DE4218817A1 - Bremsentestgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Bremsentestgerät zum Messen des Spiels eines Bremspedals eines Kraftfahrzeugs.

Wenn ein Bremssystem nur unvollständig entlüftet ist oder gar eine Leckage aufweist, macht sich dies durch eine Ver­ größerung des Schwenkbereichs zwischen der unbelasteten Ausgangsposition und der niedergetretenen Bremsposition bemerkbar. Wenn dieser Schwenkwinkel erheblich vergrößert ist, ist es für einen Fachmann verhältnismäßig einfach, den mangelhaften Zustand des Bremssystems zu erkennen. Kleinere Abweichungen von dem Soll-Schwenkwinkel, der einem einwandfreien Zustand des Bremssystems zugeordnet ist und üblicherweise für jeden Fahrzeugtyp bekannt ist, sind hingegen schwerer zu erkennen, so daß in der Praxis häufig der schlecht entlüftete Zustand eines Bremssystems nicht entdeckt wird. Gleiches trifft für kleinere Leckagen zu, jedenfalls in deren Anfangsstadium.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bremsentestgerät anzugeben, welches eine exakte Information über den Zustand eines Bremssystems abgibt, insbesondere darüber, ob dieses unvollständig entlüftet ist oder eine Leckage aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteil­ hafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteran­ sprüchen gekennzeichnet.

Das erfindungsgemäße Bremsentestgerät enthält eine Einrichtung zur Befestigung an dem Bremspedal in der Weise, daß das Gerät nur gemeinsam mit dem Bremspedal - ohne Relativbewegung zwi­ schen diesen - verschwenkbar ist. Ferner enthält das Gerät eine Kraftmeßeinrichtung, die eine auf einen Abschnitt des Bremsentestgerätes ausgeübte und auf das Bremspedal über­ tragene Kraft mißt, mit der das Bremspedal aus der nicht be­ tätigten Ausgangsposition in eine Bremsposition verlagert wird, eine Winkelerfassungseinrichtung, die die jeweilige Winkellage des Bremsentestgerätes und damit die Winkellage des Bremspedals erfaßt, sowie eine Auswertungs- und Anzeige­ einrichtung, die den Schwenkwinkel errechnet und anzeigt, den das Bremsentestgerät und damit das Bremspedal zwischen der Ausgangsposition und der bei Einwirkung einer vorgegebenen Kraft erreichten Bremsposition zurückgelegt hat. Selbst­ verständlich kann die Auswertungs- und Anzeigeeinrichtung anstelle eines Winkels eine zugeordnete, entsprechende Be­ zugsgröße anzeigen, beispielsweise den Weg, den das Brems­ pedal zurückgelegt hat.

Das erfindungsgemäße Bremsentestgerät wird von einer ein­ zigen Bedienungsperson in der Weise gehandhabt, daß es mit Hilfe seiner Befestigungseinrichtung zunächst auf dem Bremspedal befestigt wird, wobei zuvor das Bremspedal einige Male betätigt werden sollte. Die Winkelerfassungseinrichtung erfaßt automatisch die Winkellage des erfindungsgemäßen Bremsentestgerätes in der Ausgangsposition, in der das Bremspedal noch nicht niedergetreten ist.

Anschließend tritt die Bedienungsperson auf einen das Brems­ pedal überdeckenden Abschnitt des Testgerätes, wobei die Kraft unter Zwischenschaltung einer Kraftmeßeinrichtung auf das Bremspedal übertragen wird, welches hierdurch in eine Bremsposition verschwenkt bzw. niedergetreten wird. Wenn die Trittkraft einen vorgegebenen Wert erreicht, wird automatisch die neue Winkellage des Bremsentestgerätes (und damit diejenige des Bremspedals) erfaßt und der zurück­ gelegte Schwenkwinkel errechnet, der von einer Auswertungs- und Anzeigeeinrichtung angezeigt wird, vorzugsweise in einem Sichtfenster optisch erscheint. Dieser Schwenkwinkel - oder eine entsprechende Bezugsgröße - wird nun von der Bedienungs­ person mit einem vorgegebenen Sollwert verglichen, der für jeden Fahrzeugtyp bekannt ist. Wenn der zulässige Schwenk­ winkel überschritten ist, zeigt dies automatisch einen fehlerhaften Zustand des Bremssystems an.

