DE871677C

DE871677C - Device for displaying pressure changes in pressure medium, in particular compressed air brake systems of motor vehicles

Info

Publication number: DE871677C
Application number: DEB13587A
Authority: DE
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1951-02-04
Filing date: 1951-02-04
Publication date: 1953-03-26

Description

Vorrichtung zum Anzeigen von Druckänderungen in Druckmittel-, insbesondere Druckluftbremsanlagen von Kraftfahrzeugen Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Anzeigen von Druckänderungen bei Druckmittel-, insbesondere Druckluftbremsanlagen von Kraftfahrzeugen mit einem an der Windschutzscheibe in das Gesichtsfeld des Fahrers tretenden Anzeigearm, der von einem einerseits vom Druck der Anlage, andererseits von einer Feder belasteten Glied, z. B. einer, Kolben oder einer Membran, angetrieben ist.Device for displaying pressure changes in pressure medium, in particular Compressed air brake systems for motor vehicles The invention relates to a device for displaying pressure changes in pressure medium, in particular compressed air brake systems of motor vehicles with one on the windshield into the driver's field of vision stepping display arm, on the one hand by the pressure of the system, on the other hand spring loaded member, e.g. B. a, piston or a membrane, driven is.

Druckanzeigevorrichtungen sind von großer Bedeutung, insbesondere bei Druckluftanlagen für die Bremsen eines Kraftfahrzeugs: Wie die Erfahrung zeigt, genügt ein am Armaturenbrett angebrachtes Manometer nicht zur Überwachung des Luftdrucks, da der Fahrer seine Aufmerksamkeit während der Fahrt auf die Straße konzentrieren muß. Da die Betriebssicherheit eines derartigen Fahrzeugs aber von der Bremsung und diese ausschließlich von dem zur Verfügung stehenden Luftdruck abhängt, muß Vorsorge getroffen werden, daß der Fehrer unter allen Umständen gewarnt wird, wenn der Druck so weit sinkt, daß eine den Vorschriften entsprechende Bremsung nicht mehr möglich ist. Um dieser Aufgabe gerecht zu werden, ist schon vorgeschlagen worden, einen Warnzeiger an der Windschutzscheibe anzuordnen, der bei unzulässig gering gewordenem Druck ausgelöst wird und dadurch plötzlich in das Gesichtsfeld des Fahrers fällt. Der Fahrer muß dann sofort seine Fahrt unterbrechen und die Druckluftanlage prüfen. Es ist möglich, daß dies in einem ungeeigneten Augenblick geschieht, z. B. kurz nach Beginn einer Talfahrt auf enger Straße, oder daß eine günstige Gelegenheit zur Prüfung, z. B. an einer Reparaturwerkstatt, kurz vorher verlassen wurde. Der Fahrer wird also mit den bekannten Vorrichtungen erst zu spät gewarnt.Pressure indicators are of great concern, in particular for compressed air systems for the brakes of a motor vehicle: As experience shows, a manometer attached to the dashboard is not sufficient to monitor the air pressure, because the driver focuses his attention on the road while driving got to. Since the operational safety of such a vehicle depends on the braking and this depends exclusively on the available air pressure, must Provision must be made that the Fehrer is warned under all circumstances, if the pressure drops so far that braking in accordance with the regulations does not occur more is possible. In order to do justice to this task, it has already been suggested that to arrange a warning pointer on the windshield, which is inadmissibly low pressure is released and thus suddenly in the driver's field of vision falls. The driver must then immediately interrupt his journey and the compressed air system check. It is possible that this will happen at an inopportune moment, e.g. B. shortly after the start of a descent on a narrow road, or that a good opportunity for testing, e.g. B. at a repair shop, was left shortly before. Of the With the known devices, the driver is therefore only warned too late.

