WO2008019824A1 - Device and method for automatically changing the tyre pressure of a pneumatic tyre of a vehicle wheel - Google Patents

Device and method for automatically changing the tyre pressure of a pneumatic tyre of a vehicle wheel Download PDF

Info

Publication number
WO2008019824A1
WO2008019824A1 PCT/EP2007/007182 EP2007007182W WO2008019824A1 WO 2008019824 A1 WO2008019824 A1 WO 2008019824A1 EP 2007007182 W EP2007007182 W EP 2007007182W WO 2008019824 A1 WO2008019824 A1 WO 2008019824A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pressure
pressure medium
arm
nozzle
inlet valve
Prior art date
Application number
PCT/EP2007/007182
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Konstantinos Tsiberidis
Original Assignee
Konstantinos Tsiberidis
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Konstantinos Tsiberidis filed Critical Konstantinos Tsiberidis
Priority to DE112007001919T priority Critical patent/DE112007001919A5/en
Publication of WO2008019824A1 publication Critical patent/WO2008019824A1/en

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/001—Devices for manually or automatically controlling or distributing tyre pressure whilst the vehicle is moving

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus and a method for automatically changing the tire pressure of a pneumatic tire of a vehicle wheel, in particular of a motor vehicle wheel.
  • DE 199 61 020 A1 describes a device in which a compressor arranged in the vehicle puts air under pressure and if necessary leads through a pressure medium line into the pneumatic tire.
  • the pressure medium line is guided through the hub of the suspension and connected by means of a quick coupling with a connection hose, which opens into the rim of the vehicle wheel, so that the compressed air can get into the tire interior.
  • the quick coupling is rotatably held in the pressure medium line and therefore subject to high wear, which almost inevitably leads to leaks at this point after a certain period of operation.
  • the object of the invention is to provide an apparatus and a method for automatically changing the tire pressure of a pneumatic tire of a vehicle wheel, which during driving, i. when the vehicle wheel rotates, allow an automatic change in the tire pressure, without the existing in known systems of this type leak problems.
  • the device should also be simple and robust to ensure trouble-free operation for a long time.
  • the device according to the invention comprises a rim and a pneumatic tire which is mounted on the rim for rotation therewith about an axis of rotation.
  • the rim and the pneumatic tire thus form a vehicle wheel intended for rotatable mounting on a vehicle.
  • the device according to the invention further comprises a pressure medium source for supplying pressurized pressure means, which is intended for attachment to a part of the vehicle which is fixed to the vehicle relative to the rotatable wheel.
  • the pressure medium source for example, an electrically operated Compressor, which is powered by the electrical system of a motor vehicle with electrical energy and the pressure medium, usually air, if necessary, pressurized.
  • Such a compressor may be mounted at any suitable location of the motor vehicle, for example in the engine compartment of the motor vehicle.
  • the source of pressure medium can also be a pressure vessel containing pressurized fluid and from which the fluid is called when needed.
  • a combination of these two pressure fluid sources is also possible, for example, a compressor can pressurize the pressure fluid independent of a current need and lead into a pressure vessel in which it is stored for further use.
  • the device according to the invention comprises at least one inlet valve, which is arranged on an inner peripheral surface of the rim facing the axis of rotation of the vehicle wheel, and also a radially directed arm, which is intended for mounting on the axle on the vehicle side, with the pressure medium source in pressure-medium-conducting connection and at its free end remote from the axle, has a pressure medium exit nozzle which, for increasing the tire pressure of the pneumatic tire, is capable of being brought into a state of temporary engagement with the intake valve and which is otherwise unrelated to the intake valve.
  • a plurality of intake valves are arranged distributed over the circumference of the rim, wherein all inlet valves are advantageously located on one and the same circumferential line of the rim, so that with the vehicle wheel rotating, all inlet valves successively pass the pressure medium outlet nozzle of the arm, without any change the position of the arm is necessary.
  • the pressure medium exit nozzle only cooperates with the inlet valve or the inlet valves when an increase in the tire pressure is to take place. If the vehicle wheel rotates, the temporary interaction between the pressure medium outlet nozzle and each inlet valve takes place contactlessly. However, during standstill of the vehicle and thus of the vehicle wheel, mechanical contact of the pressure medium outlet nozzle with an inlet valve may occur during the temporary interaction.
  • the OF INVENTION ⁇ dung modern device can also be designed such that during the zeitweili ⁇ gen interaction is always a mechanical contact between the Pressure medium outlet nozzle and an inlet valve comes. Even with such an embodiment, however, the mechanical contact between the pressure medium outlet nozzle and an inlet valve is canceled again after the desired tire pressure change.
  • the Druckstoffausbergsdüse from the free end of the arm in the radial direction can be extended.
  • this radial extension of the pressure medium outlet nozzle takes place pneumatically.
  • the pressure medium exit nozzle which is for the purpose of temporarily interacting with the or each inlet valve, the radial distance between the pressure medium exit nozzle and the inlet valve or the inlet valves located on the inner circumference of the rim is reduced.
  • the approach of the pressure fluid exit nozzle to the or each inlet valve improves the efficiency with which pressure fluid can be delivered through the or each inlet valve into the rim and thus into the pneumatic tire. In the retracted state, however, the Druckstoffausbergsdüse is closed and protected against mechanical damage.
  • the latter is preferably extendable into a first working position in which the nozzle is radially close to the inlet valve, but not in contact with the same. In this first working position then pressure medium exits from the nozzle, which is below a first pressure which is higher than the tire pressure.
  • the or each inlet valve is adapted to open by the pressure pulse of the pressurized fluid under the first pressure. In this way, non-contact tire pressure increase is possible even with the vehicle wheel rotating, since the jet of pressurized fluid emerging from the nozzle is capable of momentarily opening the or each intake valve when an intake valve is in operation a rotation of the rim past the pressure medium outlet nozzle.
  • each inlet valve is recessed with respect to the rim surface forming the inner circumference, the recess extending circumferentially on both sides beyond the inlet valve and shaped to direct the jet of pressurized fluid exiting the nozzle to the inlet valve.
  • the time duration is increased during which a filling of the pneumatic tire with pressure medium can take place with a passage of an inlet valve at the pressure medium outlet nozzle.
  • At least one outlet valve is also arranged on the radial inside of the rim facing the axis of rotation, on which each inlet valve is arranged.
  • the device according to the invention is preferably designed so that in the first working position of the nozzle selectively pressure medium exiting the nozzle, which is at a second pressure which is higher than the first pressure.
  • the or each outlet valve is preferably configured to be opened only by the pressure pulse of the pressurized fluid under the second pressure, and is further designed so that the amount of pressure fluid flowing out of the pneumatic tire when the exhaust valve is open is greater than that inflowing pressure medium amount is.
  • This can be achieved, for example, by suitably arranged and dimensioned outflow channels, which allow more pressure fluid to flow out of the pneumatic tire when the outlet valve is open than to pass into the pneumatic tire through the pressure fluid jet under the second pressure. In this way, by operating the device according to the invention at the second pressure, the tire pressure of a pneumatic tire can be lowered.
  • each outlet valve is preferably located in a recess in the rim that directs the pressure fluid exiting the nozzle to the outlet valve.
  • an intake valve and an exhaust valve are each disposed in the same recess.
  • the device according to the invention can be designed such that in front of a tire pressure change process first pressure medium from the nozzle exits, which is under a lower pressure than said first pressure. This pressure medium is used to remove possible contamination on the intake valves or exhaust valves, without it already comes to an opening of the valves.
  • each outlet valve is arranged on the same circumferential line as the or each inlet valve, each outlet valve being arranged circumferentially apart from the or each inlet valve.
  • the arm holding the Druckschausbergsdüse be arranged rotatably and it is still an automatic change of the tire pressure while driving possible because each exhaust valve and each inlet valve repeatedly move past the pressure fluid outlet nozzle.
  • the device is operated either with the first pressure or the second pressure.
  • pressure medium in an undesirable manner passes through each inlet valve in the pneumatic tire, but this fact can be compensated by a suitable dimensioning of the exhaust valves or, so that it comes to a reduction in tire pressure ,
  • all of the exhaust valves are arranged on a circumferential line which is offset in the axial direction of the rim to the circumferential line on which all intake valves are arranged.
  • the arm carrying the Druckstoffausbergsdüse may also be arranged rotationally fixed, but must be axially displaceable, if it has only one Druckstoffausbergsdüse to selectively interact with the intake valves or the exhaust valves can.
  • the arm has two juxtaposed pressure medium exit nozzles which are arranged so that one nozzle can interact with the inlet valve (s) and the other nozzle with the outlet valve (s).
  • the arm When the arm is axially displaceable or has two juxtaposed nozzles (one nozzle each for the inlet and outlet valves, respectively), it is not necessary to operate the apparatus at a second pressure higher than the first pressure in order to operate the apparatus To open exhaust valves. Instead, be designed so that they open at the first pressure both the A ⁇ outlet valves and the exhaust valves.
  • the arm is pivotally mounted about the axis of rotation of the vehicle wheel. With such a configuration, it is possible to carry out a change in tire pressure even when the vehicle is stationary, because specifically approached an intake valve or exhaust valve
  • the arm preferably has a sensor which is able to recognize an inlet valve and / or outlet valve.
