• 专利附录
  • 专利说明
  • 权利要求
  • 类似技术
  • 同族专利
  • 引用文献
  • 法律状态
  • 优先权
    • 专利摘要:

    公开号:WO1987003544A1
    申请号:PCT/CH1986/000171
    申请日:1986-12-08
    公开日:1987-06-18
    发明作者:Wilfried Schoeps
    申请人:Wilfried Schoeps；
    IPC主号:B60C23-00
    专利说明:
    VERFAHREN UND MESSMETHODEZUR BERUEHRUNGSLOSEN MESSUNG DES DRUCKSVON FAHRZEUGREIFEN VON FAHRZEUGREIFENBESCHREIBUNG Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur beruehrungslosen Messung des Drucks von Fahrzeugreifen. Die Messung wird mit einem Sensor am Rad vorgenommen. Der Sensor besteht im Wesentlichen aus einem elektrischen Schwingkreis dessen Arbeitsfrequenz proportional zum Druck im Reifen ist. Die Einstellung der Arbeitsfrequenz erfolgt mittels Betaetigungueber eine druckempfindliche Membran. Die Uebertragung der Druckinformationvom Sensor zum Fahrzeug erfolgt beruehrungslos ueber eine gewisse Distanz mittels einer elektromagnetischen Kopplung zu einer am Fahrzeug angebrachten Ksppelspule.Das Fahrzeug enthaelt geeignete elektronische Vorrichtungen zur Auswertung, Anzeige, Alarmgabe und zur Regelung des Luftdrucks. Die Neuerung besteht darin, dass bisher keine Verfahren bekannt sind, die eine beruehrungslose,kontinuierliche Messung des Reifendrucks,waehrend des Stillstandes wie auch waehrend der Fahrt, erlauben, mit der Ausnahme der Verwendung von Hochfrequenzsendern,eingebaut im Fahrzeugrad. Die Verwendung von HF-Sendern hat aber den entscheidenden Nachteil, dass sich mehrere Fahrzeuge untereinander stoeren koennen, oder dass das System andere Funkdienste stoeren oder von diesen gestoert werden kann. Die Erfindung hat sich zum Ziel gesetzt, auf einfache und preiswerte Weise den Funktionszustand von Fahrzeugreifen vor oder waehrend der Fahrt ueberpruefen zu koennen. Man kann somit z.8. vor der Landung eines Flugzeuges ueberpruefen,ob alle Raeder den vorgeschriebene Luftdruck aufweisen. Anhand von Schemazeichnungen Fig. 1 bis 5 wird die Erfindung beispielgebenderlaeutert: Wie in Fig. i schematisch dargestellt ist der Sensor 4 am Rad befestigt oder ein integrierter Teil desselben. Er befindet sich in einem gewissen Abstand vor der Koppelspule 3, die fest am Fahrzeug angebracht ist. Diese Anordnung gewaehrleistet eine dauernde Informationsuebertragung, unabhaengig von der Stellung oder der Betriebsart (StiLlstand/Fahrtjdes Rades. In Fig. 2 ist die elektrische Anordnung nach Patentanspruch 4 und 5 dargestellt. Der Sensor 4 besteht aus einem Schwingkreis (Kondensator 4b, Spule 4a), dessen beide Teile oder eines davon vom ReifendrucXs verstelltwerden und somit die Arbeitsfrequenz (ResananzfrPquenz)ein Mass fuer den Reifendruck darstellt. Die Spule 4a befindet sich im oberen erwaehnten Abstand zur Kcppelspule 3, was als die elektromagnetische Kopplung k symbolisiert ist. Der Sensor 4 wird ueber die Kopplung k von der Koppelspule3 zu einer gedaempften Schwingung angeregt Die Energie kommt vom Pulserzeuger iaueber die Weiche 2 auf die Koppelspule. Die gedaempfte Schwingung des angregten Sensors wird ueber die Weiche 2 auf den Verstaerker 5 gegeben. Die Frequenz der Schwingung wird mit dem