專(zhuān)利名稱：具有帶可變的傳動(dòng)比的力轉(zhuǎn)換傳動(dòng)裝置的組合缸的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種按權(quán)利要求1的前序部分所述的組合缸，包括一作為主動(dòng)的行 車(chē)制動(dòng)器的行車(chē)制動(dòng)缸，它具有至少一個(gè)壓力介質(zhì)操作的行車(chē)制動(dòng)活塞，所述行車(chē)制動(dòng)活 塞通過(guò)行車(chē)制動(dòng)桿操作一制動(dòng)機(jī)構(gòu)；以及一作為被動(dòng)的駐車(chē)制動(dòng)器的彈簧蓄能器制動(dòng)缸， 具有一壓力介質(zhì)操作一克服至少一個(gè)蓄能器彈簧的作用的彈簧蓄能器制動(dòng)活塞，其中所述 彈簧蓄能器制動(dòng)活塞在駐車(chē)制動(dòng)的情況下將至少一個(gè)蓄能器彈簧的力通過(guò)力轉(zhuǎn)換的傳動(dòng) 裝置傳遞到行車(chē)制動(dòng)活塞桿上。
背景技術(shù)：
在當(dāng)今的軌道車(chē)輛中，轉(zhuǎn)向架中的空間狀況是非常狹小。特別是在高速列車(chē)的轉(zhuǎn) 向架中必須在一個(gè)車(chē)軸上設(shè)置最多四個(gè)制動(dòng)盤(pán)。此外用于制動(dòng)器的結(jié)構(gòu)空間由于驅(qū)動(dòng)裝置 或磁力軌道制動(dòng)器的軌距拉桿通常是受到限制的。特別是在采用所謂的組合缸作為轉(zhuǎn)向架 制動(dòng)器時(shí)會(huì)出現(xiàn)這個(gè)問(wèn)題，在所述組合缸中，一壓力介質(zhì)操作的作為行車(chē)制動(dòng)器的行車(chē)制 動(dòng)缸和一作為被動(dòng)的駐車(chē)制動(dòng)器的彈簧蓄能器制動(dòng)缸相互凸緣連接，因?yàn)檫@種組合缸需要 較多的結(jié)構(gòu)空間并且比沒(méi)有彈簧蓄能器制動(dòng)缸的行車(chē)制動(dòng)缸構(gòu)造得大。這里主動(dòng)的制動(dòng)器 通常是指這樣的制動(dòng)器，這種制動(dòng)器在壓力加載時(shí)張緊并在壓力降低時(shí)釋放。這在多數(shù)情 況下是行車(chē)制動(dòng)器。相反，在作為駐車(chē)制動(dòng)器的被動(dòng)制動(dòng)器中，如彈簧蓄能器制動(dòng)器中，通 過(guò)蓄能器彈簧產(chǎn)生制動(dòng)力，其中在對(duì)彈簧蓄能器缸壓力加載時(shí)，克服蓄能器彈簧的作用將 所述彈簧蓄能器缸推壓至制動(dòng)釋放位置，并在壓力降低時(shí)通過(guò)蓄能器彈簧的作用將其帶入 張緊位置。轉(zhuǎn)向架中必需的駐車(chē)制動(dòng)器數(shù)量取決于彈簧蓄能器制動(dòng)缸的所提供的力以及由 此還取決于蓄能器彈簧的力。但大的駐車(chē)制動(dòng)力要求較大尺寸的蓄能器彈簧，這與要實(shí)現(xiàn) 盡可能小的組合缸相矛盾。此外，這種組合缸在軌道車(chē)輛中多數(shù)作為制動(dòng)致動(dòng)器裝入制動(dòng) 鉗中，所述制動(dòng)鉗具有較小的鉗傳動(dòng)比。此外還存在這樣的問(wèn)題，即，由于描述蓄能器彈簧 的彈簧力與彈簧蓄能器活塞的行程的相關(guān)性的特征曲線的特性，彈簧力隨著彈簧蓄能器活 塞行程的升高而降低并由此在張緊狀態(tài)下只還有蓄能器彈簧力的較小的部分作用到制動(dòng) 盤(pán)上。這種情況通過(guò)圖6的曲線示出，所述曲線主要示出蓄能器彈簧的彈簧力與彈簧蓄能 器制動(dòng)活塞的行車(chē)s的相關(guān)性。所述類(lèi)型的組合缸由EP 0553450B1已知，在這種安裝到軌道車(chē)輛的盤(pán)式制動(dòng)器 的制動(dòng)鉗中的組合缸中，彈簧蓄能器制動(dòng)缸豎直地設(shè)置并通過(guò)一楔形件形式的曲線傳動(dòng) 裝置將蓄能器彈簧的力傳遞到行車(chē)制動(dòng)活塞桿上，所述行程制動(dòng)活塞桿相反水平或垂直設(shè) 置。楔形件的、與行車(chē)制動(dòng)活塞桿耦聯(lián)的壓力頂桿在其上滾動(dòng)的滾動(dòng)段構(gòu)成為直線的，從而 力轉(zhuǎn)換比恒定地并在此時(shí)由于彈簧力在彈簧蓄能器活塞的行程上降低，彈簧蓄能器制動(dòng)器 的輸出的力降低。此外，彈簧蓄能器制動(dòng)缸相對(duì)于行車(chē)制動(dòng)缸的垂直布置導(dǎo)致較大的結(jié)構(gòu) 空間，因?yàn)樗鼋M合缸在兩個(gè)方向上延伸。
