CH630709A5 - Application device for friction brakes, in particular those of rail vehicles - Google Patents

Application device for friction brakes, in particular those of rail vehicles Download PDF

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CH630709A5
CH630709A5 CH738678A CH738678A CH630709A5 CH 630709 A5 CH630709 A5 CH 630709A5 CH 738678 A CH738678 A CH 738678A CH 738678 A CH738678 A CH 738678A CH 630709 A5 CH630709 A5 CH 630709A5
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CH
Switzerland
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lever member
application device
brake
output
wedge surface
Prior art date
Application number
CH738678A
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German (de)
Inventor
Julius Nadas
Josef Staltmeir
Original Assignee
Knorr Bremse Gmbh
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Description

Die Erfindung betrifft eine Zuspannvorrichtung für Reibungsbremsen, insbesondere von Schienenfahrzeugen, mit einem zwischen einen als Bremszylinder ausgebildeten, ein Kraftabgabeglied aufweisenden Bremsmotor und einem eine Zuspannkraft abgebenden Ausgangsglied eingeordneten Keilgetriebe , welches einen auf einer Keilfläche abrollbaren Rollkörper und ein festes Widerlager aufweist und wobei die Kraftabgaberichtung des Bremsmotors und die Wirkrichtung der Zuspannkraft in einem Winkel zueinander stehen. The invention relates to an application device for friction brakes, in particular of rail vehicles, with a wedge gearing arranged between a brake motor designed as a brake cylinder and having a power output member and an output member that outputs an application force, which has a rolling body that can be rolled on a wedge surface and a fixed abutment, and the power delivery direction of the Brake motor and the direction of action of the application force are at an angle to each other.

Derartige Zuspannvorrichtungen sind bereits vielfach bekannt. Die Kolbenstange des Bremszylinders ist hierbei mit einem zu ihr parallelen Keildruckstück verbunden, dessen Keilfläche über den Rollkörper an einer dem Ausgangsglied zugehörenden Gegenfläche anliegt. Das Ausgangsglied ist dabei stan-genförmig mit zur Bremszylinderachse senkrechter Längsrichtung ausgebildet. Zur Aufnahme der Reaktionskräfte am Keildruckstück ist dieses über einen zweiten Rollkörper gegen eine als festes Widerlager dienende, zur Bremszylinderachse parallele Führungsfläche abgestützt (DT-OS1625 755). Es ist auch bereits bekannt, das Keildruckstück einerseits über eine zur Kolbenachse parallele Führungsbahn gegen eine am Gehäuse als festes Widerlager gelagerte Rolle abzustützen und der andersseitigen Keilfläche eine weitere Rolle zuzuordnen, welche an dem im Gehäuse senkrecht zur Achsrichtung des Kolbens verschieblich gelagerten Ausgangsglied drehbar gelagert ist (DT-OS 2513 870). Bei diesen bekannten Zuspannvorrichtungen fehlen jedoch Mittel, welche ohne Biegebelastung des Ausgangsgliedes die von dem Keilgetriebe auf dieses ausgeübte Querkraftkomponente aufnehmen könnten. Das Ausgangsglied ist hierbei im allgemeinen in Schiebeführungen längsverschieblich gelagert; die erwähnten Querkraftkomponenten belasten diese Lagerstellen und ergeben hier unerwünschte Reibung und Abnutzung. Such application devices are already widely known. The piston rod of the brake cylinder is connected to a wedge pressure piece parallel to it, the wedge surface of which rests against the mating surface belonging to the output member via the rolling element. The output member is rod-shaped with a longitudinal direction perpendicular to the brake cylinder axis. To absorb the reaction forces on the wedge thrust piece, it is supported by a second rolling element against a guide surface serving as a fixed abutment and parallel to the brake cylinder axis (DT-OS1625 755). It is also already known to support the wedge thrust piece on the one hand via a guide path parallel to the piston axis against a roller mounted on the housing as a fixed abutment and to assign another roller to the wedge surface on the other side, which roller is rotatably mounted on the output member which is displaceably mounted in the housing perpendicular to the axial direction of the piston (DT-OS 2513 870). In these known application devices, however, there are no means which could absorb the transverse force component exerted by the wedge gear on the output member without bending load on the output member. The output member is generally mounted longitudinally displaceably in sliding guides; the shear force components mentioned stress these bearings and result in undesirable friction and wear.

