DE2339037A1 - Einrichtung zur ueberwachung des aufpumpdruckes eines reifens - Google Patents
Einrichtung zur ueberwachung des aufpumpdruckes eines reifensInfo
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- Measuring Fluid Pressure (AREA)
Description
DR. MÜLLER-BORE DIPL-PhYS. DR MANI ΓΞ D>PL-CHEM. DR. DEUFEL
DIPL-ING. FINSTERWALD DIPL-ING. GRÄMKOW
PATENTANWÄLTE
München, den Hl/Sν - D 1460
DUNTjOP LIMITED
Dunlop House, Ryder Street, St.James's,
London S.W.1, England
Einrichtung zur Überwachung des Aufpumpdruckes
eines Reifens
Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Überwachung des Aufpumpdruckes eines Reifens, die den Fahrer eines
Fahrzeuges warnt, wenn eine Änderung des Aufpumpdruckes eines auf ein Rad des Fahrzeuges aufgezogenen Luftreifens
eintritt.
Bekanntlich sind Reifenausfälle bzw. Reifendefekte, die auftreten, während ein Fahrzeug sich bewegt, eine Ursache
für Straßenunfälle. Solche Reifenausfälle bzw. Defekte können in der Form eines plötzlichen Luftverlustes oder
Platzens auftreten und es kann, wenn der beschädigte Reifen an den steuerbaren Rädern eines Fahrzeuges angebracht
ist, ein vollständiger Verlust der Steuerkontrolle des
Fahrzeuges folgen.
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Im allgemeinen erfährt der Fahrer des Fahrzeuges nur eine kleine oder keine Anzeige dafür, daß ein Reifenversagen
droht bzw. bevorsteht und jegliches Anzeichen, daß er erfahren kann, wie Änderungen in den Handlingeigenschaften
bzw. Lenkeigenschaften des Fahrzeuges, treten üblicherweise zu spät auf, um ihm genügend Zeit zu lassen, aktiv zu
werden bzw. etwas zu unternehmen, beispielsweise die Geschwindigkeit des Fahrzeuges herabzusetzen, um die auf
einen Reifenausfall folgenden Gefahren zu vermeiden. Jedoch tritt ein Reifenversagen in der Form eines plötzlichen
Iiuftverlustes oder Platzens, während sich das Fahrzeug
bewegt, im allgemeinen nur auf, nachdem der Reifen über eine wesentliche Periode bzw. Zeitdauer mit einem
niedrigen Aufpumpdruck gefahren worden ist, der zu der Erzeugung einer beachtlichen Hitze in den Kautschuk- und
Textilkomponenten des Reifens führt und das letztliche strukturelle Versagen herbeiführt. Dieser Zustand eines
niedrigen Aufpumpdruckes kann durch einen Luftverlust aus dem Reifen verursacht sein, der allmählich vor sich geht
und beispielsweise über eine Zeitdauer von mehreren Stunden auftritt, während das Fahrzeug steht, so daß, wenn das
Fahrzeug gefahren wird, eine unmittelbare Gefahr für einen Reifenausfall besteht, oder der relativ schnell auftreten
kann, wie es beispielsweise der Fall ist, wenn ein Nagel oder ein ähnlicher scharfer Gegenstand den Reifen aufreißt,
während sich das Fahrzeug bewegt. Zusätzlich kann ein Zustand niedrigen Aufpumpdruckes ebenfalls verursacht werden,
indem das Fahrzeug überladen wird, so daß ein Aufpumpdruck, der vorher angemessen war, ungenügend wird, um die erhöhte
Ladung zu tragen. In jedem Fall ist eine Zeitperiode bzw. Zeitdauer vor dem Auftreten des Reifenausfalls vorhanden,
während der das Fahrzeug sich mit dem defekten Reifen bei
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einem gefährlich niedrigen Aufpumpdruck bewegt..
Infolgedessen ist Ziel der Erfindung die Schaffung einer Einrichtung zur Überwachung des Aufpumpdruckes eines Reifens,
die den Fahrer eines sich bewegenden Fahrzeuges warnt, wenn ein Luftreifen sich in dem entlüfteten Zustand befindet
oder einen wesentlichen Unterdruck aufweist.
