DE2554816C2 - Selbsttätige Bremsgestänge-Nachstellvorrichtung, insbesondere für Schienenfahrzeugbremsen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine selbsttätige Bremsgestänge-Nachstellvorrichtung, insbesondere für Schienenfahrzeugbremsen, mit einer axial verschiebbaren, gegen Drehungen gesicherten, ein nichtselbsthemmendes Gewinde aufweisenden Stellspindel im Übertragungsweg der Bremskraft, einer koaxial zur Stellspindel mittels eines Bremskraftmotors verschiebbaren, gegen Drehungen gesicherten und die Stellspindel zumindest teilweise übergreifenden Hülse, einer mit der Stellspindel verschraubten Kupplungsmutter, zwei zu je einer Seite der Kupplungsmutter relativ zur Stellspindel schaltbaren Drehkupplungen zwischen der Kupplungsmutter und der Hülse, einem axialverschieblich gelagerten, von der Kupplungsmutter durchgriffenen Anschlagring, der von einer Feder drehbar und entgegen der Bremskraftrichtung wirkend belastet ist, einem den Anschlagring entgegen der Bremskraftrichtung abfangenden, festen Anschlag, und mit einem an der Kupplungsmutter angeordneten, im Ruhezustand der Bremsnachstellvorrichtung den Anschlagring auf Seite des Anschlages mit dem Anlegehub der Fahrzeugbremse entsprechendem Abstand hintergreifenden Flansch.

Insbesondere bei Schienenfahrzeugbremsen ist es je nach Bauart der Bremse zweckmäßig, entweder eine einfach- oder eine doppelwirkende Bremsgestänge-Nachstellvorrichtung vorzusehen. So ist es beispielswei-

?';; se vorteilhaft, für die Betätigung von Scheibenbremsen H im Bremsgestänge eine einfachwirkende, für die H Betätigung von Klotzbremsen jedoch eine doppeltwir-ίί; kende Gestänge-Nachstellvorrichtung zu verwenden. % Mit der DE-OS 23 37 420 ist eine Bremsgestänge-Nach- Q_-. Stellvorrichtung der eingangs angegebenen Art be- K. kanntgeworden, welche sowohl für eine einfach- wie für |a eine doppeltwirkende Bauart prinzipiell konstruktiv [K; weitgehend ähnlich ausgebildet ist und somit hinsichtri? lieh dieser Forderung günstige Voraussetzungen für die |;' Fertigung sowie die Lager- und Ersatzteilhaltung bietet vii welche weiterhin einen einfachen, nur wenige Einzeltei- v'i Ie erfordernden Aufbau aufweist und dabei wenig ;^;; Bauvolumen benötigt und bei welcher während \ Bremsungen die Kraft des Bremsmotors nur gegen eine :;■: verhältnismäßig schwach auslegbare Feder wirken muß \-\ und dementsprechend hohe Bremsanpreßkräfte bewir- ![<\ ken kann.

t'-. Die bekannte Bremsgestänge-Nachstellvorrichtung weist jedoch die Eigenart auf, daß zum einen eine bei ihr vorgesehene Steuerhülse zwischen zwei festen Anschlägen um den Bremsen-Anlegehub verschieblich gehalten ist und zum anderen der Abstand zwischen Anschlagring und Flansch der Kupplungsmutter dem gleichen Anlegehub entsprechen soll; die Abstimmung der beiden Maße aufeinander kann Schwierigkeiten bereiten. Außerdem muß die den Anschlagring belastende Feder den ganzen Festbremshub elastisch aufnehmen; diese Hublänge wird daher durch die Feder begrenzt. Da die Feder andererseits durch die Steuerhülse und, nach Ausführen des Anlegehubes, durch einen der festen Anschläge abgefangen ist, ergibt ein Verschieben des festen Anschlages zwecks Einsteilens der Größe des ' Anlegehubes eine störende Änderung der maximalen Größe des Festbremshubes.

Nach einer aus der DE-OS 23 37 420 bekannten, zweiten Ausführungsform kann der Festbremshub durch eine zweite Feder aufgenommen und somit verlängert werden, doch sind ihm auch hier prinzipiell Grenzen gesetzt und die Anordnung der zweiten Feder kann konstruktiv Schwierigkeiten bereiten.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Bremsgestänge-Nachstellvorrichtung der eingangs angegebenen Art zu schaffen, welche mit äußerst geringen Änderungen wahlweise einfach- oder doppeltwirkend herstellbar ist, dabei alle Vorteile der bekannten, vorstehend erwähnten Ausführung aufweist, deren Mängel jedoch vermeidet. Die Nachstellvorrichtung soll also aus wenigen, einfachen Einzelteilen montierbar sein, wenig Bauvolumen, insbesondere eine nur geringe Baulänge benötigen und möglichst die ganze vom Bremsmotor ausgeübte Kraft weiterleiten. Außerdem soll der Anlegehub nur durch ein einziges Maß in der Nachstellvorrichtung bestimmt sein und die Feder den Festbremshub nicht begrenzen, der im übrigen sehr groß zugelassen werden können soll.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß bei einfachwirkender Ausbildung die Feder andererseits, in Bremskraftrichtung wirkend, gegen ein an der Hülse angeordnetes Widerlager abgestützt ist, und daß bei doppeltwirkender Ausbildung zusätzlich zwischen den Anschlagring und die Kupplungsmutter eine letztere in Bremskraftrichtung belastende, zumindest einseitig drehbar abgestützte Druckfeder eingespannt ist.

