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Vorrichtung zur Anzeige von Druckminderung in Luftreifen Für die Überwachung
des Luftdruckes von Kraftfahrzeugreifen sind zahlreiche Konstruktionen vorgeschlagen
und zum Teil auch ausgeführt worden. Insbesondere bei Lastkraftwagen sind Einrichtungen
bekannt, die den Bodenabstand beispielsweise der Radachse oder eines Karosserieteils
in Abhängigkeit von der Größe des Luftdruckes in den Reifen zur Anzeige benutzen.
Sobald der Luftdruck eines Reifens die zulässig untere Grenze und damit der Bodenabstand
eine bestimmte Größe unterschritten hat, kommt ein in der Nähe des zu überwachenden
Reifens angebrachtes biegsames Bauelement mit der Straßenoberfläche in Berührung
und wird verbogen. Durch diese Verbiegung wird eine Signaleinrichtung in Tätigkeit
gesetzt, die dem Fahrer den unzulässigen Zustand des oder der Reifen anzeigt. Da
Bodenabstandsänderungen bei der Fahrt über unebenen Straßen nicht zur Signalauslösung
führen dürfen, ergibt sich, daß derartige Einrichtungen vornehmlich für die Anzeige
größerer Druckverluste geeignet sind.
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Andere Konstruktionen benutzen die auf der Wand des Luftreifens ausgeübte
Kraft zur Anzeige. Sie sehen ein beispielsweise am Grund der Felge angebrachtes
federndes Element vor, dessen Gestaltänderung bei unzulässig sinkendem Luftdruck
zur Signalauslösung verwendet wird.
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Weiter sind Einrichtungen bekannt, die den im zu überwachenden Luftreifen
herrschenden Luftdruck einem auf der Außenseite des Luftreifenventils angebrachten
Bauteil zuführen. Der Luftdruck des Reifens steht im Gleichgewicht mit dem durch
ein elastisches Element erzeugten Druck, das bei Änderung des Luftdruckes seine
Lage ändert und beim Über- oder Unterschreiten der zulässigen,
vorher
festzulegenden Grenzen ein Signal auslöst. Es sind hierbei Einrichtungen vorgeschlagen,
die die Druckluft selbst zur Abgabe eines akustischen Signals benutzen. Sie haben
jedoch den Nachteil, daß der betreffende Reifen während der Abgabe des Signals weiter
an Druck verliert und das Signal aufhört, wenn nicht mehr genügend Druckluft zur
Verfügung steht. Wird die Luftabgabe für die Betätigung des akustischen Signals
unterhalb eines gewissen Luftdruckes abgestellt, so kann dies insbesondere bei Abwesenheit
des Fahrers dazu führen, daß der Druckluftverlust nicht bemerkt wird. Wird die Druckluftabgabe
nicht begrenzt, so verliert der betreffende Reifen mehr oder minder alle Luft und
kann daher vor allem bei Lastwagen erheblich beschädigt werden.
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Andere derartige Einrichtungen verwenden die Schließung eines Kontaktes
bei Überschreiten der zulässigen Grenzen des Luftdruckes über einen Stromkreis beispielsweise
zur optischen Anzeige im Führerstand. Sie erfordern die Anbringung von Bauteilen,
die die sichere elektrische oder mechanische Übertragung des Anzeigezustandes vom
bewegten Reifen auf den Wagen zuverlässig bewirken. Sie sind daher teuer und verhältnismäßig
umständlich einzubauen. Ihr Einsatz kann jedoch im Lastwagenverkehr vor allem zum
Schutz wertvoller Güter berechtigt sein.
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Insbesondere erscheint sie für Anhänger als vorteilhaft, da hier auch
ein plötzlicher oder auch nur rascher Luftverlust eines Reifens vom Fahrer nicht
unbedingt sogleich bemerkt wird.
