(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両ブレーキシステムの空気圧ばねブレーキアクチュエータの動力ばねの状態の監視方法であって、前記ばねブレーキアクチュエータは、動力ばねチャンバ及び補助チャンバを有するハウジングと、前記補助チャンバ内の押出ロッドと作動可能に係合するピストンに対して付勢された前記動力ばねチャンバ内の動力ばねと、空気圧力を前記動力ばねチャンバに供給し、前記動力ばねを圧縮する前記動力ばねチャンバ内の空気口と、前記車両ブレーキシステムの作動時に前記補助チャンバに空気圧力を独立して供給し、前記押出ロッドを延伸して前記ブレーキシステムを作動する前記補助チャンバ内の空気口とを有し、
（ａ）前記補助チャンバに空気圧力を定期的に供給して前記押出ロッドの行程を判定し、
（ｂ）前記動力ばねチャンバから空気圧力を定期的に解放して前記押出ロッドの行程を判定し、
（ｃ）ステップ（ａ）及び（ｂ）から前記押出ロッドの前記行程を定期的に比較して前記動力ばねの前記状態を判定する、
ステップを備える空気圧ばねブレーキアクチュエータの動力ばねの状態の監視方法。
【請求項２】
前記補助チャンバに供給された空気圧力と欠陥のない動力ばねを有する前記動力ばねチャンバ内の前記動力ばねとから発生する前記押出ロッド行程の差を判定すること、及び上記ステップ（ａ）及び（ｂ）の前記押出ロッドの前記行程を計算された標準差と比較して前記動力ばねの前記状態を判定することを含む、請求項１に記載の空気圧ばねブレーキアクチュエータの動力ばねの状態の監視方法。
【請求項３】
前記空気圧ばねブレーキアクチュエータは、前記押出ロッドに対応し、前記押出ロッドの前記行程を示すセンサを有し、
前記センサにより前記押出ロッドの前記行程を判定することを含む、請求項１に記載の空気圧ばねブレーキアクチュエータの動力ばねの状態の監視方法。
【請求項４】
空気圧力を前記補助チャンバに供給することにより提供される前記押出ロッドの前記行程と、前記動力ばねチャンバから空気圧力を解放することにより提供される前記押出ロッドの前記行程との差が、予め定められた最小値より小さくなるとき、前記センサにより欠陥のある動力ばねを報知することを含む、請求項３に記載の空気圧ばねブレーキアクチュエータの動力ばねの状態の監視方法。
【請求項５】
前記ばねブレーキアクチュエータは、前記センサからの信号を受信するように前記センサに接続された制御器を有し、前記制御器は、ステップ（ａ）及び（ｂ）により判定される前記押出ロッドの前記行程を予め定められた差と比較し、欠陥のある動力ばねを報知する、請求項３に記載の空気圧ばねブレーキアクチュエータの動力ばねの状態の監視方法。
【請求項６】
車両ブレーキシステムの空気圧ばねブレーキアクチュエータの動力ばねの状態の監視方法であって、前記ばねブレーキアクチュエータは、動力ばねチャンバ及び補助チャンバを有するハウジングと、前記補助チャンバ内への空気圧力の導入時に前記補助チャンバの開口を通って延伸して前記車両ブレーキシステムを作動するのに適合した前記補助チャンバ内の押出ロッドと、前記動力ばねチャンバ内の空気圧力により通常圧縮され、前記動力ばねチャンバからの空気圧力の解放時に伸張し、前記押出ロッドを移動させて前記車両ブレーキシステムを作動するのに適合した前記動力ばねチャンバ内の動力ばねと、前記押出ロッドに対応し、前記押出ロッドの行程を測定するセンサと、前記センサに接続され、前記押出ロッドの前記行程を報知する制御器とを有し、
前記補助チャンバに空気圧力を供給して前記センサを用いて前記押出ロッドの前記行程を判定し、
前記動力ばねチャンバから空気圧力を解放して前記センサを用いて前記押出ロッドの前記行程を判定し、
前記補助チャンバに空気圧力を供給し、前記動力ばねチャンバから空気圧力を解放することによる前記押出ロッドの前記行程の差を判定して前記動力ばねの前記状態を判定する、
ステップを備える空気圧ばねブレーキアクチュエータの動力ばねの状態の監視方法。
【請求項７】
