WO2009109163A1 - Gehäusebefestigung an snap-in-ventil - Google Patents

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Andreas Nagora
Sisay Tadele
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    • 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
    • B60C23/02—Signalling devices actuated by tyre pressure
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    • B60C23/04—Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
    • B60C23/0491—Constructional details of means for attaching the control device
    • B60C23/0494—Valve stem attachments positioned inside the tyre chamber

Definitions

  • DE 37 34 053 A1 discloses a device for measuring the tire pressure in a pneumatic tire of a vehicle; in the pneumatic tire, a bellows in approximately axis-parallel direction of movement is arranged and connected to a depending on the tire pressure on the outside of the tire axially parallel movable permanent magnet, which changes its measurable position in deviations from the normal tire pressure.
  • an electronic component As a stationary pickup outside the pneumatic tire, an electronic component is proposed, which generates a voltage perpendicular to a flowing current and a magnetic field thanks to the so-called Hall effect.
  • the mentioned Hall effect assumes that in electrical conductors, which are in a homogeneous magnetic field and in which perpendicular to an electric current flows perpendicular to the magnetic field and perpendicular to the current creates a voltage difference.
  • the size of this effect is dependent on the conductor material and characterized by the respective Hall constant.
  • the device e.g. can be mounted with electric screwdrivers, because the fastener is arranged substantially freely accessible and thus can be mounted from above.
  • the angle alpha between the fastening element and the valve axis can be in a range of approximately 30 to 150 degrees.
  • the electronics or signal housing has a receiving element with anti-rotation for receiving the valve foot of the tire valve, wherein the anti-rotation eg consists of one, two or more key surfaces or tongue and groove combinations between the valve foot and receiving element.
  • the fastening element is designed as a screw or as a pin or as a clip or as a spring.
  • they are detachable connections which can be changed or loosened or fastened quickly during maintenance or replacement.
  • a further advantageous embodiment provides that the air opening is arranged substantially perpendicular to the valve axis in the region of the valve foot. It is advantageous that the air supplied from the valve comes directly into contact with the tire interior, since the passage opening is arranged freely within the tire interior or the tire air space.
  • valve foot has a thickening, which serves as a stop and allows a defined penetration into the receiving element.
  • a spring-loaded pin or a ball is arranged, which comprises on its correspondingly opposite side -Ventussuß or dividendelement- an example. Round or hemispherical recess for generating a snap connection.
  • Figure 1 section through a device for measuring the tire pressure in a pneumatic tire
  • FIG. 3 shows a metal valve for attachment to a device according to FIG. 1
  • FIG. 1 shows the housing 1 containing the wheel electronics, which is arranged in a pneumatic tire in the region of the rim base 8.
  • a snap-in valve 2 is arranged in the rim 3 in such a way that the valve foot part 4 projecting in the region of the rim 3 and in the tire not expressly illustrated is detachably connected to the housing 1 by means of a fastening element 6.
  • the snap-in valve 2 or its valve axis 5 forms an angle alpha with the fastening element 6. This angle alpha is dependent on the geometry of the rim and can form a variant depending on the rim type.
  • valve foot can be exactly inserted into the housing 1, that the fastening element 6, which is designed in this embodiment as a screw 6, is rotatable in the valve foot 4 arranged thread 10 for producing a releasable connection.
  • An exchange of air takes place by means of the air opening 9, which is arranged in this embodiment substantially perpendicular to the valve axis 5.
  • Figure 2 illustrates the wheel electronics of a tire pressure monitoring system which is contained in the housing 1 and which is arranged in a pneumatic tire, preferably in the region of the rim bed not expressly shown.
  • a snap-in valve 2 is arranged in the rim, not shown in this figure, such that the valve foot part 4 with the housing 1 by means of a fastener 6 is detachably connectable.
  • the snap-in valve 2 or its valve axis 5 forms an angle alpha with the fastening element 6. This angle alpha is dependent on the geometry of the rim and can form a variant depending on the rim type.
  • An anti-rotation designed in this embodiment as a square, ensures that the valve foot can be exactly inserted into the housing 1, that the fastening element 6, which is designed in this embodiment as a screw 6, in the valve foot 4 arranged in the thread 10 for Making a detachable connection is rotatable.
  • FIG. 3 shows the wheel electronics of a tire pressure monitoring system which is contained in the housing 1 and which is arranged in a pneumatic tire, preferably in the region of the rim bed not expressly illustrated.
  • a metal valve 11 is arranged in the rim, not shown in this figure, that is bolted by means of the union nut against the rim, not shown, and that the valve body 4 with the housing 1 by means of a fastener 6 is detachably connectable.
  • the metal valve 11 and its valve axis 5 form an angle alpha with the fastening element 6. This angle alpha is dependent on the geometry of the rim and can form depending on the rim type a variant for easy installation from above.
  • An anti-rotation designed in this embodiment as a square, ensures that the valve foot can be exactly inserted into the housing 1, that the fastening element 6, which is designed in this embodiment as a screw 6, in the valve foot 4 arranged in the thread 10 for Making a detachable connection is rotatable.

