AT163734B - Automatische Lastwechselvorrichtung im Bremsgestänge von Eisenbahnwagenbremsen, insbesondere von Güterwagenbremsen - Google Patents

Description

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  Automatische Lastwechselvorrichtung im Bremsgestänge von Eisenbahnwagenbremsen, insbesondere von Güterwagenbremsen 
Die Erfindung betrifft eine selbsttätige Lastwechselvorrichtung für Eisenbahnwagenbremsen, durch welche das Übersetzungsverhältnis im Bremsgestänge auf mechanischem Wege verändert wird. 



   Es kann sich entsprechend der Beladung des Wagens jedes Übersetzungsverhältnis einstellen, das in den Grenzen der kleinsten Übersetzung beim leeren und der grössten beim voll beladenen Wagen, welche im vorhinein festgelegt werden, liegt. 



   Die bisher bekannt gewordenen Einrichtungen zur selbsttätigen mechanischen Beeinflussung der Bremsklotzdrücke sind an die Tragfederaufhängung angeschlossen. Als Umstellkraft dient die im Stützpunkt der Federlasche wirkende Teillast der jeweiligen Federbelastung. Der durch die Belastungsänderung im Laschenstützpunkt hervorgerufene nur sehr kleine Weg bedingt, um genügend grosse Verstellungen im Regulierhebel zu erhalten, eine ungewöhnlich hohe Übersetzung im Verstellgestänge, und die Einrichtung liefert daher nur eine verhältnismässig geringe Verstellkraft. Aus diesen Gründen haftet ihr der Nachteil einer unsicheren Wirkungsweise an. 



   Die im folgenden beschriebene Lastwechselvorrichtung benützt den Unterschied des Abstandes zwischen Radachse und Untergestell bei verschiedenen Tragfederbelastungen zur Anpassung des Bremsklotzdruckes an die jeweiligen Achsdrücke. 



   Demzufolge geben die jeweilige Belastung der Tragfeder und ihre der Last entsprechende Durchbiegung der Lastwechselvorrichtung die notwendige Verstellkraft und den erforderlichen Verstellweg. 



   Die erfindungsgemässe Einrichtung wird in den beiliegenden Zeichnungen schematisch dargestellt. Die Fig. 1 zeigt den automatischen Lastwechsel für Güterwagen, wobei die Steuerung des Bremsklotzdruckes nur von einer Achse aus erfolgt. Fig. 2 zeigt dieselbe Einrichtung, jedoch mit Steuerung des Bremsklotzdruckes für jede Achse separat, so dass bei ungleichförmiger Verteilung des Ladegutes jede Achse nach der auf ihr ruhenden Last abgebremst wird. 



   Fig. 3 zeigt einen Aufriss der Lastwechselvorrichtung teilweise geschnitten, Fig. 4 einen Kreuzriss der Befestigung des Hebelfixpunktes an der Radachse, Fig. 5 einen Kreuzriss des federnden Organes, mittels welches der Hebel 3 mit dem Wagenrahmen 1 nachstellbar verbunden ist, Fig. 6 einen Schnitt durch die Vorrichtung entlang des Linienzuges I-I. 



   In den Zeichnungen bedeuten :   1   den Wagenrahmen, 2 die Radachse, 3 den Fühlhebel, der auf dem Hebellagerbock 4 gelagert ist, 5 eine am unteren Ende gegabelte Druckstange, 6 eine Druckfeder, 7 paarweise angebrachte Laschen, die einen Bolzen 8 über Gleitsteine 9 in einem Schlitzhebel 10 und in dem dazugehörigen Schlitzhebellager 11 verstellen. Um den verstellbaren Bolzen 8 schwingt der Schlitzhebel 9, der einerseits durch Zugstangen und Hebel mit dem Bremszylinder   19,   anderseits mit dem übrigen in bekannter Anordnung im Wagen angebrachten Bremsgestänge verbunden ist. 