Hierzu ist erfindungsgemäß eine Einrichtung zur Überwachung
des Aufpumpdruckes eines Reifens für eine Kombination aus
einem luftreifen und einem Rad vorgesehen mit einem ersten Glied, das an einem Rad der Kombination angeordnet ist, um
sich mit diesem zu drehen, einem zweiten Glied, das an einem nicht-drehbaren Teil des Fahrzeuges, an dem die Kombination
angebracht ist, befestigt ist, wobei das erste Glied relativ zu dem Rad zwischen einer ersten Stellung, in der
es das zweite Glied berührt, und einer zweiten Stellun_g, in der es außer Kontakt von dem zweiten Glied angeordnet ist,
beweglich ist, einer Einrichtung, die das erste Glied in der zweiten Stellung während der Benutzung der Kombination hält,
und einer Betätigungseinrichtung für das erste Glied, das mit
diesem für eine Drehung mit diesem verbunden ist, wobei während einer Benutzung der Kombination in einem entlüfteten
Zustand oder einem Zustand mit wesentlichem Unterdruck die Betätigungseinrichtung durch den abgebogenen Reifen berührt
wird, wenn die Betätigungseinrichtung durch einen Bereich angrenzend an die Kontaktfläche zwischen dem Reifen und der
laufenden Oberfläche verläuft, so daß das erste Glied in die
erste Stellung bewegt wird und das zweite Glied berührt oder betätigt für ein Aussenden eines Signals, das für das Fallen
des Aufpumpdruckes kennzeichnend ist·
Bevorzugt ist zumindest ein Teil des ersten Gliedes in der
durch den Reifen und das Rad begrenzten Aufpumpkammer gelegen,
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Die Betätigungseinrichtung kann einen Arm, der mit dem ersten Glied verbunden ist, oder einen Kontaktkopf, der
an dem ersten Glied angebracht ist, umfassen, der in der Lage ist, die innere Oberfläche des Reifens während der
Benutzung des Reifens in einem entlüfteten Zustand oder einem Zustand mit wesentlichem Unterdruck zu berühren,
wenn der Arm oder der Kontaktkopf durch einen Bereich angrenzend an die Kontaktfläche verläuft. Da der Betrag der
Abbiegung eines Reifens unter Last bei einem gegebenen Aufpumpdruck bestimmt werden kann, kann die Position des
Armes oder Kontaktkopfes in der Aufpumpkammer in Abhängigkeit von dem Wert des Aufpumpdruckes eingestellt werden,
bei dem es erwünscht ist, das Warnsignal auszusenden.
Die Einrichtung zum Halten des ersten Gliedes in der zweiten Stellung kann eine mittels Zentrifugalkraft betätigbare
Einrichtung aufweisen, die auf die Kraft anspricht, die durch die Drehung der Kombination aus Reifen und Rad während
der Benutzung hervorgerufen wird, um das erste Glied in der zweiten Stellung zu halten, wenn die Betätigungseinrichtung
nicht durch den abgebogenen Reifen berührt wird. Alternativ kann die Einrichtung zum Halten des ersten Gliedes in der
zweiten Stellung, anstatt sich nur auf die Zentrifugalkraft zu verlassen, eine Vorspannungseinrichtung, beispielsweise
eine leder aufweisen, so daß die Betätigungseinrichtung, wenn sie durch den abgebogenen Reifen berührt wird, das
erste Glied entgegen der Wirkung der Vorspannungseinrichtung in die erste Stellung bewegt.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform umfaßt das erste Glied eine Stange, die von der durch den Reifen und das Rad begrenzten
Aufpumpkammer durch eine öffnung in der Radfelge vorspringt,
während die Vorspannungseinrichtung eine elastische
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Dichtung aufweist, die zwischen der Stange- und dem Umfang der öffnung angeordnet ist, einen Verlust an Aufpumpdruck
aus der Aufpumpkammer verhindert und das erste Glied in der zweiten Stellung außer Berührung von dem zweiten Glied hält,
jedoch zuläßt, daß es in die erste Stellung in Berührung mit dem zweiten Glied bewegbar ist. Bevorzugt umfaßt die Dichtung
eine elastomere Durchführungshülse bzw. einen Grummet-Ring, durch die bzw. den die Stange sich erstreckt, wobei der
Grummet-Ring an die Stange geklebt ist, um eine Drehung der Stange in dem Grummet-Ring zu verhindern. Die öffnung
in der Felge des Rades weist bevorzugt eine ovale Gestalt auf, der der Umfang der Durchführungshülse bzw. des Grummet-Ringes
entspricht, um eine Drehung der Stange und der mit dieser verbundenen Betätigungseinrichtung in der Aufpumpkammer
zu verhindern.
Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform nimmt das erste Glied eine zusammengefallene bzw. zusammengeschobene
(collapsed) Stellung ein, wenn die Kombination auf den normalen Arbeitsdruck aufgepumpt benutzt wird, so daß die Betätigungseinrichtung
nicht berührt wird durch den abgebogenen Reifen, wenn der Reifen zufällig übermäßig verformt wird
nicht durch eine Reifenentlüftung, sondern durch eine andere
Einwirkung, beispielsweise wenn die Kombination über einen steinigen oder unebenen Boden läuft. Es ist eine Einrichtung
vorgesehen, die auf ein Fallen des Aufpumpdruckes anspricht, um das erste Glied aus dessen zusammengeschobenen Stellung
freizugeben.
Bevorzugt ist das erste Glied an der Kombination aus Reifen und Rad außerhalb der durch den Reifen und das Rad begrenzten
Aufpumpkammer schwenkbar angebracht.