發(fā)明內(nèi)容
所述目的通過(guò)權(quán)利要求1的特征來(lái)實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明建議，將傳動(dòng)裝置構(gòu)成為，使得彈簧蓄能器制動(dòng)活塞和行車(chē)制動(dòng)活塞桿的 運(yùn)動(dòng)是同軸的并且力轉(zhuǎn)換比隨著彈簧蓄能器制動(dòng)活塞的行程增加而變大。由于所述第一項(xiàng) 措施，組合缸的垂直延伸長(zhǎng)度降低，因?yàn)轳v車(chē)制動(dòng)缸和彈簧蓄能器制動(dòng)缸能夠同軸地相互 凸緣連接。特別是由于轉(zhuǎn)向架中的垂直結(jié)構(gòu)高度受到很大的限制并且在水平方向上仍還存 在較多空間，因此這是有利的。所述第二項(xiàng)措施導(dǎo)致隨著彈簧蓄能器制動(dòng)活塞的行程增加力升高，這導(dǎo)致在彈簧 蓄能器制動(dòng)活塞的終點(diǎn)位置處以及由此還有在彈簧蓄能器制動(dòng)器的張緊狀態(tài)下有利地較 高的駐車(chē)制動(dòng)力。此時(shí)隨著彈簧蓄能器活塞的行程自行降低的蓄能器彈簧力通過(guò)傳動(dòng)裝置 升高的力轉(zhuǎn)換比得到補(bǔ)償。在恰當(dāng)?shù)卦O(shè)計(jì)傳動(dòng)裝置是，能夠在彈簧蓄能器活塞的整個(gè)行程 上在行車(chē)活塞桿上實(shí)現(xiàn)接近恒定并且高的蓄能器彈簧力。通過(guò)在從屬權(quán)利要求中說(shuō)明的措施可以實(shí)現(xiàn)獨(dú)立權(quán)利要求中給出的發(fā)明的有利 的改進(jìn)和改善。特別優(yōu)選的是設(shè)有一抗旋轉(zhuǎn)地支承的、能與組合缸的中軸線同軸地操作的壓力 環(huán)，該壓力環(huán)在一絲杠機(jī)構(gòu)上施加軸向力，所述絲杠機(jī)構(gòu)的一個(gè)部分抗旋轉(zhuǎn)地支承，而其另 一個(gè)部分能與所述中軸線同軸地旋轉(zhuǎn)地支承，其中絲杠機(jī)構(gòu)的可旋轉(zhuǎn)的部分通過(guò)一能松開(kāi) 的旋轉(zhuǎn)鎖鎖定，以在抗旋轉(zhuǎn)的部分和可旋轉(zhuǎn)的部分之間傳遞軸向力，并能夠使其解鎖以撤 銷(xiāo)所述軸向力傳遞。螺紋優(yōu)選是非自鎖螺紋，其中能松開(kāi)的旋轉(zhuǎn)鎖裝置包括在一用于緊急 釋放彈簧蓄能器制動(dòng)缸的緊急釋放裝置中。此外還設(shè)置絲杠機(jī)構(gòu)和行車(chē)制動(dòng)活塞桿之間的 軸向力傳遞。當(dāng)壓縮空氣供應(yīng)故障時(shí)并因此彈簧蓄能器制動(dòng)缸不再能通過(guò)壓力介質(zhì)操作而移 動(dòng)到釋放位置中時(shí)，緊急釋放是指對(duì)彈簧蓄能器制動(dòng)器的機(jī)械釋放。根據(jù)按本發(fā)明的組合缸的根據(jù)權(quán)利要求7的第一變型方案，壓力環(huán)和絲杠機(jī)構(gòu)的 抗旋轉(zhuǎn)的部分組裝在一起，并且旋轉(zhuǎn)鎖設(shè)置在壓力環(huán)和絲杠機(jī)構(gòu)的可旋轉(zhuǎn)部分之間。根據(jù)該變型方案的一個(gè)改進(jìn)方案，在壓力環(huán)上構(gòu)成至少一個(gè)垂直于組合缸的縱軸 線設(shè)置的支承銷(xiāo)，在該支承銷(xiāo)上能擺動(dòng)地支承至少一個(gè)曲桿，所述曲桿以其一個(gè)桿臂鉸接 在彈簧蓄能器制動(dòng)活塞上并以其另一個(gè)桿臂這樣支承在組合缸的一固定的支承面上，使得 在在駐車(chē)制動(dòng)情況下操作彈簧蓄能器制動(dòng)活塞時(shí)觸發(fā)受支承的曲桿繞支承銷(xiāo)的轉(zhuǎn)動(dòng)并由 此觸發(fā)對(duì)壓力環(huán)同方向的操作。