DE3624475C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Federspeicherbremszylinder mit mechanischer Löseeinrichtung, insbesondere für Schienenfahrzeuge, mit einer drehbar im Zylindergehäuse angeordneten Speicherfeder, deren eines Ende an einem axial unverschieblich und drehbar am Zylindergehäuse gelagerten Federteller abgestützt ist und deren anderes Ende an einem drehbar gegen einen Spannkolben abstützbaren Kupplungsring anliegt, mit einer Sperrkupplung zum Festbremsen des Federtellers relativ zum Zylindergehäuse, mit einer in Kraftflußrichtung der Speicherfeder schließenden, kombinierten Dreh- und Axialkupplung zwischen dem Kupplungsring und dem drehbaren Teil eines Gewindespindeltriebes, welches mittels eines nichtselbsthemmenden Gewindes mit einem drehfest gehaltenen, die Bremszuspannkraft abgebenden Teil des Gewindespindeltriebes verschraubt ist, und mit einer drehbaren Axialabstützung zwischen dem Spannkolben und dem drehbaren Teil des Gewindespindeltriebes.

Ein derartiger Federspeicherbremszylinder ist aus der DE-PS 27 48 540 bekannt. Die Sperrkupplung ist hierbei als unter Federkraft einrastende, willkürlich lösbare Klinkenratschen- oder Reibungskupplung ausgebildet, welche zwischen dem drehbaren Federteller und dem Zylindergehäuse wirkt. Beim bekannten Federspeicherbremszylinder besteht keine Möglichkeit, nach einem Lösen, welches durch Betätigen der mechanischen Löseeinrichtung bewirkt wurde, auf mechanischem Wege, d.h. ohne zwischenzeitliche Druckmittelbeaufschlagung des Spannkolbens, erneut einzubremsen.

Bei von den eingangs genannten Merkmalen abweichenden Federspeicherzylindern ist es bekannt, einerseits sicherzustellen, daß nach einem Betätigen der mechanischen Löseeinrichtung bei Wiederkehr der Druckmittelbeaufschlagung des Spannkolbens die mechanische Löseeinrichtung selbsttätig in ihre Ruhestellung zurückkehrt, wie es beim gattungsgemäßen, bekannten Federspeicherbremszylinder ebenfalls der Fall ist, und daß andererseits aber auch ein rein mechanisch bewirkbares Wiedereinbremsen ohne zwischenzeitliche Druckmittelbeaufschlagung des Spannkolbens möglich ist. An bekannten Federspeicherzylindern dieser Art, beispielsweise gemäß der DE-OS 23 44 691 oder 23 59 967, ist hierzu für das drehbare Teil eines nichtselbsthemmenden Gewindespindeltriebes ein mechanischer Drehantrieb vorgesehen, welcher ein selbsthemmendes Schneckengetriebe und eine vom Spannkolben schaltbare Drehkupplung zwischen dem Schneckenrad des Schneckengetriebes und der Antriebswelle des drehbaren Spindeltriebteiles (DE-OS 23 59 967) bzw. zwischen der Mutter des Gewindespindeltriebes und dem Spannkolben (DE-OS 23 44 691) aufweist; die Kupplung ist in Schließrichtung von einer Feder belastet. Zusätzlich kann im Drehantrieb noch eine willkürlich schaltbare, in Schließrichtung federbelastete Konuskupplung zum Zylindergehäuse vorgesehen sein.

Mit der DE-OS 28 09 263 ist ebenfalls ein von den eingangs genannten Merkmalen abweichender Federspeicherbremszylinder bekannt geworden, welcher wie die vorstehend beschriebenen Federspeicherbremszylinder nach Betätigen der mechanischen Löseeinrichtung bei Wiederkehr der Druckmittelbeaufschlagung selbsttätig in die funktionsbereite Ruhestellung zurückkehrt, aber auch ein rein mechanisches Wiedereinbremsen ermöglicht. Dieser Federspeicher nach der DE-OS 28 09 263 weist eine mit dem Federspeicherkolben nichtselbsthemmend verschraubte, als Teil einer kraftabgebenden Kolbenstange dienende Gewindespindel auf, welche über eine Axialverschiebungen ermöglichende Kupplung drehfest mit einem Mitnehmer gekoppelt ist, welcher seinerseits mit einem am Federspeicherzylindergehäuse angeordneten, selbsthemmenden, manuell betätigbaren Drehantrieb gekoppelt ist. Zwischen dem Mitnehmer und der Antriebseinrichtung befindet sich eine Freilaufeinrichtung, welche bei von der Gewindespindel ausgehendem Drehmoment in Drehrichtung zu deren Zurückschrauben entgegen der Kraftabgaberichtung sperrt. Zum mechanischen Schnellösen kann die Freilaufvorrichtung entsperrbar ausgebildet werden. Als Drehantrieb ist ein Schneckenradgetriebe gezeigt.

