DE3825023C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Reifendruckwächter für Mehrfach-Luftreifen, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Dieser vermag bei Abnahme des Reifendrucks in einem oder mehreren Reifen eine auf rein mechanischem Wege erzeugte, optisch wahr­ nehmbare Druckabnahme-Anzeige zu liefern. Der Reifendruck­ wächter ist vorzugsweise für die Anwendung bei Reifen von Last­ kraftwagen (LKW) und anderen Nutzfahrzeugen bestimmt, die bei einem Reifensolldruck zwischen etwa 4 und 12 bar betrieben wer­ den. Abgewandelte Ausführungsformen sind für Mehrfach-Luftrei­ fen für PKW, Erdbewegungsmaschinen, Luftfahrzeuge und andere mit Mehrfach-Luftreifen ausgerüstete Fahrzeuge bestimmt.

Ein solcher für Mehrfach-Luftreifen vorgesehener Reifendruckwächter ist aus der DE 34 03 702 A1 bekannt.

Der bekannte Reifendruckwächter ist zur Überwachung des Luftdrucks von Zwillingsreifen bestimmt. Die einzige Membran trennt zwei Kammern voneinander, von denen jede mit dem Luftdruck aus einer Reifenkammer des Zwillingsreifens beaufschlagbar ist. Eine Aus­ lenkung der Membran wird von Sensoren erfaßt. Bei diesen Senso­ ren kann es sich um Kontaktstifte handeln, die bei einer Auslen­ kung der Membran berührt und/oder in ihrer Lage verschoben wer­ den und dabei ein Signal an eine Auswerte-Einheit abgeben.

Beim bekannten Reifendruckwächter werden die beiden Drücke der Reifen miteinander verglichen und bei Überschreiten eines ge­ wissen Grenzwertes wird ein Alarmsignal ausgelöst. Eine Bezug­ nahme zu einem vorgegebenen Reifensolldruck erfolgt nicht. Wür­ de in beiden Reifenkammern eines Zwillingsreifens der Reifen­ druck gleichmäßig unter einen vorgegebenen Reifensolldruck ab­ nehmen, wird kein Alarmsignal erzeugt.

Weiterhin offenbart die DE 35 46 338 C1 eine eine Druckminderungsanzeige liefernde Ventilkappe für einen ein­ zigen, mit einem Ventil ausgerüsteten Luftreifen. Eine auslenk­ bare Membran unterteilt den Ventilkappen-Gehäuseinnenraum in einen nicht vom Reifenluftdruck trennbaren Druckraum und in einen gegenüber dem Reifenluftdruck absperrbaren Referenzraum. Beim Aufschrauben der Ventilkappe auf das Ventilrohr eines Reifen­ ventils werden - nach Öffnung des Reifenventils - der Druckraum und der Referenzraum mit dem Reifendruck beaufschlagt und an­ schließend der Referenzraum dauerhaft verschlossen. Bei einem gegenüber dem Ausgangszustand geringeren Reifendruck befindet sich die Membran in einer einem durchsichtigen Gehäuseabschnitt angenäherten Stellung, was als Anzeige einer Reifendruckabnahme dient.

Es sind verschiedene Vorrichtungen bekannt, mit denen ein Druckausgleich zwischen den verschiedenen Reifen eines Mehrfach-Luftreifens vorgenommen werden kann. Des weiteren sind Reifendruckwächter bekannt, die eine Druckabnahme-Anzeige liefern, wenn in irgendeinem Reifen eines Mehrfach-Luftreifens der Reifendruck abgenommen hat. In der Regel ordnen diese bekannten Reifendruckwächter die Druckabnahme nicht einem bestimmten Reifen zu.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, einen Reifendruckwächter für Mehrfach-Luftreifen gemäß der DE 34 03 702 A1 so zu verbessern, daß er eine Anzeige zu erzeugen vermag, die aus einer Anzahl Luftreifen einen be­ stimmten Reifen bezeichnet, dessen Reifendruck unter einen vor­ gegebenen Reifensolldruck abgenommen hat.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale im Anspruch 1 gelöst.

Vorteilhafterweise führt die Verstellung der Druckplatte ein jeder Kammer zugeordnetes Ventilglied in eine mit einem ange­ paßten Ventilsitzprofil versehene Öffnung ein, mit welcher ein Verbindungskanalabschnitt in den Referenzraum die­ ser Kammer mündet, wodurch diese Öffnung druckdicht ver­ schlossen wird.

Es ist möglich, sämtliche Ventilglieder starr mit der Druckplatte zu verbinden und mit einer Verstellung der Druckplatte in alle Öffnungen der Verbindungskanalabschnitte einzuführen. Die Ventilglieder können beispielsweise kegelstumpfförmig aus­ gebildet sein und die Öffnungen weisen ein angepaßtes Ventilsitzprofil auf. Nach einer alternativen, besonders bevor­ zugten Ausführungsform kann die Verstellung der Druckplatte eine beweglich angeordnete Kammer auf ein bezüglich des Gehäuses fest­ stehendes Ventilglied zuführen, und dieses Ventilglied wird in eine mit dem Verbindungskanal kommunizierende Mündungsöffnung eingeführt, die innerhalb einer den Referenzraum begrenzenden Kammerwand ausgespart ist. In der Praxis ist ein Hub der Ver­ stellung der Druckplatte bis zu etwa 2 mm völlig ausreichend, um die mit dem Verbindungskanal kommunizierende Mündungsöffnung, die innerhalb einer, den Referenzraum begrenzenden Kammerwand ausgespart ist, dauerhaft und druckdicht zu verschließen.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann die Druck­ platte mit Hilfe eines Hebels verstellbar sein, der in einem bezüglich einer Gehäuselängsachse schräg ausgerichteten Schlitz geführt ist. Dieser Schlitz kann beispielsweise in der Zylinder­ wand eines zylindrischen Ansatzes ausgebildet sein, der starr und einstückig mit dem Gehäuse des Reifendruckwächters verbunden ist. An den beiden Enden des Schlitzes können zusätzliche Aus­ sparungen vorgesehen sein, um den Hebel und damit die Druck­ platte in einer gewünschten Stellung zu arretieren.

