SE443121B - Anordning for att detektera och varna for hjulfel - Google Patents

Description

8204635-0 10 15 20 25 30 35 2 generella arrangemanget av på ett hiul monterade venti- ler för att detektera ringtrvcket. Fig 2 visar schema- tiskt och i längdsektion ventilerna enligt fig l och åskådliggör deras konstruktion och inställning under normal drift. Fig 3 visar en längdsektion genom en hu- vudkolv i en högtrvcksventilenhet hos anordningen en- ligt uppfinningen. Fig 4 visar schematiskt i tvärsek- tion ett híul med i den första utföringsformen ingå- ende kolvenhet och elektrisk strömställare, och åskåd- liggör deras generella arrangemang. Fig 5 visar schema- tiskt och i längdsektion ventilerna enligt fig 1 och åskådliggör deras funktionsprincip när ringtrycket sjun- ker under en förutbestämd nedre gräns. Fig 6 visar en mot fig 5 svarande sektion och åskådliggör ventilernas funktíonsprincip när ringtrycket ökar över en förutbe-_ stämd övre gräns. Fig 7 visar schematiskt och i längd- sektion en andra utföringsform av de i anordningen en- ligt uppfinningen ingående ventilerna för att detektera ringtrvcket.

Som framgår av fig l omfattar de i anordningen en- ligt uppfinningen ingående ventilerna för att detektera ringtrvcket en lågtrvcksventilenhet 3 och en högtrvcks- ventilenhet 4, som är deïrnonterbart monterade på en mon- teringsplatta lA, vilken är monterad på navet lB av ett hfiulaggregat l med ett däck 2 med en luftpâfvll- ningsventil 2A. Lågtrvcksventilenheten 3 och högtrycks- ventilenheten 4 har var sitt inloppsrör 3A, 4A, som är anslutna till ett gemensamt inloppsrör 28, vilket i sin tur är anslutet till ventilen 2A via en anslut- ning 2C som alltid håller ventilen 2A öppen, så att luft från däcket 2 inkommer i det gemensamma innerrö- ret 2B. Làgtrvcksventilenheten 3 och högtrvcksventilen- heten 4 har också inloppsrör 3B, 4B anslutna till ett signalhorn 5, som också är demonterbart monterat på monteringsplattan 1A, och till en kolvenhet 6 med ett rör 6A som sträcker sig genom en öppning lC i hiulna- vet lB.

Som framgår av fig 2 har lågtrvcksventilenheten 3 10 15 20 25 30 35 8204635-0 3 ett ventilhus 33 med en borrning 35 1 vilken en kolv 35A är glidförskjutbar. Första och andra gavlar 31 och 32 är demonterbart monterade på husets 33 båda ändar medelst skruvar 31A, 32A, varvid den första gaveln 31 har en inre port 3lB, som mynnar mot borrningens 35 ena ände, och en yttre port 3lD vilken är ansluten till det gemensamma inloppsröret 2B via inloppsröret 3A, samt en backventil 3lC som medger luftströmning i en- dast en riktning från den yttre porten 3lD till den inre porten 3lB. Den andra gaveln 32 har en inre port 32B, som mynnar mot den andra änden av borrningen 35, en yttre port 32D, vilken är ansluten till signalhornet 5 via utloppsröret 3B, samt en backventil 32C som medger luftströmning i endast en riktning från den inre porten 32B till den yttre porten 320. Ventilhuset 33 har dessf utom en shuntledning 34 med en inloppsport 34A, som mynnar mot det första änden av borrningen 35, och en yttre port 34B, vilken mynnar mot borrningen 35 men befinner sig på lämpligt avstånd från inloppsporten 34A i riktning mot borrningens 35 andra ände. Kolven 35A är försedd med en fjäder 35B som belastar kolven 35A i riktning mot borrningens 35 första ände, och dis- tansorgan 35C som kommer att förklaras senare. Utlopps- porten 34B har en nålventil 33A vilken selektivt kan stänga och öppna utloppsporten 34B.

