DE4133993A1 - Verfahren und vorrichtung zum messen und anzeigen des druckes in einem luftreifen, ventil, ventilkappe und fernbedienungselement fuer eine solche vorrichtung - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zum messen und anzeigen des druckes in einem luftreifen, ventil, ventilkappe und fernbedienungselement fuer eine solche vorrichtung

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Description

Die Erfindung betrifft ein verfahren und eine Vorrichtung zum Messen und Anzeigen des Druckes in einem Luftreifen. Ferner betrifft die Erfindung ein Ventil, eine Ventilkappe und ein Fernbedienungselement für eine solche Vorrichtung. Die Vorrichtung ist insbesondere für die Druckmessung an den Reifen von PKW, LKW, Omnibussen und Luftfahrzeugen bestimmt.
Aus dem Dokument DE 39 39 479 A1 ist ein Ventil bekannt, das einen Ventilfuß aufweist, von dem ein Ventilschaft absteht. An der zum Ventilschaft abgewandten Seite des Ventilfußes ist eine Ein­ richtung zur Erzeugung eines drahtlos übermittelbaren Druck­ signales (Signalerzeugungseinrichtung) angebracht, die we­ nigstens einen Drucksensor, eine oder mehrere Schaltungs­ einrichtung(en) zur Erzeugung des Drucksignales, und eine Quelle für elektrische Energie aufweist. Zur drahtlosen Signalübermittlung dient elektromagnetische Strahlung mit Frequenzen im kHz-Bereich. Bei diesem bekannten Ventil dient als Drucksensor eine Membran, die bei anormalem Reifendruck auslenkbar ist. Die Membran bildet das bewegliche Schalt­ glied eines mechanischen Schalters, dessen Stromkreis bei einer Membranauslenkung geschlossen wird, woraufhin die Sendeeinrichtung aktiviert wird. Das bekannte Ventil erzeugt nur dann eine Signalfrequenz, wenn der zu über­ wachende Reifendruck kleiner ist als ein Solldruck. Es be­ steht jedoch der Wunsch, den aktuellen Reifendruck nach Belieben im Rahmen der Reifendruckkontrolle abfragen zu können.
Das Dokument DE 36 00 830 C1 offenbart eine Reifendruck-Meß- und -Anzeigevorrichtung, bei der als Drucksensor eine aus­ lenkbare Membran vorgesehen ist, die innerhalb einer Ventil­ kappe angeordnet ist und auf welche der Reifendruck ein­ wirkt. Entsprechend der reifendruckabhängigen Membranauslen­ kung wird ein Permanentmagnet verstellt, und der sich ein­ stellende Abstand des Permanentmagneten bezüglich einer Be­ zugsebene dient als "Drucksignal". Dieser Abstand des Magneten wird mit Hilfe eines berührungsfrei arbeitenden Näherungssensors erfaßt, der sich in einem, unabhängig von der Ventilkappe handhabbaren Handstück befindet, das in de­ finierter Weise zur Anlage an der Ventilkappe gebracht wer­ den muß. Das Ausgangssignal des Näherungssensors wird mit Hilfe einer elektronischen Schaltung verarbeitet, die ein Signal zum Treiben einer Druckanzeigeeinrichtung liefert. Die Druckanzeigeeinrichtung kann als leicht ablesbare Flüs­ sigkristall- oder Leuchtdioden-Ziffernanzeige mit mehreren Anzeigefeldern ausgebildet sein. Dank einer Speichereinrich­ tung kann das Ablesen des Reifendruckes auch entfernt von der Ventilkappe vorgenommen werden. Nachteilig an der be­ kannten Vorrichtung ist, daß zur Übertragung des "Drucksig­ nales" das Handstück in definierter Anordnung zur Anlage an der Ventilkappe gebracht werden muß. Ferner begrenzt die Druckerfassung mit Hilfe einer auslenkbaren Membran die Genauigkeit und die Reproduzierbarkeit der Druckwertermitt­ lung.
Die Dokumente US-A-42 50 759 und US-A-4 704 901 offenbaren Handgeräte, die mit einem Drucksensor, einer Stromquelle und den notwendigen Schaltungseinrichtungen zur Erzeugung einer digitalen Druckanzeige ausgerüstet sind. Diese Handgeräte werden mit einem Reifenventil mechanisch gekoppelt, wobei ein Ventilstößel niedergedrückt wird, damit der Reifendruck den Drucksensor im Handgerät beaufschlagen kann. Wiederum ist nachteilig der Zwang zur mechanischen Kopplung von Hand­ gerät und Reifenventil. Darüber hinaus beeinflußt erfahrungs­ gemäß bei derartigen Handgeräten die Art der Kopplung des Gerätes mit dem Reifenventil die Druckanzeige.
Schließlich sind eine Reihe von Systemen zur Überwachung des Reifendruckes bekannt, die einen Drucksensor oder -schalter am rotierenden Rad und einen Signalgeber am Fahrgestell be­ nachbart zum Rad aufweisen. Die Übertragung des Drucksigna­ les erfolgt durch induktive Kopplung, welche durch ein Sig­ nal des Signalgebers induziert wird (vgl. DE 37 36 803 A1 oder DE 38 01 278 A1).
Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Messen und Anzeigen des Druckes in einem Luftreifen eines Fahrzeugrades anzugeben, mit welchem der aktuelle Reifen­ druck zu beliebigen Zeitpunkten abgefragt werden kann und der Reifendruck mit einer Genauigkeit von wenigstens 1/10 bar erfaßt und angezeigt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale im An­ spruch 1 gelöst.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Vor­ richtung zur Durchführung dieses Verfahrens bereitzustellen, mit welcher - bei stehendem Fahrzeug - der aktuelle Reifen­ druck einfach und bequem abgefragt und angezeigt werden kann.
Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale im Anspruch 10 gelöst.
Weiterhin soll ein Ventil für diese Vorrichtung bereitge­ stellt werden.
Diese Aufgabe ist mit der Gesamtheit der Merkmale im An­ spruch 21 gelöst.
Weiterhin soll eine Ventilkappe zum Zusammenwirken mit der Vorrichtung bereitgestellt werden.
Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen im Anspruch 29 gelöst.
Weiterhin soll ein Fernbedienungselement für die Vorrichtung nach Anspruch 1 bereitgestellt werden.
Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen im An­ spruch 35 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfin­ dung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Mit der vorliegenden Erfindung ist eine einfache und bequeme Überprüfung des Reifendruckes möglich, weil eine direkte mechanische oder physikalische Kopplung zwischen Fahrzeugrad und Ablese-/Anzeigeinstrument nicht erforderlich ist. Viel­ mehr wird das Fernbedienungselement aus einer bequemen Ent­ fernung auf den zu prüfenden Reifen gerichtet, und durch Betätigung eines Tasters oder eines Schalters wird das Akti­ vierungssignal ausgelöst. Unmittelbar darauf wird auf der großformatigen LCD-Anzeige des Fernbedienungselementes der ziffernmäßig ausgewiesene Druck des anvisierten Reifens angezeigt.
Das Ablese-/Anzeigeinstrument ist als Fernbedienungselement ausgebildet, wie es beispielsweise von der Bedienung von TV-Geräten her geläufig ist. An einer Stirnseite des läng­ lichen quaderförmigen Fernbedienungselementes befindet sich die Quelle für das Aktivierungssignal. Diese Quelle wird auf den Reifen gerichtet, dessen Druck überprüft werden soll. Typischerweise soll eine Entfernung zwischen Fernbedienungs­ element und dem zu prüfenden Reifen von etwa 50 bis 200 cm eingehalten werden. Das Fernbedienungselement ist mit einem Taster oder Schalter versehen, dessen Betätigung das Akti­ vierungssignal auslöst und die Empfangseinrichtung und die Auswerteeinrichtungen in einen Bereitschaftszustand ver­ setzt. Da die stromverbrauchenden Komponenten des Fernbe­ dienungselementes lediglich kurzfristig in Betrieb sind, weist die zur Stromversorgung im Fernbedienungselement vor­ gesehene Batterie eine lange Lebensdauer auf. Nach Verbrauch kann diese Batterie ausgewechselt werden.
Zu der Signalerzeugungseinrichtung am Fahrzeugrad gehören:
  • - ein Drucksensor, der eine elektrische Ausgangsspan­ nung liefert,
  • - eine Schaltungseinrichtung, welche diese elektrische Ausgangsspannung auswertet und daraus ein den Reifen­ druck wiedergebendes Drucksignal erzeugt,
  • - eine Sendeeinrichtung für dieses Drucksignal,
  • - eine Quelle für elektrische Energie,
  • - eine Empfangseinrichtung für das vom Fernbedienungs­ element gelieferte Aktivierungssignal, und
  • - eine Aktivierungseinrichtung, welche den Drucksensor, die Schaltungseinrichtung(en) und die Sendeeinrichtung dann aktiviert, nachdem ein Aktivierungssignal empfan­ gen worden ist.
