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Dokumentenidentifikation DE202006008694U1 21.09.2006
Titel Plattenbremsenprüfstand
Anmelder Hess, Igor, 83233 Bernau, DE
Vertreter Andrae Flach Haug, 83022 Rosenheim
DE-Aktenzeichen 202006008694
Date of advertisement in the Patentblatt (Patent Gazette) 21.09.2006
Registration date 17.08.2006
Application date from patent application 01.06.2006
IPC-Hauptklasse G01L 5/28(2006.01)A, F, I, 20060601, B, H, DE
IPC-Nebenklasse G01M 17/007(2006.01)A, L, I, 20060601, B, H, DE   

Beschreibung[de]

Die Erfindung betrifft einen Plattenbremsenprüfstand für Kraftfahrzeuge mit mindestens einer Prüfplatteneinrichtung, die eine Bodenplatte, eine auf der Bodenplatte mittels einer Vielzahl von Wälzkörpern beweglich gelagerte Deckplatte und eine Bremskrafterfassungseinrichtung aufweist, welche die Bremskraft mittels des Verschiebewegs der Deckplatte relativ zur Bodenplatte erfasst.

Mit Hilfe eines derartigen Plattenbremsenprüfstands kann die Bremsleistung eines Kraftfahrzeugs auf dynamische Weise gemessen werden, indem das Kraftfahrzeug mit einer bestimmten Geschwindigkeit, beispielsweise 5 bis 15 km/h, auf die Prüfplatteneinrichtungen fährt und vollständig abgebremst wird. Hierbei umfasst der Bremsenprüfstand für die beiden Räder einer Kraftfahrzeugachse jeweils zwei nebeneinander angeordnete, voneinander getrennte Prüfplatteneinrichtungen, so dass sich jedes Kraftfahrzeugrad auf einer eigenen Prüfplatteneinrichtung befindet. Der Verschiebeweg, den die Deckplatte einer jeden Prüfplatteneinrichtung relativ zur Bodenplatte zurücklegt, wird mittels einer Bremskrafterfassungseinrichtung erfasst, die üblicherweise einen zwischen der Deckplatte und der Bodenplatte angeordneten Dehnmessstreifen sowie Zusatzeinrichtungen für die elektronische Messwerterfassung, -verarbeitung und -auswertung umfasst. In Verbindung mit einer Referenzdatenbank kann anschließend ein automatischer Soll/Ist-Vergleich durchgeführt werden.

Es sind Bremsprüfstände mit zwei Prüfplatteneinrichtungen zur Ermittlung der Bremswirkung von zwei Rädern einer Kraftfahrzeugachse bekannt, sowie Bremsprüfstände mit vier Prüfplatteneinrichtungen, mit denen die Bremswirkung aller vier Räder gleichzeitig ermittelt werden können. Weiterhin ist es bekannt, Plattenbremsenprüfstände mit einer Waage auszustatten, um die Radlast zu erfassen, welche zur Berechnung des Fahrzeuggewichtes dient.

Mittels derartiger Plattenbremsenprüfstände kann die Bremskraft je Rad, die Bremskraftdifferenz zwischen linkem und rechtem Rad, die Bremskraftverteilung zwischen vorderen und hinteren Rädern, Radlast, Achslast, Gesamtgewicht sowie Abbremsungswerte ermittelt werden, bei denen die Summe der Bremskräfte in Relation zum Gewicht gesetzt wird.

Bekannte Plattenbremsenprüfstände haben den Nachteil, dass beim Abbremsen der Räder auf den Prüfplatteneinrichtungen sich die Deckplatte nicht immer mit der gewünschten Leichtgängigkeit relativ zur Grundplatte bewegt, so dass es zu ungenauen Messungen kommen kann. Insbesondere neigen bekannte Prüfplatteneinrichtungen nach längerem Gebrauch zu Abnutzungserscheinungen im Bereich der Deckplattenlagerung, wodurch es zu erhöhten Losreißkräften kommen kann, die ebenfalls die Genauigkeit der Messungen beeinträchtigen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Plattenbremsenprüfstand der eingangs genannten Art zu schaffen, der einfach und verschleißarm aufgebaut ist und auch über längere Zeit sehr genaue Messungen ermöglicht.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch einen Plattenbremsenprüfstand mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den weiteren Ansprüchen beschrieben.

