EP4188728A1 - Zustandsanzeige - Google Patents

Zustandsanzeige

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Publication number
EP4188728A1
EP4188728A1 EP21749625.6A EP21749625A EP4188728A1 EP 4188728 A1 EP4188728 A1 EP 4188728A1 EP 21749625 A EP21749625 A EP 21749625A EP 4188728 A1 EP4188728 A1 EP 4188728A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
unit
geometry
reference geometry
wear
status display
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP21749625.6A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jean KHOURY
Christopher Nagel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SAF Holland GmbH
Original Assignee
SAF Holland GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE102020119968.6A external-priority patent/DE102020119968B4/de
Application filed by SAF Holland GmbH filed Critical SAF Holland GmbH
Publication of EP4188728A1 publication Critical patent/EP4188728A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G7/00—Pivoted suspension arms; Accessories thereof
    • B60G7/001—Suspension arms, e.g. constructional features
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G7/00—Pivoted suspension arms; Accessories thereof
    • B60G7/02—Attaching arms to sprung part of vehicle
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2204/00—Indexing codes related to suspensions per se or to auxiliary parts
    • B60G2204/10—Mounting of suspension elements
    • B60G2204/14—Mounting of suspension arms
    • B60G2204/143—Mounting of suspension arms on the vehicle body or chassis
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00—Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01—Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/10—Constructional features of arms
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60G—VEHICLE SUSPENSION ARRANGEMENTS
    • B60G2206/00—Indexing codes related to the manufacturing of suspensions: constructional features, the materials used, procedures or tools
    • B60G2206/01—Constructional features of suspension elements, e.g. arms, dampers, springs
    • B60G2206/60—Subframe construction
    • B60G2206/601—Hanger bracket

Definitions

  • the present invention relates to a status display, in particular for use in the chassis of a commercial vehicle.
  • a status display is provided, particularly preferably for use on the wheel suspension of a vehicle, which has a first reference unit and a second reference unit, the first and second reference units being mounted or attached to one another via a holding unit, the first reference unit having a first reference geometry wherein the second reference unit has a second reference geometry, the position of the first reference geometry relative to the second reference geometry being optically or haptically detectable or readable by a user or a detection device at least when the holding unit is in a state of wear.
  • the status display thus detects two mutually mounted or fixed assemblies, the first and the second reference unit and a holding unit connecting these two assemblies, with the status display being used in particular to provide information about the state of wear of the holding unit.
  • the holding unit When the holding unit is worn, which results in a state of wear, the position of the first reference unit relative to the second reference unit changes, and this can be easily read or determined optically or haptically by a user, in particular by means of two reference geometries.
  • the holding unit is a load-bearing structural group on the vehicle, which positions the reference units relative to one another, wear and tear on the holding unit resulting in a changed positioning of the reference units relative to one another.
  • an optical signaling of a state of wear it can be provided, for example, that one of the two reference geometries remains in a specific position relative to the other reference geometry, with this position signaling a specific status of the holding unit to the user of the status display.
  • such a position of the first reference geometry relative to the second reference geometry can be determined by a user.
  • the status display according to the invention it is possible to recognize whether the wear status is present or not, without dismantling the components of the chassis involved.
  • the state of wear of the holding unit is advantageously characterized by permanent deformation of the holding unit due to wear.
  • plastic deformation or a local change in geometry caused by continuous loading due to material fatigue or, for example, local material shrinkage due to abrasive wear is the cause of the wear condition.
  • This state of wear is often characterized in that the mounting of the first reference unit and the second reference unit together has a large amount of play, which can cause an adverse change in the handling of the vehicle. It is therefore necessary to replace the holding unit when it is worn out.
  • the first reference geometry is preferably designed as a recess through which the second reference geometry can be seen in the state of wear.
  • the first reference geometry is designed as a specifically arranged recess in the first reference unit, through which the position of the second reference geometry can be determined in the state of wear.
  • the second reference geometry is preferably designed as a notch or marking on a component of the second reference unit.
  • the second reference geometry can thus be set very precisely on the second reference unit and increases the accuracy when determining the state of wear.
  • the first reference geometry and/or the second reference geometry advantageously has a scale which allows the position of the second reference unit to be determined relative to the first reference unit.
  • the scale is preferably a scale mechanically embossed into the material of the first reference unit in the area of the first reference geometry. Alternatively, a scale printed in a contrasting color on the first or the second reference unit is preferred.
  • the scale allows in particular the detection of intermediate stages between a fully functional holding unit and a completely and dangerously worn holding unit. This allows the user of the status display to plan ahead with regard to maintenance measures that may be required on the vehicle's chassis.
  • the second reference geometry is advantageously a section of an outer surface of a solid which is fixed to the second reference unit.
  • a further component for example a spacer disk or a thrust washer, on which a corresponding second reference geometry is provided, can advantageously be present on the second reference unit. This becomes visible in the area of the first reference unit when the state of wear is present.
  • the advantage The use of a further component on which the second reference geometry is provided is that a special color highlighting can be made on the component here, with the remaining areas of the chassis remaining unchanged.
  • the second reference geometry is designed as a projection and designed to permanently deform and/or deflect the first reference geometry when the state of wear is reached, with the deformed or deflected state of the first reference geometry signaling the presence of the state of wear to a user.
  • a mechanical displacement of a first reference geometry and the second reference geometry in order to give a user a simple way to signal the presence of the locking state.
  • a second reference geometry in the form of a projection can in particular deform the first reference geometry accordingly, i.e.
  • the deformation of the first reference geometry can also be used to transmit a switch for electrical signaling of the state of wear to the driver's cab of the vehicle.
  • the first reference unit preferably comprises a bearing block of a chassis, the second reference unit comprising a link element suspended pivotably on the bearing block, the holding unit having a bolt element and a bushing which are designed to support the link element relative to the bearing block.
