Einrichtung an Fahrzeugbremsen zur Anpassung der Bremskraft. an die Fahrzeugbelastung. Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung an Fahrzeugbremsen, insbeson dere Eisenbahnwagenbremsen, um die auf die Räder ausgeübte Bremskraft der Be lastung des Wagens durch Veränderung des tthersetzunsverhältnisses im Überführungs- ;,estänge zwischen der Kraftquelle und der Bremsklötzen anzupassen.
Die Erfindung eignet sich insbesondere für sogenannte Ausgleichbremsvorrichtungen derjenigen Art, bei welchen die Bremskraft von einer gemeinsamen, zwischen den Rad achsen angeordneten Kraftquelle in Rich tung beider Wagenenden gleichmässig und unabhängig von Unterschieden in der Ab nutzung der Bremsklötze und dergleichen hei den verschiedenen Radachsen verteilt wird.
Solche Ausgleichbremsvorrichtungen kommen in zwei Haupttypen vor, nämlich einem europäischen Typ, bei welchem zwei nach den entgegengesetzten Wagenenden führende Bremszugstangen in der Längs mittellinie des Wagens angeordnet sind, und mittelst eines Hebel- und Zugstangensystems mit einem im Wagengestell auf der gleichen Seite der Mittellinie wie die Kraftquelle ge legenen festen Punkt verbunden ist.
Der an dere Typ von Bremsvorrichtungen bildet den sogenannten amerikanischen Typ, und dieser unterscheidet sich vom erstgenannten da durch, dass die beiden nach den entgegen gesetzten Enden des Wagens führenden Zug stangen nicht in der Längsmittellinie des Wagens, sondern symmetrisch auf beiden Seiten derselben angeordnet sind, und dass der feste Punkt des Hebel- und Zugstangen systems auf der der Kraftquelle entgegen gesetzten Seite der Mittellinie gelegen ist.
Neben den obengenannten Bremsvorrich tungen kommen auch noch, obschon nur noch selten, Typen vor, welche mit nur einer zu den Bremsklötzen führenden Zugstange ver- sehen sind, und die Erfindung ist auch für solche Bremsen geeignet.
Bei den erstgenannten Bremstypen hat man schon Vorrichtungen vorgeschlagen, um das Übersetzungsverhältnis zwischen der Bremskraftquelle und den Klötzen zu än dern, und diese bekannten. Vorrichtungen sehen entweder eine Lagenverschiebung einer die Bremshebel verbindenden Zwischenzug stange oder die Anwendung von zwei oder mehreren Zwischenzugstangen vor, welche bestimmt sind, je nach Bedarf, mit den He beln gekuppelt zu werden. Im Zusammen hang mit Bremsvorrichtungen mit nur einer zu den Bremsklötzen führenden Zugstange hat man früher vorgeschlagen, das gleiche Resultat durch Anwendung verschiedener, nach Bedarf einschaltbarer Drehzentren für den in diesem Falle einzigen Bremshebel zu erreichen.
Nunmehr fordert man, dass, wenn eine Vorrichtung zur Veränderung der Brems kraft nach der Wagenbelastung vorhanden ist, welche Vorrichtung als "Lastwechsel" bezeichnet wird, diese durch einen einfachen Handgriff von der Wagenseite aus ohne Aufwand einer nennenswerten Kraft um gestellt werden können soll. Bei einer Aus gleichbremsvorrichtung hängt die Lagenver- änderung der Zwischenzugstange unwillkür lich mit einer Lagenveränderung der übrigen Teile des Bremsgestänges zusammen, und diese nimmt (infolge der vorhandenen Aus gangspannung, der Rückführungsfeder usw.) eine beträchtliche Kraft in Anspruch.