Am Fahrzeugrad müssen lediglich die Empfangseinrichtung und die Aktivierungseinrichtung in einem Bereitschaftszustand gehalten werden. Hierzu ist lediglich ein minimaler Strom­ verbrauch erforderlich, beispielsweise in der Größenordnung von einigen Mikroampere. Nachdem die Empfangseinrichtung am Fahrzeugrad ein Aktivierungssignal aufgenommen hat, akti­ viert die Aktivierungseinrichtung die zur Erzeugung und Aussendung der Signalfrequenz erforderlichen Komponenten am Fahrzeugrad; beispielsweise werden der Drucksensor mit Span­ nung versorgt und die Schaltungseinrichtung(en) und die Sen­ deeinrichtung in Betrieb gesetzt. Eine Ablaufsteuerung sorgt für eine kurzfristige Aussendung des Drucksignales; bei­ spielsweise kann die Dauer der Aussendung oder die Anzahl der gesendeten Drucksignal-Impulse begrenzt werden. Danach wird die Energieversorgung des Drucksensors, der Schaltungs­ einrichtung(en) und der Sendeeinrichtungen wieder unterbro­ chen. Dank des minimalen Stromverbrauches wird eine lange Gebrauchsdauer der Stromquelle der Signalerzeugungseinrich­ tung am Fahrzeugrad erhalten. Beispielsweise können mit einer Lithiumbatterie, mit den Abmessungen einer Knopfzelle, die eine Nennspannung von etwa 3 V und eine Kapazität von etwa 50 mAh aufweist, mehr als 200 Übermittlungen des aktuellen Reifendruckes durchgeführt werden. Ersichtlich wird auch bei regelmäßiger Reifendruck-Kontrolle - bei­ spielsweise einmal pro Woche - eine mehrjährige Funktions­ tüchtigkeit der Signalerzeugungseinrichtung erhalten. Dar­ über hinaus könnte am Ventilfuß innerhalb des Reifenhohl­ raumes ohne weiteres auch eine größere Batterie mit einer größeren Kapazität angebracht werden.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfin­ dung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Für die Ausgestaltung und Anordnung der Komponenten der Sig­ nalerzeugungseinrichtung am Fahrzeugrad sind verschiedene, alternative Ausführungsformen vorgesehen.
Bei einer ersten Ausführungsform (vgl. Anspruch 11) ist der Luftreifen mit einem herkömmlichen Reifenventil ausgerüstet, das ein Außengewinde zum Aufschrauben einer Ventilkappe auf­ weist. Sämtliche Komponenten der Signalerzeugungseinrichtung sind in einer Ventilkappe integriert, die druckdicht auf das Außengewinde am Reifenventil aufschraubbar ist. Weiterhin weist diese Ventilkappe ein Betätigungsglied auf, das bei aufgeschraubter Ventilkappe einen Ventilstößel am Reifenven­ til niederdrückt und das Reifenventil geöffnet hält, um den Drucksensor an der Signalerzeugungseinrichtung mit dem Rei­ fendruck zu beaufschlagen. Diese erste Ausführungsform ist mehr im einzelnen in einer Patentanmeldung des zur vorlie­ genden Anmeldung benannten Anmelders/Erfinders vom gleichen Tage (int. Aktenzeichen AT-35) beschrieben. Mit der aus­ drücklichen Bezugnahme auf diese Patentanmeldung soll deren Inhalt auch zum Bestandteil der vorliegenden Unterlagen ge­ macht werden.
Bei einer zweiten Ausführungsform (vgl. Anspruch 12) ist der Luftreifen mit einem bestimmt ausgebildeten Reifenventil ausgerüstet und sämtliche Komponenten der Signalerzeugungs­ einrichtung sind an diesem Reifenventil angebracht. Diese zweite Ausführungsform ist mehr in einzelnen in einer Pa­ tentanmeldung des zur vorliegenden Anmeldung benannten An­ melders/Erfinders vom gleichen Tage (int. Aktenzeichen AT-36) beschrieben. Mit der ausdrücklichen Bezugnahme auf diese Patentanmeldung soll deren Inhalt auch zum Bestandteil der vorliegenden Unterlagen gemacht werden.
Bei einer dritten Ausführungsform (vgl. Anspruch 13) ist ein Teil der Komponenten der Signalerzeugungseinrichtung an einem bestimmt ausgebildeten Reifenventil angebracht und ein weiterer Teil der Komponenten ist an einer angepaßten Ven­ tilkappe angebracht, die auf dieses Reifenventil auf schraub­ bar ist. Diese dritte Ausführungsform wird nachstehend im einzelnen mit Bezugnahme auf die erfindungsgemäße Vorrich­ tung und deren Komponenten beschrieben.
Für die drahtlose Signalübertragung zwischen Fahrzeugrad und Fernbedienungselement wird zweckmäßigerweise eine Sig­ nalübertragungsstrecke mit einer Weglänge von etwa 50 bis 200 cm vorgesehen. Bei einer kleineren Weglänge muß sich die kontrollierende Person unnötigerweise bücken. Bei einer größeren Weglänge ist ein unnötig hoher Energiebedarf für die Sendeeinrichtungen erforderlich und es steigt die Ge­ fahr, daß nicht nur der zu kontrollierende Reifen erfaßt wird, sondern auch andere Reifen am gleichen oder an einem benachbarten Fahrzeug. Besonders bewährt hat sich eine Weg­ länge der Signalübertragungsstrecke von etwa 100 bis 150 cm.
Die drahtlose Signalübertragung erfolgt mit Hilfe von elektromagnetischer Strahlung, deren Frequenz nicht beson­ ders begrenzt ist. Beispielsweise können für die Signalüber­ tragung vergleichsweise langwellige Frequenzen im kilo- und mega-Hertz-Bereich vorgesehen werden. Vorzugsweise erfolgt die Signalübertragung mit Hilfe von elektromagnetischer Strahlung, die mit optoelektronischen Bauelementen erzeugt und erfaßt werden kann. Ein geeigneter Frequenzbereich um­ faßt den roten Teil des sichtbaren Lichtes und die nahe Infrarotstrahlung, also Strahlung mit Wellenlängen von etwa 650 bis 1400 nm. Strahlung in diesem Wellenlängenbereich wird nachstehend kurz als "IR-Strahlung" bezeichnet. Be­ sonders bevorzugt ist Strahlung mit Wellenlängen zwischen etwa 800 und 1000 nm, die mit Hilfe von GaAs-LED erzeugt werden kann. Derartige Strahlung wird in der hier in Be­ tracht kommenden Umgebung ausreichend reflektiert, um auch bei ungünstiger Positionierung eines Ventils eine sichere Signalübertragung zwischen Ventil und Fernbedienungselement zu gewährleisten. Für die Signalübermittlung mit IR-Strah­ lung der hier in Betracht kommenden Strahlungsleistung be­ stehen in den meisten Staaten keine behördlichen Auflagen. Die zur Erzeugung und Detektion erforderlichen optoelek­ tronischen Bauelemente (LED, Fotodioden) sind klein, lei­ stungsstark und stehen kostengünstig und handelsüblich zur Verfügung. Durch die bekannten Fernbedienungselemente für TV-Geräte bestehen Erfahrungen hinsichtlich der Auswahl geeigneter optoelektronischer Bauelemente und der Auslegung geeigneter Schaltungen für die Signalübertragung mit IR- Strahlung.
Als Sendeeinrichtungen für die IR-Strahlung kommen die be­ kannten IR-LED wie Lumineszenzdioden oder Laserdioden in Betracht. Auch Lumineszenzdioden liefern eine weitgehend monochromatische Strahlung. Vorzugsweise werden GaAs-LED eingesetzt. Diese weisen einen guten Wirkungsgrad auf und sind für die niederfrequente Modulation im kHz-Bereich ge­ eignet. Diskrete LED-Bauelemente sind klein und weisen le­ diglich Abmessungen im Millimeter-Bereich auf. Weiterhin können derartige LED-Bauelemente in Hybridschaltungen inte­ griert werden. Mit Hilfe optisch leitender Bauelemente und/ oder der Gehäuseform kann die Abstrahl- und Empfangs- Charakteristik beeinflußt werden.
Im Hinblick auf die vorzugsweise vorgesehene Signalübertra­ gung mit Hilfe von IR-Strahlung dient als Empfangseinrich­ tung vorzugsweise eine Fotodiode. Insbesondere ist eine Si- Fotodiode vorgesehen, die im vorgesehenen Spektralbereich zwischen etwa 800 und 1000 nm eine hohe Empfindlichkeit auf­ weist. Das Maximum der Empfindlichkeit der Si-Fotodiode stimmt nahezu mit dem Maximum der Emission der GaAs-Diode überein. Gegenüber anderen Strahlungsdetektoren weisen Fotodioden eine hohe Ansprechzeit im Bereich von Nanosekun­ den auf, so daß auch eine niederfrequente Modulation der IR- Strahlung im kHz-Bereich erfaßt werden kann. Auch Fotodioden weisen geringe Abmessungen im Millimeter-Bereich auf und können darüber hinaus in Hybridschaltungen integriert werden. Die an der Ventilkappe befindliche Fotodiode muß beständig in Empfangsbereitschaft gehalten werden. Um den Stromver­ brauch möglichst gering zu halten, ist der Fotodiode vor­ zugsweise ein Transistor zugeordnet. In diesem Falle wird die Fotodiode im Elementbetrieb, d. h. ohne Vorspannung, be­ trieben. Bei Auftreffen der IR-Strahlung erzeugt die Foto­ diode eine Spannung, die an die Basis des Transistors angelegt wird. Es wird ein stand-by-Betrieb bei minimalem Stromverbrauch erhalten.
