DE3016338A1

DE3016338A1 - DIGITAL CODED DISPLAY SYSTEM FOR ABNORMAL TIRE CONDITIONS

Info

Publication number: DE3016338A1
Application number: DE19803016338
Authority: DE
Inventors: David Alan Betts; Robert C Green; Ronald S Sobecks
Original assignee: Gould Inc
Current assignee: Clevite Industries Inc
Priority date: 1979-04-30
Filing date: 1980-04-28
Publication date: 1980-11-13
Also published as: GB2047932B; JPS55146598A; IT1146957B; IT8048532A0; AU5660480A; GB2047932A; CA1145829A; FR2455521A1; BR8002637A; AU533227B2; FR2455521B1; DE3016338C2

Description

PATENTANWÄLTEPATENT LAWYERS

v TISCHER · KERN & BREHMv TISCHER KERN & BREHM

Albert-Rosshaupter-Strasse 65 D 8000 München 70 Telefon (089) 7605520 Telex 05-212284 patsd Telegramme Kernpatent MünchenAlbert-Rosshaupter-Strasse 65 D 8000 Munich 70 Telephone (089) 7605520 Telex 05-212284 patsd telegrams core patent Munich

GOULD ING. 28. April 1980GOULD ING. April 28, 1980

10 Gould Center, GD-2610 Gould Center, GD-26

Rolling Meadows, Illinois 60008Rolling Meadows, Illinois 60008

U. S. A.UNITED STATES.

Digital codiertes Anzeigesystem für abnorme Reifenzustände Digitally coded display system for abnormal tire conditions

Beschreibung:Description:

Diese Erfindung betrifft telemetrische Systeme zum Melden abnormer Zustände; insbesondere betrifft die Erfindung an der Achse eines Kraftfahrzeugs befestigte telemetrische Systeme zur überwachung der Zustände der Kraftfahrzeugreifen. Die Erfindung ist besonders geeignet für Systeme, welche die Kraftfahrzeugreifen auf geringen Innendruck oder geringes Profil hin überwachen; die Erfindung wird daher mit besonderer Bezugnahme auf solche Systeme beschrieben. Es sei Jedoch ausdrücklich ausgeführt, daßThis invention relates to telemetry systems for reporting abnormal conditions; In particular, the invention relates to telemetric systems attached to the axle of a motor vehicle for monitoring the condition of motor vehicle tires. The invention is particularly suitable for systems which monitor motor vehicle tires for low internal pressure or low profile; the invention will therefore be described with particular reference to such systems. However, it should be expressly stated that

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breitere Anwendungsmoglichkexten der Erfindung vorhanden sind, etwa die Überwachung der Reifenzustände bei allen Arten von Kraftfahrzeugen, die überwachung der mechanischen Bewegung von rotierenden oder eine Hin- und Herbewegung ausführenden Maschinenteilen, und dgl. Weiterhin kann die Vorrichtung die Symptome verschiedener abnormer fieifenzustände überwachen, einschl. zu geringem Reifendruck, zu hohem Reifendruck, geschwächter Seitenwände und dgl..broader applications of the invention exist are, for example, the monitoring of tire conditions in all types of motor vehicles, the monitoring of the mechanical Movement of rotating or reciprocating machine parts, and the like. Furthermore, the device monitor the symptoms of various abnormal cold conditions, including under-inflated and over-inflated tires weakened side walls and the like.

Es sind bereits verschiedene Rexfenüberwachungssysteme vorgeschlagen worden. Viele dieser Systeme weisen an der Achse befestigte Radiosender auf, welche amplitudenmodulierte oder frequenzmodulierte Hochfrequenzsignale aussenden, die eine Anzeige des abnormen Zustandes bilden. Ein zentraler Empfänger empfängt die Hochfrequenzsignale und erzeugt ein optisches oder akkustisches Signal, welches den Kraftfahrzeugfahrer vor dem abnormen Zustand warnt. In einigen Systemen war die Trägerfrequeiz amplituden- oder frequenzmoduliert, um eine Unterscheidung von Streufrequenzen zu ermöglichen.Various furnace monitoring systems have been proposed been. Many of these systems have radio transmitters attached to the axis, which are amplitude modulated or Send out frequency modulated high frequency signals indicative of the abnormal condition. One central recipient receives the high-frequency signals and generates an optical or acoustic signal, which the motor vehicle driver warns of the abnormal condition. In some systems the carrier frequency was amplitude or frequency modulated, to enable a differentiation between stray frequencies.

Eines der, bei den bekannten Reifenzustands-Erfassungssystemen auftretenden Probleme sind die Fehlsignale. Der Empfänger war in der Lage, amplitudenmodulierte und frequenzmodulierte Hochfrequenzsignale aus verschiedenen anderen Quellen zu empfangen, etwa von Fernsehstationen,Rundfunkstationen, CB-Funksendern und dgl.. Selbst wenn ein anderer Frequenzbereich benutzt wurde, als er von den Behörden den anderenOne of the problems occurring with the known tire condition detection systems is the false signals. The recipient was able to receive amplitude-modulated and frequency-modulated high frequency signals from various other sources received, for example from television stations, radio stations, CB radio transmitters and the like. Even if a different frequency range was used than that used by the authorities for the others

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Fernseh- und Rundfunkanstalten zugewiesen wurde, konnten die Schwierigkeiten hinsichtlich der Fehlsignale nicht beseitigt werden. Verschiedene Harmonische, Echosignale und Töne aus diesen Signalen konnten eine Fehlanzeige der abnormen Reifenzustände hervorrufen.TV and radio broadcasters could not resolve the problem of false signals will. Various harmonics, echo signals and tones from these signals could give a false indication of the abnormal Cause tire conditions.

Eine andere Schwierigkeit bestand in der von den Straßenbedingungen hervorgerufenen Fehlsignalen. Zum Beispiel bewirken Schlaglöcher und rauher Straßenbelag eine Verformung des Reifenprofils. Viele bekannte Reifenerfassungssysteme konnten nicht zwischen einem durch zu geringen Innendruck hervorgerufenem abnorm geringen Reifenprofil und andererseits einem abnorm geringen Reifenprofil unter scheiden, das durch die Schlageinwirkung infolge eines Schlagloches oder anderer Unebenheiten des Straßenbelags hervorgerufen wurde· Die von Backstein- oder Kopfsteinpflaster, sowie anderen welligen Straßenbelägen ausgehenden Wirkungen waren besonders schwierig von den Wirkungen eines Reifenunterdruckes zu unterscheiden. Another difficulty was that of the road conditions caused false signals. For example, potholes and rough road surfaces cause deformation of the tire tread. Many known tire detection systems could not choose between an abnormally low tire profile caused by insufficient internal pressure and the other differentiate between an abnormally low tire profile, the caused by the impact of a pothole or other unevenness in the road surface The effects of brick or cobblestone pavement and other undulating road surfaces were special difficult to distinguish from the effects of tire vacuum.

Ein weiteres Problem der bekannten Sensoren lag in deren Kosten und Zuverlässigkeit, um die behördlichen Auflagen zu erfüllen. Die Behörden haben ein Band von Frequenzen zugeteilt, das für diesen Zweck benutzt werden kann. Die behördlichen Anforderungen begrenzen Jedoch die Dauer der Ausstrahlungen und die Periodizität der Ausstrahlungen streng. Um diese behördlichen Anforderungen zu erfüllen,Another problem with the known sensors was their cost and reliability in order to meet regulatory requirements to meet. The authorities have allocated a band of frequencies that can be used for this purpose. the However, regulatory requirements limit the duration of the broadcasts and the periodicity of the broadcasts strict. To meet these regulatory requirements,

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sind verschiedene Taktsignale verwendet worden. Jedes dieser Taktsignalsysteme war teuer und in einigen Fällen unzuverlässig unter den "besonderen Bedingungen hinsichtlich extremer Temperatur, Zentrifugalkraft und Schlageinwirkung, welche auf die an der Achse befestigten Sensoren einwirken.different clock signals have been used. Each of these Clock signal systems were expensive and in some cases unreliable under the "special conditions of extreme." Temperature, centrifugal force and impact that act on the sensors attached to the axle.