  • This sensor may be an optical, capacitive or inductive sensor, an ultrasonic sensor is also possible. Any sensor that can act alone or in combination with a mating element on the corresponding valve is able to recognize when the desired valve is located opposite the pressure medium outlet nozzle. If the rim includes means for determining its respective rotational position, the position of an intake or exhaust valve may also be determined by calculation only. In any case, with such a device, the i5 arm is pivoted about the axis while the vehicle is stationary until its free end is opposite an inlet valve and / or outlet valve. The desired tire pressure change can then be carried out without contact as described above.
  • the device just described can also be designed so that the or each Druckstoffaus Stammsdüse when the vehicle is stationary in a second working position can be extended, in which it gets into contact, in particular in sealing contact, with an inlet valve or exhaust valve. In this way, losses of pressure medium can be prevented, which is the result of non-contact tire pressure changes.
  • the device according to the invention can be designed such that a continuous jet exits the pressure medium outlet nozzle when a tire pressure change
  • the device may be configured to constantly “blow” (at the first pressure or the second pressure) when a tire pressure change is desired.
  • the device is preferably designed such that pressure medium only exits the pressure medium outlet nozzle when an inlet valve or outlet valve in the
  • the device according to the invention and the method according to the invention are preferably set up to react to signals from such a tire pressure detection or monitoring device and automatically perform a requested change in the tire pressure. In this way, using the device according to the invention or the method according to the invention, a novel automatic tire pressure regulation system is obtained.
  • FIG. 1 shows an overall view of a first embodiment of a device according to the invention
  • FIG. 2 shows an enlarged view of essential parts of the device from FIG. 1,
  • FIG. 3A is a plan view of the first embodiment shown in FIG.
  • FIG. 3B shows the detail K from FIG. 3A in an enlarged view
  • FIG. 4A shows a pivotable arm of the device shown in Figures 1 to 3 in an enlarged view and in section
  • FIG. 4B shows the detail F from FIG. 4A in an enlarged view and in a state in which a pressure medium outlet nozzle is closed
  • FIG. 4C shows the detail F in a state in which the pressure medium outlet nozzle is open
  • FIG. 5 shows a view similar to FIG. 2 of a second embodiment of the device according to the invention
  • Figure 6A shows a cross section through the device according to the invention according to the second embodiment
  • Figure 6B shows the detail M of Figure 6A in an enlarged view.
  • a device for automatically changing the tire pressure of a pneumatic tire of a vehicle wheel is generally designated 10.
  • the illustrated in Figure 1 first embodiment of the device 10 is shown in conjunction with a motor vehicle wheel 12, which includes a rim 14 and a mounted on the rim for rotation with her pneumatic tire 16.
  • the vehicle wheel 12 may be, for example, the front wheel of a passenger car, which is rotatably mounted in a conventional manner on a pivot pin 18 of the front wheel suspension of the vehicle.
  • the axle pin 18 defines an axis of rotation A about which the vehicle wheel 12 rotates during operation.
  • a brake disc 20 Connected to the vehicle wheel 12 for rotation about the axis A is a brake disc 20, which is overlapped by a brake caliper 22, which forms a Sectionbelaginbremse for braking the rotation of the vehicle wheel 12 together with other parts, not shown here.
  • An essential part of the device 10 is an arm 24 which is rotatably mounted on the axle pin 18 by means of a bearing ring 26 and which extends radially with respect to the axis A in the direction of the inner rim peripheral side of the rim 14.
  • an elbow 28 At the axle bolt near the end of the arm 24 is an elbow 28, which is part of a pressure medium line, not shown, through which a pressure medium, in this case compressed air, from a likewise not shown pressure medium source the arm 24 can be supplied.
  • a Druckschausbergsdüse 30 which is able to cooperate with an inlet valve 32 which is arranged in a recess 34 also referred to as Strömungsleitaus supraung the rim 14 (see in particular Figure 3B).
  • the intake valve 32 is thus mounted on the inner peripheral surface of the rim 14 and, when opened, establishes a fluid-conducting connection between the interior of the tire 16 and the external environment. It should be noted at this point that this only works if the tire 16 is a tubeless tire, but other tires are barely used today.
  • pressure medium can enter the arm 24 and reach it through a channel 36 to the pressure medium outlet nozzle 30.
  • the channel 36 has a circular cross-section in the example shown.
  • a sealing ram 38 Centrally located in the channel 36 is a sealing ram 38 which extends through the entire channel 36 and tapers conically at its end adjacent to the pressure medium outlet nozzle 30.
  • the flow cross-section available for guiding the pressure medium in the channel 36 is accordingly annular.
  • the Druckstoffaus Stammsdüse 30 consists of a substantially hollow cylindrical portion 40 having a nozzle opening 42 and a first annular flange 44 at the end of the part 40, in which the nozzle opening 42 is disposed, and a second annular flange 46 at the opposite end of the part 40.
  • a compression spring 48th which is arranged around the central portion of the part 40, is supported at one end to the inside of the second annular flange 46 and at its other end to an annular projection 50 in the channel 36, which also serves for the axial guidance of the part 40.
  • the compression spring 48 thus biases the hollow cylindrical part 40 into the closed position shown in FIG.
  • FIG. 4C shows the opening position of the Druckstoffaus Stammsdüse 30 in which the compression spring 48 is compressed and about half the length of the hollow cylindrical portion 40 is extended from the free end of the arm 24. Pressure medium can then flow past the conically tapered part of the sealing ram 38 past the hollow cylindrical part 40 to the opening 42 and out of it.
  • FIG. 4C shows the pressure medium outlet nozzle 30 in a first working position, into which the nozzle 30 is moved, when the pressure medium in the channel 36 is below a first pressure pl, which is higher than the highest expected tire pressure in operation.
  • the interaction of the pressure medium outlet nozzle 30 with the inlet valve 32 will now be explained in greater detail.
  • the radial distance between the nozzle opening 42 and the inlet valve 32 is reduced.
  • the nozzle 30 extends only so far that it does not come into contact with the rim 14.
  • Under the pressure pl standing pressure medium leaves the pressure medium outlet nozzle 30 jet-shaped and is able to open the inlet valve 32, which is shown here schematically by a spring 52 and a ball 54 which is pressed by the spring 52 in the closed position.
  • a small amount of air always reaches the pneumatic tire 16 to increase the tire pressure when, during operation, the inlet valve 32 moves past the pressure medium outlet nozzle 30 and pressure medium escapes from the nozzle 30.
  • a plurality of inlet valves are distributed over the circumference of the rim 14, in the illustrated embodiment, two inlet valves 32, each of which sits at the bottom of an associated recess 34, the pressure medium jet leaving the nozzle 30 in a region over which the recess 34 in the circumferential direction - Direction extends to the inlet valve 32, when the nozzle 30 is not exactly above the inlet valve 32.
  • an outlet valve 56 which can be opened by a pressure p2 that is greater than the pressure p1, is also arranged on the edge of each depression 34.
  • Each outlet valve 56 has a plunger 58 or similar actuator on which acts under the pressure p2 standing and the nozzle 30 leaving pressure medium to open the outlet valve 56.
  • the outlet valve 56 is schematically shown here as consisting of a spring 60 and a ball 62 which is pressed by the spring 60 in a sealing position.
  • Each exhaust valve 56 is configured to release a flow area as it is opened, allowing more fluid to flow out of the tire 16 than can flow through the adjacent intake valve 32 and / or the exhaust valve 56 simultaneously.
  • each inlet valve 32 opens momentarily as it passes the pressure fluid exit nozzle 30 due to the rotation of the vehicle wheel 12 and the fluid jet exiting the nozzle orifice 42 strikes the inlet valve 32 and the flow-conducting recess 34, respectively, in which the inlet valve 32 is located is.
  • the tire pressure is thus increased in small fast steps to the desired value.
  • the pressure medium supply is then turned off, whereupon the pressure medium outlet nozzle 30 their
  • a sensor 64 disposed at the free end of the arm 24 detects each recess 34 and provides a signal to a control, not shown, of the device 10, which opens the pressure medium supply into the channel 36 of the arm 24 only when a recess 34 from the sensor 64 has been recognized.
  • the device 10 is operated at the pressure p2, which is greater than the pressure pl and is able to open each outlet valve 56 analogous to the inlet valve 32.
  • the tire pressure is thus reduced in small quick steps to the desired value.
  • the arm 24 is rotatably disposed about the axis A.
  • a motor 66 which is fixed to the arm 24 and drives a worm 68 which engages in a corresponding toothing on the bearing ring 26 and depending on the direction of rotation of the motor 66, the arm 24 can rotate back and forth. In this way, it is possible, even at a standstill of a vehicle, ie to make a tire pressure increase or decrease in non-rotating vehicle wheel 12, as by means of the rotatable arm 24 which are randomly approached during vehicle standstill position of an intake valve 32 or exhaust valve 56 targeted can.
  • this can then also be operated at a pressure p3>p2> pl, in which the pressure medium outlet nozzle 30 extends as far as the arm 24 until it is in contact with the inlet valve 32 or outlet valve 56 device.
  • the compression spring 48 may be designed in two stages (not shown), wherein only the higher pressure p3 for compression of the second spring stage leads and thus a further extension of the nozzle 30 is possible only in this operating state. Because an intake valve 32 or exhaust valve 56 is specifically approached in this operating state, the higher pressure p3 can be used both for tire pressure increase and for tire pressure reduction, ie for opening the intake valve 32 or the exhaust valve 56.
  • all the intake valves 32 and exhaust valves 56 are arranged on one and the same circumferential line of the rim 14.
  • the intake valves 32 are located on a peripheral line which is offset in the axial direction of the rim 14 to a circumferential line on which all the exhaust valves 56 are located.
  • two pressure medium outlet nozzles 30a, 30b are arranged at a distance from one another at the free end of the arm, which corresponds to the offset of the two circumferential lines on which the inlet valves 32 and outlet valves 56 are located.
  • two channels 36a, 36b each with a sealing ram 38a, 38b arranged. The other function corresponds to the function described in connection with the first embodiment.
  • the arm 24 has only one nozzle 30, but is designed to be axially displaceable.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vehicle Cleaning, Maintenance, Repair, Refitting, And Outriggers (AREA)

