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Patent Searching and Data


Title:
TIRE PRESSURE CONTROL DEVICE OF AN OFF-HIGHWAY VEHICLE HAVING PNEUMATIC TIRES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/192854
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a tire pressure control device (1) of an off-highway vehicle having pneumatic tires, by means of which tire pressure control device the tire pressures of the vehicle wheels (2a, 2b, 3a, 3b) of at least one vehicle axle (2, 3) of the vehicle can be changed, each pneumatic-tire-comprising vehicle wheel (2a, 2b, 3a, 3b) having a pressure-controlled wheel valve (4a, 4b, 5a, 5b), which is pneumatically connected to a control pressure line (S1, S2) and to a supply pressure line (V1, V2), the control pressure lines (S1, S2) and the supply pressure lines (V1, V2) being assigned valve devices (11, 12, 15, 16), which are or can be pneumatically connected to a compressed-air supply device (6) and can be controlled by an electronic control unit (10) in order to actuate the wheel valves (4a, 4b, 5a, 5b) of one or more of the vehicle wheels (2a, 2b, 3a, 3b) and to control the tire pressures of said vehicle wheels. According to the invention, each of the vehicle axles (2, 3) included in the tire pressure control device (1) is assigned a control pressure line (S1, S2) having a control valve (15, 16), such that each control valve (15, 16) actuates the wheel valves (4a, 4b, 5a, 5b) of a particular axle, and that each of the vehicle sides is assigned a supply pressure line (V1, V2) having at least one supply valve (11, 12), such that each supply valve (11, 12) supplies the vehicle wheels (2a, 2b, 3a, 3b) of a particular vehicle side with compressed air vehicle.

Inventors:
BECHTHOLD SEBASTIAN (DE)
BRÜTT MIRKO (DE)
HAVERKAMP MICHAEL (DE)
KAMISCHKE WALDEMAR (DE)
SABELHAUS DENNIS (DE)
Application Number:
PCT/EP2019/057122
Publication Date:
October 10, 2019
Filing Date:
March 21, 2019
Export Citation:
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Assignee:
WABCO GMBH (DE)
International Classes:
B60C23/00
Foreign References:
AT9131U12007-05-15
EP1362716A22003-11-19
DE102008062066A12010-06-17
Attorney, Agent or Firm:
COPI, Joachim (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Reifendruckregulierungseinrichtung (1 , 19) eines luftbereiften Off-Highway- Fahrzeugs, mittels der die Reifendrücke der Fahrzeugräder (2a, 2b, 3a, 3b, 20a, 20b, 21 a, 21 b) mindestens einer Fahrzeugachse (2, 3, 20, 21 ) des Fahrzeugs während der Fahrt oder während eines Arbeitseinsatzes veränderbar sind, wobei jedes luftbe reifte Fahrzeugrad (2a, 2b, 3a, 3b, 20a, 20b, 21 a, 21 b) ein druckgesteuertes Radven til (4a, 4b, 5a, 5b, 22a, 22b, 23a, 23b) aufweist, welches mit einer Steuerdrucklei tung (S1 , S2, S3, S4) und mit einer Versorgungsdruckleitung (V1 , V2) pneumatisch verbunden ist, wobei den Steuerdruckleitungen (S1 , S2, S3, S4) und den Versor gungsdruckleitungen (V1 , V2) Ventilmittel (1 1 , 12, 15, 16, 26, 27) zugeordnet sind, welche mit einer Druckluftversorgungseinrichtung (6) des Fahrzeugs pneumatisch verbunden oder verbindbar sind und durch eine elektronische Steuereinheit (10) an steuerbar sind, um bedarfsweise die Radventile (4a, 4b, 5a, 5b, 22a, 22b, 23a, 23b) eines oder mehrerer der Fahrzeugräder (2a, 2b, 3a, 3b, 20a, 20b, 21 a, 21 b) zu betä tigen und deren Reifendrücke zu regulieren, dadurch gekennzeichnet, dass jeder der in die Reifendruckregulierungseinrichtung (1 , 19) einbezogenen Fahrzeugachsen

(2, 3, 20, 21 ) des Fahrzeugs jeweils eine Steuerdruckleitung (S1 , S2, S3, S4) mit je weils einem Steuerventil (15, 16, 26, 27) zugeordnet ist, so dass die Betätigung der Radventile (4a, 4b, 5a, 5b, 22a, 22b, 23a, 23b) der Fahrzeugräder (2a, 2b, 3a, 3b, 20a, 20b, 21 a, 21 b) des Fahrzeugs über die Steuerventile (15, 16, 26, 27) achsweise erfolgt, und dass jeder der beiden linken und rechten Fahrzeugseiten des Fahrzeugs jeweils eine Versorgungsdruckleitung (V1 , V2) mit jeweils mindestens einem Versor gungsventil (1 1 , 12) zugeordnet ist, so dass die Druckluftversorgung der Fahrzeug räder (2a, 2b, 3a, 3b, 20a, 20b, 21 a, 21 b) des Fahrzeugs über die Versorgungsventi le (1 1 , 12) seitenweise erfolgt.

2. Reifendruckregulierungseinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die jeweiligen Steuerventile (15, 16, 26, 27) zwei Schaltstellungen aufweisen, wobei in einer ersten Schaltstellung des Steuerventils (15, 16, 26, 27) die an die zu gehörige Steuerdruckleitung (S1 , S2, S3, S4) angeschlossenen Radventile (4a, 4b, 5a, 5b, 22a, 22b, 23a, 23b) der Fahrzeugräder (2a, 2b, 3a, 3b, 20a, 20b, 21 a, 21 b) der betreffenden Fahrzeugachse mit der Druckluftversorgungseinrichtung (6) des Fahrzeugs pneumatisch verbunden und in einer zweiten Schaltstellung von dieser abgesperrt sind, und dass die jeweiligen Versorgungsventile (1 1 , 12) drei Schaltstel lungen aufweisen, wobei in einer ersten Schaltstellung des Versorgungsventils (1 1 , 12) die an die zugehörige Versorgungsdruckleitung (V1 , V2) angeschlossenen Radventile (4a, 4b, 5a, 5b, 22a, 22b, 23a, 23b) der Fahrzeugräder (2a, 2b, 3a, 3b, 20a, 20b, 21 a, 21 b) der betreffenden Fahrzeugseite mit der Druckluftversorgungsein richtung (6) verbunden sind, in einer zweiten Schaltstellung mit einem Aus lass (1 1 a, 12a) verbunden sind, und in einer dritten Schaltstellung von der Druckluft versorgungseinrichtung (6) und von dem Auslass (1 1 a, 12a) abgesperrt sind.

3. Reifendruckregulierungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, dass jedem Versorgungsventil (1 1 , 12) jeweils ein Auslass (1 1 a, 12a) zu geordnet ist, so dass eine gleichzeitige Druckabsenkung an mehreren Fahrzeugrä dern (2a, 2b, 3a, 3b, 20a, 20b, 21 a, 21 b) mehrerer Fahrzeugachsen (2, 3, 20, 21 ) fahrzeugseitenweise ansteuerbar ist.

4. Reifendruckregulierungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Versorgungdruckleitung (V1 , V2) jeweils ein Reifen drucksensor (18a, 18b) zugeordnet ist.

5. Reifendruckregulierungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Versorgungdruckleitung (V1 , V2) jeweils ein Reifen druckbegrenzungsventil (17a, 17b) zugeordnet ist.

6. Reifendruckregulierungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Reifendruckregulierungseinrichtung (1 , 19) zur Durchfüh rung folgende Funktionen ausgebildet ist:

a) Solldruckeinstellung mit Geländevorwahlmöglichkeit,

b) Drucküberwachung mit vorwählbarer Automatik und/oder auf Fahreranforderung, c) Reifenpannenerkennung mit Warnanzeige,

d) mechanischer Überdruckschutz.

7. Reifendruckregulierungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fehlererkennungsfunktion in die Reifendruckregulie rungseinrichtung (1 , 19) implementiert ist, durch die beim Erkennen eines Ausfalls oder einer Fehlfunktion der elektronischen Steuereinheit (10) ein Warnsignal erzeug bar und anzeigbar ist.

8. Reifendruckregulierungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuereinheit (10) als eine 2-Kanal-, 4-Kanal-, 6-Kanal-, 8-Kanal-, 10-Kanal-, 12-Kanal-, 14-Kanal- oder 16-Kanal- Steuerung für eine, zwei, drei, vier, fünf, sechs, sieben oder acht Fahrzeugach sen (2, 3, 20, 21 ) ausgebildet ist.

9. Reifendruckregulierungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass für eine Reifendruckregulierung an einem sechsachsigen be ziehungsweise an einem achtachsigen Fahrzeug zwei als 6-Kanalsteuerungen aus gebildete Steuereinheiten beziehungsweise zwei als 8-Kanalsteuerungen ausgebil dete Steuereinheiten (10) angeordnet sind, wobei die zwei betreffenden Steuerein heiten (10) über einen CAN-Bus funktional miteinander verbunden und mittels einer gemeinsamen Bedieneinheit (10a) bedienbar sind.

