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PATENTANSPRÜCHE
I. Bremsprüfstand für Fahrzeuge, bei welchem die durch die Bremsung der sich drehenden Räder (14) auf das Fahrzeug (15) ausgeübte Bremskraft an einer Anzeigevorrichtung (9) ange zeigt wird, dadurch gekennzeichnet, dass er einen oberen, be weglichen Schlitten (1) aufweist, auf den das zu messende Rad (14) des Fahrzeuges (15) einwirken kann und eine untere, feste
Grundplatte (2) aufweist, die mit dem oberen, beweglichen
Schlitten (1) zumindest über eine Druckfeder (4) mit einer li nearen Kennlinie und einen Flüssigkeitszylinder (5) mit Kolben (5a) verbunden ist, derart, dass durch die Verschiebung des
Schlittens (1) während der Messung der Bremskraft eines Fahrzeuges eine der Bremskraft proportionale Flüssigkeitsmenge in ein geeichtes Messrohr (8) gedrückt wird, an welchem aufgrund der Höhe des Flüssigkeitsspiegels,
die die aus dem Flüssig keitszylinder (5) gepresste Flüssigkeit erreicht, die Bremskraft direkt ablesbar ist.
2. Bremsprüfstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Messrohr (8) über eine Druckleitung (6) und eine Rückleitung (10) mit dem Flüssigkeitszylinder (5) verbunden ist, und dass sich in der Druckleitung (6) ein Rückschlagventil (7) und in der Rückleitung (10) ein schaltbares Absperrventil (11) befinden.
3. Bremsprüfstand nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich in der Rückleitung (10) zusätzlich ein Flüssigkeitsbehälter (14) befindet.
4. Bremsprüfstand nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Absperrventil elektromechanisch betätigbar ist und über ein durch einen Impulsschalter (13) betätigtes Zeitrelais (12) schaltbar ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Bremsprüfstand für Fahrzeuge, bei welchem die durch die Bremsung der sich drehenden Räder auf das Fahrzeug ausgeübte Bremskraft an einer Anzeigevorrichtung angezeigt wird.
Bremsprüfstände für Fahrzeuge sind seit langem bekannt.
Sie dienen der Messung der Wirksamkeit und Einstellung der Bremsen, speziell bei vierrädcrigen Fahrzeugen wie Autos und Lastwagen.
Verbreitet waren früher Plattenbremsprüfstände. Heute werden aber vorwiegend Rollenbremsprüfstände zur Messung der Bremswikrung eines einzelnen Rades verwendet. Die verbrauchte elektrische Energie wird dabei als Mass der Bremskraft benutzt, die für den Antrieb über Rollen des gebremsten Fahrzeugrades benötigt wird.
Derartige Bremsprüfstände sind sehr teuer und daher für den einzelnen Garagier häufig unerschwinglich. Zudem sind sie recht ströanfällig und bedürfen in der Regel einer festen Montage.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Bremsprüfstand zum Messen der Bremskraft eines Rades zu schaffen, der im Vergleich zu den bekannten Produkten dieser Art preisgünstig, störunanfällig und in seiner Verwendung sicher und genau ist.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe durch einen Bremsprüfstand der eingangs genannten Art gelöst, der dadurch gekennzeichnet ist, dass er einen oberen, beweglichen Schlitten aufweist, auf den das zu messende Rad des Fahrzeuges einwirken kann und eine untere, feste Grundplatte aufweist, die mit dem oberen beweglichen Schlitten zumindest über eine Druckfeder mit einer linearen Kennlinie und einen Flüssigkeitszylinder mit Kolben verbunden ist, derart, dass durch die Verschiebung des Schlittens während der Messung der Bremskraft eines Fahrzeuges eine der Bremskraft proportionale Flüssigkeitsmenge in ein geeichtes Messrohr gedrückt wird, an welchem aufgrund der Höhe des Spiegels, die die aus dem Flüssigkeitszylin der gepresste Flüssigkeit erreicht, die Bremskraft direkt ables bar ist.
Eine vorteilhafte Weiterausgestaltung des erfindungsgemäs sen Bremsprüfstandes ist dadurch gekennzeichnet, dass das
Messrohr über eine Druckleitung und eine Rückleitung mit dem
Flüssigkeitszylinder verbunden ist, und dass sich in der Druck leitung ein Rückschlagventil und in der Rückleitung ein schalt bares Absperrventil befinden.
Die Vorteile des erfindungsgemässen Bremsprüfstandes ge genüber den bekannten Systemen liegen in seinem einfachen, funktionssicheren Aufbau und seinem günstigen Herstellpreis.