Högtrycksventilenheten 4 har som visas i fig 2 ett ventilhus 43 med en huvudborrning 45, i vilken en hu- vudkolv 45A är glidförskjutbar, en hjälpborrning 46 parallellt med huvudborrningen 45, en shuntledning 44 med en inloppsport 44A, som mynnar mot huvudborrningen 45, första och andra gavlar 41, 42, vilka är domenter- bart monterade på ventilhuset 43 vid dess ändar medelst skruvar 4lA resp 42A. Den första gaveln 4l har en mot den första änden av huvudborrningen 45 mynnande, inre port 4lB och en via inloppsröret 4A till det gemensamma inloppsröret 2B ansluten, yttre port 4lD samt en back- ventil 4lC som medger luftströmning i endast en rikt- ning fràn den yttre porten 4lD till den inre porten 4lB. 10 15 20 25 30 35 8204635-0 4 Den andra gaveln 42 har en mot shuntledningen 44 mynnan- de inre port 42B, en via utloppsröret 4B till signalhor- net 5 ansluten, yttre port 420 och en backventil 42C, som medger luftströmning i endast en riktning från den inre porten 42B till den yttre porten 42D.

Som framgår av fig 3 består huvudkolven 45A av två delar 45C, vilka är anslutna till varandra medelst en anslutningsbult 45E med flera distansskivor 45D place- rade mellan de båda delarna 45C, vilka har var sin tät- ring 45F.

Huvudkolven 45A har också en fjäder 4SB som belas- tar huvudkolven i riktning mot huvudborrningens 45 förs- ta ände. Hjälpborrningen 46 upptar glidförskjutbart en hjälpkolv 46A, och en fjäder 46B belastar hjälpkol- ven 46A i riktning mot hjälpborrningens 46 andra ände.> Flera distansskivor 46D finns mellan hjälpkolven 46A och fjädern 468, och ändamålet med dessa distansskivor kommer att förklaras längre fram. Vid huvud- och hjälp- borrningarnas 45 och 46 andra ände finns det ett hål 456, som ansluter dessa borrningar till varandra. In- loppsporten 44A är så placerad att den är tillsluten när huvudkolven 45A befinner sig i det yttre ändläget vid huvudborrningens 45 första ände och frilagd när huvudkolven 45A har förflyttats en förutbestämd sträcka i riktning mot huvudborrningens 45 andra ände. En lämp- lig kvantitet fluid fyller utrymmet mellan huvudkolven 45A och huvudborrningens 45 andra ände, när huvudkol- ven 45A befinner sig i det yttre ändläget vid huvudborr- ningens 45 första ände och hjälpkolven 46A befinner sig i det yttre ändläget vid hjälpborrningens 46 andra ände, så att fluidet kan strömma genom hålet 45G och inkomma i utrymmet mellan hjälpkolven 46A och hjälpborr- ningens 46 andra ände, när huvudkolven 45A förflyttas i riktning mot huvudborrningens 45 andra ände. Inte visade pâfyllnings- och avluftningshâl finns i ventil- huset för att underlätta påfyllningen av utrymmet med vätska. Päfyllnings- och avluftningshålen tillsluts på säkert sätt efter vätskepàfyllningen. Hålet 45G har 10 15 20 25 30 35 8204635-0 5 till uppgift att strvpa flödet av en stor kvantitet fluid för att på så sätt hindra kolvarna 45A och 46A från att röra sig snabbt, eller att fungera som en däm- pare. Hälet 45G medger fluidströmning i båda riktning- arna med begränsat flöde. Hfiälpborrningen 46 har ett avluftningshàl 46C vid sin första ände för att elimi- nera eventuellt mottrvck på hjälpkolvens 46A baksida (första ändsida) när den förflyttas i riktning mot hjälp- borrningens 46 första ände.

De ringtrvcket detekterande ventilerna vid anord- ningen enligt uppfinningen är också försedda med en kolvenhet 6, vilken är ansluten till utloppsrören 38 och 4B och kommer att beskrivas nedan med hänvisning till fig 4.

Fig 4 visar i tvärsektion en del av ett hjul utrus- tat med de inte visade, ringtrvcket detekterande venti- lerna, kolvenheten 6, en elektrisk strömställare 7 och en medbringare 8. Den bromsmekanism som vanligen finns i hjulet har inte tagits med pà ritningen. Som framgår av fig 4 har kolvenheten 6 ett hus 61 som är fast monte- rat pà insidan av hfiulfälgens ring lD. Huset 61 har en borrning 65 för glidförskiutbar upptagning av en kolv 63 med ett huvud 63A i lufttätt ingrepp med borr- ningens 65 begränsningsvägg och en ände 63B, vilken utskiuter fritt från huset 61. Kolvenheten har också ett lock 62 för anslutning av röret GA, vilket sträc- ker sig genom öppningen lC i hüulnavet eller hiulfäl- gens skiva lB, till huset 61, så att när luft matas till kolvenheten 6 via röret 6A verkar luften på kol- vens 63 huvud 63A för att skjuta ut änden 63B. Kolven 63 har också en ffiäder 64 som strävar att återföra kol- ven 63 till det i fig 4 visade läget så snart lufttill- förseln till kolvenheten 6 upphör.