10. Off-Highway-Fahrzeug, wie ein landwirtschaftlicher Traktor, ein Baufahrzeug, ein Militärfahrzeug, ein Spezialfahrzeug oder ein Lastwagen, als Einzelfahrzeug oder als Zugfahrzeug-Anhängefahrzeug-Kombination, mit einer Reifendruckregulierungsein richtung (1 , 19), welche gemäß einem der Vorrichtungsansprüche aufgebaut ist.

Description:
Reifendruckregulierungseinrichtung eines luftbereiftes Off-Highway-Fahrzeugs

Die Erfindung betrifft eine Reifendruckregulierungseinrichtung eines luftbereiften Off-Highway-Fahrzeugs, mittels der die Reifendrücke der Fahrzeugräder mindestens einer Fahrzeugachse des Fahrzeugs während der Fahrt oder während eines Arbeits einsatzes veränderbar sind, wobei jedes luftbereifte Fahrzeugrad ein druckgesteuer tes Radventil aufweist, welches mit einer Steuerdruckleitung und mit einer Versor gungsdruckleitung pneumatisch verbunden ist, wobei den Steuerdruckleitungen und den Versorgungsdruckleitungen Ventilmittel zugeordnet sind, welche mit einer Druck luftversorgungseinrichtung des Fahrzeugs pneumatisch verbunden oder verbindbar sind und durch eine elektronische Steuereinheit ansteuerbar sind, um bedarfsweise die Radventile eines oder mehrerer der Fahrzeugräder zu betätigen und deren Rei fendrücke zu regulieren.

Luftbereifte Off-Highway-Fahrzeuge, wie zum Beispiel landwirtschaftliche Traktoren, Baufahrzeuge, Militärfahrzeuge, Spezialfahrzeuge oder Lastwagen, die auch oder vornehmlich für einen Offroad-Einsatz vorgesehen sind, sind zunehmend mit einer Reifendruckregulierungseinrichtung versehen, mittels welcher die Reifendrücke der Fahrzeugräder veränderbar sind, also bedarfsweise erhöht oder abgesenkt werden können. Während die Fahrt auf befestigten Straßen zur Erzielung eines niedrigen Rollwiderstands und einer guten Haftung der Fahrzeugreifen auf der Fahrbahn eine durch einen erhöhten Reifendruck bewirkte kleine Aufstandsfläche der Fahrzeugrei fen erfordert, ist für den Offroad-Einsatz, beispielsweise bei der Feldarbeit auf einem Acker oder bei der Holzernte im Wald, ein möglichst niedriger Reifendruck vorteilhaft, durch den aufgrund der vergrößerten Aufstandsfläche der Fahrzeugreifen ein Einsa cken der Fahrzeugräder im weichen Boden sowie eine unerwünschte Verdichtung des Bodens verhindert und die Traktion der angetriebenen Fahrzeugräder erhöht wird. Off-Highway-Fahrzeuge sind meistens mit einer Druckluftbremsanlage ausge rüstet, so dass die Reifendruckregulierungseinrichtung vorteilhaft die vorhandene Druckluftversorgungseinrichtung der Bremsanlage nutzen kann, um die Reifendrücke der Fahrzeugräder während der Fahrt oder während eines Arbeitseinsatzes des Fahrzeugs bedarfsweise verstellen zu können. Derartige Reifendruckregulierungsein richtungen sind in verschiedenen Ausführungen bekannt, wobei sich die bekannten Systeme im Wesentlichen in der Anordnung und der Anzahl von Ventilen und pneu matischen Zuleitungen sowie deren Verschaltung unterscheiden.

Bei einer in Fig. 3 schematisch und vereinfacht dargestellten bekannten Reifendruck regulierungseinrichtung 1’ eines zweiachsigen Off-Highway-Fahrzeugs, beispielswei se für einen Traktor, weisen die vier Fahrzeugräder 2a, 2b, 3a, 3b der zwei Fahr zeugachsen 2, 3 vier druckgesteuerte Radventile 4a, 4b, 5a, 5b auf, die mit vier Steuerdruckleitungen S1 a’, S1 b’, S2a’, S2b’ sowie mit zwei Versorgungsdruckleitun gen VT, V2’ über jeweils zugeordnete Drehüberträger 13a, 13b, 14a, 14b pneuma tisch verbunden sind. Die vier Steuerdruckleitungen S1 a’, S1 b’, S2a’, S2b’ und die beiden Versorgungsdruckleitungen VT, V2’ können aus einer Druckluftversorgungs einrichtung 6 des Fahrzeugs als Druckluftquelle für die Reifendruckregulierungsein richtung 1’ mit Druckluft beaufschlagt werden.

Die beiden Versorgungsdruckleitungen VT, V2’ sind über zwei pneumatische Leitun gen PT, P2’ mit der Druckluftversorgungseinrichtung 6 pneumatisch verbunden. Die Steuerdruckleitungen S1 a’, S1 b’, S2a’, S2b’ sind mit einer als Ventilblock ausgebilde ten zentralen Steuerventileinrichtung 9 pneumatisch verbunden. Die Steuerventilein richtung 9 ist ihrerseits mit der Druckluftversorgungseinrichtung 6 pneumatisch ver bunden sowie mit einer elektronischen Steuereinheit 10’ elektrisch verbunden. Die elektronische Steuereinheit 10’ ist mit einer Spannungsversorgung 7 des Fahrzeugs elektrisch verbunden.

Mittels der elektronischen Steuereinheit 10’ kann die Steuerventileinrichtung 9 auto matisch oder mittels einer manuellen Bedieneinheit 10a’ angesteuert und beispiels weise elektromagnetisch betätigt werden, um die Radventile 4a, 4b, 5a, 5b der Fahr zeugräder 2a, 2b, 3a, 3b einzeln mit der Druckluftversorgungseinrichtung 6 pneuma tisch zu beaufschlagen oder von dieser abzusperren. Von der zentralen Steuerventileinrichtung 9 geht für jedes der vier Radventile 4a,

4b, 5a, 5b eine eigene Steuerdruckleitung S1 a’, S1 b’, S2a’, S2b’ aus. Durch pneu matisches Beaufschlagen können die Radventile 4a, 4b, 5a, 5b geschaltet werden, so dass die entsprechenden Radreifen der Fahrzeugräder 2a, 2b, 3a, 3b mit den be treffenden Versorgungsdruckleitungen V1’, V2’ in Druckverbindung gesetzt oder von diesen abgesperrt werden. In den beiden pneumatischen Leitungen P1’, P2’, welche die Versorgungsdruckleitungen V1’, V2’ mit der Druckluftversorgungseinrichtung 6 verbinden, sind ansteuerbare Versorgungsventile 1 1’, 12’ angeordnet, die beispiels weise als Elektromagnetventile ausgebildet sind. Diese Versorgungsventile 1 1’, 12’ sind über elektrische Leitungen E1’, E2’ mit der elektronischen Steuereinheit 10’ elektrisch verbunden und können von dieser angesteuert werden, um die Versor gungsdruckleitungen V1’, V2’ je nach Schaltstellungen der Versorgungsventi le 1 1’, 12’ über die Druckluftversorgungseinrichtung 6 zu belüften oder über an die Versorgungsventile 1 1’, 12’ angeschlossene Auslässe 1 1 a’, 12a’ zu entlüften.

Die Fahrzeugräder 2a, 2b, 3a, 3b, beziehungsweise die Radventile 4a, 4b, 5a, 5b einer jeden Fahrzeugachse 2, 3 sind jeweils über eine gemeinsame Versorgungs druckleitung V1’ oder V2’ mit Druckluft versorgbar. Die pneumatische Versorgung der Fahrzeugräder 2a, 2b, 3a, 3b erfolgt also achsweise, wobei jeder Fahrzeugach se 2, 3 ein Versorgungsventil 1 1’, 12’ zugeordnet ist.

Zum Entlüften der Radreifen der Fahrzeugräder 2a, 2b, 3a, 3b steht an jeder Fahr zeugachse 2, 3 jeweils der Auslass 11 a’, 12a’ des Versorgungsventils 1 1’, 12’ zur Verfügung. Jedes Radventil 4a, 4b, 5a, 5b kann über die an dieses Radventil 4a, 4b, 5a, 5b angeschlossene Steuerdruckleitung S1 a’, S1 b’, S2a’, S2b’ durch Ansteuern der zentralen Steuerventileinrichtung 9 pneumatisch offen geschaltet und dadurch der betreffende Radreifen des Fahrzeugrades 2a, 2b, 3a, 3b mit der an das Radven til 4a, 4b, 5a, 5b angeschlossenen Versorgungsdruckleitung V1’, V2’ in Druckverbin dung gesetzt werden. Der Radreifen des jeweiligen Fahrzeugrades 2a, 2b, 3a, 3b kann durch Ansteuern des Versorgungsventils 1 1’, 12’ der betreffenden Versor gungsdruckleitung V1’, V2’ je nach Schaltstellung des Versorgungsventils 11’, 12’ belüftet oder entlüftet werden. Durch eine manuelle Eingabe an der Bedienein- heit 10a der elektronischen Steuereinheit 10 oder durch eine automatische Reifen druckregulierungsfunktion können somit die Reifendrücke an den Fahrzeugrädern 2a, 2b, 3a, 3b einzeln erhöht oder abgesenkt werden. Auf eine Darstellung von Drucksensoren und Druckbegrenzungsventilen wurde in der Fig.3 verzichtet. Diese Bauteile können aber vorgesehen sein.