Abstract

Vorrichtung zum Messen des Reifendruckes in einem Luftreifen eines Fahrzeuges mittels eines vom Reifendruck beaufschlagten Messwertgebers am Felgenbett (8) einer ein Reifenventil (2) aufnehmenden Felge (3) für den Luftreifen, außerhalb dessen dem Messwertgeber ein Empfänger zugeordnet ist, wobei mit dem Reifenventil (2) ein dem Felgenbett (8) zugeordnetes Elektronik- oder Signalgehäuse (1 ) verbunden ist, welches eine Senderelektronik als Messwertgeber für den Reifendruck enthält und an das Reifenventil (2) durch ein Befestigungselement(6) im wesentlichen im Bereich des Ventilfußteils (4) angeschlossen ist.

Description

Gehäusebefestigung an Snap-In-Ventil
Vorrichtung zum Messen des Reifendruckes in einem Luftreifen eines Fahrzeuges mittels eines vom Reifendruck beaufschlagten Messwertgebers am Felgenbett einer ein Reifenventil aufnehmenden Felge für den Luftreifen, außerhalb dessen dem Messwertgeber ein Empfänger zugeordnet ist, wobei mit dem Reifenventil ein dem Felgenbett zugeordnetes Elektronik- oder Signalgehäuse verbunden ist, welches eine Senderelektronik als Messwertgeber für den Reifendruck enthält und an das Reifenventil durch ein Befestigungselement im wesentlichen im Bereich des Ventilfußteils angeschlossen ist.
Die DE 37 34053 A1 offenbart eine Vorrichtung zum Messen des Reifendruckes in einem Luftreifen eines Fahrzeuges; im Luftreifen ist ein Faltenbalg in etwa achsparalleler Bewegungsrichtung angeordnet und mit einem in Abhängigkeit vom Reifendruck an der Reifenaußenseite achsparallel verschiebbaren Dauermagneten verbunden, der bei Abweichungen vom normalen Reifendruck seine messbare Lage verändert. Als stationärer Aufnehmer außerhalb des Luftreifens wird ein elektronisches Bauelement vorgeschlagen, welches dank des sogenannten Halleffektes jeweils senkrecht zu einem fließenden Strom und einem Magnetfeld eine Spannung erzeugt. Der erwähnte Halleffekt geht davon aus, dass in elektrischen Leitern, die sich in einem homogenen Magnetfeld befinden und in denen dazu senkrecht ein elektrischer Strom fließt, senkrecht zum Magnetfeld sowie senkrecht zum Strom eine Spannungsdifferenz entsteht. Die Größe dieses Effektes ist vom Leitermaterial abhängig und durch die jeweilige Hallkonstante gekennzeichnet.
Bei dem um die Radachse rotierenden Messwertgeber werden durch die auftretende Fliehkraft Reibungskräfte zwischen dem Faltenbalg bzw. dem Halter des Dauermagneten einerseits sowie dem Druckrohr anderseits hervorgerufen, weswegen die zum Messen erforderliche axiale Bewegung des Dauermagneten gestört werden kann, es tritt eine Hysterese auf. Durch die Hysterese wird die Erfüllung der Forderung eines linearen drehzahlunabhängigen Zusammenhanges zwischen dem Reifendruck und der Bewegung des Messwertgebers behindert. Um das Anbringen des Messwertgebers im Bereich der Felge zu vereinfachen sowie dessen Betriebssicherheit auch beim Wechseln des Fahrzeugreifens zu gewährleisten, wird mit der DE 296 23 466 U1 eine gattungsgemäße Vorrichtung vorgeschlagen. Diese wird dem Fahrzeug herstellbar in Teilen geliefert und von diesem bei der Montage zusammengesetzt.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, in Weiterentwicklung der Radmodule eine Modifizierung des Systems zur Montageerleichterung anzubieten.
Zur Lösung dieser Aufgabe führt die Lehre des unabhängigen Anspruchs; die Unteransprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen an. Zudem fallen in den Rahmen der Erfindung alle Kombinationen aus den in der Beschreibung, der Zeichnung und/oder den Ansprüchen offenbarten Merkmalen.
