DE540146C - Vorrichtung bei Fahrzeugbremsen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung bei Fahrzeugbremsen, insbesondere Eisenbahnwagenbremsen, um die auf die Räder ausgeübte Bremskraft der Belastung des Wagens durch Veränderung des Übersetzungsverhältnisses im Überführungsgestänge zwischen der Kraftquelle und den Bremsklötzen anzupassen. Die Erfindung ist insbesondere, doch nicht ausschließlich, für sogenannte Ausgleichbrems-

»o vorrichtungen derjenigen Art abgesehen, bei welchen die Bremskraft von einer gemeinsamen, zwischen den Radachsen angeordneten Kraftquelle in Richtung beider Wagenenden gleichmäßig und unabhängig von Unterschieden in der Abnutzung der Bremsklötze u. dgl. bei den verschiedenen Radachsen verteilt wird. Solche Ausgleichbremsvorrichtungen kommen in zwei Hauptgattungen vor, nämlich einer europäischen Bauart, in welcher zwei zu den entgegengesetzten Wagenenden ausgehende Bremszugstangen in der längsgehenden Mittellinie des Wagens angeordnet sind und mittels eines Hebel- und Zugstangensystems gegenseitig und mit der Bremskraftquelle verbunden sind, wobei das genannte Hebel- und Zugstangensystem mit einem im Wagengestell auf der gleichen Seite der Mittellinie wie die Kraftquelle gelegenen festen Punkt verbunden ist. Die andere Gattung ähnlicher Bremsvorrichtungen bildet die sogenannte amerikanische Bauart, und diese unterscheidet sich von erstgenannter dadurch, daß die beiden gegen die entgegengesetzten Enden des Wagens ausgehenden Zugstangen nicht in der längsgehenden Mittellinie des Wagens, sondern symmetrisch auf beiden Seiten derselben angeordnet sind, und daß der feste Punkt des Hebel- und Zugstangensystems auf der der Kraftquelle entgegengesetzten Seite der Mittellinie gelegen ist.

Im Gegensatz zu den obengenannten Bremsvorrichtungen kommen auch noch, obschon nur noch selten, Bauarten vor, welche mit nur einer zu den Bremsklötzen gehenden Zugstange versehen sind, und die Erfindung ist auch für solche Vorrichtungen geeignet.

Bei den erstgenannten Bremsvorrichtungen hat man früher schon Vorrichtungen vorgeschlagen, um das Übersetzungsverhältnis zwischen der Bremskraftquelle und den Klötzen zu ändern, und diese bekannten Vorrichtungen gründen sich entweder auf eine Lagenverschiebung einer die Bremshebel verbindenden Zwischenzugstange oder auf die Anwendung von zwei oder mehreren Zwischenzugstangen, welche abgesehen sind, je nach Bedarf an die Hebel gekuppelt zu werden. Im Zusammenhang mit Bremsvorrichtungen mit nur einer zu. den Bremsklötzen gehenden Zugstange hat man , früher vorgeschlagen, das gleiche Ergebnis durch Anwendung verschiedener, nach Bedarf einschaltbarer Drehpunkte für den in diesem Falle einzigen Bremshebel zu erreichen.

Bei einer Ausgleichbremsvorrichtung hängt die Lagenveränderung der Zwischenzugstange unwillkürlich mit einer Lagenveränderung der . übrigen Teile des Bremsgestänges zusammen, und diese nimmt (infolge der vorhandenen Ausgangsspannung, der Rückführungsfeder usw.) eine beträchtliche Kraft in Anspruch. Derartige Ausgleichvorrichtungen sowie Vorrichtungen zur Einschaltung verschiedener Zwischenzugstangen, welch letztere bei Bremsen der amerikanischen Bauart nicht brauchbar sind, weisen den Nachteil auf, daß die Umstellungsbewegung von einem fest im Wagengestell gelagerten Umstellungshandgriff für den Lastwechsel zu verschiedenen Punkten auf den im Verhältniszum Wagengestell beweglichen Bremshebeln übergeführt werden muß, deren Lagen außerdem unbestimmt und von der verschiedenen Abnutzung der Bremsklötze bei den einzelnen Achsen, vom Vorhandensein von Nachstellvorrichtungen für die Bremsspielräume, von der Bedienung dieser Vorrichtungen usw. abhängig sind.

