DE2907034C2

DE2907034C2 - Alarmgerät für einen Luftreifen

Info

Publication number: DE2907034C2
Application number: DE2907034A
Authority: DE
Inventors: Norio Goshima; Motoaki Iwasaki; Akira Higashimurayama Matsuda; Hiroshi Musashino Tokio/Tokyo Nishino; Shigeo Yasuda
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 1978-02-28
Filing date: 1979-02-23
Publication date: 1986-04-24
Also published as: DE2907034A1; FR2418105A1; FR2418105B1; US4300118A

Description

[ Die Erfindung betrifft ein Alarmgerät für einen Luftreifen mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Patentan-

Spruchs 1.

Ein derartiges Alarmgerät beschreibt die DE-OS 25 49 946. Dieser Druckschrift kann man keine Angaben über die dort verwendete Form der Resonanzspule entnehmen; es wird jedoch angenommen, daß diese, wie sonst allgemein üblich, kreisförmigen Querschnitt aufweist

Die Praxis hat jedoch gezeigt daß bei einer derartigen kreisförmigen Profilierung der Resonanzspule sowohl relativ enge Montagetoleranzen, insbesondere bezüglich der Resonanzspule im Verhältnis zur Schwingspule, eingehalten werden müssen, wie auch die Nachweisempfindlichkeit dort verhältnismäßig stark von den jeweiligen Abständen zwischen diesen beiden Spulen abhängt

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Alarmgerät der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß es bei hoher Nachweisempfindlichkeit für anormale Druckabfälle im Reifen unempfindlicher gegen Montagetoleranzen, insbesondere im Verhältnis der Schwingspule zur Resonanzspule, wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Resonanzspule nach der Erfindung nach den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gestattet

Versuche haben gezeigt daß bei Einhaltung dieser Merkmale der zulässige Befestigungsabstand zwischen den beiden Spulen fühlbar erhöht werden kann, wobei das erfindungsgemäße Alarmgerät immer noch zuverlässig anormale Druckabfälle im Luftreifen anzeigt Dies WiH weiter unten auch zahlenmäßig näher erläutert.

Bezüglich des Querschnitts der Resonanzspule sind mehrere Profilierungen möglich. Die besten Resultate ergeben sich, wenn der Querschnitt der Resonanzspule im wesentlichen rechteckig ist, wie dies bevorzugt wird. Bei einer solchen rechteckigen Profilierung der Resonanzspule ergibt sich bei der Relativbewegung der beiden Spulen zueinander ein steiler Signalanstieg bzw. Signalabfall, wodurch die Signale besonders gut ausgewertet werden können.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 ein erstes Blockdiagramm zur Erläuterung des prinzipiellen Aufbaus eines Alarmgeräts,
so F i g. 2 ein weiteres Blockdiagramm zur Erläuterung des Aufbaus des Alarmgeräts,
F i g. 3 die Wellenform des Oszillators in dessen Schwingzustand,

F i g. 4 die Wellenform des Oszillators im Schwingzustand, wobei der Oszillator von einem Resonator beeinflußt wird,

F i g. 5 die Wellenform am Ausgang einer Vergleichsschaltung des Alarmgeräts,
F i g. 6 die Wellenform am Ausgang einer Integrationsschaltung des Alarmgeräts,

Fig. 7 einen Schnitt durch einen Teil eines Fahrzeugrades, wobei der Resonator des Alarmgeräts an einer geneigten Fläche des Felgenbettes montiert ist,

F i g. 8 einen Schnitt entsprechend F i g. 7 bei einer Ausführungsform,, wobei der Resonator an einem Seitenflansch der Felge montiert ist,

F i g. 9 vergrößert einen Schnitt durch den Resonator in seinem Normalzustand bei normalem Innendruck des Luftreifens, wobei ferner ein Druckschalter, ein Kondensator und eine Resonanzspule gezeigt sind,

F i g. 10 eine Schnittansicht entsprechend F i g. 9, wobei aber der Resonator unter anormal niedrigem Innendruck des Luftreifens steht,

Fig. 11 in einer gegenüber Fig.9 abgeänderten Ausführungsform eine teilweise geschnittene Ansicht des Resonators unter normalem Innendruck,

