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Druckflüssigkeitsbremse mit Sperrvorrichtung Die Erfindung bezieht
sich auf eine Druckflüssigkeitsbremse jener Art, die beispielsweise als Handbremse
bei Eisenbahntriebwagen Anwendung finden.
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Derartige Flüssigkeitshandbremsen müssen bekanntlich das stillstehende
Fahrzeug fortgesetzt gebremst halten, um es etwa .am nicht gewünschten Abrollen
auf abfallender Fahrstrecke zu hindern. Da nun in Druckflüssigkeitsanlagen der Flüssigkeitsdruck
über längere Zeiträume schwierig aufrechtzuerhalten ist, so hat man, derartige Bremsen
mit einer selbsttätigen Sperrvorrichtung versehen, die den unter Flüssigkeitsdruck
gebrachten Bremskolben in der Bremslage mechanisch festhält, so daß auch bei allmählicher
Abnahme des Flüssigkeitsdruckes die Bremswirkung erhalten bleibt. Um die Bremse
lösen zu können, ist eine Vorrichtung zur willkürlichen Aufhebung der Sperrung vorgesehen,
die darauf beruht, daß ein für diesen Zweck erzeugter Flüssigkeitsdruck die Sperrvorrichtung
unwirksam macht. Die Sperrvorrichtung zum Festhalten der angelegten Bremse besteht
in :einer Sperrklinke, welche in die Zähne einer mit der Bremse versehenen Zahnstange,
eines Sperrrades. o-. dgl. eingreift. Das Aufheben der Sperrung bei Anwendung derartiger
Sperrvorrichtungen ist nun insofern von unerwünschten Erscheinungen begleitet, als
die Sperrzähne der Sperrvorrichtung , mit dem dem Bremsdruck oder der Bremsgestängespannung
entsprechenden Druck aufeinanderliegen und unter Fortbestehen dieses Druckes voneinander
gelöst werden müssen. Hierdurch ist eine sehr starke Abnutzung der Sperrzähne bedingt,
die bald so weit geht, daß ein die Aufrechterhaltung der Bremsung sichernder Eingriff
der Teile der Sperrvorrichtung nicht mehr gewährleistet ist.
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Die Erfindung betrifft nun eine Flüssigkeitsbremse, die von diesen
Nachteilen frei ist. Die angegebenen Mängel der bekannten, als Zahngesperre ,ausgebildeten
Sperrvorrichtung sind gemäß der Erfindung dadurch vermieden,
daß
der Bremskolben mit einer federbandartigen Sperrvorrichtung versehen ist. Da eine
solche mit einem nur in axialer Richtung verschiebbaren Kolben nicht zusammenzuar--
Die Sperrfeder der federbandartigen Sperrvorrichtung ist gegenüber dem Kolben so
gewickelt, daß sie durch diejenige .Drehung des Kolbens, die dessen Bremshub entspricht,
vorn Kolben im Sinne des Spreizens der Feder mitgenommen, also. gewissermaßen von
diesem abgerollt wird. Bei Beendigung des Bremshubes erfolgt sogleich ein Zusammenziehen
der Sperrfeder um den Kolben, das durch eine verschwindend geringe Rückdrehung des
Kolbens herbeigeführt wird. Dieser Rückdrehung entspricht eine noch geringere, kaum
wahrnehmbare axiale Rückverschiebung des Kolbens, so daß in dieser Hinsicht beim
Bremskolben nach der Erfindung die Dinge wesentlich günstiger liegen als bei dem
bekannten, mit einer Zahnsperrung arbeitenden Kolben, bei dem die zur Herbeiführung
der Sperrung notwendige Rückbewegung bei Beendigung des Bremshubes unter Umständen
einer fast vollen Zahnteilung entspricht, was schon eine merkbare Verringerung des
Bremsdruckes zur Folge haben kann.
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Die Flüssigkeitsbremse nach der Erfindung ist auf der Zeichnung in
Abb. i im senkrechten Längsschnitt dargestellt.
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Abb. 2 ist ein senkrechter Querschnitt nach der Linie A-B der Abb.
i.
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Das Gehäuse i des Zylinders ist mit dem Anschlußstutzen 2 an diejenige
Flüssigkeitsleitung angeschlossen, in welcher zum Zweck des Bremsens ein Flüssigkeitsdruck
erzeugt wird. Im Innern des Zylinders i befindet sich der mit einer Dichtungsmanschette
3 der bei Druckflüssigkeitskolben üblichen Art ausgerüstete Kolben 4, der lediglich
im Interesse der Raumersparnis etwa topfförmig gestaltet sein kann und einen mit
ihm fest verbundenen Gewindeansatz 5 besitzt. Der Gewindeansatz 5 hat ein steilgängiges,
nicht selbst sperrendes Gewinde, mit dem er durch eine im Zylinder i befestigte
oder mit diesem :einen einheitlichen Bauteil bildende Gewindehülse 6 geführt ist.
