DE2364218A1 - Einrichtung zum pruefen und/oder fuellen des ersatzreifens eines automobils - Google Patents

Description

Einrichtung zum Prüfen und/oder Mllen dea Ersatzreifens eines Automobils

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Prüfen und/oder Füllen des Ersatzreifens eines Automobils, dessen Ventil (Reifenventil) direkt nicht zugänglich angeordnet ist.

Die Aufgabenstellung, eine derartige Einrichtung zu schaffen, ergibt sich aus der Tatsache, daß bei den meisten Automobilen, besonders aber bei Personenkraftwagen, das Ersatzrad so angeordnet ist, daß das Ventil desselben nicht zugänglich ist. Zum Prüfen und/oder Pullen des Ersatzreifens muß vielmehr dieser erst zugänglich gemacht werden. In aller Regel geschieht dies im Zuge der Überprüfung der Betriebsbereitschaft eines Automobils, wie sie etwa beim Anfahren einer Tankstelle erfolgt, jedoch nicht. Die routinemäßigen Überprüfungen beschränken sich vielmehr auf die im Betrieb befindlichen Räder.

Das Ersatzrad ist meistens im Kofferraum an sehr schwer zugänglicher Stelle untergebracht} bei einer Reihe von Automobiltypen befindet es sich in einer durch eine Platte abgedeckten Versenkung am Boden des Kofferraums; außerdem ist

509828/0025

-Z-

das Ersatzrad in dieser Versenkung auch so angeordnet, daß das Reifenventil nicht nach oben, sondern nach unten zeigt. Der Grund hierfür ist meist, daß dann auch noch der Stauraum innerhalb der Felge, der bei einer derartigen Anordnung des Ersatzrades nach oben zeigt,- zur Unterbringung Von Bordwerkzeug etc. nutzbar ist. TJm das Ersatzrad zugänglich zu machen, muß also der Kofferraum geöffnet und leergeräumt, die die Versenkung abdeckende Platte abgenommen, das üblicherweise sogar noch festgeschraubte Ersatzrad demontiert bzw. irgendwelche·Haltevorrichtungen gelöst werden. Anschließend muß es herausgenommen werden, so .daß dann endlich das Reifenventil zugänglich ist und geprüft und/oder gefüllt werden kann. Es liegt auf der Hand, daß dieser Vorgang so umständlich ist, daß er meist vernachlässigt wird.

Dasselbe Problem tritt auch bei denjenigen Automobilen auf, bei denen das Ersatzrad im Kofferraum nicht in einer Versenkung angeordnet und durch eine Platte abgedeckt, sondern seitlich schräg angeordnet ist und durch besondere Befestigungsvorrichtungen gehalten wird. Auch bei solcher schräger Anordnung an einer Seite des Kofferraums ist in aller Regel das Ventil seitlich zur Wand des Kofferraums hin angeordnet, um den Stauraum innerhalb der Felge noch zur Unterbringung von Bordwerkzeug etc. zu nutzen.

Die regelmäßige Überprüfung des Ersatzrades, die nur gewährleistet erscheint, wenn die beschriebenen Umständlichkeiten der Handhabung bei der Prüfung und/oder Füllung des Ersatzrades entfallen, ist aber aus Sicherheitsgründen unerläßlich. Es kommt sehr häufig vor, daß ein über lange Zeit nicht benötigter Ersatzreifen im Augenblick des Bedarfs nicht den notwendigen Luftdruck aufweist, weil seine Überprüfung vergessen bzw. vernachlässigt wurde.

Es besteht also ein - seither nicht befriedigtes - Bedürfnis für eine Einrichtung der eingangs genannten Art, die die geschilderten Nachteile der Handhabung^ die bei der seither üblichen Überprüfung und/ocLer Füllung eines Ersatzreifens auftreten, nicht aufweist.

S09828/002S " ³ "

Erfindungsgemäß wird dies gelöst durch

a) ein im Automobil an von außen oder innen leicht zugänglicher· Stelle, vorzugsweise im Kofferraum oder in einer Wand desselben, montierbares Anschlußstück mit einem ersten Anschlußteil zum Aufsetzen des Mundstückes einer an sich bekannten Reifenprüf- und Füllvorrichtung und einem zweiten rohrförmigen Anschlußteil zur Befestigung eines Verbindungsschlauches, das eine Verbindung vom Druckluftanschiuß des Mundstückes zum zweiten Anschlußteil, herstellt;

b) einen auf das Reifenventil aufschraubbaren, vom Druck der Reifenprüf- und Füllvorrichtung gesteuerten Schalter, der bei Beaufschlagung mit einem vorbestimmten Druck, der niedriger als der Sollwert des Reifendruckes ist, durch Bindrücken des Ventilstößels des Reifenventils dieses öffnet und eine Verbindung desselben mit einer am Schalter vorgesehenen Öffnung zur Zuführung von Druckluft herstellt;

c) einen Verbindungsschlauch zwischen dem zweiten rohrförmigen Anschlußteil des Anschlußstückes und der öffnung zur Zuführung von Druckluft am Schalter.

Eine derartige Einrichtung ]£st die bestehende oben dargestellte Problematik in überraschend einfacher Weise. Das Anschlußstück ist einfach an leicht zugänglicher Stelle am oder im Kofferraum, nach einer vorteilhaften Weiterbildung auch durch das Außenblech des Automobils hindurchgehend, montierbar. Der Schalter kann auf das Reifenventil leicht auf- und abgeschraubt werden; das Ersatzrad kann mit aufgeschraubtem Schalter - wie seither - an einer im Hinblick auf die Raumausnützung des Kofferraums optimalen Stelle untergebracht und verstaut werden« Die Prüfung erfolgt dann über die erfindungsgemäße Einrichtung wie bei einem normal zugänglichen Reifen, und zwar - gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung ■ der Erfindung - sogar ohne Öffnung des Kofferraums«

- 4 509828/00 2 5

Dabei ist die gesamte Einrichtung normalerweise, d.h. wenn nicht gerade eine Nachprüfung oder Nachfüllung des Ersatzreifens erfolgt, drucklos. Das bedeutet, daß sie keinen Dauerbelastungen ausgesetzt und entsprechend wenig verschleißanfällig ist. Es bedeutet ferner, daß irgendwelche Beschädigungen nicht zum Entweichen von Luft aus dem Ersatzreifen führen können und die verwendeten Materialien bzw. Bauteile und deren Verbindungen nicht auf Dauerbelastung ausgelegt sein müssen.