Das erfindungsgemäße Bremsentestgerät gibt zuverlässig und sicher Aufschluß über Fehler im Bremssystem, und zwar an­ hand exakt ermittelter Zahlenwerte, so daß es nicht mehr der Erfahrung und Urteilsfähigkeit des zuständigen Fach­ manns überlassen bleibt, beispielsweise den schlecht ent­ lüfteten Zustand eines Bremssystems zu erkennen. Ein Test mit dem erfindungsgemäßen Gerät benötigt nur einen minimalen Zeitaufwand, so daß der Zustand eines Bremssystems mit ge­ ringen Kosten überprüfbar ist.

Wie bereits erwähnt, besteht ein wesentliches Merkmal des erfindungsgemäßen Bremsentestgerätes darin, daß dieses derart lösbar an dem Bremspedal zu befestigen ist, daß das Testgerät nur gemeinsam mit dem Bremspedal - ohne relatives Spiel zwi­ schen beiden Teilen - bewegbar ist. Um dies zu erreichen, wird in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung vor­ geschlagen, daß in einem ersten Gehäuseteil des Bremsentest­ gerätes eine Aussparung ausgebildet ist, die das Bremspedal im wesentlichen formschlüssig aufnimmt. Da die Bremspedale verschiedener Kraftfahrzeugtypen eine unterschiedliche Form haben können, können in der Aussparung des zugehörigen Ge­ häuseteils des Bremsentestgerätes Einsätze anbringbar sein, die auf die gängigen Bremspedalformen abgestimmt sind, so daß eine im wesentlichen formschlüssige Aufnahme der in der Praxis anzutreffenden Bremspedale in die Aussparung des ersten Gehäuseteils des Bremsentestgerätes erreicht werden kann.

Zusätzlich oder alternativ zu der vorstehend beschriebenen Befestigungsart kann das erfindungsgemäße Bremsentestgerät mit anderen geeigneten, lösbaren Befestigungsmitteln wie Klammern, Schnappgliedern etc. am Bremspedal befestigt werden, wobei es lediglich darauf ankommt, daß eine feste Verbindung entsteht, die eine Relativbewegung ausschließt.

Weiter wird vorgeschlagen, daß das erste Gehäuseteil starr mit einem zweiten Gehäuseteil verbunden ist, in dem sich die Winkelerfassungseinrichtung befindet. Dieser zweite Gehäuseteil kann im wesentlichen eine rechteckige Kasten­ form haben, deren Mittellängsachse im Winkel zu der Mittel­ längsachse des ersten Gehäuseteils verläuft, derart, daß der zweite Gehäuseteil in der Ausgangs-Befestigungslage des Bremsentestgerätes im wesentlichen vertikal angeordnet ist.

Die Winkelerfassungseinrichtung enthält in einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ein Pendel, welches um eine hori­ zontale Achse drehbar gelagert ist. Das Pendel, welches immer das Bestreben hat, vertikal nach unten zu weisen, ist zweckmäßigerweise mit einer Scheibe verbunden, die ihrer­ seits mit einer Winkel-Skala, vorzugsweise in Form einer Strichteilung am äußeren Rand, versehen ist.

Dem Rand der Scheibe gegenüberliegend ist nach einem wei­ teren Vorschlag der Erfindung eine Ablese- und Übertragungs­ einrichtung angeordnet, die die jeweilige Winkellage abliest und entsprechende Signale an die Auswertungs- und Anzeige­ einrichtung abgibt. Die Erfassung der Winkellage kann z. B. optisch, magnetisch oder elektrisch erfolgen.