Als Drucksensor wird vorzugsweise ein Absolutdruck-Sensor eingesetzt. Vorzugsweise wird ein Absolutdruck-Sensor ver­ wendet, der als Halbleiterbauelement ausgebildet ist. Geeig­ nete Halbleiter-Drucksensoren sind mit geringen Abmessungen verfügbar, beispielsweise als quaderförmige Körperchen mit Abmessungen von etwa 6×6×3 mm. Der Chip enthält einen hermetisch dichten Vakuum-Referenzraum und einen mit dem zu überwachenden Reifendruck beaufschlagbaren piezo-resistiven Wandler, dessen Widerstandselemente typischerweise nach Art einer Wheatstone-Brücke geschaltet sind. Auf dem Chip befin­ den sich zusätzliche Elemente zur Kompensation der Tempera­ tureinflüsse auf Empfindlichkeit und Nullpunkts-Einstellung. Zusätzlich kann auf dem gleichen Chip ein weiterer Sensor zur Temperaturmessung integriert sein. Der Chip befindet sich an einem Keramiksubstrat, das für die Bestückung einer Platine in SMD-Technik (surface mounted device) ausgebildet ist. Alternativ kann ein solcher Halbleiter-Absolutdruck- Sensor in eine Hybridschaltung integrierbar sein.
Typischerweise erzeugt ein solcher Sensor als Ausgangssignal Analogsignale in Form elektrischer Spannungen. Diese Signale werden einem Verstärker zugeführt, der bei Bedarf auf dem gleichen Bauelement integriert sein kann. Derartige piezo­ resistive Festkörper-Absolutdruck-Sensoren sind beispiels­ weise für Druckmessungen im Bereich von 0 bis 3,5 bar oder 0 bis 7,0 bar oder 0 bis 14 bar Überdruck verfügbar und sind in einem Temperaturbereich von -40°C bis +125°C einsetzbar. Im gleichen Temperaturbereich kann auch eine Temperaturmes­ sung durchgeführt werden. In dem hier vor allem interessie­ renden Druckbereich von etwa 1 bis 7 bar Überdruck wird we­ nigstens eine Meßgenauigkeit von 0,1 bar erzielt.
Ein weiterer Gesichtspunkt der Erfindung betrifft die Kom­ ponenten der Vorrichtung zum Messen und Anzeigen des Reifen­ druckes, das sind das bestimmt ausgebildete Ventil, die be­ stimmt ausgebildete Ventilkappe und das bestimmt ausgebilde­ te Fernbedienungselement. Obwohl das Ventil und die Ventil­ kappe in erster Linie für die Anwendung in Verbindung mit dem vorzugsweise vorgesehenen Fernbedienungselement bestimmt sind, könnten auch andere Einrichtungen zur Erzeugung des Aktivierungssignales und zur Druckanzeige vorgesehen werden, beispielsweise Sende- und Empfangseinrichtungen benachbart zum Rad am Chassis des Fahrzeuges, sowie Anzeigeeinrichtun­ gen am Armaturenbrett.
Zu dem erfindungsgemäßen Ventil gehören:
  • - ein übliches, die erforderlichen Ventileinrichtungen aufweisendes Ventil für einen Luftreifen, insbesondere für Kraftfahrzeug-Luftreifen, mit einem Ventilschaft, an dem einstückig ein Ventilfuß angeformt ist;
  • - ein Drucksensor, der mit dem Reifendruck beaufschlagt ist und der ein dem Reifendruck entsprechendes elektrisches Ausgangssignal liefert;
  • - eine oder mehrere Schaltungseinrichtung(en) zur Er­ zeugung eines den Reifendruck wiedergebenden Druck­ signales;
  • - eine Quelle für elektrische Energie; und
  • - wahlweise eine Aktivierungseinrichtung, welche den Drucksensor und die Schaltungseinrichtung(en) dann aktiviert, nachdem ein Aktivierungssignal empfangen worden ist.
Das elektrische Ausgangssignal fällt typischerweise als Ana­ logsignal in Form einer elektrischen Spannung an. Zu den Schaltungseinrichtungen gehören zweckmäßigerweise ein Ver­ stärker für das elektrische Ausgangssignal, ein Analog/ Digital-Wandler, eine Steuerlogik zur Erzeugung eines be­ stimmt codierten Drucksignales, welches dem elektrischen Ausgangssignal entspricht und ein Verstärker für dieses Drucksignal. Die Steuerlogik kann beispielsweise ein Digi­ talsignal in Form von Rechteckimpulsen erzeugen, wobei die Breite der Impulse den Code trägt. Für diese Rechteckimpulse werden Frequenzen im kHz-Bereich vorgesehen, beispielsweise 100 kHz und mehr. Mit diesem Digitalsignal wird eine Träger­ frequenz moduliert, beispielsweise die von einer GaAs-Diode erzeugte IR-Strahlung. Alternativ könnte zur Signalübertra­ gung auch eine übliche Frequenzmodulation der Trägerfrequenz vorgesehen werden. Es können auch periodische Abfolgen des Drucksignales mit unterschiedlichen Frequenzen vorgesehen werden, um jegliche Störung mit bzw. durch Umgebungsstrah­ lung auszuschließen.
Die Schaltungseinrichtungen sind vorzugsweise einer Ablauf­ steuerung unterworfen, welche die Erzeugung und Aussendung des Drucksignales nach kurzer Dauer der Signalaussendung wieder unterbricht; hierzu können die ausgesendeten Signal­ frequenzen gezählt und die Signalaussendung nach Erreichen eines vorgegebenen Zahlstandes unterbrochen werden; alter­ nativ kann eine bestimmte Dauer der Signalaussendung ent­ sprechend einer vorgegebenen Taktanzahl vorgesehen werden. In jedem Falle ist eine solche Dauer der Signalaussendung erforderlich und ausreichend, welche den Empfang eines aus­ wertbaren Drucksignales am Fernbedienungselement gewähr­ leistet. Die Begrenzung der Dauer der Signalaussendung vermindert den Strombedarf und erhöht die verwertbare Le­ bensdauer einer gegebenen Stromquelle am Ventil.
Als Aktivierungseinrichtung dient vorzugsweise ein elektro­ nischer Schalter, welcher den Drucksensor und die Schal­ tungseinrichtungen wahlweise mit der Strom/Spannungs-Quelle verbindet oder diese Verbindung unterbricht. Ein solcher elektronischer Schalter kann mit Hilfe von Transistoren ausgeführt sein, beispielsweise als MOS-Schaltung. Alter­ nativ kann die Aktivierungseinrichtung zusammen mit der Empfangseinrichtung in der Ventilkappe untergebracht sein.
Die Empfangseinrichtung und die Aktivierungseinrichtung werden mit Hilfe einer stromsparenden stand-by-Schaltung ständig in einem Bereitschaftszustand gehalten. Eine bei­ spielhafte stand-by-Schaltung weist lediglich einen Strom­ verbrauch im Mikro-Ampere-Bereich auf, so daß mit einer einzigen handelsüblichen Knopfzelle eine ausreichende Lebensdauer eines Ventiles gegeben ist.
Als Quelle für elektrische Energie dient typischerweise eine Batterie; beispielsweise können herkömmliche Knopfzellen vorgesehen werden. Vorzugsweise wird die Batterie als wei­ terer Baustein mit den Elektronik-Bauteilen der Schaltungs­ einrichtungen integriert, um korrosionsanfällige Anschlüsse zu vermeiden.
Wie bereits gesagt, ist die Signalerzeugungseinrichtung mit Drucksensor und Energiequelle an der zum Ventilschaft abge­ wandten Seite am Ventilfuß angebracht; d. h. bei bestimmungs­ gemäßem Gebrauch des Ventiles ist die Signalerzeugungsein­ richtung hinter der Reifenfelge und hinter dem Ventilfuß im Inneren des Reifens angebracht. Für die Sende- und Empfangs­ einrichtung muß eine Anordnung gewählt werden, welche die Fortpflanzung des Aktivierungssignales aus der äußeren Um­ gebung zu der Empfangseinrichtung sowie die Fortpflanzung des Drucksignales von der Sendeeinrichtung in die äußere Um­ gebung gewährleistet. Hierzu dient im vorliegenden Fall eine bestimmt ausgebildete Ventilkappe, in welche die Empfangs­ einrichtung für das Aktivierungssignal und die Sendeeinrich­ tung für das Drucksignal integriert ist, und welche auf einen Außengewindeabschnitt am Außenumfang des Ventilschaf­ tes aufschraubbar ist, wobei im Verlauf des Aufschraubvor­ ganges eine wirksame, elektrisch leitende Verbindung zwi­ schen der Signalerzeugungseinrichtung am Ventilfuß mit der Empfangseinrichtung und mit der Sendeeinrichtung an der Ven­ tilkappe erzeugt wird. Hierzu können elektrisch isolierte Verbindungsleitungen vorgesehen werden, die in je eine Boh­ rung eingelegt sind, die durch den Ventilfuß und den Ventil­ schaft hindurchführen und die an der Stirnfläche des Ventil­ schaftes enden. Im Bereich dieser Stirnfläche enden die Ver­ bindungsleitungen in elektrisch isolierten Kontakten, die eine elektrisch leitende Verbindung zu Kontaktbahnen an der Ventilkappe herstellen, nachdem die Ventilkappe aufge­ schraubt ist.