Dieser Nachteil wird gemäß der Erfindung vermieden durch eine derartige Ausbildung der Vorrichtung, daß der Anzeigearm eine schon bei geringen, -.nbch=" @ienne@halb_-:der- für den Betrieb der Druckmittelanläge zulässigen Grenze liegenden Druckänderungen beginnende und mit der Größe der Druckänderung fortschreitende-Schwenkbewegung ausführt.According to the invention, this disadvantage is avoided by such a Formation of the device that the display arm is already at low, -.nbch = " @ ienne @ Halb _-: the limit for the operation of the pressure medium system Swivel movement beginning with changes in pressure and progressing with the magnitude of the change in pressure executes.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in -der Zeichnung dargestellt. Es zeigt Fg. i. Eine Einbauskizze, Fig.2 einen Längsschnirtt einer ersten Ausführung, Fig. 3 einen Schnitt nach tII-III der Fig. 2, Fig.4 einen Längsschnitt einer zweiten Ausführung.Two embodiments of the invention are shown in the drawing. It shows Fg. I. An installation sketch, Figure 2 a longitudinal section of a first embodiment, FIG. 3 shows a section according to tII-III of FIG. 2, FIG. 4 shows a longitudinal section of a second Execution.

Fig. 5 einen Schnitt nach V-V der Fig. 4.FIG. 5 shows a section along V-V of FIG. 4.

In Fig: i ist ein Teil des Führerraums eines Kraftfahrzeugs dargestellt, das mit einer Druckluftanlage, insbesondere zum Betrieb der Bremsen, ausgerüstet ist. Hinter der Windschutzscheibe i ist das Gesichtsfeld des Fahrers angedeutet. Vor der Windschutzscheibe ist entlang ihrem unteren Rand eine nach dem Druck in der Druckluftanlage sich einstellende Vorrichtung :2 angebracht. Diese Vorrichtung besitzt einen Anzeigearm 3, der werschwenkbar ist und in seiner gestreckten Lage nicht in die Windschutzscheibe hineinragt. Eine Leitung 4 verbindet die Vorrichtung 2 mit der nicht dargestellten Druckluftanlage: Wird der Anzeigearm 3 geschwenkt, so tritt er in das Gesichtsfeld des Fahrers und kommt in die Stellung 5, in der er nicht übersehen werden kann.In Fig: i a part of the driver's cab of a motor vehicle is shown, equipped with a compressed air system, especially for operating the brakes is. The driver's field of vision is indicated behind the windshield i. In front of the windshield is a post-print in along its lower edge of the compressed air system adjusting device: 2 attached. This device has a display arm 3 which can be swiveled and is in its extended position does not protrude into the windshield. A line 4 connects the device 2 with the compressed air system (not shown): If the display arm 3 is pivoted, so he steps into the driver's field of vision and comes to position 5, in which he cannot be overlooked.