Es sind auch Bremseinrichtungen bekannt, bei denen die Bremskraft an zwei oder mehreren Stellen mit verschiedenen Übersetzungsverhältnissen zugeführt werden kann; jedoch mußte hierbei bei Betätigung des Bremshebels mit höherem Übersetzungsverhältnis stets derHauptbremshebel ebenfalls eingeschaltet werden, oder bei Anordnung von mehreren Bremszylindern mit bestimmten Übersetzungsverhältnissen mußten diese nacheinander zur Abgabe von Bremskraft in Wirkung treten.

Die Erfindung bezweckt die Vereinfachung derartiger Einrichtungen sowohl bezüglich des Aufbaues wie auch der Bedienung und außerdem die Beseitigung der eingangs erwähnten Nachteile der übrigen bestehenden Einrichtungen.

Die Erfindung besteht darin, daß ein jeder der zugefügten Hebel ein festes, unveränderliches Hebelarmverhältnis hat, welches einem . der gewünschten Übersetzungsverhältnisse entspricht, und daß eine Schaltvorrichtung vorgesehen ist, die es gestattet, nach Belieben irgendwelchen der Hebel als lcraftüberführendes Organ bei einer Bremsung ein- oder aus- : zuschalten. .

An sich kann es dabei als bekannt gelten, besondere Hebel zwecks Ermöglichung einer Umschaltung des Übersetzungsverhältnisses zuzufügen.

Auf der Zeichnung wird eine Anzahl Ausführungsformen der Erfindung gezeigt. Jede der im nachfolgenden näher beschriebenen Abbildungen zeigt eine Ausf ührungsf orm der Erfindung, wobei alle die betreffende Vorrichtung im Grundriß zeigen. In sämtlichen Abbildungen werden auch zur Erleichterung eines Vergleiches die gleichen Hinweisungsbezeichnungen für entsprechende Teile der Vorrichtung gebraucht.

Die Ausführungsform gemäß Abb. ι bezieht sich auf eine Bremse, bei welcher die Bremskraft von dem Zylinder 1 durch einen an dem einen Ende mit der Bremskolbenstange 2 und an dem anderen Ende mit einem festen Punkt 3 im Wagengestell gelenkig verbundenen Bremshebel 4 auf die Zugstange 5 übergeführt 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 befindlichen Gelenkpunkte 9 mittels einer Zugstange 10 (evtl. einer direkten Verlängerung der Zugstange 5) mit dem einen Ende des anderen Hebels 7 verbunden. Der Gelenkpunkt 11 des Hebels 7 ist mittels einer anderen Zwischenzugstange 12, welche parallel mit der Zugstange 8 verläuft, mit dem Hebel 4 verbunden, wobei der Gelenkzapfen 11 auf dem Hebel 7 von einem Langloch 13 in der Zugstange 12 umfaßt wird. Dieses Lagerloch hätte auch mit dem gleichen Ergebnis am anderen Zugstangenende angebracht werden können. Eine Rückführungsfeder 14 ist zwischen den Hebeln 4 und 6 angebracht. Die Hebel 6 und 7 haben an ihren den Verbindungen mit den Zugstangen 5, 8 und 10 entgegengesetzten Enden keine feste Lagerung. Zwischen deren freien Enden ist ein mit Handhebel auf der Wagenseite umstellbarer Anschlag 15 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 Hebel 7 bildet. Der Hebel 6 wirkt außerdem auf der gegenüberliegenden Seite mit einem festen Anschlag 16 zusammen, um seine Bewegung in dieser Richtung zu begrenzen.

Dreht man den Anschlag 15 in die mit vollgezogenen Linien gezeigte Lage, so ist ohne weiteres klar, daß das obere Ende des Hebels 6 angekuppelt und die Bremskraft zu der Zugitange 5 durch die Zwischenzugstange 8 mit einem gewissen Übersetzungsverhältnis, welches dem Verhältnis zwischen den Armen des Hebels 6 entspricht, übergeführt wird. Die Zugstange 12 bewegt sich dann ein Stück weit in Leergang, entsprechend der Länge des Schlitzes 13, welche demjenigen Teil des Hubes des Bremskolbens entsprechen soll, welchen der Kolben normalerweise durchlaufen muß, um die Bremsklötze gegen die Räder an- ;usetzen (Spiekaumhub). Hierauf bewegt sich der Kolben noch ein kurzes Stück, und der Hebel 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 vermittels der Zwischenzugstangen 12 und dem Hebel 7 auf die Zugstange 5 übergeführt, während der Hebel 6 die Möglichkeit erhält, frei zu schwingen, ohne an der Kraftüberführung teilzunehmen. Die Bremskraft wird dann mit dem von Hebel 7 bedingten Übersetzungsverhältnis übergeführt. Der Anschlag 16 hat an und für sich keine Tätigkeit in der Überführung

