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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur drahtlosen Drucküberwachung
eines mit einem Druckmedium gefüllten,
mit einem Reifenventil ausgerüsteten
Reifens oder dergl., mit einem Gehäuse, welches mit einem Gehäusestutzen
auf das Reifenventil aufschraubbar ist, wobei der Gehäusestutzen in
einen Hohlraum im Gehäuse übergeht,
und wobei im Gehäuse
eine elektronische Einrichtung zur Druckerfassung und drahtlosen
Messwertübermittlung angeordnet
ist, welche wenigstens einen Drucksensor aufweist.
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Zur Überwachung
des Reifendrucks bei Fahrzeugreifen sind verschiedene Drucküberwachungssysteme
bekannt. Bei sogenannten indirekten Systemen befindet sich in einem
Modulgehäuse,
welches innerhalb des Fahrzeugreifens an einem Ventil befestigt
ist, ein Drucksensor mit einer geeigneten Einrichtung zur Funkübertragung
von Daten, die den Druck repräsentieren.
Ein solches System ist beispielsweise aus
EP 0 417 712 B1 bekannt.
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Neben
solchen indirekten, in den Fahrzeugreifen eingebauten Systemen sind
aus
EP 1 700 719 A2 gattungsgemäße Vorrichtungen
bekannt, die auf einfache Weise montiert werden können und
die insbesondere eine Nachrüstung
von Fahrzeugreifen ermöglichen,
die selbst nicht mit einer Vorrichtung zur drahtlosen Drucküberwachung
(tire pressure monitoring system, TPMS) ausgerüstet sind. Eine solche gattungsgemäße Vorrichtung
wird einfach auf das Reifenventil des Fahrzeugreifens aufgeschraubt
und verbleibt auf dem Ventil, das Innere des Gehäuses bzw. der Hohlraum der
Vorrichtung steht dabei in direkter Druckverbindung mit dem Inneren
des Reifens, so dass in der Vorrichtung und im Reifen der identische
Reifendruck herrscht. Dieser Druck wird kontinuierlich von einem innerhalb
der Vorrichtung angeordneten Drucksensor erfasst und über eine elektronische
Einrichtung zur Druckerfassung und drahtlosen Messwertermittlung,
vorzugsweise per Funk, an eine Auswerte- und Anzeigeeinrichtung übertragen,
die innerhalb des Fahrzeuges angeordnet ist und dem Fahrer ständig auf
Anforderung oder bei Bedarf den Luftdruck des jeweiligen Reifens
anzeigt. Die Funktionsweise einer solchen Vorrichtung ist im Einzelnen
in
EP 1 700 719 A2 beschrieben,
worauf Bezug genommen wird.
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Nachteilig
bei dieser bekannten Vorrichtung ist, dass sie immer dann, wenn
der Reifendruck des betreffenden Fahrzeugreifens verändert, insbesondere
erhöht,
werden muss, komplett demontiert werden muss, was einerseits umständlich ist
und andererseits dazu führen
kann, dass die Vorrichtung verloren gehen kann.
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Aufgabe
der Erfindung ist es deshalb, eine gattungsgemäße Vorrichtung so weiter zu
entwickeln, dass die Handhabung derselben beim Befüllen oder
ggf. Entleeren des Fahrzeugreifens wesentlich vereinfacht wird,
ohne dass die Baugröße der Vorrichtung
sich nennenswert vergrößert.
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Diese
Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs bezeichneten Art
erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass das Gehäuse
einen weiteren Gehäusestutzen
aufweist, welcher mit dem Hohlraum in Verbindung steht und in welchen
ein den Hohlraum nach außen
abschließendes äußeres Reifenventil eingesetzt
ist.
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Die
Vorrichtung weist somit nicht nur einen einzigen Gehäusestutzen
auf, mit dem sie auf das Reifenventil des zugeordneten Fahrzeugreifens
aufgeschraubt wird, sondern es ist ein weiterer Gehäusestutzen
vorgesehen, in den ein äußeres Reifenventil
eingesetzt ist, welches mit dem Hohlraum innerhalb des Gehäuses in
Verbindung steht. Die Vorrichtung kann somit ein einziges Mal fest
auf dem Reifenventil des betreffenden Fahrzeugreifens montiert werden,
zum Befüllen
oder teilweisen Entleeren des Fahrzeugreifens muss sie dann nicht
mehr demontiert werden, sondern die Befüllung bzw. Entleerung kann
direkt über
das äußere Reifenventil
der Vorrichtung selbst erfolgen.
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Dabei
ist die Anordnung bevorzugt so getroffen, dass der weitere Gehäusestutzen
koaxial zum auf das Reifenventil des Reifens aufschraubbaren Gehäusestutzen
angeordnet ist. Alternativ ist auch eine andere Anordnung möglich, wenn
eine solche bei bestimmten Felgentypen von Fahrzeugen vorteilhaft
ist.
