DE3712247A1 - Luftbereiftes fahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein luftbereiftes Fahrzeug nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 und des weiteren nach dem Oberbegriff des Anspruches 2.

Seit langem sind verschiedene Ursachen und deren Folgen bekannt, die infolge unterschiedlicher Luftdruckwerte bei Fahrzeugluftreifen zu­ standekommen. Luftreifen erwärmen sich einerseits durch Walkarbeit bei längeren Fahrten. Sie erwärmen sich andererseits bei einer intensiven Sonnenbestrahlung oder anderen äußeren Wärmeeinwirkungen. Im Ruhezu­ stand danach entsteht an den Luftreifen beim Abkühlen in der Aufstands­ fläche eine Abplattung. Dies ist unerwünscht, weil dadurch die Gleich­ förmigkeit des Reifens leidet und der Fahrkomfort erheblich gemindert ist.

Des weiteren wird beim Einparken eines Fahrzeuges häufig im Stand ein- und ausgelenkt und es werden Bordsteine im ungünstig spitzen Winkel an­ gefahren. Ferner steht ein Fahrzeugrad oft mit einem wesentlichen Teil seiner Reifenbreite über der Bordsteinkante über, wenn das Fahrzeug schlecht geparkt ist. Durch alle diese genannten ungünstigen Betriebs­ weisen werden sowohl hohe Lenkkräfte als auch erhöhter Abrieb erzeugt. Des weiteren sind hier einige Ursachen für spätere Gürtel- oder Reifen­ flankenbrüche zu suchen. Auch diese Folgen sind unerwünscht, weil der Festigkeitsträger Karkasse oder der Gürtel des Reifens infolge dieser Einflüsse frühzeitig Schaden nehmen und Anlaß für einen katastrophalen Reifenschaden sein können.

Ziel der Erfindung ist es daher, den erwähnten Folgeeinwirkungen vorzu­ beugen und den Luftdruck für die Zeit des Reifenstillstands bzw. der Parkbewegungen so zu ändern, daß der schädliche Einfluß wesentlich geringer bzw. vermieden wird.

Es ist nach der DE-OS 35 39 489 bekannt, eine Abweichung eines Luft­ druckwertes eines Fahrzeugluftreifens durch Sollwert- Istwert- Ver­ gleich von einer einem Reifenaußentemperaturmittelwert abhängigen Soll­ wertkurve zu ermitteln und danach den aktuellen Luftdruckzustand anzu­ zeigen. Für längere Fahrzeugfahrten und für einen möglichen Notlauf sind diese Anzeigen und die gewünschten Korrekturen eine wertvolle Hilfe für den Fahrer.

Nach der Aufgabe der Erfindung soll eine solche Hilfe für den Fahrer aus­ gedehnt werden auf die Bereiche für den Stillstand des Fahrzeuges nach einer längeren intensiven Wärmeeinwirkung auf den Reifen und für den Fahr­ betrieb des Fahrzeuges bei niedrigen Geschwindigkeiten, wobei insbesondere die Einparkbewegungen bevorzugt genannt werden. Dabei soll der jeweilige Luftdruckwert angezeigt und der Druck entweder von Hand durch Nachfüllen oder selbsttätig durch eine Luftdruckregelmaßnahme auf einen höheren Druck­ wert und abhängig von einer Sollwertkurve von einer bestimmten Fahrge­ schwindigkeit an wieder auf den empfohlenen Betriebsdruckwert gebracht werden.

Erfindungsgemäß ist der ermittelte, angezeigte Druckluftwert abhängig von der Getriebeschaltstellung Leerlauf oder 1. Gang und/oder Rückwärtsgang sowie Parkstellung bei Automatikgetrieben von einem vorgegebenen Druck­ luftwert bei normalem Reifenbetrieb auf einen bis zu 100% größeren Druck­ luftwert für die Zeit des Reifenstillstands und/oder die Ein- oder Aus­ parkbewegung erhöhbar, wobei das Einlaßventil abhängig von der Getriebe­ schaltstellung steuerbar ist. Dieser geänderte Druckluftwert wird dem Fahrer angezeigt.

Erfindungsgemäß ist auch der ermittelte, angezeigte Druckluftwert ab­ hängig von mindestens einem Sollwert einer gespeicherten Sollwertkurve auf einen höheren Luftdruckwert bei Getriebestillstand und/oder Leer­ lauf, Getriebeschaltstellung 1. Gang und/oder Rückwärtsgang sowie Park­ stellung bei Automatikgetrieben selbsttätig auf einen bis zu 100% grö­ ßeren Druckluftwert gegenüber dem Reifennormalbetriebsdruckwert erhöhbar. Ist die Getriebeschaltstellung 2. Gang erreicht, wird der Luftdruck wieder auf den Reifenbetriebsdrucknormalwert selbsttätig herabsetzt.

