EP4348048A1 - Kompressorsystem für ein pannenhilfeset, pannenhilfeset mit einem solchen kompressorsystem und verfahren zum abdichten eines fahrzeugreifens mit einem solchen kompressorsystem - Google Patents

Kompressorsystem für ein pannenhilfeset, pannenhilfeset mit einem solchen kompressorsystem und verfahren zum abdichten eines fahrzeugreifens mit einem solchen kompressorsystem

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EP4348048A1
EP4348048A1 EP21830315.4A EP21830315A EP4348048A1 EP 4348048 A1 EP4348048 A1 EP 4348048A1 EP 21830315 A EP21830315 A EP 21830315A EP 4348048 A1 EP4348048 A1 EP 4348048A1
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EP
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cylinder
compressor system
piston
volume
main body
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Rainer Detering
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Continental Reifen Deutschland GmbH
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Publication date
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    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B39/00—Component parts, details, or accessories, of pumps or pumping systems specially adapted for elastic fluids, not otherwise provided for in, or of interest apart from, groups F04B25/00 - F04B37/00
    • F04B39/12—Casings; Cylinders; Cylinder heads; Fluid connections
    • F04B39/122—Cylinder block
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B53/00—Component parts, details or accessories not provided for in, or of interest apart from, groups F04B1/00 - F04B23/00 or F04B39/00 - F04B47/00
    • F04B53/16—Casings; Cylinders; Cylinder liners or heads; Fluid connections
    • F04B53/162—Adaptations of cylinders
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F04—POSITIVE - DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS FOR LIQUIDS OR ELASTIC FLUIDS
    • F04B—POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES FOR LIQUIDS; PUMPS
    • F04B2201/00—Pump parameters
    • F04B2201/08—Cylinder or housing parameters
    • F04B2201/0808—Size of the dead volume

Definitions

  • Compressor system for a breakdown kit breakdown kit with such a compressor system and method for sealing a vehicle tire with such a compressor system
  • the invention relates to a compressor system for a breakdown kit according to the preamble of patent claim 1, a breakdown kit according to the preamble of patent claim 6 and a method for sealing a vehicle tire according to the preamble of patent claim 8.
  • Compressor systems for roadside assistance kits and roadside assistance kits with compressors are known in the prior art and are typically used in portable devices for air compression.
  • the use of a compressor serves to generate compressed air, through which a sealant for sealing a vehicle tire is pumped into the vehicle tire in the event of a puncture and/or to fill the vehicle tire with air after sealing.
  • the compressors usually have at least one motor and one cylinder with a reciprocating piston compressor driven by a crank mechanism.
  • the cylinder is usually formed from metal so that the material is strong enough for the reciprocating compressor to compress the air in the pumping chamber.
  • the disadvantage is that the requirements placed on such a material greatly restrict the shape of the cylinder and thus generate high production costs.
  • Relief or overpressure valves are usually used to limit the maximum pressure to be generated.
  • the prior art also describes other ways of limiting the maximum pressure.
  • EP2918834B1 discloses a compressor system having a motor, a piston and a cylinder without using an unloader valve.
  • the maximum pressure is not limited by a relief valve, but by the appropriate selection of the compression volume.
  • the disadvantage of such compressor systems is that the structure of such systems is only designed for high compression volumes.
  • a low compression volume equal to or greater than 0.8 is considered.
  • a high compression volume is considered to be in the range below 0.8, particularly in the range 0.3 to 0.8.
  • the object of the present invention is to provide a compressor system for a breakdown assistance set, which makes it possible to limit the maximum pressure in the area of the middle compression volume. Furthermore, it is the object of the invention to provide a breakdown assistance set with which the limitation of the maximum pressure in the area of the middle compression volume is made possible. A further object of the invention is to provide a method for sealing vehicle tires, by means of which vehicle tires can be sealed by limiting the maximum pressure in the region of the mean compression volume.
  • the object of the invention is achieved by a compressor system for breakdown kits with the features of patent claim 1, by a breakdown kit with the features of patent claim 6 and by a method for sealing vehicle tires with the features of patent claim 8.
