DE3841992C2

DE3841992C2 -

Info

Publication number: DE3841992C2
Application number: DE19883841992
Authority: DE
Inventors: Guenter 7014 Kornwestheim De Frank
Original assignee: Moto Meter AG
Current assignee: Moto Meter AG
Priority date: 1988-12-14
Filing date: 1988-12-14
Publication date: 1991-03-28
Also published as: DE3841992A1; EP0373303A3; EP0373303A2

Description

Die Erfindung betrifft einen Druckschalter zur Überwachung des Drucks im Reifen eines Kraftfahrzeugrades nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to a pressure switch for monitoring the pressure in the tire of a motor vehicle wheel after Preamble of claim 1.

Ein derartiger Druckschalter ist aus der DE 24 38 355 A1 bekannt. Aus der DE 27 09 130 A1 ist es zur gleichzeitigen Überwachung von Reifentemperatur und Reifendruck bekannt, mit dem Druck sensor Spulen in Reihe zu schalten, welche induktiv über einen aus Ferrit bestehenden, toroidförmigen Temperaturfühler ge koppelt sind, wobei das Ferritmaterial des Temperaturfühlers bei einer bestimmten Temperatur (Curiepunkt) seine magnetischen Eigenschaften sprunghaft ändert, was von den Spulen abgegriffen wird. Eine derartige induktive Schaltung mit einem toroidförmigen Ferritkern ist verhältnismäßig aufwendig.Such a pressure switch is from DE 24 38 355 A1 known. From DE 27 09 130 A1 it is for simultaneous Monitoring tire temperature and tire pressure is known with the pressure to connect sensor coils in series, which are inductive via a made of ferrite, toroidal temperature sensors ge are coupled, the ferrite material of the temperature sensor at a certain temperature (Curie point) its magnetic properties abruptly changes what of the Coils is tapped. Such an inductive circuit with a toroidal ferrite core is proportionate complex.

Es ist Aufgabe der Erfindung, den gattungsgemäßen Druck schalter gemäß der DE 24 38 355 A1 so zu verbessern, daß gleich zeitig Druck und Temperatur eines Kraftfahrzeugreifens in einfacher Weise überwacht werden können.It is an object of the invention, the generic pressure to improve switch according to DE 24 38 355 A1 so that the same early pressure and temperature of a motor vehicle tire in a simple manner can be monitored.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale im Patentanspruch 1 gelöst.This object is achieved by the characterizing features in Claim 1 solved.

Die nachstehende Beschreibung einer bevorzugten Ausführungs form der Erfindung dient im Zusammenhang mit beiliegender Zeichnung der weiteren Erläuterung. Es zeigt:The following description of a preferred embodiment form of the invention is used in connection with the attached Drawing of the further explanation. It shows:

Fig. 1 schematisch die Anordnung eines Druck schalters an der Felge eines Kraftfahr zeugrades und Fig. 1 schematically shows the arrangement of a pressure switch on the rim of a motor vehicle and

Fig. 2 eine Schnittansicht des Druckschalters entlang der Linie 2-2 in Fig. 1. FIG. 2 is a sectional view of the pressure switch along the line 2-2 in FIG. 1.

Wie Fig. 1 zeigt, ist ein Druckschalter 1 in die einen üblichen Reifen 2 tragende Felge 3 eines Kraftfahrzeugrades eingeschraubt. Der Druckschalter 1 (Fig. 2) umfaßt ein äußeres Schraubgehäuse 4, in dem durch Umbördelung eines Gehäuserandes 5 ein inneres Gehäuse 6 aus zwei fest miteinander verbundenen Gehäuseteilen 7, 8 gehalten ist. Zwischen dem Schraubgehäuse 4 und dem ersten Gehäuseteil 7 sowie zwischen dem Schraubgehäuse 4 und der Felge 3 sind jeweils Druckdichtungen 9, 11 angeordnet. Außerdem kann zwischen dem Schraubgehäuse 4 und dem ersten Gehäuseteil 7 eine thermische Isolierung 12 angeordnet werden.As shown in FIG. 1, a pressure switch 1 is screwed into the rim 3 of a motor vehicle wheel that carries a conventional tire 2 . The pressure switch 1 ( FIG. 2) comprises an outer screw housing 4 , in which an inner housing 6 made of two firmly connected housing parts 7 , 8 is held by flanging a housing edge 5 . Pressure seals 9 , 11 are arranged between the screw housing 4 and the first housing part 7 and between the screw housing 4 and the rim 3 . In addition, thermal insulation 12 can be arranged between the screw housing 4 and the first housing part 7 .