Durch die manuelle Erhöhung oder durch die selbsttätig geregelte Er­ höhung des Luftdruckes während der niedrigen Fahrgeschwindigkeit beim Parken bzw. während des Fahrzeugstillstandes auf einen wesentlich er­ höhten Luftdruckwert gegenüber dem normalen Reifenbetriebsdruckwert wird der Luftreifen so hoch vorgespannt, daß die bei Auskühlung des Reifens nach der Erwärmung entstehende Abplattung wesentlich einge­ schränkt bzw. vollkommen vermieden wird, so daß dadurch der Abrieb bei einem Lenkmanöver geringer und die Lenkkräfte selbst auch geringer werden und Gürtel- bzw. Flankenbrüche wesentlich eingeschränkt bzw. vermieden werden.

Die selbsttätige Luftdruckregelung im angegebenen Umfange erhöht den Komfort, weil nun sichergestellt ist, daß für die genannten unterschied­ lichen Betriebsbedingungen der jeweils günstige Reifenluftdruckwert vor­ liegt, ohne daß der Fahrer ständig dafür sorgen muß. Es genügt, auf die Anzeige der Luftdruckwerte zu achten, um sich zu vergewissern, daß der jeweils günstige Reifenluftdruckwert an jedem Reifen vorliegt.

An Hand eines Ausführungsbeispiels ist die Erfindung erläutert. Die Fig. 1 zeigt:
In oder an einem luftbereiften Fahrzeug 1 ist eine Luftdruckanlage 2 vorgesehen. Sie kann aus einer Druckluftflasche oder aus einem vom Fahrzeugmotor betriebenen Kompressor bestehen, die über Druckluftleitungen 3 an jede Radnabe 4 der vorhandenen Luftreifen 5 angeschlossen ist. Ein in den Druckluftleitungskreis einbezogenes Einlaßventil ist mit 6 be­ zeichnet. Des weiteren ist ein Sollwert- Istwert- Vergleichssystem 7 vor­ handen, das die Luftdruckwerte der vorhandenen Luftreifen erfaßt und an­ zeigt. Die Sollwerte einer Sollwertkurve 8 sind z.B. in einem Halbleiter­ baustein, sog. Mikrochip speicherbar.

Fahrzeugluftreifen weisen in der Regel den vom Hersteller empfohlenen normalen Betriebsluftdruckwert von z.B. 2 bar auf. Nach einer längeren Autobahnfahrt sind diese Reifen wesentlich erwärmt. Damit sie im nun folgenden Ruhestand an der Aufstandsfläche nicht ungünstig abplatten, wird der Druckluftwert auf 4 bar erhöht.

Angezeigt ist zunächst der normale Luftdruckwert von 2 bar. Abhängig von der Getriebeschaltstellung Leerlauf wird nun das Einlaßventil auf Öffnen gesteuert und durch die in den Luftreifen einströmende Druckluft wird der Reifenruhedruckluftwert auf 4 bar erhöht. Ein Anzeigesystem vermittelt dem Fahrer diesen neuen aktuellen Luftdruckwert.

Damit bei Ampelphasen Rot zwischen der Autobahnfahrt und dem Endstill­ standsplatz nicht ständig die erhöhte Druckluft vorhanden ist, kann das Steuersignal für das Einlaßventil z.B. über die Zündung überbrückt werden. Auf diese Weise wird die Drucklufterhöhung nur bei der endgül­ tigen Ruhesituation vorgenommen; vgl. dazu Fig. 2 Kurve c.

