DE3407895A1

DE3407895A1 - Vorrichtung zur waermeisolierten anordnung eines elektronischen gebers fuer eine reifendruck-kontrolleinrichtung

Info

Publication number: DE3407895A1
Application number: DE3407895A
Authority: DE
Inventors: Axel Dipl.-Ing. Dr. 7130 Mühlacker Kamprath; Volker Dipl.-Ing. Ruehr (FH), 7022 Leinfelden-Echterdingen
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 1984-03-03
Filing date: 1984-03-03
Publication date: 1985-09-05
Also published as: GB8505465D0; GB2157872A; GB2157872B; FR2560555B1; US4630471A; DE3407895C2; IT1183390B; JPS60203509A; FR2560555A1; IT8519591A0

Description

Vorrichtung zur wärmeisolierten Anordnung eines elektronischen Gebers für eine Reifendruck-Kontrolleinrichtung

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bekannte Einrichtungen zur Reifendruck-Kontrolle umfassen einen an der Felge befestigten, mit dem Rad rotierenden Druckschalter sowie einen elektrischen Geber, der achsfest angeordnet ist. Der Geber ist in der Felgenschüssel im Raum zwischen der Bremsscheibe und dem Felgenbett gelagert und hierdurch relativ hohen Temperaturen, bedingt durch die naheliegende Bremsscheibe und den Bremssattel ausgesetzt. Es treten an der Bremsscheibe Temperaturen von über 750° C auf, die durch Strahlungsübertragung zu Temperaturen am Geber von ca. 250° C führen. Während der Abkühlungsphase der Bremsscheibe steigt die Bremssatteltemperatur an, so daß während einer kurzen Zeitspanne die Temperatur von 250° C konstant bleibt und keine wesentliche Abkühlung eintritt. Diese relativ hohen Temperaturen zerstören den elektronischen Teil des Gebers oder setzen eine Fehlfunktion in Gang, die zu einem falschen Ergebnis führt und die Einrichtung unbrauchbar macht.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung der eingangsgenannten Art zu schaffen, bei der trotz relativ hoher Umgebungstemperaturen eine Funktionsfähigkeit des Gebers gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale beinhalten die UnteranSprüche.

Die mit der Erfindung hauptsächlich erzielten Vorteile bestehen darin, daß der temperaturempfindliche Teil des Gebers gegen relativ hohe Umgebungstemperaturen abgeschirmt werden kann und nur noch solchen Temperaturbelastungen ausgesetzt wird,

die die Funktion des Gebers nicht nachteilig beeinflussen können.

Durch die Verwendung eines hochtemperaturbeständigen und eine hohe Festigkeit aufweisenden Kunststoffs, wie z.B. Polyimid, das zudem noch eine geringe Wärmeleitfähigkeit aufweist, konnte das Gehäuse dünnwandig ausgeführt werden. Hierdurch wird nur ein geringer Raum benötigt, der am Anbringungsort des Gebers zwischen Bremsscheibe und Felgenbett begrenzt ist, zumal der Druckschalter in den Raum hineinragt und ein Luftspalt zwischen Geber und Druckschalter besteht.

Durch die Verwendung eines wärmeisolierenden Materials an der der Bremsscheibe zugewandten Seite des Gebers wurde bei Temperaturen an der Bremsscheibe von ca. 880° C an der Unterseite des Gebers 100° C erreicht. Durch die Verwendung eines Gehäuses aus einem wenig wärmeleitfähigen Kunststoff in Kombination mit einem Stoff hoher Wärmeisolierung ergibt sich somit eine optimale Wärmeabschirmung, die eine hohe Funktionssicherheit bei langer Lebensdauer gewährleistet.

Um eine möglichst geringe Wärmeeinleitung in den Geber zu erzielen, wird das Gehäuse mit dem achsfesten Halter über eine Klammerung verbunden, was gegenüber einer festen Verschraubung den Vorteil hat, daß nicht so viel Wärme an den Geber geleitet wird. Bei herkömmlichen Verschraubungen zwischen Halter und Gehäuse wird durch die Wärmeeinleitung das Gehäuse angeschmolzen und der Geber höheren Temperaturen ausgesetzt als bei der erfindungsgemäßen Klammerung zwischen den Spannschenkeln.

