DE3801278A1 - Anordnung mit einem am rad eines kraftfahrzeuges montierten schalter zur ueberwachung des reifeninnendruckes - Google Patents
Anordnung mit einem am rad eines kraftfahrzeuges montierten schalter zur ueberwachung des reifeninnendruckesInfo
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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
- B60C23/04—Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
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- B60C23/0422—Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver characterised by the type of signal transmission means
- B60C23/0427—Near field transmission with inductive or capacitive coupling means
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Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung mit einem am Rad eines
Kraftfahrzeuges montierten, bei Druckabfall betätigbaren Schal
ter zur Überwachung des Reifeninnendruckes, mit einem am Fahr
werk montierten Hochfrequenzgeber und mit einem Schwingkreis,
von dem in der einen Schalterstellung elektrische Spannungsim
pulse für ein Auswertungsgerät erzeugbar sind.
Für die Signalübertragung in Reifendruck-Überwachungsanlagen von
Kraftfahrzeugen sind zahlreiche recht aufwendige Anordnungen be
kannt, bei denen die elektrische Leistung in Form von Impulsen
oder Schwingungen aus einer fest am Fahrwerk angebrachten Spule
in eine radseitige und folglich umlaufende Spule übertragen wird.
Ein zugleich eingekoppeltes Abfragesignal wird radseitig in Ab
hängigkeit davon, ob der Luftdruck des Reifeninnenraumes unter
oder über einem im voraus gewählten Schwellenwert liegt, inner
halb der Elektronik unterschiedlich moduliert. Bei einer solchen
Anordnung kann beispielsweise in einem Schwingkreis die Impuls-
oder Schwingungsdämpfung durch Hinzu- oder Wegschalten eines
ohmschen Widerstandes wesentlich abgeändert werden, und ein da
bei entstehendes Antwortsignal wird von der fahrwerkseitigen
Spule aufgenommen und in einem nachgeschalteten Gerät ausgewertet.
Weiterhin sind Anordnungen mit zwei Spulenpaaren bekannt, von de
nen das eine der Energieübertragung und das andere der Signal
übertragung dient. In derartigen Anordnungen wird zur Signalco
dierung auch die Frequenzvervielfachung benutzt. Schließlich sind
Anordnungen bekannt, in denen Mikrowellen der Übertragung von
Leistung bzw. von Signalen dienen, was jedoch nur mit ziemlich
kostspieligen Bauteilen und Schaltungselementen realisiert wer
den kann.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine recht einfach ge
baute und dementsprechend kostengünstige Anordnung der eingangs
bezeichneten Art unter Verwendung leicht verfügbarer Bau- und
Schaltungselemente anzugeben.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß am Fahr
werk als Hochfrequenzgeber eine Schaltung aus einem im Kilohertz
bereich arbeitenden Sinuswellen-Generator, aus einer ersten Spule
und aus dem Auswertungsgerät, sowie am Rad als Schwingkreis eine
Schaltung zumindest aus einem Kondensator, aus einer zweiten Spu
le, aus einer Diode und aus dem Schalter ausgebildet sind, in des
sen Schaltzustand vom Schwingkreis bei einer Anregung über die
erste Spule zumindest eine der Oberwellen der Anregungsschwingung
zum Auswertungsgerät am Fahrwerk übertragbar ist.
In Weiterbildung der Erfindung können für weitere Anwendungsmög
lichkeiten zwei oder mehrere Bandpässe bzw. Bandsperren in den
Schwingkreis mit Hilfe je eines ihnen zugeordneten Schalters ein
fügbar sein, der beim Eintreten eines Zustandes betätigbar ist.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung darge
stellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 ein Schaltbild der grundlegenden Anordnung gemäß der
Erfindung mit ihrer induktiven Kopplung zwischen ei
nem radseitigen Schwingkreis und der fahrwerkseitigen
Schaltung zur Schwingungserzeugung und -auswertung
und die
Fig. 2a und 2b Schaltbilder von radseitigen Schwingkreisen
mit weiteren auf einen Zustand ansprechen
den Schaltern.
