DE2035456C - Druckbetatigter elektrischer Schalter - Google Patents

Description

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt die

50 Zeichnung, und zwar sind

F i g. 1 und 2 je ein Schnitt durch einen druckbetä-

Die Erfindung betrifft einen druckbetätigten elek- tigten elektrischen Schalter gemäß der Erfindung in trischen Schalter, insbesondere zur Überwachung des einer Ebene, die die beiden Bohrungsachsen xx' und Aufblasdruckes eines Luftreifens, der einen einerseits yy' enthält, wobei Fig. 1 den Schalter in der öffder Wirkung des zu überwachenden Druckes und an- 55 nungsstellung und F i g. 2 in der Stellung darstellt, in dererseits dem Gegendruck einer tarierten Feder un- der der elektrische Stromkreis geschlossen ist.
terliegenden Kolben mit einer daran befestigten ' Der dargestellte druckbetätigte elektrische Schallängsverschiebbarcn, eine Schrägfläche tragenden Be- ter 1 ist mittels eines Gewindes 2 auf ein Rohr 3 auftätigungsstange für den Schalter aufweist. Der Schal- geschraubt, dessen zum Anschluß an eine nicht darter soll einen elektrischen Stromkreis schließen bzw. 60 gestellte Quelle des Aufblasmediums anzuschließenöffnen, wenn der zu überwachende Druck unter einen des Ende durch eine Kappe 4 verschlossen ist. Das bestimmten Wert abfällt bzw. über einen bestimmten andere Ende des Rohres 3 trägt eine Überfangmut-Wert ansteigt. ter 5, mit deren Hilfe die Vorrichtung an das nicht

Die bekannten druckbetätigten Schalter der be- dargestellte Reifenventil angeschlossen werden kann,

schriebenen Art, wie sie beispielsweise in den deut- 65 Die Vorrichtung hat ein Gehäuse 10 aus nicht

sehen Gebrauchsmustern 1 849 288 und 1 860 665 stromleitendem Material in Form eines Umdrehungs-

beschrieben sind, weisen den Mangel einer ausge- körpers mit der Achse xx' und mit einem seitlichen

sprachen schleichenden Arbeitsweise auf, d.h. sie zylindrischen Ansatz mit der Achse yy'.

Das Gehäuse 10 hat eine Längsbohrung mit der Achse xx", während der seitliche Ansatz eine rechtwinkelig dazu verlaufende Querbohmng mit der Achse yy" aufweist. Die Längsbohmng des Gehäuses 10 hat unterschiedlichen Durchmesser, und in dem Bohrungsteil 12 ist ein Kolben 11 verschiebbar gelagert. Auf diesem Kolben ist mittels eines eingespannten ringförmigen Flansches 14 gasdicht eine Membran 13 befestigt. Diese Membran, deren Umfang zwischen einem Ring 15 und einer Schulter 16 des Rohres 3 eingespannt ist, sorgt für die notwendige Abdichtung und überträgt den in dem Rohr 3 herrschenden Druck auf den Kolben 11. An seiner anderen Seite ist der Kolben 11 dem Druck einer tarierten Gegenfeder 36 ausgesetzt, die sich in dem Teil 17 der Längsbohmng des Gehäuses berindet und sich einerseits in einer Ringnut 19 des Kolbens und andererseits auf einer Schulter 18 des Gehäuses abstützt.

Auf den Kolben 11 ist die Stange 20 aufgeschraubt, die hintereinander ein mit Gewinde verse- ao henes Ende 21 zur Verbindung mit dem Kolben 11, einen zylindrischen Teil 22 und einen verdickten Teil 23 mit einem sich an eine zylindrische Fläche anschließenden Teil 24 mit kegeliger Schrägfläche und schließlich wiederum einen zylindrischen Teil auf- as weist, der an seinem Ende einen Schlitz 25 hat, in welchen zum Zwecke der Drehung der Stange ein Schraubenzieher eingreifen kann. Durch die Drehung der Stange kann man den Druck einstellen, bei dem der Schalter in Tätigkeit tritt. Die Stange 20 ist in dem oberen Teil 26 der Längsbohmng gelagert, der durch eine Schutzkappe 27 verschlossen ist.