Abstract

The invention relates to a device (10) for automatically changing the tyre pressure of a pneumatic tyre of a vehicle wheel. A pressure medium source which is fixed to the vehicle delivers a pressurized pressure medium. The device (10) also comprises at least one inlet valve (32) which is arranged at an inner peripheral side, which faces towards the axle (A), of the rim (14), and an arm (24) which is designed for being attached at the vehicle side to the axle (A), which arm (24) is in pressure-medium-conducting connection with the pressure medium source, and which arm (24), at its free end which is remote from the axle (A), has a pressure medium outlet nozzle (30) which can be placed in a state of temporary interaction with the inlet valve (32) in order to increase the tyre pressure of the pneumatic tyre, and which is otherwise not in interaction with the inlet valve (32).

Description

Vorrichtung und Verfahren zur automatischen Änderung des Reifendrucks eines Luftreifens eines Fahrzeugrades Device and method for automatically changing the tire pressure of a pneumatic tire of a vehicle wheel
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur automatischen Änderung des Reifendrucks eines Luftreifens eines Fahrzeugrades, insbesondere eines Kraftfahrzeugrades.The present invention relates to an apparatus and a method for automatically changing the tire pressure of a pneumatic tire of a vehicle wheel, in particular of a motor vehicle wheel.
Systeme zur Regelung des Reifendrucks von Kraftfahrzeugen während der Fahrt sind bekannt, haben aber bisher keinen Eingang in die Großserienproduktion gefunden. So beschreibt beispielsweise die DE 199 61 020 Al eine Vorrichtung, bei der ein im Fahrzeug angeordneter Kompressor Luft unter Druck setzt und bei Bedarf durch eine Druckmittelleitung in den Luftreifen führt. Die Druckmittelleitung ist dabei durch die Nabe der Radaufhängung geführt und mittels einer Schnellkupplung mit einem Ver- bindungsschlauch verbunden, der in der Felge des Kraftfahrzeugrades mündet, so dass die Druckluft in das Reifeninnere gelangen kann. Die Schnellkupplung ist drehbar in der Druckmittel leitung gehalten und unterliegt deshalb einem hohen Verschleiß, der nach einer gewissen Betriebsdauer nahezu zwangsläufig zu Undichtigkeiten an dieser Stelle führt.Systems for regulating the tire pressure of motor vehicles while driving are known, but have so far found no entry into mass production. For example, DE 199 61 020 A1 describes a device in which a compressor arranged in the vehicle puts air under pressure and if necessary leads through a pressure medium line into the pneumatic tire. The pressure medium line is guided through the hub of the suspension and connected by means of a quick coupling with a connection hose, which opens into the rim of the vehicle wheel, so that the compressed air can get into the tire interior. The quick coupling is rotatably held in the pressure medium line and therefore subject to high wear, which almost inevitably leads to leaks at this point after a certain period of operation.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur automatischen Änderung des Reifendrucks eines Luftreifens eines Fahrzeugrades bereitzustellen, die während der Fahrt, d.h. bei sich drehendem Fahrzeugrad, eine selbsttätige Änderung des Reifendrucks ermöglichen, ohne dass die bei bekannten Systemen dieser Art vorhandenen Undichtigkeitsprobleme auftreten. Die Vorrichtung soll ferner einfach und robust aufgebaut sein, um einen störungsfreien Betrieb über lange Zeit zu gewährleisten.The object of the invention is to provide an apparatus and a method for automatically changing the tire pressure of a pneumatic tire of a vehicle wheel, which during driving, i. when the vehicle wheel rotates, allow an automatic change in the tire pressure, without the existing in known systems of this type leak problems. The device should also be simple and robust to ensure trouble-free operation for a long time.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung gelöst, die die Merkmale des Patentanspruchs 1 aufweist. In an sich bekannter Weise umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Felge und einen Luftreifen, der auf der Felge zur Drehung mit derselben um eine Drehachse montiert ist. Auf herkömmliche Weise bilden die Felge und der Luftreifen somit ein Fahrzeugrad, welches zur drehbaren Lagerung an einem Fahrzeug bestimmt ist. Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst ferner eine Druckmittelquelle zum Liefern von unter Druck stehendem Druckmittel, die zur Anbringung an einem bezüglich des drehbaren Rades fahrzeugfesten Teil des Fahrzeugs bestimmt ist. Die Druckmittelquelle kann beispielsweise ein elektrisch betriebener Kompressor sein, der vom Bordnetz eines Kraftfahrzeuges mit elektrischer Energie versorgt wird und das Druckmittel, üblicherweise Luft, bei Bedarf unter Druck setzt. Ein solcher Kompressor kann an irgendeiner geeigneten Stelle des Kraftfahrzeugs angebracht sein, beispielsweise im Motorraum des Kraftfahrzeugs. Die Druckmittel- quelle kann auch ein Druckbehälter sein, der unter Druck gesetztes Druckmittel enthält und aus dem das Druckmittel abgerufen wird, wenn es benötigt wird. Eine Kombination dieser beiden Druckmittelquellen ist ebenfalls möglich, beispielsweise kann ein Kompressor das Druckmittel unabhängig von einem aktuellen Bedarf unter Druck setzen und in einen Druckbehälter führen, in dem es zur weiteren Verwendung gespeichert wird.This object is achieved by a device having the features of claim 1. In a manner known per se, the device according to the invention comprises a rim and a pneumatic tire which is mounted on the rim for rotation therewith about an axis of rotation. Conventionally, the rim and the pneumatic tire thus form a vehicle wheel intended for rotatable mounting on a vehicle. The device according to the invention further comprises a pressure medium source for supplying pressurized pressure means, which is intended for attachment to a part of the vehicle which is fixed to the vehicle relative to the rotatable wheel. The pressure medium source, for example, an electrically operated Compressor, which is powered by the electrical system of a motor vehicle with electrical energy and the pressure medium, usually air, if necessary, pressurized. Such a compressor may be mounted at any suitable location of the motor vehicle, for example in the engine compartment of the motor vehicle. The source of pressure medium can also be a pressure vessel containing pressurized fluid and from which the fluid is called when needed. A combination of these two pressure fluid sources is also possible, for example, a compressor can pressurize the pressure fluid independent of a current need and lead into a pressure vessel in which it is stored for further use.
In neuartiger Weise umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung wenigstens ein Einlassventil, das an einer der Drehachse des Fahrzeugrades zugewandten inneren Umfangsfläche der Felge angeordnet ist, sowie ferner einen radial gerichteten Arm, der zur fahrzeugseitigen Anbringung auf der Achse bestimmt ist, mit der Druckmittelquelle in druckmittelleitender Verbindung steht und an seinem von der Achse entfernten, freien Ende eine Druckmittelaustrittsdüse aufweist, die zum Erhöhen des Reifendrucks des Luftreifens in einen Zustand des zeitweiligen Zusammenwirkens mit dem Einlassventil gebracht zu werden vermag und die ansonsten in keinem Zusam- menwirken mit dem Einlassventil steht. Vorzugsweise sind mehrere Einlassventile, beispielsweise zwei, über den Umfang der Felge verteilt angeordnet, wobei alle Einlassventile sich vorteilhaft auf ein und derselben Umfangslinie der Felge befinden, so dass bei sich drehendem Fahrzeugrad alle Einlassventile nacheinander an der Druckmittelaustrittsdüse des Arms vorbeilaufen, ohne dass eine Änderung der Positi- on des Arms notwendig ist.In a novel manner, the device according to the invention comprises at least one inlet valve, which is arranged on an inner peripheral surface of the rim facing the axis of rotation of the vehicle wheel, and also a radially directed arm, which is intended for mounting on the axle on the vehicle side, with the pressure medium source in pressure-medium-conducting connection and at its free end remote from the axle, has a pressure medium exit nozzle which, for increasing the tire pressure of the pneumatic tire, is capable of being brought into a state of temporary engagement with the intake valve and which is otherwise unrelated to the intake valve. Preferably, a plurality of intake valves, for example two, are arranged distributed over the circumference of the rim, wherein all inlet valves are advantageously located on one and the same circumferential line of the rim, so that with the vehicle wheel rotating, all inlet valves successively pass the pressure medium outlet nozzle of the arm, without any change the position of the arm is necessary.
Mit dem Begriff "zeitweiliges Zusammenwirken" ist hier gemeint, dass die Druckmittelaustrittsdüse nur dann mit dem Einlassventil oder den Einlassventilen zusammenwirkt, wenn eine Erhöhung des Reifendrucks stattfinden soll. Dreht sich das Fahrzeugrad, erfolgt das zeitweilige Zusammenwirken zwischen der Druckmittelaustrittsdüse und jedem Einlassventil berührungslos. Bei Stillstand des Fahrzeuges und damit des Fahrzeugrades kann es während des zeitweiligen Zusammenwirkens allerdings auch zu einem mechanischen Kontakt der Druckmittelaustrittsdüse mit einem Einlassventil kommen. Verzichtet man auf die Möglichkeit, den Reifendruck bei sich drehendem Fahrzeugrad, d.h. während der Fahrt, zu ändern, dann kann die erfin¬ dungsgemäße Vorrichtung auch so ausgestaltet sein, dass es während des zeitweili¬ gen Zusammenwirkens immer zu einem mechanischen Kontakt zwischen der Druckmittelaustrittsdüse und einem Einlassventil kommt. Auch bei einer solchen Ausführungsform wird allerdings nach der gewünschten Reifendruckänderung der mechanische Kontakt zwischen der Druckmittelaustrittsdüse und einem Einlassventil wieder aufgehoben.By the term "temporary interaction" is meant here that the pressure medium exit nozzle only cooperates with the inlet valve or the inlet valves when an increase in the tire pressure is to take place. If the vehicle wheel rotates, the temporary interaction between the pressure medium outlet nozzle and each inlet valve takes place contactlessly. However, during standstill of the vehicle and thus of the vehicle wheel, mechanical contact of the pressure medium outlet nozzle with an inlet valve may occur during the temporary interaction. One renounces the possibility of the tire pressure with them rotating vehicle wheel, ie to change while driving, the OF INVENTION ¬ dung modern device can also be designed such that during the zeitweili ¬ gen interaction is always a mechanical contact between the Pressure medium outlet nozzle and an inlet valve comes. Even with such an embodiment, however, the mechanical contact between the pressure medium outlet nozzle and an inlet valve is canceled again after the desired tire pressure change.