Fig. 12 eine teilweise geschnittene Ansicht entsprechend Fig. II, wobei aber der Luftreifen unter anormal niedrigem Innendruck steht.
F i g. 13 schematisch einen Schnitt durch eine erste, bevorzugte Ausführungsform der Resonanzspule,

F i g. 14 einen Schnitt entsprechend F i g. 13 durch eine andere Ausführungsform der Resonanzspule,

F i g. 15 einen Schnitt entsprechend F i g. 13 oder F i g. Ά durch eint weitere Ausführungsform der Resonanzspule,

F i g. 16 einen Schnitt durch eine Prüfeinrichtung zur Untersuchung der verschiedenen Formen der verwendeten Resonaiizspulen,

F i g. 17 ein Diagramm mit Prüfresultaten, wobei als Ordinate der zulässige Befestigungsbereich /aufgetragen ist, der durch Teilung der kleineren Länge durch die größere Länge des Querschnitts der Resonanzspule erhalten wird.

In F i g. 1 ist ein Alarmgerät gezeigt, welches einen Resonanzteil 1, einen Oszillatorteil 2 und einen Teil 3 für die Signalverarbeitung und Alarmgebung aufweist Der Resonanzteil 1 besteht aus einem Resonator 7 (vergleiehe F i g. 2). der e: ~zn Schalter 4 zum Nachweis des Innendrucks enthält, ferner eine Resonanzspule 5 und einen Kondensator 6. Diese Bauteile sind in Serie geschaltet Der Resonator 7 wird an einem zu überwachenden Rad eines Kraftfahrzeugs montiert und dreht sich mit dem Rad. Dies wird weiter unten noch näher erläutert Der Oszillatorteil 2 umfaßt eine Schwingspule 8 und einen Kondensator 9, die ebenfalls in Reihe geschaltet sind. Der Oszillatorteil 2 ist am Fahrzeugkörper stationär befestigt, und zwar eng benachbart gegenüber dem Resonanzteil 1. Dabei kann der Zwischenraum zwischen dem Oszillatorteil 2 und dem Resonanzteil 1 etwa 5 bis 40 mm betragen, vorzugsweise 7 bis 30 mm. Der Teil 3 umfaßt eine Schwingschaltung 10, eine Nachweisscfaaltung 11 zum Nachweis eines Ausgangs der Schwingschaltung 10, eine Vergleichsschaltung 12, eine Integrationsschaltung 13 zum Integrieren eines Ausgangs der Vergleichsschaltung 12 und eine logische Schaltung 14 zum Berechnen eines Ausgangs der Integrationsschaltung 13 sowie eine Anzeige 15 und einen Schalter 16 für a.c Stromversorgung. Alle diese Bauelemente sind einstück^:g zusammengebaut und am Fahrzeugkörper in einer geeigneten Lage entfernt von den Rädern des Fahrzeugs befestigt beispielsweise in einer Lage neben dem Fahrersitz. Die Schwingfrequenz der Schwingschaltung 10 kann von 20 bis 30 KHz bis zu 20 bis 30 MHz betragen. Vorzugsweise reicht sie von 100 KHz bis 5 MHz. Der Oszillatorteil 2 und die Schwingschaltung 10 des Teils 3 sind über ein Koaxialkabel 17 miteinander verbunden.

Im folgenden wird an Hand der Fig.3 bis 6 die Arbeitsweise des Alarmgeräts nach der Erfindung näher erläutert

