ITRM960459A1

ITRM960459A1 - SYSTEM FOR DETECTION AND SIGNALING OF A REDUCTION OF THE TIRES OF A VEHICLE RUNNING

Info

Publication number: ITRM960459A1
Application number: IT96RM000459A
Authority: IT
Inventors: Elio Auciello
Original assignee: Elio Auciello
Priority date: 1996-06-28
Filing date: 1996-06-28
Publication date: 1997-12-28
Also published as: ITRM960459A0; IT1284182B1

Description

D e s c r i z i o n e Description

annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE dal titolo: attached to a patent application for INDUSTRIAL INVENTION entitled:

SISTEMA PER LA RIVELAZIONE E LA SEGNALAZIONE DI UNA RIDU-ZIONE DI PRESSIONE DEI PNEUMATICI DI UN AUTOMEZZO IN MAR-CIA. SYSTEM FOR THE DETECTION AND SIGNALING OF A PRESSURE REDUCTION OF THE TIRES OF A VEHICLE WHEN RUNNING.

Forma oggetto del presente trovato un sistema per la rivelazione e la segnalazione di una riduzione di pressione dei pneumatici di un automezzo in marcia. Esso comprende, su ogni pneumatico, un complesso (1: la, lb, ..., lm ) di valvola e dispositivo pressostatico, sensibile ad una riduzione di pressione all 'interno del relativo pneumatico, dotato di un circuito elettrico autoalimentato di antenna trasmittente di un segnale codificato di rivelazione dell'eventuale riduzione di pressione; un impianto (100), installato sull 'automezzo ed alimentato dagli accumulatori elettrici (101) dello stesso, comprendente una molteplicità di antenne riceventi (110, 116) ed una centralina ricevente (120); un quadro (130), all'interno della cabina di guida, per la ricezione di segnali elettrici da detta centralina ricevente (120), per l'azionamento di dispositivi luminosi ed acustici di allarme. The present invention relates to a system for detecting and signaling a reduction in the tire pressure of a motor vehicle in motion. It includes, on each tire, a set (1: la, lb, ..., lm) of valve and pressure switch, sensitive to a reduction in pressure inside the relative tire, equipped with a self-powered electrical circuit with a transmitting antenna. a coded signal for detecting any pressure reduction; a system (100), installed on the vehicle and powered by the electric accumulators (101) of the same, comprising a plurality of receiving antennas (110, 116) and a receiving control unit (120); a panel (130), inside the driver's cabin, for receiving electrical signals from said receiving control unit (120), for activating luminous and acoustic alarm devices.

(figura 1). (Figure 1).

D E S C R I Z I O N E DESCRIPTION

Il presente trovato concerne un sistema per la rivelazione e la segnalazione di una riduzione di pressione dei pneumatici di un automezzo in marcia, oltre che fermo. E' noto che, all'infuori dei casi di scoppio di un pneumatico, la perdita dell'aria contenuta al suo interno, per foratura o altre cause, avviene in modo non immediato. Tuttavia, non sempre il conducente si avvede in tempo utile di quello che sta accadendo, specialmente quando l'automezzo ha un treno di molte gomme, come gli autocarri, i pullman e, in generale, gli automezzi di grande portata. The present invention relates to a system for detecting and signaling a reduction in the tire pressure of a motor vehicle running, as well as stationary. It is known that, apart from the cases of a tire burst, the loss of the air contained inside it, due to puncture or other causes, occurs in a non-immediate way. However, the driver is not always aware of what is happening in good time, especially when the vehicle has a train of many tires, such as trucks, buses and, in general, heavy duty vehicles.

Anche in un aeromobile potrebbe essere utile conoscere preventivamente un fenomeno di riduzione di pressione, di modo che il pilota prenda i provvedimenti del caso. Per cui, anche se nel seguito della descrizione si fa riferimento ad un automezzo, deve intendersi comunque che il presente trovato è applicabile ad ogni altro mezzo di trasporto, come gommoni e affini, in cui esistano dei pneumatici. Even in an aircraft it could be useful to know in advance a phenomenon of pressure reduction, so that the pilot takes the necessary measures. Therefore, even if in the following description reference is made to a motor vehicle, it must in any case be understood that the present invention is applicable to any other means of transport, such as rubber dinghies and the like, in which tires exist.