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung eine Prinzipaufbaues des erfindungsgemässen Bremsprüstandes und
Fig. 2 eine Seitenansicht des Prüfstandes während einer Messung.
Aus Fig. 1 erkennt man leicht, dass der Bremsprüfstand ausserordentlich einfach aufgebaut ist und aus wenigen, billigen Komponenten besteht. Folgende Elemente sind dargestellt: ein oberer, in Richtung des Doppelpfeiles A beweglicher Schlitten
1, auf welchem das Rad derjenigen Achse des Fahrzeuges, das gemessen werden soll, abgebremst werden muss; eine interne feste Grundplatte 2, die auf einem festen Untergrund 3 aufliegen sollte und einerseits eine kalibrierte Druckfeder 4 und einen Flüssigkeitszylinder 5 mit Kolben 5a trägt, die beide mit dem Schlitten 1 zusammenwirken, eine Druckleitung 6 mit einem Rückschlagventil 7; ein Messrohr 8 mit einer Skala 9; eine Rückleitung 10 mit einem schaltbaren Absperrventil 11, das vorzugsweise über ein Zeitrelais 12 betätigt wird, welches mit einem Impulsschalter 13 verbunden ist, der durch die Räder des Fahrzeuges betätigbar ist;
und ein Flüssigkeitsbehälter 14.
Die Funktionsweise des Bremsprüfstandes ist folgende: mit den Vorderrädern 14 überfährt das Fahrzeug 15 den Impulsschalter 13, bevor diese auf den Schlitten 1 rollen. Dir Geschwindigkeit des Fahrzeuges sollte dabei nur ungefähr fünf Kilometer pro Stunde betragen, um eine sichere und genaue Messung zu ermöglichen, obwohl die Auffahrgeschwindigkeit auf den Schlitten 1 auf die Messgenauigkeit an sich keinen Einfluss hat, solange die Räder bei ihrer Bremsung auf dem Schlitten 1 nicht zu gleiten beginnen. Wenn sich das zu messende Vorderrad 14 auf dem Schlitten 1 befindet, wird das Fahrzeug 15 abgebremst, was bewirkt, dass das gebremste Vorderrad 14 eine Kraft F auf den Schlitten 1 ausübt, welche Kraft derjenigen entspricht, die das Rad üblicherweise auf die Fahrbahn ausübt.
Diese Kraft, die der Verzögerung des Fahrzeuges und der auf dieses einwirkenden Bremskraft proportional ist, schiebt den Schlitten 1 entgegen Kraft B der Druckfeder 4 nach rechts. Die Verschiebung des Schlittens 1 wird durch die mittels der Druckfeder 4 auf ihn ausgeübte Kraft B begrenzt, das heisst, der Schlitten 1 bewegt sich nur so weit nach rechts, bis sich zwischen der Kraft B, die durch das Zusammendrücken der Druckfeder 4 entsteht, und der Kraft F, die durch das Fahrzeug 15 auf den Schlitten 1 ausgeübt wird, an Gleichgewicht erreicht wird, das heisst bis beide Kräfte gleich gross, aber einander entgegengesetzt sind.
Dadurch dass die Druckfeder 4 kalibriert ist, d.h. dass sie eine lineare Kennlinie aufweist, entspricht jedes Weginkrement, über das sie zusammengedrückt wird, einem ganz genau definierten Kraftinkrement, was bedeutet, dass der Weg, den der Schlitten 1 zurücklegt, proportional der auf ihn ausgeübten Kraft F ist. Wenn nun der Zylinders einen genau bestimmten Flüssigkeitsquerschnitt aufweist, ist es einfach zu bestimmen, um wieviel das Flüssigkeitsniveau in einem Messrohr 8, dessen Innendurchmesser bekannt ist, pro Wegeinheit des Kolbens 5a im Zylinder 5 ansteigt. Diese Änderung wird im Bremsprüfstand voll ausgewertet, basiert doch dessen Bremskraftanzeige auf dieser Methode.
Damit diese Anzeige aber zuverlässig funktioniert, ist in der
den Zylinder 6 und das Messrohr 8 verbindenden Druckleitung ein Rückschlagventil 7 notwendig, das sich auch direkt im Zylinder 6 befinden kann. Es hat die Aufgabe, sicherzustellen, dass nach erfolgter völliger Bremsung des Fahrzeuges 15 die Rückführung des Schlittens 1 und somit des Kolbens 5a in ihren Ausgangspositionen die sich im Messrohr 8 befindliche Flüssigkeit nicht durch die Druckleitung 6 zurück in den Zylinder 5 gesogen wird. Zu diesem Zwecke ist in die Rückleitung 10 ein Flüssigkeitsbehälter 14 eingeschalten, der die notwendige Flüssigkeitsmenge an den Zylinder 5 abgeben kann.