Durch diese Ausgestaltung kann die Feder maximal nur um den Anlegehub, vermehrt um den Schalthub der Drehkupplungen, komprimiert werden und kann daher mitsamt der Nachstellvorrichtung kurz ausgebildet werden. Auch kann die Feder den Festbremshub nicht begrenzen. Als weiterer Vorteil ergibt sich, daß der Anlegehub nur durch die Lage eines Anschlages, also eines Maßes bestimmt ist, wodurch die Herstellungstoleranzen — bei justierbarer Anordnung des Anschlages — unkritisch sind und somit Nachstellvorrichtungen mit beliebig kleinen Anlegehüben hersteilbar sind. Schließlich ist besonders hervorzuheben, daß durch

id einfaches Einsetzen einer Druckfeder, ohne weitere Änderung, die einfachwirkende Ausführungsform der Nachstellvorrichtung in eine doppeltwirkende Ausführungsform umgestaltbar ist

Eine konstruktiv vorteilhafte Ausbildung der Bremsgestänge-Nachstellvorrichtung kann dadurch erzielt werden, daß das Widerlager einen in Bremskraftrichtung gegen die Hülse abgefangenen Widerlagerring aufweist, der vorzugsweise im Querschnitt stufenartig ausgebildet ist, derart daß bezogen auf seine Abstützung an der Hülse die Feder in Bremskraftrichtung versetzt an ihm angreift

Wenn weiterhin der Anschlagring auf einem ihn durchgreifenden Fortsatz der Kupplungsmutter axialverschieblich, jedoch zumindest in deren Verschrav.brichtung zum Verkürzen des Anlegehubes undrehbar gelagert ist, können auf das Bremsgestänge einwirkende Stöße auch bei gelöster Bremse keine ungewollten Verstellungen der Nachstellvorrichtung bewirken.

Bei einfachwirkender Ausgestaltung der Nachstell-

JO vorrichtung kann die Lagerung des Anschlagringes auf dem Fortsatz in besonders einfacher Weise derart ausgebildet werden, daß der Fortsatz der Kupplungsmutter an seiner Mantelfläche achsparallele Anflächungen aufweist, an welchen der Anschlagring formschlüssig angreift und somit undrehbar längsverschieblich geführt ist ,

Bei doppeltwirkender Ausgestaltung der Nachstellvorrichtung kann nach der weiteren Erfindung die Kupplungsmutter über einen in Drehrichtung zu deren Verschrauben zum Verkürzen des Anlegehubes sperrenden Freilauf mit dem Anschlagring gekoppelt sein, wobei in vorteilhafter Ausgestaltung der Freilauf in an sich bekannter Weise als auf den zylindrischen Fortsatz der Kupplungsmutter aufgeschobene, einseitig drehfest mit dem Anschlagring verbundene Feder ausgebildet ist. Eine nur minimalen Raumbedarf erfordernde Anordnung kann bei doppeltwirkender Ausgestaltung dadurch erzielt werden, daß die Feder die Druckfeder umschließend ausgebildet und angeordnet ist.

Wenn der Anschlag in an sich bekannter Weise axial einstellbar ausgebildet ist, kann der Anlegehub ein einfachster Weise innerhalb eines weiten Bereiches eingestellt werden.

Für die funktion der Bremsgestänge-Nachstellvorrichtung ist es v/esentlich, daß beim Lösevorgang das von der Bremsgestänge-Nachstellvorrichtung betätigte Bremsgestänge nach Abbau der Bremsanpreßkraft in der kraftlosen Bremsanlegestellung verharrt und nur durch Kraftausübung über die Bremsgestänge-Nach-Stellvorrichtung in die Vollösestellung gezogen werden kann. Zum Sieherstellen dieser durch Reibungen im Bremsgestänge meist an sich vorhandenen Wirkungsweise kann es zweckmäßig sein, nach der weiteren Erfindung als besonders einfache und organisch in die Bremsgestänge-Nachste'lvorrichtung einbezogen, dabei jedoch nur eine geringe Baulänge erfordernde Anordnung in an sich bekannter Weise eine sich einerseits, entgegen der Bremsanlegerichtung, gegen die Hülse,

andererseits gegen einen zwischen der Hülse und der Stellspindel verschiebiich gelagerten, undrehbaren Führungsring abgestützte Druckfeder vorzusehen, wobei der Führungsring in Belastungsrichtung durch die Druckfeder durch einen festen Druckanschlag abfangbar ist und wobei sich auf der Stellspindel axial zwischen dem Druckanschlag und dem Führungsring eine auf der Stellspindel verschraubbare Nachstellmutter befindet, welcher einerseits über einen Drehbewegungen ausschließenden Anschlag an den Führungsring, andererseits drehbar gegen den Druckanschlag anlegbar ist und welche bei am Druckanschlag anliegendem Führungsring ein geringes Axialspiel zwischen dem Druckanschlag und dem Anschlag am Führungsring aufweist.

In der Zeichnung sind nach der Erfindung ausgestaltete Bremsgestänge-Nachstellvorrichtungen dargestellt, und zwar zeigt, jeweils im Längsschnitt

Fig. 1 eine mit einem Bremszylinder als Bremskraftmotor kombinierte Bremsgestänge-Nachstellvornchtung in einfachwirkender Ausführungsform,

F i g. 2 desgleichen in doppeltwirkender Ausführungsform und

F i g. 3 eine zum vom Bremszylinder getrennten Einbau in ein Bremsgestänge geeignete, doppeltwirkende Ausführungsform.

Nach Fig. 1 ist in einem Bremszylindergehäuse 1 ein Bremszylinderkolben 2 abgedichtet verschiebiich gelagert. Über einen im Bremszylindergehäuse 1 vorgesehenen Leitungsanschluß 3 ist der Zylinderraum 4 zwischen dem Boden des Bremszylindergehäuses 1 und dem Bremszylinderkolben 2 mitDruckmittel beaufschlagbar.

