DE933250C - Vorrichtung zum UEberwachen des Luftdruckes in Luftreifen von Fahrzeugen - Google Patents

Description

AUSGEGEBEN AM 12. APRIL 1956

B 21254

Anton Biechele, Stuttgart

ist als Erfinder genannt worden

Anton Biechele, Stuttgart

von Fahrzeugen

Zusatz zum Patent 805

Die Erfindung beziehf sich auf eine Vorrichtung zum Überwachen des Luftdruckes in Luftreifen von Fahrzeugrädern, mit einer vom Luftdruck des Reifens ständig beaufschlagten Membran od. dgl., die durch Vermittlung eines Arretierstiftes einen unter Federwirkung stehenden Schlagbolzen festhält bzw. nach Absinken des Luftdruckes unter ein bestimmtes Maß zum Zusammenwirken mit einer Kontaktvorrichtung im Stromkreis einer Anzeigevorrichtung freigibt.

Das Patent 805 736 behandelt eine Vorrichtung dieser Art, bei der im wesentlichen das die Membran, den Arretierstift und den Schlagbolzen aufnehmende Gehäuse der Schaltvorrichtung an dem Radkörper starr befestigt und durch eine biegsame Leitung mit einem Anschlußstück nachgiebig verbunden ist, das eine Verschraubung zur Verbindung mit dem durch die Radfelge geführten Nippel des Luftschlauches sowie einen Anschlag zum Aufstoßen des Ventilstößels hat und wobei die Schalt-

vorrichtung in besonders" vorteilhafter "Weise ausgebildet ist.

Die Erfindung hat eine Weiterentwicklung dieser

Vorrichtung zum Gegenstand, die ihre Anwendung bei Zwillingsreifen bezweckt.

Es ist an sich eine Vorrichtung zur Überwachung des Luftdruckes an Zwillingsreifen bekannt, bei welchen' der Druckraum der als Absperrventil dienenden Membran mit zwei, je zu einem der ίο beiden Reifen führenden Anschluß leitungen durch getrennte Kanäle verbunden ist, deren bei einem bestimmten Mindestluftdruck in den Reifen offene gegenseitige Verbindung beim Unterschreiten dieses Mindestdruckes selbsttätig gesperrt wird. Bei dieser bekannten Einrichtung wird die Membran von einer eigenen Schließfeder beeinflußt, deren Anordnung den Aufbau der ganzen Vorrichtung verwickelt und außerordentlich umfangreich macht.

Die Nachteile der bekannten Einrichtung werden gemäß der Erfindung dadurch vermieden, daß die Bestätigung des zur Unterbrechung der Verbindung zwischen den beiden Anschlußleitungen vorgesehenen Ventils durch den Schlagbolzen der Schalt-. vorrichtung mittels einer Schlagbolzenfeder erfolgt. Durch den Wegfall einer eigenen Feder für die Membran und die zugehörigen Abstütz- und Führungsteile usw. wird die Vorrichtung ganz bedeutend vereinfacht und der Umfang des Druckausgleichteiles gegenüber der bekannten Vorrichtung fast auf die Hälfte verringert.

Das Unterbrechungsventil steuert dabei vorteilhaft die zu der einen Anschluß leitung führende, mit dem Arretierstift gleichachsige Bohrung, während die zweite Bohrung in den Druckraum einmündet. Das Unterbrechungsventil selbst ist mit dem Arretierstift verbunden oder in einem Stück mit ihm hergestellt. Der Schlagbolzen hat eine Rampe, auf die der Arretierstift am Ende der Bewegung des ausgelösten Schlagbolzens aufläuft, wobei diese Rampe so ausgebildet ist, daß sie den Arretierbolzen mit dem Ventil in der Schließlage des letzteren hält.