Um zu verhindern, dass durch die Druckleitung 6 gepresste Flüssigkeit direkt über die Rückleitung 10 in den Flüssigkeitsbehälter 14 fliesst und dadurch die Genauigkeit der Messung beeinflusst wird, ist in die Rückleitung 10 ein vorteilhafterweise über ein Zeitrelais 12 schaltbares Absperrventil 11 eingeschaltet, das jeden Flüssigkeitsrückfluss über die Rückleitung 10 in den Flüssigkeitsbehälter 14 während einer einstellbaren Dauer nach der Messung verhindert. Durch die Betätigung des Impulsschalters 13 durch ein Rad des Fahrzeuges 15, hier ein Vorderrad 14, wird das Zeitrelais 12 geschaltet und das Absperrventil 11 für eine gewisse Zeit geschlossen, während welcher die Messung stattfinden kann und die Ablesung des Resultates möglich ist.
Nach Öffnung des Absperrventils 11 fliesst der Teil der Flüssigkeit im Messrohr 8, der sich oberhalb des obersten Punktes der Rückleitung 10 befindet, in den Flüssigkeitsbehälter 14 ab. Wenn dieser Punkt sich auf die Höhe der Anzeige Okg befindet, wird die Anzeige nach jeder Messung automatisch auf Null zurückgestellt.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich, wird der Schlitten 1 vorteilhafterweise über Rollen- oder Kugellager auf der Grundplatte 2 abgestützt. Eine andere Abstützung ist aber ebenfalls möglich, wie auch die beschriebene Ausführungsvariante eines Bremsprüfstandes in verschiedenen Punkten abgeändert werden kann, ohne dabei den Erfindungsbereich zu verlassen.
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PATENT CLAIMS
I. Brake test stand for vehicles, in which the braking force exerted by the braking of the rotating wheels (14) on the vehicle (15) is indicated on a display device (9), characterized in that it has an upper, movable carriage (1 ) on which the wheel (14) of the vehicle (15) to be measured can act and a lower, fixed one
Base plate (2) having the upper, movable
Carriage (1) is connected at least via a compression spring (4) with a linear characteristic and a liquid cylinder (5) with piston (5a), such that the displacement of the
Slide (1) during the measurement of the braking force of a vehicle, a quantity of liquid proportional to the braking force is pressed into a calibrated measuring tube (8), on the basis of the height of the liquid level,
which reaches the liquid from the liquid cylinder (5), the braking force can be read directly.
2. Brake test stand according to claim 1, characterized in that the measuring tube (8) via a pressure line (6) and a return line (10) is connected to the liquid cylinder (5), and that in the pressure line (6) there is a check valve (7 ) and in the return line (10) there is a switchable shut-off valve (11).
3. Brake test stand according to claim 2, characterized in that there is an additional liquid container (14) in the return line (10).
4. Brake test stand according to claim 2, characterized in that the shut-off valve can be actuated electromechanically and can be switched via a timing relay (12) actuated by a pulse switch (13).
The present invention relates to a brake test bench for vehicles, in which the braking force exerted on the vehicle by the braking of the rotating wheels is displayed on a display device.
Brake test stands for vehicles have been known for a long time.
They are used to measure the effectiveness and setting of the brakes, especially in four-wheel vehicles such as cars and trucks.
Plate brake test benches were previously widespread. Today, however, roller brake testers are mainly used to measure the braking resistance of a single wheel. The electrical energy used is used as a measure of the braking force required for the drive via rollers of the braked vehicle wheel.
Such brake test stands are very expensive and therefore often unaffordable for the individual garage. In addition, they are quite susceptible to currents and usually require a fixed installation.
The present invention has for its object to provide a brake tester for measuring the braking force of a wheel, which is inexpensive, prone to interference and safe and accurate in its use compared to the known products of this type.
According to the invention, this object is achieved by a brake test bench of the type mentioned at the outset, which is characterized in that it has an upper, movable slide on which the wheel of the vehicle to be measured can act and has a lower, fixed base plate which is movable with the upper Carriage is connected at least via a compression spring with a linear characteristic curve and a liquid cylinder with piston, such that a displacement of the carriage during the measurement of the braking force of a vehicle forces a quantity of liquid that is proportional to the braking force into a calibrated measuring tube, on the basis of which the height of the Mirror that reaches the pressed liquid from the liquid cylinder, the braking force is directly readable bar.