Wie aus dem Schaltbild der grundlegenden Anordnung gemäß Fig. 1
hervorgeht, sind zwei induktiv über jeweils eine Spule 12, 13 ge
koppelte Schaltkreise 10 und 20 vorgesehen, von denen der eine 10
am Fahrwerk eines Kraftfahrzeuges und der andere 20 innerhalb
eines Prüfelementes an einem Rad oder, genauer gesagt, an einer
Felge des betreffenden Rades angebracht ist. Im einzelnen stellt
der Schaltkreis 10 einen sog. Hochfrequenzgeber mit einem Sinus
wellen-Generator 1 als wesentlichen Bestandteil dar, der ein si
nusförmiges Signal in einem Frequenzbereich zwischen 1 und 100
kHz gegebenenfalls nach einer entsprechenden Verstärkung über
ein Oberwellenfilter 2 an die Spule 12 ausgibt. Während der so
weit erläuterte Abschnitt des Schaltkreises 10 den an die Spule
12 angeschlossenen Sender bildet, dient die Spule 12 auch als
Empfänger und ist mit einem Auswertungsgerät 3 verbunden.
Der im Prüfelement an der Felge untergebrachte Schaltkreis 10 ist
ein auf eine vorgegebene Resonanzfrequenz abgestimmter Schwing
kreis, in dem die Spule 13 die notwendige Induktivität L bildet
und ein Kondensator 18 mit einer Kapazität C liegt. Ferner ent
hält der Schaltkreis 20 eine Diode 16 zur Erzeugung von Harmoni
schen der von der Spule 12 übertragenen sinusförmigen Signale,
ein Tiefpaßfilter 22 zur Unterdrückung höherer Harmonischer und
einen druckabhängigen Schalter 24, der so lange geschlossen
bleibt, wie der Reifeninnendruck einen gegebenenfalls eingestell
ten Schwellenwert überschreitet.
In der Schließstellung des Schalters 24 werden durch die Diode
16 Oberwellen erzeugt, die vom Schwingkreis auf die Spule 12
übertragen und im Auswertungsgerät 3 nachgewiesen werden. Wenn
durch einen Druckverlust im Reifeninnenraum der vorgegebene
Schwellenwert unterschritten wird, öffnet sich der Schalter 24,
so daß keine Oberwellen mehr erzeugt werden. Infolgedessen lie
fert das Auswertungsgerät ein Warnsignal an den Fahrer.
In den Fig. 2a und 2b sind weitere Ausführungsformen des rad
seitigen Schwingkreises mit mehreren Schaltern 24, 24′ und 24′′
dargestellt, die einen Zustand (Druck, Temperatur) abfühlen und
beim Überschreiten eines Schwellenwertes, also bei einem Übergang
von einem Wertebereich zum benachbarten öffnen oder schließen.
Bei einer Anordnung dieser Schalter im Reifeninnenraum kann der
eine Schalter 24 infolge eines zu geringen Druckes, der zweite
Schalter 24′ infolge eines zu hohen Druckes und der dritte Schal
ter 24′′ infolge einer zu hohen Temperatur öffnen und das Auswer
tungsgerät 3 (Fig. 1) zur Ausgabe eines Warnsignals veranlassen.
Wie aus den Schaltbildern erkennbar ist, sind die Schalter 24,
24′ und 24′′ jeweils in Reihe mit einem Bandpaß 52, 52′ bzw. 52′′
zueinander parallel in dem Schwingkreis der Fig. 2a oder zur je
weiligen Überbrückung einer von drei in Reihe mit dem Schwing
kreis der Fig. 2b geschalteten Bandsperren 54, 54′ und 54′′ ge
schaltet. Die Bandpässe 52, 52′ und 52′′ lassen jeweils die erste,
zweite bzw. dritte Oberwelle des bei der Resonanzfrequenz ange
regten Schwingkreises der Fig. 2a hindurchgehen, während die
Bandsperren 54, 54′ und 54′′ bezüglich der Bandpässe 52, 52′ und
52′′ (Fig. 2a) invertiert arbeiten, also alle Frequenzen mit Aus
nahme eines schmalen Frequenzbereiches hindurchgehen lassen, in
den bei der Bandsperre 54 die erste Oberwelle, bei der Bandsperre
54′ die zweite Oberwelle und bei der Bandsperre 54′′ die dritte
Oberwelle hineinfällt.