Die Warnvorrichtung besitzt ein zylinderförmiges -Gehäuse 6, dessen Boden -- eine-Bohrung 7 mit einem Gewinde 8 zum Anschließen der Druckluftleitung 4 aufweist. In dem Gehäuse 6 ist ein Kolben 9 bewegbar, der mit einer Kolbenstange io verbunden ist. Auf der rechten Seite trägt der Kolben 9 eine topfförmige Gummidichtung i i, deren Rand mit einer ringförmigen Feder 12 an die Gehäusewand gedrückt wird und so den zwischen Dichtung i i und -- Bohrung r befindlichen Druckluftraum abdichtet. Der Mittelteil 13 der Dichtung ist vorgestülpt und bildet zusammen mit einem auf den Kolben aufgesetzten Bolzen 14 einen Anschlag, mit dem die Bewegung des Kolbens gegen den Boden des Gehäuses 6 hin begrenzt wird. Zwischen die-andere Seite des Kolbens 9 und eine Scheibe 15 ist eine- Druckfeder 1.6 eingespannt. Die Scheibe 15 hat in der Mitte eine Öffnung für die Kolbenstange i:o und wird im Gehäuse 6 durch einen Sprengring.' 17 gehalten: In' das freie Ende der Kolbenstange io ist ein Stift 18 eingesetzt, auf dem zwei Laschen ig und 2o mit ihrem einen Ende drehbar befestigt sind. Sie umfassen mit einem Vierkantloch an ihrem anderen Ende -ein vierkantiges Stück .einer Welle 21. Diese Welle läuft quer durch das Gehäuse 6 und ist in zwei Bohrungen-:22 und 23 dieses Gehäuses gelagert. Auf das durch die Bohrung 23 führende, verjüngte Ende der- -Welle 21 .ist eine Buchse 24 geschoben, außerhalb derselben eine Scheibe 25; die sich von außen gegen das Gehäuse 6 legt. und mit einem Sprengring 26 auf der Welle 21 gehalten wird. Im entgegengesetzten Ende der WelleZi befindet sich eine Querbohrung 27, in welche der Anzeigearm 3 eingesteckt ist. Die offene Stirnseite des Gehäuses 6 ist mit einem Blechdeckel 28 verschlossen.The warning device has a cylindrical housing 6, the bottom of which has a bore 7 with a thread 8 for connecting the compressed air line 4. A piston 9, which is connected to a piston rod 10, can be moved in the housing 6. On the right-hand side, the piston 9 carries a cup-shaped rubber seal ii, the edge of which is pressed against the housing wall by an annular spring 12 and thus seals the compressed air space located between the seal ii and the bore r. The middle part 13 of the seal is turned over and, together with a bolt 14 placed on the piston, forms a stop with which the movement of the piston against the bottom of the housing 6 is limited. A compression spring 1.6 is clamped between the other side of the piston 9 and a disk 15. The disk 15 has an opening in the middle for the piston rod i: o and is in the housing 6 by a snap ring. 17 held: In 'the free end of the piston rod io a pin 18 is inserted, on which two tabs ig and 2o are rotatably attached with their one end. With a square hole at their other end , they include a square piece of a shaft 21. This shaft runs transversely through the housing 6 and is supported in two bores: 22 and 23 of this housing. A bushing 24 is pushed onto the tapered end of the shaft 21 leading through the bore 23, and a disk 25 outside the same; which lies against the housing 6 from the outside. and is held on the shaft 21 with a snap ring 26. In the opposite end of the shaft Zi there is a transverse bore 27 into which the display arm 3 is inserted. The open end face of the housing 6 is closed with a sheet metal cover 28.

Hat der Luftdruck in der Anlage die für den Betrieb- erforderliche Höhe; so befinden sich die beweglichen Teile der Vorrichtung in der Stellung nach Fig. 2. Der Anzeigearm 3 liegt dabei parallel zur Längsachse des Gehäuses 6 am Rand der Windschutzscheibe i. Diese Stellung behält er bei, solange der Luftdruck nur in den betriebsmäßigen Grenzen schwankt, die z. B. 4,5 bis 5 atü betragen. Sinkt der Druck aus irgendeinem Grund, z. B. bei Auftreten einer Undichtigkeit oder beim Nachlassen der Luftpresserleistung, unter diesen Grenzwert, so beginnt die Feder 16 den Kolben 9, 11 nach rechts zu verschieben und den Anzeigearm 3 einzuschwenken. Bei weitersinkendem Druck rückt der Arm 3 immer mehr in das- Gesichtsfeld des Fahrers. Er erreicht seine Endlage bei einem Druck, der gerade noch zur Bedienung der an die Druckluftanlage angeschlossenen Einrichtung, z. B: der Bremseinrichtung des Fahrzeugs, ausreicht. Dieser Druck mag bei 3 atü liegen. Der Fahrer muß bestrebt sein, schon vor diesem Zeitpunkt bei günstiger Gelegenheit anzuhalten und die Druckluftanlage nachzusehen, denn das Einschwenken des Anzeigearms macht ihn schon frühzeitig darauf aufmerksam, daß die Dr uckluftanlage nicht mehr in Ordnung ist. In der Endlage des Anzeigearms aber weiß der Fahrer, daß von nun ab Gefahr besteht, weil der Druckabfall in der Anlage die zulässige Grenze erreicht hat und z. B. eine sichere Bremsung in Frage gestellt ist.Does the air pressure in the system have that required for operation Height; so are the moving parts of the device in the position after Fig. 2. The display arm 3 is parallel to the longitudinal axis of the housing 6 on the edge the windshield i. He maintains this position as long as the air pressure only fluctuates within the operational limits that z. B. 4.5 to 5 atmospheres. Sinks the pressure for any reason, e.g. B. when a leak occurs or when If the air compressor performance drops below this limit value, the spring begins 16 to move the piston 9, 11 to the right and swivel in the display arm 3. As the pressure drops further, the arm 3 moves more and more into the driver's field of vision. It reaches its end position when the pressure is just enough to operate the the compressed air system connected device, z. B: the braking device of the Vehicle is sufficient. This pressure may be 3 atmospheres. The driver must strive Be sure to stop at a favorable opportunity before this time and use the compressed air system to see, because the swiveling in of the display arm makes him aware of it at an early stage attentive that the compressed air system is no longer in order. In the end position of the However, the driver knows from the display arm that there is a risk from now on because of the pressure drop has reached the permissible limit in the system and z. B. safe braking is in question.