Es ist Aufgabe der Erfindung, einen Federspeicherbremszylinder der eingangs genannten Art mit einfachen Mitteln derart auszugestalten, daß ebenfalls ein mechanisches Wiedereinbremsen nach einem Betätigen der mechanischen Löseeinrichtung ohne zwischenzeitliche Druckmittelbeaufschlagung des Spannkolbens möglich ist.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung für einen gattungsgemäßen Federspeicherbremszylinder dadurch gelöst, daß der drehbare Federteller mittels eines willkürlich betätigbaren Drehantriebes zumindest in Drehrichtung zum Verschrauben des Gewindespindeltriebes in Spannrichtung der Speicherfeder drehbar ist und daß das drehbare Teil des Gewindespindeltriebes in Schließrichtung der Dreh- und Axialkupplung elastisch vorbelastet ist.

In den Unteransprüchen sind nach der weiteren Erfindung zweckmäßige und vorteilhafte Ausbildungsmöglichkeiten für einen derartigen Federspeicherbremszylinder angegeben.

In den Zeichnungen Fig. 1 bis 3 sind unterschiedliche Ausführungsbeispielse für nach der Erfindung ausgebildete Federspeicherbremszylinder in Teilschnittbildern und jeweils in Lösestellung dargestellt.

Nach den Fig. 1 bis 3 weist der Federspeicherbremszylinder ein Zylindergehäuse 1 auf, in welchem ein jeweils von rechts druckmittelbeaufschlagbarer, topfförmiger Spannkolben 2 abgedichtet axial verschieblich geführt ist. Beaufschlagungsabgewandt befindet sich neben dem Spannkolben 2 ein zu diesem mittels eines Innenflanschringes 3 begrenzt axial verschieblich gehaltener Kupplungsring 4, zwischen dem Spannkolben 2 und dem Kupplungsring 4 ist ein Axiallager 5 eingeordnet. Am Kupplungsring 4 liegt eine Speicherfeder 6 an, die sich andererseits gegen einen über ein Axiallager 7 drehbar, aber axial unverschieblich gegen das Zylindergehäuse 1 gelagerten Federteller 8 abstützt; die Speicherfeder 6 stellt eine drehfeste Verbindung zwischen dem Kupplungsring 4 und dem Federteller 8 dar. Der Kupplungsring 4 trägt eine dem Spannkolben 2 zugewandte, konische Kupplungsfläche, welcher eine entsprechend geformte Kupplungsfläche an einem zwischen dem Spannkolben 2 und dem Kupplungsring 4 begrenzt axial verschieblich gehaltenen Flansch 9 gegenübersteht; die beiden Kupplungsflächen bilden miteinander eine kombinierte Dreh- und Axialkupplung 10 zwischen dem Kupplungsring 4 und dem Flansch 9, die gegebenenfalls verzahnt ausgebildet sein kann. Der Flansch 9 gehört einer Gewindespindel 11 zu, welche das drehbare Teil eines Gewindespindeltriebes 11, 12 darstellt. Die Gewindespindel 11 ist vermittels eines nichtselbsthemmenden Gewindes 13 mit einem Innengewindeabschnitt in einem Rohrkörper 12 verschraubt, welcher ein axial verschiebliches, undrehbares Teil des Gewindespindeltriebes 11, 12 darstellt. Der Rohrkörper 12 stellt die Kolbenstange des Federspeicherbremszylinders dar, er ragt aus dem Zylindergehäuse 1 ins Freie und trägt an seinem Ende einen nicht dargestellten Kolbenstangenkopf zur Abgabe der vom Federspeicherbremszylinder abgebbaren Zuspannkraft. Mittels des Kolbenstangenkopfes oder auch mittels einer ebenfalls nicht dargestellten Gleitsteinführung zum Zylindergehäuse 1 ist der Rohrkörper 12 gegebenenfalls abschaltbar undrehbar gehalten bzw. geführt. An seinem spannkolbenseitigen Ende ist der Rohrkörper 12 mit einem ringartigen Außenflansch 14 versehen, welcher in der Lösestellung zwischen Anschlagflächen am Kupplungsring 4 und am Zylindergehäuse 1 einklemmbar ist, wie es in den Fig. 1 bis 3 dargestellt ist.