Frequenzmesser 6 gemesen und mit einem geeigneten Anzeigegeraet 7 zur Anzeige gebracht. Die Anzeige ist proportional zum Reifendruck. In Fig. 3 ist die elektrische Anordnung nach Patentanspruch 7 dargestellt. Der Sensor 4 wird wie vorstehend beschrieben ueber die Kopplung k mit der Koppelspule verbunden. Eine frequenzvariabler SchwingungsserzeugerIb erzeugt eine Frequenz, die in der Naehe der erwarteten Arbeitsfrequenz des Sensors 4 liegt. Die Frequenz und die Amplitude des Schwingungserzeuger Ib werden im Verstaerker 5 verstaerkt und im Frequenzmesser 6 ausgewertet. Vom Frequenzmesser 6 wird der Schwingungserzeuger Ib so lange automatisch nachgeregelt, bis die Frequenz des Schwingungserzeugers 6 dann der des Sensors 4 entspricht. Der Schwingungserzeuger 6 und der Sensor 4 sind dann in Resonanz, wenn der Leistungsentzugdurch den Sensor am groessten ist. Die Charakteristik dieser Regelung ist in Fig. 3a dargestellt. Die Resonanzfrequenz wird von der Anzeige 7 angezeigt. Die Anzeige ist proportional zum Reifendruck. In Fig. 4 ist die elektrische Anordnung nach Patentanspruch 8 dargestellt. Das Fahrzeugrad enthaelt neben dem Sensor 4 noch einen aktiven Schwingungserzeuger 8 mit einer geeigneten Hilfsenergiequelle9. Die Information wird ueber die Kopplung k auf die Koppelspule3 uebertragen, vom Verstaerker 5 verstaerkt, mit dem Frequenzmesser 6ausgewertet und mit dem Anzeigegeraet 7 angezeigt. Fig. 5 entspricht funktionell Fig. 4 mit dem Zusatz, dass die Hilfsenergiequelle 9 durch eine weitere Koppelvorrichtung 10, 11 mit der Kopplung k2 ersetzt ist und vom Fahrzeug aus gespeist ist. Die Kopplungen k1und k2 koennen bei geeigneter Ausfuehrung in einer einzigen zusammengefasstwerden. Die Information ueber den Reifendruck kann ausser zur Anzeige auch zur Alarmgabe bei zu niedrigem oder zu hohem Druck und zur Regelung derselben benutzt werden.
    权利要求:
    Claims
    PATENTANSPRUECHE
    1. Verfahren zur beruehrungslosen Messung des Drucks in Fahrzeug-Reifen, dadurch gekennzeichnet, dass der Druck kontinuierlich sowohl im Stillstand wie auch waehrend der Fahrt des Fahrzuges gemessen werden kann. Die grundsaetzliche Ausfuehrung besteht aus einem oder mehreren druckempfindlichen im oder am Rad angebrachten Sensoren mit einer beruehrungsLasen elektromagnetischen Kopplung zu einer fest am Fahrzeug angebrachten Koppeleinrichtung zur Uebertragung der Druckinformation.Der Sensor besteht in seiner einfachsten Ausfuehrung aus einem elektrischen Schwingkreis, dessen Arbeitsfrequenz sich mittels Betaetigungueber eine druckempfindliche Membran proportional zum Reifendruck einstellt.
    2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die druchempEindLicheMembran-Anordnung zur Messung des Absolutdruckesoder des relativen Drucks gegenueber dem Aussendruck der Reifen ausgebildet sein kann.
    3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass sich die Arbeitsfrequenz des Schwingkreises durch VerstelLen der Kreiskapazitaet,der Kreisinduktivitaetoder beider Schwingkreisteileerreichen laesst, wobei der druckempfindliche Schwingkreisteilselbst die Membrane sein kann.