   Um ein eventuell stärkeres Pendeln des Festpunktlagers 12 auf der Radachse 2 zu verhindern, wird es über eine Schraubenfeder 14 durch das Untergestell mässig belastet. 



   Ein zweiteiliger Ring   13,   der zum Ausgleich der üblichen Achsstärketoleranz ringförmige Gummieinlagen besitzt, wird auf der Radachse festgeschraubt. 15 sind die üblichen Gleitrollen für die Führung der Zugstangen, 16 die Bremsgestängesteller, 17 die Achsbremshebel, 18 (in Fig.   l)   ist ein Ausgleichhebel, 19 der Bremszylinder, 20 (in Fig. 2) ein Ausgleichhebel und 21 ein zweiarmiger Hebel für die Betätigung des zweiten Bremsgestängestellers. 



   Im folgenden wird die Wirkungsweise der erfindungsgemässen Lastwechselvorrichtung an Hand der beiden beiliegenden Schemata erläutert. 



   Das Schema nach Fig. 1 sieht die Beeinflussung der Übersetzung von nur einer Achse aus vor, setzt also eine einigermassen ausgeglichene Achsbelastung beim Wagen voraus, eine Bedingung, wie sie auch der derzeit gebräuchliche, von Hand aus betätigte S. A.   B.-Lastwechsel   verlangt.
Das Schema nach Fig. 2 regelt die Bremsklotzdrücke von beiden Achsen aus und trägt so der Erreichung richtiger Bremsklotzdrücke auch bei extrem ungleicher Achsbelastung des Wagens voll Rechnung. 

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   In beiden Fällen liegt das der Änderung der Übersetzung dienende Hebelsystem in einer lotrechten Ebene und wird von einer Stützrolle 15 getragen. Das übrige Hebelsystem ist mit Ausnahme des Achsbremsgestänges in eine horizontale Ebene gelegt. 



   Der Punkt 4 in den Fig. 3 und 4 ist ein ungefederter Festpunkt auf dem eingangs beschriebenen Achslager 12. Der im ungefederten Festpunkt 4 gelagerte Hebel 3 erhält seine Bewegung zum Heben und Senken des auf den Laschen 7 in Gleitsteinen 9 hängenden Bolzens 8 über die Druckstange 5 und die vorgeschaltete Druckfeder 6 durch die auf das Untergestell übertragene Durchbiegung der Tragfeder beim Beladen und Entladen des Wagens. Gleichzeitig mit dem Heben oder Senken des Bolzens 8 erfolgt aus gleichem Anlasse eine Abwärts-bzw. Aufwärtsbewegung des Schlitzhebels 10 und des Schlitzlagers 11 gegenüber dem Punkt 4. Durch die Wahl der Übersetzung des Hebels 3 und der Schlitzlänge im Hebel 10 und im Lager 11 hat man es in der Hand, die Verstellung des Bolzens in geeigneten Grenzen zu halten.

   Durch die Laschenhängung des Bolzens 8 und seine Abstützung im Schlitzlager 11 können keine Bremskräfte aus dem Bremsgestänge auf den Hebel 3 und seine Lagerung übertragen werden. Damit der Bolzen 8 beim Beladen des Wagens gleich angehoben wird, muss die Feder 6 eine Vorspannung erhalten, die grösser ist als die Kraft, die zum Heben des Bolzens benötigt wird. 



   Die vor dem Verstellungsmechanismus eingebaute Druckfeder 6 und die auf die Durchbiegung der Tragfeder abgestimmte Bemessung der Schlitzlänge im Schlitzlager bewirken, dass nach dem Beladen des Wagens keine unzulässige Verstellung des Bolzens 8 infolge durch äussere Umstände verursachter Tragfederschwingungen auftreten kann. Die Feder 6 muss zu diesem Zwecke soviel Setzungsmöglichkeit erhalten, dass sie die Fahrschwingungen der Tragfeder bei grösstmöglichster Bremsübersetzung aufzunehmen im Stande ist. Dabei resultiert die Zusammendrückung der Feder 6 wieder aus zwei Bewegungen, u. zw. aus der durch die Tragfederschwingung hervorgerufenen Abwärtsbewegung des Untergestelles 1 und aus der durch die Abwärtsbewegung über den Hebel 3 geleitete Aufwärtsbewegung auf die Druckstange 5. 



