DE2948388A1

DE2948388A1 - Vorrichtung zur erfassung des drucks von luftreifen eines kraftfahrzeuges

Info

Publication number: DE2948388A1
Application number: DE19792948388
Authority: DE
Inventors: Elio Rigazio
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-12-04
Filing date: 1979-12-01
Publication date: 1980-06-12
Also published as: GB2036664B; BR7907860A; AR218410A1; GB2036664A; US4311984A; FR2443344A1; FR2443344B3; IT1101174B; SE7909945L; IT7830519A0

Description

Dip!.-,'ng. ■/, ,i;.;r Kuborn
Dlpl.-Phys. [)r.; oter Palgen [JL

Μν!ίνίιην?·."3ΠΊ 2 ·

OüEielacrf
Telefon 632727

Anmelder: Elio RIGAZIO, Vercelli, Italien Galileo ROSSI, Hailand, Italien Piero SALUSSOLIA, üassazza (Vc), Italien

"Vorrichtung zur Erfassung dos Druckes von Luftreifen eines Kraftfahrzeugs"

BESCHREIBUNG

Allgemein sind die übel stände bekannt, die von der zufälligen Druckverringerung in den Luftreifen eines Fahrzeugs herrühren und

030024/(4822

^: -388 5*

die id besten Fall die Zerstörung des Luftreifens ergeben, sov/ie offenbar noch schwerwiegendere Unfälle verursachen, wenn der Kollaps der Reifendecke die Strassenhaltung des Kraftfahrzeugs beeinträchtigt.

Eine kontinuierliche Kontrolle des im Luftreifen vorhandenen Druckes ist ferner bei schweren Fahrzeugen,wie beispielsweise bei Lastzügen ein besonderes Bedürfnis, da dort der Druckraangel in einem Rad weniger unmittelbar das Verhalten des Fahrzeugs beeinflusst, besonders wenn der den Druckabfall erleidende Luftreifen zu einem Zwillingsrad gehört.

Es sind verschiedene Vorrichtungen vorgeschlagen worden, die sich wesentlich auf die Anwesenheit eines Sensorelerneutes für den Druck gründen, das auf dem Rad angebracht und geeignet ist, einen aiii Fahrzeug befestigten Empfänger zu steuern.

Die Aufgabe einer korrekten und zuverlässigen kontinuierlichen Kontrolle des Druckes in Luftreifen scheint zwar einfach im Prinzip zu sein, bistet aber zahlreiche Schwierigkeiten praktischer Verwirklichung: die Vorrichtung soll nämlich einfach, zuverlässig, und auch widerstandsfähig auch gegenüber starken Beanspruchungen

030024/0822

"ORIGINAL INSPECTIO

2 9 η 8 388 6

sein, wie sie offenbar bei einem Kraftfahrzeugrad vorauszusehen sind.

Wenig zuverlässig und in der Instandhaltung kostspielig sind

Il

die Äufnalmsvorrichtungen, welche die übertragung der Information über den Druck vom Rad auf dan festen Teil des Fahrzeugs Gleitkontakten anvertrauen.

Es sind auch Vorrichtungen vorgeschlagen worden, welche die übertragung der Information Über den Druck einem auf dem Rad montierten Radiosender anvertrauen, dessen Signal für einen an Fahrzeugrahmen befestigten Empfänger bestimmt ist: die Schwierigkeit der Ausführung und die hohen Kosten einer solchen Lösung leuchten unverzüglich ein, ebenso die wegen der Interferenzen von Radiostörfrequenzen geringe Zuverlässigkeit.

Vorrichtungen, die eine magnetische Steuerung benutzen, wie etwa einen durch den Einfluss eines Magnetfeldes zum üffnen oder Schiiessen gesteuerten Schalter, mögen an sich zur übertragung eines Signals vom Rad auf einen am Fahrzeugrahmen befestigten Teil geeignet erscheinen. Solche ia Handel unter den Namen "Reed" bekannte Schalter sehen gebrechliche Kontakte vor, die

0 3 0 ΰ 2 U ! 0 3 V 2

2948388 durch Stösse und Schuingungcn mit Leichtigkeit die Offen- bzw. Schiieszstel1ungen vertauschen und so falsche Anzeigen liefern können.