Mit der vorliegenden Erfindung wird eine neue und verbesserte Vorrichtung bereitgestellt, welche die oben genannten Schwierigkeiten und andere Probleme überwindet, womit jedoch ein Reifenzustands-Erfassungssystem bereitgestellt wird, das einfachen Aufbau, hohe Zuverlässigkeit und geringe Kosten gewährleistet.The present invention provides a new and improved one Apparatus has been provided which overcomes the above difficulties and other problems, but with a Tire condition acquisition system is provided which is simple in structure, high in reliability and low in cost guaranteed.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe und Ziele ist ein Anzeigesystem für abnorme Reifenzustände, wie es mit den Patentansprüchen 1 oder 7 angegeben ist. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen. The inventive solution to this problem and objectives is a display system for abnormal tire conditions, as it is with claims 1 or 7 is specified. Advantageous further developments of the invention emerge from the subclaims.

Mit der vorliegenden Erfindung wird somit ein, einen abnormen Reifenzustand erfassendes und anzeigendes System bereitgestellt, das eine oder mehrere Telemetrie-Einrichtungen und eine gemeinsame Empfangseinrichtung aufweist. Jede Telemetrie-Einrichtung ist so ausgebildet, daß sie benachbart zu einem Druckluftreifen (nachfolgend kurz Reifen) eines Kraftfahrzeugs angebracht werden kann, um den Reifenzustand zu erfassen. Beim Erfassen eines abnormen Reifen-The present invention thus provides a system that detects and displays an abnormal tire condition, which has one or more telemetry devices and a common receiving device. Every Telemetry device is designed so that it is adjacent to a pneumatic tire (hereinafter referred to as tire) a motor vehicle can be attached to detect the tire condition. When detecting an abnormal tire

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zustandes sendet Jede Telemetrie-Einrichtung ein digital moduliertes Radio- bzw. Hochfrequenzsignal aus. Die Empfangseinrichtung empfängt das digital modulierte Hochfrequenzsignal und zeigt den abnormen Reifenzustand an.Every telemetry device sends a digital modulated radio or high frequency signal. The receiving device receives the digitally modulated high-frequency signal and indicates the abnormal tire condition.

Nach einem anderen Gesichtspunkt der Erfindung wird ein, einen abnormen Reifenzustand meldendes Anzeigesystem bereitgestellt, das einen Meßwertumformer zur Ermittlung eines abnormen Zustandes und zur Erzeugung elektrischer Impulse auf diesen abnormen Zustand hin aufweist. Ein Zwischenspeicher speichert diese Impulse bis ein vorgegebener Pegel erreicht ist. Wenn der vorgegebene Pegel erreicht ist, dann liefert ein digitaler Codierer ein digital codiertes Signal zur Modulierung einer Trägerfrequenz. Ein Sender weist eine Trägerfrequenzerzeugungseinrichtung auf. Der Sender ist mit dem digitalen Codierer verknüpft, um das digital codierte Signal für die Modulierung der Trägerfrequenz zu empfangen. Ein Empfänger empfängt die ausgesendeten Hochfrequenzsignale. Die Empfangseinrichtung erkennt den Digitalcode und liefert daraufhin ein auf den abnormen Zustand hinweisendes Warnsignal.According to another aspect of the invention, a providing a display system reporting an abnormal tire condition; that has a transducer for determining an abnormal condition and generating electrical pulses exhibits this abnormal condition. A buffer stores these pulses until they reach a specified level is. When the predetermined level is reached, a digital encoder delivers a digitally encoded signal Modulation of a carrier frequency. A transmitter has a carrier frequency generating device. The sender is associated with the digital encoder to receive the digitally encoded signal for modulating the carrier frequency. A receiver receives the transmitted high-frequency signals. The receiving device recognizes the digital code and thereupon delivers a warning signal indicating the abnormal condition.

Entsprechend einem stärker eingeschränkten Gesichtspunkt der Erfindung ist der vorgegebene Pegel des Zwischenspeichers so ausgewählt, daß der abnorme Zustand im Verlauf einer ausreichenden Anzahl von Umdrehungen erfaßt werden muß, so daßAccording to a more limited aspect of the invention is the default level of the buffer selected so that the abnormal condition must be detected over a sufficient number of revolutions so that

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auf unebene Straßenbedingungen und dgl. zurückführbare Fehlsignale auf einen Wert unterhalb eines akzeptablen Pegels verringert sind, und daß eine ausreichende Anzahl von Achsenumdrehungen auftreten muß, so daß die Achsenumdrehungen den Zeitgeber zur Erfüllung der-behördlichen Anforderungen bilden.false signals traceable to uneven road conditions and the like to a value below an acceptable one Levels are reduced, and that a sufficient number of axis revolutions must occur so that the axis revolutions the timer to meet the-regulatory Form requirements.

Ein grundsätzlicher Vorteil der Erfindung ist in der Abwesenheit von Fehlsignalen zu sehen, die aus Streufrequenzen, Fernsehsignalen und Harmonischen davon hervorgehen.A fundamental advantage of the invention can be seen in the absence of false signals resulting from stray frequencies, TV signals and harmonics emerge therefrom.

Ein weiterer Vorteil der vorliegenden Erfindung ist die große Zuverlässigkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die mit einer relativ einfachen und leicht zu erzeugenden Schaltungsanordnung erreicht wird.Another advantage of the present invention is the great reliability of the device according to the invention, which is achieved with a relatively simple and easy-to-produce circuit arrangement.

Weitere Vorteile und Besonderheiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen unter Berücksichtigung der Zeichnungen; es zeigt:Further advantages and special features of the present invention emerge from the description in a preferred manner Embodiments taking into account the drawings; it shows:

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes, einen abnormen1 shows an abnormal one according to the invention

Reifenzustand erfassendes und meldendes Anzeigesystem mit Telemetrie-Einheiten in Verbindung mit den Kraftfahrzeugachsen und Reifen, sowie mit einer zentralen Empfänger- und Anzeigeeinheit}Tire condition recording and reporting system with telemetry units in connection with the motor vehicle axles and tires, as well as with a central receiver and display unit}

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Fig. 2 eine elektronische Schaltung für die TeIemetrie-Einheiten des Anzeigesystems nach Fi o- 1 · Fig. 2 shows an electronic circuit for the TeIemetrie units of the display system according to Fi o- 1 ·

Fig. 3 eine alternative Ausführungsform der Schaltung nach Fig. 2; und3 shows an alternative embodiment of the circuit according to Fig. 2; and

Fig. 4 eine beispielhafte elektronische Schaltung für die Anwendung in der Empfänger- und Anzeigeeinheit nach Fig. 1.4 shows an exemplary electronic circuit for use in the receiver and display unit according to FIG. 1.

Wie bereits ausgedrückt, dienen die Zeichnungen lediglich zur Erläuterung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung, ohne diese einzuschränken; Fig. 1 erläutert schematisch ein Kraftfahrzeug mit einer Anzahl von Achsen, an denen jeweils Druckluftreifen befestigt sind, wobei eine Telemetrie-Einrichtung A zwischen der Achse und der Innenfläche des Reifens angebracht ist. Sofern eine der Telemetrie-EinrichtunRen einen abnormen Reifenzustand erfaßt, erzeugt diese Telemetrie-Einrichtung ein diesen Zustand anzeigendes Hochfrequenzsignal. An einer zentralen Stelle innerhalb des Kraftfahrzeugs ist eine Empfangseinrichtung B befestigt, welche die Hochfrequenzsignale aus jeder Telemetrie-Einrichtung empfängt und den Kraftfahrzeugfahrer mit einer Anzeige des erfaßten abnormen Reifenzustandes versorgt.As already stated, the drawings serve only to explain a preferred embodiment of the invention, without restricting them; 1 schematically illustrates a motor vehicle with a number of axles each of which pneumatic tires are attached, with a Telemetry device A is mounted between the axle and the inner surface of the tire. If one of the telemetry facilities detects an abnormal tire condition, this telemetry device generates one indicative of that condition High frequency signal. A receiving device B is attached to a central point within the motor vehicle, which receives the high frequency signals from each telemetry device and the motor vehicle driver with a display of the detected abnormal tire condition is supplied.