  • the status display is thus integrated into the suspension of a link element on an undercarriage, which is usually realized by means of a bearing block.
  • the first reference unit preferably comprises the bearing block, with the bearing block advantageously being fastened to the frame of a chassis of a vehicle with further add-on parts.
  • the second reference unit includes the link, preferably a trailing link.
  • Both reference units are connected via a holding unit, which preferably has a bolt element fixed to the bearing block and a bushing, the bushing in turn allowing the link element to be pivoted.
  • a holding unit which preferably has a bolt element fixed to the bearing block and a bushing, the bushing in turn allowing the link element to be pivoted.
  • preferably rubber bushings or other elastically deformable or wear-reducing metal bushings are used as bushings.
  • the socket is the component whose wear is to be monitored by the status display. A permanent displacement of the second reference unit relative to the first reference unit due to permanent deformation or damage to the socket of the holding unit thus serves as an indication that the holding unit is in a state of wear.
  • the first reference geometry is advantageously arranged on one leg of the bearing block between the fastening area of the bearing block on a frame of the vehicle and the receiving area of the bolt element on the bearing block, with the second reference geometry being displaced in the state of wear due to the weight of the vehicle in such a way that its position can be read or determined haptically or optically on or in the first reference geometry.
  • the first reference geometry is thus provided above the fastening area for the bearing bolt, on which the handlebar element is pivotably suspended on the bearing block.
  • the second reference geometry is advantageously the outer surface of a bearing eye of the link element.
  • the second reference geometry is preferably designed as a color-coded outer surface of a bearing eye of the link element, and when the holding unit wears, this outer surface moves into the area visible through the first reference geometry, and the state of wear can thus be detected, in particular optically.
  • the second reference geometry is an outer surface of a disk element, which is arranged between the bearing block and the link element and held by the bolt element.
  • the disc element can be a thrust washer in the area of the handlebar suspension, in which case the disc element can, in particular, allow precise determination of the locked state by setting the outer diameter of the disc element accordingly and thus, with a specific offset of the second reference unit relative to the first reference unit Outer surface of the disc element, which serves as the second reference geometry can be visible in the first reference geometry. In this way, an exact value can be set for the corresponding wear, which must at least be present on the holding unit in order to be represented as a state of wear that requires replacement or repair of the holding unit.
  • the first and/or the second reference geometry advantageously has at least one signal color.
  • a signal color in particular red or yellow, or a mixture of different signal colors, enables an user to clearly recognize whether the running gear has reached the state of wear and maintenance needs to be carried out, or whether this is not yet the case.
  • Signal colors are a cost-effective means that can be attached to the status display without additional devices, such as electric lights, in order to improve the perceptibility of the corresponding position of the first reference geometry and the second reference geometry.
  • a series of different signal colors can also function as a scale.
  • a first color area which is green for example, can indicate on the first or the second reference geometry that there is still no wear, with adjacent yellow and red color areas indicating that maintenance should be carried out or must be carried out urgently.
  • a status display is provided according to the invention, particularly preferably for use on the wheel suspension of a vehicle, which has a first reference unit and a second reference unit, the first and the second reference unit being mounted or attached to one another via a holding unit, the first reference unit having a first reference geometry has, wherein the second reference unit has a second reference geometry, the position of the first reference geometry relative to the second reference geometry is an expression of a specific wear of the holding unit.
  • this preferred status display according to the invention is characterized in that instead of the immediate haptic or visual perception of the state of wear, the position of the first and the second reference geometry is used to transmit a specific display signal to a display unit , which reflects the state of wear accordingly.
  • the display unit can have at least one optical and/or acoustic display element, such as a loudspeaker, an LED or a digital display on a corresponding monitoring screen.
  • the corresponding component that activates or deactivates the at least one display element or several display elements can be a contact which is closed or opened by the relative movement of the first and the second reference geometry to one another.
  • the display unit advantageously has at least one sensor which is designed to determine the position of the first reference geometry relative to the second reference geometry.
  • a sensor for example, a light barrier that advantageously works in a contactless manner comes into consideration.
  • a potentiometer can be used as a sensor, which outputs a certain voltage depending on the position of the first reference geometry relative to the second reference geometry, which can be used to output the state of wear in the most precise manner from the display unit.
  • FIG. 1 shows a preferred embodiment of a status display according to the invention
  • FIG. 2 shows the embodiment of the status display shown in FIG. 1 in the state of wear
  • FIG. 3 shows a schematic view of a further preferred embodiment of the status display according to the invention.
  • the first reference unit 2 includes a bearing block 24 which can be fixed to the frame of a vehicle with a mounting area 25 on its upper side. Furthermore, the bearing block 24 has an area in which a link element 44 of the second reference unit 4 can be pivotally fixed by means of a bolt element 62 . In this case, the link element 44 is preferably above a bushing (not shown) mounted on bolt member 62 .
  • the enlarged view of the area above the fastening of the bolt element 62 shown on the right shows that a first reference geometry 22 is formed on the bearing block 24 , which in the present embodiment is made as a circular hole in the material of the bearing block 24 .
  • a first reference geometry 22 is formed on the bearing block 24 , which in the present embodiment is made as a circular hole in the material of the bearing block 24 .
  • no outer surface of the second reference unit can be seen through the first reference geometry 22. This means that the chassis system from FIG. 1 is not in the wear state V.
  • Fig. 2 shows the chassis system of Fig. 1 in the state of wear V. It can be seen, analogous to the parts of the chassis system described in Fig. 1, in the enlarged representation of the first reference geometry 22 that there the link element 44 relative to the first reference unit 2 has migrated upwards and whose corresponding outer surface is visible through the second reference geometry 22. This signals to the user of the status display that the holding unit 6 is so worn that the proper mounting of the link element 44 on the bearing block 24 is no longer guaranteed. If the state shown in FIG. 2 were present, the user would therefore be required to perform maintenance on the vehicle's chassis system.