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Mir die wirkungsvolle Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Einrichtung ist das zweite Glied bevorzugt nahe dem untersten
Punkt der Kombination aus Luftreifen und Rad, wie sie an dem Fahrzeug angebracht ist, angrenzend an die Kontaktfläche
zwischen dem Reifen und die Oberfläche, über die das Fahrzeug fährt, gelegen. Das erste Glied und die Betätigungseinrichtung
sind vorteilhafterweise als eine integrale Einheit ausgebildet.
Das zweite Glied kann flexibel und das erste Glied starr sein, so daß das zweite Glied durch das erste Glied bei
jeder Drehung der Kombination aus Reifen und Rad angeschlagen und beiseite gedrückt wird, um einen Ton auszusenden,
der für ein Fallen des Aufpumpdruckes in der Kombination kennzeichnend ist. Andererseits kann ein Teil des ersten
Gliedes flexibel, beispielsweise in der Form eines Glockenklöpels und das zweite Glied starr, beispielsweise in der
Form eines Glockenmetalls vorgesehen sein, so daß bei jeder Drehung der Kombination aus Reifen und Rad das erste Glied
das zweite Glied anschlägt, um einen Warnton auszusenden, wenn der Aufpumpdruck abfällt·
Durch die Berührung des ersten mit^xLem zweiten Glied kann
ein elektrischer Kreis geschlossen werden, der ein elektrisches Signal erzeugt, um eine Einrichtung an dem Fahrzeug
zu betätigen, die ein hörbares oder sichtbares Warnsignal liefert, um das Abfallen des Aufpumpdruckes in der
Kombination anzuzeigen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung beispielsweise
beschrieben;in dieser zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Teils einer
Kombination aus Luftreifen und Rad, der mit einer ersten Einrichtung zur Überwachung des Reifen-Aufpumpdruokes
vorgesehen ist,
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Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Teils einer
Kombination aus Luftreifen und Rad, der mit einer zweiten Einrichtung zur überwachung des Reifen-Aufpumpdruckes
vorgesehen ist,
Fig. 3 und 4- schematische Darstellungen eines Teils einer
dritten Einrichtung zur Überwachung des Reifen-Aufpumpdruckes
und
Fig. 5 eine schematische Darstellung eines Teils einer
Kombination aus Reifen und Rad, der mit einer vierten Einrichtung zur Überwachung des Reifen-Aufpumpdruckes
vorgesehen ist.
Die in Fig. 1 dargestellte erste Ausführungsform umfaßt eine Schlagstange 11 aus rostfreiem Stahl, die sich durch
die öffnung einer Kautschuk-Durchführungshülse bzw. eines Kautschuk-Grummetringes 12 erstreckt, der in einer öffnung
13 in einer Radfelge 14 angebracht ist, um eine luftundurchlässige
Dichtung vorzusehen. Ein Reifen 15 definiert bzw. begrenzt mit der Radfelge 14 eine Aufpumpkammer, in welche
ein Ende der Anschlagstange 11 vorspringt, und ein Stahl-Kontaktarm
16 ist mit dem Ende der Anschlagstange 11, das in die Aufpumpkammer vorspringt, verbunden.
Die Anschlagstange 11 ist mit dem Kautschuk-Grummetring 12
verklebt, um eine Drehung der Anschlagstange 11' in dem Grummetring 12 zu verhindern, und der Umfang des Grummetrings
12 und der öffnung 13 weisen eine ovale Gestalt auf, um eine Drehung des Grummetrings 12 in der öffnung 13 zu
verhindern. Durch diese Anordnung wird sichergestellt, daß sich der Kontaktarm 16 nicht seitlich bzw. in Querrichtung
in Kontakt mit den Seitenwänden des Reifens bewegen kann.
An einem Schutzschild, das axial innerhalb der Bremsenanordnung angeordnet ist, ist ein Streifen 17 aus Federstahl
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angebracht. Während des normalen Laufens der Kombination aus Reifen und Rad mit einem Aufpumpdruck über dem Wert,
bei dem eine Warnung ausgesendet wird, geht die Anschlagstange 11 radial außerhalb des Streifens 17 vorbei. In dem
Fall einer allmählichen Abnahme des Aufpumpdruckes wird die Lauffläche des Reifens in der Kontaktfläche bzw. Bodenaufstandsfläche
aufgrund der Berührung mit dem Boden radial einwärts gedruckt und berührt gegebenenfalls den Kontaktarm
16, wenn durch die Drehung der Kombination der Kontaktarm 16 durch die Kontaktfläche hindurchgeht. Zu dem Zeitpunkt,
wenn die Lauffläche den Kontaktarm 16 berührt, wird die Anschlagstange 11 radial einwärts in eine Stellung bewegt,
in der sie den Streifen 17 anschlägt und das Aussenden eines Warntons verursacht. Wenn durch die Drehung der
Kombination der Kontaktarm 16 aus der Kontaktfläche herausgeführt wird, berührt die Lauffläche nicht länger den Kontaktarm
16 und die Anschlagstange 11 wird durch die Elastizität des Kautschuk-Grummetringes 12 zurück in ihre ursprüngliche
Stellung geführt. Somit wird, wenn die Kombination aus Reifen und Rad sich während der Bewegung des Fahrzeuges dreht,
eine Folge von Warntönen ausgesendet, wenn die Anschlagstange 11 beim Durchgang des Kontaktarmes 16 durch die Kontaktfläche
betätigt wird.