   Die Ermittlung der Schlitzlänge im Schlitzlager 11 muss so erfolgen, dass der Bolzen 8 bis zur Erlangung des noch zulässigen Ladegewichtes des Wagens im Schlitzlager freies Spiel hat. Mindestens ebenso gross muss auch der Schlitz im Schlitzhebel sein. Sobald keine Verstellmöglichkeit des Bolzens im Schlitzlager mehr besteht, werden die Fahrschwingungen über die Verstellorgane von der Druckfeder 6 aufgefangen. Die Verstellorgane stehen dann unter den geringen, nur kurzzeitig wirkenden Kräften der Feder 6. 



   Beim leeren oder gewichtsmässig nicht vollbeladenen Wagen besteht natürlich die Möglichkeit der Verstellung des Bolzens 8 durch die 
Tragfederschwingungen, da in solchen Fällen die Schlitzlänge im Schlitzlager durch die Wagen- ladung nicht aufgebraucht ist. 



   Wie aber ausgerechnete Werte für die Brems- klotzdrücke sowohl für den leeren als auch für den zum Teil beladenen Wagen unter Berück- sichtigung eines 25% igen Stosszuschlages zeigen, sind die Unterschiede gegenüber den Werten mit statischer Federbelastung gering und liegen jedenfalls gut in den zulässigen Grenzen.
Während der Bremsperiode kann weder bei leerem noch bei beladenem Wagen eine Verstellung des Bolzens 8 durch Tragfederschwingungen erfolgen. Bei festgezogener Bremse ist die Rei- bungskraft zwischen dem Bolzen 8 und seinem
Lager 11 wesentlich grösser als die Kraft der
Druckfeder 6. Die Folge davon ist, dass, soweit
Schwingungsbewegungen während des Bremsens auftreten, diese von der Feder 6 aufgenommen werden. 



   Um bei kleinen Bremsübersetzungen noch zulässige Zylinderhübe zu erhalten, ist durch eine geringfügige Erweiterung der Schlitze im Schlitz- lager ein kleiner Leergang vorgesehen, der mit zunehmender Übersetzung verschwindet. 



   Durch die vorgesehene Anordnung des Brems- gestänges in Fig. 1 und den üblichen Einbau eines Gestängestellers 16 zwischen den Achs- bremshebel17 und den Ausgleichhebel18 wird erreicht, dass beim Entbremsen der Schlitz- hebel 10 immer, also auch bei abgenützten Brems- klötzen und Radreifen, in die gleiche, seiner Be- lastung entsprechende Entbremsstellung zurück- geht. Daher steht der Schlitzhebel unter leerem
Wagen immer in der gleichen Lage gegenüber dem Hebel 3. In Fig. 2 wird dies durch den Ein- bau zweier zwischen den Achsbremshebeln 17 und den Bremshebeln 20 angeordneter Gestänge- steller erzielt. Die Betätigung des zweiten
Gestängestellers erfolgt ebenfalls vom Brems- zylinder 19 aus über den zweiarmigen Hebel   21.   



   Die freien Lenkachsen behindern durch ihre
Bewegung in keiner Weise den Reguliervorgang. 



   Geeignete Massnahmen, wie die Verschiebbarkeit des Lagers 12 auf   der Achse J ?, die Drehmöglichkeit   des aufgesetzten Lagerbockes 4, die Laschen- hängung des Bolzens 8 und die gelenkig-nach- giebig angebrachte Abstützung des Hebels 3 im
Untergestell bezwecken, dass sowohl die Lenk- achse als auch die Regulierelemente ihre Be- wegungen unabhängig voneinander ausführen können. 



