DE2327095B2 - Unterbrechersonde einer elektrischen ueberwachungsvorrichtung fuer die bremsbelagabnutzung - Google Patents

Description

Bei bekannten Unterbrechersonden der im Oberbegriff des Anspruchs 1 aufgeführten Gattung (DT-OS 2018 557) liegt der zur Bremsfläche hin eine vergleichsweise große Kontaktfläche aufweisende, mittlere Abschnitt der elektrisch leitenden Schlaufe von U- oder J-Form am Kopfteil des Gehäusekörpers frei und berührt bei Erreichen der zulässigen Bremsbelagabnutzung die Bremsfläche. Dadurch wird bei geerdeter Bremsfläche zunächst durch Erdung ein Kurzschluß im Stromkreis für die Warneinrichtung erzeugt, so daß die Warneinrichtung, eine Warnlampe, lediglich beim Bremsen betätigt wird. Ist der Mittelabschnitt der Schlaufe von der Bremsfläche vollständig abgeschliffen, so ist die Warneinrichtung unabhängig vom Bremsvorgang dauernd in Betrieb. Bei einer Unterbrechung dieser elektrisch leitenden Schlaufe ist es nun möglich, daß der beim Abschleifen des Mittelabschnitts durch den Angriff der Bremsfläche beim Bremsen anfallende Metallstaub im Bereich des Kopfteils des Gehäusekörpers verbleibt und unter Brückenbildung eine Verbindung zwischen den an sich getrennten, im Gehäusekörper eingebetteten Endabschnitten der Schlaufe schafft und damit die Warneinrichtung nicht in oder außer Betrieb setzt obwohl die Bremsbelagabnutzung das zulässige Maß überschritten hat

Bei anderen bekannten Überwachungseinrichtungen (US-PS 32 97 985,33 21 045) wird bei Erreichen der zulässigen Abnutzung ein in den Bremsbelag eingebetteter Sperrkopf abgeschnitten, der dann das Schließen eines unter Vorspannung stehenden Kontaktes in einem Warnstromkreis verursacht Bei diesen Warnanlagen ist im Warnstromkreis eine Sonde mit einem

ίο durch den Sperrkopf m Offenstellung gehaltenen Kontaktelement vorgesehen. Dabei ist es von Nachteil, daß sich bei robustem Betrieb das unter Vorspannung stehende Kontaktelement lösen kann und die Warneinrichtung betätigt ohne daß die zulässige Bremsbelag-

abnutzung überschritten ist oder aber, daß bei Überschreiten der zulässigen Bremsbelagabnutzung zwar das Kontakteleaient freigegeben wird, jedoch wegen Fertigungsungenauigkeiten, Verunreinigungen oder Oxidation an den Kontaktstellen die Warneinrichtung nicht oder infolge von Erschütterungen beim Kraftfahrzeugbetrieb nicht dauernd betätigt wird. Auch ist der Ein- und Ausbau dieser mehrteilig aufgebauten Sonden nicht ohne Schwierigkeiten.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht sosjiit darin. Sonden der eingangs genannten Gattung so auszugestalten, daß bei Erreichen der zulässigen Belagabnutzung unter allen Bedingungen eine sichere Unterbrechung gewährleistet ist und die Warneinrichtung dauernd betätigt, bleibt wobei der Gehäusekörper der Sonde sowohl in bezug auf Betriebssicherheit als auch in bezug auf einfache Austauschbarkeit alle Anforderungen erfüllt.