Erfindungsgemäß ist an einer Vorrichtung zum Messen des Reifendruckes in einem Luftreifen eines Fahrzeuges mittels eines vom Reifendruck beaufschlagten Messwertgebers am Felgenbett einer ein Reifenventil aufnehmenden Felge für den Luftreifen, außerhalb dessen dem Messwertgeber ein Empfänger zugeordnet ist, wobei mit dem Reifenventil ein dem Felgenbett zugeordnetes Elektronik- oder Signalgehäuse verbunden ist, welches eine Senderelektronik als Messwertgeber für den Reifendruck enthält und an das Reifenventil durch ein Befestigungselement im wesentlichen im Bereich des Ventilfußteils angeschlossen ist. Hierbei ist von Vorteil, dass die Vorrichtung z.B. mit Elektroschraubern montiert werden kann, weil das Befestigungselement im wesentlichen frei zugänglich angeordnet ist und somit von oben montiert werden kann.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass der Winkel Alpha zwischen Befestigungselement und der Ventilachse in einem Bereich von etwa 30 bis 150 Grad liegen kann. Somit kann für den jeweiligen Felgentyp garantiert werden, dass immer das passende Gehäuse montiert werden kann. Eine andere vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass das Elektronik- oder Signalgehäuse ein Aufnahmeelement mit Verdrehschutz zur Aufnahme des Ventilfußteils des Reifenventils aufweist, wobei der Verdrehschutz z.B. aus einer, zwei oder mehreren Schlüsselflächen bzw. Nut- und Federkombinationen zwischen Ventilfuß und Aufnahmeelement besteht. Hierbei ist von Vorteil, dass der Ventilfuß niemals falsch eingesteckt werden kann, was eine weitere Erleichterung bei der Montage darstellt.
Eine vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass das Befestigungselement als Schraube oder als Stift oder als Klammer oder als Feder ausgeführt ist. Vorteilhaft ist hierbei insbesondere, dass es sich um lösbare Verbindungen handelt, die bei einer Wartung bzw. einem Austausch rasch zu wechseln bzw. zu lösen bzw. zu befestigen sind.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass die Luftöffnung im wesentlichen senkrecht zur Ventilachse im Bereich des Ventilfußes angeordnet ist. Hierbei ist von Vorteil, dass die vom Ventil zugeführte Luft unmittelbar mit dem Reifeninneren in Verbindung gelangt, da die Durchtrittsöffnung frei innerhalb des Reifeninneren bzw. des Reifenluftraumes angeordnet ist.
In einer alternativen Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der Ventilfuß eine Verdickung aufweist, die als Anschlag dient und ein definiertes Eindringen in das Aufnahmeelement ermöglicht. Auf dem Ventilfuß oder im Aufnahmeelement ist ein federbelasteter Stift oder eine Kugel angeordnet, die auf ihrer korrespondierend gegenüberliegenden Seite -Ventilfuß bzw. Aufnahmeelement- eine bspw. runde bzw. halbkugelige Vertiefung zur Erzeugung einer Schnappverbindung umfasst. Weitere Vorteile ergeben sich aus den Zeichnungen, diese zeigen in
Figur 1 Schnitt durch eine Vorrichtung zum Messen des Reifendruckes in einem Luftreifen
Figur 2 ein Snap-In-Ventil zur Befestigung an einer Vorrichtung nach Figur 1
Figur 3 ein Metallventil zur Befestigung an einer Vorrichtung nach Figur 1
