DE1605267C3 - Druckübersetzer, insbesondere für Schienenfahrzeug-Druckluftbremsen - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Druckübersetzer mit durch Veränderung der Balkenlängen von Waagebalken veränderlichem Übersetzungsverhältnis, der insbesondere für lastabhängig regelbare Schienenfahrzeug-Druckluftbremsen geeignet ist. ,,.,

Bei bekannten Druckübersetzer^ der vorstehend angeführten Art, in denen die Waagebalken von einer dem zu übersetzenden Druck und einer dem übersetzten Druck proportionalen Kraft belastet sind, wird die Unterstützungsstelle eines Waagebalkens oder eine Abstützung zwischen zwei Waagebalken lastabhängig verstellt. Das Übersetzungsverhältnis dieser Druckübersetzer ändert sich in nachteiliger Weise jedoch nicht linear, sondern in einer Äbhängigkeit höherer Ordnung mit dem Verstellweg der Unterstützungsstelle bzw. der Abstützung.

Der Erfindung liegt-daher die Aufgabe zugrunde, einen Druckübersetzer, der eingangs angeführten Art zu schaffen, der eme* lineare Abhängigkeit seines Übersetzungsverhältnisses von einem Verstellweg für die Waagebalken-Verstellung aufweist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Kombination von drei gemeinsam verschieblichen Waagebalken gelöst, von welchen der erste Waage-' balken an seinem einen Ende durch ein verschiebliches Widerlager abgestützt, in seinem mittleren Bereich durch einen beweglich gelagerten Zuganker mit dem zweiten Waagebalken gekoppelt und an seinem anderen Ende über ein Drucklager mit dem dritten Waagebalken verbunden ist, der zweite und der dritte Waagebalken gleichachsig zueinander angeordnet und an den einander zugekehrten Enden durch ein Gelenk miteinander verbunden sind, der zweite Waagebalken aufeinanderfolgend vom Gelenk ausgehend den Angriffspunkt des Zugankers, ein verschiebliches Widerlager und eine verschiebliche Angriffsstelle für eine dem zu übersetzenden Druck proportionale Kraft und der dritten Waagebalken eine Angriffsstelle für eine dem übersetzten Druck proportionale Kraft trägt, wobei sich die Abstände des Gelenkes bzw. des Angriffpunktes des Zugankers zum Widerlager am zweiten Waagebalken zueinander wie die Abstände des Widerlagers zum Drucklager bzw. zum Zuganker am ersten Waagebalken verhalten.

Die beanspruchte Anordnung erfüllt die an sie gestellte Forderung nach Linearität des Übersetzungsverhältnisses.

Die Erfindung ist an Hand zweier in der Zeichnung schematisch dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Waagebalken mit einem im übrigen nur angedeuteten Druckübersetzer in Seitenansicht und

F i g. 2 die Waagebalken bei etwas geänderter Anordnung in Draufsicht.

Nach F i g. 1 ist ein erster Waagebalken 1 an seinem einen Ende durch ein gegen seine Unterlage verschiebliches Widerlager 2 abgestützt. In seinem mittleren Bereich ist an dem Waagebalken 1 ein Zuganker 3 beweglich angelenkt. An seinem zweiten Ende trägt der Waagebalken 1 ein Drucklager 4. Dicht über dem Waagebalken 1 befinden sich zwei weitere Waagebalken5 und 6, die gleichachsig angeordnet und an den einander zugekehrten Enden mittels eines Gelenkes 7 miteinander verbunden sind. Am sich über das Widerlager 2 erstreckenden, zweiten Waagebalken 5 folgen, vom Gelenk 7 ausgehend, der Angriffspunkt für den die beiden Waagebalken 1 und 5 miteinander verbindenden Zuganker 3, ein gegen seine Unterlage verschiebliches Widerlager 8 und eine auf dem Waagebalken 5 verschieblich angeordnete Angriffsstelle für eine dem zu übersetzenden Druck proportionale Kraft P aufeinander. Der dritte Waagebalken 6 erstreckt sich vom Gelenk 7 aus in Richtung zum Drucklager 4 und liegt auf diesem auf. Der Waagebalken 6 weist eine vorzugsweise verschieblich ausgebildete Angriffsstelle für eine dem übersetzten Druck proportionale, parallel zur Kraft P wirkende Kraft if auf. Um ein sich linear mit der Verschiebung der Waagebalken 1, 5 und 6 änderndes Übersetzungsverhältnis zu erhalten, muß die vorstehend beschriebene Anordnung der Bedingung genügen, daß sich die Abstände des Gelenkes 7 bzw. des Zugankers 3 vom Widerlager 8 am Waagebalken 5 ebenso zueinander verhalten wie die Abstände des Widerlagers 2 vom Drucklager 4 bzw. vom Zuganker 3 am Waagebalken 1. Die Lage der Angriffsstelle für die Kraft K kann am Waagebalken 6 beliebig gewählt werden und ist auf das allein von der Lage der Angriffsstelle der Kraft P am Waagebalken 5 abhängige Übersetzungsverhältnis der Waagebalkenanordnung zwischen den Kräften? und K ohne Einfluß. Die Lage der Angriff stelle für die Kraft- kann daher derart festgelegt werden, daß sich aus rein baulichen Gründen eine günstige Gestaltung des Druckübersetzers ergibt.