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Bei den Lastkraftwagen selbst sowie vor allem bei Personenwagen liegen
die Verhältnisse etwas anders. Geht man von der Tatsache aus, daß ein plötzlicher
Luftverlust eines Reifens auch ohne optische oder akustische Signalvorrichtung von
dem Fahrer des Fahrzeuges bemerkt wird, sowie davon, daß die Güte des Materials
sowie die Sauberkeit der viel befahrenen Straßen und Autobahnen die Wahrscheinlichkeit
von gewaltsamen Schäden sehr verringert haben, so erscheint vor allem eine Einrichtung
notwendig, die in der. Lage ist, geringe Druckluftverluste, die z. B. durch die
normale Gasdurchlässigkeit entstehen, zuverlässig anzuzeigen. Es erscheint dabei
ausreichend, die Kontrolle der Einrichtung nicht während der Fahrt, sondern mit
sich natürlich ergebendem Abstand, wie etwa bei einem Halt unterwegs oder morgens
vor Antritt der Fahrt, vorzunehmen. Bei Berücksichtigung dieser Überlegungen können
daher alle die komplizierten und teueren Bauteile gespart werden, die für eine Übertragung
des Druckzustandes der Reifen zum Führerstand notwendig sind. Eine solche Einrichtung
wird infolgedessen billig und ist ohne besonderen Eingriff in das vorhandene Fahrzeug
anzubringen.
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Es wird daher folgende Bauart vorgeschlagen. Auf das normale Reifenventil
wird ein Bauteil aufgeschraubt, das eine Membran und ein federndes Element enthält,
dessen auf die Membran ausgeübter Druck mit dem nach Aufschrauben des Bauteils auf
die Membran wirkenden Luftdruck des Reifens im Gleichgewicht steht. Änderungen des
Luftdruckes werden in Lageänderungen des federnden Elementes bzw. von Bauteilen,
die mit diesem verbunden sind, umgesetzt. Für den Bereich der Luftdruckänderung,
die zur Anzeige gelangen soll, ergibt sich eine lineare Bewegung in der Größenordnung
eines Millimeters.
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Durch die Anbringung eines Gitters an dem federnden Element, mit parallelen
oder gekreuzten Stäben, vor oder auf einem reflektierenden Grund, hinter einer durchsichtigen
Hülle, die von innen zur Vermeidung von Parallaxenfehlern ein gleichartiges,, .
feststehendes, undurchsichtiges Gitter trägt, wird die Bewegung oder Längenänderung
des federnden Elementes gegenüber der Hülle aus größerer Entfernung auffällig, flächenartig
sichtbar gemacht. Der zu überwachende Luftdruckbereich kann dabei durch passende
Bemessung der Federkraft des federnden Elementes, beispielsweise einer Schraubenfeder,
festgelegt werden. Da die Möglichkeit einer nachträglichen Einjustierung die Konstruktion
verteuert und zugleich unberechtigte oder unbeabsichtigte Verstellung nicht ausschließt,
erscheint es vernünftig, das federnde Element in verschiedenen Luftdruckbereichen,
und zwar in den von den Fahrzeugfirmen vorgeschriebenen gängigsten Bereichen, passend
vorzusehen.
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An Stelle einer Membran kann auch ein anderes, unter dem Luftdruck
des Reifens stehendes Dehnungsteil vorgesehen werden. Ob der Normalzustand des Reifenluftdruckes
durch Sichtbarmaehung des reflektierenden Grundes oder des Gitters angezeigt werden
soll, ist an sich gleichgültig. Mit Rücksicht darauf, daß das Unterschreiten des
zulässigen Luftdruckes auffällig markiert werden soll, erscheint es jedoch zweckmäßig,
für diesen unzulässigen Bereich eine spiegelnde Oberfläche oder einen auffällig
hellen Farbton, z. B. weiß oder rot, zu verwenden. Damit der Fahrer auch in der
Dämmerung oder in der Nacht den Zustand seiner Reifen überprüfen kann, erscheint
es zweckmäßig, die Teile oder Flächen, die bei Unterschreitung des zulässigen Luftdruckes
durch das Gitter der äußeren Hülle sichtbar gemacht werden, mit einer nachleuchtenden
Schicht zu versehen.
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Als ganz besonders vorteilhaft ist jedoch die erfindungsgemäße Einrichtung
für den Reservereifen anzusehen, dessen Luftdruck in den seltensten Fällen kurz
vor einer einmal notwendigen Verwendung überprüft worden sein wird. Die beschriebene
erfindungsgemäße Einrichtung ist vorteilhaft mit Rücksicht auf die jedem Autofahrer
bekannte Tatsache, daß nahezu jeder Druckluftmesser verschiedener Tankstellen andere
Werte des in überprüften Reifen herrschenden Luftdruckes anzeigt. Selbst bei öfterer
Kontrolle des Luftdruckes, beispielsweise bei jedem Tanken, ist also die Einhaltung
des von. den verschiedenen Firmen vorgeschriebenen Luftdruckbereiches nicht mit
Sicherheit gewährleistet, ein Nachteil, der besonders schwer wiegt, wenn man überlegt,
da.ß selbst nur eine geringe, aber dauernde Unterschreitung des vorgeschriebenen
Luftdruckes
die Leinwandeinlage der Reifen vorzeitig so stark beschädigt, daß sich nach Abfahren
des Gummiprofils eine Runderneuerung nicht mehr lohnt, oder, falls diese doch vorgenommen
wird., der Reifen unbrauchbar wird, bevor die aufgebrachte Runderneuerung nennenswert
abgefahren ist.