Pertanto, visto quanto è pericoloso trovarsi in marcia con uno o più pneumatici a terra, il conducente, tranne i casi di scoppio o di afflosciamen to improvviso, sarebbe molto aiutato dal sapere di questa riduzione più o meno graduale di pressione. E ciò sia per la sicurezza della guida, sia per impedire che il pneumatico, afflosciandosi , diventi inutilizzabile prima che il conducente arresti l' automezzo. Therefore, given how dangerous it is to be driving with one or more tires on the ground, the driver, except in cases of bursting or sudden collapse, would be greatly helped by knowing of this more or less gradual reduction in pressure. This is both for driving safety and to prevent the tire from sagging from becoming unusable before the driver stops the vehicle.

Il presente trovato mira ad avvisare il conducente di un automezzo di un'eventuale riduzione di pressione di un pneumatico. Ciò, da un lato, può supplire alla mancanza di sensibilità di un conducente di un veicolo a due o quattro ruote che non si avveda del fatto che i suoi pneumatici non sono alla pressione consigliata, e dall'altro può avvertire di questo fatto un conducente di un automezzo di grande portata, con un grande numero di ruote, dove può servire a poco un alto livello di perizia. The present invention aims to warn the driver of a motor vehicle of a possible reduction in tire pressure. On the one hand, this can make up for the lack of sensitivity of a driver of a two or four-wheeled vehicle who does not notice that his tires are not at the recommended pressure, and on the other hand he can warn a driver of this fact. of a large-capacity vehicle, with a large number of wheels, where a high level of expertise can be of little use.

Il trovato, quale esso è caratterizzato dalle rivendicazioni che seguono, risolve il problema di fornire un sistema per la rivelazione e la segnalazione di una riduzione di pressione dei pneumatici di un automezzo in marcia, e comprende: The invention, as it is characterized by the following claims, solves the problem of providing a system for detecting and signaling a reduction in the tire pressure of a moving vehicle, and comprises:

— su ogni pneumatico, un complesso di valvola e disposi— tivo pressostatico, sensibile ad una riduzione di pressione all'interno del relativo pneumatico e dotato di un cit cuito elettrico autoa1imentato di antenna trasmittente di un segnale codificato ad impulsi radioelettrici di rivelazione dell'eventuale riduzione di pressione; - on each tire, an assembly of valve and pressure switch, sensitive to a reduction in pressure inside the relative tire and equipped with a self-powered electrical circuit with an antenna transmitting a signal coded with radioelectric pulses for detecting any pressure reduction;

un impianto, installato sull'automezzo ed alimentato dagli accumulatori elettrici dello stesso, comprendente una molteplicità di antenne riceventi singolarmente ubicate in vicinanza a dette antenne trasmittenti ed una centralina ricevente codificata; a system, installed on the vehicle and powered by its electric accumulators, comprising a multiplicity of receiving antennas individually located in proximity to said transmitting antennas and a coded receiving control unit;

un quadro, ubicato all'interno della cabina di guida, per la ricezione di segnali elettrici, provenienti da detta centralina ricevente, per l'azionamento di dispositivi luminosi ed acustici di allarme. a panel, located inside the driver's cabin, for receiving electrical signals, coming from said receiving control unit, for activating luminous and acoustic alarm devices.