På ett lämpligt ställe pà hjulaxelhuset 9 är en elektrisk strömställare 7 monterad mittför kolven 63, såsom visas i fig 4. Strömställaren 7 har ett hus 7l, ett strömställarelement 72A med en arm 72B, ett första par uttag 74A, 748 och ett andra par uttag 75A, 75B, 10 15 20 25 30 35 8204635-0 6 varvid strömställarelementet 72A är placerat mellan de första och andra paren uttag med fjädrar 73, 74 be- lastande strömställarelementet 72A till ett mittläge mellan de båda paren uttag, vilka är elektriskt anslut- na till en varningslampa på fordonets instrumentbräda, så att när strömställarelementet 72A förflyttas ät ett- dera hållet för att sluta ettdera paret uttag tänds varningslampan. A Armen 72B befinner sig mittför änden 63B av kolven 63 på sådant sätt att änden 63B skjuter armen 72B för att förflytta strömställarelementet 72A i riktning mot det första paret uttag 74A, 74B, när luft matas till kolvenheten 6 för att på så sätt sluta det första pa- ret uttag. l På ett annat lämpligt ställe på fälgringen lD är en medbringare 8 fast monterad, se fig 4. Medbringaren 8 befinner sig mittför armen 72B, så att strömställar- elementet 72A förflyttas i riktning mot det andra paret uttag 75A, 75B, när hjulet kastar till följd av att en eller flera hjulbultar ll har lossnat eller haveri av hjullagret 12, för att på så sätt sluta det andra paret uttag 75A, 75B.

Eftersom kolvenheten 6 och medbringaren 8 är monte- rade på det roterande hjulet l, medan den elektriska strömställaren 7 är monterad på det fasta hjulaxelhuset 9 sker ingreppet mellan kolven 63 eller medbringaren 8 och den elektriska strömställarens 7 arm 72B intermit- tent, varför varningslampan i själva verket bringas att blinka istället för att ge ett stadigt sken, vari- genom en effektiv varning erhålls.

För att underlätta ingreppet mellan kolven 63 eller medbringaren 8 och armen 72B kan denna arm ha en rulle 76 såsom visas i fig 4.

Anordningens enligt uppfinningen funktion är den följande.

När med hänvisning till fig 2 ringtrycket ligger inom det förutbestämda området befinner sig lågtrycks- ventilenhetens 3 kolv 35A och högtrycksventilenhetens 10 15 20 25 30 35 8204635-0 7 4 huvudkolv 45A i lägen i vilka kraften från ringtrvcket mot kolvarna utiämnas av ffiädrarna 35B, 458, så att lågtrvcksventilenhetens 3 utloppsport 34B inte står i förbindelse med den inre porten 32B och högtrycksven- tilenhetens 4 inloppsport 44A är stängd och ingen luft matas till signalhornet 5 eller kolvenheten 6-fràn vare sig lågtrvcksventilenheten 3 eller högtrvcksventilenhe- ten 4.

När ringtrvcket siunker under den förutbestämda nedre gränsen förflyttar sig lågtrvcksventilenhetens 3 kolv 35A och högtrvcksventilenhetens 4 huvudkolv 45A i riktning mot de första gavlarna 31 och 41, varigenom kolven 35A passerar utloppsporten 34B, såsom visas i fig 5, för att göra det möíligt för luft från däcket att strömma genom inloppsporten 34A, shuntledningen 34, utloppsporten 34B, borrningen 35 bakom kolven 35A, den inre porten 32B och förflvtta backventilen 32C till öppet läge för att slutligen strömma till både signal- hornet 5 för att alstra ett varningsljud och kolvenhe- ten 6 för att få varningslampan på fordonets instrument- bräda att blinka. Under tiden förblir högtrvcksventil- enhetens 4 inloppsport 44A stängd av huvudkolven 45A, varigenom ingen luft kan strömma från däcket genom hög- trvcksventilenheten 4 till signalhornet 5 och kolven- heten 6.