Diese Vorteile wären nicht erzielbar, wenn die eingangs dargestellte Aufgabe etwa in Anlehnung an bekannte Vorrichtungen gelöst worden wäre, die dazu dienen, den (über den Betriebs-Sollwert) liegenden Reifendruck eines Ersatzreifens zur Druckluftversorgung einer Scheibenwaschanlage zu verwenden. Bei diesen Vorrichtungen wird das Reifenventil durch ein besonders ausgebildetes, am Ende einer Verbindungsleitung vorgesehenes Aufsatzstück mit einem halbmondförmigen Druckstück und einer halbmondförmigen Öffnung dauernd offengehalten. Es ist dabei auch ein besonderes Ventil vorgesehen, das bei Absinken des Versorgungsdrucks im Ersatzreifen unter einen bestimmten Wert die Verbindung abschaltet. Damit steht auch der Verbindungs- " schlauch dauernd unter Druckluft. Eine darauf aufbauende Lösung der eingangs dargestellten Aufgabe würde also auf eine schlauchmäßige Verlängerung des Reifenventils, die Ausschaltung seiner Funktion während Bestehens der Verlängerung und die Anordnung eines weiteren Reifenventils am Ende der Verlängerung hinauslaufen,

Luftdruckgesteuerte Schalter_? deren Verwendung die Erfindung vorschlägt, sind in Zusammenhang mit dem Überprüfen und Nachfüllen von Reifen an sich bekannt»(DT-PS 756 955, 920 649; Zeitschrift »Die Straße" 1939₉ S₀ 533/534-5 Zeitschrift ¹¹AOiZ" 1939, S. 1211; 1941, S. 662| 1942_? Heft 13? S.7). Sie dienten im Rahmen einer speziellen Entwicklung, die sich in der Praxis jedoch nicht durchgesetzt hat und nicht wieder aufgegriffen worden ist, dazu, es dem Fahrer eines Automobils während des Fahrens vom Armaturenbrett her su ermöglichen^ bei Auffahren auf besonders ebene Fahrbahnen (Autobahnen) den Betriebsdruck In den Reifen auf etwa

Q987S/00

das Doppelte des Sollv/ertes zu erhöhen, um den Rollwiderstand herabzusetzen, und "beim Verlassen der ebenen Fahrbahnen den Reifendruck wieder - ebenfalls vom Armaturenbrett aus - herabzusetzen. Die Erhöhung bzw. Herabsetzung des Luftdrucks in dem im Betrieb befindlichen Reifen (nicht im Ersatzreifen!) erfolgte dur.ch im Fahrzeug verlegte Leitungen, die durch die Radachse geführt und mit Stopfbuchsen abgedichtet waren.

'Diese Schalter, obwohl im Grundsatz bei der vorliegenden Verwendung anwendbar, weisen jedoch gewisse ITachteile auf, deren Vermeidung Gegenstand von vorteilhaften Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung ist. Die bekannten Schalter sind nämlich unter Verwendung von Stufenkolben (DI-PS 756 955) oder Stufenmerabranen (DT-PS 920 64-9) aufgebaut. Die Verwendung der Stufenkolben verlangt eine hohe Genauigkeit in der Soleranz wischen der Führung des Stufenkolbens und den Gleitstellen in dessen Gehäuse (geläppte dichtende Flächen). Die Rückstellkraft des Stufenkolbens ergab sich außerdem lediglich aus der Rückstellkraft der Rückstellfeder des durch den Schalter geöffneten Ventils; dabei ist ferner zu berücksichtigen, daß die bekannten Schalter infolge ihrer Anordnung an einem in Betrieb befindlichen Rad der Zentrifugalkraft ausgesetzt waren, so daß sich für die Verwendung in Zusammenhang mit der Erfindung das Bedürfnis ergibt, definierte Rückstell- bzw. Schließkräfte besonders einfach zu realisieren. Dieses Problem stellt sich insbesondere bei einer Entlüftung der erfindungsgemäßen Einrichtung.

Ferner bestand infolge der hohen verlangten Bearbeitungsgenauigkeit bei den bekannten Schaltern die Gefahr einer Störung durch Schmutz oder durch nicht eingehaltene Toleranzen.

Die bekannten Schalter sind ferner ihrem Aufbau nach sehr in die Länge gezogen; im Rahmen ihres bereits früher bekanntgewordenen Verwendungszweckes ist dies nicht als Nachteil anzusehen, da der gesamte Raum zwischen Felge und labe zur Verfügung stand. In Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung werden jedoch vorteilhafte Weiterbildungen vorgeschlagen, die eine gedrungenere flache Bauart erzielen.

509828/0025

Sofern bei den bekannten Schaltern Stufenmembranen verwendet wurden, wurden besondere Maßnahmen getroffen, um die !lachen der beidseitig mit Druck beaufschlagten Membran unterschiedlich groß zu machen. Zum Teil wurden dabei auch die wirksame Fläche der Stufenmembran auf deren einer Seite verringernde elastische Körper verwendet (Dt-PS 920 649).

Ausführungsbeispiele der Er· indung und ihrer vorteilhaften ' Weiterbildungen werden im folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben; es stellen dar:

Mg. 1 eine schematische Darstellung eines ersten Ausführungsbeispieles; '

fig. 2 einen Querschnitt durch Teile des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1 mit aufgesetztem Mundstück einer Reifenprüf- und füllvorrichtung;

Fig. 2a eine vergrößerte Darstellung der in Fig. 2 mit Ha bezeichnete Einzelheit;

Fig. 3 einen Schnitt entlang der Linie IH-III in Fig. 2;

Fig. 4 einen Querschnitt durch einen Schalter nach einem zweiten Ausführungsbeispiel;

Fig« 5 einen Querschnitt durch einen Schalter nach einem dritten Ausführungsbeispiel;.