  • Fig. 3 shows a further preferred embodiment in which the first reference unit 2 also has a bearing block 24, the first reference geometry 22 being a rectangular slot in the material of the bearing block 24 is introduced.
  • the first reference geometry 22 has a scale 26, by means of which the precise positioning of the second reference unit, in particular the second reference geometry 42 in the first reference geometry 22, can be read.
  • the bearing eye 45 of the link element 44 which is preferably provided on the second reference unit 4, is shown in dashed lines.
  • the first reference geometry 22 is in the form of a nose-shaped section on the material of a sheet-like component of the first reference unit 2 .
  • the second reference geometry 42 is designed as a projection, which is preferably designed in one piece on one of the components of the second reference unit 4 .
  • the corresponding component of the second reference unit 4 is advantageously a link element 44.
  • the second reference geometry 42 is disengaged from the first reference geometry 22. Only when there is increasing wear on the bushing 64 of the holding unit 6 arises and a correspondingly secure mounting of the second reference unit 4 is no longer guaranteed, the second reference geometry 42 is displaced relative to the first reference unit 2 in such a way that the second reference geometry 42 permanently deforms or deflects the first reference geometry 22 so that it moves to the right in the Figure is pivoted.
  • the first reference geometry 22 allows a user to haptically determine the state of wear V on the chassis, since the position of the first reference geometry 22 can be determined by simply touching a corresponding area on the first reference unit 2 .
  • the first reference geometry 22 can also be characterized, for example, by a swiveling suspension, which allows a specific section of the first reference geometry 22 to be swiveled out easily, with the corresponding maintenance work being carried out on Suspension pivots the first reference geometry 22 back into its state in which it signals no state of wear V.
  • FIG. 5 shows a further preferred embodiment of the status display according to the invention, the second reference geometry 42 being provided on an additional component, a disk element 66 fixed on the bolt element 62 .

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Pivots And Pivotal Connections (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)
  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zustandsanzeige, insbesondere zum Einsatz an der Radaufhängung eines Fahrzeugs, aufweisend eine erste Referenzeinheit und eine zweite Referenzeinheit, wobei die erste und die zweite Referenzeinheit über eine Halteeinheit aneinander gelagert oder befestigt sind, wobei die erste Referenzeinheit eine erste Referenzgeometrie aufweist, wobei die zweite Referenzeinheit eine zweite Referenzgeometrie aufweist, wobei zumindest in einem Verschleißzustand der Halteeinheit die Stellung der ersten Referenzgeometrie relativ zur zweiten Referenzgeometrie durch einen Anwender optisch oder haptisch feststellbar ist.

Description

Zustandsanzeige Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zustandsanzeige, insbesondere zum Ein satz im Fahrwerk eines Nutzfahrzeuges.
Zustandsanzeigen für verschiedene Last- und Verschleißzustände in Nutzfahrzeu gen sind aus dem Stand der Technik bereits bekannt. Dabei werden zum Beispiel in Bremsbelägen elektrische Leiter eingesetzt, welche bei Erreichen eines be stimmten Mindestverschleißes einen elektrischen Stromkreis schließen, wobei dem Anwender der Bremse signalisiert wird, dass der Bremsbelag verschlissen ist. Andere Bereiche im Fahrwerk eines Kraftfahrzeuges, insbesondere eines Nutzfahrzeuges, hingegen, sind häufig nicht mit einfachen Systemen zur Erken- nung des Verschleißzustandes ausgerüstet. In diesen Bereichen ist es bisher im Stand der Technik üblich, die entsprechenden Komponenten nach Wartungsplä nen zu demontieren und entsprechend verschleißanfällige Komponenten bereits auf Verdacht hin auszutauschen. Auch muss bei unerwartetem Spiel oder Geräu schen im Bereich des Fahrwerkes von Fahrzeugen meist eine Demontage der ent- sprechenden Bereiche des Fahrwerkes vorgenommen werden. Hierdurch entsteht ein hoher Zeit- und Kostenaufwand für den Betreiber eines Kraftfahrzeuges. Angesichts dieser Nachteile des Standes der Technik ist es die Aufgabe der vor liegenden Erfindung, eine Zustandsanzeige bereitzustellen, welche mit möglichst einfachen Mitteln und ohne aufwendige Umbauarbeiten am Fahrwerk eines Kraft fahrzeuges die zuverlässige und gezielte Überwachung des Zustandes einzelner Bauteile erlaubt.