Die Einrichtung spricht nicht nur auf ein Fallen des Aufpumpdruckes
in der Kombination aus Reifen und Rad an, sondern sendet ebenfalls einen Warnton aus, wenn das Fahrzeug einer
erhöhten Belastung ausgesetzt ist, die genügt, die Reifenlauffläche in Berührung mit dem Kontaktarm 16 zu bringen,
wenn der letztere durch die Kontaktfläche hindurchgeht.
Da die Anschlagstange 11 nur in eine Stellung, in der sie
den Streifen 17 berührt, bewegt wird, wenn sie durch Berührung des Kontaktarmes 16 mit der Lauffläche betätigt wird,
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— Q _
ist die Warneinrichtung selbst-einstellend. Somit wird,
wenn der Zustand eines niedrigen Aufpumpdruckes korrigiert wird, bei einer weiteren Benutzung der Kombination aus Reifen
und Rad die Anschlagstange 11 nicht in Berührung mit dem Streifen 1? gebracht, bis der Aufpumpdruck :inder Kombination
oder die Belastung auf der Kombination aus Reifen und Rad einen solchen Wert angenommen hat, daß die Lauffläche
den Kontaktarm 16 berührt.
Die in Fig. 1 dargestellte Einrichtung weist eine kompakte Konstruktion auf, die es ermöglicht, sie leicht in eine
herkömmliche Kombination aus Reifen und Rad einzupassen. Die Anschlagstange 11 und der Kontaktarm 16 sind als eine
integrale Mnfteit ausgebildet, wobei der Kautschuk-Grummetring
12, beispielsweise mittels eines geeigneten Klebstoffes
fest an die Einheit geklebt ist. Diese Anordnung kann an die Radfelge 14 angepaßt werden, ohne daß der. Reifen von dem Rad
getrennt wird, indem der Kontaktarm 16 durch die öffnung 13 in die Aufpumßkammer gedrückt und dann der Kautschuk-Grummetring
12 in &βίέ öffnung 13 angeordnet wird, um eine Dichtung
vorzusehen.
Wenn nach einer Benutzungszeit die die Anschlagstange und
den Kontaktarm: umfassende Einheit defekt werden sollte, kann
sie von der fi&dfelge 14· für einen Austausch oder eine Reparatur entfernt werden, indem die Dichtung zwischen dem Kautschuk-Grummetring
12 und der Radfelge 14 aufgebrochen und dann der
Kontaktarm 1S aus der Aufpumpkammer herausgezogen wird.
Diese Einriclitung zur Überwachung des Reifen-Aufpumpdruckes
kann in Verblödung mit herkömmlichen Reifen, um den Fahrer eines Fahrzeuges bei einem niedrigen Aufpumpdruck zu wa>rnen
und ebenfalls in "Verbindung mit Kombinationen aus Reif en und
Rad benutzt werden, wie sie in den Patentanmeldungen P 21 30 329·?, P 21 30 260.3 und P 21 30 259.0 beschreiben
sind.
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und die in einem teilweise oder vollständig entlüfteten Zustand gefahren werden können· Wenn bei einem mit diesen
Reifen vorgesehenen Fahrzeug ein Reifenausfall auftritt, können die Handlingeigenschaften bzw. Lenkeigenschaften
des Fahrzeuges kaum beeinträchtigt werden, so daß der Fahrer unwissend auf einem entlüfteten Reifen
weiterfährt. Die Einrichtung zur überwachung des Reifen-Aufpumpdruckes
kann infolgedessen bei solchen Reifen benutzt werden, um dem Fahrer anzuzeigen, daß ein an dem
Fahrzeug angebrachter Reifen entlüftet ist.
Der Aufpumpdruck oder die äußere Belastung, bei dem bzw. der die Warneinrichtung zur Aussendung eines Warntones
betätigt wird, hängt von der Winkeleinstellung des Kontaktarmes 16 ab. Wenn die Einrichtung in einem herkömmlichen
schlauchlosen Reifen an einem Motorfahrzeug benutzt wird, um eine Warnung für ein Fallen des Druckes
vorzusehen, wird der Kontaktarm 16 relativ eng bzw· nahe zu der inneren Oberfläche der Reifenlauffläche an einer
Stelle eingestellt, an der er beispielsweise durch die Reifenlauffläche berührt wird, wenn der Aufpumpdruck beispielsweise
auf 0,8 kg/cm (12 psi) fällt. Wenn die Einrichtung in einem an einem Motorfahrzeug angebrachten Reifen
benutzt wird, der in einem entlüfteten Zustand laufen kann, wird der Kontaktarm 16 weiter von der inneren Oberfläche
der Reifenlauffläche an einer Stelle angeordnet, an der er durch die Lauffläche nidit berührt wird, bis der Aufpumpdrtck
auf einen viel niedrigeren Wert, beispielsweise auf etwa 0,55 kg/cm2 (8 psi) fällt.
