Reifendrucküberwachung

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Reifendruckkontrollsysteme (RDKS ) dienen der Überwachung des Reifendrucks bei Kraftfahrzeugen, um Unfälle, die durch fehlerhafte Reifen verursacht werden, zu minimieren und frühzeitig zu erkennen. Durch optimalen Reifendruck lässt sich Kraftstoff sparen und weniger Reifenverschleiß vermeiden. Man unterschieden zwischen direkten und indirekten Systemen.

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Indirekte Systeme

Beim indirekten System der Reifendrucküberwachung muss das entsprechende Fahrzeug mit einem ABS-, oder ESP- System ausgestattet sein. Über die ABS-Sensoren wird im Fahrbetrieb ständig der Abrollumfang, bzw. die Umfangsgeschwindigkeit der einzelnen Räder, an das ABS- Steuergerät übermittelt und miteinander verglichen.

Indirekte Systeme nutzen zur Drucküberwachung zwei physikalische Effekte:

  • Abrollumfang: Im Falle eines Druckabfalls in einem Reifen verringert sich dessen Außendurchmesser, wodurch die Drehzahl dieses Rades in Relation zu den anderen ansteigt. Es wird also festgestellt, wenn ein Reifen sich im Vergleich zu den anderen drei Reifen durch Luftverlust schneller dreht. Dieser Drehzahlanstieg wird als Druckabfall interpretiert. Der Fahrer wird gewarnt. Da dieser Effekt auf dem Vergleich der Raddrehzahlen untereinander basiert, wird ein gleichzeitiger Druckabfall in allen Reifen nicht erfasst.
  • Frequenzeffekt: Die Räder weisen einen charakteristischen Schwingungsmodus auf, der als Schwingung zwischen Reifengürtel und Felge interpretiert werden kann. Da diese Schwingung druckabhängig ist, kann bei einer Verschiebung dieser Schwingung auf einen Druckverlust geschlossen werden. Der Fahrer wird gewarnt. Da dieser Effekt Rad-individuell ist, können hier auch Druckverluste an allen vier Reifen gleichzeitig (Diffusion) erkannt werden. Eine Positionsangabe des Druckverlusts ist ebenfalls möglich.

Werden bei Fahrzeugen mit einem indirekten Reifendruckkontrollsystem neue Reifen montiert, so muss hier speziell ein so genannter Reset-Knopf aktiviert werden. Das indirekte System so ausgelegt, dass es dann von Anfang an die Eigenschaften der neuen Reifen erlernt.

Eine Anzeige des Drucks ist nicht möglich. Systeme, die auf der Nutzung des Abrollumfangs basieren, sind seit 2000 auf dem Markt. Systeme, die beide Effekte nutzen, befinden sich seit dem Jahr 2008 in Einführung. indirekte Systeme sind in der Regel im ABS/ ESP-Steuergerät integriert.

Direkte Systeme

Drucksensor

Bei direkt messenden Systemen erfasst ein Drucksensor (40 Gramm) der im Felgenbett am Befüllventil (aus Metall) angeschraubt wird, den Luftdruck und die Lufttemperatur eines Reifens. Jeder Drucksensor ist zur Identifikation durch das RDK-Steuergerät mit einer eigenen ID (Identifikator) versehen. Diese ID wird bei jeder Datenübertragung über Funk mit übertragen. Diese Systeme können schleichende oder auch schnelle Druckverluste an allen Reifen sofort erkennen und den Fahrer warnen, da sie direkt den Druck überwachen. Je nach Anzeigekonzept bekommt der Fahrer eine Information über den aktuellen Druckwert im Klartext, die er entweder ständig in der Anzeige sieht, oder über Knopfdruck abfragen kann. Kosten: ab ca. 200 Euro


Ventilkappen-Funksensoren

Ventilkappen-Funksensoren werden auf Gummiventile anstatt der normalen Ventilkappen aufgeschraubt. Sie wiegen nur 10 Gramm (inkl. Batterie), und die Batterie kann einfach ausgewechselt werden. Die Vorteile bei diesen Systemen liegen in der einfachen Anwendung. Nachteilig ist, dass bei höheren Geschwindigkeiten das Ventil durch die auftretende Zentrifugalbeschleunigung stark belastet wird. Daher sind diese Systeme nur bei langsameren Fahrzeugen empfehlenswert. Kosten: bis ca. 200 Euro


Bauteile Kurzbeschreibung

Steuergerät

Das Steuergerät Reifendruck-Control werden die übermittelten Druck- und Temperaturwerte der einzelnen Reifen aus. Das Steuergerät informiert bei bedarf den Fahrer über eine CC-Meldung. Diese Meldung wird ggf. durch einen ergänzenden Hinweis über das Mensch-Maschine-Interface (MMI) unterstützt.

RDK-Antenne

Die RDK-Antenne befindet sich generell am Unterboden. Je nach Baureihe kann die porsition im vorderen Bereich (Querträger A-Säule) oder im mittleren Bereich des Unterbodens sein.

RDK-Sender

Die 4 RDK-Sender werden unter der Radhausschale in der Radhäusern verbaut. Die RDK-Sender senden die Anforderung vom Steuergerät an die Drucksensoren. Dadurch wird eine Kommunikation erreicht.

Reifendrucksensor in den Laufrädern bzw. in dem Reserverad

Reifendrucksensor ist im Felgentiefbett montiert. Sie bilden zusammen mit dem Befüllventil eine kompakte Einheit und werden wie ein Schraubventil in die Felge verbaut. Der Drucksensoren beinhaltet einen Druck- Temperatur– und Querbeschleunigungssensor, einen Batterie und eine Senderstufe. Batterielebensdauer: ca. 10 Jahre

RDK-Reset

Selbst der aktuelle Reifendruck kann dem Fahrer über ein Display angezeigt werden.

Vor- und Nachteile

Die Vor- und Nachteile zwischen direkten und indirekten System sind im Wesentlichen die Kosten und der Funktionsumfang. Direkt messende Systeme benötigen im Gegensatz zu indirekten Systemen eigene Hardware in Form von Steuergerät und Sensormodulen. Direkte Systeme sind daher teurer, funktionieren aber genauer. Indirekte Systeme nutzen Hardware, die sowieso im Fahrzeug vorhanden ist wie z.B. ABS-Steuergeräte. Lediglich die Software wird erweitert. Dieser Kostenvorteil setzt sich im Betrieb fort, da keine Module mit leeren Batterien ausgetauscht werden müssen.

Gesetzeslage

EU

Alle nach dem 1. November 2014 zugelassenen Neuwagen müssen mit einem Reifendruckkontrollsystem ausgestattet sein. Die Regelung gilt sowohl beim Einsatz von Sommer- als auch von Winterreifen. Die korrekte Funktion wird zukünftig bei der Hauptuntersuchung (HU) überprüft.


Quellen