DE453583C - Selbsttaetige Nachstellvorrichtung fuer Fahrzeugbremsen - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine selbsttätige Nachstellvorrichtung für Fahrzeugbremsen der bekannten Bauart, bei welcher Zug- oder Druckstangen des Bremsgestänges in einer Mutterhülse verschraubt werden, sobald ein durch das Anziehen und Lüften der Bremse hin und her schwingender Mitnehmer beim Erreichen eines bestimmten Bremsweges die Mutterhülse in einer Richtung mitnimmt.

Das wesentliche Kennzeichen der neuen Nachstellvorrichtung besteht darin, daß die Schwingungen des Mitnehmers durch ein Gehäuse gesteuert werden, das die Mutterhülse umschließt und mit dem Wagengestell gelenkig verbunden ist.

Die Zeichnung stellt zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dar.
Abb. ι ist ein achsialer Längsschnitt durch eine Ausführungsform des Nachstellschlosses, Abb. la eine Draufsicht auf die Schraubennut des Schloßgehäuses. Abb. 2 zeigt die Zugstangenführung in Seitenansicht, Abb. 3 die Einrichtung zur achsialen Verschiebung des Gehäuses, gleichfalls in Seitenansicht. Abb. 4 ist ein Schnitt nach a-b, Abb. 5 ein solcher nach c-d, Abb. 6 nach e-f der Abb. 1. Die Abb. 7, 8 zeigen im Schnitt bzw. Ansicht eine Ausführungsform der Rückstelleinrichtung, Abb. 9 ein Bremsschema. Abb. 10 zeigt den Längsschnitt einer zweiten, insbesondere für Straßenbahnfahrzeuge bestimmten Ausführungsform. Abb. ι r zeigt hierzu eine Draufsicht, teilweise geschnitten. Die Abb. 12 bis 15 zeigen Einzelheiten im Querschnitt. Abb. 16 zeigt ein Bremsschema.

Gemäß Abb. 1 ist in die mit Rechtsgewinde Re und Linksgewinde Li versehene Mutterhülse ι des Nachstellschlosses einerseits die Zugstange 2 (mit Linksgewinde), anderseits die als Hohlspindel ausgebildete Zugstange 3 (mit Rechtsgewinde) eingeschraubt. Auf der Mutterhülse 1 sitzt leicht drehbar die Klauenmuffe 4 mit rechtsgängigen Klauenzähnen 4°, die auf einem radial zur Achse stehenden Zapfen 5 eine Rolle 5° trägt. In diese Klauenmuffe 4 greift mit entsprechenden Zähnen die Gegenklauenmuffe 6 ein, welche wohl achsial verschiebbar ist und durch die Feder 7 ständig an die Klauenmuffe 4 angedrückt wird, jedoch mittels eines Keiles 8 mit der Mutterhülse 1 verkeilt ist. Die Klauenmuffe 4 ist einerseits durch einen Ansatz 4* auf der Mutterhülse 1 und anderseits durch die Mutter 9 und den ebenfalls auf der Mutterhülse 1 lose drehbaren Ring 10 gegen Längsverschiebung gesichert. Der Ring 10 ist (s. Abb. 4) an der Innenseite mit exzentrischen Ausnehmungen 11 und Rollen 12 ausgestattet, die dem Ring nur ein Verdrehen nach einer Richtung erlauben. Überdies ist der Ring 10 am äußeren Mantel mit einer Nase 13 versehen, welche in