Die einzige Schraubverbindung zwischen dem Halter und dem Gehäuse ist in der Weise im Befestigungsteil angeordnet, daß sie ausreichend entfernt von den empfindlichen Teilen des elektronischen Gebers angeordnet ist, so daß die über die Schraube fließende Wärme keinen Schaden mehr am Geber anrichten kann. Durch das lösbare Befestigungsteil ist es in

einfacher Weise möglich, das Gehäuse auszubauen und den Geber auszuwechseln. Ebenso kann der kapselartig eingeschlossene Isolierstoff nach zusätzlichem Entfernen eines Deckels erneuert werden. Der Deckel ist vorzugsweise mittels eines Silikons wasserdicht abgeschlossen, damit der Isolierstoff keine Feuchtigkeit aufnehmen kann, da hierdurch wärmeisolierende Eigenschaften stark vermindert werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.

Es zeigt

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch eine Felge mit einer Reifendruck-Kontrolleinrichtung, eine Seitenansicht auf die Felge von innen her gesehen,

eine Draufsicht auf das mit dem Bremssattel verbundene Gehäuse,

eine Vorderansicht auf den Halter für das Gehäuse, eine Seitenansicht des Halters, eine Vorderansicht des Gehäuses mit Kammer, einen Querschnitt durch das Gehäuse, eine Vorderansicht durch ein Befestigungsteil, einen Schnitt nach der Linie IX-IX der Fig. 8.

Innerhalb einer Radfelge 1 ist eine Reifendruck-Kontrolleinrichtung 2 angeordnet. Sie umfasst im wesentlichen einen mit der Felge 1 verbundenen Schalter 3, der mit einem elektronischen Geber 4 zusammenarbeitet. Dieser ist im Abstand zum Druckschalter 3 achsfest angeordnet, z.B. am Bremssattel 7, und wirkt mit einer Auswerteelektronik zusammen.

Die Vorrichtung 2 ist im Raum oberhalb einer Bremsscheibe und im Felgenbett 6, etwa im Bereich der senkrechten Mittelebene X-X der Bremsscheibe 5 angeordnet.

In einem Gehäuse 8 ist der Geber 4 eingebettet und wird mittels eines Halters 9, der mit dem Bremssattel 7 verbunden ist, in einer Arbeitsposition zum Druckschalter 3 gehalten.

Das Gehäuse 8 weist zum Einsetzen des Gebers 4 eine wannenförmige Aufnahme 10 auf und ist im Boden 8a mit einer Kammer versehen. In dieser ist ein Wiirmeiaolieirendtsss Material 12 vorgesehen, das der Hauptwärmequelle Bremsscheibe 5 zugerichtet ist und eine Wärmeabschirmung für den Geber 4 bildet. Die Kammer 11 wird über einen Deckel 13, der wasserdicht verklebt ist, abgeschlossen. Als isolierendes Material wird vorzugsweise eine hochtemperaturbeständige vakuumverformbare Keramikfasermatte mit einer maximalen Wärmeleitfähigkeit von 0,05 W/m.K auf der Basis von Siliciumdioxid und Aluminiumdioxid verwendet. Dieses Isoliermaterial 12 ergibt, daß die Temperaturbelastungen am Geber 4 nicht größer als 110° C werden und somit eine exakte Funktionsfähigkeit des Gebers 4 gewährleistet bleibt.

Das Gehäuse 8 ist unter Zwischenschaltung des Halters 9 mit dem Bremssattel 7 verbunden. Der Halter 9 umfasst Laschen 14, einen Arm 15 und an diesen anschließende Spannschenkel 16. Diese bilden zusammen eine U-förmige Aufnahme und sie nehmen zwischen sich klammernd das Gehäuse 8 auf. Es weist seitliche Einschubstege 17 auf, die längsverlaufend und vorstehend angeordnet sind und von abgewinkelten Teilen 18 der Spannschenkel übergriffen werden und das Gehäuse auf die Grundplatte 19 des Halters 9 pressen. Auf der Grundplatte 19 wird das Gehäuse 8 zwischen einem halterseitigen Anschlag 20 und einem gehäuseseitigen Befestigungsteil 21 (Fig. 8 und 9) gehalten. Dieses Teil 21 ist winkelförmig ausgeführt und weist ein vertikales Aufnahmeteil 22 mit einer Halterung für den Geber 4 und eine horizontale Befestigungsplatte 23 auf, die über eine Schrauben am Halter 9 festgesetzt wird. Die Schraube 24 ist so angeordnet, daß sie möglichst weitab der Hauptwärmequelle liegt, damit eine Wärmeübertragung zum Geber 4 über die Schraubverbindung vermieden wird. Zu diesem Zweck sind die Spannschenkel 16 nur im Bereich der Einschubleiste 17 in Kontakt mit dem Gehäuse 8, ansonsten liegen die Gehäuseseitenflächen frei. Ebenso kann auch der Boden 8a des Gehäuses 8 über wenige erhabene Punkte auf der Bodenplatte 19 des Halters 9 aufliegen.

