DE1916595C3 - Druckschalter für eine elektrische Warnvorrichtung, insbesondere zur Überwachung des Druckes in einem mit Unterdruck betriebenen Bremskraftverstärker einer Kraftfahrzeugbremsanlage - Google Patents

Description

2. Druckschalter nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfeder (13) in an sich bekannter Weise U-förmig gebogen ist, wobei der eine Schenkel (14,-i) an einer Deckelstirnplatte (2) des Kontaktträgers (1) befestigt ist und die Einstellschraube (20) durch ein Langloch (19) dieses Schenkels (14;?) ragt.

3. Druckschalter nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktträger (1) drehbar in der Gehäusewand (5) des einer Druckänderung ausgesetzten Raumes oder in der mit diesem Raum verbundenen Druckleitung angeordnet ist.

4. Druckschalter nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktträger (1) direkt oder über ein Kupplungsstück (7. 27, 47) mit dem Gehäuse des einer Druckänderung ausgesetzten Raumes verbunden ist.

5. Druckschalter nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, dadurch gekennzeichnet, daß der Kontaktträger (1) und/oder das mit diesem verbundene Kupplungsstück (7, 27, 47) aus einem im begrenzten Umfang verformbaren Material, vorzugsweise Kunststoff, besteht.

Druckschalter für eine elektrische Warnvorrichtung, insbesondere zur Überwachung des Druckes in einem mit Unterdruck betriebenen Bremskraftverstärker einer Kraftfahrzeugbremsanlage.

Die Erfindung bezieht sich auf einen Druckschalter für eine elektrische Warnvorrichtung, insbesondere zur Überwachung des Druckes in einem mit Unterdruck betriebenen Bremskraftverstärker einer Kraftfahrzeugbremsanlage. welcher Druckschalter eine von dem zu überwachenden Druck beaufschlagte Membran sowie eine Kontaktfeder aufweist, deren eines Ende im Schaltergehäuse befestigt ist und deren anderes Ende durch die kraftschlüssig mit der Kontaktfeder verbundene Membran gegen eine Kontakifahne bewegbar ist.

Ein Druckschalter dieser Art zur Erzeugung eines Warnsignals oberhalb eines vorbestimmten Luftdruckwertes in einer Druckluftbremsanlage ist durch die DT-AS 1005 388 bekannt. Mit diesem bekannten Druckschalter wird eine Warnvorrichtung betätigt, wenn der Fahrer die Bremsen zwar kräftig betätigt, das Fahrzeug aber nicht oder nur unwesentlich verzögert wird Solche Bedingungen liegen vor, wenn ein schweres Fahrzeug eine Geßllstrcck« oelährt und mn der Fußbremse dauernd gebremst wird, weil der Fahrer nicht rechtzeitig in einen niedrigeren Gang geschaltet Eat Eine hohe Ansprechempfind henkelt unclerne exakte Einhaltung des Schaltdruckes ,st dort mehlι erforderlich Eine Einstellmöglichkeil fü. die Kontaktfeder ,si daher dort auch nicht vorgesehen

Es gibt aber Anwendungsfälle iur Druckschalter zur Überwachung eines Druckes, bei denen eine sehr genaue Einhaltung des Schalldruckes erforderlich .st und die bereits bei sehr geringen Druckanderungen ansprechen müssen. Zu diesen Anwendungsfällen gehören mn Vakuum betriebene Bremskraftverstärker. Solche μ Bremskraftverstärker werden m.t Drucken von 0 7 b.s 0 8 bar betrieben. Um bei einem zu ger.ngen Unterdruck ein Warnsignal auslösen zu können müssen die Druckschalter eine sehr große Ansprechgenamgkeu haben. Mit der Wahl der Federn ist diese Genauigkeit nicht zu erhalten, da Federn nicht m.t solcher Präzision herzustellen sind, daß die zu ihrer Durchbiegung erforderlichen Kräfte immer genau gleich groß sind

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Druckschalter zu schaffen, der schon aut geringfügige Druckänderungen anspricht, damit er zur Überwachung des Unterdrucks vakuumbetriebener Bremskraftverstärker eingesetzt werden kann.

Diese Aufgabe wird bei einem Druckschalter der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Kontaki-,o feder um eine zwischen dem am Schaltergehäuse befestigten Ende und den Kraftangriffspunkt der Membran befindliche im Schaltergehäuse vorgesehene Einstellschraube schwenkbar ist.