Wie mit den Fig. 2 oder 3 erläutert, gehört zu jeder Telemetrie-Einrichtung ein Meßwertumformer C zur ErzeugungAs explained with Fig. 2 or 3, belongs to each telemetry device a transducer C for generation

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elektrischer Impulse mit einer Rotation der Achse als Folge auf einen erfaßten abnormen Zustand hin. Ein Zwischenspeicher D speichert die Impulse aus dem Meßwertumformer C solange, bis ein vorgegebener Pegel angesammelt ist. Wenn der vorgegebene Pegel erreicht ist, dann gibt der Zwischenspeicher eine Codiereinrichtung E frei, um ein codiertes Modulierungssignal für eine Sendeeinrichtung F zu erzeugen. Die Sendeeinrichtung F erzeugt ein Trägersignal, das von dem codierten Modulierungssignal moduliert wird.electrical impulses with a rotation of the axis as Follow a sensed abnormal condition. A buffer D stores the pulses from the transducer C. until a predetermined level is accumulated. When the preset level is reached, the buffer is there a coding device E free in order to generate a coded modulation signal for a transmitting device F. The transmitting device F generates a carrier signal which is modulated by the encoded modulation signal.

Wie in Fig. 4- dargestellt, gehört zur Empfangseinrichtung B eine Hochfrequenzsignal-Empfangseinrichtung G für den Empfang der Hochfrequenzsignale aus jeder Telemetrie-Einrichtung A. Ein Decodierer H bestimmt, ob die empfangenen Hochfrequenzsignale mit geeignet codierten Signalen moduliert sind. Bei der Ermittlung geeignet codierter Signale betätigt die Decodiereinrichtung eine Anzeigeeinrichtung I, welche eine Anzeige des abnormen Reifenzustandes liefert. Bei einer alternativen Ausführungsform, bei der jede Telemetrie-Einrichtung einen bestimmten Code aufweist, zeigt die Anzeigeeinrichtung I zusätzlich an, welche Telemetrie-Einrichtung den abnormen Zustand erfaßt hat.As shown in Fig. 4-, belongs to the receiving device B a high-frequency signal receiving device G for reception of the radio frequency signals from each telemetry device A. A decoder H determines whether the received radio frequency signals are modulated with appropriately coded signals. Actuated when determining suitably coded signals the decoding device has a display device I which provides an indication of the abnormal tire condition. at an alternative embodiment in which each telemetry device has a specific code, the display device I also shows which telemetry device grasped the abnormal condition.

Bezugnehmend auf Fig. 2 wird nunmehr eine bevorzugte Ausführungsform der Telemetrie-Einrichtung A im einzelnen erläutert. Der Meßwertumformer C weist ein Gehäuse 10 auf, das an der Achse oder am Radkranz eines Kraftfahrzeugs be-Referring now to Fig. 2, there is now a preferred embodiment the telemetry device A explained in detail. The transducer C has a housing 10, on the axle or on the wheel rim of a motor vehicle

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BAD ORIGINAL ' BATH ORIGINAL '

festigt werden kann. Innerhalb des Gehäuses 10 befindet sich ein verschieblich angeordnetes mechanisches Glied 12. Das mechanische Glied 12 weist solche Abmessungen auf, daß nach der Befestigung des Gehäuses 10 am Radkranz das Gliedaußenende benachbart zur Innenfläche des Reifens angeordnet ist. Das mechanische Glied 12 ist ausreichend kurz, so daß bei richtig aufgepumpten Reifen die Innenfläche des Reifens bei keinem Punkt der Reifenumdrehung am mechanischen Glied 12 anstößt. Das mechanische Glied 12 ist andererseits ausreichend lang, daß bei einem zu geringen Luftdruck im Reifen die Reifeninnenfläche am Glied 12 bei jeder Reifenumdrehung anstößt, wenn das Glied 12 den unteren oder Straßenkontaktpunkt durchläuft. Das mechanische Glied kann aus einem steifen, jedoch biegsamen Material bestehen, wie etwa gehärteter Gummi oder Kunststoff,um einen Bruch oder eine dauerhafte Verformung bei ungenügendem, zu geringem Reifendruck oder einem flachen Reifen zu verhindern. Das Innenende des mechanischen Gliedes 12 stößt an einen piezoelektrischen Meßwertumformer 14 in der Form eines Scheibchens bzw. Mikroplättchens (waver) an. Wenn das mechanische Glied 12 angestoßen wird, dann verformt es das piezoelektrische Mikroplättchen 14 in eine kleine Vertiefung 16 in das Gehäuse hinein, so daß die Stoßeinwirkungen auf das mechanische Glied 12 den piezoelektrischen Kristall um einen gesteuerten Betrag verbiegen. Eine Besonderheit der piezoelektrischen Kristalle besteht darin, daß eine Kompression oder Verformung des Kristalls ein Potential am Kristall hervorrufen wird.can be consolidated. A displaceably arranged mechanical member 12 is located within the housing 10. The mechanical member 12 has such dimensions that after the attachment of the housing 10 to the wheel rim Link outer end is disposed adjacent to the inner surface of the tire. The mechanical link 12 is sufficient short, so that with properly inflated tires the inner surface of the tire at no point in the tire rotation abuts the mechanical link 12. The mechanical link 12, on the other hand, is sufficiently long that if it is too small Air pressure in the tire hits the tire inner surface on link 12 with each tire revolution when link 12 is lower or passes through road contact point. The mechanical link can be made of a rigid but flexible material, such as hardened rubber or plastic to avoid a break or to prevent permanent deformation in the event of insufficient, insufficient tire pressure or a flat tire. That The inner end of the mechanical link 12 abuts a piezoelectric transducer 14 in the form of a disc or waver. When the mechanical member 12 is hit, it deforms the piezoelectric Insert the microplate 14 into a small recess 16 in the Housing into it, so that the impact on the mechanical member 12 controls the piezoelectric crystal by a Bend amount. A special feature of the piezoelectric crystals is that they are compressed or deformation of the crystal will create a potential on the crystal.

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Elektrische Verbindungen führen zu einer Oberfläche des Mikroplättchens 14- und zu einem leitfähigen Substrat längs der gegenüberliegenden Oberfläche des Kristalls. Diese Verbindungen führen die elektrischen Impulse, die' bei einer Stoßeinwirkung auf das mechanische Glied 12 erzeugt werden.Electrical connections lead to a surface of the Die 14- and to a conductive substrate along the opposite surface of the crystal. These connections carry the electrical impulses that are generated when the mechanical member 12 is impacted be generated.

Geeignete piezoelektrische Kristall-Mikroplättchen mit leitfähiger Schicht 18 werden von der Firma Vernitron unter der Handelsbezeichnung "Unimorph", von der Firma Gulton unter der Handelsbezeichnung "CATT" und von der Firma Linden unter der Handelsbezeichnung "Piezo-Ceramic Disc Benders" vertrieben. Alle diese drei piezoelektrischen Elemente werden zu dem Zweck vertrieben, ein oszillierendes elektrisches Potential in ein akkustisches Geräusch ähnlich dem von einer Sirene erzeugten umzuwandeln.Suitable piezoelectric crystal wafers with conductive layer 18 are available from Vernitron under the trade name "Unimorph" by the company Gulton under the trade name "CATT" and by the Linden company sold under the trade name "Piezo-Ceramic Disc Benders". All of these three piezoelectric Elements are distributed for the purpose of being an oscillating electrical potential into an acoustic noise similar to that convert generated by a siren.

Ferner können auch andere Meßwertumformer verwendet werden. Zum Beispiel können eine Batterie und ein elektrischer Schalter in dem Gehäuse angebracht sein, um elektrische Impulse zu erzeugen, wenn der abnorme Reifenzustand erfaßt wird. Alternativ kann ein von der Achsenumdrehung angetriebener Generator die Batterie ersetzen.Other transducers can also be used. For example, a battery and an electric Switches may be mounted in the housing to generate electrical pulses when the abnormal tire condition is detected will. Alternatively, a generator driven by the rotation of the axle can replace the battery.