Der erste Gehäuseteil 7 enthält eine Referenzdruckkammer 13, die von einer herkömmlichen Metallmembran (Membran) 14, die an einem Stirnrand des Gehäuseteils 7 befestigt ist, druckdicht verschlossen wird. In die Referenzdruckkammer 13 mündet ein Metallrohr (Rohr) 15, das un ter Zwischenschaltung einer Glasisolierung 16 fest mit dem ersten Gehäu seteil 7 verbunden ist. Über das Rohr 15 wird ein Gas mit bestimm tem Druck in die Referenzdruckkammer 13 eingefüllt. Anschließend wird das Rohr 15, beispielsweise durch Verquetschung, dicht ver schlossen.The first housing part 7 contains a reference pressure chamber 13 , which is closed in a pressure-tight manner by a conventional metal membrane (membrane) 14 , which is attached to an end edge of the housing part 7 . In the reference pressure chamber 13 opens a metal tube (pipe) 15 , the un ter interposition of a glass insulation 16 is firmly connected to the first housing seteil 7 . Via the pipe 15 , a gas is filled with certain pressure into the reference pressure chamber 13 . Subsequently, the tube 15 is tightly closed, for example by squeezing.

Der einen Deckel für das erste Gehäuseteil 7 bildende, zweite Gehäu seteil 8, der vorzugsweise aus Isoliermaterial gefertigt ist, weist Durchbrechungen 17 auf, so daß sich der im Reifen 2 herr schende Druck auf die der Referenzdruckkammer 13 abgewandte Seite der Membran 14 auswirken kann. In den zweiten Gehäuseteil 8 ist zentral eine Anschlagschraube 18 eingedreht, die mit einer ihr gegenüber liegend an der Membran 14 befestigten Anschlagplatte 19 zusammen wirkt. Durch die Anschlagsschraube 18 ist die eine Endstellung der Membran 14 bestimmt, falls im Reifen 2 der Druck Null herrscht.The cover for the first housing part 7 forming, second housing seteil 8 , which is preferably made of insulating material, has openings 17 so that the pressure prevailing in the tire 2 can affect the side of the membrane 14 facing away from the reference pressure chamber 13 . A stop screw 18 is screwed centrally into the second housing part 8 , which interacts with a stop plate 19 which is fastened to the membrane 14 and is located opposite it. One stop position of the membrane 14 is determined by the stop screw 18 if the pressure in the tire 2 is zero.

Die in elektrischer Verbindung mit dem ersten Gehäuseteil 7 stehende Metallmembran 14 trägt, der Anschlagplatte 19 gegenüberliegend, eine weitere Metallplatte 21, die ein erstes Kontaktelement bildet. Mit dem ersten Gehäuseteil 7 und damit mit der zweiten Metallplatte 21 steht eine Anschlußleitung 22 in elektrischer Verbindung, die in einen Stecker 23 ausläuft. Eine weitere, mit einem zweiten Stecker 24 versehene Anschlußleitung 25 ist mit dem Metallrohr 15 verbun den, welches unter Zwischenschaltung der Abisolierung 16 fest im ersten Gehäuseteil 7 sitzt. Die beiden Stecker 23, 24 sind ihrerseits an einem Isolierkörper 26 angeordnet, der zwischen dem Schraub gehäuse 4 und dem ersten Gehäuseteil 7 liegt. Der Isolierkörper 26 trägt einen Führungsstift 27. Durch Einschieben einer entsprechenden Buchse in das freie Ende des Schraubgehäuses 4 kann an die beiden Stecker 23, 24 ein (nicht dargestelltes) elek trisches Kabel angeschlossen werden.The metal membrane 14 , which is in electrical connection with the first housing part 7 , carries, opposite the stop plate 19 , a further metal plate 21 , which forms a first contact element. With the first housing part 7 and thus with the second metal plate 21 , a connecting line 22 is in electrical connection, which ends in a plug 23 . Another, provided with a second connector 24 connecting line 25 is verbun with the metal tube 15 which, with the interposition of the stripping 16 , sits firmly in the first housing part 7 . The two plugs 23 , 24 are in turn arranged on an insulating body 26 which lies between the screw housing 4 and the first housing part 7 . The insulating body 26 carries a guide pin 27 . By inserting a corresponding socket into the free end of the screw housing 4 , a (not shown) electrical cable can be connected to the two plugs 23 , 24 .

