DE3921104A1 - Reifendruckregelvorrichtung fuer fahrzeuge, insb. nutzfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, welche es gestattet, den Reifeninnendruck sowohl während der Fahrt, als auch im Stand, vom Führerstand aus zu ändern.

Bei Fahrzeugen, insb. Nutzfahrzeugen ist es erforderlich, den Reifeninnendruck an die wechselnden Einsatzbedingungen anzupassen. Der Reifendruck wird vorgegeben durch die Reifengröße, die Radlast, die Fahrgeschwindigkeit und die Fahrbahnbeschaffenheit.

Eine solche Vorrichtung ist bekannt unter der Gebrauchsmuster-Nr. 87 05 739. Bei dieser Vorrichtung wird das Druckmittel durch eine, zu der Achse konzentrisch, angebrachte Drehdurchführung dem steuerbaren Reifenventil, welches am Rad befestigt ist, zugeführt. Eine andere Vorrichtung ist bekannt unter der DE-OS 33 03 192. Bei dieser Vorrichtung wird das Druckmittel durch eine Drehdurchführung, welche auf der Radseite, welche dem Fahrzeug abgewandt ist, montiert ist, dem Reifen zugeführt.

Bei der zuerst erwähnten Vorrichtung tritt aufgrund des großen Durchmessers bei der Fahrt Verschleiß auf, auch wenn die Vorrichtung drucklos geschaltet ist, da die Dichtungen ständig auf den Abdichtflächen rotieren. Diese Tatsache erfordert eine Schmierung der Dichtungen. Des weiteren ist eine genaue konzentrische Anordnung des Innenringes zur Drehachse erforderlich. Der Außenring wird am Achsteller befestigt und muß somit konzentrisch zum Innenring und zur Drehachse angeordnet werden. Da der Innenring aufgrund seines Durchmessers nicht über den Radteller gestülpt werden kann, muß zum Anbau die Stechachse (oder die Halbwelle) demontiert werden. Dieses erfordert eine genaue Justierung und eine langwierige Montage. Des weiteren ist es erforderlich, daß die Dichtungen das, vom Radlager hervorgerufene, Spiel ausgleichen. Konstruktionsbedingt ist ein steuerbares Ventil, welches zwischen Drehdurchführung und Reifenanschluß montiert werden muß, erforderlich.

Bei der anderen Vorrichtung wird mindestens eine Leitungsführung über den Reifen hinweg erforderlich. Durch diese, den Reifenumriß überragende, Anordnung ergeben sich erhöhte Unfallgefahren und Defektanfälligkeit des Systems. Des weiteren wird eine Demontage des Reifens und ein Wechsel auf breitere oder höhere Reifen erschwert. Der Anbau von Zwillingsbereifung ist nicht möglich.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Reifendruckregelanlage zu gestalten, die sehr verschleißarm arbeitet, eine sehr einfache Montage zuläßt, eine schnelle Demontage des Rades ermöglicht, einen Wechsel auf andere Radabmessungen nicht behindert und die Montage einer Zwillingsbereifung gestattet.

Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch die Schaltbarkeit der Vorrichtung, d. h. der zur Abdichtung erforderliche, mit Dichtringen versehene, drehbar auf dem Stator gelagerte, Rotor führt eine, zum Stator konzentrische translatorische Bewegung durch, gelöst.

Bei Nichtgebrauch der Vorrichtung wird die Verschleißfreiheit der pneumatischen Dichtungen dadurch sichergestellt, daß diese in Parknuten rotieren. Die Parknuten sind neben den Abdichtflächen angeordnet.

Die Konstruktion der Vorrichtung läßt aufgrund der Lagerung der Bauteile eine zur Drehachse des Rades nicht konzentrische Bauweise zu. Dieses ermöglicht eine einfache und sichere Montage. Eine Montage am Fahrzeugrahmen ist möglich, selbst wenn die Achse gefedert ist.

Ein konstanter Dichtspalt wird durch die Lagerung von Stator und Rotor aufeinander erzielt.