Diese Aufgabe wird gelöst mit einer Zustandsanzeige gemäß einem der Ansprü che 1 oder 14. Weitere Merkmale bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Erfindungsgemäß ist eine Zustandsanzeige, insbesondere bevorzugt zum Einsatz an der Radaufhängung eines Fahrzeuges vorgesehen, welche eine erste Referen zeinheit und eine zweite Referenzeinheit aufweist, wobei die erste und die zweite Referenzeinheit über eine Halteeinheit aneinander gelagert oder befestigt sind, wobei die erste Referenzeinheit eine erste Referenzgeometrie aufweist, wobei die zweite Referenzeinheit eine zweite Referenzgeometrie aufweist, wobei zumindest in einem Verschleißzustand der Halteeinheit die Stellung der ersten Referenzgeo metrie relativ zur zweiten Referenzgeometrie durch einen Anwender oder eine Er fassungseinrichtung optisch oder haptisch feststellbar bzw. ablesbar ist. Die Zu standsanzeige erfasst somit zwei aneinander gelagerte oder festgelegte Baugrup pen, die erste und die zweite Referenzeinheit und eine diese beiden Baugruppen verbindende Halteeinheit, wobei die Zustandsanzeige insbesondere dazu dienen soll über den Verschleißzustand der Halteeinheit Auskunft zu erteilen. Bei einem Verschleiß der Halteeinheit, welche in einem Verschleißzustand resultiert verän dert sich daher die Stellung der ersten Referenzeinheit relativ zur zweiten Refe renzeinheit, wobei dies insbesondere mittels zweier Referenzgeometrien optisch oder haptisch von einem Anwender auf einfache Weise abgelesen bzw. festge stellt werden kann. Die Halteeinheit ist mit anderen Worten eine tragende Bau gruppe am Fahrzeug, welche die Referenzeinheiten zueinander positioniert, wobei Verschleiß an der Halteeinheit eine veränderte Positionierung der Referenzeinhei ten zueinander zur Folge hat. Als optische Signalisierung eines Verschleißzustan- des kann es beispielsweise vorgesehen sein, dass eine der beiden Referenzgeo metrien relativ zur anderen Referenzgeometrie in einer bestimmten Stellung ver bleibt, wobei diese Stellung dem Anwender der Zustandsanzeige einen bestimm ten Zustand der Halteeinheit signalisiert. Dabei ist es vorgesehen, dass zumindest im Verschleißzustand eine solche Stellung der ersten Referenzgeometrie relativ zur zweiten Referenzgeometrie durch einen Anwender feststellbar ist. Mit anderen Worten kann es bevorzugt sein, dass in dem Zustand in dem die Halteeinheit nicht verschlissen ist und somit der Verschleißzustand nicht vorliegt, keine bestimmte Stellung der ersten Referenzgeometrie relativ zur zweiten Referenzgeometrie von außen erkennbar ist, was dem Anwender signalisiert, dass mit dem Fahrwerk des Fahrzeuges problemlos weitergefahren werden kann. Mit Hilfe der erfindungsge mäßen Zustandsanzeige wird es dabei möglich, ohne Demontage der beteiligten Komponenten des Fahrwerkes zu erkennen, ob der Verschleißzustand vorliegt o- der nicht. Dies ist insbesondere mit Blick auf die im Stand der Technik bisher übli che Ursachensuche für beispielswiese Spiel oder Klappern im Fahrwerk eines Fahrzeuges eine deutliche Arbeitserleichterung und zeitsparende Möglichkeit des genauen Verschleißzustands der Komponenten im Bereich eines Fahrwerkes vor zunehmen.
Mit Vorteil ist der Verschleißzustand der Halteeinheit durch eine bleibende Verfor mung der Halteeinheit aufgrund von Verschleiß gekennzeichnet. Mit anderen Wor ten ist somit eine plastische Verformung oder eine durch Dauerbelastung erzeugte lokale Geometrieveränderung aufgrund von Materialermüdung oder beispiels weise ein lokaler Materialschwund aufgrund von abrasivem Verschleiß die Ursa che für das Vorliegen des Verschleißzustandes. Dieser Verschleißzustand ist oft dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerung der ersten Referenzeinheit und der zweiten Referenzeinheit aneinander ein großes Spiel aufweist, welches eine nach teilige Veränderung des Fahrverhaltens des Fahrzeuges verursachen kann. Daher ist es im Verschleißzustand geboten, die Halteeinheit auszuwechseln.
Bevorzugt ist die erste Referenzgeometrie als Aussparung ausgebildet, durch wel che hindurch im Verschleißzustand die zweite Referenzgeometrie sichtbar ist. Als einfachste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, dass die erste Referenzgeometrie als gezielt angeordnete Aussparung in der ersten Re ferenzeinheit ausgebildet ist, durch welche hindurch im Verschleißzustand die Lage der zweiten Referenzgeometrie festgestellt werden kann. Der Vorteil dieser Ausführungsform ist, dass ohne weitere mechanische Komponenten oder Interak tionen verschiedener Bauteile des Fahrwerkes im Stillstand des Nutzfahrzeuges durch einfache Beobachtung durch einen Anwender überprüft werden kann, ob der Verschleißzustand der Halteeinheit vorliegt oder nicht.
Bevorzugt ist die zweite Referenzgeometrie als Kerbe oder Markierung an einem Bauteil der zweiten Referenzeinheit ausgebildet. Die zweite Referenzgeometrie lässt sich somit sehr genau an der zweiten Referenzeinheit setzen und erhöht die Genauigkeit bei der Bestimmung des Verschleißzustandes.
Mit Vorteil weist die erste Referenzgeometrie und/oder die zweite Referenzgeo metrie eine Skala auf, welche die Bestimmung der Lage der zweiten Referenzein heit relativ zur ersten Referenzeinheit erlaubt. Die Skala ist vorzugsweise eine me chanisch in das Material der ersten Referenzeinheit im Bereich der ersten Refe renzgeometrie eingeprägte Skala. Alternativ bevorzugt ist eine farblich abgehoben auf die erste oder die zweite Referenzeinheit aufgedruckte Skala. Dabei erlaubt die Skala insbesondere die Erkennung von Zwischenstufen zwischen einer voll funktionsfähigen Halteeinheit und einer vollständig und gefährlich verschlissenen Halteeinheit. Dies erlaubt dem Anwender der Zustandsanzeige eine Vorauspla nung bezüglich eventuell erforderlicher Wartungsmaßnahmen am Fahrwerk des Fahrzeuges.
