DE3803867A1 - Reifendruck-steuerventil - Google Patents
Reifendruck-steuerventilInfo
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- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/12—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
- F16K31/36—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid in which fluid from the circuit is constantly supplied to the fluid motor
- F16K31/363—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid in which fluid from the circuit is constantly supplied to the fluid motor the fluid acting on a piston
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
- B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
- B60C23/001—Devices for manually or automatically controlling or distributing tyre pressure whilst the vehicle is moving
- B60C23/003—Devices for manually or automatically controlling or distributing tyre pressure whilst the vehicle is moving comprising rotational joints between vehicle-mounted pressure sources and the tyres
- B60C23/00354—Details of valves
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Description
Die Erfindung geht aus von einem Reifendruck-Steuerventil nach der
Gattung des Hauptanspruchs. Ein derartiges Reifendruck-Steuerventil
ist bekannt (DE-A-31 48 729) .
Solch ein Reifendruck-Steuerventil ist als letztes Glied einer Rei
fendruck-Regeleinrichtung im Rad eines Fahrzeuges angeordnet. Durch
diese Anordnung ist das Verlegen von Steuer- und Versorgungsleitun
gen schwierig, da eine Drehübertragung notwendig ist. Deshalb ist
ein Reifendruck-Steuerventil so konstruiert, daß Steuerung und
Druckversorgung über eine einzige Leitung erfolgen kann.
Im Einzelnen sind solche bekannten Steuerventile so aufgebaut, daß
der im Reifen herrschende Druck das Steuerventil geschlossen hält.
Das Offnen des Steuerventils erfolgt durch Druckbeaufschlagung von
der Versorgungsseite her. Sobald das Ventil geöffnet ist, bleibt es
infolge der Entlastung seines Schließkörpers offen. Wenn der Reifen
druck abgesenkt werden soll, wird der Druck von der Versorgungsseite
her zuerst kurz erhöht, damit sich das Sitzventil öffnet, dann wird
der Versorgungsdruck langsam abgesenkt und dadurch ein Ausströmen
der Luft aus dem Reifen bewirkt. Soll das Sitzventil geschlossen wer
den, muß der Druck von der Versorgungsseite her schlagartig abge
senkt werden. Der Schließkörper des Sitzventils wird dadurch auf
seinen Sitz gezogen und anschließend durch den im Reifen herrschen
den Restdruck dichtend auf seinem Sitz festgehalten.
In solche Reifendruck-Steuerventile ist zusätzlich eine Sicherheits
funktion integriert, die verhindern soll, daß der Reifen im Falle
eines Steuerungsdefektes vollständig entlüftet wird. Um dies zu er
reichen, sind die Entlastung des Sitzventils und die Federkraft ei
ner auf den Schließkörper einwirkenden Feder so gewählt, daß bei
schleichendem Druckverlust des Reifens (quasistatischer Zustand) das
Sitzventil bei einem vorgesehenen Mindest-Reifendruck selbsttätig
schließt. Ein Problem liegt nun darin, daß der Sicherheitsdruck kon
struktionsbedingt unter dem minimal zu regelnden Reifendruck liegt.
Bei höherer Fahrgeschwindigkeit, bei der zur Vermeidung von übermä
ßiger Erwärmung des Reifens durch Walken ein höherer Reifendruck
eingehalten werden muß, ist dieser Sicherheitsdruck also auf jeden
Fall zu niedrig, so daß Reifenschäden auftreten können. Zusätzlich
sind die unterschiedlichen Reibungskräfte am Sitzventil bei wech
selnden Raddrehzahlen bei einer Voreinstellung des Sicherheits
druckes hinderlich. Zur Reduzierung der Reibung der beweglichen Ven
tilteile muß ein hoher konstruktiver Aufwand getrieben werden, weil
die reibungsbestimmenden Normalkräfte bei hoher Fahrzeuggeschwindig
keit sehr stark anwachsen.
Das eingangs genannte Steuerventil mit den kennzeichnenden Merkmalen
des Hauptanspruchs hat demgegenüber die Vorteile, daß man sich der
auftretenden Fliehkräfte bedient, die bei einem bisher üblichen
Einbau quer zur Fliehkrafteinwirkungs-Richtung nachteilig sind.