Der Schalter 4 des Resonanzteils 1 nach F i g. 2 ist bei Vorliegen des normalen Innendrucks des Luftreifens geschlossen. Fällt der Druck auf einen anormalen Druckwert ab, so wird der Schalter geöffnet Dadurch wird der Schwingungszustand des Resonators 7 geändert Der Schalter 4 wird weiter unten näher erläutert Der Resonator 7 schwingt wenn der Schalter 4 unter normalem Innendruck geschlossen ist Er schwingt nicht wenn der Schalter 4 wegen eines anormalen Innendrucks geöffnet ist F i g^3 zeigt eine Wellenform einer Schwingung, die an der Schwingschaltung 10 des Teils 3 ansteht F i g. 4 zeigt die Änderung der Schwingung in der Schwingschaltung 10. wenn der Resonator 7 in die Nähe des Oszillators 2 bewegt wird. Im offenen Zustand des Schalters 4 des Resonanzteils 1, der durch eine Verringerung des Innendrucks bei fahrendem Fahrzeug bewirkt wird, wie auch dann, wenn der Resonator 7 sich in größerem Abstand vom Oszillatorteil 2 befindet entspricht die an der Schwingschaltung 10 anstehende Wellenform der über dem Buchstaben A dargestellten, so daß der Oszillator 2 vom Resonator 7 keine Rückwirkung erhält Der Resonator 7 beeinflußt daher die Schwingschaltung 10 nicht Die Welle'· form B gibt den Schwingungsverlauf an der Schwingschaltung 10 wieder, sobald der Resonator 7 unter normalem Reifendruck (Schalter 4 geschlossen) bei fahrendem Fahrzeug vom Oszillatorteil 2 Energie aufnimmt. Der Abschnitt B\ von F i g. 4 gibt eine Wellenform wieder, die auftritt wenn der Resonator 7 sich im Einflußbereich des Oszillatorteils 2 befindet In diesem Intervall B\ wird magnetische Energie des Oszillatorteils 2 vom Resonator 7 absorbiert und ein elektrischer Strom des Oszillatorteils 2 wird dadurch geändert so <Jaß die Amplitude der Schwingung in der Schwingschaltung 10 abnimmt Das Intervall B₂ gibt die Wellenform wieder, die auftritv, wenn der Resonator 7 st-:h fern vom Oszillatorteil 2 befindet Im Intervall #2 erhält die Schwingschallung 10 keinen Einfluß vom Resonator 7. durch den die Amplitude der Schwingung der Schwingschaltung 10 gestört werden könnte.

Am Ausgang der Schwingschaltung 10 entsteht eine Wellenform nach F i g. 4, die von der Nachweisschaltung 11 nachgewiesen wird. Die Spannungswerte der vorbestimmten Amplituden in den Intervallen A und Bi von F i g. 4 werden mit den geänderten Spannungswerten in den Intervallen B\ von Fi g. 4 durch die Vergleichsschaltung 12, «iie den in Fig.5 gezeigten Ausgang erzeugt, verglichen. Die Vergleichsschaltung 12 erzeugt eine Anzahl von Ausgangsimpulsen in einer vorbestimmten Zeit im Intervall Q wenn der Betrag der Änderung der Amplitude in den Intervallen B\ und Bi ein vorbestimmtes Maß überschreitet Es werden keine Impulse erzeugt wenn der Betrag der Änderung der Amplitude in den Intervallen B\ und Bj unter ein vorbestimmteT Niveau abfällt (Schalter 4 des Resonators 7 geöffnet). Die Vergleichsschaltung 12 ist so ausgebildet daß die Impulse in einer vorbestimmten Zeit nur dann erzeugt werden, wenn das Intervall A in das Intervall B\ geändert wird und wenn das Intervall S₂ in das Intervall B_t geändert wird. Es werden keine Impulse erzeugt, wenn sich das Intervall B\ in das Intervall Bi ändert und wenn das Intervall B\ in das Intervall A geä .dert wird. Die in F i g. 5 gezeigte Wellenform, d. h. der Ausgang der Vergleichsschaltung 12, wird von der Integrationsschaltung 13 integriert die den in F i g. 6 gezeigten Ausgang liefert. Die Integrationsschaltung 13 integriert, beginnend mit der Vorderkante des Impulses, im Intervall Cund beendet die Integration an der rückwärtigen Kante des Impulses im l?itervall C. Die Impulse werden mit dem Umlauf des Rades kontinuierlich bei normalem Druck im Reifen erzeugt wie zeichnerisch dargestellt. In Fig.5 fährt ein Fahrzeug bei normalem Reifendruck, so daß der Ausgang der IntegrationsschaNng 13 eine integrierte Wellenform bildet, die schließlich ges.t-tigt isi, wie dies im Intervall E von F i g. 6 gezeigt ist.