Da der Schlagbolzen der Vorrichtung beim Unterschreiten eines bestimmten Mindestdruckes in den beiden Reifen ausgelöst wird, ist durch die eben geschilderte Ausbildung des Schlagbolzens bzw. seiner Auflaufraupe die selbsttätige Unterbrechung der Verbindung zwischen den beiden Reifen im richtigen Augenblick in einfachster Weise gesichert. Außerdem sind weitere Einzelheiten für den besonderen Zweck in neuartiger Weise ausgebildet, was sich aus der nachstehenden Beschreibung einer Ausführüngsform ergibt. Die Zeichnung veranschaulicht ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung. Es zeigt Fig. ι eine Gesamtansicht der Vorrichtung und ihrer Verbindungsleitungen zu den Luftreifen, Fig. 2 einen Längsschnitt der Schaltvorrichtung in etwas größerer Darstellung,

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie A-B aus Fig. 2, Fig. 4 einen Schnitt nach der Linie C-D aus Fig.-5, wobei. . ~* ■ .

Fig. 5 ein Axialschnitt der Kontaktvorrichtung ist. Für gleiche Teile sind in der nachstehenden Be-Schreibung die gleichen Bezugszeichen verwendet wie im Hauptpatent.

Die Überwachungsvorrichtung besteht im wesentlichen aus der Schaltvorrichtung .und der von ihr betätigten Kontaktvorrichtung.

Die Schaltvorrichtung hat ein etwa röhrenförmiges Gehäuse 1, in dem der Schlagbolzen 2 verschiebbar geführt ist. Das Gehäuse 1 ist z. B. mittels eines Flansches 7 am Radkörper 6 befestigt. Der Flansch hat Klemmschlitze, derart, daß das Gehäuse 1 durch Klemmwirkung gehalten und somit leicht axial verstellt werden kann.

Das Gehäuse 1 sitzt am Radkörper außerhalb der Radnabe und ragt ins Innere der Bremstrommel 9. An dem außerhalb des Radkörpers 6 liegenden Teil des Gehäuses 1 ist radial ein Ansatz ausgebildet, der aus zwei teleskopisch ineinandersitzenden Teilen 13, 14 besteht, zwischen denen eine Membran 15, z. B. eine Gummischeibe, verklemmt ist.

Diese Membran wirkt mit dem einen Ende eines im Teil 13 des Membrangehäuses 13, 14 geführten Arretierstiftes 17 zusammen, dessen anderes Ende ballig geformt ist und in eine Rast 18 des Schlagbolzens 2 zum Arretieren des letzteren in einer bestimmten Stellung eingreifen kann. Eine Führungsnut 19 im Bereich der Rast 18 dient zur Führung des Arretierstiftes entlang des Schlagbolzens. Ein Zwischenstück 20 am Ende des Gehäuses ι dient als Widerlager für eine auf den Schlagbolzen 2 wirkende Feder 21.

Auf dem Zwischenstück 20 ist eine Kappe 24 mittels eines Sprengringes 60 gehalten. Die Kappe 24 ist mit einem· Draht 27 verbunden, der in eine Bohrung 29 des Schlagbolzens 2 hineinragt und an seinem freien Ende eine Kugel 28 od. dgl. trägt. Der Draht 27 durchsetzt eine in die Bohrung 29 eingepreßte oder sonstwie darin befestigte Büchse 30. Diese Anordnung ist im wesentlichen aus dem Hauptpatent bekannt. Der in bezug auf den Arretierstift 17. jenseits der Membran 15 liegende, im nachstehenden als Druckraum 68 der Membran bezeichnete Innenraum des Gehäuseteiles 13, 14 ist gemäß der Erfindung über zwei getrennte Kanäle 61, 62 und Leitungen 63, 64, die zum Teil als biegsame Schläuche ausgebildet sind, je mit einem Luftreifen bzw. mit deren Ventilnippel durch ein rohrförmiges Anschlußstück 37 verbunden. In dem Anschlußstück 37 ist ein Stopfen oder anderer Anschlag vorgesehen, der beim Aufschrauben des Anschlußstückes 37 auf den Ventilnippel im Schlauch dessen'Ventil in die Offenstellung drückt.

Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform könnte das Ventil im Schlauchventilnippel und .damit auch ein Offenhalteanschlag fortfallen, da das am Gehäuse 1 der Schaltvorrichtung angeschlossene und befestigte Ende der beiden Luftreifenleitungen 63, 64 als Ventilnippel mit Ventileinsatz zum Aufpumpen der Reifen ausgebildet ist. Bei dieser Anordnung Hegen somit beide Aufpumpnippel 65, 66 nahe beieinander an

einer gut zugänglichen Stelle. Die Anordnung des Ventils im Schlauchnippel ist trotzdem empfehlenswert, weil beim Abschrauben der Leitungen 63, 64 keine Luft entweichen kann.

Die beiden Bohrungen 61, 62, die den Membran-. druckraum 68 mit den Luftreifenanschlüssen verbinden, sind in dem Gehäuseteil 14 so angeordnet, daß die eine 61 gleichachsig mit dem Arretierstift, die zweite 62 von der Seite her in den Druckraum 68 einmündet. In axialer Verlängerung des Arretierstiftes 17 über die Membran 15 hinaus ist in dem Druckraum 68 ein Nadel- oder Kegelventil 67 zur Steuerung der axialen Bohrung 61 vorgesehen, das beim Abschluß der Bohrung 61 die über den Druckraum 68 bestehende Verbindung der beiden Bohrungen 61, 62 unterbricht.

Dieses Ventil kann in einem Stück mit dem Arretierstift 17 hergestellt sein und die Membran 15 luftdicht durchsetzen. Es kann auch in einem Stück mit der Membran 15 aus Gummi hergestellt sein, wobei der Schaftteil dasi Ventils 67 zur Versteifung mit einer Büchse aus Metall, Kunststoff od.. dgl. umgeben sein kann. Schließlich kann die Membran, 15 mit dem Ventilschaft in einem Stück aus Gummi bestehen und der Ventilschaft hohl ausgebildet sein, wobei ein den Arretierstift 17 verlängernder Zapfen in den. Hohlraum des Ventilsohaftes hineinragt. Die beschriebene Schaltvorrichtung bezw. ihr Schlagbolzen wirkt mit der Kontakt-Vorrichtung nach Fig. 4 und 5 zusammen. Diese Kontaktvorrichtung¹ ist gemäß der Erfindung als Hebelschalter gebaut und mit dem Boden; 47 ihres Gehäuses 69 an einem feststehenden Teil 10, z. B. der Bremstrommel, befestigt.

Die Schalterwelle 48, die im Gehäuse 69 und im Boden 47 der Kontaktvorrichtung gelagert ist, trägt außerhalb des Gehäuses' 69 an der oben beschriebenen Schaltvorrichtung zugekehrten Seite einen Schalterhebel 49 und innerhalb des Gehäuses 69 eine an, ihr befestigte stromleitende Kontaktscheibe 50, deren, Umfang durch ein eingesetztes. Isolierstück 57 unterbrochen) ist. Am, Umfang der Kontaktscheibe 50 gleitet bei Drehbewegungen, der Scheibe ein federnder Schleifkontakt 58, der an eine am Gehäuse 69 isoliert befestigte Stromklemme 59 angeschlossen ist.

Die Kontaktscheibe 50 sitzt auf der Welle 48 etwa in der Mitte des Gehäuses 69, und zu beiden Seiten, ist eine Feder 70 bzw. 71 um die Welle 48 herumgeschlungen-, wobei die beiden Federn gegensinnig gewickelt und verschieden stark sind. Die von der Scheibe 50 entfernteren Enden der beiden Federn 70, 71 sind am Gehäuse 69 bzw. an seinem Boden festgelegt, z. B. bei 72. Das· andere Ende der schwächeren Feder 70 ist zum dauernden Eingriff an einem Ankerstift 73 auf der einen Stirnseite der Kontaktscheibe 50 eingehängt, während das andere, etwa rechtwinklig abgebogene Ende 76 der stärkeren, Feder 71 in ihrer einen teilweise entspannten Endlage an, einem am Gehäuse 69 befestigten Anschlag 74 anliegt. In der Verlängerung des Ankerstiftes 73 hat die Kontaktscheibe 50 an ihrer anderen. Stirnfläche einen zweiten Stift 75.