Auf der Stange 20 ist ein Riegelschieber 30 verschiebbar, der durch eine Feder 31 gegen die Schulter des verdickten Teils 23 gedrückt und so von dem Kolben 11 entfernt gehalten wird. Die Feder 31 stützt sich dabei einerseits auf der Schulter 32 des Riegelschiebcrs 30 und andererseits auf einer Schulter 33 des Kolbens 11 ab. Der Durchmesser des Riegelschiebers 30 ist kleiner als der Durchmesser des Teils 34 der Gehäuselängsbohrung.

In dem seitlichen Ansatz des Gehäuses 10 ist in der Querbohmng 41 mit der zu der Achse xx' rechtwinklig verlaufenden Achse yy' ein metallischer Kontaktschieber 40 verschiebbar gelagert. Der Kontaktschieber 40 hat eine z. B. von einer eingefaßten Kugel gebildete vorspringende Spitze 44, die auf der Schrägfläche 24 aufliegen kann. Die Form des Kontaktschiebers ist napfförmig mit einem Rand 42, der mit einem metallischen Ring 45 in Berührung treten kann. Durch eine Feder 46 wird der Kontaktschieber 40 in Richtung auf die Stange 20 gedrückt. Die die Querbohmng 41 verlängernde Bohrung 47 ist durch eine Metallkappe 50 verschlossen, die mittels eines Gewindes 51 mit dem Gehäuse 10 in Verbindung steht. Die Kappe 50 berührt den metallischen Ring 45, und sie trägt einen doppelten Kabelanschluß 52, der mittels einer Unterlagscheibe 53, eines Bolzens 54 und einer Mutter 55, die alle aus Metall bestehen, auf der Kappe 50 befestigt ist. Eine Isolierhülse 56 isoliert den Bolzen 54 gegenüber der Kappe 50, und die Metallfeder 46 stützt sich auf dem Kopf 59 des Bolzens 54 ab.

Der doppelte Kabelanschluß 52 hat beiderseits einer Isolierschicht 68 zwei Metallflächen 66 und 67. Jede dieser Metallflächen ist mittels eines nicht dargestellten Kabels mit einer Eintrittsklemme einer ebenfalls nicht dargestellten elektrischen Vorrichtung verbunden, die das von dem druckbetätigten elektrischen Schalter abgegebene Signal auswertet oder überträgt.

Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß sich der Kolben 11 unter der Wirkung eines in dem Rohr 3 herrschenden Druckes, der größer als die Spannung der tarierten Feder 36 ist, nach oben verschiebt, wobei die Stange 20 mittels der Schrägfläche 24 bzw. ihrer zylindrischen Fortsetzung den Kontaktschieber 40 zurückdrückt. Andererseits hält der Riegelschieber 30 den Kontaktschieber 40 von dem gegenüber der Masse isolierten Kontaktring 45 entfernt. Fällt der Druck in dem Rohr 3 ab, so verschiebt sich der Kolben 11 nach unten in die in Fi g. 2 gezeigte Stellung. In dem Augenblick, in dem der Riegelschieber 30 den Rand der Bohrung 41 überläuft, tritt der Kontaktschieber 40 plötzlich mit dem Ring 45 in Berührung, wodurch der Ring 45 mit der Masse in Verbindung gebracht wird. Durch mehr und weniger tiefes Einschrauben der Stange 20 in den Kolben 11 kann man den Auslösoiiruck, d. h. den Druck regeln, bei welchem der Riegelschieber 30 den Kontaktschieber 40 freigibt. Der Weg der Stange 20 kann auf 1 bis 2 mm beschränkt sein, wodurch d:t zu überwindende Reibung beträchtlich vermindert wird. Andererseits können die verschiedenen Bestandteile des druckbetätigten elektrischen Schalters sehr klein ausgeführt werden. So braucht das Gehäuse 10 in seiner größten Abmessung 1 bis 2 cm nicht zu überschreiten.