Bei Reifendruckregulierungseinrichtungen gemäß Fig. 3 ist wie bereits erwähnt je dem Fahrzeugrad beziehungsweise jedem Radventil eine eigene Steuerdruckleitung zugeordnet. Jede dieser Steuerdruckleitungen ist an eine für alle Fahrzeugachsen gemeinsame zentrale Steuerventileinrichtung, die eine der Anzahl der vorhandenen Steuerdruckleitungen entsprechende Anzahl von schaltbaren pneumatischen An schlüssen aufweist, angeschlossen und über diese Steuerventileinrichtung einzeln pneumatisch ansteuerbar. Diese bekannte Steuerventileinrichtung ist also für eine vorgegebene Anzahl von Fahrzeugrädern beziehungsweise Radventilen ausgelegt und dahingehend begrenzt. In der Regel sind Reifendruckregulierungseinrichtungen für Zweiachs-Fahrzeuge konzipiert, beispielsweise für zweiachsige Traktoren. Eine Erweiterung mit zusätzlichen Anschlüssen für Steuerdruckleitungen für weitere Fahr zeugachsen beziehungsweise weitere Fahrzeugräder ist nicht ohne größeren Auf wand möglich, zumal der Bauraum, welcher für ein Gehäuse der Steuerventileinrich tung verfügbar ist, meistens begrenzt ist.

Außerdem ist bei derartigen Reifendruckregulierungseinrichtungen den Fahrzeugrä dern beziehungsweise den Radventilen jeder Fahrzeugachse wie bereits erwähnt eine gemeinsame Versorgungsdruckleitung mit einem gemeinsamen Versorgungs ventil zugeordnet. Pro Fahrzeugachse ist also ein Versorgungsventil erforderlich. Geht man standardmäßig von einer Reifendruckregulierungseinrichtung eines zwei achsigen Fahrzeugs aus, so würde eine Anpassung der Reifendruckregulierungsein richtung an ein Fahrzeug mit drei, vier oder mehr Achsen zu erheblichen Mehrkosten für weitere Versorgungsventile führen.

Außerdem ist der Anschluss der achsweise angeordneten Versorgungsdruckkreise zur Atmosphäre ein Engpass, der sich insbesondere dann, wenn die Reifengrößen achsweise sehr unterschiedlich sind, nachteilig auswirken kann. Da die Druckluftver sorgung achsweise über ein gemeinsames Versorgungsventil pro Fahrzeugachse erfolgt, kann auch das Absenken eines oder beider Reifendrücke der Fahrzeugräder dieser Achse, je nachdem ob ein oder beide Radventile durch die Steuerventileinrich tung offen geschaltet sind, immer nur aus dem einzigen zugehörigen Auslass des Versorgungsventils an dieser Achse erfolgen. Vornehmlich Traktoren können außer dem achsweise sehr unterschiedliche Reifengrößen, insbesondere an der Vorder achse wesentlich kleinere Räder als an der Hinterachse besitzen. Wenn alle Reifen drücke gleichzeitig abgesenkt werden, führt dies dazu, dass die Absenkung des Rei fendruckes an den Hinterrädern deutlich länger dauert als an den Vorderädern. In diesem Fall wird der Auslass an der Vorderachse nicht optimal ausgelastet, während der Auslass an der Hinterachse übermäßig lange aktiv ist, so dass der Entlüftungs prozess bei der bekannten Anordnung einer Reifendruckregulierungseinrichtung ins gesamt nicht optimal ist.

Die EP 1 362 71 6 B1 zeigt eine andere Reifendruckregulierungseinrichtung, bei der jeder Fahrzeugachse eine gemeinsame Steuerdruckleitung mit einem für die betref fende Achse gemeinsamen Steuerventil sowie eine gemeinsame Versorgungsdruck leitung mit einem für die betreffende Achse gemeinsamen Versorgungsventil zuge ordnet ist. Dadurch ist zwar die Anzahl der Steuerventilkomponenten im Vergleich geringer, allerdings mit dem Nachteil, dass die Reifendrücke nur achsweise, nicht jedoch einzeln verändert werden können, da immer beide Radventile der beiden Fahrzeugräder einer Achse gleichzeitigt betätigt werden und die Druckluftversorgung ebenfalls achsweise für beide Fahrzeugräder geschaltet wird.

Aus der DE 10 2008 062 066 A1 ist eine weitere Reifendruckregulierungseinrichtung bekannt, bei der die Steuerdruck- und Versorgungsdruckvorgänge zur Reifendruck veränderung über eine einzige als Steuerdruckleitung sowie als Versorgungsdrucklei tung fungierende pneumatische Zuleitung pro Fahrzeugachse erfolgen. Die Betäti gung der Radventile ist impulsgesteuert und von der Höhe der jeweiligen Druckimp ulse abhängig, wodurch die Ansteuerung der Ventilkomponenten relativ aufwendig ist. Bei dieser Anordnung ist für jede Fahrzeugachse jeweils ein zentrales Steuerven- til sowie ein elektro-mechanisch betriebener Druckverteiler und ein Drucksensor vor gesehen, welche in einem gemeinsamen Gehäuse pro Fahrzeugachse unterge bracht sind. Jede Fahrzeugachse erfordert einen derartigen eigenen elektro pneumatischen Druckverteiler. Die Reifendruckregulierung erfolgt achsweise, eine Reifendruckveränderung von einzelnen Rädern innerhalb einer Fahrzeugachse ist nicht vorgesehen.

Vor diesem Hintergrund lag der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Reifendruck regulierungseinrichtung eines luftbereiften Off-Highway-Fahrzeugs der eingangs ge nannten Art vorzustellen, die im Vergleich zu den bekannten Reifendruckregulie rungseinrichtungen effizientere Betriebs- und Steuerungseigenschaften aufweist. Insbesondere soll diese Reifendruckregulierungseinrichtung einfach und kostengüns tig an eine vorgegebene Anzahl von Fahrzeugachsen angepasst werden können. Dabei soll die Reifendruckregulierungseinrichtung eine Reifendruckverstellung an einzelnen Fahrzeugrädern erlauben. Außerdem sollen die Druckregulierungsvorgän ge an den Fahrzeugrädern möglichst zeitoptimiert durchführbar sein. Außerdem soll ein luftbereiftes Off-Highway-Fahrzeug vorgestellt werden, welches eine solche Rei fendruckregulierungseinrichtung aufweist

Die Lösung dieser Aufgabe wird mit einer Reifendruckregulierungseinrichtung er reicht, welche die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist, während vorteilhafte Ausge staltungen und Weiterbildungen der Erfindung den zugeordneten abhängigen An sprüchen entnehmbar sind. Das Off-Highway-Fahrzeug, welches eine erfindungsge mäße Reifendruckregulierungseinrichtung aufweist, wird mit dem unabhängigen An spruch 9 beansprucht.

Der Erfindung lag die Erkenntnis zugrunde, dass bekannte Reifendruckregulierungs einrichtungen, bei denen die Fahrzeugräder achsweise durch parallel angeordnete Steuerdruckleitungen und Versorgungsdruckleitungen miteinander verbunden sind, einen hohen Kosten- und Bauteilaufwand an Zuleitungen, Ventilmitteln, Steuerungs mitteln und den dafür erforderlichen Einbauraum erfordern, insbesondere je mehr Fahrzeugachsen, welche in die Reifendruckregulierung einbezogen werden sollen, das Fahrzeug aufweist. Durch eine Architektur von Zuleitungen, Ventil- und Steue rungsmitteln, die nicht von vornherein auf eine bestimmte Anzahl von Fahrzeugach sen ausgelegt ist, sondern an eine beliebige Anzahl von Achsen angepasst werden kann, ohne dafür eine sich achsweise wiederholende parallele Anordnung von Steu erdruckleitungen und Versorgungsdruckleitungen zu benötigen, kann der Aufwand an pneumatischen Leitungen sowie an Ventil- und Steuerungsmitteln, insbesondere bei einem Fahrzeug mit drei, vier oder mehr Achsen, erheblich verringert werden. Durch eine solche Architektur können die verbauten Komponenten zudem effizienter genutzt werden, so dass zudem ein verbesserter Betriebskomfort erreicht werden kann.