An advantageous further development of the brake test stand according to the invention is characterized in that the
Measuring tube via a pressure line and a return line with the
Liquid cylinder is connected, and that there is a check valve in the pressure line and a switchable shut-off valve in the return line.
The advantages of the brake test stand according to the invention compared to the known systems are its simple, reliable construction and its favorable manufacturing price.
An exemplary embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to the drawing. Show it:
Fig. 1 is a schematic representation of a basic structure of the brake tester according to the invention and
Fig. 2 is a side view of the test bench during a measurement.
From Fig. 1 it is easy to see that the brake test stand is extremely simple and consists of a few, inexpensive components. The following elements are shown: an upper carriage movable in the direction of the double arrow A.
1, on which the wheel of the axle of the vehicle to be measured must be braked; an internal fixed base plate 2, which should rest on a solid base 3 and on the one hand carries a calibrated compression spring 4 and a liquid cylinder 5 with piston 5a, both of which interact with the slide 1, a pressure line 6 with a check valve 7; a measuring tube 8 with a scale 9; a return line 10 with a switchable shut-off valve 11, which is preferably actuated via a timing relay 12, which is connected to a pulse switch 13 which can be actuated by the wheels of the vehicle;
and a liquid container 14.
The operation of the brake test stand is as follows: the vehicle 15 runs over the pulse switch 13 with the front wheels 14 before they roll onto the carriage 1. The speed of the vehicle should only be about five kilometers per hour in order to enable a safe and accurate measurement, although the speed at which the carriage 1 collides has no effect on the measurement accuracy as long as the wheels do not brake on the carriage 1 start to slide. When the front wheel 14 to be measured is on the carriage 1, the vehicle 15 is braked, which causes the braked front wheel 14 to exert a force F on the carriage 1, which force corresponds to that which the wheel usually exerts on the road.
This force, which is proportional to the deceleration of the vehicle and the braking force acting on it, pushes the carriage 1 against the force B of the compression spring 4 to the right. The displacement of the carriage 1 is limited by the force B exerted on it by means of the compression spring 4, that is to say the carriage 1 only moves to the right until there is between the force B which is produced by the compression of the compression spring 4 and the force F which is exerted on the carriage 1 by the vehicle 15 is reached in equilibrium, that is to say until both forces are of equal magnitude but are opposite to one another.
Because the compression spring 4 is calibrated, i.e. that it has a linear characteristic, each path increment by which it is compressed corresponds to a precisely defined force increment, which means that the path that the carriage 1 travels is proportional to the force F exerted on it. If the cylinder now has a precisely determined liquid cross section, it is easy to determine by how much the liquid level in a measuring tube 8, whose inner diameter is known, rises per travel unit of the piston 5a in the cylinder 5. This change is fully evaluated in the brake test stand, since its brake force display is based on this method.
So that this display works reliably, it is in the
a check valve 7, which can also be located directly in the cylinder 6, is necessary for the pressure line connecting the cylinder 6 and the measuring tube 8. It has the task of ensuring that after the vehicle 15 has been completely braked, the return of the slide 1 and thus of the piston 5a in their starting positions is not drawn back into the cylinder 5 through the pressure line 6 through the pressure line 6. For this purpose, a liquid container 14 is switched into the return line 10, which can deliver the necessary amount of liquid to the cylinder 5.
In order to prevent liquid pressed through the pressure line 6 from flowing directly into the liquid container 14 via the return line 10 and thereby influencing the accuracy of the measurement, a shut-off valve 11, which can advantageously be switched via a time relay 12, is switched into the return line 10, said shut-off valve 11 via any liquid backflow prevents the return line 10 into the liquid container 14 for an adjustable period after the measurement. By actuating the pulse switch 13 by a wheel of the vehicle 15, here a front wheel 14, the time relay 12 is switched and the shut-off valve 11 is closed for a certain time, during which the measurement can take place and the result can be read.
After opening the shut-off valve 11, the part of the liquid in the measuring tube 8, which is located above the uppermost point of the return line 10, flows into the liquid container 14. If this point is at the level of the Okg display, the display is automatically reset to zero after each measurement.
As can be seen from FIG. 2, the slide 1 is advantageously supported on the base plate 2 via roller or ball bearings. Another support is also possible, however, as the embodiment variant of a brake test bench described can be modified in various points without leaving the scope of the invention.