Zur erfindungsgemäßen Vorrichtung gehört weiterhin eine be­ stimmt ausgebildete Ventilkappe, welche wenigstens die Empfangseinrichtung für das Aktivierungssignal und die Sen­ deeinrichtung für das Drucksignal enthält. Die Ventilkappe kann darüber hinaus als typische Staubschutzkappe ausgebildet sein, mit einem zylindrischen, einseitig geschlossenen Ge­ häuse. Am Innenumfang des offenen Gehäuseendes befindet sich ein Innengewindeabschnitt, mit welchem die Ventilkappe auf einen Außengewindeabschnitt am Ventilschaft aufschraubbar ist. Das geschlossene Gehäuseende enthält einen transparen­ ten Einsatz aus einem für IR-Strahlung durchlässigen Kunst­ stoff. An der Außenseite des Einsatzes kann je ein kuppel­ förmiger Dom angeformt sein, um einen Empfang des Aktivie­ rungssignales aus einem weiten Empfangsbereich und eine weitwinkelige Abstrahlung des Drucksignales zu gewährlei­ sten. Die Empfangseinrichtung und die Sendeeinrichtung be­ finden sich benachbart zur Innenseite dieses Einsatzes und sind an einer Platine angebracht, die im wesentlichen ver­ tikal zur Ventilkappenachse ausgerichtet ist. Bei Bedarf können an dieser Platine auch elektrische und elektronische Komponenten der Schaltungseinrichtung(en), insbesondere der Aktivierungseinrichtung angebracht bzw. ausgebildet sein. Dies ist insbesondere dann zweckmäßig, wenn die Platine mit der Empfangseinrichtung und der Sendeeinrichtung in Hybrid­ technik ausgeführt sind. Auf einem lediglich einige Quadrat­ millimeter großen Chip können ohne weiteres zusätzlich auch die Komponenten der Schaltungseinrichtungen untergebracht werden.
Im Einzelfall könnte an dieser Platine auch der Drucksensor angebracht und in den Chip integriert sein, sofern die Ven­ tilkappe zusätzlich ein Betätigungsglied aufweist, das beim Aufschrauben auf das Ventil einen Ventilstößel der Ventil­ anordnung öffnet und offen hält, damit der Reifendruck den Drucksensor in der Ventilkappe beaufschlagen kann. In diesem Falle verbliebe am Ventilfuß des Reifenventils lediglich eine Batterie, die ausreichend groß ausgeführt werden kann, um die benötigte Kapazität für einen mehrjährigen Reifen­ druck-Kontroll- und -Anzeigebetrieb zu gewährleisten.
An der Unterseite der Platine befinden sich ringförmige, konzentrisch angeordneten Kontaktbahnen, die einerseits mit der Empfangseinrichtung und andererseits mit der Sende­ einrichtung elektrisch leitend verbunden sind. Beim Auf­ schrauben der Ventilkappe auf das Reifenventil wird ein wirksamer, elektrisch leitender Schleifkontakt zwischen den Kontaktbahnen an der Ventilkappe und den Kontakten am Ven­ tilschaft des Reifenventils erzeugt. Es können auch alter­ native Anordnungen dieser Schleifkontakte vorgesehen wer­ den. Beispielsweise können alternativ oder zusätzlich zu den Schleifkontakten an der Stirnfläche des Ventilschaftes sol­ che Schleifkontakte am Innenumfang und/oder am Außenumfang des Ventilschaftes vorgesehen werden. In jedem Falle wird je eine wirksame, elektrisch leitende Verbindung von der Empfangseinrichtung und von der Sendeeinrichtung an der Ven­ tilkappe zu der Signalerzeugungseinrichtung am Reifenventil erzeugt. Das von der Empfangseinrichtung aufgenommene Akti­ vierungssignal wird in Form elektrischer Signale an die Signalerzeugungseinrichtung weitergeleitet. Ferner werden die von den Schaltungseinrichtungen der Signalerzeugungs­ einrichtung erzeugten elektrischen Impulse der Sendeein­ richtung zugeführt und von dieser in Form der Drucksignale ausgesendet.
Zur erfindungsgemäßen Vorrichtung gehört weiterhin ein Fern­ bedienungselement, mit welchem der Druck eines bestimmten Reifens abgefragt und angezeigt werden kann, ohne daß ein unmittelbarer körperlicher Kontakt zwischen Reifenventil und Fernbedienungselement hergestellt werden muß. Ein solches Fernbedienungselement weist wenigstens auf:
  • - ein flaches im wesentlichen quaderförmiges Gehäuse, an dem ein Display für die Druckanzeige und wenigstens ein Taster oder Schalter zur Aktivierung ausgebildet ist;
  • - wenigstens eine Sendeeinrichtung für ein Aktivierungs­ signal;
  • - eine Empfangseinrichtung für ein den Reifendruck wiedergebendes Drucksignal;
  • - eine oder mehrere Schaltungseinrichtung(en) zur Be­ reitstellung des Aktivierungssignals, zur Auswertung des Drucksignales und zur Ansteuerung des Display; und
  • - eine Quelle für elektrische Energie.
Das Gehäuse des Fernbedienungselementes besteht typischer­ weise aus Kunststoff, ist vergleichsweise länglich im Sinne eines "Handstückes" ausgebildet und weist eine Stirnfront auf, welche auf den zu prüfenden Reifen gerichtet wird. An dieser Stirnfront befindet sich ein transparenter Einsatz, an dem Elemente zur Bündelung der Sendestrahlung und zur Sammlung der Empfangsstrahlung ausgebildet sind.
Hinter diesem Einsatz sind die Sendeeinrichtung(en) und die Empfangseinrichtung untergebracht. Auf der Oberseite des Gehäuses befindet sich ein Display für eine großflächige Ziffernanzeige, vorzugsweise in LCD-Technik. Am Gehäuse können weitere Taster oder Schalter angebracht sein, um Daten einzugeben und/oder bestimmte Funktionen auszuführen, beispielsweise um den Reifen zu identifizieren, dessen Druck gerade ermittelt wird, um den Zeitpunkt der Reifendruck- Kontrolle abzuspeichern, oder um Daten auszulesen.
Wie bereits gesagt, ist für die Signalübertragung zwischen Ventilkappe und Fernbedienungselement vorzugsweise eine IR- Signal-Übertragungsstrecke vorgesehen. Folglich sind auch am Fernbedienungselement die Sendeeinrichtung(en) vorzugsweise als IR-Sendediode und die Empfangseinrichtung als IR- Empfangsdiode ausgebildet.
Die Schaltungseinrichtung zur Auswertung des Drucksignales ist vorzugsweise mit einem Filter ausgerüstet, um irgend­ welche Stör- und Fremdsignale zu beseitigen.
Weiterhin ist am Fernbedienungselement vorzugsweise zusätz­ lich eine Einrichtung zur Bereitstellung, Anzeige und Spei­ cherung des Zeitpunktes der Reifendruckmessung vorhanden. Für diese Einrichtung können typische Uhrenquarze mit einem entsprechenden Modul verwendet werden. Weiterhin gehört zu den Schaltungseinrichtungen vorzugsweise eine Speicherein­ richtung zur Datenspeicherung, beispielsweise um den ge­ prüften Reifen, den ermittelten Reifendruck und den Zeit­ punkt der Reifendruckprüfung abzuspeichern. Die Speicherung dieser Daten ist insbesondere für den gewerblichen Bereich zweckmäßig, beispielsweise bei Lastkraftwagen und Omnibus­ sen.
Weiterhin können am Fernbedienungselement zusätzliche Sen­ soren zur Erfassung des Umgebungsdruckes und/oder der Um­ gebungstemperatur vorhanden sein. Bei erheblichen Abweichun­ gen des Umgebungsdruckes vom Normaldruck kann selbsttätig eine Korrektur des angezeigten Reifendruckes vorgenommen werden. Weiterhin kann mit der Übermittlung des Drucksig­ nales auch die Temperatur des Drucksensors übermittelt wer­ den. Bei Bedarf kann auch diese Temperatur bei der Bildung der Reifendruckanzeige berücksichtigt und gegebenenfalls an­ gezeigt werden.
Weiterhin können am Fernbedienungselement Einrichtungen zur Eingabe und Speicherung des Reifensolldruckes für bestimmte Reifen vorhanden sein. Mit dieser Einrichtung ist zweck­ mäßigerweise eine Anzeige gekoppelt, welche angibt, ob der jeweils erfaßte aktuelle Reifendruck dem vorgegebenen Rei­ fensolldruck entspricht oder ob eine Korrektur des aktuellen Reifendruckes erforderlich ist, beispielsweise durch Nach­ füllen von Druckluft. Bei dieser Auswertung können auch die Randbedingungen, wie Reifentemperatur, Umgebungsdruck und Umgebungstemperatur berücksichtigt werden.