Die Vorderseite des Bremszylindergehäuses 1 ist durch einen Deckel 5 verschlossen, welcher einen rohrförmigen Ansatz 6 trägt und radial innerhalb des Ansatzes 6 mit einer Ausnehmung zum Durchtritt einer mit dem Bremszylinderkolben 2 verbundenen Hülse 7 versehen ist. Zwischen den Decke! 5 und den Bremszylinderkolben 2 ist eine Gestängerückzugfeder 8 eingespannt. Die Hülse 7 weist innerhalb eines im Ansatz 6 axial verschiebiich gelagerten Abschnittes *n einen Längsschlitz 9 mit einer vorderen Begrenzung 10 auf. Innerhalb der Hülse 7 befindet sich ein Ring 11, der über ein in den Längsschlitz 9 eingreifendes Zwischenstück 12 und das Zwischenstück 12 am Ansatz 6 haltende Schrauben 13 undrehbar und unverschieblich im Ansatz 6 gehalten ist. Um die Gewinde der Schrauben 13 zu entlasten, ist der Ansatz 6 mit dem Zwischenstück 12 durch die Schrauben 13 auf einen Teil ihrer Länge umgebende Hülsen 14 verbunden. Die dem Bremszylinderkolben 2 zugewandte Radialfläche des Ringes 11 bildet einen Druckanschlag 15 und die anderseitige Radialfläche einen festen Anschlag 16. In das Vorderende der Hülse 7 sind zwei Kupplungsringe 18 und 19 mit einander zugewandten Kupplungsflächen 20 und 21 fest eingeschraubt.

Zwischen die Kupplungsringe 18 und 19 greift eine Kupplungsmutter 22 mit einer der Kupplungsfläche 20 des Kupplungsringes 18 zugewandten Kupplungsfläche 24 und einer der Kupplungsfläche 21 des Kupplungsringes 19 zugewandten Kupplungsfläche 23 ein. Die Kupplungsflächen 20 und 24 bilden eine als Konuskupplung ausgebildete Drehkupplung 20, 24 und die Kupplungsflächen 21 und 23 verlaufen radial, sind axial verzahnt und bilden ebenfalls eine Drehkupplung 21,23 zwischen der Kuppiungsmuuer 22 und der Hülse 7. Die &5 Kupplungsmutter 22 ist mittels eines nicht selbsthemmenden Gewindes 25 mit einer Steilspindel 26 verschraubt, welche ihrerseits am dem Bremszylinderkolben 2 abgewandten Ende in nicht dargestellter Weise am ebenfalls nicht dargestellten Bremsgestänge angelenkt ist. Ein Verschrauben der Kupplungsmutter 22 auf der Gewindespindel 26 gemäß Fig. 1 nach rechts, entgegen der Bremskraftrichtung, ergibt eine Verlängerung des Bremsgestänges und damit ein Verringern des Anlegehubes beim Betätigen der Fahrzeugbremse. Ein entgegengesetztes Verschrauben der Kupplungsmutter 22 hat entsprechend entgegengesetzte Folgen. Das dem Bremszylinderkolben 2 zugewandte Ende des Kupplungsringes 18 ist zu einer radialen Anschlagfläche ausgeformt, an welcher ein Widerlagerring 27 anliegt, der im Querschnitt stufenartig ausgebildet ist, derart, daß er mit einem zylindrischen Mittelabschnitt axial in den Kupplungsring 18 eingreift und in diesem einen sich radial nach innen erstreckenden, flanschartigen Ringabschnitt 28 aufweist. Radial innerhalb des Ringabschnittes 28 weist die Kupplungsmutter 22 einen radialen Ringfiächen-Äbschniti 29 auf. Die Kupplungsmuticr 22 ist mit einem in Richtung zum Bremszylinderkolben 2 verlaufenden, an seinem Außenmantel axial verlaufende Anflächungen 30 zeigenden Fortsatz 31 versehen, welcher bis in den Bereich des Ringes 11 ragt und dort mit einem radial nach außen ragenden Flansch 32 zur Bildung eines Anschlages 33 endet. Zwischen der Hülse 9 und dem Anschlag 16 ist eine den Fortsatz 31 mit weitem Spiel umgebende Feder 34 eingespannt, deren vorderes Ende am Ringabschnitt 28 des Widerlagerringes 27 und deren rückwärtiges Ende über ein Axiallager

35 an einem sich gegen den Anschlag 16 abstützenden, auf dem Fortsatz 31 axialverschieblich gelagerten Anschlagring 36 anliegt. Der Anschlagring 36 greift formschlüssig an den Anflächungen 30 an, ist daher relativ zur Kupplungsmutter 22 undrehbar gehalten und vermag mit seinem radial inneren, in die Bohrung des Ringes 11 ragenden Abschnitt am Flansch 32 zur Anlage zu gelangen. Der Abstand zwischen dem Anschlagring

36 und dem Flansch 32 entspricht im Ruhezustand dem Anlegehub der Reibungsbremse.

Im Bereich zwischen dem Ring 11 und dem Bremszylinderkolben 2 ist auf die Stellspindel 26 eine Nachstellmutter 38 aufgeschraubt, an welcher über einen Drehungen ausschließenden Anschlag 39 ein zwischen der Stellspindel 26 und der Hülse 7 verschiebiich gelagerter Führungsring 40 anliegt. Eine Druckfeder 41 ist zwischen den Bremszylinderkolben 2 und den Führungsring 40 eingespannt und belastet den letzteren in Andrückrichtung an die Nachstellmutter 38. Der Führungsring 40 ist über nicht dargestellte Einrichtungen, beispielsweise in eine Längsnut der Hülse 7 eingreifende, radial vorspringende Nasen oder aber auch allein durch Reibschluß über die Druckfeder 41 zum Bremszylinderkolben 2 umdrehbar gehalten und weist radial außerhalb der Nachstellmutter 38 eine diese axial geringfügig übergreifende Ausbuchtung 42 auf, welche mit dem Druckanschlag 15 zusammenzuwirken vermag..

