DE1942776A1 - Druckluftbremszylindereinrichtung - Google Patents

Description

• Druckluftbremszylindere inrichtung Die Erfindung betrifft eine Druckluftbremszylindereinrichtung mit Zusatzvorrichtung für Handbetätigung und verfolgt den Zweck, eine solche Einrichtung so auszubilden, daß ihre Handbetätigung durch Betätigung einer Hydraulik-Handpumpe mit wenig Kraftaufwand im Sinne des Anlegens und Lösens erfolgen kann, wobei eine starke Bremsanlegekraft erzielbar sein soll und ferner Gewähr dafür bestehen soll, daß auch bei längerem unbewachtem Stehenlassen des gebremsten Fahrzeuges die Bremsanlegekraft nicht etwa infolge einer Undichtheit in der Zusatzvorrichtung nachlassen kann. Die Einrichtung muß ferner so zur gebildet sein, daß die Zusatzvorrichtung unbekümmert um die oft stark variable Größe des Bremsanlegeweges perfekt funktioniert, ohne daß zur Zusaezvorrichtung gehörende Hilfskolben und von diesen angetriebene Teile einen entsprechenden großen Hub zup 1 rücklegen müssen.
• Diese Aufgabe soll erfindungsgemäß dadurch gelöst werden, daß mit der Kolbenstange des Druckluftkolbens ein Zusatzkolben wirkverbunden ist, der für seine Verschiebung zusammen mit der vorgenannten Kolbenstange über den Anlegeweg direkt mit Hydraulikflüssigkeit beaufschlagbar ist, für deren Zuspeisung eine Handpumpe vorhanden ist, daß ferner die Kammer, in welcher diese Flüssigkeit wirkt, über ein Überströmventil, das erst bei einem vorbestimmten Druck dieser Flüssigkeit öffnet, mit einer ersten Kammer in einem mit dem Druckluftzylinder fest verbundenen Teil des Gehäuses verbunden ist, in welcher ein erster Hilfskolben arbeitet, daß ferner dieser letztere über einen Kniegelenkhebelmechanismus mit einem in Bewegungsrichtung des Zusatzkolbens beweglichen Schiebeglied verbunden ist, welches sich bei seiner Betätigung durch den ersten Hilfskolben selbsttätig mit dem Zusatzkolben kuppelt und diesen samt der Druckluftkolbenstange zwecks Feststellens der Bremsen weiterverschiebt, und daß die Handpumpe durch Betätigung eines Umschaltabsperrorgans mit einer Kammer in Verbindung setzbar ist, in welcher ein mit dem ersten Hilfakolben fest verbundener zweiter Hilfskolben arbeitet, der bei seiner Beaufschlagung das Schiebeglied über den Kniehebelmechanismus zurückstellt und es dadurch vom Zusatzkolben abkuppelt zwecks Lüftens der Bremsen.
• Beiliegende Zeichnung stellt ein AusfUhrungQbeispiel des Erfindungsgegenstandes mehr oder weniger schematisch dar, und zwar in einem Längsschnitt.
• An einem Gehäuse 1 der Druckl1;2ftbremszylindere inrichtung, die insbesondere für Schienenfahrzeuge bestimmt ist, ist ein Zylinder 2 mit einem Anschluß 3 für Bremsbetätigungs druckluft ausgebildet. Letztere beaufschlagt einen Kolben 4, zu diesem gehört eine Kolbenstange 5, die an ihrem äußeren -Ende zur Verbiwg mit dem Bremsgestänge ausgebildet ist.
• Eine Feder 6 dient wie üblich zur Rückführung des Kolbens 4 bei Abaenkung des Druckes im Zylinder 2.
• Die Einrichtung weist eine Zusatzvorrichtung für Handbetätigung der Bremsen auf, welche Zusatzvorrichtung im wesentlichen wie folgt ausgebildet ist.