Bei einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Druckmittelaustrittsdüse aus dem freien Ende des Arms in Radialrichtung ausfahrbar. Besonders bevorzugt findet dieses radiale Ausfahren der Druckmittelaustrittsdüse pneumatisch statt. Durch das Ausfahren der Druckmittelaustrittsdüse, das zum Zwe- cke des zeitweiligen Zusammenwirkens mit dem oder jedem Einlassventil erfolgt, wird der radiale Abstand zwischen der Druckmittelaustrittsdüse und dem Einlassventil oder den Einlassventilen verringert, die sich am Innenumfang der Felge befinden. Die Annäherung der Druckmittelaustrittsdüse an das oder jedes Einlassventil verbessert die Effizienz, mit der Druckmittel durch das oder jedes Einlassventil in die Felge und damit in den Luftreifen gefördert werden kann. Im eingefahrenen Zustand hingegen ist die Druckmittelaustrittsdüse verschlossen und vor mechanischer Beschädigung geschützt.In a preferred embodiment of the device according to the invention the Druckmittelaustrittsdüse from the free end of the arm in the radial direction can be extended. Particularly preferably, this radial extension of the pressure medium outlet nozzle takes place pneumatically. By extending the pressure medium exit nozzle, which is for the purpose of temporarily interacting with the or each inlet valve, the radial distance between the pressure medium exit nozzle and the inlet valve or the inlet valves located on the inner circumference of the rim is reduced. The approach of the pressure fluid exit nozzle to the or each inlet valve improves the efficiency with which pressure fluid can be delivered through the or each inlet valve into the rim and thus into the pneumatic tire. In the retracted state, however, the Druckmittelaustrittsdüse is closed and protected against mechanical damage.
Bei einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung mit ausfahrbarer Druckmittelaustrittsdüse ist Letztere vorzugsweise in eine erste Arbeitsstellung ausfahrbar, in der die Düse sich radial nahe am Einlassventil, jedoch noch nicht in Kontakt mit demselben befindet. In dieser ersten Arbeitsstellung tritt dann Druckmittel aus der Düse aus, das unter einem ersten Druck steht, der höher als der Reifendruck ist. Bei einer solchen Ausführungsform ist vorzugsweise das oder jedes Einlassventil dazu ausgelegt, durch den Druckimpuls des unter dem ersten Druck stehenden Druckmittels zu öffnen. Auf diese Weise ist eine berührungslose Reifendruckerhöhung selbst bei sich drehendem Fahrzeugrad möglich, da der Strahl des unter dem ersten Druck stehenden Druckmittels, der aus der Düse austritt, dazu in der Lage ist, das oder jedes Einlassventil kurzzeitig zu öffnen, wenn ein Einlassventil sich während einer Drehung der Felge an der Druckmittelaustrittsdüse vorbeibewegt. Zwar gelangt bei einem solchen Öffnungsvorgang nur eine geringe Menge des Druckmittels in den Luftreifen, da das Einlassventil oder die Einlassventile sich bei einem in Fahrt befindlichen Fahrzeug jedoch in schneller Folge immer wieder an der Druckmittelaustrittsdüse vorbei bewegen, kann eine gewünschte Reifendruckerhöhung dennoch in relativ kurzer Zeit durchgeführt werden. Vorzugsweise ist jedes Einlassventil bezüglich der den inneren Umfang bildenden Felgenoberfläche vertieft angeordnet, wobei die Vertiefung sich in Umfangsrichtung beidseitig über das Einlassventil hinaus erstreckt und so geformt ist, dass sie den aus der Düse austretenden Druckmittelstrahl zum Einlassventil leitet. Auf diese Weise wird die Zeitdauer erhöht, während der bei einem Vorbeilauf eines Einlassventils an der Druckmittelaustrittsdüse ein Befüllen des Luftreifens mit Druckmittel erfolgen kann. Jede Vertiefung bildet somit eine Strömungsleitausnehmung, die den Druckmittelstrahl bereits dann zum Einlassventil lenkt, wenn die Druckmittelaustrittsdüse sich noch nicht oder nicht mehr genau über dem Einlassventil befindet.In one embodiment of the device according to the invention with extendable Druckmittelaustrittsdüse the latter is preferably extendable into a first working position in which the nozzle is radially close to the inlet valve, but not in contact with the same. In this first working position then pressure medium exits from the nozzle, which is below a first pressure which is higher than the tire pressure. In such an embodiment, preferably, the or each inlet valve is adapted to open by the pressure pulse of the pressurized fluid under the first pressure. In this way, non-contact tire pressure increase is possible even with the vehicle wheel rotating, since the jet of pressurized fluid emerging from the nozzle is capable of momentarily opening the or each intake valve when an intake valve is in operation a rotation of the rim past the pressure medium outlet nozzle. Although in such an opening operation only a small amount of the pressure medium in the pneumatic tire, since the intake valve or the intake valves in a moving vehicle in rapid succession again and again move past the Druckmittelaustrittsdüse, a desired tire pressure increase can nevertheless in a relatively short time be performed. Preferably, each inlet valve is recessed with respect to the rim surface forming the inner circumference, the recess extending circumferentially on both sides beyond the inlet valve and shaped to direct the jet of pressurized fluid exiting the nozzle to the inlet valve. In this way, the time duration is increased during which a filling of the pneumatic tire with pressure medium can take place with a passage of an inlet valve at the pressure medium outlet nozzle. Each recess thus forms a Strömungsleitausnehmung that directs the pressure medium jet already to the inlet valve when the pressure fluid outlet nozzle is not or not exactly above the inlet valve.
Zusätzlich zu dem oder den Einlassventilen ist bei bevorzugten Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung auf der der Drehachse zugewandten radialen Innenseite der Felge, auf der jedes Einlassventil angeordnet ist, auch wenigstens ein Auslassventil angeordnet. Damit ist es möglich, den Reifendruck des Luftreifens nicht nur zu erhöhen, sondern bei Bedarf auch zu verringern, beispielsweise dann, wenn die Umgebungstemperatur stark angestiegen ist. Zur Betätigung eines solchen Auslassventils ist die erfindungsgemäße Vorrichtung vorzugsweise so ausgeführt, dass in der ersten Arbeitsstellung der Düse wahlweise Druckmittel aus der Düse austritt, welches unter einem zweiten Druck steht, der höher als der erste Druck ist. In diesem Zu- sammenhang ist das oder jedes Auslassventil vorzugsweise dazu eingerichtet, erst durch den Druckimpuls des unter dem zweiten Druck stehenden Druckmittels geöffnet zu werden, und ist ferner so ausgelegt, dass die Menge des bei geöffnetem Auslassventil aus dem Luftreifen ausströmenden Druckmittels größer als die einströmende Druckmittelmenge ist. Dies lässt sich beispielsweise durch geeignet angeordnete und dimensionierte Ausströmkanäle erreichen, die bei geöffnetem Auslassventil mehr Druckmittel aus dem Luftreifen ausströmen lassen, als durch den unter dem zweiten Druck stehenden Druckmittelstrahl in den Luftreifen hinein gelangt. Auf diese Weise lässt sich durch einen Betrieb der erfindungsgemäßeri Vorrichtung bei dem zweiten Druck der Reifendruck eines Luftreifens senken.In addition to the inlet valve (s), in preferred embodiments of the device according to the invention, at least one outlet valve is also arranged on the radial inside of the rim facing the axis of rotation, on which each inlet valve is arranged. Thus, it is possible not only to increase the tire pressure of the tire, but also to reduce it if necessary, for example, when the ambient temperature has risen sharply. To actuate such an outlet valve, the device according to the invention is preferably designed so that in the first working position of the nozzle selectively pressure medium exiting the nozzle, which is at a second pressure which is higher than the first pressure. In this connection, the or each outlet valve is preferably configured to be opened only by the pressure pulse of the pressurized fluid under the second pressure, and is further designed so that the amount of pressure fluid flowing out of the pneumatic tire when the exhaust valve is open is greater than that inflowing pressure medium amount is. This can be achieved, for example, by suitably arranged and dimensioned outflow channels, which allow more pressure fluid to flow out of the pneumatic tire when the outlet valve is open than to pass into the pneumatic tire through the pressure fluid jet under the second pressure. In this way, by operating the device according to the invention at the second pressure, the tire pressure of a pneumatic tire can be lowered.
Ebenso wie jedes Einlassventil sitzt auch jedes Auslassventil vorzugsweise in einer Vertiefung der Felge, die das aus der Düse austretende Druckmittel zum Auslassventil leitet. Bei einer Ausführungsform sind je ein Einlassventil und ein Auslassventil in derselben Vertiefung angeordnet.Like any inlet valve, each outlet valve is preferably located in a recess in the rim that directs the pressure fluid exiting the nozzle to the outlet valve. In one embodiment, an intake valve and an exhaust valve are each disposed in the same recess.
Unabhängig davon, ob nur Einlassventile oder auch Auslassventile vorhanden sind, kann die erfindungsgemäße Vorrichtung so ausgebildet sein, dass vor einem Reifen- druckänderungsvorgang zunächst Druckmittel aus der Düse austritt, welches unter einem geringeren Druck als dem genannten ersten Druck steht. Dieses Druckmittel dient dazu, mögliche Verschmutzungen an den Einlassventilen bzw. Auslassventilen zu entfernen, ohne dass es schon zu einer Öffnung der Ventile kommt.Regardless of whether only intake valves or exhaust valves are present, the device according to the invention can be designed such that in front of a tire pressure change process first pressure medium from the nozzle exits, which is under a lower pressure than said first pressure. This pressure medium is used to remove possible contamination on the intake valves or exhaust valves, without it already comes to an opening of the valves.
Gemäß einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist jedes Auslassventil auf derselben Umfangslinie wie das oder jedes Einlassventil angeordnet, wobei jedes Auslassventil in Umfangsrichtung von dem oder jedem Einlassventil getrennt angeordnet ist. Bei einer solchen Vorrichtung kann der die Druckmittelaustrittsdüse haltende Arm drehfest angeordnet sein und es ist dennoch eine automatische Änderung des Reifendrucks während der Fahrt möglich, da sich jedes Auslassventil und jedes Einlassventil immer wieder an der Druckmittelaustrittsdüse vorbei bewegen. Je nachdem, ob eine Reifendruckerhöhung oder Reifendruckverringerung gewünscht ist, wird die Vorrichtung entweder mit dem ersten Druck oder dem zweiten Druck betrie- ben. Zwar gelangt dann, wenn die Vorrichtung mit dem zweiten Druck betrieben wird, Druckmittel in an sich unerwünschter Weise durch jedes Einlassventil in den Luftreifen, jedoch lässt sich diese Tatsache durch eine geeignete Dimensionierung des oder der Auslassventile kompensieren, so dass es insgesamt zu einer Reifendruckverringerung kommt.According to one embodiment of the device according to the invention, each outlet valve is arranged on the same circumferential line as the or each inlet valve, each outlet valve being arranged circumferentially apart from the or each inlet valve. In such a device, the arm holding the Druckmittelaustrittsdüse be arranged rotatably and it is still an automatic change of the tire pressure while driving possible because each exhaust valve and each inlet valve repeatedly move past the pressure fluid outlet nozzle. Depending on whether a tire pressure increase or tire pressure reduction is desired, the device is operated either with the first pressure or the second pressure. Although, when the device is operated at the second pressure, pressure medium in an undesirable manner passes through each inlet valve in the pneumatic tire, but this fact can be compensated by a suitable dimensioning of the exhaust valves or, so that it comes to a reduction in tire pressure ,