  • a compressor system for a roadside assistance kit in which a supply pressure of compressed air is controlled to a specified pressure Pp or less without using a relief valve, comprising
  • a cylinder member having a cylinder main body having a pumping chamber in which a piston is reciprocally movable from a bottom dead center to a top dead center and compresses air, and a receiving chamber for receiving the compressed air compressed in the pumping chamber through an air release valve, wherein the cylinder main body is elastically deformable with increasing pressure, the cylinder main body being deformable to the extent that the compression volume V2 of the cylinder satisfies the following expression (a),
  • V1 is a stroke volume, which is a cylinder volume while the piston moves from bottom dead center to top dead center,
  • V2 is a compression volume, which is a cylinder volume when the piston is at top dead center
  • PO is an air pressure
  • a compressor system according to the invention can be used at medium compression volumes through the use of a main cylinder body which is elastically deformable with increasing pressure, as a result of which significantly more designs of a cylinder are possible and consequently production costs can be reduced.
  • the maximum pressure in the cylinder can be obtained by satisfying the expression (a) in spite of the cylinder main body being elastically deformable.
  • Such compressor systems can build up sufficiently constant pressure without the use of relief valves to ensure safe use in a breakdown kit.
  • a cylinder main body is elastically deformable with increasing pressure by allowing the wall of the cylinder main body to yield with increasing pressure. It is conceivable that the side walls of the pump chamber bulge outwards when the pressure is increased. As the pressure drops, the cylinder body returns to its original shape.
  • the cylinder main body comprises at least one plastic. Plastics are particularly suitable because they can be easily processed and are usually deformable. Different plastics are conceivable. At least one plastic selected from the group consisting of polyamide, polyethylene, polycarbonate and polypropylene is particularly preferably suitable.
  • Such plastics have a particularly suitable flexibility, as a result of which they can be used as the material of a cylinder component.
  • Other common flexible plastics that are commonly used for a cylinder are also suitable. It is advantageous that such plastics are elastically deformable, which means that such compressor systems are suitable for use without relief valves in order to enable the maximum pressure to be limited in the area of the high compression volume.
  • the main cylinder body comprises only plastic, as a result of which the main cylinder body has particularly good elastic deformability in order to enable the advantages mentioned.
  • the wall of the cylinder main body has a thickness ranging from 1 to 3 mm.
  • the wall of the cylinder main body is in the range of 1 to 3 mm in order to be elastically deformable.
  • an elastically deformable wall of a cylinder main body leads to a limitation of the maximum pressure in the area of the medium compression volume.
  • the cylinder main body wall of the pumping chamber is elastically deformable.
  • the material of the cylinder wall preferably has a flexural modulus in the range from 0.5 to 10 GPa. It has been found that a cylinder wall of the cylinder main body with a flexural modulus in this range is particularly good is suitable to limit the maximum pressure in the area of high compression volume. In a particularly preferred embodiment, the flexural modulus is in the range from 1 to 1.5 GPa.
  • the object is achieved by a breakdown assistance set, wherein the breakdown assistance set comprises a described compressor system and a sealant device, the sealant device having a sealant for sealing a vehicle tire.
  • the maximum pressure can be limited in the area of high compression volumes in a breakdown kit. This is particularly advantageous for breakdown assistance sets, since the construction of the compressor should usually be inexpensive and limited to the essential properties.
  • a breakdown assistance set according to the invention with a described compressor system enables simple production, for example of cylinder bodies made of plastic. Compressor systems without relief valves are advantageous because the risk of backflow if the air outlet becomes clogged is reduced.
  • the compressor system can be connected to the sealant device.
  • the sealant device in roadside assistance kits with a sealant device is first connected to the compressor system before use.
  • the compressor system then generates air pressure that delivers the sealant into the vehicle tire to seal the vehicle tire.
  • V1 is a stroke volume, which is a cylinder volume while the piston moves from bottom dead center to top dead center,
  • V2 is a compression volume, which is a cylinder volume when the piston is at top dead center and PO is an air pressure, and ii) delivering a sealant into a vehicle tire by means of excess pressure built up in the compressor system.
  • the method according to the invention for sealing a vehicle tire with a sealant is advantageous since the limitation of the maximum pressure is also possible for high compression volumes. Even with a compressor design, in particular made of plastic, a relief valve can be dispensed with and the risk of backflow if the air outlet becomes blocked can be reduced.