Bei solchen Vorrichtungen wie bei Vorrichtungen zur Einschaltung verschiedener Zwischen zugstangen, welche letzteren bei Bremsen des amerikanischen Types nicht brauchbar sind, liegt der Nachteil vor, dass die Umstellungs bewegung von einem fest im Wagengestell gelagerten Umstellungshandgriff für den Lastwechsel zu verschiedenen Punkten auf den im Verhältnis zum Wagengestell beweg lichen Bremshebeln überführt werden muss, deren Lagen ausserdem unbestimmt und von den verschiedenen Abnutzungen der Brems klötze bei den verschiedenen Achsen, vom Vorhandensein von Naehstellvorrichtungen für die Bremsspielräume, von der Bedienung dieser Vorrichtungen usw. abhängig sind.
Die Erfindung sucht diese Nachteile zu beseitigen und betrifft eine sowohl für aus geglichene, wie für nicht ausgeglichene Bremsvorrichtungen vom amerikanischen oder europäischen Typ verwendbare Last wechseleinrichtung. Nach der Erfindung sind im Bremsgestänge Hebel vorgesehen, von denen ein jeder ein unveränderliches Hebelarmverhältnis hat, welches je einem der gewiinschten Übersetzungsverhältnisse ent spricht, und dass Schaltvorrichtungen vor gesehen sind, die gestatten, nach Belieben irgend einen der Hebel als kraftübertragen des Organ behufs Bremsung ein- und auszu schalten. Auf der beigefügten Zeichnung sind Aus führungsbeispiele der Einrichtung im Grund riss gezeigt.
In sämtlichen Figuren sind zur Erleichterung eines Vergleiches die gleichen Hinweisungen für entsprechende Teile der Einrichtung gebraucht.
Die Ausführungsform gemäss Fig.1 be zieht sich auf eine Bremse, bei welcher die Bremskraft von dem Zylinder 1 durch einen an dem einen Ende mit der Bremskolben stange 2 und an dem andern Ende mit einem festen Punkt 3 im Wagengestell gelenkig verbundenen Bremshebel 4 auf die Zugstange überführt werden soll. In .diesem Falle werden zwei besondere Hebel 6 und 7 mit verschiedenen Hebelverhältnissen verwendet. Der Hebel 6 ist an dem einen Ende gelenkig mit einer Zwischenzugstange 8 verbunden und an dem zwischen den Enden befind lichen Gelenkpunkte 9 mittelst einer Zug stange 10 (eventuell einer direkten Verlänge rung der Zugstange 5) mit dem einen Ende des andern Hebels 7 verbunden.
Der Gelenk punkt 11 des Hebels 7 ist mittelst einer an dern Zwischenzugstange 12, welche parallel mit der Zugstange 8 verläuft, mit dem He bel 4 verbunden, wobei der Gelenkzapfen 11 auf dem Hebel 7 von einem länglichen Lagerloche 13 in der Zugstange 12 umfasst wird. Dieses Lagerloch hätte auch mit dem gleichen Resultate am andern Zugstangen ende angebracht werden können. Eine Rück führungsfeder 14 ist zwischen den Hebeln 4 und 6 angebracht. Die Hebel 6 und 7 haben an ihren .den Verbindungen mit den Zug stangen 5, 8 und 10 entgegengesetzten Enden keinen festen Lagerungspunkt.
Zwischen deren freien Enden ist ein mit Handhebel auf der Wagenseite umstellbarer Anschlag 1,55 angebracht, welcher in die eine oder die andere der auf der Zeichnung angedeuteten Lagen einstellbar ist, so dass er eine Stütze entweder für den Hebel 6 oder für den He bel 7 bildet. Der Hebel 6 ist ausserdem dazu bestimmt, auf der gegenüberliegenden Seite mit einem festen Anschlag 16 zu sammenzuwirken, um dessen Bewegung in dieser Richtung zu begrenzen.
