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Siemens VDO entwickelt Reifen-Überwachung »Tire Guard«

Zwei Drittel aller Reifenschäden kündigen sich durch schleichenden Druckverlust an. Das von der Siemens VDO Automotive AG auf der IAA vorgestellte Überwachungssystem Tire Guard warnt den Fahrer in solchen Fällen. Das System spürt Luftdruckveränderungen im Reifen auf und macht den Fahrer rechtzeitig darauf aufmerksam. Die Überwachung des Drucks erfolgt dabei direkt im Reifen. Dadurch sind auch sehr kleine Veränderungen des Luftdrucks festzustellen - unabhängig von Straßenzustand, Beladungszustand des Fahrzeuges und Abnutzungsgrad oder Temperatur des Reifens. Außerdem steht das Signal immer zur Verfügung, sogar beim geparkten Fahrzeug.

Die eigentliche Druckmessung erfolgt mit einem mikromechanischen Sensor, einer Vakuum-Messzelle auf Siliziumbasis. Die bei unterschiedlichen Luftdrücken auftretende Verformung der Membran ist mit piezoresistiven Aufnehmern messbar und kann elektronisch verarbeitet werden. Dabei gibt es für einen Sensor gemütlichere Plätze als den Reifen: Bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit von 250 km/h ist er mehr als der 1.000fachen Erdbeschleunigung ausgesetzt. Zusätzlich wird er den durch Fahrbahnunebenheiten angeregten Vibrationen fast völlig ungefedert ausgesetzt. Damit die Elektronik im Sensor unter diesen Bedingungen überlebensfähig ist, wird sie in dem Kunststoffgehäuse mit einer dämpfenden Masse vergossen. Das Gehäuse ist mit der Ventilmutter im Felgenbett verschraubt. Das geringe Gewicht der Sensoreinheit von nur 35 Gramm (einschließlich Ventil) kann bei Aluminiumrädern durch eine entsprechende Gussform kompensiert werden.

Die im Sensor gewonnenen Messwerte werden mit einer Frequenz von etwa 433 MHz (Europa) oder 315 MHz (USA) per Funk an das Steuergerät gesendet. Den Fahrer warnt im Fall eines sinkenden Luftdrucks eine Anzeige im Cockpit oder ein akustisches Alarmsignal. Die bei der Siemens VDO-Lösung eingesetzte Elektronik weiß, an welchem Reifen die Luft entweicht. Realisierbar ist auch eine ständige Darstellung des Luftdruckes in jedem einzelnen Reifen. Damit hilft Tire Guard den Automobilherstellern, die zukünftig zu erwartende Gesetzgebung auf dem Gebiet der Reifendrucküberwachung zu erfüllen. In den USA schreibt der TREAD (Transportation, Recall, Enhancement, Accountability and Documentation) Act ab 2003 vor, dass alle neu zugelassenen Fahrzeuge mit einem Luftdruck-Warnsystem ausgestattet sein müssen.

Bei der Untersuchung von mehr als 140.000 Fahrzeugen im Rahmen des "Reifencheck 2000" stellte der Deutsche Verkehrssicherheitsrat fest, dass 37 Prozent Mängel an den Reifen aufwiesen. 15 Prozent aller Autos fuhren mit zu niedrigem Luftdruck in den Pneus. Da niedrig befüllte Reifen mehr Walkarbeit leisten müssen, erhitzt sich das Gummi stärker. Überhöhte thermische Belastung ist aber eine der möglichen Ursachen für das plötzliche Ablösen des Reifenmantels von der Karkasse. Auch die Umwelt leidet unter zu niedrigem Reifendruck: Der Rollwiderstand und damit der Kraftstoffverbrauch steigen an.

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