Es können auch andere abnorme Reifenzustände als die auf einen zu geringen Reifeninnendruck zurückführbaren abnormen Zustände erfaßt werden. Zum Beispiel kann ein ReifenüberdruckThere may be other abnormal tire conditions than those on abnormal conditions which can be traced back to insufficient internal tire pressure can be detected. For example, tire pressure can be

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erfaßt weden, indem das mechanische Glied 12 so angeordnet wird, daß bei normalem Reifendruck eine Stoßeinwirkung erfolgt, jedoch nicht bei einem Reifenüberdruck. Bei einer solchen Ausführungsform ist die Logik der Schaltungsanordnung invertiert, so daß Hochfrequenzsignale-erzeugt werden, wenn keine Stoßeinwirkung auf das mechanische Glied 12 erfolgt. Bei einer anderen alternativen Ausführungsform kann der Meßwertumformer eine fehlerhafte bzw. irrtümliche mechanische Beweung von Maschinenteilen erfassen. Dies kann beispielsweise erfolgen, indem das mechanische Glied 12 benachbart der Bewegungsbahn eines eine Hin- und Herbewegung durchführenden Elementes unter Einhaltung eines solchen Abstandes angeordnet wird, daß das hin- und hergehende Element bei einer zu starken Bewegung an dem mechanischen Glied 12 anstößt.are detected by arranging the mechanical member 12 is that a shock occurs at normal tire pressure, but not at a tire overpressure. At a In such an embodiment, the logic of the circuit arrangement is inverted, so that high-frequency signals are generated, when there is no impact on the mechanical link 12. In another alternative embodiment the transducer can detect incorrect or erroneous mechanical movement of machine parts. This can be, for example be done by placing the mechanical member 12 adjacent the path of movement of a reciprocating motion Element is arranged while maintaining such a distance that the reciprocating element at too strong a movement on the mechanical member 12 abuts.

Der Zwischenspeicher D empfängt die elektrischen Impulse von dem Meßwertumformer. Sofern der Meßwertumformer nicht lediglich Impulse von einer einzigen Polarität erzeugt, wie das bei piezoelektrischen Meßwertumformern der Jb'all ist, kann zu dem Zwischenspeicher weiterhin ein Gleichrichter 30 gehören. Bei der bevorzugten Ausführungsform besteht der Gleichrichter aus einer Vollwellen-Diodenbrücke.The buffer D receives the electrical pulses from the transducer. If the measuring transducer does not only generate pulses of a single polarity, as is the case with piezoelectric measuring transducers, a rectifier 30 can also belong to the buffer store. In the preferred embodiment, the rectifier consists of a full wave diode bridge.

Die Impulse gleicher Richtung aus dem Gleichrichter JO erhöhen die gespeicherte Ladung in einer SpeichereinrichtungThe pulses of the same direction from the rectifier JO increase the stored charge in a storage device

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32. Zu der Ladungsspeichereinrichtung gehören ein Speicherkondensator 34-1 auf dem ein elektrisches Potential gespeichert wird, und eine Schwellenwerterfassungseinrichtung 36, welche feststellt, ob die gespeicherte Ladung einen vorgegebenen Pegel übersteigt. Bei jedem Impuls aus dem Gleichrichter 30 wird das Potential erhöht. Wenn die gespeicherte Ladung das vorgegebene Schwellenwertpotential erreicht, dann wird ein Ausgangssignal geliefert. Das vorgegebene Schwellenwertpotential ist bestimmt durch das Durchbruchspotential einer Zenerdiode 38 und eines Widerstands-Spannungsteilers 40. Wenn das vorgegebene Potential erreicht ist, dann wird ein erster Transistor 42 in seinen leitenden Zustand gesteuert, was wiederum eine I'estkörperschalteinrichtung oder einen zweiten Transistor 44 leitend werden läßt. Wenn der zweite Transistor 44 leitend wird, dann werden ein Regulatornetzwerk 46 und eine Zähleinrichtung 50 erneut betätigt. In dem Regulatornetzwerk 46 wird eine dritte i'estkörperschalteinrichtung oder ein Transistor 48 leitend und liefert eine stabilisierte Spannung an die Codiereinrichtung E und den Sender,F. Die Codiereinrichtung E zieht solange Energie ab, bis das gespeicherte Potential auf einen Spannungswert abgesenkt ist, der durch eine Zenerdiode 49 der Regulatorschaltung festgelegt ist. Wenn das Potential über der Zenerdiode 49 gleich deren Durchbruchsspannung ist, dann werden die Transistoren 42, 44 und 48 ausgeschaltet. Dies beendet die Ladungsentnahme aus dem Kondensator 34-, woraufhin der nächste Ladungszyklus beginnt.32. The charge storage device includes a storage capacitor 34-1 on which an electrical potential is stored, and a threshold value detection device 36 which determines whether the stored charge exceeds a predetermined level. With each pulse from the rectifier 30, the potential is increased. When the stored charge reaches the predetermined threshold potential, an output signal is provided. The predetermined threshold value potential is determined by the breakdown potential of a Zener diode 38 and a resistor voltage divider 40. When the predetermined potential is reached, a first transistor 42 is switched to its conductive state, which in turn makes a test body switching device or a second transistor 44 conductive leaves. When the second transistor 44 becomes conductive, a regulator network 46 and a counter 50 are actuated again. In the regulator network 46, a third internal body switching device or a transistor 48 becomes conductive and supplies a stabilized voltage to the coding device E and the transmitter, F. The coding device E draws energy until the stored potential is lowered to a voltage value which is determined by a Zener diode 49 of the regulator circuit. When the potential across Zener diode 49 is equal to its breakdown voltage, transistors 42, 44 and 48 are turned off. This ends the charge removal from the capacitor 34-, whereupon the next charge cycle begins.

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Auf diese Weise versorgt die Regulatoreinrichtung 46 die Codiereinrichtung E und den Sender F mit einem Betriebspotential, welches die zur Betätigung dieser Einrichtungen erforderliche Mindest energie übersteigt. Zur Zähleinrichtung 50 gehört ein Zähler 52, der seinen Zählstand mit jedem hohen Ausgangssignal erhöht, das dann auftritt, wenn der Transistor 44 leitend wird. Wenn der Zähler 52 einen vorgegebenen Zählstand erreicht, dann wird die Festkörperschalteinrichtung 5^ zur Erzeugung eines Freigabesignals veranlaßt. Das Freigabesignal erzeugt eines der Ausgangssignale des Zwischenspeichers und betätigt eine Rücksetzeinrichtung 56, um den Zähler 52 rückzusetzen.In this way, the regulator device 46 supplies the coding device E and the transmitter F with an operating potential which is necessary for the actuation of these devices required minimum energy. To the counting device 50 is associated with a counter 52 which increments its count with every high output that occurs when the Transistor 44 becomes conductive. When the counter 52 reaches a predetermined count, the solid state switching device becomes 5 ^ causes a release signal to be generated. The enable signal generates one of the output signals of the Buffer and actuates a reset device 56, to reset the counter 52.

Bei Verwendung des piezoelektrischen Meßwertumformers nach der bevorzugten Ausführungsform sind ungefähr 16 oder 17 Umdrehungen .erforderlich, um den Kondensator 34 auf seinen vorgegebenen Potentialpegel aufzuladen. Die Zahl der Umdrehungen schwankt mit der Festigkeit des Stoßes des mechanischen Gliedes 12 auf den piezoelektrischen Meßwertumformer 14. Das heißt, nach jeweils 16-maliger oder dgl. Erfassung des abnormen Reifenzustandes wird der Transistor 44 lei — tend und erhöht den Zählstand des Zählers 52 um eine Einheit. Es ist festgestellt worden, daß das Zählen von ungefähr 15O Auftreten des abnormen Reifenzustandes ausreichend ist, um zwischen den Auswirkungen eines rauhen Stra-ißenbelags und dem Unterdruck in einem Reifen zu unterscheiden. Das heißt, wenn der Zähler 52 zur Zählung von neun Zuständen gesetztWhen using the piezoelectric measuring transducer according to the preferred embodiment are about 16 or 17 revolutions .erforderlich, charge the capacitor 34 to its predetermined potential level. The number of revolutions fluctuates with the strength of the impact of the mechanical member 12 on the piezoelectric transducer 14. That is, after every 16 or similar detection of the abnormal tire condition, the transistor 44 becomes conductive and increases the count of the counter 52 by one unit. It has been found that counting approximately 150 occurrences of the tire abnormal condition is sufficient to distinguish between the effects of a rough road surface and the negative pressure in a tire. That is, when the counter 52 is set to count nine states

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wird, bevor er das Freigabesignal erzeugt und sich selbst rücksetzt, dann wird eine weitgehende Abwesenheit von Fehlsignalen aufgrund eines rauhen Straßenbelags erreicht. Die Zeitspanne zwischen aufeinanderfolgenden Fie igabesignalen schwankt ersichtlich mit der Kraftfahrzeuggeschwindigkeit und dem Umfang des Reifens. Für einige Kraftfahrzeuge werden bei einigen Geschwindigkeiten 150 Achsumdrehungen bei kürzeren Intervallen auftreten, als dies die behördlichen Bestimmungen hinsichtlich der Periodizität von fiadiosendungen erlauben. Um zu gewährleisten, daß die behördlichen Periodizitätsanforderungen zwischen aufeinanderfolgenden Radioaussendungszyklen erfüllt werden, hat sich die Anwendung eines Zählers als zufriedenstellend erwiesen, der bis zu 18 Zustände zählt.before it generates the enable signal and resets itself, then there will be a substantial absence of false signals reached due to a rough road surface. The length of time between successive readout signals obviously varies with vehicle speed and the circumference of the tire. For some motor vehicles at some speeds 150 axle revolutions will occur at shorter intervals than the official regulations regarding the frequency of fiadio broadcasts allow. To ensure that the regulatory periodicity requirements between successive radio broadcast cycles, the application of a Counter that counts up to 18 states has proven to be satisfactory.