• Im Gehäuse 1 ist neben dem Zylinder 2 ein topfförmiger Teil 7 festgesetzt, dessen Stirnwand eine Bohrung zur Führung des glattwandigen, hohlzylindrischen Teiles 8a eines Zusatzkolbens 8 hat. Mit 9 sind Dichtungen angedeutet. Mit 10 ist ein Keil bezeichnet, der in einer Längsnut 11 der Kolbenstange 5 verschiebbar ist und eine Drehung des Zusatzkolbens 8 verhindert.
• Mittels mehrerer, als Überlastsicherung dienender Tellerfedern 12 ist der Zusatzkolben 8 mit der Druckluftkolbenstange 5 wirkverbunden. Wenn der Druckluftkolben 4 bei pneumatischer Bremsung nach rechts wandert, bleibt der Zusatzkolben 8 unter der Einwirkung einer Hilfsfeder 19 stillstehen.
• Der Teil 8b des Zusatzkolbe@@ 8 hat ein Steilgewinde, mit dem ein passendes Innengewinde einer Mutter @4 zusammenarbeitet. Diese ist in einer Schiebehülse 15 dreh- und verschiebbar, die ihrerseits im FXntel des Teiles 7 verschiebbar und gegen Drehung gesichert ist (letzteres etwa durch Keil 16 und :t 17>. Federn 18, 19 sind bestrebt, die Teile 14, 15 in der gezeigten Ausgangslage zu halten. Letztere haben einander geganUberlsegende, zueinander passende kegelige Kupplungsflächen 14a, 15a, die allerdings in Ruhelage der Zusatzvorrichtung durch eine Feder 20 voneinander abgehoben gehalten sind, mit der Folge, daß bei Beaufschlagung des Zusatzkolbens 8 durch in der Kammer 22 befindliche Druckflüssigkeit dieser Zusatzkolben nach rechts wandern kann, um die Kolbenstange 5 über den mehr oder weniger großen Bremsanlegeweg zu bewegen, wobei die ilutter 14 in der Schiebehülse 15 frei dreht (die Drehung ergibt sich infolge der nicht selbsthemmenden Steilgevinde-Schraubverbindung 21 zwischen 8b, 14 bei der Axialbewegung des Zusatzkolbens 8).
• Wenn der Bremsanlegeweg zurückgelegt ist, muß über den Zusatzkolben für das Feststellen der Bremse eine weitaus größere Kraft übertragen werden, als diejenige, die erzeugt wird durch direkte Beaufschlagung des Zusatzkolbens mit der Flüssigkeit, die durch eine - nicht gezeigte - Handpumpe durch den Anschlußstutzen 23 hindurch in die Kammer 22 hineingepumpt wird. Deshalb ist die Zusatzvorrichtung weiterhin wie folgt ausgebildet.
• Die Kammer 22 ist durch ein Überströmventil 24 hindurch - dieses weist eine Ventilklappe 25 und eine Ventilfeder 26 auf und ist zur Ermöglichung der Rückströmung bei der Bremslüftung mit einem Rückschlagventil mit Kugel 27 und Feder 28 kombiniert - , das erst dann öffnet, wenn der Druck in der Kammer 22 einen vorbestimmten Wert erreicht, und durch einen Kanal 3Q hindurch mit einer durch einen Deckel 32 verschlossenen Kammer 31 verbunden. In dieser arbeitet ein erster Hilfskolben 33, der durch einen Verbindungsteil 34 fest mit einem zweiten Hilfskolben 35 verbunden ist; dieser arbeitet in einer Kammer 36 zum Lösen der Bremse, wie weiter unten beschrieben.
• Der Zwischenteil 34 hat einen Einschnitt 34a, in welobem der runde Endteil des einen Armes 37 eines Hebels 38 eingreift, der auf einer Achse 39 gelagert ist. Diese ist im Gehäuse 1 drehbar und unverschiebbar gelagert und hat aus dem Gehäus herausragende Enden, die zur schwenkbaren Lagerung bzw.