In un suo secondo aspetto, il presente trovato propone che detto complesso di valvola e dispositivo pressostatico comprenda un corpo cavo, dotato inferiormente di una bocca internamente filettata per il fissaggio ermetico di detto complesso ad una camera d'aria o esternamente filettata per l'applicazione ad un pneumatico cosiddetto "tubeless", corpo cavo dotato lateralmente di un beccuccio con meccanismo interno di valvola di tenuta e coperchietto di chiusura; detto corpo cavo avendo al proprio interno un sensore di variazione di pressione del pneumatico, collegato a mezzi di chiusura di detto circuito elettrico, comprendente una batteria di alimentazione ed un'antenna trasmittente di un segnale codificato. In a second aspect, the present invention proposes that said assembly of valve and pressostatic device comprises a hollow body, equipped at the bottom with an internally threaded mouth for hermetic fixing of said assembly to an air chamber or externally threaded for application. to a so-called "tubeless" tire, hollow body equipped laterally with a spout with internal sealing valve mechanism and closing cap; said hollow body having inside it a tire pressure variation sensor, connected to closing means of said electric circuit, comprising a power supply battery and an antenna transmitting a coded signal.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi del presente trovato appariranno maggiormente dalla descrizione dettagliata che segue, di una forma preferita di realizzazione illustrata a puro titolo indicativo ma non limitativo negli uniti disegni in cui: Further characteristics and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of a preferred embodiment illustrated purely by way of non-limiting example in the accompanying drawings in which:

- La figura 1 illustra in vista in pianta schematica il sistema secondo il presente trovato applicato ad un automezzo con un numero elevato di ruote; Figure 1 is a schematic plan view of the system according to the present invention applied to a motor vehicle with a large number of wheels;

- La figura 2 illustra in sezione longitudinale centrale un complesso di valvola e dispositivo pressostatico in una sua forma di realizzazione. Figure 2 illustrates in a central longitudinal section an assembly of valve and pressure switch device in one of its embodiments.

Conformemente al presente trovato, nella figura 1 sono indicati con la, b, ... lm complessi di valvola e dispositivo pressostatico come quello indicato complessivamente con 1 nella figura 2. According to the present invention, in figure 1 there are indicated with a, b, ... lm valve assemblies and pressostatic device such as that indicated as a whole with 1 in figure 2.

Come mostrato nella figura 1 il sistema per la rivelazione e la segnalazione di una riduzione di pressione dei pneumatici di un automezzo in marcia comprende, su ogni pneumatico (non rappresentato), un complesso di valvola (per il pompaggio) e dispositivo pressostatico 1, sensibile ad una riduzione di pressione all'interno del relativo pneumatico. Come sarà descritto in maggior dettaglio in seguito, il complesso 1 è dotato di un circuito elettrico autoalimentato di antenna trasmittente di un segnale codificato ad impulsi radioelettr ici di rivelazione dell'eventuale riduzione di pressione. As shown in figure 1, the system for detecting and signaling a reduction in the tire pressure of a motor vehicle in motion comprises, on each tire (not shown), a valve assembly (for pumping) and pressure switch 1, sensitive to a reduction in pressure inside the relevant tire. As will be described in greater detail below, the assembly 1 is equipped with a self-powered electrical circuit with an antenna transmitting a signal coded with radioelectric pulses for detecting any pressure reduction.

Il sistema secondo il trovato comprende inoltre un impianto (contrassegnato complessivamente con 100), installato sull'automezzo ed alimentato dagli accumulatori elettrici 101 dello stesso. L'impianto 100 comprende una molteplicità di antenne riceventi 110 a 116 singolarmente ubicate, in modo opportuno, in vicinanza alle antenne trasmittenti dei complessi la, lb . lm ed una centralina ricevente codificata 120. La centralina ricevente codificata 120 è collegata ad un un quadro 130, ubicato all'interno della cabina di guida (non rappresentata ) , per la ricezione di segnali elettrici, provenienti dalla centralina, per l'azionamento di dispositivi luminosi ed acustici di allarme, di tipo convenzionale e quindi non ulteriormente rappresentati. The system according to the invention further comprises a plant (generally marked with 100), installed on the motor vehicle and powered by the electric accumulators 101 of the same. The plant 100 comprises a plurality of receiving antennas 110 to 116 individually located, suitably, in proximity to the transmitting antennas of the complexes la, lb. lm and a coded receiving control unit 120. The coded receiving control unit 120 is connected to a panel 130, located inside the driver's cab (not shown), for the reception of electrical signals, coming from the control unit, for the activation of light and acoustic alarm devices, of a conventional type and therefore not further represented.

