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BEREICH DER ERFINDUNG:
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Die vorliegende Erfindung bezieht
sich auf eine Anzeigeeinrichtung in einem Bremszylinder für eine Fahrzeugbremse
und insbesondere auf eine pneumatische Fahrzeugbremse für schwere
Fahrzeuge mit einer durch eine Feder aktivierten Parkbremse, welche,
wenn es notwendig ist, während
der Wartung mechanisch gelöst
werden kann.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG:
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Bei Wartungs- und Reparaturarbeiten
an schweren Fahrzeugen ist es möglich,
die Parkbremse des Fahrzeug mechanisch zu lösen, wenn es notwendig ist.
Schwere Fahrzeuge sind üblicherweise mit
pneumatisch betätigten
Bremssystemen ausgerüstet,
bei denen die Bremsen somit beim Fahren mittels Druckluft betätigt werden.
In herkömmlichen Bremssystemen
wird die Parkbremse dadurch betätigt,
dass die Druckluft aus dem System abgelassen wird, wodurch eine
Druckfeder dazu veranlasst wird, einen Kolben in einem Bremszylinder
zur Betätigung der
Bremse in die Parkbremsstellung zu bewegen. Ohne Druckluft in. Bremssystem
ist die Parkbremse somit gewöhnlich
betätigt.
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Bei einem früheren herkömmlichen Typ eines Bremszylinders
ist es möglich,
die Parkbremse des Fahrzeugs während
Wartung und Reparatur des Fahrzeugs mechanisch zu lösen, indem
eine Löseschraube
in der hinteren Stirnwand des Bremszylinders herausgeschraubt wird.
Diese Löseschraube führt mittels
eines Kopfes an ihrem einen Ende den Kolben mit sich und komprimiert
die Druckfeder so, dass die Parkbremse gelöst und außer Funktion gesetzt wird.
Vom Gesichtspunkt der Sicherheit aus gesehen, ist es von äußerster
Wichtigkeit, dass das Wartungs- und
Reparaturpersonal eine Sichtkontrolle des Bremszylinders durchführen kann,
um eindeutig festzustellen, ob die Parkbremse betätigt oder
mechanisch gelöst
wurde und somit nicht betätigt
ist. In diesem Fall wird die Sichtkontrolle einfach dadurch ausgeführt, indem
geprüft
wird, ob die Löseschraube sich
in ihrer herausgeschraubten Position befindet oder nicht, das heißt, wenn
sie deutlich von der Stirnwand des Bremszylinders hervorsteht. Bei
dieser Art von Bremszylinder wird somit eine klare Anzeige erhalten,
ob die Parkbremse betätigt
ist oder nicht.
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Die oben beschriebene hervorstehende
Löseschraube
hat jedoch den Nachteil, dass sie einen relativ großen Freiraum
benötigt,
der sich an die Stirnwand des Bremszylinders anschließt, damit
sie bis zu ihrer vollen Länge
herausgeschraubt werden kann. Da der verfügbare Platz in dem Bereich
um die Radaufhängung
am Chassis von modernen Transportfahrzeugen äußerst begrenzt ist, wird oft
eine andere bekannte Lösung
verwendet, bei welcher die Löseschraube
stattdessen axial im Bremszylinder festgelegt ist und der Kolben
mittels einer verdrehsicheren beweglichen Mutter mitgenommen wird,
die auf die Löseschraube
aufgeschraubt worden ist. Der Vorteil dieser Lösung liegt darin, dass die
Löseschraube
im Bremszylinder verbleibt, und dass somit während des gesamten Lösevorgangs
nur ein Schraubenkopf für
die Handhabung der Löseschraube
außerhalb
des. Bremszylinders angeordnet ist. Bei einer solchen Lösung gibt
es jedoch ein ernst zu nehmendes Sicherheitsproblem, nämlich dass
keine externe und sichtbare beziehungsweise zu beobachtende Anzeige
des Betätigungszustandes
der Parkbremse (das heißt
Funktion/keine Funktion) ermöglicht
wird. Diese Tatsache kann zum Beispiel das Wartungspersonal dazu
veranlassen, fälschlicherweise
anzunehmen, dass die Parkbremse vollständig betätigt sei, wenn sie in Wirklichkeit
nur teilweise betätigt
sein könnte,
und beim Vorgang des Loslassens, welcher zu unerwarteter und unerwünschter
Bewegung des Fahrzeugs führen
könnte,
eine Gefahr von ernstzunehmenden Verletzungen des Personals und für das Umfeld
bildet.