Fig. 6 einen Querschnitt durch ein Anschlußstück und seine Halterung nach einem vierten Ausführungsbeispiel;

Fig. 6a eine Ansicht in Richtung VIa-VIa nach Fig. 6;

Fig. 7 eine perspektivische Darstellung eines Anschlußstückes und seiner Halterung nach einem fünften Ausführungsbeispiel.

Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch den rückwärtigen Teil eines Automobils; das Außenblech des Kofferraums ist dabei mit 1 bezeichnet. Darin befindet sich ein Ersatzrad, das aus dem Ersatzreifen 2 und der Felge 3 besteht. Das Ersatzrad ist in einer Versenkung 4 angeordnet, die durch den (in Fig. 1) unteren Teil des Außenblechs 1 und das Wandblech 5 gebildet und durch eine Platte 6 abgedeckt wird. Die Felge 3 des Ersatz-

- 6 -509828/0025

rades ist auf einem Sockel 7 verschraubt. Dies ist eine weitgehend übliche Anordnung des Ersatzrades im Kofferraum eines Automobils. Der Ersatzreifen 2 ist mit einem Reifenventil 8 versehen, das infolge der Anordnung des Ersatzrades in der Versenkung 4 nach unten zeigt. Der Grund dafür ist, daß dann in dem nach Wegnehmen der Platte zugänglichen Raum 4' noch Möglichkeiten zur Unterbringung verschiedener Gegenstände, z.B. des Bordwerkzeuges usw., bestehen.

Auf das Reifenventil 8 ist ein Schalter 9 aufgeschraubt. Von ihm führt ein Verbindungsschlauch 10 zu einem Anschlußatück Das Anschlußstück 1,1 ist an der Seite des Außenblechs 1 innerhalb des Kofferraums oberhalb der Platte 6 derart angeordnet, daß es direkt und ohne Schwierigkeiten leicht zugänglich ist, um eine Prüfung bzw. ein Nachfüllen des Ersatzreifens 2 auch ohne direkten Zugang zum Reifenventil 8 zu ermöglichen.

Fig. 2 zeigt das Reifenventil ..8, den Schalter 9, den Verbindungsschlauch 10 und das Anschlußstück 11 im einzelnen. Dabei ist auf das Anschlußstück 11 dasMtadstüek 12 einer bekannten Reifenprüf- und Füllvorrichtung 110 aufgesetzt, wie sie üblicherweise zum Prüfen und Füllen von Reifen verwendet wird. Eine solche bekannte Reifenpruf- und Füllvorrichtung 110 kann drei Funktionen erfüllen, nämlich ein Füllen (direkte Verbindung mit einer unter hohem Druck stehenden DruckluftqueHe), Prüfen (bei Trennung von der Druckluftquelle) und Ablassen. Fig. 2a zeigt den mit Ha bezeichneten Ausschnitt aus Fig. 2,

Das Anschlußstück 11 weist einen ersten Anschlußteil 13 auf. Er ist in seinen äußeren Dimensionen genauso ausgebildet, wie der äußere Ventilkörper eines Reifenventils, also genauso wie der Ventilkörper 70 des Reifenventils 8. Ebenso wie der Ventilkörper eines Reifenventils ist er mit einem Außengewinde 14 versehen, das bei einem Reifenventil dazu dient, eine übliche Schutzkappe (nicht gezeigt) aufzuschrauben und das Andrücken des Mundstückes 12 - wie weiter unten noch beschrieben - zu erleichtern.

- 7 509828/0025

Ferner weist das Anschlußstück 11 einen unteren rohrförmigen Anschlußteil 15 von zweckmäßiger Länge auf, auf den das Ende des Verbindungsschlauches 10 aufgeschoben ist. Das Ende 16 wird von einer Rohrschelle 17 umfaßt.

Im Anschlußstück 11 ist eine zylindrische Bohrung 18 vorgesehen, die über einen konisch sich erweiternden Bereich 24 in eine ,ebenfalls zylindrische Bohrung 20, deren Durchmesser größer als der der Bohrung 18 ist, übergeht. In die Bohrung 20 ist ein Ring 21 eingesetzt, der, wie aus Mg. 3 und Pig. 2a zu ersehen, an seiner Außenseite mit zwei einander gegenüber liegenden,· durch Einkerbung entstandenen Schlitzen 22 und 23 versehen ist, die zusammen mit der zylindrischen Bohrung 20 Luftdurchtrittsöffnungen definieren, die sich nach oben hin in das aufgesetzte Mundstück 12 und m ach unten hin in den konischen Ringbereich öffnen. In den Ring 21 eingesetzt ist eine Gummimanschette 26. Sie wird in dem Ring 21 durch eine Umbördelung 25 gehalten. Die Gummimanschette 26 ist mit einer Öffnung 35 versehen.

Das Mundstück 12 besteht aus einem topfartigen Gehäuse 3Q, das auf den Anschlußteil 13 aufgesetzt werden kann; im Innern des Gehäuses 30 ist eine Gummimanschette 31 angeordnet. Über der Gummimanschette 31 ist ein Andrückteil 32 beweglich angeordnet, das mit einem Mittelzapfen 33 und einem Druckluftanschluß 34 versehen ist. Der Andrückteil 32 kann durch den Exzenter 36 so nach unten gedrückt und in dieser herabgedrückten Lage derart festgestellt werden, daß die Manschette 31 zusammengedrückt wird; dabei verengt sich ihr innerer Durchmesser und ihre Innenfläche wird an das Außengewinde 14 angepreßt. Gleichzeitig verschließt der Mittelzapfen 33 die Öffnung 35 in der Gummimanschette 26. Der Mittelzapfen 33 dient normalerweise, d.h. beim Aufsetzen auf ein Reifenventil, dazu, das Ventil durch Herabdrücken des Ventilstößels (wie z.B. des , Ventilstößels 73 des Reifenventils" 8) zu öffnen.

