DE2719236A1 - Vorrichtung zur anzeige der abnutzung von bremsbelaegen - Google Patents
Vorrichtung zur anzeige der abnutzung von bremsbelaegenInfo
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Description
ROCKWELL INTERNATIONAL CORPORATION
600 Grant Street
Unser Zeichen: R 933
Vorrichtung zur Anzeige der Abnutzung von Bremsbelägen
Die Erfindung betrifft generell eine Vorrichtung zur Fernanzeige des Abnutzungsgrades eines Fahrzeug-Bremsbelages. Insbesondere
betrifft die Erfindung ein Gerät zum Anzeigen eines bestimmten Abnutzungsgrades des Bremsbelages. Der bestimmte
Abnutzungsgrad entspricht dabei dem Verschleißausmaß, das das "Ende der Lebensdauer" bestimmt.
Ein ständiges Problem, mit dem sich die Lastfahrzeug- und Kraftwagenindustrie befassen muß, ist die unerwartete Er-
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Schöpfung der Bremsbelänge. Dies ergibt sich infolge ungleichmäßiger
Fahr- und Wartungspraktiken und -verfahren bei einem Fahrzeug. Wenn die Bremsbelänge bis zu einem Punkt verschleißen
sollten, an dem die Bremsbacken oder dergleichen im Bremssystem freiliegen, wird die Bremse im wesentlichen unwirksam
und kann dann ein ungleichmäßiges, unvorhersehbares Bremsverhalten verursachen. Diese Gefahr, insbesondere das
ungleichmäßige, unvorhersehbare Ansprechen der Bremse kann dazu führen, daß das Fahrzeug in eine Unfallsituation gebracht
wird. Hinzu kommt, daß ein nicht festgestellter Verschleiß der Bremsbeläge zu beträchtlichen Beschädigungen der
verschiedenen Funktionsteile des Bremssystems einschließlich zu einer Beschädigung der Bremstrommel führen kann, was wiederum
zu hohen Reparatur- und Ersatzkosten führen kann. Sowohl vom wirtschaftlichen als auch vom sicherheitstechnischen
Standpunkt ist es deshalb geboten, daß ein bestimmter Abnutzungsgrad des Bremsbelages über eine Fernanzeige erfaßt wird,
damit eine rechtzeitige Wartung und Reparatur möglich ist.
Ein Hauptgegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Anzeigegerätes zur Anzeige eines bestimmten Abnutzungsgrades
eines Bremsbelages, das eine Gestängenachstelleinrichtung aufweist, die mit einer Bremsbackenanordnung
zum automatischen Ausgleich des Verschleißes der auf den Bremsbacken sitzenden Bremsbeläge verbunden ist, wobei
die automatische Gestängenachstelleinrichtung eine drehbare Welle umfaßt, die sich in Abhängigkeit vom Verschleiß des
Bremsbelages einer Bremsbacke drehbewegt, ferner eine Schraubwelle besitzt, die an ihrem einen Ende zur Aufnahme
eines Gewindegliedes eine Gewindebohrung hat, weiterhin eine elektrische Schalteinrichtung aufweist, die in dem Gewindeglied
angeordnet und durch eine Stößeleinrichtung betätigbar ist, wobei das Gewindeglied gegenüber der drehbaren Welle
durch ein Klemmglied drehfest gehalten ist und der Stößel durch einen Kontaktbereich der Gewindebohrung der Schraub-
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welle betätigbar ist, wenn sich das Gewindeglied linear gegenüber der drehbaren Welle bewegt, und dadurch die Schalteinrichtung
aktiviert, die wiederum eine Anzeigeeinrichtung einschaltet, die einerseits mit der Schalteinrichtung und
andererseits mit einer elektrischen Energiequelle elektrisch leitend verbunden ist.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Anzeigegerätes zur Anzeige eines vorbestimmten
Abnutzungsgrades eines Bremsbelages, bei dem die drehbare Welle eine Schraubwelle ist, welche drehbar in der Gestängenachstelleinrichtung
angeordnet ist.