Allen bekannten Zuspannvorrichtungen mit Keilgetriebe ist gemeinsam, dass sie für den Anlege- und den Festbremshub der von ihnen zuzuspannenden Reibungsbremsen gleiches Übersetzungsverhältnis aufweisen ; der Bremszylinder muss daher bereits zum Überwinden des Anlegehubes der Reibungsbremse einen grossen Hubweg aufweisen, an welchen sich der noch im allgemeinen kleinere, dem Festbremshub der Reibungsbremse entsprechende Hubweg anschliesst. Der grosse Anlegehub des Bremszylinders erfordert beachtlichen Bauaufwand, grosses Bauvolumen und zu seiner Überwindung einen unnötigen Druckmittelverbrauch. All known application devices with wedge gears have in common that they have the same transmission ratio for the application and the brake stroke of the friction brakes to be applied by them; The brake cylinder must therefore already have a large stroke distance to overcome the application stroke of the friction brake, which is followed by the stroke path, which is still generally smaller and corresponds to the fixed brake stroke of the friction brake. The large contact stroke of the brake cylinder requires considerable construction effort, large construction volume and an unnecessary use of pressure medium to overcome it.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Zuspannvorrichtung der eingangs genanngen Art derart auszubilden, dass bei geringem Bauaufwand das Ausgängsglied wenigstens weitgehend von unerwünschten Querkraftkomponenten entlastet ist, also ein hoher Wirkungsgrad der Zuspannvorrichtung erreichbar ist, wobei die Zuspannvorrichtung eine möglichst kompakte Bauweise aufweisen und somit infolge kleiner Aussenabmessun-gen nur einen geringen Einbauraum benötigen soll. Des weiteren soll die Möglichkeit bestehen, ohne zusätzlichen Bauaufwand zwischen Anlege- und Festbremshub einen Übersetzungswechsel des Keilgetriebes vorzusehen, damit der Auslegungshub des Bremsmotors gering gehalten werden kann. The invention is based on the object of designing an application device of the type mentioned in such a way that, with little construction effort, the output member is at least largely relieved of undesired shear force components, that is to say a high degree of efficiency of the application device can be achieved, the application device having a construction which is as compact as possible and thus as a result small external dimensions should only require a small installation space. Furthermore, there should be the possibility of providing a change in gear ratio of the wedge gear between the application and parking brake strokes so that the design stroke of the brake motor can be kept small.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, dass das Keilgetriebe ein zur Kraftabgaberichtung des Bremszylinders im wesentlichen senkrecht verlaufendes Hebelglied aufweist, welches nahe seines einen Endes um eine zur Kraftabgaberichtung des Bremszylinders und zur Wirkrichtung der Zuspannkraft senkrechte Achse schwenkbar an einem der Teile festes Widerlager oder Ausgangsglied und mit Abstand hierzu schwenkbar an einer das Kraftabgabeglied bildenden Kolbenstange angelenkt ist und welches an seinem anderen Ende über den Rollkörper und die Keilfläche gegen das andere der Teile Ausgangsglied oder festes Widerlager abgestützt ist. This object is achieved according to the invention in that the wedge gear has a lever member which is essentially perpendicular to the direction of force output of the brake cylinder and which near its one end is pivotable on one of the parts of a fixed abutment or about an axis perpendicular to the direction of force output of the brake cylinder and the direction of action of the application force Output member and pivotable at a distance from this is articulated to a piston rod forming the power output member and which is supported at its other end via the rolling element and the wedge surface against the other of the parts of the output member or fixed abutment.

Die nach der weiteren Erfindungzweckmässige Ausgestaltung der Zuspannvorrichtung kann den abhängigen Ansprüchen entnommen werden. The design of the application device which is expedient according to the further invention can be found in the dependent claims.

In den Zeichnungen Fig. 1 bis 3 sind drei unterschiedliche Ausführungsbeispiele von nach der Erfindung ausgebildeten Zuspannvorrichtungen schematisiert dargestellt. In the drawings FIGS. 1 to 3, three different exemplary embodiments of clamping devices designed according to the invention are shown schematically.