這種曲桿此時(shí)構(gòu)成一杠桿傳動(dòng)裝置，其中由曲桿或曲桿的 桿臂的當(dāng)前位置得到相應(yīng)的傳動(dòng)比。在駐車(chē)制動(dòng)情況下由彈簧蓄能器制動(dòng)活塞產(chǎn)生的駐車(chē)制動(dòng)力因此通過(guò)作為傳動(dòng) 裝置的曲桿導(dǎo)入壓力環(huán)并由此被放大。所述被放大的力由壓力環(huán)通過(guò)能鎖定的螺紋導(dǎo)入絲 杠機(jī)構(gòu)并從這里通過(guò)推力軸承導(dǎo)入行車(chē)制動(dòng)活塞管并最終導(dǎo)入主軸軛架(Spindel joch)， 所述主軸軛架的行程最終將所述放大的力導(dǎo)入制動(dòng)機(jī)構(gòu)，優(yōu)選導(dǎo)入軌道車(chē)輛的盤(pán)式制動(dòng)器 的制動(dòng)鉗。如果現(xiàn)在設(shè)有兩個(gè)能旋轉(zhuǎn)地支承在壓力環(huán)的垂直于組合缸的中軸線向外延伸的 支承銷(xiāo)上的曲桿，并且這兩個(gè)曲桿關(guān)于包含組合缸的中軸線的平面相互反向設(shè)置(即，一 個(gè)曲桿的位置由另一個(gè)曲桿繞縱軸線旋轉(zhuǎn)180度得到，即點(diǎn)對(duì)稱地布置)，則由曲桿到中軸線的起杠桿作用的距離引起的反作用力矩消除，從而有利地沒(méi)有轉(zhuǎn)矩繞垂直于中軸線的軸 線(傾斜力矩)作用在壓力環(huán)上或作用在彈簧蓄能器制動(dòng)活塞上。優(yōu)選一個(gè)曲桿的各一個(gè)桿臂通過(guò)一雙重鉸接的拉板與彈簧蓄能器制動(dòng)活塞相連， 并且曲桿的相應(yīng)另一個(gè)桿臂通過(guò)一能夠在所述固定的支承面上滾動(dòng)的支承滾輪支承，由此 使磨損最小化。為了在組合缸中確定地抗旋轉(zhuǎn)但能軸向運(yùn)動(dòng)地引導(dǎo)壓力環(huán)，壓力環(huán)的支承銷(xiāo)在端 側(cè)攜帶滑動(dòng)體，所述滑動(dòng)體抗旋轉(zhuǎn)地在沿組合缸的中軸線的方向延伸的滑槽中被引導(dǎo)。曲桿的所述另一個(gè)桿臂的用于能滾動(dòng)的支承滾輪的支承面優(yōu)選在彈簧蓄能器制 動(dòng)缸和行車(chē)制動(dòng)缸之間的分隔壁上構(gòu)成，所述分隔壁總是要存在的，從而不需要另外的構(gòu) 件。因?yàn)樵摲指舯谕瑫r(shí)形成用于彈簧蓄能器制動(dòng)缸的至少一個(gè)蓄能器彈簧的支承面。所述旋轉(zhuǎn)鎖裝置特別優(yōu)選地包括一能夠嵌接到絲杠的外齒部中的手動(dòng)操作的鎖 定棘爪，所述鎖定棘爪能旋轉(zhuǎn)地支承在壓力環(huán)上。根據(jù)按本發(fā)明的組合缸的按權(quán)利要求6的第二變型方案，通過(guò)彈簧蓄能器制動(dòng)活 塞能操作至少一個(gè)平行于組合缸的中軸線的楔形輪廓件，能沿所述楔形輪廓件引導(dǎo)能旋轉(zhuǎn) 地支承在組合缸上的杠桿的至少一個(gè)桿臂，所述杠桿的另一個(gè)桿臂支承在壓力環(huán)上，其中 沿所述楔形輪廓件引導(dǎo)杠桿的所述一個(gè)桿臂導(dǎo)致杠桿繞杠桿旋轉(zhuǎn)軸線的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)并由此 通過(guò)所述另一個(gè)桿臂導(dǎo)致作用在壓力環(huán)上的、相對(duì)于彈簧蓄能器缸的運(yùn)動(dòng)同向的軸向力。 這里例如杠桿的杠桿旋轉(zhuǎn)軸線垂直于組合缸的中軸線設(shè)置。根據(jù)該措施的一個(gè)改進(jìn)方案，優(yōu)選設(shè)有兩個(gè)沿杠桿的旋轉(zhuǎn)軸線的方向觀察至少部 分地包圍壓力環(huán)的楔形輪廓件，所述楔形輪廓件與兩個(gè)關(guān)于組合缸的中軸線對(duì)稱的并組裝 成一個(gè)雙杠桿的杠桿共同作用。由于所述兩個(gè)杠桿實(shí)現(xiàn)了較好的載荷分布。