DE370671C - Bremsgestaenge mit selbsttaetiger AEnderung der UEbersetzung waehrend des Bremsverlufs - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN
AM 6. MÄRZ 1923

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 2Of GRUPPE

(K γ666£ Iljaofl

Knorr-Bremse Akt-Ges. in Berlin-Lichtenberg.

Bremsgestänge mit selbsttätiger Änderung der Übersetzung während des Bremsverlaufs. Patentiert im Deutschen Reiche vom 8. März 1921 ab.

Für diese Anmeldung ist gemäß dem Unionsvertrage vom 2. Juni 1911 die Priorität auf Grund der Anmeldung in Österreich vom 16. April 1920 beansprucht.

Die Erfindung betrifft ein Bremsgestänge, bei welchem sich das" Übersetzungsverhältnis im Lauf der Bremsbewegung selbsttätig derart verändert, daß zu Anfang der Bremsung die Bremsklötze mit großer Geschwindigkeit

an die Radreifen gebracht werden — zu welchem Zweck während dieser Bremsperiode der Kraftarm kleiner gehalten ist als der Hebelarm, an dem der Widerstand der Bremsklötze wirkt —, während im weiteren Ver-

lauf der Bremsung der Kraftarm größer wird als der Widerstandsarm, wodurch während dieser Bremsperiode die Bremsklötze mit großer Gewalt an die Radreifen gepreßt werden. Es sind ähnliche Einrichtungen, und zwar Luftbremsen, bekannt, bei denen ebenfalls mittels desselben Gestänges zunächst ein rasches Anlegen der Bremsklötze an die Kader und darauf die für das Abbremsen des ίο Fahrzeugs erforderliche Kraftäußerung erfolgt. Diese bekannte ■ Einrichtung benötigt hierzu jedoch zwei voneinander unabhängig arbeitende Bremszylinder. Von dieser bekannten Einrichtung unterscheidet sich der Gegenstand der Erfindung dadurch, daß nur ein einziger Bremszylinder vorhanden zu sein braucht, der auf einen Bremshebel wirkt, dem für die oben erwähnten verschiedenen Perioden des Bremsvorganges verschiedene Drehpunkte geboten werden.

Auf der Zeichnung sind verschiedene beispielsweise Ausführungsformen einer entsprechenden Einrichtung dargestellt. Die Abb. ι bis 3 zeigen eine Ausführungsform mit herausgezeichneten, zum Teil im Schnitt dargestellten Einzelheiten, und zwar in der Lösestellung.

Die Abb. 4 bis 7 zeigen eine ähnliche, nur durch die Anordnung der Rückziehfedern ab-3· weichende Ausführungsform bei angelegter Bremse.

Die Abb. 7 bis 9 veranschaulichen eine dritte wiederum etwas abweichende Ausführungsform bei gelöster Bremse; in den Abb. 10 bis 12 ist eine vierte nur wenig veränderte Ausführungsform bei angezogener Bremse dargestellt.

Die in den angeführten Darstellungen veranschaulichten Ausführungsbeispiele haben ein Merkmal gemeinsam, das nicht zum Wesen der Erfindung gehört, nämlich die \^reränderlichkeit der Lage des während der größten Kraftäußerung den Drehpunkt für den Bremshebel bildenden Widerlagers in Abhängigkeit von dem Fahrzeuggewicht. Diese Ausführungsformen kommen also vornehmlich für Güterwagen in Betracht, bei denen Art und Menge des Ladegutes wechseln, und bei denen darauf Rücksicht zu nehmen ist, daß auch das unbeladene Fahrzeug möglichst kräftig abgebremst wird, ohne daß das schäd- : liehe Feststellen und Gleiten der Räder auf den Schienen eintritt.

In den weiteren Abb. 13 und 14 sind zwei nur in unwesentlichen Einzelheiten voneinander abweichende Ausführungsformen eines Bremsgestänges veranschaulicht, denen dieses Merkmal fehlt, bei denen also das Hebelverhältnis nur insofern veränderlich ist, als dies durch das anfänglich rasche Anlegen der Bremsklötze an die Räder und die darauf eintretende größte Bremswirkung bedingt ist. Diese Ausführungsform ist für Fahrzeuge bestimmt, die der Personenbeförderung dienen, und deren Bruttogewicht sich nur innerhalb geringer Grenzen zu ändern vermag.

Bei sämtlichen dargestellten Ausführungsformen wirkt die Bremskraft des Bremskolbens durch die mit einem Längsschlitz versehene Bremszugstange 1 und des Bolzens 2 auf den Bremshebel 3. Die für den Angriff der Handbremse dienende Zugstange 15 verbleibt bei Betätigung der Luftbremse in ihrer Lage; es verschiebt sich dann nur der Bolzen 16 in deren Längsschlitz.