ίο der Bremskraft, sondern ist vielmehr wegen der Rückführungsfeder 14 vorgesehen worden und damit das mit dem Anschlag 15 zusammenarbeitende Ende des Hebels 6 bei gelöster Bremse eine bestimmte Lage einnehme.

Abb. 2 zeigt eine Anpassung der Erfindung an eine Ausgleichbremsvorrichtung der europäischen Bauart und unterscheidet sich im großen und ganzen von der oben beschriebenen Ausführungsform nur dadurch, daß ein zweiter Bremshebel 17 (Festpunkthebel) angeordnet ist, welcher auf eine zum einen Wagenende führende Zugstange 5^a arbeitet, während der Bremshebel 4^a (Kreuzkopfhebel), welcher in diesem Falle dem Bremshebel 4 in Abb. 1 entspricht, auf die zum anderen Wagenende führende Zugstange 5⁶ arbeitet. Der Festpunkthebel ist in einem festen Punkte 3^a am Wagengestell gelagert, und wegen des Vorhandenseins dieses Hebels ist die Zwischenzugstange 10 zwischen den Hebeln 6 und 7 mit einer Zugstange io^a verlängert worden, welche den Hebel 7 mit dem Festpunkthebel 17 verbindet. Die Wirkungsweise dieser Vorrichtung wird deutlicherweise die gleiche wie bei der Vorrichtung gemäß Abb. 1 sein, und der Unterschied ist nur der, daß die Bremskraft mit einem Übersetzungsverhältnis, das von einem der Hebel 6 oder 7 bestimmt ist, auf die beiden Zugstangen 5^a und 5⁶ übergeführt wird.

Die Abb. 3 zeigt eine Anpassung der Erfindung an eine Ausgleichbremsvorrichtung der amerikanischen Bauart. Diese Vorrichtung stimmt vollständig mit der in Abb. 2 gezeigten überein, der einzige Unterschied ist nur der, daß der Festpunkthebel 17 umgekehrt ist, so daß die beiden Zugstangen 5^a und 5^δ nicht in ihrer gegenseitigen Verlängerung liegen. Die Wirkungsweise stimmt in diesem Falle vollständig mit derjenigen der Vorrichtung gemäß Abb. 2 überein.

Abb. 4 zeigt eine vereinfachte Ausführungsform der Erfindung für Ausgleichbremsvorrichtungen der europäischen Bauart, und die Vereinfachung liegt bei Vergleich mit der Abb. 2 darin, daß der Festpunkthebel 17 zur Überführung der Bremskraft mit dem einen der gewählten Übersetzungsverhältnisse auf die Zugstange 5^a ausgenutzt wird, während der Kreuzkopfhebel 4^a auf gleiche Weise wie vor-