Insoweit entsprechen der Aufbau und auch die Funktionen der Einzelteile denjenigen des aus der erwähnten DE-PS 27 48 540 bekannten Federspeicherbremszylinders und brauchen daher hier nicht weiter erläutert zu werden.

Weiterhin ist gemäß Fig. 1 bis 3 zwischen dem Spannkolben 2 und der Gewindespindel 11 ein in letzterer axialverschieblich gelagerter Stift 15 eingeordnet, welcher von einer Feder 16 in Andrückrichtung an den Spannkolben 2 belastet ist. Die spannkolbenseitige Stirnfläche des Stiftes 15 ist zur Bildung einer Drehlagerung 17 ballig ausgebildet und liegt in einer entsprechenden Ausnehmung am Spannkolben 2 an. Der Federteller 8 weist eine Außenverzahnung 18 auf, in welche die Verzahnung eines Ritzels 19 eingreift. Nach Fig. 1 und 2 sitzt das als Stirnzahnrad ausgebildete Ritzel 19 auf einer Antriebswelle 20, welche drehbar und axial unverschieblich im Zylindergehäuse 1 gelagert ist.

Nach Fig. 1 trägt die Antriebswelle 20 ein Schneckenrad 21, welches in eine Schnecke 22 eingreift, die auf einer Welle 23 sitzt; der Eingriff zwischen Schneckenrad 21 und Schnecke 22 ist selbsthemmend ausgebildet. Die Welle 23 ist drehbar und axial unverschieblich in einem Ansatz des Zylindergehäuses 1 gelagert und von außen mittels einer nicht dargestellten, geeigneten Vorrichtung willkürlich drehbar, wie es durch den Pfeil 24 angedeutet ist.

Zum Bremsen ist der Spannkolben 2, ausgehend von der Stellung nach Fig. 1, von seiner Druckmittelbeaufschlagung zu entlasten. Die Speicherfeder 6 vermag dann unter Ausdehnung den Kupplungsring 4 und über das Axiallager 5 den Spannkolben 2 nach rechts zu drücken; bei dieser Verschiebung wird über die Dreh- und Axialkupplung 10 die über diese geschlossene Kupplung drehfest gehaltene Gewindespindel 11 und durch das Gewinde 13 auch der Rohrkörper 12 mitgenommen. Nach dem festen Zuspannen der nicht gezeigten Bremsen bleiben alle Teile in ihrer jeweiligen Lage stehen. Der Federteller 8 wird während aller dieser Vorgänge über das im Drehantrieb 25 enthaltene, selbsthemmende und sich aus dem Schneckenrad 21 und der Schnecke 22 zusammensetzende Schneckengetriebe 26 drehfest gehalten.

Zum nachfolgenden, mechanischen Lösen ist die Welle 23 derart zu drehen, daß sich über das Schneckengetriebe 26 und das Ritzel 19 eine Drehung für den Federteller 8 ergibt, die über die Speicherfeder 6 auf den Kupplungsring 4 und von diesem über die Dreh- und Axialkupplung 10 so auf die Gewindespindel 11 übertragen wird, daß sich letztere aus dem Rohrteil 12 herausschraubt. Die Speicherfeder 6 entspannt sich dabei, der Spannkolben 2 gelangt letztlich zur axialen Abstützung am Zylindergehäuse 1 und der Federspeicherbremszylinder vermag keine Zuspannkraft mehr abzugeben. Damit ist ein mechanisch bewirkter Lösezustand erreicht.