Die in ihrem Aufbau vorstehend erläuterte, einfachwirkende Ausführungsform der Bremsgestänge-Nachstellvorrichtung arbeitet wie folgt:

Im Ruhezustand bei gelösten Bremsen in der Zylinderraum 4 drucklos und die Gestängerückzugfeder 8 drückt den Bremszylinderkolben 2 in seine rechte Endstellung, die durch Anlage am Zylinderboden bestimmt ist In Abänderung hierzu ist es auch möglich, diese Endstellung durch Anlage der vorderen Begrenzung 10 des Längsschlitzes 9 an der vorderen Wandung des Zwischenstückes 12 zu bestimmen; der Kolben 2

muß sich dabei kurz vor dem Zylinderboden befinden. Die Feder 34 ist einerseits über das Axiallager 35 und dem Ringkörper 36 gegen den Anschlag 16 des ortsfesten Anschlagringes 11 abgestützt und drückt andererseits den Widerlagerring 27 gegen den Kupplungsring 18 und damit die Hülse 7. Über die Hülse 7 und die im Vergleich zur Feder 34 kräftige Gestängerückzugfeder 8 ist der Kraftfluß der Feder 34 zum Ansatz 6 und dw::iit zum Anschlagring 11 geschlossen. Die Drehkupplung 21,23 ist geschlossen und die Drehkupplung 20, 24 geöffnet. Der Anschlag 33 des Flansches 32 befindet sich dabei mit einem Abstand, der dem Anlegehub der Fahrzeugbremse entspricht, auf der dem Bremszylinderkolben 2 zugewandten Seite hinter dem Anschlagring 36. Die Ausbuchtung 42 des Fü hrungsringes 40 steht dem Druckanschlag 15 des Anschlagringes 11 mit einem dem Anlegehub vermehrt um einen der elastischen Bremsgestängeverformung bei stärkster Bremsbetätigung entsprechenden Abstand gegenüber; (juivii <jic Druckfeder 41 wird der Führungsring 40 über den Anschlag 39 gegen die Nachstellmutter 38 gedrückt und schließt deren Drehung aus. Die Druckfeder 41 drückt somit über die drehfest gehaltene Nachstellmutter 38 und die Stellspindel 26 die drehfest gehaltene Kupplungsmutter 22 nach vorne, wodurch die Schließkraft der Drehkupplung 21, 23 erzeugt wird. Über den Kupplungsring 19 und die Hülse 7 wird der Kraftfluß der Druckfeder 41 geschlossen.

Bei der Darstellung nach F i g. 1 ist die Stellspindel 26 weitestmöglich in Richtung zum Bremszylinder-Gehäuse 1 verschraubt; im praktischen Betrieb wird sich die Stellsp.iidel 26 stets in einer etwas nach der entgegengesetzten Richtung verschraubten Lage befinden. Das nicht dargestellte Bremsgestänge hält die Stellspindel 26 um deren Längsachse undrehbar.

Wirken vom Bremsgestänge Längskräfte auf die Stellspindel 26 ein. die durch auf das Fahrzeug einwirkende Stöße infolge der Massenträgheit des Bremsgestänges entstehen können, so können keine ungewollten Verschraubungen der Kupplungsmutter 22 und damit Verstellungen auftreten: Gemäß Fi?. 1 nach links gerichtete Kräfte werden unter Verstärken des Eingriffs der Kupplung 21, 23 und damit drehfest gehaltener Kupplungsmutter 22 auf die Hülse 7 übertragen und bei entgegengesetzt gerichteten Kräften kann zwar die Kupplungsmutter 22 vom Kupplungsring 19 gegen die Kraft der Feder 41 abgehoben werden, wird jedoch durch den unter der Kraft der Feder 34 an den festen Anschlag 16 angedrückten und somit durch Reibschluß undrehbaren Anschlagring 36 über die Anflächungen 30 drehfest gehalten und kann sich daher nicht auf der Stellspindel verschrauben. Nach Abklingen der Kraft drückt die Feder 41 die Kupplungsmutter 22 wieder gegen den Kupplungsring 19 an.

Zum Betätigen der Bremse wird der Zylinderraum 4 mit Druckmittel beaufschlagt und der Bremszylinderkolben 2 dementsprechend entgegen der Kraft der Gestängerückzugfeder 8 in Richtung zum Deckel 5 verschoben, wobei die Hülse 7 mit den Kupplungsringen 18 und 19 mitgenommen wird. Unter der Kraft der Feder 41, die über den Führungsring 40, den Anschlag 39 und die drehfest gehaltene Nachstellmutter 38 auf die Stellspindel 26 wirkt, folgt die Stellspindel 26 mit der Kupplungsmutter 22 dieser Verschiebung, wobei die Drehkupplung 21, 23 geschlossen bleibt Die Feder 34 wird dabei teilweise entspannt, hält jedoch den Anschlagring 36 am Anschlag 16 anliegend.

Bei richtig eingestelltem Anlegehub kommt die Bremse gerade dann zum Anliegen, wenn die Stellspindel 26 wie vorstehend beschrieben derart weit vorgeschoben wurde, daß gerade der Anschlag 33 des Flansches 32 am Anschlagring 36 zur Anlage kommt. Beim weiteren Bremsvorgang wird der Bremszylinderkolben 2 mit der Hülse 7 weiter verschoben, wobei die Kupplungsmutter 22 durch Anliegen des Flansches 32 am Anschlagring 36 dieser Bewegung nicht zu folgen vermag. Die Drehkupplung 21,23 wird daher gelöst und

ίο die Drehkupplung 22, 24 alsbald geschlossen, wobei während des Umschaltens der Anschlagring 36 die Kupplungsmutter 22 drehfest hält.