Beim erfindungsgemäßen Plattenbremsenprüfstand sind die Wälzkörper in mindestens einer als Wälzkörperkäfig ausgebildeten Wälzkörperführungsplatte geführt. Auf diese Weise wird eine sehr präzise und leichtgängige Lagerung für die Deckplatte geschaffen, welche einfach aufgebaut ist, verschleißarm arbeitet und auch noch nach langem Gebrauch hochgenaue Messungen ermöglicht. Insbesondere ist es möglich, eine relativ große Anzahl von Wälzkörpern exakt zwischen der Deckplatte und der Bodenplatte zu positionieren. Hierdurch kann die Last, die jeder Wälzkörper zu übertragen hat, verringert werden, so dass sich die Wälzkörper nicht oder in weitaus geringerem Umfang als bei bekannten Plattenbremsenprüfständen in die Deckplatten bzw. Bodenplatten eindrücken.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform bestehen die Wälzlager aus zylindrischen oder hohlzylindrischen Rollen. Aufgrund der größeren Kontaktfläche, die derartige Wälzkörper gegenüber kugeligen Wälzkörpern haben, können damit auf einfachere Weise hohe Flächenpressungen vermieden werden. Es ist jedoch prinzipiell auch möglich, kugelige Wälzkörper zu verwenden.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform besteht die Wälzkörperführungsplatte aus einer ebenen Kunststoff- oder Metallplatte. Kunststoffplatten können hierbei den Vorteil einer geringeren Reibung mit den Wälzkörpern haben.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist an der Deckplatte mindesten ein sich in Verschieberichtung erstreckender Führungssteg angeordnet, der in einer Führungsnut der Bodenplatte eingreift. Mittels eines derartigen Führungsstegs wird sichergestellt, dass sich die Deckplatte beim Abbremsen des Kraftfahrzeugs nur in der gewünschten Verschieberichtung bewegen kann, in der auch die Bremskrafterfassungseinrichtung misst. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn das Kraftfahrzeug leicht schräg auf die Deckplatten aufgefahren wird.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform besteht der Führungssteg aus einer Längsschiene mit T-förmigem Querschnitt, der mittig an der Deckplatte angeordnet sein kann und von dieser nach unten vorsteht. Dies ermöglicht einen einfachen Aufbau und eine zuverlässige Funktionsweise. Alternativ hierzu ist es jedoch auch möglich, mehrere Führungsstege, beispielsweise zwei Führungsstege, vorzusehen, die beispielsweise in den Seitenbereichen der Deckplatte angeordnet sein können. Weiterhin ist es auch möglich, anstelle eines durchgehenden Führungsstegs mehrere, insbesondere zwei, Führungsstegabschnitte vorzusehen, die zueinander fluchten und beispielsweise im vorderen und hinteren Endbereich der Deckplatte angeordnet sein können.

Zweckmäßigerweise ist die Führungsnut der Bodenplatte in mindestens einer, vorzugsweise zwei Führungskonsole(n) angeordnet, die von der Bodenplatte in Richtung Deckplatte vorsteht (vorstehen). Besonders vorteilhaft ist es dabei, wenn auf beiden gegenüberliegenden Seiten der Führungsnut Reibungsverminderungselemente vorgesehen sind, die seitlich in die Führungsnut vorstehen. Diese Reibungsverminderungselemente können beispielsweise aus Kunststoffstiften, insbesondere Polyamidstiften, bestehen, die in die seitlichen Wandungen der Führungsnut eingelassen sind und besonders gute Gleiteigenschaften haben.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnungen beispielhaft näher erläutert. Es zeigen:

1: eine schematische Darstellung von vier Prüfplatteneinrichtungen mit darauf stehendem Kraftfahrzeug,

2: eine schematische Darstellung zur Verdeutlichung des Wirkungsprinzips eines Plattenbremsenprüfstandes,

3: eine Bodenplatte mit eingesetzter Wälzlagereinrichtung und eine hiervon getrennte Deckplatte,

4: eine Draufsicht auf einen Ausschnitt einer ersten Ausführungsform der Wälzlagereinrichtung, mit Rollenlagern,

5: eine Draufsicht auf einen Ausschnitt einer zweiten Ausführungsform der Lagereinrichtung mit Kugellagern,

6: eine räumliche Darstellung der Lagereinrichtung von 4,

7: eine räumliche Darstellung der Lagereinrichtung von 5,

8: einen Vertikalschnitt durch eine Lagereinrichtung mit Boden- und Deckplatte,

9: eine Bodenplatte in Alleinstellung,

10: eine Deckplatte von unten in Alleinstellung,

11: einen Vertikalschnitt durch eine Boden- und Deckplatte mit Führungssteg und Führungsnut,

12: einen Ausschnitt einer Führungsnut mit einer ersten Ausführungsform von Reibungsverminderungselementen,

13: eine Darstellung entsprechend 12 mit einer zweiten Ausführungsform von Reibungsverminderungselementen.