Soll, ausgehend von diesem Zustand, ohne zwischenzeitliche Druckmittelbeaufschlagung des Spannkolbens 2 erneut eingebremst werden, so ist die Welle 23 in zur vorstehend beschriebenen entgegengesetzter Richtung zu drehen, wobei sich ein Einschrauben der Gewindespindel 11 in den Rohrkörper 12 ergibt. Die Feder 16 hält hierbei anfänglich die Dreh- und Axialkupplung 10 geschlossen, so daß die Drehbewegung sicher vom Kupplungsring 4 auf die Gewindespindel 11 übertragen wird. Durch das Einschrauben werden über die Dreh- und Axialkupplung 10 der Kupplungsring 4 unter Kompression der Speicherfeder 6 und über den Innenflanschring 3 auch der Spannkolben 2 nach links gezogen, der Federspeicherbremszylinder übt somit über den Rohrkörper 12 wieder eine von der Speicherfeder 6 ausgehende Zuspannkraft aus.

Das mechanische Lösen und Wiedereinbremsen kann beliebig oft wiederholt werden.

Erfolgt im mechanisch bewirkten Lösezustand des Federspeicherbremszylinders eine erneute Druckmittelbeaufschlagung des Spannkolbens 2, so wird dieser nach links verschoben, wobei er über das Axiallager 5 den Kupplungsring 4 mitnimmt. Die Speicherfeder 6 wird bei diesem Vorgang gespannt. Beim Verschieben des Kupplungsringes 4 öffnet sich wegen des Verschiebewiderstandes des Rohrkörpers 12 die Dreh- und Axialkupplung 10, so daß sich unter der Kraft der Feder 16 die Gewindespindel 11 in den Rohrkörper 12 einschraubt; die Gewindespindel 11 folgt dabei der Verschiebung des Kupplungsringes 4 nach. Bei Erreichen des in Fig. 1 dargestellten Lösezustandes schließt sich unter der Kraft der Feder 16 die Dreh- und Axialkupplung 10 wieder.

Im übrigen entsprechend die Funktionsweisen des Federspeicherbremszylinders denjenigen nach der DE-PS 27 48 540, so daß sich hier weitere Erläuterungen erübrigen.

Bei der Ausführungsform des Federspeicherbremszylinders nach Fig. 2 ist im Gegensatz zu derjenigen nach Fig. 1 ein mechanisches Schnell-Lösen möglich. In Abänderung zu Fig. 1 ist die Schnecke 22 drehbar auf der Antriebswelle 20 gelagert, sie weist einen rohrartigen Fortsatz 27 auf, welcher mit einem Kupplungsflansch 28 endet, der an seinem Außenumfang eine Axialverzahnung 29 trägt. Die Antriebswelle 20 weist axial neben dem Kupplungsflansch 28 ebenfalls einen Kupplungsflansch 30 auf, der eine zur Axialverzahnung 29 gleichartige Axialverzahnung 31 trägt. Die beiden Kupplungsflansche 28 und 30 sind von einer Kupplungshülse 32 übergriffen, welche innenseitig eine in die Axialverzahnungen 29 und 31 eingreifende, eigene Axialverzahnung 33 aufweist. Auf der dem Schneckenrad 22 abgewandten Seite ist die Kupplungshülse 32 mit einem Stößel 34 verbunden, welcher drehbar und axialverschieblich im Zylindergehäuse 1 gelagert ist und aus diesem druckknopfartig etwas ins Freie ragt. Zwischen das Schneckenrad 21 und die Kupplungshülse 32 ist eine Feder 35 eingespannt, welche die Kupplungshülse 32 in ihre dargestellte, linke und durch einen Anschlag 36 zum Zylindergehäuse 1 bestimmte Stellung drückt. Die Schnecke 22 und die in Pfeilrichtung 24 drehbare Welle 23 sind wie zu Fig. 1 beschrieben ausgebildet.