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Eine bereits bekannte Fahrzeugbremse
wird in
DE 1 950 443
A1 offenbart. Die bekannte Einrichtung besitzt ein in zwei
Richtungen bewegliches Betätigungselement
zum Aktivieren und Deaktivieren beziehungsweise zum Feststellen
und Lösen
der Bremse.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die Erfindung löst diese Probleme durch Schaffung
einer Anzeigeeinrichtung in einem Bremszylinder für eine Fahrzeugbremse
gemäß dem Patentanspruch
1.
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Durch die Erfindung wird somit eine
Anzeigeeinrichtung geschaffen, welche eine klare Anzeige des Betätigungszustandes
der Parkbremse angibt, so dass die Gefahr von Unfällen bei
Wartung und Reparatur von schweren Fahrzeugen minimiert werden kann.
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Die weiteren Eigenschaften und Vorteile
der Erfindung werden durch die folgende Beschreibung einer bevorzugten
Ausführungsform
deutlich.
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KURZE BESCHREIBUNG DER
ZEICHNUNGEN
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Im Folgenden wird die Erfindung anhand
eines Ausführungsbeispiels
mit Bezug auf die beigefügte
Zeichnung erläutert,
wobei
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1 einen
Teil eines Querschnitts eines Bremszylinders mit einer Anzeigeeinrichtung
gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung zeigt, wobei sich die Parkbremse in einem betätigten Zustand
befindet und
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2 die
gleiche Ansicht darstellt, wobei sich jedoch die Parkbremse in einer
teilweise gelösten
Stellung und sich der Anzeigekörper
in einer hervorstehenden Position befindet.
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BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN
AUSFÜHRUNGSFORM:
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In 1 bezeichnet
das Bezugszeichen 1 eine Löseschraube für das mechanische
Lösen der Parkbremse
in einem Bremszylinder für
eine Fahrzeugbremse mit einer federbetätigten Parkbremse. Die Löseschraube 1 ist
mit einer Anzeigeeinrichtung gemäß der Erfindung
versehen, welche eine externe Sichtkontrolle ermöglicht, ob die Parkbremse betätigt ist,
oder ob sie mechanisch gelöst
worden und somit deaktiviert ist.
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Der Bremszylinder ist eine pneumatische Ausführung und
wird in einer Schnittansicht gezeigt, in welcher beispielsweise
die Anschlüsse
für Druckluft
nicht dargestellt worden sind. Der übrige Teil des Bremszylinders
ist von gut bekannter Ausführung; aus
diesem Grund wird er hier nicht weiter im Detail beschrieben. Aus 1 ist ersichtlich, dass
der Bremszylinder ein Zylindergehäuse 3 mit einer Gehäusewand 22 und
eine Stirnwand 23 umfasst. Ein drehfester, mit Mitteln 31 zur
Betätigung
der Bremse ausgerüsteter
Kolben 4 läuft
in dem Zylindergehäuse 3.
Die Bremse ist nicht dargestellt, aber sie kann zum Beispiel eine
bekannte Art von Scheibenbremse sein, mit Bremssattel und Bremsbelägen. Der
Kolben ist gegenüber
der Gehäusewand 22 des
Zylindergehäuses 3 mittels
einer Kolbendichtung 27 aus einem geeigneten elastischen
Material abgedichtet.
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Eine Druckfeder 5 in Spiralausführung, auch Parkfeder
genannt, ist zwischen dem Kolben 4 und der Stirnwand 23 des
Zylindergehäuses 3 zur
Aktivierung der Parkbremse durch mechanische Beeinflussung des Kolbens 4 angeordnet.
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Eine Löseschraube 1 für das mechanische Lösen der
Parkbremse ist mit einem ersten Endabschnitt drehbar in dem Zylindergehäuse 3 mittels einer
Buchse 2 montiert. Die Buchse 2 ist in dem Zylindergehäuse 3 durch
Einpressen befestigt. Ein O-Ring bildet eine Dichtung zwischen der
Löseschraube 1 und
der Buchse 2 (und dadurch mit dem Zylindergehäuse 3),
damit ein günstiger
Schutz aller internen Teile des Federbremszylinders gegen Eindringen
von Feuchtigkeit, Schmutz und damit verbundener Korrosion erlangt
wird. Der O-Ring 10 ist in einer Nut 45 angeordnet, welche
um die Löseschraube
herum verläuft.