Facendo riferimento adesso alla figura 2, viene mostrato un complesso di valvola e dispositivo pressostatico 1, comprendente un corpo cavo 2, dotato inferiormente di una bocca esternamente filettata 20. Mediante un dado ed un anello di tenuta avviene il fissaggio ermetico convenzionale del complesso 1 ad una camera d'aria oppure ad un pneumatico privo di camera d'aria, il cosiddetto "tubeless". Il corpo cavo 2, preferibilmente metallico ma con bordo superiore isolante, è dotato lateralmente di un beccuccio 26 o corpo valvola propriamente detto, con un noto meccanismo interno di valvola di tenuta (non visibile nella figura) e coperchietto di chiusura 21. Referring now to Figure 2, a valve assembly and pressure switch device 1 is shown, comprising a hollow body 2, equipped at the bottom with an externally threaded mouth 20. The conventional hermetic fixing of the assembly 1 is carried out by means of a nut and a sealing ring. an inner tube or a tire without an inner tube, the so-called "tubeless". The hollow body 2, preferably metallic but with an insulating upper edge, is laterally equipped with a spout 26 or valve body proper, with a known internal sealing valve mechanism (not visible in the figure) and closing cap 21.

Il corpo cavo 2 ha al proprio interno un sensore di variazione di pressione del pneumatico. Questo sensore può essere di un tipo noto, ad esempio una capsula manometrica, o più semplicemente una membrana elastica, o diverso. Come si vedrà in seguito, questo sensore è collegato a mezzi di chiusura di un circuito elettrico, che comprende una batteria di alimentazione ed un'antenna trasmittente di un segnale codificato. The hollow body 2 has a tire pressure variation sensor inside it. This sensor can be of a known type, for example a manometric capsule, or more simply an elastic membrane, or different. As will be seen below, this sensor is connected to closing means of an electric circuit, which comprises a power supply battery and an antenna transmitting a coded signal.

Nella forma di realizzazione rappresentata, il sensore di variazione di pressione è una membrana elastica 3. La membrana elastica 3 è fissata trasversalmente al corpo cavo 2, internamente alla sua parete laterale, preferibilmente saldata ad essa in corrispondenza di un risalto angolare 27. La membrana elastica 3 delimita un vano inferiore 22 del corpo cavo 2 comunicante attraverso la bocca 20 con l'interno del pneumatico e con il beccuccio 26 di valvola di tenuta. Il vano inferiore 22 si trova alla pressione interna del pneumatico. La membrana elastica 3 delimita un vano superiore 23 a pressione atmosferica del corpo cavo 2. In the embodiment shown, the pressure variation sensor is an elastic membrane 3. The elastic membrane 3 is fixed transversely to the hollow body 2, inside its side wall, preferably welded to it at an angular projection 27. The membrane elastic 3 defines a lower compartment 22 of the hollow body 2 communicating through the mouth 20 with the inside of the tire and with the spout 26 of the sealing valve. The lower compartment 22 is located at the internal pressure of the tire. The elastic membrane 3 delimits an upper compartment 23 at atmospheric pressure of the hollow body 2.

La membrana elastica 3, preferibilmente metallica, è normalmente convessa verso l'alto ad una pressione normale del pneumatico, e porta centralmente, fissato sul suo lato convesso, un perno 4 di materiale isolante passante attraverso un anello 9 di materiale conduttivo. Il perno isolante 4 termina superiormente con un cappellotto 8 di materiale conduttivo avente un diametro maggiore di quello dell'anello 9. Il cappellotto 8 è preferibilmente avvitato sul perno 4 e collegato ad una batteria a bottone 6, come spiegato in seguito. The elastic membrane 3, preferably metallic, is normally convex upwards at a normal tire pressure, and centrally carries, fixed on its convex side, a pin 4 of insulating material passing through a ring 9 of conductive material. The insulating pin 4 ends at the top with a cap 8 of conductive material having a diameter greater than that of the ring 9. The cap 8 is preferably screwed onto the pin 4 and connected to a button battery 6, as explained below.