Die Ablese- und Übertragungseinrichtung bewegt sich beim Schwenkvorgang des Bremsentestgeräts und damit des Brems­ pedals entlang des Randes der mit dem Pendel verbundenen Scheibe, die das Bestreben hat, hierbei in der Lage zu ver­ bleiben, die durch das Pendel vorgegeben ist. Zweckmäßiger­ weise hat das Pendel eine verhältnismäßig große Masse, um beim Schwenkvorgang des Bremsentestgerätes eine weitgehende Ruhelage des Pendels mit der Skalenscheibe hervorzurufen, wodurch der Ablesevorgang des Schwenkwinkels beschleunigt wird.

Ein weiteres wesentliches Merkmal der Erfindung besteht in der Kraftmeßeinrichtung, die bei Erreichen einer vorge­ gebenen, auf das Bremspedal ausgeübten Kraft das Signal zum Messen des Schwenkwinkels gibt. Diese Kraftmeßeinrich­ tung ist zweckmäßigerweise zwischen einem Betätigungsteil, auf welches die Bedienungsperson zum Verschwenken des Bremspedals tritt, und dem ersten Gehäuseteil angeordnet, welches auf dem Bremspedal angeordnet wird.

Zweckmäßigerweise ist das Betätigungsteil, welches von der Bedienungsperson niedergetreten wird, an einem Gehäuseteil des Bremstestgerätes angelenkt, vorzugsweise mittels einer horizontal verlaufenden Schwenkachse. Die Kraftmeß­ einrichtung enthält nach einem weiteren Vorschlag der Er­ findung wenigstens eine Druckfeder, eine Nockenbahn und einen mit einem Mikroschalter verbundenen Nockenfolger, der bei Erreichen der vorgegebenen Kraft, vorzugsweise in der Größe von etwa 200 N, einen Ablesevorgang des zugehörigen Schwenkwinkels des Bremspedals auslöst. Es können auch zwei Nockenbahnen, Nockenfolger und Mikroschalter angeordnet sein. Das Erreichen der vorgegebenen Kraft wird zweck­ mäßigerweise von einer Leuchtdiode angezeigt.

Die Auswertungs- und Anzeigeeinrichtung ist zweckmäßiger­ weise getrennt von dem Teil des Bremsentestgerätes ange­ ordnet, welches in dem ersten Gehäuseteil die Kraftmeß­ einrichtung und in dem damit verbundenen zweiten Gehäuse­ teil die Winkelerfassungseinrichtung aufweist. Damit kann die Auswertungs- und Anzeigeeinrichtung an einer Stelle angeordnet werden, an der die angezeigten Daten bequem abgelesen werden können.

Weitere Merkmale, Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einer be­ vorzugten Ausführungsform des Bremsentestgerätes sowie an­ hand der Zeichnung. Dabei zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht des eigentlichen Bremsen­ testgerätes in der Arbeitsstellung auf einem Bremspedal;

Fig. 2 einen Vertikalschnitt durch den ersten Ge­ häuseteil mit der Kraftmeßeinrichtung;

Fig. 3 einen Vertikalschnitt durch den zweiten Ge­ häuseteil mit der Winkelerfassungseinrich­ tung entlang einer Linie A-A;

Fig. 4 einen Vertikalschnitt durch Fig. 3 entlang einer Linie C-C und

Fig. 5 eine Stirnansicht der Auswertungs- und An­ zeigeeinrichtung des Bremsentestgerätes.

In Fig. 1 ist strichpunktiert ein Bremspedal 1 dargestellt, das von einem Träger 2 gehalten ist und dessen Schwenkwinkel beim Niedertreten aus der dargestellten Ausgangslage in die Brems-Endlage von dem erfindungsgemäßen Bremsentestgerät erfaßt und angezeigt wird.

