DE1077548B

DE1077548B - Einrichtung zur selbsttätigen Regelung des Reifendruckes bei Fahrzeugen, insbesondere bei Kraftfahrzeugen mit schlauchlosen Reifen

Info

Publication number: DE1077548B
Application number: DENDAT1077548D
Authority: DE
Original assignee: Daimler-Benz Aktiengesellschaft, Stuttgart-Untertürkheim
Publication date: 1960-03-10

Description

Einrichtung zur selbsttätigen Regelung des Reifendruckes bei Fahrzeugen, insbesondere bei Kraftfahrzeugen mit schlauchlosen Reifen Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur selbsttätigen Regelung des Reifendruckes bei Fahrzeugen, insbesondere bei Kraftfahrzeugen mit schlauchlosen Reifen, wobei der Reifen bei sinkendem Innendruck über ein Ventil von einem Luftspeicher nachgefüllt und bei steigendem Innendruck Luft über ein anderes Ventil ins Freie abgeblasen wird.
Bei einer bekannten Ausführung der vorstehend erwähnten Art sind zum Abblasen bzw. Nachfüllen des Reifens zwei voneinander getrennte Ventile in einer an der Felge befestigten ringförmigen Luftkammer angeordnet und durch Schläuche mit dem Reifeninnenraum verbunden. Ein drittes getrenntes Ventil dient zum Füllen des Speichers. Die bekannte Anordnung ist wegen der getrennten Ventile im Aufbau sowie in Montage und Unterhaltung umständlich und teuer und unter anderem auch deswegen nachteilig, weil die Verbindungsschläuche beschädigt oder abgerissen werden können. Eine andere bekannte Anordnung verwendet an Stelle der Schläuche zwar am Radkörper verlegte Rohrleitungen, jedoch bleibt der Nachteil des komplizierten Aufbaues bestehen, da auch hier die Ventile voneinander getrennt sind und im Radkörper noch eine besondere Zwischenkammer angeordnet ist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die vorstehenden Nachteile zu beseitigen. Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß beide Ventile in einem gemeinsamen, mit dem Reifeninnenraum, dem im Felgenbett angeordneten Luftspeicher und der Außenluft in Verbindung stehenden Ventileinsatz angebracht sind und dieser Ventileinsatz lösbar in beiden Wandungen des Luftspeichers befestigt und mit einem dem üblichen Schlauchventil entsprechenden Anschluß für das Füllen des Speichesr versehen ist.
Die Erfindung kann im einzelnen derart gestaltet werden, daß in dem Einsatz ein - einerseits vom Reifendruck und andererseits von einer einstellbaren Feder beaufschlagtes Ventil zum Abblasen des Überdruckes angeordnet und von diesem aus gleichzeitig auch das zum Nachfüllen des Reifens dienende Hochdruckventil steuerbar ist. Zweckmäßigerweise- wird dabei das Überdruckventil -axial und das Hochdruckventil etwa senkrecht dazu radial im Einsatz angeordnet. Im Einsatz ist eine ins Reifeninnere führende Öffnung angeordnet, und diese ist als drittes Ventil ausgebildet und bei gleichzeitigem Öffnen des Überdruckventils und des Hochdruckventils zum Füllen des Speichers absperrbar.
Die Ausbildung -nach der Erfindung ergibt einen außerordentlich einfachen Aufbau, wobei der einheitliche Ventileinsatz beide Ventile enthält. Die Montage wird daher sehr erleichtert. Zum Nachfüllen des Vorratsbehälters braucht kein zusätzliches Ventil mehr vorhanden zu sein.
Bei einer Ausführung nach der Erfindung weist das Überdruckventil als Verschlußkörper eine auf einer zentral im Einsatz geführten Spindel befestigte Meinbran auf, die auf einem im Einsatz angeordneten und als Sitz dienenden Ansatz "abgestützt ist. In dem Raum zwischen dem Sitz des Überdruckventils und der in den Reifen führenden Öffnung mündet seitlich das Hochdruckventil, und am Verschlußkörper dieses Hochdruckventils ist ein Zapfen befestigt, der in den Bewegungsbereich eines auf der Spindel des Überdruckventils angeordneten Ansatzes hineinragt.
Wie die Erfindung im einzelnen ausgebildet werden kann, zeigt mit den für sie wesentlichen Teilen das Ausführungsbeispiel der Zeichnung, und zwar Fig. l einen schlauchlosen Reifen mit Luftspeicherkammer im Querschnitt, Fig. 2 den lösbaren Ventileinsatz in der Speicherkammer im Querschnitt und Fig. 3 bis 5 den Ventileinsatz nach Fig. 2 in verschiedenen Arbeitsstellungen im Schnitt.