Ein anderer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Anzeigegerätes zur Anzeige eines vorbestimmten
Abnutzungsgrades eines Bremsbelages, bei dem das Gewindeglied eine mit Gewinde versehene Hülse ist, in der die
elektrische Schalteinrichtung angeordnet ist.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Anzeigegerätes zur Anzeige eines vorbestimmten
Abnutzungsgrades eines Bremsbelages, bei dem der Stößel am Ende des Gewindebereiches der Gewindehülse angeordnet und
so eingestellt ist, daß er normalerweise die Schalteinrichtung geöffnet hält.
Ein anderer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Anzeigegerätes zur Anzeige eines vorbestimmten
Abnutzungsgrades eines Bremsbelages, bei dem der Stößel in der Mittelachse des Gewindeteiles angeordnet ist und in
der Drehachse der Schraubwelle liegt, wenn die Gewindehülse in diese eingeschraubt ist.
Ein anderer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Anzeigegerätes zur Anzeige eines vorbestimmten
Abnutzungsgrades eines Bremsbelages, bei dem der Stößel
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sich der Basis der Gewindebohrung der Schraubwelle anlegt.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Schaffung eines Anzeigegerätes zur Anzeige eines vorbestimmten Abnutzungsgrades
eines Bremsbelages, bei dem die Anzeigeeinrichtung als für den Fahrer eines Fahrzeugs sichtbare Leuchtanzeige
ausgebildet und mit einem Ausgang der in der Grundstellung offenen Schalteinrichtung sowie mit der Fahrzeugbetriebsspannungsquelle
verbunden ist, während das andere Ende des Ausgangs der in der Normalstellung offenen Schalteinrichtung
geerdet ist.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Schaffung eines Anzeigegerätes zur Anzeige eines vorbestimmten Verschleißgrades
eines Bremsbelages, bei dem die Klemmeinrichtung einen Arm mit einem im wesentlichen U-förmigen Ausschnitt
umfaßt, in dem der Körper der Gewindehülse angeordnet ist, dessen Seitenbereiche im wesentlichen dem U-förmigen
Ausschnitt angepaßt sind, so daß die Gewindehülse drehfest gehalten wird, jedoch gegenüber der Schraubwelle linear
bewegbar ist, sobald diese in Abhängigkeit von einem Verschleiß des Bremsbelages dreht.
Ein anderer Gegenstand der Erfindung ist die Schaffung eines Anzeigegerätes zur Anzeige eines vorbestimmten Abnutzungsgrades
eines Bremsbelages, bei dem die Gewindehülse sich in die Gewindebohrung hinein und auf die Schraubwelle zu bewegt,
wenn diese sich in Abhängigkeit vom Verschleiß des Bremsbelages im Uhrzeigersinn dreht.
Ein weiterer wichtiger Gegenstand der vorliegenden Erfindung sit die Schaffung eines Anzeigegerätes zur Anzeige eines
vorbestimmten Abnutzungsgrades des Bremsbelages, das selbst leicht in Stand zu halten ist, darüberhinaus betriebssicher
arbeitet und generell unempfindlich gegenüber der aggressiven Umgebung ist, der es ausgesetzt ist.
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Ein anderer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung eines Anzeigegerätes, das einen einfachen Aufbau
besitzt und kostengünstig herstellbar ist.
Weiterer Gegenstand der Erfindung ist schließlich die Schaffung eines Anzeigegerätes, das unter Verwendung automatischer
Hochleistungs-Fertigungstechniken herstellbar ist.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer in der Zeichnung
dargestellten bevorzugten Ausführungsform, es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eines Anzeigegerätes zur Anzeige eines bestimmten Abnutzungsgrades von
Bremsbelägen mit einer zugeordneten Schraubwelle einer automatischen Gestängenachstelleinrichtung,
Fig. 2 die in die Gewindebohrung der Schraubwelle eingeschraubte Gewindehülse und
Fig. 3 eine Rückansicht eines Teils des Anzeigegerätes gem. Fig. 1 mit der Schraubwelle, der Gewindehülse
und dem Befestigungsarm.
