DE10228737A1

DE10228737A1 - Reifenzustandssensor für Luftreifen

Info

Publication number: DE10228737A1
Application number: DE10228737A
Authority: DE
Inventors: Charlie Hsu
Original assignee: Lite On Automotive Corp
Current assignee: Lite On Automotive Corp
Priority date: 2002-01-09
Filing date: 2002-06-27
Publication date: 2003-07-24
Also published as: JP2003205715A; US6655203B2; US20030126919A1

Abstract

Ein Reifenzustandssensor zur Installation an einer Radfelge eines Reifens wird bereitgestellt, wobei die Radfelge einen Felgenboden und eine Ventilbohrung umfaßt. Der Reifenzustandssensor umfaßt einen Ventilschaft (16), eine Hauptkörper (12) und zwei Positionierungseinrichtungen (42). Der Ventilschaft (16) wird durch die Ventilbohrung gesteckt und an der Radfelge befestigt. Der Hauptkörper (12) hat einen Sensor, um die Zustandswerte des Reifens zu messen, der mit dem Ventilschaft (16) verbunden ist und eine Positionierungsrichtung definiert, die mehr oder weniger senkrecht zu dem Felgenboden ist. Die zwei Positionierungseinrichtungen, die den Hauptkörper (12) positionieren, können sich in der Positionierungsrichtung relativ zu dem Hauptkörper (12) bewegen, so daß sie in einstellbarer Weise an dem Felgenboden angreifen. Dadurch wird der Reifenzustandssensor fest an der Felge fixiert.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Reifenzustandssensor für einen Luftreifen.

Die US-A-4,048,614 offenbart ein Reifendruck-Warnsystem, das auf der Radfelge installiert wird und einen drahtlosen Sender umfaßt, um eine Stromquelle, einen Schalter und eine Membran zu betätigen. Das Warnsystem kann den drahtlosen Sender einschalten, um ein Warnsignal für den Fahrer bereitzustellen, wenn der Reifendruck geringer als ein vorgegebener Druckwert ist. Dieses Warnsystem kann jedoch ein Warnsignal nur dann liefern, wenn das Fahrzeug einen außerordentlich niedrigen Reifendruck hat. Des weiteren sind die Bestandteile des Warnsystems verhältnismäßig kompliziert, so daß das Warnsystem bei modernen Fahrzeugen nicht anwendbar ist.

Die US-A-5,844,131 offenbart eine Reifendruck-Meßeinrichtung. Die Meßeinrichtung umfaßt ein Gehäuse, das wenigstens zwei Lagerteile, um die Vorrichtung an dem Felgenboden anzuordnen, und um das Gehäuse, das an seiner entsprechenden Stelle befestigt werden soll, einstellbar zu lagern, wobei sie mit dem Radventilschaft zusammenwirken.

Die US-A-6,055,855 offenbart eine Vorrichtung zur Befestigung auf einer Radfelge eines Fahrzeuges. Die Vorrichtung besitzt einen Drucksensor, der an der Radfelge durch eine Gewindeverbindung mit einem Reifenventilschaft befestigt wird.

Die taiwanesische Patentanmeldung Nr. 089,117,036 offenbart einen Sensormodul zur Befestigung in einem Luftreifen, um den Reifendruck zu messen und die von dem Reifendruck abgeleiteten Signale drahtlos zu übertragen. Die taiwanesische Patentanmeldung Nr. 089,118,096 offenbart einen Reifendrucksensor für einen Luftreifen, der in dem Luftreifen befestigt ist.

Bei den bekannten Sensoren ist nachteilig, daß sie nicht fest genug an der Radfelge des Luftreifens befestigt werden können, so daß der Sensor oft abfällt, wenn das Fahrzeug über eine unebene Straße fährt und dabei Stößen ausgesetzt ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Reifenzustandssensor bereitzustellen, der sicher an der Radfelge eines Rades befestigt werden kann, und der mit einem Empfänger zusammenwirken kann, um die Zustandswerte des Reifens zu überwachen.

Dazu ist der erfindungsgemäße Reifenzustandssensor in der in dem Hauptanspruch angegebenen Weise gekennzeichnet, während vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung in den Unteransprüchen angegeben sind. Der erfindungsgemäße Reifenzustandssensor kann mit großer Sicherheit an der Radfelge befestigt werden, so daß der Reifenzustand konstant überwacht werden kann und ein normaler Überwachungsbetrieb ermöglicht wird. Der Reifenzustandssensor für einen Luftreifen kann insbesondere sicher an der Radfelge unter Verwendung einer Ventilbohrung der Felge befestigt werden.

Ein Vorteil der Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 3 ist es, daß der Reifenzustandssensor eine Antenneneinrichtung aufweist, die entlang der Oberfläche des Sensors angeordnet ist, um die Gefahr der Beschädigung der Antenne zu reduzieren.