Die Codiereinrichtung E erzeugt ein codiertes Signal, um die Trägerfrequenz der Sendeeinrichtung F zu modulieren. Bei der bevorzugten Ausführungsform liefert die Codiereinrichtung ein digital codiertes Signal. Im einzelnen besteht das digital codierte Signal aus einer Folge von Rechteckspannungen bzw. Rechtecksignalen bei regelmäßigen Intervallen. Jeder Rechteckimpuls weist die gleiche Höhe auf, jedoch kann dessen Dauer schwanken. Zum Beispiel kann zur Anzeige eines Binärwertes "1" eine Rechteckspannung 3/4 des Intervalls zwischen aufeinanderfolgenden. Rechteckspannungen ausfüllen, und zur Anzeige eines Binärwertes "D" kann die Rechteckspannung lediglich 1/4 des Intervalls ausfüllen. EineThe encoder E generates a coded signal to the To modulate the carrier frequency of the transmitting device F. In the In a preferred embodiment, the coding device supplies a digitally coded signal. In detail, there is the digitally coded Signal from a sequence of square-wave voltages or square-wave signals at regular intervals. Every square pulse has the same height, but its duration can be vary. For example, a square wave voltage 3/4 of the interval between consecutive. Fill in square-wave voltages, and the square wave voltage can be used to display a binary value "D" fill in only 1/4 of the interval. One

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geeignete Codiereinrichtung zur Erzeugung dieses digital codierten Signals ist in der US-Patentschrift 3 906 348 (Collin B. Willmott, ausgegeben am 16. September 1975) beschrieben. Ferner können auch andere Digitalcodes benutzt werden, etwa ein trinärer Code, der von Schaltungschips der National Semiconductor Corporation erzeugt wird. suitable encoding means for generating this digitally encoded signal is disclosed in U.S. Patent 3,906,348 (Collin B. Willmott, issued September 16, 1975). Other digital codes can also be used such as a trinary code generated by circuit chips from National Semiconductor Corporation.

Die Codiereinrichtung ist über die Transistoren 44 und 48 mit dem Ladungsspeicherkondensator 34 verbunden. Die Codiereinrichtung ist so ausgelegt, daß sie aus der Ladungsspeichereinrichtung Energie schneller abzieht, als der Meßwertumformer Energie nachliefert. Das heißt, jedes Mal, wenn die Transistoren 44 und 48 leitend gemacht werden, dann entlädt die Codiereinrichtung E das gespeicherte Potential und erlaubt die Wiederholung des Ladungszyklus. Die Geschwindigkeit, mit welcher die Codiereinrichtung E und die Sendereinrichtung F das auf dem Condensator 34 gespeicherte elektrische Potential verbrauchen, bestimmt die Dauer jeder Hochfrequenzsignalaussendung. Durch zweckmäßige Auswahl der Geschwindigkeit, mit welcher die Codiereinrichtung E und der Hochfrequenzsender F Energie ziehen oder alternativ, durch entsprechende Auswahl der Größe des Kondensators 34 kann die Dauer ,leder Hochfroquenzsignalaussendung so ausgewählt werden, daß sie die behördlichen Bestimmungen erfüllt. (Unter behördlichen Bestimmungen werden speziell die Bestimmungen der Federal Communications Commission der Vereinigten Staaten von Nordamerika verstanden).The encoder is connected to the charge storage capacitor 34 via the transistors 44 and 48. The encoder is designed so that it draws energy from the charge storage device faster than the transducer Supplies energy. That is, every time transistors 44 and 48 are made conductive, then the encoder E discharges the stored potential and allows the charging cycle to be repeated. The speed, with which the encoder E and the transmitter device F the stored on the capacitor 34 electrical Consume potential determines the duration of each high-frequency signal transmission. By appropriate selection of the speed at which the encoder E and the high-frequency transmitter F draw energy or, alternatively, through appropriate Selection of the size of the capacitor 34, the duration of the high-frequency signal transmission can be selected so that it meets the official requirements. (Under official regulations, the regulations the Federal Communications Commission of the United States of North America).

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Zur Sendeeinrichtung F gehört eine Steuereinrichtung 60 zur Steuerung der Aussendungen der codierten Hochfrequenzsignale. Zur Steuereinrichtung 60 gehören ein UND-Gatter und der Transistor 64. Mn Eingang des UND-Gatters 62 ist mit einer Zähleinrichtung 50 verknüpft, um von dieser ein Freigabesignal zu erhalten. Der andere Eingang des UND-Gatters 62 ist mit dem Ausgang der Codiereinrichtung E verbunden. Wann immer das Freigabesignal dc7* Zähleinrichtung hohes Potential aufweist, und am Ausgang der Codiereinrichtung ebenfalls hohes Potential auftritt, dann tritt am Ausgang des UND-Gatters ebenfalls hohes Potential auf. Auf diese Weise läßt das UND-Gatter 62 das digital codierte Signal aus der Codiereinrichtung E passieren, wann immer der Zähler 52 den vorgegebenen Zählstand erreicht, und die Zähleinrichtung 50 ein Freigabesignal erzeugt hat. Jedoch bis die Zähleinrichtung 50 den vorgegebenen Zählstand erreicht, blockiert das UND-Gatter 62 das Ausgangssignal· der Codiereinrichtung. Das Ausgangssignal des UND-Gatters 62 steuert den Transistor 64 und macht diesen leitend bzw. nicht-leitend entsprechend dem digital codierten Signal. Das Ausgangssignal des Transistors 64 steuert den Trägerfrequenzgenerator 66 so, daß von der Sendeeinrichtung F ein digital moduliertes Hochfrequenzsignal erzeugt wird.A control device 60 belongs to the transmission device F to control the transmission of the coded high-frequency signals. The control device 60 includes an AND gate and the transistor 64. Mn input of the AND gate 62 is linked to a counter 50 in order to receive a To receive the release signal. The other input of the AND gate 62 is connected to the output of the encoder E. When always the enable signal dc7 * counter high potential and a high potential also occurs at the output of the encoder, then occurs at the output of the AND gate also has high potential. In this manner, AND gate 62 leaves the digitally encoded signal out of the encoder E happen whenever the counter 52 exceeds the preset Count reached, and the counter 50 has generated an enable signal. However, until the counter 50 reaches the specified count, blocked AND gate 62 is the output of the encoder. The output of AND gate 62 controls the transistor 64 and makes it conductive or non-conductive accordingly the digitally coded signal. The output signal of transistor 64 controls carrier frequency generator 66 so that the transmitting device F generates a digitally modulated high-frequency signal.