Mit Vorteil ist die zweite Referenzgeometrie ein Abschnitt einer Außenfläche eines Festkörpers, welcher an der zweiten Referenzeinheit festgelegt ist. Mit Vorteil kann ein weiteres Bauteil beispielsweise eine Distanzscheibe oder eine Anlauf scheibe, an welcher eine entsprechende zweite Referenzgeometrie vorgesehen ist, an der zweiten Referenzeinheit vorhanden sein. Diese wird im Bereich der ers ten Referenzeinheit bei Vorliegen des Verschleißzustandes sichtbar. Der Vorteil der Verwendung eines weiteren Bauteiles an welchem die zweite Referenzgeo metrie vorgesehen ist liegt darin, dass hier eine besondere farbliche Hervorhe bung an dem Bauteil vorgenommen werden kann, wobei die übrigen Bereiche des Fahrwerkes unverändert verbleiben können.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die zweite Referenzgeomet rie als Vorsprung ausgebildet und dafür ausgelegt, die erste Referenzgeometrie bei Erreichen des Verschleißzustandes bleibend zu verformen und/oder auszulen ken, wobei der verformte oder ausgelenkte Zustand der ersten Referenzgeometrie einem Anwender das Vorliegen des Verschleißzustandes signalisiert. Insbeson dere dann, wenn die Bereiche des Fahrwerkes, in welchem der Verschleiß auf ein facher Weise angezeigt werden kann, nur sehr schwierig einsehbar sind, kann es bevorzugt sein eine mechanische Verlagerung einer ersten Referenzgeometrie und der zweiten Referenzgeometrie zu nutzen um einem Anwender auf einfache Weise das Vorliegen des Verschließzustandes zu signalisieren. Hierfür kann ins besondere eine als Vorsprung ausgebildete zweite Referenzgeometrie die erste Referenzgeometrie entsprechend verformen, das heißt Verschwenken oder plas tisch verformen, wodurch ein Anwender anhand des Zustandes der ersten Refe renzgeometrie, insbesondere bevorzugt haptisch und ohne freien Blick auf die erste Referenzgeometrie feststellen kann, ob der Verschleißzustand der Halteein heit vorliegt oder nicht. Insbesondere kann die Verformung der ersten Referenzge ometrie auch dazu genutzt werden einen Schalter für eine elektrische Signalisie rung des Verschleißzustandes in die Fahrerkabine des Fahrzeugs zu übertragen.
Weiterhin bevorzugt umfasst die erste Referenzeinheit einen Lagerbock eines Fahrwerkes, wobei die zweite Referenzeinheit ein schwenkbar am Lagerbock auf gehängtes Lenkerelement umfasst, wobei die Halteeinheit ein Bolzenelement und eine Buchse aufweist, welche ausgelegt sind, das Lenkerelement gegenüber dem Lagerbock abzustützen. In dieser besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Zustandsanzeige somit integriert in die Aufhängung eines Lenkerelementes an ei nem Fahrwerk, welche üblicherweise mittels eines Lagerbocks realisiert ist. Die erste Referenzeinheit umfasst dabei vorzugsweise den Lagerbock, wobei der La gerbock mit weiteren Anbauteilen mit Vorteil am Rahmen eines Fahrwerkes eines Fahrzeuges befestigt ist. Die zweite Referenzeinheit umfasst dabei den Lenker, vorzugsweise einen Längslenker. Beide Referenzeinheiten sind dabei über eine Halteeinheit, welche vorzugsweise ein am Lagerbock festgelegtes Bolzenelement und eine Buchse aufweist, wobei die Buchse wiederum eine schwenkbare Lage rung des Lenkerelementes erlaubt. Als Buchse kommen in diesem Zusammen hang vorzugsweise Gummibuchsen oder anderweitig elastisch verformbare oder verschleißmindernde Metallbuchsen zum Einsatz. Mit anderen Worten ist bei die ser bevorzugten Ausführungsform die Buchse das Bauteil, dessen Verschleiß durch die Zustandsanzeige überwacht werden soll. Somit dient also eine dauer hafte Verlagerung der zweiten Referenzeinheit relativ zur ersten Referenzeinheit aufgrund einer dauerhaften Verformung oder Beschädigung der Buchse der Hal teeinheit als Indiz dafür, dass ein Verschleißzustand in der Halteeinheit vorliegt.
Mit Vorteil ist dabei die erste Referenzgeometrie an einem Schenkel des La gerbocks zwischen dem Befestigungsbereich des Lagerbocks an einem Rahmen des Fahrzeuges und dem Aufnahmebereich des Bolzenelements am Lagerbock angeordnet, wobei die zweite Referenzgeometrie im Verschleißzustand aufgrund der Gewichtskraft des Fahrzeuges derart verlagert ist, dass ihre Stellung an oder in der ersten Referenzgeometrie haptisch oder optisch ablesbar bzw. feststellbar ist. Mit anderen Worten ist somit die erste Referenzgeometrie oberhalb des Befes tigungsbereiches für den Lagerbolzen vorgesehen, an welchem das Lenkerele ment schwenkbar am Lagerbock aufgehängt ist. Dies erlaubt es, dass aufgrund des nach oben Drückens des Lenkelements relativ zum Lagerbock, diese Bewe gungsrichtung genutzt werden kann, um einen Verschleißzustand zu erkennen, wenn das Lenkerelement oder eine andere, am Lagerbolzen, oder am Lenkerele ment festgelegte zweite Referenzgeometrie in der ersten Referenzgeometrie sicht bar wird oder die erste Referenzgeometrie entsprechend verformt oder auslenkt, so dass eine haptische Feststellung des Verschleißzustandes vorgenommen wer den kann. Mit Vorteil ist dabei weiterhin die zweite Referenzgeometrie die Außenfläche eines Lagerauges des Lenkerelements. Bei dieser besonders einfachen und aus weni gen Bauteilen aufgebauten Ausführungsform der Zustandsanzeige sind keine wei teren Bauteile nötig. Dabei ist die zweite Referenzgeometrie vorzugsweise als farblich gekennzeichnete Außenfläche eines Lagerauges des Lenkerelementes ausgebildet, wobei bei Verschleiß der Halteeinheit diese Außenfläche in den durch die erste Referenzgeometrie hindurch sichtbaren Bereich rückt und somit der Ver schleißzustand insbesondere optisch erkannt werden kann.