Die Zeichnungen, insbesondere die Fig. 1 und 3, zeigen ein Anzeigegerät 10, das besonders zur Anzeige eines bestimmten
Abnutzungsgrades eines (nicht dargestellten) Bremsbelages ausgebildet ist. Das Anzeigegerät 10 ist besonders zur Verwendung
mit bekannten automatischen Gestängenachstelleinrichtungen bestimmt. Ein typisches Beispiel einer solchen
automatischen Gestängenachstelleinrichtung ist in der US-Patentschrift 3 068 964 offenbart. Diese Bauarten der automatischen
Gestängenachstelleinrichtungen sind in charakteristischer Weise mit einer Anzahl von Funktionsteilen ausgestattet,
die sich in Abhängigkeit von der Abnutzung des Bremsbelages bewegen. Genauer gesagt, besteht die grundle-
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gende Punktion solcher Gestängenachstelleinrichtungen in der
Aufrechterhaltung einer einwandfreien Einstellung des Bremsmechanismus, so daß die Bremsen gleichmäßig auf die Betätigung
des Bremspedals durch den Fahrer des zugehörigen Fahrzeugs ansprechen. Ein solches Element einer typischen Gestängenachstelleinrichtung
ist die Schraubwelle 12, die sich zur Aufrechterhaltung einer genauen Einstellung der Bremsen
dreht. Die Schraubwelle 12 ist mit einem Ansatz Ik versehen,
der leicht zugänglich ist. Der Ansatz Ik ist mit einer Innengewindebohrung
l6 versehen. Die Bohrung 16 ist in der Mittellinie der Schraubwelle 12 ausgebildet, d. h. ihre Achse
fällt zusammen mit der Längsachse der Schraubwelle 12.
Die Gewindebohrung ist zur Aufnahme einer Gewindehülse 18, speziell zur Aufnahme eines an einem Ende der Hülse 18 ausgebildeten
Gewindefortsatzes 20 angepaßt. Der Gewindefortsatz 20 kann einstückig mit der Hülse 18 ausgebildet oder
auf andere Weise mit der Hülse vereinigt sein. Der Gewindefortsatz 20 trägt einen verschiebbaren Stößel 22. Der verschiebbare
Stößel 22 ist betriebswirksam mit einer Schalteinrichtung wie dem in der Grundstellung geöffneten Schalter
2k verbunden. Die spezielle mechanische Verbindung des verschiebbaren Stößels 22 gegenüber dem Schalter 2k kann
über einen Stangenfortsatz 26 erfolgen, der mit dem Schalter
2k schwenkbar verbunden ist. Es können aber auch andere geeignete mechanische Anordnungen zur betriebswirksamen Verbindung
des Stößels 22 mit dem in der Normalstellung offenen Schalter 2k vorgesehen werden. Der drückbare Stößel 22 ist
durch eine Feder 28 belastet, die in dem Gewindefortsatz sitzt und den Stößel in eine Richtung von dem Fortsatz 20
weg drückt.
Der in der Normalstellung offene Schalter 2k ist an einem
Ende mit der Erde 30 und am anderen Ende mit einem Brems-Leuchtanzeiger 32 verbunden, dessen Funktionsweise nachfol-
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gend im einzelnen noch beschrieben wird. Der Brems-Leuchtanzeiger
32 ist zudem mit der Fahrzeug-Betriebsspannungsquelle 3^ verbunden, die typischerweise von einem 12-Volt-System
gebildet wird. Wie am besten die Fig. 2 erkennen läßt, kann der Ansatz lH mit seinem Gewindebereich 16 den Gewindefortsatz
2o der Hülse 18 aufnehmen.
Wie zuvor bereits erwähnt worden ist, dreht sich die Schraubwelle in Abhängigkeit vom Verschleiß des Bremsbelages, wodurch
eine genaue Einstellung der Bremse erhalten bleibt. Die mit Gewinde versehene Hülse 18 wird jedoch gegenüber der Schraubwelle
12 durch einen Haltearm 36 festgehalten. Der .Haltearm 36 kann fest an einem nichtdrehenden Teil der Gestängenachstelleinrichtung
oder gegebenenfalls an der Fahrzeug-Achsanordnung befestigt sein, je nach dem, wie dies am bequemsten
oder geeignetsten möglich ist. Der Haltearm 36 ist mit einem im wesentlichen U-förmigen Ausschnitt 38 versehen, dessen Seiten
'^o generell mit der Form der Gewindehülse 18 übereinstimmen.
