-
Bremsgestänge für Schienenfahrzeugbremsen Die Erfindung betrifft ein
Bremsgestänge für druckmittelbetätigbare Schienenfahrzeugbremsen, mit einer Vorrichtung
zum Wechseln des übersetzungsverhältnisses nach Ausführen eines Anlegehubes, die
zwei verschieblich gelagerte, feststellbare Sperrglieder aufweist, wobei der Kolben
eines Bremszylinders über ein eine große Wegübersetzung aufweisendes Gestänge mit
dem ersten Sperrglied, welches nur bei Unterschreiten eines bestimmten Kraftflusses
im Bremsgestänge auf einer Bremsstange in der Bewegungsrichtung zum Anlegen der
Fahrzeugbremse sperrt und nach Zurücklegen eines bestimmten Anleghubes über ein
eine große Kraftübersetzung aufweisendes Gestänge mit dem zweiten Sperrglied verbunden
ist, welches nur bei Einwirken einer in Löserichtung der Bremse gerichteten Kraft
durch das vorgenannte Gestänge auf der gleichen Bremsstange verschieblich ist, nach
Patent 1176 177.
-
Das Bremsgestänge der vorstehend genannten Art weist in seiner dem
Hauptpatent entsprechenden Ausführung einige Mängel auf. So muß am mit dem Radbremsen
unmittelbar verbundenen Gestänge eine Gestängerückstellfeder angreifen, welche,
da sie zusätzlich zu den Anlege- und Festbremshüben auch von den durch den Verschleiß
der Radbremsen bedingten Nachstellhüben belastet wird, leicht überdehnt wird oder
bricht. Weitere Mängel dieser Ausführung des Bremsgestänges sind darin zu erblicken,
daß die Bremsstange beim Lösen der Fahrzeugbremsen durch die Kraft der Gestängerücksteljfeder
zurückgeführt wird und weiterhin in ihrer Lösestellung in der Verschiebungsrichtung
zum Brensenanziehen von den Sperrgliedern freigegeben ist.
-
Diese Mängel des Bremsgestänges werden gemäß der Erfindung dadurch
behoben, daß eine bei das Spiel der Anschlagvorrichtung unterschreitenden Hubstellungen
des Kolbens das erste Sperrglied auf der Bremsstange in Bewegungsrichtung zum Lösen
der Fahrzeugbremse sperrende Vorrichtung vorgesehen ist.
-
Eine einfache und betriebssicher arbeitende Ausgestaltung ergibt sich
bei einem Bremsgestänge mit einer Gestängenachstellvorrichtung, welche als auf der
als Gewindespindel mit nicht selbsthemmendem Gewinde ausgebildeten Bremsstange gelagerte
Sperrglieder zwei auf der Gewindespindel verschraubbare, in ihrer Drehung hemmbare
Muttern aufweist, dadurch, daß das erste Sperrglied ein mit dem ihm zugeordneten
Gestänge verbundenes Gehäuse aufweist, in welchem eine der vorgenannten Muttern
drehbar und mittels zweier entgegengesetzt wirksamer Freiläufe mit jeweils einem.
von zwei gleichachsig angeordneten Bremsringen kuppelbar gelagert ist, wobei der
eine Bremsring nur bei Unterschreiten eines bestimmten Kraftflusses im Bremsgestänge
und der andere Bremsring nur bei einer das Spiel der Anschlagvorrichtung unterschreitenden
Hubstellung des Kolbens an Drehungen gehindert im Gehäuse gelagert ist.
-
Weitere einfache Ausgestaltungen des Bremsgestänges lassen sich dadurch
erzielen, daß die Drehbarkeit der Bremsringe durch zwei am mit dem Kolben verbundenen
Gestänge angeordnete Geber gesteuert ist und daß die Steuerbewegungen der Geber
durch Bowdenzüge von diesen abgenommen und dem Gehäuse zugeleitet werden.