Gemäss Fig. 1 ist als Bremsmotor ein Bremszylinder 1 vorgesehen, in welchem ein über einen Lufteinlass 2 druckmittel-beaufschlagbarer Kolben 3 axial verschieblich und in bekannter, hier nicht näher zu beschreibender Weise aus der Achsrichtung des Bremszylinders 1 auslenkbar gelagert ist. Der Kolben 3 trägt als Kraftabgabgeglied eine Kolbenstange 4, deren Ende schwenkbar im mittleren Bereich eines zur Kolbenstange 4 im wesentlichen senkrecht verlaufenden Hebelgliedes 5 angelenkt ist. Das eine Ende des Hebelgliedes 5 ist über einen Bolzen 6 an einem Ausgangsglied 7 schwenkbar angelenkt, welches in einem an den Bremszylinder 1 angeflanschten Gehäuse 8 im wesentlichen senkrecht zum Kolben 3 verschieblich gelagert ist. Am ins Freie ragenden Ende des Ausgangsgliedes 7 sind die Reibglieder der insgesamt nicht dargestellten Reibungsbremse angelenkt. Am anderen Ende des Hebelgliedes 5 ist drehbar ein Rollkörper 9 gelagert, welcher auf einer als festes Widerlager dienenden, in Kraftabgaberichtung gemäss Pfeil I des Bremszylinders 1 zur Längsachse desselben hin ansteigenden Keilfläche 10 abzurollen vermag. Die Keilfläche 10 weist an ihrem dem Bremszylinder 1 benachbarten Ende einen Abschnitt 11 relativ grosser Steigung auf, welcher über eine gerundete Knickstelle 12 in einem dem Bremszylinder 1 entfernteren Abschnitt 13 geringer Steigung übergeht. Der Abschnitt 11 ist dem Anlege- und der Abschnitt 13 dem Festbremshub der Reibungsbremse zugeordnet. 1, a brake cylinder 1 is provided as the brake motor, in which a piston 3, which can be pressurized by means of an air inlet 2, is axially displaceable and can be deflected from the axial direction of the brake cylinder 1 in a known manner not described here. The piston 3 carries as a force output member a piston rod 4, the end of which is pivoted in the central region of a lever member 5 which is essentially perpendicular to the piston rod 4. One end of the lever member 5 is pivotally articulated via a bolt 6 on an output member 7, which is mounted in a housing 8 flanged to the brake cylinder 1 so as to be displaceable substantially perpendicular to the piston 3. At the end of the output member 7 projecting into the open, the friction members of the friction brake, not shown overall, are articulated. At the other end of the lever member 5, a rolling body 9 is rotatably mounted, which can roll on a wedge surface 10 which serves as a fixed abutment and rises in the direction of force output according to arrow I of the brake cylinder 1 to the longitudinal axis thereof. The wedge surface 10 has at its end adjacent to the brake cylinder 1 a section 11 of relatively large slope, which passes over a rounded kink 12 in a section 13 of the brake cylinder 1 at a lower slope. Section 11 is assigned to the application and section 13 to the brake stroke of the friction brake.

Das Ausgangsglied 7 ist innerhalb des Gehäuses 8 mit einem vorspringenden Nocken 14 versehen, an welchem ein Nocken 15 einer im Gehäuse 8 das Ausgangsglied 7 senkrecht überkreuzend drehbar gelagerten Handbremswelle 16 anliegt. The output member 7 is provided within the housing 8 with a projecting cam 14, against which a cam 15 of a handbrake shaft 16, which is mounted in the housing 8 and rotates perpendicularly crossing over the output member 7, bears.

Der Kolben 3 ist gegenüberliegend zu seiner Druckmittelbeaufschlagung von einer Rückdruckfeder 17 belastet. The piston 3 is loaded opposite to its pressure medium by a back pressure spring 17.

Das Hebelglied 5 weist annähernd die Form eines langgestreckten Dreieckes auf, wobei wesentlich ist, dass bei gelöster Reibungsbremse die Verbindungslinie 18 zwischen der Lagerstelle 19 des Rollkörpers 9 am Hebelglied 5 und der Anlenkstelle 20 des Hebelgliedes 5 am Ausgangsglied 7, in Wirkrichtung entsprechend Pfeil II der Zuspannkraft gesehen, sich vom Bremszylinder 1 entfernend zu dessen Kraftabgaberichtung I geneigt verläuft, wobei die Anlenkstelle 21 des Hebelgliedes 5 an der Kolbenstange 4 sich auf Seiten des Bremszylinders 1 neben dieser Verbindungslinie 18 befindet. Durch diese Gestaltung wird erreicht, dass während der Hubbewegung des Kolbens 3 die Anlenkstelle 21 sich wenigstens annähernd nur in Kraftabgaberichtung gemäss Pfeil 1 bewegt und die Kippbewegungen der Kolbenstange 4 sowie des Kolbens 3 somit sehr gering bleiben. The lever member 5 has approximately the shape of an elongated triangle, it being essential that when the friction brake is released, the connecting line 18 between the bearing 19 of the rolling element 9 on the lever member 5 and the articulation point 20 of the lever member 5 on the output member 7, in the effective direction according to arrow II in FIG Application force seen, extending away from the brake cylinder 1 to its force output direction I, the articulation point 21 of the lever member 5 on the piston rod 4 being on the side of the brake cylinder 1 next to this connecting line 18. This configuration ensures that the articulation point 21 moves at least approximately only in the direction of force output according to arrow 1 during the stroke movement of the piston 3, and the tilting movements of the piston rod 4 and of the piston 3 thus remain very slight.