Es ist ohne weiteres klar, dass, wenn man den Anschlag 15 in die mit vollgezogenen Linien gezeigte Lage dreht, so wird das obere Ende des Hebels 6 ortsfest gemacht und die Bremskraft der Zugstange 5 wird durch die Zwischenzugstange 8 mit einem gewissen Vbersetzungsverhältnis, welches dem Ver hältnis zwischen den Armen des Hebels 6 entspricht, übertragen. Die Zugstange 12 bewegt sich dann ein Stück weit in Leer gang, entsprechend der Länge der Nute 13, welche demjenigen Teil des Hubes des Bremskolbens entsprechen soll, welchen der Kolben normalerweise durchlaufen muss, um die Bremsklötze gegen die Räder anzusetzen (Spielraumhub).
Hierauf bewegt sich der Kolben nur ein kurzes Stück, und der He bel 7 kann .dann frei schwingen, da ja der Anschlag 15 der Bewegung desselben nicht im Wege liegt. Wenn der Anschlag die auf der Zeichnung mit unterbrochenen Linien gezeigte Lage einnimmt, wird die Bremskraft vermittelst der Zwischenzugstange 12 und dem Hebel 7 auf die Zugstange 5 über tragen, während der Hebel 6 die Möglichkeit erhält, frei zu schwingen, ohne an der Kraft überführung teilzunehmen, und die Brems kraft wird dann mit dem vom Hebel 7 be- (lingten Übersetzungsverhältnis übertragen.
Der Anschlag 1.6 spielt an und für sich keine Rolle in der Übertragung der Bremskraft, sondern ist vielmehr wegen der Rück führungsfeder 14 vorgesehen worden und da mit das mit dem Anschlag 15 zusammen arbeitende Ende des Hebels 6 bei gelöster Bremse eine bestimmte Lage einnehme.
Fig. 2 zeigt eine Anpassung der Einrich tung an eine Ausgleichbremsvorrichtung des europäischen Types und unterscheidet sich im grossen und ganzen von der oben beschrie benen Ausführungsform nur dadurch, dass man einen zweiten Bremshebel 17 (Fest punkthebel) angeordnet hat, welcher auf eine zum eigen Wagenende leitende Zugstange 5a arbeitet, während der Bremshebel 4a (Kreuz kopfhebel), welcher in diesem Falle dem Bremshebel 4 in Fig. 1 entspricht, auf die zum andern Wagenende führende Zugstange 5b arbeitet.
Der Festpunkthebel ist in einem festen Punkte 8a im Wagengestell gelagert, und wegen .des Vorhandenseins dieses Hebels ist die Zwischenzugstange 10 zwischen den Hebeln 6 und 7 durch eine Zugstange 10a verlängert worden, welche den Hebel 7 mil dem Festpunkthebel 17 verbindet. Die Wir kungsweise dieser Vorrichtung ist annähernd die gleiche wie bei der Vorrichtung gemäss Fig. 1; der Unterschied ist nur der, dass die Bremskraft mit einem vom einen der Hebel 6 oder 7 bestimmten Übersetzungsverhältnis auf die beiden Zugstangen 5a oder 5b über tragen wird.
Die Fig. 3 zeigt eine Anpassung der Ein richtung an eine Ausgleichbremsvorrichtung des amerikanischen Types. Diese Einrich tung gleicht der in Fig. 2 gezeigten; der ein zige Unterschied ist der, dass der Festpunkt hebel 17 umgekehrt ist, so dass die beiden Zugstangen 5a und 5b nicht in ihrer gegen seitigen Verlängerung liegen. Die Wirkungs weise stimmt in diesem Falle vollständig mit derjenigen der Vorrichtung gemäss Fig. 2 überein.
Fig. 4 zeigt eine vereinfachte Ausfüh rungsform der Einrichtung für Ausgleich bremsvorrichtungen des europäischen Types, und die Vereinfachung liegt im Vergleich mit der Fig. 2 darin, dass der Festpunkthebel 17 zur Überführung der Bremskraft mit dem einen der gewählten Übersetzungsverhältnisse auf die Zugstange 5a ausgenützt wird, wäh rend der Kreuzkopfhebel 4a auf gleiche Weise wie vorher zur Übertragung der Kraft auf die Zugstange 5b dient.