Ist das Mundstück 12 auf den Anschlußteil 13 aufgedrückt, dann besteht für einen Prüf- und/oder Füllvorgang eine hinreichend, feste Verbindung zwischen ihm und dem Anschlußstück 11. Die

S09828/0025 - θ - .

Druckluft gelangt dann über den Druckluftanscliluß 34, die Schlitze 22, 23, den konischen Bereich 24 und die Bohrung 18 in den Verbindungsschlauch 10.

Der Schalter 9 besteht aus zwei einseitig offenen, flachen und kammerartig ausgebildeten Gehäuseteilen 40 und 41. Sie sind so ineinander gesetzt, daß zwischen der Auflage 42 im Gehäuseteil 40 und der Stirnfläche 43 im Gehäuseteil 41 eine Membran 44 fest eingespannt ist. Die beiden im Innern des Gehäuses entstehenden Räume 45 und 46 zu beiden Seiten der Membran 44 sind gegeneinander abgedichtet. Die Membran 44 ist aus elastischem Material, z.B. Gummi, so daß sie ihre Lage bei unterschiedlichem Druck in den Räumen 45 und 46 verändert. Auf der Membran 44 ist ein Druckstift 47 fest angeordnet, der mit einem scheibenartigen Abstützteil 57 versehen ist. Der Druckstift 47 weist eine Bohrung 48 auf, die an der dem Reifenventil 8 zugewandten Seite des Druckstiftes 47 in einen schräg eingesägten Schlitz 49 übergeht. Über die Bohrung 48 und den Schlitz 49 steht der Raum 45 auf der einen Seite der Membran 44 mit der Einlaßöffnung 50 des Reifenventils 8 in Verbindung. Die Stirnfläche des Druckstiftes 47 ist mit 51 bezeichnet.

Der Druckstift 47 erstreckt sich durch eine Bohrung 52 im Gehäuseteil 41 hindurch, deren Durchmesser etwas größer als der Außendurchmesser des Druckstiftes 47 ist. Die Abdichtung der Einlaßöffnung 50 gegenüber dem Raum 46 erfolgt durch einen O-Ring 53, der in einer Nut 54 im Gehäuseteil 41 angeordnet ist. Über der liut 54 ist eine Scheibe 55 angeordnet, die eine Feder 56 abstützt, die mit ihrem anderen Ende am Abstützteil 57 anliegt und die Membran 44 in die in I¹Xg. 2 gezeigte Stellung drückt, in der das Reifenventil 8 geschlossen ist. In einer Ringnut 58 im Gehäuseteil 41 ist ein Dichtungsring 59 angeordnet. Auf ihn drückt der in das Gehäuseteil 41 eingeschraubte Ventilkörper 70 des Reifenventils 8 mit seiner Stirnseite.

509828/0025

Io

Der Gehäuseteil 40 ist mit einem Anschlußteil 51 versehen, durch den eine einen luftdurohlaß darstellende Öffnung 60 hindurchführt, Auf dem Anschlußteil 61 ist das Ende 62 des VerbindungsSchlauches 10 aufgeschoben. Der Verbindungsschlauch 10 steht also über die Öffnung 60, den Raum 45, die Bohrung 48 und den Schlitz 49 mit der Einlaßöffnung 50 des Reifenventils 8 in Verbindung.

Das Reifenventil 8 besteht, wie bekannt, aus dem mit einem Außengewinde versehenen Ventilkörper 70, einem darin fest angeordneten Ventilsitz 71 und den durch den Ventilstößel 75 und den Ventilteller 74 gebildeten Ventilkörper, der durch die Rückstellfeder 75 auf den Ventilsitz 71 gedruckt wird.

Die beiden Gehäuseteile 40 und 41 sind durch zwei Kerbßtifte 80 und 81 miteinander verbunden, durch die Bohrungen 82 und 83 hindurchgehen, die der Entlüftung des Raumes 46 dienen.

Die Funktion der Einrichtung nach I¹Ig. 1 und 2 ist folgende:

Auf den Anschlußteil 13 wird das Mundstück 12 aufgesetzt und festgeklemmt; die Öffnung 35 ist durch den Mittelzapfen 33 verschlossen. Es besteht also über die Schlitze 22, 23, den konischen Bereich 24 und die Bohrung 18 eine Verbindung des Druckluftanschlusses 34 des "Mundstückes 12 zum Anechlußteil 15 und über den Verbindungsschlauch 10 zum Schalter 9.

Beim Füllen wird nun mit Hilfe der Reifenprüf- und Füllvorrichtung 110 der Druckluftanschluß 34 mit einer (nicht gezeigten) Druckluftquelle verbunden, deren Druck über dem für das Füllen eines Reifens notwendigen Druck liegt. Dieser Druck pflanzt sich über die Schlitze 12, 23, den konischen Bereich 24, die Bohrung 18, den Verbindungsschlauch 10 und die Öffnung 60 bis zum Raum auf der einen Seite der Membarn 44 und ferner über die Bohrung und dem Schlitz 49 bis zur Einlaßöffnung 50 des Reifenventils 8 fort. Er wird also einmal an der dem Raum 45 zugewandten gesamten Fläche der Membran 44 in Richtung auf das Reifenventil 8 wirksam»

- 10 -509828/0025

zum anderen wird er auf der Stirnfläche 51 in umgekehrter Richtung wirksam. Die dem Raum 46 zugewandte Seite der Membran bleibt infolge der Entlüftung über die Bohrungen 82 und 83 drucklos. Da die Sitrnflache 51 kleiner als die dem Druck ausgesetzte Fläche der Membran 44 auf der Seite, die dem Raum zugewandt ist, ist, übt die Differenz dieser beiden unterschiedlichen und entgegengesetz-ten Drücke auf die Membran 44 und mit -ihr auf den Druckstift 47 eine Kraft in Richtung auf den Ventilstößel 73 des Reifenventils 8 aus. Steigt dieser Differenzdruck (Druck auf der einen Seite der Membran minus Druck auf der Stirnfläche 51) so weit an, daß er die Kraft der Feder 56 und der Rückstellfeder 75 überwendet, dann drückt die Stirnfläche 51 den Ventilstößel 73 in Richtung auf das Innere des Ersatzreifens 2 und öffnet damit das Reifenventil 8. Zwischen dem Druckluftanschluß 34 und damit auch der Reifenprüf- und Füllvorrichtung 110 bzw. einer daran-angeschlossenen Druckluftquelle einerseits und dem Inneren des. Ersatzreifens 2 andererseits besteht "damit eine Verbindung, über die eine Füllung des Reifens erfolgen kann.