此外，所述載 荷分布是對(duì)稱的。在該變型方案中，壓力環(huán)特別優(yōu)選地通過(guò)推力軸承將軸向力傳遞到一構(gòu)成絲杠機(jī) 構(gòu)的可旋轉(zhuǎn)部分的齒輪上，旋轉(zhuǎn)鎖裝置的一手動(dòng)操作的棘爪能夠嵌接到該齒輪的各齒中， 其中所述齒輪通過(guò)螺紋能旋轉(zhuǎn)地支承在絲杠機(jī)構(gòu)的抗旋轉(zhuǎn)的部分上，此時(shí)該部分將軸向力 傳遞到行車(chē)制動(dòng)活塞桿上。如果因此彈簧蓄能器制動(dòng)缸在駐車(chē)制動(dòng)情況下沿張緊方向運(yùn)動(dòng)，則兩個(gè)楔形輪廓 件跟隨運(yùn)動(dòng)，由此旋轉(zhuǎn)杠桿的所述一個(gè)桿臂沿所述楔形輪廓件運(yùn)動(dòng)并由此觸發(fā)旋轉(zhuǎn)杠桿的 旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，由此旋轉(zhuǎn)杠桿的另一個(gè)桿臂將壓力環(huán)置于相對(duì)于彈簧蓄能器制動(dòng)活塞的運(yùn)動(dòng)同 方向的軸向運(yùn)動(dòng)。所述抗旋轉(zhuǎn)地支承在組合缸中的壓力環(huán)此時(shí)通過(guò)推力軸承將作用在其上 的軸向力傳遞到絲杠機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)的部分上，但所述旋轉(zhuǎn)的部分在正常運(yùn)行中通過(guò)旋轉(zhuǎn)鎖裝 置被防止進(jìn)行相對(duì)于絲杠機(jī)構(gòu)的抗旋轉(zhuǎn)部件的旋轉(zhuǎn)。此時(shí)軸向力從絲杠機(jī)構(gòu)的抗旋轉(zhuǎn)的部 分傳遞到行車(chē)制動(dòng)活塞桿上。如果此時(shí)為了緊急釋放駐車(chē)制動(dòng)器這樣操作旋轉(zhuǎn)鎖裝置，S卩，使得絲杠機(jī)構(gòu)的可 旋轉(zhuǎn)的部分能夠通過(guò)非自鎖的傳動(dòng)裝置相對(duì)于抗旋轉(zhuǎn)的部分自由旋轉(zhuǎn)，則可旋轉(zhuǎn)的部分相 對(duì)于絲杠機(jī)構(gòu)的抗旋轉(zhuǎn)的部分旋擰，直至兩個(gè)部分相互間沒(méi)有力作用。這里彈簧蓄能器制 動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng)到在彈簧蓄能器制動(dòng)缸的底部上發(fā)生觸碰。根據(jù)按本發(fā)明的組合缸的按權(quán)利要求20的第三變型方案，一作為傳動(dòng)裝置的、包 括至少一個(gè)鉸接在壓力環(huán)上的搖擺板(Rollenlasche)的滑槽機(jī)構(gòu)設(shè)有至少一個(gè)滑槽導(dǎo)向部，至少一個(gè)滑桿在所述滑槽導(dǎo)向部中被引導(dǎo)，所述滑桿一方面鉸接在組合缸的殼體上，另 一方面鉸接在至少一個(gè)鉸接在彈簧蓄能器制動(dòng)缸的拉板上。搖擺板這里優(yōu)選在其背向壓力環(huán)的端部上設(shè)有能旋轉(zhuǎn)的滾輪，所述滾輪能在滑桿 的滑動(dòng)面上滾動(dòng)。所述壓力環(huán)例如通過(guò)至少一個(gè)滑動(dòng)導(dǎo)向件不可旋轉(zhuǎn)地支承在組合缸的殼 體中。如果設(shè)有兩個(gè)帶有滑槽導(dǎo)向部的搖擺板、兩個(gè)在滑槽導(dǎo)向部中引導(dǎo)的滑桿以及兩 個(gè)拉板，它們相對(duì)于包含組合缸的中軸線的平面相互反向地設(shè)置，則由對(duì)傳動(dòng)裝置的操作 引起的傾斜力矩得到補(bǔ)償。如果因此彈簧蓄能器制動(dòng)活塞在駐車(chē)制動(dòng)的情況下沿張緊方向運(yùn)動(dòng)，則蓄能器彈 簧的彈簧力通過(guò)所述兩個(gè)拉板、滑桿和搖擺板支承在壓力環(huán)上。所述壓力環(huán)此時(shí)將該力傳 遞到行車(chē)制動(dòng)活塞桿上并由此傳遞到制動(dòng)機(jī)構(gòu)上。