DE4036362C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Pumpeneinrichtung gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Speziell bei Lastkraftwagen und auch bei Anhängern für Lastkraftwagen besteht das Problem, daß es bei Undicht­ heiten im Reifen, Schlauch oder Ventil zu einer Reduzierung des Reifendruckes kommt, so daß dieser dann unter einem vorgegebenen Mindest-Wert liegt, was beim Fahren zu einer erhöhten Abnutzung oder aber auch zu einem Zerstören des Reifens durch übermäßige Erhitzung führen kann. Problematisch ist hierbei insbesondere auch, daß vom Fahrzeugführer vielfach die Abnahme des Reifendruckes nicht bemerkt wird. Auch Temperaturänderungen wirken sich auf die Höhe des Reifendruckes aus.

Bekannt ist eine gattungsgemäße Pumpeneinrichtung zur Erzeugung von Druck­ luft für einen Druckluftreifen eines Fahrzeugs durch die DE-GM 17 60 783. Die bekannte Einrichtung besteht im wesentlichen aus einem am Fahrzeugrad vorgesehenen ersten Pumpenelement in Form eines Zylinders sowie aus einem zweiten Pumpenelement in Form eines in diesem Zylinder verschiebbaren Kolbens, der über eine Kolbenstange mit einem an einer festen Achse der Radlagerung vorgesehenen Steuernocken zusammenwirkt, und zwar derart, daß bei jedem Umlauf des Fahrzeugrades der Kolben gegen die Wirkung einer Rückstellfeder einen Pumpenhub ausführt.

Mit Hilfe eines Druckluft-Steuerzylinders wird der Steuer­ nocken in eine unwirksame, d. h. die Pumpeneinrichtung abschaltende Stellung bewegt, wenn der Druck im Reifen einen vorgegebenen Wert erreicht hat.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Pumpeneinrichtung gemäß dem DE-GM 17 60 783 so weiter­ zubilden, daß sie ohne großen konstruktiven Aufwand im Bereich der vorhandenen Radlagerung eines Lastkraftwagens oder Anhängers vorgesehen werden kann.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 angegebenen Merkmale.

Da bei der erfindungsgemäßen Pumpeneinrichtung das eine Pumpenelement an dem an der Radnabe befestigten und ein eine Verschluß- bzw. Fettkappe bildender Ring vorgesehen ist und das andere Pumpenelement mit einem zweiten Ring zusammenwirkt, der zur Fixierung des Radlagers vorgesehen ist, kann die Pumpeneinrichtung ohne grundsätzliche Änderung der Radlage­ rung lediglich durch Austausch von Teilen montiert werden.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteran­ sprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Pumpeneinrichtung gemäß der Erfindung, und zwar teilweise im Schnitt;

Fig. 2 und 3 einen Schnitt entsprechend der Linie I-I bzw. II-II der Fig. 1.

In den Figuren ist 1 eine feststehende Achse bzw. ein feststehender Achsstummel eines Straßenfahrzeugs bzw. Anhängers, auf dem (Achsstummel) mit nicht näher dargestell­ ten Lagern die Radnabe 2 des Fahrzeugs drehbar gelagert ist. An der Radnabe 2 ist in üblicher Weise dann wenigstens eine Radfelge mit dem zugehörigen Reifen befestigt.

Auf dem äußeren Ende des Achsstummels 1 ist mittels eines Gewindes eine Mutter ein Ring 3 aufgeschraubt, der auch zur Einstellung des Lagerspiels für das Radlager dient und in der üblichen Weise mittels eines Splintes 4 in der jeweiligen Einstellung am Achsstummel 1 gegen Verdrehen gesichert ist.

An der Radnabe 2 ist anstelle der bei Radlageranordnungen dieser Art vorgesehenen Verschluß- bzw. Fettkappe ein äußerer, das mit dem Rad mitbewegte Teil der Pumpeneinrich­ tung bildender Ring 5 durch Aufschrauben befestigt. Durch eine äußere Wand 6 ist dieser Ring 5 an seiner der Radnabe 2 abgewendeten, außen liegenden Seite verschlossen. Der Ring 5 ist einstückig mit einem Zylinder 7 ausgebildet, der einen Zylinderraum 8 aufweist, dessen Achse radial zur Achse des Achsstummels 1 verläuft und die Achse dieses Achsstummels 1 schneidet. Der Zylinder und dessen Zylinderraum 8 sind an seinem bezogen auf die Achse des Achsstummels 1 radial außen liegenden Ende durch einen Zylinderkopf 9 dicht verschlossen. In diesem Zylinderkopf 9 ist ein Druckluftkanal mit einem Rückschlagventil 10 ausgebildet. Der das Rückschlagventil 10 aufweisende Druckluftkanal ist über eine Druckluftleitung 11 mit dem nicht näher dargestellten Fahrzeugreifen verbunden. Von der Druckluftleitung 11 zweigt eine Steuerleitung 12 ab, die zu einer Steuer- oder Sperreinrichtung 13 führt, die weiter unten noch näher beschrieben wird.