Wie aus 1 ersichtlich, kann der erfindungsgemäße Plattenbremsenprüfstand vier voneinander getrennte Prüfplatteneinrichtungen 1 aufweisen, so dass jedes der vier Räder 2 eines Kraftfahrzeugs 3 auf einer eigenen Prüfplatteneinrichtung 1 abgebremst werden kann.

Aus 2 ist der schematische Aufbau und das Wirkungsprinzip einer Prüfplatteneinrichtung 1 ersichtlich. Jede Prüfplatteneinrichtung 1 weist eine Bodenplatte 4 und eine Deckplatte 5 auf, die mittels einer Lagereinrichtung 6 in Längsrichtung der Prüfplatteneinrichtung 1 in geringem Umfang verschieblich ist. Zwischen der Bodenplatte 4 und der Deckplatte 5 ist ein Dehnmessstreifen 7 derart angeordnet, dass er die Verschiebung der Deckplatte 5 in Längsrichtung der Prüfplatteneinrichtung 1 messen kann, wenn das Kraftfahrzeug in Längsrichtung der Prüfplatteneinrichtung 1 auf die Deckplatte 5 fährt und dort bis zum Stillstand abbremst. Bewegt sich das Kraftfahrzeug 3 in Richtung des Pfeils 8 auf die Prüfplatteneinrichtung 1, wo es aus einer bestimmten Geschwindigkeit bis zum Stillstand abgebremst wird, so bewegt sich somit die Deckplatte 5 geringfügig nach rechts, wobei dieser Verschiebeweg durch den Dehnmessstreifen 7 gemessen wird, der mit einer entsprechenden, nicht dargestellten Auswerteelektronik verbunden ist.

Die Bodenplatte 4 besteht, wie aus den 3 und 9 ersichtlich, aus einer ebenen Platte, deren Seitenränder etwas hochgebogen sind, so dass eine flache Wanne mit ebenem, rechteckigem Boden gebildet wird. In diese Wanne sind zwei ebene Wälzkörperführungsplatten 9 eingelegt, die beispielsweise aus Kunststoff oder Metall bestehen können. Jede der beiden Wälzkörperführungsplatten 9 weist zwei nebeneinander liegende Reihen von rechteckigen Aussparungen 10 (4) auf, in die zylinderförmige oder hohlzylinderförmige Wälzkörper mit relativ geringem Spiel eingesetzt sind. Die Wälzkörperführungsplatten 9 stellen somit Käfige für die Wälzkörper 11 dar. Die Wälzkörper 11 einer Reihe haben, in Längsrichtung der Bodenplatte 4 gesehen, voneinander einen regelmäßigen Abstand. Weiterhin sind die Wälzkörper 11, wie ersichtlich, zweckmäßigerweise derart angeordnet, dass die Wälzkörper 11 einer Reihe, in Längsrichtung der Bodenplatte 4 gesehen, versetzt zu den Wälzkörpern 11 der benachbarten Reihe angeordnet sind, wodurch die Deckplatte 5 gleichmäßig unterstützt wird. Die Achsen der Wälzkörper 11 liegen quer zur Längsrichtung der Prüfplatteneinrichtung 1, d. h. quer zur Richtung, in der das Kraftfahrzeug 3 auf die Prüfplatteneinrichtung 1 fährt.

Wie aus den 6 und 8 ersichtlich, stehen die Wälzkörper 11 nach oben und unten über die Wälzkörperführungsplatten 9 vor, so dass die Wälzkörper 11 einerseits auf der Bodenplatte 4 aufliegen und andererseits die Deckplatte 5 auf den Wälzkörpern 11 aufliegt.

Die beiden Wälzkörperführungsplatten 9 sind, wie aus 3 ersichtlich, zueinander beabstandet angeordnet, so dass dazwischen ein mittiger Freiraum 12 geschaffen wird. Im Bereich dieses Freiraums 12 erstrecken sich zwei Führungskonsolen 13 bzw. Führungsblöcke nach oben, wobei ein Führungsblock im vorderen Endbereich und der andere Führungsblock relativ weit davon entfernt im hinteren Bereich der Grundplatte 4 angeordnet ist. Jede Führungskonsole 13 weist eine Führungsnut 14 auf (siehe auch 11 bis 13), wobei die beiden Führungsnuten 14 in Längsrichtung der Vorrichtung fluchten.

In den Führungsnuten 14 ist ein Führungssteg 15 (10, 11) längsverschiebbar geführt, der an der Unterseite der Deckplatte 5 angeordnet ist. Dieser Führungssteg 15 hat einen T-förmigen Querschnitt, wobei der mittige Schenkel senkrecht zur Deckplatte 5 nach unten ragt. Der Führungssteg 15 ist weiterhin als durchgehende Schiene ausgebildet, die sich über den größten Teil der Länge der Deckplatte 5 erstreckt. Durch die Führung des Führungsstegs 15 in den Führungsnuten 14 wird die Deckplatte 5 stabilisiert und sichergestellt, dass sich diese nur in Längsrichtung der Prüfplatteneinrichtung 1 verschieben kann, während Querkräfte von den Seitenwänden der Führungsnuten 14 aufgenommen werden.