In diesem Falle kommt somit bei Vorrichtungen mit zwei Übersetzungsverhältnissen nur ein zusätz licher Hebel 18 vor, welcher dem einen .der Hebel 6 und 7 in Fig. 2 und 3 entspricht. Der Hebel 18 ist an einem zwischen den Enden liegenden Lenkzapfen mittelst einer Zwischenzugstange 20 geeigneterweise mit einem länglichen Loch 19 am einen Ende derselben mit dem Kreuzkopfhebel 4a ver bunden.
Parallel mit der Zwischenzugstange 20 ist zwischen einem andern Punkt auf dem Kreuzkopfhebel 4a und dem einen Ende des Hebels 18 eine Zwischenzugstange 222 an gebracht, und das gleiche Ende des Hebels 18 ist mittelst einer andern Zugstange 22a mit dem Festpunkthebel 17 verbunden. Der Gelenkzapfen 23, welcher den Hebel 18 mit den Zugstangen 22 und 2,2a verbindet, ist in einem länglichen Loche 21 in der Stange 22 verschiebbar, und das entgegengesetzte Ende des Hebels 18 ist bestimmt, mit einem verstellbaren Anschlag 15 zusammenzu wirken, welcher zum Anliegen gegen das Ende des Hebels 18 gebracht oder von dem selben entfernt werden kann.
Wenn der An schlag 15 in unwirksame Lage gedreht ist, wird die Bremskraft durch :die Zugstangen 22 und 22a auf den Festpunkthebel 17 und die Zugstange 5a auf gewöhnliche Weise überführt, und der Hebel 18 hat dabei voll ständige Bewegungsfreiheit. Wenn der An schlag 15 in wirksame Lage gedreht ist, wird sich der Hebel 4a zuerst um den Gelenk zapfen .der Zugstange 22 drehen, bis der Ge lenkzapfen der Zugstange 20 den Boden der Nute 19 erreicht hat. Die Länge der Nute 19 ist zweckmässig derart abgepasst, dass die genannte Bewegung einer Ansetzung der Bremsklötze an die Räder entspricht, das heisst einer Bewegung, während welcher keine eigentliche Bremsung stattfindet.
Hier- nach wird der Drehpunkt des Hebels 4a in den Gelenkzapfen der Zugstange 20 verlegt, und die eigentliche Bremsung geschieht unter Übertragung der Bremskraft durch die Zug stange 20, den Hebel 18, die Zugstange 22a und den Festpunkthebel 17 auf die Zug stange 5a.
Die Ausführungsform gemäss der Fig. 5 ist eine Modifikation der in Fig. 4 gezeigten, und zwar in dem Sinn, dass das Brems gestänge keinen Festpunkthebel enthält. In diesem Falle sind zwei Hebel 24 und 25 vorgesehen, von welchen der eine oder .der andere mit dem einen Ende in Richtung der Belastung festgelegt werden kann, um als Festpunkthebel zu dienen. Zu diesem Zwecke. sind zwei mit dem einen Ende der genannten Hebel abwechselnd zusammenwirkende An schläge 15a und 15b vorgesehen, welche auf einer gemeinsamen, von Hand drehbaren Urelle angeordnet sein können.
Die beiden, den Anschlägen 15a und 15b entgegengesetz ten Erden der Hebel 24 und 25 sind mit der Zugstange 5a verbunden, wobei diese Ver bindung bezüglich des Hebels 24 mittelst einer Zugstangenverlängerung 5c ausgeführt ist, welche an den Hebel 24 mittelst einer Nute 26 angeschlossen ist. Beide Hebel sind in diesem Falle gleich lang, und der Hebel 24 ist mittelst der Zwischenzugstange 27 mit dem Kreuzkopfhebel 4a verbunden, wäh rend der andere Hebel 25 mittelst einer an dern, parallel mit der Zugstange 27 ver laufenden Zwischenzugstange 28 mit dem genannten Hebel 4a verbunden ist.