Diese Aufgabe wird bei Sonden der eingangs genannten Gattung durch die Merkmale a) und b) aus dem Kennzeichen des Hauptanspruchs gelöst. Das Merkmal a) ist bereits bei Kontakten bekannt die in den Bremsbelagträger einrastbar sind (GB-PS 11 78 524). Hierbei handelt es sich jedoch um einen aus einem Kontaktstift bestehenden Kontaktgeber, dessen Kontaktkopf in einem elastischen Gehäusekörper eingebettet ist und der durch Abschleifen an der Bremsscheibe freigelegt wird und nur bei betätigter Bremse einen Stromkreis zur Erzeugung eines Warnsignals schließt. Unter Vorspannung stehende Schaltelemente (Merkmal b des Hauptanspruchs), die bei Erreichen der zulässigen Belagabnutzung ausgelöst werden, sind zwar bei Überwachungseinrichtungen von Bremsbelägen schon bekannt (US-PS 32 97 985, 33 21 045), doch handelt es sich hierbei um unter der Wirkung einer separaten Druckfeder stehende Kontaktelemente zur Schaffung einer Verbindung zwischen zwei Kontaktstellen und nicht zur Sicherstellung der Trennung zweier Kontaktstellen einer elektrisch leitenden Schlaufe.
Durch die Erfindung wird eine einfach aufgebaute, /u einer kostenarmen Fertigung führende und für eine Serienherstellung geeignete Unterbrechersonde erreicht, bei welcher durch die geschützte Einordnung der elektrisch leitenden Drahtschlaufe von vergleichsweise geringem Querschnitt in einem geschlossenen Gehäusekörper eine beschädigungsfreie Handhabung der Unterbrechersonde bei Montage und Transport gegeben ist und bei welcher ein größerer Spielraum bei der Werkstoffwahl für die Drahtschlaufe eröffnet ist.
Durch die in Anspruch 2 aufgeführte vorteilhafte

⁶S Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes wird erreicht, daß der beim Abschleifen des Mittelabschnitts der Drahtschlaufe anfallende Metallstaub allseits aus dem Bereich der Nabe in den Hohlraum des Gehäuse-

körpers hinein entfernt werden kana

Durch die in Anspruch 3 aufgeführte vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgegenstaudes ist die Möglichkeit gegeben, die Sonde auch bei zusammengebauten Bremsen einzusetzen.

Der Erfindungsgegenstand ist in der nachfolgenden Beispielsbeschreibung an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 das Schaltbild einer Überwachungseinrichtung für die Abnutzung des Bremsbelags an Fahrzeugbremsen,

Fig.2 eine teilweise aufgebrochene Seitenansicht einer Scheibenbremse als Fahrzeugbremse,

F i g. 3 in perspektivischer Ansicht ein Bremselement der Scheibenbremse nach F i g. 2 mit eingesetzter Unterbrechersonde,

F i g- 4 in größerem Maßstab einen Schnitt längs der Linie VIIl-VIII der Fig.3 mit einer Ausrührungsfonn der Unterbrechersonde und

F i g. 5 in größerem Maßstab einen Schnitt nach der Linie VIIl-VIlI der Fig.3 mit einer weiteren Ausführungsform der Unterbrechersonde.

F i g. 1 zeigt die Schaltung der elektrischen Überwachungseinrichtung für die Bremsbelagabnutzung mit einer Unterbrechersonde nach der Erfindung. Die Schaltung weist auf: eine Warnlampe 8 als Warneinrichtung, einen Transistor 6, dessen Basis über eine Diode 5 und einen Widerstand 2 an eine Spannungsquelle 1, die Batterie eines Kraftfahrzeugs, angeschlossen ist. Der Kollektor des Transistors 6 ist über die Warnlampe 8 an die Spannungsquelle 1 angeschlossen und die Emitter des Transistors 6 ist direkt an Masse 4 gelegt. Ein elektrisch leitendes Element, eine elektrisch leitende Schlaufe W, welche wesentlicher Bestandteil der Unterbrechersonde ist, ist einerseits an eine Anschlußstelle zwischen der Diode 5 und dem Widerstand 2 angeschlossen und andererseits mit Masse 3 verbunden.

Bei dieser Schaltung ist die Spannungsquelle 1 — wenn sich die Schlaufe W im leitenden Zustand, dem Normal-Zustand befindet, über den Widerstand 2 und die Schlaufe W geerdet. Dabei befindet sich der Transistor 6 im nicht leitenden Zustand, und die Warnlampe 8 leuchtet nicht. Sobald die Schlaufe VVnicht leitend wird, wird die Spannungsquelle 1 über den Widerstand 2 und die Diode 5 an den Transistor 6 angeschlossen und schaltet diesen leitend, wodurch die Warnlampe 8 aufleuchtet. Die Warnlampe 8 leuchtet also auf, wenn die Schlaufe W unterbrochen ist.