Bei Druckabfall im FVjifen auf einen anormalen Wert fällt die Spannung am Ausgang der Integrationsschaltung 13 unter ein vorbestimmtes Niveau SL ab, wie dies im Intervall Fvon Fig. 6 gezeigt ist, und zwar sowohl bei Abfall des Reifendrucks als auch bei Halt des Fahrzeugs. Fällt dftr Reifendruck unter ein vorbestimmtes

Niveau ab, während das Fahrzeug fährt, so wird der den Druck nachweisende Schalter 4 des Resonators 7 geöffnet und der Resonator 7 ausgeschaltet. Die Schwingschaltung 10 schwingt kontinuierlich, wie dies im Intervall A von Fig.4 gezeigt ist, so daß der Ausgang der Vergleichsschaltung 12 gleich null wird, wie dies das Intervall D von F i g. 5 zeigt. Die Vergleichsschaltung 12 erzeugt daher keine Impulse, so daß am Ausgang der Integrationsschaltung 13 ebenfalls keine Spannung ansteht. Wenn nun die Spannung der Wellenform unter das vorbestimmte Niveau 5Z- absinkt, wie im Intervall Fvon Fig.6 gezeigt, so sendet die Integrationsschaltung 13 Signale aus, die von der logischen Schaltung 14 nachgewiesen werden, wodurch die Anzeige 15 Alarm gibt. Beispielsweise wird eine Anzeigelampe als Anzeige 15 verwendet, die aufleuchtet, so daß der Fahrer davon Kenntnis nimmt, daß der Reifendruck unter das vorbestimmte Niveau abgefallen ist. Beispielsweise wird eine grüne Anzeigelampe unter normalen Druckbedingungen eingeschaltet, während eine rote Lampe aufleuchtet, wenn der Reifendruck unter den zulässigen Wert abgefallen ist. Zur Kostenverringerung kann die grüne Lampe auch fortgelassen werden. Die rote Lampe leuchtet dann auf, wenn der Reifendruck absinkt und das Fahrzeug fährt oder — wegen Fehlens der Impulse — auch bei normalem Reifendruck und stehendem oder sehr langsam fahrendem Fah-zeug. Es wird bevorzugt, wenn die Beziehung zwischen dem vorbestimmten Niveau Si. und der elektrischen Entladezeit-Konstanten der Integrationsschaltung 13 derart festgelegt wird, daß ein korrekter Alarm bei Geschwindigkeiten über 10 km/h ausgelöst wird.

Im folgenden wird das eigentliche Alarmgerät beschrieben. F i g. 7 zeigt, daß der Resonanzteil 1 fest an einem Umfangsteil eines Fahrzeugrades montiert ist, beispielsweise an einer geneigten Fläche eines hinterschnittcnen Teiis eines Feigenbettes 2i, an dem ein Reifen 20 montiert ist. Der Osziüatorteü 2 ist fest an einem Arm 23 montiert, der am Fahrzeugkörper 22, gegenüber dem Resonanzteil 1 befestigt ist. Der Oszillatorteil 2 ist über das Koaxialkabel 17 mit dem Teil 3 für die Signalverarbeitung verbunden, der seinerseits an einer Anzeigetafel gegenüber dem Fahrersitz befestigt ist.

Fig.8 zeigt eine Ausführungsform, wobei der Resonanzteil 1 an einem Seitenflansch 24 des Fahrzeugrades befestigt ist. Für einander entsprechende Bauelemente sind dabei dieselben Bezugsziffern verwendet worden.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 8 ist der Schalter 4 mit einem Ventil 25 durch einen Luftschlauch 27 und eine Mutter 26 verbunden, die auf das Ventil 25 aufgeschraubt ist.

Im folgenden wird an Hand der F i g. 9 und 10 beschrieben, wie der Schalter 4 des Resonanzteils 1 nach F i g. 7 bei einer Druckänderung geschlossen und geöffnet wird, woduvoh der Resonanzzustand des Resonators 7 geändert wird.