In einer alternativen Ausführungsform ist die zweite Referenzgeometrie eine Au ßenfläche eines Scheibenelementes, welches zwischen dem Lagerbock und dem Lenkerelement angeordnet und durch das Bolzenelement gehalten ist. Mit Vorteil kann dabei das Scheibenelement eine Anlaufscheibe im Bereich der Lenkerauf hängung sein, wobei das Scheibenelement insbesondere eine präzise Feststel lung des Verschließzustandes erlauben kann, indem der Außendurchmesser des Scheibenelementes entsprechend eigestellt wird und so bei einem bestimmten Versatz der zweiten Referenzeinheit relativ zur ersten Referenzeinheit die Außen fläche des Scheibenelementes, welche als zweite Referenzgeometrie dient in der ersten Referenzgeometrie sichtbar sein kann. Hierdurch lässt sich ein genauer Wert für den entsprechenden Verschleiß einstellen, welcher an der Halteeinheit zumindest vorliegen muss, um als Verschleißzustand dargestellt zu werden, wel cher einen Austausch oder eine Reparatur der Halteeinheit erfordert.
Mit Vorteil weisen die erste und/oder die zweite Referenzgeometrie zumindest eine Signalfarbe auf. Das Verwenden einer Signalfarbe, insbesondere rot oder gelb, oder einer Mischung verschiedener Signalfarben, ermöglicht es einem An wender eindeutig zu erkennen, ob der Verschleißzustand des Fahrwerkes erreicht ist und eine Wartung vorgenommen werden muss, oder ob dies noch nicht der Fall ist. Signalfarben sind dabei ein kostengünstiges Mittel, welches ohne weitere Ein richtungen, wie beispielsweise elektrische Leuchten, an der Zustandsanzeige an gebracht werden kann, um die Wahrnehmbarkeit der entsprechenden Stellung der ersten Referenzgeometrie und der zweiten Referenzgeometrie zu verbessern. Mit Vorteil kann auch eine Aneinanderreihung verschiedener Signalfarben als Skala fungieren. Dabei kann ein erster Farbbereich, welcher beispielsweise grün gehal ten ist, an der ersten oder der zweiten Referenzgeometrie signalisieren, dass noch kein Verschleiß vorliegt, wobei benachbarte gelbe und rote Farbbereiche anzei- gen, dass eine Wartung erfolgen sollte oder dringend erfolgen muss.
Weiterhin ist erfindungsgemäß eine Zustandsanzeige, insbesondere bevorzugt zum Einsatz an der Radaufhängung eines Fahrzeuges vorgesehen, welche eine erste Referenzeinheit und eine zweite Referenzeinheit aufweist, wobei die erste und die zweite Referenzeinheit über eine Halteeinheit aneinander gelagert oder befestigt sind, wobei die erste Referenzeinheit eine erste Referenzgeometrie auf weist, wobei die zweite Referenzeinheit eine zweite Referenzgeometrie aufweist, wobei die Stellung der ersten Referenzgeometrie relativ zur zweiten Referenzgeo metrie Ausdruck eines bestimmten Verschleißes der Halteeinheit ist. Diese bevor zugte erfindungsgemäße Zustandsanzeige zeichnet sich im Unterschied zu der zuvor beschriebenen Zustandsanzeige dadurch aus, dass anstelle der unmittelba ren haptischen oder optischen Wahrnehmbarkeit des Verschleißzustandes, die Stellung der ersten und der zweiten Referenzgeometrie dazu genutzt wird, ein be stimmtes Anzeigesignal an eine Anzeigeeinheit zu übermitteln, welche den Ver schleißzustand entsprechend wiedergibt. Die Anzeigeeinheit kann dabei zumin dest ein optisches und/oder eine akustisches Anzeigeelement, wie einen Laut sprecher, eine LED oder eine digitale Wiedergabe auf einem entsprechenden Überwachungsbildschirm aufweisen. Das entsprechende, das zumindest eine An zeigeelement oder mehrere Anzeigeelemente aktivierende, oder deaktivierende Bauteil kann dabei ein Kontakt sein, welcher durch die Relativbewegung der ers ten und der zweiten Referenzgeometrie zueinander geschlossen oder geöffnet wird.
Mit Vorteil weist die Anzeigeeinheit zumindest einen Sensor auf, welcher ausge legt ist, die Relativposition der ersten Referenzgeometrie zur zweiten Referenzge ometrie zu bestimmen. Als solcher Sensor kommt beispielsweise eine mit Vorteil kontaktlos arbeitende Lichtschranke in Frage. Zusätzlich oder alternativ bevorzugt kann als Sensor ein Potentiometer zu Einsatz gelangen, welches abhängig von der Stellung der ersten Referenzgeometrie relativ zur zweiten Referenzgeometrie eine bestimmte Spannung ausgibt, anhand derer sich der Verschleißzustand auf genaueste Weise von der Anzeigeeinheit ausgeben lässt.