Im Regelfall wird der Rotor außen auf dem Stator gelagert. Sollte es aus technischen Gründen erforderlich sein, so ist auch eine Montage des Rotors innerhalb des Stators möglich. Die Montage innerhalb des Stators hat eine Verringerung des Vorrichtungsdurchmessers zur Folge.

Zur Inbetriebnahme der Vorrichtung ist es erforderlich die Dichtfähigkeit der Drehdurchführung herzustellen. Ist der Stator aufgrund seiner Montage verschiebungssicher angeordnet, so muß zur Abdichtung der Rotor axial verschoben werden. Durch die Verschiebung werden die Dichtringe aus den Parknuten auf die Gegendichtflächen geführt.

Zur Inbetriebnahme der Vorrichtung ist es erforderlich die Dichtfähigkeit der Drehdurchführung herzustellen. Ist der Rotor aufgrund seiner Montage verschiebungssicher angeordnet, so muß zur Abdichtung der Stator axial verschoben werden. Durch die Verschiebung werden die Dichtringe aus den Parknuten auf die Gegendichtflächen geführt.

Die Verschiebung von Stator und Rotor zueinander kann durch verschiedene technische Vorrichtungen ermöglicht werden. Mechanisch kann die Dichtung durch eine Vorrichtung, ähnlich wie in Schaltgetrieben, betätigt werden.

Eine Verschiebung ist auch möglich durch den Einsatz von einem oder mehreren Pneumatikzylindern. Eine Verschiebung ist auch möglich durch den Einsatz von einem oder mehreren Hydraulikzylindern. Eine elektrische Verschiebung kann durch Motore oder Magnetfelder bewirkt werden.

Infolge der Verschiebung wird der Stößel durch die umlaufende schiefe Ebene des Stators gegen die Feder und den, auf dem Dichtkegel wirkenden Raddruck verschoben. Nach Beendigung des Regelvorgangs wird der Rotor wieder in seine Ausgangsposition verschoben, so daß die Dichtungen wieder berührungsfrei umlaufen und das Ventil geschlossen ist.

Um die Drehbewegung des Rotors sicherzustellen ist eine mechanische Ankoppelung an das Rad oder den Radteller erforderlich.

Diese oben beschriebene Ventilbetätigungsmöglichkeit ist nicht zwingend erforderlich, so daß es denkbar ist, das Ventil getrennt von der schaltbaren Drehdurchführung zu montieren. Die Betätigung des Ventils kann durch eine Mechanik erfolgen, welche es gestattet, das sich bei Fahrt drehende Ventil zu öffnen. Die Betätigung des Ventils kann auch durch Druckimpuls und andere bekannte Verfahren erfolgen.

Die Dichtungen der Drehdurchführungen können auf dem Rotor angebracht werden, dies erfordert eine Gestaltung des Stators mit den nötigen Gegendichtflächen und den zugehörigen Parknuten.

Die Dichtungen der Drehdurchführung können auf dem Stator angebracht werden, dies erfordert eine Gestaltung des Rotors mit den nötigen Gegendichtflächen und den zugehörigen Parknuten.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß während der Fahrt des Fahrzeugs, bei Nichtbetrieb der Vorrichtung, die pneumatischen Dichtringe verschleißfrei umlaufen. Die Lagerung von Rotor und Stator aufeinander gestattet eine komplette Vormontage und eine zur Raddrehachse konzentrische Anbringung ist nicht erforderlich. Dies ermöglicht eine Montage am Fahrzeugrahmen, die Fahrzeugachse darf auf Federn gelagert sein. Die Anbringung einer solchen Vorrichtung an lenkbaren Rädern ist möglich. Die nicht drehachsenkonzentrische Anbringung ermöglicht eine einfache Montage der Vorrichtung. Der Wechsel auf andere Radgrößen wird durch die Vorrichtung nicht behindert. Des weiteren ist der Anbau von Doppelrädern uneingeschränkt möglich.

Eine mögliche Ausführung der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden Text erläutert.