Demgemäß kann die Schraubwelle 12 sich frei drehen, während die Gewindehülse l8 drehfest gehalten ist. Die Gewindehülse
18 kann sich jedoch linear gegenüber der Schraubwelle 12 bewegen, ohne daß diese Bewegung durch den Haltearm 36
eingeschränkt oder gehemmt wird.
Wenn daher der Bremsbelag während des Betriebs verschleißt, bewirkt die automatische Gestängenachstelleinrichtung eine
periodische Nachstellung der Schraubwelle 12 zur Aufrechterhaltung eines geeigneten Abstandes zwischen dem Bremsbelag
und der Bremstrommel. Es leuchtet ein, daß der Grad der Nachstellung zugleich auch ein Indikator für den Abnutzungsgrad
ist, was wiederum in eine Anzahl von Drehungen der Schraubwelle 12 umgeformt wird. Von der Anfangseinstellung
bei einer typischen Lastkraftwagen-Bremseinrichtung kann die
Schraubwelle 12 etwa zehn vollständige Umdrehungeil während der'*
gesamten Lebenesdauer des Bremsbelages ausführen. Wie vo-
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rangehend bereits erwähnt wurde, kann die Schraubwelle 12 frei drehen, während die Gewindehülse drehfest gehalten wird. Die
Drehbewegung der Schraubwelle 12 wird deshalb in eine Linearbewegung der Gewindehülse umgesetzt. Wenn sich die Schraubwelle
12 dreht, wird die Gewindehülse linear zum Ende der Schraubwelle hin vorgeschoben, wobei die Gewindehülse speziell
innerhalb der Gewindebohrung 16 vorgeschoben wird.Dadurch gelangt der Stößel 22 automatisch in Kontakt mit der Basis
der Gewindebohrung 16, wodurch der in der Normalstellung offene Schalter 3^ geschlossen wird. Durch das Schließen des
Schalters 3^ wird der Stromkreis geschlossen, an den der
Brems-Leuchtanzeiger 32 angeschlossen ist, wodurch dieser
dann gespeist wird. Der Brems-Leuchtanzeiger 32 ist typischerweise auf dem Armaturenbrett der Fahrgastkabine eines Fahrzeuges
angeordnet, so daß der Fahrer des Fahrzeuges sofort darauf aufmerksam gemacht wird, wenn die Bremsbeläge an einem
bestimmten Rad aufgrund ihrer Abnutzung ersetzt werden müssen. Es ist möglich, jedem Rad ein Anzeigegerät zuzuordnen, wodurch
der Fahrer ein umfassendes Bild über den Zustand der verschiedenen vorhandenen Bremsbeläge erhält.
Nach einer Erneuerung der Bremsbeläge muß das Anzeigegerät zurückgestellt werden, d.h. die Gewindehülse muß aus der
Gewindebohrung 16 in eine Anfangsstellung zurückgeschraubt werden, wobei die Zurückstellung über mehrere Gewindegänge
erfolgen kann. In diesem Zusammenhang sei auf die Fig. 2 verwiesen, die einen Zustand zeigt, bei dem die Gewindehülse
18 teilweise in die Gewindebohrung 16 eingeschraubt ist.
Die Erfindung schafft eine Einrichtung, mit der eine automatische Fernanzeige des Endes der nützlichen Lebensdauer von
Fahrzeugbremsbelägen möglich ist, wobei ein Sicherheitsspielraum einstellbar ist, der ausgeprägte Risiken hinsichtlich einer
Bremsfehlfunktion auf Grund nicht erfaßten übermäßigen Bremsbelag-Verschleißes vorbeugt.
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Die vorangehend beschriebene Ausführungsforra ist nur eine
beispielsweise Verwirklichung der Erfindung. In ihrem Rahmen sind noch mancherlei Änderungen möglich.