Die Erfindung betrifft daher eine Reifendruckregulierungseinrichtung eines luftbereif ten Off-Highway-Fahrzeugs, mittels der die Reifendrücke der Fahrzeugräder mindes tens einer Fahrzeugachse des Fahrzeugs während der Fahrt oder während eines Arbeitseinsatzes veränderbar sind, wobei jedes luftbereifte Fahrzeugrad ein druckge steuertes Radventil aufweist, welches mit einer Steuerdruckleitung und mit einer Ver sorgungsdruckleitung pneumatisch verbunden ist. Hierbei sind den Steuerdrucklei tungen und den Versorgungsdruckleitungen Ventilmittel zugeordnet, welche mit einer Druckluftversorgungseinrichtung des Fahrzeugs pneumatisch verbunden oder ver bindbar sind und durch eine elektronische Steuereinheit ansteuerbar sind, um be darfsweise die Radventile eines oder mehrerer der Fahrzeugräder zu betätigen und deren Reifendrücke zu regulieren.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe sieht die Erfindung bei einer solchen Reifendruck regulierungseinrichtung vor, dass jeder der in die Reifendruckregulierungseinrichtung einbezogenen Fahrzeugachsen des Fahrzeugs jeweils eine Steuerdruckleitung mit jeweils einem Steuerventil zugeordnet ist, so dass die Betätigung der Radventile der Fahrzeugräder des Fahrzeugs über die Steuerventile achsweise erfolgt, und dass jeder der beiden linken und rechten Fahrzeugseiten des Fahrzeugs jeweils eine Ver sorgungsdruckleitung mit jeweils mindestens einem Versorgungsventil zugeordnet ist, so dass die Druckluftversorgung der Fahrzeugräder des Fahrzeugs über die Ver sorgungsventile seitenweise erfolgt. Demnach ist bei der Reifendruckregulierungseinrichtung gemäß der Erfindung eine Überkreuz-Anordnung von Versorgungsdruckleitungen mit Versorgungsventilen und Steuerdruckleitungen mit Steuerventilen vorgesehen. Das heißt, dass jeweils ein Versorgungsventil für eine Fahrzeugseite und jeweils ein Steuerventil pro Fahrzeug achse angeordnet sind. Es können auch mehrere Versorgungsventile pro Fahrzeug seite vorteilhaft vorgesehen sein, wie später noch erläutert wird, dies ist aber für die Funktion der Reifendruckregulierungseinrichtung nicht zwingend notwendig.

Diese Anordnung ist mit geringem Aufwand an Komponenten und Montagekosten an eine vorgegebene Achsenzahl eines Off-Flighway-Fahrzeugs anpassbar. Insbeson dere ist bei einer Erweiterung für mehr als zwei Fahrzeugachsen lediglich eine zu sätzliche Steuerdruckleitung mit einem zusätzlichen Steuerventil pro zusätzlicher Fahrzeugachse vorzusehen. Besonders vorteilhaft ist es, dass bei einer Erweiterung der Achsenzahl keine zusätzlichen Versorgungdruckleitungen und keine zusätzlichen Versorgungsventile erforderlich sind. Dadurch ergibt sich eine Einsparung an Kom ponenten und Montagekosten im Vergleich zu herkömmlichen Reifendruckregulie rungseinrichtungen für mehr als zwei Fahrzeugachsen.

Zudem wird ein zentraler Ventilblock, der in der Regel mit einem großen Bauraum bedarf einhergeht, nicht benötigt. Stattdessen werden vorteilhaft vergleichsweise kleine und einbaufreundliche Steuerventile verwendet. Dadurch werden Einbauprob leme, wie sie bei der Erweiterung eines ohnehin schon großen Ventilblocks mit zu sätzlichen Anschlüssen für drei oder mehr Fahrzeugachsen entstehen könnten, von vornherein vermieden.

Die Reifendruckregulierungseinrichtung gemäß der Erfindung ist zwar vorzugsweise für Fahrzeuge mit zwei oder mehr als zwei Achsen vorgesehen, sie kann aber eben so an lediglich einer Fahrzeugachse, beispielsweise an einem Einachsanhänger ein gesetzt werden. Dadurch wird eine Reifendruckregulierungseinrichtung zur Verfü gung gestellt, die ausgehend von einem zweiachsigen Fahrzeug, relativ einfach und kostengünstig sowohl an einachsige Fahrzeuge als auch an vielachsige Fahrzeuge anpassbar und in diesen implementierbar ist. Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Reifendruckregulie rungseinrichtung ist vorgesehen sein, dass die jeweiligen Steuerventile zwei Schalt stellungen aufweisen, wobei in einer ersten Schaltstellung des Steuerventils die an die zugehörige Steuerdruckleitung angeschlossenen Radventile der Fahrzeugräder der betreffenden Fahrzeugachse mit der Druckluftversorgungseinrichtung des Fahr zeugs pneumatisch verbunden und in einer zweiten Schaltstellung von dieser abge sperrt sind. Zudem weisen die jeweiligen Versorgungsventile drei Schaltstellungen auf, wobei in einer ersten Schaltstellung des Versorgungsventils die an die zugehöri ge Versorgungsdruckleitung angeschlossenen Radventile der Fahrzeugräder der betreffenden Fahrzeugseite mit der Druckluftversorgungseinrichtung verbunden sind, in einer zweiten Schaltstellung mit einem Auslass verbunden sind, und in einer dritten Schaltstellung von der Druckluftversorgungseinrichtung und von dem Auslass abge sperrt sind.

Die beispielsweise als elektromagnetische Wegeventile ausgebildeten Steuerventile können demnach zwei Schaltstellungen aufweisen. In seiner ersten Schaltstellung verbindet ein Steuerventil die ihm zugeordneten druckgesteuerten, beispielsweise als federbelastete Rückschlagventile ausgebildeten Radventile der betreffenden Fahr zeugachse mit der Druckluftversorgung, so dass diese pneumatisch beaufschlagt werden und dadurch ihrerseits eine Verbindung mit der jeweiligen zugehörigen Ver sorgungsdruckleitung freischalten. In seiner zweiten Schaltstellung sperrt das Steu erventil die betreffenden Radventile mit von der Druckluftversorgung ab.

Die beispielsweise jeweils aus einem oder mehreren miteinander verschalteten elekt romagnetischen Wegeventilen bestehenden Versorgungsventile können vorteilhaft drei Schaltstellungen aufweisen. In seiner ersten Schaltstellung verbindet das Ver sorgungsventil die an die betreffende linke oder rechte Versorgungsleitung ange schlossenen Radventile mit der Druckluftversorgung. In seiner zweiten Schaltstellung verbindet das Versorgungsventil die an die betreffende linke oder rechte Versor gungsleitung angeschlossenen Radventile mit einem Auslass an die Atmosphäre. In seiner dritten Schaltstellung sperrt das Versorgungsventil die an die betreffende linke oder rechte Versorgungsleitung angeschlossenen Radventile sowohl von der Druck- luftversorgung als auch von dem Auslass ab. Die jeweiligen Schaltstellungen der lin ken und rechten Versorgungsventile wirken sich jeweils nur auf die Reifendrücke der jenigen Fahrzeugräder aus, deren Radventile durch die zugehörigen Steuerventile auf geschaltet sind. Die Ansteuerung der Steuerventile und der Versorgungsventile erfolgt über eine elektronische Steuereinheit. Diese ist bevorzugt in einen CAN-Bus eines Bordnetzes des Fahrzeugs integriert.

Die Überkreuz-Anordnung der Steuerdruck- und Versorgungsdruckkomponenten er laubt im Zusammenwirken mit den möglichen Schaltstellungen der Steuerventile und der Versorgungsventile eine effiziente Reifendruckregulierung, die wahlweise und nach Bedarf als Einzelreifendruckregulierung an einzelnen Fahrzeugrädern, als achsweise Reifendruckregulierung an einzelnen Fahrzeugachsen, oder als Reifen druckregulierung aller angeschlossenen Fahrzeugräder gleichzeitig durchgeführt werden kann.

Im Falle einer einzelnen Radbelüftung, beispielsweise des rechten Vorderreifens, werden das rechte Versorgungsventil und das vordere Steuerventil betätigt. Dadurch wird das rechte vordere Radventil betätigt und es strömt Druckluft in den vorderen rechten Radreifen, um dessen Reifendruck anzuheben. Zusätzlich wird das linke vordere Radventil auch betätigt, da das Steuerventil die Radventile achsweise be aufschlagt. Dies führt zwar zu einem marginalen Druckverlust im linken vorderen Radreifen. Da das Leitungsvolumen der linken Versorgungdruckleitung im Vergleich zum Reifenvolumen aber sehr klein ist, kann dieser Verlust ohne Nachteil hinge nommen werden.

