[发明专利]弹簧推动的光学压力显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学压力显示装置，具有能沿着显示路径机械运动的指针，该指针能根据通过压力接口施加的控制压力p的标准这样调节以用于绝对压力显示，即缓慢的压力变化引起指针的至少分步地平稳地进行的位置变换。

背景技术

本发明的应用领域主要扩展到轨道车辆技术中。通过有效的规定需要的是，在气动的制动系统中占主要地位的储备空气压力可通过在轨道车辆、例如是汽车的外部可见的光学压力显示器读出，以便确定在汽车中是否存在足够的储备空气压力用于操纵制动器。光学压力显示器在此大多情况下设计为由两部分组成的。因此通过窗口可见的指针利用红色区域示出，未提供足够的空气压力，相反地，绿色区域的显示内容标记了，存在足够的空气压力。在这种由两部分组成的显示器中，指针的中间位置因此并不可靠，这是因为由此将可能出现关于压力状态的不清楚的信息。

出于该原因，指针在压力变化缓慢时不会连续地跟随压力变化，而是在达到显示为极限值的接通控制压力p_s时，平稳地从一个位置变换到另一个位置。可替换地，当可识别出压力显示器直线地改变时也是足够的。

根据通常已知的现有技术，该必要条件一般通过附加的调节装置来满足。因此在电显示装置中，压力变化连续地通过压力传感器来检测，然而在集成电动机的情况下实现显示，以便由此引起压力显示器的指针的所要求的平稳的位置变换。

在这种现有技术中显示出的缺点在于，需要通过作为调节驱动器的电动机提供附加的辅助能量。此外，光学的压力显示装置也配备有用于供给运行能量的电接口，这此外也需要相应的电缆铺设。

发明内容

因此本发明的目的在于，提出一种光学的压力显示装置，其无需这种附加的辅助能量并且允许平稳的显示改变。

该目的由一种根据权利要求1的前序部分并结合其特征部分所述的光学压力显示装置来实现。后续的从属权利要求给出了本发明的有利的改进方案。

本发明包括这样的技术原理，即为了实现指针的平稳的位置变换，设有弹簧预加应力的卡扣机构，该卡扣机构包括调节活塞，该调节活塞在到达通过控制压力加载实现的触发位置时，促使与指针耦合连接的操纵元件平稳地进行位置变换。

换而言之，通过调节活塞首先将升高的控制压力转换为成比例地升高的调节行程。从到达调节活塞的触发位置开始，推动（aktiviert）通过所经过的调节行程来弹簧预加应力的卡扣机构，以便随后利用弹簧来驱动指针，从而平稳地进行位置变换。

根据本发明的解决方法的优点特别在于，为此无需辅助能量。单独地通过控制压力提供用于对指针进行位置变换的运行能量。根据本发明的解决方法的特征在于简单并且可靠的结构性的构造。

优选地，通过反向于通过控制压力施加的力作用在调节活塞上的复位弹簧来限定弹簧预加应力的卡扣机构的触发。在此，滞后调节可以以简单的方式通过不同的弹簧硬度和预应力实现。此外也可能的是，使用多个在复位方向上直接或间接作用在调节活塞上的弹簧。

根据本发明的一个优选的实施方式，卡扣机构包括一对通过相邻的倾斜面借助于齿部共同作用的压力旋转活塞。在此，其中一个压力旋转活塞安装在调节活塞上，并且其中另一个压力旋转活塞通过角度调节促使指针借助于旋转平稳地进行位置变换。在此，具有齿部的卡扣机构以圆珠笔原理为依据。通过倾斜面的彼此抵压，在另一个压力旋转活塞方面产生转矩，然而其转换为相应的角度调节的过程首先通过齿部锁定。随着增加的行程调节，彼此相邻的齿这样相匹配，直至它们最后构成倾斜面，齿部的相对设置的、布置在另一个压力旋转活塞方面的齿在该斜面上滑动，以实现角度调节。以这种程度进行角度调节，直至滑动的齿再次碰到齿部的相对设置的齿的齿面。如果倾斜面的齿部具有四个齿，那么由此根据一个优选的实施方式可以通过另一个压力旋转活塞的四分之一旋转（Vierteldrehung）实现平稳的位置变换。

在该实施例中，产生预应力的复位弹簧可以单独地与其中另一个压力旋转活塞共同作用。如果产生了附加的预应力，那么可能的是，复位弹簧在后面直接抵靠在调节活塞上。复位弹簧的该布置的优点是改进了力分布。此外也可以考虑的是，设置仅仅一个调节活塞侧的复位弹簧。

根据本发明的另一个方面提出，至少一个复位弹簧的预应力能通过配属的调节螺栓调节，以便由此影响指针的触发位置。以这种简单的措施可以使根据本发明的光学压力显示装置适合于不同的转换压力。这样的调节螺栓可以例如相对于配属的复位弹簧同轴地布置在壳体侧并且从外部可触及地布置。