Bei gelöstem Zustand der Reibungsbremse nimmt die Zuspannvorrichtung die aus Fig. 1 ersichtliche Lage ein: Der Kolben 3 befindet sich in seiner oberen Endlage, der Rollkörper 9 liegt etwa am Beginn des Abschnittes 11 an der Keilfläche 10 an, die Verbindungslinie 18 verläuft, wie vorstehend erwähnt und aus der Zeichnung ersichtlich, geneigt, und die Anlenkstelle When the friction brake is released, the application device assumes the position shown in FIG. 1: the piston 3 is in its upper end position, the rolling element 9 lies against the wedge surface 10 approximately at the beginning of section 11, the connecting line 18 runs as above mentioned and apparent from the drawing, inclined, and the articulation point

630 709 630 709

21 befindet sich nur geringfügig näher am Kolben 3 als die Lagerstelle 19. 21 is only slightly closer to the piston 3 than the bearing 19.

Zum Bremsen wird der Kolben 3 über denLufteinlass 2 mit Druckluft beaufschlagt und hierdurch entgegen der Kraft der Rückdruckfeder 17 im Bremszylinder 1 verschoben. Dabei wird über die Kolbenstange 4 das Hebelglied 5 um die Anlenkstelle 20 im Uhrzeigersinn verschwenkt, wobei der Rollkörper 9 anfänglich auf dem Abschnitt 11 der Keilfläche 10 abrollt. Die Verbindungslinie 18 nähert sich dabei einer zur Kraftabgaberichtung 1 senkrechten Lage an; hierdurch und infolge der relativ grossen Steigung des Abschnittes 11 der Keilfläche 10 erfährt die Anlenkstelle 20 eine relativ rasche Verschiebung gemäss der Fig. 1 nach links, wodurch die Reibungsbremsen schnell angelegt werden. Sodann gelangt der Rollkörper 9 auf den schwächer geneigten Abschnitt 13 der Keilfläche 10; hierdurch und durch die bereits bewirkte Annäherung der Verbindungslinie 18 an die senkrechte Lage zur Kraftabgaberichtung I wird nunmehr die Anlenkstelle For braking, the piston 3 is pressurized with compressed air via the air inlet 2 and thereby displaced against the force of the back pressure spring 17 in the brake cylinder 1. The lever member 5 is pivoted clockwise about the articulation point 20 via the piston rod 4, the rolling body 9 initially rolling on the section 11 of the wedge surface 10. The connecting line 18 approaches a position perpendicular to the direction of force 1; as a result and due to the relatively large slope of section 11 of wedge surface 10, articulation point 20 undergoes a relatively rapid displacement to the left according to FIG. 1, as a result of which the friction brakes are quickly applied. Then the rolling body 9 arrives at the less inclined section 13 of the wedge surface 10; as a result of this and due to the already brought about approximation of the connecting line 18 to the perpendicular position to the direction of force output I now becomes the articulation point

20 verlangsamt, jedoch mit erhöhter Kraft nach links verschoben , wodurch die Reibungsbremsen mit grosser Kraft zugespannt werden. Bei dieser kombinierten Drehung und Verschiebung des Hebelgliedes 5 bewegt sich die Anlenkstelle 21 annähernd nur in Richtung des Pfeiles I gemäss Fig. 1 abwärts, was einerseits durch die hierbei auftretende Verlängerung der Horizontalprojektion des Abstandes der beiden Anlenkstellen 20 und 20 slows down, but shifted to the left with increased force, whereby the friction brakes are applied with great force. With this combined rotation and displacement of the lever member 5, the articulation point 21 moves downward only approximately in the direction of arrow I according to FIG. 1, which on the one hand occurs due to the lengthening of the horizontal projection of the distance between the two articulation points 20 and

21 und andererseits durch Verkürzung der Horizontalprojektion des Abstandes zwischen der Lagerstelle 19 und der Anlenkstelle 21 infolge der besonderen Anordnung der Lager- und Anlenkstellen 19, 20 und 21 bedingt ist. 21 and on the other hand by shortening the horizontal projection of the distance between the bearing 19 and the articulation point 21 due to the special arrangement of the bearing and articulation points 19, 20 and 21.

Der Nocken 14 hebt sich dabei vom Nocken 15 der ihre Lage beibehaltenden Handbremswelle 16 nach links ab. The cam 14 stands out from the cam 15 of the hand brake shaft 16 which maintains its position to the left.

Beim Lösen spielen sich entsprechend umgekehrte Vorgänge ab. Reverse processes take place accordingly when loosening.