由于這種運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系，各一個(gè)搖擺板自 動(dòng)地調(diào)整到相配的滑桿的與彈簧蓄能器制動(dòng)活塞的行程相關(guān)的角度位置，因?yàn)閾u擺板占據(jù) 這樣的位置，在該位置中，搖擺板的力作用線垂直于滑動(dòng)面在支承滾輪的接觸點(diǎn)處的切線。 由于運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系導(dǎo)致的搖擺板的與彈簧蓄能器制動(dòng)活塞的行程相關(guān)的位置的調(diào)整，由此形 成的傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比提高。如在其他實(shí)施例中那樣，也可以通過(guò)傳動(dòng)裝置的這種運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系與組合缸的中軸 線同軸地設(shè)置彈簧蓄能器制動(dòng)缸和行車(chē)制動(dòng)缸，其中行車(chē)制動(dòng)缸和彈簧蓄能器制動(dòng)缸的運(yùn) 動(dòng)在制動(dòng)張緊的情況下與在釋放情況下是同方向的。最后但同樣重要的，本發(fā)明還涉及一種軌道車(chē)輛的盤(pán)式制動(dòng)器的制動(dòng)鉗單元，包 括一前面所述的組合缸。詳細(xì)的情況在下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例的說(shuō)明的范圍內(nèi)解釋。
本發(fā)明的實(shí)施例在附圖中示出并在下面的說(shuō)明中詳細(xì)解釋。各圖中圖1示出具有根據(jù)本發(fā)明的組合缸的軌道車(chē)輛的制動(dòng)鉗單元的俯視圖；圖2示出圖1的組合缸的垂直縱向剖視圖，其中根據(jù)第一實(shí)施例的組合缸處于釋 放位置；圖3示出圖2的組合缸的斷開(kāi)的透視圖；圖4示出圖2的組合缸的縱向剖視圖，其中組合缸處于張緊位置；圖5示出處于釋放位置的圖2的組合缸的中央垂直縱向剖視圖；圖6示出一圖表，該圖表示出彈簧力、組合缸的傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比i和缸作用力與 根據(jù)本發(fā)明的組合缸的彈簧蓄能器活塞的行程s的關(guān)系；圖7示出根據(jù)另一個(gè)實(shí)施形式的、處于釋放位置的組合缸的水平中央縱向剖視 圖；圖8示出圖7的組合缸的斷開(kāi)的透視圖；圖9示出圖7的組合缸在制動(dòng)位置中的水平縱向剖視圖；圖10示出圖7的組合缸的垂直中央縱向剖視圖；圖11示出圖7的組合缸的橫向剖視圖；圖12示出根據(jù)另一個(gè)實(shí)施形式的組合缸在釋放位置中的垂直縱向剖視圖13示出圖12的組合缸的斷開(kāi)的透視圖；圖14示出圖12的組合缸的垂直縱向剖視圖；圖15示出圖12的組合缸在釋放位置中的水平中央縱向剖視圖。
具體實(shí)施例方式圖1中示出的軌道車(chē)輛的制動(dòng)鉗1具有兩個(gè)基本上相互平行延伸的制動(dòng)鉗桿2、 4。這兩個(gè)制動(dòng)鉗桿2、4在其縱向延伸長(zhǎng)度的中間區(qū)域中通過(guò)拉桿6相互鉸接地連接。制 動(dòng)鉗桿2、4以及拉桿6位于一平行于圖平面延伸的制動(dòng)鉗平面中或平行于所述制動(dòng)鉗平面 延伸。制動(dòng)鉗桿2、4的一個(gè)端部攜帶通過(guò)銷(xiāo)栓鉸接的制動(dòng)塊8，所述制動(dòng)塊摩擦鎖合地 接合到制動(dòng)盤(pán)10中。在各制動(dòng)鉗桿2、4的另一個(gè)端部之間設(shè)有組合缸12，所述組合缸的殼 體14鉸接在一個(gè)制動(dòng)鉗桿4上，而其行車(chē)制動(dòng)活塞通過(guò)一行車(chē)制動(dòng)活塞桿和主軸軛架16 鉸接在另一個(gè)制動(dòng)鉗桿2上。根據(jù)圖1可以看到，制動(dòng)鉗1具有與制動(dòng)鉗桿2、4的杠桿比相對(duì)應(yīng)地較小的傳動(dòng) 比，就是說(shuō)，制動(dòng)鉗8的壓緊力只以較低的傳動(dòng)系數(shù)高于能由組合缸12施加的用于制動(dòng)鉗 桿2、4的張開(kāi)力。