När ringtrvcket ökar över den förutbestämda övre gränsen skjuts làgtrvcksventilenhetens 3 kolv 35A och högtrvcksventilenhetens 4 huvudkolv 45A bakåt för att frilägga lågtrvcksventilenhetens 3 utloppsport 34B och högtrvcksventilenhetens 4 inloppsport 44A, såsom visas i fig 6. Till fölíd därav avbrvts förbindelsen mellan utloppsporten 34B och den inre porten 32B av kolven 35A, och under tiden kan luften från däcket strömma genom den inre porten 4lB, borrningen 45, inloppspor- ten 44A, shuntledningen 44 och den inre porten 428 hos högtrvcksventilenheten 4, varigenom backventilen 42C bringas att öppna så att luften slutligen kan strömma till såväl signalhornet 5 som kolvenheten 6. I detta fï! -rï 10 15 20 25 30 35 8204635-0 8 "fallet kan luft från däcket inte strömma genom làgtrycks- ventilenheten 3.

När däcket har bytts ut och skall pumpas upp för första gången skruvas skruven 33A in för att stänga porten 34B, så att luft inte av misstag skall kunna strömma till signalhornet 5 och kolvenheten 6. Så snart däcket har pumpats upp till normalt tryck skruvas skru- ven 33A upp för att öppna porten 348, så att lágtrycks- ventilenheten 3 kan arbeta på normalt sätt.

Om ringtrycket ökar plötsligt, exempelvis när fordo- net körs över ett hål, ett spår eller liknande hindras huvudkolvens 45A rörelse genom att fluidflödet från huvudborrningen 45 bakom kolven 45A till hjälpborrning- 'en 46 bakom kolven 46A stryps av hålet 45G, varigenom huvudkolven 45A hindras från att flytta sig för att _ frilägga porten 44A mot borrningen 45 innan ringtrycket har återgått till det normala.

För inställning eller justering av det önskade tryck- området demonteras först gavlarna 31 och 41, varefter distansskivor 45D, 46D och 35C tillfogas eller tas bort, tills det önskade tryckområdet har uppnåtts.

Fig 7 visar en andra utföringsform av anordningen enligt uppfinningen. Vid denna utföringsform är låg- trycksventilenheten 3 och högtrycksventilenheten 4 vid den första utföringsformen kombinerade till en integre- rad enhet omfattande ett ventilhus 53 med en làgtrycks- borrning 35, en högtrycksborrning 45 och en hjälpborr- ning 46, en första gavel Sl, som är demonterbart monte- rad på ventilhusets 53 första ände, och en andra gavel 52, vilken är demonterbart monterad på ventilhusets 53 andra ände. Den första gaveln 51 har en yttre port 5lA, som är ansluten till det inte visade däckets ventil 2A, en inre port 3lB, som mynnar mot lågtrycksborrningens 35 första ände, en första backventil 3lC vilken medger luftströmning från den yttre porten 5lA åt ett håll till den inre porten 3lB, ytterligare en inre port 4lB, som mynnar mot högtrycksborrningens 45 första ände, en andra backventil 4lC, vilken medger luftströmning 10 15 20 25 8204635-0 9 åt det ena hállet från den yttre porten 51A till den inre porten SlB.

Lågtrycksborrningen 35 har en shuntledning 34 med både inloppsporten 34A placerad intill och öppen mot den första änden av lágtrycksborrningen 35 och utlopps- porten 34B belägen på lämpligt avstånd från inloppspor- ten 34A och öppen mot làgtrycksborrningen 35. Högtrycks- borrningen 45 har en shuntledning 44 med en inloppsport 44A mynnande mot högtrycksborrningen 45 vid ett lämpligt, ställe, varvid shuntledningen sträcker sig i riktning mot den andra änden av ventilhuset 53. Den andra gaveln 52 har en inre port 32B, som mynnar mot làgtrycksborr- ningens 35 andra ände, en yttre port 32D, vilken är ansluten till signalhornet 5 via röret 3B, en tredje backventil 36C som medger luftströmning åt det ena half let från den inre porten 328 till den yttre porten 32D, en ytterligare inre port 32B, som mynnar mot shuntled- ningen 44, en ytterligare yttre port 42D som är ansluten till signalhornet 5 via röret 4B, och en fjärde backven- til 42C, som medger luftströmning åt det ena hållet från den inre porten 42B till den yttre porten 42D. övriga arrangemang är desamma som i den första utförings- formen.

Anordningen enligt den andra utföringsformen ger en kompakt konstruktion, som är lämpligast att använda vid bakhjulen på lastbilar eller bussar där två däck är monterade på en hjulaxel.