Im Falle einer achsweisen Radbelüftung, beispielsweise der Fahrzeugräder der Vor derachse, werden das rechte Versorgungsventil und das linke Versorgungsventil so wie das vorderachsseitige Steuerventil betätigt. Bei einer Radbelüftung der Fahr zeugräder der Vorderachse und der Flinterachse, werden das rechte Versorgungs ventil und das linke Versorgungsventil sowie das vorderachsseitige und das hinter achsseitige Steuerventil betätigt. Bei mehr als zwei Achsen, sind zur Belüftung aller Fahrzeugräder zusätzlich die mit zusätzlichen Steuerdruckleitungen an die zusätzlichen Radventile angeschlossenen Steuerventile der zusätzlichen Achsen zu betätigen, während die beiden vorhande nen Versorgungsventile grundsätzlich eine beliebige Anzahl von Fahrzeugachsen mit Druckluft versorgen können. Dazu müssen lediglich die beiden Versorgungsdrucklei tungen zu den weiteren Radventilen verlängert beziehungsweise mit entsprechenden Abzweigungen versehen werden. Zusätzliche Versorgungsventile sind jedoch nicht erforderlich.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass jedem Versorgungsventil jeweils ein Atmosphärenauslass zugeordnet ist, so dass eine gleichzeitige Druckabsenkung an mehreren Fahrzeugrädern mehrerer Fahrzeugach sen fahrzeugseitenweise ansteuerbar ist.

Durch die erfindungsgemäße Reifendruckregulierungseinrichtung wird beim Ablas sen von Druckluft aus mehreren Radreifen gleichzeitig zum Absenken der Reifendrü cke an den betreffenden Fahrzeugrädern eine effizientere Ausnutzung der Auslässe der Versorgungsventile erreicht. Dadurch, dass jedem Versorgungsventil jeweils ein Atmosphärenauslass zugeordnet ist und die Versorgungsventile seitenweise ange ordnet sind, können im Falle der Entlüftung von zwei Radreifen an einer Fahrzeug achse beide Auslässe auf der rechten und linken Fahrzeugseite vorteilhaft gleichzei tig offen geschaltet sein. Im Gegensatz dazu würden herkömmliche Reifendruckregu lierungseinrichtungen mit einer achsweisen Druckluftversorgung und achsweisen Entlüftung in diesem Fall nur einen Auslass nutzen können. Die Zeitdauer zur Rei fendruckabsenkung an einer Fahrzeugachse lässt sich somit mit der erfindungsge mäßen Überkreuz-Anordnung im Vergleich halbieren.

Außerdem kann der Einfluss verschiedener Reifengrößen an den Fahrzeugachsen durch die pneumatische Verbindung zwischen Vorderrad und Hinterrad für jede Seite vorteilhaft eliminiert werden. Im Falle einer Entlüftung aller Radreifen von einem glei chen Druckniveau an allen Rädern auf ein neues Niveau, was ein häufig angeforder ter Vorgang ist, werden beide Auslässe betrieben, also rechtsseitig und linksseitig, bis der angeforderte Reifendruck an allen Rädern eingestellt sind. Die Zeitdauer des Vorgangs kann auf einem Minimum gehalten werden, da beide Auslässe gleich lange genutzt werden. Im Gegensatz dazu würden herkömmliche Reifendruckregulierungs einrichtungen mit einer achsweisen Druckluftversorgung und achsweisen Entlüftung in diesem Fall die beiden Auslässe unterschiedlich lange nutzten, wodurch sich der Regulierungsvorgang zeitlich verlängern würde.

Bei Fahrzeugen mit einer hohen Achsenzahl, beispielsweise mit sechs oder acht Fahrzeugachsen, kann es vorteilhaft sein, auf jeder Fahrzeugseite jeweils zwei zu sammenwirkende Versorgungsventile anzuordnen. Dadurch kann der Druckluft durchsatz bei einer Reifendruckanhebung oder bei einer Reifendruckabsenkung er höht werden, so dass auch bei einem vielachsigen Fahrzeug eine kurze Zeitdauer für diesen Regulierungsvorgang erreicht wird.

Gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass jeder Ver sorgungdruckleitung jeweils ein Reifendrucksensor und ein Reifendruckbegren zungsventil zugeordnet sind.

Um eine Regulierung der Reifendrücke durchzuführen, müssen zunächst die aktuel len Reifendrücke erfasst werden beziehungsweise bekannt sein. Jede der beiden linksseitigen und rechtsseitigen Versorgungsdruckleitungen kann einen Drucksensor, die beispielsweise als piezoelektrische Sensoren mit pulsweitenmodulierten Aus gangssignalen ausgebildet sein können, aufweisen. Die Reifendruckmessung erfolgt dann achsweise, indem die Steuerventile schrittweise jeweils für eine Achse, bei spielsweise zuerst für die Vorderräder, danach für die Flinterräder betätigt werden. Nach und nach werden die Radventile achsweise geöffnet, so dass jeweils für eine Achse der Reifendruck des linken Radreifens die linke Versorgungsleitung und der Reifendruck des rechten Radreifens die rechte Versorgungsdruckleitung füllt, sowie sich jeweils ein Druckausgleich zwischen dem Reifeninneren und der zugehörigen Versorgungsleitung einstellt. Der Reifendruck wird linksseitig und rechtsseitig mit dem linken beziehungsweise mit dem rechten Drucksensor gemessen. Die Druck messung dauert nur wenige Sekunden pro Achse. Während der Druckmessung sind die Versorgungsventile geschlossen, damit keine Belüftungs- oder Entlüftungsvor gänge die Druckmessung beeinflussen können. Nach jeder Druckmessung werden die Versorgungsdruckleitungen zweckmäßigerweise durch einen kurzen Schaltimpuls der Versorgungsventile entlüftet, bevor der nächste Messvorgang beginnt.

Außerdem kann jede Versorgungsleitung ein mechanisches Druckbegrenzungsventil aufweisen, die beispielsweise als einfache mechanische Überdruckventile ausgebil det sein können. Dadurch wird sichergestellt, dass ein maximal zulässiger Reifen druck, selbst im Falle eines Ausfalls der elektronischen Steuereinheit, nicht über schritten wird. Ein Überdruck wird über das jeweilige Druckbegrenzungsventil abge baut. Besonders vorteilhaft ist es, dass unabhängig von der Anzahl der Achsen des Fahrzeugs lediglich ein Drucksensor pro Fahrzeugseite und ein Druckbegrenzungs ventil pro Fahrzeugseite erforderlich sind. Auch für Fahrzeuge mit mehr als zwei Achsen sind demnach nur zwei Drucksensoren und zwei Druckbegrenzungsventile erforderlich.

Gemäß einer anderen vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen sein, dass die Reifendruckregulierungseinrichtung zur Durchführung folgende Funktionen ausgebil det ist:

a) Solldruckeinstellung mit Geländevorwahlmöglichkeit,

b) Drucküberwachung mit vorwählbarer Automatik und/oder auf Fahreranforderung, c) Reifenpannenerkennung mit Warnanzeige, und

d) mechanischer Überdruckschutz.

Die Funktion der„Solldruckeinstellung“ kann als ein komfortables Fahrerassistenz system fungieren. Demnach kann der Fahrer an einer Bedieneinheit aus einer Liste von Programmen ein für die aktuelle Betriebssituation des Fahrzeugs passendes Programm auswählen und anfordern. In dem Programm ist ein dazu passender Rei fendruck hinterlegt, der noch von vorgegebenen Parametern des Fahrzeugs abhän gig sein kann. Der Reifendruck kann beispielsweise aus einem Kennfeld oder aus einer Kennlinie ausgelesen werden. Die elektronische Steuereinheit stellt an den Fahrzeugrädern den oder die vorgesehenen Drücke ein, wobei bei unterschiedlichen Drücken die Einstellungen sequentiell erfolgen.

Die Funktion der„Drucküberwachung“ kann vorteilhaft auf verschiedene Modi zu rückgreifen. Möglich sind beispielsweise Druckerfassungen in programmierbaren vorgegebenen Überwachungszyklen mit festen Intervallen. Bei Erkennen bestimmter Ereignisse oder Situationen kann eine außerplanmäßige Druckerfassung ausgelöst werden. Zudem kann der Fahrer jederzeit eine Druckerfassung manuell anfordern.

Die Funktion der„Reifenpannenerkennung“ erhöht die Sicherheit des Fahrzeugs im Fährbetrieb. Demnach kann ein Warnsignal ausgegeben werden, wenn ein Druckab fall an einem oder mehreren Fahrzeugrädern erfasst wird. Beispielsweise kann vorab ein Toleranzfenster vorgegeben werden, innerhalb dessen Druckabweichungen von dem aktuell eingestellten Sollwert erlaubt sind. Wird ein vorgegebener Schwellwert unterschritten, wird eine Warnung„Niedriger Reifendruck“ erzeugt und dem Fahrer angezeigt. Dem kann eine automatische Prüfroutine folgen, innerhalb der probehal ber alle oder einzelnen Radreifen belüftet werden. Steigt der Reifendruck an dem oder den betreffenden Radreifen innerhalb eines vorgegebenen Zeitraumes nicht oder nicht ausreichend an, wird eine zweite Warnung„Reifenpanne“ angezeigt.

