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Bremsgestänge für Druckluftbremsen von Schienenfahrzeugen Die Erfindung
betrifft ein Bremsgestänge für Druckluftbremsen von Schienenfahrzeugen, welches
mit einem Anlegebremszylinder und einem nur bei Überschreiten einer bestimmten Druckgrenze
im Anlegebremszylinder druckbeaufschlagbaren Festbremszylinder sowie mit einem Bremsgestängesteller
versehen ist, wobei in ein die beiden Bremszylinder miteinander verbindendes Gestänge
ein Gesperre eingeschaltet ist, welches das genannte Verbindungsgestänge in seinem
Lösezustand bei drucklosem Festbremszylinder längenveränderlich, in seinem Sperrzustand
bei druckbeaufschlagtem Festbremszylinder in seiner augenblicklichen Länge unveränderlich
gestaltet.
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Bei einem bereits bekannten, derartigen Bremsgestänge ist innerhalb
des Bremsgestängeabschnittes vom Anlegebremszylinder bis zur Angriffsstelle des
Verbindungsgestänges ein Bremsgestängesteller eingebaut. Diese Anordnung des Bremsgestängestellers
weist jedoch den Nachteil auf, daß das Verbindungsgestänge um einen Betrag längenveränderlich
gestaltet werden muß, der außer den Anlegehubbewegungen des Anlegebremszylinders
auch die Nachstellbewegungen des Bremsgestängestellers umfaßt, da dieser ja nur
den vom Anlegebremszylinder bis zu ihm reichenden Gestängeabschnitt in vom Verschleiß
der Bremsklötze unbeeinflußten Lagen hält. Als längenveränderliches Glied ist in
dem Verbindungsgestänge eine Gewindespindel vorgesehen; diese muß, um die erforderliche,
große Längenveränderlichkeit zu erzielen, verhältnismäßig lang ausgebildet sein,
ist daher teuer und kann oftmals nur schwierig am Schienenfahrzeug untergebracht
werden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bremsgestänge der eingangs
angeführten Art so auszubilden, daß das Verbindungsgestänge nur kleine Längenveränderungen
aufnehmen muß und daher nur eine kurze und damit billige und leicht unterzubringende
Gewindespindel benötigt.
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Diese Aufgabe ist nach der Erfindung dadurch gelöst worden, daß der
Bremsgestängesteller innerhalb des vom Anlegebremszylinder zu an die Räder anpreßbaren
Bremsklötzen führenden Bremsgestänges im Abschnitt zwischen der Angriffsstelle des
Verbindungsgestänges und den Bremsklötzen eingebaut ist.
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In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäß
ausgebildeten Bremsgestänges in unterschiedlichen Stellungen dargestellt, und zwar
zeigt F i g. I das Bremsgestänge bei gelöster Bremse, F i g. 2 das Bremsgestänge
bei druckbeaufschlagtem Anlegebremszylinder und drucklosem Festbremszylinder während
des Anlegens der Bremsklötze und F i g. 3 das Bremsgestänge bei voll betätigter
Bremse.
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Von einer nicht dargestellten überwacheinrichtung, beispielsweise
einem lastabhängig geregelten Bremssteuerventil, führt eine Rohrleitung 1 zu einem
Anlegebremszylinder 2 sowie in einen Zylinderraum 3 und einen Ventilraum
4 eines Schaltventils 5. Der Zylinderraum 3 ist von einem andererseits von
einer Feder 6 belasteten Kolben 7 begrenzt. Der -Kolben 7 trägt ein einerseits in
die Atmosphäre mündendes und andererseits vor einer im Ventilraum 4 angeordneten,
federbelasteten Doppeldichtplatte 8 endendes Ventilrohr 9. Die zweite Dichtfläche
der Doppeldichtplatte 8 bildet zusammen mit einem gehäusefesten Ventilsitz 10 ein
die Verbindung des Ventilraumes 4 mit einem Raum 11 überwachendes Ventil 8, 10.
Vom Raum 11 führt eine Rohrleitung 12 zu einem Festbremszylinder
13.