Im Zylinderraum 8 ist ein Kolben 14 abgedichtet, verschiebbar geführt. Der Kolben 14 ist mit dem in der Fig. 1 oberen Ende einer Kolbenstange 15 verbunden, die mit ihrem unteren Ende an einem Antriebshebel 16 angelenkt ist, und zwar zwischen dem freien Ende 16′ dieses Antriebshebels 16 und einem Ende 16′′, an dem der Antriebshebel 16 um eine parallel zur Achse des Achsstummels 1 verlaufende Achse schwenkbar im Inneren des Ringes 5 mittels eines Gelenkbolzens 17 gelagert ist. Im Bereich zwischen seinen beiden Enden 16′ und 16′′ bildet der Antriebshebel 16 an der dem Kolben 14 abgewandten Seite eine Anlagefläche 16′′′ für eine von einem Kugellager gebildete Rolle 18, die exzentrisch zur Achse des Achsstummels 1 an dem inneren Ring 3 vorgesehen ist, und zwar vor dem außen liegenden, stirnseitigen Ende des Achsstummels 1. Eine an dem Ende 16′′ vorgesehene Torsionsfeder 19 dient dazu, um die Anlagefläche 16′′ gegen die Rolle 18 zu drücken.

Läuft die Radnabe 2 um den Achsstummel 1 um, so wird auch der äußere Ring 5 mit all seinen Elementen relativ zum inneren Ring 3 bewegt oder gedreht, so daß bei gegen die Rolle 18 anliegendem Antriebshebel 16 der Kolben 14 in dem Zylinder 7 hin- und herbewegt wird und über einen im Zylinderkopf 9 ausgebildeten und ebenfalls mit einem Rückschlagventil versehenen Kanal 20 von außen her Luft ansaugt und diese dann über das Rückschlagventil 10 und die Druckleitung 11 in den Reifen des betreffenden Fahrzeugrades drückt. Beim Fahren des Fahrzeugs erfolgt dies solange, bis der Reifen des betreffen­ den Fahrzeugrades einen erforderlichen Druck aufweist, der dann über die Druckleitung 11 und die Steuerleitung 13 auch an einer Steuerkammer 21 der Steuereinrichtung 13 anliegt. Entspricht der Druck in der Steuerkammer 21 einem vorgegebe­ nen Druckwert, so wird ein Bolzen 22, der Teil der Steuerein­ richtung 13 ist und in dem äußeren Ring 5 axial verschiebbar vorgesehen ist, gegen die Wirkung einer Druckfeder 23 mit seinem der Steuerkammer 21 entfernt liegenden Ende in den Bewegungsraum des freien Endes 16′ des Antriebshebels 16 bewegt, und zwar derart, daß dieser Antriebshebel 16 mit seinem freien Ende 16′ bei in der obersten Stellung befindlichem Kolben 14 an dem freien Ende des Bolzens 22 einrastet und in dieser in der Fig. 1 mit unterbrochenen Linien gezeigten Stellung gehalten wird, so daß trotz weiter umlaufendem Rad oder umlaufender Radnabe 2 über die Rolle 18 keine hin- und hergehende Schwenkbewegung auf den Antriebshebel 16 ausgeübt und somit auch der Kolben 14 im Zylinder 7 nicht hin- und herbewegt wird, also keine weitere Pumpwirkung oder Erhöhung des Luftdrucks im Reifen erfolgt.

Sinkt der Reifendruck unter den vorgegebenen Wert, d. h. sinkt die vom Druck in der Steuerkammer 21 erzeugte Kraft unter die von der Druckfeder 23 erzeugte Kraft, so wird der Bolzen 22 durch die Druckfeder 23 wieder aus dem Bewegungs­ raum des hinteren Endes 16′ herausbewegt, so daß die Torsionsfeder 19 den Antriebshebel 16 mit seiner Anlagefläche 16′′′ gegen die Rolle 18 zur Anlage bringt und somit beim Umlauf der Radnabe 2 die oben erwähnte Pumpwirkung erneut erfolgt.

Um eine gewisse Trägheit für die Steuerung des Bolzens 22 zu erreichen bzw. um ein "Flattern" bei der Steuerbewegung des Bolzens 22 zu verhindern, ist dieser Bolzen mit wenigstens einer Umfangsnut 24 versehen, in die zumindest in einer EeEndstellung des Bolzens 22 eine Kugel 25 federnd einrastet, wie dies in der Fig. 3 dargestellt ist (Detail a).

Claims (3)

1. Pumpeneinrichtung zur Erzeugung von Druckluft und zur Verwendung bei einem wenigstens einen Druckluftreifen aufweisenden Fahrzeugrand mit wenigstens einem ersten Pumpenelement, welches wenigstens eine Pumpenkammer bildet, deren Volumen durch Bewegung eines zweiten Pumpenelementes relativ zum ersten Pumpenelement ver­ änderbar ist (Relativbewegung) und die über eine Druckleitung an den wenigstens einen Druckluftreifen anschließbar ist, wobei zur Erzeugung der Relativbewegung zwischen dem ersten und zweiten Pumpen­ element eines dieser beiden Pumpenelemente fest mit dem Fahrzeugrad verbunden ist und das andere der beiden Pumpenelemente mit einem Antriebselement an einer feststehenden Achse oder an einem feststehenden Achs­ stummel der Radlagerung zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet,
- daß das eine Pumpenelement (7) an einem an der Radnabe (2) befestigten und eine Verschluß- oder Fett­ kuppe bildenden Ring (5) vorgesehen ist, und
- daß das andere Pumpenelement (14) mit dem Antriebselement (16, 16′, 16′′, 16′′′) an einem zweiten Ring (3) zusammenwirkt, der eine zur Fixierung eines Radlagers dienende und in ein Gewinde des Achsstummels (1) eingreifende Mutter bildet.

2. Pumpeneinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Antriebselement (16, 16′, 16′′, 16′′′) mit
- einem einen Exzenter bildenden Zapfen oder
- einer einen Exzenter bildenden Rolle (18)
an dem zweiten Ring (3) zusammen­ wirkt.

3. Pumpeneinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Pumpenelement ein Zylinder (7) und das zweite Pumpenelement ein in dem Zylinder (7) verschiebbarer Kolben (14) sind.