Hauptziel der vorliegenden Erfindung ist es den Hiszständen des bekannten Standes der Technik Abhilfe zu bringen, welche die Verbreitung der oben erwähnten Vorrichtungen zur Drucksignalisisrung wesentlich beschränkt haben. Die Erfindung soll die Ausführung einer Signalisiervorrichtung gestatten, die einfach im Bau und daher wenig kostspielig urdäusserst zuverlässig sei, und fähig auch auf bescheidene Druckänderungen anzusprechen, ohne jedoch durch äussere andere, Störsignale hervorrufende Faktoren beeinflusst zu werden.

Um dieses Ziel zu erreichen, sowie um andere Ziele zu erreichen, die deutlicher aus der nachstehenden Beschreibung erhellen werden, schlägt die Erfindung eine Vorrichtung zum Signalisierendes Druckes in einem auf einem Fahrzeugrad montierten Luftreifen vor, umfassend ein Aufnahmeelement bestehend aus eines Zylinder, in dem ein Kolben mit magnetischen] Kern entgegen der Wirkung einer Feder dicht gleitet, um eine mit dem Luftreifen komnunizierende Kammer zu bilden, wobei das besagte Aufnahnie-

030024/0 8 22

2943388

eler,i9nt axial auf dsm rotierenden Lager des Rades montiert ist um mit einem an einen festen Teil des Kraftfahrzeugs befestigten Sensoreleaent zu fluchten, wobei das besagte Sensoreleinent ein Paar normalerweise offener magnetischer Schalter unfasst, die in gegenseitig abgewinkelter Lage abgestützt sind und zwischen denen ein Neben&iagnet angeordnet ist, der die besagten Schalter geschlossen hält, wobei der magnetische Kern eine liagnetisierungsrichtung hat, die derjenigen des Uebsninagneten entgegengesetzt ist, wobei die Nähe derselben das Offnen der magnetischen Schalter veranlasst, wobei ein elektrischer Stromkreis von öffnen der Schalter gesteuert wird, um ein Signal abzugeben.

Ua die Ziele und die Merkmale der Erfindung besser zu klären wird nachstehend alt grösserer Ausführlichkeit ein in den beigefügten Zeichnungen dargestelltes Ausführungsbeispiel beschrieben, wie folgt:

die Figur 1 zeigt in scheinatischer Ansicht ein Detail des Fahrzeugs, an dem die erfindungsgemässe Vorrichtung angebracht ist;

die Figur 2 zeigt eine Ansicht im Vertikal schnitt eines

O3CO7:WOP?.?

2943388

Details der Figur 1;

die Figur 3 ist eine Ansicht im Schnitt längs der Ebene mit Schnittlinie IN-III in Figur 2;

die Figur 4 ist ein elektrisches Schema eines von der Vorrichtung der Figur 2 gesteuerten elektrischen Stromkreises.

In Figur 1 ist eine übliche Trommel 10 der Bremsen eines Fahrzeugs gezeigt, die auf einer Nabe 11 rotiert. Nicht gezeigt sind Details der mit der Trommel und mit deren Nabe zusammenwirkenden bekannten Teile des Fahrzeugs, da diese beliebiger herkömmlicher Art sein können.

Mit der Trommel 10 wirkt ein Aufnahmeelemsnt 12 zusammen, welches in Figur 2 deutlicher gezeigt ist: es besteht aus einem Zylinder 13 aus nicht-magnetischem Werkstoff mit einem mit Gewinde versehenen Ende 14; dieses Ende ist in eine entsprechende im Vorderteil des rotierenden Trommelaggregats vorgesehene Bohrung eingeschraubt und wird von einer Gegenmutter 15 gehalten, Im Zylinder 13 gleitet ein von der zusammengedrückten am Soden 19 abgestützten Feder 18 geschobener, mit einer Dichtung 17 versehener Kolben 16. Der Boden 19 wird vom elastischen Ring 20

0300? WP ■ *

ar

2943388 gehalten. Im Kolben ist aer zylindrische iiagnet 21 befestigt.