Die Funktion„mechanischer Überdruckschutz“ sorgt wie bereits erwähnt mittels eines Druckbegrenzungsventils dafür, dass ein sicherheitskritischer maximaler Reifendruck nicht überschritten werden kann.

Außerdem kann vorgesehen sein, dass eine Fehlererkennung in die Reifendruckre gulierungseinrichtung implementiert ist, durch die beim Erkennen eines Ausfalls oder einer Fehlfunktion der elektronischen Steuereinheit ein Warnsignal erzeugt und an gezeigt werden kann.

Durch die genannten Funktionen Reifenpannenerkennung, Überdruckschutz und die elektronische Fehlererkennung wird eine hohe Betriebssicherheit der hier vorgestell- ten neuen Reifendruckregulierungseinrichtung gewährleistet. Der Fahrer ist daher jederzeit über die Funktionsbereitschaft des Systems informierbar.

Die erfindungsgemäße Reifendruckregulierungseinrichtung kann vorteilhaft relativ einfach an verschiedene mehrachsige Fahrzeuge angepasst werden. Für verschie dene Achszahlen kann vorgesehen sein, dass die elektronische Steuereinheit als eine 2-Kanal-, 4-Kanal-, 6-Kanal-, 8-Kanal-, 10-Kanal-, 12-Kanal-, 14-Kanal- oder 16-Kanal-Steuerung für eine, zwei, drei, vier, fünf, sechs, sieben oder acht Fahr zeugachsen ausgebildet ist. Die Anzahl der Kanäle bezieht sich hier auf die Zahl der Fahrzeugräder, deren Reifendruck zu regulieren ist. Für jede Fahrzeugachse sind demnach zwei Schnittstellen zur Ansteuerung jeweils zweier Steuerventile vorgese hen. Außerdem können mittels der Steuereinheit zumindest zwei Versorgungsventile unabhängig von der Anzahl der Fahrzeugachsen angesteuert werden. Dafür sind entsprechend mindestens zwei weitere Schnittstellen vorgesehen.

Darüber hinaus ist es auch möglich, zwei oder mehr Reifendruckregulierungseinrich tungen vorteilhaft miteinander zu kombinieren. Gemäß einer weiteren Ausführungs form der Erfindung kann daher vorgesehen sein, dass für eine Reifendruckregulie rung an einem sechsachsigen beziehungsweise an einem achtachsigen Fahrzeug zwei als 6-Kanalsteuerungen ausgebildete Steuereinheiten beziehungsweise zwei als 8-Kanalsteuerungen ausgebildete Steuereinheiten angeordnet sind, wobei die zwei betreffenden Steuereinheiten über einen CAN-Bus funktional miteinander ver bunden und mittels einer gemeinsamen Bedieneinheit bedienbar sind.

An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass, wenn von einem Fahrzeugrad die Re de ist, es sich hierbei nicht nur um eine Einzelbereifung, sondern auch um ein Fahr zeugrad mit einer Doppelbereifung (Zwillingsreifen) handeln kann, die von den Steu erdruckventilen und Versorgungsventilen der Reifendruckregulierungseinrichtung angesteuert und überwacht werden können. Schließlich betrifft die Erfindung auch ein Off-Highway-Fahrzeug, wie ein landwirt schaftlicher Traktor, ein Baufahrzeug, ein Militärfahrzeug, ein Spezialfahrzeug oder ein Lastwagen, als Einzelfahrzeug oder als Zugfahrzeug-Anhängefahrzeug-Kombi- nation, mit einer Reifendruckregulierungseinrichtung, welche die Merkmale von we nigstens einem der Vorrichtungsansprüche aufweist.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von zwei in der beigefügten Zeichnung dar gestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Reifendruckregulie rungseinrichtung in einer schematischen Darstellung,

Fig. 2 eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Reifendruckregulie rungseinrichtung in einer schematischen Darstellung, und

Fig. 3 eine Reifendruckregulierungseinrichtung gemäß dem Stand der Technik in einer schematischen Übersichtsdarstellung.

Einige Bauelemente in den Figuren stimmen überein, so dass sie mit denselben Be zugsziffern bezeichnet sind. Zur besseren Unterscheidung ist allen pneumatischen Versorgungsdruckleitungen ein Präfix„V“, allen pneumatischen Steuerdruckleitungen ein Präfix„S“, allen sonstigen pneumatischen Leitungen ein Präfix„P“ und allen elektrischen Leitungen ein Präfix„E“ vorangestellt.

Eine in Fig. 3 dargestellte Reifendruckregulierungseinrichtung 1’ gemäß dem Stand der Technik ist bereits eingangs beschrieben worden. Im Unterschied zu dieser be kannten Reifendruckregulierungseinrichtung 1’ weist eine in Fig. 1 dargestellte erfin dungsgemäße Reifendruckregulierungseinrichtung 1 zunächst eine erste Versor gungsdruckleitung V1 auf, welche das Radventil 4a des rechten vorderen Fahrzeug- rads 2a mit dem Radventil 5a des rechten hinteren Fahrzeugrades 3a pneumatisch verbindet. Außerdem weist sie eine zweite Versorgungsdruckleitung V2 auf, welche das Radventil 4b des linken vorderen Fahrzeugrads 2b mit dem Radventil 5b des linken hinteren Fahrzeugrades 3b pneumatisch verbindet. Die Druckluftversorgung erfolgt demnach gemäß der Erfindung seitenweise anstelle achsweise wie bei den herkömmlichen Einrichtungen.

Außerdem sind eine erste Steuerdruckleitung S1 , welche die zwei Radventile 4a, 4b der zwei vorderen Fahrzeugräder 2a, 2b pneumatisch miteinander verbindet, sowie eine zweite Steuerdruckleitung S2, welche die zwei Radventile 5a, 5b der zwei hinte ren Fahrzeugräder 3a, 3b pneumatisch miteinander verbindet, angeordnet. Diese beiden Steuerdruckleitungen S1 , S2 sind über eine erste Leitung P1 beziehungswei se über eine zweite pneumatische Leitung P2 mit der Druckluftversorgungseinrich tung 6 des Fahrzeugs pneumatisch verbunden. Die Betätigung der Radventi le 4a, 4b, 5a, 5b des Fahrzeugs durch den Steuerdruck erfolgt demnach gemäß der Erfindung achsweise anstatt für jedes Fahrzeugrad 2a, 2b, 3a, 3b einzeln, wie noch beschrieben wird.

In der ersten Versorgungsdruckleitung V1 ist ein erstes Versorgungsventil 1 1 ange ordnet, welches zwei Anschlüsse zur wahlweisen Belüftung der ersten Versorgungs druckleitung V1 aus der Druckluftversorgungseinrichtung 6 beziehungsweise zur Ent lüftung der ersten Versorgungsdruckleitung V1 über einen ersten Auslass 1 1 a an die Atmosphäre aufweist. In der zweiten Versorgungsdruckleitung V2 ist ein zweites Ver sorgungsventil 12 angeordnet, welches ebenfalls zwei Anschlüsse zur wahlweisen Belüftung der zweiten Versorgungsdruckleitung V2 aus der Druckluftversorgungsein richtung 6 beziehungsweise zur Entlüftung der zweiten Versorgungsdruckleitung V2 über einen zweiten Auslass 12a an die Atmosphäre aufweist. Die beiden Versor gungsventile 1 1 , 12 sind als elektromagnetische Wegeventile ausgebildet, die über eine erste beziehungsweise zweite elektrische Leitung E1 , E2 mit einer elektroni schen Steuereinheit 10 elektrisch verbunden sind und durch diese elektrisch betätigt werden.

Die Versorgungsventile 1 1 , 12 weisen vorzugsweise jeweils drei Schaltstellungen auf, nämlich eine erste Schaltstellung zur Belüftung, eine zweite Schaltstellung zur Entlüftung, und eine dritte Schaltstellung zur Absperrung der zugeordneten Versor gungsdruckleitung V1 , V2 gegenüber dem Auslass 1 1 a, 12a sowie gegenüber der Druckluftversorgungseinrichtung 6. In der dritten Schaltstellung bleiben die pneuma tischen Verbindungen der Radventile 4a, 4b, 5a, 5b der jeweiligen Fahrzeugseite untereinander offen, die Versorgungsdruckleitung V1 , V2 wird also nicht pneumatisch unterbrochen.