Durch die erfindungsgemäße Einbauart ist es möglich, die Schalt
charakteristik des Reifendruck-Steuerventils so einzustellen, daß
der Sicherheitsschließdruck des Ventils mit zunehmender Fliehkraft
so ansteigt, daß der jeweils für eine entsprechende Geschwindigkeit
des Fahrzeuges erforderliche Reifendruck eingehalten werden kann
oder mit anderen Worten, daß der Sicherheitsdruck bei großer Ge
schwindigkeit hoch und bei kleiner Geschwindigkeit entsprechend
niedriger ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung darge
stellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Ein Kraftfahrzeugrad 1 hat eine Felge 2 und eine Radschüssel 3. Auf
der Radschüssel 3 ist ein nicht näher dargestellter, schlauchloser
Reifen 4 befestigt, der über einen Luftanschluß 5 mit Druckluft
versorgt wird.
Zu diesem Zweck ist zum Luftanschluß 5 eine Leitung 6 geführt, in
die ein Reifendruck-Steuerventil 7 eingesetzt ist, das über eine
Versorgungsleitung 8, die von einer nicht dargestellten Drehdurch
führung herangeführt ist, an eine Druckluftquelle angeschlossen ist.
Das Reifendruck-Steuerventil 7 hat ein Ventilgehäuse 9, welches ei
nen mit der Leitung 8 verbundenen ersten Ventilgehäuse-Anschluß 10
und einen über die Leitung 6 mit dem Reifeninneren in Verbindung
stehenden, zweiten Ventilgehäuse-Anschluß 11 hat. Zwischen den bei
den Anschlüssen 10 und 11 ist im Ventilgehäuse 9 ein Ventilsitz 12
angeordnet, der eine Durchlaßöffnung 13 umgibt. Dieser Ventilsitz 12
unterteilt eine Ventilkammer in zwei Teilkammern 14 und 15. Mit dem
Ventilsitz 12 arbeitet ein Ventilschließkörper 16 zusammen, beide
Teile bilden ein Sitzventil 12/16.
Am Ventilschließkörper 16 ist über einen Ansatz 17 ein Steuerkolben
18 befestigt, der in der Teilkammer 15 axial verschiebbar ist. An
statt eines Steuerkolbens 18 kann hier auch eine Membran verwendet
werden, deren Innenteil gleichzeitig Ventilschließkörper ist.
In das Ventilgehäuse 9 ist eine Abschlußwand 19 eingesetzt, die ei
ner Ventilfeder 20 als Anlage dient. Ihr freies Ende liegt am Ven
til-Schließkörper 16 an und ist bestrebt, diesen auf seinem Ventil
sitz 12 zu halten.
Das Sitzventil 12/16 und der Kolben 18 mit Ansatz 17 und die Feder
20 bilden die beweglichen Teile des Steuerventils 7. Sie liegen auf
einer Achse 21, die senkrecht auf einer Rotationsachse 22 des Fahr
zeugrades 1 steht. Und die beweglichen Teile des Steuerventils 7
sind im Abstand eines Einbauradius R von der Rotationsachse 22 ange
ordnet.
Gewöhnlich ist das Steuerventil 7 geschlossen, indem der Schließkör
per 16 des Sitzventiles 12/16 von der Feder 20 auf seinem Ventilsitz
12 gehalten wird. Zum Füllen des Reifens wird der Druck in der Lei
tung 8 erhöht. Dieser Druck wirkt in der Teilkammer 14 auf den
Schließkörper 16. Beim Erreichen einer gewissen Druckhöhe wird das
Sitzventil 12/16 gegen die Kraft der Feder 20 aufgedrückt. Luft von
der Versorgungsseite kann nun über die Leitung 6 zum Reifen gelan
gen. Dabei bestinmmen die wirksame Fläche des Kolbens 18 und die
Kraft der Feder 20 die Schließkraft des Ventils. Der Reifendruck
wird erhöht.