eine Nut des Gehäuses 14 eingreift. Das Gehäuse 14 ist mit einer linksgängigen Schraubennut (s. Abb. ia) versehen, in welche die RoJIe ζ" eingreift. Ferner ist am Gehäuse 14 noch ein Kegelrad 1S vorgesehen, welches sich wohl achsial verschieben kann, durch den Keil 16 (Abb. 6) jedoch gegen Verdrehung relativ zum Gehäuse 14 gesichert ist. Die ganze Vorrichtung ist (Abb. 1 und 9) am Fahrzeuggestell mittels der beiden Lager 17 und 18, welch letzteres die Nabe des Kegelrades 15 umgreift, derart gehalten, daß das Gehäuse 14 achsial im entgegengesetzten Sinne zur Bewegung der Bremszugstange verschoben werden kann. Die am Gehäuse 14 vorgesehene starke Feder 19 bewirkt bei der Bremslüftbewegung die Rückstellung des Spannschlosses. Um eine der Zugstangenbewegung entgegengesetzte Achsialverschiebung des Gehäuses 14 zu erreichen, ist der Hebeiao mittels der Stange 21 am Lager 17 des Nachstellschlosses angelenkt und steht mittels der zweiteiligen Brille 22 (Abb. 3) mit dem Gehäuse 14 in Verbindung, während an seinem unteren Ende eine Hilfszugstange 23 (Abb. 1) angreift, die mit einem solchen bewegten Teil des Bremsgestänges in Verbindung gebracht wird, der in der gelüfteten Stellung der Einrichtung stets dieselbe Lage einnimmt. Beim Bremsschema (Abb. 9) wurde beispielsweise der Hebel h hierfür gewählt.

Um die Zugstangen gegen Verdrehung zu

sichern, sind beide Gabelstücke 24 und 25 in Lineal en 26 geführt, die fest mit dem Fahrgestell verbunden sind. Da das Gehäuse 14 sich wohl achsial verschieben muß, eine drehende Bewegung während des Bremsens und Lüftens jedoch nicht ausführen darf, so ist im Lagergehäuse 18 ein auf einer Bahn 27 drehbarer Daumen 28 vorgesehen, der in eine Zahnlücke des Kegelrades 15 eingreift und durch die Feder 29 stets angedrückt wird.

Mit dem Kegelrad 15 steht ein Kegelrad 30 in Eingriff, welches durch die Welle 31 (Abb. 6) betätigt werden kann.

Die Einrichtung wirkt in folgender Weise: Beim Bremsen wird die Bremszugstange, in welche das Nachstellschloß eingegliedert ist, in der Richtung des Pfeiles P (Abb. 1 und 9), das Gehäuse 14 durch Einwirkung der Zugstange 23 in entgegengesetzter Richtung bewegt. Hierdurch wird sich die Rolle 5° in der Schraubennut S abwälzen, und die Klauenmuffen 4 und 6 werden sich relativ zueinander verdrehen, so daß die Klauenzähne der Muffe 4 auf denen der Muffe 6 auf reiten. Bei der Lüftbewegung wird sich die Klauenmuffe 4 wieder in ihre Anfangsstellung .zurückdrehen. Wird nun der Weg des Spann-Schlosses beim Bremsen infolge der Brems-, klötzabnutzung größer, so wird die Relativdrehung zwischen den beiden Klauenmuffen endlich so groß, daß die Gegenklauenmuffe 6 in den nächsten Zahn der Klauenmuffe 4 einschnappt. Nun wird bei der darauffolgenden Bremslüftbewegung des Spannschlosses die sich zurückdrehende Klauenmuffe 4 die Gegenklauenmuffe 6 mitnehmen, wodurch auch die Mutterhülse 1 um denselben Betrag verdreht wird, so daß sich die beiden Zugstangen 2, 3 entsprechend der Bremsklotzabnutzung in die Mutterhülse hineinschrauben.

Um ein ungewolltes Zurückdrehen der Mutterhülse ι zu verhindern, ist der mit den exzentrischen Ausnehmungen 11 und den RoI-len 12 versehene Ring 10 vorgesehen, dem die Rollen ein Verdrehen nur nach einer Richtung gestatten, während sie beim Versuch, den Ring in entgegengesetzter Richtung zu verdrehen, klemmen.

