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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
zum Befüllen
eines mit einem Ventil versehenen Fahrzeugreifens mit einem Gas,
gemäß Oberbegriff
des Anspruchs 1, und ein Fahrzeugreifen-Reparaturset gemäß Anspruch 13.
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Um mit einem Gas gefüllte Fahrzeugreifen nach
einer Leckage wieder einsatzfähig
zu machen, ist aus der
DE
196 39 707 A1 bekannt, ein Abdichtmittel in den Fahrzeugreifen
einzubringen, das die Leckagestelle(n) am Innenumfang des Fahrzeugreifens
abdichtet. Zum Aufpumpen des Fahrzeugreifens auf einen bestimmten
Druck wird die Verwendung von Kohlendioxidpatronen oder eines Reifenfüllkompressors
vorgeschlagen. Das Abdichtmittel und die Aufpumpmittel werden häufig an
Stelle eines Reserverads im Fahrzeug mitgeführt.
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Der Reifenfüllkompressor weist hohe Kosten und
einen großen
Platzbedarf auf. Die mit unter hohem Druck stehenden Kohlendioxidpatronen
erfordern bei Mitführung
im Fahrzeug eine gesicherte Unterbringung, damit sie bei einem Unfall
des Fahrzeugs nicht beschädigt
werden, was zu einer Verletzung von Personen in Folge des unkontrolliert
austretenden Gases oder von diesem mitgerissenen Teilen führen kann.
Die Kohlendioxidpatronen müssen
ferner regelmäßig auf
einen Gasverlust überprüft werden,
was aufwendig ist und von einer Werkstatt durchgeführt werden
muss.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, eine
Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die funktionssicher
einsetzbar ist und vorzugsweise nur einen geringen Platzbedarf aufweist
und darüber
hinaus kostengünstig
ist.
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Zur Lösung der Aufgabe wird eine
Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgeschlagen. Die
Vorrichtung umfasst einen an ein Ventil eines mit einem Gas befüllbaren
Fahrzeugreifen anschließbaren
Druckgasbehälter
und zeichnet sich dadurch aus, dass der Druckgasbehälter von
einem Gasgenerator gebildet ist. Im Zusammenhang mit der vorliegenden
Erfindung wird unter einem "Gasgenerator" eine Einrichtung
verstanden, bei der wenigstens eine chemische Reaktion ausgelöst werden kann,
die zu einer Gasentwicklung führt,
wobei das entstehende Gas dazu genutzt werden kann, den Fahrzeugreifen
aufzupumpen. Im Unterschied zu den bekannten, von Kohlendioxidpatronen
gebildeten Druckgasbehältern
wird das zum Aufpumpen des Fahrzeugreifens dienende, unter Überdruck
stehende Gas also erst dann erzeugt, wenn es benötigt wird, nämlich unmittelbar
vor dem beziehungsweise beim Aufpumpen des Fahrzeugreifens. Da bei
der erfindungsgemäßen Vorrichtung
der konstruktive Aufwand, um das unter Druck stehende Gas für einen langen
Zeitraum zu speichern, entfallen kann, ist deren Aufbau diesbezüglich entsprechend
vereinfachbar.
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In bevorzugter Ausführungsform
weist der Gasgenerator mindestens eine mittels einer Anzündeinheit
entzündbare
Treibladung auf. Ein derartiger Gasgenerator wird im Allgemeinen
auch im Zusammenhang mit Airbag-Systemen eingesetzt und dient dort
zum schlagartigen Aufblasen eines Luftsacks. Bezüglich des Aufbaus und der Funktion
dieses Gasgenerators sowie der Zusammensetzung und Zündung der
Treibladung wird beispielhaft auf die
DE 196 35 187 C1 ,
DE 197 09 257 A1 ,
DE 41 38 918 A1 ,
DE 195 08 513 C2 sowie
DE 196 20 758 A1 und
die in diesen Druckschriften zitierten Druckschriften zum Stand
der Technik verwiesen, deren Inhalt zum Gegenstand dieser Beschreibung
gemacht wird. Zur Funktion diese Gasgenerators wird hier le diglich hervorgehoben,
dass die beispielsweise auf pyrotechnische Art entzündende Treibladung
in einer Brennkammer des Gasgenerators unter hohem Druck abbrennt
und dabei ein Treiboder Abbrandgas erzeugt, das zum Befüllen des
Fahrzeugreifens verwendet wird.
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Die Vorrichtung kann eine Filtereinrichtung zum
Filtern des Treib- oder Abbrandgases umfassen, die Partikel aus
dem Gas herausfiltert, bevor dieses in den Fahrzeugreifen eingeleitet
wird. Selbstverständlich
ist es auch möglich,
das Treiboder Abbrandgas direkt, das heißt ungefiltert in den Fahrzeugreifen
einzuleiten.
