DE4423180A1 - Elektromagnetisch gelüftete Federdruckbremse für elektrische Rollstuhlantriebe mit zusätzlicher Handnotlüftung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft elektromagnetisch gelüftete Einscheiben- oder Mehrscheiben-Federdruckbremsen mit zusätzlicher Handnotlüf­ tung vorzugsweise zur Verwendung an elektrischen Rollstuhlantrie­ ben in der Bauart von Außenläufer-Radnabenmotoren.

Elektromotorisch angetriebene Rollstühle müssen aus Sicherheits­ gründen bei Stromausfall oder Stromabschaltung durch eine oder mehrere Bremsen an unkontrolliertem Fahren gehindert werden. Die­ se Aufgabe wird praktisch durch Verwendung elektromagnetisch ge­ lüfteter Federdruckbremsen gelöst, wobei jedem Antriebsmotor in der Regel eine Federdruckbremse zugeordnet ist. Um auch bei plötzli­ chem Stromausfall den automatisch gebremsten Rollstuhl durch eine Hilfsperson aus dem Verkehr schieben zu können, müssen solche Federdruckbremsen neben der elektromagnetischen Lüftung eine mecha­ nische Handnotlüftung aufweisen, mittels der die Aufhebung der Bremswirkung erreicht wird.

Bei bisher bekannten Rollstuhlantrieben arbeiten ein oder zwei Elektromotoren stets über ein Getriebe auf die Antriebsräder, wobei eine Federdruckbremse auf die Motorwelle einwirkt. Die erforderlichen Bremsmomente liegen hier bei ca. 3-6 Nm, und die zu ihrer Erzeugung erforderlichen Federkräfte werden über eine Handnotlüftung bestehend aus einer einfachen Hebelkonstruktion leicht überwunden. Jede Bremse wird hierbei über eine eigene Hebelkonstruktion gelüftet. Die auf die Hebelkonstruktion ausgeübten manuellen Kräfte bewirken eine Bewegung der Magnetankerscheibe gegen die Federkräfte und lüften dadurch die Bremse.

Es gibt neuerdings jedoch elektrische Rollstuhlantriebe, welche als sogenannte Radnabenmotore ohne Getriebe direkt auf ein Rollstuhlrad einwirken. Auch diese Antriebe werden mit elektromagnetisch gelüfte­ ten Federdruckbremsen versehen. Die notwendigen Bremsmomente sind hierbei jedoch wegen des fehlenden Getriebes wesentlich höher und er­ reichen Werte von 25-30 Nm und mehr. Da der Durchmesser der Feder­ druckbremsen möglichst klein gehalten werden soll, sind erheblich größere Federkraftwerte zur Erzeugung des Bremsmoments erforderlich. Diese stellen an die Ausführung einer Handnotlüftung ganz andere An­ forderungen als kleine Federkraftwerte. Zur Zeit ist wegen der Neuheit der direkt auf das Rad einwirkenden Radnabenmotore an Rollstühlen noch keine darauf abgestimmte Lösung für eine Handnotlüftung der Feder­ druckbremse bekannt, die zwei Federdruckbremsen gemeinsam lüftet.

Zwar sind rein mechanisch arbeitende Handnotlüftungen für jede ein­ zelne Bremse bekannt. Bei manueller Lüftung von Federdruckbremsen mit Bremsmomenten in genannter Höhe sind dann jedoch zu große manuell auf­ zubringende Kräfte erforderlich oder die Hebelbewegung wird extrem groß. Beides ist nicht erwünscht.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Handnotlüftung für elek­ tromagnetisch gelüftete Federdruckbremsen vorzugsweise an Radnabenmo­ toren für Rollstühle und anderen Elektrofahrzeugen zu schaffen, mit der wahlweise eine oder zwei Federdruckbremsen gleichzeitig über eine von Hand zu betätigende Vorrichtung gelüftet werden können. Zur Aufgabe gehört es ferner, die für die Betätigung von Hand aufzu­ bringenden Kräfte möglichst klein zu halten und die manuellen Be­ wegungen möglichst kurzwegig zu halten, so daß sie auch von schwä­ cheren Personen ohne besondere Anstrengung erbracht werden können.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die zusätzli­ che Handnotlüftung über einen im Bremsengehäuse integrierten oder extern angeordneten hydraulisch beaufschlagten Kolben bewirkt wird, der die Magnetankerscheibe der elektrischen Lüftung gegen die Feder­ kräfte bewegt und dem die erforderliche hydraulische Leistung über eine manuell betätigte Fördervorrichtung zugeführt wird. An Stelle des hydraulisch beaufschlagten Kolbens kann auch eine hydraulisch beaufschlagte Membran verwendet werden. Die manuell betätigte Förder­ vorrichtung kann die Kolben oder die Membranen von zwei Federdruck­ bremsen gemeinsam hydraulisch beaufschlagen.

Die mit der Erfindung erreichten Vorteile bestehen unter anderem darin, daß auch größere Federkraftwerte zur Erzeugung des Bremsmo­ ments durch Anwendung hydraulischer Kraftverstärkung zwischen der manuell betätigten Fördervorrichtung und dem hydraulisch beaufschlag­ ten Kolben im Bremsengehäuse leicht überwunden werden können. Dieses ist besonders wichtig, wenn man berücksichtigt, daß für die manuelle Betätigung der Fördervorrichtung durch die bedienende Person nur be­ grenzte Handkraft zur Verfügung steht und bestimmte Werte nicht über­ schritten werden sollen.

Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß die Forderung nach Einhand­ betätigung der Handnotlüftung für im allgemeinen zwei Federdruck­ bremsen gleichzeitig durch hydraulische Betätigung gemäß der Erfin­ dung auf einfache Weise erfüllt wird. Es ist billiger, eine oder zwei hydraulische Verbindungen zu verlegen als ein wirtschaftlich aufwendiges und Platz benötigendes mechanisches Gestänge zu instal­ lieren. Auch kann durch entsprechende Anordnung der hydraulischen Verbindungen der Raum zwischen den beiden Antriebsrädern des Roll­ stuhls oder eines anderen Fahrzeugs voll genutzt werden zur Unterbringung einer größeren elektrischen Batterie oder als Ablage. Die manuell betätigte Fördervorrichtung kann auf einfache Weise entweder für den Rollstuhlfahrer bedienbar angeordnet werden oder auch an der Rückseite des Rollstuhls zwecks Bedienung durch eine Hilfsperson. Hydraulische Leitungen erlauben hierbei immer eine einfache, preiswerte und platzsparende Verbindung zwischen Förder­ vorrichtung und Federdruckbremse.

In der Zeichnung ist in Fig. 1 und Fig. 2 die Erfindung schematisch verdeutlicht. Fig. 1 zeigt die beiden Antriebsräder des Rollstuhls mit den an den Radnabenmotoren befestigten elektromagnetisch gelüf­ teten Federdruckbremsen 1, deren zusätzliche Handnotlüftung über die im Bremsengehäuse integrierten, hydraulisch beaufschlagten Kolben 2 bewirkt wird. Über hydraulische Leitungen 3 sind die Kolben 2 mit der manuell betätigten Fördervorrichtung 4 verbunden. Durch Betäti­ gen der Fördervorrichtung 4 mittels Handgriff 5 werden im Notfall beide Federdruckbremsen hydraulisch gelüftet, wodurch die Bremswir­ kung aufgehoben wird und der Rollstuhl geschoben werden kann. Die Fördervorrichtung 4 enthält außer dem sichtbaren Handgriff 5 in ihrem Inneren Ventile und Anschläge zur Steuerung der hydraulischen Flüssigkeit. Die Fördervorrichtung enthält außerdem ein elektrisches oder elektronisches Schaltelement zur Quittierung und Anzeige des Betriebszustandes der Handnotlüftung, dessen Signal über die Fahr­ elektronik zur Beeinflussung beider Antriebsmotoren verwendet wird.

Fig. 2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung. Hier­ bei ist die manuell betätigte Fördervorrichtung 4 mit einer der beiden Federdruckbremsen 1 fest verbunden. Zu der zweiten Federdruck­ bremse besteht die hydraulische Verbindung 3.

Claims (6)

1. Elektromagnetisch gelüftete Federdruckbremse für elektrische Rollstuhlantriebe und andere elektrische Fahrzeugantriebe mit zusätzlicher Handnotlüftung, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzliche Handnotlüftung über einen im Bremsengehäuse integrierten oder extern angeordneten, hydraulisch beaufschlag­ ten Kolben (2) bewirkt wird, dem die erforderliche hydraulische Leistung über eine manuell betätigte Fördervorrichtung (4) zugeführt wird.

2. Elektromagnetisch gelüftete Federdruckbremse für elektrische Rollstuhlantriebe und andere elektrische Fahrzeugantriebe mit zusätzlicher Handnotlüftung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle eines hydraulisch beauf­ schlagten Kolbens eine hydraulisch beaufschlagte Membran ver­ wendet wird.

3. Elektromagnetisch gelüftete Federdruckbremse für elektrische Rollstuhlantriebe und andere elektrische Fahrzeugantriebe mit zusätzlicher Handnotlüftung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die manuell betätigte Fördervor­ richtung (4) gleichzeitig zwei elektromagnetisch gelüftete Federdruckbremsen (1) hydraulisch versorgt und handnotlüftet.

4. Elektromagnetisch gelüftete Federdruckbremse für elektrische Rollstuhlantriebe und andere elektrische Fahrzeugantriebe mit zusätzlicher Handnotlüftung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die manuell betätigte Fördervor­ richtung (4) unmittelbar mit einer Federdruckbremse (1) ver­ bunden ist und zu der zweiten Federdruckbremse (1) eine hydrau­ lische Verbindung (3) besteht.

5. Elektromagnetisch gelüftete Federdruckbremse für elektrische Rollstuhlantriebe und andere elektrische Fahrzeugantriebe mit zusätzlicher Handnotlüftung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die manuell betätigte Fördervor­ richtung (4) räumlich von den Federdruckbremsen (1) getrennt angeordnet ist und mit diesen über hydraulische Leitungen (3) verbunden ist.

6. Elektromagnetisch gelüftete Federdruckbremse für elektrische Rollstuhlantriebe und andere elektrische Fahrzeugantriebe mit zusätzlicher Handnotlüftung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die manuell betätigte Fördervor­ richtung (4) in ihrem Inneren ein oder mehrere Ventile und Anschläge zur Steuerung der hydraulischen Flüssigkeit aufweist und ein elektrisches oder elektronisches Schaltelement enthält zur Quittierung und Anzeige des Betriebszustandes der Handnot­ lüftung, und das Signal des Schaltelements über die Fahrelek­ tronik zur Beeinflussung beider Antriebsmotoren des Rollstuhls verwendet wird.