In der ersten pneumatischen Leitung P1 zur Verbindung der ersten Steuerdrucklei tung S1 mit der Druckluftversorgungseinrichtung 6 ist ein erstes Steuerventil 15 an geordnet, welches eingangsseitig an die Druckluftversorgungseinrichtung 6 und aus gangsseitig an die erste Steuerdruckleitung S1 angeschlossen ist. Das erste Steuer ventil 15 ist über eine dritte elektrische Leitung E3 mit der elektronischen Steuerein heit 10 elektrisch verbunden und ist von dieser ansteuerbar. In der zweiten pneuma tischen Leitung P2 zur Verbindung der zweiten Steuerdruckleitung S2 mit der Druck luftversorgungseinrichtung 6 ist ein zweites Steuerventil 16 angeordnet, welches ein gangsseitig an die Druckluftversorgungseinrichtung 6 und ausgangsseitig an die zweite Steuerdruckleitung S2 angeschlossen ist. Das zweite Steuerventil 16 ist über eine vierte elektrische Leitung E4 mit der elektronischen Steuereinheit 10 elektrisch verbunden und von dieser ansteuerbar. Die beiden Steuerventile 15, 16 weisen vor zugsweise jeweils zwei Schaltstellungen auf, nämlich eine erste Schaltstellung zum Belüften und eine zweite Schaltstellung zum Absperren der beiden Steuerdrucklei tung S1 , S2. Eine zentrale Steuerventileinheit ist nicht vorgesehen und auch nicht erforderlich.

Außerdem ist an die erste Versorgungsdruckleitung V1 ein erstes Druckbegren zungsventil 17a und einen ersten Drucksensor 18a angeschlossen. Der erste Druck sensor 18a ist über eine fünfte elektrische Leitung E5 mit der elektronischen Steuer einheit 10 verbunden. Entsprechend ist an die zweite Versorgungsdruckleitung V2 ein zweites Druckbegrenzungsventil 17b und einen zweiten Drucksensor 18b ange schlossen. Der zweite Drucksensor 18b ist über eine sechste elektrische Leitung E6 mit der elektronischen Steuereinheit 10 verbunden.

Mittels der Druckbegrenzungsventile 17a, 17b ist sichergestellt, dass ein maximal zulässiger Reifenfülldruck nicht überschritten werden kann. Dies gilt sowohl für Fälle mechanischer Defekte an den Steuerventilen 15, 1 6 und/oder an den Versorgungs ventilen 1 1 , 12, als auch im Falle einer fehlerhaft arbeitenden oder ausgefallenen elektronischen Steuereinheit 10. Die Drucksensoren 18a, 18b dienen zur Erfassung der Reifendrücke und stellen diese als Messwerte der Steuereinheit 10 zur Reifen druckregulierung zur Verfügung.

An die elektronische Steuereinheit 10 ist über eine siebte elektrische Leitung E7 eine manuell zu betätigende Bedieneinheit 10a angeschlossen. Die elektronische Steuer einheit 10 ist zudem über eine elektrische Leitung E8 mit der Spannungsversor gung 7 verbunden. An der Bedieneinheit 10a können erfasste Reifendrücke der Fahrzeugräder 2a, 2b, 3a, 3b angezeigt und gewünschte Reifendrücke eingestellt sowie automatische Programme zur Druckerfassung und zur Druckregulierung an gewählt werden.

Das erste Steuerventil 15 betätigt in seiner ersten Schaltstellung das erste Radventil 4a und das zweite Radventil 4b der beiden Fahrzeugräder 2a, 2b der ersten Fahr zeugachse 2, hier der Vorderachse. Das zweite Steuerventil 1 6 betätigt in seiner ers ten Schaltstellung das dritte und das vierte Radventil 5a, 5b der beiden Fahrzeugrä der 3a, 3b der zweiten Fahrzeugachse 3, hier der Hinterachse. Das erste Versor gungsventil 1 1 stellt in seiner ersten Schaltstellung den Versorgungsdruck allen Fahrzeugrädern 2a, 3a der rechten Fahrzeugseite, hier dem rechten Vorderrad und dem rechten Hinterrad, zur Verfügung. In der zweiten Schaltstellung des ersten Ver sorgungsventils 1 1 wird der erste Auslass 1 1 a zum Entlüften geöffnet. In der dritten Schaltstellung des ersten Versorgungsventils 1 1 wird über die erste Versorgungs druckleitung V1 dem ersten Drucksensor 18a der aktuelle Reifendruck des rechten Vorderrades 2a oder des rechten Hinterrades 3a zugeführt, je nachdem welches der beiden zugehörigen Radventile 4a, 5a aktuell geschaltet ist.

Dem entsprechend stellt das zweite Versorgungsventil 12 in seiner ersten Schaltstel lung den Versorgungsdruck allen Fahrzeugrädern 2b, 3b der linken Fahrzeugseite, hier dem linken Vorderrad 2b und dem linken Hinterrad 3b, zur Verfügung. In der zweiten Schaltstellung des zweiten Versorgungsventils 12 wird der zweite Aus- lass 12a zum Entlüften zur Verfügung geöffnet. In der dritten Schaltstellung des zwei ten Versorgungsventils 12 wird der aktuelle Reifendruck des linken Vorderrades 2b oder des linken Hinterrades 3b dem zweiten Drucksensor 18b zugeführt, je nachdem welches der beiden zugehörigen Radventile 4b, 5b aktuell geschaltet ist.

Die Überkreuz-Anordnung der beiden Steuerdruckleitungen S1 , S2 und der beiden Versorgungsdruckleitungen V1 , V2 der Reifendruckregulierungseinrichtung 1 gemäß Fig. 1 ermöglicht im Zusammenspiel mit den möglichen Schaltstellungen der Steuer ventile 15, 1 6 und der Versorgungsventile 1 1 , 12 eine Reifendruckerhöhung oder eine Reifendruckverringerung wahlweise an einzelnen Fahrzeugrädern 2a, 2b, 3a,

3b, an einzelnen Fahrzeugachsen 2, 3 oder an allen Fahrzeugrädern 2a, 2b, 3a, 3b gleichzeitig. Die Reifendruckmessung erfolgt zweckmäßigerweise jeweils mit beiden Versorgungsventilen 1 1 , 12 an den Fahrzeugachsen 2, 3 Achse für Achse nachei nander.

So wird beispielsweise zur Anhebung des Reifendrucks des rechten Vorderrades 2a das der ersten Fahrzeugachse 2 zugehörige erste Steuerventil 15 durch die elektro nische Steuereinheit 10 in seine Durchlassstellung geschaltet. Dadurch werden die beiden Radventile 4a, 4b der beiden vorderen Fahrzeugräder 2a, 2b über die erste Steuerdruckleitung S1 mit Druckluft von der Druckluftversorgungseinrichtung 6 pneumatisch beaufschlagt und geöffnet. Gleichzeitig wird nur das der rechten Fahr zeugseite zugeordnete erste Versorgungsventil 1 1 durch die Steuereinheit 10 ange steuert, so dass Druckluft aus der Druckluftversorgungseinrichtung 6 über die erste Versorgungsruckleitung V1 in den Radreifen des betreffenden Fahrzeugrades 2a einströmt. Das linke Fahrzeugrad 2b erfährt derweil einen vernachlässigbar geringen Druckverlust.

Soll gleichzeitig auch der Druck an dem linken Fahrzeugrad 2b angehoben werden, also an der vorderen Fahrzeugachse 2 insgesamt, wird auch das der linken Fahr zeugseite zugehörige zweite Versorgungsventil 12 angesteuert und in seine Durch lassstellung geschaltet. Soll der Reifendruck an beiden Fahrzeugachsen 2, 3 angehoben werden, so wird zusätzlich das der zweiten Fahrzeugachse 3 zugeordnete zweite Steuerventil 16 be tätigt. Eine Absenkung des Reifendrucks erfolgt in gleicher Weise, wobei die Versor gungsventile 1 1 , 12 auf die Öffnung der zugehörigen Auslässe 1 1 a, 12a umgeschal tet werden.

Eine Druckanhebung oder Druckabsenkung an einzelnen oder allen Fahrzeugachsen 2, 3 oder an einzelnen Fahrzeugrädern 2q, 2b, 3a, 3b kann durch den Fahrer an der Bedieneinheit 10a manuell eingegeben werden. Der Fahrer kann auch ein Programm auswählen und starten, welches für eine bestimmte Geländeart eine in einem Kenn feld hinterlegte Einstellung automatisch durchführt. Außerdem kann jederzeit eine manuelle Reifendruckmessung angefordert werden oder eine automatische Druck messung und Drucküberwachung in vorgegeben Zyklen erfolgen. Die Drucküberwa chung kann auch eine Pannenerkennungsfunktion enthalten, die unerwartete Druck abweichungen von einem vorgegebenen Solldruckwert außerhalb eines festgelegten Toleranzfensters erfasst und signalisiert. Mithilfe einer Prüfroutine, innerhalb der pro behalber alle oder einzelnen Radreifen temporär belüftet werden und anschließend der zeitliche Reifendruckverlauf erfasst wird, kann ein niedriger Reifendruck oder ei ne Reifenpanne erkannt und an der Bedieneinheit 10a dem Fahrer angezeigt wer den.