Diese Verbindung ist hergestellt, sobald die Membran 44 und mit ihr den Druckstift 47 verschiebende Druckdifferenz die Kraft der Feder 56 und der Rückstellfeder 75 überwindet. Da die Rückstellfeder 75 im allgemeinen bei Reifenventilen schwach ist, wird dieser "Öffnungsdruck" vorwiegend durch die Eigenschaften der Feder 56 bestimmt, die dementsprechend ausgewählt werden können. Dieser "Öffnungsdruck" soll geringer als der Solldruck des Ersatzreifens 2 sein; bei einer Ausführung des Schalters lag er zwischen 0,8 und 1 atü.

Da beim Füllen der Mittelzapfen 33 die Öffnung 35 verschließt, erfährt die Druckluftströmung dabei eine erhebliche Drosselung beim Durchtritt durch die Schlitze 22 und 23. Ist diese Drosselung stärker als die im Schalter 9, die durch die Zuführung 60, die Bohrung 48 und den Schlitz 49 bestimmt wird, so bedeutet das, daß der Druck hinter den Schlitzen 22, 23 bei geöffnetem

- 11 509828/0025

Schalter 9 auch dann im wesentlichen gleich dem Druck im Inneren des Ersatzreifens 2 ist, wenn über den Schlitzen 22 und 23 noch ein erheblicher Druckabfall besteht. Das hat zwei Vorteile: Erstens beeinflußt ein Druckabfall zwischen dem Anschlußstück und dem Inneren des Ersatzreifens 2 die Prüfung (siehe unten) nicht. Zweitens wird der Verbindungsschlauch 10 beim Füllen, also bei der Verbindung mit einer (nicht gezeigten) Druckluftquelle über die Reifenprüf- und Füllvorrichtung 110 nicht schlagartig mit dem höchsten lülldruck der Reifenprüf- und Füllvorrichtung, der bei manchen Anlagen oft ein Vielfaches des üblichen Reifensolldruckes beträgt, beaufschlagt und belastet; vielmehr herrscht in dem Verbindungsschlauch 10 ein kaum wesentlich höherer .Fülldruck gegenüber dem Inneren des Ersatzreifens Da aber wiederum der Füllvorgang abgeschlossen bzw. der Fülldruck nachgeprüft wird, bevor der Druck im Ersatzreifen 2 den Sollwert erheblich überschreitet, wird der Verbindungsschlauch 10 dem - u.U. erheblich höheren - maximalen Druck der Druckluftquelle nicht ausgesetzt und kann deshalb aus entsprechend einfachem, billigem und dünnwandigem Material hergestellt werden.

Beim Prüfen wird in der Reifenprüf- und Füllvorrichtung 110 die Verbindung mit der Druckluftquelle geschlossen, so daß sich überall ein gleicher statischer Druck, und zwar über der gesamten Einrichtung und im Ersatzreifen 2, ausbildet. Er wird durch ein Meßgerät (Manometer), das Bestandteil der Reifenprüf- und Füllvorrichtung 110 ist, gemessen. Solange der an der Membran 44 wirksame Differenzdruck noch größer als der Druck der Feder und der Rückstellfeder 75, also etwas höher als der erwähnte "Öffnungsdruck" ist, bleibt das Reifenventil 8 geöffnet.

Beim Ablassen von Luft über die Reifenprüf- und Füllvorrichtung 110, also bei aufgesetztem Mundstück 12, wird im allgemeinen in der Reifenprüf- und Füllvorrichtung 110 eine Öffnung relativ geringen Querschnitts freigegeben, so daß über diese Öffnung ein langsamer Druokabbau in der gesamten Einrichtung und im Ersatzreifen 2 erfolgt. Solange dieser Druck nicht unter den "öffnungsdruck" sinkt, bleibt das Reifenventil 8 geöffnet.

- ■ 1 ? - 509828/0025

Bei schlagartigem Entlüften der Einrichtung durch Abnehmen des Mundstückes 12 wird die Öffnung 35 in der Gummimanschette 26 freigegeben. Bin Druckabbau im Verbindungsschlauch 10 und damit auch im Raum 45 auf der einen Seite der Membran erfolgt sofort; durch die Kraft der Feder 56 wird die Membran 44 in ihre in Pig. 2 gezeigt normale Ruhestellung sofort zurückgedrückt, so daß sich das Reifenventil 8 schließt, bevor der Druck im Ersatzreifen 2 absinken kann. ·

Findet ein Füll-, Prüf-, Ablaßvorgang nicht statt, dann ist der Verbindungsschlauch 10 drucklos; irgendwelche Leckagen am Verbindungsschlauch 10 oder seiner Verbindung mit dem Anschlußteil bzw. 61 haben also keinen Einfluß auf den Innendruck des Ersatzreifens 2. Dasselbe gilt für Beschädigungen des Verbindungsschlauches, des rohrförmigen Anschlußstückes 15 oder des Schalters 9.

Es ist ferner auf die sehr gedrungene Bauart des Schalters 9 hinzuweisen, die im Hinblick auf die übliche Anordnung des Ersatzrades in der Versenkung 4 erforderlich ist. Dadurch wird ein Knick des VerbindungsSchlauches 10 in Nähe seines Endes 61 vermieden. Die flache Bauart der Gehäuseteile 40 und 41 stellt insoweit eine besonders vorteilhafte Ausbildung des Schalters 9 dar.