Um die Reibung zwischen Führungssteg 15 und Führungsnuten 14 zu verringern, sind auf beiden gegenüberliegenden Seiten der Führungsnuten 14 Reibungsverminderungselemente in der Form von Kunststoffstiften 16, 16' eingesetzt, die, wie aus 12 ersichtlich, beispielsweise einen runden Querschnitt oder, wie aus 13 ersichtlich, einen viereckigen Querschnitt haben können. Die Kunststoffstifte 16, 16' stehen nach innen in die Führungsnut 14 vor, so dass der Führungssteg 15 ausschließlich an den Kunststoffstiften 16, 16' seitlich anliegt und auf diese Weise mit sehr geringer Reibung innerhalb der Führungsnuten 14 gleiten kann.

Aus den 5 und 7 ist ersichtlich, dass die Wälzkörper alternativ auch aus Kugeln bestehen können. In diesem Fall sind die Aussparungen 10' in den Wälzkörperführungsplatten 9 kreisförmig.

Bremst ein Kraftfahrzeug 3 auf den Prüfplatteneinrichtungen 1 ab, so bewegen sich alle Wälzkörper 11 zusammen mit den Wälzkörperführungsplatten 9 gleichmäßig und in genau definierter Weise zusammen mit der Deckplatte 5 in Richtung des Pfeils 8, wobei nur sehr geringe Reibungskräfte überwunden werden müssen. Der Dehnmessstreifen 7 kann auf diese Weise sehr genau die durch die Bremskräfte verursachte Verschiebung der Deckplatte 5 relativ zur Bodenplatte 4 messen und an die Auswerteelektronik weitergeben.

Wie aus den 3 und 10 ersichtlich, besteht die Deckplatte 5 ebenfalls aus einer ebenen, rechteckigen Platte, die an ihrer Oberseite einen griffigen Belag 17 aufweisen kann.


Anspruch[de]
  1. Plattenbremsenprüfstand für Kraftfahrzeuge mit mindestens einer Prüfplatteneinrichtung (1), die eine Bodenplatte (4), eine auf der Bodenplatte (4) mittels einer Vielzahl von Wälzkörpern (11') beweglich gelagerte Deckplatte (5) und eine Bremskrafterfassungseinrichtung aufweist, welche die Bremskraft mittels des Verschiebewegs der Deckplatte (5) relativ zur Bodenplatte (4) erfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzkörper (11, 11') in mindestens einer als Wälzkörperkäfig ausgebildeten Wälzkörperführungsplatte (9) geführt sind.
  2. Plattenbremsenprüfstand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzkörper (11) aus zylindrischen oder hohlzylindrischen Rollen bestehen.
  3. Plattenbremsenprüfstand nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere nebeneinander liegende Reihen von in Längsrichtung gleichmäßig beabstandeten Wälzkörpern (11, 11') vorgesehen sind.
  4. Plattenbremsenprüfstand nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wälzkörperführungsplatte (9) aus einer ebenen Kunststoff- oder Metallplatte besteht.
  5. Plattenbremsenprüfstand nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Deckplatte (5) mindestens ein sich in Verschieberichtung erstreckender Führungssteg (15) angeordnet ist, der in eine Führungsnut (14) der Bodenplatte (4) eingreift.
  6. Plattenbremsenprüfstand nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungssteg (15) aus einer Längsschiene mit T-förmigem Querschnitt besteht.
  7. Plattenbremsenprüfstand nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungssteg (15) mittig an der Deckplatte (5) angeordnet ist und von dieser nach unten vorsteht.
  8. Plattenbremsenprüfstand nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsnut (14) der Bodenplatte (4) in mindestens einer, vorzugsweise zwei, Führungskonsole(n) (13) angeordnet ist, die von der Bodenplatte (4) in Richtung Deckplatte (5) vorsteht (vorstehen).
  9. Plattenbremsenprüfstand nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass auf beiden gegenüberliegenden Seiten der Führungsnut (14) Reibungsverminderungselemente vorgesehen sind, die in die Führungsnut (14) vorstehen.
  10. Plattenbremsenprüfstand nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Reibungsverminderungselemente aus Kunststoffstiften (16, 16'), insbesondere Polyamidstiften bestehen, die in die seitlichen Wandungen der Führungsnut (14) eingelassen sind.
Es folgen 3 Blatt Zeichnungen






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