In der Zeichnung sind die Vorrichtung, die Achse und das Rad dargestellt. Die Achse 1 trägt das Rad 2 und die Vorrichtung. Der Innenring 10 wird über Halterungen 14 mit dem Achskörper verbunden, wobei erfindungsgemäß eine zur Achse 1 konzentrische Montage nicht erforderlich ist. Der Rotor 3 wird auf dem Stator 10 derart geführt, daß eine Drehbewegung und eine axiale Verschiebbarkeit gewährleistet ist. Die Axialverschiebung des Rotors 3 wird über zwei einfachwirkende Hohlzylinder 4 u. 5, welche direkt gekoppelt sind, bewirkt. Diese Anordnung ermöglicht dieselbe Steuerungsfunktion wie bei einem doppeltwirkenden Zylinder. Die Zylinder 4 u. 5 werden durch den Stift 15, welche im Stator 10 montiert ist und in der Langnut des Zylinders 4 eingreift, gegen Verdrehen gesichert. Der Rotor 3 wird über den Hebel 16 mit dem Rad 2 verbunden. Zum Erstellen einer pneumatischen Verbindung zwischen der Steuerung und dem Rad 2 wird der Rotor 3 axial verschoben, so daß die Dichtringe 18 aus den umlaufenden Parknuten auf die Abdichtfläche gelangen. Gleichzeitig wird mechanich das Ventil 6 geöffnet. Infolge der Verschiebung wird der Stößel 7 durch die umlaufende schiefe Ebene des Stators 10 gegen die Feder 9 und den, auf dem Dichtkegel 8 wirkenden Raddruck verschoben. Nach Beendigung des Regelvorgangs wird der Rotor 3 wieder in seine Ausgangsposition verschoben, so daß die Dichtungen 18 wieder berührungsfrei umlaufen und das Ventil 6 geschlossen ist. Zur Abdichtung des Systems gegen Verunreinigungen ist am Hubzylinder 5 eine Manschette 19 angebracht, die mit dem Stator 10 verbunden ist. Der Rotor 3 wird über eine Ringdichtung 17, welche auf dem Hubzylinder 4 aufgebracht ist, abgedichtet. Die an der gegenüberliegenden Seite des Rotors 3 angebrachte Dichtung 20 dichtet diesen gegen den Stator ab.

Claims (13)

1. Reifendruckregelvorrichtung für Fahrzeuge, insb. Nutzfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehdurchführung schaltbar ist.

2. Reifendruckregelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtringe bei Nichtbetrieb der Anlage verschleißfrei umlaufen.

3. Reifendruckregelvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine zur Raddrehachse konzentrische Montage entfallen kann.

4. Reifendruckregelvorrichtung nach Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor auf dem Stator gelagert ist.

5. Reifendruckregelvorrichtung nach Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß der Rotor sowohl außen, als auch innen am Stator gelagert werden kann.

6. Reifendruckregelvorrichtung nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung der Drehdurchführung durch eine Verschiebung des Rotors erfolgt.

7. Reifendruckregelvorrichtung nach Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung der Drehdurchführung durch eine Verschiebung des Stators erfolgt.

8. Reifendruckregelvorrichtung nach Anspruch 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschiebung durch eine mechanische, pneumatische, hydraulische und/oder elektrische Kraftbeaufschlagung bewirkt werden kann.

9. Reifendruckregelvorrichtung nach Anspruch 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil durch die Verschiebebewegung des Rotors und des Stators zueinander betätigt wird.

10. Reifendruckregelvorrichtung nach Anspruch 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß eine mechanische Verbindung zum Radteller und/oder zur Felge besteht.

11. Reifendruckregelvorrichtung nach Anspruch 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilschaltvorgang durch eine mechanische, pneumatische, hydraulische und/oder elektrische Krafteinwirkung, unabhängig von der Verschiebebewegung, eingeleitet wird.

12. Reifendruckregelvorrichtung nach Anspruch 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtringe auf dem Rotor angebracht sind.

13. Reifendruckregelvorrichtung nach Anspruch 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtringe auf dem Stator angebracht sind.