Das Bremsentestgerät enthält ein erstes Gehäuseteil 3 mit einer Aussparung 4, in die das Bremspedal 1 im wesentlichen formschlüssig aufgenommen wird, indem das Bremsentestgerät in der in Fig. 1 dargestellten Lage auf das Bremspedal 1 aufgesetzt wird. Das Gehäuseteil 3 ist starr mit einem im wesentlichen rechteckigen Gehäuseteil 5 verbunden, in dem eine Winkelerfassungseinrichtung untergebracht ist, die weiter unten näher erläutert wird.

An einem Gehäusearm 6 ist ein Betätigungsteil 7 angelenkt, welches um eine horizontale Achse 8 schwenkbar angeordnet ist. Zwischen dem Betätigungsteil 7 und dem ersten Gehäuse­ teil 3 ist - wie Fig. 2 zeigt - eine Druckfeder 9 angeordnet, die das Betätigungsteil 7 im Gegenuhrzeigersinn beaufschlagt, wobei diese Bewegungsmöglichkeit dadurch begrenzt ist, daß eine Nase 10 an dem Betätigungsteil 7 einen Vorsprung 11 des ersten Gehäuseteils 3 untergreift. Das Betätigungsteil 7 ist mit einer Platte 12 versehen, auf die eine Bedienungs­ person mit dem Fuß tritt, um das Bremspedal 1 von der Aus­ gangsposition in die Bremsposition zu verschwenken. Hier­ bei wird das Bremsentestgerät gemeinsam mit dein Bremspedal 1 um einen Winkel α verschwenkt, der normalerweise etwa 10° beträgt.

Fig. 2 zeigt einen Vertikalschnitt durch das erste Gehäuse­ teil 3 und das Betätigungsteil 7, wobei Bestandteile der Kraftmeßeinrichtung sichtbar werden, mit der die von der Bedienungsperson ausgeübte Trittkraft gemessen wird. Diese Kraftmeßeinrichtung umfaßt außer der zwischen dem ersten Gehäuseteil 3 und dem Betätigungsteil 7 angeordneten Druck­ feder 9 zwei Nocken 13, an deren Nockenbahn 14 jeweils ein Nockenfolger 15 anliegt, der einen zugehörigen Mikroschalter 16 betätigt, wenn eine vorbestimmte Trittkraft erreicht ist. Dies ist das Signal dafür, daß die Bremsposition des Brems­ pedals 1 erreicht ist, wobei der zugehörige Schwenkwinkel auf die weiter unten angegebene Weise erfaßt und angezeigt wird.

Die Fig. 3 und 4 zeigen die Winkelerfassungseinrichtung, die in dem zweiten Gehäuseteil 5 untergebracht ist. Die Winkelerfassungseinrichtung enthält ein massives Nabenteil 17, welches drehfest auf einer Achse 18 sitzt, die auf Kugel­ lagern 19 drehbar gelagert ist. In den unteren Teil der Nabe 17 ist eine Schraube 20 eingeschraubt, die aufgrund ihres Gewichtes stets vertikal nach unten weisen will, während der obere Kreisabschnitt 21 der Nabe weggeschnitten ist, um ein relativ stabil nach unten weisendes Pendel zu bilden.

Dieses Pendel ist drehfest mit einer Scheibe 22 verbunden, an deren Rand sich eine Strichteilung 23 befindet. Dieser Strichteilung 23 gegenüberliegend sind zwei Ableseeinrich­ tungen 24 angeordnet, die beim Schwenkvorgang des Gehäuses die Anzahl der durchlaufenden Striche zählen und bei Er­ reichen der vorgegebenen Trittkraft sowie einer stabilen Lage des Pendels ein entsprechendes Signal an die Auswertungs- und Anzeigeeinrichtung 25 abgeben, die in Fig. 5 in einer Stirnansicht abgebildet ist.

Grundsätzlich wäre eine Ableseeinrichtung 24 ausreichend, was auch für die weiter oben beschriebenen Bauteile Nocken­ bahn 13, Nockenfolger 14 und Mikroschalter 15 zutrifft.

