CH568166A5 - Pneumatic tyre inflator - automatically inflates and adjusts to manually pre-set air pressure - Google Patents

Description

  
 



   Die Erfindung bezieht sich auf ein Gerät zum selbsttätigen Füllen von Fahrzeug- oder Flugzeugreifen mit Druckluft, mit wenigstens zwei Ventilen, wobei das wechselweise erste Ventil den Reifen mit einer an eine Druckluftquelle angeschlossenen Druckluftleitung verbindet und das zweite Ventil den Reifen mit einer auf einen Soll-Druckwert einstellbaren Druckmesseinrichtung verbindet.



   Es sind bereits   Füllgeräte    für Autoreifen od. dgl. bekannt, deren Steuerung auf elektrischer Basis funktioniert. Es zeigt sich indessen, dass diese sehr störungsanfällig und durch die Notwendigkeit eines elektrischen Anschlusses überdies unhandlich sind.



   Mit der Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, ein Gerät zum selbsttätigen Füllen von Reifen auf einen wahlweise einstellbaren Druck zu schaffen, das unabhängig von einer Stromversorgung und von elektrischen Kabeln ist und sehr zuverlässig arbeitet.



   Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Ventile durch pneumatische Mittel steuerbar sind.



   Dadurch entfallen elektrische Kabel und jegliche von elektrischen Schaltmitteln herrührende Explosionsgefahr, etwa bei Tankstellen od. dgl., da keine Kontaktfunken entstehen können.



   In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung der Arbeitsweise des Gerätes,
Fig. 2 ein Schema des Gerätes mit den pneumatischen Leitungen.



   Mit dem Gerät sollen Fahrzeug- oder Flugzeugreifen selbsttätig auf einen vorbestimmten Druck aufgepumpt werden können. Die Steuerung erfolgt dabei rein pneumatisch, also ohne elektrische Steuermittel, durch die ohnehin vorhandene Druckluft.



   Die prinzipielle Funktionsweise des Gerätes geht aus Fig.



  1 hervor. In dieser Figur bedeutet t die Zeit, P den Reifendruck und w den gewünschten Soll-Druck im Innern des Reifens. Die Füllperioden a wechseln mit den Prüfperioden b mehrfach ab. Wenn der gewünschte Reifensolldruck w   über-    schritten ist, folgt eine Luftablassperiode c, die so lange dauert, bis der eingestellte Soll-Druck w erreicht ist.



   Gemäss Fig. 2 wird ein Reifen 1 durch sein Ventil an eine Betriebs-Druckluftleitung 5 angeschlossen. Diese Leitung 5 führt im Innern des Gerätes zu einem Knotenpunkt 9, an den drei pneumatisch steuerbare Ventile   2,    3 und 4 angeschlossen sind. Die Betriebsdruckluft wird dem Ventil 2 von einer Druckluftquelle 28 her mit einem Druck von etwa 2-12 atü zugeführt. Jedes dieser drei Ventile   2,      3,    4 ist von einem pneumatisch arbeitenden Steuergerät 19 steuerbar.

  Das Steuergerät 19 steht über eine Steuerleitung 21 mit dem Ventil 2 und mit einer Steuerleitung 22 mit dem Ventil 4 in   Durchflussverbindung.    Die Betriebs-Druckluftquelle 28 ist ferner an einen Druckwähler 10 angeschlossen, an dem von Hand der gewünschte   Reifendruck-    also der   Soll-Druck-    eingestellt und an einem Manometer 11 abgelesen werden kann. Der Druckwähler - der im wesentlichen ein Druckreduzierventil   ist-    steht über eine Rohr- oder Schlauchleitung 12 mit der Kammer 30 eines Druckfühlers 13 in Verbindung.



  Der Druckfühler   13auch   Druckmesser genannt - ist durch eine   flexible    Membran 14 oder einen beweglichen Kolben in zwei Kammern   29,    30 unterteilt, wobei die Kammer 29 mit dem Ventil 4 in   Durchflussverbindung   steht. Mit der Membran 14 ist ein Stössel 15 zum Zusammenwirken mit dem   Be-    tätigungsorgan 24 eines Druckschalters 16 bestimmt. Auf das Betätigungsorgan 24 wirkt eine in Schliessrichtung wirkende Feder 25 ein. Dieser Druckschalter 16 enthält ferner eine biegsame Membran 26, die auf der einen Seite gegen die Stirnfläche eines Stutzens 27 anliegt. Beidseits der Membran 26 mündet eine Steuerluftleitung 31 ein, die einen Druck von etwa 1,4 atü hat.