Die Vorteile des erfindungsgemäßen Druckschalters

gegenüber dem nach der genannten DT-AS 10 05 388

Hegen in erster Linie darin, daß mit nur sehr geringem

Mehraufwand eine genaue Einjustierung durch

Schwenk-η der Kontaktfeder möglich ist.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung liegt darin daß die Kontaktfeder in an sich bekannter Weise U-förmig gebogen ist. wobei der eine Schenkel an einer Deckelsurnplatte des Kontaktträgers befestigt ist und die Einstellschraube durch ein Langloch in dem abgebogenen Schenkel ragt. Das Langloch bewirkt eine starke Schwächung des Querschnitts der Kontaktfeder an dieser Stelle. Dadurch hai: die Kontaktfeder im Bereich der U-förmigen Biegung nur geringen Widerstand Durch Drehen der Einstellschraube schwenk! der auf der Membran aufliegende Teil der Kontaktfeder ähnlich einem Waagebaliken um den Auflagepunkt der Kontaktfeder auf der Membran. Das führt zu einer besonders exakten Einjustierbarkeit und vor allem zu einer sehr hohen Ansprechgenauigkeit.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung und zwei An-Ordnungsmöglichkeiten des erfindungsgemäßen Druckschalters sind in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Es zeigt

Fig.! den erfindungsgemäßen Druckschalter im Schnitt (Schnittlinie A-S in F i g. 2), bo F i g. 2 eine Draufsicht auf den Druckschalter,

F i g. 3 eine perspektivische Darstellung der das Signal erzeugenden Kontaktteile in ihrer Einheit

Fi g. 4 die Anordnung des, Koniaktträgers in einem zwischen Bremskraftverstärker und Motor angeordneien Rohrkrümmer,

F i g. 5 die Anordnung des Kontaktträgers in der Seitenwand eines geraden Rohres, wobei der Kontaktträger um 90° versetzt dargesteült ist.

Ais Anwendungsfall sei hier die Anordnung des eriindungsgemäßen Druckschalter an einem durch Vakuum unterstützen Bremskraftverstärker beschrieben. der die Druckdifferenz /wischen dem im Ansaugkrümmer des 4-Takt-Otto Motors erzeugten Vakuum und ; dem atmosphärischen Außendruck als Kraftquelle ausnutzt. Durch die konstruktive Ausgestaltung des Bremskraftverstärkers kann zwar bei Ausfall des Vakuums die Bremsfähigkeit erhalten bleiben, jedoch müßte dann eine entsprechend größere Fuükraft aufgewendet werden, da die Unterstiit/ungskraft fehlt. i;m den Fahrer eines Kraftfahrzeugs nicht plötzlich in kritischer Situation durch unvorbereitetes Erkennen des Ausfalls oder einen durch dieses unvorbereitete Erkennen entstehenden Schock in Gefahr zu bringen, wird mit erfindungsgemäßem Druckschalter eine elektrische Warnvorrichtung eingeschaltet, sobald der Bremskraftverstärker ausfällt.

Der Druckschalter besteht aus dem Kontaktträger I. der im wesentlichen die Gestalt eines Deckels aufweist. wobei die Deckelstirnplatte 2 zur Aufnahme und Halterung der Kontaktelemente dient. Der mit der Deckelstirnplatte 2 einstückig ausgebildete hohl/.ylindrisehe Seitenteil 4 dient einerseits zum druckknopfartigen Einsetzen des Kontaktträgers 1 in die Gehausewand 5 des der Druckänderung ausgesetzten Raumes eines Brennkraftverstärkers oder in eine mit diesem Raum verbundene Druckleitung. Um die in die Gehausewand 5 einzubringende Anschlußbohrung 6 möglichst klein zu halten, ist der Kontaktträger 1 mit einem den hohlzylindrischen Seitenteil 4 umgreifenden Kupplungsstück 7 verschen, dessen Form im wesentlichen der eines Trichters entspricht, wobei der mit dem Kontaktträger unmittelbar verbundene Teil 7a des Kupplungsstücks 7 außerhalb der Gehäusewand 5 liegt, der sich anschließende Teil Tb kleineren Durchmessers die Bohrung 6 durchdringt. Zur erschütterungsfreien Anordnung und zur verbesserten Dichtung des Kontaktträgers 1 ist in der Bohrung 6 zwischen der Gehausewand 5 und dem Kupplungsstück 7 eine elastische Ringmanscheue 8 vorgesehen.

In der Deckelstirnfläche 3 sind mittels Nieten 9, 10 zwei aus dem Kontaktträger 1 herausragende Kontaktfahnen 11, 12 befestigt, wobei mit dem Niet 9 gleichzeitig eine aus zwei ungleich langen Schenkeln 14, 15 bestehende Kontaktfeder 13 gehalten ist. Die Kontaktfeder 13 hat im wesentlichen U-förmige Gestalt, wobei der freie Schenkel 14 in etwa parallel zu dem mit der Kontaktfahne H verbundenen kurzen Schenkel 15 verläuft.

Bei Erzeugen eines Vakuums für den Bremskraftverstärker wird eine über einen elastischen Dichtring 16, vorzugsweise aus Gummi, zwischen dem zylindrischen Seitenteil 4 des Kontaktträgers I und dem Kupplungsstück 7 gespannte Membran 17 von der Deckelstirn- platte 2 hinweg gewölbt, wobei der freie Schenkel 4 der Kontaktfeder 13 in gewissem Abstand von der Kontaktfahne 12 verharrt.