Die Kraftmeßeinrichtung und die Winkelerfassungseinrichtung sind über ein Kabel 26 mit der Auswertungs- und Anzeige­ einrichtung 25 verbunden. Wenn die Kraftmeßeinrichtung das Erreichen der vorgegebenen Trittkraft anzeigt und der Mikroschalter 16 den Ablesevorgang des erreichten Schwenk­ winkels durch die Winkelerfassungseinrichtung hervorruft, wird der erfaßte Wert oder eine von der Auswertungsein­ richtung errechnete Bezugsgröße in dem Anzeigefeld 27 an­ gezeigt. Außerdem kann in dem Anzeigefeld 27 die Sollgröße für den Schwenkwinkel angezeigt werden, wenn dieser Wert in einen Rechner der Auswertungs- und Anzeigeeinrichtung eingegeben wurde.

Claims (15)

1. Bremsentestgerät zum Messen des Spiels eines Bremspedals eines Kraftfahrzeugs, gekennzeichnet durch eine Befestigungseinrichtung (4), mit der das Bremsentest­ gerät an dem Bremspedal (1) anbringbar ist, eine Kraftmeßeinrichtung (9, 13, 14, 15, 16), die eine auf das Bremspedal (1) einwirkende Kraft erfaßt, mit der das Bremspedal (1) in eine Bremsposition verlagert wird, eine Winkelerfassungseinrichtung (17, 18, 20, 22, 24), die die jeweilige Winkellage des Bremsentestgerätes erfaßt, und eine Auswertungs- und Anzeigeeinrichtung (25), die den Schwenkwinkel des Bremsentestgerätes zwischen der Ausgangs­ position und der bei Einwirkung einer vorgegebenen Kraft erreichten Bremsposition oder eine entsprechende Bezugs­ größe anzeigt.

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtung das Bremsentestgerät zur gemeinsamen Verschwenkbarkeit mit dem Bremspedal (1) verbindet.

3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtung eine Aussparung (4) in einem ersten Gehäuseteil (3) des Bremsentestgerätes aufweist, die das Bremspedal (1) im wesentlichen formschlüssig aufnimmt.

4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Gehäuseteil (3) auf das Bremspedal (1) aufgesetzt wird.

5. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Gehäuseteil (3) starr mit einem zweiten Gehäuseteil (5) verbunden ist, in dem die Winkelerfassungseinrichtung angeordnet ist.

6. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelerfassungseinrichtung ein Pendel (17, 20) aufweist.

7. Gerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Pendel einen um eine hori­ zontale Achse (18) drehbar gelagerten Stift (20) aufweist.

8. Gerät nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Pendel drehfest mit einer Scheibe (22) verbunden ist, die mit einer Skala (23) ver­ sehen ist.

9. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Winkelerfassungseinrichtung ferner eine Ablese- und Übertragungseinrichtung (24) auf­ weist.

10. Gerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablese- und Übertragungs­ einrichtung (24) die Skala (23) der Scheibe (22) abliest und entsprechende Signale an die Auswertungs- und Anzeige­ einrichtung (25) abgibt.

11. Gerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftmeßeinrichtung zwischen einem Betätigungsteil (7), auf das die Kraft ausgeübt wird, und dem ersten Gehäuseteil (3) angeordnet ist.

12. Gerät nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsteil (7) gelenkig mit einem Gehäuseteil (6) des Bremsentestgerätes verbunden ist.

13. Gerät nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Betätigungsteil (7) im wesentlichen parallel zu der Aussparung (4) für das Brems­ pedal (1) angeordnet ist.

14. Gerät nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Kraftmeßeinrichtung wenig­ stens eine Druckfeder (9), einen Nocken (13) und einen Mikroschalter (16) mit Nockenfolger (15) aufweist, der bei Erreichen einer vorgegebenen Kraft einen Ablesevorgang des zugehörigen Schwenkwinkels des Bremspedals (1) auslöst.

15. Gerät nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Erreichen der vorgegebenen Kraft von einer Leuchtdiode angezeigt wird.