Beim Betätigen der Handbremse wird die Handbremswelle 16 gemäss Fig. 1 nach links gedreht, wobei der Nocken 15 den Nocken 14 nach links drückt und somit eine entsprechende Verschiebung des Ausgangsgliedes 7 mit Zuspannen der Reibungsbremse bewirkt. When the handbrake is actuated, the handbrake shaft 16 is rotated to the left according to FIG. 1, the cam 15 pushing the cam 14 to the left and thus causing a corresponding displacement of the output member 7 with the friction brake applied.

Die Zuspannvorrichtung nach Fig. 2 entspricht in wesentlichen Teilen derjenigen nach Fig. 1 ; die entsprechenden Teile sind mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet und brauchen daher nicht erneut beschrieben zu werden. Wesentliche Abweichung ist, dass das Hebelglied 5' ähnlich einem rechteckigen Dreieck ausgebildet ist, wobei die eine Seite als konvex gekrümmte Keilfläche 22 ausgebildet ist. Diese Keilfläche 22 weist eine über ihre Länge ungleichmässige Krümmung auf und liegt an einem Rollkörper 9' an, der am als festes Widerlager dienenden Gehäuse 8 drehbar gelagert ist. Im dargestellten, gelösten Zustand der Zuspannvorrichtung verläuft eine Verbindungslinie 23 von der Anlenkstelle 20 zur Anlagestelle 24 der Keilfläche 22 am Rollkörper 9' etwa senkrecht zur Kraftabgaberichtung gemäss Pfeil I, und die Anlenkstelle 21 befindet sich auf Seiten des Bremszylinders 1 weit seitlich versetzt neben dieser Verbindungslinie 23. 2 largely corresponds to that of FIG. 1; the corresponding parts are identified by the same reference numerals and therefore do not need to be described again. The essential difference is that the lever member 5 'is designed like a rectangular triangle, the one side being designed as a convexly curved wedge surface 22. This wedge surface 22 has a non-uniform curvature over its length and lies against a rolling body 9 'which is rotatably mounted on the housing 8 serving as a fixed abutment. In the released, released state of the application device, a connecting line 23 runs from the articulation point 20 to the contact point 24 of the wedge surface 22 on the rolling body 9 'approximately perpendicular to the direction of force output according to arrow I, and the articulation point 21 is located on the side of the brake cylinder 1, offset to the side next to this connecting line 23.

Wird zum Bremsen der Kolben 3 durch Druckmittelbeaufschlagung gemäss Fig. 2 nach unten verschoben, so wird wie bei der Ausführung nach Fig. 1 das Hebelglied 5' um die Anlenkstelle 20 im Uhrzeigersinn gedreht; die Keilfläche 22 wälzt sich dabei auf dem Rollkörper 9 ' ab, wobei das Hebelglied 5 ' und das mit diesem über die Anlenkung 20 gekoppelte Ausgangsglied 7 gemäss Fig. 2 nach links versetzt werden. Infolge der Geometrie der Anlenkstellen 29 und 21 sowie der ihre Lage ändernden Anlagestelle 24 erfährt dabei die Anlenkstelle 21 eine Abwärtsbewegung im wesentlichen in Kraftabgaberichtung I ohne nennenswerte Seitenversetzungen nach links oder rechts. Im übrigen entspricht die Funktion weitgehend derjenigen der Ausführung nach Fig. 1 und braucht daher hier nicht weiter beschrieben zu werden. If, for braking, the piston 3 is moved downward by applying pressure medium according to FIG. 2, the lever member 5 'is rotated clockwise about the articulation point 20 as in the embodiment according to FIG. 1; the wedge surface 22 rolls on the rolling body 9 ', the lever member 5' and the output member 7 coupled to it via the linkage 20 being displaced to the left according to FIG. 2. As a result of the geometry of the articulation points 29 and 21 as well as the contact point 24 changing their position, the articulation point 21 experiences a downward movement essentially in the direction of force output I without any significant lateral displacements to the left or right. Otherwise, the function largely corresponds to that of the embodiment according to FIG. 1 and therefore need not be described further here.