Mg. 3 zeigt die Befestigung des Anschlußstückes 11 an dem Außenblech 1 im Kofferraum eines Automobils. An einer Stelle der Befestigung, die lediglich so gewählt werden muß daß sie leicht zugänglich ist (vgl. Fig. 1), ist auf das Außenblech 1 ein Plättchen 90 geschraubt.; auf dieses Plättchen 90 sind zwei Haltestücke 91 und 92 geschraubt, die so gebogen sind, daß sich zwischen ihren jeweils inneren Enden 93 bzw. 94 und dem Plättchen 90 Futen bzw. Schlitze 95 und 96 ausbilden, die sich nach oben (Fig. 1), also in Richtung des Herausnehmens erweitern. In diese Schlitze 95 und 96 werden Haltefüße.97 und 98 fest eingesteckt, die Bestandteil der Rohrschelle 17 sind.

509828/0025 - 13 -

Sofern die beschriebene Einrichtung nicht bereits serienmäßig in ein Automobil eingebaut ist, kann auch die Nachrüstung mit einer solchen Einrichtung sehr einfach erfolgen. Der Schalter wird auf das Reifenventil 8 des Ersatzreifens 2 aufgeschraubt. Die üblicherweise das Reifenventil 8 abdeckende Schutzkappe wird auf das Gewinde 14 des AnschlußStückes 11 aufgeschraubt, um dieses gegen Verschmutzung zu sichern. Das Plättchen 90 und die Haltestücke 91 und 92 werden an dem Außenblech 1 angeschraubt; die Schlauchverbindung (Befestigung des Yerbindungsschlauches an den Anschlußteilen 61 und 15) wird gelegt und die Rohrschelle 17 in die Schlitze 95 und 96 eingesetzt. In umgekehrter Reihenfolge und gleichermaßen einfach erfolgt die Demontage der Einrichtung.

Die Ausführungsbeispiele nach den Fig. 4 und 5 zeigen Abwandlungen des Schalters 9. Soweit die einzelnen Teile gleich wie beim Schalter 9 nach Fig. 2 ausgebildet sind, sind sie mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.

Der Schalter nach Pig. 4 unterscheidet sich von dem Schalter nach lig. 2 dadurch, daß die Abdichtung des Druckstiftes 47 in der Bohrung 52 im Gehäuseteil 141 nicht durch einen O-Ring, sondern durch eine elastische Manschette 100 erfolgt, deren untere Stirnseite 102 um den Druckstift 47 und die Bohrung 52 herum innen auf dem Gehäuseteil 141 aufliegt und deren andere Stirnseite auf dem Abstützteil .57 aufliegt. Bei Auslenkung der Membran 44 wird die vorgespannte elastische Manschette 100 noch weiter zusammengepreßt. Sie bildet also eine Abdichtung zwischen dem Druckstift 47 und dem Raum 46, so daß der an der Einlaßöffnung des Reifenventils 8 herrschende Druck nicht in den Raum 46 gelangen und abströmen kann. Ferner ersetzt sie infolge ihrer Elastizität die Feder 56; ihre Dimensionierung erfolgt im Hinblick auf die bei ihrer Kompression erzielte Rückstellkraft nach denselben Gesichtspunkten wie die der Feder 56.

14 -

509828/0025

In Pig. 4 hat der Schalter 9 eine "besonders kleine Bauhölie. Der Gehäuseteil HO ist dabei aus Kunststoff und im Grundsatz ähnlich ausgebildet wie der Gehäuseteil 41 in Jig.. 2, jedoch mit dem Unterschied, daß die Ent lüftungs bohr iing 182 aus fertigungstechnischen Gründen anders gelegt ist. Der andere Gehäuseteil 140 hat wesentlich geringerere Wandstärke als der Gehäuseteil 40 nach Pig. 2; er wird durch ein Tiefziehteil aus Bleoh gebildet, das an der Stelle 140' so umgebördelt ist, daß es den Gehäuseteil 141 umgreift. Die Membran 44 ist zwischen der Stirnfläche 143 des Gehäuseteils 141 und der Auflagefläche 142 des Gehäuseteils 140 eingespannt. Der Gehäuseteil 141 geht in einen rohrförmigen Anschlußteil 161 über, auf den der Verbindungsschlauch 10 aufgeschoben ist.

Pig. 5 zeigt eine weitere Möglichkeit der Ausbildung dee Gehäuses. Es besteht aus den beiden Gehäuseteilen 240 und 241. Dabei ist der Teil 240 wieder als Tiefziehteil und aus Blech ausgebildet. Er endet jedoch an einem Absatz 250 im Gehäuseteil 241. Die Befestigung wird durch zwei Ösen 251 bzw. 252, die durch Einpressen im Gehäuseteil 240 entstehen, in die beiden Entlüftungsbohrungen 282 und 283 im Gehäuseteil 241 gebildet; die Membran 44 ist zwischen der Stirnfläche 343 des Gehäuseteils 241 und der Auflagefläche'242 im Gehäuseteil 240 eingespannt. Der Gehäuseteil 240 geht in ein rohrförmiges Anschlußstück 261 über, auf das der Yerbindungsschlauch 10 aufgeschoben ist.

Das Ausführungsbeispiel nach Pig. 6, 6a zeigt eine alternative Möglichkeit zur Befestigung des Anschlußstückes 11 im Außenblech 1 eines Automobils. Diese Befestigung kann beispielsweise an einer Stelle erfolgen, die in Pig. 1 mit 11' bezeichnet ist. Sie wird so gewählt, daß sie leicht zugänglich ist und sich in Mhe anderer regelmäßig gewarteter Einrichtungen des Automobils, sb. z.B. des Tankstutzens befindet; die Anordnung kann jedooh auch z.B. in nähe der Anordnung des Nummernschildes usw. erfolgen. Die Besonderheit gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach Pig. 1 ist darin, daß das mit einem Außengewinde 14 versehene Anschlußstück 13 nicht mehr vom Innern des Kofferraums, sondern von außerhalb (links des Außenbleches 1 in·Pig. 6) her zugänglich ist. Bei der Nachprüfung des Ersatzreifens 2 kann also der Kofferraum verschlossen bleiben.