Rückstellung des Spannschlosses: Mittels des Hebels 32 (Abb. 1), der auf die Welle 27 aufgesteckt wird, hebt man den Daumen 28 aus der entsprechenden Lücke des Zahnrades 15 und kann nun die Welle 31 vermittels einer Kurbel in entsprechendem Sinne drehen. Das auf der Welle 31 aufgekeilte Kegelrad 30 betätigt das Kegelrad 15, verdreht hierdurch auch das Gehäuse 14 und mit ihm (über die Klauenmuffen 4, 6 und Keil 8) die Mutterhülse 1, so daß sich die Zugstangen 2, 3 aus der Mutterhülse herausschrauben. Um beim Rückdrehen ein Abgleiten der Klauenzähne zu verhindern, ist am Gehäuse 14 bei der Ausführungsform gemäß Abb. 1 bis 6 eine Bohrung 37 vorgesehen, durch welche ein Bolzen eingeführt werden kann, der eine achsiale Verschiebung der Muffe 6 verhindert. Will man den Bolzen vermeiden, so kann man gemäß den Abb. 7, 8 die Klauenmuffe 6 auch an der rechten Stirnseite mit Klauenzähnen 3 8 versehen, die weniger tief sind als die an der linken Stirnseite. Auf der Mutterhülse ι sitzt lose drehbar eine Klauenmuffe 39, die durch die Feder 40 stets gegen einen ringförmigen Ansatz 40" der Mutterhülse gedrückt wird und mit dem Ansatz 41 in eine Nut 42 am Gehäuse 14 eingreift und sich daher relativ zum Gehäuse 14 nicht verdrehen kann. In der normalen Stellung beider Klauenmuffen stehen die Zähne derselben voneinander um einen Betrag« (Abb. 7) ab, so daß die beiden Klauenmuffen gänzlich außer Eingriff sind. Diese Stellung nehmen die Muffen während des Nachstellens bei der Bremslüftbewegung des Spannschlosses (Mitnahme der Muffe 6 durch die Muffe 4 in der Pfeilrichtung, Abb. 7) stets ein, und die Zähne der Muffe 6 können ohne Behinderung an den Zähnen der Muffe 39 vorbeistreichen. Bei der Bremsbewegung werden durch die Drehung der Muffe 4 die Muffen 6 und 39 in der

Pfeilrichtung (Abb. 8) verschoben, bis die Muffe 4 um einen Zahn weiter in die Muffe 6 einschnappt, wodurch wieder der Zustand gemäß Abb. 7 hergestellt ist.

Beim Zurückdrehen des Spannschlosses, wobei das Gehäuse 14 über die Rolle ζ^α die Klauenmuffe in drehende Bewegung versetzt, soll, um auch eine Verdrehung der Mutterhülse ι zu erreichen, außerdem die Klauenmuffe 6 in rotierende Bewegung versetzt werden. Dies ist durch die beiden Muffen 4,6 allein nicht zu bewerkstelligen, da die Muffe 6 bei der Bewegung der Muffe 4 in der Richtung des Pfeiles (Abb. 8) achsial ausweichen kann, so daß die Zähne beider Klauenmuffen nur überschnappen würden. Durch Anordnung der zusätzlichen Klauenmuffe 39 wird jedoch, noch bevor sich die Muffe 4 relativ zur Muffe 6 um einen Zahn verdreht hat, durch achsiale Verschiebung der Muffe 6 ein voller Eingriff ihrer Zähne 38 in die der Muffe 39 hergestellt sein. Da die Muffe 39 mit dem Zahn 41 in die Rille 42 des Gehäuses 14 eingreift, werden auch die Muffe 6 und die Mutterhülse 1 durch Vermittlung der Muffe 39 umlaufen und so die Mutterspindeln 2 und 3 zurückstellen.

Um die Rückstellbewegung des Nachstellschlosses zu begrenzen, weist die Spindel 2 einen Zapfen 43 auf, der bei 44 mit einem Rohr 45 vernietet ist, in welches der Kopf 46 einer Stange 47 hineinragt, die ihrerseits bei 48 mit dem Gabelstück 25 der rechten Zugstange 3 verstiftet ist. Das Rückstellen erfolgt so lange, bis der Kopf 46 der Stange 47 gegen den Boden des Rohres 45 anschlägt.

Bei der insbesondere für Straßenbahnen

bestimmten Ausführung gemäß den Abb. 10 bis 16 entsprechen die Teile 1 bis 8 den gleichbezifferten Teilen der beschriebenen Bauart.