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Claims (9)
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Patentanwälte Dipl.-Ing. Dipl.-lng. Dipl.-Chem. G. Leiser E. Prinz Dr. G. Hauser Ernsbergerstras se 19 8 München 60 28. April 1977ROCKWELL INTERNATIONAL CORPORATION Grant Streetff, Pennsylvania 15219 /V.St.A.Unser Zeichen: R 933AnsprücheAnzeigegerät zur Anzeige eines bestimmten Abnutzungsgrades eines Bremsbelages, gekennzeichnet durch eine mit einer Bremsbackenanordnung verbundene Gestängenachstelleinrichtung zum Ausgleich der Abnutzung der auf den Bremstrommeln angeordneten Bremsbeläge, wobei die automatische Gestängenachstelleinrichtung eine drehbare Welle aufweist, die sich in Abhängigkeit von dem Verschleiß der Bremsbeläge auf den Bremsbacken dreht und die an ihrem einen Ende eine Gewindebohrung zur Aufnahme eines Gewindegliedes aufweist, in dem eine durch einen Stößel betätigbare elektrische Schalteinrichtung angeordnet ist und das gegenüber der drehbaren Welle durch eine Festhalteeinrichtung drehfest gehalten ist, wodurch der Stößel beim Kontakt mit einem Teil der Gewindebohrung der Schraubwelle betätigbar ist, wenn das Gewindeglied sich linear gegenüber der drehbaren Welle bewegt, so daß die Schalteinrichtung betätigt und eine mit der Schalteinrichtung sowie mit einer elektri-709847/0768ORIGINAL INSPECTEDsehen Energiequelle elektrisch verbundene Anzeigeeinrichtung gespeist wird. - 2. Anzeigegerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die drehbare Welle eine Schraubwelle ist, die drehbar innerhalb der Gestängenachstelleinrichtung gehalten ist.
- 3. Anzeigegerät nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß das Gewindeglied eine mit Gewinde versehene Hülse ist, in der die elektrische Schalteinrichtung angeordnet ist.
- 4. Anzeigegerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß der Stößel an dem mit dem Gewinde versehenen Abschnitt der Gewindehülse angeordnet ist, wobei er mit einem in der Normalstellung offenen Schalter betriebswirksam verbunden ist.
- 5. Anzeigegerät nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß der Stößel in der Mittelachse des Gewindeabschnittes angeordnet ist und beim Schraubeingriff der Gewindehülse in die Schraubwelle mit deren Achse zusammenfällt.
- 6. Anzeigegerät nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet , daß der Stößel in Kontakt mit der Basis der Gewindebohrung in der Schraubwelle.gelangt.
- 7. Anzeigegerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Anzeigeeinrichtung als für den Fahrer eines Fahrzeuges sichtbar angeordnete Leuchtanzeige ausgebildet ist, die mit einem Ausgang des in der Normalstellung offenen Schalters und mit der Fahrzeug-Betriebsspannungsquelle verbunden ist, während der andere Ausgang des in der Normalstellung offenen Schalters mit der Erde verbunden ist.709847/0768
- 8. Anzeigegerät nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , daß die Festhalteeinrichtung einen Haltearm mit einem im wesentlichen U-förmigen Ausschnitt aufweist, in dem der Körper der Gewindehülse angeordnet ist, wobei die Seitenbereiche des Ausschnitts im wesent.• liehen der Form der Gewindehülse angepaßt ist, wodurch die Gewindehülse drehfest, jedoch linear gegenüber der Schraubwelle beweglich ist, sobald diese sich in Abhängigkeit von einem Verschleiß der Bremsbeläge dreht.
- 9. Anzeigegrät nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Gewindehülse sich in die Gewindebohrung auf die Schraubwelle zu vorschiebt, wenn diese sich in Abhängigkeit vom Verschleiß des Bremsbelages im Uhrzeigersinn dreht.709847/0768
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Legal Events
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
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Representative=s name: PRINZ, E., DIPL.-ING. LEISER, G., DIPL.-ING., PAT. |
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