Unter dem Einfluß der dauernd auf die Kontaktscheibe 50 einwirkenden, schwächeren Feder 70 wird die Scheibe ohne äußere Einwirkung stets in eine solche Stellung gedreht, daß der Stift 75 der Scheibe an das abgebogene Ende 76 der stärkeren. Feder 71 anschlägt. Solange keine äußere Einwirkung auf die Feder 71 erfolgt, liegt deren Ende 76 an dem ortsfesten Anschlag¹ 74 an. Die Feder 70 ist zu schwach, um das Federende 76 mittels des Stiftes 75 aus dieser Anlagestellung zu verdrängen, so daß durch das Zusammenwirken, dieser Teile eine neutrale Stellung des Hebels· 49 und der Kontaktscheibe 50 festgelegt ist, bei welcher die Schleiffeder 58 auf dem Isolierstuck 57 liegt, so daß der Stromkreis unterbrochen ist.

Wenn jedoch, eine äußere Kraft den Schalterhebel 49. und damit die Kontaktscheibe 50 in Fig. 4 um einen kleinen Winkel im Uhrzeigersinn, verschwenkt, so wird durch den Ankerstift 73 die schwächere Feder 70 gespannt und zugleich der Gegenstift 75 vom Ende 76 der anderen Feder 71 abgehoben. Dabei gelangt der Schleifkontakt 58 neben das Isolierstück 57, also auf eine stromleitende Umfange^ stelle der Kontaktscheibe 50, wodurch ein Stromkreis zu einem akustischen oder optischen Signal im Bereich des Fahrers, geschlossen wird.

Beim Aufhören der äußeren Kraftwirkung zieht die Feder 70 die Scheibe 50 bis· zum Anschlag ihres Stiftes 75 an der Feder 71 zurück, wobei die Schleiffeder 58 wieder auf das Isolierstüok 57 dier Scheibe gerät und der Stromkreis wieder unterbrochen ist. Bei langsamer Aufeinanderfolge solcher äußerer Impulse auf den Hebel 49 erzielt man die Abgabe eines intermittierenden Signals, z. B·. ein Blinklicht, während bei rascher Aufeinanderfolge der Impulse ein Dauer signal gegeben wird.

Wenn nun die Kraftimpulse auf den Schalterhebel 49 gemäß Fig. 4 entgegen dem Uhrzeigersinn einwirken, so wird über den Stift 75 der Kontaktscheibe 50 die stärkere Feder 71 von ihrem. Anschlag 74 abgehoben und gespannt, wobei sich die Kontaktgabe am Umfang der Kontaktscheibe 50 diesmal auf der anderen Seite des Isolierstückes wiederholt. Beim, Nachlassen des Impulses wird die Scheibe 50 von der Feder 71 wieder so weit zurückgedreht, bis das Ende 76 der Feder 71 an dem Anschlag 74 anliegt und keinen weiteren no Einfluß auf die Scheibe ausüben kann. Diese Stellung ist wiederum identisch mit der neutralen Stellung der Scheibe 50 mit unterbrochenem Stromkreis.

Infolge dieses Zusammenwirkens der beiden Federn 70, 71 arbeitet die Kontaktvorrichtung binsichtlichi der Kontaktgabe bei beiden Wirkungsrichtungen der äußeren¹ Impulse gleich.