Fig. 2 zeigt eine zweite Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Reifendruckregu lierungseinrichtung 19 für ein Fahrzeug mit vier Fahrzeugachsen 2, 3, 20, 21 und acht Fahrzeugrädern 2a, 2b, 3a, 3b, 20a, 20b, 21 a, 21 b. Der Aufbau dieser Reifen druckregulierungseinrichtung 19 entspricht im Wesentlichen der Struktur der Reifen druckregulierungseinrichtung 1 gemäß Fig. 1 , jedoch mit einer Erweiterung für die zusätzliche dritte und vierte Fahrzeugachse 20, 21. Die elektrischen Verbindungslei tungen sowie mehrere pneumatische Verzweigungen sind hier zwar nicht alle mit Bezugszeichen versehen, aber durch gestrichelte beziehungsweise verstärkte Linien gut zu unterscheiden und nach der Betrachtung des Ausführungsbeispiels gemäß Fig. 1 auch einfach zuzuordnen. Demnach weist die dritte Fahrzeugachse 20 ein fünftes Fahrzeugrad 20a mit einem fünften Radventil 22a und einem fünften Drehübertrager 24a sowie ein sechstes Fahrzeugrad 20b mit einem sechsten Radventil 22b und einem sechsten Drehüber trager 24b auf. Die fünften und sechsten Radventile 22a, 22b sind durch eine dritte Steuerdruckleitung S3 pneumatisch miteinander verbunden. An die dritte Steuer druckleitung S3 pneumatisch angeschlossen ist ein drittes Steuerventil 26, welches von der elektronischen Steuereinheit 10 ansteuerbar ist. Durch Schalten des dritten Steuerventils 26 werden die beiden Radventile 22a, 22b pneumatisch geöffnet be ziehungsweise geschlossen.

Außerdem weist die vierte Fahrzeugachse 21 ein siebtes Fahrzeugrad 21 a mit einem siebten Radventil 23a und einem siebten Drehübertrager 25a sowie ein achtes Fahr zeugrad 21 b mit einem achten Radventil 23b und einem achten Drehübertrager 25b auf. Die siebten und achten Radventile 23a, 23b sind durch eine vierte Steuerdruck leitung S4 pneumatisch miteinander verbunden. An diese vierte Steuerdruckleitung S4 pneumatisch angeschlossen ist ein viertes Steuerventil 27, welches von der elekt ronischen Steuereinheit 10 ansteuerbar ist. Durch Schalten des Steuerventils 27 werden die beiden Radventile 23a, 23b pneumatisch geöffnet beziehungsweise ge schlossen.

Durch Schalten der beiden Versorgungsventile 1 1 , 12 strömt je nach Schaltstellung der Versorgungsventile 1 1 , 12 und der Steuerventile 15, 16, 26, 27 Druckluft in die Radreifen der betreffenden Fahrzeugräder 2a, 2b, 3a, 3b, 20a, 20b, 21 a, 21 b zur Druckerhöhung oder zur Druckabsenkung aus den Radreifen heraus zu den Ausläs sen 1 1 a, 12a.

Die Reifendruckregulierungseinrichtung 19 gemäß Fig. 2 kann auf einfache Weise für ein Fahrzeug mit einer höheren Anzahl von Fahrzeugachsen erweitert oder für ein Fahrzeug mit einer geringeren Anzahl von Fahrzeugachsen reduziert werden. Für eine Erweiterung ist je zusätzlicher Achse lediglich eine zusätzliche Steuerdrucklei tung mit einem zusätzlichen Steuerventil erforderlich. Die elektronische Steuerein heit 10 muss entsprechend viele noch freie Kanäle beziehungsweise Schnittstellen aufweisen. Zusätzliche Versorgungsventile, Drucksensoren und Druckbegrenzungs ventile sind nicht erforderlich, aber möglich. Für eine Verringerung entfallen je weg gelassener Achse eine Steuerdruckleitung und ein Steuerventil.

Es ist auch möglich, zwei oder mehr als zwei Reifendruckregulierungseinrichtungen gemäß Fig. 1 oder gemäß Fig. 2 miteinander zu kombinieren. Dies kann beispiels weise über eine CAN-Bus-Verbindung und eine gemeinsame Bedieneinheit 10a für mehrere Reifendruckregulierungseinrichtungen 1 , 19 realisiert werden. In diesem Fall können zwei oder mehr als zwei Reifendruckregulierungseinrichtungen 1 , 19 in ei nem sogenannten Master/Slave-Verbund miteinander kommunizieren und beispiels weise eine sechsachsige oder achtachsige Reifendruckregulierungseinrichtung zu sammen bilden.

Bezugszeichenliste (Teil der Beschreibung)

1 Reifendruckregulierungseinrichtung (1. Ausführungsform)

1’ Reifendruckregulierungseinrichtung (Stand der Technik)

2 Erste Fahrzeugachse

2a Erstes Fahrzeugrad

2b Zweites Fahrzeugrad

3 Zweite Fahrzeugachse

3a Drittes Fahrzeugrad

3b Viertes Fahrzeugrad

4a Erstes Radventil

4b Zweites Radventil

5a Drittes Radventil

5b Viertes Radventil

6 Druckluftversorgungseinrichtung

7 Spannungsversorgung

9’ Zentrale Steuerventileinrichtung (Stand der Technik)

10 Elektronische Steuereinheit

10’ Elektronische Steuereinheit (Stand der Technik)

10a Bedieneinheit der Steuereinheit

10a’ Bedieneinheit der Steuereinheit (Stand der Technik)

11 Erstes Versorgungsventil

11’ Erstes Versorgungsventil (Stand der Technik)

11 a Auslass des ersten Versorgungsventils

11 a’ Auslass des ersten Versorgungsventils (Stand der Technik)

12 Zweites Versorgungsventil

12’ Zweites Versorgungsventil (Stand der Technik)

12a Auslass des zweiten Versorgungsventils

12a’ Auslass des zweiten Versorgungsventils (Stand der Technik)

13a Erster Drehübertrager

13b Zweiter Drehübertrager

14a Dritter Drehübertrager 14b Vierter Drehübertrager

15 Erstes Steuerventil

16 Zweites Steuerventil

17a Erstes Reifendruckbegrenzungsventil

17b Zweites Reifendruckbegrenzungsventil

18a Erster Reifendrucksensor

18b Zweiter Reifendrucksensor

19 Reifendruckregulierungseinrichtung (2. Ausführungsform)

20 Dritte Fahrzeugachse (2. Ausführungsform)

20a Fünftes Fahrzeugrad (2. Ausführungsform)

20b Sechstes Fahrzeugrad (2. Ausführungsform)

21 Vierte Fahrzeugachse (2. Ausführungsform)

21 a Siebtes Fahrzeugrad (2. Ausführungsform)

21 b Achtes Fahrzeugrad (2. Ausführungsform)

22a Fünftes Radventil (2. Ausführungsform)

22b Sechstes Radventil (2. Ausführungsform)

23a Siebtes Radventil (2. Ausführungsform)

23b Achtes Radventil (2. Ausführungsform)

24a Fünfter Drehübertrager (2. Ausführungsform)

24b Sechster Drehübertrager (2. Ausführungsform)

25a Siebter Drehübertrager (2. Ausführungsform)

25b Achter Drehübertrager (2. Ausführungsform)

26 Drittes Steuerventil (2. Ausführungsform)

27 Viertes Steuerventil (2. Ausführungsform)

E1 Erste elektrische Leitung

E2 Zweite elektrische Leitung

E3 Dritte elektrische Leitung

E4 Vierte elektrische Leitung

E5 Fünfte elektrische Leitung

E6 Sechste elektrische Leitung

E7 Siebte elektrische Leitung

E8 Achte elektrische Leitung P1 Erste pneumatische Leitung

P1’ Erste pneumatische Leitung (Stand der Technik)

P2 Zweite pneumatische Leitung

P2’ Zweite pneumatische Leitung (Stand der Technik)

S1 Erste Steuerdruckleitung

S1 a’ Erste Steuerdruckleitung (Stand der Technik)

51 b’ Zweite Steuerdruckleitung (Stand der Technik)

52 Zweite Steuerdruckleitung

S2a’ Dritte Steuerdruckleitung (Stand der Technik)

S2b’ Vierte Steuerdruckleitung (Stand der Technik)

53 Dritte Steuerdruckleitung (2. Ausführungsform)

54 Vierte Steuerdruckleitung (2. Ausführungsform)

V1 Erste Versorgungsdruckleitung

V1’ Erste Versorgungsdruckleitung (Stand der Technik)

V2 Zweite Versorgungsdruckleitung

V2’ Zweite Versorgungsdruckleitung (Stand der Technik)