Die Löseschraube 1 ist
in axialer Richtung gegen eine Bewegung relativ zu der Stirnwand 23 des
Zylindergehäuses 3 mittels
eines umlaufenden Flansches 46 und eines Sicherungsringes 6 arretiert,
welche verhindern, dass die Löseschraube 1 herausrutscht,
wenn sie nicht unter Druck steht. Die Löseschraube 1 erstreckt
sich an dem ersten Ende außerhalb
des Zylindergehäuses 3,
wo sie den Flansch 46 und einen Schraubenkopf 36 von
beispielsweise sechseckiger Form zum Ansetzen eines geeigneten Verdrehwerkzeugs
zum Verdrehen der Löseschraube 1 aufweist.
Die Buchse 2 besitzt einen äußeren Flansch 48,
welcher mit einer Nut 17 für eine Schnappbefestigung einer
Schutzkappe 15 versehen ist, welche passend aus Kunststoff
hergestellt ist und abnehmbar den Schraubenkopf 36 abdeckt
und schützt,
und natürlich
auch einen zusätzlichen Schutz
gegen das Eindringen von Feuchtigkeit und Schmutz in das Zylindergehäuse 3 bildet.
Die Schutzkappe 15 bildet auch eine weitere Sicherheitsfunktion,
die weiter unten in dieser Beschreibung erläutert wird. Die Löseschraube 1 erstreckt
sich axial durch die Mittelachse der Spiraldruckfeder 5 und
verläuft
an einem zweiten Endabschnitt frei durch eine Durchgangsbohrung 32 in
dem Kolben 4. Die Löseschraube 1 ist
mit einem Außengewinde 50 versehen,
welches sich entlang des Hauptabschnitts der Schraube erstreckt.
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Eine Bewegungsmutter 7 ist
auf die Löseschraube 1 aufgeschraubt.
Die Mutter 7 besitzt ein Innengewinde, und ihr äußerer Umfang
hat eine unrunde Form, wobei in dem gezeigten Beispiel dieses eine
sechseckige Form ist, um die Löseschraube
verdrehfest gegenüber
dem Kolben 4 zu arretieren, indem im Kolben 4 eine
korrespondierende Form eingebracht ist. In 1 wird die Mutter 7 in einer äußeren Einstellung
in einer eingestellten Entfernung von der Stirnwand 23 des
Zylindergehäuses
gezeigt. Die Bewegungsmutter 7 ist so angeordnet, dass
sie sich in Berührung
mit dem Kolben 4 befindet und den Kolben mit sich in der
axialen Richtung der Löseschraube
mitführt,
wenn die Löseschraube 1 mittels
Handhabung des Schraubenkopfes 36 gedreht wird. Bei diesem
Vorgang wird auch die Druckfeder 5 komprimiert, wie aus 2 entnommen werden kann.
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Die Löseschraube 1 ist erfindungsgemäß mit einer
Durchgangsbohrung 34 versehen, welche gemeinsam parallel
mit der Symmetrieachse 51 der Schraube 1 verläuft. Eine
Stange 11 erstreckt sich frei durch die Bohrung 34,
in welcher sie axial verschiebbar gegenüber der Schraube 1 verläuft. Mit dem
Begriff Stange wird hier beabsichtigt, dass sowohl Stangen aus Vollmaterial
als auch Hohlrohre eingeschlossen sind. Die Stange 11 weist
an einem ersten Ende 37, das innerhalb des Zylindergehäuses 3 angeordnet
ist, einen Positionsfühlkörper auf,
welcher in der gezeigten Ausführungsform
aus einer Mutter 16, die mittels eines Gewindes 52 auf
die Stange 11 aufgeschraubt ist, und einem sechseckigen
Gehäuse 8,
welches auf ein Außengewinde 53 der
Mutter 16 aufgeschraubt ist, besteht. Der Positionsfühlkörper ist
somit auf der Stange 11 befestigt. Das sechseckige Gehäuse 8,
welches Bestandteil des Positionsfühlkörpers ist, weist eine umlaufende Kontaktfläche 40 zum
Kontaktieren der Mutter 7 auf, wie deutlich aus der 1 ersichtlich ist. In einer
alternativen nicht dargestellten Ausgestaltung können das sechseckige Gehäuse 8 und
die Mutter 16 aus einem Stück hergestellt sein. Das sechseckige
Gehäuse 8 ist
in dem dargestellten Beispiel gegen Verdrehen relativ zu der Löseschraube 1 mittels
einer Sechskantmutter 9 arretiert, welche auch als ein
Endanschlag für
die Bewegungsmutter 7 dient. Die Mutter 9 ist
auf die Löseschraube über ein
Gewinde 55 aufgeschraubt, welches von dem Gewinde 50 separat
angeordnet ist. Für
die grundlegende Funktion des Positionsfühlkörpers 8, 16 ist
es nicht notwendig, dass er gegen Verdrehen relativ zu der Löseschraube 1 arretiert
wird, wie weiter unten beschrieben wird.