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Alle die im vorstehenden geschilderten Nachteile vermeidet die- erfindungsgemäß
vorgeschlagene Einrichtung mit den einfachsten Mitteln. Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel
unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben (Abb. I und 2).
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Ein Gehäuse I ist unter Zwischenlage einer Gummischeibe 2 auf das
normale Reifenventil 3 aufschraubbar eingerichtet. In der Mitte der Gummischeibe
ist ein Rohr 4 angeordnet. Das Gehäuse I enthält weiterhin eine Gummimembran 5,
die an einem federbelasteten Anzeigekolben 6 anliegt. Anzeigekolben und vorgespannte
Feder 7 sind durch eine klar durchsichtige Abdeckhaube 8, die von innen mit einem
undurchsichtigen Gitter 9 mit parallelen Stäben bedruckt ist, überdeckt. Der auf
seiner Mantelfläche mit weißer Leuchtfarbe versehene Anzeigekolben 6 trägt an. seinem
Umfang ein Gitter Io mit gleicher Teilung wie die Abdeckhaube B.
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Die Wirkungsweise der beschriebenen Einrichtung ist folgende: Beim
Aufschrauben des Gehäuses I auf das Reifenventil 3 drückt das Rohr 4 den Ventileinsatz
etwas nieder. Dadurch füllt sich der Raum unter der Gummimembran 5 über den Weg
durch das Rohr 4 mit dem Reifenluftdruck. Beim Überschreiten der durch die Vorspannung
der Feder bestimmten Größe des Reifenluftdruckes beginnt sich die Gummimembran zu
wölben und hebt den Anzeigekolben 6 bis zum Anschlag oben an die Abdeckhaube B.
Hierdurch kommen gleichzeitig alle Stäbe des Gitters Io des Anzeigekolbens genau
zwischen die Stäbe des Gitters 9 der Abdeckhaube 8 zu liegen. Da die Stäbe beider
Gitter gleiche Teilungsbreite haben, ist die Leuchtfarbe von außen nicht zu erkennen,
und die Abdeckhaube erscheint im ganzen gesehen dunkel. Beim Absinken des Reifenluftdruckes
auf oder unter die durch die Vorspannung der Feder bestimmten Größe senkt sich der
Anzeigekolben 6 bis zum Anschlag am Gehäuse I, und die Stäbe des Gitters des Anzeigekolbens
6 kommen alle gleichzeitig genau hinter die Stäbe des Gitters der Abdeckhaube zu
liegen. Dadurch ist die Hälfte der mit Leuchtfarbe versehenen Mantelfläche des Anzeigekolbens
6 durch das Gitter der Abdeckhaube 8 zu erkennen. Die Haube 8 erscheint jetzt im
ganzen betrachtet flächenartig als helldunkel gestreift und zeigt auch aus großer
Entfernung und bei Dunkelheit damit an, daß der Reifenluftdruck auf oder unter die
vorgesehene Grenze gefallen ist.
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Zur Richtigstellung des Reifenluftdruckes wird das Gehäuse I vom Reifenventil
3 abgeschraubt. Der Ventileinsatz im Reifenventil übernimmt jetzt wieder die Abdichtung
des noch vorhandenen Luftdruckes im Reifen. Mit einer üblichen Reifenfülleinrichtung
wird Luft nachgefüllt. Die richtige Höhe der Füllung wird dabei vorerst an dem Druckmanometer
der Reifenfülleinrichtung abgelesen. Danach wird das Gehäuse I wieder auf das Reifenventil
3 aufgeschraubt. Die Haube 8 erscheint jetzt im ganzen gesehen wieder dunkel, wodurch
die Gewähr gegeben ist, daß das Nachfüllen des Reifens auch mindestens bis auf die
festgelegte Höhe erfolgt ist.