Die Impulsgabe erfolgt von der zuerst beschriebenen Schaltvorrichtung' aus über den Schlagbolzen 2 in folgender Weise: Bei normalem odier hinreichendem Reifendruck wirkt der Luftdruck über die in offener Verbindung miteinander stehenden, Bohrungen 61, 6·2 auf die Membran 15 und drückt über diese Membran den Arretierstift 17 mit so großer Kraft in die Rast 18 des unter Spannung seiner

Feder 21 in. die in Fig. 2 rechte Endlage gebrachten Schlagbolzens 2, so daß der Schlagbolzen in dieser Laige, im weiciher sein freies Ende sich im. Abstand von der Kontaktvorrichtung befindet, festgehalten . 5 wird.

Sinkt nun der Druck in einem der bei dien Zwillingsluftreifen, soi erfolgt zunächst noch kurz ein Ausgleich der beiden unterschiedlichen Reifendrücke über die Bohrungen 61, 62 und den Druckraum68 der Membran 15.-

Wenn dieser ausgeglichene Druck unter ein vorbestimmtes Maß sinkt, wird der Druck auf die Membran bzw. auf den Arretierstift so gering, daß die Kraft der Schlagboizenfeder 21 überwiegt und den Schlagbolzen 2 unter seitlicher Verdrängung des Arretierstiftes 17 vorschnellen · läßt. Dabei gleitet das ballige Ende dies. Arretierstiftes 17 in der Führungsnut 191 des Schlagbolzens. 2 entlang, gelangt zuerst in eine Mulde 77 dieser Nut, wobei durch die Herabsetzung der Reibung am Arretierstift die Wirkung der Schlagbolzenfeder 21 verstärkt wird, und läuft hierauf auf eine gegenüber der Mulde 77 und gegebenenfalls gegenüber dem übrigen Sehlagboizenumfang erhöhte Endrampe 78 auf. In dieser Stellung, die der äußersten ausge-. schobenen Stellung¹ des Schlagbolzens 2 entspricht, wirdi über den Arretierstift 17 das Unterbrechungsventil 67 fest auf seinen Sitz, in der Bohrung¹61 gedrückt und die Verbindung zwischen den beiden Bohrungen 6i, 62 und damit zwischen den zugehörigen Luftreifen unterbrochen, so daß sich nur noch der beschädigte Reifen nach außen entleeren kann, während die gleichzeitige Entleerung des unbeschädigten Reifens über den Membrandruckräum und den beschädigten Reifen verhindert ist. Das aus seinem Gehäuse 1 herausgeschnellte Schlagboizenende, das .beim Drehen des. Rades· um· die Radnabe kreist, stößt bei jeder Umdrehung auf den in seiner Bewegungsbahn befindlichen Schalter hebel 49 der Kontaktvorrichtung und verschwenkt diesen jedesmal um einen solchen Winkel aus seiner bereits beschriebenen neutralen Lage, daß eine entsprechende Kontakt- und Signalgabe erfolgt, worauf der Hebel 49 jeweils in bereits geschilderter Weise in die neutrale Lage zurückkehrt.

Infolge der Ausbildung der Kontaktvorrichtung gemäß Fig¹. 4'und 5 tritt diese Wirkung in beiden Direhrichtungen des Rades in der gleichen Weise auf. Wenn die Überwachungsvorrichtung in Tätigkeit war und z. B. nach Behebung des. Reifenschadens wieder in die Bereitschaftsstellung· zurückgeführt werden, soll, soi werden zuerst über die am Gehäuse der Vorrichtung sitzenden Aufpumpnippel 65, 66 die beiden Luftreifen getrennt aufgepumpt, sodann wird die Kappe 24 des· Gehäuses abgezogen und durch den- mit ihr verbundenen Drahtzug¹27 der Schlagbolzen 2 in die in Fig. 2 dargestellte Bereitschäftslage zurückgezogen. Da. jetzt auf die Membran 15 wieder der volle, normale Reifendruck wirkt, wird der Arretierstift 17 in seiner Sperrlage in der Rast 18 gehalten. Nach dem Wiederaufsetzen -■ der Kappe 24 ist die Vorrichtung wieder betriebsbereit. . .: '

Claims (6)

