DE8715177U1

DE8715177U1 - Fahrzeug mit Reifendrucküberwachungseinrichtung

Info

Publication number: DE8715177U1
Application number: DE8715177U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1987-11-14
Filing date: 1987-11-14
Publication date: 1988-01-07

Description

t « It »«

• I · I I I 9 < « ·

I I I * ·

I ■ I 1 I · I · «

Beschreibung

Die Erfindung betrifft ein Fahrzeug mit aus einer Felge und einem darauf aufgezogenen, einen Druckraum dicht einschließenden Reifen bestehenden Rädern, einer Riaifendrucküberwachungseinrichtung, einem Kompressor zum Fördern von Luft, wobei der Kompressor mit dem Druckraum verbunden ißt und zur Druckeinstellung und Anpassung an unterschiedliche Betriebsbedingungen Luft in den Druckraum einpressbur oder ablaßbar ist.

Zur Anpassung an unterschiedliche Betriebsbedingungen bspw. Gelände oder Baustellenfahrt, Straßenfahrt ist es bei Bausiellenfabrzeugen, landwirtschaftlichen Fahrzeugen oder Geländefahrzeugen bekannt, den Reifendruck während des Fahrtbetriebs anzupassen. Üblich ist ein offener Kreislauf. Zur Druckabsenkung wird die überschüssige Luft über ein Üruckablaßvemtil einfach abgeblasen. Zur Druckerhöhung wird über einen Kompressor Luft in den Druckraum gepumpt. Insbesondere die Druckerhöhung dauert relativ lang, wenn kein wesentlich überdimensionierter Kompressor mit entsprechend großem Leituiifsrsquerschnitt verwendet wird, so daß beim Übergang· von einer Geländefahrt zur Straßenfahrt der Druckaufbau relativ lange dauert und einige Zeit lang keine optimalen Fahrverhältnisse vorliegen.

44· * *■ * * **■

In Vermeidung der geschilderten Nachteile liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde ein Fahrzeug der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß eine Driickanpassung , insbesondere eine Druckerhöhung im Druckraum des Reifens relativ kurzzeitig mit geringem Aufwand erreicht werden kann.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß ein
Druckspeicher vorgesehen ist, der über eine von der
Reif eridrucküberwachungseinrichtung gesteuertes Ventil,
Unterbrechbare Leitung mit dem Druckraum verbunders ist und daß der Kompressor über eine weitere Leitung mit dem Druckraum und dem Druckspeicher ebenfalls über die Reifendrucküberwachungseinrichtung gesteuert mit dem vom Reifen umschlossenen
Druckraum verbunden ist. Damit steht ein Druckluftvorrat zur Verfugung, der in relativ kurzer Zeit eine Druckerhöhung im
Druckraum des Reifens zuläßt ohne daß eine hohe
Kompressorleistung erforderlich ist. Zur Druckabsfenkung kann praktisch in geschlossenem Kreislauf durch den Kompressor Luft aus dem Druckraum des Reifens abgesaugt und dem Druckspeicher unter Druckerhöb ~? zugeführt werden. Dies bedeutet
gleichzeitig, daß bei einer Druckherabsetzung die aus dem
Druckraum abzuführende Luft nicht einfach abgeblasen sondern dem Kreislauf erhalten wird unter wesentlicher
Energieeinsparung. Gleichzeitig werden die
Verschmutzungsprobleme wesentlich gemildert, da fiur bei einem Luftverlust des Systems Luft aus der Umgebung eingesaugt
werden muß. Dies ist besonders vorteilhaft beim

•litte • c

■ Bit IK

-T

* &bgr; O \

a ■ · &idiagr;:

»I · P*

Fahrzeugc-insatz auf Baustellen, in der Landwirtschaft und in der Industrie, wenn im Fahrprozeß oder Arbeitsprozeß viel Staub aufgewirbelt wird oder u.U. aggressive Medien in der Umgebungsluft enthalten sind.