F i g. 2 zeigt die Anordnung einer Unteibrechersonde 30 einer Überwachungseinrichtung für die Bremsbelagabnutzung an einer herkömmlichen Kraftfahrzeug-Scheibenbremse. Diese Scheibenbremse 10 weist eine zu bremsende Bremsscheibe 12 und beiderseits der Bremsscheibe 12 angeordnete gegen die Bremsscheibe 12 anpreßbare Bremselemente 13, 14 auf. Das Anpressen der Bremselemente 13, 14. welche jeweils aus einem Bremsbelag 15, 16 und einer Bremsbelagtragplatte 17, 18 aufgebaut sind, erfolgt über einen unmittelbar an der Tragplatte 17 angreifenden Kolben 11 und einen an der Tragplatte 18 angreifenden Ankerblock 19 und bewirkt die Bremsung der Bremsscheibe 12 bzw. des Kraftfahrzeugs. Die Unterbrechersonde 30 ist in der Bremsbelagtragplatte 18 eingeordnet.

In F i g. 3 ist im nicht eingebauten Zustand das Bremselement 14 mit Bremsbelag 16 und Bremsbelagtragplatte 18 sowie der Unterbrechersonde 30 dargestellt. Die Unterbrechersonde 30 weist einen stöpselförmigen Gehäusekörper 31 aus hitzebeständigem, elektrisch nicht leitendem Kunststoff auf. Der Gehäusekörper 3t — in F i g.4 und 5 im Schnitt dargestellt — weist eine gewisse Nachgiebigkeit und eine Stöpselgestalt auf. so daß er in eine Bohrung 18a der Bremsbelagtragplatte 18 mit dem Kopfteil 31a eingesteckt in der Tragplatte 18 einrastbar ist Der Sitz des Gehäusekörpers 31 in der Tragplatte erfolgt durch Anliegen des zylindrischen Mittelteils des Gehäusekörpers an der Innenwandung der Bohrung 18a, durch Anliegen der unteren Seite des kragenähnlichen Kopfteils 31a an der dem Bremsbelag 16 tragenden Innenseite der Tragplatte 18 und durch Anliegen der Oberseite eines flanschartigen Bodenteils 33.

Bei der Unterbrechersonde 30 in F i g. 4 ist im Gehäusekörper 31, einem Hohlstopfen mit zentraler Nabe 32, eine elektrisch leitende Schlaufe Wl aufgenommen. Der Gehäusekörper 31 sitzt in der Bohrung 18a der Tragplatte 18. Dabei liegt das Kopfteil 31a mit einer Art Schulter an der Innenseite der Tragplatte 18 an und unterfaßt mit einem Bund des Bodenteils 33 die Tragplatte 18. Die Schlaufe Wi wird gebildet von einem ersten Endabschnitt 34, der in einen Anschlußteil 38, beispielsweise zum Anschluß an Masse 3, übergeht, von einem abschleifbaren Mittelabschnitt 35 und einem zweiten, als vorgespannte Zugfeder ausgestalteten Endabschnitt 36, der in ein Anschlußteil 37, beispielsweise zum Anschluß an die Anschlußstelle zwischen Diode 5 und Widerstand 2 (vgl. Fi g. 1), übergeht. Die Schlaufe W1 ist mit ihren Abschnitten, ausgenommen dem als Zugfeder ausgestalteten Endabschnitt 36. der als Spiralfeder um das Nabenteil 32 im Hohlraum des Gehäusekörpers 31 angeordnet ist. im Gehäusekörper 31 eingebettet

Da der Gehäusekörper 31 aus einem Kunststoff besteht, der so weit nachgiebig ist, daß das kragenähnliche Kopfteil 31a beim Einsetzen des Gehäusekörpers 31 in die Bohrung 18a an der Innenseite der Tragplatte 18 einrasten kann, ist ein einfaches Einsetzen und Entfernen der Unterbrechersonde 30 gegeben.