Der Reifenzustandssensor wird an der Radfelge eines Reifens installiert. Die Radfelge bildet einen Felgenboden und eine Ventilbohrung. Der Reifenzustandssensor umfaßt einen Ventilschaft, einen Hauptkörper und zwei Positionierungseinrichtungen. Der Ventilschaft wird durch die Ventilbohrung gesteckt und an der Radfelge fixiert. Der Hauptkörper hat einen Sensor, um die Zustandswerte des Reifens zu messen. Der Hauptkörper ist an dem Ventilschaft befestigt und definiert eine Positionierungsrichtung, die mehr oder weniger senkrecht zu dem Felgenboden ist. Die beiden Positionierungseinrichtungen, die den Hauptkörper positionieren, können sich in der Positionierungsrichtung relativ zu dem Hauptkörper bewegen, wobei sie den Felgenboden einstellbar berühren. Dadurch wird der Reifenzustandssensor fest fixiert.

Der Reifenzustandssensor umfaßt auch eine Antenne, die entlang einer oberen Ebene angeordnet ist, die durch den Hauptkörper definiert wird. Ein oberer Deckel ist vorgesehen, um die Antenne zu schützen, und eine Vielzahl von Schlitzen sind vorgesehen, um die Antenne freizulegen.

Die Positionierungseinrichtung des Reifenzustandssensors ist vorzugsweise eine Anordnung von zwei Bolzen. Der Hauptkörper hat auch zwei Gewindebohrungen, wobei jede Bohrung zu einem der beiden Bolzen paßt, so daß die Bolzen einstellbar an dem Felgenboden der Radfelge angreifen können.

Der Hauptkörper des Reifenzustandssensors kann zwei Vorsprünge an beiden Seiten aufweisen, um den Reifenzustandssensor zu schützen.