欠陥のない動力ばねを有するブレーキアクチュエータの前記押出ロッドの前記行程の予め定められた差を判定することを含み、
前記制御器は、前記予め定められた差を、前記表面チャンバに空気圧力を供給し、前記動力ばねチャンバから空気圧力を解放することによる前記押出ロッドの前記行程の前記差と比較する、請求項６に記載の空気圧ばねブレーキアクチュエータの動力ばねの状態の監視方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通常の空気圧ばねブレーキアクチュエータの動力ばねの状態の監視方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
以下に述べるように、空気圧ばねブレーキアクチュエータの動力ばねは、トラック、トレーラ、バス、電動バス等の過酷仕様車両の空気圧ブレーキシステムの破壊発生時に、緊急ブレーキとして機能する。また、動力ばねは、そのような車両用の駐車ブレーキとしても機能する。しかし、ブレーキアクチュエータを分解する以外に、ばねブレーキアクチュエータの動力ばねの状態の検査方法が認められた産業はない。さらに、死亡や傷害に至る動力ばねの偶発的な解放を避けるために、今時、多くのばねブレーキアクチュエータは、本出願の出願人に与えられた特許文献１に開示されたような、耐タンパ性がある。耐タンパ性のあるばねブレーキアクチュエータでは、動力ばねチャンバは、ばねチャンバが動力ばねを視覚的に検査するために開放不能なように、永久的に密閉される。第２に、ばねブレーキアクチュエータの動力ばねの状態を判定するために、例えば、磨耗したまたは調整不良な緩み調整器あるいは基礎ブレーキ、及びばねブレーキアクチュエータの他の可能性のある欠陥を含む、車両ブレーキシステムの他の状態から発生する押出ロッド行程の減少を区別することが必要である。このため、ばねブレーキアクチュエータの押出ロッドの行程を簡単に測定して動力ばねの状態を判定することは不可能である。
【特許文献１】米国特許第４，９６０，０３６号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
そこで、空気圧ばねブレーキアクチュエータの動力ばねの状態を監視する方法の必要性が存在する。
【０００４】
従来の「ピギーバック方式の」空気圧ばねブレーキアクチュエータは、動力ばねチャンバまたは「ばねチャンバ」と、「非圧力」ハウジングとしても参照される補助チャンバとに分割されるハウジングを有する。通常、動力ばねは、動力ばねチャンバで、車両のブレーキシステムの空気圧力により圧縮される。「二重ダイヤフラム」ばねブレーキアクチュエータでは、例えば、ばねチャンバは、可撓性カップ形状のダイヤフラムを有し、車両からの空気圧力は、ダイヤフラムに反応して車両が作動しているとき動力ばねを通常圧縮する。さらに、動力ばねチャンバは、ダイヤフラムに対して付勢された一方の端部と動力ばねの伸張時に補助チャンバ内を往復する第２の端部とを有するピストンを有する。また、二重ダイヤフラムばねブレーキアクチュエータの補助チャンバは、カップ形状の可撓性ダイヤフラムと、補助チャンバ内のダイヤフラムに対して付勢された押出ロッドとを有し、その結果、車両のブレーキシステムの通常作動時に、補助チャンバに受け入れられた空気圧力は、補助チャンバのダイヤフラムを反転させ、押出ロッドをハウジングの開口を通って移動させて車両の基礎ブレーキを作動する。典型的な用途では、押出ロッドは、車両の基礎ブレーキに結合された連結部に結合された緩み調整器に結合される。
【０００５】
このため、車両のブレーキシステムは、補助チャンバに受け入れられた車両の空気圧力により作動される。ブレーキペダルの押し下げ時に、空気圧力は、補助チャンバのダイヤフラムを反転させ、押出ロッドを延伸させて車両の基礎ブレーキを作動する。しかし、車両の空気圧力が、予め定められた最小圧力以下となるかまたは駐車ブレーキが作動して動力ばねチャンバから空気圧力を解放するときには、動力ばねは、伸張し、ばねチャンバ内のピストンを補助チャンバに移動させ、これにより補助チャンバの押出ロッドを移動させて車両の基礎ブレーキを作動する。空気圧ばねブレーキアクチュエータの動力ばねは、通常、破壊に直面しないが、現在、上述したように、ばねブレーキアクチュエータの動力ばねの状態を定期的に検査する方法が認められた産業はない。本発明の方法は、動力ばねチャンバを分解することなく空気圧ばねブレーキアクチュエータの動力ばねの状態を監視し、動力ばねの状態の定期的検査を許容する。