Wird die Handbremse betätigt, so bleibt die Stange 1 in Ruhe, und Bolzen 2 verschiebt sich in deren Schlitz. Der Bremshebel 3 ist wagerecht am Fahrzeuguntergestell gelagert und durch nicht zur Darstellung gebrachte Mittel gegen seitliche Verschiebung gesichert. Mittels des Bolzens 4 ist die zu den Bremsklötzen führende Druckstange 5 am Bremshebel 3 gelenkig befestigt. Mittels eines Bolzens 6 ist ein E-förmig gebogener Flacheisenbügel 7 am Bremshebel 3 befestigt, in dessen Biegung ein keilförmiger Anschlagklotz 8 liegt (s. Abb. 1). Der Bügel 7 steht unter dem Einfluß einer Feder 9, die das Bestreben hat, den Anschlagklotz 8 bei gelöster Bremse und während des ersten Teiles des Bremsvorganges gegen eine entsprechende Keilfläche einer wagerecht am Fahrzeuguntergestell gelagerten Welle 10 zu drücken, wodurch diese Welle an der Drehung gehindert und ständig in der in Abb. 3 dargestellten Lage gehalten wird. Auf einem vierkantig ausgeführten Teil der Welle 10 sitzt eine unrunde Scheibe oder ein Exzenter 12, das mittels einer um das Lager der Welle 10 gabelförmig herumgeführten Schubstange 11 auf dem Vierkant in dessen Längsrichtung verschoben werden kann. Die Welle 10 ist in ihren Lagern nicht nur drehbar, sondern auch parallel zu ihrer Längsachse verschiebbar; dadurch kann das Exzenter 12 mit seinem der kreisförmigen Seite gegenüberliegenden Teil bei angezogener Bremse durch den Bremshebel 3 gegen die Widerlagerplatte 14 gepreßt werden, ohne die Welle 10 zu verbiegen.

Die Wirkungsweise dieser Einrichtung ist folgende:

Wird die Bremse angezogen, so bewegt sich die Zugstange 1 nach rechts in Richtung des in Abb. 3 dargestellten Pfeiles; die Feder 17 wird angespannt, und der Bremshebel 3 dreht sich zunächst um den Bolzen 6, da die Feder 19 eine gewisse Anfangsspannung besitzt, um dem anfänglich geringen Bewegungswiderstand des Bremsgestänges das Gleichgewicht zu halten. Die Stange 5 bewegt sich nach links, und zwar infolge des während dieser

Bremsperiode wirkenden Hebelverhältnisses - mit größerer Geschwindigkeit, als die Rechtsbewegung der Stange r erfolgt. Liegen die Bremsklötze leicht an den Rädern an, so

' 5 bleibt die Stange 5 stehen, da der Brems- I kolben durch die Stange 1 noch weiter ziehend ' wirkt, so wird nunmehr unter Anspannung der Feder 9 der Hebel 3 um den Bolzen 4 ge- ; dreht; dabei gelangt der keilförmige An- ; schlag 8 im Bügel 7 außer Eingriff mit dem ■ keilförmigen Einschnitt der AVeIl e 10, und letztere dreht sich unter dem Einfluß des nach unten sinkenden Exzenters 12 (vgl. Abb. 2), bis dieses sich gegen den Hebel 3 legt; nunmehr wird das Exzenter 12 von dem Bremshebel.gegen die Widerlagerplatte 14 gedrückt und bildet für den weiteren Verlauf des : Bremsvorganges den Drehpunkt für den Bremshebel. Für den Druck der Brems- i klotze gegen die Radreifen ist nunmehr das- '■. jenige Übersetzungsverhältnis maßgebend, das durch die jeweilige Stellung des Exzen- : ters 12 auf der Welle 10 bedingt ist. Da sich j dessen Stellung nach dem Bruttogewicht des |

Fahrzeuges richtet und mit diesem veränderlich ist, so fällt auch die Bremswirkung je ! nach Bedarf verschieden aus. Läßt die \ Bremswirkung nach, so dreht sich zunächst -! der Hebel 3 um das Exzenter 12 zurück, |

wobei der Bremsklotzdruck abnimmt; sodann ' wird bei noch anliegenden Bremsklötzen durch ■. die Federn 17 und 9 der Hebel 3 um den j Punkt 4 gedreht. Dadurch wird die Beruh- ·, rung ziwschen ihm und dem Exzenter 12 ; aufgehoben. Sobald der Keil 8 wieder in Ein- : griff mit dem keilförmigen Einschnitt der | Welle 10 gelangt, dreht er diese in die Lage > nach Abb. 2 zurück, womit das Exzenter 12 { in seine Ausgangsstellung zurückkehrt. Wäh- ] rend dieses Teiles des Lösevorganges bildet der Bolzen 6 wiederum den Drehpunkt für ; den Hebel 3. Die Welle 10 wird dabei wieder in ihrem Lager nach links verschoben, das Exzenter hebt sich von der festen Widerlagerplatte ab und kann seine Stellung wieder j unter dem Einfluß der Fahrzeugbelastung i auf der Welle 10 einnehmen.