Der durch die Berührung der Anschlagstange 11 mit dem Streifen 17 erzeugte Warnton kann durch geeignete Wahl der Materialien
für diese Bauteile und deren relative Winkeleinstellung variiert werden. Wenn die Einrichtung bei herkömmlichen Re i-
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fen benutzt wird, ist es erwünscht, die Einrichtung so auszulegen, daß sie einen harten bzw· grellen vibrierenden
Ton erzeugt, der den Fahrer unmittelbar vor der drohenden Gefahr warnt· Wenn die Einrichtung jedoch bei einem
Reifen benutzt wird, der in einem entlüfteten Zustand
gefahren werden kann, sollte der erzeugte Warnton so
vorgesehen sein, daß er für den Fahrer annehmbar ist, da es erwünscht sein kann, das Fahrzeug eine beachtliche
Strecke mit dem entlüfteten Reifen zu fahren. In beiden Fällen muß der Warnton genügend laut sein, um über dem
normalen Fahrzeuggeräusch unabhängig von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs kir hörbar zu sein. Da die erfindungsgemäße
Einrichtung während jeder Drehung der Kombination aus Reifen und Rad einen Warnton erzeugt, werden die Warntöne
in umso schnellerer Folge ausgesendet, je schneller
das Fahrzeug fährt.
Die oben beschriebene Einrichtung zur überwachung des Reifen-Aufpumpdruckes
kann in vielen Beziehungen variiert werden. Beispielsweise kann die Anschlagstange 11 aus einem
anderen Material als rostfreiem Stahl, beispielsweise aus Kunststoffmaterial wie Nylon bestehen, vorausgesetzt, sie
ist genügend robust, um der fortdauernden Berührung mit dem Streifen 17 zu widerstehen, und neigt nicht dazu zu korrodieren,
wenn sie der Atmosphäre konstant ausgesetzt ist. In ähnlicher Weise kann der Kontaktarm 16 aus einem anderen
Material als Stahl, beispielsweise aus Kunststoffmaterial wie Nylon bestehen. Um einen Gleitkontakt oder Rollkontakt
zwischen dem Kontaktarm 16 und der Reifenlauffläche zu erleichtern, kann es erwünscht sein, den Kontaktarm 16 mit
einer Beschichtung aus einem reibungsarmen Material vorzusehen. Alternativ kann eine einfache Rolle für eine Berührung
der Lauffläche an dem Ende des Kontaktarmes 16 angebracht sein.
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Der Federstahlstreifen 17 kann durch einen starren Streifen,
beispielsweise aus Glockenmetall bzw. Glockenbronze ersetzt sein, in welchem Fall die Anschlagstange 11 aus
einem flexiblen Material, beispielsweise in der Form eines Glockenklöpels vorgesehen ist· Die Kautschuk-Durchführungshülse
12 kann in der öffnung 13 mittels eines Metallflansches oder Kunststofflansch.es fest angebracht sein,
der die Durchführungshülse 12 umgibt und an der Radfelge mittels eines geeigneten Dichtungsringes oder einer Klemmmutter
befestigt ist.
Die in Fig. 1 dargestellte Einrichtung sendet einen Warnton aufgrund der Berührung zwischen der Anschlagstange 11
und dem Streifen 17 aus, sie kann jedoch so modifiziert werden, daß sie ein hörbares oder sichtbares Warnsignal
in dem Fahrzeug erzeugt, in dem der Streifen 17 durch einen elektrischen Kontaktkopf ersetzt wird, so daß die Anschlagstange
11 einen elektrischen Kreis in dem Fahrzeug schließt, der eine Anzeigeeinrichtung, wie eine Glocke,
einen Summer oder eine Lampe zusammen mit einer Leistungsquelle, beispielsweise einer Batterie aufweist. Bei dieser
Anordnung wird durch die Berührung der Anschlagstange 11
mit dem Kontaktkopf der elektrische Kreis einmal pro Umdrehung der Kombination aus Reifen und Rad geschlossen und
dadurch die Anzeigeeinrichtung betätigt, um ein Warnsignal einmal pro Umdrehung zu liefern. Wenn es erwünscht ist, ein
kontinuierliches Warnsignal vorzusehen, beispielsweise in der Form eines Lichtes auf dem Fahrzeug-Armaturenbrett,
das erleuchtet wird, wenn der Aufpumpdruck unter einen sicheren Wert fällt, kann der Kontaktkopf durch einen
Schalter ersetzt werden, der den Kreis, wenn er einmal durch die Anschlagstange betätigt ist, permanent schließt,
um ein kontinuierliches Warnsignal zu liefern.
