DE4238828A1 - Bremsventil für druckmittelbetätigbare Bremsanlagen von Kraftfahrzeugen, insbesonere Nutzfahrzeugen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Bremsventil nach dem Gattungsbegriff des Patentanspruches 1.

Bekannt sind Bremsventile für Kraftfahrzeuge (DE-PS 27 24 179), bei welchen über an einem Fußbremsventil angeordnete Schalter zusätzliche Bremsorgane, z. B. Retarder, betätigbar sind. Dabei können zum stufenweisen Einschalten der vorzugsweise als hydrodynamische Bremse oder elektrische Wirbelstrombremse ausgebildeten zusätzlichen Bremseinrichtungen mehrere nacheinander schaltende elektrische Schaltglieder vorgesehen sein. Die elektrischen Schaltglieder sind als durch die Schwenkbewegungen der Trittplatte mechanisch betätigbare Mikroschalter ausgebildet. Zwei oder mehrere Mikroschalter sind mit Hilfe eines einzelnen, gemeinsamen Betätigungsorgans in Form eines Betätigungshebels betätigbar, wobei den Forderungen nach unterschiedlichen Schaltpunkten der einzelnen Mikroschalter durch Anordnung und Bemessung der den Mikroschaltern zugeordneten Schaltarme Rechnung getragen wird. Eine weitere Einstellung der Mikroschalter ist in sehr einfacher Weise von außerhalb des die Anordnung aufnehmenden Gehäuses möglich, wobei vorzugsweise Einstellschrauben verwendet werden, um die Relativlagen der Mikroschalter im Gehäuse festzulegen.

Davon ausgehend besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine Mikroschalter-Einrichtung für Bremsventile der in Rede stehenden Art so weiterzubilden, daß die Schalterbetätigung an jedem der einzelnen Mikroschalter mit Vergrößerung des Schaltbereichs zwischen Einschalten und Ausschalten durchführbar ist.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die Merkmale nach dem Kennzeichnungsteil des Patentanspruches 1.

Durch Verwendung der Formfeder, welche sich im Betätigungsweg zwischen dem auf den Schaltknopf einwirkenden Schalthebel und dem mit dem Betätigungshebel verbundenen Schaltarm befindet, ist die Möglichkeit gegeben, den Schaltbereich zu erweitern, wobei die Formfeder bei Bewegung des Schaltarms in Schalter-Betätigungsrichtung entspannt wird und demzufolge den auf den Schaltknopf unmittelbar einwirkenden Schalthebel so lange in seiner Lösestellung hält, bis durch die Freigabe der Formfeder die im Inneren des Mikroschalters befindlichen Rückstellelemente den Schaltknopf in die Schaltstellung ausfahren. Zur Erzielung eines exakten Schaltpunktes ist die Formfeder vorzugsweise mit einem Mitnehmer vorgesehen, welcher den auf den Schaltknopf einwirkenden Schalthebel umgreift und diesen nach Maßgabe der Federentspannung nach einer vorbestimmten Weglänge mitnimmt. Ein entsprechender Mitnehmer kann auch direkt am auf den Schaltknopf einwirkenden Schalthebel vorgesehen sein, wobei dieser den Schaltarm des Betätigungshebels von außen umfaßt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen sind in weiteren Patentansprüchen aufgeführt.

Die Erfindung ist nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erläutert.

Fig. 1 ist eine Teilschnittansicht eines Fußbremsventils mit einer Mikroschalter-Betätigungseinrichtung nach dem Stand der Technik;

Fig. 2 und 3 sind Einzelansichten eines erfindungsgemäßen Mikroschalters, wobei in Fig. 2 die Lösestellung des Mikroschalters und in Fig. 3 die Schaltstellung desselben wiedergegeben ist;

Fig. 4 und 5 sind den Fig. 2 und 3 vergleichbare Einzelansichten eines Mikroschalters nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung; und

Fig. 6 und 7 sind den Fig. 2-5 vergleichbare Einzelansichten eines Mikroschalters gemäß einer weiteren Ausführungsform nach der Erfindung;

Fig. 8 ist eine Einzelansicht der in der Ausführungsform nach Fig. 4 und 5 verwendeten Formfeder gemäß der Erfindung.

In Fig. 1 der Zeichnung ist in Teilschnittansicht ein an sich bekanntes Trittplattenventil dargestellt, bei welchem eine Trittplatte 1 über einen Stößel 3 auf einen Schaft 5 einwirkt. Der Schaft 5 trägt an seinem unteren Ende einen Federteller 7, welcher in bekannter Weise zur Betätigung von Mikroschaltern 9, 11 und 13 vorgesehen ist. Das Trittplattenventil wirkt dahingehend, daß bei Betätigung zunächst eine zusätzliche Bremse in Betrieb genommen wird, so ein in Omnibussen, insbesondere Stadtbussen, eingesetzter Retarder. Das Trittplattenventil ist bei weiterer Betätigung in normaler Weise wirksam, um das Be- und Entlüften der Motorwagen-Bremsanlage des Fahrzeugs durchzuführen.