Wenn der Anlegehub des Bremsgestänges jedoch beispielsweise infolge vorangehenden Bremsbelagwechseis zu gering ist, kommt die Bremse bereits zur Anlage, wenn zwischen dem Anschlag 33 und dem Ringkörper 36 noch ein bestimmter Abstand besteht. Beim weiteren Vorschieben des Bremszylinderkolbens 2 mit der Hülse 7 und den Kupplungsringen 18 und 19 vermag dann die Feder 41 die S'el'spindel 26 nicht weiter mitzubewegen, die Stellspindel 26 bleibt vielmehr infolge des über das Bremsgestänge von der anliegenden Bremse ausgeübten, entgegengesetzten Druckes stehen. Der Kupplungsring 19 wird daher etwas von der Kupplungsmutter entfernt, wodurch die Drehkupplungen 21, 23 und 20, 24 umgeschaltet werden. Der Anschlagring 36 hält auch hier die Kupplungsmutter drehfest, so daß während des Umschaltvorganges kein ungewolltes Verschrauben auftreten kann.

In beiden Fällen wird bei der weiteren Verschiebung des Bremszylinderkolbens 2 und der Hülse 7 über den Kupplungsring 18 und die geschlossene Drehkupplung 20, 24 die Kupplungsmutter 22 mitgenommen und am Drehen gehindert; über das Gewinde 25 wird auch die am Bremsgestänge undrehbar gehaltene Stellspindel 26 mitgenommen und bewirkt unter elastischer Verspannung des Bremsgestänges ein kräftiges Anpressen bzw. Betätigen der Bremse. Der Anschlag 32 nimmt dabei den Anschlagring 36 unter Abheben vom Anschlag 16 mit. Die Feder 34 behält dabei ihre augenblickliche Spannung bei, da der Widerlagerring 27 ebenfalls der Bewegung der Hülse 7 folgt. Der Festbremshub wird somit nicht durch die Feder 34 begrenzt.

Bei mit Maximaldruck beaufschlagtem Bremszylinderkolben 2 und damit stärkstens betätigter Bremse soll die Ausbuchtung 42 des Führungsringes 40 gerade am Druckanschlag 15 des Anschlagringes 11 zur Anlage gelangen. Falls sie bereits vorher zur Anlage gelangt, wird der Führungsring 40 durch den Anschlagring 11

so gegenüber der Hülse 7 zurückgehalten, die Nachstellmutter 38 gelangt zur Anlage am Druckanschlag 15 und verschraubt sich während des restlichen, wie vorstehend besenrieben erfolgenden Hubweges der Stellspindel 26 bis zur maximalen Kraftausübung auf die Bremse durch Drehen auf der Stellspindel 26 relativ zu dieser in Richtung zum Bremszylinderkolben 2; der Anschlag 39

ist hierbei um den axialen Überstand der Ausbuchtung 42 über die Nachstellmutter 38 geringfügig gelöst

Zum Lösen der Bremse wird der im Zylinderraum 4 herrschende Druck abgesenkt Beim Abbau der Bremskraft baut auch das Bremsgestänge seine elastischen Verformungen ab und verschiebt dabei die Stellspindel 26 in Richtung zum Bremszylindergehäuse 1. Über die Kupplungsmutter 22 und die geschlossene Drehkupplung 20,24 sowie den Kupplungsring 18 wird dabei die Hülse 7 mit dem Bremszylinderkolben 2 mitgenommen. Die Gehäuserückzugfeder 8 entspannt sich dabei teilweise, während die Druckfeder 41 über die

Nachstellmutter 38, welche durch Anlegen des Anschlages 39 an den Führungsring 40 drehfest gehalten und daher mit der Stellspindel 26 mitgenommen wird, zusammengedrückt wird. Sobald bei dieser Rückbewegung der sich mit der Kupplungsmutter 22 zurückverschiebende Anschlagring 36 zur Anlage am Anschlag 16 gelangt, ist bei richtig eingestelltem Lösehub der Bremse die Bremskraft und damit die elastische Verformung des Bremsgestänges abgebaut und die Bremse liegt nur mehr kraftlos an.

Beim weiteren Druckabbau im Zylinderraum 4 drückt allein die Gestängerückzugfeder 8 den Bremszylinderkolben 2 und die Hülse 7 gegen die Ausgangsstellung zurück. Da das Bremsgestänge auf die Stellspindel 26 keine Kraft mehr ausübt, diese jedoch entgegen der Rückbewegung durch die Druckfeder 41 über den Führungsring 40, den Anschlag 39 und die Nachstellmutter 38 belastet ist, löst sich beim weiteren Zurückverschieben der Hülse 7 unter kurzem Stehenbleiben der Kupplungsmutter 22 die Drehkupplung 20, 24 und schließt sich sofort nachfolgend die Drehkupplung 21, 23. Die Kupplungsmutter 22 ist damit über die durch die Kraft der Feder 41 geschlossene Drehkupplung 21, 23 drehfest gehalten und wird durch die Kraft der Rückzugfeder 8 über die Hülse 7 und den Kupplungsring 19 mit dem Bremszylinderkolben 2 zurückgedreht, wobei sie über das Gewinde 25 die Stellspindel 26 mitnimmt. Diese Zurückbewegung der Stellspindel 26 bewirkt einerseits über das Bremsgestänge ein Abheben der Bremse um deren Lüftspiel bzw. Lösehub, wodurch die Bremse in ihren vollständigen Lösezustand zurückkehrt, und andererseits übef die Nachstellmutter 38 und den Führungsring 40 ein weiteres Zusammendrücken der Druckfeder 41. Bei dieser Zurückbewegung hebt sich Flansch 32 vom Anschlagring 16 ab. Bei Anschlagen des Kolbens 2 am Zylinderboden ist der Vollösezustand wieder erreicht.