Die von Kolben 15 im Zylinder gebildete Kammer ist wit einem Anschluszstück 22 versehen, v/elches geeignet ist einen kleinen Schlauch 23 aufzunehmen, aer mit einen Ventil 24 eines mit 25 bezeichneten schematisch angedeuteten Luftreifens gekoppelt werden kann, damit sich in der Kammer des Zylinders derselbe Druck einstellt, der ira Luftreifen vorhanden ist.

An einen festen, dass heisst nicht mit den Rad drehbaren Teil des Fahrzeugs, der als Bremshalteteller 2δ bezeichnet ist, ist das Empfängerelement 27 mit einer Hutmutter befestigt, in einer der für das Element 12 gezeigten Befestigung analogen Welse. Der Enipfanger 27 besteht aus einer Stange 28 aus nichtmagnetischem Werkstoff, in deren Innerem zwei Schalter 29 und 30 mit magnetisch gesteuerten Lamellen, an sich bekannter Art, eingebaut sind, die nrit den betreffenden beweglichen Kontakten in zueinander gewinkelt stehenden Ebenen orientiert, in Figur 3 mit jjna und b^b bezeichnet sind und einem Magneten 31 züge-

wandt stehen .

Die Schalter29 und 30, der normalerweise offenen Art,werden

0 3 0 0 2 4 / 0 f< λ: /

2^3388 von der Anwesenheit des i'agneten 31 geschlossen gehalten und sind elektrisch parallelgeschaltet um einen Alamkreis zu steuern, der imstande ist, deren gleichzeitiges Offnen zu signalisieren.

Ein Beispiel eines solchen Kreises ist in Figur 4 gezeigt. Die beiden Schalter 29 und 30 legen paarweise die Basis des Verstärkertransistors P-N-P 32 an ilasse und machen den Transistor leitend, sodass der positive Kontakt der Wicklung 33 eines Fernschalters mit zwei Kontakten 34 und 35 gespeist wird: der Kontakt 34 hält in der dargestellten Lage den negativen Kontakt

der Wicklung im gespeistenZustand und das Relais hält sich in der

selbst in der/Abbildung gezeigten Lage, während der entspannte Kontakt 34 die Kontrollampe 42 speist.

Wenn sich beide Schalter 29 und 30 öffnen, geht der Transistor in den Sperrzustand über, die Spule 33 wird entregt und die Kontakte 34 und 35 verschieben sich nach rechts (rechts in 6er Abbildung). Der Kontakt 35 speist dann alternativ den akustischen Signalgeber 35 oder die Signallampe 37, je nach der Stellung des Strornabweisers 38.

Wenn sich die Kontakte der Schalter 2S und 30 wiederschliessen,

030024/0822

2943388 kann die in der Abbildung dargestellte Lage wiederhergestellt werden indem man den Druckknopf 39 betätigt und somit die Klemme 40 an den Nsgativ-Pol anschliesst und die Spule erregt. An diese KIemnie kann eine Vielzahl von Kreisen angeschlossen werden, die mit dem in der Abbildung gezeigten identisch sind und die nicht aufeinander einwirken, dank dem Vorhandensein uer Diode 41, die eine Stronirückkehr unter den verschiedenen Spulen 33 aer Fernschalter verhindert.

Die Arbeitsweise der beschriebenen Apparatur ergibt sich unmittelbar aus deren Aufbau.