Bei der Einrichtung nach Abb. 4 bis 6 ist die Anordnung der Feder 9 eine andere, diese muß von vornherein eine nicht unbedeutende Vorspanung besitzen. Im übrigen ist die Wirkungsweise gleich derjenigen der vorbeschriebenen Einrichtung.

Bei der Ausführungsform nach den Abb. 7 bis 9 ist die Feder 9 an der ,zu den Bremsklötzen führenden Stange 5 angebracht. Die Drehbewegung des Exzenters 12 erfolgt hier nicht durch dessen Eigengewicht, sondern mittels einer am Hebel 3 angelenkten Schubstange 19 und einer auf die Welle 10 aufgesteckten Kurbel 18. Die Schubstange 19 ist beim Kurbelzapfen geschlitzt, so daß sich der Bremshebel 3 auch nach erfolgtem Einschalten des Exzenters unter dem Einfluß der fortwirkenden Bremskolbenkraft weiterbewegen kann. Im übrigen ist die Bauart und Wirkungsweise der Ausführungsform nach den vorherigen Ausführungen leicht verständlich. Es erübrigt sich daher, näher darauf einzugehen.

Die Ausführungsform nach den Abb. 10 bis 12 unterscheidet sich von derjenigen nach den Abb. 7 bis 9 wiederum nur durch die Anordnung der Feder 9, die gleichzeitig die Aufgabe der Feder 17 erfüllt und diese daher entbehrlich macht.

Die in den Abb. 13 und 14 dargestellten Ausführungsformen sind gegenüber den vorbesöhriebenen dadurch vorteilhaft unterschieden, daß sie die Rückbewegung des Exzenters auch dann anstandslos ermöglichen, wenn sich auf dessen Rand durch das Eingreifen des Bremshebels Unebenheiten gebildet haben sollten. Bei den vorher beschriebenen Ausführungsformen können derartige Unebenheiten das Zurückgehen des Exzenetrs in seine Ausgangsstellung beim Lösen in Frage stellen, so daß sich unter Umständen die Bremsklötze nicht von den Rädern abheben und ein Verklemmen des Gestänges eintritt. Die in den Abb. 13 und 14 dargestellten Ausführungsformen ermöglichen ein Abheben des Exzenters beim Lösen der Bremse, ohne daß dieses sich drehen muß.

Bei der Ausführungsform nach Abb. 13 ist, um wiederum eine von den früher beschriebenen Ausführungsformen verschiedene Bauart zu zeigen, das Exzenter 12 um den Bolzen ,21 in horizontaler Richtung verschwenkbar und das Übersetzungsverhältnis auch für die Zeit der größten Kraftäußerung der Bremse, d. h. nach erfolgter Anlegebewegung der Bremsklötze, ein konstantes, bedingt durch die Lage der Stellei am, Bremshebel 3. Die Bewegung des Exzenters erfolgt hier von einem Punkte der Bremsdruckstange 5 aus mittels eines Lenkers 5' und einer zwischen diesem und dem Exzenter 12 eingeschalteten Feder 5". Das Exzenter selbst ist so geformt, daß es beim Leergang des Gestänges von der Auflagestelle j immer nur einen geringen Abstand hat. Kommt die Druckstange 5 nach dem Anlegen der Bremsklötze an die Räder zum Stillstand, dann wird sich von diesem Zeitpunkt ab auch das Exzenter nicht mehr weiterdrehen. Der Bremshebel 3 legt sich sodann mit dem Auflagepunkt j an das ruhende Exzenter an und kann sich beim Lösen der Bremse von diesem auch leicht wieder abheben.

Abb. 14 zeigt eine der vorbeschriebenen Ausführungsform ähnliche Einrichtung, bei

welcher die Betätigung des Exzenters 12 von einem Punkt des Bremsgestänges aus erfolgt, der wie 1 ei allen Ausführungsformen nach ilen Abb. 1 bis 12 das Exzenter bis zu seiner vollendeten Einschaltung in ständiger Drehung erhält.