Da die Schwingkreise mit Frequenzen im Bereich von 1 bis 100 kHz
angeregt werden können, sind zwei einfache induktive Bauteile zur
drahtlosen Übertragung zwischen Fahrwerk und Rad, nämlich die bei
den Spulen 12 und 13 völlig ausreichend, und es werden relativ
große Übertragungsentfernungen bei guter Störsicherheit erreicht.
Im Hinblick auf die ziemlich kurze Zeitdauer, während der bei ei
nem Radumlauf die am Rad montierte Spule 13 an der am Fahrwerk
montierten Spule 12 vorbeigeführt wird, bezogen auf die Gesamt
dauer eines Radumlaufes, kann es vorteilhaft sein, die Längenaus
dehnung der am Fahrwerk montierten Spule 12 in Richtung des Rad
umfanges um ein Vielfaches größer als die Länge der radseitigen
Spule 13 zu wählen, die mit Rücksicht auf die Zentrifugalkräfte
bei hohen Drehzahlen massenmäßig klein zu halten ist.
Wie sich aus dem vorstehenden ergibt, können durch einen unwe
sentlichen Mehraufwand weitere physikalische Schwellenwerte zum
Betätigen eines Schalters 24, 24′ bzw. 24′′ z. B. bei einer zu
hohen Temperatur oder bei einem zu hohen Luftdruck überwacht wer
den. Im Vergleich mit anderen Anordnungen zeichnet sich die An
ordnung gemäß der Erfindung durch eine große Reichweite bei der
Signalübertragung und eine hohe Störsicherheit aus.
Wie in der Fig. 1 durch gestrichelte Linien angedeutet ist, kann
bei einer abgeänderten Ausführungsform der druckabhängige Schal
ter 24 auch parallel zur Diode 16, also nicht in Reihe mit ihr,
angeordnet werden. In diesem Fall treten die Oberwellen im geöff
neten Zustand des Schalters 24 auf, während im geschlossenen Zu
stand nur die Grundfrequenz übertragen wird. Als Resonanzfrequenz
des Schwingkreises wird vorzugsweise die Frequenz der eingestrahl
ten Grundschwingung oder einer ihrer ersten Harmonischen gewählt.
Claims (7)
1. Anordnung mit einem am Rad eines Kraftfahrzeuges mon
tierten, bei Druckabfall betätigbaren Schalter zur Überwachung
des Reifeninnendruckes, mit einem am Fahrwerk montierten Hoch
frequenzgeber und mit einem Schwingkreis, von dem in der einen
Schalterstellung elektrische Spannungsimpulse für ein Auswer
tungsgerät erzeugbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß am Fahr
werk als Hochfrequenzgeber eine Schaltung (10) aus einem im Kilo
hertzbereich arbeitenden Sinuswellen-Generator (1), aus einer er
sten Spule (12) und aus dem Auswertungsgerät (3), sowie am Rad
als Schwingkreis eine Schaltung (20) zumindest aus einem Konden
sator (18), aus einer zweiten Spule (13), aus einer Diode (16)
und aus dem Schalter (24) ausgebildet sind, in dessen Schaltzu
stand vom Schwingkreis bei einer Anregung über die erste Spule
(12) zumindest eine der Oberwellen der Anregungsschwingung zum
Auswertungsgerät (3) am Fahrwerk übertragbar ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Resonanzfrequenz des Schwingkreises gleich der Anregungsfre
quenz oder einer Harmonischen davon ist.