Gemäß einer anderen Ausführungsform sind alle Auslassventile auf einer Umfangslinie angeordnet, die in Axialrichtung der Felge zu der Umfangslinie versetzt ist, auf der alle Einlassventile angeordnet sind. Bei einer solchen Ausführungsform kann der die Druckmittelaustrittsdüse tragende Arm ebenfalls drehfest angeordnet sein, muss aber axial verschiebbar sein, wenn er nur eine Druckmittelaustrittsdüse aufweist, um wahlweise mit den Einlassventilen oder den Auslassventilen zusammenwirken zu können. Alternativ weist der Arm zwei nebeneinanderliegende Druckmittelaustrittsdüsen auf, die so angeordnet sind, dass die eine Düse mit dem oder den Einlassventilen und die andere Düse mit dem oder den Auslassventilen zusammenwirken kann. Wenn der Arm axial verschiebbar ausgeführt ist oder zwei nebeneinanderliegende Düsen (je eine Düse für die Einlass- bzw. Auslassventile) aufweist, ist es nicht notwendig, die Vorrichtung mit einem zweiten Druck, der höher als der erste Druck ist, zu betreiben, um die Auslassventile zu öffnen. Stattdessen können sowohl die Ein¬ lassventile als auch die Auslassventile so ausgeführt sein, dass sie bei dem ersten Druck öffnen. Gemäß einer noch weiteren Ausfϋhrungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist der Arm um die Drehachse des Fahrzeugrades schwenkbar angebracht. Mit einer solchen Ausgestaltung ist es möglich, eine Reifendruckänderung auch bei stehendem Fahrzeug durchzuführen, weil gezielt ein Einlassventil oder Auslassventil angefahrenAccording to another embodiment, all of the exhaust valves are arranged on a circumferential line which is offset in the axial direction of the rim to the circumferential line on which all intake valves are arranged. In such an embodiment, the arm carrying the Druckmittelaustrittsdüse may also be arranged rotationally fixed, but must be axially displaceable, if it has only one Druckmittelaustrittsdüse to selectively interact with the intake valves or the exhaust valves can. Alternatively, the arm has two juxtaposed pressure medium exit nozzles which are arranged so that one nozzle can interact with the inlet valve (s) and the other nozzle with the outlet valve (s). When the arm is axially displaceable or has two juxtaposed nozzles (one nozzle each for the inlet and outlet valves, respectively), it is not necessary to operate the apparatus at a second pressure higher than the first pressure in order to operate the apparatus To open exhaust valves. Instead, be designed so that they open at the first pressure both the A ¬ outlet valves and the exhaust valves. According to yet another embodiment of the device according to the invention, the arm is pivotally mounted about the axis of rotation of the vehicle wheel. With such a configuration, it is possible to carry out a change in tire pressure even when the vehicle is stationary, because specifically approached an intake valve or exhaust valve
5 werden kann, dessen Drehstellung bezüglich des Arms sich beim Abstellen des Fahrzeugs zufällig ergibt. Hierzu weist vorzugsweise der Arm einen Sensor auf, der ein Einlassventil und/oder Auslassventil zu erkennen vermag. Bei diesem Sensor kann es sich um einen optischen, kapazitiven oder induktiven Sensor handeln, auch ein Ultraschallsensor ist möglich. Geeignet ist jeder Sensor, der alleine oder im Zusammen- lo wirken mit einem Gegenelement am entsprechenden Ventil erkennen kann, wann sich das gewünschte Ventil gegenüber der Druckmittelaustrittsdüse befindet. Wenn die Felge Einrichtungen umfasst, die ein Ermitteln ihrer jeweiligen Drehstellung ermöglichen, kann die Position eines Einlass- oder Auslassventils auch durch reine Berechnung ermittelt werden. In jedem Fall wird bei einer solchen Vorrichtung der i5 Arm bei stillstehendem Fahrzeugrad solange um die Achse geschwenkt, bis sich sein freies Ende gegenüber einem Einlassventil und/oder Auslassventil befindet. Die gewünschte Reifendruckänderung kann dann wie zuvor beschrieben ebenfalls berührungslos durchgeführt werden.5, whose rotational position with respect to the arm results randomly when the vehicle is parked. For this purpose, the arm preferably has a sensor which is able to recognize an inlet valve and / or outlet valve. This sensor may be an optical, capacitive or inductive sensor, an ultrasonic sensor is also possible. Any sensor that can act alone or in combination with a mating element on the corresponding valve is able to recognize when the desired valve is located opposite the pressure medium outlet nozzle. If the rim includes means for determining its respective rotational position, the position of an intake or exhaust valve may also be determined by calculation only. In any case, with such a device, the i5 arm is pivoted about the axis while the vehicle is stationary until its free end is opposite an inlet valve and / or outlet valve. The desired tire pressure change can then be carried out without contact as described above.
20 Die soeben beschriebene Vorrichtung kann aber auch so ausgeführt sein, dass die oder jede Druckmittelaustrittsdüse bei stillstehendem Fahrzeugrad in eine zweite Arbeitsstellung ausfahrbar ist, in der sie in Kontakt, insbesondere in abdichtenden Kontakt, mit einem Einlassventil oder Auslassventil gerät. Auf diese Weise lassen sich Druckmittelverluste verhindern, zu der es bei der berührungslosen Reifendruckände-However, the device just described can also be designed so that the or each Druckmittelaustrittsdüse when the vehicle is stationary in a second working position can be extended, in which it gets into contact, in particular in sealing contact, with an inlet valve or exhaust valve. In this way, losses of pressure medium can be prevented, which is the result of non-contact tire pressure changes.
25 rung wie zuvor beschrieben in gewissem Ausmaß kommt. Nach einer durchgeführten Reifendruckänderung wird die Druckmittelaustrittsdüse dann wieder eingefahren.25 to some extent as described above. After a change in tire pressure, the pressure medium outlet nozzle is then retracted again.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann so ausgeführt sein, dass ein kontinuierlicher Strahl aus der Druckmittelaustrittsdüse austritt, wenn eine ReifendruckänderungThe device according to the invention can be designed such that a continuous jet exits the pressure medium outlet nozzle when a tire pressure change
3o durchgeführt werden soll. Mit anderen Worten, die Vorrichtung kann so ausgeführt sein, dass sie ständig "bläst" (mit dem ersten Druck oder dem zweiten Druck), wenn eine Reifendruckänderung gewünscht wird. Zur Einsparung von Druckmittel ist die Vorrichtung aber vorzugsweise so ausgestaltet, dass Druckmittel nur dann aus der Druckmittelaustrittsdüse austritt, wenn sich ein Einlassventil oder Auslassventil im3o should be performed. In other words, the device may be configured to constantly "blow" (at the first pressure or the second pressure) when a tire pressure change is desired. To save pressure medium, however, the device is preferably designed such that pressure medium only exits the pressure medium outlet nozzle when an inlet valve or outlet valve in the
35 Wesentlichen gegenüber einer zugehörigen Druckmittelaustrittsdüse befindet. Mit "im Wesentlichen" ist hier gemeint, dass Druckmittel nicht erst dann austritt, wenn sich ein Einlassventil oder Auslassventil genau gegenüber der Druckmittelaustrittsdüse befindet, sondern schon etwas vor diesem Zeitpunkt und vorzugsweise auch etwas nach diesem Zeitpunkt, um beispielsweise Druckmittel durch die erwähnte Strö- mungsleitausnehmung zum entsprechenden Ventil zu leiten.35 is located substantially opposite an associated pressure medium outlet nozzle. By "substantially" is meant here that pressure fluid does not escape only when an inlet valve or outlet valve is exactly opposite the pressure medium outlet nozzle is, but already somewhat before this time and preferably also after this time, for example, pressure medium through the aforementioned Strömungsmoors to lead the corresponding valve.
Die eingangs genannte Aufgabe ist auch durch ein Verfahren gelöst, dass die im Patentanspruch 22 angegebenen Schritte umfasst.The object mentioned above is also achieved by a method that comprises the steps specified in claim 22.
Mit dem Begriff "automatische Änderung des Reifendrucks" ist sowohl bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung wie auch beim erfindungsgemäßen Verfahren gemeint, dass die Reifendruckänderung selbsttätig erfolgt, also ohne manuelles Zutun eines Benutzers. Eine manuelle Einleitung eines Reifendruckänderungsvorgangs durch einen Benutzer, beispielsweise durch Betätigen eines entsprechenden Schalters in einem Fahrzeug, soll dadurch allerdings nicht ausgeschlossen sein. Es versteht sich, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren dazu prädestiniert sind, mit einem System zusammenzuarbeiten, welches ständig den Reifendruck überwacht und nachregelt. Reifendruckerfassungs- und -Überwachungssysteme sind Fachleuten auf diesem Gebiet bekannt und werden deshalb hier nicht näher erläutert. Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren sind vorzugsweise dazu eingerichtet, auf Signale einer sol- chen Reifendruckerfassungs- oder -Überwachungsvorrichtung zu reagieren und eine angeforderte Änderung des Reifendrucks automatisch durchzuführen. Auf diese Weise wird unter Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung bzw. des erfindungsgemäßen Verfahrens ein neuartiges automatisches Reifendruckregelungssystem erhalten.The term "automatic change of the tire pressure" in both the device according to the invention and the method according to the invention means that the tire pressure change takes place automatically, ie without manual intervention by a user. A manual initiation of a tire pressure change operation by a user, for example, by pressing a corresponding switch in a vehicle, but this should not be ruled out. It is understood that the device according to the invention and the method according to the invention are predestined to cooperate with a system which constantly monitors and adjusts the tire pressure. Tire pressure sensing and monitoring systems are well known to those skilled in the art and therefore will not be discussed further here. The device according to the invention and the method according to the invention are preferably set up to react to signals from such a tire pressure detection or monitoring device and automatically perform a requested change in the tire pressure. In this way, using the device according to the invention or the method according to the invention, a novel automatic tire pressure regulation system is obtained.
Die Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die beigefügten, schematischen Figuren näher erläutert, in denen:The invention will be explained in more detail below with reference to the appended schematic figures, in which:
Figur 1 eine räumliche Gesamtansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt,FIG. 1 shows an overall view of a first embodiment of a device according to the invention,
Figur 2 wesentliche Teile der Vorrichtung aus Figur 1 in vergrößerter Darstellung zeigen,FIG. 2 shows an enlarged view of essential parts of the device from FIG. 1,
Figur 3A eine Draufsicht des in Figur 1 gezeigten ersten Ausführungsbeispiels imFIG. 3A is a plan view of the first embodiment shown in FIG
Schnitt wiedergibt, Figur 3B das Detail K aus Figur 3A in vergrößerter Darstellung zeigt,Section reproduces, FIG. 3B shows the detail K from FIG. 3A in an enlarged view,
Figur 4A einen schwenkbaren Arm der in den Figuren 1 bis 3 gezeigten Vorrichtung in vergrößerter Darstellung und im Schnitt zeigt,4A shows a pivotable arm of the device shown in Figures 1 to 3 in an enlarged view and in section,
Figur 4B das Detail F aus Figur 4A in vergrößerter Darstellung und in einem Zustand zeigt, in dem eine Druckmittelaustrittsdüse geschlossen ist,FIG. 4B shows the detail F from FIG. 4A in an enlarged view and in a state in which a pressure medium outlet nozzle is closed,
Figur 4C das Detail F in einem Zustand zeigt, in dem die Druckmittelaustrittsdüse geöffnet ist,FIG. 4C shows the detail F in a state in which the pressure medium outlet nozzle is open,
Figur 5 eine Ansicht ähnlich der Figur 2 eines zweiten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Vorrichtung zeigt,FIG. 5 shows a view similar to FIG. 2 of a second embodiment of the device according to the invention,
Figur 6A einen Querschnitt durch die erfindungsgemäße Vorrichtung gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel zeigt, undFigure 6A shows a cross section through the device according to the invention according to the second embodiment, and
Figur 6B das Detail M aus Figur 6A in vergrößerter Darstellung zeigt.Figure 6B shows the detail M of Figure 6A in an enlarged view.
In Figur 1 ist eine Vorrichtung zur automatischen Änderung des Reifendrucks eines Luftreifens eines Fahrzeugrades insgesamt mit 10 bezeichnet. Das in Figur 1 wiedergegebene erste Ausführungsbeispiel der Vorrichtung 10 ist in Verbindung mit einem Kraftfahrzeugrad 12 gezeigt, welches eine Felge 14 und einen auf der Felge zur Drehung mit ihr montierten Luftreifen 16 umfasst. Bei dem Fahrzeugrad 12 kann es sich beispielsweise um das Vorderrad eines Personenkraftwagens handeln, das in üblicher Weise drehbar an einem Achsbolzen 18 der Vorderradaufhängung des Fahrzeugs angebracht ist. Der Achsbolzen 18 legt eine Drehachse A fest, um die sich das Fahrzeugrad 12 im Betrieb dreht.In Figure 1, a device for automatically changing the tire pressure of a pneumatic tire of a vehicle wheel is generally designated 10. The illustrated in Figure 1 first embodiment of the device 10 is shown in conjunction with a motor vehicle wheel 12, which includes a rim 14 and a mounted on the rim for rotation with her pneumatic tire 16. The vehicle wheel 12 may be, for example, the front wheel of a passenger car, which is rotatably mounted in a conventional manner on a pivot pin 18 of the front wheel suspension of the vehicle. The axle pin 18 defines an axis of rotation A about which the vehicle wheel 12 rotates during operation.
Mit dem Fahrzeugrad 12 zur Drehung um die Achse A verbunden ist eine Bremsscheibe 20, die von einem Bremssattel 22 übergriffen wird, der zusammen mit weiteren, hier nicht gezeigten Teilen eine Teilbelagscheibenbremse zum Abbremsen der Drehung des Fahrzeugrads 12 bildet.Connected to the vehicle wheel 12 for rotation about the axis A is a brake disc 20, which is overlapped by a brake caliper 22, which forms a Teilbelagscheibenbremse for braking the rotation of the vehicle wheel 12 together with other parts, not shown here.
Wesentlicher Teil der Vorrichtung 10 ist ein Arm 24, der mittels eines Lagerrings 26 drehbar auf dem Achsbolzen 18 gelagert ist und der sich bezüglich der Achse A radial in Richtung der inneren Felgenumfangsseite der Felge 14 erstreckt. Am achsbolzen- nahen Ende des Arms 24 befindet sich ein Winkelstück 28, das Teil einer nicht weiter dargestellten Druckmittelleitung ist, durch die ein Druckmittel, hier Druckluft, von einer ebenfalls nicht gezeigten Druckmittelquelle dem Arm 24 zugeführt werden kann.An essential part of the device 10 is an arm 24 which is rotatably mounted on the axle pin 18 by means of a bearing ring 26 and which extends radially with respect to the axis A in the direction of the inner rim peripheral side of the rim 14. At the axle bolt near the end of the arm 24 is an elbow 28, which is part of a pressure medium line, not shown, through which a pressure medium, in this case compressed air, from a likewise not shown pressure medium source the arm 24 can be supplied.
Wie besser aus Figur 2 zu ersehen befindet sich am freien Ende des Arms 24 eine Druckmittelaustrittsdüse 30, die mit einem Einlassventil 32 zusammenzuwirken vermag, welches in einer auch als Strömungsleitausnehmung bezeichneten Vertiefung 34 der Felge 14 angeordnet ist (siehe insbesondere Figur 3B). Das Einlassventil 32 ist somit an der Innenumfangsfläche der Felge 14 angebracht und stellt in geöffnetem Zustand eine fluidleitende Verbindung zwischen dem Innenraum des Reifens 16 und der äußeren Umgebung her. Bemerkt sei an dieser Stelle, dass dies nur funktioniert, wenn es sich bei dem Reifen 16 um einen schlauchlosen Reifen handelt, allerdings finden andere Reifen heute kaum noch Verwendung.As better seen in Figure 2 is located at the free end of the arm 24, a Druckmittelaustrittsdüse 30 which is able to cooperate with an inlet valve 32 which is arranged in a recess 34 also referred to as Strömungsleitausnehmung the rim 14 (see in particular Figure 3B). The intake valve 32 is thus mounted on the inner peripheral surface of the rim 14 and, when opened, establishes a fluid-conducting connection between the interior of the tire 16 and the external environment. It should be noted at this point that this only works if the tire 16 is a tubeless tire, but other tires are barely used today.
Unter Bezugnahme auf die Figuren 3 und 4 werden nunmehr Details der Vorrichtung 10 genauer beschrieben. Durch das bereits erwähnte Winkelstück 28 kann Druckmittel in den Arm 24 eintreten und in ihm durch einen Kanal 36 zur Druckmittelaustrittsdüse 30 gelangen. Der Kanal 36 hat im gezeigten Beispiel einen kreisförmigen Querschnitt. Im Kanal 36 zentrisch angeordnet befindet sich ein Abdichtstößel 38, der sich durch den gesamten Kanal 36 hindurch erstreckt und sich an seinem der Druckmittelaustrittsdüse 30 benachbarten Ende kegelförmig verjüngt. Der zum Leiten des Druckmittels im Kanal 36 zur Verfügung stehende Strömungsquerschnitt ist demnach kreisringförmig.Referring now to Figures 3 and 4, details of the apparatus 10 will now be described in more detail. By the already mentioned elbow 28 pressure medium can enter the arm 24 and reach it through a channel 36 to the pressure medium outlet nozzle 30. The channel 36 has a circular cross-section in the example shown. Centrally located in the channel 36 is a sealing ram 38 which extends through the entire channel 36 and tapers conically at its end adjacent to the pressure medium outlet nozzle 30. The flow cross-section available for guiding the pressure medium in the channel 36 is accordingly annular.
Die Druckmittelaustrittsdüse 30 besteht aus einem im Wesentlichen hohlzylindrischen Teil 40 mit einer Düsenöffnung 42 und einem ersten Ringflansch 44 an dem Ende des Teils 40, in dem die Düsenöffnung 42 angeordnet ist, sowie einem zweiten Ringflansch 46 am entgegengesetzten Ende des Teils 40. Eine Druckfeder 48, die um den mittleren Abschnitt des Teils 40 herum angeordnet ist, stützt sich mit ihrem einen Ende an der Innenseite des zweiten Ringflansches 46 und mit ihrem anderen Ende an einem ringförmigen Vorsprung 50 im Kanal 36, der auch zur axialen Führung des Teils 40 dient. Die Druckfeder 48 spannt somit das hohlzylindrische Teil 40 in die in Figur 3B wiedergegebene Schließstellung vor, in der der kegelförmig verjüngte End- abschnitt des Abdichtstößels 38 in die Düsenöffnung 42 eingreift und diese verschließt. Die Druckmittelaustrittsdüse 30 ist in diesem Zustand geschlossen und es kann kein Schmutz von außen durch die Düsenöffnung 42 in die Düse 30 oder den Kanal 36 eintreten.The Druckmittelaustrittsdüse 30 consists of a substantially hollow cylindrical portion 40 having a nozzle opening 42 and a first annular flange 44 at the end of the part 40, in which the nozzle opening 42 is disposed, and a second annular flange 46 at the opposite end of the part 40. A compression spring 48th , which is arranged around the central portion of the part 40, is supported at one end to the inside of the second annular flange 46 and at its other end to an annular projection 50 in the channel 36, which also serves for the axial guidance of the part 40. The compression spring 48 thus biases the hollow cylindrical part 40 into the closed position shown in FIG. 3B, in which the conically tapered end section of the sealing ram 38 engages in the nozzle opening 42 and closes it. The Druckmittelaustrittsdüse 30 is closed in this state and it No dirt can enter the nozzle 30 or the channel 36 from the outside through the nozzle opening 42.
Diese Schließstellung der Druckmittelaustrittsdüse 30 ist ebenfalls in Figur 4B wie- dergegeben. Im Unterschied dazu zeigt Figur 4C die Öffnungsstellung der Druckmittelaustrittsdüse 30, in der die Druckfeder 48 komprimiert ist und etwa die Hälfte der Länge des hohlzylindrischen Teils 40 aus dem freien Ende des Arms 24 ausgefahren ist. Druckmittel kann dann am kegelförmig verjüngten Teil des Abdichtstößels 38 vorbei durch das hohlzylindrische Teil 40 bis zur Öffnung 42 und aus dieser heraus strömen. Figur 4C zeigt die Druckmittelaustrittsdüse 30 in einer ersten Arbeitsstellung, in die die Düse 30 bewegt wird, wenn das Druckmittel im Kanal 36 unter einem ersten Druck pl steht, der höher als der höchste im Betrieb zu erwartende Reifendruck ist.This closed position of the pressure medium outlet nozzle 30 is also reproduced in FIG. 4B. In contrast, Figure 4C shows the opening position of the Druckmittelaustrittsdüse 30 in which the compression spring 48 is compressed and about half the length of the hollow cylindrical portion 40 is extended from the free end of the arm 24. Pressure medium can then flow past the conically tapered part of the sealing ram 38 past the hollow cylindrical part 40 to the opening 42 and out of it. FIG. 4C shows the pressure medium outlet nozzle 30 in a first working position, into which the nozzle 30 is moved, when the pressure medium in the channel 36 is below a first pressure pl, which is higher than the highest expected tire pressure in operation.