Mit Hilfe der erfindungsgemäß vorgesehenen Druckplatte können in einem Schritt mehrere getrennte Referenzräume druckdicht ver­ schlossen werden. Aufgrund dieser verstellbaren Druckplatte weist der erfindungsgemäße Reifendruckwächter kleine, kompakte Abmessun­ gen und geringes Gewicht auf. Über einen nachstehend noch zu beschreibenden Adapter ist es möglich, den Reifendruckwächter am Ventilrohr eines herkömmlichen Reifenventils für LKW-Reifen zu befestigen.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, daß innerhalb des Gehäuses zusätzlich eine Druckausgleichskammer ausgebildet ist, die von einer weiteren Membran in einen weiteren Druck­ raum und in einen weiteren Referenzraum unterteilt ist. Sowohl der Druck- wie der Referenzraum dieser Druckausgleichskammer sind - unabhängig voneinander - über entsprechende, voneinander unabhängige und gegenseitig getrennte Verbindungskanalabschnitte mit dem in jedem Luftreifen herrschenden Luftdruck beaufschlagbar. Eine Verstellung der Druckplatte verschließt auch den Referenzraum der Druckausgleichskammer druckdicht. Auf eine ausreichend große Druckabnahme in irgendeinem Luftreifen hin ist die weitere Membran zur Anlage auf den Mündungsöffnungen aller in den Druck­ raum der Druckausgleichskammer mündenden Verbindungskanalab­ schnitte bringbar, um diese Mündungsöffnungen druckdicht zu verschließen.

Zum Verschließen des weiteren Referenzraums der Druckausgleichskammer kann beispielsweise pro in den Referenzraum mündenden Verbin­ dungskanalabschnitt je ein Schieber vorgesehen sein, der starr mit der Druckplatte verbunden ist. Bei einer Verstellung der Druckplatte sperren diese Schieber den Öffnungsquerschnitt je­ des in den Referenzraum der Druckausgleichskammer mündenden Verbindungskanalabschnittes. Hierdurch wird der Referenzraum der Druckausgleichskammern druckdicht verschlossen.

Nachdem die weitere Membran in der Druckausgleichskammer die Mündungsöffnungen aller in den Druckraum der Druckausgleichs­ kammer mündenden Verbindungskanalabschnitte druckdicht ver­ schlossen hat, führt eine weitere Druckabnahme in irgendeinem Luftreifen - die über einen ausgewählten Verbindungskanal zur zugeordneten Kammer weitergeleitet wird - zur Auslenkung der Membran in dieser zugeordneten Kammer und Annäherung der Mem­ bran an den zugeordneten durchsichtigen Gehäuseabschnitt.

Nach einem weiteren bevorzugten Gesichtspunkt der Erfindung ist vorgesehen, daß in diesem Falle die weitere Membran der Druck­ ausgleichskammer die Mündungsöffnungen aller in den Druckraum der Druckausgleichskammer mündenden Verbindungskanalabschnitte druckdicht verschließt, bevor - bei weiterer Druckabnahme in irgendeinem Luftreifen - die Membran in einer diesem Luftreifen zugeordneten Kammer deutlich wahrnehmbar an dem zugeordneten, durchsichtigen Gehäuseabschnitt angenähert wird.

Diese Weiterbildung der Erfindung erlaubt es, innerhalb eines vorgegebenen, begrenzten Druckbereichs einen internen Druckaus­ gleich zwischen den verschiedenen Luftreifen eines Mehrfach-Luft­ reifens vorzunehmen und dennoch bei einer signifikanten über diesen Druckbereich hinausgehenden Druckabnahme in irgendeinem Luftreifen (Reifen) eine diesen bestimmten Reifen bezeichnende Druckabnahme- Anzeige zu liefern.

Nach einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung kann der zulässige Druckbereich, in welchem über die Druckausgleichskammer des Rei­ fendruckwächters ein Druckausgleich zwischen den verschiedenen Reifen des Mehrfach-Luftreifens erfolgt und andererseits derje­ nige Grenzwert, ab welchem eine Druckabnahme in einem bestimmten Reifen zu einer Druckabnahme-Anzeige führt, gezielt vorgegeben werden. Vorzugsweise geschieht dies durch die Wahl des Abstandes zwischen der weiteren Membran in der Druckausgleichskammer und den Mün­ dungsöffnungen der in den Druckraum der Druckausgleichskammer mündenden Verbindungskanalabschnitte. Vorzugsweise ist die weite­ re Membran der Druckausgleichskammer in entspanntem Zustand in geringem Abstand zu diesen Mündungsöffnungen angeordnet. Dieser Abstand kann beispielsweise etwa 1 bis 3 mm betragen. In diesem Falle werden Druckdifferenzen bis zu etwa 0,3 bar zwischen den einzelnen Reifen des Mehrfach-Luftreifens über die Druckaus­ gleichskammer ausgeglichen. Ab einer Druckabnahme von etwa 0,4 bar in einem bestimmten Reifen gegenüber dem Reifensolldruck beginnt eine Druckabnahme-Anzeige. Eine Druckabnahme von wenigstens 0,5 bar in einem bestimmten Reifen wird sicher und eindeutig erkenn­ bar angezeigt und dem betroffenen Reifen zugeordnet.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann das Gehäuse des Reifendruckwächters zusätzlich mit einem starren, zylinder­ förmigen Stutzen versehen sein, der mit einem typischen Reifen­ ventil ausgerüstet ist. Im vorliegenden Falle handelt es sich vorzugsweise um ein Reifenventil für LKW-Reifen. Von einer Durchgangsbohrung dieses Stutzens führt ein weiterer Kanal zum Referenzraum der Druckausgleichskammer. Bei Bedarf kann über den Stutzen und die Druckausgleichskammer der vorgegebene Rei­ fensolldruck in sämtlichen Druck- und Referenzräumen sowie in den einzelnen Luftreifen eingestellt werden.