  • Figure 1a is a cross-sectional view of a cylinder main body with a
  • Figure 1 b is a cross-sectional view of a cylinder main body with a
  • FIG. 1a shows a cross-sectional view of a cylinder main body 1 with a piston 2 and an air inlet opening 3 and an air outlet opening 4, such a structure being used in a compressor and/or breakdown kit according to the invention.
  • the both side walls 5 of the cylinder main body 1 are elastically deformable with increasing pressure.
  • the piston 2 is at bottom dead center with the side walls 5 of the cylinder main body 1 not being deformed. With increasing pressure, the side walls 5 deform outwards in the region of the pump chamber 6 until the piston 2 has reached top dead center (FIG. 1b). The process of generating the maximum pressure and back to the bottom dead center of the piston 2 is reversible.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Kompressorsystem für ein Pannenhilfeset, in welchem ein Zufuhrdruck von Druckluft ohne Verwendung eines Entlastungsventils auf einen festgelegten Druck Pp oder weniger gesteuert wird, umfassend einen Motor, einen Kolben (2), der durch den Motor über einen Kurbelmechanismus angetrieben ist und ein Zylinderbauteil mit einem Zylinderhauptkörper (1) aufweisend eine Pumpkammer (6), in der ein Kolben (2) von einem unteren Totpunkt zu einem oberen Totpunkt hin- und hergehend bewegbar ist und Luft komprimiert, und eine Aufnahmekammer zur Aufnahme der in der Pumpkammer (6) komprimierten Druckluft durch ein Luftablassventil (4) aufweist, wobei der Zylinderhauptkörper (1) mit zunehmendem Druck elastisch verformbar ist, wobei der Zylinderhauptkörper (1) insoweit verformbar ist, dass das Kompressionsvolumen V2 des Zylinders den folgenden Ausdruck (a) erfüllt, 0,3 x V1 x P0/(PP-P0) = < V2 < 0,8 x V1 x P0/(PP-P0 (a), wobei V1 ein Hubvolumen ist, welches ein Zylindervolumen ist, während sich der Kolben (2) von dem unteren Totpunkt zu dem oberen Totpunkt bewegt, V2 ein Verdichtungsvolumen ist, welches ein Zylindervolumen ist, wenn sich der Kolben (2) an dem oberen Totpunkt befindet, und P0 ein Luftdruck ist. Ferner betrifft die Erfindung ein Pannenhilfeset mit einem beschriebenen Kompressorsystem sowie ein Verfahren zum Abdichten eines Fahrzeugreifens unter Verwendung eines beschriebenen Kompressorsystems.

Description

Beschreibung
Kompressorsystem für ein Pannenhilfeset, Pannenhilfeset mit einem solchen Kompressorsystem und Verfahren zum Abdichten eines Fahrzeugreifens mit einem solchen Kompressorsystem
Die Erfindung betrifft ein Kompressorsystem für ein Pannenhilfeset gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 , ein Pannenhilfeset gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 6 sowie ein Verfahren zum Abdichten eines Fahrzeugreifens gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 8.
Kompressorsysteme für Pannenhilfesets sowie Pannenhilfesets mit Kompressoren sind im Stand der Technik bekannt und werden zur Luftverdichtung üblicherweise in tragbaren Geräten eingesetzt. Der Einsatz eines Kompressors dient zur Erzeugung von Druckluft, durch die ein Dichtmittel zum Abdichten eines Fahrzeugreifens im Falle einer Panne in den Fahrzeugreifen gepumpt wird und/oder den Fahrzeugreifen nach dem Abdichten mit Luft zu befüllen. Die Kompressoren weisen üblicherweise mindestens einen Motor und einen Zylinder mit einem über einen Schubkurbelbetrieb angetriebenen Hubkolbenverdichter auf. Der Zylinder ist in der Regel aus Metall geformt, damit das Material stabil genug ist, um die Luft in der Pumpkammer durch den Hubkolbenverdichter zu komprimieren. Nachteilig ist, dass die Anforderungen an ein solches Material die Formgebung des Zylinders stark einschränken und somit hohe Produktionskosten erzeugen. Üblicherweise werden für die Begrenzung des zu erzeugenden Maximaldrucks Entlastungs beziehungsweise Überdruckventile eingesetzt. Der Stand der Technik beschreibt aber auch andere Möglichkeiten, den Maximaldruck zu begrenzen.
