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Eisenbahnwagenbremse mit selbsttätig in Abhängigkeit von dem gesamten Wagengewicht wirkender Vorrichtung zur kontinuierlichen Änderung der Bremskraft mit der Wagen- belastung
Die Erfindung bezieht sich auf Eisenbahnwagenbremsen mit selbsttätig in Abhängigkeit von dem gesamten Wagengewicht wirkender Vorrichtung zur kontinuierlichen Änderung der Bremskraft mit der Wagenbelastung. Gemäss einem bekannten Ausführungsbeispiel einer solchen Bremse wird die kontinuierliche Lastabbremsung durch Verschiebung des Stützpunktes eines oder mehrerer Bremshebel mittels einer mit einer von dem gesamten Wagengewicht (dem Gewicht des Wagens und der Last) abgeleiteten und mit dieser Gesamtbelastung variierenden Kraft belasteten Feder oder Federungsvorrichtung selbsttätig erzielt.
Bei bisher bekannten Bremsen ist die selbsttätig wirkende Vorrichtung zur kontinuierlichen Lastabbremsung derart ausgebildet, dass sich das Abbremsungsverhältnis bei Erhöhung der Wagenbelastung von leerem bis voll oder beinahe voll beladenem Wagen nahezu konstant hält. Hiedurch wurde angenommen, eine möglichst regelmässige Bremswirkung zu erreichen.
Es hat sich nun gemäss der Erfindung als vorteilhaft erwiesen, die die Bremskraft bestimmenden Organe so auszulegen, dass durch die kontinuierliche Änderung des Übersetzungsverhältnisses das Abbremsungsverhältnis (Bremskraft zu Wagengesamtgewicht) von einem Regelwert bei unbelastetem Wagen bis zu einem Höchstwert bei vollbelastetem Wagen zunimmt, wobei die Bremskraftkurve so angelegt ist, dass die Rollgrenze bei keiner vorkommenden Belastung erreicht wird.
Als Abbremsungsverhältnis bezeichnet man bekanntlich das in Prozenten ausgedrückte Ver- hältnis zwischen der Bremskraft (dem gesamten
Bremsklotzdruck) und dem Bruttogewicht des
Wagens bei einer Vollbremsung, während man als Rollgrenze den höchsten Wert des Ab- bremsungsverhältnisses bezeichnet, bei dem die
Räder des Wagens bei einer Vollbremsung noch zu rollen vermögen, ohne auf den Schienen zu gleiten. Es ist selbstverständlich, dass das Ab- bremsungsverhältnis in ausreichendem Masse unter der Rollgrenze liegen muss im Hinblick auf den ernsten Nachteil, den ein Festbrensen der
Räder bedeutet. Je höher das Abbremsungs-
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Berechnung der für die Zugsgarnitur erforder- lichen Bremskraft kann dann ganz einfach direkt auf Grundlage der Bruttogewichte der zur Ver- fügung stehenden Bremswagen erfolgen.
Dadurch, dass das Abbremsungsverhältnis mit der Wagen- belastung kontinuierlich steigt, wird ausserdem eine nicht unwesentliche Erhöhung der durch- schnittlichen Bremswirkung jeder einzelnen
Bremse erzielt. Ein weiterer Vorteil, den die
Erfindung mit sich bringt, dürfte sich am besten unter Hinweis auf die zumeist vorkommenden
Guterwagen für Normalspurweite erklären lassen.
Bei diesen Wagen wird das Abbremsungsver- hältnis bei leerem Wagen in der Regel bei 80% oder um 80"u herum gehalten und es liegt dann ziemlich nahe der Rollgrenze bei leerem Wagen, so dass die Gefahr einer Festbremsung der Räder dann ausserst hoch ist. Diesen Nachteil hat man bisher oft mit in Kauf genommen, anstatt das
Abbremsungsverhältnis und somit die Brems- wirkung nicht nur bei leerem, sondern ins- besondere auch bei mehr oder weniger beladenem
Wagen herabzusetzen.
Erfindungsgemäss kann der genannte Nachteil wirkungsvoll dadurch beseitigt werden, dass ein niedrigerer Wert des
Abbremsungsverhältnisses bei leerem Wagen, z. B. 70% oder um 70% herum, gewählt und bei zunehmender Belastung des Wagens das Ab- bremsungsverhältnis bis auf einen Maximalwert von etwa 90 oder 100% kontinuierlich erhöht wird. Hiebei wird aber keine durchschnittliche
Herabsetzung, sondern vielmehr, wie gesagt, eine durchschnittliche Erhöhung der Brems- wirkung erhalten, ohne dass man jedoch eine Erhohung der Gefahr einer Festbremsung der
Räder in Kauf nehmen muss, indem ja im Gegenteil der sonst gewöhnliche Maximalwert der Brems- kraft bei leerem Wagen in nicht unwesentlichem
Grade herabgesetzt wird.
Bei Bremsen der genannten Art, bei welchen die kontinuierliche Lastabbremsung durch Ein- stellung eines verschiebbaren Stützpunktes für einen oder mehrere Bremshebel im Brems- gestänge mittels einer durch eine von dem ge- samten Wagengewicht abgeleiteten und mit der
Wagenbelastung variierenden Kraft belasteten und proportional zu Änderungen dieser Kraft ihre Form verändernden Feder selbsttätig bewirkt wird, ist es meistens nicht möglich, eine konti- nuierliche Erhöhung des Bremsklotzdruckes mit der Wagenbelastung über das ganze Einstell- gebiet von leerem bis zum annähernd voll beladenen Wagen durch Änderung der Einstell- lage des verschiebbaren Stützpunktes proportional zu der Formveränderung der Feder zu erzielen.