【０００６】
また、従来技術は、ばねブレーキアクチュエータの押出ロッドの行程を監視してばねブレーキアクチュエータまたは車両の基礎ブレーキシステムが保守を必要としているかを判定する種々の方法及び装置を開示する。本出願の出願人に付与された米国特許第６，２５５，９４１号は、ブレーキアクチュエータの押出ロッドの行程の連続したまたは定期的な監視を提供する、本出願の出願人の商用のブレーキ監視システムを開示する。しかし、上述したように、従来技術は、この手法を用いた動力ばねの状態の監視方法を開示しない。本発明の方法は、押出ロッドの行程を監視することによりばねブレーキアクチュエータの動力ばねの状態を監視することを許容し、欠陥のある動力ばねは、作業者または保守人員に報知可能である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の空気圧ばねブレーキアクチュエータの動力ばねの状態の監視方法は、動力ばねチャンバと補助チャンバとを有する任意のばねブレーキアクチュエータの動力ばねの状態を監視するために使用され、ここで、動力ばねは、通常、空気圧力によりばねチャンバ内で圧縮され、空気圧力の解放時に伸張し、補助チャンバの押出ロッドを移動させて車両の基礎ブレーキを作動する。このため、本発明の空気圧ばねブレーキアクチュエータの動力ばねの状態の監視方法は、ここで開示されたタイプの二重ダイヤフラムばねブレーキアクチュエータまたは使用する押出ロッドモニタのタイプに限定されない。
【０００８】
本発明の方法は、車両の通常のブレーキシステムを作動することによるように、空気圧力を補助チャンバに定期的に供給して押出ロッドの行程を判定することを備える。さらに、本方法は、駐車ブレーキを作動させることによるように、動力ばねチャンバから空気圧力を定期的に解放し、動力ばねの伸張の結果としての押出ロッドの行程を判定することを含む。最後に、本発明の方法は、空気圧力を補助チャンバに供給する結果としての押出ロッドの行程と動力ばねの伸張の結果としての押出ロッドの行程とを比較することを含み、この比較は、動力ばねの状態を示すものである。すなわち、動力ばねの伸張の結果としての補助チャンバの押出ロッドの行程が、空気圧力を補助チャンバに供給する結果としての押出ロッドの行程と比較されるような予め定められた最小値より低い場合には、動力ばねは、欠陥があると考えられるべきである。理解されるであろうように、欠陥のある動力ばねは、緊急ブレーキの性能を単純に監視することにより検出することは難しい可能性がある、動力ばねの引っ張り強さの損失、あるいは、破損したまたは亀裂の入った動力ばねから発生し得る。本発明の方法は、ブレーキアクチュエータの分解を必要とすることなく、動力ばねのこれらの欠陥のいかなるものも検出する。
【０００９】
本発明のばねブレーキアクチュエータの動力ばねの状態を監視する望ましい方法は、第１に、空気圧力をばねチャンバに供給し動力ばねチャンバから空気圧力を解放する結果としての押出ロッド行程の「標準」差を計算し、次いで押出ロッド行程の計算した差を測定した差と比較することを含み、これは、誤差を減少させ、押出ロッドの行程がセンサシステムにより判定される場合に動力ばねが、ばねブレーキアクチュエータの製造中に欠陥があったとしても動力ばねの状態の判定を提供し、センサシステムは、また、作業者または保守員に欠陥のある動力ばねを報知するために使用可能である。より詳細には、本発明のばねブレーキアクチュエータの動力ばねの監視方法の望ましい実施形態は、押出ロッドに対応し、ばねブレーキアクチュエータの押出ロッド行程を定期的または連続してのいずれかに測定するセンサにより、押出ロッドの行程を判定することを含む。