• Abstützung der gesamten Einrichtung an einem Tragteil, etwa an einem Fahrge@@ell, dienen. Der andere Arm 40 des Hebels 38 ist doppelt, d. a. es ist ein Schenkel auf jeder Seite des Zusatzkolbens 8 vorranden jeder dieser Schenkel ist durch einen zugehörigen @enker 41 mit der Schiebehülse 15 verbunden, in der Art, daß die Verbindung zwischen dem Hilfskolben 33 und der Schiebehülse 15 durch ein Kniegelenkhebelmechanismus hergestellt ist, dessem @eile von der gezeigten Ruhelage ausgehend durch eine Totpun@alage hindurch - in welcher die Gelenkachse von 41 an 40 in der Verbindungsebene der geometrischen Drehachse des Hebels 38 und der Gelenkachse von 41 an 15 gelegen ist - in eine entgegengesetzte Endlage bewegbar sind; diese andere Endlage ist bestimmt durch einen am Gehäuse 1 festen - nicht gezeigten -Anschlag, auf dem der eine Schenkel des Armes 40 aufzuliegen kommt, wobei zugleich der andere Schenkel dieses Armes über einen Stößel 42 einen Elektroschalter 43 schließt; dieser gehört zu einem nicht weiter zu beschreibenden Stromkreis mit einer Lampe, die das durch Handbetätigung erfolgte Feststellen der Bremsen anzeigt.
• Der Kniegelenkhebelmechanismus überträgt die am HilSskolben 33 durch die mit erhöhtem Druck wirkende Flüssigkeit erzeugte Kraft stark übersetzt an die Schiebehülse 15; diese wird dabei sofort unter Zusammendrücken der Feder 20 bei den Flächen 14a, 15a an die Mutter 14 angedrückt, damit diese nunmehr auch daran gehindert ist, sich zu drehen. Die ganze vom Kniegelenkhebelmechanismus auf die Schiebehülse 15 übertragene Kraft geht somit über die Mutter 14 und die stillgelegte Steilgewindeschraubverbindung 21 an den Zusatzkolben 8 und, soweit nicht die als Uberlastsicherung wirkendenTellerfedern 12 nachgeben, auch an das Bremsegestänge über. Der Kniegelenkhebelmechanismus überschreitet dabei die Totpunktlage und kommt zuletzt, bei ganz festgestellten Bremsen, in die Anschlaglage. Es leuchtet ein, daß er in dieser Lage bleibt - und somit auch die Bremsen festgestellt bleiben - auch wenn etwa infolge einer Undichtheit der Flüssigkeitsdruck nachläßt, der in der Kammer 31 auf den Hilfskolben 33 einwirkt.
• Sollen die durch Handbetätigung festgestellten Bremsen gelöst werden, so ist zuerst durch Umstellung eines - nicht gezeigten - Mehrweghahna die Druckseite der Handpumpe mit dem,Anschlußstutzen 44 zu verbinden, der in der Arbeitskammer 36 inmündet. Wenn dann die Handpumpe betätigt wird, so bewegt tri der Hilfskolben 35 samt dem Hilfskolben 33 (nach unten in d@ r Zeichnung), wobei die in der Kammer 31 enthaltene Flüsaigket durch den Kanal 30 und das mit dem tfl>erstramventil 24 kombinierte Rückschlagventil 27, 28 hindurch in die Kammer 22 zurückfließt; der Hebel 38 wird dadurch von der Anschlaglage weg in die gezeigte Ausgangslage zurückbewegt, wobei unter Einwirkung der Federn 18, 19 das Schiebeglied 14, 15 in seine Ruhelage zurückbewegt wird und, da auch die Kammer 22 druckentlastet ist, der Zusatzkolben 8 und der Druckluftkolben 4 durch die Federn 6 und 13 in ihre gezeigte Ausgangslage zurückgeführt, die Bremsen also gelöst werden.
• Am beschriebenen Ausführungsbeispiel könnten natUrlich mannigfache Änderungen vorgenommen werden. Anstelle von glatten Kupplungskegelflächen 14a, 15a könnten die Teile 14, 15 des Schiebegliedes analog wirkende Zähne oder Klauen haben.