Die EP2918834B1 offenbart beispielsweise ein Kompressorsystem mit einem Motor, einem Kolben und einem Zylinder ohne Verwendung eines Entlastungsventils. Die Begrenzung des Maximaldrucks erfolgt nicht durch ein Entlastungsventil, sondern über die geeignete Auswahl des Kompressionsvolumens. Nachteilig solcher Kompressorsysteme ist, dass der Aufbau solcher Systeme lediglich für hohe Kompressionsvolumina ausgelegt ist. In der vorliegenden Erfindung wird ein niedriges Kompressionsvolumen angesehen, das größer gleich 0,8 ist. Ein hohes Kompressionsvolumen wird im Bereich unterhalb von 0,8, insbesondere im Bereich von 0,3 bis 0,8, angesehen.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung lautet ein Kompressorsystem für ein Pannenhilfeset bereitzustellen, durch das die Begrenzung des Maximaldrucks im Bereich des mittleren Kompressionsvolumens ermöglicht wird. Ferner ist es die Aufgabe der Erfindung, ein Pannenhilfeset bereitzustellen, mit dem die Begrenzung des Maximaldrucks im Bereich des mittleren Kompressionsvolumens ermöglicht wird. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Abdichten von Fahrzeugreifen bereitzustellen, durch das Fahrzeugreifen durch die Begrenzung des Maximaldrucks im Bereich des mittleren Kompressionsvolumens abgedichtet werden können.
Gelöst wird die Aufgabe der Erfindung durch ein Kompressorsystem für Pannenhilfesets mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 , durch ein Pannenhilfeset mit den Merkmalen des Patentanspruchs 6 sowie durch ein Verfahren zum Abdichten von Fahrzeugreifen mit den Merkmalen des Patentanspruchs 8.
Gelöst wird die Aufgabe der Erfindung durch ein Kompressorsystem für ein Pannenhilfeset, in welchem ein Zufuhrdruck von Druckluft ohne Verwendung eines Entlastungsventils auf einen festgelegten Druck Pp oder weniger gesteuert wird, umfassend
- einen Motor,
- einen Kolben, der durch den Motor über einen Kurbelmechanismus angetrieben ist und
- ein Zylinderbauteil mit einem Zylinderhauptkörper aufweisend eine Pumpkammer, in der ein Kolben von einem unteren Totpunkt zu einem oberen Totpunkt hin- und hergehend bewegbar ist und Luft komprimiert, und eine Aufnahmekammer zur Aufnahme der in der Pumpkammer komprimierten Druckluft durch ein Luftablassventil aufweist, wobei der Zylinderhauptkörper mit zunehmendem Druck elastisch verformbar ist, wobei der Zylinderhauptkörper insoweit verformbar ist, dass das Kompressionsvolumen V2 des Zylinders den folgenden Ausdruck (a) erfüllt,
0,3 x V1 x P0/(PP-P0) = <V2<0,8 x V1 x P0/(PP-P0) (a), wobei
V1 ein Hubvolumen ist, welches ein Zylindervolumen ist, während sich der Kolben von dem unteren Totpunkt zu dem oberen Totpunkt bewegt,
V2 ein Verdichtungsvolumen ist, welches ein Zylindervolumen ist, wenn sich der Kolben an dem oberen Totpunkt befindet, und PO ein Luftdruck ist.
Vorteilhafterweise kann ein erfindungsgemäßes Kompressorsystem durch den Einsatz eines Zylinderhauptkörpers, der mit zunehmendem Druck elastisch verformbar ist, bei mittleren Kompressionsvolumina eingesetzt werden, wodurch deutlich mehr Bauweisen eines Zylinders ermöglicht und folglich Produktionskosten gesenkt werden können. Erfindungsgemäß kann der maximale Druck im Zylinder trotz eines elastisch verformbaren Zylinderhauptkörpers erreicht werden, indem der Ausdruck (a) erfüllt ist. Solche Kompressorsysteme können ohne den Einsatz von Entlastungsventilen ausreichend gleichbleibenden Druck aufbauen, um den Einsatz in einem Pannenhilfeset sicher zu gewährleisten.