Unter erneuter Bezugnahme auf Figur 3B wird nun das Zusammenwirken der Druckmittelaustrittsdüse 30 mit dem Einlassventil 32 näher erläutert. Durch das Ausfahren der Druckmittelaustrittsdüse 30 wird der radiale Abstand zwischen der Düsenöffnung 42 und dem Einlassventil 32 verringert. Dabei fährt die Düse 30 jedoch nur soweit aus, dass sie nicht in Kontakt mit der Felge 14 gerät. Unter dem Druck pl stehendes Druckmittel verlässt die Druckmittelaustrittsdüse 30 strahlförmig und ist dazu in der Lage, das Einlassventil 32 zu öffnen, welches hier schematisch durch eine Feder 52 und eine Kugel 54 dargestellt ist, die von der Feder 52 in Schließstellung gedrückt wird. Somit gelangt immer dann eine kleine Luftmenge zur Erhöhung des Reifendrucks in den Luftreifen 16, wenn sich im Betrieb das Einlassventil 32 an der Druck- mittelaustrittsdüse 30 vorbei bewegt und Druckmittel aus der Düse 30 austritt.Referring again to FIG. 3B, the interaction of the pressure medium outlet nozzle 30 with the inlet valve 32 will now be explained in greater detail. By extending the Druckmittelaustrittsdüse 30, the radial distance between the nozzle opening 42 and the inlet valve 32 is reduced. However, the nozzle 30 extends only so far that it does not come into contact with the rim 14. Under the pressure pl standing pressure medium leaves the pressure medium outlet nozzle 30 jet-shaped and is able to open the inlet valve 32, which is shown here schematically by a spring 52 and a ball 54 which is pressed by the spring 52 in the closed position. Thus, a small amount of air always reaches the pneumatic tire 16 to increase the tire pressure when, during operation, the inlet valve 32 moves past the pressure medium outlet nozzle 30 and pressure medium escapes from the nozzle 30.
Vorteilhaft sind mehrere Einlassventile über den Umfang der Felge 14 verteilt angeordnet, im gezeigten Ausführungsbeispiel zwei Einlassventile 32, von denen jedes am Grund einer zugeordneten Vertiefung 34 sitzt, die einen die Düse 30 verlassenden Druckmittelstrahl in einem Bereich, über den sich die Vertiefung 34 in Umfangsrich- tung erstreckt, zum Einlassventil 32 lenkt, wenn sich die Düse 30 nicht genau über dem Einlassventil 32 befindet.Advantageously, a plurality of inlet valves are distributed over the circumference of the rim 14, in the illustrated embodiment, two inlet valves 32, each of which sits at the bottom of an associated recess 34, the pressure medium jet leaving the nozzle 30 in a region over which the recess 34 in the circumferential direction - Direction extends to the inlet valve 32, when the nozzle 30 is not exactly above the inlet valve 32.
Beim ersten Ausführungsbeispiel ist am Rand jeder Vertiefung 34 auch ein Auslassventil 56 angeordnet, welches durch einen Druck p2 geöffnet werden kann, der grö- ßer als der Druck pl ist. Jedes Auslassventil 56 hat einen Stößel 58 oder ein ähnliches Betätigungselement, auf das das unter dem Druck p2 stehende und die Düse 30 verlassende Druckmittel wirkt, um das Auslassventil 56 zu öffnen. Wiederum ist das Auslassventil 56 hier schematisch als aus einer Feder 60 und einer Kugel 62 bestehend dargestellt, die von der Feder 60 in eine Dichtstellung gedrückt wird. Jedes Auslassventil 56 ist so gestaltet, dass bei seinem Öffnen ein Strömungsquerschnitt freigegeben wird, durch den mehr Druckmittel aus dem Reifen 16 ausströmen kann als gleichzeitig durch das benachbarte Einlassventil 32 und/oder das Auslassventil 56 einströmen kann.In the first exemplary embodiment, an outlet valve 56, which can be opened by a pressure p2 that is greater than the pressure p1, is also arranged on the edge of each depression 34. Each outlet valve 56 has a plunger 58 or similar actuator on which acts under the pressure p2 standing and the nozzle 30 leaving pressure medium to open the outlet valve 56. In turn the outlet valve 56 is schematically shown here as consisting of a spring 60 and a ball 62 which is pressed by the spring 60 in a sealing position. Each exhaust valve 56 is configured to release a flow area as it is opened, allowing more fluid to flow out of the tire 16 than can flow through the adjacent intake valve 32 and / or the exhaust valve 56 simultaneously.
Zur Reifendruckerhöhung wird die Vorrichtung 10 somit bei dem Druck pl betrieben, der in jedem Fall höher als der Reifendruck sein muss. Bei diesem Druck pl öffnet sich jedes Einlassventil 32 kurzzeitig, wenn es aufgrund der Drehung des Fahrzeugrads 12 an der Druckmittelaustrittsdüse 30 vorbeiläuft und der aus der Düsenöffnung 42 austretende Druckmittelstrahl auf das Einlassventil 32 bzw. die strömungsleitende Vertiefung 34 trifft, in der das Einlassventil 32 angeordnet ist. Der Reifendruck wird somit in kleinen schnellen Schritten bis zum gewünschten Wert erhöht. Die Druckmit- telzufuhr wird dann abgestellt, woraufhin die Druckmittelaustrittsdüse 30 ihreTo increase the tire pressure, the device 10 is thus operated at the pressure pl, which in any case must be higher than the tire pressure. At this pressure pl, each inlet valve 32 opens momentarily as it passes the pressure fluid exit nozzle 30 due to the rotation of the vehicle wheel 12 and the fluid jet exiting the nozzle orifice 42 strikes the inlet valve 32 and the flow-conducting recess 34, respectively, in which the inlet valve 32 is located is. The tire pressure is thus increased in small fast steps to the desired value. The pressure medium supply is then turned off, whereupon the pressure medium outlet nozzle 30 their
Schließstellung wieder einnimmt. Im gezeigten Ausführungsbeispiel erkennt ein am freien Ende des Arms 24 angeordneter Sensor 64 jede Vertiefung 34 und gibt ein Signal an eine nicht dargestellte Steuerung der Vorrichtung 10, die die Druckmittelzufuhr in den Kanal 36 des Arms 24 nur dann öffnet, wenn eine Vertiefung 34 vom Sensor 64 erkannt worden ist.Closed position resumes. In the illustrated embodiment, a sensor 64 disposed at the free end of the arm 24 detects each recess 34 and provides a signal to a control, not shown, of the device 10, which opens the pressure medium supply into the channel 36 of the arm 24 only when a recess 34 from the sensor 64 has been recognized.
Zur Reifendruckerniedrigung wird die Vorrichtung 10 beim Druck p2 betrieben, der größer als der Druck pl ist und dazu in der Lage ist, jedes Auslassventil 56 analog zum Einlassventil 32 zu öffnen. Der Reifendruck wird somit in kleinen schnellen Schritten bis auf den gewünschten Wert verringert.To reduce the tire pressure, the device 10 is operated at the pressure p2, which is greater than the pressure pl and is able to open each outlet valve 56 analogous to the inlet valve 32. The tire pressure is thus reduced in small quick steps to the desired value.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Arm 24 um die Achse A drehbar angeordnet. Zum Drehen des Arms 24 dient ein Motor 66, der am Arm 24 befestigt ist und eine Schnecke 68 antreibt, die in eine korrespondierende Verzahnung auf dem Lager- ring 26 eingreift und je nach Drehrichtung des Motors 66 den Arm 24 hin und her drehen kann. Auf diese Weise ist es möglich, auch im Stillstand eines Fahrzeuges, d.h. bei sich nicht drehendem Fahrzeugrad 12, eine Reifendruckerhöhung oder -emiedrigung vorzunehmen, da mittels des drehbaren Arms 24 die sich beim Fahrzeugstillstand zufällig ergebene Position eines Einlassventils 32 oder Auslassventils 56 gezielt angefahren werden kann. Gemäß einer Ausgestaltung der Vorrichtung 10 kann diese dann auch bei einem Druck p3 > p2 > pl betrieben werden, bei dem die Druckmittelaustrittsdüse 30 soweit aus dem Arm 24 ausfährt, bis sie in Kontakt mit dem Einlassventil 32 oder Auslassventil 56 gerät. Bei einem solchen Ausführungsbeispiel kann die Druckfeder 48 zweistufig ausgeführt sein (nicht gezeigt), wobei erst der höhere Druck p3 zur Komprimierung auch der zweiten Federstufe führt und somit ein weiteres Ausfahren der Düse 30 nur in diesem Betriebszustand möglich ist. Weil in diesem Betriebszustand ein Einlassventil 32 oder Auslassventil 56 gezielt angefahren wird, kann der höhere Druck p3 sowohl zur Reifendruckerhöhung als auch zur Reifendruckerniedrigung verwendet werden, d.h. zum Öffnen des Einlassventils 32 oder des Auslassventils 56.In the illustrated embodiment, the arm 24 is rotatably disposed about the axis A. To rotate the arm 24 is a motor 66 which is fixed to the arm 24 and drives a worm 68 which engages in a corresponding toothing on the bearing ring 26 and depending on the direction of rotation of the motor 66, the arm 24 can rotate back and forth. In this way, it is possible, even at a standstill of a vehicle, ie to make a tire pressure increase or decrease in non-rotating vehicle wheel 12, as by means of the rotatable arm 24 which are randomly approached during vehicle standstill position of an intake valve 32 or exhaust valve 56 targeted can. According to one embodiment of the device 10, this can then also be operated at a pressure p3>p2> pl, in which the pressure medium outlet nozzle 30 extends as far as the arm 24 until it is in contact with the inlet valve 32 or outlet valve 56 device. In such an embodiment, the compression spring 48 may be designed in two stages (not shown), wherein only the higher pressure p3 for compression of the second spring stage leads and thus a further extension of the nozzle 30 is possible only in this operating state. Because an intake valve 32 or exhaust valve 56 is specifically approached in this operating state, the higher pressure p3 can be used both for tire pressure increase and for tire pressure reduction, ie for opening the intake valve 32 or the exhaust valve 56.
Bei dem zuvor beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel sind alle Einlassventile 32 und Auslassventile 56 auf ein und derselben Umfangslinie der Felge 14 angeordnet. Bei einem zweiten, in den Figuren 5 und 6 gezeigten Ausführungsbeispiel hingegen befinden sich die Einlassventile 32 auf einer Umfangslinie, die in Axialrichtung der Felge 14 zu einer Umfangslinie versetzt ist, auf der sich alle Auslassventile 56 befin- den. Im in den Figuren 5 und 6 gezeigten Ausführungsbeispiel sind deshalb am freien Ende des Arms 24 zwei Druckmittelaustrittsdüsen 30a, 30b in einem Abstand voneinander angeordnet, der dem Versatz der beiden Umfangslinien entspricht, auf denen sich die Einlassventile 32 bzw. Auslassventile 56 befinden. In dem Arm 24' sich folglich zwei Kanäle 36a, 36b mit je einem Abdichtstößel 38a, 38b angeordnet. Die sonstige Funktion entspricht der im Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel beschriebenen Funktion.In the first embodiment described above, all the intake valves 32 and exhaust valves 56 are arranged on one and the same circumferential line of the rim 14. In a second embodiment shown in FIGS. 5 and 6, on the other hand, the intake valves 32 are located on a peripheral line which is offset in the axial direction of the rim 14 to a circumferential line on which all the exhaust valves 56 are located. In the exemplary embodiment shown in FIGS. 5 and 6, therefore, two pressure medium outlet nozzles 30a, 30b are arranged at a distance from one another at the free end of the arm, which corresponds to the offset of the two circumferential lines on which the inlet valves 32 and outlet valves 56 are located. In the arm 24 'thus two channels 36a, 36b, each with a sealing ram 38a, 38b arranged. The other function corresponds to the function described in connection with the first embodiment.
Gemäß einer weiteren, hier nicht dargestellten Alternative kann statt der zwei Druckmittelaustrittsdüsen 30a, 30b vorgesehen sein, dass der Arm 24 nur eine Düse 30 aufweist, dafür aber axial verschiebbar ausgebildet ist. According to another alternative, not shown here, instead of the two pressure medium outlet nozzles 30a, 30b, it may be provided that the arm 24 has only one nozzle 30, but is designed to be axially displaceable.