jo In F i g. 9 ist der Zustand gezeigt, bei dem der Innendruck des Reifens 20 normal ist, so daß der den Druck nachweisende Schalter 4 geschlossen ist. Bei dieser Ausführungsform umfaßt eier Resonanzteil 1 einen Block 33 mit einem Umfangsflansch 31, in dem eine Spule 30 und ein Kondensator K untergebracht sind, sowie eine zylinderförmige Spule 32, die ein Außengewinde hat, auf das ein zylinderförmiges Gehäuse 34 aufgeschraubt ist. Das Außengewinde der Säule 32 ist mit 32' bezeichnet. Eine Druckfeder 36 ist in einer Federkammer 35 untergebracht, die zwischen dem zylinderförmigen Gehäuse 34 und einem Ansatz 32" der Säule 32 gebildet wird. Eine Schaltplatte 37 aus Metall liegt am oberen Ende der Druckfeder 36 an und kann in Berührung mit einem Paar von Anschlüssen 30', 30" der Spule 30 gelangen. Eine Membran 38 drückt bei normalem innendruck des Luftreifens die Schaltplatte 37 an die Anschlüsse 30' und 30" an, und zwar gegen die Kraft der Druckfeder 36. Eine Deckplatte 40 hat ein Luftloch 39 in ihrer Mitte und ist auf den oberen Teil des zylinderförmigen Gehäuses 34 aufgeschraubt. Der Schalter 4 des Resonanzteils 1 besteht somit aus der Membran 38. der Schaltplatte 37 und der Druckfeder 36. Der Resonanzteil 1 ist am Rad so befestigt, daß der Umfangsflansch 31 des zylinderförmigen Gehäuses 34 über O-Ringe 41 und 42 dicht und fest am Felgenbett 21 des Fahrzeugs befestigt ist. Die Säule 32 ist hierzu in ein Loch eingesetzt, welches an einem geneigten Teil des Felgenbettes 21 ausgebildet ist.

Ist der Reifendruck normal, so wirkt er durch das Luftloch 39 auf die Deckplatte 40 und drückt dadurch die Membran 38 gegen die Kraft der Druckfeder 36 zum Ansatz 32", so daß die Anschlüsse 30' und 30" elektrisch über die metallische Schaltplatte 37 verbunden sind.

Fällt der Innendruck im Reifen 20 unter ein vorbestimmtes Niveau ab, so werden die Membran 38 und die Schaltplatte 37 von der Druckfeder 36 in Richtung der Deckplatte 40 gedruckt, wie dies in F i g. 10 gezeigt ist. Dadurch werden die Anschlüsse 30' und 30" von der Schaltplatte 37 getrennt und der Schalter 4 wird geöffnet, was den Schwingkreis im Resonator 7 außer Funktion setzt.

Die F i g. 11 und 12 zeigen eine andere Ausführungsform des Schalters 4 des Resonanzteils 1. Das Resonanztei! ! selbst mit Resonanzspule 30 und Kondensator K ist hier am Seitenflansch 24 der Felge angeordnet, während der Schalter 4 auf das Ventil 25 (F i g. 8) aufgesetzt ist F i g. 11 zeigt den Schalter 4 unter normalem Innendruck des Reifens 20. Bei dieser Ausführungsfonn umfaßt der Schalter eine Membran 50, einen Kolben 51 und einen Kontaktring 52. Der Kolben 51 ist beweglich in einem Zylinder gelagert, der aus einer Deckplatte 53 aus Metall, einem Isolierring 54, einem Metallgehäuse 55 und einem Vorspannelement 56 für die Membran 50 besteht. Der Isolierring 54 ist mit der Deckplatte 53 und dem Metallgehäuse 55 verschraubt Das Metallgehäuse 55 ist seinerseits mit dem Vorspannelement 56 verschraubt Eine Federkammer 57 wird vom Kolben 51, der Deckplatte 53, dem Isolierring 54 und dem Metaligehäuse 55 ausgebildet und nimmt eine Druckfeder 58 aus Metall auf.

Die Deckplatte 53 und das Vorspannelement 56 sind elektrisch mit Anschlüssen 59 bzw. 60 verbunden, die ihrerseits elektrisch mit Anschlußleitern 61 und 62 verbunden sind. Die Anschlußleiter 61 und 62 sind wiederum mit der Resonanzspule 30 und dem Kondensator K des Resonators 7 verbunden. In der Mitte des Vorspannelements 56 ist ein Luftloch 63 ausgebildet, welches über einen Luftschlauch 27 und die Mutter 26 mit dem Ventil 25 in Verbindung steht, wie dies in F i g. 8 gezeigt ist

Steht der Reifen 20 unter normalem Reifendruck, so wirkt dieser auf die Membran 50 über ein Ventil 25, die Mutter 26. den Luftschlauch 27 und das Luftloch 63, so daß der Kolben 51 gegen die Druckfeder 58 aus Metall gedruckt wird. Dadurch wird der Kontaktring 52, der an einem Flansch 5Γ des Kolbens 51 montiert ist an einen Vorsprung 55'des Metallgehäuses 55 angedrückt Der Resonator 7 wird daher über die Anschlußleiter 61 und 62,

die Anschlüsse 59 und 60, die Deckplatte 53 aus Metall, die Druckfeder 58 aus Metall, dem Kontaktring 52, das Metallgehäuse 55 und das Vorspannelement 56 für die Membran geschlossen.

