DE3543456A1 - Bremszange fuer scheibenbremsen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Bremszange für Scheibenbremsen insbesondere von Schienenfahrzeugen, mit zwei etwa mittig durch eine gegebenenfalls justierbare Zugstange miteinander verbundenen Bremszangenhebeln, die einerseits an eine Bremsscheibe anpreßbare Bremsbacken und andererseits über je einen Kniehebel an einem etwa parallel zur Längsrichtung der Bremszangenhebel beweglichen Betätigungsglied eines Bremskraftmotors angelenkt sind.

Die DE-PS 11 69 220 sowie die DE-OS 28 50 756 zeigen weitgehend den vorstehend genannten Merkmalen entsprechende Bremszangen, wobei lediglich die Bremszangenhebel mittig durch gehäusefeste Lagerböcke abgestützt sind. Es ist jedoch allgemeiner Stand der Technik, bei Bremszangen anstelle einer derartigen Abstützung eine gegebenenfalls zum Verschleißausgleich in ihrer Länge justierbare Zugstange vorzusehen. Bei den vorerwähnten, bekannten Anordnungen fehlen Einrichtungen zum Messen der Zuspannkraft der Bremszange, wie sie oftmals erforderlich, bei Verwendung eines elektromechanischen Bremskraftmotors beispielsweise gemäß der DE-Anmeldung B 422 II/2Of, der DE-OS 25 46 470 oder der DE-Anmeldung P 34 23 509 besonders zweckmäßig sind.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Bremszange der eingangs genannten Art derart auszugestalten, daß bei nur geringem Bauaufwand und insbesondere für den Einbau in Schienenfahrzeuge günstiger Bremszangengestaltung die jeweilige Zuspannkraft der Bremszange genau meßbar ist.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß die betätigungsgliedseitigen Enden der Bremszangenhebel über etwa in deren Verlängerung verlaufende Laschen am Gehäuse des Bremskraftmotors angelenkt sind und daß die Kniehehel mit dem Betätigungsglied über eine im wesentlichen nur in Bewegungsrichtung des letzteren verlaufende Kräfte übertragende sowie die quer hierzu verlaufende, die Enden der Kniehebel in annähernd gleichbleibendem Abstand haltende Abstützkraft zwischen diesen Enden messende Vorrichtung verbunden sind.

Die nach der weiteren Erfindung vorteilhaften Ausgestaltungsmöglichkeiten für eine derartige Bremszange sind in den Unteransprüchen angegeben.

In der Zeichnung ist eine nach der Erfindung ausgebildete Bremszange schematisch dargestellt, und zwar zeigt Fig. 1 einen Grundaufbau der Bremszange,

Fig. 2 eine Einzelheit im vergrößerten Maßstab, und

Fig. 3 sowie Fig. 4 Abwandlungen zur Einzelheit in kleinerem Maßstab.

Gemäß Fig. 1 weist die Bremszange zwei Bremszangenhebel 1 und 2 auf, welche mittig durch eine Zugstange 3 miteinander verbunden sind. Die Zugstange 3 kann in üblicher und daher hier nicht weiter zu erläuternder Weise durch einen handbetätigbaren oder selbsttätigen Gestängesteller in ihrer Länge justierbar ausgebildet sein. Die beiden Bremszangenhebel 1 und 2 sind an ihren einen Enden an Bremsbacken 4 bzw. 5 angelenkt, welche von beiden Seiten an eine Bremsscheibe 6 anpreßbar sind. An den anderen Enden sind an den Bremszangenhebeln 1 und 2 jeweils Kniehebel 7 bzw. 8 sowie Laschen 9 bzw. 10 angelenkt. Die Laschen 9 und 10 erstrecken sich etwa in Verlängerung der Bremszangenhebel 1 und 2 und sind andererseits am Gehäuse 11 eines Bremskraftmotors 12 angelenkt. Der Bremskraftmotor 12 weist etwa mittig zwischen den Anlenkstellen der Laschen 9 und 10 ein Betätigungsglied 13 auf, welches etwa parallel zur Längsrichtung der Bremszangenhebel 1 und 2 beweglich ist, wie es durch den Pfeil 14 angedeutet ist. Zum Bremsen gibt das Betätigungsglied 13 eine in Richtung auf die Bremsscheibe 6 hin gerichtete Zuspannkraft an eine später zu beschreibende Vorrichtung 15 ab. Die Laschen 9 und 10 erstrecken sich im stumpfen Winkel von den Bremszangenhebeln 1 und 2 zur Vorrichtung 15 und sind an dieser an Lagerstellen 16 bzw.17 angelenkt.