Bei der bevorzugten Ausführungsform besteht das codierte Signal aus einer Folge von Rechteckspannungen bzw. Rechtecksignalen. Jede Recht-In the preferred embodiment, there is coded signal from a sequence of square-wave voltages or square-wave signals. Any right

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BAD ORlQlHALBAD ORlQlHAL

eckspannung hat im wesentlichen die gleiche Amplitude,Jedoch eine Breite aus einer Anzahl von Breiten. Sofern es sich bei dem Code um einen "binären Code handelt, haben die Rechteckspannungen lediglich eine von zwei verschiedenen Breiten; eine erste Breite entspricht dem Binärwert "eins", und eine zweite Breite entspricht dem Binärwert "null". Die Anzahl der Hechteckspannungen in jedem codierten Signal bestimmt die Bitanzahl. Zum Beispiel besteht ein Acht-Bit-Signal aus einer Folge von acht Rechteckspannungen.Corner stress has essentially the same amplitude, however one of a number of widths. If the code is a "binary code", the voltages are square just one of two different widths; a first width corresponds to the binary value "one", and one second width corresponds to the binary value "zero". The number of pike-corner voltages in each coded signal is determined the number of bits. For example, an eight-bit signal consists of a sequence of eight square-wave voltages.

Die Steuereinrichtung betätigt die Hochfrequenzsignal-Erzeugungseinrichtung, sobald diese sowohl das Freigabesignal aus dem Zwischenspeicher und eine Rechteckspannung aus der digitalen Codiereinrichtung erhält. Diese Steuereinrichtung betätigt die Hochfrequenzsignal-Erzeugungseinrichtung für kurze Perioden, wobei jede Periode eine Dauer aufweist, die von der Breite des entsprechenden Rechteckspannungsimpulses festgelegt ist. Des heißt, ein Acht-Bit-Binärcode wird in Form von acht getrennten, kurzen Perioden der Trägerfrequenz übertragen, wobei jede Periode eine Dauer aufweist, welche für den Binärwert "null" oder "eins" bezeichnend ist.The control device actuates the high-frequency signal generating device, as soon as this both the release signal from the buffer and a square wave voltage from the digital Encoder receives. This control device operates the high-frequency signal generating device for a short time Periods, each period having a duration determined by the width of the corresponding square-wave voltage pulse is. That is, an eight-bit binary code is transmitted in the form of eight separate, short periods of the carrier frequency, each period having a duration indicative of the binary value "zero" or "one".

Die von jeder der Telemetrie-Einrichtungen A erzeugten Hochfrequenzsignale werden von der Empfangseinrichtung B empfangen. Die Hochfrequenzsignal-Empfangseinrichtung G kann beispielsweise ein Amplitudenmodulations-Superregenerativ-Einpfänger sein. Des empfangene Hochfrequenzsignal kann vonThose generated by each of the telemetry devices A. High-frequency signals are received by the receiving device B. receive. The high frequency signal receiving device G can, for example, be an amplitude modulation super-regenerative receiver be. The received high frequency signal can be from

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einem Verstärker 80 verstärkt werden, "bevor das Signal einer Decodiereinrichtung H zugeführt wird. Die Decodiereinrichtung H decodiert das codierte Modulierungssignal des vom Hochfrequenzsignalempfänger G empfangenen Hochfrequenzsignals. Eine zu der in der US-Patentschrift 3 906 34-8 beschriebenen Codiereinrichtung passende Decodiereinrichtung ist ebenfalls in dieser Patentschrift beschrieben. In gleicher Weise vertreibt die National Semiconductor Corporation passende Trinärcode-Decodierchips zu ihren Codierchips. Sobald die Decodiereinrichtung H den entsprechenden Code orkarmt hat, betätigt sie die Anzeigeeinrichtung I. Die Anzeigeeinrichtung I kann aus einer Treiberschaltung 82 und einer akkustischen oder optischen Anzeige bestehen. Zum Beispiel kann mit der Treiberschaltung ein elektro/akkustischer Meßwertumformer 84 verbunden sein, etwa eines der elektrischen Mikroplättchen, das bereits oben in Verbindung mit dem Meßwertumformer beschrieben worden ist. Auf diese Weise wird immer dann, wenn eine der Telemetrie-Einrichtungen einen abnormen Reifenzustand meldet, ein akkustisches Signal erzeugt.an amplifier 80 "before the signal a Decoder H is supplied. The decoder H decodes the encoded modulation signal from the high-frequency signal receiver G received high frequency signal. An encoder for that described in U.S. Patent 3,906 34-8 suitable decoder is also described in this patent specification. Distributes in the same way National Semiconductor Corporation matching trinary code decoding chips to their coding chips. As soon as the decoder H has orkarmt the corresponding code, it operates the display device I. The display device I can consist of a driver circuit 82 and an acoustic or optical Ad exist. For example, an electro / acoustic transducer 84 can be connected to the driver circuit be, for example, one of the electrical microplates already described above in connection with the transducer has been. This way, whenever any of the telemetry devices have an abnormal tire condition reports, generates an acoustic signal.

Sofern die Codiereinrichtung jeder Telemetrie-Einrichtung einen bestimmten Code aufweist, dann kann die Decodiereinrichtung H eine gleiche Anzahl von Decodierern aufweisen. Jeder Decodierer gibt eine der Treiberschaltungen 84, 86 oder 88 frei, Mit jeder Treiberschaltung ist eine optische Anzeigeeinrichtung verbunden, etwa eine Glühbirne 94,96 oder 98. Die Treiber-If the coding device of each telemetry device has a specific code, then the decoding device can H have an equal number of decoders. Each decoder enables one of the driver circuits 84, 86 or 88, A visual display device, such as a light bulb 94, 96 or 98, is connected to each driver circuit.

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schaltungen 84,86 und 88 können ferner Halte- oder Verzögerungsschaltungen aufweisen, so daß die diesen Treiberschaltungen zugeordneten Glühbirnen fortlaufend leuchtend bleiben, obwohl die Hochfrequenzsignal-Empfangseinrichtung G das Signal über die erfaßten abnormen Reifenzustände lediglich intermittierend erhält. Weiterhin kann die Anzeigeeinrichtung sowohl akkustische wie optische Anzeigen aufweisen, etwa ein akkustisches Signal von relativ kurzer Dauer, wenn irgendein abnormer Zustand zum ersten Mal erfaßt wird, und ferner optische Anzeigen, welche sowohl den abnormen Zustand und dessen Quelle anzeigen.Circuits 84, 86 and 88 can also include hold or delay circuits so that the light bulbs assigned to these driver circuits remain continuously lit, although the high frequency signal receiving means G only intermittently receives the signal about the detected tire abnormalities receives. Furthermore, the display device can have both acoustic and optical displays, for example a audible signal of relatively short duration when any abnormal condition is first detected, and also optical Indicators showing both the abnormal condition and its source.

Mit i'ig. 3 ist eine alternative Ausführungsform der Telemetrie-Einrichtung A dargestellt. In i'ig.3 sind der Ausführungsform nach i'ig. 2 entsprechende Teile mit gleichen, mit einem Strich versehenen Bezugsziffern gekennzeichnet. Der Zwischenspeicher nach i'ig. 3 empfängt die Impulse des Meßwertumformers C und führt diese einem Gleichrichter 30' zu, um die Impulse in Impulse einer einzigen Polarität umzuwandeln. Diese Impulse einer einzigen Polarität werden einer Ladungsspeichereinrichtung 32' zugeführt, zu der ein Ladungsspeicherkondensator 34·' und eine Schwellenwerterfassungseinrichtung 36* gehört. Mit Jedem Impuls aus dem Gleichrichter 30'wird das elektrische Potential erhöht. Sobald das Potential am Kondensator 34' einen vorgegebenen Schwellenpegel erreicht, wie dieser durch die Durchbruchspannung der Diode 38 festgelegt ist, wird der Kondensator 34' mit einer Zähleinrichtung 50' verbunden.With i'ig. 3 is an alternate embodiment of the telemetry facility A. In i'ig.3, the embodiment according to i'ig. 2 corresponding parts with the same, with a line marked reference numerals. The cache after i'ig. 3 receives the pulses from the transducer C and feeds them to a rectifier 30 'to convert the pulses into Convert pulses of a single polarity. These single polarity pulses become a charge storage device 32 ', to which a charge storage capacitor 34' and a threshold detector 36 *. With Every pulse from the rectifier 30 'becomes the electrical Potential increased. As soon as the potential at the capacitor 34 ' a predetermined threshold level, as determined by the breakdown voltage of the diode 38, is reached the capacitor 34 'is connected to a counter 50'.

Nachdem der Schwellenpegel erreicht ist, dient die Ladungs-After the threshold level is reached, the charge

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speichereinrichtung 32' als eine Energiequelle für die Zähleinrichtung.storage device 32 'as an energy source for the Counting device.