Fällt der Innendruck unter ein vorbestimmtes Niveau ab, so werden die Membran 50 und der Kolben 51 durch die Kraft der Druckfeder 58 zum Vorspannelement 56 gedrückt, so daß der Vorsprung 55' des Metallgehäuses 55 sich unter Abstand vom Kontaktring 52 aus Metall befindet, wodurch der Schalter 4 des Resonators 7 geöffnet 5 wird.

F i 5.13 zeigt einen Querschnitt durch die Resonanzspulen 5 bzw. 30, wobei die Querschnittsebene senkrecht zur '.spulenachse verläuft. Der Querschnitt dieser Resonanzspule 30 ist rechteckig. Die Länge, gemessen in Umfangsrichtung des Reifens 20 ist größer als die Länge, gemessen in radialer Richtung des Reifens. Der Querschnitt kann ebenfalls flach und kreisförmig ausgebildet sein oder länglich oder auch ellipsenförmig, wie 10 dies die Fig. 14 und 15 zeigen. Es ist notwendig, daß die Resonanzspulen 5 und 30 jeweils einen derartigen Querschnitt haben, daß der Wert c, der dadurch erhalten wird, daß die kleinere Länge a durch die größere Länge b des Querschnitts geteilt wird, nicht kleiner als 0,2 und kleiner als 1,0 ist. Wenn der Wert c kleiner als 0,2 ist, so ist ν

es sehr schwierig, die radiale Innenseite der Resonanzspule zu biegen, was notwendig ist, um mit dem Seitenflansch 24 übereinzustimmen. Wenn der Wert c größer als 1,0 ist, so ergeben sich keine Vorteile mehr, da dann 15 J entsprechend den üblichen Konstruktionen die Querschnittsformen der Spulen von Resonanzteil 1 und Oszilla- g torteil 2 zumindest etwa gleich sind. Dies wird auch weiter unten noch erläutert. Die Resonanzspulen 5 bzw. 30 ■, vergrößern die möglichen Befestigungsabstände, wenn sie, wie beschrieben, konstruiert werden, so daß größere £ Befestigungstoleranzen und in gewissen Grenzen auch eine fehlerhafte Montage der Spulen ohne Einfluß 7^: bleiben. Auch dann ergibt sich noch ein zuverlässiges Alarmsignal. Auch wenn die Schwingspule 8 von ihrer 20 ν ursprünglichen Lage entfernt wurde, etwa wegen einer Auslenkung des Reifens 20 und wegen Schwingungen ί des Fahrzeugkörpers, so wird die Betriebszuverlässigkeit des neuartigen Alarmgeräts dadurch nicht verringert. p:

Im folgenden werden Prüfergebnisse der Resonanzspulen 5 und 30, die wie vorstehend beschrieben konstru- _;j

iert sind, näher erläutert. j

Hierzu wird ein Prüfgerät verwendet, welches in Fi g. 16 gezeigt ist. Dieses umfaßt eine Stahlplatte 101, die 25 if

dem Arm 23 entspricht und die auf einem Boden 100 montiert ist. Fernerhin ist eine Platte 102 aus Kunstharz S

vorgesehen, die 10 mm dick und an der Stahlplatte 101 befestigt ist. Eine Schwingepule 103 ist an der Platte 102 |

befestigt. Ein Oszillator 105 ist elektrisch mit der Schwingspule 103 durch ein Koaxialkabel 104 verbunden. Eine |

Eisenplatte 106 entsprechend dem Seitenflansch 24 befindet sich über der Schwingspule 103 und kann auf die |