In Figur 1 wird das die Radelektronik enthaltende Gehäuse 1 gezeigt, das in einem Luftreifen im Bereich des Felgenbettes 8 angeordnet ist. Ein Snap-In Ventil 2 ist in der Felge 3 derart angeordnet, dass das im Bereich der Felge 3 und in den nicht ausdrücklich dargestelltem Reifen ragende Ventilfußteil 4 mit dem Gehäuse 1 mittels eines Befestigungselements 6 lösbar verbunden ist. Das Snap-In-Ventil 2 bzw. seine Ventilachse 5 bildet einen Winkel Alpha mit dem Befestigungselement 6. Dieser Winkel Alpha ist abhängig von der Geometrie der Felge und kann je nach Felgentyp eine Variante bilden. Ein Verdrehschutz sorgt dafür, dass der Ventilfuß exakt so in das Gehäuse 1 gesteckt werden kann, dass das Befestigungselement 6, das in diesem Ausführungsbeispiel als Schraube 6 ausgeführt ist, in das im Ventilfuß 4 angeordnete Gewinde 10 zur Herstellung einer lösbaren Verbindung drehbar ist. Ein Luftaustausch findet mittels der Luftöffnung 9 statt, die in diesem Ausführungsbeispiel im wesentlichen senkrecht zur Ventilachse 5 angeordnet ist.
Figur 2 stellt die Radelektronik eines Reifendruckkontrollsystems dar, die im Gehäuse 1 enthalten ist und das in einem Luftreifen vorzugsweise im Bereich des nicht ausdrücklich dargestellten Felgenbettes angeordnet ist. Ein Snap-In Ventil 2 ist in der in dieser Figur nicht dargestellten Felge derart angeordnet, dass das Ventilfußteil 4 mit dem Gehäuse 1 mittels eines Befestigungselements 6 lösbar verbindbar ist. Das Snap-In-Ventil 2 bzw. seine Ventilachse 5 bildet einen Winkel Alpha mit dem Befestigungselement 6. Dieser Winkel Alpha ist abhängig von der Geometrie der Felge und kann je nach Felgentyp eine Variante bilden. Ein Verdrehschutz, in dieser Ausgestaltung als Vierkant ausgeführt, sorgt dafür, dass der Ventilfuß exakt so in das Gehäuse 1 gesteckt werden kann, dass das Befestigungselement 6, das in diesem Ausführungsbeispiel als Schraube 6 ausgeführt ist, in das im Ventilfuß 4 angeordnete Gewinde 10 zur Herstellung einer lösbaren Verbindung drehbar ist.
Ein Luftaustausch findet mittels der Luftöffnung 9 statt, die in diesem Ausführungsbeispiel im wesentlichen senkrecht zur Ventilachse 5 angeordnet ist, so dass die vom Ventil zugeführte Luft unmittelbar mit dem Reifeninneren in Verbindung gelangt, da die Durchtrittsöffnung frei innerhalb des Reifeninneren bzw. des Reifenluftraumes angeordnet ist.
Figur 3 stellt die Radelektronik eines Reifendruckkontrollsystems dar, die im Gehäuse 1 enthalten ist und das in einem Luftreifen vorzugsweise im Bereich des nicht ausdrücklich dargestellten Felgenbettes angeordnet ist. Ein Metallventil 11 ist in der in dieser Figur nicht dargestellten Felge so angeordnet, dass mittels der Überwurfmutter gegen die nicht dargestellte Felge verschraubt wird und dass das Ventilfußteil 4 mit dem Gehäuse 1 mittels eines Befestigungselements 6 lösbar verbindbar ist. Das Metallventil 11 bzw. seine Ventilachse 5 bilden einen Winkel Alpha mit dem Befestigungselement 6. Dieser Winkel Alpha ist abhängig von der Geometrie der Felge und kann je nach Felgentyp eine Variante zur einfachen Montage von oben bilden. Ein Verdrehschutz, in dieser Ausgestaltung als Vierkant ausgeführt, sorgt dafür, dass der Ventilfuß exakt so in das Gehäuse 1 gesteckt werden kann, dass das Befestigungselement 6, das in diesem Ausführungsbeispiel als Schraube 6 ausgeführt ist, in das im Ventilfuß 4 angeordnete Gewinde 10 zur Herstellung einer lösbaren Verbindung drehbar ist. Bezugszeichenliste
1 Gehäuse
2 Snap-In-Ventil / Reifenventil
3 Felge
4 Ventilfußteil
5 Ventilachse
6 Befestigungselement
7 Verdrehschutz
8 Felgenbett
9 Luftöffnung
10 Gewinde
11 Metallventil
12 Überwurfmutter