Nach- Fig. 1 ist das doppelwandige Felgenbett 10, 12 eines Reifens mit einer Speicherkammer 11 versehen, welche ringförmig und exzentrisch angeordnet ist. Die Exzentrizität der -Kammer ergibt sich aus der zur Reifenmontage äuf"einer Radseite tiefbett-' artigen Felgenform: In beiden Wandungen 10 und 12 der Speicherkammer 11 ist ein-Ventileinsatz 13 lösbar und dichtend 'befestigt, der außen mit einem dem üblichen Schlauchventil entsprechenden Anschluß 14 versehen ist. Der Ventileinsatz steht dadurch also mit dem Reifeninneren, dem Speicherraum und der Außenluft in Verbindung. Im Einsatz 13 ist die Ventilanordnung für die Aufrechterhaltung eines konstanten Reifendruckes angeordnet. Die Speicherkammer 11 ist mit Luft höheren Druckes, z. B. 10 atü, gefüllt. Sie kann über denselben Ventileinsatz 13 vom Anschluß 14 her von außen frisch gefüllt werden.
Fig. 2 zeigt den inneren Aufbau des Einsatzes 13. Dieser ist als eine im wesentlichen zylindrische Hülse ausgebildet und mit einem Flansch 15 und einer Gegenmutter 16 unter -Zwischenlage entsprechender Dichtungsscheiben gegen die Wandung 17 und 18 des Speichers 11 festgelegt. Im Einsatz 13 befindet sich ein zentrales Überdruckventil. Als Ventilsitz dient ein Ansatz 19, auf dem sich eine Membran 20 als Verschlußkörper abstützt. Die Membran 20 ist schlüsselförmig ausgebildet und auf einer Spindel 21 befestigt, die im Einsatz 13 zentral geführt ist. Eine Ventilfeder 22 belastet die Membran in Schließrichtung. Sie ist durch die Gegenmutter 23 in ihrer Spannung regelbar, wobei die Mutter 23 gleichzeitig als Führung für die nach außen bis in den Anschlußteil 24 verlängerte Spindel 21 dient. Im Einsatz 13 ist eine zentrale Öffnung 25 vorgesehen, die in den Reifeninnenraum führt und ebenso als Führung für die Spindel 21 dient. Die Membran ist also einerseits vom Reifendruck und andererseits von der Feder 22 beaufschlagt. Letztere dient daher zum Einstellen des Reifendruckes.
In dem Raum zwischen dem Ansatz 19 und der Öffnung 25 mündet seitlich ein Hochdruckventil, das etwa senkrecht zur Achse des Einsatzes 13 angeordnet ist. Der tellerartige Verschlußkörper 26 dieses Hochdruckventils ist mit einem Zapfen 27 versehen, welcher durch die Ventilöffnung hindurch bis in den Bereich eines auf der Spindel 21 angeordneten Ansatzes 28 hineinreicht. Der Ventilteller 26 wird durch eine Feder 29 in Anlage an seinem Ventilsitz gehalten.
Damit beim Füllen des Speichers 11 vom Anschluß 24 her die Öffnung 25 zum Reifeninnenraum verschlossen werden kann. ist an der Spindel ein Ventilkonus 30 oder ein anderer Verschlußkörper vorgesehen, der nach entsprechender axialer Bewegung der Spindel 21 bis in ihre Endlage die Öffnung 25 verschließen kann. Am Ansatz 19, der als Ventilsitz dient, befinden sich innen mehrere über den Umfang verteilte Nocken 31, auf denen sich die Membran 20 nach einem bestimmten axialen Hub der Spindel 21 abstützen kann. Bei weiterer gleicher Axialbewegung hebt sie sich dann mit ihrem Rand vom Sitz ab. Der Membran 20 ist ein Stützteller 32 zugeordnet, auf welchem sich die Feder 22 abstützt.
Die Wirkungsweise der Ventilanordnung ist die folgende: Der Reifendruck wirkt durch die Öffnung 25 auf die linke Seite der Membran 20 und liegt normalerweise um einen ganz geringen Betrag unter der von rechts auf die Membran wirkenden Spannung der Feder 22. Das Überdruckventil ist also geschlossen, d. h. an der Membran 20 herrscht Gleichgewicht. Durch Veränderung der Federspannung mit Hilfe der Gegenmutter 23 kann der Reifendruck eingestellt werden.
Sinkt letzt aus irgendeinem Grunde, z. B. infolge Undichtigkeit, der Reifendruck, dann überwiegt die Spannung der Feder 22, und die Membran 20 wird nach Fig. 3 etwas nach links durchgebogen. Die Spindel 21 bewegt sich nach links und nimmt dabei mit ihrem Ansatz 28 den Zapfen 27 des Hochdruckventiltellers 26 mit, so daß der Hochdruckventilteller 26 von seinem Sitz abgehoben wird. Dadurch strömt aus dem Speicher 11 über das Hochdruckventil Luft in den Reifeninnenraum nach, und zwar so lange, bis das Gleichgewicht an der Membran 20 wiederhergestellt und diese in die in Fig. 2 dargestellte geschlossene Stellung zurückgegangen ist.
Steigt im Reifen aus irgendeinem Grunde, z. B. bei Sonnenbestrahlung, der Druck an, dann wird die Membran 20 nach Fig. 4 entgegen der Feder 22 von ihrem Sitz abgehoben, und der Überdruck kann ins Freie entweichen. Das Hochdruckventil 26 bleibt bei diesem Vorgang unbeeinflußt. Die Luft entweicht so lange aus dem Reifeninnenraum, bis an der Membran 20 wiederum Gleichgewicht herrscht und diese auf ihren Sitz zurückgekehrt ist.