Claims

Patentansprüche claims
5 l. Vorrichtung (10) zur automatischen Änderung des Reifendrucks eines Luftreifens eines Fahrzeugrades, insbesondere eines Kraftfahrzeugrades, mit:5 l. Device (10) for automatically changing the tire pressure of a pneumatic tire of a vehicle wheel, in particular of a motor vehicle wheel, with:
- einer Felge (14) und einem Luftreifen (16), wobei der Luftreifen (16) auf der Felge (14) zur Drehung mit derselben um eine Achse (A) montiert ist und die Felge (14) zusammen mit dem Luftreifen (16) ein Fahrzeugrad (12) bildet, welches zur lo drehbaren Lagerung an einem Fahrzeug bestimmt ist,a rim (14) and a pneumatic tire (16), wherein the pneumatic tire (16) is mounted on the rim (14) for rotation therewith about an axis (A) and the rim (14) together with the pneumatic tire (16) forms a vehicle wheel (12) which is intended for rotatable mounting on a vehicle,
- einer Druckmittelquelle zum Liefern von unter Druck stehendem Druckmittel, die zur Anbringung an einem bezüglich des drehbaren Rades (12) fahrzeugfesten Teil des Fahrzeugs bestimmt ist,a pressure medium source for supplying pressurized pressure means intended for attachment to a part of the vehicle which is fixed to the vehicle relative to the rotatable wheel (12),
- wenigstens einem Einlassventil (32), das an einer der Achse (A) zugewandten i5 inneren Umfangsfläche der Felge (14) angeordnet ist,at least one inlet valve (32) disposed on an inner peripheral surface of the rim (14) facing the axis (A),
- einem Arm (24), der- one arm (24), the
- zur fahrzeugseitigen Anbringung auf der Achse (A) bestimmt ist, -- mit der Druckmittelquelle in druckmittelleitender Verbindung steht, und -- an seinem von der Achse (A) entfernten, freien Ende eine Druckmittelaus- 20 trittsdüse (30) aufweist, die zum Erhöhen des Reifendrucks des Luftreifens in einen Zustand des zeitweiligen Zusammenwirkens mit dem Einlassventil (32) gebracht zu werden vermag und die ansonsten in keinem Zusammenwirken mit dem Einlassventil (32) steht.- Is intended for attachment to the vehicle on the axis (A), - is connected to the pressure medium source in druckmittelleitender connection, and - at its from the axis (A) remote, free end a Druckmittelaus- 20 thittsdüse (30), the Increasing the tire pressure of the pneumatic tire can be brought into a state of temporary interaction with the intake valve (32) and which is otherwise in no cooperation with the intake valve (32).
25 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckmittelaustrittsdüse (30) aus dem freien Ende des Arms (24) ausfahrbar ist, insbesondere pneumatisch ausfahrbar.25 2. Apparatus according to claim 1, characterized in that the Druckmittelaustrittsdüse (30) from the free end of the arm (24) is extendable, in particular pneumatically extendable.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2,3. Apparatus according to claim 2,
3o dadurch gekennzeichnet, dass die Druckmittelaustrittsdüse (30) aus dem freien Ende des Arms (24) in eine erste Arbeitsstellung ausfahrbar ist, in der die Düse (30) sich radial nahe am Einlassventil (32), jedoch nicht in Kontakt mit demselben befindet, und dass in der ersten Arbeitsstellung Druckmittel aus der Düse (30) austritt, das unter einem ersten Druck steht, der höher als der Reifendruck ist.Characterized in that the pressure medium exit nozzle (30) is extendable from the free end of the arm (24) to a first operative position in which the nozzle (30) is radially close to but not in contact with the inlet valve (32), and that in the first working position pressure medium exits from the nozzle (30), which is below a first pressure which is higher than the tire pressure.
3535
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das oder jedes Einlassventil (32) dazu ausgelegt ist, durch den Druckimpuls des unter dem ersten Druck stehenden Druckmittels zu öffnen.4. Apparatus according to claim 3, characterized in that the or each inlet valve (32) is adapted to to open by the pressure pulse of the pressure medium under the first pressure.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4,5. Apparatus according to claim 3 or 4,
5 dadurch gekennzeichnet, dass an einer der Achse (A) zugewandten radialen Innenseite der Felge (14) wenigstens ein Auslassventil (56) angeordnet ist.5 characterized in that on one of the axis (A) facing the radial inside of the rim (14) at least one outlet valve (56) is arranged.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Arbeitsstellung der Düse (30) wahlweise lo Druckmittel aus der Düse (30) austritt, das unter einem zweiten Druck steht, der höher als der erste Druck ist.6. Apparatus according to claim 5, characterized in that in the first working position of the nozzle (30) optionally lo pressure medium from the nozzle (30) exits, which is at a second pressure which is higher than the first pressure.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das oder jedes Auslassventil (56) dazu eingerichtet ist, i5 durch den Druckimpuls des unter dem zweiten Druck stehenden Druckmittels zu öffnen, und so ausgelegt ist, dass die Menge des bei geöffnetem Auslassventil (56) aus dem Luftreifen (16) ausströmenden Druckmittels größer als die einströmende Druckmittelmenge ist.Device according to claim 6, characterized in that the or each outlet valve (56) is arranged to open i5 by the pressure pulse of the pressure medium under the second pressure, and is designed so that the quantity of the outlet valve (56 ) from the pneumatic tire (16) flowing pressure medium is greater than the inflowing pressure medium quantity.
20 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das oder jedes Einlassventil (32) und das oder jedes Auslassventil (56) in einer Vertiefung (34) der Felge (14) angeordnet sind, die das aus der Düse (30) austretende Druckmittel zum Einlassventil (32) bzw. Auslassventil (56) leitet.An apparatus according to any one of claims 4 to 7, characterized in that the or each inlet valve (32) and the or each outlet valve (56) are located in a recess (34) of the rim (14) which extends from the nozzle (30) exiting pressure fluid to the inlet valve (32) and outlet valve (56) passes.
2525
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass je ein Einlassventil (32) und ein Auslassventil (56) in derselben Vertiefung (34) angeordnet sind.9. Apparatus according to claim 8, characterized in that each one inlet valve (32) and an outlet valve (56) in the same recess (34) are arranged.
30 10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Auslassventil (56) auf derselben Umfangslinie wie das oder jedes Einlassventil (32) angeordnet und in Umfangsrichtung von dem oder jedem Einlassventil (32) getrennt angeordnet ist.An apparatus according to any one of claims 5 to 9, characterized in that each outlet valve (56) is arranged on the same circumferential line as the or each inlet valve (32) and is arranged circumferentially apart from the or each inlet valve (32).
35 11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Arm (24) drehfest angeordnet ist. 35 11. The device according to claim 10, characterized in that the arm (24) is arranged rotationally fixed.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass alle Auslassventile (56) auf einer Umfangslinie angeordnet sind, die in Axialrichtung der Felge (14) zu der Umfangslinie versetzt ist, auf der alle Einlassventile (32) angeordnet sind.12. Device according to one of claims 5 to 9, characterized in that all the outlet valves (56) are arranged on a circumferential line which is offset in the axial direction of the rim (14) to the circumferential line on which all inlet valves (32) are arranged.
55
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Arm (24) drehfest, aber axial verschiebbar angeordnet ist.13. The apparatus according to claim 12, characterized in that the arm (24) rotatably, but is arranged axially displaceable.
lo 14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass am freien Ende des Arms (24) zwei Druckmittelaustrittsdüsen (30a, 30b) vorhanden sind, von denen eine erste Düse (30a) sich bezüglich der Felge (14) in einer radialen Position befindet, die der Umfangslinie entspricht, auf der alle Einlassventile (32) angeordnet sind, und von denen eine zweite Düse i5 (30b) sich in einer radialen Position befindet, die der Umfangslinie entspricht, auf der alle Auslassventile (56) angeordnet sind.14. Device according to claim 12, characterized in that at the free end of the arm (24) there are two pressure medium outlet nozzles (30a, 30b), of which a first nozzle (30a) is in a radial position with respect to the rim (14) corresponding to the circumferential line on which all the inlet valves (32) are arranged, and of which a second nozzle i5 (30b) is in a radial position corresponding to the circumferential line on which all the outlet valves (56) are arranged.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Arm (24) um die Achse (A) schwenkbar ist.15. Device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the arm (24) about the axis (A) is pivotable.
2020
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Arm (24) einen Sensor (64) aufweist, der ein Einlassventil (32) und/oder Auslassventil (56) zu erkennen vermag.16. The apparatus according to claim 15, characterized in that the arm (24) has a sensor (64) which is capable of detecting an inlet valve (32) and / or outlet valve (56).
25 17. Vorrichtung nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass bei stillstehendem Fahrzeugrad (12) der Arm (24) solange um die Achse (A) geschwenkt wird, bis sich sein freies Ende gegenüber einem Einlassventil (32) und/oder Auslassventil (56) befindet.17. Device according to claim 15 or 16, characterized in that when the vehicle wheel (12) is stationary, the arm (24) is pivoted about the axis (A) until its free end faces an inlet valve (32) and / or outlet valve (56).
30 18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die oder jede Druckmittelaustrittsdüse (30; 30a, 30b) bei stillstehendem Fahrzeugrad (12) in eine zweite Arbeitsstellung ausfahrbar ist, in der sie in Kontakt, insbesondere in abdichtendem Kontakt, mit einem Einlassventil (32) oder Auslassventil (56) steht.18. Device according to claim 17, characterized in that the or each pressure-medium outlet nozzle (30; 30a, 30b) can be moved to a second working position when the vehicle wheel (12) is stationary, in contact with it, in particular in sealing contact, with an inlet valve (32) or outlet valve (56).
3535
19. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Druckmittel aus einer Druckmittelaustrittsdüse (30; 30a, 30b) nur dann austritt, wenn sich ein Einlassventil (32) oder Auslassventil (56) im Wesentlichen gegenüber einer zugehörigen Druckmittelaustrittsdüse (30; 30a, 30b) befindet.19. Device according to one of the preceding claims, characterized in that pressure means from a pressure medium outlet nozzle (30; 30a, 30b) only exits when an inlet valve (32) or outlet valve (56) is substantially opposite an associated pressure medium outlet nozzle (30; 30a, 30b).
5 20. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Druckmittelquelle ein Druckspeicher ist, der entfernt von dem Arm (24) angeordnet ist.20. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the pressure medium source is a pressure accumulator, which is arranged away from the arm (24).
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, lo dadurch gekennzeichnet, dass die Druckmittelquelle ein am Arm (24) befestigter Kompressor ist.21. Device according to one of claims 1 to 19, lo characterized in that the pressure medium source is a on the arm (24) mounted compressor.
22. Verfahren zur automatischen Änderung des Reifendrucks eines Luftreifens eines sich um eine Achse (A) drehenden Fahrzeugrades, insbesondere eines Kraftfahrzeug- i5 rades, mit den Schritten:22. A method for automatically changing the tire pressure of a pneumatic tire of a about an axis (A) rotating vehicle wheel, in particular a motor vehicle i5 wheel, comprising the steps:
- Bereitstellen eines Druckmittels,Providing a pressure medium,
- Leiten des Druckmittels durch einen an der Achse (A) angebrachten Arm (24) zu einer Druckmittelaustrittsdüse (30; 30a, 30b) an einem freien Ende des Arms (24),Passing the pressure medium through an arm (24) attached to the axis (A) to a pressure medium outlet nozzle (30; 30a, 30b) at a free end of the arm (24),
- Bringen der Druckmittelaustrittsdüse in radiale Nähe zu einem Einlassventil (32) 2o oder Auslassventil (56), das an einer der Achse (A) zugewandten radialen Innenseite einer Felge (14) des Luftreifens angeordnet ist, undBringing the pressure medium outlet nozzle in radial proximity to an inlet valve (32) 2o or outlet valve (56) which is arranged on a radial inside of a rim (14) of the pneumatic tire facing the axis (A), and
- Ausströmen lassen des unter einem Druck stehenden Druckmittels, der höher als der Reifendruck ist, zum berührungslosen intermittierenden Erhöhen oder Verringern des aktuellen Reifendrucks.- Flowing out of the pressurized pressure medium, which is higher than the tire pressure, for non-contact intermittent increasing or decreasing the current tire pressure.
25 25
PCT/EP2007/007182 2006-08-14 2007-08-14 Device and method for automatically changing the tyre pressure of a pneumatic tyre of a vehicle wheel WO2008019824A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE112007001919T DE112007001919A5 (en) 2006-08-14 2007-08-14 Device and method for automatically changing the tire pressure of a pneumatic tire of a vehicle wheel

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006038179.3 2006-08-14
DE102006038179 2006-08-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2008019824A1 true WO2008019824A1 (en) 2008-02-21

Family

ID=38690528

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2007/007182 WO2008019824A1 (en) 2006-08-14 2007-08-14 Device and method for automatically changing the tyre pressure of a pneumatic tyre of a vehicle wheel

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE112007001919A5 (en)
WO (1) WO2008019824A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10953707B2 (en) 2015-12-29 2021-03-23 Bridgestone Americas Tire Operations, Llc Air distribution system for rapid tire inflation
US10953706B2 (en) 2015-12-29 2021-03-23 Bridgestone Americas Tire Operations, Llc Air storage system for rapid tire inflation
US11021023B2 (en) 2015-12-29 2021-06-01 Bridgestone Americas Tire Operations, Llc Rapid tire inflation system with air compressor

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105365500A (en) * 2015-12-07 2016-03-02 徐州猎奇商贸有限公司 Vehicle tyre pressure control system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4598750A (en) * 1984-11-16 1986-07-08 Gant Lawrence A Tire inflation/deflation system
WO2000015451A1 (en) * 1998-09-11 2000-03-23 Innovationssupport Ab Swivel connection for controlling of the air pressure in a tyre for a vehicle
DE19961020A1 (en) * 1999-12-17 2000-06-21 Post Dieter Automatic tire air pressure control with integrated tire defect elimination for all cars is operated electronically in next to no time from inside car and whole system is joined rigidly with car

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4598750A (en) * 1984-11-16 1986-07-08 Gant Lawrence A Tire inflation/deflation system
WO2000015451A1 (en) * 1998-09-11 2000-03-23 Innovationssupport Ab Swivel connection for controlling of the air pressure in a tyre for a vehicle
DE19961020A1 (en) * 1999-12-17 2000-06-21 Post Dieter Automatic tire air pressure control with integrated tire defect elimination for all cars is operated electronically in next to no time from inside car and whole system is joined rigidly with car

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10953707B2 (en) 2015-12-29 2021-03-23 Bridgestone Americas Tire Operations, Llc Air distribution system for rapid tire inflation
US10953706B2 (en) 2015-12-29 2021-03-23 Bridgestone Americas Tire Operations, Llc Air storage system for rapid tire inflation
US11021023B2 (en) 2015-12-29 2021-06-01 Bridgestone Americas Tire Operations, Llc Rapid tire inflation system with air compressor

Also Published As

Publication number Publication date
DE112007001919A5 (en) 2009-06-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2613950B1 (en) Tire pressure control system having rotary feedthrough
EP3694727B1 (en) Aerodynamic rim
EP3544831B1 (en) Compressor assembly comprising radial pistons
EP1838974B1 (en) Brake cylinder with parking brake function
EP2396181A2 (en) Device for setting the gas pressure in a motor vehicle tire
EP1759131A1 (en) Actuator device for actuating a locking mechanism
EP2315688B1 (en) Bistable valve and method for actuating a parking brake system having a bistable valve
DE102011017118A1 (en) Device for adapting the actual tire pressure of at least one tire of a vehicle to a current setpoint tire pressure while driving
WO2008095470A1 (en) Wheel axle and drive or universal shaft for vehicles with a central tyre pressure supply
EP3544833B1 (en) Compressor assembly comprising a beaded cylindrical cam
EP3370983B1 (en) Wheel valve arrangement and tire pressure control system having at least one such wheel valve arrangement
DE202010000254U1 (en) tire valve
WO2008019824A1 (en) Device and method for automatically changing the tyre pressure of a pneumatic tyre of a vehicle wheel
EP2058187A2 (en) Handbrake for a control system for vehicle trailers with operating brake, handbrake and air suspension
EP3554847B1 (en) Vehicle wheel
EP3201013B1 (en) Assembly and method for the compressed air supply of a wheel of a vehicle
WO2009003718A1 (en) Spraying tool with a switch-off valve
EP3341226B1 (en) Wheel valve arrangement and tire pressure control system having at least one such wheel valve arrangement
DE60222209T2 (en) Pneumatic control valve for brake control of a towed vehicle
EP2894021A1 (en) Device for reforming plastic preforms into plastic containers with safety function for blowing nozzle return
WO2022128502A1 (en) Cleaning device, cleaning and sensor system for a vehicle, and vehicle, and method for cleaning a surface, which is to be cleaned, of a sensor
DE102021128309A1 (en) brake piston and caliper
EP1378415B1 (en) Spring loaded brake apparatus
DE10302444B4 (en) Wheel bearing for a vehicle wheel
EP0612645A1 (en) Air pressure brake for railway vehicles

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 07786684

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1120070019190

Country of ref document: DE

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: RU

REF Corresponds to

Ref document number: 112007001919

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20090625

Kind code of ref document: P

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 07786684

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1