Als Gegenstütze für die Feder 7 ist die Ringmutter 9 vorgesehen. Die Schutzmuffe 10 verhindert eine Achsialverschiebung der Klauenmuffe 4 und das Verschmutzen der Klauenzähne. Die auf der Klauenmuffe 4 lagernde Rolle 5 greift in eine linksgängige Schraubennut 11 des Gehäuses 12 ein, das auf den Gabelstücken der beiden Zugstangen 2 und 3 geführt und mit einem Zapfen 13 versehen ist. Mittels der Lenkstange 14, welche im Zapfen 13 und in einem Zapfen 15 am Wagengestell eingehängt ist, wird das Gehäuse 12 derart festgehalten, daß es wohl eine schwingende Bewegung durchführen kann, jedoch in achsialer Richtung immer dieselbe Stellung zum Waggongestell beibehält.

Beim Bremsen wird das Spannschloß in der Richtung des Pfeiles B bewegt, und die Rolle 5 wälzt sich in der Schraubennut 11 des Gehäuses 12 ab, so daß die Klauenmuffe 4 eine drehende Bewegung vollführt, wobei sich die Zähne der Muffe 4 zu den Zähnen der Muffe 6 verschieben. Bei der Entbremsbewegung des Spannschlosses (Pfeil E) dreht sich die Klauenmuffe 4 in die Anfangsstellung zurück. Wird der Bremsweg des Spannschlosses infolge der Abnutzung der Bremsklötze größer, so wird sich die Klauenmuffe 4 endlieh so weit verdrehen, daß die Gegenklauenmuffe 6 in den nächsten Zahn einschnappt. Nunmehr wird bei der Entbremsbewegung (Pfeil E) die Klauenmuffe 4 in entgegengesetzter Richtung zurückgedreht und dabei die Gegenklauenmuffe 6 und die Mutterhülse 1 um denselben Betrag verdreht, so daß sich die beiden Zugstangen 2 und 3 entsprechend der Bremsklotzabnutzung in die Mutterhülse hineinschrauben. Zum Öffnen des Spannschlos- 8« ses ist folgende Einrichtung vorgesehen: Mit der Mutterhülse 1 ist das Kegelrad 16 in fester Verbindung und greift in das Kegelrad 17 ein, dessen Spindel im zweiteiligen Kegelradgehäuse 18 gelagert ist, welches wieder auf der Mutterhülse 1 leicht drehbar sitzt und in der Hülse 12 geführt ist. Von der Spindel des Kegelrades 17 führt eine Gelenkwelle GlV¹ zur Waggonseitenwand. Durch eine aufgesteckte Kurbel Ιζ (Abb. 16) kann 9» eine Betätigung des Kegelradantriebes und damit die Öffnung des Spannschlosses bewirkt weiden.

Durch die am Kegelradgehäuse 18 befestigte Begrenzungsschleife S wird das OfF- 9:> nen des Spannschlosses begrenzt, indem der Bolzenkopf der Zugstange 2 einen Anschlag findet. Diese Rückdrehung der Mutterhülse 1 ist jedoch nicht ohne weiteres durchzuführen, da hierbei durch die Kegelräder 16 und 17 ton eine Hemmung eintreten würde, indem die Klauenmuffe 4 durch die Gegenklauenmuffe 6, welche der Keil 8 mit der Mutterhülse 1 verbindet, mitgenommen werden will. Die Klauenmuffe 4 kann jedoch eine drehende Bewegung loj, nicht vollführen, da sie durch die Rolle 5, welche in die Schraubennut 11 eingreift, daran gehindert wird. Um eine Rückstellung des Spannsehlosses durchführen zu können, ist es nötig, die Gegenklauenmuffe 6 von der Klauen- 11 ο muffe 4 so weit abzuheben, daß die Klauenzähne außer Eingriff kommen. Zu diesem Zwecke ist am Kegelradgehäuse 18 ein zweiarmiger Hebel 19 vorgesehen, der einerseits in das Gabelstück 20 und anderseits in den am Kegelradgehäuse geführten Riegel 21 eingreift, der zu diesem Zwecke eine örtliche Ausnehmung besitzt. Der Riegel 21 greift in eine Ringnut r der Gegenklauenmuffe 6 ein. Wird das Gabelstück 20 durch die Gelenkwelle GW³ (Abb. 16) mittels eines aufgesteckten Hebels H verdreht, so wird durch