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Die Kolbenstange 14 des Anlegezylinders 2 ist an einem Ende eines
zweiarmigen, am Fahrzeugrahmen gelagerten Hebels 15 angelenkt. Das andere Ende des
Hebels 15 ist über ein Gelenk 16 an einem Bremsgestängesteller 17 angelenkt, von
welchem ein zu den an die Räder 18 anpreßbaren Bremsklötzen 19 führendes, in der
üblichen Weise ausgebildetes Bremsgestänge 20 ausgeht. Am Gelenk 16 des Hebels 15
ist zugleich eine Gewindespindel 21 angelenkt, die über ein Gesperre 22 mit dem
Mittelabgriff 23 eines Hebels 24 verbunden ist. Der Hebel 24 ist einerseits am Fahrzeugrahmen
und andererseits an der Kolbenstange 25 des Festbremszylinders
13 angelenkt. Die Gewindespindel 21, das Gesperre 22 und der Hebel 24 stellen
ein Verbindungsgestänge zwischen dem Anlage- und dem Festbremszylinder 2 bzw. 13
dar.
Das Gesperre 22 weist ein mittels eines Hebels 26 am Fahrzeugrahmen
angelenktes Gehäuse 27 auf, in welchem ein Muttergehäuse 28 verschieblich
und undrehbar gelagert ist. Vom Muttergehäuse 28 führt eine Zugstange
29 zum Mittelabgriff 23 des Hebels 24. Im Muttergehäuse 28 befindet
sich eine Mutter 30, die mit der im Gehäuse 27 und im Muttergehäuse 28 verschieblich
gelagerten, durch die Anlenkung am Gelenk 16 undrehbar gehaltenen Gewindespindel
21 über ein nicht selbsthemmendes Gewinde verschraubt ist. Die Mutter 30 trägt auf
ihren beiden Seiten je ein Axialkugellager 31 bzw. 32, deren eines, 31, sich gegen
die derZugstange 29 zugewandteBegrenzungswand 33 des Muttergehäuses 28 und deren
anderes, 32, sich gegen einen Anschlag 34 am dem Hebel 15 zugewandten Ende des Gehäuses
27 abzustützen vermag. Auf seiten des Axialkugellagers 32 ist das Muttergehäuse
28 mit einem ringförmigen Bremsbelag 35 versehen, der mit der Mutter 30 in
Eingriff kommen und diese dabei am Drehen hindern kann. Das Muttergehäuse
28 ist derart bemessen, daß die Mutter 30 zwischen ihren Stellungen
beim Anliegen des Axialkugellagers 31 an der Begrenzungswand 33 und beim Anliegen
des Bremsbelages 35 an der Mutter 30 eine geringe, axialgerichtete Verschiebung
relativ zum Muttergehäuse 28 ausführen kann. Zwischen der der Zugstange 29 zugewandten
Begrenzung des Gehäuses 27 und dem Muttergehäuse 28 ist eine schwache
Druckfeder 36 eingespannt.
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Im gelösten Zustand der Bremse ist die Rohrleitung 1 drucklos,
das Ventil 8, 10 geschlossen und die Rohrleitung 12 über das einen großen
Querschnitt aufweisende Ventilrohr 9 mit der Atmosphäre verbunden. Der Anlege- und
der Festbremszylinder 2 und 13 sind drucklos, deren Kolbenstangen unter dem Einfiuß
nicht dargestellter Rückzugfedern zurückgezogen, und die Teile des Bremsgestänges
nehmen bei von den Rädern 18 abgehobenen Bremsklötzen 19 die in F i g. 1
dargestellten Lagen ein.
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Wird beim Bremsen die Rohrleitung 1 mit einem ansteigenden Druck beaufschlagt,
so gelangt Druckluft in den Anlegebremszylinder 2, den Ventilraum 4 und den Zylinderraum
3. Die Rohrleitung 12 bleibt vorerst drucklos. Die Kolbenstange 14 wird aus
dem Anlegebremszylinder 2 herausgeschoben und dreht dabei den Hebel 15, so daß über
das Gelenk 16 und den Gestängesteller 17 die Bremsklötze 19 an die Räder 18 angelegt
werden. Zugleich wird die Gewindespindel 21 in das Gehäuse 27 des Gesperres 22 hineingedrückt.
Dabei gelangt das Axialkugellager 31 zur Anlage an der Begrenzungswand 33 des durch
die Druckfeder 36 in seiner Lage gehaltenen Muttergehäuses 28, und die Mutter 30
verschraubt sich auf der Gewindespindel 21. Damit ist eine Zwischenstellung nach
F i g. 2 erreicht.