Erfindungsgemäß ist ein Zylinderhauptkörper mit zunehmendem Druck elastisch verformbar, indem die Wand des Zylinderhauptkörpers mit zunehmendem Druck nachgeben kann. Denkbar ist, dass sich die Seitenwände der Pumpkammer bei erhöhtem Druck nach außen wölben. Mit sinkendem Druck stellt sich die Ausgangsform des Zylinderhauptkörpers wieder ein. Vorteilhaft ist, dass solche Systeme optimal für Kompressionsvolumina unter 0,8 eignen. Ein solcher Aufbau eignet sich allerdings nicht für eine Begrenzung des Maximaldrucks für Kompressionsvolumina größer 0,8. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung umfasst der Zylinderhauptkörper zumindest einen Kunststoff. Kunststoffe eignen sich besonders gut, da diese einfach verarbeitet werden können und üblicherweise verformbar sind. Unterschiedliche Kunststoffe sind denkbar. Besonders bevorzugt eignet sich zumindest ein Kunststoff ausgewählt aus der Gruppe aus Polyamid, Polyethylen, Polycarbonat und Polypropylen. Solche Kunststoffe weisen eine besonders geeignete Flexibilität auf, wodurch diese als Material eines Zylinderbauteils eingesetzt werden können. Andere gängige flexible Kunststoffe, die üblicherweise für einen Zylinder eingesetzt werden, eignen sich ebenfalls. Vorteilhaft ist, dass solche Kunststoffe elastisch verformbar sind, wodurch solche Kompressorsysteme für den Einsatz ohne Entlastungsventile eignen, um die Begrenzung des Maximaldrucks im Bereich des hohen Kompressionsvolumens zu ermöglichen.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform umfasst der Zylinderhauptkörper nur Kunststoff, wodurch der Zylinderhauptkörper eine besonders gute elastische Verformbarkeit aufweist, um die genannten Vorteile zu ermöglichen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst die Wand des Zylinderhauptkörpers eine Dicke im Bereich von 1 bis 3 mm. Vorteilhafterweise ist die Wand des Zylinderhauptkörpers im Bereich von 1 bis 3 mm, damit diese elastisch verformbar ist. Im Gegensatz zu den Anforderungen eines Zylinderhauptkörpers im Stand der Technik, in dem dieser stabil sein soll, um einen Maximaldruck im Bereich geringer Kompressionsvolumina zu erreichen, führt erfindungsgemäß eine elastisch verformbare Wand eines Zylinderhauptkörpers zu einer Begrenzung des Maximaldrucks im Bereich des mittleren Kompressionsvolumens.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Zylinderhauptkörperwand der Pumpkammer elastisch verformbar.
Ferner bevorzugt weist das Material der Zylinderwand ein Biegemodul im Bereich von 0,5 bis 10 GPa auf. Es hat sich herausgestellt, dass eine Zylinderwand des Zylinderhauptkörpers mit einem Biegemodul in diesem Bereich besonders gut geeignet ist, um den Maximaldruck im Bereich des hohen Kompressionsvolumen zu begrenzen. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform liegt das Biegemodul im Bereich von 1 bis 1 ,5 GPa.
Außerdem wird die Aufgabe durch ein Pannenhilfeset gelöst, wobei das Pannenhilfeset ein beschriebenes Kompressorsystem und eine Dichtmittelvorrichtung umfasst, wobei die Dichtmittelvorrichtung ein Abdichtmittel zum Abdichten eines Fahrzeugreifens aufweist. Vorteilhafterweise kann der Maximaldruck im Bereich hoher Kompressionsvolumina in einem Pannenhilfeset begrenzt werden. Dies ist für Pannenhilfesets besonders vorteilhaft, da die Bauweise des Kompressors üblicherweise kostengünstig und auf die wesentlichen Eigenschaften beschränkt sein soll. Ein erfindungsgemäßes Pannenhilfeset mit einem beschriebenen Kompressorsystem ermöglicht eine einfache Produktion, beispielsweise von Zylinderkörpern aus Kunststoffen. Kompressorsysteme ohne Entlastungsventile sind vorteilhaft, da die Gefahr eines Rückflusses bei Verstopfen des Luftauslasses reduziert wird.