Aus Fig. 1 ist ersichtlich, daß, wenn der Bremskraftmotor 12 über sein in einer Lagerstelle 18 ebenfalls an der Vorrichtung 15 angelenktes Betätigungsglied 13 auf die Vorrichtung 15 eine in Richtung zur Bremsscheibe 6 gerichtete Zuspannkraft abgibt, die Kniehebel 7 und 8 die rechten Enden der Bremszangenhebel 1 und 2 auseinanderzuspreizen suchen, wodurch die Bremsbacken 4 und 5 an die Bremsscheibe 6 angepreßt werden. Durch die Laschen 9 und 10 werden dabei die in Längsrichtung der Bremszangenhebel 1 und 2 verlaufenden, von den Kniehebeln 7 und 8 auf die Bremszangenhebel 1 und 2 ausgeübten Kraftkomponenten auf das Gehäuse 11 des Bremskraftmotors 12 zurückgeführt, so daß von der Bremszange lediglich die durch die Reibung der Bremsbacken 4 und 5 an der Bremsscheibe 6 bewirkte Bremskraft durch eine äußere, nicht dargestellte Abstützung, beispielsweise übliche, an den Bremsbacken 4 und 5 angelenkte Pendelhebel, abgestützt werden muß.

Die Vorrichtung 15 stellt ein gemäß Fig. 2 etwa U-förmiges Bauteil dar, an dessen Basis 19 etwa mittig die Lagerstelle 18 für die Anlenkung des Betätigungsgliedes 13 vorgesehen ist. Die Lagerstellen 16 und 17 für die Anlenkung der Kniehebel 7 und 8 befinden sich an den Schenkelenden 20 und 21 der Vorrichtung 15. Zwischen die an sich leicht gegeneinander bewegbaren Schenkelenden 20 und 21 ist als Kraftsensor eine Druckmeßdose 22 eingeordnet, welche zwischen den Schenkelenden 20 und 21 auftretende, in Annäherung dieser Schenkelenden 20 und 21 gerichtete Druckkräfte unter wenigstens annähernder Aufrechterhaltung des gegenseitigen Abstandes dieser Schenkelenden 20 und 21 mißt; das von der Druckmeßdose 22 gemessene Kraftsignal wird durch nichtdargestellte Leitungen abgeführt, es dient beispielsweise der Steuerung der vom Bremskraftmotor 12 abgegebenen Zuspannkraft.

In Fig. 2 sind die auf die Vorrichtung 5 während einer Bremsung wirkenden Kräfte eingezeichnet. Vom Betätigungsglied 13 wird über die Lagerstelle 18 auf die Vorrichtung 15 eine durch den Pfeil C dargestellte Zuspannkraft ausgeübt. Unter dieser Kraft sucht sich die Vorrichtung 15 gemäß Fig. 2 nach links zu verschieben, dieser Verschiebung wirken die durch die Pfeile A und B dargestellten, von den Kniehebeln 7 und 8 ausgeübten Kräfte entgegen. Die Pfeile A und B verlaufen stets in Längsrichtung der Kniehebel 7 und 8, sie sind in die Kraftkomponenten gemäß den Pfeilen A _Y und A _X sowie B _Y und B _X zerlegbar, wobei die durch die Pfeile A _X und B _X repräsentierten Kraftkomponenten der Betätigungskraft entgegengerichtet sind und dieser das Gleichgewicht halten. Die durch die Pfeile A _Y und B _Y repräsentierten Kraftkomponenten verlaufen etwa senkrecht zur Längsrichtung der Bremszangenhebel 1 und 2 und entsprechen damit der von letzteren auf die Bremsbacken 4 und 5 ausgeübten Abpreßkraft an die Bremsscheibe 6. Die den Pfeilen A _Y und B _Y entsprechenden Kraftkomponenten belasten die Druckmeßdose 22, welche diesen Kraftkomponenten die durch den Pfeil Y dargestellte und dem von ihr abgegebenen Meßsignal entsprechende Meßkraft entgegensetzt. Es ergibt sich somit, daß die Meßkraft und damit das von der Druckmeßdose 22 abgegebene Meßsignal genau der Anpreßkraft der Bremsbacken 4 und 5 an die Bremsscheibe 6 entspricht.

Gemäß Fig. 2 kann die Vorrichtung 15 auch plattenartig ausgebildet sein, wobei die Platte durch einen Längsschlitz 22 in ein etwa U-förmiges Bauteil mit leicht gegeneinander bewegbaren Schenkeln gespalten ist. Die Druckmeßdose 22 kann das freie Ende des Längsschlitzes 22 überbrückend an den durch diesen gebildeten Schenkelenden 20 und 21 befestigt oder in fluchtende, einander zugewandte Sackbohrungen der Schenkelenden 20 und 21 eingesetzt sein, wie es durch die Druckmeßdose 22′ angedeutet ist. Nach Fig. 4 kann die Vorrichtung 15 auch eine etwa dreieckige Gestalt aufweisen, wobei die Druckmeßdose 22 in eine an den Schenkelenden 20 und 22 angelenkte Verbindungslasche 24 angeordnet ist. Die Druckmeßdose 22 wird hierdurch von Biegebeanspruchungen freigehalten. Dabei ist es in weiterer Abänderung auch möglich, die Schenkelenden 20 und 21 an getrennten Hebeln vorzusehen, welche an der Lagerstelle 18 gegeneinander drehbar gelagert sind.