因此，在圖2中示出處于釋放位置的組合缸12，利用該組合缸能夠在駐車(chē)制動(dòng)情 況下實(shí)現(xiàn)較高的制動(dòng)力。所述組合缸12包括一具有壓力介質(zhì)操作的行車(chē)制動(dòng)活塞20的行 車(chē)制動(dòng)缸18作為主動(dòng)的行車(chē)制動(dòng)器，所述行車(chē)制動(dòng)活塞通過(guò)行車(chē)制動(dòng)活塞桿22和主軸軛 架16操作制動(dòng)鉗桿2，其中通過(guò)對(duì)行車(chē)制動(dòng)腔24的充氣或排氣實(shí)現(xiàn)對(duì)行車(chē)制動(dòng)活塞20的 壓力加載或壓力卸荷。例如通過(guò)一保持在組合缸12中的并在行車(chē)制動(dòng)活塞20中沿軸向被 引導(dǎo)的銷(xiāo)栓20實(shí)現(xiàn)的旋轉(zhuǎn)固定確保行車(chē)制動(dòng)活塞20抗旋轉(zhuǎn)地在行車(chē)制動(dòng)缸18中被引導(dǎo)。 一復(fù)位彈簧28向在圖2中示出的、這里右側(cè)的釋放位置預(yù)緊行車(chē)制動(dòng)活塞20。行車(chē)制動(dòng)缸18凸緣連接在一相對(duì)于組合缸12的中軸線32同軸的、作為被動(dòng)的駐 車(chē)制動(dòng)器的彈簧蓄能器制動(dòng)缸30上，在該彈簧蓄能器制動(dòng)缸中克服優(yōu)選多個(gè)相互嵌套設(shè) 置的蓄能器彈簧34的作用引導(dǎo)壓力介質(zhì)操作的彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36。蓄能器彈簧34安 裝在彈簧蓄能器制動(dòng)缸30的彈簧腔38中并在這里在一側(cè)支承在彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36 上，而在另一側(cè)支承在彈簧蓄能器制動(dòng)缸30和行車(chē)制動(dòng)缸18之間的分隔壁40上。通過(guò)對(duì) 在彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36的另一側(cè)上形成的彈簧蓄能器制動(dòng)腔42的壓力加載，彈簧蓄能 器制動(dòng)活塞36克服蓄能器彈簧34的作用到達(dá)在圖2中示出的右側(cè)的釋放位置。彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36在駐車(chē)制動(dòng)的情況下通過(guò)力轉(zhuǎn)換的傳動(dòng)裝置44將蓄能器 彈簧34的力傳遞到行車(chē)制動(dòng)活塞桿22上或傳遞到行車(chē)制動(dòng)活塞20上。然后所述力從行 車(chē)制動(dòng)活塞桿22傳遞到主軸軛架16上并從這里傳遞到相應(yīng)的制動(dòng)鉗桿2上，以便引起制 動(dòng)鉗1的夾緊運(yùn)動(dòng)，在該夾緊運(yùn)動(dòng)中，制動(dòng)塊8與制動(dòng)盤(pán)10進(jìn)入摩擦鎖合的接合。這里，傳動(dòng)裝置44構(gòu)造成，使得彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36和行車(chē)制動(dòng)活塞20的運(yùn) 動(dòng)為同軸的并且傳動(dòng)裝置44的力轉(zhuǎn)換比i隨著彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36的行程s的增加而 變大，特別是如在圖6中的曲線所示的那樣。如圖5所示，一個(gè)絲杠46沿朝行車(chē)制動(dòng)活塞20的方向穿過(guò)分隔壁40的通口，行 車(chē)制動(dòng)活塞管形式的行車(chē)制動(dòng)活塞桿22從行車(chē)制動(dòng)活塞延伸到絲杠46的內(nèi)部，使得絲杠46例如通過(guò)滑動(dòng)支承可旋轉(zhuǎn)地支承在行車(chē)制動(dòng)活塞管22上。