Steigt der Druck wieder an, so bewegen sich Kolben 9 und ,Anzeigearm 3 gleichmäßig in die Anfangslage zurück. Die Vorrichtung hat den Vorteil, daß sie außerordentlich betriebssicher ist, denn sie spricht schon bei verhältnismäßig geringen Druckänderungen an. Diese Druckänderungen. treten auch beim längeren Abstellen des Fährzeugs über Nacht ein, weil der Luftpresser in diesem Fall nicht arbeitet und die üblichen Anlagen nicht dicht genug sind; um jeden Druckabfall zu vermeiden. Beim Anlassen des Fahrzeugmotors beginnt auch der Luftpresser wieder zu arbeiten und gleicht den Druckabfall wieder aus. Die Vorrichtung wird sich also nicht infolge langzeitiger Nichtbenutzung festsetzen und dann im Ernstfall versagen. Sie bedarf auch keiner zusätzlichen Energiequellen, z. B. eines elektrischen Stroms zur Inbetriebnahme einer Warnlampe od. dgl. Sie `wirkt schon von sich aus durch das Einschwenken des Anzeigearms an der Windschutzscheibe, also durch einen Vorgang, den der Fahrer während der Fahrt bei Tag und Nacht nicht übersehen kann.If the pressure rises again, piston 9 and indicator arm move 3 evenly back to the starting position. The device has the advantage that it is extremely reliable because it speaks at relatively low levels Pressure changes. This pressure changes. also occur when the Vehicle overnight because the air compressor does not work in this case and the usual systems are not tight enough; to avoid any pressure drop. When the vehicle engine is started, the air compressor also starts working again and compensates for the pressure drop. The device will therefore not be a consequence long-term non-use and then fail in an emergency. You need also no additional energy sources, e.g. B. an electric current for commissioning a warning lamp or the like Indicator arms on the windshield, so by a process that the driver during during the day and night driving cannot be overlooked.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 und 5 sind Gehäuse, Kolben, Dichtung und Feder samt Befestigungsteilen dieselben wie beim Beispiel nach Fig. 2 und 3 (Bezugszeichen 6 bis 17). Die Kolben-Stange 1o trägt an ihrem Ende einen Querstift 29, auf den zwei Platten 30 und 31 drehbar aufgesetzt sind. Diese Platten sind fest verbunden durch einen Bolzen 32, welcher über die Platte 31 hinausragt. In die Platte 31 ist außerdem noch ein Bolzen 33 eingesetzt. Die Platten 30 und 31 sitzen drehbar auf einer Welle 34, die mit Hilfe einer Buchse 35 in einer Seitenbohrung 37 des Gehäuses 6 gelagert und mit einem Sprengring 38 gegen Verschieben gesichert ist. Auf einem vierkantigen Teil der Welle 34 sitzt ein Winkelhebel 39, seitlich festgehalten mit einem Sprengring 40. Er kann sich zwischen den Bolzen 32 und 33 entlang der Platte 31 bewegen und trägt einen Stift 41. In diesen Stift 41 ist eine Zugfeder 42 eingehängt, deren anderes Ende in einer Öse 43 an einem Deckel 44 befestigt ist. Dieser schließt das Gehäuse 6 an seiner offenen Seite ab. In das außenliegende Ende der Welle 34 ist in eine Bohrung 45 der Anzeigearm 3 eingesetzt. Die Anordnung ist so getroffen, daß Stift 41, Mittelachse der Welle 34 und Öse 43 in einer Linie liegen, wenn Kolben 9 und Dichtung ii noch nicht ganz den Anschlag am Boden des Gehäuses 6 erreicht haben.In the embodiment according to FIGS. 4 and 5, the housing, piston, seal and spring including fastening parts are the same as in the example according to FIGS. 2 and 3 (reference numerals 6 to 17). The piston rod 1o carries at its end a transverse pin 29 on which two plates 30 and 31 are rotatably placed. These plates are firmly connected by a bolt 32 which protrudes beyond the plate 31. A bolt 33 is also inserted into the plate 31. The plates 30 and 31 are rotatably seated on a shaft 34 which is supported by means of a bushing 35 in a side bore 37 of the housing 6 and is secured against displacement with a snap ring 38. On a square part of the shaft 34 sits an angle lever 39, laterally held with a snap ring 40. It can move between the bolts 32 and 33 along the plate 31 and carries a pin 41. In this pin 41, a tension spring 42 is suspended the other end is fastened in an eyelet 43 on a cover 44. This closes the housing 6 on its open side. In the outer end of the shaft 34, the display arm 3 is inserted into a bore 45. The arrangement is such that the pin 41, the center axis of the shaft 34 and the eyelet 43 are in one line when the piston 9 and seal ii have not yet fully reached the stop on the bottom of the housing 6.