Auf die Erläuterung des an sich bekannten Aufbaues und der Anschlüsse am Trittplattenventil kann verzichtet werden, so daß die nachfolgende Beschreibung lediglich auf die Betätigungsvorrichtung für die am Trittplattenventil vorgesehenen Mikroschalter abgestellt ist. Die Mikroschalter 9, 11 und 13 sind in der an sich bekannten Anordnung nach Fig. 1 auf einer gemeinsamen Welle 15 gelagert. Die Welle 15 ist in seitlichen Ansätzen 17 eines mehrteiligen Hebels 19 gelagert, wobei die über die Ansätze 17 hinaus sich erstreckenden Verlängerungen der Welle 15 je in eine Nut der Seitenwände des die Schalteranordnung aufnehmenden Gehäuses am Trittplattenventil einführbar sind. Auf diese Weise sind die drei Mikroschalter 9, 11, 13 nebeneinander schwenkbar auf der Welle 15 gelagert, wobei die Welle ihrerseits drehbar im Gehäuse der Schalteranordnung geführt ist. Der Hebel 19 weist zwei Schaltarme 23, 25 auf, wobei sich der Schaltarm 23 vor den Mikroschaltern 11 und 13 erstreckt, von welchen in Fig. 1 der vordere Mikroschalter 13 sichtbar ist, während der Schaltarm 25, unter einem Winkel vom Schaltarm 23 abstehend, dem rückwärtigen Mikroschalter 9 zugeordnet ist.

Die Schalteranordnung umfaßt fernerhin eine den beiden Mikroschaltern 11 und 13 zugeordnete Feder 27, welche je mittels eines Schenkels 29 an den beiden Mikroschaltern 11 und 13 angreift und mittels eines weiteren Schenkels 31 an dem Schaltarm 23 abgestützt ist. Am Zusammenlauf der beiden Schenkel 29 und 31 ist die Feder 27 beidseitig der beiden Mikroschalter 11 und 13 auf der Welle gelagert, derart, daß die beiden Schenkel die Neigung besitzen, die beiden Mikroschalter 11 und 13 und den Schaltarm 23 gegenseitig abzuspreizen.

Den beiden Mikroschaltern 11 und 13 ist jeweils ein kurzer Schalthebel 33 zugeordnet, von welchen in Fig. 1-7 der Zeichnung der dem vorderen Mikroschalter 13 zugeordnete Schalthebel 33 wiedergegeben ist. Der Schalthebel 33 ist unterhalb des Schaltknopfes 35 des Mikroschalters angelenkt und erstreckt sich schräg nach oben gerichtet. Der Schalthebel 33 ist in Richtung des Schaltknopfes 35 und von diesem abgewandt verlagerbar und kann sich in der aus Fig. 1-7 ersichtlichen Weise an dem Schaltarm 23 anlegen. Bei einer Annäherung zwischen den Mikroschaltern 11 und 13 und dem Schaltarm 23 kann auf diese Weise eine Betätigung der beiden Schaltknöpfe der Mikroschalter vorgenommen werden.

Wenn die Gruppe der gemeinsamen auf der Welle 15 gelagerten Mikroschalter 9-13 in das am Trittplattenventil angesetzte Gehäuse 37 eingesetzt ist, dann liegen die einzelnen Mikroschalter an ihrer Rückseite jeweils an einer ihnen zugeordneten Einstellschraube 39 an, d. h. die Relativlage der von der Welle 15 getragenen Mikroschalter ist mit Hilfe der Einstellschrauben 39 veränderbar.

An der Vorderseite des Schaltarms 23 ist ein Betätigungshebel 41 angelötet oder angenietet oder auf andere Weise befestigt. Der Betätigungshebel 41 liegt mit seinem äußeren Ende auf dem Federteller 7 des Schafts 5 des Trittplattenventils auf, derart, daß Axialbewegungen des Federtellers zu Schwenkbewegungen des Betätigungshebels 41, also zu Schwenkbewegungen des Hebels 19 führen. Die Feder 27 drückt die Mikroschalter an die Einstellschrauben 39 an, derart, daß die Reaktionskraft den Betätigungshebel 41 auf den Federteller 7 drückt.

Bei der in Fig. 2 und 3 dargestellten Ausführungsform gemäß der Erfindung ist dem Schalthebel 33 eine Formfeder 43 zugeordnet, welche unterhalb des Anlenkpunktes des Schalthebels 33 am Mikroschalter angelenkt ist. Die Formfeder 43 ist in der in Fig. 2 wiedergegebenen Lösestellung des Mikroschalters unter Zusammendrückung verspannt, d. h. die Formfeder 43 überträgt die vom Schaltarm 23 ausgeübte Kraft auf den Hebel 33, welcher seinerseits den Schaltknopf 35 in seine Lösestellung zurückdrückt.