Vorteilhafterweise kann ein weiterer, gemeinsam mit der Druck­ platte verstellbarer Ventilkörper vorgesehen werden, der bei einer Verstellung der Druckplatte den Öffnungsquerschnitt die­ ses weiteren Kanals sperrt. Unabhängig vom Ventil in der Zulei­ tung wird durch diesen weiteren Ventilkörper bei einer Ver­ stellung der Druckplatte der Referenzraum der Druckausgleichs­ kammer druckdicht verschlossen, weil sämtliche Zugänge zu die­ sem Referenzraum, wie Verbindungskanalabschnitte und weiterer Kanal, gesperrt werden.

Vorteilhafterweise kann der zylinderförmige Stutzen am Gehäuse mit einem Außengewindeabschnitt versehen sein, und das typische Reifenventil ist einer Überwurfmutter zugeordnet, die mit ihrem Innengewinde auf diesen Außengewindeabschnitt aufschraubbar ist. Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungs­ gemäßen Reifendruckwächters bewirkt das Aufschrauben der Über­ wurfmutter auch die Verstellung der Druckplatte.

Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung endet ein Verbindungskanal des Reifendruckwächters in einer Gehäuse-Ausnehmung, in welche - druckdicht abdichtbar - ein Adap­ ter einführbar ist, der am Ventilschaft eines herkömmlichen Rei­ fenventils eines Luftreifens festlegbar ist. Dieser Adapter ist mit einer durch ein Rückschlagventil gesicherten, an den Verbindungskanal anschließ­ baren Bohrung und mit einem das Reifenventil offenhaltenden Be­ tätigungsglied versehen. Vorteilhafterweise ist die Gehäuse-Aus­ nehmung schwalbenschwanzförmig ausgebildet, und der Adapter weist einen angepaßten dreieckigen Querschnitt auf.

Zweckmäßigerweise ist ein Abschnitt der Bohrung des Adapters mit einem Innengewinde versehen, über welches der Adapter auf das Außengewinde am Ventilrohr des Reifenventils aufschraubbar ist. Mit dem Aufschrauben öffnet das Betätigungsglied des Adapters das Ventil des Reifenventils. Ein Entweichen von Druckluft aus dem Reifen wird durch ein Rückschlagventil oder dergleichen in der Bohrung des Adapters verhindert. In eine an die Bohrung angren­ zende Nut kann ein zusätzlicher Dichtungsring eingesetzt sein, der für eine sichere Abdichtung zwischen geöffnetem Reifenven­ til und Adapter sorgt. Nach Aufschrauben auf das Reifenventil ist der vorzugsweise längliche Adapter mit seiner Längsachse in Richtung der Ventilrohrachse ausgerichtet. Der Reifendruck­ wächter wird daraufhin auf den Adapter aufgesetzt, wobei der freie Endabschnitt des Adapters in die Ausnehmung im Gehäuse des Reifendruckwächters eingeführt wird. Arretierkörper und -aus­ nehmungen an Adapter und Gehäuseausnehmung sorgen für eine Arre­ tierung und sicheren Sitz des Reifendruckwächters am Adapter. Beim Einschieben des Adapters in die Gehäuse-Ausnehmung wird gleichzeitig das Rückschlagventil in der Adapterbohrung geöff­ net und eine Strömungsverbindung vom geöffneten Reifenventil über die Adapterbohrung zu einem Verbindungskanal im Reifen­ druckwächter-Gehäuse hergestellt.

Nachdem diese Ausführungsform des Reifendruckwächters über einen Adapter am Reifenventil eines Luftreifens festgelegt worden ist, kann die Verbindung zu dem oder den weiteren Luftreifen über herkömmliche Druckleitungen erfolgen, die mit Dichtmitteln, Be­ tätigungsgliedern zum Öffnen des Ventils eines Reifenventils und eigenen Sperrventilen ausgerüstet sind. Zweckmäßigerweise ist ein Endabschnitt einer solchen Druckleitung mit einem Ge­ windeabschnitt versehen, der in ein passendes Innengewinde am Gehäuse des Reifendruckwächters eingeschraubt wird. Über das Betätigungsglied der Druckleitung wird das Reifenventil dauernd offengehalten, und es besteht eine Strömungsmittel-Verbindung vom Luftreifen über dessen geöffnetes Ventil und die Bohrung der Druckleitung zu einem weiteren Verbindungskanal im Gehäuse des Reifendruckwächters.

Wie bereits gesagt, liefert der erfindungsgemäße Reifendruck­ wächter eine optische Druckabnahmeanzeige. Hierzu ist am Ge­ häuse des Reifendruckwächters pro angeschlossenen Luftreifen je ein durchsichtiger Gehäuseabschnitt ausgebildet. Vorteilhaf­ terweise liegt an jedem durchsichtigen Gehäuseabschnitt eine Sichtblende aus undurchsichtigem Material an, die eine Blenden­ öffnung mit einem Durchmesser von etwa 2 bis 5 mm freiläßt. Die in einer Kammer befindliche, nicht ausgelenkte Membran ist zweckmäßigerweise in einem Abstand von etwa 2 bis 5 mm zu der Blendenöffnungsebene angeordnet. Vorzugsweise wird ein farbiges Membranmaterial gewählt, dessen Farbe eine Signal- oder Kontrast­ farbe bezüglich der Farbe des Gehäusematerials und/oder des Blendenmaterials ist. Hierdurch können der Kontrast und die Er­ kennbarkeit der Membran und damit die Deutlichkeit der Druckabnahme- Anzeige erhöht werden.

Nachstehend wird die Erfindung mehr im einzelnen anhand bevor­ zugter Ausführungsformen mit Bezugnahme auf die Zeichnungen er­ läutert; es zeigen:

Fig. 1 in schematischer Darstellung einen erfindungsgemäßen Reifendruckwächter in Verbindung mit einem Mehrfach- Luftreifen, der drei getrennte Reifen aufweist;

Fig. 2 in einer perspektivischen Darstellung eine erste Aus­ führungsform eines erfindungsgemäßen Reifendruckwäch­ ters;

Fig. 3 in einer schematischen Schnittdarstellung den Aufbau des Reifendruckwächters nach Fig. 2;

Fig. 4a in einer schematischen Schnittdarstellung den Aufbau einer weiteren Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Reifendruckwächters, der zusätzlich mit einer Druckaus­ gleichskammer und einer Druckluftzuleitung ausgerüstet ist;

Fig. 4b eine schematische Schnittdarstellung eines Adapters, mit welchem der Reifendruckwächter nach Fig. 4a am Ventilrohr eines Reifenventils anbringbar ist;

Fig. 4c eine Schnittdarstellung des Adapters längs der Schnitt­ linie IVa-IVb aus Fig. 4b; und

Fig. 4d schematisch die Anbringung von Adapter und Reifendruck­ wächter am Ventilrohr eines Reifens.