-
In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung schematisch
dargestellt.
-
Im Unterschied zu der Ausführung des Bremsgestänges nach dem Hauptpatent
ist die Mutter 31 im Gehäuse 27 des ersten Sperrgliedes durch zwei Axiallager 33
und 37 axial unverschieblich gelagert. Nahe ihres äußeren Randes ist die Mutter
31 an ihren beiden Radialflächen mit einer Gewindespindel 67 konzentrischen Ringnuten
79 und 81 versehen, an deren Grund gleichsinnig gewickelte, seitlich aus der Mutter
31 herausragende Kupplungsfedern 83 bzw. 85 befestigt sind. Der äußere Teil der
Mutter 31 ist von zwei symmetrisch angeordneten, im Gehäuse 27 drehbar gelagerten
Bremsringen 87 und 89 umfaßt, die je einen seitlich der Mutter 31 befindlichen,
zylindrischen Abschnitt besitzen, an dessen Innenwandung das freie Ende der Kupplungsfeder
83 bzw. 85
mit leichtem Radialdruck anliegt. Die Kupplungsfedern
83 und 85 wirken in an sich bekannter Weise als Mitnehmer zweier Freiläufe, welche
die Mutter 31 in zueinander entgegengesetzter Wirkungsrichtung mit den Bremsringen
87 und 89 verbinden. Weiterhin sind im Gehäuse 27 zwei Bremsbacken 91 und 93 gelagert,
die gegen die Außenflächen der Bremsringe 87 und 89 andrückbar sind. Die sonst frei
drehbaren Bremsringe 87 und 89 werden beim Andrücken der Bremsbacken 91 und 93 undrehbar
festgehalten. Die mit dem in Bewegungsrichtung beim Bremsenanlegen mit der Mutter
31 durch die Kupplungsfeder 83 drehfest verbundenen Bremsring 87 zusammenarbeitende
Bremsbacke 91 wird durch einen Bowdenzug 95 betätigt, der den Abstand eines Federtellers
13 von der ihm zugewandten Stirnseite eines Federzylinders 11 abgreift. Nur beim
Zusammendrücken der Druckfeder 21 des Federzylinders 11 durch einen einen bestimmten
Grenzwert übersteigenden Kraftfluß im Bremsgestänge wird die Bremsbacke 91 vom Bremsring
87 abgehoben. Von der mit dem in Bewegungsrichtung beim Bremsenlösen mit der Mutter
31 gekuppelten Bremsring 89 zusammenarbeitenden Bremsbacke 93 führt ein Bowdenzug
97 zu einer Tastrolle 103, die von einer Druckfeder 99 an eine an der Stange 17
des Federzylinders 11 befestigte Kurvenbahn 101 angedrückt wird. Die Kurvenbahn
101 ist derart gestaltet, daß sie in der Lösestellung des Bremsgestänges
und beim Bremsenanlegen bis zum Auftreffen eines Anschlages 19 auf den Gegenanschlag
53 an einem Hebel 51 über die Tastrolle 103 und den Bowdenzug 97 die Bremsbacke
93 an den Bremsring 89 angedrückt hält. Erst beim weiteren Verschieben der Stange
17 in Bremsrichtung gibt die Kurvenbahn 101 die Tastrolle 103 frei, so daß die Druckfeder
99 über den Bowdenzug 97 die Bremsbacke 93 von dem Bremsring 89 abhebt. Die Kurvenbahn
101 weist also eine wirksame Länge s auf, die dem Abstands des Anschlages
19 vorn Gegenanschlag 53 bei in Lösestellung befindlichem Bremsgestänge entspricht.
-
Der übrige Aufbau des Bremsgestänges entspricht mit den Ausnahmen,
daß eine Bremse 65 für eine Mutter 57 im Gehäuse 55 des zweiten nur beim Bremsenlösen
verschieblichen Sperrgliedes zur kräftigeren und wirksameren Ausgestaltung mit einer
kegeligen Eingriffsfläche versehen wurde und daß im Gestänge 69 der Bremseinrichtung
keine Gestängerückstellfeder der Ausführung nach dem Hauptpatent erforderlich ist.