Aus diesem Grunde hat man schon vorgeschlagen, zum Konstanthalten des Abbremsungsverhält- nisses über das ganze oder beinahe ganze Einstell- gebiet die Formveränderungsbewegung der Feder mittels einer ihr Bewegungsübersetzungsverhältnis mit der Einstellage in zweckmässiger Weise ändernden Kulisseneinrichtung auf den ver- schiebbaren Stützpunkt zu übertragen.
Um diese Kulissensinrichtung und die damit bedingte Komplikation zu vermeiden, hat man auch schon vorgeschlagen, zur Einstellung des verschiebbaren Stützpunktes an Stelle einer Feder mit gewöhnlichen Federungseigenschaften, d. h. mit konstanter Steifheit, eine Feder oder Federungsvorrichtung von mit der Belastung zunehmender Steifheit zu verwenden, so dass die Formveränderung oder Bewegung der Feder oder Federungsvorrichtung für eine gegebene geringe Erhöhung der Belastung mit steigender Wagenbelastung derart abnimmt, dass man mit einer zu der Formveränderung oder der Bewegung der Feder oder Federungsvorrichtung proportionalen Einstellung des verschiebbaren Hebelstützpunktes eine einigermassen gleichförmige Erhöhung des Bremsklotzdruckes mit der Wagenbelastung in dem ganzen erwünschten Belastungsgebiet erhält.
Die beiden früher vorgeschlagenen Vorrichtungen können ohne Schwierigkeit derart ausgebildet oder abgeändert werden, dass das Abbremsungsverhältnis bei Erhöhung der Wagenbelastung von leerem bis voll oder beinahe voll beladenem Wagen auf die durch die Erfindung vorgesehene Weise mit der Wagenbelastung kontinuierlich erhöht wird. Bei Verwendung einer Kulisseneinrichtung besteht die gegenüber dem bisher Bekannten erforderliche Abweichung nur in einer dem Zweck der Erfindung entsprechenden Änderung der Ausbildung der Kulisse in der Art, wie sie für die Kurve bestimmend ist, nach welcher sich das Übersetzungsverhältnis der Kulisseneinrichtung mit der Einstellage ändert.
Bei Verwendung einer Feder oder Federungsvorrichtung, die mit der Belastung zunehmende Steifheit besitzt, besteht die gegenüber dem bisher Bekannten erforderliche Abänderung nur in der Wahl einer anderen, dem Zweck der Erfindung entsprechenden Feder oder Federungsvorrichtung, wobei die Änderung beispielsweise ganz einfach in dem Einschieben einer einfachen Übersetzungsvorrichtung zwischen der Feder oder der Federungsvorrichtung und dem mittels derselben einstellbaren Hebelstütz- punkt liegen kann. Diese Übersetzungsvor- richtung kann ganz einfach aus einem zwei- armigen Hebel mit verschieden langen Armen bestehen, von denen der kürzere vermittels eines
Gelenkes od. dgl. von der Feder oder der
Federungsvorrichtung betätigt wird, während der längere Arm den verschiebbaren Stützpunkt betätigt.
Auf der Zeichnung ist eine Ausführungsform der Erfindung an einem Bremswagen in Seiten- ansicht veranschaulicht, wobei die Bremse der besseren Übersichtlichkeit halber schematisch dargestellt und die Belastung des Wagens in zwei verschieden grossen Teilen Ql und Q2 auf den beiden Wagenenden verteilt gedacht ist.
Es bedeutet 1 den als längs einer Führung ver- schiebbare Stütze ausgeführten einstellbaren
Stützpunkt für einen als Umkehrhebet an- geordneten Bremshebel 2, der die Bremskraft vom Bremszylinder 3 auf einen der beiden
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Ausgleichhebel 4 zur Verteilung der Bremskraft auf die beiden Wagenenden überträgt. Zur selbsttätigen Einstellung der verschiebbaren Stütze 1 in Abhängigkeit von der Tragfederbelastung an dem jeweils mit dem kleineren Teil Q2 der Last beladenen Wagenende dient in bekannter Weise eine bogenförmige Feder 5, die zwischen zwei Zugstangen 6 eingeschaltet ist. Letztere übertragen von je einem Wagenende Kräfte und Bewegungen, die durch Hebel von den Tragfederdrücken an den bezüglichen Wagenenden abgeleitet werden und zu diesen Drücken proportional sind.
Die Zugstangen 6 wirken in ebenfalls bekannter Weise mit Anschlägen 8 zusammen, die die Bewegung der Zugstangen nach den bezüglichen Wagenenden begrenzen. Die verschiebbare Stütze 1 ist zur Gewährleistung ihrer Steuerbewegung mit dem Mittelpunkt der bogenförmigen Feder 5 verbunden, u. zw. mittels eines die Bewegung dieses Punktes quer zur Streckrichtung der Feder übersetzenden zweiarmigen Hebels 7 mit verschieden langen Armen, von denen der kürzere durch ein Gelenk 9 mit dem Mittelpunkt der
Feder 5 und der längere Arm durch ein Gelenk 10 mit der verschiebbaren Stütze 1 verbunden ist.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Eisenbahnwagenbremse mit selbsttätig in Abhängigkeit vom Wagengesamtgewicht wirkender Vorrichtung zur kontinuierlichen Änderung der Bremskraft mit der Wagenbelastung durch Verschiebung eines die Bremskraft bestimmenden Organes mittels einer vom Wagengewicht beeinflussten Steuereinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die die Bremskraft bestimmenden Organe so ausgelegt sind, dass durch die kontinuierliche Änderung des Übersetzungsverhältnisses das Abbremsungsverhältnis (Bremskraft zu Wagengesamtgewicht) von einem Regelwert bei unbelastetem Wagen bis zu einem Höchstwert bei vollbelastetem Wagen zunimmt.