Die Fig. 1 zeigt schematisch einen erfindungsgemäßen Reifendruck­ wächter 10, der an der Außenfelge eines Mehrfach-Luftreifens be­ festigt ist, der drei getrennte Reifen 1 aufweist. Jeder Reifen 1 ist mit einem Reifenventil 2 ausgerüstet. Die nicht ohne weiteres zugänglichen Ventile des mittleren und inneren Reifens sind über Druckleitungen 3 mit den Pumpstutzen 4 verbunden, die an der Außenfelge des Mehrfach-Luftreifens befestigt sind. Druckleitun­ gen 5 führen aus dem Druckraum jedes Reifens 1 zum Reifendruck­ wächter 10 und sind an voneinander unabhängige und getrennte Verbindungskanäle angeschlossen, die im Gehäuse des Reifendruck­ wächters 10 ausgespart sind.

Sofern in einem bestimmten Reifen 1 eine deutliche Druckabnahme auftritt, erfolgt eine optisch wahrnehmbare Druckabnahme-Anzeige an einem diesem bestimmten Reifen 1 zugeordneten, durchsichtigen Gehäuseabschnitt 50 am Gehäuse des Reifendruckwächters 10.

Die Fig. 2 zeigt schematisch einen erfindungsgemäßen Reifen­ druckwächter 10, der - im vorliegenden Falle - ein zylinder­ förmiges Gehäuse 11 aufweist. In das Gehäuse 11 ist druck­ dicht eine Deckplatte 12 eingesetzt, in welche durchsichtige Gehäuseabschnitte 50 eingesetzt sind (Fig. 3). Jeder durchsichtige Ge­ häuseabschnitt 50 ist einem bestimmten Reifen 1 eines Mehrfach- Luftreifens zugeordnet. Vom Gehäuse 11 stehen drei Anschluß­ nippel 20 ab, an welchen die zu den einzelnen Reifen 1 führenden Druckleitungen 5 anschließbar sind. Über einen Befestigungs­ ring 7 kann der Reifendruckwächter 10 an einer Felge oder an einer Achsnabe befestigt werden.

Das Gehäuse 11 kann aus Metall, insbesondere Leichtmetall oder aus einem dauerhaften Kunststoff bestehen. Den durchsichtigen Gehäuseabschnitt 50 bilden Fenster, durch die hindurch die An­ näherung je einer vorzugsweise farbigen Membran wahrnehmbar ist, wenn in dem zugeordneten Reifen 1 der Reifendruck abgenommen hat.

Die Fig. 3 zeigt anhand einer schematischen Schnittdarstellung Aufbau und Funktion einer ersten Ausführungsform eines erfin­ dungsgemäßen Reifendruckwächters 10, der für die Überwachung eines Mehrfach-Luftreifens mit drei Reifen 1 vorgesehen ist. Innerhalb des Gehäuses 11 sind drei voneinander getrennte und unabhängige Kammern 30 ausgebildet. Jede Kammer 30 wird von einem Kammergehäuse 31 begrenzt. Jede Kammer 30 wird von einer auslenkbaren Membran 35 in einen Druckraum 36 und einen Refe­ renzraum 38 unterteilt. Die Membran 35′ ist in ausgelenktem Zustand dargestellt, weil sie und die entsprechende Kammer 30 einem Reifen 1 zugeordnet ist, in dem der Reifendruck unter einem vorgegebenen Reifensolldruck abgenommen hat. Aufgrund ihrer Auslenkung ist die ausgelenkte Membran 35′ durch den durch­ sichtigen Gehäuseabschnitt 50 hindurch optisch wahrnehmbar. Insbesondere wenn jede Membran 35 eine Kontrastfärbung aufweist, ist die Annäherung einer Membran 35 an den durchsichtigen Gehäu­ seabschnitt 50 gut zu erkennen.

Jeder Anschlußnippel 20 ist an einen Verbindungskanal 21 ange­ schlossen, der sich in einen ersten Verbindungskanalabschnitt 22 und in einen zweiten Verbindungskanalabschnitt 23 verzweigt. Je­ der erste Verbindungskanalabschnitt 22 führt in einen Druckraum 36. Es besteht eine nicht-absperrbare Strömungsverbindung zwischen der Reifenkammer eines Reifens 1 über die Druckleitung 5 (vgl. Fig. 1), den Anschlußnippel 20, den Verbindungskanal 21, den ersten Verbin­ dungskanalabschnitt 22 und dem Druckraum 36 einer Kammer 30. Folg­ lich wird sich im Druckraum 36 stets der im Reifen 1 herrschende Reifendruck einstellen.

Der zweite Verbindungskanalabschnitt 23 führt zu einer Mündungs­ öffnung 33, die in einem Abschnitt 32 der Kammerwand 31 ausgespart ist. Wie schematisch mit der Abschrägung angedeutet, kann die Öff­ nung 33 mit einem Ventilsitzprofil 34 versehen sein.