Die Position des die Nabe 32 übergreifenden Mittelabschnitts 35 der Schlaufe W1 zur Innenseite der Tragplatte 18 ist so getroffen, daß sie über einer vorgegebenen Bremsbelagstärke t liegt Dadurch wird der Mittelabschnitt vor Erreichen der zulässigen Bremsbelagabnutzung abgeschliffen und somit die Schlaufe W\ unterbrochen. Die Unterbrechung der Schlaufe W1 bzw. die Trennung der Endabschnitte 34, 36 wird dadurch sichergestellt und aufrechterhalten, daß der Endabschnitt 36 als unter Vorspannung stehende Zugfeder ausgebildet ist und nach der Trennung in den Hohlraum des Gehäusekörpers zurückspringt

Mit dem Durchtrennen der Schlaufe IVl im Mittelabschnitt 35 durch den Angriff der Bremsscheibe 12 wird die Leitung durch die Schlaufe W1 unterbrochen und der Transistor 6 (Fig. 1) leitend geschaltet. Dadurch leuchtet die Warnlampe 8 auf. Sie leuchtet so lange, bis nach Entfernen der verbrauchten Unterbrechersonde eine neue Unterbrechersonde eingesetzt worden ist und der Transistor 6 nicht leitend geschaltet worden ist.

In F i g. 5 ist eine weitere Ausführungsform der Unterbrechersonde 30 dargestellt. Diese Unterbrechersonde weist eine Schlaufe WV auf, deren vorgespannter, als Zugfeder ausgebildeter Endabschnitt 36a in einem nicht zentrisch angeordneten Hohlraum des Gehäusekörpers 31 angeordnet ist. Der am Bodenteil des Gehäusekörpers 31 kurzerhand an die an Masse 3 ge-

legte Tragplatte 18 angeschlossen. Anordnung dieser Unterbrechersonde 30 sowie ihre Funktion in einer Bremse im Rahmen der Warneinrichtung (F i g. 1) entsprechen der Ausführungsform der Unterbrechersonde nach F i g. 4.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Unterbrechersonde einer elektrischen Überwachungsvorrichtung für die Bremsbelagabnutzung, deren stöpseiförmiger, elektrisch nicht leitender Gehäusekörper in eine Bohrung; einer Bremsbelagtragplatte eingesteckt ist und eine elektrisch leitende Schlaufe teilweise einbettet die im Kopfteil des Gehäusekörpers einen mittleren Abschnitt aufweist der bei Erreichung der zulässigen Bremsbelagabnutzung von einer Bremsfläche abgeschliffen wird, die Stromführung der Schlaufe unterbricht und über einen Transistor eine Warneinrichtung betätigt, dadurch gekennzeichnet, daß

a} der Gehäusekörper (31) eine gewisse Nachgiebigkeil aufweist und selbsthaltend in die Bohrung (18a) der Bremsbelagtragplatte (18) einrastbar ist und

b) die elektrisch leitende Schlaufe (Wl; WV) eine Drahtschlaufe (34. 35. 36; 34a, 35a, 36a) darstellt deren erster Endabschnitt (34; 34a) sowie der abschleifbare Mittelabschnitt (35: 35a) im Gehäusekörper (31) eingebettet sind, während der zweite Endabschnitt (36; 36a) als vorgespannte Zugfeder ausgebildet und in einem vom Gehäusekörper (31) umschlossenen Hohlraum angeordnet ist

2. Unterbrechersonde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der erste Endabschnitt (34) in einer im Inneren des Gehäusekörpers (31) vom Bodenteil in Längsrichtung des Gehäusekörpers (31) aufragende und im Abstand vom Kopfteil (31a) des Gehäusekörpers (31) endenden Nabe (32) eingebettet ist und daß der zweite Endabschnitt (36) als Spiralfeder um die Nabe (32) angeordnet ist

3. Unterbrechersonde nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß der Gehäusekörper (31) mit dem Kopfteil (31a) in die Bohrung (18a) der Bremsbelagtragplatte (18) einsetzbar ist.