In unbetätigtem Zustand der Schnell-Löseeinrichtung nimmt die Kupplungshülse 32 unter der Kraft der Feder 35 die dargestellte Lage ein, wobei die Axialverzahnung 33 in die beiden Axialverzahnungen 32 und 29 eingreift und somit die beiden Kupplungsflansche 28 und 30 drehfest miteinander verbindet; das Schneckenrad 21 ist somit drehfest mit der Antriebswelle 20 gekoppelt. In dieser Schaltstellung ist ein mechanisches, allmähliches Lösen und ein mechanisches Wiedereinbremsen durch entsprechendes Drehen der Welle 23 und damit über die drehfest gekoppelten Kupplungsflansche 28 und 30 auch der Antriebswelle 20 möglich, wie es zu Fig. 1 beschrieben wurde. Auch die weiteren Funktionsweisen des Federspeicherbremszylinders nach Fig. 2 entsprechen denjenigen nach Fig. 1, so daß sich weitere Erläuterungen erübrigen.

Zusätzlich ist es beim Federspeicherbremszylinder nach Fig. 2 möglich, ausgehend von dessen Bremszustand bei druckmittelentlastetem Spannkolben 2 durch Eindrücken des Stößels 34 und damit des Kupplungsflansches 32 in das Zylindergehäuse 1, also gemäß Fig. 2 nach rechts entgegen der Kraft der Feder 35, ein mechanisches Schnell-Lösen zu bewirken. Beim Eindrücken verschieben sich die Axialverzahnungen 29, 31, 33 gegeneinander, bis die Axialverzahnung 33 außer Eingriff zur Axialverzahnung 31 gelangt und damit die Drehkoppelung zwischen den beiden Axialverzahnungen 29 und 31 und damit zwischen den Kupplungsflanschen 28 und 30 gelöst wird. Die Antriebswelle 20 kann sich nun frei drehen, dies führt zu einem Entspannen der Speicherfeder 6. Die Speicherfeder 6 verschiebt dabei den Kupplungsring 4 und über das Axiallager 5 den Spannkolben 2 nach rechts, bis letzterer am Zylindergehäuse 1 abgefangen wird. Während dieses Entspannvorganges drehen sich der Kupplungsring 4 und über die geschlossene Dreh- und Axialkupplung 10 die Gewindespindel 11, welche sich aus dem Rohrkörper 12 nach rechts ausschraubt. Die Speicherfeder 6 und Federteller 8 rotieren dabei ebenfalls, und über das Ritzel 19 rotiert auch die Antriebswelle 20 mit ihrem Kupplungsflansch 30. Die Kupplungshülse 32 mit dem Stößel 34 sowie der Kupplungsflansch 28 und das Schneckenrad 21 bleiben während dieses Vorganges stehen. Insgesamt ergibt sich somit, daß nach Eindrücken des Stößels 34 ein rasches Entspannen der Speicherfeder 6 bis zum Abfangen des Spannkolbens 2 am Zylindergehäuse 1 erfolgt, wodurch die vom Federspeicherbremszylinder ausgeübte Zuspannkraft sehr schnell abgebaut wird. Beim axialen Auftreffen des Kolbens 2 auf das Zylindergehäuse 1 können sich unter kurzzeitigem, durch Massenkräfte bewirkbaren Lösen der Dreh- und Axialkupplung 10 hinsichtlich des Rohrkörpers 12 stoßdämpfende Funktionen ergeben, wie sie in der DE-PS 27 48 540 beschrieben sind.

Bei Beendigen des Schnell-Lösevorganges ist der Stößel 34 wieder freizugeben. Unter der Kraft der Feder 35 werden sodann, falls die Axialverzahnungen 31 und 33 richtig stehen, die Kupplungshülse 32 mit dem Stößel 34 bis zum Schließen des Anschlages 36 nach links gedrückt, wobei die genannten Axialverzahnungen 33 und 31 wieder ineinander eingreifen und die Kupplungsflansche 28 und 30 somit wieder drehfest koppeln. Falls die Axialverzahnungen 33 und 31 stirnseitig eine Zahn-auf-Zahnstellung aufweisen, erfolgt die Verschiebung der Kupplungshülse 32 mit dem Stößel 34 erst bei einer Wiederbeaufschlagung des Spannkolbens 2, wobei anfänglich beim Einschrauben der Gewindespindel 11 über die noch geschlossene Dreh- und Axialkupplung 10 auch der Kupplungsring 4 und damit über die Speicherfeder 6, den Federteller 8 und das Ritzel 19 die Welle 20 eine geringfügige Drehbewegung erfahren, bis die Axialverzahnungen 31 und 33 ineinander gleiten können. Abweichend hierzu kann der Wiedereingriff der Axialverzahnungen 31 und 33 auch dann erfolgen, wenn die Welle 23 beispielsweise zum mechanischen Wiedereinbremsen gedreht wird. Bei der hieraus resultierenden Drehbewegung des Kupplungsflansches 28 wird die Kupplungshülse 32 anfänglich geringfügig mitgedreht, bis die Axialverzahnungen 31 und 33 eine zum Ineinandergleiten geeignete Drehstellung aufweisen, die Feder 35 drückt sodann die Kupplungshülse 32 in die dargestellte Lage und die Kupplungsflansche 28 und 30 werden hierbei wieder drehfest gekoppelt.