509828/0025 ._"₁₅ _

Bei der Hal-fcerung nach. Mg. 6, 6a ist ein ringförmiger, Snrtr ^ ' " einem Bund 150 versehener Halteteil 131 durch eine Öffnung 11" im Außenblech 1 hindurchgeführt. Der Halteteil 131 ist mit einem Außengewinde versehen, auf das eine Mutter 132 aufgeschraubt ist. Auf diese Weise sitzt der Halteteil 131 fest in der Öffnung 11' in dem Außenblech 1. Der Halteteil 131 ist ferner mit einer durch diesen durchgehenden Bohrung 139 versehen. In diese Bohrung 139 wird das Anschlußstück 111 eingesteckt. Es ist in Nähe des rohrförmigen Anschlußstückes 15 mit einem weiteren Bund 134 versehen,· der auf dem Bund 130 aufliegt. Auf der anderen Seite des Halteteils 131 ist das Anschlußstück 111 mit einer Ringnut 135 versehen, in die, wie aus Pig. 6a zu ersehen, eine Halteklammer 136 eingesteckt ist. Imübrigen ist das Anschlußstück 111 genauso ausgebildet wie das Anschlußstück 11 nach Fig. 2

Eine weiter Ausführungsmöglichkeit für eine Halterung zeigt Fig. 7. Am Außenblech 1 des Automobils ist ein Haltestück 120 vorgesehen, das durch ein Pußstück 121 und einen Haltezylinder 122 gebildet wird. Das Gußstück 121 ist mit dem Außenblech 1 verschraubt.

In den Haltezylinder 122 wird das Anschlußstück 211 eingesetzt. Es ist zylindrisch ausgebildet und hat zwei zylindrische Bereiche mit unterschiedlichem äußerem Durchmesser, nämlich den ersten zylindrischen Bereich 212 mit größerem Durchmesser und den unteren zylindrischen ^Bereich 213 mit kleinererem Durchmesser. Ansonsten sind diejenigen Teile, die gleich ausgebildet sind, wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2, mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.

Der Haltezylinder 122 ist mit einer Innenbohrung versehen, deren Durchmesser sich an einem Absatz 214 verändert. Oberhalb des Absatzes .214 hat die Bohrung größeren Durchmesser, der etwa dem Durchmesser des ersten zylindrischen Bereiches 212 entspricht; unterhalb des Absatzes 214 entspricht der Durchmesser,etwa dem Durchmesser des zweiten zylindrischen Bereiches 213. Der Haltezylinder 122 ist ferner mit einem Schlitz 215 versehen, so daß

- 16 -

509828/0026 . ORiGiNAL INSPECTED

beim Einsetzen des etwas hoch gebotenen Anschlußstückes 211 ' in den Haltezylinder 122 eine kleine Aufweitung desselben erreicht werden kann; es tritt damit noch eine leichte Klemmwirkung ein. Dabei muß der Schlitz 215 groß genug sein, um den dabei etwas langer wie im Ausführungsbeispiel nach Fig. ausgeführten Anschlußteil'15 seitlich hindurchzuschieben. Auch diese Bauform gestattet einen einfachen Ein- und Ausbau der Einrichtung ohne besondere Werkzeuge»

Patentansprüche.

509828/0025

Claims (21)

1. Patentansprüche

   Einrichtung zum Prüfen und/oder Füllen des. Ersatzreifens eines Automobils, dessen Ventil (Reifenventil) direkt nicht zugänglich angeordnet ist, gekennzeichnet durch

   a) ein im Automobil an von außen oder innen leicht zugänglicher Stelle, vorzugsweise im Kofferraum oder in einer Wand desselben, montierbares Anschlußstück (11, 1.11, 211) mit einem ersten Anschlußteil (13) zum Aufsetzen des Mundstückes (12).einer an sich bekannten Reifenprüf- und Füllvorrichtung (110) und einem zweiten rohrförmigen Anschlußteil (15) zur Befestigung eines Verbindungsschlauches (10), das eine Verbindung (22, 24, 18) vom Druckluftanschluß (34) des Mundstückes (12) zum zweiten Anschlußteil (15) herstellt;

   b) einen auf das Reifenventil (8) aufschraubbaren, vom Druck der Reifenprüf- und Füllvorrichtung.(110) steuerbaren Schalter (9), der bei Beaufschlagung mit einem vorbestimmten Druck, der niedriger als der Sollwert

   .— 2 —

   509828/0025

   des Reifendruckes ist, durch Eindrücken des Ventilstößels (73) des Reifenventils (8) dieses öffnet und eine Verbindung (45, 48, 49, 50) desselben mit einer am Schalter (9) vorgesehenen Öffnung (60) zur Zuführung für Druckluft herstellt;

   c) einen Verbindungsschlauch (10) zwischen dem zweiten

   rohrförmigen Anschlußteil (15) des AnschlußStückes (11,

   111, 211) und der öffnung (60) zur Zuführung von Druck luft am Schalter (9).
2. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindung zwischen Druckluftanschluß (34) des Mundstücks (12) und dem zweiten Anschlußteil (15) im Anschlußstück (11, 111, 211) bei aufgesetztem Mundstück (12) eine " Drosselstelle (22, 23) aufweist, deren Drosselung der Druckluft stärker als deren Drosselung beim Durchtritt durch die Verbindung (48, 49, 50, 60) für die Druckluft im Schalter (9) ist.
3. 3. Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußstück (11, 111, 211) mit einer bei Aufsetzen des Mundstückes (12) verschließbaren öffnung (35) versehen ist, deren Öffnungsquerschnitt derart bemessen ist, daß durch ihn bei offenem Reifenventil (8) und nicht aufgesetztem Mundstück (12) eine Entlüftung des Schalters (9) und des Verbindungsschlauches (10) eintritt.
4. 4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Anschlußteil (13) nach Art des Ventilkörpers eines Reifenventils ausgebildet und mit einem Außengewinde (14) versehen ist.
5. 5. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Anschlußteil (13) eine in einer Bohrung (20) angeordnete Gummimanschette (26) aufweist, deren öffnung (35)