Nachstehend wird die Erfindung mehr in einzelnen anhand einer bevorzugten Ausführungsform mit Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert; die letzteren zeigen:
Fig. 1 schematisch die Messung und Anzeige des Rei­ fendruckes eines Fahrzeug-Luftreifens mit Hilfe einer Signalerzeugungseinrichtung am Fahrzeugrad und einem davon räumlich entfernten Fernbedienungselement;
Fig. 2 in einer auseinandergezogenen Explosions- Schnittdarstellung ein Reifenventil mit Signalerzeugungseinrichtung und eine ange­ paßte Ventilkappe;
Fig. 3 eine Schnittdarstellung eines Fernbedienungs­ elementes nach Fig. 1;
Fig. 4a anhand eines Blockschaltbildes die Bauelemente und Schaltungseinrichtungen der Signalerzeu­ gungseinrichtung und deren Verknüpfung;
Fig. 4b eine Untereinheit der Schaltungseinrichtungen nach Fig. 4a; und
Fig. 5 anhand eines Blockschaltbildes die Bauelemente und Schaltungseinrichtungen des Fernbedienungs­ elementes und deren Verknüpfung.
Die Fig. 1 zeigt einen herkömmlichen, schlauchlosen Luft­ reifen 3, der auf die Felge 2 eines Kraftfahrzeugrades 1 aufgezogen ist. Dieser Luftreifen 3 ist mit einem erfin­ dungsgemäßen Reifenventil 4 ausgerüstet, das zusätzlich zu den üblichen und herkömmlichen Komponenten eines Reifen­ ventils eine Signalerzeugungseinrichtung und die oben er­ läuterten aktiven Komponenten aufweist. Auf dieses Reifen­ ventil 4 ist eine angepaßte Ventilkappe 20 aufgeschraubt, welche die Empfangseinrichtung für das Aktivierungssignal und die Sendeeinrichtung für das Drucksignal enthält. Zu der Vorrichtung gehört weiterhin ein von einer Bedienungsperson gehaltenes Fernbedienungselement 50, mit dem aus einem be­ quemen Abstand zum Kraftfahrzeugrad 1 der Luftdruck des Reifens 3 abgefragt und angezeigt werden kann.
Die in Fig. 2 dargestellte Ausführungsform eines erfin­ dungsgemäßen Ventils 4 besteht im wesentlichen aus einer herkömmlichen Ventilanordnung und einer Signalerzeugungs­ einrichtung. Das Ventil 4 weist einen Ventilschaft 5 auf, der eine Ventilbohrung 6 begrenzt. Am Innenumfang der Ven­ tilbohrung 6 ist ein Ventilsitz 7 ausgebildet, an dem ein Ventilkörper 8 anliegen kann, der von einer Feder 9 gegen den Ventilsitz 7 gepreßt wird und das Ventil 4 verschließt. Mit dem Ventilkörper 8 ist einstückig ein Ventilstößel 10 verbunden, durch dessen Verstellung der Ventilkörper 8 vom Ventilsitz 7 entfernt werden kann, so daß Druckmedium durch die Ventilbohrung 6 hindurchtreten kann. Der Außenumfang des Ventilschaftes 5 ist mit einem abgestuften Außengewinde 11 und 12 versehen. Der Ventilschaft 5 weist eine Stirnfläche 19 auf; am gegenüberliegenden Ende des Ventilschaft 5 ist einstückig ein Ventilfuß 15 angeformt.
Bei einer typischen Anwendung wird dieses Ventil 4 durch ein Ventilloch in einer Felge 2 geführt, so daß - unter Zwi­ schenlage einer nicht dargestellten Dichtung - der Ventil­ fuß 15 an der Innenwand der Felge zur Anlage kommt. An­ schließend wird eine Überwurfmutter auf das Außengewinde 12 aufgeschraubt und das Ventil 4 an der Felge 2 festgelegt.
In diesem Falle ist das Ventil 4 für einen schlauchlosen Fahrzeugreifen bestimmt. Das gesamte Ventil 4 besteht typi­ scherweise aus Metall, etwa einer Zink/Kupfer-Legierung oder einer Aluminiumlegierung.
An der zum Ventilschaft 5 abgewandten Seite des Ventilfußes 15 ist eine Signalerzeugungseinrichtung derart angebracht, daß eine Strömungsverbindung zwischen der Ventilbohrung 6 und dem Reifeninnenraum verbleibt. Im vorliegenden Fall ist diese Signalerzeugungseinrichtung als Modul 40 ausgebildet, das den Drucksensor, die Schaltungseinrichtungen zur Bildung des Drucksignales, die Aktivierungseinrichtung und die Quelle für elektrische Energie enthält.
Wie dargestellt, weist das Modul 40 eine Platine 41 auf, an der diese aktiven Komponenten angebracht sind. Zu diesen - lediglich schematisch angedeuteten - aktiven Komponenten gehören ein Absolutdruck-Sensor 42, ein Mikroprozessor 43 und sonstige elektronische Bauelemente und Komponenten 44, 44′ 44′′, mit welchen die Schaltungseinrichtungen ausgebil­ det sind. Weiterhin ist eine Knopfzelle 48 vorhanden, welche die aktiven Komponenten mit Strom/Spannung versorgt. Alter­ nativ könnte die Knopfzelle 48 an der Platine 41 befestigt sein, oder in einem Hybridbaustein integriert sein, der diese aktiven Komponenten umfaßt. Weiterhin sind die erfor­ derlichen, lediglich schematisch angedeuteten, elektrisch leitenden Verbindungen zwischen der Platine 41 und den ein­ zelnen aktiven Komponenten sowie der Knopfzelle 48 ausge­ bildet. Vorzugsweise sind diese aktiven Komponenten mit Hilfe der SMD-Technik an der Platine 41 angebracht und/oder ausgebildet. Sämtliche Komponenten des Moduls 40 können in Kunstharz eingebettet sein, wobei eine Strömungsmittelver­ bindung zwischen dem Absolutdruck-Sensor 42 und dem Reifen­ innenraum offengehalten ist.
Wie dargestellt, kann das gesamte Modul 40 in einem Kunst­ stoffgehäuse 49 untergebracht sein, das an der zum Ventil­ schaft 5 abgewandten Seite des Ventilfußes 15 angebracht ist. Das Gehäuse 49 weist - nicht dargestellte - Bohrungen auf, über welche der Absolutdruck-Sensor 42 beständig mit dem aktuellen Reifendruck beaufschlagt ist.
Im Material des Ventilschaftes 5 und des Ventilfußes 15 ist je eine durchgehende Bohrung ausgespart. In jede Bohrung 16 ist je eine elektrische Verbindungsleitung 13 oder 14 ein­ gelegt, welche die Platine 41 mit je einem elektrisch iso­ lierten Kontakt 17 oder 18 verbindet, die im Bereich der Stirnfläche 19 des Ventilschaftes ausgebildet sind. Alter­ nativ könnten die Verbindungsleitungen 13 und 14 über die längere Wegstrecke innerhalb der Ventilbohrung 6 geführt sein und zusätzlich in eine kurze durchgehende Bohrung 16 eingelegt sein, die im Ventilschaftmaterial ausgespart ist und zu den Kontakten 17 oder 18 führt. Nach Aufnahme der Verbindungsleitungen 13, 14 sind die Bohrungen 16 druckdicht abgedichtet, beispielsweise mit Hilfe von elastischem Kunst­ harz.
Wie weiterhin aus Fig. 2 ersichtlich, weist die Ventilkappe 20 ein im wesentlichen zylindrisches Ventilkappengehäuse 21 auf, das aus Metall, beispielsweise Aluminium bestehen kann. Am Außenumfang sind im Abstand zueinander erhabene Abschnit­ te 22 ausgebildet, um eine Riffelung zu schaffen. In das eine Gehäuseende 23 ist eine Platte 24 aus einem transparen­ ten, für IR-Strahlung durchlässiges Kunststoffmaterial ein­ gesetzt. An ihrer Außenseite weist diese Platte 24 zwei, einstückig angeformte, kuppelförmige Dome 25 auf, welche nach Art einer Linse die zu empfangende Strahlung sammeln und die zu sendende Strahlung weitwinkelig abstrahlen. Eine hermetisch dichte Verbindung zwischen Platte 24 und Gehäuse 21 schafft ein geschlossenes Gehäuseende 23. Das gegenüber­ liegende Gehäuseende 27 ist offen und zum Aufschrauben auf den Ventilschaft 5 eines Reifenventils 4 ausgebildet. In das offene Gehäuseende 27 ist ein Einsatzkörper 30 eingesetzt, der aus Messing oder aus einem dauerhaften und mechanisch festen Kunststoff (Polytetrafluorethylen, Polyethylen) be­ stehen kann. Dieser Einsatzkörper 30 besteht im wesentlichen aus einer zylindrischen Hülse 33, an deren Innenumfang eine erste umlaufende Schulter 34 zur Abstützung der Platte 24, eine zweite umlaufende Schulter 35 zur Abstützung einer Pla­ tine 38 und ein Innengewindeabschnitt 36 ausgebildet sind. Sofern der Einsatzkörper 30 aus Kunststoff besteht, ist der Innengewindeabschnitt 36 an einem Gewindering 31 aus Messing ausgebildet, der in den Kunststoff-Einsatzkörper 30 einge­ setzt oder in das Ventilkappengehäuse 21 eingeschraubt ist. Das Gewinde am Innengewindeabschnitt 36 korrespondiert mit einem Außengewindeabschnitt 11 am Ventilschaft 5.