In weiterer Abänderung der Vorrichtung 15 können anstelle der Druckmeßdosen 20 bzw. 24 bzw. 22′ auch andersartige Kraftsensoren verwendet werden. Bei entsprechend steifer Ausbildung der Vorrichtung 15 nach Fig. 2 kann unter Weglassen der Druckmeßdose 22 beispielsweise die Außen- und oder Innenseite der Basis 19 mit einem Dehnungsmeßstreifen als Kraftsensor ausgestattet sein, wie es strichpunktiert mit dem Dehnungsmeßstreifen 25 angedeutet ist. Auch hierbei geben die Kraftsensoren den Anpreßkräften der Bremsbacken 4 und 5 genau entsprechende Meßsignale ab.

Der Bremskraftmotor 12 kann von beliebiger Bauart sein, er kann ein Bremszylinder, Federspeicherzylinder oder eine elektromechanische Vorrichtung sein. Anstelle des in Fig. 1 gezeigten, eine in Richtung zur Bremsscheibe 6 gerichtete Druckkraft abgebenden Bremskraftmotors kann auch ein umgekehrt ziehender Bremskraftmotor vorgesehen sein, wenn die Winkel der Kniehebel 7 und 8 zu den Bremszangenhebeln 1 und 2 in spitze Winkel geändert werden.

Es ist noch besonders hervorzuheben, daß die Laschen 9 und 10 stets ein gute Anpassung der Bremsbacken 4 und 5 an die jeweilige, gegebenenfalls seitlich versetzte oder pendelnde Lage der Bremsscheibe 6 ermöglichen.

Kurzfassung

Die Bremszange für Scheibenbremsen umfaßt zwei Bremszangenhebel (1 und 2), welche durch eine Zugstange (3) mittig miteinander verbunden sind. Die den Bremsbacken (4) und (5) abgewandten Enden der Bremszangenhebel (1 und 2) sind über zu ihnen stumpfwinklig verlaufende Kniehebel (7 und 8) an einer Vorrichtung (15) angelenkt.

Die Vorrichtung (15) ist ihrerseits am Betätigungsglied (13) eines Bremskraftmotors (12) angelenkt, welches in Längsrichtung der Bremszahnhebel (1 und 2) beweglich ist. Die Vorrichtung (15) übt auf die an ihr angelenkten Enden der Kniehebel (7 und 8) eine diese in gleichbleibenden Abstand haltende Abstützkraft aus und gibt ein dieser Abstützkraft entsprechendes Meßsignal ab.

• Bezugszeichenliste  1Bremszangenhebel 2Bremszangenhebel 3Zugstange 4Bremsbacke 5Bremsbacke 6Bremsscheibe 7Kniehebel 8Kniehebel 9Lasche10Lasche11Gehäuse12Bremskraftmotor13Betätigungsglied14Pfeil15Vorrichtung16Lagerstelle17Lagerstelle18Lagerstelle19Basis20Schenkelende21Schenkelende22Druckmeßdose 22′ 23Längsschlitz24Verbindungslasche25DehnungsmeßstreifenCPfeilAPfeilBPfeilA _Y PfeilA _X PfeilB _Y PfeilB _X PfeilYPfeil

Claims (4)

1. Bremszange für Scheibenbremsen insbesondere von Schienenfahrzeugen, mit zwei etwa mittig durch eine gegebenenfalls justierbare Zugstange (3) miteinander verbundenen Bremszangenhebeln (1, 2), die einerseits an einer Bremsscheibe (6) anpreßbare Bremsbacken (4, 5) tragen und andererseits über je einen Kniehebel (7, 8) an einem etwa parallel zur Längsrichtung der Bremszangenhebel (1, 2) beweglichen Betätigungsglied (13) eines Bremskraftmotors (12) angelenkt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die betätigungsgliedseitigen Enden der Bremszangenhebel (1, 2) über etwa in deren Verlängerung verlaufende Laschen (9, 10) am Gehäuse (11) des Bremskraftmotors (12) angelenkt sind und daß die Kniehebel (7, 8) mit dem Betätigungsglied (13) über eine im wesentlichen nur in Bewegungsrichtung des letzteren verlaufende Kräfte übertragende sowie die quer hierzu verlaufende, die Enden der Kniehebel (7, 8) in annähernd gleichbleibendem Abstand haltende Abstützkraft (Y) zwischen diesen Enden messende Vorrichtung (15) verbunden sind.

2. Bremszange nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung (15) ein etwa U-förmiges Bauteil ist, dessen Basis (19) etwa mittig am Betätigungsglied (13) und dessen Schenkelenden (20, 21) an den Kniehebeln (7, 8) angelenkt sind.

3. Bremszange nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schenkelenden (20, 21) durch eine Druckmeßdose (22, 22′) gegeneinander abgestützt sind.

4. Bremszange nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich an der Basis (19) ein Dehnungsmeßstreifen (25) befindet.