Der Vorgang des Erhöhens des Luftdruckwertes auf z.B. 4 bar kann durch­ aus selbsttätig erfolgen. Zu diesem Zweck ist ein Istwert- Sollwert- Ver­ gleichssystem vorhanden, bei dem der Sollwert für den höheren Luftdruck bei Stillstand gespeichert ist. Der Vergleich erfolgt selbsttätig. Durch Vergleich des Istwertes mit dem Sollwert wird bei Erreichen des Sollwertes ein Signal zum entsprechenden Ventilsteuern abgegeben und auf diese Weise wird die notwendige Druckluft in den Reifen gepumpt. Die Sollwertkurve ist in Fig. 2 dargestellt. Die Sollwertkurve kann z.B. elektronisch ge­ speichert werden, indem die Sollwerte für langsame Vor- und Rückbewegungen des Fahrzeuges einbezogen sind. Eine mögliche Kurve A für die Sollwertab­ gleichung ist in der Zeichnung dargestellt. Die gestrichelt dargestellte Linie 8 zeigt den Basiswert für den empfohlenen Luftdruck für normale Be­ triebsfahrten von z.B. 2 bar. Bei der Geschwindigkeit Null ist der Soll­ wert von z.B. 4 bar gespeichert. Von diesem Sollwert 4 bar kann die Kurve R mit einem Verlauf a, z.B. bei Geschwindigkeit 10 km/h, auf die Basiswertlinie B auftreffen, oder sie kann nach einem Verlauf b, von z.B. einer Geschwindigkeit von 20 km/h auf die Basiswertlinie B auftreffen. Diese Einstellungen der Sollwertkurven sind wählbar. Sie kann auch nach Kurve c - endgültige Ruhestellung - auf die Basiswertlinie B auftreffen. Durch die Luftdruckerhöhung ist der Luftreifen so hoch vorgespannt, daß bei den erforderlichen leichteren Lenkmanövern weniger Abrieb an der Lauf­ fläche erzeugt wird und daß die Gefahr der durch ungünstige Bordsteinbe­ fahrung beeinflußten Gürtel- oder Karkassenbeschädigung erheblich ge­ mindert bzw. weitgehend ausgeschlossen ist.

Das im oder am Fahrzeug vorhandene Luftdruckregelsystem ist, was seine Meßdatenerfassung und Funktion anbetrifft, ein an sich bekanntes, z.B. elektronisches System zur berührungslosen Erfassung, Anzeige und Über­ tragung von Meßdaten.

Die Voraussetzung ist, daß das System einen Sollwert für den erhöhten Luftdruck speichert, jeweils einen Istwert ermittelt und daß diese beiden Werte miteinander verglichen werden und daß der Istwert dem Sollwert angeglichen wird. Die Sollwertkurve kann einen liniearen oder einen bogenförmigen Verlauf aufweisen. Sie gilt für die beiden Korrekturmaßnahmen, sowohl für die Luftdruckerhöhung als auch die Luft­ druckreduzierung.

Des weiteren ist in der Sollwertkurve gespeichert, daß abhängig von der Getriebeschaltstellung z.B. des 2. Ganges ein (nicht dargestelltes) Ablaßventil im Druckluftsystem geschaltet ist, so daß der erhöhte Luft­ druckwert von 4 bar wieder auf den für den normalen Reifenbetrieb vorge­ sehenen Luftdruckwert von z.B. 2 bar abgesenkt wird.

Claims (3)

1. Luftbereiftes Fahrzeug, dem eine Luftdruckanlage zugeordnet ist, die über ein steuerbares Einlaßventil und Druckluftleitungen mit dem Innenraum jedes Luftreifens verbunden ist und bei dem der Druckluft­ wert jedes Luftreifens veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der ermittelte, angezeigte Luftdruckwert abhängig von der Getriebe­ schaltstellung Leerlauf, 1. Gang und/oder Rückwärtsgang sowie Park­ stellung bei Automatikgetrieben von einem vorgegebenen Druckluftwert bei Reifenbetrieb auf einen bis zu 100% größeren Druckluftwert für Reifenstillstand und/oder Einparkbewegungen erhöhbar ist, wobei das Einlaßventil abhängig von der Getriebeschaltstellung steuerbar ist und der geänderte Druckluftwert ebenfalls anzeigbar ist.

2. Luftbereiftes Fahrzeug, dem eine Luftdruckanlage zugeordnet ist, die über ein steuerbares Einlaß- und Auslaßventil und Druckluftleitungen mit dem Innenraum jedes Luftreifens verbunden ist, bei dem der Druck­ luftwert eines jeden Luftreifens durch ein Sollwert- Istwert- Ver­ gleichssystem ermittelbar und anzeigbar sowie abhängig von einer ge­ speicherten Sollwertkurve veränderbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der ermittelte angezeigte Luftdruckwert jedes Luftreifens ab­ hängig von mindestens einem Sollwert einer gespeicherten Sollwert­ kurve A auf einen höheren Luftdruckwert bei Getriebestillstand und/ oder Leerlauf, bei Getriebeschaltstellung 1. Gang und/oder Rückwärts­ gang, Automatikgetriebeparkstellung selbsttätig auf einen bis zu 100% größeren Druckluftwert gegenüber dem Reifenbetriebsdruckwert erhöhbar und anzeigbar ist.

3. Lufbereiftes Fahrzeug nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß abhängig von der Getriebeschaltstellung 2. Gang der höhere Luftdruck­ wert auf den Reifenbetriebsdrucknormalwert absenkbar ist.