Weitere Vorteile, die in Bezug auf das vorangegangene Kompressorsystem genannt wurden, gelten, vice versa, auch für das Pannenhilfeset.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Kompressorsystem mit der Dichtmittelvorrichtung verbindbar. Üblicherweise wird bei Pannenhilfeset zwischen einem Set mit Dichtmittelvorrichtung und einem ohne Dichtmittelvorrichtung unterschieden. Die Dichtmittelvorrichtung in Pannenhilfesets mit einer Dichtmittelvorrichtung wird vor Gebrauch zunächst mit dem Kompressorsystem verbunden. Das Kompressorsystem erzeugt anschließend einen Luftdruck, der das Dichtmittel in den Fahrzeugreifen fördert, um den Fahrzeugreifen abzudichten.
Ferner wird die Aufgabe durch ein Verfahren zum Abdichten eines Fahrzeugreifens unter Verwendung eines beschriebenen Kompressorsystems oder eines beschriebenen Pannensets gelöst, umfassend zumindest folgende Schritte: i) Aufbauen eines Überdruckes durch einen Kolben in dem Kompressorsystem, wobei das Kompressionsvolumen V2 des Zylinders den folgenden Ausdruck (a) erfüllt, 0,3 x V1 x P0/(PP-P0) = <V2<0,8 x V1 x P0/(PP-P0) (a). wobei
V1 ein Hubvolumen ist, welches ein Zylindervolumen ist, während sich der Kolben von dem unteren Totpunkt zu dem oberen Totpunkt bewegt,
V2 ein Verdichtungsvolumen ist, welches ein Zylindervolumen ist, wenn sich der Kolben an dem oberen Totpunkt befindet, und PO ein Luftdruck ist und ii) Fördern eines Abdichtmittels mittels im Kompressorsystem aufgebauten Überdruckes in einen Fahrzeugreifen.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Abdichten eines Fahrzeugreifen mit einem Dichtmittel ist vorteilhaft, da die Begrenzung des Maximaldrucks auch für hohe Kompressionsvolumina möglich ist. Auch bei einer Kompressorbauweise, insbesondere aus Kunststoff, kann auf ein Entlastungsventil verzichtet und die Gefahr eines Rückflusses bei Verstopfen des Luftauslasses reduziert werden.
Weitere Vorteile und Merkmale des erfindungsgemäßen Kompressorsystems sowie des Pannenhilfesets und des Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen, die sich auf vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung beziehen und als solche nicht einschränkend zu verstehen sind. Von der Erfindung mit umfasst sind auch Kombinationen der Merkmale verschiedener Unteransprüche, soweit diese technisch möglich sind, auch wenn sich die Unteransprüche nicht aufeinander beziehen oder wenn diese verschiedenen Anspruchskategorien zugehören. Ferner sind auch Kombinationen von bevorzugten und besonders bevorzugten Ausführungsformen untereinander miteinander kombinierbar, soweit diese technisch möglich sind. Dies gilt auch für die einzelnen Merkmale der nachfolgend diskutierten Ausführungsbeispiele, soweit diese nicht für den Fachmann als zwingend zueinander gehörig erkennbar sind. Figurenbeschreibung
Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsführungsbeispiele in Verbindung mit den Zeichnungen. In dieser zeigen
Figur 1a eine Querschnittansicht eines Zylinderhauptkörpers mit einem
Kolben im unteren Totpunkt und
Figur 1 b eine Querschnittansicht eines Zylinderhauptkörpers mit einem
Kolben im oberen Totpunkt.
Figur 1a zeigt einen in Querschnittansicht dargestellten Zylinderhauptkörper 1 mit einem Kolben 2 und eine Lufteinlassöffnung 3 und einer Luftauslassöffnung 4, wobei ein solcher Aufbau in einem erfindungsgemäßen Kompressor und/oder Pannenhilfeset eingesetzt wird. Die beiden Seitenwände 5 des Zylinderhauptkörper 1 sind mit zunehmendem Druck elastisch verformbar. In Figur 1a befindet sich der Kolben 2 am unteren Totpunkt, wobei die Seitenwände 5 des Zylinderhauptkörpers 1 nicht verformt sind. Mit zunehmendem Druck verformen sich die Seitenwände 5 im Bereich der Pumpkammer 6 nach außen, bis der Kolben 2 den oberen Totpunkt erreicht hat (Figur 1 b). Der Vorgang zum Erzeugen des maximalen Drucks und wieder zurück zum unteren Totpunkt des Kolbens 2 ist reversibel.