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Die in !ig· 2 dargestellte Einrichtung zur überwachung
des Reif enr-Aufpumpdruckes umfaßt einen starren Metalloder
Kunststoff-Dorn bzw· -Stöpsel bzw. -Stift 30, der
sich durch eine Kautschuk- oder Kunststoff-Durchführungshülse 34 erstreckt, die in einer öffnung 31 in einer Radfelge
32 angebracht ist. Der Stift 30 umfaßt einen verbreiterten
Kopf 33 an seinem radial äußeren Ende, um zu verhindern, daß er von dem Reifen bei einer Entlüftung
durch das Loch in der Durchführungshülse 34 gedrückt wird,
und ebenfalls eine Schulter 35 an seinem radial inneren Ende, um zu verhindern, daß die Zentrifugalkraft, die an
dem Stift 30 angreift, diesen in die durch den Reifen und
die Radfelge 32 begrenzte Aufpumpkammer drückt. Der Paßsitz zwischen der Durchführungshülse 34 und der Radfelge 32 und
zwischen der Durchführungshülse 34 und dem Stift 30 sollte
genügend fest sein, um einen Druckverlust zu verhindern, jedoch ebenfalls so vorgesehen sein, daß der Stift 30 in
der Durchführungshülse gleiten kann.
An einem nicht-drehbaren Teil des Fahrzeuges, beispielsweise
an der Fahrzeugaufhängung bzw. Federung oder der Bremsenanordnung ist ein Streifen 36 aus Federstahl oder
eine flexibel angebrachte Glocke vorgesehen. Während des normalen Üaufens des Reifens im aligepumpten Zustand wird
der Stift 30 in seiner Position, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist,, gehalten und dessen radial innerer Teil berührt
den Streifen "36 oder die Glocke nicht. Bei einer Entlüftung des Reifens berührt der Laufflächenteil, der
aufgrund der Berührung mit dem Boden radial einwärts gedrückt wird, den Kopf 33 des Stiftes 30, wenn sie sich an
dem oder nahe angrenzend an den niedrigsten Teil der Radfelge 32 befindet und drückt ihn durch die Durchführungshülse.
Der radial innere Teil des Stiftes 30 schlägt dann gegen den Federstahlstreifen 36, der nahe dem untersten
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Punkt der Felge 32 und leicht bzw. geringfügig hinter diesem niedrigsten Punkt gelegen ist, einmal pro Umdrehung
der Kombination aus Reifen und Rad. Durch die Berührung des Stiftes 30 mit dem Federstahlstreifen 36
oder der Glocke einmal pro Umdrehung wird ein Warnton ausgesendet, der dem Fahrer anzeigt, daß der Reifen entlüftet
ist. Wie in dem vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispiel kann der Streifen 36 durch einen elektrischen
Kontaktkopf oder Schalter ersetzt sein, der in einem elektrischen Kreis gelegen ist, der eine Anzeigeeinrichtung
enthält, die ein hörbares oder sichtbares Signal in dem Fahrzeug liefert.
Die in den Fig. 3 und 4 dargestellte Einrichtung ist eine Modifikation der in Fig. 2 dargestellten Einrichtung,
die ein unerwünschtes Aussenden eines Warnsignals zu dem Fahrer verhindert, wenn der Reifen zufällig übermäßig
verformt wird. Nach Fig. 3 ist der starre Metalloder
Kunststoffstift 30 der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform durch einen gelenkigen Stift 40 ersetzt,
der näherungsweise auf der Hälfte seiner Länge ein freies Gelenk (free joint) aufweist. Eine Schulter 42 ist unter
dem Kopf 43 des Stiftes 40 vorges-ehen und erstreckt sich über eine kurze Strecke von dem Kopf 43 zu dem Ende zwischen
dem Kopf 43 und dem Gelenk 41. Eine Metallhülse 44 und eine Schraubenfeder 45 umgeben den Stift 40 zwischen
dem Gelenk 41 und der Kautschuk- oder Kunststoff-Durchführungshülse
46, wobei die Feder 45 zwischen der Durchführungshülse 46 und der Hülse 44 angeordnet ist.
Der Stift 40 wird in der gefaltenen Stellung wie es in
Fig. 3 dargestellt ist, durch einen Klinkenmechanismus gehalten, der an dem Kopf des Stiftes angebracht und bei
einer Entlüftung des Reifens freigegeben wird. Diese Klinke
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kann durch einen Druckverlust-Kontaktschalter betätigt werden, der ein Teil der Druckverlust-Anzeigeeinrichtung für
eine Ereigabe von Schmiermittel oder einer anderen Flüssigkeit in den Reifen bei einer Entlüftung bildet. Die Klinke
kann alternativ durch das Schmiermittel bei dessen Freigabe aufgelöst oder durch das Zusammenfallen einer normalerweise
das Schmiermittel festhaltenden Kapsel betätigt werden.
Bei der Benutzung der Einrichtung wird bei einer Entlüftung
des Reifens die Klinkeneinrichtung freigegeben und der Stift
W an dem Gelenk 41 aufgrund der Zentrifugalkraft und dem Druck
von der Hülse 44 unter dem Einfluß der Schraubenfeder 45 gerade gestreckt. Wenn das Gelenk aufgerichtet ist, wie es in Fig.4
dargestellt ist, wird der Kopf 43 des Stiftes 40 durch die Reifenlauffläche berührt. Die Wirkungsweise des in der geraden
bzw. aufgerichteten Stellung verriegelten Stiftes ist dann im wesentlichen die gleiche wie die des Stiftes der in Fig. 1'
dargestellten ersten Ausführungsform.