Vermittlung des zweiarmigen Hebels 19 der Riegel 21 in der Pfeilrichtung (Abb. 11) verschoben, und die Klauenzähne der Muffen 4 und 6 kommen außer Eingriff. Das auf der Spindel des Kegelrades 17 befindliche Sperrad 22, in welches die durch eine Feder angedrückte Sperrklinke 23 eingreift, ist lediglich eine Sicherung gegen ein ungewolltes Zurückdrehen der Mutterhülse 1, wie es eintreten könnte, wenn z. B. infolge Verschmutzung der Klauenzähne usw. bei der Bremsbewegung des Spannschlosses, statt daß die Zähne der Klauenmuffe 4 auf den Zähnen der Gegenklauenmuffe 6 hinaufgleiten, sich die Mutterhülse verdrehen will.

Claims (8)

1. Patentansprüche:

   i. Selbsttätige Nachstellvorrichtung für Fahrzeugbremsen, bei welcher Zug- oder Druckstangen des Bremsgestänges in einer Mutterhülse verschraubt werden, sobald ein durch das Anziehen und Lüften der Bremse hin und her schwingender Mitnehmer beim Erreichen eines bestimmten Bremsweges die Mutterhülse in einer Richtung mitnimmt, dadurcH gekennzeichnet, daß die Schwingungen des Mitnehmers durch ein Gehäuse gesteuert werden, das die Mutterhülse umschließt und mit dem Wagengestell gelenkig verbunden ist.
2. 2. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das die Mutterhülse umschließende Gehäuse am Wagengestell angelenkt und auf den in die Mutterhülse eingreifenden Zug- oder Druckstangen (2, 3) so geführt ist, daß es bei freier Möglichkeit, zu schwingen, stets koachsial mit der Mutterhülse und den Zug- oder Druckstangen bleibt, ohne . 40 deren Längsbewegungen mitzumachen.
3. 3. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1 mit einem Getriebe zur Rückdrehung der Mutterhülse, dadurch gekennzeichnet, daß zwei durch Kurbeln betätigbare Gelenkwellen (GW¹, GW²) seitlich des Wagens nach außen geführt sind, von denen eine (GW²) bei Betätigung durch Vermittlung einer Hebelverbindung den Eingriff zwischen dem schwingenden Mitnehmer und der Mutterhülse aufhebt, worauf durch Betätigung der zweiten Gelenkwelle (GW¹) unter Vermittlung eines Triebwerkes die Mutterhülse zurückgeführt werden kann.
4. 4. Nachstellvorrichtung nach Anspruch i, gekennzeichnet durch eine Einrichtung (20-23), welche die Bremsbewegung derart auf das Gehäuse des Nachstellschlosses überträgt, daß sich dasselbe in entgegengesetzter Richtung verschiebt wie der in seine Schrauben- oder Spiralnut eingreifende schwingende Mitnehmer.
5. 5. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückstellung des Spannschlosses durch Antrieb des Schloßgehäuses in der Weise erfolgt, daß dieses seine Bewegung durch die Spiralnut und die Klauenmuffe auf die gegen achsiales Ausweichen gesicherte Gegenklauenmuffe und durch diese auf die Mutterhülse überträgt.
6. 6. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse des Nachstellschlosses mit einer Bohrung versehen ist, durch welche vor Einleitung des Rückstellens ein die Gegenklauenmuffe gegen achsiale Verschiebung sichernder Bolzen o. dgl. eingeführt wird.
7. 7. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Übertragung der Rückstellbewegung vom Gehäuse des Nachstellschlosses auf die Mutterhülse eine zusätzliche, mit dem Gehäuse auf Drehung verbundene Klauenmuffe mit niedriger Verzahnung vorgesehen ist, mit der bei Einleitung der 'Rückstellbewegung die korrespondierende Nebenverzahnung an der zweiten Stirnfläche der Gegenklauenmuffe in Eingriff gedrängt wird, bevor an der wesentlich höheren Hauptverzahnung der letzteren ein Überschnappen eintritt.
8. 8. Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1 und 5, gekennzeichnet durch ein Organ, welches die beim Rückstellen eintretenden Achsialverschieburigen der Zug- oder Druckstangen begrenzt.

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.