Da der Raum zur Anordnung des Gebers 4 sehr eingeschränkt ist, wird ein Gehäuse 8 erforderlich, das einen geringen Platz beansprucht und einerseits die Anforderungen hinsichtlich der Festigkeit und andererseits die zur Wärmeabschirmung erforderlichen Einsätze aufnehmen kann. Das Gehäuse 8 ist hierzu vorzugsweise aus einem hochtemperaturbeständigen glasfaserverstärkten Kunststoff wie Polyimid oder aus einem thermoplastischen Fluorpolymer hergestellt.

Das Gehäuse 8 ist im Halter 9 auswechselbar angeordnet, wozu die Befestigungsschraube 24 am Teil 21 gelöst wird und das Gehäuse zwischen dem Spannschenkel 16 zur Felgeninnenseite herausgezogen wird. Der in der wannenförmigen Aufnahme eingegossene Geber 4 kann somit ausgebaut und bei einem Defekt in einfacher Weise durch einen neuen Geber ersetzt werden. Zum Einbau des Gehäuses 8 wird dieses zwischen die Spannschenkel 16 geschoben, wobei über die Einschubstege 17 eine Führung erfolgt. Der stirnseitige Befestigungsteil 21 fixiert das Gehäuse in seiner Lage und hält gleichzeitig den Deckel der Kammer 11 für den Isolierstoff 12 fest.

Claims

Patentansprüche

1. Vorrichtung zur wärmeisolierten Anordnung eines achs-,feacen elektronischen Gebers, insbesondere eines HF-Gebers für eine innerhalb einer Radfelge eines Kraftfahrzeugs angeordnete Reifendruck-Kontrolleinrichtung, die einen felgenseitig gehaltenen und rotierenden Druckschalter umfasst, der zur Impulserzeugung mit dem Geber oberhalb der Bremsscheibe im Bereich einer senkrechten Mittelebene angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (2) ein Gehäuse (8) mit einer wannenförmigen Aufnahme (10) für den Geber (4) umfasst, der mit einer im Boden (8a) des Gehäuses (8) angeordneten Wärmeabschirmung (12) versehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (8a) des Gehäuses (8) als Kammer (11) ausgeführt ist, die ein wärmeisolierendes Material (12) aufnimmt, das über einen stirnseitig angeordneten Deckel (13) wasserdicht eingekapselt in der Kammer (12) angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das isolierende Material (12) aus hochtemperaturbeständiger Keramikfasermatte auf der Basis von Siliciumdioxid und Aluminiumdioxid und einem anorganischen Binder und einer maximalen Wärmeleitfähigkeit von 0,05 W/m.K besteht.

4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Geber (4) im Gehäuse (8) vom wärmeisolierenden Material (12) gegen Temperaturbelastungen ί> 110° C abgeschirmt ist.

5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (8) unter Zwischenschaltung eines Halters (9) mit einem Bremssattel (7) verbunden ist und der Halter (9) zwei winkelförmige Spannschenkel (16) aufweist, zwischen denen das Gehäuse (8) einschiebbar ist.

- 2 - Y 47

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß

das Gehäuse (8) seitliche Einschubstege (17) aufweist, die längs verlaufend und vorstehend angeordnet sind und von abgewinkelten Teilen (18) der Spannschenkel (16) klemmend übergriffen werden und das Gehäuse (8) auf einer Grundplatte (19) lagefest gehalten ist.

7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (8) auf der Grundplatte (19) zwischen einem Anschlag (20) und einem gegenüberstehenden Befestigungsteil (21) gehalten wird, das zur teilweisen Halterung des Gebers (4) ausgebildet ist und mittels einer Schraube (24) am Halter (9) befestigt wird, wobei die Schraube (24) entfernt vom elektronischen Kern des Gebers (4) angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckel (13) der Kammer (11) vom Befestigungsteil (21) des Gehäuses in einer geschlossenen Lage gehalten wird.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (8) aus einem hochtemperaturbeständigen glasfaserverstärkten Kunststoff wie Polyimid besteht.

10. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (8) aus einem thermoplastischen Fluorpolymer besteht.