Claims (5)

1. 8204635-01 _10.. PATENTKRAV l. Anordning för att detektera och varna för hjul- fel på motorfordon med luftdäck (2), k ä n n e t e c k - n a d av kombinationen av dels ett luftdrivet signal- horn (5) monterat på ett hjulnav (lB) på ett fordons- hjul (l), en första, pà hjulnavet (lB) monterad ventil- enhet (3), till vilken luft matas från däcket (2) och vilken medger luftströmning från däcket till signalhor- net (5), när lufttrycket sjunker under en förutbestämd' nedre gräns, dels en andra, på hjulnavet (lB) monterad ventilenhet (4), till vilken luft matas från däcket och vilken medger luftströmning från däcket till sig- nalhornet (5), när lufttrycket ökar över en förutbestämd övre gräns, dels ett stryporgan (46) för att hindra funktionen hos den andra ventilenheten (4), när luft- trycket i däcket ökar plötsligt, varvid signalhornet (5) skapar ett varningsljud, när luften från antingen den första ventilenheten (3) eller den andra ventilen- heten (4) matas till signalhornet.

2. Anordning enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d av en på hjulringen monterad kolvenhet (6) och en på ett stationärt hjulaxelhus (9) monterad elektrisk ström- ställare (7), varvid kolvenheten (6) har en i riktning mot hjulaxelhuset (9) riktad kolv (63) och är påverkbar av luft från antingen den första ventilenheten (3) eller den andra ventilenheten (4) för att aktivera den elek- triska strömställaren (7), och en varningslampa som tänds vid aktivering av den elektriska strömställaren.

3. Anordning enligt krav l, k ä n n e t e c k n a d av att den första ventilenheten (3) omfattar en första borrning (35) med första och andra ändar (31, 32), en första backventil (3lC) som medger enkelriktad strömning av luft från däcket (2) till den första borrningen (35) från den första änden, en shuntledning (34) med en inlopps- port (34A) som mynnar mot den första borrningens första ände och en utloppsport (343) som mynnar mot den första 8204635-Û ll borrningen, varvid utloppsporten är belägen på lämpligt avstånd från inloppsporten, en första, i den första borrningen (35) glidförskjutbart anbragt kolv (35A), en fjäder (35B) för att belasta kolven i riktning mot den första änden, en andra backventil (32C) för enkelrik- tad strömning av luft från den andra änden av den första borrningen (35) till signalhornet (5), en nålventil (33A) för att selektivt öppna och stänga shuntledningens (34) utloppsport (348), varvid den första kolven (35A) och fjädern (35B) är så anordnade, att den första kolven ansluter utloppsporten (348) till den andra änden (32) för att bilda en kanal, när lufttrycket i däcket (2) sjunker under den förutbestämda nedre gränsen, och till- sluta kanalen när lufttrycket i däcket ökar över den förutbestämda nedre gränsen, att den andra ventilenhe-' ten (4) omfattar en andra borrning (45) med första och andra ändar (41, 42), en tredje backventil (4lC) för att medge enkelriktad strömning av luft från däcket till den andra borrningen fràn dennas första ände (41), en andra shuntledning (44) med en inloppsport (44A) som mynnar mot den andra borrningen och ett utlopp med en fjärde backventil (42C), som medger enkelriktad ström- ning av luft från den andra shuntledningen till signal- hornet (5), en andra, i den andra borrningen (45) glid- förskjutbar anbragt kolv (45A), en andra fjäder (45B) för att belasta den andra kolven i riktning mot den andra borrningens första ände, varvid den andra kolven och den andra fjädern är så anordnade att den andra borrningens första ände kommunicerar med den andra shunt- ledningens inloppsport för att bilda en kanal, när luft- trycket i däcket ökar över den förutbestämda övre grän- sen, och för att stänga inloppsporten i den andra shunt- ledningen, när lufttrycket i däcket befinner sig under den förutbestämda övre gränsen.

4. Anordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d därav, att stryporganet är en hjälpborrnlng (46) med första och andra ändar, en i hjälpborrningen glidför- skjutbart anbragt hjaiçkoiv (4sA), en njaipfjäaer (4sß) 8204655-0 12 som belastar hjälpkolven i riktning mot hjälpborrning- ens andra ände, varvid hjälpborrningens andra ände kom- municerar med den andra änden av den andra ventilenhe- tens (4) andra borrning (45) via ett hål (4SG) och var- vid utrymmet mellan den andra kolven (45A) och den andra' borrningens (45) andra ände och hjälpkolven (46A) och hjälpborrningens (46) andra ände är fyllt med ett fluid.

5. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av en medbringare (8), som är fast monterad på hjulring- en mittför den elektriska strömställaren (7) för att aktivera denna strömställare när hjulet (l) kastar.