Das zweite Sperrglied wirkt mit dem Hebel 51 und mit einem ortsfesten Anschlag über
einen Ring 63 zusammen.
-
In der Lösestellung des Bremsgestänges nimmt dieses die in der Zeichnung
dargestellte Lage ein. Die Bremsbacken 91 und 93 sind an die Bremsringe 87 und 89
angedrückt und halten somit über die Kupplungsfedern 83 und 85 die Mutter 31 undrehbar
fest. Die Gewindespindel 67 wird also gegen Verschieben in beiden Richtungen gesichert
in der Lösestellung festgehalten.
-
Beim Druckbeaufschlagen des Kolbens 7 eines Bremszylinders 3 entgegen
der Kraft einer Feder 5 wird das Gehäuse 27 mit großer Wegübersetzung nach rechts
bewegt und nimmt dabei über die Mutter 31 die Gewindespindel 67 mit. Bei richtig
eingestelltem Leerhub legen sich die Radbremsen des Schienenfahrzeuges in dem Augenblick
an, in welchem der Anschlag 19 nach Zurücklegen des Hubweges s auf den Gegenanschlag
53 trifft. In dieser Zwischenstellung des Bremsgestänges gibt die Kurvenbahn
101 die Tastrolle 103 frei, so daß die Bremsbacke 93 vom Bremsring 89 abgehoben
und die Mutter 31 in Verschraubungsrichtung relativ nach links zur Gewindespindel
67 freigegeben wird. Beim weiteren Einbremsen wird infolge des am Bremsgestänge
auftretenden Bewegungswiderstandes die Druckfeder 21 zusammengedrückt, wodurch die
Bremsbacke 91 vom Bremsring 87 abgehoben und die Mutter 31 in Verschraubungsrichtung
relativ nach rechts zur Gewindespindel 67 freigegeben wird. Zugleich wird der Hebel
51 etwas gedreht und damit die Bremse 65 geschlossen. Beim weiteren Anziehen der
Radbremsen wird also die Gewindespindel 67 über den Hebel 51 durch die drehfest
gehaltene Mutter 57 mit einer großen, entsprechend der Fahrzeugbelastung eingestellten
Kraftübersetzung nach rechts gedrückt. Die Mutter 31 verschraubt sich während dieses
Vorganges auf der Gewindespindel 67 nach rechts.
-
Beim Lösen der Bremse zieht das durch den Anpreßdruck der Radbremsen
verspannte Gestänge 69 die Gewindespindel 67 mit dem Zurückbewegen des Gehäuses
55 bei weiterhin geschlossen gehaltener Bremse 65 nach links. Zum Zeitpunkt des
Abhebens des Anschlages 19 vom Gegenanschlag 53 löst sich die Bremse 65, das Gestänge
69 wird spannungslos und vermag die Gewindespindel 67 nicht weiter nach links zu
ziehen. Die Tastrolle 103 läuft auf die Kurvenbahn 101 auf, wodurch die Bremsbacke
93 gegen den Bremsring 89 gedrückt und die Mutter 31 an einem Verschrauben
auf der Gewindespindel 67 nach links gehindert wird. Gleichzeitig zu diesen Vorgängen
entspannt sich die Druckfeder 21 und drückt über den Bowdenzug 95 die Bremsbacke
91 an den Bremsring 87 an. Bei weiterer Entleerung des Bremszylinders 3 bewegt die
nunmehr wieder an einem Verschrauben gehinderte Mutter 31 unter der Kraft der Rückzugfeder
5 des Bremszylinders 3 und unter Verschrauben der Mutter 57 die Gewindespindel 67
bis zum Anschlagen des Gehäuses 27 an einem Anschlag 40 in die Lösestellung
zurück.