An der Platine 38 ist - benachbart zur Platte 24 - eine IR- Sendediode 45 und eine IR-Fotodiode 47 angebracht. An der Unterseite der Platine 38 ist ein ringförmiges U-Profil an­ geformt, dessen beide Stege 39 und 39′ eine Nut begrenzen, in welche der an die Stirnfront 19 angrenzende Endabschnitt des Ventilschaftes 5 eingreift, wenn die Ventilkappe 20 auf das Reifenventil 4 aufgeschraubt ist. An der auf die Nut zugerichteten Seite ist in jeden Steg 39, 39′ eine umlau­ fende Kontaktbahn 37, 37′ eingelegt. Die Kontaktbahn 37 ist elektrisch leitend mit der IR-Sendediode 45 verbunden. Die Kontaktbahn 37′ ist elektrisch leitend mit der IR-Fotodiode 47 verbunden. Nachdem die Ventilkappe 20 auf das Reifenven­ til 4 aufgeschraubt ist, liegt an der Kontaktbahn 37 der Kontakt 17 und an der Kontaktbahn 37′ der Kontakt 18 an. Über den Schleifringkontakt 37/17 ist die IR-Sendediode 45 und über den Schleifringkontakt 37′/18 ist die IR-Foto­ diode 47 elektrisch leitend mit der Platine 41 der Signal­ erzeugungeinrichtung am Ventil 4 verbunden.
Die Fig. 3 zeigt schematisch ein Fernbedienungselement 50, das ein flaches, im wesentlichen quaderförmiges Gehäuse 51 mit den Abmessungen eines typischen Handstückes aufweist. Am Gehäuse 51 ist in die eine Stirnfront 52 ein Einsatz 53 ein­ gesetzt, der aus transparentem für IR-Strahlung durchlässi­ gem Kunststoffmaterial besteht. An diesem Einsatz sind - nicht dargestellte - Elemente zum Sammeln der zu empfan­ genden Strahlung und zum Bündeln der Sendestrahlung ausge­ bildet.
Die andere Stirnfront wird durch einen entfernbaren Deckel 55 gebildet, nach dessen Entfernung Batterien 56 in ein Bat­ teriefach einführbar sind. Auf der Oberseite 57 des Gehäuses 51 befindet sich ein LCD-Anzeigefeld 58, ein großer Taster 59 und eine Anzahl kleinerer Taster 60, 60′, 60′′. Der große Taster 59 dient zur Aktivierung der Komponenten des Fernbe­ dienungselementes 50. Die kleineren Taster 60, 60′, 60′′ die­ nen zum Eingeben oder Abfragen von Daten und zum Abrufen be­ stimmter Funktionen, etwa zur Charakterisierung eines be­ stimmten Reifens, zur Eingabe eines Reifensolldruckes, zur Ausgabe gespeicherter Daten und dergleichen.
Im Inneren des Gehäuses 51 befindet sich - wie lediglich schematisch angedeutet - eine Platine 61, an der ein Mikro­ prozessor 62 und verschiedene Elektronik-Bauteile 63, 63′ und 63′′ angebracht sind, mit welchen die Schaltungseinrich­ tungen für eine Sendeschaltung, für eine Empfangsschaltung und für eine Auswerte- und Ansteuerschaltung verwirklicht sind. Weiterhin sind benachbart zum IR-durchlässigen Einsatz 53 eine oder mehrere IR-Sendediode(n) 66 und eine - nicht dargestellte - IR-Fotodiode angeordnet.
Mit Fig. 4a sind in Form eines Blockschaltbildes die we­ sentlichen, aktiven Komponenten der Signalerzeugungseinrich­ tung am Ventil 4 und an der Ventilkappe 20, sowie deren Ver­ knüpfung dargestellt; im einzelnen bezeichnen:
V1 eine IR-Fotodiode zum Empfang des Aktivierungs- Signals;
V2 einen Verstärker für das Aktivierungssignal;
V3 eine Prüf- und Auswertungseinrichtung mit Filter;
V4 eine Aktivierungseinrichtung in Form eines elektro­ nischen Schalters;
V5 eine elektrische Batterie;
V6 einen Absolutdrucksensor mit einer Wheatston′schen Brückenschaltung, der ein analoges Ausgangssignal in Form einer elektrischen Spannung liefert, welche den aktuellen Reifendruck wiedergibt;
V7 einen Verstärker für das Ausgangssignal;
V8 einen Analog/Digital-Wandler, um aus dem analogen Ausgangssignal ein Digitalsignal zu erzeugen;
V9 eine Steuerlogik zur Erzeugung eines digital codierten Drucksignales;
V11 einen Verstärker für das Drucksignal; und
V12 eine IR-Sendediode, welche das Drucksignal abstrahlt.
Die Komponenten V1, V2, V3 und V4 sind in einer Untereinheit zusammengefaßt, deren schaltungstechnischer Aufbau aus Fig. 4b ersichtlich ist. Als Aktivierungssignal kann ein IR- Rechtecksignal mit einer Frequenz von etwa 100 kHz dienen. Mit Hilfe der IR-Fotodiode V1 wird das Aktivierungssignal empfangen. Parallel zu der Empfangsdiode V1 befindet sich ein Widerstand R1, der den Fotostrom in eine Spannung um­ wandelt. Diese Spannung wird durch einen Transistor T1 (Feldeffekttransistor) verstärkt. Der Verstärkungsfaktor wird durch den Kollektorwiderstand bestimmt, der möglichst hochohmig gewählt wird. Die entstehende Kollektorspannung wird durch einen Hochpaß R2 ausgekoppelt und über eine Diode D an einen Kondensator C gegeben. Parallel zu dem Kondensa­ tor C ist ein Entladewiderstand R3 angeordnet, der nach einer gewissen Zeit den Kondensator C entlädt. Wenn der Kon­ densator C auf eine bestimmte Spannung aufgeladen wurde, wird ein weiterer Transistor T2 leitend, der über den elek­ trischen Schalter V4 den Rest der Schaltung (V6 bis V12) aktiviert. Über eine Rückkopplung wird verhindert, daß die Schaltung wieder deaktiviert wird, bevor alle Daten über­ tragen wurden. Der elektronische Schalter V4 ist einer solchen Ablaufsteuerung unterworfen, daß nach einer kurz­ fristigen Signalaussendung dieser elektronische Schalter V4 wieder geöffnet und damit die Energiezufuhr zu den Komponen­ ten V6 bis V12 unterbrochen wird. Beispielsweise werden diese Komponenten V6 bis V12 für eine Dauer von etwa 0,5 Se­ kunden in Betrieb gesetzt.
Die Fig. 5 zeigt anhand eines Blockschaltbildes die wesent­ lichen Komponenten des Fernbedienungselementes 50 und deren Verknüpfung; zu diesen Komponenten gehören:
E1 eine Batterie zur Stromversorgung der aktiven Kompo­ nenten des Fernbedienungselementes;
E2 ein Eintaster zur Aktivierung des Fernbedienungs­ elementes;
E3 eine Anzahl weiterer Eintaster zur Eingabe von Daten;
E4 ein Mikroprozessor
E5 ein Signalgenerator zur Erzeugung eine Aktivierungs­ signales;
E6 ein Verstärker für das Aktivierungssignal;
E7 eine IR-Sendediode, mit welcher das Aktivierungs­ signal abgestrahlt wird;
E8 eine IR-Fotodiode, mit welcher das von den aktiven Komponenten des Ventiles erzeugte Drucksignal empfangen wird;
E9 ein Vorverstärker für dieses Drucksignal;
E11 ein Filter für das Drucksignal;
E12 ein wahlweise vorgesehener Absolutdrucksensor zur Erzeugung eines den Umgebungsdruck betreffenden elektrischen Ausgangssignales;
E13 ein Verstärker für das elektrische Umgebungsdruck- Ausgangssignal;
E14 ein Analog/Digital-Wandler für dieses elektrische Ausgangssignal; und
E15 eine LCD-Anzeige für den abgefragten Reifendruck und ggf. weitere Parameter;
E16 ein wahlweise vorgesehener Uhrenquarz mit zugehörigem Modul zur fortlaufenden Bildung der Tageszeit;
E17 eine Speichereinrichtung.