Die Erfahrung hat gezeigt, daß der Auslösedruck mit einer Genauigkeit von über 0,05 bar eingestellt werden kann und über einen großen Geschwindigkeitsbereich des Fahrzeuges konstant bleibt, und zwar selbst dann, wenn der druckbetätigte elektrische Schalter am Reifenventil, d. h. in der Nähe der Felge, befestigt ist.

Beispielsweise können bei einer Ausführungsform der Erfindung in dem Rohr 3 beiderseits der Verbindungsöffnung 70 (Fig. 1) mit der Längsbohmng des Gehäuses 10 zwei Abschlußventile 71 A und 71 B angeordnet werden. Jedes dieser Abschlußventile hat einen beweglichen Ventilkörper 72, der je nach seiner Stellung gegenüber seinem Sitzteil 73 den Durchtritt des Druckmediums entweder drosselt oder vollständig freigibt. Die beiden Ventile 71A und 71B sind gegensinnig angeordnet, so daß bei jeder Strömungsrichtung des Druckmediums das eine der Ventile vollständig geöffnet ist, während das andere eine drosselnde Wirkung hat.

Das Ventil 71/1, das sich zwischen der Durchtrittsöffnung 70 und der Überfangmutter 5 für den Anschluß an das Reifenventil befindet, hat die Aufgabe, beim Aufpumpen des Reifens den Lufteintritt zu verlangsamen. Dadurch wird die Wirkung des Druckmediums auf die Membran 13 vergrößert und die Bewegung der den Kontaktschieber zurückdrückenden Schrägfläche 24 erleichtert. Daraus folgt, daß man zur Zurückstellung des Schalters in seine gespannte Stellung nur eine Druckluftquelle mit niedrigem Druck benötigt. Das Ventil 71B befindet sich dagegen zwischen der Durchlaßöffnung 70 und der Verschlußkappe 4, und dieses Ventil hat die Aufgabe, den Austritt des Druckmediums zu verlangsamen, wenn man die Vorrichtung zur Messung des Aufblasdruckes an ein Manometer anschließen will. Man vermeidet auf diese Weise die Bildung eines Unterdrukkes, der über die Membran 13 den Schalter auslösen könnte.

Hierzu 1 Blatt Zeichnuneen

Claims (3)

schließen den Schalter mittels ihrer längsverschiebba- Patentanspriiche: ren Schrägflächen viel zu langsam, wobei sie den Schalter schon bei kleineren zufälligen Druckände-

1. Druckbetätigter elektrischer Schalter, insbe- rungeh zwischen seiner öffnungs- und seiner Schließsondere zur Überwachung· des Aufblasdruckes 5 stellung hin- und herpendeln lassen.

eines Luftreifens, der einen einerseits der Wir- Aufgabe der Erfindung ist es, den Schalter so aus-

kung des zu überwachenden Druckes und an- zubilden, daß beim Erreichen des Ansprechdruckes

dererseits dem Gegendruck einer tarierten Feder für das Schließen des Schalters ein plötzlicher und

unterliegenden Kolben mit einer daran befestigten nicht wieder unterbrochener Schluß des mit dem

längsverschiebbaren, eine Schrägfläche tragenden io Schalter verbundenen Stromkreises bewirkt wird.