Die in Fig. 5 dargestellte Einrichtung umfaßt ein starres
erstes Glied 50» das für eine Drehung in einer radialen Ebene
der Kombination aus Reifen und Rad um einen Drehpunkt 51 an einer Halterung 52 angelenkt ist, die sich axial von einem
Horn 53 aus erstreckt. Eine kurze Feder 54 ist an dem radial äußeren Teil des starren ersten Gliedes 50 und an dem Felgenhorn
53 angebracht und spannt das Glied 50 gegen einen Anschlag
55 vor, der an der Halterung 52 angeordnet ist, so daß das radial
äußere Ende des Gliedes 50 in Berührung mit oder eine
kurze Strecke, beispielsweise bis zu 10 mm von einer Reifenseitenwand
56 gehalten wird. Das radial innere Teil des Gliedes
50 erstreckt sich radial und axial einwärts in bezug auf die Radfelge 57ι wie es in der Zeichnung dargestellt ist· Ein
zweites Glied 58, das, wie es in den vorhergehenden Ausführungsformen
beschrieben ist, die Form eines Kontaktkopfes
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oder eines Schalters in einem elektrischen Kreis, eines
Federstahlstreifens oder einer flexibel angebrachten
Glocke annehmen kann, ist an einem nicht-drehbaren Teil des Fahrzeuges, beispielsweise an der Radaufhängung oder
der Bremse in einer Stellung nahe dem untersten Punkt der Radfelge und leicht hinter diesem untersten Punkt angebracht
.
Bei einer Entlüftung des Reifens bewegt sich die Reifenseitenwand 56 axial nach außen und radial nach innen gegen
das radial äußere Ende des starren ersten Gliedes 50. Dies
schwenkt um den Gelenkpunkt 51 an der Halterung 52 und das
radial innere Ende des Gliedes 50 bewegt sich, in eine Stellung,
in der das zweite Glied 58 sich in dessen Pfad während der Drehung befindet. Die Wirkungsweise der Einrichtung ist
dann ähnlich der der anhand der Fig. 1 bis 4- beschriebenen Einrichtungen.
Bei allen Ausführungsformen der Erfindung kann ein Ausgleichsgewicht
bzw. Auswuchtgewicht an der Radfelge diametral gegenüber dem ersten Glied befestigt sein, um eine Unwucht des
Rades zu verhindern.
- Patentansprüche -
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Claims (21)
- Patentansprüche1·J Einrichtung zur Überwachung des Aufpumpdruckes eines ^—^ Reifens für eine Kombination aus Luftreifen und Rad , gekennzeichnet durch ein erstes Glied, das an einem Rad der Kombination angeordnet ist und sich mit diesem dreht, ein zweites Glied, das an einem nichtdrehbaren Teil des Fahrzeuges, an dem die Kombination angebracht ist, befestigt ist, wobei das erste Glied relativ zu dem Rad zwischen einer ersten Stellung, in der es das zweite Glied berührt, und einer zweiten Stellung, in der es außer Berührung von dem zweiten Glied angeordnet ist, beweglich ist, eine Einrichtung, die das erste Glied in der zweiten Stellung während der Benutzung der Kombination hält, und eine Betätigungseinrichtung für das erste Glied, das mit diesem für eine Drehung mit diesem verbunden ist, wobei während der Benutzung der Kombination in einem entlüfteten Zustand oder einen Zustand mit wesentlichem unterdruck die Betätigungseinrichtung- durch den abgebogenen Reifen berührt wird, wenn die Betätigungseinrichtung durch einen Bereich angrenzend an die Kontaktfläche bzw. Bodenaufstandsfläche zwischen dem Reifen und der relativ dazu vorbeilaufenden Oberfläche hindurchgeht, so daß das erste Glied in die erste Stellung zum Berühren oder Betätigen des zweiten Gliedes bewegt und dadurch ein Signal ausgesendet wird, das für ein Fallen des Aufpumpdrucks in der Kombination kennzeichnend ist.
- 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß zumindest ein Teil des ersten Gliedes in der durch den Reifen und das Rad begrenzten Aufpumpkammer gelegen ist.409807/0448
- 3· Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung, die das erste Glied in der zweiten Stellung hält, eine durch Zentrifugalkraft betätigbare Einrichtung umfaßt, die auf die Kraft anspricht, die bei der Drehung der Kombination aus Reifen und Rad während der Benutzung hervorgerufen wird, und das erste Glied in der zweiten Stellung hält, wenn die Betätigungseinrichtung nicht durch den abgebogenen Reifen berührt wird.
- 4. Einrichtung nach Anspruch 2 oder 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung, die das erste Glied in der zweiten Stellung hält, eine Vorspannungseinrichtung umfaßt, so daß, wenn die Betätigungseinrichtung durch den abgebogenen Reifen berührt wird, das erste Glied entgegen der' Wirkung der Vorspannungseinrichtung in die erste Stellung bewegt wird.