Bei der ebenfalls ein mechanisches Schnell-Lösen ermöglichende Ausbildung des Federspeicherbremszylinders nach Fig. 3 ist die Außenverzahnung 18 als Kegelradverzahnung ausgebildet, welche mit dem als Kegelrad ausgebildeten Ritzel 19 in Eingriff steht. Das Ritzel 19 ist drehfest und axial unverschieblich auf der Antriebswelle 20′ gelagert; die Antriebswelle 20′ weist eine die Achsrichtung des Rohrkörpers 12 etwa rechtwinklig schneidende Achsrichtung auf. Die Antriebswelle 20′ weist eine Axialverzahnung 37 auf, welche mit einer entsprechenden Axialverzahnung am Innenring 38 eines Freilaufes 39 unverdrehbar, aber axialverschieblich in Eingriff steht. Der Außenring 40 des Freilaufes 39 ist fest in einem Ansatz des Zylindergehäuses 1 gehaltert. Der eine Relativdrehung zwischen Innenring 38 und Außenring 40 nur in einer Drehrichtung freigebende Freilauf 39 dient somit zugleich als Lagerung für die Antriebswelle 20′. Die Antriebswelle 20′ ragt abgedichtet und drehbar aus dem Zylindergehäuse 1 ins Freie und ist an ihrem Ende mit Profilflächen 41 versehen, über welche sie nach Ansetzen eines geeigneten Werkzeuges in Pfeilrichtung 42 drehbar und in Pfeilrichtung 43 aus dem Zylindergehäuse 1 etwas herausziehbar ist; das Herausziehen muß dabei gegen die Kraft einer Feder 44 erfolgen, welche zwischen dem Ritzel 19 und dem Innenring 38 des Freilaufs 39 eingespannt ist und die Antriebswelle 20′ in Einzugsrichtung in das Zylindergehäuse 1 und in Eingriffsrichtung der Kegelradverzahnungen des Ritzels 19 und des Federtellers 8 belastet.

Beim Federspeicherbremszylinder nach Fig. 3 wird im Bremszustand das von der Speicherfeder 6 auf den Federteller 8 und über das Ritzel 19 auf die Antriebswelle 20′ übertragene Drehmoment durch die Sperrwirkung des Freilaufes 39 aufgenommen, wodurch ein unerwünschtes Ausschrauben der Gewindespindel 11 aus dem Rohrkörper 12 ausgeschlossen ist. Zum mechanischen Notlösen ist die Antriebswelle 20′ entgegen der Kraft der Feder 44 etwas aus dem Zylindergehäuse 1 herauszuziehen, wobei das Ritzel 19 außer Eingriff zur Außenverzahnung 18 des Federtellers 8 gelangt und letzterer somit drehfrei wird: die Speicherfeder 6 entspannt sich sodann unter Ausschrauben der Gewindespindel 11 aus dem Rohrkörper 12 und Mitdrehen des Federtellers 8 bis zum Abfangen des Spannkolbens 2 am Zylindergehäuse 1. Nachfolgend ist die Antriebswelle 20′ wieder freizugeben, so daß sie durch die Feder 44 wieder in das Zylindergehäuse 1 bis zum Eingriff des Ritzels 19 in die Außenverzahnung 18 eingezogen wird.