そして、センサは、上述したように、空気圧力を補助チャンバに供給すること、及び空気圧力をばねチャンバから解放することにより発生する押出ロッド行程を比較するために必要なデータを提供するコンピュータモジュールまたは制御器に信号を送出可能である。望ましい実施形態では、さらに、センサシステムは、制御器、望ましくは、押出ロッド行程を予め定められた計算された差と比較し、車両作業者、欠陥のある動力ばねの保守員に報知するマイクロプロセッサ制御の制御器を含む。このため、本発明の空気圧ばねブレーキアクチュエータの動力ばねの状態の監視方法は、例えば、磨耗したまたは調整不良な緩み調整器あるいは基礎ブレーキ、及びばねブレーキアクチュエータの他の可能性のある欠陥を含む、車両のブレーキシステムの他の状態には依存しない。本発明のばねブレーキアクチュエータの動力ばねの状態の監視方法の他の利点及び有利な特徴は、望ましい実施形態の以下の説明、添付のクレーム、及びその簡単な説明が続く図面から完全に理解される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
図１は、ばねチャンバ２４と補助チャンバ２６とを囲むハウジング２２を有し、空気圧により作動する商用のばねブレーキアクチュエータ２０の実施形態を図解する。ばねチャンバ２４と補助チャンバ２６とが１つのハウジング内に組み込まれているので、このタイプのばねブレーキアクチュエータは、通常、「ピギーバック式」のばねブレーキアクチュエータとして参照される。開示された実施形態では、ハウジング２２は、アルミニウム鋳造または他の好適な材料から形成可能なフランジケース２８、カップ形状のばねチャンバカバーまたはヘッド３０、及びカップ形状の補助チャンバハウジング３２を含む。フランジケース２２は、中央の開口３６を有するばねチャンバ２４を補助チャンバ２６から分ける一体の中央のウェブ部３４、ばねチャンバヘッド３０の一体の縁部４０を受け入れる第１の半径方向のフランジ部３８、及び典型的にはボルト締めされた把持リング４４を受け入れる第２の半径方向の部分４２を含む。さらに、フランジケース２２は、ばねチャンバ２４と連通する空気口４６と、補助チャンバと連通する空気口４８とを有する。
【００１１】
図１に示すように、ばねチャンバ２４は、ヘッド３０の端部とばね板またはばねガイド５２との間で車両の作動中、通常圧縮される動力ばね５０を有する。さらに、ばねチャンバ２４は、ヘッド部３０の一体の縁部４０とフランジケース２８の半径方向のリム３８との間で圧縮及び密閉された半径方向のリム部５６を有する、可撓性のカップ形状のダイヤフラム５４を有する。上で参照した米国特許第４，９６０，０３６号に記述されているように、縁部４０は、フランジケースの半径方向のリム部３８の周りに永久的に変形されて、未経験者の潜在的な傷害を防止するように、補助チャンバ２４の偶発的な開放と動力ばね５０の解放とを防止する耐タンパ性組立体を提供する。この実施形態では、動力ばね５０は、強力なコイルばねである。しかし、上述したように、本発明の動力ばね５０の状態の監視方法は、使用した動力ばねのタイプまたは耐タンパ性ばねブレーキアクチュエータに限定されない。図１に示すように、ばねチャンバは、さらに、小さい復帰ばね６２によりダイヤフラム５４の中央部に対して付勢されたピストンヘッド６０を有するピストン５８を有する。
【００１２】
図１に示すように、補助チャンバ２６は、補助チャンバ２６のカップ形状の可撓性のダイヤフラム６８に対してばね付勢され、押出ロッド板６６を有する、往復可能な押出ロッド６４を有する。また、補助チャンバ２６のダイヤフラム６８は、フランジケース２８の半径方向のリム部４２と補助チャンバハウジング３２の半径方向のリム７２との間で圧縮される半径方向のリム部７０を有し、補助チャンバハウジング３２は、通常、ボルト締めされたリング保持バンド４４によりフランジケースに保持される。以下に説明するように、押出ロッド６４の端部部分は、補助チャンバハウジング３２の開口７４を通って往復し、典型的には、重量車両の基礎ブレーキ（不図示）への連結部（不図示）により結合される、緩み調整器（不図示）へのピボットによる装着のためのＵリンク７６を有する。典型的な用途では、ばねブレーキアクチュエータ２０は、車両（不図示）のキャリッジ下のブラケットに螺号可能にナット８０を受けるボルト７８により装着される。