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Sobald der Druck in der Rohrleitung 1 eine bestimmte Grenze überschreitet,
die vorteilhaft derart gewählt ist, daß der Anlegebremszylinder 2 die Bremsklötze
19 mit etwa einem Zehntel der maximal möglichen Kraft an die Räder 18 anpreßt, wird
der Kolben 7 durch den im Zylinderraum 3 herrschenden Druck entgegen der Kraft der
Feder 6 abwärts gedrückt. Dabei verschließt die Doppeldichtplatte 8 das Ventilrohr
9, und das Ventil 8, 10 wird geöffnet. Aus der Rohrleitung 1 strömt dann Druckluft
durch die von der Atmosphäre abgetrennte Rohrleitung 12 in den Festbremszylinder
13 ein. Dessen Kolbenstange 25 wird herausgeschoben, dreht den Hebel 24 und zieht
über die Zugstange 29 das Muttergehäuse 28
entgegen der Kraft der Druckfeder
36 nach links. Zu Beginn der Bewegung des Muttergehäuses 28 gelangt dessen
Bremsbelag 35 zur Anlage an der Mutter 30,
hindert diese an einer Drehung
und zwingt ihr die Bewegung des Muttergehäuses 28 nach links auf. Die Gewindespindel
21 muß der Bewegung der Mutter 28 folgen und preßt die Bremsklötze 19 unter Verspannen
des Bremsgestänges 20 kräftig an die Räder 18 an. Damit ist die Bremsstellung
nach F i g. 3 erreicht. Die Kräfte des Anlege- und des Festbremszylinders 2 und
13 addieren sich dabei in bezug auf die Anpreßkraft der Bremsklötze 19.
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Zum Lösen der Bremse wird die Rohrleitung 1 über die nicht dargestellte
Lösedüse des Bremssteuerventils entleert. Aus dem Festbremszylinder 13 und
dem Anlegezylinder 2 strömt dabei Druckluft ab, und die Anpreßkraft der Bremsklötze
19 wird verringert. Sobald die genannte Druckgrenze in der Rohrleitung 1
unterschritten wird, hebt die Feder 6 den Kolben 7 an, das Ventil 8, 10 wird
geschlossen, und das Ventilrohr 9 hebt sich von der Doppeldichtplatte
8 ab. Der Festbremszylinder 13 wird dann durch das Ventilrohr 9 rasch und
zum Anlegezylinder 2 zeitlich voreilend völlig entleert. Die Kolbenstange 25 wird
in den Festbremszylinder 13 zurückgezogen, dreht dabei den Hebel 24 und drückt
das Muttergehäuse 28 nach rechts. Der Bremsbelag 35 hebt sich dabei von der Mutter
30 ab, und das Axialkugellager 31 legt sich an die Begrenzungswand
33 an. Die Mutter 30 verschraubt sich während der Bewegung des Muttergehäuses
28 auf der Gewindespindel 21 nach rechts, bis das Axialkugellager
32 am Anschlag 34 zur Anlage kommt. Beim nachfolgenden, völligen Entleeren
des Anlegezylinders 2 über das Bremssteuerventil wird dessen Kolbenstange
14 eingezogen, dreht den Hebel 15 und bewegt den Gestängesteller 17 und die
Gewindespindel 21 nach rechts. Die Mutter 30 verschraubt sich bei
am Anschlag 34 anliegendem Axialkugellager 32 und bei von ihr abgehobenem
Bremsbelag 35 relativ zur Gewindespindel 21 nach links. Zugleich werden die Bremsklötze
19 von den Rädern 18 abgehoben.
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Der an den Bremsklötzen 19 auftretende Verschleiß wird durch
den Gestängesteller 17 derart ausgeglichen, daß im gelösten Zustand die Bremsklötze
19 stets um gleiche Spiele von den Rädern 18 abgehoben sind. Das Gelenk 16, der
Hebel 15 und die Gewindespindel 21 besitzen im gelösten Zustand vom Verschleiß der
Bremsklötze 19 unabhängige, konstante Lagen. Bei der Bemessung der Gewindespindel
21 ist daher nur der Anlegehub, nicht auch ein durch den Verschleiß der Bremsklötze
bedingter Verschleißhub zu berücksichtigen.