In jede Öffnung (Mündungsöffnung) 33 ragt ein Ventilkörper 45 hinein, der an einer verstellbaren Druckplatte 40 befestigt ist. Die Druck­ platte 40 befindet sich innerhalb des Gehäuses 11 und wird von Federn 48 verschieblich gehalten. Elastisch komprimierbare Dich­ tungselemente 49 liegen einerseits an der Druckplatte 40 und an­ dererseits an den Kammerwänden 31 an und verhindern eine Strö­ mungsverbindung zwischen verschiedenen Mündungsöffnungen 33. Ein mit der Druckplatte 40 einstückig verbundener Stempel 41 ist in einem zylindrischen Ansatz 14 geführt, der von einer Bodenplatte 13 des Gehäuses 11 absteht. In einem Abschnitt der Zylinderwand des Ansatzes 14 ist ein schräg gestellter Schlitz 15 ausgespart, der eine bajonettartige Führung für einen Verstellhebel 42 bildet, der mit dem Stempel 41 verbunden ist. Der Verstellhebel 42 kann wahlweise in Aussparungen 16, 16′ arretiert werden, die sich zum Schlitz 15 hin öffnen. Ersichtlich bewegt eine Verstellung des Verstellhebels 42 in Richtung des Pfeils "a" die Druckplatte 40 auf die verschiedenen Kammern 30 zu. Jedes Ventilglied 45 wird in die gegenüberliegende Öffnung 33 eingeführt und verschließt diese druckdicht. Hierzu kann ein Hub der Verstellung der Druckplatte 40 von 1 bis 2 mm völlig ausreichen.

Nach dem Verschließen der Öffnungen 33 mit Hilfe der Druckplatte 40 und den Ventilgliedern 45 ist im Referenzraum 38 jeder Kam­ mer 30 der für alle Reifen 1 gleiche vorgegebene Reifensolldruck eingestellt. Tritt nun in einen bestimmten Reifen 1 eine merk­ liche Abnahme des Reifendruckes auf, beispielsweise von mehr als 0,5 bar, so wird die resultierende Druckdifferenz zwischen Reifensolldruck im Referenzraum 38 und dem geringeren aktuellen Reifendruck in einem zugehörigen Druckraum 36 die Membran 35′ auslenken und an den optisch durchsichtigen Gehäuseabschnitt 50 annähern. Diese Annäherung der Membran 35′ ist optisch wahr­ nehmbar und dient als Reifendruckabnahme-Anzeige.

Nachstehend wird mit Bezugnahme auf die Fig. 4a bis 4d eine weitere, bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Reifendruckwächters 10 erläutert. Soweit dieser Reifendruckwäch­ ter 10 gleiche Komponenten oder Komponenten mit analoger Funktion enthält, werden diese Komponenten mit den bereits eingeführten Bezugsziffern bezeichnet.

Innerhalb des Gehäuses 11 des Reifendruckwächters 10 sind zwei Kammern 30 ausgebildet, die wiederum von je einer Membran 35 in je einen Druckraum 36 und je einen Referenzraum 38 unter­ teilt sind. In einem Abschnitt jeder Kammerwand 31 ist eine mit einem Ventilsitzprofil 34 versehene Öffnung 33 ausgespart, welche in den Referenzraum 38 mündet. Jede Kammer 30 liegt mit einem Abschnitt ihrer Kammerwand 31 an einer durchsichtigen oder mit einem durchsichtigen Abschnitt 50 versehenen Druckplatte 40 an und kann gemeinsam mit dieser verstellt werden. Der unmittelbar an der Druckplatte 40 anliegende Abschnitt der Kammerwand 31 ist als Sichtblende 51 ausgebildet.

Innerhalb des Gehäusematerials sind Verbindungskanäle 21 und da­ von abzweigende Verbindungskanalabschnitte ausgebildet. Ausge­ hend von einem Anschluß 18 für eine Druckleitung oder Ventilver­ längerung eines Reifens 1 verzweigt sich der Verbindungskanal 21 in einen ersten Verbindungskanalabschnitt 22, der zum Druckraum 36 führt und in einen zweiten Verbindungskanalabschnitt 23, der über die Öffnung 33 eine Strömungsverbindung zum Referenzraum 38 herstellt.

Abweichend und zusätzlich zu der mit Bezugnahme auf Fig. 3 be­ schriebenen Ausführungsform ist innerhalb des Gehäuses 11 eine Druckausgleichskammer 60 ausgebildet, die von einer auslenkbaren Membran 65 in einen Druckraum 66 und in einen Referenzraum 68 un­ terteilt ist. Der Druckraum 66 ist über je einen vierten Verbin­ dungskanalabschnitt 24 an je einen Verbindungskanal 21 angeschlos­ sen. Jeder vierte Verbindungskanalabschnitt 24 mündet mit seiner Mündungsöffnung 25 in den Druckraum 66 der Druckausgleichskammer 60. Der Referenzraum 68 ist über je einen fünften Verbindungskanal­ abschnitt 26 an je einen Verbindungskanal 21 angeschlossen. Jeder Endabschnitt 26′ jedes fünften Verbindungskanalabschnittes 26 ist durch eine Absperreinrichtung geführt in der ein mit der Druck­ platte 40 verbundener Schieber 46 den Öffnungsquerschnitt des fünften Verbindungskanalabschnittes 26′ sperren kann.

Von der Deckplatte 12 des Gehäuses 11 steht ein zylindrischer Stutzen 14′ ab, der mit einem Außengewindeabschnitt 17 ver­ sehen ist. Eine Überwurfmutter 70 weist ein passendes Innenge­ winde 71 auf, das auf den Außengewindeabschnitt 17 aufschraub­ bar ist. Die Überwurfmutter 70 ist mit einem schematisch ange­ deuteten Ventil 72 mit Ventilrohr 73 ausgerüstet. Ein Dicht­ ring 74 sorgt für eine Abdichtung zwischen Überwurfmutter 70 und Stutzen 14′.

Ein innerhalb des Stutzens 14′ geführtes Führungsstück 75 der Überwurfmutter 70 liegt an einem Stempel 41 an, der ein­ stückig mit der Druckplatte 40 verbunden ist. Durch eine Durch­ gangsbohrung 43 innerhalb des Stempels 41 und der Druckplatte 40 ist ein Ventilstab 76 geführt, der an seinem Ende einen Ventilkörper 77 trägt. Der Ventilkörper 77 vermag eine Bohrung 27 zu verschließen, welche in den Referenzraum 68 der Druck­ ausgleichskammer 60 führt. Das andere Ende des Ventilstabes 76 liegt am Führungsstück 75 der Überwurfmutter 70 an.