Zum nachfolgenden, mechanischen Wiedereinbremsen ist die Antriebswelle 20′ in Pfeilrichtung 42, welche der Freilaufrichtung des Freilaufs 39 entspricht, zu drehen, wobei über das Ritzel 19 und die Außenverzahnung 18 auch der Federteller 8 in Einschraubrichtung der Gewindespindel 11 in den Rohrkörper 12 gedreht wird. Dabei erfolgt durch das Einschrauben ein Wiederspannen der Speicherfeder 6, wie es genauer bereits vorstehend zu Fig. 1 beschrieben wurde. Nach dem Wiedereinbremsen und Freigeben der Antriebswelle 20′ schließt der Freilauf 39 ein unerwünschtes Rückdrehen der Antriebswelle 20′ aus.

Bei der Ausführung des Federspeicherbremszylinders nach Fig. 3 ist somit ein mechanisches Schnell-Lösen und ein mechanisches Wiedereinbremsen möglich, auf eine allmähliche, mechanische Lösemöglichkeit wird verzichtet. Im übrigen entsprechen alle Funktionen des Federspeicherbremszylinders nach Fig. 3 denjenigen der zuvor beschriebenen Ausführungsformen.

In Abänderung zum dargestellten Ausführungsbeispiel ist es auch möglich, den Freilauf 39 in nicht dargestellter Weise schaltbar auszuführen, derart, daß seine Sperrwirkung in einer Drehrichtung willkürlich ausschaltbar ist. Die Antriebswelle 20′ kann dann unter Entfall dieser Axialverschieblichkeit und damit der Feder 44 in einfacher Weise nur drehbar im Zylindergehäuse 1 gelagert werden, zum mechanischen Schnell-Lösen ist die Sperrwirkung des Freilaufs auszuschalten. Beim nachfolgenden Entspannen der Speicherfeder 6 rotiert mit dem Federteller 8 die Antriebswelle 20′ mit.

Kurzfassung

Der Federspeicherbremszylinder weist eine mechanische Löseeinrichtung auf, welche einen nicht selbsthemmenden Gewindespindeltrieb 11, 12 im Zuspannkraftfluß beinhaltet. Das Drehmoment des Gewindespindeltriebes 11, 12 wird über einen axial unverschieblichen, drehbaren Federteller 8 auf einen Drehantrieb 25 übertragen, welcher wenigstens in der einem Entspannen der Speicherfeder 6 entsprechenden Drehrichtung sperrbar ist. Der Drehantrieb 25 ist willkürlich zumindest in Spannrichtung der Speicherfeder 6 drehbar, in umgekehrter Drehrichtung kann er ebenfalls willkürlich drehbar und/oder hinsichtlich seiner Sperrwirkung willkürlich ausschaltbar ausgebildet sein.

Die Ausbildung des Drehantriebes 25 ermöglicht ein mechanisches Wiedereinbremsen nach einem vorangehenden mechanischen Lösen.

Bezugszeichenliste

 1 Zylindergehäuse
 2 Spannkolben
 3 Innenflanschring
 4 Kupplungsring
 5 Axiallager
 6 Speicherfeder
 7 Axiallager
 8 Federteller
 9 Flansch
10 Dreh- und Axialkupplung
11 Gewindespindel
11, 12 Gewindespindeltrieb
12 Rohrkörper
13 Gewinde
14 Außenflansch
15 Stift
16 Feder
17 Drehlagerung
18 Außenverzahnung
19 Ritzel
20, 20′ Antriebswelle
21 Schneckenrad
22 Schnecke
23 Welle
24 Pfeil
25 Drehantrieb
26 Schneckengetriebe
27 Fortsatz
28 Kupplungsflansch
29 Axialverzahnung
30 Kupplungsflansch
31 Axialverzahnung
32 Kupplungshülse
33 Axialverzahnung
34 Stößel
35 Feder
36 Anschlag
37 Axialverzahnung
38 Innenring
39 Freilauf
40 Außenring
41 Profilflächen
42 Pfeilrichtung
43 Pfeilrichtung
44 Feder

Claims (11)