Vor allem sei bemerkt, dass die Magneten 21 und 31 Qit einander zugewandten gleichen Polaritäten montiert sind, damit der Einfluss des grösseren Magneten 21 die riagnetisierung des !Magneten 31 praktisch vernichtet, wenn sich die beiden Magneten nahe stehen. Der Magnet 21 hat zu diesem Zweck ein magnetisches Feld, dessen Feldstärke um ein Vielfaches grosser ist als die Feldstärke des Magneten 31.

Wenn der Luftreifen bei korrektem Druck ist, wird der Kolben 16 nach links geschoben (links in Figur 2), und bleibt jedenfalls während der Umdrehung des Rades vom Magneten 31 weit

030024/0822

24 3388 entfernt. 43

1/enn aer Luftreifen bei verringertem Druck ist, schiebt die geeichte Feder 18 den Kolben in die in der Figur 2 gezeigte Lage und während der Umdrehung des Rades, wenn die Elemente und 27 einander gegenüberstehen, wird der Einfluss des Magneten 31 auf die Schalter 29 und 30 gleich Mull und sie öffnen sich auf einen Augenblick zur permanenten Erregung der Signalgeber, und zwar des optischen Signalgebers 37 und des akustischen Signalgebers 36, entsprechend der nicht-unkehrbaren Bewegung der Kontakte 34-35 des Fernschalters.

Die Vorteile der beschriebenen Vorrichtung liegen auf der Hand: die Anordnung der Schalter 29 und 30 im Winkel zueinander gewäifieistet, dass keine irgendwi^gerichteten StÖsse oder Schwingungen die beweglichen Kontakte beider gleichzeitig zum

Offnen bringen werden, was immer auch die Orientierung der Stange 28 während der Montage sein möge. Die Schalter und der Magnet sind in geeigneter Weise, beispielsweise mit einem geeigneten Klebstoff in der hohlen Stange befestigt.

Der Umstand, dass das Offnen der Kontakte durch die i;ähe eines in der beschriebeniJi'.'eise in Bezug auf den Magneten/orientierten

030024/08 2 2

2948388 i'agneten gewährleistet ist, gestattet es zwei Faare von Elementen 12-27 auf einem selben Kreisumfang des Rades anzuordnen, wenn in jeden Paar die Magnete in gegensätzlicher Weise orientiert sind. Jeder Magnet 21 wird nänilich das Öffnen der Schalter steuern, die demjenigen Magneten 31 unterstehen, dessen Polarität der von ihn selbst besessenen entgegengesetzt gerichtet ist, und beeinflusst nicht den ikgneten 31,der gleichsinnige Polarität hat und sich während der Umdrehung des Rades auf seiner Bahn befindet.

Diese Möglichkeit der Montage zweier Paare von Elementen der Vorrichtung auf einem selben Radlager ist besonders in dem Fall von Trommeln zu schätzen, die Zwillingsräder stützen, wie bei Industriekraftfahrzeugen üblich.

Es liegt auf der Hand, dass die oben beschriebene i'ontageanordnung rein beispielhaft aufzufassen ist, dein die Els«;£nte 12 und 27 können an zwei beliebigen Teilen des Fahrzeugs angebracht werden, deren einer sich mit dem Luftreifen dreht, während der andere an dessen Nabe festgemacht ist. Je nach der besonderen Ausbildung des Räderaggregats wird aer Fachmann die für die Befestigung usr Elenente geeignetsten Stellen wählen.

0300 2 4/032?

2S 4;388 Ebenso können die äusseren Gestalten der Elenente 12.und 27

Änderungen erfahren, obzwar Bine zylindrische Fora mit Gouinde besonders vorteilhaft ist für eine schnelle Befestigung bei Vorsehung einfacher Bohrungen derart, dass eine genaue axiale Lageeinstellung möglich wird, ura die geeignetste Entfernung zwischen den Elementen zu bestimmen.