3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
in der Schaltung (10) am Fahrwerk zwischen dem Sinuswellen-Gene
rator (1) und der ersten Spule (12) ein Oberwellenfilter (2)
liegt.
4. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß zur induktiven Signalübertragung bei hohen Drehzahlen des Ra
des die Längenausdehnung der ersten Spule (12) am Fahrwerk in
Richtung des Radumfanges ein Vielfaches der Länge der am Rad mon
tierten zweiten Spule (13) beträgt.
5. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß zur Unterdrückung höherer harmonischer Schwingungen in der
Schaltung (20) am Rad ein Tiefpaßfilter (22) angeschlossen ist.
6. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
zur Überwachung weiterer Zustände (zu hoher Druck, zu hohe Tempe
ratur) im Reifeninnenraum zum Schalter (24) ein Bandpaß (52)
in Reihe und zu den letzteren (24; 52) parallel weitere Schalter
(24′, 24′′) in Reihe mit jeweils einem Bandpaß (52′, 52′′) ange
schlossen sind.
7. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
zur Überwachung weiterer Zustände (zu hoher Druck, zu hohe Tempe
ratur) im Reifeninnenraum zum Schalter (24) parallel eine
Bandsperre (54) liegt und zu den letzteren (24; 54) in Reihe wei
tere Schalter (24′, 24′′) mit je einer zugehörigen parallel lie
genden Bandsperre (54′, 54′′) geschaltet sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19883801278 DE3801278A1 (de) | 1988-01-19 | 1988-01-19 | Anordnung mit einem am rad eines kraftfahrzeuges montierten schalter zur ueberwachung des reifeninnendruckes |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19883801278 DE3801278A1 (de) | 1988-01-19 | 1988-01-19 | Anordnung mit einem am rad eines kraftfahrzeuges montierten schalter zur ueberwachung des reifeninnendruckes |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3801278A1 true DE3801278A1 (de) | 1989-07-27 |
Family
ID=6345474
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19883801278 Withdrawn DE3801278A1 (de) | 1988-01-19 | 1988-01-19 | Anordnung mit einem am rad eines kraftfahrzeuges montierten schalter zur ueberwachung des reifeninnendruckes |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3801278A1 (de) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2661642A1 (fr) * | 1990-05-04 | 1991-11-08 | Jaeger | Detecteur de pression pour pneumatiques. |
DE4133993A1 (de) * | 1991-10-14 | 1993-04-22 | Rainer Achterholt | Verfahren und vorrichtung zum messen und anzeigen des druckes in einem luftreifen, ventil, ventilkappe und fernbedienungselement fuer eine solche vorrichtung |
DE4133999A1 (de) * | 1991-10-14 | 1993-04-22 | Rainer Achterholt | Vorrichtung zum messen und anzeigen des druckes in einem luftreifen, ventil und fernbedienungselement fuer eine solche vorrichtung |
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EP0757942A1 (de) * | 1995-08-08 | 1997-02-12 | Compagnie Generale Des Etablissements Michelin-Michelin & Cie | Vorrichtung zur Ueberwachung von Reifen eines Fahrzeuges |
WO1997045277A1 (de) * | 1996-05-29 | 1997-12-04 | Bartels Mangold Electronic Gmbh | Vorrichtung zur drahtlosen übertragung aus bewegten teilen |
-
1988
- 1988-01-19 DE DE19883801278 patent/DE3801278A1/de not_active Withdrawn
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US5969239A (en) * | 1995-08-08 | 1999-10-19 | Compagnie Generale Des Etablissments Michelin - Michelin & Cie | Device for monitoring the tires of a vehicle with electromagnetically coupled antennas |
WO1997045277A1 (de) * | 1996-05-29 | 1997-12-04 | Bartels Mangold Electronic Gmbh | Vorrichtung zur drahtlosen übertragung aus bewegten teilen |
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