    4. Verfahren nach Anspruechen 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor ueber die beruehrungslose elektromagnetische Kopplung von einem am Fahrzeug angebrachten geeigneten Schwingungserzeuger und einer Koppelspuleauf der Arbeitsfrequenz mittels Zufuehrung von elektrischer Energie zum Schwingen angeregt wird. Ueber die gleiche oder eine aehnLiche Kopplung wird die elektrische Schwingung auf einen empfindlichen Verstaerker gegeben und soweit verstaerkt, dass man die Arbeitsfrequenz mittels bekannter Frequenzmesseinrichtungmessen und zur Anzeige und Auswertung bringen kann.
    5. Verfahren nach Anspruechen 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass man die Energiezufuhr fuer den Sensorschwingkreis mittels eines kurzen Impulses erreichen kann.
    6. Verfahren nach Anspruechen1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass man fuer genaue Messungen, besonders eine groessere Anzahl von Messzyklen, wie bei Anspruechen 4 und 5 beschrieben, durchfuehrt.
    7. Verfahren nach Anspruechen 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass man die Energiezufuhr mittels einer laenger anhaltenden oder dauernden periodischen Schwingung erreichen t..ann1wobei man den Schwingungserzeuger in seiner Frequenz auf die Arbeitsfrequenz des Sensors einstellt (dies ist daran zu erkennen, dass bei Uebereinstimmung ein Maximum von Energie vom Sensor entzogen wird. Es genuegt jetzt, nur die Frequenz des Schwingungserteugerszu messen. Mittels einer geeigneten Regelung kann die Abstimmung automatisch erfolgen.
    8. Verfahren nach Anspruechen1 bis 3 dadurch geleennzeichnet,dass der Sensor einen aktive Schwingungserzeuger (Oscillator)enthaelt. Die Information wird ueber eine elektromagnetische Kopplung mittels einer am Fahrzeug angebrachten Koppelspule ueber eine gewisse Distanz beruehrungslosverstaerkt, ausgewertet und angezeigt. Die Hilfsenergie fuer den Schwingungserzeuger wird vorteilhaft ebenfalls beruehrungslosueber eine elektromagnetische Kopplung uebertragen.
    9. Verfahren nach Anspruechen 1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass die Koppeleinrichtung zur Informations- und Energieuebertragung zwischen Fahrzeug und Rad jeweils aus mindestens 2 elektromagnetisch gekoppelten Spulen bestehen. Es sind folgende Anwendungen moegbich:eine oder mehrere Spulen der Radsensoren und eine oder mehrere. fest am Fahrzeug angebrachte ringfoermige Koppelspulen;eine odere mehrere ringfoermig angebrachte Spulen der Radsensoren, bzw. Spulen zur Energieuebertragung und eine odere mehrere fest am Fahrzeug angebrachte ringfoermige Koppelspulen; eine odere mehrere ringfoermig angebrachte Spulen der Radsensoren, bzw. Spulen zur Energieuebertragung und eine oder mehrere fest am Fahrzeug angebrachte nicht ringfoermige Koppelspulen(normaler kompakter Spulenaufbau).
    10. Verfahren nach hnspruechen1 bis 8 dadurch gekennzeichnet, dass die Information ueber den Druck im Fahrzeugreifen nicht nur zur Anzeige gebracht wird, sondern dass diese auch dazu dienen kann, geeignete Warnvorrichtungen bei zu niedrigem oder zu hohem Druck betaetigenund/oder zu Regelung des Drucks verwendet werden kann.
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    同族专利:
    公开号 | 公开日
    EP0250469A1|1988-01-07|
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    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    法律状态:
    1987-06-18| AK| Designated states|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AU BB BG BR DK FI HU JP KP KR LK MC MG MW NO RO SD SU US |
    1987-06-18| AL| Designated countries for regional patents|Kind code of ref document: A1 Designated state(s): AT BE CH DE FR GB IT LU NL SE |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
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