Weitere Vorteile und Merkmale bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung er geben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Figuren. Es zeigen: Fig. 1 eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zustandsan zeige;
Fig. 2 die in Fig. 1 gezeigte Ausführungsform der Zustandsanzeige im Ver schleißzustand;
Fig. 3 eine schematische Ansicht einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zustandsanzeige;
Fig. 4 eine weitere schematische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zustandsanzeige; und
Fig. 5 eine weitere schematische Ansicht einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zustandsanzeige. Bei dem in Fig. 1 gezeigten bevorzugten System einer Ausführungsform mit einer Zustandsanzeige gemäß der vorliegenden Erfindung sind die erste Referenzein heit 2 und die beweglich dazu gelagerte zweite Referenzeinheit 4 gezeigt. Die erste Referenzeinheit 2 umfasst dabei einen Lagerbock 24, welcher mit einem Be festigungsbereich 25 an seiner Oberseite am Rahmen eines Fahrzeuges festleg- bar ist. Weiterhin weist der Lagerbock 24 einen Bereich auf, in welchem mittels ei nes Bolzenelements 62 ein Lenkerelement 44 der zweiten Referenzeinheit 4 schwenkbar festlegbar ist. Dabei ist das Lenkerelement 44 vorzugsweise über eine Buchse (nicht gezeigt) am Bolzenelement 62 gelagert. In der rechts darge stellten vergrößerten Ansicht des Bereiches oberhalb der Befestigung des Bolzen elementes 62 ist dargestellt, dass am Lagerbock 24 eine erste Referenzgeometrie 22 ausgebildet ist, welche in der vorliegenden Ausführungsform als kreisförmiges Loch in das Material des Lagerbocks 24 eingebracht ist. Bei dem in Figur 1 darge stellten Zustand ist durch die erste Referenzgeometrie 22 hindurch keine Außen fläche der zweiten Referenzeinheit zu erkennen. Dies bedeutet, dass sich das Fahrwerksystem von Figur 1 nicht im Verschleißzustand V befindet.
Fig. 2 zeigt das Fahrwerksystem von Fig. 1 im Verschleißzustand V. Dabei ist, analog zu den in Fig. 1 beschriebenen Teilen des Fahrwerksystems, in der vergrö ßerten Darstellung der ersten Referenzgeometrie 22 zu erkennen, dass dort das Lenkerelement 44 relativ zur ersten Referenzeinheit 2 nach oben gewandert ist und dessen entsprechende Außenfläche durch die zweite Referenzgeometrie 22 hindurch sichtbar ist. Dies signalisiert dem Anwender der Zustandsanzeige, dass die Halteeinheit 6 derart verschlissen ist, dass die ordnungsgemäße Lagerung des Lenkerelementes 44 am Lagerbock 24 nicht mehr gewährleistet ist. Bei Vorliegen des in Fig. 2 dargestellten Zustandes wäre der Anwender daher angehalten eine Wartungsmaßnahme am Fahrwerksystem des Fahrzeuges auszuführen.
Fig. 3 zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform, bei welcher die erste Refe renzeinheit 2 ebenfalls einen Lagerbock 24 aufweist, wobei die erste Referenzge ometrie 22 als rechteckiges Langloch in das Material des Lagerbocks 24 einge bracht ist. Darüber hinaus weist die erste Referenzgeometrie 22 eine Skala 26 auf, anhand welcher die genaue Positionierung der zweiten Referenzeinheit, insbeson dere der zweiten Referenzgeometrie 42 in der ersten Referenzgeometrie 22 abge lesen werden kann. Gestrichelt dargestellt ist das Lagerauge 45 des vorzugsweise an der zweiten Referenzeinheit 4 vorgesehen Lenkerelementes 44.
Fig. 4 zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zu standsanzeige in zwei Zuständen. Auf der linken Seite der Figur ist der Zustand gezeigt in dem kein übermäßiger Verschleiß an der Halteeinheit 6 vorhanden ist. Die erste Referenzgeometrie 22 ist dabei als nasenförmiger Abschnitt am Material eines blechartig ausgeführten Bauteils der ersten Referenzeinheit 2 ausgeführt.
Die zweite Referenzgeometrie 42 ist dabei als Vorsprung, welcher vorzugsweise einstückig an einem der Bauteile der zweiten Referenzeinheit 4 ausgeführt ist, ausgebildet. Mit Vorteil ist dabei das entsprechende Bauteil der zweiten Referenz einheit 4 ein Lenkerelement 44. Bei dem links in der Figur gezeigten Zustand, ist dabei die zweite Referenzgeometrie 42 außer Eingriff mit der ersten Referenzgeo metrie 22. Erst wenn zunehmender Verschleiß an der Buchse 64 der Halteeinheit 6 entsteht und eine entsprechende sichere Lagerung der zweiten Referenzeinheit 4 nicht mehr gewährleistet ist, wird die zweite Referenzgeometrie 42 derart relativ zur ersten Referenzeinheit 2 verlagert, dass die zweite Referenzgeometrie 42 die erste Referenzgeometrie 22 bleibend verformt oder ausgelenkt, so dass diese nach rechts in der Figur verschwenkt wird. Dieser verformte bzw. ausgelenkte Zu stand der ersten Referenzgeometrie 22 erlaubt es einem Anwender den Ver schleißzustand V am Fahrwerk haptisch festzustellen, da durch einfaches Tasten eines entsprechenden Bereiches an der ersten Referenzeinheit 2 die Lage der ersten Referenzgeometrie 22 festgestellt werden kann. Alternativ zur plastischen Verformung, wie sie in Fig. 4 dargestellt ist, kann die erste Referenzgeometrie 22 auch beispielsweise durch eine schwenkbare Aufhängung gekennzeichnet sein, welche ein einfaches Ausschwenken eines bestimmten Abschnittes der ersten Re ferenzgeometrie 22 erlaubt, wobei nach Abschluss der entsprechenden Wartungs arbeiten am Fahrwerk die erste Referenzgeometrie 22 wieder in ihren Zustand zu rückschwenkt, in welchem sie keinen Verschleißzustand V signalisiert.
Fig. 5 zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Zu standsanzeige, wobei die zweite Referenzgeometrie 42 an einem zusätzlichen Bauteil, einem am Bolzenelement 62 festgelegten Scheibenelement 66 vorgese hen ist.