Die Wirkungsweise der dargestellten Anordnung ist folgende: Ist der Betriebsdruck vorhanden (z. B. 4,5 bis 5 atü), so stehen Kolben, Dichtung und Feder in einer Stellung entsprechend derjenigen gemäß Fig. 2. Die Kolbenstange io hält dabei die Platten 30 und 31 zum Deckel 44 hin geneigt; der Winkelhebel 39 ruht unter dem Zug der Feder 42 am Bolzen 32, und der Anzeigearm liegt parallel zur Achse des Gehäuses 6. Sinkt der Druck, z. B. unter .4 atü, so beginnt der Kolben 9 zum Boden des Gehäuses 6 hinzurücken, schwenkt reit der Kolbenstange io die Platten 30 und 31 und mit diesen den Winkelhebel 39, der die Welle 34 mitnimmt. Dadurch schwenkt der Anzeigearm 3, dem Druckabfall entsprechend, in das Gesichtsfeld des Fahrers. Ist der Druck auf einen bestimmten Betrag (z. B. 3,2 atü) gesunken, so hat der Kolben 9 eine Stellung nach Fig.4 erreicht, so daß die Achse der gespannten Feder 42 die Achse der Welle 34 schneidet. Strebt der Kolben 9 noch weiter seiner Endlage zu, so schnappt der Winkelhebel 39 unter Einwirkung der Feder 42 bis zum Anschlagbolzen 33, die Welle 34 folgt dieser Bewegung, und der Anzeigearm 3 geht ruckartig in seine Endlage. Dadurch wird der Fahrer noch deutlicher als bei der ersten Ausführungsform darauf aufmerksam gemacht, daß er unverzüglich halten und seine Druck-Iuftanlage nachsehen muß. Steigt der Druck wieder an; so folgen der Winkelhebel 39 und damit der Anzeigearm 3 sofort diesem Anstieg; der Fahrer erkennt also sogleich, ob seine Anlage wieder unter Druck kommt. Bei einem bestimmten Druck, der z. B. zwischen 3,2 und 3,5 atü liegt, schnappt der Winkelhebel 39 unter der Wirkung der Feder 42 wieder zurück an den Bolzen 32 und folgt dann dem weiteren Druckanstieg bis in die Ausgangslage. Entsprechend verhält sich der Anzeigearm 3.The operation of the arrangement shown is the following: If there is (. Eg 4.5 to 5 atm) the operating pressure, so are piston seal and spring in a position corresponding to that shown in FIG 2. The piston rod io while keeping the plates 30. and 31 inclined towards cover 44; the angle lever 39 rests under the tension of the spring 42 on the bolt 32, and the display arm is parallel to the axis of the housing 6. B. under .4 atü, the piston 9 begins to move towards the bottom of the housing 6, the piston rod pivots rides the plates 30 and 31 and with these the angle lever 39, which takes the shaft 34 with it. As a result, the display arm 3 pivots into the driver's field of vision in accordance with the pressure drop. If the pressure has dropped to a certain amount (e.g. 3.2 atmospheres), the piston 9 has reached a position according to FIG. 4, so that the axis of the tensioned spring 42 intersects the axis of the shaft 34. If the piston 9 strives even further towards its end position, the angle lever 39 snaps under the action of the spring 42 up to the stop pin 33, the shaft 34 follows this movement, and the display arm 3 jerks into its end position. As a result, the driver's attention is made even more clearly than in the first embodiment that he must stop immediately and check his compressed air system. If the pressure rises again; so the angle lever 39 and thus the display arm 3 immediately follow this rise; the driver can therefore immediately see whether his system is coming under pressure again. At a certain pressure, the z. B. is between 3.2 and 3.5 atmospheres, the angle lever 39 snaps under the action of the spring 42 back to the bolt 32 and then follows the further increase in pressure to the starting position. The indicator arm 3 behaves accordingly.