Um den Hebeln 24 und 25 bei gelösten Bremsen eine bestimmte Lage zuzusichern, bei welcher die Anschläge 15a und 15b hindernisfrei in deren Bewegungsbahn geführt werden kön nen, ist eine Feder 29 angebracht, welche mittelst einer Stange 30 mit länglichen Löchern 31 und 32 auf Zapfen an den mit den Anschlägen 15a und 15b zusammen wirkenden Enden der Hebel 24 und 25 wirkt. Diese langen Löcher oder Nuten 31 und U, sind dazu vorgesehen, den Hebeln 24 und 25 eine von einander unabhängige Bewegungs freiheit zuzusichern, wenn. der Hebel 25 wirksam ist.
Wenn der Anschlag 15a in wirksame Lage eingestellt ist, findet die Cbertragung der Bremskraft durch die Zug- tange 27, den Hebel 24 und die Zugstange 5(, zur Zugstange 5a statt, und wenn der _Inschlag 15b in Wirksamkeit gesetzt wird, @O,eschieht die Kraftübertragung auf ähnliche Weise durch die Zugstange 28 und den He bel 25 zur Zugstange 5a.
Der Anschlag 15b kann dabei derart angeordnet sein, .dass bei gelöster Bremse ein gewisser Leergang zwi- se.hen diesem Anschlag, wenn er eingeschaltet ist, und dem entsprechenden Ende des Hebels 25 vorhanden ist. Dieser Leergang dient einem ähnlichen Zwecke wie die in den vor liergehenden Ausführungsformen gezeigten Langlöcher oder Nuten 13 bezw. 21 bezüg lich der Aufrechterhaltung eines konstanten Spielraumhubes des Bremskolbens beim Bremsen. Die Zwischenzugstange 28 kann dann in diesem Falle ohne Nute ausgeführt werden, wie in Abb. 5 gezeigt wird.
Was schliesslich die in Fig. 6 gezeigte Ausführungsform betrifft, so ist diese kurz ausgedrückt eine Umkehrung der Ausfüh rungsform gemäss Fig.4 in dem Sinn, dass die Hebel 17 und 1$ ihre Plätze gewechselt haben, wobei sie die gleiche Länge erhalten Haben, also entsprechend Fig.5. Der Fest punkthebel 33 ist dabei mittelst einer Zwisehenzugstange 34 mit dem Kreuzkopf- liebel 4a verbunden, und der besondere He bel 35,
welcher mit seinem einen Ende mit dem einstellbaren Anschlag 15 zusammen arbeitet, ist mittelst einer parallel mit der Stange 34 verlaufenden Zwischenzugstange 36 ebenfalls mit dem Hebel 4a verbunden. Mittelst einer mit Nute 26 versehenen Zug stange 5e, welche in der Verlängerung der Zugstange 5a angebracht ist, ist der beson dere Hebel 35 an seinem vom Anschlage 15 al)gel:ehrten Ende mit dem freien Ende des Festpunkthebels 33 verbunden.
Die Wir kungsweise ist ähnlich der im'vorhergehen- den angegebenen, und wenn der Anschlag 15 in Wirksamkeit ist, findet die Übertragung der Bremskraft durch die Zwischenzugstange 36 und den Hebel 35 statt, während die Kraft bei ausgeschaltetem Anschlag 15 durch die Zugstange 34, den Festpunkthebel 33 und die Zugstange 5c übertragen wird.
Es ist klar, dass man durch Anbringung mehrerer Hebel und deren Verbindung mit dem greuzkopfhebel mittelst einer entspre chenden Anzahl Zugstangen, sowie durch Anbringung entsprechender Anschläge, so dass .diese Hebel wahlfrei in oder ausser Wirk samkeit gesetzt werden können, auch ein Bremsgestänge für mehr als zwei verschie dene Übersetzungsverhältnisse bauen kann, falls dies sich als wünschenswert erweisen würde, und theoretisch betrachtet ist .dies für beliebig viele Übersetzungsverhältnisse mög lich. Für praktische Zwecke sollten jedoch zwei oder drei Übersetzungsverhältnisse voll ständig genügend sein.