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In
besonders vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die elektronische
Einrichtung zur Druckerfassung und drahtlosen Messwertübermittlung
wenigstens eine Batterie, vorzugsweise mehrere Batterien, aufweist,
welche konzentrisch zum Hohlraum angrenzend an die Mantelfläche des
Gehäuses
angeordnet ist (sind).
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Durch
diese seitliche Anordnung der Batterien wird eine geringe Bauhöhe der Vorrichtung
erreicht, anders als bei gattungsgemäßen Vorrichtungen sind die
Batterien seitlich am Umfang des Gehäuses angeordnet, diese sind
selbstverständlich elektrisch
miteinander verbunden.
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Dazu
sind bevorzugt die Batterien konzentrisch in einem Batterieeinsatz
angeordnet, in welchen elektrische Leitungen integriert sind.
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Um
die Bauhöhe
der Vorrichtung weiter zu minimieren, ist ferner vorteilhaft vorgesehen,
dass die Elemente der elektronischen Einrichtung zur Druckerfassung
und drahtlosen Messwertübermittlung ebenfalls
koaxial zum Hohlraum im Gehäuse
angeordnet sind.
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In
weiterer vorteilhafter Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das in
den weiteren Gehäusestutzen
eingesetzte äußere Reifenventil
einen bis in den Gehäusestutzen
hineinragenden Ansatz aufweist, welcher in auf das Reifenventil
des Reifens aufgeschraubter Lage der Vorrichtung den Ventilstift
des Reifenventils eindrückt.
Auf diese Weise ist besonders einfach sichergestellt, dass in aufgeschraubter Lage
der Vorrichtung das direkt am Reifen befindliche Reifenventil offen
ist und der Hohlraum des Gehäuses
der Vorrichtung in direktem Kontakt mit dem Inneren des Fahrzeugreifens
steht.
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Ferner
ist vorteilhaft vorgesehen, dass im auf das Reifenventil aufschraubbaren
Gehäusestutzen eine
mit einem Innengewinde ausgerüstete
Querbohrung vorgesehen ist, in welche eine Sicherungsschraube eingeschraubt
ist. Auf diese Weise lässt sich
die Vorrichtung am Reifenventil des Fahrzeugreifens sichern, ein
Diebstahlschutz kann auf einfache Weise dadurch erreicht werden,
dass eine Sicherungsschraube mit einer Profilierung für ein Schraubwerkzeug
eingesetzt wird.
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Des
Weiteren ist vorteilhaft vorgesehen, dass die elektronische Einrichtung
zur Druckerfassung und Messwertübermittlung
als zusätzliches
Element einen innerhalb des Hohlraumes angeordneten Temperatursensor
aufweist.
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Die
Erfindung ist nachstehend anhand der Zeichnung beispielhaft näher erläutert. Diese
zeigt in:
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1 eine
perspektivische Explosionsdarstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
in Verbindung mit einem ohne Fahrzeugreifen dargestellten Reifenventil,
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2 die
Vorrichtung nach 1 in perspektivischer Darstellung
in auf dem Reifenventil montierter Lage, teilweise im Schnitt ohne äußere Gehäusewandungen,
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3 eine
perspektivische Darstellung der Vorrichtung und
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4 eine
Seitenansicht der Vorrichtung nach 3.
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Eine
Vorrichtung zur drahtlosen Drucküberwachung
eines mit einem Druckmedium gefüllten Reifens
oder dergl. ist in den Figuren allgemein mit 1 bezeichnet.
Der Fahrzeugreifen selbst ist nicht dargestellt, dargestellt ist
lediglich ein Reifenventil 2 mit Ventilschaft 3 und
Ventilstift 4. Ein solches Reifenventil 2 ist
Bestandteil eines nicht dargestellten Fahrzeugreifens oder eines
vergleichbaren, mit einem Druckmedium gefüllten Gegenstandes, dessen Druck
mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 überwacht
werden soll.
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Die
Vorrichtung 1 weist beim dargestellten Ausführungsbeispiel
ein inneres Gehäuse 5 und
ein äußeres Gehäuse 6 auf,
welches von zwei miteinander verbundenen Gehäusehälften 6a, 6b gebildet
ist.
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Das
innere rohrförmige
Gehäuse 5 weist
zunächst
einen ersten Gehäusestutzen 7 auf,
welcher mit einem Innengewinde versehen ist und ein Aufschrauben
auf den Ventilschaft 3 des Reifenventils 2 ermöglicht.
Dieser erste Gehäusestutzen 7 steht
mit einem Hohlraum 8 im inneren Gehäuse 5 in Verbindung.
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Koaxial
zum ersten Gehäusestutzen 7 weist das
innere Gehäuse 5 am
dem Reifenventil 2 abgewandten Ende einen weiteren Gehäusestutzen 9 auf, welcher
mit einem den Ventilstutzen 3 entsprechenden Außengewinde
versehen ist. Dieser weitere Gehäusestutzen 9 steht
ebenfalls mit dem Hohlraum 8 in Ver bindung, in den Gehäusestutzen 9 ist
ein äußeres Reifenventil 10 eingesetzt.