Jeder Impuls aus dem Meßwertumformer wird auch einem Schmitt-Trigger 100 zugeführt. Wann immer der Meßwertumformerimpuls eine ausreichende Amplitude aufweist, erzeugt der Schmitt-Trigger 100 einen Ausgangsimpuls von feststehender Amplitude und Dauer. Der Ausgangsimpuls von dem Schmitt-Trigger 100 wird einem Zähler 102 zugeführt, welcher die Anzahl der Impulse vorgeschriebener Amplitude zählt, welche von dem Meßwertumformer erzeugt worden sind« Wenn die Ladungsspeichereinrichtung 32' den vorgegebenen Schwellenpegel erreicht hat, um die Zähleinrichtung 50' mit Energie zu versorgen, dann erhöht der Zähler 102 seinen Zählstand mit jedem Impuls aus dem Schmitt-Trigger 100. Sofern dieser Zähler einen vorgegebenen Wert seines Zählstandes erreicht hat, triggert er eine Festkörperschalteinrichtung 54-'· Die Schalteinrichtung 54-' weist einen Flip-Flop 104 und einen Transistor 106 auf.Every pulse from the transducer becomes a Schmitt trigger 100 supplied. Whenever the transducer pulse has sufficient amplitude, the Schmitt trigger 100 generates an output pulse of a fixed value Amplitude and duration. The output pulse from the Schmitt trigger 100 is fed to a counter 102 which counts the number of pulses of prescribed amplitude which from when the charge storage device 32 'reaches the predetermined threshold level has to supply the counter 50 'with energy, then the counter 102 increases its count with each pulse from the Schmitt trigger 100. If this counter has reached a predetermined value of its count, it triggers a solid-state switching device 54- '· The switching device 54- 'has a flip-flop 104 and a transistor 106 on.

Wenn die Festkörperschalteinrichtung 54-' getriggert wird, dann verbindet der Transistor 106 die Ladungsspeichereinrichtung 32' mit der Codiereinrichtung E, um diese freizugeben. Wenn der Transistor 106 die Codiereinrichtung E mit Energie versorgt, dann beginnt diese Codiereinrichtung das digital codierte Signal zu erzeugen. Der Ausgang der Codiereinrichtung E ist mit einer Eücksetzeinrichtung 56' verbunden. Zur Rücksetzeinrichtung gehört ein Zähler 110 zum ZählenWhen the solid-state switching device 54- 'is triggered, then transistor 106 connects charge storage device 32 'to encoder E to enable it. When transistor 106 energizes encoder E, that encoder starts that generate digitally encoded signal. The output of the coding device E is connected to a reset device 56 '. The reset device includes a counter 110 for counting

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der Rechteckimpulse aus der digitalen Codiereinrichtung E. Wenn der Zähler 110 einen vorgewählten Wert seines Zählstandes erreicht hat, dann setzt er den Zähler 102 und das Flip-Flop 104 zurück. Der vorgegebene Zählwert des Zählers 110 ist durch die Anzahl der Bits in jedem Decodiersignal festgelegt und durch die Häufigkeitsanzahl, mit der jedes Codiersignal ausgesendet wird. Sofern zum Beispiel ein 8-Bit-Signal 10-mal ausgesendet wir.d, dann hat die vorgegebene Anzahl den Wert 80. Der Rücksetzzähler 110 setzt wiederum das Flip-Flop 104 jedesmal dann zurück, wenn der Zähler 102 den vorgegebenen Zählwert erreicht hat.the square-wave pulses from the digital encoder E. When the counter 110 has a preselected value has reached its count, then it resets the counter 102 and the flip-flop 104. The specified count of counter 110 is by the number of bits in each decoding signal and determined by the number of times each coding signal is sent out. Unless for For example, if an 8-bit signal is sent 10 times, then the specified number has the value 80. The reset counter 110 in turn resets the flip-flop 104 each time the counter 102 has reached the predetermined count value.

Zusätzlich zur Freigabe der Codiereinrichtung E bewirkt der Transistor 106 auch die Freigabe der Sendeeinrichtung F. Zur Sendeeinrichtung F gehört eine Steuereinrichtung 60', welche das Freigabesignal aus dem Transistor 106 empfängt, und das Modulierungssignal aus der Codiereinrichtung E. Zur Steuereinrichtung 60' gehört ein Transistor 64¹, welcher den Hochfrequenzsignalgenerator 66' mit dem digital codierten Signal aus der Codiereinrichtung E steuert, um das digital modulierte Radio- bzw. Hochfrequenzsignal zu erzeugen.In addition to enabling the coding device E, the transistor 106 also enables the transmitting device F. The transmitting device F includes a control device 60 ', which receives the enable signal from the transistor 106, and the modulation signal from the coding device E. The control device 60' includes a transistor 64 ¹ , which controls the high-frequency signal generator 66 'with the digitally coded signal from the coding device E in order to generate the digitally modulated radio or high-frequency signal.

Wenn ein Unterdruckzustand des Reifens erfaßt wird,dann stößt das mechanische Glied 12 bei jeder Achsumdrehung an der Innenfläche des Reifens am unteren Punkt an. Dies erzeugt wiederum eine Folge von Ausgangsimpulsen des piezoelektrischen Kristalls. Diese Meßwertumformerimpulse werdenIf a negative pressure condition of the tire is detected, then the mechanical member 12 abuts the inner surface of the tire at the lower point with each axle revolution. This creates again a sequence of output pulses from the piezoelectric crystal. These transducer pulses are

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von dem Zwischenspeicher aufgenommen und zur Aufladung der Ladungsspeichereinrichtung 52' benutzt. Wenn die Ladungsspeichereinrichtung 32' einen vorgegebenen Potentialpegel erreicht, dann wird den Zählern 102 und 110, sowie dem Flip-Flop 104 Energie zugeführt. Zusätzliche Impulse aus dem Meßwertumformer setzen die Aufladung der Ladungsspeichereinrichtung fort und erhöhen den Zählstand des Zählers 102. Nachdem ein vorgegebener Zählstand erreicht ist, liefert die Festkörperschalteinrichtung 5^' ein Freigabesignal und setzt den Zähler 110 zurück. Das Freigabesignal wird der Codiereinrichtung E und der Sendeeinrichtung F zugeführt. Nach der Freigabe beginnt die Codiereinrichtung E mit der Erzeugung einer Folge von Digitalimpulsen, um das codierte Signal zu liefern, das zur Modulierung der hochfrequenten Trägerfrequenz benutzt wird. Die Digitalimpulse aus der Codiereinrichtung E werden von dem Rücksetzzähler 110 gezählt,bis dieser einen vorgegebenen Zählstand erreicht hat. Anschließend werden die Zähler 102 und das Flip-Flop 104-zurückgesetzt. Dies macht wiederum den Transistor 106 nichtleitend, was die Tätigkeit der Codiereinrichtung E und der Sendeeinrichtung F anhält. Der Zähler 102 beginnt wiederum mit der Zählung der Impulse aus der Transistoreinrichtung C, und der Zyklus wird wiederholt.recorded by the buffer and to charge the Charge storage device 52 'used. When the charge storage device 32 'reaches a predetermined potential level, then the counters 102 and 110, as well as the Flip-flop 104 supplied power. Additional pulses from the transducer set the charge storage device to charge continue and increment the count of the counter 102. After a predetermined count is reached, delivers the solid-state switching device 5 ^ 'a release signal and resets the counter 110. The release signal is fed to the coding device E and the transmitting device F. After the release, the encoder E begins to generate a sequence of digital pulses to encode the To deliver a signal that is used to modulate the high frequency carrier frequency. The digital impulses from the Coding devices E are counted by the reset counter 110 until it has reached a predetermined count. The counters 102 and the flip-flop 104 are then reset. This in turn renders the transistor 106 non-conductive, which causes the operation of the encoder E and the Transmitter F stops. The counter 102 again begins counting the pulses from the transistor device C, and the cycle is repeated.