  Die sich an den Stutzen 27 anschliessende Kammer   32 steht   über eine rohrförmige Steuerleitung 17 mit einer pneumatischen Steuereinrichtung 19 in kommunizierender Verbindung. Die Steuereinrichtung 19 steht über eine pneumatische Leitung 21 mit dem Ventil 2 und über eine pneumatische Leitung 22 mit dem Ventil 4 in Verbindung.



  Von der Steuereinrichtung 19 aus können somit die Ventile 2 und 4 auf pneumatischem Wege geöffnet oder geschlossen werden. Ein optisches oder akustisches Anzeigeorgan 20 zeigt das Ende eines Füllvorganges an.



   Das dritte Ventil 3 ist durch eine Leitung 8 an den Knotenpunkt 9 der Betriebs-Druckluftleitung angeschlossen und dient der Entlüftung bzw. der Druckverminderung im Reifen 1. Die pneumatische Steuerung dieses Ventils 3 erfolgt durch eine Steuerleitung 18, die von der Steuerleitung 17   abzweigt.   



  Das Ventil 3 ist mit einem Auslass 23 in die Umgebungsluft versehen. Das Steuerluft-Leitungsnetz hat einen niedrigeren, weitgehend konstanten Druck im Vergleich zur Betriebs Druckluftleitung.



   Die Wirkungsweise des Gerätes ist folgende: Die Schlauchleitung 5 wird an den Nippel des   aufzupumpenden    Fahrzeugreifens 1 angeschlossen und am Manometer 10 von Hand der gewünschte Reifendruck eingestellt. Es sei angenommen, dass der Reifen vorerst   leeralso      drucklossei.   



  In der Leitung 12 und damit in der Kammer 30 des Druckfühlers 13 entsteht ein Druck, der je nach der Einstellung am Manometer 10 unterschiedlich gross ist. Dieser Druck drückt die Membran 14 des Druckfühlers nach oben und entlastet dadurch das Betätigungsorgan 24 des Druckschalters 16. Die Steuereinrichtung 19 ist so ausgebildet, dass sie in diesem Zustand das Einlassventil 2 über die Steuerleitung 21 öffnet. Dadurch strömt Druckluft mit dem vollen Druck des Betriebs Druckluftsystems in den Reifen 1 ein. Dies entspricht der Druckluft-Zufuhrperiode a in Fig. 1. Nach einer vorgegebenen Zeit, die auf pneumatische Weise in der Steuereinrichtung begrenzt ist, bewirkt diese Steuereinrichtung 19, dass das Ventil 2 geschlossen und hernach über die Steuerleitung 22 das Ventil 4 geöffnet wird.

  Da das Ventil 3 immer noch geschlossen bleibt, wird die sich im Reifen befindliche Luft über die Leitung 7 und das Ventil 4 mit der Kammer 29 des Druckfühlers verbunden. Dies entspricht der Messperiode b in Fig. 1. Wenn dieser Druck in der Kammer 29 kleiner ist als der in der Kammer 30 herrschende Druck, entsteht keine oder nur eine unbedeutende Verschiebung des Stössels 15 bzw. eine Bewegung, die im Bereich des Leerhubes des Druckschalters 16 liegt, so dass dieser dadurch nicht beein   flusst    wird. Nach Ablauf der an der Steuereinrichtung 19 eingestellten Messzeit wird das Ventil 4 durch diese Steuereinrichtung 19 wieder geschlossen und das Ventil 1 wieder geöffnet. Diese Vorgänge wiederholen sich bei steigendem Druck   üblicherweise    mehrmals, wie dies aus Fig. 1 hervorgeht.

  Sobald der eingestellte Soll-Druck w des Reifens 1 überschritten ist, bewirkt dies bei der nächsten Messperiode b, dass der in der Kammer 29 wirksame Druck den Druckschalter 16 mit Hilfe des Stössels 15 betätigt. Als Folge davon erfolgt ein schlagartiger Umschaltvorgang, und die Kammer 33 wird ent   Lüfter.    Da die Zufuhr der Steuerluft 31 auf beide Seiten der Membran 26 mit gleichem Druck erfolgt, ergibt sich in der Kammer 33 ein Druckabfall, der bewirkt, dass sich die Membran 26 vom Stutzen 27 abhebt und dadurch von der Steuerluft ein Druckimpuls über die Kammer 32 auf die Leitung 17 gegeben wird.