Der Reifenzustandssensor kann auch zwei einstellbare Bolzen haben, die mit dem Ventilschaft zusammenwirken, so daß der Reifenzustandssensor fest an dem Felgenboden fixiert wird. Der Reifenzustandssensor kann auch eine Antenne mit niedrigem Profil aufweisen, und die Vorsprünge können verhindern, daß der Reifenzustandssensor durch Werkzeuge beschädigt wird, wenn er gewartet wird.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun anhand der beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
Fig. 1 eine Explosionsdarstellung von einem Teil eines Reifenzustandssensors nach dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung;
Fig. 2 eine Draufsicht auf den Reifenzustandssensor von Fig. 1;
Fig. 3 eine Seitenansicht des Reifenzustandssensors von Fig. 1; und
Fig. 4 eine schematische Schnittdarstellung des Reifenzustandssensors, der an einer Reifenfelge gemäß Fig. 1 befestigt ist.
Die Fig. 1 bis 3 zeigen den Reifenzustandssensor 10 nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung. Der Reifenzustandssensor 10 umfaßt einen Hauptkörper 12, einen äußeren Deckel 14 und einen Ventilschaft 16.
Der Hauptkörper 12 hat einen Innenraum, der die Reifenzustands-Meßvorrichtung (nicht gezeigt) enthält. Die Reifenzustands-Meßvorrichtung umfaßt einen Sensor-ASIC (Application Specific Integrated Circuit), um den Druck, die Temperatur einer Stromquelle, beispielsweise einer Batterie, und dergleichen zu messen, und einen HF-Sender, um die Signale zu übertragen, die bei der Messung der Reifenbedingungen erhalten werden. Ein Empfänger, der in dem Fahrzeug installiert ist, kann die HF-Signale von dem Sender empfangen, um die Reifenzustandswerte des Reifens zu überwachen. Des weiteren gibt es einen Raum 22 zwischen dem Hauptkörper 12 und dem äußeren Deckel 14, um eine Antenne 24 des HF- Senders aufzunehmen.
Wie in Fig. 1 gezeigt ist, ist die Antenne 24 in dem Raum 22 angeordnet, d. h. die Antenne ist entlang der oberen Oberfläche des Hauptkörpers 12 angeordnet, und durch Positionierungsbefestigungsmittel 26 fixiert. Die Abmessungen der Antenne 24, beispielsweise die Länge, der Durchmesser und das Aussehen der Antennenanordnung können je nach den Charakteristiken des HF-Senders geändert werden. Der äußere Deckel 24 hat eine Vielzahl von Schlitzen 32, um die Antenne 24 freizulegen, so daß die elektrischen Charakteristiken der Antenne verbessert werden.
Der Hauptkörper 12 hat auch eine Vielzahl von Positionierungszapfen 28, die mit passenden Bohrungen 34 auf dem äußeren Deckel 14 zusammenwirken, um den äußeren Deckel 14 in der richtigen Position zu halten. Außerdem kann der äußere Deckel 14 an dem Hauptkörper 12 durch verschiedene Arten von Befestigungsmitteln, beispielsweise durch Bolzen, durch Schweißen oder durch Verklebungen, befestigt werden.
Wie in den Fig. 1 und 4 gezeigt ist, hat der Hauptkörper 12 des Reifenzustandssensors 10 zwei Positionierungsteile, beispielsweise Bolzen 42 und Gewindebohrungen 36, um den Sensor 10 einstellbar an der Radfelge 40 zu fixieren. Der Bolzen 42 hat einen Bolzenkopf 46 und einen inneren, sechseckigen Sockel 44 an den Enden des Gewindeabschnittes. Der Bolzen 42 wird in die Gewindebohrung 36 des Hauptkörpers 12 eingeschraubt und kann in seiner Position in dem Gewinde eingestellt werden, in dem ein Sechskantwerkzeug in die Gewindebohrung 36 eingeführt wird.
Wenn der Sensor 10 an der Radfelge 40 (Fig. 4) befestigt werden soll, wird der Ventilschaft 16 des Sensors 10 durch eine Gewindebohrung der Radfelge 40 hindurchgesteckt, und der Sensor 10 kann durch eine Mutter (nicht gezeigt) fixiert werden. Zusätzlich kann die Position des Bolzens 42 durch das Sechskantwerkzeug 48 eingestellt werden, so daß der Bolzenkopf 46 des Bolzens 42 an dem Felgenboden 52 ansteht. Aufgrund dieser Befestigungsweise kann der Reifenzustandssensor 10 an der Radfelge 40 unter Verwendung des Ventilschaftes 16 und der zwei Bolzen 42 fest fixiert werden.
Der Hauptkörper 12 Reifenzustandssensors 10 umfaßt zwei Vorsprünge 56 an beiden Seiten des Ventilschaftes 16. Wenn der Sensor 10 an der Radfelge 40 befestigt werden soll, kann es vorkommen, daß das zum Aufziehen des Reifens benutzte Werkzeug an dem Sensor 10 anschlägt und ihn beschädigt. Daher sind diese beiden Vorsprünge 56 vorgesehen, um zu verhindern, daß der Hauptkörper 12 des Sensors 10 direkt von einem Wartungswerkzeug getroffen wird. Die Vorsprünge 56 können auch einen Puffer gegen sonstige Stöße bilden. Die Vorsprünge 56 haben auch ein verhältnismäßig großes Drehmoment in Richtung auf den Hauptkörper 12 zur Folge, so daß sie ein Auftreffen des Wartungswerkzeuges an den Händen des Hauptkörpers 12 behindern können.
Der Reifenzustandssensor hat zwei einstellbare Bolzen, die mit dem Ventilschaft zusammenwirken, so daß der Reifenzustandssensor fest an dem Felgenboden fixiert werden kann. Der Reifenzustandssensor hat eine Antenne mit niedrigem Profil, und Vorsprünge an dem Sensor können ihn gegen eine Beschädigung durch ein Wartungswerkzeug schützen, wenn eine Wartung durchgeführt wird.

Claims

1. Reifenzustandssensor zur Installation an einer Radfelge eines Reifens, wobei die Radfelge einen Felgenboden und eine Ventilbohrung aufweist, gekennzeichnet durch:
einen Ventilschaft (16) zum Einsatz durch die Ventilbohrung und zur Befestigung an der Radfelge (40);
einen Hauptkörper (12) mit einem Sensor (10) zum Messen der Zustandswerte des Reifens, wobei der Hauptkörper (12) an dem Ventilschaft (16) befestigt ist und eine Positionierungsrichtung definiert, die nahezu senkrecht zu dem Felgenboden (52) ist; und
zwei Positionierungseinrichtungen (42), die an dem Hauptkörper (12) angeordnet sind und die in der Positionierungsrichtung relativ zu dem Hauptkörper (12) bewegbar sind, um in einstellbarer Weise den Felgenboden (42) zu berühren und um den Reifenzustandssensor dadurch fest zu fixieren.

2. Reifenzustandssensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptkörper (12) eine obere Oberfläche aufweist.

3. Reifenzustandssensor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein äußerer Deckel (14) vorgesehen ist, um die Antenne (24) zu schützen, und daß eine Vielzahl von Schlitzen (32) zum Freilegen der Antenne (24) vorgesehen sind.

4. Reifenzustandssensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptkörper zwei Vorsprünge (56) an beiden Seiten davon aufweist, um den Reifenzustandssensor (10) zu schützen.

5. Reifenzustandssensor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtung zwei Bolzen (42) aufweist, daß der Hauptkörper (12) zwei Gewindebohrungen (36) aufweist, die jeweils zu den Bolzen (42) passen, wobei die Bolzen (42) in einstellbarer Weise an dem Felgenboden (52) der Radfelge (40) anstehen.