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Besonders bevorzugt wird ein Ausführungsbeispiel
der Vorrichtung, bei dem der Gasgenerator als modulare, vorzugsweise
kompakt, das heißt platzsparende
Baueinheit ausgebildet ist, so dass eine Unterbringung im Fahrzeug
ohne weiteres möglich
ist. Vorteilhaft ist ferner, dass der Gasgenerator nach einmaligen
Gebrauch durch einen neuen beziehungsweise einen mit einer neuen
Treibladung versehenen Gasgenerator ausgetauscht werden kann.
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In bevorzugter Ausführungsform
ist der Gasgenerator so ausgebildet, dass er nach Gebrauch mit einer
neuen Treibladung versehen werden kann, so dass er mehrfach verwendbar
ist. Selbstverständlich kann
der Gasgenerator auch so ausgeführt
sein, dass er nach einmaligem Gebrauch entsorgt werden muss.
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Weiterhin wird ein Ausführungsbeispiel
der Vorrichtung bevorzugt, das sich dadurch auszeichnet, dass die
mittels des Gasgenerators bereitgestellte Gasmenge auf die Reifengröße abgestimmt
ist. Die vom Gasgenerator erzeugte Gasmenge kann also von einer
Reifengröße zur anderen
variieren, wobei vorzugsweise die mittels des Gasgenerators bereitgestellte
Gasmenge zumindest -insbesondere exakt- zum einmaligen Aufpumpen
des Fahrzeugreifens auf einen vorgegebenen Reifendruck ausreicht.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn
insbesondere für
Personenkraftfahrzeuge ein Einheitsgasgenerator für alle Reifengrößen vorgesehen
ist, wobei bei einem mindestens eine entzündbare Treibladung aufweisenden
Gasgenerator die erzeugte Gasmenge in einfacher Weise durch eine
entsprechende Bemessung der Größe der Treibladung
einstellbar ist.
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Weiterhin wird ein Ausführungsbeispiel
der Vorrichtung bevorzugt, bei dem eine Auslöseeinrichtung zum Starten der
Gasübertragung
vom Gasgenerator zum Fahrzeugreifen vorgesehen ist. Die Gasübertragung
findet vorzugsweise unmittelbar bei Erzeugung des Gases statt, das
heißt,
eine Zwischenspeicherung in einem Druckraum ist nicht vorgesehen,
was den Aufbau des Gasgenerators vereinfacht.
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Bevorzugt wird auch ein Ausführungsbeispiel
der Vorrichtung, das sich durch eine Drucküberwachungseinrichtung zur
gleichmäßigen Übertragung
des Gases vom Gasgenerator zum Fahrzeugreifen auszeichnet. Die Drucküberwachungseinrichtung,
die einen Druckminderer, ein Überdrucksicherheitsventil
und dergleichen umfassen kann, sorgt dafür, dass durch das nach Entzündung der
wenigstens einen Treibladung sich schlagartig bildende Druckgas
keine Beschädigungen
am Fahrzeugreifen auftreten. Die Einleitung des Druckgases in den
Fahrzeugreifen erfolgt also gedrosselt. Alternativ oder zusätzlich kann
vorgesehen sein, das Abbrennen der mindestens einen Treibladung
so zu beeinflussen, dass kein unzulässig hoher Gasvolumenstrom
vom Gasgenerator zum Fahrzeugreifen entsteht.
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Bevorzugt wird auch ein Ausführungsbeispiel
der Vorrichtung, bei dem eine Anzeigeeinrichtung vorgesehen ist,
die den erstmaligen Gebrauch des Gasgenerators anzeigt. Dies ermöglicht insbesondere
dem/den Fahrzeuginsassen eine visuelle Kontrolle, ob der Gasgenerator
einsatzbereit ist oder erneuert werden muss. Eine Werkstatt muss
hierzu nicht angefahren werden.
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Zur Gasübertragung vom Gasgenerator
zum Fahrzeugreifen ist mindestens ein am Gasgenerator angeschlossenes
oder anschließbares
und an seinem anderen Ende an das Reifenventil anschließbares Gasübertragungselement
vorgesehen, das beispielsweise von einem druckbeständigen,
flexiblen Schlauch oder von einem Rohr gebildet ist. Das Gasübertragungselement
kann fest mit Gasgenerator verbunden sein oder lösbar, beispielsweise verschraubt.
Möglich
ist auch eine lösbare
Schnellkupplung für
das Gasübertragungselement
am Gasgenerator vorzusehen, die beispielsweise einen Bajonett-Verschluss
oder dergleichen umfassen kann. Das am Fahrzeugreifenventil anschließbare Ende des
Gasübertragungselements
ist vorzugsweise fest mit dem Ventil koppelbar, was beispielsweise
durch eine Verschraubung realisierbar ist.