   Dieser Druckimpuls gelangt einerseits zur Steuereinrichtung 19 und bewirkt dort einen Unterbruch des   Füll-    und Messzyklus; anderseits gelangt der Druckimpuls durch den Leitungszweig 18 auch auf das Druckablassventil 3, das dadurch geöffnet wird. Da nun das Ventil 2 geschlossen ist, strömt aus dem Reifen 1 Luft über den Auslass 23 des   Ventils 3 ins Freie. Weil das Ventil 4 gleichzeitig geöffnet ist, entspricht der Druck im Reifen 1 auch dem Druck in der Kammer 29. Sobald der Druck in den beiden Kammern 29 und 30 ausgeglichen ist, bedeutet dies, dass der eingestellte Soll-Druck im Reifen 1 erreicht ist, und der Druckschalter 16 wird selbsttätig wieder geschlossen. Dies entspricht der Ablassperiode   ein    Fig. 1. Das optische oder akustische Anzeigeorgan 20 zeigt das Ende des Füllvorganges an, worauf ein neuer Reifen gepumpt werden kann.



   Das Gerät kann auch zur Kontrolle des Reifendruckes verwendet werden. Wenn der Reifendruck gegenüber dem eingestellten Soll-Druck kleiner ist, beginnt sofort der Füllvorgang; ist der Reifendruck indessen grösser als der eingestellte Soll-Druck, wird sofort Luft abgeblasen.



   Das Gerät enthält vorzugsweise mehrere, beispielsweise vier, Anschlüsse, damit gleichzeitig eine Mehrzahl von Reifen auf den gleichen Druck aufgepumpt werden können.



   Auf diese Weise können Fahrzeugreifen auf einen gewünschten Druck gebracht werden, ohne dass eine Bedie   nun.gsperson    sich mit dem Füllen und Messen abgeben muss. 

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH

   Gerät zum selbsttätigen Füllen von Fahrzeug- oder Flugzeugreifen mit Druckluft, mit wenigstens zwei Ventilen, wobei wechselweise das erste Ventil (2) den Reifen mit einer an eine Druckluftquelle (28) angeschlossenen Druckluftleitung (5) verbindet und das zweite Ventil (4) den Reifen mit einer auf einen Soll-Druckwert einstellbaren Druckmesseinrichtung (13) verbindet, dadurch gekennzeichnet, dass die Ventile (2, 4) durch pneumatische Mittel steuerbar sind.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Gerät nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass ein pneumatischer Druckschalter (16) vorhanden ist, der über eine pneumatische Steuerleitung (17) mit einer pneumatischen Steuereinrichtung (19) verbunden ist, die ihrerseits mit den zwei pneumatisch steuerbaren Ventilen (2, 4) in Verbindung steht, von denen sich das erste Ventil (2) in der zum Reifen (1) führenden Betriebs-Druckluftleitung (5, 6) befindet und das zweite Ventil (4) zu einem Druckfühler (13) führt.

   2. Gerät nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckfühler (13) zwei durch ein flexibles oder bewegliches Organ (14) voneinander getrennte Druckkammern (29, 30) enthält, von denen die eine Kammer (29) über das pneumatisch steuerbare zweite Ventil (4) mit der zum Reifen (1) führenden Betriebs-Druckleitung (5, 7) verbunden ist, und in die andere Kammer eine Druckluftleitung (12) einmündet, in der sich ein einstellbares Druckregulierventil (10) befindet, an dem ein bestimmter Reifendruck einstellbar ist, und ferner das flexible oder bewegliche Organ (14) mit dem vom Druckfühler (13) beeinflussbaren, pneumatischen Druckschalter (16) zusammenwirkt.

   3. Gerät nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckschalter (16) und die Steuereinrichtung (19) über eine Steuerleitung (17, 18) mit einem dritten Ventil (3) in Steuerverbindung steht, das im geöffneten Zustand dem Druckluftablass aus dem Reifen (1) dient.

   4. Gerät nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Steuerluft-Leitungen (31) vorhanden sind, mit einem gegenüber der Betriebs-Druckluft geringeren Druck, und an die Steuerluftleitungen sowohl die Steuereinrichtung (19) als auch der Druckschalter (16) angeschlossen sind.

   5. Gerät nach Patentanspruch und Unteranspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Druckschalter (16) eine flexible Membran (26) enthält, die beidseitig durch Steuerluft (31) beaufschlagbar ist und der Raum (33) auf der einen Seite der Membran (26) mit einem von einem Stössel (15) betätigbaren Auslass verbunden ist, im Raum (32) auf der andern Seite der Membran (26) ein Ventil vorhanden ist, das beim Durchbiegen der Membran (26) der Steuerluft Zutritt zu einer zur Steuereinrichtung (19) führenden Steuerleitung (17) gewährt.

   6. Gerät nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung (19) die Messperiode (b) zeitlich begrenzende, pneumatische Mittel enthält.