Auch der in Figur 4 dargestellte Stromkreis ist nur als Beispiel aufzufassen, weil er durch gleichwertige Kraise er-

II

setzt werden kann, die geeignet sind, das Offnen aer Kontakte 29 und 30 zu signalisieren. Es sei jedoch bemerkt, dass mit aer dargestellten Stromkreisanordnung eine stark automatisierte Kontrolle des Alarms erreicht wird. Insbesondere signalisisrt der Kreis die Störung oder Panne, wenn die elektrische Leitung, die von den Schaltern 29 und 30 ausgeht, wegen zufälligen Bruches unterbrochen wird, in derselben Weise wie bei einem Druckabfall im Luftreifen. Ferner ist die Vorrichtung, so wie sie (bein Einstecken des Schaltschlüssels in das Instrumentenbrett) gespeist wird, dafür vorgesehen, dass alle Signallanpen der verschiedenen Luftreifen aufleuchten ua deren Betriebsbereitschaft zu prüfen; wenn dann der Druckknopf 39 gedrückt wird, erlöschen die Signal-

O300?4/0o ■■

2943388

lampen und werden die Stromkreise für die Aufnähen beim Fahren wirksam.

Der Fachmann mag ferner die Einfachheit des Aufbaus der gesamten Vorrichtung schätzen, die den Anschaffungspreis in bescheidenen Grenzenhält und dabei doch die volle Zuverlässigkeit erreicht, die Hauptziel UQr Erfindung ist.

Offenbar kann die Vorrichtung bauliche Änderungen erfahren, die sich von dem oben schematisch dargestellten ßeispiel entfernen, ohne den Rahmen des Schutzunifangs der vorliegenden Erfindung zu sprengen.

Ö30024/0822

-AV

L e e r s e i t e

Claims

Patentanwälte -■;. f ι / ~ -^ η ο

Dipl.-Ing. Walter Kuborn ■■■ ' ' ^ö ° ^J

Dipl.-Phys. Dr. Peter Palgen

MulvanystraBa 2

Düsseldorf

Telefon 632727

Anmelder: Elio RIGAZIO, Vercelli, Italien Galileo RCSSI, Mailand, Italien Piero SALUSSOLIA, l'assazza (Vc), Italien

"Vorrichtung zur Erfassung des Druckes von Luftreifen eines Kraftfahrzeugs"

PATE H TANSPR Il CHE

ί 1J- Vorrichtung zum Signalisieren des Druckes in einen auf einem Fahrzeugrad montierten Luftreifen, umfassend ein Aufnahneele:nent bestehend aus einem Zylinder, in der·] ein

030024/082?

29AS388 Kolben niit magnetischem Kern entgegen der Wirkung einer Feder dicht gleitet, um eine mit dem Luftreifen kommunizierende Kaunier zu bilden, wobei das besagte Aufnahmeelement axial auf den rotierenden Lager des Rades montiert ist um mit einem an einem festen Teil des Kraftfahrzeugs befestigten Sensorelernent zu fluchten, wobei das besagte Ssnsorelement ein Paar normalerwete offener magnetischer Schalter umfasst, die in gegenseitig abgedunkelter Lage abgestützt sind und zwischen denen ein fJebenmagnet angeordnet ist, der die besagten Schalter geschlossen hält, wobei der magnetische Kern eine Magnetisierungsrichtung hat, die derjenigen des ilebenmagneten entgegengesetzt ist, wobei die Nähe derselben das Offnen der magnetischen Schalter veranlasst, wobei ein elektrischer Stromkreis von Öffnen der Schalter gesteuert wird, um ein Signal abzugeben.
2. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der auf dem Kolben des Aufnahmeelementes montierte magnetische Kern eine Stärke des magnetischen Feldes hat, die vielmals grosser ist als die Stärke des magnetischen Feldes des Neben-Biagneten, der die besagten Schalter geschlossen hält.
3. - Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

030024/0822

20 '"388 dass das Sensorelensnt eine langgestreckte hohle Stange umfasst, im Inneren von deren Enden die besagten Schalter und der besagte Magnet eingeklebt sind, während die am Schalter endenden Kabel der Stange entlanggeführt sind.

ο :-

ORIGINAL INSPECTED