Wird am Fernbedienungselement 50 der Eintaster E2 betätigt, wird der Mikroprozessor E4 und die restlichen Bauelemente über die Batterie E1 mit der nötigen Betriebsspannung ver­ sorgt. Der Mikroprozessor E4 startet einen Signalgenerator E5 (Rechteckspannung), dessen Signal über einen Verstärker E6 zu einer IR-Sendediode E7 gelangt, die ein Aktivierungs­ signal erzeugt. Dieses Aktivierungssignal erreicht die IR-Fotodiode V1 in/an der Ventilkappe 20 und über einen Verstärker V2 wird die Rechteckspannung verstärkt und ge­ langt zu einer Auswertung V3. Die Rechteckspannung muß mit einer bestimmten Frequenz eine bestimmt Zeit (etwa 1 sec) anliegen, dann wird der elektronische Schalter V4 betätigt und die restliche Schaltung über die Batterie V5 für etwa 0,5 sec in Betrieb gesetzt. Nach ca. 1,0 sec schaltet der Mikroprozessor E4 den Signalgenerator E5 wieder ab und wartet auf ein Empfangssignal. Nachdem der elektronische Schalter V4 eingeschaltet wurde, wird über den Absolutdruck- Sensor V6 der Reifeninnendruck gemessen. Dieses analoge Signal wird über den Verstärker V7 an einen Analog/Digi­ tal-Wandler V8 gegeben, der den analogen Reifendruckwert in ein serielles Digitalsignal umwandelt. Der Analog/Digital- Wandler V8 sowie der Verstärker V7 werden über eine Steuer­ logik V9 mit den nötigen Steuersignalen versorgt. Über den Verstärker V7 gelangt das digitale Signal an die IR-Sende­ diode V12, die den digitalen Wert aussendet. Die IR-Foto­ diode E8 am Fernbedienungselement 50 empfängt den digitalen Reifenluftdruckwert und leitet diesen an den Infrarotvor­ verstärker E9 weiter. Über ein Filter E11 gelangt dieses Signal an den Mikroprozessor E4, der daraus ein Signal zur entsprechenden Ansteuerung des Display E15 bildet. Bei Bedarf können hierbei auch die Reifentemperatur und die Umgebungsbedingungen (Druck, Temperatur) berücksichtigt und eingerechnet werden. Auf dem Display E15 wird der aktuelle Reifendruck des abgefragten Reifens mit einer Genauigkeit von 0,1 bar angezeigt.
Wahlweise kann am Fernbedienungselement 50 ein weiterer Absolutdrucksensor E12 vorgesehen werden, um den Umgebungs­ luftdruck mit einzuberechnen. Der analoge Wert des Absolut­ drucksensors E12 gelangt an den Verstärker E13 und von dort an den Analog/Digital-Wandler E14. Die Differenz des digita­ len Wertes des Umgebungsluftdruckes und des digitalen Wertes des absoluten Reifendruckes wird im Mikroprozessor E4 er­ rechnet und auf dem Display E15 zur Anzeige gebracht.
Mit Hilfe eines Uhrenquarzes E16 und zugehörigem Modul kann laufend die Tageszeit gebildet und in den Mikroprozessor E4 eingelesen werden. Zusätzlich ist dem Mikroprozessor E4 ein Speicher E17 zugeordnet. In diesem Speicher E17 kann der Zeitpunkt der Messung, die Identität des geprüften Reifens, der gemessene Reifendruck und weitere Daten (Solldruck be­ stimmter Reifen) gespeichert werden, die mit Hilfe der wei­ teren Eintaster E3 eingegeben werden. Weiterhin kann mit dem Speicher E17 das Ansteuersignal für das Display E15 eine Zeitlang gespeichert werden.

Claims (41)

1. Ein Verfahren zum Messen und Anzeigen des Druckes in einem Luftreifen eines Fahrzeugrades, gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte:
  • - in räumlicher Entfernung zum Fahrzeugrad wird ein Aktivierungssignal erzeugt;
  • - das Aktivierungssignal wird drahtlos zu einer Empfangseinrichtung am Fahrzeugrad übermittelt und aktiviert dort eine Aktivierungseinrichtung;
  • - daraufhin aktiviert die Aktivierungseinrichtung einen Drucksensor, der ein dem aktuellen Reifen­ druck entsprechendes elektrisches Ausgangssignal erzeugt;
  • - das elektrische Ausgangssignal wird verstärkt und zu einem Drucksignal verarbeitet, das einer Sende­ einrichtung am Fahrzeugrad zugeführt wird;
  • - die Sendeeinrichtung strahlt das Drucksignal in die Umgebung ab;
  • - das Drucksignal wird entfernt vom Fahrzeugrad aufgenommen und daraus ein Anzeigesignal gebildet, mit welchem ein Display einer Anzeigeeinrichtung angesteuert wird, um den aktuellen Reifendruck des abgefragten Luftreifens anzuzeigen.
2. Das Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Aktivierungssignal mit Hilfe eines Fernbedienungs­ elementes erzeugt wird, das auch das Drucksignal auf­ nimmt und das mit dem Display der Anzeigeeinrichtung ver­ sehen ist.
3. Das Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die drahtlose Übermittlung des Aktivierungssignales und des Drucksignales mit Hilfe von IR-Strahlung erfolgt.
4. Das Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die Signalübermittlung IR-Strahlung mit einer Wellen­ länge von 650 bis 1400 nm, insbesondere IR-Strahlung mit einer Wellenlänge von 800 bis 1000 nm dient.
5. Das Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalübermittlung mit einer IR-Trägerfrequenz vorge­ nommen wird, die mit Rechteckimpulsen moduliert ist, die eine Frequenz im kHz-Bereich aufweisen.
6. Das Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine drahtlose Signalübermittlung zwischen Fahrzeugrad und Fernbedienungselement über eine Signalübertragungs­ strecke mit einer Weglänge von etwa 50 bis 200 cm er­ folgt.
7. Das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Drucksensor ein Absolutdruck-Sensor dient, insbe­ sondere ein Halbleiterbauelement, das einen hermetisch dichten Referenzraum und einen piezo-resistiven Wandler aufweist.
8. Das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Reifendruck mit einer Genauigkeit von wenigstens 1/10 bar gemessen und angezeigt wird.
9. Das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zum Reifendruck auch die Reifentemperatur ermittelt, übertragen und ausgewertet wird.
10. Eine Vorrichtung zum Messen und Anzeigen des Druckes in einem Luftreifen eines Fahrzeugrades, mit einer am Fahr­ zeugrad befindlichen und mit dem Reifendruck beauf­ schlagbaren Einrichtung zur Erzeugung eines drahtlos übermittelbaren Drucksignales (Signalerzeugungseinrich­ tung, die wenigstens einen Drucksensor, eine oder meh­ erere Schaltungseinrichtung(en) zur Erzeugung des Druck­ signales, eine Sendeeinrichtung zum Aussenden des Druck­ signales und eine Quelle für elektrische Energie auf­ weist), dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich ein Fernbedienungselement (50) vorhanden ist
  • - mit einer Sendeeinrichtung (66; E7) zur Aussendung eines Aktivierungssignales;
  • - mit einer Empfangseinrichtung (E8) für das Druck­ signal;
  • - mit einem Display (48; E15) für eine Druckanzeige;
  • - mit einer oder mehreren Schaltungseinrichtung(en) (62, 63, 63′, 63′′; E4-E5, E6, E9, E11) zur Bereit­ stellung des Aktivierungssignales, zur Auswertung des Drucksignales und zur Ansteuerung des Display (58; E15);
  • - mit einer Quelle (56; E1) für elektrische Energie und
  • - die Signalerzeugungseinrichtung (40) zusätzlich eine Empfangseinrichtung (47; V1) für ein Aktivie­ rungssignal und eine Aktivierungseinrichtung (V2, V3, V4) aufweist, welche den Drucksensor (42; V6) und die Einrichtungen (43, 44, 44′, 44′′, 45; V7, V8, V9, V11, V12) zur drahtlosen Übermittlung des Drucksignales dann aktiviert, nachdem das Akti­ vierungssignal empfangen worden ist.
11. Die Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei der Luftreifen mit einem Reifenventil ausgerüstet ist, das ein Außengewinde zum Aufschrauben einer Ventil­ kappe aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalerzeugungseinrichtung in eine Ventilkappe integriert ist, die druckdicht auf das Außengewinde am Reifenventil aufschraubbar ist; und diese Ventilkappe ein Betätigungsglied aufweist, das bei aufgeschraubter Ventilkappe einen Ventilstößel am Rei­ fenventil niederdrückt und das Reifenventil geöffnet hält, um den Drucksenor an der Signalerzeugungseinrich­ tung mit dem Reifendruck zu beaufschlagen.
12. Die Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei der Luftreifen mit einem Reifenventil ausgerüstet ist, das einen Ventilfuß aufweist, von dem ein Ventil­ schaft absteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Signalerzeugungseinrichtung an der zum Ventilschaft abgewandten Seite des Ventilfußes angebracht ist.
13. Die Vorrichtung nach Anspruch 10, wobei der Luftreifen (3) mit einem Reifenventil (4) aus­ gerüstet ist, das einen Ventilfuß (15) aufweist, von dem ein Ventilschaft (5) absteht, der einen Außengewindeab­ schnitt (11) zum Aufschrauben einer Ventilkappe auf­ weist, dadurch gekennzeichnet, daß
zusätzlich eine Ventilkappe (20) vorhanden ist, in welche die Empfangseinrichtung (47; V1) für das Akti­ vierungssignal und die Sendeeinrichtung (45; V12) für das Drucksignal integriert ist;
eine, die restlichen aktiven Komponenten aufweisende Signalerzeugungseinrichtung (40) an der zum Ventil­ schaft (5) abgewandten Seite des Ventilfußes (15) ange­ bracht ist; und
im Verlauf des Aufschraubens der Ventilkappe (20) auf den Außengewindeabschnitt (11) am Ventilschaft (5) eine wirksame, elektrisch leitende Verbindung zwischen der Signalerzeugungseinrichtung (40) am Ventilfuß (15) mit der Empfangseinrichtung (47; V1) und mit der Sendeein­ richtung (45; V12) an der Ventilkappe (20) erzeugt wird.
14. Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung für eine drahtlose Signalübermittlung mit Hilfe von IR-Strahlung ausgerüstet ist.
15. Die Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß für die Signalübermittlung IR-Strahlung mit einer Wel­ lenlänge von 650 bis 1400 nm, insbesondere IR-Strahlung mit einer Wellenlänge von 800 bis 1000 nm vorgesehen ist.
16. Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung für die Signalübermittlung mit einer IR-Trägerfrequenz ausgerüstet ist, die mit Rechteck­ impulsen moduliert ist, die eine Frequenz im kHz-Be­ reich aufweisen.
17. Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung für eine drahtlose Signalübermittlung zwischen Fahrzeugrad (1) und Fernbedienungselement (50) über eine Signalübertragungsstrecke mit einer Weglänge von etwa 50 bis 200 cm ausgerüstet ist.
18. Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Drucksensor (42; V6) ein Absolutdruck-Sensor, ins­ besondere ein Halbleiterbauelement ist, das einen herme­ tisch dichten Referenzraum und einen piezo-resistiven Wandler aufweist.
19. Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß der Reifendruck mit einer Genauigkeit von wenigstens 1/10 bar meßbar und anzeigbar ist.
20. Die Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzlich zum Reifendruck auch die Reifentemperatur ermittelbar, übertragbar und auswertbar ist.
21. Ein Ventil, insbesondere für eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 20,
  • - mit einem Ventilfuß (15), von dem ein Ventilschaft (5) absteht,
  • - mit einer Einrichtung (40) zur Erzeugung eines drahtlos übermittelbaren Drucksignales (Signaler­ zeugungseinrichtung), die wenigstens einen Druck­ sensor (42; V6), eine oder mehrere Schaltungsein­ richtung(en) (43, 44, 44′, 44′′; V7, V8, V9, V11) zur Erzeugung des Drucksignales, und eine Quelle (48; V5) für elektrische Energie aufweist, und die an der zum Ventilschaft abgewandten Seite des Ven­ tilfußes angebracht ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
am Ventilschaft (5) ein erster, elektrisch isolierter Kontakt (17) und ein zweiter, elektrisch isolierter Kon­ takt (18) ausgebildet ist; und
diese Kontakte (17, 18) über je eine elektrisch isolier­ te Verbindungsleitung (13 und 14) wirksam mit der Sig­ nalerzeugungseinrichtung (40) verknüpft sind.
22. Das Ventil nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß jede Verbindungsleitung (13 und 14) in eine Bohrung (16) eingelegt ist, die im Ventilschaft (5) ausgespart ist.
23. Das Ventil nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakte (17, 18) an oder benachbart zu der Stirnfläche (19) des Ventilschaftes (5) angeordnet sind.
24. Das Ventil nach einem der Ansprüche 21 bis 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Aktivierungseinrichtung (V2, V3, V4) in die Signal­ erzeugungseinrichtung (40) integriert ist.
25. Das Ventil nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß die Aktivierungseinrichtung (V2, V3, V4) einer Ablauf­ steuerung unterworfen ist, welche die Erzeugung und Aus­ sendung des den Reifendruck wiedergebenden Drucksignales selbsttätig wieder unterbricht, nach dem dieses Druck­ signal eine gegebene Dauer lang ausgesendet worden ist.
26. Das Ventil nach einem der Ansprüche 21 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die aktiven Komponenten (V2 bis V11) der Signalerzeu­ gungseinrichtung in einem Modul (40) zusammengefaßt sind, das am Ventil (4) an der zum Ventilschaft (5) ab­ gewandten Seite des Ventilfußes (15) angebracht ist.
27. Das Ventil nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das Modul (40) eine Platine (41) aufweist, an welcher die aktiven Komponenten (42, 43, 44, 44′, 44′′; V2, V3, V4, V7, V8, V9, V11) mit Hilfe der SMD-Technik ange­ bracht und/oder ausgebildet sind.
28. Das Ventil nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß das Modul (40) als integriertes Hybridbauelement ausge­ bildet ist.
29. Eine Ventilkappe, insbesondere für eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 20, mit einem einseitig geschlossenen Ventilkappengehäuse (21), das am offenen Gehäuseende einen Innengewindeab­ schnitt (36) zum Aufschrauben auf einen Außengewindeab­ schnitt (11) an einem Ventilschaft (5) eines herkömm­ lichen Reifenventiles (4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß
innerhalb des Ventilkappengehäuses (21) eine Empfangs­ einrichtung (47; V1) für das Aktivierungssignal und eine Sendeeinrichtung (45; V12) für das Drucksignal unterge­ bracht sind;
jede dieser Einrichtungen (45, 47) wirksam mit je einer elektrisch isolierten Kontaktbahn (37, 37′) verknüpft ist, die nach Aufschrauben der Ventilkappe (20) auf ein passend ausgebildetes Reifenventil (4) an elektrischen Kontakten (17, 18) am Reifenventil (4) anliegen, die wirksam mit der Signalerzeugungseinrichtung (40) des Reifenventiles (4) verknüpft sind.
30. Die Ventilkappe nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß die Sendeeinrichtung (45; V12) eine IR-Sendediode, ins­ besondere eine GaAs-IR-LED ist.
31. Die Ventilkappe nach Anspruch 29 oder 30, dadurch gekennzeichnet daß die Empfangseinrichtung (47; V1) eine IR-Fotodiode, ins­ besondere eine Si-IR-Fotodiode ist.
32. Die Ventilkappe nach Anspruch 30 oder 31, dadurch gekennzeichnet, daß
das Ventilkappengehäuse (21) ein geschlossenes Gehäuseende (23) aufweist, in das eine transparente Platte (24) aus einem für IR-Strahlung durchlässigen Material eingesetzt ist; und
die IR-Sendediode (45 V12) sowie die IR-Fotodiode (47; V1) angrenzend an diese Platte (24) angeordnet sind.
33. Die Ventilkappe nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß an der Außenseite der Platte (24) zwei kuppelförmige Dome (25) ausgebildet sind, welche der Sendediode (45; V12) bzw. der Fotodiode (47; V1) zugeordnet sind, und welche nach Art einer Linse die zu empfangende Strahlung sammeln und die zu sendende Strahlung weitwinkelig ab­ strahlen.
34. Die Ventilkappe nach einem der Ansprüche 29 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktbahnen (37, 37) ringförmig ausgebildet sind und nach Aufschrauben der Ventilkappe (20) auf das Rei­ fentventil (4) an den Flanken des Ventilschaftes (5) be­ nachbart zu dessen Stirnfläche (19) anliegen.
35. Ein Fernbedienungselement für eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 20, gekennzeichnet durch
  • - ein flaches, im wesentlichen quaderförmiges Gehäuse (51), an dem wenigstens eine Stirnfront (52) und eine Oberseite (57) ausgebildet ist;
  • - ein Display (58) für die Druckanzeige an der Ge­ häuseoberseite (57);
  • - einen Taster (59; E2) oder Schalter zur Aktivierung des Fernbedienungselementes (50);
  • - eine Sendeeinrichtung (66; E7) für ein Aktivie­ rungssignal;
  • - eine Empfangseinrichtung (E8) für ein den Reifen­ druck wiedergebendes Drucksignal;
  • - eine oder mehrere Schaltungseinrichtung(en) (62, 63, 63′, 63′′; E4, E5, E6, E9, E11) zur Bereit­ stellung des Aktivierungssignals, zur Auswertung des Drucksignales und zur Ansteuerung des Display (58; E15); und
  • - eine Quelle (56; E1) für elektrische Energie.
36. Das Fernbedienungselement nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß die Sendeeinrichtung (66; E7) wenigstens eine IR-Sende­ diode, insbesondere eine GaAs-IR-LED aufweist.
37. Das Fernbedienungselement nach Anspruch 35 oder 36, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangseinrichtung (E8) eine IR-Fotodiode, insbe­ sondere eine Si-IR-Fotodiode ist.
38. Das Fernbedienungselement nach einem der Ansprüche 35 bis 37, dadurch gekennzeichnet, daß an der Oberseite (57) des Gehäuses (51) weitere Taster (60, 60′, 60′′; E3) vorhanden sind, um Daten in den Mikroprozessor (E4) und/oder eine Speichereinrichtung (E17) des Fernbedienungselementes (50) einzugeben.
39. Das Fernbedienungselement nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß dem Mikroprozessor (E4) zusätzlich ein Uhrenquarz (E16) mit zugehörigem Modul zur Bildung der Tageszeit zuge­ ordnet ist.
40. Das Fernbedienungselement nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß dem Mikroprozessor (E4) zusätzlich ein Halbleiterbau­ element mit einem Absolutdruck-Sensor (E12, E13, E14) zur Erfassung des Umgebungsdruckes sowie wahlweise ein Temperatursensor zur Erfassung der Umgebungstemperatur zugeordnet ist.
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