Die übrigen Bauteile des Druckübersetzers sind in F i g. 1 nur angedeutet dargestellt. Die Kraft P wird durch einen Kolben 10 erzeugt, der vom durch eine

Rohrleitung 11 in einen Zylinderraum 12 eingeführten, zu übersetzenden Druck belastet ist. Die Kraft K wird durch einen vom in einem Zylinderraum 13 herrschenden, übersetzten Druck belasteten Kolben 14 erzeugt. Über eine Rohrleitung 15 kann der übersetzte Druck den nicht dargestellten Fahrzeug-Bremszylindern zugeleitet werden. Der Kolben 14 steuert ein Doppelventil 16, 17, das den Drucklufteinlaß aus einem ständig mit einer Druckluftquelle verbundenen Raum 18 bzw. den Druckluftauslaß für den Zylinderraum 13 überwacht. Vorteilhaft am Anlenkungspunkt des Widerlagers 2 greift am Waagebalken 1 eine Kolbenstange 20 eines von einem linear lastabhängig gesteuerten Druck entgegen der Kraft einer Feder 21 beaufschlagten Kolbens 22 an. Mit steigender Druckbeaufschlagung verschiebt der Kolben 22 die Waagebalken 1, 5 und 6 mitsamt den Widerlagern 2 und 8 nach links, wodurch das Übersetzungsverhältnis des Druckübersetzers linear zum Verschiebeweg, bei konstanter Kraft P in Richtung eines Ansteigens der Kraft K, geändert wird.

Nach F i g. 2 können die Waagebalken in vorteilhafter Weise in einer Ebene angeordnet werden, falls der Waagebalken 1 aus zwei Parallelbalken 1 α und 1 b gebildet wird. Die Waagebalken 5 und 6 befinden sich dann zwischen den Parallelbalken 1 α und 1 b und der Zuganker 3 und das Drucklager 4 können als die Parallelbalken 1 α und 1 b verbindende, an den Waagebalken 5 bzw. 6 gelagerte Wellen ausgebildet werden. Die Widerlager 2 und 8 werden durch an den Parallelbalken 1 α und 1 b gelagerte Walzen la und 2b bzw. durch ein am Waagebalken 5 gelagertes Walzenpaar 8 a, 8 b verwirklicht. Die Walzen 1 α und Ib, 8 a und 8 b laufen an zur Ebene der Waagebalken parallelversetzt angeordneten, nicht . dargestellten Führungsflächen, die ober- und unterhalb der Zeichenebene nach F i g. 2 liegen.

In Abänderung vom beschriebenen Ausführungsbeispiel ist es möglich, an Stelle der Waagebalken 1, 5 und 6 die Lage der Kraft P im Druckübersetzer in Abhängigkeit von der Fahrzeugbelastung parallelverschieblich anzuordnen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Druckübersetzer mit durch Veränderung der Balkenlängen von Waagebalken veränderlichem Übersetzungsverhältnis, insbesondere für lastabhängig regelbare Schienenfahrzeug-Druckluftbremsen, gekennzeichnet durch eine Kombination von drei gemeinsam verschieblichen Waagebalken (1, 5 und 6), von welchen der erste Waagebalken (1) an seinem einen Ende durch ein verschiebliches ',Widerlager (2) abgestützt,; in seinem mittleren Bereich durch einen beweglich gelagerten .Zuganker. (3) mit dem zweiten Waagebalken (5) 'gekoppelt und an seinem anderen Ende über ein Drucklager· (4) mit dem dritten Waagebalken (6) verbunden ist, der zweite und der dritte Waagebalken^: (5 und 6) gleichachsig zueinander angeordnet und an den einander zugekehrten Enden durch ein Gelenk (7) miteinander verbunden sind, der zweite Waagebalken aufeinanderfolgend vom Gelenk ausgehend den Angriffspunkt des Zugankers, ein verschiebliches Widerlager (8) und eine verschiebliche Angriffsstelle für eine dem zu übersetzenden Druck proportionale Kraft (P) und der dritte Waagebalken eine Angriffsstelle für eine dem übersetzten Druck proportionale Kraft (K) trägt, wobei sich die Abstände des Gelenkes bzw. des Angriffspunktes des Zugankers zum Widerlager am zweiten Waagebalken zueinander wie die Abstände des Widerlagers zum Drucklager bzw. Zuganker am ersten Waagebalken verhalten.