Um hier ein sicheres Abheben des Exzenters vom Bremshebel beim Lösen der Bremse zi' gewährleisten, muß dafür Sorge getragen

ίο werden, daß sich der Bremshel:el 3 unter der Einwirkung der Gestängerückziehfeder weiter gegen seine Ausgangsstellung zurückbewegen kann, auch wenn ein Loslösen des Exzenters nicht sogleich erfolgen sollte. Kann der Bremshebel dies tun, auch ohne daß sich das Exzenter dreht, dann entfernen sich beide Teile voneinander, und die Berührung zwischen beiden wird aufgehoben. Im vorliegenden Falle wird dies dadurch erreicht, daß zwischen dem Bremshebel 3 und dem Exzen- i ter 12 eine nachgiebige Verbindung 22 geschaffen ist, die nicht nur gestattet, daß sich der Bremshebel nach der Einschaltung des ι Exzenters zur Erzielung des nötigen Brems- [ druckes nach rechts weiterbewegen kann, sondern die es auch ermöglicht, daß sich der Bremshebel gegen seine (linke) Ausgangsstellung weiterbewegt, wenn beim Lösen der _; Bremse ein augenblickliches Verklemmen des Exzenters eintreten sollte. Eine solche nachgiebige Verbindung läßt sich, wie in Abb. 14 angedeutet, mit Zuhilfenahme einer Feder in an sich bekannter und einfacher Weise herstellen, j

Ein sicheres Lösen der etwa verklemmten j Teile kann noch dadurch erreicht werden, daß I eins von den für die Betätigung des einzu- ! schaltenden Exzenters 12 in Betracht kommenden Bolzenlöchern als Langloch ausgebil-

riet wird, wodurch ein weiteres Zurück- j schwenken des Hebels 3 und damit sein Ab- ; heben von dem Exzenter 12 in jedem Falle j gewährleistet ist. In diesem Falle ist nur eine nach einer Richtung wirkende Feder 22 !

erforderlich.

Claims (4)

1. Patent-Ansprüche:

   i. Bremsgestänge mit selbsttätiger Änderung der Übersetzung während des Bremsverlaufs, bei dem sowohl der Leergang des Gestänges als auch die Kraft- ', äußerang der Bremsklötze auf die Rad- I reifen mittels eines einzigen Bremshebels bewirkt werden, dadurch gekennzeichnet, daß dieser Hebel (3) zu Beginn der Bremsung um einen nachgiebigen Drehpunkt (6) schwingt, bis sich die Bremsklötze an die Räder gelegt haben, wobei der Drehpunkt (6) den Bremshebel in einem solchen Verhältnis teilt, daß der Abstand zwischen ihm und dem Angriffspunkt der zu den Bremsklötzen führenden Druckstange (5) ein λ'i elf aches ist von dem Abstand zwischen dem Drehpunkt (6) und dem Angriffspunkt der Bremszugstange (1) — daß sodann unter Überwindung der Spannung einer oder zweier Rückziehfedern (9 bzw. 17) die weitere Drehung des Bremshebels um den Gelenkpunkt (4) erfolgt, der die Bremsdruckstange (5) mit ihm verbindet, bis ein durch die Bewegung des Hebels eingeschaltetes Exzenter (12) sich gegen ihn legt und den Drehpunkt bildet, wodurch ein der größten Kraftentfaltling beim Bremsen günstiges Hebelü'ersetzungsverhältnis erzielt wird.
2. 2. Bremsgestänge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Exzenter (12) auf einer Welle (10) befestigt ist, die. bei gelöster Bremse durch eine durch den Hebel (3) betätigte Feststellvorrichtung außer Eingriff mit dem Bremshebel gehalten wird und diese Welle beim Bremsen freigibt, so daß sich das Exzenter unter dem Einfluß des durch sein Gewicht bedingten Drehmoments unter Verdrehen der Welle gegen den Bremshebel (3) legt.
3. 3. Bremsgestänge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegung des Exzenters (12) beim Bremsen vom Bremshebel abgeleitet wird, der zu diesem Zweck mittels einer Schubstange (19) an eine auf der Welle (Ίο) befestigte Kurbel (18) angreift.
4. 4. Bremsgestänge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Exzenter (12), das mit dem Bremshebel (3) in einer Ebene liegt, mit dem seine Bewegung vermittelnden Organ durch eine Feder (5" bzw. 22) nachgiebig verbunden ist, und daß der Bremshebel (3) an der Berührungsstelle mit dem Exzenter eine Erhöhung (s) besitzt, die sich bei gelöster Bremse von dem Exzenter nur wenig abhebt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.