her zur Übertragung .der Kraft auf die Zugstange 5⁶ dient. In diesem Falle kommt somit bei Vorrichtungen mit zwei Übersetzungsverhältnissen nur ein zusätzlicher Hebel 18 vor, welcher dem einen der Hebel 6 und 7 in Abb. 2 und 3 entspricht. Der Hebel 18 ist bei einem zwischen den Enden liegenden Lenkzapfen mittels einer Zwischenzugstange 20, geeigneterweise mit einem länglichen Loch 19 am einem Ende derselben, mit dem Kreuzkopfhebel 4^a verbunden. Parallel mit der Zwischenzugstange 20 ist zwischen einem anderen Punkt auf dem Kreuzkopfhebel 4^a und dem einen Ende des Hebels 18 eine Zwischenzugstange 22 angebracht, und das gleiche Ende des Hebels 18 ist mittels einer anderen Zugstange 22^a mit dem Festpunkthebel 17 verbunden. Der Gelenkzapfen 23, welcher den Hebel 18 mit den Zugstangen 22 und 22° verbindet, ist in einem Langloch 21 in der Stange 22 verschiebbar, und das entgegengesetzte Ende des Hebels 18 wirkt mit einem stellbaren Anschlag 15 zusammen, welcher zur Anlage gegen das Ende des Hebels 18 gebracht oder von demselben entfernt werden kann. Wenn der Anschlag 15 in unwirksame Lage gedreht ist, wird die Bremskraft durch die Zugstangen 22 und 22⁰ auf den Festpunkthebel 17 und die Zugstange 5° auf gewöhnliche Weise übergeführt, und der Hebel 18 hat dabei vollständige Bewegungsfreiheit. Ist der Anschlag 15 in wirksame Lage gedreht, so wird sich der Hebel 4° zuerst um den Gelenkzapfen der Zugstange 22 drehen, bis der Gelenkzapfen der Zugstange 20 den Boden des Langloches 19 erreicht hat. Die Länge des Schlitzes 19 ist zweckmäßig derart abgepaßt, daß die genannte Bewegung einer Ansetzung der Bremsklötze an die Räder entspricht, d. h. einer Bewegung, während welcher keine eigentliche Bremsung geschieht. Hiernach wird der Drehpunkt des Hebels 4° auf den Gelenkzapfen der Zugstangen 20 verlegt, und die eigentliche Bremsung geschieht unter Überführung der Bremskraft durch die Zugstange 20, den Hebel 18, die Zugstange 22^a und den Festpunkthebel 17 auf die Zugstange 5^a.

Die Ausführungsform gemäß der Abb. 5 ist eine Abänderung der in Abb. 4 gezeigten, und zwar in dem Maße, daß das Bremsgestänge 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 festgekuppelt werden kann, um als Festpunkthebel zu dienen. Zu diesem Zwecke sind zwei mit dem einen Ende der genannten Hebel abwechselnd zusammenwirkende Anschläge I5^ffi und Ι5^δ vorgesehen, welche auf einer gemeinsamen, von Hand drehbaren Welle angeordnet sein können. Die beiden den Anschlägen 15° und Ι5^δ entgegengesetzten Enden der Hebel 24 und 25 sind mit der Zugstange 5^a verbunden, wobei diese Verbindung bezüglich des Hebels 24

mittels einer Zugstangenverlängerung 5° ausgeführt ist, welche an den Hebel 24 mittels eines Langloches 26 angeschlossen ist. Beide Hebel sind in diesem Falle gleich lang, und der Hebel 24 ist mittels der Zwischenzugstange 27 mit dem Kreuzkopfhebel 4^a verbunden, während der andere Hebel 25 mittels einer anderen, parallel mit der Zugstange 27 verlaufenden Zwischenzugstange 28 mit dem genannten Hebei 4^a verbunden ist. Um den Hebeln 24 unc 25 bei gelösten Bremsen eine bestimmte Lage zuzusichern, bei welcher die Anschläge I5^a und 15⁶ hinderlos in deren Bewegungsbahn geführt werden können, ist eine Feder 29 angebracht welche mittels einer Stange 30 mit Langlöchern 31 und 32 auf Zapfen an den mit den Anschlägen I5^a und 15* zusammenwirkenden Enden der Hebel 24 und 25 wirkt. Diese langen Löcher 31 und 32 sollen den Hebeln 24 und 25 eine voneinander unabhängige Bewegungsfreiheit zusichern, wenn der Hebel 25 wirksam ist. Wenn der Anschlag 15^s in wirksamer Lage eingestellt ist, geschieht die Überführung der Bremskraft durch die Zugstange 27, den Hebel 24 und die Zugstange 5° zur Zugstange 5⁰, und wenn der Anschlag I5^B in Wirksamkeit gesetzt wird, erfolgt die Kraftüberführung auf ähnliche Weise durch die Zugstange 28 und den Hebel 25 zur Zugstange 5^a. Der Anschlag 15^s kann dabei derart angeordnet sein, daß bei gelöster Bremse ein gewisser Leergang zwischen diesem Anschlag, wenn er eingeschaltet ist, und dem entsprechenden Ende des Hebels 25 vorhanden ist. Dieser Leergang dient zu einem ähnlichen Zwecke wie die in den vorhergehenden Ausführungsformen gezeigten Langlöcher 13 bzw. 21 bezüglich Aufrechterhaltung eines konstanten Spielraumhubes des Bremskolbens beim Bremsen. Die Zwischenzugstange 28 kann dann in diesem Falle ohne Langloch ausgeführt werden, wie in Abb. 5 gezeigt wird.