Ein hohles Kolbenstangenrohr 7 ist mit dem Kolben 4 fest verbunden; eine in diesem
befindliche Kolbenstange 8, welche die Bremsdruckstange ist, ist unter Zwischenschaltung
des Kugellagers 9 und eines lose in den Kolbenkörper 4. hineingelegten Zwischenstückes
I0 mit diesem verbunden. Am hinteren Ende des Zylinders i ist ein Gehäuse zur Aufnahme
der federbandartig ausgeführten Sperrfeder i i vorgesehen, die von einer Büchse
12 umgeben ist, die sich mit der Feder i i auf einen Zwischenring 13 stützt. Die
Feder i i ist so um das Kolbenstangen-' rohr 7 gewickelt, daß sie sich bei der Drehung
desselben in einem Richtungssinne von diesem abspreizt und gegen die Buchse 12 legt,
bei der Drehung im umgekehrten Richtungssinne auf dem Kolbenstangenrohr 7 festzieht.
Das eine Ende der Feder ist im Federgehäuse befestigt, das andere Ende iia ist radial
nach außen gebogen. Es steht unter dem Einfluß eines an seinem vorderen Ende gegabelten
Stößels 14 (Abb. 2), der in einem quer zur Längsachse des Zylinders i oberhalb desselben
angeordneten Gehäuse 15 untergebracht ist. Eine auf das Ende i i" der Feder i i
einwirkende, über den Stößel 14 geschobene Rückdruckfeder 16 stützt sich gegen das
Gehäuse 15. Eine auf den Stößel 14 wirkende Rückdruckfeder 17 ist in einer verschlossenen
Bohrung des Gehäuses 15 angeordnet. Der Stößel 14 ragt durch eine Stopfbüchse 18
in einen Teil des Gehäuses 15 hinein, in welchem sich ein Kolben i9 befindet, der
mit einer Manschettendichtung 20 versehen ist und gegen eine Feder 21 wirkt. Ein
durch den Kolben i9 und die Manschette 2o hindurchgeführter Druckstößel 22 ragt
aus, dem Gehäuse 15 derart heraus, daß er von Hand bedient werden kann. Der Raum
zwischen den Dichtungsmanschetten 18 und 20 ist an eine Flüssigkeitsleitung 23 angeschlossen.
Zwischen den Manschetten 18 und 2o ist eine Feder 24 vorgesehen.
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Die Wirkungs-,veise der Bremse und ihrer Sperrvorrichttmg ist die
folgende: Zum Zwecke des Anziehens der Bremse wird der Druck in der Leitung, die
mittels des Anschlußstutzens 2 in den Zylinder i mündet, erhöht. Der Kolben 4 gerät
dann rechtsseitig unter Flüssigkeitsdruck und verschiebt sich nach links. Wegen
des Vorhandenseins des fest mit ihm verbundenen Gewindeansatzes 5 führt er gleichzeitig
eine Drehung beispielsweise im Sinne der Uhrzeigerbewegung aus. Die auf dein Kolbenstangenrohr
7 liegende Sperrfeder i i wird durch diese Drehbewegung ein wenig mitgenommen, spreizt
sich in Richtung auf die Büchse 12 und läßt die Drehung des Kolbenstangenrohres
7 und damit des Kolbens 4 widerstandslos zu. Die Kolbenstange 8 nimmt wegen ihrer:
Verbindung mit dem Bremsgestänge an der Drehung des Kolbens 4 nicht teil, was das
Kugellager 9 und der Teil i o ohne weiteres _ verständlich erscheinen lassen. Der
Teil i i" der Sperrfeder i i kann der Spreizbewegung derselben entsprechend im Schlitz
des Stößels 14 nach rechts ausweichen.
Hat der Kolben 4 die einem
beabsichtigten Anziehen der Bremse entsprechende Stellung erreicht, so. hört mit
seiner Axialverschiebung auch seine Drehung auf. Die Sperrfeder i i zieht sich infolge
der ihr beim Spreizen' gegebenen Spannung wieder zusammen, legt sich also, um das
Kolbenstangenrohr 7 und hält dieses fest. Wenn jetzt der Flüssigkeitsdruck im Zylinder
i rechts vom Kolben 4 nachläßt, so. bleibt die Bremse wegen der Wirkung der Sperrfeder
i i angezogen.
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Soll die gesperrte Bremse gelöst werden, so wird in bekannter Weise
in der in der Leitung 23 befindlichen Flüssigkeit Druck- erzeugt, der den Stößel
14 gegen die Wirkung der Feder 17 nach rechts verschiebt. Der Teil IIa der Feder
i i wird dabei nach rechts verschoben, die Feder i i wird vom Kolbenstangenrohr
7 abgehoben, und die nicht dargestellte Gestängerückdruckfeder löst die Bremse.
Die Aufhebung der durch die Feder i i bewirkten Sperrung kann auch von Hand durch
Eindrücken des Druckstößels .22 erfolgen. .
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Da es vorkommen kann, daß durch die Leitung 23 in den zwischen den
Manschetten 18 und 2o befindlichen Raum mehr Druckflüssigkeit eintritt, als dem
Hubvolumen des nach rechts ausweichenden StößelS 14 entspricht, 'so ist die Anordnung
des Kolbens i g so getroffen, daß, er unter Zusammendrücken der Feder 2 i nach links
ausweichen und auf diese Weise Druckflüssigkeitsstöße aufnehmen und ausgleichen
kann.