Claims

Patentansprüche
1. Vorrichtung zum Messen des Reifendruckes in einem Luftreifen eines Fahrzeuges mittels eines vom Reifendruck beaufschlagten Messwertgebers am Felgenbett (8) einer ein Reifenventil (2) aufnehmenden Felge (3) für den Luftreifen, außerhalb dessen dem Messwertgeber ein Empfänger zugeordnet ist, wobei mit dem Reifenventil (2) ein dem Felgenbett (8) zugeordnetes Elektronik- oder Signalgehäuse (1) verbunden ist, welches eine Senderelektronik als Messwertgeber für den Reifendruck enthält und an das Reifenventil (2) durch ein Befestigungselement(δ) im wesentlichen im Bereich des Ventilfußteils (4) angeschlossen ist.
2. Vorrichtung zum Messen des Reifendruckes in einem Luftreifen eines Fahrzeuges nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel Alpha zwischen Befestigungselement(6) und der Ventilachse (5) in einem Bereich von etwa 30 bis 150 Grad liegen kann.
3. Vorrichtung zum Messen des Reifendruckes in einem Luftreifen eines Fahrzeuges nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Elektronik- oder Signalgehäuse (1) ein Aufnahmeelement mit Verdrehschutz (7) zur Aufnahme des Ventilfußteils(4) des Reifenventils(2) aufweist.
4. Vorrichtung zum Messen des Reifendruckes in einem Luftreifen eines Fahrzeuges nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmeelement mit Verdrehschutz (7) wenigstens eine Schlüsselfläche aufweist.
5. Vorrichtung zum Messen des Reifendruckes in einem Luftreifen eines Fahrzeuges nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufnahmeelement mit Verdrehschutz (7) wenigstens eine Führungsnut und/oder eine Führungsfeder aufweist.
6. Vorrichtung zum Messen des Reifendruckes in einem Luftreifen eines Fahrzeuges nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Ventilfuß (4) wenigstens eine Schlüsselfläche und/oder wenigstens eine Führungsfeder und/oder eine Führungsnut aufweist.
7. Vorrichtung zum Messen des Reifendruckes in einem Luftreifen eines Fahrzeuges nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (6) als Schraube oder als Stift oder als Klammer oder als Feder ausgeführt ist.
8. Vorrichtung zum Messen des Reifendruckes in einem Luftreifen eines Fahrzeuges nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (6) mit dem Ventilfuß (4) mittels einer form- und/oder kraftschlüssigen Verbindung verbunden ist.
9. Vorrichtung zum Messen des Reifendruckes in einem Luftreifen eines Fahrzeuges nach einem oder mehreren der vorgenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftöffnung (9) im wesentlichen senkrecht zur Ventilachse (5) im Bereich des Ventilfußes angeordnet ist. (3)
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