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Die Stange 11 ist an einem
zweiten Ende mit einem Anzeigekörper
in der Form eines Kolbens 12 versehen, welcher für ein sichtbares
Vorstehen aus dem Schraubenkopf 36 der Löseschraube 1 für den Fall
einer axialen Verlagerung der Stange 11 vorgesehen ist,
die durch eine Verlagerung der Mutter 7 aus ihrer äußeren Einstellung
und von der Kontaktfläche 40 des
sechseckigen Gehäuses 8 verursacht wird,
welche in Berührung
mit der Mutter während
der Drehung der Löseschraube 1 zur
mechanischen Freigabe der Parkbremse steht.
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In der bevorzugten und dargestellten
Ausführungsform
ist der Kolben 12 während
normaler Betriebsfunktion des Bremszylinders vollständig innerhalb
einer ihn umgebenden Ausnehmung 57 in dem Schraubenkopf 36 versenkt.
Wenn die Mutter 7 ihre äußere Endstellung
verlässt,
wird der Kolben 12 sofort aus der Ausnehmung hervorragen.
Der Kolben 12 ist vorzugsweise mit einer starken Warnfarbe
versehen, vorzugsweise rot, so dass das Wartungspersonal ein deutliches
sichtbares Warnsignal erhält, wenn
die Parkbremse mechanisch gelöst
worden ist. Der Kolben 12 ist mit einem O-Ring 13 gegenüber der
Wandung der Ausnehmung 57 abgedichtet.
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Die Kontaktfläche 40 der sechseckigen
Gehäuses 8 wird
hier in Bewegung mit der axialen Bewegung der Bewegungsmutter 7 durch
Federdruck einer Spiralfeder 14 gebracht, welche mit ihrem
einen Ende in Berührung
mit einem Sitz 62 in dem Schraubenkopf 36 steht,
und deren anderes Ende in Berührung
mit dem Kolben 12 steht.
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Die Stange 11 ist in einem
Loch 64 in dem Kolben 12 mit einer Presspassung
befestigt. Aus diesem Grund ist der Kolben 12 in dem gezeigten
Beispiel gegen axiale Bewegung relativ zu der Stange 11 arretiert.
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Es ist nicht möglich, die Schutzkappe 15 auf die
Nut 17 der Buchse 2 in Schnappverbindung zu bringen,
wenn sich der Kolben 12 in seiner vorstehenden Position
befindet, wie in 2 gezeigt
ist. Somit besitzt die Schutzkappe 15 auch eine wichtige Sicherheitsfunktion,
so wie sie auch einen Schutz gegen Feuchtigkeit und Schmutz bildet,
da es dem Wartungspersonal nicht ermöglicht wird, den warnenden Kolben 12 zu
ignorieren, wenn die Schutzkappe wieder an ihrem Einbauort angebracht
wird.
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Aus 2 ist
ersichtlich, dass das sechseckige Gehäuse 8 ebenfalls Kontaktflächen 68 für den Kontakt
mit der Stirnfläche 69 der
Löseschraube 1 aufweist.
Auf diese Weise wird die axiale Bewegung der Stange 11 begrenzt,
so dass der Anzeigekörper (der
Kolben 12) nicht vollständig
aus der Ausnehmung 57 in dem Schraubenkopf 36 herausgleiten kann.