Was schließlich die in Abb. 6 gezeigte Ausführungsform betrifft, so ist diese, kurz ausgedrückt, eine Umkehrung der Ausführungsform gemäß Abb. 4 in dem Maße, daß die Hebel 17 und 18 ihre Plätze gewechselt haben, wobei sie gleichzeitig die gleiche Länge erhalten haben, also entsprechend Abb. 5. Der Festpunkthebel 33 ist dabei mittels einer Zwischenzugstange 34 mit dem Kreuzkopfhebel 4^a verbunden, und der besondere Hebel 35, welcher an einem Ende mit dem einstellbaren Anschlag 15 zusammenarbeitet, ist durch eine parallel mit der Stange 34 verlaufende Zwischenzugstange 36 ebenfalls mit dem Hebel 4^a verbunden. Mittels einer mit Langloch 26 versehenen Zugstange 5", welche in der Verlängerung der Zugstange 5^a angebracht ist, ist der besondere Hebel 35 an seinem vom Anschlage 15 abgewandten Ende mit dem freien Ende des Festpunkthebels 35 verbunden. Die Wirkungsweise ist ähnlich der im vorhergehenden angegebenen, und wenn der Anschlag 15 in Wirksamkeit ist, geschieht die Überführung der Bremskraft durch die Zwischenzugstange 36 und den Hebel 35, während die Kraft bei ausgeschaltetem Anschlag 15 durch Zugstange 34, den Festpunkthebel 33 und die Zugstange 5° übergeführt wird.

Es ist klar, daß man durch Anbringung mehrerer Hebel und deren Verbindung mit dem Kreuzkopfhebel mittels einer entsprechenden Anzahl Zugstangen sowie durch Anbringung entsprechender Anschläge, so daß diese Hebel wahlfrei in oder außer Wirksamkeit gesetzt werden können, auch ein Bremsgestänge für mehr als zwei verschiedene Übersetzungsverhältnisse bauen kann, falls dies sich als wünschenswert erweisen würde, und theoretisch betrachtet ist dies für beliebig viele Über-Setzungsverhältnisse möglich. Für praktische Zwecke sollten jedoch zwei oder drei Übersetzungsverhältnisse vollständig genügend sein.

Claims (3)

1. Patentansprüche:

   ι. Vorrichtung bei Fahrzeugbremsen, insbesondere Eisenbahnwagenbremsen zur Anpassung der auf die Räder ausgeübten, von einer gegebenen Bremskraftquelle erhaltenen Bremskraft an die jeweilige Beladung des Fahrzeugs, durch Veränderung des Übersetzungsverhältnisses im Überführungsgestänge zwischen dem Punkte, wo die Bremskraftquelle angreift, und den Bremsreibkörpern, für welchen Zweck ein oder mehrere Hebel im Bremsgestänge zugefügt sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein jeder der zugefügten Hebel ein festes, unveränderliches Hebelarmverhältnis hat, welches einem der gewünschten Übersetzungsverhältnisse entspricht, und daß Schaltvorrichtungen vorgesehen sind, die es gestatten, nach Belieben irgendwelchen der Hebel als bei Bremsung kraftüberführendes Organ ein- oder auszuschalten.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltungsvorrichtungen für die verschiedenen Hebel aus im Verhältnis zu dem Wagenuntergestell fest gelagerten, ein- und ausschaltbaren Anschlägen bestehen, die in eingeschaltetem Zustand als Auflageflächen für die Hebel dienen.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2 mit nötigen Langlöchern, um dem als kraftüberführendes Organ eingeschalteten Bremshebel die erforderliche Bewegungsfreiheit für die Betätigung der Bremse zuzusichern, dadurch gekennzeichnet, daß die Langlöcher in solchen Stangen angebracht sind, welche

   die als kraftüberführendes Organ ein- und ausschaltbaren Bremshebel unmittelbar miteinander verbinden, so daß, wenn ein Hebel nicht als kraftüberführendes Organ beim Bremsen eingeschaltet ist, dessen beim Ansetzen der Bremsen entstehende, von den Verbindungsstangen verursachte Leergangsbewegung durch die Möglichkeit eines Leerganges für die Stangen vermindert oder aufgehoben wird.

   Hierzu ΐ Blatt Zeichnungen