Betätigungsstange für den Schalter aufweist, da- Die gestellte Aufgabe wird erfindungsgemäß da-

durch gekennzeichnet, daß in der die durch gelöst, daß in der die Betätigungsstange enthal-

Betätigungsstange (20) enthaltenden Gehäuse- tenden Gehäusebohrung ein Riegelschieber und in

bohrung (34) ein Riegelschieber (30) und in einer einer rechtwinklig davon abzweigenden Gehäuseboh-

rechtwinklig davon abzweigenden Gehäuseboh- 15 rung ein Kontaktschieber angeordnet und beide

rung (41) ein Kontaktschieber (40) angeordnet Schieber durch Federn ständig in Richtung auf den

und beide Schieber (30, 40) durch Federn (31, Schnittpunkt der Achsen der beiden Bohrungen ge-

46) ständig in Richtung auf den Schnittpunkt der drückt sind und daß die Betätigungsstange bei ihrer

Achsen (XX' und YY') der beiden Bohrungen Längsverschiebung über ihre Schrägfläche bzw. eine

(34, 41) gedrückt sind und daß die Betätigungs- ao Schulter je nach der Stellung des Kolbens durch Zu-

stange (20) bei ihrer Längsverschiebung über ihre rückdi ücken des Riegelschiebers aus dem beiden

Schrägfläche (24) bzw. eine Schulter je nach der Bohrungen gemeinsamen Raum unter Schließung des

Stellung des Kolbens (11) durch Zurückdrücken Schalterkreises dem Kontaktschieber oder durch Zu-

des Riegelschiebers (30) aus dem beiden Bohrun- rückdrücken des Kontaktschiebers aus dem beiden

gen (34, 41) gemeinsamen Raum unter Schlie- 25 Bohrungen gemeinsamen Raum unter öffnung des

ßung des Schaltkreises dem Kontaktschieber (40) Schalterkreises dem Riegelschieber in diesen Raum

oder durch Zurückdrücken des Kontaktschiebers Zutritt gewährt.

(40) aus dem beiden Bohrungen gemeinsamen Der Schalter gemäß der Erfindung arbeitet sehr Raum unter öffnung des Schalterkreises dem zuverlässig und seine Schließung erfolgt, da die Frei-Riegelschieber (30) in diesen Raum Zutriit ge- 30 gäbe des Kontaktschiebers nicht durch die Schrägwährt, fläche der Betätigungsstange, sondern durch den Rie-

2. Schalter nach Anspruch 1, gekennzeichnet gclschieber bewirkt wird, schlagartig und ohne Pendurch wenigstens ein den Zustrom des den KoI- delbewegungen.

ben (11) beaufschlagenden Druckmediums be- Weitere Vorteile des Schalters gemäß der Erfin-

grenzendes Ventil. 35 dung bestehen darin, daß er bei der Wiederherstel-

3. Schalter nach Anspruch 2, dadurch gekenn- lung des oberen Ansprechdruckes, d. h. also z. B. zeichnet, daß die Längsbohrung des Gehäuses auf beim erneuten Aufpumpen des Luftreifens, automader von dem Druckmedium beaufschlagten KoI- tisch und ohne die Notwendigkeit besonderer Vorbenseite mit einem am einen Ende an die Quelle kehrungen seine Betriebsbereitschaft wiedererlangt, des Druckmediums und an dem anderen Ende an 40 daß er gegenüber etwaigen Überdrücken unempfinddas Reifenventil anzuschließenden Rohr (3) ver- Hch ist und mit geringen Kosten klein und leicht herbunden und zwischen dieser Verbindungsstelle gestellt werden kann. Infolgedessen unterliegt der und jedem Rohrende in dem Rohr je ein zu dem Schalter nur geringen Massenkräften, so daß er soanderen gegensinnig arbeilendes Ventil (71A wohl bei stehendem als auch bei mit großer Ge- bzw. 71 B) angeordnet ist, dessen Ventilkörper in 45 schwindigkeit fahrendem Wagen den Luftdruck in einer Bewegungsrichtung den Durchgang des Luftreifen zuverlässig überwachen kann. Dabei ist es Druckmediums völlig freigibt und in der anderen möglich, daß der obere und der untere Ansprexh-Bewegungsrichtung den Durchgang drosselt. druck voneinander abweichen.