DE4309347C2

DE4309347C2 - Umstellbare Steuerstange für Bremsgestängesteller eines Schienenfahrzeugs

Info

Publication number: DE4309347C2
Application number: DE19934309347
Authority: DE
Inventors: Wolfram Hille
Original assignee: Knorr Bremse AG
Current assignee: Knorr Bremse AG
Priority date: 1993-03-23
Filing date: 1993-03-23
Publication date: 1996-12-05
Anticipated expiration: 2013-03-24
Also published as: DE4309347A1; RU2086445C1; RU94010001A; PL172941B1

Description

Die Erfindung betrifft eine Umstellvorrichtung für Bremsgestängesteller in Bremsanlagen nach dem Gattungsbegriff des Patentanspruches.

Bremsgestängesteller an Schienenfahrzeugen sind mechanische, in das Mittenbremsgestänge integrierte Stelleinrichtungen, welche selbsttätig das durch Verschleiß beeinflußte Klotzspiel konstant halten.

Sie bilden dabei auf bekannte Weise einen Teil von einer der beiden Bremszugstangen und werden durch Vermittlung einer dem Mittenbremsgestänge nachgesetzten Steuerstange beeinflußt. Diese Steuerstange signalisiert dem Gestängesteller über einen verstellbaren Steuerbügel den konstant zu haltenden Anlegehub.

Die Wirkungsweise und Anordnung des Gestängestellers einschließlich der den Gestängesteller überwachenden Steuerstange ist bekannt, Beispiele zeigen die DE 37 38 294 A1 und 40 30 659 A1.

Bei den bekannten Lösungen ist der durch den Kontaktbereich des Steuerbügels gegebene Anlegehub zwar einstellbar, bildet aber während der gesamten Betriebsdauer ein unveränderliches Festmaß.

Dies ist ein Nachteil bei einem bremssystemüberschreitenden Schienenverkehr, z. B. beim Wechsel vom UIC-Bereich in den SZD-Bereich, wo beim Drehgestellwechsel eine Veränderung des Anlegehubes erfolgt, mit dem mindestens in einem der beiden Betriebsbereiche ein unzulässiges Klotzspiel verbunden ist.

Es ist also zwingend notwendig, bei einem Wechsel der Bremssysteme, beisielsweise bei Bremsausrüstungen nach den in den Patentanmeldungen DE 42 02 666 A1 oder 42 13 665 A1 dargelegten Lösungen, gleichzeitig auch die Umstellung des durch die Steuerstange überwachten Anlegehubes zu sichern. Eine entsprechende Lösung zeigt die Patentanmeldung DE 42 32 678 A1.

Diese technische Lösung hat Nachteile.

Die Steuerstange muß zur zweckgerechten Beeinflussung des Bremsgestängestellers verdreht werden.

Dies erfordert zusätzliche, an den Hauptbremszugstangen angeordnete Lager. Die Verdrehung der Steuerstange erfolgt durch einen mit der Steuerstange fest verbundenen Betätigungshebel, der über eine Verbindungsstange mit einem Winkelhebel gekoppelt ist. Die Verschwenkungsebene des Winkelhebels ist gegenüber derjenigen des Betätigungshebels um 90° geneigt.

Dies erfordert am Betätigungshebel die zusätzliche Einlagerung eines verdrehbaren Gabelkopfes, mithin ein in zwei Ebenen verschwenkbares Gelenk.

Tritt die Steuerstange in Funktion, so wird in sie durch den Bremsgestängesteller ein Drehmoment eingeleitet.

Da die Umstellung der Steuerstange durch Drehung erfolgt, muß außerhalb des Zeitraumes der Umstellung eine zusätzliche Verdrehsicherung wirksam werden, welche durch das der Steuerstange nachgesetzte Betätigungsgestänge wegen dessen unberechenbarer Nachgiebigkeit allein nicht sichergestellt ist.

Von Nachteil ist weiterhin, daß in Bremsstellung, das heißt bei Anlage einer der beiden kurbelzapfenförmigen Ausbildungen am Bremsgestängesteller eine Verstellung der Steuerstange erschwert wird bzw. unmöglich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lösung zu erarbeiten, bei der bei einer bekannten Umstelleinrichtung für den Systemwechsel unter Vermeidung dieser beschriebenen Mängel gleichzeitig auch die Umstellung des durch die Steuerstange überwachten Anlegehubes gesichert wird.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß das dem Bremsgestängesteller abgewandte Ende der Steuerstange einen Gabelkopf trägt, dessen Gabellaschen je ein Langloch aufweisen, daß zwischen dem die Langlöcher durch ragenden Gabelkopfzapfen und dem als Anschlag ausgebildeten Grund des Gabelkopfes ein in seiner Breite unterschiedlich ausgestalteter Schieber geführt ist, dessen stangenförmige Verlängerung gelenkig verbunden ist mit einem am Hebelträger des Bremszylinders drehbaren Stellhebel, der einen gegen den Widerstand einer Federverspannung verschwenkbaren Betätigungshebel trägt, welcher zusammen mit dem Stellhebel einen Winkelhebel bildet und über eine Koppel Verbindung hat zu einer Umstellvorrichtung und daß innerhalb des Betätigungshebels ein mit einer Feder verspannter Kolben geführt ist, dessen Boden kraftschlüssig Kontakt hat mit einem unbeweglich am Stellhebel angeordneten Lagerzapfen, welcher im Kontaktbereich des Kolbens eine Anflächung aufweist.

