DE19847322A1 - Einrichtung und Verfahren zum automatischen Befüllen von Luftreifen auf einen vorwählbaren Luftdruck - Google Patents

Einrichtung und Verfahren zum automatischen Befüllen von Luftreifen auf einen vorwählbaren Luftdruck

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DE19847322A1
DE19847322A1 DE1998147322 DE19847322A DE19847322A1 DE 19847322 A1 DE19847322 A1 DE 19847322A1 DE 1998147322 DE1998147322 DE 1998147322 DE 19847322 A DE19847322 A DE 19847322A DE 19847322 A1 DE19847322 A1 DE 19847322A1
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Wolfgang Vos
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    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D16/00—Control of fluid pressure
    • G05D16/20—Control of fluid pressure characterised by the use of electric means
    • G05D16/2006—Control of fluid pressure characterised by the use of electric means with direct action of electric energy on controlling means
    • G05D16/2013—Control of fluid pressure characterised by the use of electric means with direct action of electric energy on controlling means using throttling means as controlling means
    • G05D16/2026—Control of fluid pressure characterised by the use of electric means with direct action of electric energy on controlling means using throttling means as controlling means with a plurality of throttling means
    • G05D16/2046—Control of fluid pressure characterised by the use of electric means with direct action of electric energy on controlling means using throttling means as controlling means with a plurality of throttling means the plurality of throttling means being arranged for the control of a single pressure from a plurality of converging pressures
    • G05D16/2053—Control of fluid pressure characterised by the use of electric means with direct action of electric energy on controlling means using throttling means as controlling means with a plurality of throttling means the plurality of throttling means being arranged for the control of a single pressure from a plurality of converging pressures the plurality of throttling means comprising only a first throttling means acting on a higher pressure and a second throttling means acting on a lower pressure, e.g. the atmosphere
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60S5/04—Supplying air for tyre inflation
    • B60S5/043—Supplying air for tyre inflation characterised by the inflation control means or the drive of the air pressure system
    • B60S5/046—Supplying air for tyre inflation characterised by the inflation control means or the drive of the air pressure system using electrical or electronical means

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur automatischen Befüllung von Luftreifen auf einen vorwählbaren Luftdruck, bei der über mathematische Optimierungsverfahren der vorgewählte Luftdruck in möglichst kurzer Zeit präzise eingestellt wird.

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur automatischen Befüllung von Luftreifen auf einen vorwählbaren Luftdruck (Sollwert) nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
Prinzipieller Aufbau ist in Fig. 1 dargestellt.
Dabei wird Preßluft über Pneumatikventile, die über einen Rechner gesteuert werden, in Luftreifen gefüllt, um den Reifendruck zu erhöhen, oder es wird Luft abgelassen um den Reifendruck zu senken.
Da während der Luftbefüllung sowie beim Luftablassen ein hoher Druckabfall am Reifen­ ventil entsteht, kann während der Luftbefüllung oder Luftablassung der momentane Reifendruck nicht gemessen werden.
Zwangsläufig ist es daher notwendig, zyklisch den Reifendruck zu ändern ohne eine Druck­ messung vornehmen zu können.
Anschließend wird während einer Ruhephase der Reifendruck gemessen. Ist der Reifen­ druck nicht erreicht, wird der Vorgang solange wiederholt, bis der Reifendruck annähernd erreicht ist.
Stand der Technik ist es, ein Ventil über einen festen Zeitraum zum Luftbefüllen oder Luft­ ablassen zu öffnen.
Zwangsläufig wird der Druck dabei um einen physikalisch bedingten Wert geändert. Wie in Fig. 2 erkennbar ist, kann daher der gewünschte Druckwert nur über eine hohe Anzahl von Zyklen mit hohen Zeitaufwand erreicht werden, oder die erreichbare Genauig­ keit ist entsprechend gering.
Bei unterschiedlichen Reifengrößen und/oder unterschiedlichen Reifenventilen mit verschiedenen Luftdurchsatz, entstehen zusätzlich erhebliche Unterschiede im Reifendruck­ verlauf, während der Befüllungen, was zu erhöhten oder veränderten Toleranzfehlern führt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Stand der Technik dahingehend zu verbessern, daß der gewünschte Reifendruck in möglichst kurzer Zeit präzise erreicht wird, unabhängig von Reifengröße oder Reifenventildurchsatz.
Die Aufgabe der Erfindung wird nach dem Kennzeichen des Patentanspruches 1 gelöst.
Fig. 3 zeigt ein Beispiel zur Druckerhöhung.
Im ersten Schritt (Fig. 3 T1) wird der vorhandene Druck gemessen.
Im zweiten Schritt (Fig. 3 T2) wird über einen festen Zeitraum Preßluft zugeführt. Dabei ändert sich der Luftdruck im Reifen nach einer typischen Funktion, die von der Reifengröße, dem Reifenventildurchsatz und dem Kompressordruck abhängig ist, in Richtung Kompressordruck beim Befüllen oder in Richtung Umgebungsluftdruck beim Luftablassen.
Im dritten Schrift (Fig. 3 T3) wird der neue Druck gemessen.
Aus den bekannten Werten wie Kompressordruck und Testfüllzeit, sowie den gemessenen Werten wie Druckänderung, werden nun die Einstellungen berechnet, um im zweiten Luft­ zuführungszyklus einen Druck von ca. 75% bis 85% des Vorgabewertes (Sollwert) zu erreichen. Nach neuerlicher Druckmessung und präziserer Berechnung wird im vierten Schritt der Druck auf 105% bis 110% gebracht. Beim anschließenden Druckablassen wird vorzugsweise ein Ventil mit gedrosselter Luftdruckführung benutzt, wodurch eine erhöhte Präzision erreicht wird. Mit jeden weiteren Zyklus wird, nun der verbleibende Druckfehler auf unter 25% gegenüber dem vorangegangen Fehler minimiert, so das bereits nach wenigen Zyklen eine hohe Genauigkeit erreicht wird die sich fast beliebig durch Zykluswiederholung verbessern läßt.
Bezugszeichen
1
Luftschlauch
2
Luftschlauchverbindungsstück
3
Ventil Luft Zuführung
4
Ventil Luft ablassen
5
Preßluftkompressor
6
Reifenventil
7
Reifen
8
Ventil Druckmessung
9
Drucksensor
10
elektrische Verbindungen
11
Steuergerät (Rechner)
12
Anzeigeeinheit (Display)
13
Eingabeeinheit (Tastatur)