1. Federspeicherbremszylinder mit mechanischer Löseeinrichtung, insbesondere für Schienenfahrzeuge, mit einer drehbar im Zylindergehäuse (1) angeordneten Speicherfeder (6), deren eines Ende an einem axial unverschieblich und drehbar am Zylindergehäuse (1) gelagerten Federteller (8) abgestützt ist und deren anderes Ende an einem drehbar gegen einen Spannkolben (2) abstützbaren Kupplungsring (4) anliegt, mit einer Sperrkupplung zum Festbremsen des Federtellers (8) relativ zum Zylindergehäuse (1), mit einer in Kraftflußrichtung der Speicherfeder (6) schließenden, kombinierten Dreh- und Axialkupplung (10) zwischen dem Kupplungsring (4) und dem drehbaren Teil (11) eines Gewindespindeltriebes (11, 12), welches mittels eines nichtselbsthemmenden Gewindes (13) mit einem drehfest gehaltenen, die Bremszuspannkraft abgebenden Teil (12) des Gewindespindeltriebes (11, 12) verschraubt ist, und mit einer drehbaren Axialabstützung zwischen dem Kolben (2) und dem drehbaren Teil (11) des Gewindespindeltriebes (11, 12), dadurch gekennzeichnet, daß der drehbare Federteller (8) mittels eines willkürlich betätigbaren Drehantriebes (25) zumindest in Drehrichtung zum Verschrauben des Gewindespindeltriebes (11, 12) in Spannrichtung der Speicherfeder (6) drehbar ist und daß das drehbare Teil (11) des Gewindespindeltriebes (11, 12) in Schließrichtung der Dreh- und Axialkupplung (10) elastisch vorbelastet ist.

2. Federspeicherbremszylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen das drehbare Teil (11) des Gewindespindeltriebes (11, 12) und den Spannkolben (2) eine diese auseinanderspreizende Feder (16) eingespannt ist.

3. Federspeicherbremszylinder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (16) im drehbaren Teil (11) des Gewindespindeltriebes (11, 12) angeordnet und über einen in diesem Teil (11) axial verschieblich gelagerten und zentral mittels einer Drehlagerung (17) am Spannkolben (2) anliegenden Stift (15) gegen den Spannkolben (2) abgestützt ist.

4. Federspeicherbremszylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehantrieb (25) ein selbstsperrendes Schneckengetriebe (26) aufweist.

5. Federspeicherbremszylinder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Drehantrieb (25) zwischen dem Schneckenrad (21) des Schneckengetriebes (26) und dem drehbaren Federteller (8) eine willkürlich lösbare Kupplung eingeordnet ist.

6. Federspeicherbremszylinder nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneckenrad (21) drehbar auf einer zum Federteller (8) führenden Antriebswelle (20) gelagert ist, daß das Schneckenrad (21) und die Antriebswelle (20) axial benachbart je einen Kupplungsflansch (28; 30) mit gleichartiger Axialverzahnung (29; 31) aufweisen, und daß eine die Kupplungsflansche (28; 30) übergreifende und mit einer eigenen Axialverzahnung (33) in deren Axialverzahnungen (29; 31) eingreifende, drehbare Kupplungshülse (32) vorgesehen ist, die gegen Federkraft (35) bis zum Außereingriffgelangen zu wenigstens einem Kupplungsflansch (30) axial verschieblich ist.

7. Federspeicherbremszylinder nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehantrieb (25) eine Außenverzahnung (18) des Federtellers (8) und ein in diese eingreifendes, antreibbares Ritzel (19) aufweist.

8. Federspeicherbremszylinder nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß im Drehantrieb (25) ein in Drehrichtung zum Verschrauben des Gewindespindeltriebes (11, 12) in Entspannrichtung der Feder (6) sperrender Freilauf (39) zu einem undrehbaren Teil eingeordnet ist.

9. Federspeicherbremszylinder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Freilauf schaltbar ist.

10. Federspeicherbremszylinder nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Ritzel (19) durch Axialverschiebung entgegen einer Federbelastung (44) außer Eingriff zur Außenverzahnung (18) bringbar ist und daß der Freilauf (39) im Drehantrieb (25) dem Ritzel (19) vorgeordnet ist.

11. Federspeicherbremszylinder nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenverzahnung (18) und das Ritzel (8) ein Kegelradgetriebe mit wenigstens annähernd zueinander rechtwinkligen Achsrichtungen bilden und daß der Freilauf (39) als axialverschiebliche Lagerung einer Antriebswelle (20′) des Ritzels (19) zum Zylindergehäuse (1) ausgebildet ist.