Die Erfindung wird nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 die Einordnung der erfindungsgemäßen Lösung in die Bremseinrichtung,

Fig. 2 die Anordnung der Steuerstange in der Seitenansicht,

Fig. 3 die Anordnung der Betätigungsglieder für die Steuerstange in der Seitenansicht.

Es zeigt sich folgende Anordnung:
Das Bremsgestänge, bestehend aus Bremszylinder 1, Mittenbremshebel 2, Festpunkthebel 3, Bremshebelverbinder 4, Hauptbremszugstange 5 und 6 sowie dem, einen Teil der Hauptbremszugstange 5 ausmachenden Bremsgestängesteller 7 und die ihm zugeordnete Steuerstange 8 einschließlich des bedeutsamen Abstandes c zwischen dem Steuerbügel 9 der Steuerstange 8 und dem Bremsgestängesteller 7 sind bekannt.

Das dem Bremsgestängesteller 7 abgewandte Ende der Steuerstange 8 trägt einen Gabelkopf 10, dessen Gabellaschen 11 je ein Langloch 12 aufweisen.

Zwischen dem, die Langlöcher 12 durchragenden Gabelkopfzapfen 13 und dem als Anschlag 14 ausgebildeten Grund des Gabelkopfes 10 ist ein, in seiner Breite a bzw. b unterschiedlich ausgestalteter Schieber 15 geführt, dessen stangenförmige Verlängerung 16 gelenkig verbunden ist mit einem am Hebelträger 17 des Bremszylinders 1 drehbaren Stellhebel 18.

Der Stellhebel 18 trägt einen gegen den Widerstand einer Federverspannung verschwenkbaren Betätigungshebel 19. Der Betätigungshebel 19 bildet zusammen mit dem Stellhebel 18 einen Winkeihebel, welcher über eine Koppel 20 Verbindung hat zu einer bekannten und nicht näher dargelegten Umstellvorrichtung 21.

Es ergibt sich folgende Funktion:
Bei gelöster Bremse, das heißt bei drucklosem Bremszylinder 1 nehmen alle Einzelteile die in der Fig. 1 dargestellte Lage ein. Hierbei ist der Anschlag 14 des Gabelkopfes 10 um das Maß b des Schiebers 15 vom Gabelkopfzapfen distanziert, wodurch über die Steuerstange 8 und den Steuerbügel 9 ein Abstand c zwischen dem Bremsgestängesteller 7 und dem Steuerbügel 9 besteht. Dieser Abstand c entspricht dem gefordertem Klotzspiel. Bei einem Drehgestellwechsel ergibt sich eine geänderte Achsübersetzung, welche zur Konstanthaltung des Klotzspieles eine Veränderung des Abstandes c erfordert. Bei der Umstellung wird durch die Umstellvorrichtung 21 über Koppel 20 der Betätigungshebel 19 im Uhrzeigersinn verschwenkt.

Wegen der kraftschlüssigen Verspannung des Betätigungshebels 19 vermittels Feder 22 und Kolben 23 mit dem angeflächten Lagerzapfen 24 des Stellhebels 18 nimmt dieser an der Verschwenkung teil, so daß der Schieber 15 über seine stangenförmige Verlängerung mit seiner Breite a zwischen den Gabelkopfzapfen 13 und den Anschlag 14 gelangt. Der bis zu diesem Zeitpunkt bestehende Abstand c zwischen dem Steuerbügel 9 und dem Bremsgestängesteller 7 wird um das Maß a minus b verringert, und somit bei geänderter Achsübersetzung ein verändertes Klotzspiel beibehalten.

Bei angelegter Bremse kommt es zur Anlage des Steuerbügels 9 am Bremsgestängesteller 7 und zu einer Krafteinleitung in die Steuerstange 8.

Wie aus der Fig. 1 ersichtlich, verursacht diese Krafteinleitung keine definitive Stellkraft auf den Schieber 15 und dessen stangenförmige Verlängerung 16.

Bei nicht angelegter Bremse besteht zwischen dem Anschlag 14 und dem Gabelkopfzapfen kein Reibschluß in Bezug auf den Schieber 15, das heißt, er ist frei be weglich.