Bei Betätigung des Trittplattenventils folgt der Betätigungshebel 41 infolge seiner durch die Feder 27 hervorgerufenen Spannung dem Federteller 7, wobei sich der mit dem Betätigungshebel 41 verbundene Schaltarm 23 im Uhrzeigersinn von der Formfeder 43 entfernt; die Formfeder 43 (Fig. 3) dehnt sich aus, hält jedoch zunächst den Schalthebel 33 in engem Kontakt mit dem Schaltknopf 35, d. h. in seiner Lösestellung. Durch die Zwischenlagerung der Formfeder 43 ist somit erreicht, daß der Übergang von der Lösestellung (Fig. 2) in die Einschaltstellung (Fig. 3) gegenüber der an sich bekannten, in Fig. 1 dargestellten Anordnung unter Verzögerung stattfindet; der Schaltbereich ist also erweitert. Das Ausfahren, d. h. Schalten des Schaltknopfes 35 geschieht mittels innerer, im Mikroschalter befindlicher Rückstellelemente, welche in der Einschaltstellung den Mikroschalter dem Schalthebel 33 folgen lassen und hierdurch die Schalterbetätigung auslösen. Es ist davon auszugehen, daß der Einschaltpunkt des Mikroschalters bei ausgefahrenem Schaltknopf erreicht ist, während der Ausschaltpunkt, also die Lösestellung des Mikroschalters dann erreicht wird, wenn der Schaltknopf gemäß Fig. 2 in seine extrem linke Position verschoben ist. Mit Hilfe der vorstehend erläuterten Anordnung ist es möglich, den Schaltbereich der Mikroschalter-Einheiten zu vergrößern, d. h., daß die den Schaft 5 gemäß Fig. 1 nach unten verschiebende Trittplatte 1 um einen größeren Winkelbetrag zu betätigen ist, so z. B. entsprechend einer Vergrößerung des Schaltbereichs von 7° Schaltbetätigung auf 16 Schaltbetätigung, bis die Einschalt-Stellung erreicht ist.

Jeder der Mikroschalter kann mit einer der Formfeder 43 vergleichbaren Formfeder versehen sein, wobei die Formfedern unter sich verschiedene Formgebung bzw. Federrate aufweisen können. Die Formfedern können nachgerüstet werden, d. h. Mikroschalter der in Fig. 1 dargestellten Art können in einfacher Weise mit zusätzlichem Schaltweg ausgestattet werden, indem jeweils nachträglich eine Formfeder in die hierfür vorgesehene Öffnung unterhalb des Anlenkpunktes des Schalthebels 33 eingehängt wird.

Die Formfeder 43 ist gemäß Fig. 8 vorzugsweise mit parallelen Schenkeln versehen, deren in Fig. 2 und 3 untere Enden jeweils seitlich in eine Bohrung am Mikroschalter einführbar sind. Wie im Falle der als bekannt anzusehenden Anordnung nach Fig. 1 kann darüberhinaus die relative Winkellage der Mikroschalter durch die diesen zugeordneten Einstellschrauben 39 bestimmt werden, so daß Zeitdifferenzen zwischen den Schaltvorgängen der Mikroschalter einstellbar sind. Auch die Schaltfolge der Mikroschalter untereinander kann hierdurch gewechselt werden.

Zur Erzielung eines exakten Schaltpunktes ist die Ausgestaltung der Formfeder 43 nach den Fig. 4 und 5 vorgesehen. Die beiden Schenkel der Formfeder laufen hierbei in der aus Fig. 8 ersichtlichen Weise in Form eines geschlossenen Bogens zusammen und bilden einen Mitnehmer 45, welcher den Schalthebel 33 umfaßt, d. h. der Schalthebel 33 verläuft innerhalb des geschlossenen Bogens der Formfeder. Wird der Mikroschalter aus der Lösestellung nach Fig. 4 in die Einschaltstellung nach Fig. 5 geschaltet, dann dehnt sich die Formfeder 43 in vorstehend genannter Weise aus, bis der Mitnehmer 45 der Formfeder kurz vor endgültiger Entspannung derselben am Schalthebel 33 anliegt und diesen im Uhrzeigersinn gerichtet verdreht, so daß die innerhalb des Mikroschalters befindlichen Feder- oder Rückstellelemente den Schaltknopf 35 in seine Einschaltstellung nachführen.