L'anello 9 è fissato su una piastrina isolante 5 di sostegno montata trasve rsaImente al corpo cavo 2. La piastrina isolante 5 poggia su un gradino 24, ad incastro contro un risalto anulare 25. Tuttavia, la piastrina potrebbe essere collocata in modo diverso, purché stabile rispetto al perno passante 4. La piastrina isolante 5 porta una scheda a circuito stampato 10 dotata di un antenna trasmittente 11. L'anello 9 è collegato elettricamente alla scheda 10. The ring 9 is fixed on a support insulating plate 5 mounted transversely to the hollow body 2. The insulating plate 5 rests on a step 24, interlocking against an annular projection 25. However, the plate could be positioned differently, provided it is stable with respect to the through pin 4. The insulating plate 5 carries a printed circuit board 10 equipped with a transmitting antenna 11. The ring 9 is electrically connected to the board 10.

Il corpo cavo 2 è chiuso superiormente con un coperchio 14 applicato a pressione, fatto di materiale isolante, che trattiene là batteria a bottone 6 con bracci di sostegno 7. La batteria 6 ha contatti 12 e 13. Sulle pareti interne del coperchio 14, del corpo cavo 2 e della piastrina isolante di supporto 5 sono previsti conduttori a_, b_, c_, d_, e_ che entrano in contatto alla chiusura del coperchio 14. The hollow body 2 is closed at the top with a press-applied lid 14, made of insulating material, which holds the button cell battery 6 with support arms 7. The battery 6 has contacts 12 and 13. On the inner walls of the lid 14, the hollow body 2 and of the insulating support plate 5 conductors a_, b_, c_, d_, e_ are provided which come into contact when closing the cover 14.

Tuttavia, il circuito rimane ancora aperto, perché il cappellotto 8 e l'anello 9 non sono in contatto. However, the circuit still remains open, because the cap 8 and the ring 9 are not in contact.

Naturalmente, il tipo di coperchio e, genericamente, il tipo di chiusura del corpo cavo può essere modificato a seconda di particolari esigenze costruttive e di funzionamento. Naturally, the type of cover and, generally, the type of closure of the hollow body can be modified according to particular construction and operating requirements.

Quindi, il circuito elettrico, comprendente i conduttori a^, b., c_, d., e., la batteria 6, la scheda a circuito stampato 10 collegata all'antenna trasmittente 11, è posto in chiusura dal contatto dell'anello 9 e del cappellotto 8 in seguito alla diminuzione di convessità della membrana elastica 3 per effetto della riduzione di pressione del pneumatico. Therefore, the electric circuit, comprising the conductors a ^, b., C_, d., E., The battery 6, the printed circuit board 10 connected to the transmitting antenna 11, is closed by the contact of the ring 9 and of the cap 8 due to the decrease in convexity of the elastic membrane 3 due to the pressure reduction of the tire.

L'antenna 11 del rispettivo complesso la, lb, .... lm di pneumatico trasmette un segnale codificato all'antenna ricevente 110 a 116 più vicina. Il segnale radio viene trasformato in segnale elettrico e viene ricevuto come tale dalla centralina 120, e da qui sul quadro 130 in cabina per l'azionamento di un dispositivo acustico o luminoso, che avviserà il conducente del fatto che un pneumatico ben determinato dal segnale codificato si sta sgonfiando. The antenna 11 of the respective tire assembly 1a, 1b, ... 1m transmits a coded signal to the nearest receiving antenna 110 to 116. The radio signal is transformed into an electrical signal and is received as such by the control unit 120, and from there on the panel 130 in the cabin for the activation of an acoustic or light device, which will warn the driver that a tire well determined by the coded signal it is deflating.