Fälit das Vakuum durch irgendeinen Defekt in der Bremsleitung ab, so zieht sich die Membran 17 auf ihre im wesentlichen waagerechte Ruhelage zusammen, bewegt dabei den freien Schenkel 14 der Kontaktfeder t 3 gegen den pilzförmigcn Kopf 10;) des die Kontaktfahne 12 an der Deckelstirnplattc 2 haltenden Niets 10, schließt somit den elektrischen Stromkreis und bringt eine Warnlampe im Führerhaus des Kraftfahrzeugs /um Aufleuchten (/der einen Summer zum Ertönen.

Um den Ansprechdruck des Schalters variieren zu können, ist in der Deckelstirnplatte 2 eine Einstellschraube 20 vorgesehen, die mit ihrem freien, in das innere des Kontaktträger 1 hineinragenden Ende 20;i ein 1111 Übergangsbi-reich vom kurzen Schenkel 15 zum freien Schenkel 14 ein in Richtung des freien Schenkels verlaufendes Langloch 19 durchdringt und am benachbarten Teil des freien Schenkels anstoßt. Dadurch labt sich einerseits der Abstand des freien Schenkels 14 zur Komaktfahne 12 und andererseits die der gewünschten Ansprechzeit entsprechende Federvorspannung justiere:!.

hi F i g. 4 ist der Kontaktträger 1. gemäß Fig. 1, druckknopfartig in ein als Rohrkrümmer ausgebildetes Kupplungsstück 27 eingesetzt, dessen eines Ende 27.) über Verbindungsleitungen mit dem Ansaugkrümmer des Motors verbunden, das andere, vorzugsweise urn 40 abgewinkelte. Ende 21h direkt über einen Bajonettverschluß 27c in die Gehäusewand eines Bremskraftverstärkers eingesetzt ist.

F i g. 5 zeigt eine weitere Aushihrungsvariante des in F i g. 1 gezeigten Kontakliragers I. in einer anderen Schniuebene. die um 90 versetzt zu den in den Fig. 1 und 4 dargestellten Ausführungsbeispielen gezeigt ist. Hierbei is; der Kontaktträger ! in einem zwischen Motor und Bremsverstärker angeordneten Kupplungsstück 47 angeordnet, dessen Gestalt im wesentlichen die eines geraden Rohres ist. wobei der Kontaktträger ! in eine Öffnung in der Seitenwand des Kupplungsstückes eingeknöpft ist. Zur Erhaltung des Differenzdruckes im Bremskraftverstärker ist in dem rohrförmigen Kupplungsstück eine Zwischenwand 48 vorgesehen, derart, daß der zum Bremskraftverstärker führende Anschluß 49 von dem zum Motor führenden Anschluß 50 getrennt ist, der Kontaktträger 1 im Bereich des Anschlusses 49 im Kupplungsslück 47 gehalten ist und ein Ventil 51 in der Zwischenwand 48 unter dem Einfluß von Druckänderungen öffnet b/w. schließt. Das Ventil 51 besteht im wesentlichen aus einem elastischen Scheibenring 52. der bei Vakuum im Bremskraftverstärker mit seiner Ringfläche gegen die von mehreren Bohrungen 53 gebildeten Ventilsn/e 54 gezogen wird. Mit der radial inneren Kreisringfläche umfaßt der elastische Scheibenring 52 eine zwischen den Bohrungen 53 vorgesehene, sich in dem /um Anschluß 50 führenden Raum 55 hinein erstreckende noppenartige Erhebung 56 und wird mittels eines Stüt/körpers 57 an die Mantelfläche der Erhebung 56 gepreßt.

L.äult der Motor, so hebt durch die Saugwirkung im Anschluß 50 der Scheibenring 52 von seinem Sitz 54 ab und es wird im ganzen Bremskrafisystem ein Vakuum aufgebaut und aufrechterhalten.

Bei angeschaltetem Motor schließt das Ventil 51 und sichert damit das im Bremskraftverstärker und im Anschluß 49 vorhandene Vakuum. Dadurch bleibt die Bie gehaiit 17 stets derart gewölbt, daß der elektrische Koniakt von Kontaktfeder 13 Lind Kontaktfahne 12 s'ändig geöffnet bleibt.

Die mit der Erfindung er/ielten Vorteile bestehen insbesondere dann, daß die Anzeigevorrichtung äußerst kostenniedrig herstellbar, universell in der Verwendung und leicht einstellbar und nur einen geringen Einbauraum benötigt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Druckschalter für eine elektrische Warnvorrichtung, insbesondere zur Überwachung des Drukkes in einem mit Unterdruck betriebenen Bremskraftverstärker einer Kraftfahrzeugbremsanlage. welcher Druckschalter eine von dem zu überwachenden Druck beaufschlagte Membran sowie eine Kontaktfeder aufweist, deren eines unde im Schaltergehäuse befestigt ist und deren anderes Ende durch die kraftschlüssig mit der Kontaktfeder verbundene Membran gegen eine Kontaktfahne bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktfeder (13) um eine zwischen dem am Schaltergehäuse befestigten Ende und dem Kraftangriffspunkt der Membran (17) befindliche, im Schaltergehäuse vorgesehene Einstellschraube (20) schwenkbar ist.