Bezugszeichen:
2 - erste Referenzeinheit
6 - Halteeinheit
4 - zweite Referenzeinheit 22 erste Referenzgeometrie
24 Lagerbock
25 Befestigungsbereich
26 Skala 42 zweite Referenzgeometrie
44 Lenkerelement
45 Lagerauge 62 Bolzenelement 64 Buchse 66 Scheibenelement V Verschleißzustand

Claims

Ansprüche
1. Zustandsanzeige, insbesondere zum Einsatz an der Radaufhängung eines Fahrzeugs, aufweisend eine erste Referenzeinheit (2) und eine zweite Referenzeinheit
(4), wobei die erste und die zweite Referenzeinheit (2, 4) über eine Halteeinheit (6) aneinander gelagert oder befestigt sind, wobei die erste Referenzeinheit (2) eine erste Referenzgeometrie (22) auf weist, wobei die zweite Referenzeinheit (4) eine zweite Referenzgeometrie (42) auf weist, wobei zumindest in einem Verschleißzustand (V) der Halteeinheit (6) die Stellung der ersten Referenzgeometrie (22) relativ zur zweiten Referenzgeo metrie (42) optisch oder haptisch feststellbar ist.
2. Zustandsanzeige nach Anspruch 1 , wobei der Verschleißzustand (V) durch eine bleibende Verformung der Hal teeinheit (6) aufgrund von Verschleiß gekennzeichnet ist.
3. Zustandsanzeige nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Referenzgeometrie (22) als Aussparung ausgebildet ist, durch welche hindurch im Verschleißzustand (V) die zweite Referenzgeomet rie (42) sichtbar ist.
4. Zustandsanzeige nach Anspruch 3, wobei die zweite Referenzgeometrie (42) ausschließlich im Verschleißzu stand (V) in der ersten Referenzgeometrie (22) sichtbar ist.
5. Zustandsanzeige nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zweite Referenzgeometrie (42) als Kerbe oder Markierung an ei nem Bauteil der zweiten Referenzeinheit (4) ausgebildet ist.
6. Zustandsanzeige nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste und/oder die zweite Referenzgeometrie (22, 42) eine Skala (26) aufweisen, welche die Bestimmung der Lage der zweiten Referenzein heit (4) relativ zur ersten Referenzeinheit (2) erlaubt.
7. Zustandsanzeige nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die zweite Referenzgeometrie (42) ein Abschnitt einer Außenfläche ei nes Festkörpers ist, welcher an der zweiten Referenzeinheit (4) festgelegt ist.
8. Zustandsanzeige nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei die zweite Referenzgeometrie (42) als Vorsprung ausgebildet und da für ausgelegt ist, die erste Referenzgeometrie (22) bei Erreichen des Ver schleißzustandes (V) bleibend zu verformen, wobei der verformte Zustand der ersten Referenzgeometrie (22) einem An wender das Vorliegen des Verschleißzustandes (V) signalisiert.
9. Zustandsanzeige nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Referenzeinheit (2) einen Lagerbock (24) eines Fahrwerkes umfasst, wobei die zweite Referenzeinheit (4) ein schwenkbar am Lagerbock (24) auf gehängtes Lenkerelement (44) umfasst, wobei die Halteeinheit (6) ein Bolzenelement (62) und eine Buchse (64) auf weist, welche ausgelegt sind, das Lenkerelement (44) gegenüber dem Lager bock (24) abzustützen.
10. Zustandsanzeige nach Anspruch 9, wobei die erste Referenzgeometrie (22) an einem Schenkel des Lagerbocks (24) zwischen dem Befestigungsbereich (25) des Lagerbocks (24) an einem Rahmen eines Fahrzeuges und dem Aufnahmebereich des Bolzenelements (62) am Lagerbock (24) angeordnet ist, wobei die zweite Referenzgeometrie (42) im Verschleißzustand (V) aufgrund der Gewichtskraft des Fahrzeuges derart verlagert ist, dass ihre Stellung an oder in der ersten Referenzgeometrie (22) haptisch oder optisch ablesbar ist.
11. Zustandsanzeige nach Anspruch 9 oder 10, wobei die zweite Referenzgeometrie (42) eine Außenfläche eines Lagerau ges (45) des Lenkerelements (44) ist.
12. Zustandsanzeige nach einem der Ansprüche 9 oder 10, wobei die zweite Referenzgeometrie (42) eine Außenfläche eines Scheiben elements (66) ist, welches zwischen dem Lagerbock (24) und dem Len kerelement (44) angeordnet und durch das Bolzenelement (62) gehalten ist.
13. Zustandsanzeige nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste und/oder die zweite Referenzgeometrie (22, 42) eine Signal farbe aufweisen.
14. Zustandsanzeige, insbesondere zum Einsatz an der Radaufhängung eines Fahrzeugs, aufweisend eine erste Referenzeinheit (2) und eine zweite Referenzeinheit
(4), wobei die erste und die zweite Referenzeinheit (2, 4) über eine Halteeinheit (6) aneinander gelagert oder befestigt sind, wobei die erste Referenzeinheit (2) eine erste Referenzgeometrie (22) auf weist, wobei die zweite Referenzeinheit (4) eine zweite Referenzgeometrie (42) auf weist, wobei eine Änderung eines Verschleißzustandes (V) der Halteeinheit (6) die Stellung der ersten Referenzgeometrie (22) relativ zur zweiten Referenzgeo metrie (42) ändert, wobei die Stellung der ersten Referenzgeometrie relativ zur zweiten Refe renzgeometrie (42) Ausdruck eines bestimmten Verschleißes der Halteein heit (6) ist, welcher durch eine Anzeigeeinheit angezeigt wird.
15. Zustandsanzeige nach Anspruch 14, wobei die Anzeigeeinheit zumindest einen Sensor aufweist, welcher ausge legt ist, die Relativposition der ersten Referenzgeometrie (22) zur zweiten Referenzgeometrie (42) zu bestimmen
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