Eine der Ausführungsform nach Fig. 4 und 5 vergleichbare Anordnung ist in Fig. 6 und 7 dargestellt. Hier ist am oberen Ende des Schalthebels 33 ein Mitnehmer 47 in Form eines umgebogenen Hakens vorgesehen, welcher bei im Uhrzeigersinn verlaufender Drehbewegung des Schalthebels 33 mit diesem in Eingriff gelangt, so daß der Schaltpunkt des Mikroschalters in vergleichbarer Weise entsprechend der verfügbaren Weglänge am Mitnehmer bestimmbar ist. Die Anordnung ist hierbei so getroffen, daß die Formfeder 43 bei Mitnahme zwischen Schalthebel 33 und Schaltarm 23 geführt ist und die Freigabe des Schalthebels 33 zum Zwecke der Schalterbetätigung auch dann stattfindet, bevor sich die Formfeder vollkommen entspannt hat (Fig. 7).

Mit Hilfe der vorstehend erläuterten Anordnungen nach den Fig. 2-7 ist es möglich, Mikroschalter der als bekannt anzusehenden, in Fig. 1 dargestellten Konstruktion jederzeit nachzurüsten, um die Schaltpunkte der Mikroschalter als auch den zeitlichen Abstand untereinander festzulegen. Bei der Ausführungsform nach Fig. 6 und 7 ist es erforderlich, den herkömmlichen Schalthebel 33 durch einen Schalthebel mit Mitnehmer 47 zu ersetzen und gleichzeitig eine Formfeder 43 der genannten Art vorzusehen.

Die Schalteranordnung nach der Erfindung ist nicht auf die beispielhaft dargestellte Verwendung an einem Trittplattenventil beschränkt, d. h. sie läßt sich in vorteilhafter Weise bei jeglichen Bremsventilen und unabhängig von deren Art der Betätigung anwenden.

Bezugszeichenliste

 1 Trittplatte
 3 Stößel
 5 Schaft
 7 Federteller
 9 Mikroschalter
11 Mikroschalter
13 Mikroschalter
15 Welle
17 Ansatz
19 Hebel
23 Schaltarm
25 Schaltarm
27 Feder
29 Schenkel
31 Schenkel
33 Schalthebel
35 Schaltknopf
37 Gehäuse
39 Einstellschraube
41 Betätigungshebel
43 Formfeder
45 Mitnehmer
47 Mitnehmer

Claims (7)

1. Bremsventil für druckmittelbetätigbare Bremsanlagen von Kraftfahrzeugen, insbesondere Nutzfahrzeugen, mit in einem Gehäuse angeordneten, zum stufenweisen Einschalten einer Bremseinrichtung, z. B. eines Retarders, dienenden Mikroschaltern, welche nach Maßgabe der Bewegung eines durch ein Betätigungsorgan des Bremsventils betätigbaren Schafts schaltbar sind, wobei wenigstens zwei der Mikroschalter mit ihren Schaltelementen (Schaltknöpfe) gegenüber Schaltarmen eines mehrteiligen Hebels verspannt sind und sich vom Hebel ein mit diesem verbundender Betätigungshebel in Richtung des Schafts des Bremsventils erstreckt, derart, daß das frei auskragende Ende des Betätigungshebels unter Verspannung auf einem mit dem Schaft verbundenen Bund (Federteller) aufliegt, und mit an den Mikroschaltern angelenkten Schalthebeln, mittels welchen die Schaltarme auf die Schaltelemente einwirken, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Schalthebeln (33) der Mikroschalter (11, 13) und den Schaltarmen (23) jeweils eine Formfeder (43) eingesetzt ist.

2. Bremsventil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Formfeder (43) in der Lösestellung des Mikroschalters durch den Schaltarm (23) gegenüber dem Schalthebel (33) verspannt ist, derart, daß bei Freigabe des Schaltarms eine der Entspannung der Formfeder entsprechende Vergrößerung des Schaltbereichs durch Verzögerung der Einschaltbetätigung erzielbar ist.

3. Bremsventil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Formfeder (43) am Mikroschalter angelenkt ist und sich zwischen dem Schalthebel (33) und dem Schaltarm (23) erstreckt.

4. Bremsventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Formfeder einen von ihr auskragenden, in Richtung der Schalterbetätigung gegenüber dem Schalthebel (33) zur Wirkung gelangenden Mitnehmer (45) aufweist.

5. Bremsventil nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Formfeder (45) zweischenkelig ausgebildet ist, derart, daß der Mitnehmer als ein winklig von den Schenkeln abstehender, diese verbindender Bogen ausgebildet ist, zwischen welchen sich der Schalthebel (33) erstreckt.

6. Bremsventil nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schalthebel (33) einen in Richtung des Schaltarms sich erstreckenden, diesen übergreifenden Mitnehmer (47) aufweist.

7. Bremsventil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Mitnehmer (47) einen zur Erzielung eines exakten Schaltpunktes an ihm ausgebildeten Anschlag aufweist, an welchem der Schaltarm in Richtung der Schalterbetätigung anlegbar ist.