Wird die Überwurfmutter 70 auf den Stutzen 14′ am Gehäuse 11 aufgeschraubt, so verstellt das Führungsstück 75 über den Ven­ tilstab 76 den Ventilkörper 77 und über den Stempel 41 die Druckplatte 40. Der Ventilkörper 77 verschließt die Bohrung 27. Die mit der Druckplatte 40 verbundenen Schieber 46 sperren die endständigen Abschnitte 26′ der fünften Verbindungskanalab­ schnitte 26. Daraufhin ist der Referenzraum 68 der Druckaus­ gleichskammer 60 druckdicht verschlossen.

Mit der Verstellung der Druckplatte 40 werden gleichzeitig die beiden Kammern 30 einschließlich deren Kammerwand 31 verscho­ ben. Hierbei wird ein ortsfest am Gehäuse 11 angebrachter Dorn 28 in die Öffnung 33 eingeführt und verschließt diese druck­ dicht. Damit ist auch der Referenzraum 38 jeder Kammer 30 druckdicht verschlossen.

In einem Bodenabschnitt des Gehäuses 11 befindet sich eine schwal­ benschwanzförmige Ausnehmung 19, die zur Aufnahme eines Adapters 80 bestimmt ist, wie er nachstehend mit Bezugnahme auf Fig. 4b, 4c erläutert wird. Über diesen Adapter 80 kann der Reifendruck­ wächter 10 am Ventilrohr eines Reifenventils 2 des Reifens 1 eines Mehrfach-Luftreifens befestigt werden.

Der mit Fig. 4c dargestellte Adapter 80 bildet im wesentlichen einen länglichen, prismatischen Körper, in dem eine Sackboh­ rung 81 ausgespart ist, die mit einem Innengewinde 82 ver­ sehen ist. Über das Innengewinde 82 ist der Adapter 80 auf das Außengewinde am Ventilrohr eines Reifenventils 2 aufschraub­ bar. Der erweiterte Grund der Sackbohrung 81 nimmt einen Dich­ tungsring 83 auf, der für eine Abdichtung zwischen Adapter 80 und Reifenventil sorgt. Vom Grunde der Sackbohrung 81 ragt ein Betätigungsglied 84 in die Sackbohrung 81 hinein, das beim Aufschrauben des Adapters 80 auf ein Reifenventil 2 dessen Ventil zu öffnen und offenzuhalten vermag.

Vom Grund der Sackbohrung 81 führt ein Kanal 85 zu einer Aus­ strömöffnung 86, die mit einem Rückschlagventil 87 gesichert ist. An einer gemeinsamen Anlagefläche zwischen Adapter 80 und Ausnehmung 19 sind Vertiefungen 88 und Arretierkugeln 89 vorgesehen, um den Reifendruckwächter 10 gegenüber dem Adap­ ter 80 zu arretieren. Nachdem der Adapter 80 in die Ausnehmung 19 eingesetzt und arretiert ist, wird die Ventilkugel des Rückschlagven­ tils 87 aus ihrem Ventilsitz verdrängt, um eine Strömungsver­ bindung vom Ventil eines Reifenventils 2 über die Sackbohrung 81 und den Kanal 85 am Adapter 80 zu einem Verbindungskanal 21 am Reifendruckwächter 10 herzustellen.

Mit Fig. 4d ist schematisch die Anbringung eines Reifendruck­ wächters 10 über den Adapter 80 am Ventilrohr des Reifen­ ventils 2 eines Reifens 1 des Mehrfach-Luftreifens gezeigt. Zuerst wird der Adapter 80 auf das Ventilrohr aufgeschraubt. Anschließend wird der Reifendruckwächter 10 auf den Adapter 80 aufgesetzt, wobei der prismatische Adapter 80 in die schwalben­ schwanzförmige Ausnehmung 19 am Reifendruckwächter 10 einge­ führt wird.

Da die Reifenventile 2 weitgehend genormt sind, kann mit einem solchen Adapter 80 trotz des typischerweise beengten Raumes an Mehrfach-Luftreifen ein Reifendruckwächter 10 an praktisch allen vorkommenden Lkw-Reifen befestigt werden. Nachdem der Reifendruckwächter 10 über den Adapter 80 an einem Luftreifen 1 festgelegt ist, erfolgt der Anschluß des oder der weiteren Luftreifen 1 des Mehrfach-Luftreifens über Druckleitungen oder Ventilverlängerungen zu der zugeordneten Anschlußöffnung 18 im Gehäuse 11 des Reifendruckwächters 10.

Nachdem eine Verbindung zwischen dem Reifendruckwächter 10 und sämtlichen Luftreifen 1 hergestellt worden ist, kann bei Be­ darf über das Ventil 72 in der Überwurfmutter 70 ein vorge­ gebener Reifendruck eingestellt werden. Dieser Reifendruck wird sich in sämtlichen Kammern 30, 60 und Luftreifen 1 einstellen. Durch Anziehen der Überwurfmutter 70 wird daraufhin die Druck­ platte 40 verstellt, was zum druckdichten Verschließen der Referenzräume 38 der Kammern 30 und des Referenzraums 68 der Druckausgleichskammer 60 führt. Daraufhin ist weiterhin in einem begrenzten Bereich ein Druckausgleich zwischen verschie­ denen Reifen 1 über den Druckraum 66 der Druckausgleichskammer 60 möglich. Der Druckbereich, in dem ein solcher selbsttätiger Druckausgleich möglich ist, kann durch Wahl des Abstandes zwi­ schen der weiteren Membran 65 in der Druckausgleichskammer 60 und den Mündungsöffnungen 25 der vierten Verbindungskanal­ abschnitte 24 gewählt werden, welche in den Druckraum 66 dieser Druckausgleichskammer 60 münden. Vorzugsweise ist eine Ein­ stellung und Anordnung gewählt, die einen selbsttätigen Druck­ ausgleich zwischen verschiedenen Reifen 1 des Mehrfach-Luft­ reifens in einem Druckbereich von ±0,3 bar um den vorgegebenen Reifensolldruck herum gewährleistet.

Tritt eine höhere Druckabnahme in einem oder mehreren Luftrei­ fen 1 auf, so legt sich die weitere Membran 65 an die Mündungs­ öffnungen 25 an und verhindert einen weiteren Druckausgleich. Eine weitere Druckabnahme führt dann dazu, daß sich eine Mem­ bran 35 in der zugeordneten Kammer 30 an den durchsichtigen Gehäuseabschnitt 50 annähert und eine entsprechende Druckab­ nahme-Anzeige vermittelt.