Fails beispielsweise durch vorangehenden Verschleiß ein zu großer Lösehub eingestellt ist, so entspannt sich das Bremsgestänge bereits, wenn der Anschlagring 36 während der Rückbewegung beim Lösevorgang noch nicht zur Anlage am Anschlag 16 gelangt ist. Mangels weiterer, vom Bremsgestänge ausgeübter Rückdruckkraft auf die Stellspindel 7 bleibt diese unter der Kraft der entgegengesetzt auf sie einwirkenden Druckfeder 41 bei weiterer Rückbewegung des Bremszylinderkolbens 2 und der Hülse 7 mit den Kupplungsringen 18 und 19 stehen, wobei sich die Drehkupplung 20, 24 geringfügig löst. Sofort beim Lösen dieser Drehkupplung 20, 24 beginnt sich die Kupplungsmutter 22 unter der auf sie über das Axiallager 35, den Anschlagring 36 und den Flansch 32 einwirkenden Kraft der andererseits über den Widerlagerring 27 gegen die Hülse 7 abgefangenen Feder 34 auf der stehenbleibenden Stellspindel 26 zurückzuverschrauben, wobei der Anschlagring 36 mitgedreht wird. Die Kupplungsmutter 22 schraubt sich also auf der Stellspindel 26 entsprechend der Rückbewegung des Bremszylinderkolbens 2 und der Hülse 7 zurück, bis der Anschlagring 36 zur Anlage am Anschlag 16 gelangt Die Feder 34 ist dann gegen den Anschlagring 11 abgefangen und vermag keine rückdrückende Kraft mehr auf die Kupplungsmutter 22 auszuüben. Der Nachstellvorgang ist damit vollzogen.

Beim weiteren Zurückdrehen des Bremszylinderkolbens 2 mit der Hülse 7 unter der Kraft der Gestängerückzugfeder 8 bleibt daher die Kupplungsmutter 22 kurzzeitig stehen, die Drehkupplung 20, 24 öffnet und die Drehkupplung 21,23 schließt sich, wobei der am Anschlag 16 drehfest anliegende Anschlagring 36 die Kupplur;«;smutter 22 drehfest hält. Der weitere Lösevorgang erfolgt wie vorstehend beschrieben.
In Abänderung zum vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel ist es auch möglich, die Druckfeder 41 mit dem Führungsring 40, der Nachstellmutter 38 und dem Anschlag 39 wegzulassen, wenn sichergestellt ist, daß das Bremsgestänge nach Abbau seiner Verspannungskräfte beim Lösevorgang unter seinen eigenen Reibungswiderständen oder einer geeignet eingebauten, besonderen Bewegungsbremse sicher stehen bleibt.

Falls die Bremsgestänge-Nachstellvorrichtung im Gegensatz zur vorstehend beschriebenen Ausführungsform doppeltwirkend, d. h. einen zu großen und einen zu kleinen Anlegehub des Bremsgestänges korrigierend ausgebildet werden soll, ist es lediglich erforderlich, wie in Fig. 2 dargestellt in den von der Feder 34 umschlossenen Raum eine Druckfeder 43 einzusetzen, welche einerseits über ein zweiten Axiallager 35' ebenfalls am Anschlagring 36', dessen drehfeste Koppelung zur Kupplungsmutter 22 allerdings zu beheben ist, und andererseits am Ringflächenabschnitt 29 der Kupplungsmutter 22 mit Vorspannung anliegt. Die Drehkupplung zwischen Kupplungsmutter 22 und Anschlagring 36' kann durch Entfernen der mit den Anflächungen 30 des Fortsatzes 31 in Eingriff stehenden Abschnitte des Anschlagringes 36', am einfachsten durch Austausch des Anschlagringes gegen eine Ausführung mit kreisrunder Bohrung, behoben werden.

Im übrigen ist bei der Ausführung nach F i g. 2 der Widerlagerring 27 weggelassen und die Feder 34 stützt sich unmittelbar gegen den Kupplungsring 18 ab.

Mit Ausnahme der Sicherung bei Stoßbeanspruchungen entspricht die Funktion der doppeltwirkenden

Ausführung nach Fig. 2 beim Bremsen und Lösen mit richtig eingestelltem bzw. zu großem Anlegehub völlig der einfachwirkenden Ausführung nach Fig. 1, so daß diese Funktionen noch nochmals erläutert zu werden brauchen. Mit Ausnahme einer zeitweisen Verstärkung

to der Eingriffskraft der Drehkupplung 21, 23 übt die Druckfeder 43 hierbei keine Funktion aus.

Falls beim Einbremsen der eingestellte /.nlegehub zu klein ist, wird, wie hierzu bereits beschrieben, beim Verschieben des Kolbens 2 über die Feder 41, jedoch nunmehr unterstützt durch die Druckfeder 43, die Stellspindel 26 bis zur Anlage der Bremse mitgenommen. Sodann bleibt infolge des auftretenden Widerstandes die Stellspindel 26 stehen, der Kupplungsring 19 wird jedoch weiterhin nach vorne geschoben und entfernt sich daher etwas von der Kupplungsmutter 22, wodurch die Drehkupplung 21, 23 geöffnet wird. Nunmehr schraubt die sich über das Axiallager 35' gegen den Anschlag 16 abstützende Druckfeder 43 die Kupplungsmutter 22 der Vorwärtsbewegung der Hülse

7 nach. Die Druckfeder 43 dreht sich dabei mit der Kupplungsmutter 2Z Dieses Verschrauben der Kupplungsmutter 22 erfolgt, bis der Flansch 32 am Anschlagring 36 anliegt Die Kupplungsmutter 22 ist dann um diejenige Wegstrecke, um welche der Anlegehub der Bremse zu gering war, relativ zur Stellspindel 26 verschraubt und der Anlegehub somit wieder auf seinen richtigen Wert nachgestellt. Der weitere Festbremsvorgang und das nachfolgende Lösen erfolgten wie bereits in F i g. 1 beschrieben unter

anfänglichem Einkuppeln der Drehkupplung 20, 24 und braucht daher nicht nochmals erläutert zu werden.