• - Patentansprüche -

Claims (4)

1. Patentansprüche 1. Druckluftbremszylindereinrichtung mit Zusatzvorrichtung für @ Handbetätigung, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t daß mit der Kolbenstange (5) des Druckluftkolbens (4) ein Zusatzkolben (8) wirkverbunden ist, der für seine Verschiebung zusammen mit der vorgenannten Kolbenstange (5) über den t Anlegeweg direkt mit Hydraulikflüssigkeit beaufschlagt ist, für deren Zuspeisung eine Handpumpe vorhanden ist, daß ferner die Kammer (22), in welcher diese Flüssigkeit wirkt, über ein Uberströmventil (24), das erst bei einem vorbestimmten Druck dieser Flüssigkeit öffnet, mit einer ersten Kammer (31) in einem mit dem Druckluftzylinder (2) fest verbundenen Teil des Gehäuses (1) verbunden ist, in welcher ein erster Hilfskolben (33) arbeitet, daß ferner dieser letztere über einen Kniegelenkhebelmechanismus (38, 41) mit einem in Bewegungsrichtung des Zusatzkolbens (s) beweglichen Schiebeglied (14, 15) verbunden ist, welches sich bei seiner Betätigung durch den ersten Hilfskolben (31) selbsttätig mit dem Zusatzkolben (8) kuppelt und diesen samt der Druckluftkolbenstange (5) zwecks Feststellens der Bremsen weiterverschiebt, und daß die Handpumpe durch Betätigung eines Ums@@altabsperrorgans mit einer Kammer (36) in Verbindung setzbar ist, in welcher ein mit dem ersten Hilfskolben (33) fest verbundener zweiter Hilfskolben ( arbeitet, der bei seiner Beaufschlagung das Schiebeglied (14, bor über den Kniehebelmechanismus (38, 41) zurückstellt und es dadurch vom Zusatzkolben (8) abkuppelt zwecks Lüftens der Bremsen.
2. 2. Druckluftbremszylindereinrichtung nach Anspruch 1, d a -du r c h g e k e n n z e i o h n e t , daß das genannte Schiebeglied nebst einer im Gehäuse (1) unverdrehbar geführteri Schiebehülse (is) eine Mutter (14) mit .te1Jgewinde aufweist, die auf einem entsprechenden Teil (8b) des Zusatzkolbens (8) arbeitet, wobei die Schiebehülse (15) und die Mutter (14) Kupplungskegelflächen (14a, 15a) oder Kupplungszähne haben, welche im Ruhezustand durch eine zwischen der Schiebehülse und der Mutter eingesetzte Feder (20) außer gegenseitigem Eingriff gehalten sind, aber bei Beginn der Ver£chiebung der Schiebehülse durch den Kniegelenkhebelmechanismus anläßlich der Beaufschlagung des ersten Hilfskolbens (31) in gegenseitigen Eingriff kommen, um dadurch die Mutter (14) gegen Drehung festzuhalten.
3. 3. Druckluftbremszylindereinrichtung nach Anspruch 2, d a d u r c 11 g e k e n n z e i c h n e t , daß zwischen dem Zusatzkolben (8) und der Druckluftkolbenstange (5) Tellerfedern (12) eingesetzt sind, welche anläßlich des Wirkens des ersten Hilfskolbens (31) als Überlastsicherung dienen.
4. 4. Druckluftbremszylindereinrichtung nach Ansprüchen 2 oder 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß eine durchgehende Lagerachse (39), die zur Lagerung des Ilebels (38) des Kniegelenkhebelmechanismus am Gehäuse (1) dient, aus dem Gehäuse herausragende Endteile hat, die zur Lagerung der gesamten Einrichtung dienen.

   3. Druckluftbremszylindereinrichtung nach Ansprüche 2 oder 3, (1 a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß die Teile (38, 41) des hniegelenkhebelmechanismus5 bei ihrer Betätigung durch den ersten Hilfskolben (31), über eine Totpunktlage hinweg in eine Anschlaglage gelangen, mit der Folge, daß bei Absinken des auf den Hilfskolben (31) wirkenden Druckes die beweglichen Teile in Bremsfeststellage bleiben.