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Die
Vorrichtung 1 weist darüber
hinaus eine elektronische Einrichtung zur Druckerfassung und drahtlosen
Messwertübermittlung
auf, die innerhalb des äußeren Gehäuses 6,
aber im Wesentlichen außerhalb
des inneren Gehäuses 5,
angeordnet ist. Diese Einrichtung weist zunächst eine von zwei halbschalenförmig ausgebildeten
Elementen gebildete Steuerplatine 11, 12 auf,
welche in zusammengesetzter Position außenseitig den ersten Gehäusestutzen 7 umgreifen.
Ferner ist an einer Steuerplatine 11 ein Drucksensor 13 und
an der anderen Steuerplatinenhälfte 12 ein
Temperatursensor 14 vorgesehen. Der Drucksensor 13 und
der Temperatursensor 14 ragen radial nach Innen durch in
der Zeichnung nicht erkennbare Bohrungen des inneren Gehäuses 5 in den
Hohlraum 8 des inneren Gehäuses 5 hinein und sind
somit geeignet, Druck und Temperatur im Hohlraum 8 zu erfassen.
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Die
elektronische Einrichtung weist des Weiteren mehrere, im Ausführungsbeispiel
drei, Batterien 15 auf, welche konzentrisch zum Hohlraum 8 angrenzend
an die Mantelfläche
des äußeren Gehäuses 6 angeordnet
sind. Dabei sind die Batterien 15 konzentrisch in einem
Batterieeinsatz 16 angeordnet, in welchen nicht dargestellte
elektrische Leitungen integriert sind.
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Der
erste Gehäusestutzen 7 ist
mit einer Querbohrung 17 mit Innengewinde versehen und
zur Aufnahme einer Sicherungsschraube 18 ausgebildet. Mittels
dieser Sicherungsschraube 18 kann die Vorrichtung 1 in
auf den Ventilschaft 3 des Reifenventils 2 aufgeschraubter
Lage am Reifenventil 2 gesichert werden. Dies gewährleistet
auch gleichzeitig einen Diebstahlschutz, wenn die Sicherungsschraube 18 beispielsweise
als Betätigungselement
einen Innensechskant 19 oder dergl. aufweist.
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Das äußere Reifenventil 10 weist
innenseitig einen Ansatz 20 auf, der so lang ausgebildet
ist, dass dieser in aufgeschraubter Lage der Vorrichtung 1 den Ventilstift 4 des
Reifenventils 2 eindrückt,
so dass das Druckmedium aus dem Reifen in den Hohlraum 8 der Vorrichtung 1 strömt und somit
im Hohlraum 8 die gleichen Druck- und Temperaturverhältnisse
wie im Reifen herrschen.
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In
der in 3 und 4 dargestellten Lage, bei der
alle Gehäuseteile
dicht miteinander verbunden, beispielsweise vergossen, sind, ist
der Hohlraum 8 geschlossen und nur durch Niederdrücken des
Ventilstiftes des äußeren Reifenventils 10 zugänglich bzw.
steht über
den Gehäusestutzen 7 mit dem
Innenraum des Reifens in Verbindung.
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Die
Vorrichtung 1 wird durch einfaches Aufschrauben auf ein
Reifenventil 2 montiert, nach dem Aufschrauben wird vorzugsweise
die Sicherungsschraube 18 eingeschraubt, so dass die Vorrichtung 1 fest
auf dem Reifenventil 2 gehalten ist. Nach dem Aufschrauben
ist der Ventilstift 4 des Reifenventils automatisch eingedrückt, so
dass der Hohlraum 8 in Fluidverbindung mit dem Inneren
des Reifens steht. Wird von der Vorrichtung 1 ein Reifendruck
festgestellt, der den Vorgaben nicht entspricht, d.h. zu hoch oder
zu niedrig ist, kann einfach das äußere Reifenventil 10 betätigt werden,
d.h. durch Niederdrücken dessen
Ventilstiftes kann entweder Druckmedium abgelassen oder eingepumpt
werden, ohne dass dazu die Vorrichtung 1 vom Reifenventil 2 entfernt
werden müsste.
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Natürlich ist
die Erfindung nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt. Weitere Ausgestaltungen
sind möglich,
ohne den Grundgedanken zu verlassen. So ist die Vorrichtung
1 selbstverständlich nicht
nur für
Fahrzeugreifen geeignet, sondern grundsätzlich für mit einem Druckmedium gefüllte, mit
einem Reifenventil ausgerüstete
Gegenstände.
Von der Vorrichtung
1 werden die Druck- und/oder Temperatursignale über die
eine Antenne enthaltende Steuerplatine
11,
12 an
ein Anzeigegerät übertragen,
die Funktionsweise der Vorrichtung unterscheidet sich insoweit nicht
von derjenigen gemäß
EP 1 700 719 A2 .