Bezugszeichenliste:
1 Zylinderhauptkörper
2 Kolben
3 Lufteinlassöffnung
4 Luftauslassöffnung
5 Seitenwände
6 Pumpkammer

Claims

Patentansprüche
1. Kompressorsystem für ein Pannenhilfeset, in welchem ein Zufuhrdruck von Druckluft ohne Verwendung eines Entlastungsventils auf einen festgelegten Druck Pp oder weniger gesteuert wird, umfassend
- einen Motor,
- einen Kolben (2), der durch den Motor über einen Kurbelmechanismus angetrieben ist und
- ein Zylinderbauteil mit einem Zylinderhauptkörper (1 ) aufweisend eine Pumpkammer (6), in der ein Kolben (2) von einem unteren Totpunkt zu einem oberen Totpunkt hin- und hergehend bewegbar ist und Luft komprimiert, und eine Aufnahmekammer zur Aufnahme der in der Pumpkammer (6) komprimierten Druckluft durch ein Luftablassventil (4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderhauptkörper (1 ) mit zunehmendem Druck elastisch verformbar ist, wobei der Zylinderhauptkörper (1 ) insoweit verformbar ist, dass das Kompressionsvolumen V2 des Zylinders den folgenden Ausdruck (a) erfüllt,
0,3 x V1 x P0/(PP-P0) = < V2 < 0,8 x V1 x P0/(PP-P0) (a), wobei
V1 ein Hubvolumen ist, welches ein Zylindervolumen ist, während sich der Kolben (2) von dem unteren Totpunkt zu dem oberen Totpunkt bewegt,
V2 ein Verdichtungsvolumen ist, welches ein Zylindervolumen ist, wenn sich der Kolben (2) an dem oberen Totpunkt befindet, und PO ein Luftdruck ist.
2. Kompressorsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Zylinderhauptkörper (1) zumindest einen Kunststoff, insbesondere Polyamid, umfasst.
3. Kompressorsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wand des Zylinderhauptkörpers (1 ) eine Dicke im Bereich von 1 bis 3 mm aufweist.
4. Kompressorsystem nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinderhauptkörperwand (5) der Pumpkammer (6) elastisch verformbar ist.
5. Kompressorsystem nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Material der Zylinderhauptkörperwand (5) ein Biegemodul im Bereich von 0,5 bis 10 GPa, bevorzugt 1 bis 1 ,5 GPa, aufweist.
6. Pannenhilfeset umfassend ein Kompressorsystem nach einem der vorherigen Ansprüche und eine Dichtmittelvorrichtung, wobei die Dichtmittelvorrichtung ein Abdichtmittel zum Abdichten eines Fahrzeugreifens aufweist.
7. Pannenhilfeset nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Kompressorsystem mit der Dichtmittelvorrichtung verbindbar ist.
8. Verfahren zum Abdichten eines Fahrzeugreifens unter Verwendung eines Kompressorsystems nach einem der Ansprüche 1 bis 5 oder eines Pannensets nach Anspruch 6 oder 7, umfassend zumindest folgende Schritte: i) Aufbauen eines Überdruckes durch einen Kolben (2) in dem Kompressorsystem, wobei das Kompressionsvolumen V2 des Zylinders den folgenden Ausdruck (a) erfüllt,
0,3 x V1 x P0/(PP-P0) = < V2 < 0,8 x V1 x P0/(PP-P0) (a), wobei
V1 ein Hubvolumen ist, welches ein Zylindervolumen ist, während sich der Kolben von dem unteren Totpunkt zu dem oberen Totpunkt bewegt,
V2 ein Verdichtungsvolumen ist, welches ein Zylindervolumen ist, wenn sich der Kolben (2) an dem oberen Totpunkt befindet, und PO ein Luftdruck ist und ii) Fördern eines Abdichtmittels mittels im Kompressorsystem aufgebauten Überdruckes in einen Fahrzeugreifen.
EP21830315.4A 2021-06-04 2021-12-02 Kompressorsystem für ein pannenhilfeset, pannenhilfeset mit einem solchen kompressorsystem und verfahren zum abdichten eines fahrzeugreifens mit einem solchen kompressorsystem Active EP4348048B1 (de)

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