Um auch bei der doppeltwirkenden Ausführung eine Verstellsicherung bei Stoßen zu erhalfen, ist es

zweckm.ißg, wie in F i g. 2 dargestellt, den Anschlagring 35' über einen in Verschraubrichtung der Kupplungsmutier 22 zum Verkürzen des Anlegehubes, also zum i'.olben 2 hin, sperrenden Freilauf mit der Kupplungsmutter 22 zu kuppeln. Dieser Freilauf wird in bekannter Weise am einfachsten durch eine mit sehr geringer Verspannung auf den Fortsatz 31 aufgeschobene Wickelfeder 44 verwirklicht, deren eines Ende drehfest, ev. jedoch axialverschieblich in eine Bohrung oder Nut des Anschlagringes 35' eingreift. Diese Wickelfeder 44 hindert während Brems- Löse- und Nachstellvorgängen nicht die nur in Freilaufrichtung erfolgenden Relativdrehungen und die relativen Axialverschiebungen zwischen Kupplungsmutter 22 und Anschlagring 36', da sie hierbei zumindest nahezn lose auf dem Fortsatz 31 sitzt bzw. sich von diesem durch Aufdrehen löst. Treten bei gelöster Bremse jedoch Stoßbeanspruchungen der Stellspind«;! 26 auf, die die Stellspindel 26 gegen die Kraft der Feder 41 zurückdrücken und zu einem Lösen der Drehkupplung 2i, 23 führen, so iiinuci i die Kraft der Druckfeder 43 die Kupplungsmutter 22 an einem Verschrauben gemäß F i g. 2 nach rechts, wobei zugleich der Freilauf sperrt, d. h. die Wickelfeder 44 sich auf dem Fortsatz 31 festzieht und diesen mit dem undrehbar am Anschlag 16 gehaltenen Anschlagring 36' kuppelt. Damit ist ein ungewolltes Verschrauben der Kupplungsrnutter 22 ausgeschlossen. Ein besonderer Vorteil des Freilaufs ist auch darin zu sehen, daß, wenn bei Lösevorgängen der Anschlagring 36' auf den Anschlag 16 auftrifft, die Kupplungsmutter Γ2 durch Sperren des Frtilaufs an einem durch die ihr innewohnende kinetische Energie bedingtem, unerwünschten Verschrauben nach rechts gehindert wird.

Auch bei dieser Ausführung begrenzen die Feder 34 und Druckfeder 43 den Festbremshub in keiner Weise.

Durch einen Längsschlitz 45 im Ansatz 6 ist mittels der Schrauben 13 der Anschlag 16 in Achsrichtung einstellbar gehalten; der Anlegehub der Bremsen kann durch Einstellen des Anschlages 16 in einfachster Weise sehr genau innerhalb eines großen Bereiches von sehr kleinen bis zu sehr großen Hubwegen verstellt werden. Diese Ausbildung ist selbstverständlich auch bei der Anordnung nach F i g. 1 möglich.

Die nicht in Kombination mit einem Bremskraftmotor frei in ein Bremsgestänge einbaubare Ausführungsform der Bremsgestänge-Nachstellvorrichtung nach Fig.3 entspricht in ihrer Funktion und der Anordnung der funktionswesentlichen Teile völlig der Ausführungsform nach F i g. 2. Die übereinstimmenden Teile sind daher mit gleichen Bezugszeichen zu F i g. 2 bzw. F i g. 1 bezeichnet.

In F i g. 3 ist ein einfacher Bremszylinder 50 dargestellt, dessen Kolbenstange 51 an einem Bremshebel 52 eines üblich ausgebildeten, einen zweiten Bremshebel 53 sowie eine beide miteinander verbindende Zugstange 54 umfassenden H-Bremsgestänges angelenkt ist. Das zweite Ende des Bremshebels 52 ist an der Hülse 7' angelenkt, welche die Stellspindel 2ö teilweise umfaßt und mit einander gegenüberstehenden

ίο Kupplungsflächen 20' und 2V versehen ist. Der zweite Bremshebel 53 ist einerseits an einem Festpunkt 55 und andererseits an einer Gelenkstelle 56 an einem zur Bremse weiterführenden, nicht näher dargestellten Bremsgestängeteil 57 angelenkt. An der Gelenkstelle 56 ist weiterhin wie üblich ein teilweise nur gestrichelt dargestellter Hebel 58 angelenkt, der einstellbar mit einem auf der Hülse 7' verschieblich gelagerten Ring 59 verbunden ist. Der Ring 59 ist seinerseits mit einem die Hülse T umgebenden, rohrförmigen Ansatz 6' gekoppelt. Zwischen dsr. Ansatz 6' und die Hülse 7' ist die Gestängerückzugfeder 8 eingespannt. Die Kupplungsflächen 20' und 2Γ umfassen die mit den entsprechenden Kupplungsflächen 23 und 24 versehene Nachsteilmutter 22, welche über das nichtselbsthemmende Gewinde 25 mit der Stellspindel 26 verschraubt ist. Zwischen der Kupplungsmutter 22 und einem Anschlag 16' des Ansatzes 6' ist unter Zwischenordnen des Anschlagringes 36' und des Axiallagers 35' die Druckfeder 43 und zwischen die Hülse T und den Anschlag 16' unter Zwischenordnen ebenfalls des Anschlagringes 36' und des Axiallagers 35 die Feder 34 eingespannt. Die Kupplungsmutter 22 ist wie bei der Ausführung nach F i g. 1 mit einem Flansch 32 versehen, welcher mit dem Anschlagring 36' zusammenzuwirken vermag. Weiterhin ist mit dem Gewinde der Stellspindel 26 die Nachstellmutter 38 verschr.aubt. an welcher über den Führungsring 40 die sich andererseits gegen die Hülse 7' abstützende Druckfeder 41 anliegt.