Schvingspule 103 zu oder von ihr weg bewegt werden. Eine Platte 107 aus Kunstharz in 4 mm Dicke ist mit der 30 >:

unteren Fläche der Eisenplatte 106 verbunden. Eine Resonanzspule 108 ist mit der Unterseite der Platte 107 verbunden, und zwar koaxial zur Schwingspule 103. Ein Kondensator 109 ist elektrisch mit den Anschlüssen der f

Resonanzspule 108 verbunden. Die Schwingspule 103 ist kreisförmig profiliert und hat einen Durchmesser von jj

33 mm, eine Induktivität von 200 μΗ und eine Empfindlichkeit Q von 120. \

Die Schwingfrequenz der Schwingspule 103 war im Bereich zwischen 500 und 580 KHz einstellbar und der 35 ;|

Spannungsausgang wurde konstant gehalten. Andererseits wurden Resonanzspulen 108 verwendet, die so |

geformt waren, daß sie im Querschnitt eine konstante kleinere Länge a von 18 mm und eine größere Länge b von γ

18 mm, 24 mm, 26 mm, 30 mm, 36 mm, 43 mm, 57 mm, 70 mm und 90 mm hatten. Die rechteckförmigen, längli- t

chen und elliptisch geformten Resonanzspulen 108 wurden für jede Größe dieser verschiedenen kleinen Längen ».

a und großen Längen b geformt. 40

Die Untersuchungen wurden derart ausgeführt, daß zunächst eine geeignete Resonanzspule 108 befestigt wurde, worauf die Schwingfrequenz des Oszillators 105 derart eingestellt wurde, daß sie mit der Resonanzfre- '

quenz des Resonanzkreises abgestimmt war. Ausgehend von großen Abständen zwischen Resonanzspule 108 '

und Schwingspule 103 wurde dann die Resonanzspule 108 zusammen mit der Eisenplatte 106 auf die Schwingspule 103 zu bewegt und angehalten, wenn der Schwingungsausgang des Oszillators 105 wegen der Energieab- 45 fe sorption von der Resonanzspule 108 abnahm, wodurch Alarm gegeben wurde. Gleichzeitig wurde der Abstand §! zwischen der Schwingspule 103 und der Resonanzspule 108 gemessen. Dieser gemessene Abstand wurde als maximaler Signalabstand mit d bezeichnet Die Resonanzspule 108 und die Platte 107 wurden von der Stahlplatte 106 entfernt, worauf die Stahlplatte, deren Fläche größer ist als die Schwingspule 103, auf die Schwingspule 103 zu bewegt wurden, bis Alarm erzeugt wurde. Zu diesem Zeitpunkt wurde der Abstand zwischen der 50 Schwingspule 103 und der Stahlplatte 106 gemessen, wodurch ein Abstand e erhalten wurde, der der bewegliche Mindestabstand ist. Der Wert, der erhalten wird, in dem der Abstand e vom Abstand d abgezogen wird, wird zulässiger Befestigungsbereich /genannt. Anschließend wurden mehrere ähnliche Versuche mit Resonanzspulen 108 von anderem Querschnitt ausgeführt, die jeweils ausgetauscht wurden, wodurch die vorstehend erwähnten maximalen Signalabstände d, die beweglichen Mindestentfernungen e und die zulässigen Befestigungsbereiche f 55 erhalten wurden. Die Ergebnisse sind in der im folgenden angegebenen Tabelle aufgeführt und auch im Diagramm der F i g. 17 aufgezeichnet Dabei bedeutet c denjenigen Wert, der durch Teilung der kleineren Länge a des Querschnitts der Resonanzspule 108 durch die größere Länge b erhalten wurde.

In Fi g. 17 sind die Versuchsergebnisse wie folgt aufgetragen: Der innen weiße Kreis bedeutet Kreisform der Spule, der schwarz ausgefüllte Kreis Rechteckform, die Kreuze eine längliche Form und die Dreiecke eine eo elÜDtische Form.