Claims (6)

1. Einrichtung und Verfahren zum automatischen Befüllen von Luftreifen auf einen vorwählbaren Luftdruck, bei dem schrittweise und abwechselnd Luft zugeführt bzw. abgelassen und der Luftdruck gemessen wird, dadurch gekennzeichnet, daß das zu zuführende bzw. abzulassende Luftvolumen nach jedem Schritt neu berechnet wird und im nachfolgenden Schritt durch Volumenstromsteuerung oder Ventilöffnungszeiten angepaßt wird, wodurch der vorgewählte Luftdruck mit hoher Präzision unabhängig von Reifen­ größe oder Luftdurchsatz des Reifenventils, in kürzester Zeit erreicht wird.
2. Einrichtung und Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zugeführte bzw. abgelassene Luftvolumen in jedem Zyklus durch Verlängerung oder Verkürzung der Luftzuführungszeiten bzw. Luftablasszeiten geändert wird.
3. Einrichtung und Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zugeführte bzw. abgelassene Luftvolumen in jedem Zyklus durch Ventile mit unterschiedlichen Volumenstromeinstellungen geändert wird.
4. Einrichtung und Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zugeführte bzw. abgelassene Luftvolumen in jedem Zyklus durch Kombination mehrerer Ventile mit unterschiedlichen Volumenstromeinstellungen geändert wird.
5. Einrichtung und Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das zugeführte bzw. abgelassene Luftvolumen in jedem Zyklus durch Einsatz von elektrisch steuerbaren Proportionalventilen gesteuert wird.
6. Einrichtung und Verfahren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das zugeführte bzw. abgelassene Luftvolumen in jedem Zyklus durch Kombination mehrerer Ventile mit unterschiedlichen Volumenstromeinstellungen und/oder Proportionalventilen und Luftzufürungszeiten bzw. Luftablasszeiten gesteuert wird.
DE1998147322 1998-10-14 1998-10-14 Einrichtung und Verfahren zum automatischen Befüllen von Luftreifen auf einen vorwählbaren Luftdruck Ceased DE19847322A1 (de)

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Cited By (1)

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EP2982958A4 (de) * 2013-04-03 2016-12-07 Kobe Steel Ltd Druckluftkreis für reifenprüfvorrichtung

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CH568166A5 (en) * 1972-08-15 1975-10-31 Bachofen Ag Pneumatic tyre inflator - automatically inflates and adjusts to manually pre-set air pressure
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