- 5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich net, daß die Vorspannungseinrichtung eine leder ist.
- 6. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Glied eine Stange umfaßt, die von der durch den Reifen und das Rad begrenzten Aufpumpkammer durch eine Öffnung in der Radfelge vorspringt, und daß die Vorspannungseinrichtung eine elastische Dichtung umfaßt, die zwischen der Stange und dem Umfang der Öffnung angeordnet ist und einen Verlust an Aufpumpdruck von der Aufpumpkammer verhindert.
- 7· Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die elastische Dichtung eine elastomere Durchführungshülse bzw. einen elastomeren Grummetring umfaßt, durch die bzw. den die Stange sich erstreckt, und409807/0448daß der Grummetring an die.Stange geklebt ist. und dadurch eine Drehung der Stange in dem Grummet-Ring verhindert ist.
- 8. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennz eichn e t, daß die öffnung eine ovale Gestalt hat.
- 9. Einrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennz eichnetj daß' bei Benutzung der auf ihren normalen Arbeitsdruck aufgepumpten Kombination das erste Glied eine zusammengefallene bzw. zusammengeschobene Stellung annimmt, so daß die Betätigungseinrichtung nicht durch den abgebogenen Reifen berührt wird, wenn der Seifen momentan zufällig verformt wird.
- 10. Einrichtung nach Anspruch 9» gekennzeichnet durch eine Einrichtung, die auf ein Fallen des Aufpumpdruckes anspricht und das erste Glied von dessen zusammengefallenen bzw. zusammengeschobenen Stellung freigibt.
- 11. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Glied an der Kombination aus Reifen und Rad außerhalb der durch den Reifen und das Rad begrenzten Aufpumpkammer schwenkbar angebracht ist.
- 12. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung, die das erste Glied in der zweiten Stellung hält, eine durch Zentrifugalkraft betätigbare Einrichtung umfaßt, die auf die Kraft anspricht, die durch Drehen der Kombination aus Reifen und Rad während der Benutzung hervorgerufen wird, und das erste Glied in der zweiten Stellung hält, wenn die Betätigungseinrichtung nicht durch den abgebogenen Reifen berührt wird.409807/0U8
- 13· Einrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung, die das erste Glied in der zweiten Stellung hält, eine Vors-pannungseinrichtung umfaßt, so daß, wenn die Betätigungseinrichtung durch den abgebogenen Reifen berührt wird, das erste Glied entgegen der Wirkung der Vorspannungseinrichtung in die erste Stellung bewegt wird.
- 14. Einrichtung nach Anspruch 13» dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannungseinrichtung eine Feder ist.
- 15· Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsglied einen Kontaktkopf umfaßt, der an dem ersten Glied angeordnet ist und die innere Oberfläche des Reifens während der Benutzung des Reifens in einem, entlüfteten Zustand oder einem Zustand mit wesentlichem Unterdruck berühren kann, wenn der Kontaktkopf durch einen Bereich angrenzend an die Kon_taktfläche bzw. Bodenaufstandsfläche hindurchgeht.
- 16. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennz eichnet, daß die Betätigungseinrichtung einen Arm umfaßt, der mit dem ersten Glied verbunden ist und die innere Oberfläche des Reifens während der Benutzung des Reifens in einem entlüfteten Zustand oder einem Zustand mit wesentlichem Unterdruck berühren kann, wenn der Arm durch einen Bereich angrenzend an die Kontaktfläche hindurchgeht.
- 17· Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Glied409807/0448nahe dem niedrigsten Punkt der Kombination aus Reifen und Rad,, wenn sie an dem Fahrzeug angebracht ist, angrenzend an die Kontaktfläche zwischen dem Reifen und der Oberfläche, über die das Fahrzeug fährt, gelegen ist.
- 18. Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Glied und die Betätigungseinrichtung als eine integrale Einheit ausgebildet sind.
- 19« Einrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Glied starr ist und das zweite Glied zum Aussenden eines Warntons, der für das Fallen des Aufpumpdruckes kennzeichnend ist, schlägt.
- 2®. Einrichtung nach einem der Ansprüche Λ bis 18, dadurch gekennz e ichne t, daß das zweite Glied starr ist und das erste Glied einen flexiblen Teil umfaßt, der das zweite Glied schlägt, wenn sich das erste Glied in der ersten Stellung befindet und einen Warnton aussendet, der für das Fallen des Aufpumpdruckes kennzeichnend ist.
- 21. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis-18, dadurch g ek e η η ζ e i c h η e t, daß durch die Berührung des ersten mit dem zweiten Glied ein elektrischer Kreis geschlossen und ein elektrisches Signal erzeugt wird, das eine Einrichtung in dem Fahrzeug betät^b, die ein hörbares oder sichtbares Signal liefert, das für das Fallen des Aufpumpdruckes kennzeichnend ist.409807/0448
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