3 3rd

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

630 709 4 630 709 4

Bei der Zuspannvorrichtung nach Fig. 3 ist das wiederum ben somit die Kippbewegungen der Kolbenstange 4 und des 3, this in turn is ben the tilting movements of the piston rod 4 and the

ähnlich einem Dreieck gestaltete Hebelglied 5" nahe seines Kolbens 3 gering. Im übrigen entsprechen der Aufbau und die rechten Endes mittels der Anlenkstelle 20' am als festes Widerla- Funktion der Zuspannvorrichtung nach Fig. 3 weitgehend denje- Similar to a triangle, the lever member 5 "near its piston 3 is small. Otherwise, the structure and the right end by means of the articulation point 20 'on as a fixed counter function of the application device according to FIG.

ger dienenden Gehäuse 8 schwenkbar angelenkt und trägt an nigen nach den vorstehend geschilderten Ausführungsformen seiner gegenüberliegenden Seite eine Keilfläche 25, welche 5 gemäss Fig. 1 und Fig. 2 und brauchen daher nicht wiederholt zu konvex mit unterschiedlicher Krümmung ausgebildet ist. An der werden. ger serving housing 8 is pivotally hinged and carries on its opposite side a wedge surface 25 which is 5 according to FIGS. 1 and 2 and therefore does not need to be repeatedly convex with different curvature. At the be.

Keilfläche 25 liegt der Rollkörper 9" an. welcher drehbar am Es ist offensichtlich, dass bei sämtlichen Ausführungsformen Wedge surface 25 abuts the rolling body 9 "which is rotatable on It is obvious that in all embodiments

Ausgangsglied 7 gelagert ist. Die Anlenkstelle 21 der Kolben- der Zuspannvorrichtung das Ausgangsglied 7 weitgehend von Output member 7 is mounted. The articulation point 21 of the piston of the application device largely the output member 7

Stange 4 ist am Hebelglied 5" derart angeordnet, dass nach Querkräften, die parallel zur Kraftabgaberichtung gemäss Pfeil I Rod 4 is arranged on the lever member 5 "in such a way that after transverse forces which are parallel to the direction of force output according to arrow I

Zurücklegen des halben Maximalhubes des Kolbens 3 im Brems- 10 wirken, entlastet ist, da ein grosser Anteil dieser Belastung vom zylinder 1 die Verbindungslinie 26 zwischen den beiden Anlenk- jeweiligen festen Widerlager, der Keilfläche 10, der Lagerung stellen 20' und 21 etwa senkrecht zur Kraftabgaberichtung des Rollkörpers 9' bzw. der Anlenkstelle 20' aufgenommen wird. Travel half the maximum stroke of the piston 3 in the brake 10 act, is relieved, since a large proportion of this load from the cylinder 1 make the connecting line 26 between the two articulated respective fixed abutments, the wedge surface 10, the bearing 20 'and 21 approximately perpendicular to the direction of force output of the rolling element 9 'or the articulation point 20'.

gemäss Pfeil I verläuft; der Rollkörper 9" liegt dabei annähernd in Bei den Ausführungen nach Fig. 2 und Fig. 3 ist es durch der Mitte der Längserstreckung der Keilfläche 25 an dieser an. entsprechende Gestaltung der Keilfläche 22 bzw. 25 möglich. runs according to arrow I; the rolling body 9 "lies approximately in the embodiments according to FIGS. 2 and 3, because of the middle of the longitudinal extent of the wedge surface 25, it is possible to contact the wedge surface 22 and 25 accordingly.

Die Anlagestelle befindet sich dabei auf Seiten des Bremszylin- 15 neben einem Steigungswechsel des aus dieser Keilfläche und dem ders 1 neben der Verlängerung der Verbindungslinie 26. Das mit ihr zusammenwirkenden Rollkörper9' bzw. 9" gebildeten The contact point is located on the side of the brake cylinder 15 next to a change in the slope of the wedge surface and that of the other 1 next to the extension of the connecting line 26. The rolling element 9 'or 9 "which cooperates with it

Ausgangsglied 7 ist dabei bereits um einen bestimmten Hubweg Keilgetriebes entsprechend der Kraftanforderung der Reibungs- Output member 7 is already a specific stroke of the wedge gear according to the force requirement of the friction

nach links verschoben, und die Reibungsbremse befindet sich bremse in deren einzelnen Hubbereichen eine sehr weitgehende bereits im Bereich ihres Festbremshubes. Hier erfährt infolge der bis völlige Entlastung des Ausgangsgliedes 7 von Querkräften zu besonderen Geometrie der Anlenkstellen 20' und 21 am Hebel- 20 erreichen. Die hierdurch bewirkte Entlastung der Führung des glied 5" die Anlenkstelle 21 während der Hubbewegungen des Ausgangsgliedes 7 wirkt sich reibungs- und verschleissmindernd shifted to the left, and the friction brake is in its individual stroke areas a very extensive already in the area of their parking brake stroke. Here, due to the complete relief of the output member 7 from transverse forces to particular geometry of the articulation points 20 'and 21 on the lever 20. The resulting relief of the guide of the link 5 ", the articulation point 21 during the lifting movements of the output member 7 has a friction and wear-reducing effect