Die Erfindung ist mit Bezugnahme auf die bevorzugte Ausführungsform beschrieben worden. Ersichtlich können von The invention has been described with reference to the preferred embodiment. As can be seen from

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Fachleuten Modifizierungen und Abänderungen durchgeführt werden. Es ist beabsichtigt, alle diese Modifizierungen und Abänderungen zu erfassen, soweit sie sich unter den Umfang der dazugehörigen Patentansprüche oder deren Äquivalente gemäß der Erfindung subsummieren lassen.Modifications and changes can be carried out by experts. All of these modifications are intended and amendments to the extent that they come under the scope of the associated claims or their equivalents can be subsumed according to the invention.

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PATENTANWÄLTEPATENT LAWYERS

_?Λ TISCHER · KERN & BREHM _{? Λ} TISCHER · KERN & BREHM

^v' 3018333 ^v ' 3018333

Albert-Rosshaupter-Strasse 65 D 8000 München 70 Telefon (089) 7605520 Telex05-212284 patad Telegramme Kempatont MünchenAlbert-Rosshaupter-Strasse 65 D 8000 Munich 70 Telephone (089) 7605520 Telex05-212284 patad telegrams Kempatont Munich

GOULD INC. 28. April 1980GOULD INC. April 28, 1980

10 Gould Center, GD-2610 Gould Center, GD-26

Rolling Meadows, Illinois 60008,
U. S. A.Rolling Meadows, Illinois 60008,
United States

Digital codiertes Anzeigesystem für abnorme ReifenzuständeDigitally coded display system for abnormal tire conditions

Zusammenfassung:Summary:

Gegenstand der Erfindung ist ein abnorme Reifenzustände meldendes Anzeigesystem, das eine an jeder Kraftfahrzeugachse befestigte Telemetrie-Einheit und einen zentralen Empfänger aufweist. Zu jeder Telemetrie-Einheit gehört ein piezoelektrischer Meßwertumformer, welcher bei jeder Achsumdrehung verformt wird, wenn das Reifenprofil zu niedrig ist. Die Verformung des Meßwertumformers erzeugt einen elektrischen Impuls. Die Meßwertumformerimpulse werden von einem Zwischenspeicher solange gespeichert,The invention relates to a display system which reports abnormal tire conditions and which has one on each vehicle axle having attached telemetry unit and a central receiver. Belongs to every telemetry unit a piezoelectric transducer, which is deformed with every rotation of the axle when the tire profile closes is low. The deformation of the transducer generated an electrical impulse. The transducer impulses are stored in a buffer as long as

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bis ein vorgegebener Zustand erreicht ist, etwa eine bestimmte Menge gespeicherter Ladung, die einen Schwellenpegel erreicht. Wenn der vorgegebene Zustand erreicht ist, erzeugt der Zwischenspeicher ein Freigabesignal. Das i'reigabesignal läßt einen digitalen Codierer ein digital codiertes Signal erzeugen. Ein Sender.moduliert eine Trägerfrequenz mit dem digital codierten Signal, um digital modulierte drahtlos ausgesendete Hochfrequenzsignale zu erzeugen. Der zentrale Empfänger empfängt die digital modulierten Signale aus jeder Telemetrie-Einheit und erzeugt Anzeigen für das Auftreten des abnormen Reifenzustandes an einer oder mehreren Achsen.until a predetermined state is reached, such as a certain amount of stored charge, which is a threshold level achieved. When the predefined state is reached, the buffer store generates an enable signal. The i'reigabesignal lets a digital encoder generate a digitally encoded signal. A transmitter modulates a carrier frequency with the digitally coded signal to digitally modulated wirelessly transmitted high-frequency signals produce. The central receiver receives the digitally modulated signals from each telemetry unit and generates indications of the occurrence of the abnormal tire condition on one or more axles.

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Claims

PATENT LAWYERS

TISCHER ■ KERN & BREHM

Albert-Rosshaupter-Stras3e 65 D 8000 Munich 70 Telephone (089) 7f> 0i> 520 Telex 05-212284 palsd Telegram core patent Munich

GOULD INC. April 28, 1980

10 Gould Center, GD - 26

Rolling Meadows, Illinois 60008
United States

Digitally coded display system for abnormal tire conditions

Patent claims:

) 1.J A display system that reports abnormal tire conditions, characterized by

a transducer for determining an abnormal tire condition and for generating electrical pulses in response to the detected abnormal condition;

a buffer that is linked to the transducer and receives the electrical transducer pulses from it and stores at least until a predetermined state is reached;

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BATH ORIGINAL

a digital encoder for generating a preselected Digital codes, which is linked to the buffer, to at least then the preselected digital code to be generated when the predetermined state is reached; a transmission device for a high frequency signal, which has a device for generating a carrier frequency and linked to the digital coding device is to use the preselected digital code to modulate the To receive carrier frequency with this digital code so that the transmitting device transmits a digitally modulated high-frequency signal; and

a receiving device for receiving the high-frequency signal, which recognizes the preselected digital code and responds to it Detection generated a warning signal reporting the abnormal condition.

2. Display system according to claim 1,
characterized in that

the preselected digital code comprises a sequence of square wave signals, each square wave signal having the same amplitude and having a width of a number of widths, the width of the square wave signal bearing the code.

3. display system according to claim 2,
characterized in that

each square signal an actuation of the device for Generation of the carrier frequency for one of the square wave signal

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"broad corresponding time span triggers.

4. Display system according to claim 2 or 3, characterized in that

the buffer generates an enable signal when the predetermined state is reached ', and the transmitting device continues to provide a control device Has control of the carrier frequency generating device, which control device is linked to the buffer memory is to receive the enable signal; and which control device continues with the digital encoder is linked to receive the rectangular signal;

the control device during the reception of both the enable signal and one of the square-wave signals '' Carrier frequency generating device actuated, so that the modulated high-frequency signal has periodic transmissions of the carrier frequency, each transmission one corresponding to the width of this rectangular signal Time span lasts.

5. Display system according to one of claims 2 to 4-, characterized in that

the digital code is a binary code; some of the rectangles i; i (-; riale have a first width, which corresponds to the binary value "1"; and other corner angles have a second width, which corresponds to the binary value "0".

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6. Display system according to one of claims 1 to 5 *, characterized in that

the buffer generates a release signal upon reaching the predetermined state; and the transmitting device includes a control device which controls the passage of the digital code from the digital coding device controls to the carrier frequency generating means; and

this control device is released by this release signal.

7. A display system reporting abnormal tire conditions characterized by

a number of telemetry devices, each for mounting adjacent to a tire of a motor vehicle is designed to detect the condition of the tire and to send a digitally modulated high frequency signal when a abnormal tire condition is detected; and a receiving device for the digitally modulated high-frequency signal from any telemetry unit showing the abnormal tire condition.

8. Display system according to claim 7 » characterized in that

the digitally modulated high frequency signal of any telemetry device is modulated with a particular digital code; a recognition device for recognizing the specific code

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every telemetry unit is present; and the display device further displays which telemetry unit grasped the abnormal condition.

9 · Display system according to claim 7 or 8, characterized in that
each telemetry device has:

a transducer for generating electrical impulses upon rotation of the tire in response to the sensed tire abnormal condition;

a buffer for storing the transducer pulses and for generating an enable signal when the stored pulses reach a predetermined level to have;

a digital encoder for generating a digitally encoded signal; and

a transmission device for a modulated high-frequency signal, which is linked to the digital coding device, to selectively modulate a high frequency carrier frequency with the digitally encoded signal, at least one of which of the digital coding devices and the transmitting device are linked to the buffer memory to generate the release signal to receive which enable signal in turn enables the transmission of the digitally modulated high-frequency signal.

10. Display device according to claim 9 » characterized in that

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the digitally coded signal consists of a sequence of square-wave signals, each square-wave signal being the transmitting device caused to generate the carrier frequency, so that the digitally modulated high frequency signal from a Sequence of transmissions of the carrier frequency exists.

11. Display system according to one of claims 7 to 10, characterized in that

the receiving device has:

High frequency signal receiving means for receiving the high frequency signal from the telemetry means; Decoding means for recognizing the digitally encoded signal from each digital encoding means, which decoding means are linked to the high-frequency signal receiving means; and

a display device for displaying the abnormal tire condition, which is linked to the decoding devices and responds to the decoding devices which the recognize digitally coded signal.

12. Display system according to claim 11, characterized in that

the digital encoders in each telemetry facility generate a digitally encoded signal having a particular digital code;

the decoder recognizes each particular digital code;

the display device also indicates which telemetry device has detected the abnormal tire condition.

030046/0765