E' evidente che ogni complesso di valvola e dispositivo di rivelazione sarà tarato in base alla pressione e dal tipo di pneumatico su cui è installato. Deve essere anche chiaro che è determinato dalla convessità della membrana e dalla distanza del cappellotto 8 e dell'anello 9 il livello di pressione di intervento, prima che diventi insufficiente. Qualsiasi tipo di taratura con molle ed altri mezzi di riscontro è compreso nel trovato. It is evident that each assembly of valve and detection device will be calibrated according to the pressure and the type of tire on which it is installed. It must also be clear that the level of intervention pressure is determined by the convexity of the membrane and the distance of the cap 8 and of the ring 9, before it becomes insufficient. Any type of calibration with springs and other abutment means is included in the invention.

Il trovato così concepito è suscettibile di numerose modifiche e varianti, tutte rientranti nell'ambito del medesimo concetto innovativo. Inoltre, tutti i dettagli possono essere sostituiti da elementi tecnicamente equivalenti. The invention thus conceived is susceptible of numerous modifications and variations, all of which are within the scope of the same innovative concept. Furthermore, all the details can be replaced by technically equivalent elements.

Nella pratica sono ovviamente possibili delle modifiche e/o delle migliorie rientranti comunque nell'ambito delle seguenti rivendicazioni. In practice, modifications and / or improvements are obviously possible, in any case falling within the scope of the following claims.

Claims

R I V E N D I C A Z I O N I 1. System for the detection and signaling of a reduction in tire pressure of a moving vehicle, characterized in that it comprises: - on each tire, a set (1; la, Ib, lm) of valve and pressure switch, sensitive to a reduction in pressure inside the relative tire and equipped with a self-powered electrical circuit with an antenna transmitting a pulse encoded signal radioelectric detection of any pressure reduction; - a system (100), installed on the vehicle and powered by the electric accumulators (101) of the same, comprising a multiplicity of receiving antennas (110, 116) individually located in proximity to said transmitting antennas and a coded receiving control unit (120); - a panel (130), located inside the driver's cabin of the vehicle, for the reception of electric signals, coming from said receiving control unit (120), for the activation of luminous and acoustic alarm devices.

2. System according to claim 1, characterized in that said assembly (1) of valve and pressure switch device comprises a hollow body (2), equipped at the bottom with a threaded mouth (20) for hermetically fixing said assembly to a chamber so-called "tubeless" air or pneumatic, hollow body (2) laterally equipped with a spout (26) with internal sealing valve mechanism and closing cap (21); said hollow body (2) having inside it a tire pressure variation sensor, connected to closing means of said electric circuit, comprising a power supply battery (6) and a transmitting antenna (11) of a coded signal.

3. System according to the preceding claims, characterized in that said pressure variation sensor is an elastic membrane (3), delimiting a lower compartment (22) of said hollow body (2) communicating through said mouth (20) with the inside the tire and with the spout (26) of the sealing valve, and an upper compartment (23) of said hollow body (2) at atmospheric pressure; - said elastic membrane (3), convex upwards at a normal tire pressure, centrally carrying on its convex side a pin (4) of insulating material passing through a ring (9) of conductive material and terminating itself at the top with a cap (8) of conductive material having a diameter greater than that of said ring (9) and connected to a button battery (6); - said ring (9) being fixed on an insulating support plate (5) mounted transversely to said body, and carrying a printed circuit board (10) equipped with a transmitting antenna (11); said ring (9) being electrically connected to said card (11); - said hollow body (2) being closed at the top with a lid (14) applied by pressure, made of insulating material, which holds said button battery (6); conductors (a., b., c_, d., e.) are provided on the internal walls of said cover (14), of said body (2) and of said insulating plate (5) of the lid; - said electric circuit comprising said conductors (a., the *. * isl "e.), said battery (6), said printed circuit board (10) connected to said transmitting antenna (11), being closed by the contact of said ring (9) and of said cap (8) following the decrease in convexity of said elastic membrane (3) due to the pressure reduction of the tire.

4. System according to the preceding claims, characterized in that said pressure variation sensor is a manometric capsule.

5. System for detecting and signaling a reduction in tire pressure of a motor vehicle in motion, according to the preceding claims and according to what is described and illustrated with reference to the figures of the accompanying drawings and for the aforementioned purposes.