Kolbens 3 eine Kreisbewegung um die Anlenkstelle 20', wobei aus, so dass die erfindungsgemäss ausgebildeten Zuspannvor- Piston 3 a circular movement around the articulation point 20 ', from, so that the clamping device designed according to the invention

die Anlenkstelle 21 im wesentlichen Vertikalbewegungen und richtungen einen hohen Wirkungsgrad und eine geringe Störan- the articulation point 21 essentially vertical movements and directions a high efficiency and a low interference

nur geringe Horizontalverschiebungen erfährt. Auch hier blei- fälligkeit aufweisen. experienced only slight horizontal shifts. Also show lead maturity here.

M M

3 Blatt Zeichnungen 3 sheets of drawings

Claims (9)

630 709 630 709 25 25th PATENTANSPRÜCHE PATENT CLAIMS 1. Zuspannvorrichtung für Reibungsbremsen, insbesondere von Schienenfahrzeugen, mit einem zwischen einen als Bremszylinder ausgebildeten, ein Kraftabgabeglied aufweisernden 5 Bremsmotor und einem eine Zuspannkraft abgebenden Ausgangsglied eingeordneten Keilgetriebe, welches einen auf einer Keilfläche abrollbaren Rollkörper und ein festes Widerlager aufweist und wobei die Kraftabgaberichtung des Bremsmotors und die Wirkrichtung der Zuspannkraft in einem Winkel zuein- 10 ander stehen, dadurch gekennzeichnet, dass das Keilgetriebe ein zur Kraftabgaberichtung (Pfeil I) des Bremszylinders (1) im wesentlichen senkrecht verlaufendes Hebelglied (5,5', 5") aufweist, welches nahe seines einen Endes um eine zur Kraftabgaberichtung des Bremszylinders (1) und zur Wirkrichtung (Pfeil II) 15 der Zuspannkraft senkrechte Achse schwenkbar an einem der 1. Application device for friction brakes, in particular of rail vehicles, with a wedge gear mechanism arranged between a brake motor designed as a brake cylinder and having a power output member and a wedge gear output device that provides a power application force, which has a rolling body that can be rolled on a wedge surface and a fixed abutment, and wherein the power delivery direction of the brake motor and the direction of action of the application force is at an angle to one another, characterized in that the wedge gear has a lever member (5,5 ', 5 ") which is substantially perpendicular to the direction of force output (arrow I) of the brake cylinder (1) and which is close its one end about an axis perpendicular to the force output direction of the brake cylinder (1) and to the direction of action (arrow II) 15 of the application force on one of the Teile festes Widerlager (8) oder Ausgangsglied (7) und mit Abstand hierzu schwenkbar an einer das Kraftabgabeglied bildenden Kolbenstange (4) angelenkt ist, und welches an seinem anderen Ende über den Rollkörper (9,9', 9") und die Keilfläche 20 (10,22,25) gegen das andere der Teile Ausgangsglied oder festes Widerlager abgestützt ist. Parts fixed abutment (8) or output member (7) and pivotally at a distance from it is articulated on a piston rod (4) forming the force output member, and which at its other end via the rolling element (9, 9 ', 9 ") and the wedge surface 20 (10,22,25) is supported against the other of the parts output member or fixed abutment. 2. Zuspannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbenstange (4) schwenkbar im Bremszylinder (1) gelagert ist. 2. Application device according to claim 1, characterized in that the piston rod (4) is pivotally mounted in the brake cylinder (1). 3. Zuspannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Hebelglied (5) einerseits am Ausgangsglied (7) und in seinem mittleren Abschnitt an der Kolbenstange (4) angelenkt ist und andererseits den Rollkörper (9) trägt, der an der am festen Widerlager (Gehäuse 8) angeordneten Keilfläche 30 (10) anliegt. 3. application device according to claim 1, characterized in that the lever member (5) is articulated on the one hand on the output member (7) and in its central portion on the piston rod (4) and on the other hand carries the rolling body (9) which on the fixed abutment (Housing 8) arranged wedge surface 30 (10). 4. Zuspannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn-' zeichnet, dass das Hebelglied (5') einerseits am Ausgangsglied (7) und in seinem mittleren Abschnitt an der Kolbenstange (4) angelenkt ist und andererseits mit einer konvex gewölbten Keilfläche (22) endet, an welcher der am festen Widerlager (8) gelagerte Rollkörper (9') anliegt. 4. Application device according to claim 1, characterized in that the lever member (5 ') is articulated on the one hand on the output member (7) and in its central section on the piston rod (4) and on the other hand ends with a convexly curved wedge surface (22) on which the rolling body (9 ') supported on the fixed abutment (8) bears. 5. Zuspannvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Hebelglied (5") einerseits am festen Widerla ger (8) und in seinem mittleren Abschnitt an der Kolbenstange (4) angelenkt ist und andererseits mit einer konvex gewölbten Keilfläche (25) endet, an welcher der am Ausgangsglied (7) gelagerte Rollkörper (") anliegt. 5. application device according to claim 1, characterized in that the lever member (5 ") is articulated on the one hand on the fixed abutment (8) and in its central portion on the piston rod (4) and on the other hand ends with a convexly curved wedge surface (25), against which the rolling element (") supported on the output member (7) rests. 6. Zuspannvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Keilfläche (10,22,25) in ihrem 45 im Lösehub der Reibungsbremse wirksamen Bereich (11) eine grosse Steigung und in ihrem dem Festhub der Reibungsbremse entsprechenden Bereich (13) eine geringe Steigung aufweist. 6. application device according to one of claims 3 to 5, characterized in that the wedge surface (10,22,25) in its 45 effective area in the release stroke of the friction brake (11) a large slope and in its area corresponding to the fixed stroke of the friction brake (13th ) has a slight slope. 7. Zuspannvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Hebelglied (5) eine langgestreckte Dreiecksform 50 aufweist, dass bei gelöster Reibungsbremse die Verbindungslinie (18) zwischen der Lagerstelle (19) des Rollkörpers (9) und der Anlenkstelle (20) des Hebelgliedes am Ausgangsglied (7) in Wirkrichtung (Pfeil II) der Zuspannkraft sich vom Bremsmotor entfernend zu dessen Kraftabgaberichtung (Pfeil I) geneigt ver- 55 läuft und dass hierbei die Anlenkstelle (21) des Hebelgliedes an der Kolbenstange (4) sich auf Seiten des Bremszylinders (1) 7. application device according to claim 3, characterized in that the lever member (5) has an elongated triangular shape 50 that when the friction brake is released, the connecting line (18) between the bearing point (19) of the rolling element (9) and the articulation point (20) of the lever member on the output member (7) in the effective direction (arrow II) of the application force, extending away from the brake motor to the direction of its force output (arrow I), and that the articulation point (21) of the lever member on the piston rod (4) is on the side of the brake cylinder (1) neben dieser Verbindungslinie befindet. is located next to this connecting line. 9. Zuspannvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, das das Hebelglied (5") dreiecksähnlich ausgebildet ist, dass in halber Hubstellung des Bremszylinders (1) die Verbindungslinie (26) zwischen den Anlenkstellen (20', 21) des Hebelgliedes (5") am festen Widerlager (8) und an der Kolbenstange (4) etwa senkrecht zur Kraftabgaberichtung (Pfeil I) verläuft und dass hierbei die Anlagestelle des Rollkörpers (9") an der Keilfläche (25) sich auf Seiten des Bremszylinders (1) neben der Verlängerung dieser Verbindungslinie befindet. 9. application device according to claim 5, characterized in that the lever member (5 ") is triangular-like that in half the stroke position of the brake cylinder (1) the connecting line (26) between the articulation points (20 ', 21) of the lever member (5") on the fixed abutment (8) and on the piston rod (4) runs approximately perpendicular to the direction of force output (arrow I) and that the contact point of the rolling element (9 ") on the wedge surface (25) is on the side of the brake cylinder (1) next to the extension this connecting line. 35 35 40 40 8. Zuspannvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekenn zeichnet, dass das Hebelglied (5') dreiecksähnlich ausgebildet ist, dass bei gelöster Reibungsbremse die Verbindungslinie (23) 8. application device according to claim 4, characterized in that the lever member (5 ') is triangular-like that the connecting line (23) when the friction brake is released zwischen der Anlagestelle (24) der Keilfläche (22) am Rollkörper between the contact point (24) of the wedge surface (22) on the rolling element (9') und der Anlenkstelle (20) des Hebelgliedes am Ausgangs glied (7) etwa senkrecht zur Kraftabgaberichtung (Pfeil I) ver läuft und dass hierbei die Anlenkstelle (21) des Hebelgliedes an der Kolbenstange (4) sich auf Seiten des Bremszylinders (1) neben dieser Verbindungslinie befindet. (9 ') and the articulation point (20) of the lever member on the output member (7) runs approximately perpendicular to the direction of force output (arrow I) and that the articulation point (21) of the lever member on the piston rod (4) is on the side of the brake cylinder ( 1) is located next to this connecting line. 60 60 65 65
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PUE Assignment

Owner name: KNORR-BREMSE AG

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