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Um die Sicherheit eines Bedieners
beim Aufpumpen des Fahrzeugreifens zu gewährleisten, weist die Vorrichtung
vorzugsweise eine Kontrolleinrichtung auf, die den ordnungsgemäßen Anschluss des
Gasübertragungselements
am Reifenventil und am und/oder am Gasgenerator überwacht. Die Funktion der
Kontrolleinrichtung kann beispielsweise darin bestehen, dass sie
bei feststellen eines nicht ordnungsgemäßen Anschlusses des Gasübertragungselements
am Reifenventil die Aüslöseeinheit
deaktiviert. Eine weitergehende Funktion kann darin bestehen, dass
bei Feststellung eines Lösens
des Gasübertragungselements
vom Fahrzeugreifenventil während
des Aufpumpvorgangs, also nachdem die Gaserzeugung bereits gestartet
wurde, ein Abblasen des erzeugten Druckgases an die Umgebung erfolgt.
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Weitere vorteilhafte Ausführungsbeispiele der
Vorrichtung ergeben sich aus Kombinationen der in den Unteransprüchen genannten
Merkmale.
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Zur Lösung der Aufgabe wird auch
ein Fahrzeugreifen-Reparaturset
mit den Merkmalen des Anspruchs 13 vorgeschlagen. Dieses umfasst
die erfindungsgemäße Vorrichtung
nach einem der Ansprüche
1 bis 12 und eine Vorrichtung zum Einbrin gen eines insbesondere
chemischen Abdichtmittels in den Fahrzeugreifen. Die Vorrichtung
zum Einbringen des Abdichtmittels ist an sich bekannt, so dass hier
nicht näher
darauf eingegangen wird. Das Fahrzeugreifen-Reparaturset kann an
Stelle eines Reserverads im Fahrzeug mitgeführt werden, was aufgrund des gegenüber dem
Reserverads vorzugsweise geringeren Gewichts und des kleineren Bauraums
vorteilhaft ist.
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Weitere vorteilhafte Ausführungsbeispiele des
Fahrzeugreifen-Reparatursets
ergeben sich aus Kombinationen der in den Unteransprüchen genannten
Merkmale.
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Im Folgenden wird anhand der einzigen
Figur ein Ausführungsbeispiel
der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zum
Aufpumpen eines Fahrzeugreifens näher erläutert. Die Figur zeigt in schematischer Darstellung
die Vorrichtung 1, die einen rohrförmigen Gasgenerator 3 umfasst,
der ein mittels eines Deckels 5 verschließbares Gehäuse 7 aufweist.
Der Gasgenerator 3 weist den gleichen beziehungsweise einen ähnlichen
Aufbau wie ein Gasgenerator für
ein Rirbag-System auf. Im Gehäuse 7 ist
wenigstens eine in einer Brennkammer angeordnete, entzündbare Treibladung
vorgesehen, die unter hohem Druck abbrennt und dabei ein Treib-
oder Abbrandgas erzeugt, das zum Befüllen des Fahrzeugreifens verwendet
wird.
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Am Deckel 5 ist ein handbetätigbares
Auslöseelement 9 zum
Starten der Zündung
der Treibladung vorgesehen. Das Auslöseelement 9 ist hier
von einem Druckknopf 11 gebildet, der manuell in den Deckel 5 eindrückbar ist,
wobei er nach erstmaligen Drücken
vorzugsweise in einer im Deckel 5 eingefahrenen Stellung
verbleibt, wodurch die Funktionsfähigkeit der Vorrichtung 1 angezeigt
wird.
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Am Gehäuse 7 ist ferner ein
nicht näher
dargestellter, mit der Brennkammer in Mediumverbindung stehender
Anschluss vorgesehen, an dem ein hier von einem flexiblen Schlauch
gebildetes Gasübertragungselement 13 angeschlossen
ist. Das Gas übertragungselement 13 weist
an seinem an einem Ventil des aufzupumpenden Fahrzeugreifens anschließbaren Ende 15 ein
mit einem Gewinde versehenes Anschlusselement 17 auf, das
mit dem Ventil verschraubbar ist. Damit kann eine feste Verbindung zwischen
Gasübertragungselement 13 und
Fahrzeugreifenventil gewährleistet
und ein Ablösen
des Gasübertragungselements 13 beim
Aufpumpen des Fahrzeugreifens 13 ausgeschlossen werden.
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Der Gasgenerator 3 kann
im Fahrzeug so untergebracht sein, dass er vom Bediener nicht entnommen
werden muss beziehungsweise kann, um den Fahrzeugreifen aufzupumpen.
Der Gasgenerator 3 ist also im Fahrzeug ortsfest angeordnet.
Das Gasübertragungselement 13 ist
entsprechend lang auszubilden, dass es an alle Fahrzeugreifen anschließbar ist.
Die Auslöseeineinrichtung
zum Starten der Zündung
der Treibladung kann sich beispielsweise im Fahrgastraum befinden.
Der Austausch des Gasgenerators ist vorzugsweise nur in einer Fachwerkstatt
möglich.
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Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel
der Vorrichtung weist der Gasgenerator mehrere Treibladungen auf,
die unabhängig
voneinander und insbesondere nacheinander zündbar sind, was ein mehrmaliges
Befüllen
des Fahrzeugreifens ermöglicht.