Trotz der vielfältigen Funktionen - selbsttätiger Druckaus­ gleich in einem begrenzten Druckbereich und dem/den betroffenen Reifen zugeordnete Druckabnahme-Anzeige - kann der Reifendruck­ wächter gemäß den Fig. 4a bis 4d als kleines und leichtes Gerät ausgeführt werden, das am Ventilrohr eines herkömmlichen Reifen­ ventils befestigbar ist. Eine beispielhafte Ausführungsform des Reifendruckwächters wiegt (einschließlich Adapter) weniger als 30 g und weist eine Höhe von etwa 25 mm oder weniger, sowie eine Grundfläche mit einer Kantenlänge oder einem Durchmesser von 25 mm oder weniger auf.

Der erfindungsgemäße Reifendruckwächter 10 vermittelt eine op­ tisch wahrnehmbare Druckabnahme-Anzeige. Diese wird hervorge­ rufen durch die Annäherung einer Membran 35 an einen durch­ sichtigen Gehäuseabschnitt 50. Um die Erkennbarkeit einer sol­ chen Membranauslenkung zu verbessern, kann der durchsichtige Gehäuseabschnitt 50 mit einer undurchsichtigen Blende 51 belegt sein, die lediglich einen Durchblick durch eine begrenzte Blen­ denöffnung 52 zuläßt. Der Durchmesser der vorzugsweise kreis­ runden Blendenöffnung 52 kann beispielsweise etwa 2 bis 5 mm betragen. In ihrer Ruhelage befindet sich die Membran 35 in einem Abstand von etwa 2 bis 5 mm zur Ebene dieser Blenden­ öffnung 52. Das Membranmaterial ist vorzugsweise eingefärbt und weist eine Signal- oder Kontrastfarbe bezüglich seiner Umgebung, insbesondere des Blendenmaterials auf. Bei Einhaltung dieser Be­ dingungen ist auch eine Membranverstellung von lediglich 1 bis 2 mm außerordentlich gut zu erkennen, so daß eine deutlich sicht­ bare und leicht ablesbare Anzeige geschaffen wird.

Beispielsweise kann sich eine rot eingefärbte Membran 35 innerhalb eines schwarzen Gehäuses 11 befinden, das eine durchsichtige Blen­ denöffnung 52 mit einem Durchmesser von etwa 3 bis 4 mm aufweist. Im Ruhezustand befindet sich die Membran 35 in einem Abstand von 2 bis 3 mm zu dieser Blendenöffnung 52 und ist in dem dunklen, vom schwarzen Gehäusematerial umgrenzten Raum nicht zu erkennen. Nach Auslenkung der Membran 35 um 1 bis 2 mm wird innerhalb der Blenden­ öffnung 52 ein roter Fleck sichtbar, der auch aus größerer Entfer­ nung, beispielsweise aus gebückter Haltung, als Anzeige für eine Druckabnahme in einem oder mehreren Reifen 1 des Mehrfach-Luftrei­ fens ohne weiteres wahrnehmbar ist.

Claims (18)

1. Reifendruckwächter für Mehrfach-Luftreifen

• - mit einem Gehäuse in dem pro Luftreifen je ein zugeordneter Verbindungs­ kanalabschnitt und je eine Kammer ausgebildet sind, die jeweils über einen Ver­ bindungskanal mit dem Reifenluftdruck des zugeordneten Luftreifens beaufschlagbar sind, und
• - mit einer auslenkbaren, eine Anzeige bewirkenden Membran in jeder Kammer,

dadurch gekennzeichnet, daß

• - jede Membran (35) die Kammer (30) in einen nicht von dem Reifen­ luftdruck trennbaren Druckraum (36) und in einen gegenüber dem Reifenluftdruck absperrbaren Referenzraum (38) unterteilt;
• - innerhalb des Gehäuses (11) eine verstellbare Druckplatte (40) vorhanden ist, deren Verstellung eine Strömungsverbindung zwi­ schen jedem Referenzraum (38) und dem zugeordneten Verbindungs­ kanalabschnitt (23) sperrt;
• - nach der Beaufschlagung mit einem Reifensolldruck und dem Verschließen jedes Referenzraums (38) eine durch Abnahme des Reifenluftdruckes in einem oder mehreren Luftreifen (1) her­ vorgerufene Druckabnahme im zugeordneten Druckraum (36) die Membran (35) an je einen, jedem Luftreifen (1) zuge­ ordneten, durchsichtigen Gehäuseabschnitt (50) annähert; und
• - diese Membranannäherung durch den durchsichtigen Gehäuse­ abschnitt (50) hindurch optisch wahrnehmbar ist und als Anzeige einer Druckabnahme in einem bestimmten Luftreifen (1) dient.

2. Reifendruckwächter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstellung der Druckplatte (40) ein, jeder Kammer (30) zugeordnetes Ventilglied (28; 45) in eine mit einem angepaß­ ten Ventilprofilsitz (34) versehene Öffnung (33) einführt, mit welcher der zugeordnete Verbindungskanalabschnitt (23) in den Referenzraum (38) dieser Kammer (30) mündet, und diese Öffnung (33) dabei druckdicht verschlossen wird.

3. Reifendruckwächter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (30) im Gehäuse beweglich angeordnet ist und die Verstellung der Druckplatte (40) die Kammer (30) auf ein im Gehäuse (11) fest­ stehendes Ventilglied (28) zuführt, und dieses Ventilglied (28) in die mit dem zugeordneten Verbindungskanalabschnitt (23) kom­ munizierende Öffnung (33) eingeführt wird, die innerhalb einer, den Referenzraum (38) begrenzenden Kammerwand (31) ausgespart ist (Fig. 4a).

4. Reifendruckwächter nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckplatte (40) mit Hilfe eines Hebels (42) verstellbar ist, der in einem, bezüglich einer Gehäuselängsachse schräg ausgerichteten Schlitz (15) geführt ist (Fig. 2, 3).