   - 3 509828/0025

   derart angeordnet ist, daß sie "bei Aufsetzen des Mundstückes (12) der Reifenprüf- und Füllvorrichtung (110) durch den Mittelzapfen (33) des Mundstückes (12) verschließbar ist, und daß außerhalb der Gummimanschette (26) Öffnungen (22, 23) vorgesehen sind, die die Verbindung vom Druckluft ans chluß (5l·) zum zweiten Anschlußteil (15) darstellen.
6. 6. Einrichtung nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (22, 23) zwischen einem die Gummimanschette (26) umgebenden Ring (21) und der zylindrischen Öffnung (20) im ersten Anschlußte'il (13) in form von Schlitzen vorgesehen sind.
7. 7. Einrichtung nach Anspruch 1,oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalter (g) durch eine in einem Gehäuse (40, 41; 140, 141; 240, 241) eingespannte und auf ihrer einen Seite (45) über die Öffnung (60) zur Zuführung von Druckluft beaufschlagbare Membran (44) aufweist, mit der ein Druckstift (47) fest verbunden ist, der eine durch die Membran (44) hindurchführende Verbindung (48, 49) für Druckluft aufweist und der bei Verschiebung der Membran (44) das Reifenventil (8) öffnet, und daß eine Dichtung (53, 100) die Einlaßöffnung (50) des Reifenventils (8) von der nicht über die Öffnung (60) mit Druckluft beaufschlagbaren anderen Seite (46) der Membran (44) trennt.
8. 8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung durch einen in einer Ringnut (54) in einem Teil des Gehäuses (41) angeordneten O-Ring (53) erfolgt,
9. 9. Einrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung des Druckstiftes (47) mit der Membran (44) gegen die Kraft einer gegen einen Gehäuseteil (41) abgestützten Feder (56) erfolgt, deren Rückstellkraft größer als die Rückstellkraft der Rückstellfeder |75) des Heifenventils (8) ist«

   509828/0025

   •o SL mm
10. 10. Einriclitung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß . die Dichtung durch eine zwischen einem Gehäuseteil (4-1) "und einem an dem Druckstift (47) angeordneten Abstützteil (57) angeordnete, den Druckstift (47) umgebende elastisch komprimierbare Manschette (100) erfolgt, deren Rückstellkraft bei Komression durch Auslenkung der Membran (44) größer als die Rückstellkraft der Rückstellfeder (75) des Reifenventils (8) ist.
11. 11. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die nicht mit Druckluft beaufschlagte Seite (46) der Membran (44) durch Entlüftungsöffnungen (82, 83; 182 j 282, 283) im Gehäuse (40, 41; 140, 141; 240, 241) entlüftet wird.
12. 12» Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse durch zwei ineinander einsetzbare flache, je einseitig offene und eine kammerartige Form aufweisende Gehäuseteile (41, 40; 140, 141; 240, 241) gebildet wird und die Membran (44) zwischen der Stirnseite (43, 143, 243) des einen Gehäuseteils (41, 141, 241) und einer Auflagefläche (42, 142, 242) im anderen Gehäuseteil (40, 140, 240) eingespannt ist.
13. 13. Einrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, .daß die Entlüftungsöffnungen (82, 83) durch die Gehäuseteile (41, 40) miteinander verbindende Kerbstifte (80, 81) hindurchgehen.
14. 14. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse durch einen ersten flachen kammerartig ausgebildeten und einseitig offnen, vorzugsweise aus Kunststoff hergestellten Gehäuseteil (141) und einen zweiten diesen · mit Hilfe einer Umbördelung (140¹) umgreifenden als Tiefziehteil aus Blech hergestellten Gehäuseteil (140) gebildet wird.

    - 5 -S09828/0025
15. 15* Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse durch einen ersten flachen kammerartig ausgebildeten, einseitig offenen und vorzugsweise aus Kunststoff hergestellten Gehäuseteil (241) und einen zweiten, diesen teilweise umgreifenden und als Tiefziehteil aus • Blech hergestellten Gehäuseteil (240) gebildet wird.
16. 16. Einrichtung nach Anspruch 15» dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigung des ersten Gehäuseteils (241) mit dem zweiten Gehäuseteil (240) durch Eindrücken von Ösen (251» 252) in die Entlüftungsöffnungen (282, 283) erfolgt.
17. 17. Einrichtung nach Anspruch 1 ,oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußstück (11, 111 _s 211) mit einer Halterung (17, 97_S 98? 134, 135; 212, 213) versehen ist, die in eine Aufnahmevorrichtung (95, 96» I3O5 12O)₉ die am oder im Außenblech .(1) eines-Automobils befestigbar ist, einsetzbar ist.
18. 18. Einrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußstück (11) von einer Rohrschelle (17) gehalten wird, deren Haltefüße (97, 98) in sich nach oben erweiternde Schlitze (95, 96) einer Klemmvorrichtung (90, 93, 94) einsetzbar sind.
19. 19· Einrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußstück (211) einen ersten zylindrischen Bereich . (212) einen zweiten zylindrischen Bereich (213) mit gegenüber dem ersten zylindrischen Bereich (212) geringerem Durchmesser aufweist und in einen Haltezylinder (122) durch einen Schlitz (215) in denselben einsetzbar ist, wobei der Haltezyl-inder (122) einen Absatz (214) zur Abstützung des eisten zylindrischen Bereichs (212) aufweist«

    $09828/0025
20. 20. Einrichtung nach Anspruch 17,' dadurch gekennzeichnet, daß das Anschlußstück (111) in der Bohrung (139) eil es durch das Außenblech (1) hindurchführenden Halteteils (131) von einer Seite desselben her einsetzbar und darin feststellbar ist.
21. 21. Einrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß ' .das Anschlußstück (111) mit einem auf einer Seite an dem Halteteil (131) anliegenden Bund (134) versehen ist und auf der anderen Seite durch eine in einer Ringnut (135) angeordnete Halteklammer (136) gesichert ist.

    509828/0025