Die Förderwege für die Druckluft sind besonders klein, wenn der Speicher in der Felge integriert ist. Gleichzeitig wird damit eine Erhöhung des Strömungsquerschnitts ohne viel Bauaufwand wesentlich erleichtert. Durch die Integration des Druckspeichers in der Felge kann bei entsprechender Formgebung gleichzeitig eine Felgenaussteifung mit Erhöhung der Formstabilität erfolgen oder es kann die Felge entsprechend leichter gebaut werden, so daj3 durch die Integration des Druckspeichers in der Felge kaum eine Gewichtserhöhung der Felge erforderlich wird. Es kann aber auch ein separater Druckspeicher ggf. zum nachträglichen Anbau an oder in der

Felge angeordnet sein mit entsprechend kurzen )

j Verbindungsleitungen zum Druckraum. Eine Durchführung von J Druckluftleitungen vom Fahrzeug durch die Antriebsachse zum j Rad erübrigt sich, wenn der Kompressor in der Felge integriert p ist. Es ist dann praktisch nur eine Stromversorgung und die j

Verbindung der Steuerstromkreise erforderlich, wobei die |

Steuerstromkreise bei Steuerung mit Stromimpulsen mit der \

Stromversorgung Integriert sein können, so daß praktisch nur I eine einzige Stromleitung vom Fahrzeug zum Reifen geführt werde« muß. Die zweite Verbindung kann direkt über die Radachse erfolgen.

t · · t I I Il

>t i · t It I

• · · t &igr; i

• ■

Aus Sicherheitsgründen und zur Erleichterung der Wartung und Reparaturen kann in der Leitung vor dem Druckraum ein Rückschlagventil vorgesehen sein, das nur ein Durchströmen der Druckluft in den Druckraum zuläßt. Entsprechend kann auch vor dem Druckspeicher und nach dem Druckspeicher jeweils ein Rückschlagventil vorgesehen sein.

Zur raschen Druckerhöhung im Druckraum des Reifens kann zwischen dem Druckspeicher und dem Druckraum ein von der Reifendrucküberwachungseinrichtung gesteuertes

Druckerhöhungsventil mit entsprechend großem Durchgangsquerschnitt angeordnet sein. Hierdurch kann bei einem Unfall mit Reifenbeschädigung ggf. wenigstens kurzzeitig noch eine Stabilisierung des Fahrverhaltens durch die Reifendrucküberwachungseinrichtung selbsttätig gesteuert erreicht werden.

Der Kompressor und die Ventile sind vorzugsweise gewichtssparend elektrisch angetrieben oder betätigt. Der Kompressor kann aber auch alternativ hydraulisch oder mechanisch über die Raddrehung selbst angetrieben sein, so daß «fahrend des Fahrbetriebs der Druckspeicher aufgeladen werden kann.

Weitere erfindungsgemäße Ausbildungen sind den Unteransprüchen zU entnehmen und werden mit ihren Vorteilen in der nachstehenden Beschreibung; näher erläutert· In den beigefügter}

·· · I I I I I I 4** ·

• tail

- 9

Zeichnungen zeigt:

Figur 1 einen schematisierten Schnitt durch ein Rad,

Figur 2 eine schematisierte Darstellung einer

Anordnung zur Reifendrucküberwachung,

Figuren 3

und 4 zwei verschiedene Ausführungsformen der

neuerungsgemäßen Ausbildung.

Für alle entsprechenden Teile werden bei. der folgenden Beschreibung für die verschiedenen Ausführungsformen die gleichen Bezugszei;hen verwendet.

Ein Rad 1 weist eine Felge 2 auf, auf der ein Reiben 3 aufgezogen ist. Der Reifen 3 umschließt einen Druckraum 4 dicht. Beim in Fig. 1 im oberen Teil dargestellten Ausführungsbeispiel ist ein Druckspeicher 5 im Felgenbett integriert, er ist um die ganze Felge herumgeführt, so daß ein ausreichend großes Volumen des Druckspeichers 5 zur Speicherung von Druckluft vorhanden ist. Im unteren Felgenteil in der Darstellung der Fig. 1 ist ein separater Druckspeicher 5' dargestellt, der nur an der Felge 2 befestigt ist, so daß ggf. ein nachträglicher Einbau mit geringem Aufwand möglich ist. We!tor ist in der Felge 2 noch ein Kompressor 6 eingebaut, der über elektrische Leitungen 7 mit Strom Versorgt

wird. Über diese Leitungen kann auch über eine Reifendrucküberwachungseinrichtung 8 wie später beschrieben, die Steuerung verfolgen.