Zum Auffüllen des Speichers wird auf den Anschluß 24 des Einsatzes 13 nach Fig. 5 der übliche Anschlußnippel 33 eines Hochdruckschlauches aufgesetzt. Dieser drückt mit seinem zentralen Stift 34 die Spindel 21-nach links in ihre Endlage, so daß der Konus 30 die Öffnung 25 nach dem Reifeninnenraum verschließt. Dabei wird gleichzeitig die Membran 20 so weit nach links durchgebogen, daß sie sich unter Abstützung auf den Nocken 31 am äußeren Umfang von ihrem Sitz abhebt. Weiterhin wird durch den Ansatz 28 der Ventilteller 26 des Hochdruckventils abgehoben. Damit kann bei verschlossenem Reifeninnenraum der Speicher 11 über das offene Hochdruck- und Überdruckventil gefüllt werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Einrichtung zur selbsttätigen Regelung des Reifendruckes bei Fahrzeugen, insbesondere bei Kraftfahrzeugen mit schlauchlosen Reifen, wobei der Reifen bei sinkendem Innendruck über ein Ventil von einem Luftspeicher nachgefüllt und bei steigendem Innendruck über ein anderes Ventil Luft ins Freie abgeblasen wird, dadurch gekennzeichnet, daß beide Ventile (20 und 26) in einem gemeinsamen, mit dem Reifeninnenraum, dem im Felgenbett angeordneten Luftspeicher (11) und der Außenluft in Verbindung stehenden Ventileinsatz (13) angeordnet sind und dieser Ventileinsatz (13) lösbar in beiden Wandungen des Luftspeichers (11) befestigt und mit einem dem üblichen Schlauchventil entsprechenden Anschluß (24) für das Füllen des Speichers (11) versehen ist.
2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Einsatz (13) ein einerseits vom Reifendruck und andererseits von einer einstellbaren Feder (22) beaufschlagtes Ventil (20) zum Abblasen des Überdruckes angeordnet und von diesem aus gleichzeitig auch das zum Nachfüllen des Reifens dienende Hochdruckventil (26) steuerbar ist.
3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Überdruckventil (20) axial und das Hochdruckventil (26) etwa senkrecht hierzu radial im Einsatz (13) angeordnet ist.
4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch Gekennzeichnet, däß im Einsatz (13) eine ins Reifeninnere führende Öffnung (25) angeordnet und diese Öffnung als drittes Ventil ausgebildet und bei gleichzeitigem Öffnen des Überdruckventils (20) und des Hochdruckventils (26) zum Füllen des Speichers absperrbar ist.
5. Einrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Überdruckventil (20) eine auf einer zentral im Einsatz (13) geführten Spindel (21) befestigte Membran (20) als Verschlußkörper aufweist und diese Membran- auf einem im Einsatz (13) angeordneten und als Sitz dienenden Ansatz (19) abgestützt ist.
6. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf der dem Äußeren zugewandten Seite der Membran (20) gegebenenfalls über einen scheibenförmigen Stützkörper (32) eine Ventilfeder (22) angeordnet und mit einer im Einsatz (13) einstellbaren Stellmutter (23) verstellbar ist.
7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (21) in der Stellmutter (23) zentral geführt und über diese hinaus als Druckstift bis in den von außen zugänglichen Anschlußteil (24) des Einsatzes (13) verlängert ist. B.
Einrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Spindel (21) auf der dem Reifeninneren zugewandten Membranseite in der zum Reifen führenden Öffnung (25) geführt und z. B. mit einem Konus (30) als Verschlußkörper für diese Öffnung (25) versehen ist.
9. Einrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Hochdruckventil (26) in den Raum zwischen dem Sitz des Überdruckventils (20) und der in den Reifen führenden Öffnung (25) mündet und am Verschlußkörper dieses Ventils ein Zapfen (27) befestigt ist, der in den Bewegungsbereich eines auf der Spindel (21) des Überdruckventils (20) angeordneten Ansatzes (28) hineinragt.
10. Einrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (20) des Überdruckventils von der Mitte zum Rand hin schüsselförmig gewölbt ist und an dem als Sitz dienenden _ Ansatz (19) Nocken (31) vorgesehen sind, auf welchen die Membran (20) in der die Öffnung (25) verschließenden Endlage der Spindel (21) unter gleichzeitigem Abheben vom Sitz abgestützt ist-In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Auslegeschrift Nr. 1009 041; USA.-Patentschrift Nr. 2141542.