在行車(chē)制動(dòng)活塞管22徑向外 部的肩部上設(shè)置推力軸承48，通過(guò)所述推力軸承能夠?qū)毫慕z杠46傳遞到行車(chē)制動(dòng)活 塞管22上。由此，絲杠46和行車(chē)制動(dòng)活塞管22或彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36和行車(chē)制動(dòng)活 塞20相互同軸地設(shè)置，并且特別是相對(duì)于組合缸12的中軸線32同軸地設(shè)置。為了實(shí)現(xiàn)通過(guò)傳動(dòng)裝置44的力轉(zhuǎn)換，如圖1中的組合缸12的實(shí)施形式所示出的 那樣，在一壓力環(huán)50上可繞一垂直于組合缸12的中軸線32的軸線擺動(dòng)地支承至少一個(gè)曲 桿54，一可旋轉(zhuǎn)地支承在行車(chē)制動(dòng)活塞管22上的絲杠46能夠通過(guò)非自鎖的螺紋52在所述 壓力環(huán)中旋擰(見(jiàn)圖5)，所述曲桿以其一個(gè)端部鉸接在彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36上，而以其 另一個(gè)端部支承在組合缸12的一固定的支承面56上(圖2)。優(yōu)選設(shè)有兩個(gè)可旋轉(zhuǎn)地支承在垂直于組合缸12的中軸線32從壓力環(huán)50向外延 伸的支承銷(xiāo)58上的曲桿54，這兩個(gè)曲桿關(guān)于一包含中軸線32的平面相互反向地設(shè)置，就是 說(shuō)，如由圖3可以最佳地看出的那樣，這兩個(gè)曲桿54的端部反向地設(shè)置。圖2示出，優(yōu)選曲桿54的一個(gè)桿臂60的一個(gè)端部分別通過(guò)一雙重鉸接的拉板64 與彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36相連，而曲桿54的另一個(gè)桿臂62的另一個(gè)端部通過(guò)一能夠在固 定的支承面56上滾動(dòng)的支承滾輪66支承，所述支承滾輪能旋轉(zhuǎn)地支承在曲桿54的所述另 一個(gè)桿臂62上。所述用于曲桿54的可滾動(dòng)的支承滾輪66的支承面56優(yōu)選在彈簧蓄能器 制動(dòng)缸30和行車(chē)制動(dòng)缸18之間的分隔壁40上構(gòu)成并朝向安裝有蓄能器彈簧34的彈簧腔 38。為了在組合缸12中抗旋轉(zhuǎn)但能軸向運(yùn)動(dòng)地引導(dǎo)壓力環(huán)50，壓力環(huán)50的支承銷(xiāo)58 在端側(cè)攜帶滑動(dòng)體68，這些滑動(dòng)體在沿組合缸12的中軸線32的方向延伸的、優(yōu)選在彈簧蓄 能器制動(dòng)活塞36中形成的滑槽70中被引導(dǎo)(圖3)。彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36又通過(guò)至少 一個(gè)平行于組合缸12的中軸線32延伸、與其固定地連接的并在分隔壁40中被引導(dǎo)的導(dǎo)向 銷(xiāo)栓72防旋轉(zhuǎn)地固定在彈簧蓄能器制動(dòng)缸30中，從而壓力環(huán)50也抗旋轉(zhuǎn)地支承在這里。絲杠46能通過(guò)能由一可松開(kāi)的旋轉(zhuǎn)鎖74鎖定和解鎖的非自鎖螺紋52相對(duì)于壓 力環(huán)50、準(zhǔn)確地說(shuō)在壓力環(huán)50中旋擰(螺旋運(yùn)動(dòng))(圖5)。能松開(kāi)的旋轉(zhuǎn)鎖74是用于緊 急釋放彈簧蓄能器制動(dòng)缸30的緊急釋放裝置76的一部分。這里，當(dāng)壓力空氣供應(yīng)發(fā)生故 障并以此彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36不再能夠通過(guò)壓力介質(zhì)操作移動(dòng)到釋放位置中時(shí)，緊急 釋放是指對(duì)彈簧蓄能器制動(dòng)器機(jī)械式的釋放。此時(shí)，曲桿54構(gòu)成一杠桿傳動(dòng)裝置44，其中相應(yīng)的傳動(dòng)比i由曲桿54的當(dāng)前位置 或曲桿54的桿臂60、62的當(dāng)前位置得到。