In Fig. 2 ist eine bekannte Anordnung zur Überwachung und Einstellung des Reifendrucks dargestellt. der Druck im Druckraum 4 des Reifens 3 wird über die Reifendrucküberwachungseinrichtung 8 ermittelt und den Erfordernissen entsprechend eingestellt und konstant gehalten. Die Reifsndrucküberwachungseinrichiung 8 steuert den Kompressor 6 der über ein Luftfilter 9 Außenluft ansaugt und über die Leitung 10, in der ein Rückschlagventil 11 angeordnet ist, den Druckraum 4 mit Druckluft beaufschlagt. Zur Druckherabsetzung kann über eine weitere Leitung 12 über ein Abblasventil 13 das ebenfalls von der Reifendrucküberwachungseinrichtung 8 gesteuert ist Luft ins Freie abgeblasen werden. Dieses Abblasen bedeutet einen relativ hohen Energieverlust, denn bei jeder Druckerhöhung muß der Kompressor 6 die Luft vom Außendruck bis zum Reifeninnendruck korapremieren.

In Fig. 3 ist der neuerungsgemäße Aufbau einer ersten Ausführungsform dargestellt. Der Druckraum 4 des Reifens 3 ist über die Leitung 10, das Rückschlagventil 11, ein Ventil 14 über einen Druckspeicher 5', ein weiteren Rückschlagventil 11' hit dem Kompressor 6 verbunden. Das Ventil 14 ist ein Zweiwegeventil mit'vier Schältstellungen. In einer ersten

■ III IKI

• tr

I ■ ·

&igr;» &diams; » &igr; ·»

- 11 -

Schaltsteilung sind die Leitungen 10 und 12 unterbrochen, so daß der Druekraum 4 vom Kompressor 6 und dem Druckspeicher 5' getrennt ist. In einer zweiten Schal!stellung ist der Kompressor 6 bei Unterbrechung der weiteren Leitung 12 vom Druekraum 4 getrennt aber über die Leitung 10 über den Druckspeicher 5' mit dem Druekraum 4 in Verbindung, so daß vom Druckspeicher 5* durch das Rückschlagventil 11 hindurch Druckluft in den Druekraum 4 einströmen kann. Bei erreichen des gewünschten Drucks erfolgt dann eine Umschaltung in die erste Schaltstellung.

In der dritten in Fig. 3 dargestellten Sch&ltstellung des Ventils 14 ist der Druekraum 4 über die weitere Leitung 12 mit dem Kompressor 6 verbunden. Damit kann durch den Kompressor 6 aus dem Druekraum 4 zur Herabsetzung des Reifendrucks Luft abgesaugt und durch das RückEchlagventil 11' hindurch in den Druckspeicher 5' gepumpt werden. Der Druckspeicher 5' ist wegen Unterbrechung der Leitung 10 vom Druckraum 4 getrennt.

In der vierten Schaltstellung des Ventils 14 ist schließlich der Kompressor 6 über den Luftfilter 9 mit der freien Atmosphäre verbunden, so daß Außenluft angesaugt und über den Druckspeicher 5' hindurch über die Leitung 10 in den Druekraum 4 gepumpt werden kann. In dieser Schaltstellung ist also das System offen, in allen anderen Schaltstellungen geschlossen, über das Ablasventil 13 kann aber unabhängig von allen Schaltstellungen des Ventils 14 Luft aus dem Druekraum 4 durch

• I ' I » »

&igr; &igr; ·«

I I · ·

- 12 -

die Reifendrucküberwachung O gesteuert abgeblasen werden,
^aIIs der Druck im geschlossenen System zu hoch ist oder eine Druckabsenkung bei Wartungsarbeiten oder Reparaturen
erforderlich ist.

Bei einer weiteren in Fig. 4 dargestellten Ausführungform
eines geschlossene« Systems sind zvfsi Vsr:tils 17, 18
Vorgesehen. Das Ventil 18 ist als Druckerhöhungsventil direkt zwischen den Druckspeicher 5' und den Druckraum 4 geschaltet und von der Reifendrucküberwachungseinrichtung 8 gesteuert.
Das Ventil 17 ist ein Dreistellungseinwegeventil. In einer
ersten Schaltstellung des Ventils 17 ist der Druckraum 4 mit dem Kompressor 6 verbunden, so daß durch den Kompressor Luft vom Druckraum 4 abgesaugt und über das Rückschlagventil 11
durch die Leitung 10 hindurch dem Druckspeicher 5' zugeführt und so der Druck im Druckraum 5 abgesenkt werden kann. In der zweiten Schaltstellung ist die weitere Leitung 12
unterbrochen, so daß der Druckraum 4 vom Kompressor 6 getrennt ist. In der dritten Schaltstellung des Ventils 17 ist
schließlich der Kompressor 6 über das Ansaugfilter mit der
freien Atmosphäre verbunden um so dem geschlossenen Kreislauf Frischluft zuführen zu können. Eine Herabsetzung des gasanien Luftvolumens im geschlossenen Kreislauf kann über das
Abblasventil 13 ebenfalls durch die
Reifendrucküber-wachungseinrichtung 8 gesteuert erfolgen.