Bei angelegter Bremse ist durch die Krafteinleitung in die Steuerstange 8 ein Reibschluß vorhanden und somit der Schieber 15 mitsamt seiner stangenförmigen Verlängerung 16 und Stellhebel 18 blockiert. Erfolgt zu diesem Zeitpunkt eine Umstellung, so bewegt sich der Betätigungshebel 19 nach Überschreiten eines vorbestimmten Drehmomentes allein gegen den in seiner Lage verbleibenden Stellhebel 18.

Wie leicht einzusehen, erzeugt die Lageänderung des federverspannten Kolbens 23 in Zusammenwirken mit der Anflächung 25 des Lagerzapfens 24 ein gespeichertes Dreh moment im Stellhebel 18. Bei gelöster Bremse und geschwundenem Reibschluß des Schiebers 15 folgt der Stellhebel 18 dem zuvor eingespeicherten Drehmoment und be wegt den Schieber 15 in die beabsichtigte Lage.

Somit erfolgt die Umstellung bzw. die Veränderung des Maßes c bei gelöster Bremse sofort. Bei angelegter Bremse wird die Umstellung vorgewählt und nachfolgend bei gelöster Bremse vollendet. Der gegenüber Stellhebel 18 nach Überschreiten eines vorbestimmten Drehmomentes nachgiebige Betätigungshebel 19 weist, wie aus der Fig. 1 ersichtlich; in bezug auf den Stellhebel der Umstellvorrichtung 21 eine etwa verdoppelte Länge auf.

Daraus resultiert, daß bei einem üblichen Drehwinkel von 90° der Umstellvorrichtung 21 am Betätigungshebel 19 ein Drehwinkel von etwa 45° zustande kommt. Damit ist bezweckt daß bei in Bremsstellung blockiertem Stellhebel 18 der mit Feder 22 vorgespannte Kolben 23 nicht in seine Totpunktlage gelangt, in welcher die beabsichtigte Verspannung zwischen Betätigungshebel 19 und Stellhebel 18 nicht mehr besteht.

Gemäß dem Erfindungsgedanken kann das Drehzentrum des Stellhebels 18 mit dem Drehzentrum des Betätigungshebels 19 bei entsprechender Gestaltung der Anordnung zusammenfallen. Die Trennung dieser Drehzentren entsprechend dem Ausführungsbeispiel erfolgte wegen besserer Anschaulichkeit der Darstellung.

Bezugszeichenliste

1 Bremszylinder
2 Mittenbremshebel
3 Festpunkthebel
4 Bremshebelverbinder
5 Hauptbremszugstange
6 Hauptbremszugstange
7 Bremsgestängesteller
8 Steuerstange
9 Steuerbügel
10 Gabelkopf
11 Gabellasche
12 Langloch
13 Gabelkopfzapfen
14 Anschlag
15 Schieber
16 stangenförmige Verlängerung
17 Hebelträger
18 Stellhebel
19 Betätigungshebel
20 Koppel
21 Umstellvorrichtung
22 Feder
23 Kolben
24 Lagerzapfen
25 Aufflächung

Claims

Umstellbare Steuerstange für Bremsgestängesteller eines Bremsgestänges eines Schienenfahrzeugs, bestehend aus Bremszylinder (1), Mittenbremshebel (2), Festpunkthebel (3), Bremshebelverbinder (4), Hauptbremszugstange (5) und (6) sowie der einen Teil der Hauptbremszugstange (5) ausmachende Bremsgestängesteller (7) und die ihm zugeordnete Steuerstange (8) einschließlich des Abstandes c zwischen dem Steuerbügel (9) der Steuerstange (8) und dem Bremsgestängesteller (7), gekennzeichnet dadurch, daß das dem Bremsgestängesteller (7) abgewandte Ende der Steuerstange (8) einen Gabelkopf (10) trägt dessen Gabellaschen (11) je ein Langloch (12) aufweisen, daß zwischen dem die Langlöcher (12) durchragenden Gabelkopfzapfen (13) und dem als Anschlag (14) ausgebildetem Grund des Gabelkopfes (10) ein in seiner Breite unterschiedlich ausgestalteter Schieber (15) geführt ist, dessen stangenförmige Verlängerung (16) gelenkig verbunden ist mit einem am Hebelträger (17) des Bremszylinders (1) drehbaren Stellhebel (18), der einen gegen den Widerstand einer Federverspannung verschwenkbaren Betätigungshebel (19) trägt, welcher zusammen mit dem Stellhebel (18) einen Winkelhebel bildet und über eine Koppel (20) Verbindung hat zu einer Umstellvorrichtung (21) und daß innerhalb des Betätigungshebels (19) ein mit einer Feder (22) verspannter Kolben (23) geführt ist, dessen Boden kraftschlüssig Kontakt hat mit einem unbeweglich am Stellhebel (18) angeordneten Lagerzapfen (24), welcher im Kontaktbereich des Kolbens (23) eine Anflächung (25) aufweist.