5. Reifendruckwächter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckplatte (40) mit Hilfe einer Überwurfmutter (70) verstellbar ist, deren Innengewinde (71) auf einen Außen­ gewindeabschnitt (17) an einem zylindrischen Stutzen (14′) am Gehäuse (11) aufschraubbar ist.

6. Reifendruckwächter nach einem der Ansprüche 1 bis 3 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß

• - innerhalb des Gehäuses (11) zusätzlich eine Druckaus­ gleichskammer (60) ausgebildet ist, die von einer weiteren Membran (65) in einen weiteren Druckraum (66) und in einen weiteren Referenz­ raum (68) unterteilt ist;
• - der weitere Druckraum (66) und der weitere Referenzraum (68) der Druckausgleichskammer (60) - unabhängig voneinander - über entsprechende Verbindungskanalabschnitte (24, 26, 26′) mit dem in jedem Luftreifen (1) herrschenden Reifenluftdruck beaufschlag­ bar sind;
• - eine Verstellung der Druckplatte (40) auch jeden in den weiteren Referenzraum (68) der Druckausgleichskammer (60) mündenden entsprechenden Verbindungskanalabschnitt (26′) druckdicht verschließt; und
• - auf eine ausreichend große Druckabnahme in irgendeinem Luft­ reifen (1) hin die weitere Membran (65) zur Anlage auf Mündungsöffnungen (25) aller in den weiteren Druckraum (66) der Druck­ ausgleichskammer (60) mündenden entsprechenden Verbindungskanalabschnitte (24) bringbar ist, um den weiteren Druckraum (66) zu verschließen.

7. Reifendruckwächter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Druckplatte (40) pro in die Druckausgleichskammer (60) mündenden entsprechenden Verbindungskanalabschnitt (26′) je ein Schieber (46) starr verbunden ist, der bei der Verstellung der Druckplatte (40) den Öffnungsquerschnitt des entsprechenden Verbindungskanalabschnittes (26′) sperrt, um den weiteren Re­ ferenzraum (68) der Druckausgleichskammer (60) druckdicht zu verschließen.

8. Reifendruckwächter nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Membran (65) in der Druckausgleichskammer (60) die Mündungsöffnungen (25) aller in den weiteren Druckraum (66) der Druckausgleichskammer (60) mündenden entsprechenden Verbindungskanalabschnit­ te (24) druckdicht verschließt, bevor - bei einer weiteren Druck­ abnahme in irgendeinem Luftreifen (1) - die Membran (35) in der diesem Luftreifen (1) zugeordneten Kammer (30) deutlich wahrnehmbar an den zugeordneten, durchsichtigen Gehäuseab­ schnitt (50) angenähert wird.

9. Reifendruckwächter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Membran (65) in der Druckausgleichskammer (60) in entspanntem Zustand in geringem Abstand zu den Mündungs­ öffnungen (25) der in den Druckraum (66) der Druckausgleichs­ kammer (60) mündenden entsprechenden Verbindungskanalabschnitte (24) ange­ ordnet ist.

10. Reifendruckwächter nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß

• - das Gehäuse (11) zusätzlich mit einem starren, zylinderförmi­ gen Stutzen (14′) versehen ist, der mit einem typischen Rei­ fenventil (72) ausgerüstet ist; und
• - von einer Durchgangsbohrung (43) innerhalb dieses Stutzens (14′) ein weiterer Kanal (27), der einen Öffnungsquerschnitt aufweist, zum weiteren Referenzraum (68) der Druck­ ausgleichskammer (60) führt, um bei Bedarf - über den Stutzen (14′) - einen vorgegebenen Reifensolldruck in den Druckräumen (36, 66) und in den Referenzräumen (38, 68) sowie in den ein­ zelnen Luftreifen (1) einzustellen.

11. Reifendruckwächter nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiterer Ventilkörper (77) vorhanden ist, der bei der Verstellung der Druckplatte (40) den Öffnungsquerschnitt des weiteren Kanals (27) sperrt.

12. Reifendruckwächter nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß

• - der zylinderförmige Stutzen (14′) mit einem Außengewinde­ abschnitt (17) versehen ist; und
• - das typische Reifenventil (72) in einer Überwurfmutter (70) an­ geordnet ist, die ein Innengewinde (71) aufweist, und die auf diesen Außengewindeabschnitt (17) aufschraubbar ist.

13. Reifendruckwächter nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufschrauben der Überwurfmutter (70) auf den Außenge­ windeabschnitt (17) an dem zylinderförmigen Stutzen (14′) die Verstellung der Druckplatte (40) bewirkt.

14. Reifendruckwächter nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß

• - der Verbindungskanal (21), über den der Reifenluftdruck des zugeordneten Luftreifens (1) zugeführt wird, in einer Gehäuse-Ausnehmung (19) endet, in welche - druckdicht abdichtbar - ein Adapter (80) einführbar ist, der am Ventilschaft des typischen Reifenventils (2) des Luftreifens (1) festlegbar ist; und
• - dieser Adapter (80) mit einem durch ein Rückschlagventil (87) gesicherten, an den Verbindungskanal (21) anschließbaren Kanal (85) und mit einem das typische Reifenventil (2) offenhaltenden Betätigungsglied (84) versehen ist.

15. Reifendruckwächter nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß

• - die Gehäuse-Ausnehmung (19) schwalbenschwanzförmig ausge­ bildet ist; und
• - der Adapter (80) einen angepaßten dreieckigen Querschnitt aufweist.

16. Reifendruckwächter nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß

• - an jedem durchsichtigen Gehäuseabschnitt (50) eine Sicht­ blende (51) aus undurchsichtigem Material anliegt, die eine Blendenöffnung (52) mit einem Durchmesser von etwa 2 bis 5 mm freiläßt; und
• - die in der Kammer (30) befindliche, nicht ausgelenkte Mem­ bran (35) in einem Abstand von etwa 2 bis 5 mm zu einer Ebene, in der die Blen­ denöffnung (52) liegt, angeordnet ist.

17. Reifendruckwächter nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß das Material der Membran farbig ist, wobei dessen Farbe eine Signal- oder Kontrastfarbe bezüglich der Farbe des Materials des Gehäuses und/oder der Sichtblende (51) ist.