Claims

Ansprüche

1. Fahrzeug mit aus einer Felge (2) und einen darauf aufgezogenen einen Druckraum (4) dicht einschließenden Reifen (3) bestehenden Rad (1), einer Reifendrucküberwachungseinrichtung (8), einem Kompressor (6) zum Fördern von Luft, wobei der Kompressor (6) mit dem Druckraum (4) verbunden ist und zur Druckeinstellung in Anpassung an unterschiedliche Betriebsbedingungen Luft in den Druckraum (4) einpressbar oder abblasbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Druckspeicher (5,5') vorgesehen ist, der über eine von der Beifendrucküberwadhungseinrichtüng (8) gesteuertes Ventil

Postglroem* Stuttgart 507 71^71)5 (BLZ OOoSooVoydreecJnerfeonksluttönr't 1919*854 (BLZ 000 BOO 00)

- 2

Il I ■ ·

(14,18) unterbrechbaren Leitung (10) mit dem Druckraum (4) verbunden ist und da£ der Kompressor (6) über eine weitere Leitung (16) mit dem Druckraum (4) und dem Druckspeicher (15) ebenfalls über die Reifendrucküberwachungseinrichtung (8) gesteuert mit dem vom Reifen (3) umschlossenen Druckrahmen (4) verbunden ist.

2. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckspeicher (5) in der Felge So integriert ist.

3. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein separater Druckspeicher (5') an der Felge (2) befestigt ist.

4. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckspeicher extern für mindestens zwei Räder (1) vorgesehen ist, wobei die Druckräume (4) dieser Räder (1) über die Reifendrucküberwachungseinrichtung (8) mi"i d&iacgr;&ogr;Sem externen Druckspeicher gesteuert verbindbar sind.

5. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kompressor (6) in der Felge (2) integriert ist.

6. Fahrzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Leitung (10) vor dem Druckraum (4) ein Rückschlagventil (Ii) vorgesehen ist, das nur ein Durchströmen der Druckluft

• ill I

t t tut«

t t t »·

* 1 t

in den Druckraum (4) zuläßt.

7. Fahrzeug nach Anspruch 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, d*»ß vor dem Druckspeicher (5,5") und nach dem Druckspeicher (5,5') ein Rückschlagventil (11* ,11) vorgesehen ist.

8. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Druckspeicher (5) und dem Druckraum (4) ein von der Reifendrucküberwachungseinrichtung (8) gesteuertes Druckerhöhungsventil (18) vorgesehen ist.

9. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Dreistellungseinwegeventil (17) vorgesehen ist, durch das wahlweise der Druckraum (4) mit dem Kompressor (6) verbindbar und trennbar ist und in einer weiteren Ventilstellung der Kompressor (6) mit der Außenluft verbunden ist, vorzugsweise über ein Ansaugfilter (9).

10. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet. daß ein Vierstellungszweiwegeventil (14) vorgesehen ist, durch das in seiner ersten Schaltstellung der Kompressor (6) vom Druckraum (4) und der Drückspeicher (5') ebenfalls vom Druckraum (4) getrennt ist, in seiner zweiten Schaltstellung der Kompressor (6) vom Druckraum (4) getrennt und der Druckspeicher (5*) mit dem Druckraum

• &diams; I I I · » » « t «til It <

i «1 I « ·

• ««111. it t

- 4

(4) verbunden ist und in seiner dritten Schaustellung dei* Kompressor¹ (6) mit dem Druckraum (4) verbunden und der Druckspeicher (&') vom Druckraum (A) getrennt ist und in seiner vierten Schaltsteilung der Kompressor (6) mit den Außenluft verbunden Und der Druckspeicher (5¹) mit dem Druckraum (4) verbunden ist.

11. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 10. dadurch gekennzeichnet, daß der Kompressor (6) und die Ventile (13, 17, 18) elektrisch angetrieben bzw. betätigbar sind.

12. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Kompressor (6) einen hydraulischen Antrieb aufweist.

13. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Kompressor (6) durch die Drehung des zugeordneten Rads (1) selbst angetrieben wird.

14. Fahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein externer Kompressor (6) vorgesehen ist der getrennt vom Druckspeicher (5.5') in der Felge (2) angeordnet und der bei Bedarf mit dem Druckspeicher (5,5') verbunden werden kann.