   Der hier beschriebene selbsttätige Lastwechsel zur Regelung des Bremsklotzdruckes kann, ent- sprechend angepasst, auch bei mehrachsigen
Güterwagen zur Anwendung kommen. 



  Es versteht sich, dass das Festpunktlager 12 auch auf einem entsprechend ausgebildeten Achslager angebracht werden kann. 

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Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE : 1. Automatische Lastwechselvorrichtung im Bremsgestänge von Eisenbahnwagenbremsen, ins- <Desc/Clms Page number 3> besondere von Güterwagenbremsen, durch welche der Bremsdruck je nach Belastung des Wagens innerhalb bestimmter Grenzen stufenlos geregelt wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Änderung des Übersetzungsverhältnisses unmittelbar durch die Änderung der gegenseitigen Lage des Wagenrahmens (1) zur Radsatzachse (2) herbeigeführt wird, wobei der die Veränderung des Übersetzungsverhältnisses bewirkende (Fühl-) Hebel (3), dessen Fixpunkt (4) auf der Radsatzachse (2) angeordnet ist, einerseits durch ein federndes Organ (5, 6) mit dem Wagenrahmen verbunden ist,

   und anderseits den zur Herbeiführung der Änderung des Übersetzungsverhältnisses dienen- EMI3.1 länge im Schlitzlager (11) so abgestimmt sind, dass jedes dem Gesamtgewicht des Wagens entsprechende Bremsübersetzungsverhältnis erreicht wird.

   2. Lastwechselvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Veränderung des Übersetzungsverhältnisses durch den Bolzen (8) im Zusammenwirken mit dem zur Führung dienenden, mit dem Wagenrahmen fest verbundenen Schlitzlager (11) und dem Schlitzhebel (10) dadurch hervorgerufen wird, dass der Bolzen sich gleichzeitig im Schlitzlager und im Schlitzhebel verschiebt und bei zunehmender Belastung des Wagens den Kraftarm des Schlitzhebels verlängert bzw. bei abnehmender Belastung verkürzt.

   3. Lastwechselvorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweiarmige Fühlhebel (3) auf der Radachse und das Schlitzlager (11) am Wagenrahmen (1), angeordnet sind, so dass gegenläufige Bewegungen beim Be-bzw. Entladen des Wagens entstehen, wodurch kleine Verstellwege erzielt werden. 4. Lastwechselvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzen (8) mittels lotrecht schwingender Laschen (7) aufgehängt wird, so dass die Bremskräfte des Schlitzhebels (10) nur im Schlitzlager (11) aufgefangen werden und der Fühlhebel (3) von den Bremskräften unberührt bleibt.

   5. Lastwechselvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Feder (6) dem Fühlhebel (3) vorgeschaltet wird, die jede während der Bremsperiode ausgelöste Änderung der gegenseitigen Lage des Wagenrahmens (1) zur Radsatzachse (2) aufnimmt, so dass Änderungen der Bremsübersetzung durch Vertikalschwingungen vermieden werden.

   6. Lastwechselvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass EMI3.2 Schlitzhebel (10) immer in seine ursprüngliche Lage zurückbringen.

   7. Lastwechselvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Festpunktlager (12) axial verschiebbar auf seinem Lagerhals (13) und der Hebelbock (4) drehbar am Festpunktlager (12) angeordnet ist, so dass sich in Verbindung mit der Laschen- EMI3.3 voneinander bewegen können.

   8. Lastwechselvorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Fixpunktlager (4, 12) des Fühlhebels (3) auf der Radachse (2) zwecks Verhinderung grösserer Pendelbewegungen durch eine Schraubenfeder (14) am Wagenrahmen (1) abgestützt wird.