Die Vorrichtung kann sinngemäß auch bei Unterdruckanlagen angewendet werden und zeigt in diesem Fall das Nachlassen des Unterdrucks an. Bei Druckmittelanlagen mit einem Vor- und einem Hauptbehälter, die unter sich durch ein Überströmventil verbunden und insbesondere bei Lastzugdruckluftbremsen gebräuchlich sind, ist es zweckmäßig, die Vorrichtung 2 an den Vorbehälter anzuschließen. Bei diesen Anlagen arbeitet der Luftpresser unmittelbar auf den Vorbehälter, und auch der Druckmittelverbraucher wird aus diesem Behälter gespeist, so daß sich hier Druckänderungen zuerst auswirken.The device can analogously also be used in negative pressure systems and in this case indicates that the negative pressure has decreased. With pressure medium systems with a pre-tank and a main tank, which are connected to each other by an overflow valve are connected and are used in particular in truck-mounted pneumatic brakes, it is expedient to connect the device 2 to the reservoir. With these systems the air compressor works directly on the reservoir, as does the pressure medium consumer is fed from this container, so that changes in pressure take effect here first.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Device for displaying pressure changes in pressure medium, in particular compressed air brake systems of motor vehicles with a display arm stepping on the windshield in the driver's field of vision, which is supported by a member loaded on the one hand by the pressure of the system and on the other hand by a spring, e.g. B. a piston or a membrane, is driven, characterized by such a design that the display arm executes a pivoting movement that begins even at low pressure changes that are still within the limit permissible for the operation of the pressure fluid system and that progresses with the magnitude of the pressure change. :

2. Apparatus according to claim i, characterized in that the display arm the end position of its pivoting movement determined by a stop for the drive member reached at a pressure that is still within the permissible pressure limit of the pressure medium system lies.

3. Device according to claims i and 2, characterized in that the Transmission members between the drive member and the display arm so designed are that the distance covered by the display arm initially to the same extent, by one but increases faster than the pressure drop at a certain point.

4. Device according to the claims i to 3, characterized in that the drive member (io) on one Lever (3i, 3o) acts and the display arm (3) with a around the axis (34) this Lever movable second lever (39) is connected to the opposite of the first lever rotatable by an angle limited by two stops (32, 33) and by one Spring (42) is held and loaded on one of the stops so that the second lever after a certain deflection of the first lever the path between the stops covered in a snap motion.

5. Device according to claims i to 4, characterized in that in the case of pressure medium systems with a pre-tank and a main tank, which are connected to one another by an overflow valve, the display device is connected to the pre-tank.