1. PATENTANSPRÜCHE:

   i. Vorrichtung zürn- Überwachen des Luft- - druckes in Luftreifen von Fahrzeugen mit einer' vom- Luftdruck des· Reifens beaufschlagten Membran od. dgl., einem mit der Membran zur samtnenwirkenden Arretierstift und einem feder-. belasteten, vom Arretierstift nach Maßgabe des. Reifendruckes festgehaltenen oder zur Einwirkung auf eine Signal-Kontaktvorriahtung¹ freigegebenen Schlagbolzen, nach den Ansprüchen i, 2 und 4 des Patents 805 736, wobei der Druckraum der Membran mit zwei je zu einem Reifen eines Zwillingsreifenpaares, führenden Anschluß leitungen durch getrennte Kanäle verbunden ist, deren bei einem, bestimmten Mindestluftdruck in den Reifen offene gegenseitige Verbindung beim: Unters anreiten dieses Mindestdruckes selbsttätig gesperrt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Betätigung des zur Unterbrechung der Verbindung zwischen den beiden Anschluß leitungen (63, 64) vorgesehenen Ventils (67) durch den Schlagbolzen (2) der Schaltvorrichtung mittels einer Schlagboizenfeder (21) erfolgt.
2. 2. Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterbrechungsventil (67) die zu der einen Anschluß leitung (63 oder 64) führende, mit dem Arretierstift (17) gleichachsige Bohrung (61) steuert, während die zweite Bohrung (62) in den Druckraum (68) einmündet.
3. 3. Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das. Unterbrechungsventil (67) einen Arretierstift (17) hat.
4. 4. Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Schlagbolzen (2) am Ende seiner Führungsnut (19) für den Arretierstift (17) eine Endrampe (78) aufweist, auf die der Arretierstift (17) am Ende der Bewegung des ausgelösten Schlagbolzens aufläuft und die so ausgebildet ist, daß sie das Unterbreehungsventil (67) über den Arretierstift in der Schließlage hält.
5. 5. Überwachungsvorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Führungsnut (19) des. Schlagbolzens. (2) zwischen der Rast (18) für den Arretierstift (17) und der Endrampe (78) eine seichte Mulde.(77) zur Verstärkung der Wirkung der Schlagbolzenfeder (21) durch vorübergehende Herabsetzung der Reibung am Arretierstift vorgesehen ist.
6. 6. Überwachungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis S, bei der die vorn Schlagbolzen gesteuerte, im Stromkreis eines Signals liegende Kontaktvorrichtung aus einer am Umfang ein Isoliers'tück aufweisenden und mit einem ortsfesten Schleifkontakt zusammenwirkenden Schleifscheibe besteht, die von einem auf der gleichen Welle wie die Scheibe sitzenden, vom Schlagbolzen bei jeder Radümdrehung entgegen einer Rückholfeder zu einem kleinen Winkelausschlag mitgenommenen Schalterhebel betätigt wird, dadurch gekennzeichnet, daß zui beiden

   Stirnseiten der Schaltschieibe (50) um ihre Welle (48) je eine Rückholfeder (70 und 71) herutngeschlungen ist, die verschieden stark bemessen, gegensinnig gewickelt und je mit einem Ende am Gehäuse (47, 69) der Kontaktvorrichtung festgelegt sind, während das andere Ende der schwächeren Feder (70) in dauerndem, im Rückführsinn wirkenden Eingriff mit einem Stift (73) der Schaltscheibe (50) steht und das> andere Ende (76) der stärkeren Feder (71) jeweils nur dann in entgegengesetzter Richtung zur schwächeren Feder (70) rückführend wirkt, wenn dieses Ende (j6) von einem zweiten Stift (75) der Schaltscheibe (50) im Spannsimne von einem im Gehäuse (69) ortsfesten Anschlag (74), der ihren Federweg begrenzt, abgehoben wird.

   Angezogene Druckschriften:

   Belgische Patentschrift Nr. 500756; 2c

   deutsche Patentschrift Nr. 829 091; französische Patentschrift Nr. 560 895.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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