-
Sollte zu Beginn eines Bremsvorganges ein zu großer Anlegehub an den
Radbremsen vorhanden sein, so trifft der Anschlag 19 auf den Gegenanschlag
53, und die Bremsbacke 93 wird vom Bremsring 89 abgehoben, bevor an der Gewindespindel
67 ein Bewegungswiderstand auftritt. Da die Bremsbacke 91 weiterhin an den Bremsring
87 angedrückt wird, die Mutter 31 sich daher auf der Gewindespindel 67 nicht nach
rechts verschrauben kann, wird die Gewindespindel 67 beim weiteren Einbremsen mit
dem Gehäuse 27 nach rechts bewegt, wobei die Bremse 65 trotz des Abhebens des Ringes
63 vom Anschlag 71 gelöst bleibt und die Mutter 57 sich relativ zur Gewindespindel
67 nach links verschraubt. Beim Anlegen der Radbremsen wird durch den auftretenden
Bewegungswiderstand die Bremsbacke 91 vom Bremsring 87 abgehoben und die
Mutter 31 freigegeben. Gleichzeitig schließt sich die Bremse 65, und das
Festziehen der Radbremsen erfolgt über den Hebel 51
und die nunmehr drehfest
gehaltene Mutter 57 unter Verschrauben der Mutter 31 nach rechts.
-
Beim nachfolgenden Lösen führt die Mutter 57 die Gewindespindel 57
bis zum Abheben der Radbremsen und damit zum Abklingen der Verspannung des Gestänges
69, welches vor dem Auftreffen des Ringes 63 auf den Anschlag 71 eintritt, zurück.
Sodann löst sich die Bremse 65, die Druckfeder 21 entspannt
sich
und die Bremsbacke 91 wird gegen den Bremsring 87 gedrückt. Beim weiteren Entleeren
des Bremszylinders 3 verharrt die Gewindespindel 67 infolge des stets vorhandenen
Bewegungswiderstandes des Gestänges 69 in ihrer Stellung, während die Muttern 57
und 31 sich auf ihr nach links verschrauben. Nachdem das Gehäuse 55 in die Ruhestellung
gelangt ist, läuft beim Abheben des Anschlages 19 vom Gegenanschlag 53 die Tastrolle
103 auf die Kurvenbahn 101 auf und hindert durch Andrücken der Bremsbacke 93 an
den Bremsring 89 die Mutter 31 an einer weiteren Verschraubung nach links. Beim
weiteren Entleeren des Bremszylinders 3 bewegt also die Mutter 31 die Gewindespindel
67 nach links, wobei die Radbremsen von ihrer Abhebe- in die Vollösestellung gebracht
werden. Im Gegensatz zu der Ausführung des Bremsgestänges nach dem Hauptpatent wird
also bei einem einmaligen Bremsen und Widerlösen eine völlige Nachstellung des Anlegehubes
auf seinen Sollwert erreicht.
-
Falls zu Beginn des Bremsens der Anlegehub der Radbremsen zu klein
ist, so tritt beim Einbremsen an der Gewindespindel 67 bereits ein Bewegungswiderstand
auf, bevor der Anschlag 19 auf den Gegenanschlag 53 trifft. Die Druckfeder
21 wird beim Anlegen der Radbremsen zusammengedrückt und die Bremsbacke 91 vom Bremsring
87 abgehoben, so daß sich während des weiteren Bremsvorganges die Mutter 31 auf
der ihre augenblickliche Lage bis zum Auftreffen des Anschlages 19 auf den Gegenanschlag
53 beibehaltenden Gewindespindel 67 nach rechts verschraubt. Das Festziehen
der Radbremsen und auch das nachfolgende Lösen erfolgt in der normalen Weise. Auch
hierbei ergibt sich also bei einem einmaligen Bremsen und Wiederlösen ein völliges
Nachstellen des Anlegehubes auf den Sollwert.