In den ersten Gehäuseteil 7 ist innerhalb der Referenzdruckkammer 13 unter Zwischenschaltung zweier Isolierringe 28, 29 ein elektri scher Temperaturfühler in Gestalt eines temperaturempfindlichen elektrischen Halbleiter-Schalters 31 fest eingesetzt. Der Halbleiter- Schalter 31 hat die Form einer Scheibe mit zwei Anschlußflächen. Die in Fig. 2 rechts liegende Anschlußfläche ist über zwei Kon taktfedern 32 elektrisch leitend mit der Stirnseite des Metall rohrs 15 verbunden. Die in Fig. 2 links gelegene Anschlußfläche des Halbleiter-Schalters 31 trägt, ebenfalls unter Ausbildung einer elektri schen Verbindung, ein zweites, in eine Spitze auslaufendes Kon taktelement 33, wobei die Spitze dieses zweiten Kontaktelementes 33 der das erste Kontaktelement bildenden weiteren Metallplatte 21 gegenüberliegt.In the first housing part 7 , an electrical temperature sensor in the form of a temperature-sensitive electrical semiconductor switch 31 is firmly inserted within the reference pressure chamber 13 with the interposition of two insulating rings 28 , 29 . The semiconductor switch 31 is in the form of a disk with two pads. The right lying in Fig. 2 pad is connected via two con clock springs 32 electrically conductive with the end face of the metal tube 15 . The left location in FIG. 2 terminal area of the semiconductor switch 31 transmits, also to form an electrical rule compound, a second, expiring in a tip Kon clock element 33, the tip of this second contact member 33 of the first contact member forming another metal plate 21 is opposed to .

Wenn im Reifen 2 Druck herrscht, wird die Membran 14 und mit ihr das erste Kontaktelement (weitere Metallplatte) 21 gegen das zweite Kontaktelement 33 gepreßt und dort gehalten. Beim Absinken des Reifendrucks unter einen vorgegebenen Wert, löst sich das erste 21 vom zweiten Kontakt element 33, so daß ein Signal entsteht, das an den beiden Steckern 23, 24 abgegriffen werden kann.If there is pressure in the tire 2 , the membrane 14 and with it the first contact element (further metal plate) 21 are pressed against the second contact element 33 and held there. When the tire pressure drops below a predetermined value, the first 21 detaches from the second contact element 33 , so that a signal is produced which can be tapped at the two plugs 23 , 24 .

Der Halbleiter-Schalter 31 liegt in Reihe zwischen dem zweiten Kontakt element 33 und der Anschlußleitung 25 und weist in herkömmlicher Weise einen positiven Temperaturkoeffizienten auf, d. h. sein Widerstand steigt oberhalb einer bestimmten Temperatur plötzlich stark an, so daß der Stromdurchfluß durch den Halbleiter-Schalter 31 praktisch unterbrochen ist. Wenn infolgedessen diese Temperatur erreicht ist, wird die Verbindung zwischen den beiden Steckern 23, 24 unter brochen und hierdurch ein Signal geliefert, auch wenn unter der Wirkung des Reifendruckes die beiden Kontaktelemente 21 und 33 noch aneinander anliegen.The semiconductor switch 31 is in series between the second contact element 33 and the connecting line 25 and has a positive temperature coefficient in a conventional manner, that is, its resistance suddenly rises sharply above a certain temperature, so that the current flow through the semiconductor switch 31st is practically interrupted. If, as a result, this temperature is reached, the connection between the two plugs 23 , 24 is interrupted and a signal is thereby delivered, even if the two contact elements 21 and 33 are still in contact under the effect of the tire pressure.

Es wurde gefunden, daß durch die beschriebene Anordnung des Tem peraturfühlers (Halbleiter-Schalter 31) in der Referenzdruck kammer 13 eine besonders genaue Kontrolle der im Reifen 2 herr schenden Temperatur möglich ist.It has been found that by the arrangement of the temperature sensor described (semiconductor switch 31 ) in the reference pressure chamber 13, a particularly precise control of the temperature in the tire 2 is possible.

Claims

1. Pressure switch for monitoring the pressure in the tire of a motor vehicle wheel with a housing fastened to the motor vehicle wheel, with a reference pressure chamber formed in the housing, with a membrane closing the reference pressure chamber, which is acted upon on the one hand by the reference pressure prevailing in the reference pressure chamber and on the other hand by the tire pressure a first contact element, which is attached to the reference pressure side of the membrane, with a second contact element, which is arranged fixed to the housing and opposite the first contact element in the reference pressure chamber, and with electrical connecting lines leading to the two contact elements, in addition to the pressure also monitoring the tire temperature is provided, characterized in that for monitoring the tire temperature in the reference pressure chamber ( 13 ) in addition to the two contact elements ( 21 , 33 ) as an electrical temperature sensor a temperature sensor Indischer electrical semiconductor switch ( 31 ) is arranged, which is connected in series between the second contact element ( 33 ) and its connecting line ( 25 ), and that the semiconductor switch ( 31 ) is designed as a disc with two pads, of which one connection surface carries the second contact element ( 33 ) and the other connection surface with the connecting line ( 25 ) is electrically conductively connected.

2. Pressure switch according to claim 1, characterized in that the other connecting surface of the disc is connected in an electrically conductive manner to the connecting line ( 25 ) via contact springs ( 32 ), and in that the contact spring ( 32 ) is a metal tube ( 25 ) connected to the connecting line ( 25 ). 15 ) touch, which is used to fill compressed gas into the reference pressure chamber ( 13 ).