I I	5	C	29 07	18x24	18x26	034	18x36	18x43	18x57	18x70	18x90
		maximaler	Spulenquerschnitt, a χ ö(mm)	0,75	0,70		0,50	0,41	0,31	0.26	0,20
		Signalabstand, (/(mm)	I8x 18			18x30
		rechteckig	1,0			0,60
	IO	länglich		30,0	31,0		34,0	35,0	35,5	35,0	35,5
		elliptisch		29,0	30,0		34,0	35,0	35,0	35,0	35,0
		kreisförmig	—	28,0	30,0	33,0	33,0	34,0	35.0	35.0	35.0
		Mindestabstand, e(mm)	—	—	—	32,0	—	—	—	—	—
	15	zulässiger	—	12	12	31,0	12	12	12	12	12
		Befestigungsbereich, /"(mm)	27			—
		rechteckig	12			12
		länglich		18,0	19,0		22,0	23,0	23,5	23.0	23,5
	20	elliptisch		17.0	18.0		22.0	730	23,0	23.0	23,0
		kreisförmig	—	16,0	18,0	21,0	21,0	22,0	2X0	23,5	23,0
			—	—	—	20.0	—	—	—	—	—
			—	19,0
		15	—

Das Alarmgerät kann auch bei Radpaaren verwendet werden. Hierzu ist es notwendig, daß an beiden Rädern die Schalter 4 für den Drucknachweis befestigt werden, die in Serie mit nur einer Resonanzspule 30 und mit nur

₂₅ einem Resonanz-Kondensator K verbunden werden, so daß bei einem Druckfall in einem der Reifen 20 das Alarmgeräi Alarm gibt. Die Schwingschaltung 10, die Nachweisschaltung 11, die Vergleichsschaltung 12 und die Integrationsschaltung 13 des Teils 3 zur Signalverarbeitung sind einstückig angeordnet und an einem geeigneten Ort am Fahrzeugkörper befestigt, wo nur geringe äußere Einflüsse, beispielsweise Temperatur, Schwingungen, Beschädigungen usw. einwirken. Die logische Schaltung 14, die Anzeige 15 und der Schalter 16 für die Stromver-

J₀ sorgung können ebenfalls einstückig angeordnet sein und sich dem Fahrersitz gegenüber befinden. Dadurch wird die Länge der verwendeten Koaxialkabel 17 wie auch die Zahl der dem Fahrer gegenüber befindlichen Teile verringert, so daß die Bauelemente leichter in der jeweils gewünschten Anordnung montiert werden können.

35 Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Alarmgerät für einen Luftreifen, welches bei anormalem Druckabfall im Reifen ein elektrisches Warnsignal abgibt mit einem Oszillator, der an einem Fahrzeugkörper einem der Räder des Fahrzeugs benachbart angebracht ist und eine Schwingspule und einen Kondensator aufweist ferner mit einem Resonanzteil, der am Rad benachbart der Schwingspule angebracht ist und der eine Resonanzspule, einen Kondensator und einen Druckschalter aufweist, der auf anormalen Druckabfall anspricht weiterhin mit einem am Fahrzeugkörper und entfernt vom Rad befestigten Signalverarbeitungs- und Alarmteil mit einer Schwingschaltung und mit einer Anzeige, die Schwingungsänderungen des Oszillators nachweist die bei Betätigung des

ίο Druckschalters abhängig vom Innendruck des Luftreifens vom Resonanz-Zustand des Resonators hervorgerufen werden, wobei bei anormalem Druckabfall ein Alarmsignal erzeugt wird und der Signalverarbeitungsund Alarmteil durch ein Kabel mit dem Oszillator verbunden ist dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Resonanzspule (5 bzw.30) flach ausgebildet ist, und zwar gemessen in einer Ebene senkrecht zu den magnetischen Feldlinien, die im Betriebszustand in der Resonanzspule (5 bzw. 30) und in der

is Schwingspule (8) erzeugt werden, wenn beide Spulen e nander gegenüberstehen und parallel zu einer Ebene, die beide Spulen voneinander trennt wobei der Querschnitt der Resonanzspule (5 bzw.30) eine große Länge (bX gemessen in der Drehrichtung des Rades, hat die größer ist als die kleine Länge (a) des Querschnitts, gemessen in einer Richtung senkrecht zur Drehrichtung, und der Quotient (c), gebildet aus der kleinen Länge (a), geteilt durch die große Länge (b), nicht kleiner als 0,2 und kleiner als 1,0 isL

2. Alarogerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der Querschnitt der Resonanzspule (5 bzw.

30) im wesentlichen rechteckig ist