【００１３】
図１乃至３に示すばねブレーキアクチュエータ２０の開示された実施形態では、ブレーキアクチュエータ組立体は、上で参照した米国特許第６，２５５，９４１号に詳細に記述された押出ロッド行程モニタ８２を有する。つまり、ブレーキモニタ８２は、ホール効果センサのようなセンサ８４を有し、押出ロッドは、磁石８８を有し、押出ロッド６４に取り付けられたスリーブ８６を有する。上で参照した米国特許第６，２５５，９４１号に記述されているように、押出ロッド行程モニタ８２は、押出ロッド６４の行程を感知し、車両の基礎ブレーキ、または緩み調整器が調整または修理を必要とすることを示す、押出ロッドの「オーバーストローク」状態、または駐車ブレーキが発車後に解放されない「掛かりブレーキ」状態を判別するために使用可能である。そして、センサ８４は、車両客室の表示装置（不図示）に接続可能な制御器９２にワイヤ９０により「ハード配線」可能であり、または、センサ８２は、例えば、車両客室の受信器または保守設備に報知するＲＦチップを含むこともできる。
【００１４】
また、押出ロッド行程モニタ８２は、押出ロッド６４の軸方向の位置を連続して監視するために使用可能である。しかし、上述したように、本発明の動力ばね５０の状態の監視方法または装置は、使用するタイプの押出ロッド行程モニタに限定されない。
【００１５】
図２及び図３は、以下に述べるように、本発明の動力ばね５０の状態の監視方法のステップを図解する。理解されるであろうように、図１は、車両の通常作動中のばねブレーキアクチュエータを図解し、ここで、空気圧力は、図示するように入口４６を通って車両からばねチャンバ２４に受け入れられ、これにより動力ばね５０を圧縮し、ブレーキ動作中を除いて、補助チャンバ２６は加圧されない。図２では、車両の通常ブレーキシステムは作動されており、ここで、空気圧力は、入口４８を通って受け入れられて補助チャンバ２６のダイヤフラム６８を反転し、これにより押出ロッド６４とセンサスリーブ８６とを図２に示すように往復させる。以下に述べるように、次に、本発明の方法は、押出ロッド行程モニタ８２を用いて押出ロッド６４の行程を判定することを含むが、押出ロッドの行程は、人により判定されてもよい。ここで使用するように、用語「行程」は、図１に示す位置と図２に示す位置との間で押出ロッド６４が移動する距離を参照する。動力ばね５０が、図２に示すように、車両ブレーキシステムの通常作動中に圧縮されたままであることを注記することは重要であり、何故なら車両の通常作動中には車両の空気圧力は通常車両から入口４６を通って受け入れられ、ばねチャンバ２４の圧力は、図示するように、ダイヤフラム５４を保持するからである。
【００１６】
図３は、本発明の動力ばねの状態の監視方法の他のステップを図解し、ここで、ばね空間２４の空気圧力は、車両の駐車ブレーキを作動することによるように「解放」され、動力ばね５０を伸張させ、これによりばねチャンバ２４のダイヤフラム５４を反転してピストン５８を軸方向に移動させる。そして、ピストン５８は、補助チャンバ２６のダイヤフラム５８を反転して、これにより図３に示すように押出ロッド６４を往復または移動させる。ばねチャンバ２４の空気圧力は、車両の駐車ブレーキを作動することにより解放可能である。次いで、押出ロッド６４の行程が上述したように押出ロッド行程モニタ８２により測定されるか、または行程は人により測定される。図２及び図３に示す方法の順序は関係なく、何故なら動力ばね５０の状態の監視方法の次のステップは、図２に示すような車両の基礎ブレーキを作動することにより得られる押出ロッド行程と図３に示すような緊急ブレーキを作動することにより得られる押出ロッド行程とを比較することであるからである。以下に説明するように、「標準」差も計算可能である。