Der restliche Aufbau und die Funktion der Bremsgestänge-Nachstellvorrichtung räch F i g. 3 entspricht, wie bereits erwähnt, völlig derjenigen nach F i g. 2, wobei lediglich zu berücksichtigen ist, daß nach Fig.3 die Nachstellvorrichtung auf Zug, nach F i g. 2 dagegen auf Druck beansprucht ist. Eine besondere Erläuterur« der Funktionsweise der Ausführung nach F i g. 3 eniDrigt sich daher.

Selbstverständlich ist es auch möglich, den Gestängesteller nach F i g. 3 durch Weglassen der Druckfeder 43 übereinstimmend zu F i g. 1 und somit einfachwirkend auszuführen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Selbsttätige Bremsgestänge-Nachstellvorrichtung, insbesondere für Schienenfahrzeugbremsen, mit einer axial verschiebbaren, gegen Drehungen gesicherten, ein nichtselbsthemmendes Gewinde aufweisenden Stellspindel im Übertragungsweg der Bremskraft, einer koaxial zur Stellspindel mittels eines Bremskraftmotors verschiebbaren, gegen Drehungen gesicherten und die Stellspindel zumindest teilweise übergreifenden Hülse, einer mit der Stellspindel verschraubten Kupplungsmutter, zwei zu je einer Seite der Kupplungsmutter angeordneten, durch Axialverschiebungen der Kupplungsmutter relativ zur Stellspindel schaltbaren Drehkupplungen zwischen der Kupplungsmutter und der Hülse, einem axial verschieblich gelagerten, von der Kupplungsmutter durchgriffenen Anschlagring, der von einer Feder drehbar und entgegen der BremskrsSrichtung wirkend belastet ist, einem den Anschlagring entgegen der Bremskraftrichtung abfangenden, festen Anschlag, und mit einem an der Kupplungsmutter angeordneten, im Ruhezustand der Bremsnachstellvorrichtung den Anschlagring auf Seiten des Anschlages mit dem Anlegehub der Fahrzeugbremse entsprechendem Abstand hintergreifenden Flansch, dadurch gekennzeichnet, daß bei einfachwirkender Ausbildung die Feder (34) andererseits, in Bremskraftrichtung wirkend, gegen ein an der Hülse (7) angeordnetes Widerlagei (18) abgestützt ist, und daß bei doppeltwirkender AusBilde-.g zusätzlich zwischen den Anschlagring (36,36') und die Kupplungsmutter (22) eine letztere in Bremskrc'rrichtung belastende, zumindest einseitig drehbar abgestützte Druckfeder (43) eingespannt ist.

2. Selbsttätige Bremsgestänge-Nachstellvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerlager (18) einen in Bremskraftrichtung gegen die Hülse (7) abgefangenen Widerlagerring (27) aufweist.

3. Selbsttätige Bremsgestänge-Nachstellvorrkhtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerlagerring (27) im Querschnitt stufenartig ausgebildet ist, derart, daß bezogen auf seine Abstützung an der Hülse die Feder (34) in Bremskraftrichtung versetzt an ihm angreift.

4. Selbsttätige Bremsgestänge-Nachstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlagring (36, 36') auf einem ihn durchgreifenden Fortsatz (31) der Kupplungsmutter (22) axial verschieblich, jedoch zumindest in deren Verschraubrichtung zum Verkürzen des Anlegehubes undrehbar gelagert ist.

5. Selbsttätige Bremsgestänge-Nachstellvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei einfachwirkender Ausgestaltung der Fortsatz (31) der Kupplungsmutter (22) an seiner Mantelfläche achsparallele Anflächungen (30) aufweist, an welchen der Ansehlagring (36) formschlüssig angreift.

6. Selbsttätige Bremsgestänge-Nachstellvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß bei doppeltwirkender Ausgestaltung die Kupplungsmutter (22) über einen in Drehrichtung zu deren Verschrauben zum Vergrößern des Bremsgestänges sperrenden Freilauf mit dem Anschlagring (36') gekoppelt ist.

7. Selbsttätige Bremsgestänge-Nachstellvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Freilauf in an sich bekannter Weise als auf den Fortsatz (3t) der Kupplungsmutter (22) aufgeschobene, einseitig drehfest mit dem Anschlagring (36') verbundene Feder (44) ausgebildet ist

8. Selbsttätige Bremsgestänge-Nachstellvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, daß bei doppeltwirkender Ausgestaltung die Feder (34) die Druckfeder (43) umschließend ausgebildet und angeordnet ist

9. Selbsttätige Bremsgestänge-Nachstellvorrichtung nach einem oder mehreren der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (16) in an sich bekannter Weise axial einstellbar ausgebildet ist

10. Selbsttätige Bremsgestänge-Nachstellvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, wobei die Stellspindel in Bremsanlegerichtung elastisch vorbelastet ist, dadurch gekennzeichnet daß, wie an sich bekannt, eine sich einerseits, entgegen der Bremskraftrichtung, gegen die Hülse (7), andererseits gegen einen zwischen die Hülse und der Stellspindel (26) verschieblich gelagerten, undrehbaren Führungsring (40) abgestützte Druckfeder (41) vorgesehen ist wobei dei Führungsring in Belastungsrichtung durch die Druckfeder durch einen festen Druckanschlag (i5) abfangbar ist und wobei sich auf der Stelispindel axial zwischen dem Druckanschlag und dem Führungsring eine auf der Stellspindel verschraubbare Nachstellmutter (38) befindet, welche einerseits über einen Drehbewegungen ausschließenden Anschlag (39) an den Führungsring, andererseits drehbar gegen den Druckanschlag anlegbar ist und welche bei am Druckanschlag anliegenden Führungsring ein geringes Axialspiel zwischen dem Druckanschlag und dem Anschlag am Führungsring aufweist.