Soll der Reifendruck gesenkt werden, dann ist zunächst ein Druckstoß
notwendig, damit das Sitzventil 12/16 öffnet. Dann wird der Druck
von der Versorgungsseite her langsam abgesenkt. Dabei verbleibt das
Sitzventil 12/16 in seiner Offenstellung. Nur bei schlagartigem
Absenken des Druckes geht es in die Schließstellung.
Durch den besonderen Einbau des Reifendruck-Steuerventils wirkt bei
Drehung des Rades 1 zusätzlich zur Schließkraft des Steuerventils
die Fliehkraft auf die beweglichen Teile des Ventils, das sind der
Schließkörper 16 des Sitzventils 12/16, der Kolben 18 und die Feder
20. Der Druck, bei dem sich das Reifendruck-Steuerventil 7 selbsttä
tig schließt, wächst dadurch quadratisch mit der Fahrgeschwindig
keit. Durch Variation des Produktes aus Masse der beweglichen Teile
und des Einbauradius R kann ein fahrgeschwindigkeitsabhängiger
Schließdruck des Sitzventils 12/16 vorbestimmt werden.
Claims (2)
1. Reifendruck-Steuerventil für eine Reifendruck-Regeleinrichtung an
einem Kraftfahrzeug-Rad, mit einem, eine Ventilkammer einschließen
den Ventilgehäuse, das einen zum Erhöhen bzw. Reduzieren des Rei
fendruckes belüftbaren ersten Ventilgehäuse-Anschluß und einen mit
dem Reifeninneren in Verbindung stehenden zweiten Ventilgehäuse-An
schluß aufweist und mit einem zwischen dem ersten und dem zweiten
Ventilgehäuse-Anschluß angeordneten, eine Durchlaßöffnung umgebenden
Ventilsitz, der die Ventilkammer in zwei, jeweils mit einem der Ven
tilgehäuse-Anschlüsse verbundene Teilkammern unterteilt, und mit ei
nem mit dem Ventilsitz als Sitzventil zusammenarbeitenden Ventil
schließkörper, der an einem in einer der beiden Teilkammern axial
verschiebbaren Steuerkolben befestigt ist und unter Federdruck gegen
seinen Ventilsitz gedrückt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die be
weglichen Teile (Schließkörper 16 des Sitzventils 12/16, Kolben 18,
Feder 17) auf einer Achse (21) liegen , die senkrecht zur Rotations
achse (22) des Fahrzeugrades angeordnet ist.
2. Reifendruck-Steuerventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß durch Variation des Produktes aus der Masse der beweglichen Tei
le (Schließkörper 16 des Sitzventils 12/16, Kolben 16 und Feder 17)
einerseits und der Größe des Einbauradius (R) am Fahrzeugrad (1) an
dererseits ein fahrgeschwindigkeitsabhängiger Schließdruck des Sitz
ventils (12/16) vorbestimmbar ist.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3803867A DE3803867A1 (de) | 1988-02-09 | 1988-02-09 | Reifendruck-steuerventil |
FR898901707A FR2626816B1 (fr) | 1988-02-09 | 1989-02-09 | Valve de commande de pression de pneumatique pour un dispositif de reglage de la pression de gonflage des pneumatiques d'un vehicule pendant la marche |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE3803867A DE3803867A1 (de) | 1988-02-09 | 1988-02-09 | Reifendruck-steuerventil |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3803867A1 true DE3803867A1 (de) | 1989-08-17 |
Family
ID=6346958
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE3803867A Withdrawn DE3803867A1 (de) | 1988-02-09 | 1988-02-09 | Reifendruck-steuerventil |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3803867A1 (de) |
FR (1) | FR2626816B1 (de) |
Cited By (2)
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DE3926391A1 (de) * | 1989-08-10 | 1991-02-14 | Duerrwaechter E Dr Doduco | Vorrichtung zur reifendruckueberwachung im fahrzeugrad |
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FR2616194B1 (fr) * | 1987-06-04 | 1989-10-27 | France Etat Armement | Valve pneumatique pilotee perfectionnee pour la commande a distance du gonflage ou du degonflage d'une capacite |
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- 1988-02-09 DE DE3803867A patent/DE3803867A1/de not_active Withdrawn
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2626816A1 (fr) | 1989-08-11 |
FR2626816B1 (fr) | 1992-03-27 |
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