【００１７】
図４は、ブレーキアクチュエータのタイプ、車両の空気圧力及びダイヤフラムの面積に応じて任意の空気圧ばねブレーキアクチュエータについて決定可能な、力対押出ロッド行程のグラフである。理解されるであろうように、ブレーキアクチュエータは、構成要素により提供される隙間である、図４において「ａ」で示す予め定められた「自由行程」を有する。下方の曲線「Ａ」は、従来の重量車両で２０ｐｓｉである作動の力または出力である。駐車ブレーキの力は、開示された実施形態ではコイルばね５０である動力ばねにより提供され、そのため、図４において「Ｐ」で示すように、押出ロッド行程が増加するとともに直線の関数で減少する。最後に、車両の通常ブレーキ動作の力は、ダイヤフラムを含む要因の組み合わせにより提供され、そのため図４において「Ｂ」で示すように押出ロッド行程に対して曲線の関数である。当業者に理解されるであろうように、車両の基礎ブレーキは、ブレーキアクチュエータに対する対向力を提供する。すなわち、ブレーキシューが、ブレーキドラムに接触するとき、対向力は、ブレーキアクチュエータの力に抗して押し戻す。しかし、この対向力は、基礎ブレーキの状態に依存する。車両の基礎ブレーキにより提供される対向力は、図４の２つの上方に傾斜した線、すなわち「Ｆ１」及び「Ｆ２」により表され、Ｆ２は、車両の磨耗した基礎ブレーキを示し、Ｆ１は、通常の基礎ブレーキにより提供される対向力である。図４に示すように、Ｆ１は、第１の「一致点」１で線Ｐと交差し、第２の「一致点」２で線Ｂと交差する。同様に、磨耗した基礎ブレーキにより提供される対向力である線Ｆ２の交差は、線Ｐと「一致点」３で、線Ｂと「一致点」４で交差する。しかし、Ｓ３とＳ４との差は、実質的に、Ｓ１とＳ２との差に等しい。このため、本発明のばねブレーキアクチュエータの動力ばねの監視方法は、車両の基礎ブレーキの状態に依存しないが、緩み調整器または基礎ブレーキが磨耗しているかまたは調整不良であるかどうかにかかわらず、動力ばねの状態の正確な判定を提供する。そして、これらの一致点は、図２に示すように通常ブレーキ動作中にブレーキアクチュエータによって提供される押出ロッド行程「Ｓ１」又は「Ｓ３」、および図３に示すように駐車ブレーキ又は動力ばねによって提供される欠陥のない動力ばねについての押出ロッド行程「Ｓ２」又は「Ｓ４」を計算するために使用される。このため、Ｓ１とＳ２との距離は、欠陥のない動力ばねについて計算可能であり、測定した差が計算した差より実質的に小さい場合、動力ばね５０は、欠陥があると考えられるべきである。しかし、図４の線「Ｐ２」は、欠陥のある動力ばねについての力対行程の一例であり、ここで、一致点５と一致点６との距離は、線Ｐにより生成される一致点の間の差よりも小さく、欠陥のあるばねを示している。
【００１８】
本発明のばねブレーキアクチュエータの動力ばねの監視方法の望ましい実施形態では、ここで、押出ロッド行程センサシステム８２は、コンピュータモジュールまたは制御器、望ましくは、センサからの信号を受信するためにセンサに接続されたマイクロプロセッサ制御の制御器を有し、そして、制御器は、車両のブレーキシステムを作動することによるような、空気圧力を補助チャンバに供給することから発生する押出ロッド行程と、駐車ブレーキを作動することによるような、空気圧力を動力ばねチャンバから解放することにより発生する押出ロッド行程の差と、図４に示すようなばねブレーキアクチュエータの特定のモデルまたはタイプについて決定される欠陥のない動力ばねについての予め定められた差を比較し、次いで、制御器は、測定した差が予め定められた差より小さいとき、欠陥のある動力ばねを報知する。
【００１９】
このため、本発明の空気圧ばねブレーキアクチュエータの動力ばねの状態の監視方法は、車両の標準のブレーキ機能を起動することによるように、空気圧力を補助チャンバに定期的に供給すること、及び図２に示すような押出ロッドの行程を判定することを含む。さらに、本方法は、図３に示すように駐車ブレーキを作動することによるような該空気圧力を動力ばねチャンバから定期的に解放すること、及び図３に示すような押出ロッドの行程を判定することを含む。最後に、本発明の方法は、図２に示すように車両のブレーキシステムの作動と図３に示すように駐車ブレーキの作動とから発生する押出ロッドの行程を比較して動力ばねの状態を判定する。上述したように、この差が、予め定められた値より小さくなる場合には、動力ばねは欠陥があると考えられるべきである。しかし、図４に関して上述したように、通常ブレーキ機能Ｓ１またはＳ３と駐車ブレーキ機能Ｓ２またはＳ４との間での押出ロッド行程の差も、また、図４に関連して上述したように、ばねブレーキアクチュエータの特定のタイプまたはモデルについて計算可能であり、センサシステム８２の制御器９２は、車両の所有者または作業者に、動力ばね５０は欠陥があるとの自動の警告を提供するようにプログラム可能である。センサシステム８２の開示された実施形態では、上で参照した米国特許第６，２５５，９４１号に開示されるように、センサ８４は、ワイヤ９０により、マイクロプロセッサまたは制御されたモジュール９２または制御器に接続され、マイクロプロセッサまたは制御されたモジュール９２または制御器は、ブレーキ動作及び駐車中の押出ロッド行程を欠陥のない動力ばねについての予め定められた差と比較するようにプログラム可能である。その代わりに、ＲＦチップが、信号を提供するために使用可能である。
【００２０】
米国特許第６，２５５，９４１号により詳細に記述されるように、センサシステム８２は、手持ちの受信器または車両の客室に配置された受信器であり得る受信器に、押出ロッド行程の信号を提供する。そして、この信号は、コンピュータモジュールのソフトウェアにより処理されてオーバーストローク押出ロッド状態または掛かりブレーキを示す。しかし、また、コンピュータソフトウェアは、図２に示すような通常ブレーキ動作中と図３に示すような駐車中の押出ロッド行程を比較することにより、欠陥のある動力ばねを示し、警告灯のような警告を欠陥のある動力ばねの車両客室内に提供するようにプログラム可能である。
【００２１】
本発明の空気圧ばねブレーキアクチュエータの動力ばねの状態の監視方法の望ましい実施形態を説明したので、種々の変形が、添付のクレームの範囲内でなし得ることが当業者により理解されるであろう。例えば、上述したように、本発明の方法は、ばねブレーキアクチュエータのタイプに限定されず、図４に示す押出ロッド行程対力は、任意の従来のタイプまたはモデルのばねブレーキアクチュエータについて計算可能である。すなわち、本発明の動力ばねの状態の監視方法は、説明したタイプの二重ダイヤフラムばねブレーキアクチュエータに限定されない。さらに、上述したように、押出ロッドの行程は、通常のブレーキ動作及び駐車中に、任意の好適なセンサシステムにより定期的または連続して測定可能であり、押出ロッド行程は、また、人によっても測定可能である。空気圧ばねブレーキアクチュエータの動力ばねの状態の監視方法の望ましい実施形態を説明したので、本発明は、これから、以下のようにクレームされる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】押出ロッド行程監視システムを有する従来のピギーバック式の二重ダイヤフラムばねブレーキアクチュエータの側断面図である。
【図２】補助チャンバに空気圧力を受け入れた時の図１に示すばねブレーキアクチュエータの側断面図である。
【図３】空気圧力をばねブレーキチャンバから除去して動力ばねの伸張時に、図１に示すばねブレーキアクチュエータの側断面図である。
【図４】図２及び図３の状態下での押出ロッド行程間の標準差の計算のためのチャートである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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