由此在駐車(chē)制動(dòng)情況下實(shí)現(xiàn)從彈簧蓄能器制動(dòng)活 塞36到鉸接在彈簧蓄能器制動(dòng)活塞上的拉板64中的力導(dǎo)入，在駐車(chē)制動(dòng)的情況下，彈簧蓄 能器制動(dòng)腔44排氣并且由此彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36通過(guò)蓄能器彈簧34的作用從圖2中 所示的釋放位置被排壓到圖4中所示的張緊位置，所述拉板本身又鉸接在一曲桿54的一個(gè) 桿臂60上，并實(shí)現(xiàn)通過(guò)兩個(gè)曲桿54到壓力環(huán)50的力導(dǎo)入，其中曲桿54由此一方面被攜帶 拉動(dòng)，另一方面旋轉(zhuǎn)，此時(shí)這兩個(gè)曲桿承受固定的支承面56上的反作用力。根據(jù)曲桿54的 旋轉(zhuǎn)位置的不同，曲桿54的桿臂60、62具有相對(duì)于壓力環(huán)50的支承銷(xiāo)58的中軸線不同的 有效杠桿長(zhǎng)度a或b，如圖2 (釋放位置)與圖4(夾緊位置)相比較而清楚地示出的那樣。換而言之，曲桿54的桿臂60、62上的對(duì)于轉(zhuǎn)矩有效的杠桿長(zhǎng)度a或b根據(jù)曲桿54 的相應(yīng)的旋轉(zhuǎn)位置改變，所述旋轉(zhuǎn)位置又與彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36的行程相關(guān)。但由此，在當(dāng)前情況下，由曲桿54形成的杠桿傳動(dòng)裝置44的傳動(dòng)比i根據(jù)彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36 的行程這樣改變，使得力轉(zhuǎn)換比i增加，就是說(shuō)，在蓄能器彈簧34的彈簧力較小時(shí)，彈簧蓄 能器制動(dòng)活塞36的較大的路程轉(zhuǎn)換成主軸軛架16較小的路程，同時(shí)轉(zhuǎn)換成較大的用于制 動(dòng)鉗1的張開(kāi)力。這本領(lǐng)域技術(shù)人員這樣選擇幾何形狀，特別是曲桿54的桿臂60、62的長(zhǎng) 度，使得力轉(zhuǎn)換比i由于所述曲桿54隨著旋轉(zhuǎn)角度的變大或隨著彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36 的行程的變大而升高，如圖6中的曲線所示的那樣。就是說(shuō)，當(dāng)為了夾緊駐車(chē)制動(dòng)器而使彈簧蓄能器制動(dòng)缸30排氣時(shí)，則蓄能器彈簧 34的彈簧力通過(guò)彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36和拉板64相應(yīng)地支承在兩個(gè)曲桿54的所述一個(gè) 桿臂60上。能旋轉(zhuǎn)地支承在壓力環(huán)50上的曲桿54此時(shí)以相應(yīng)另一個(gè)桿臂62的支承滾輪 66支承在分隔壁40的支承面56上。由彈簧力Ffeder和滾輪力Fk得到的合力FD這里沿軸 向傳遞到壓力環(huán)50、絲杠46和行車(chē)制動(dòng)活塞桿22和主軸軛架16上。曲桿54的有效傳動(dòng)比i隨著行車(chē)制動(dòng)活塞桿22的持續(xù)進(jìn)展的行程和由此帶來(lái)的 曲桿54的旋轉(zhuǎn)而升高。在適當(dāng)?shù)剡x擇桿臂60、62的長(zhǎng)度或的桿臂60、62之間的角度或拉 板64的長(zhǎng)度和/或其在彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36上的鉸接位置情況下，蓄能器彈簧34的彈 簧力在彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36的行程上的降低通過(guò)變大的傳動(dòng)比i得到補(bǔ)償，從而大致可 以得到根據(jù)圖6的作用在主軸軛架16上的制動(dòng)力的變化分布，所述制動(dòng)力在彈簧蓄能器制 動(dòng)活塞36的行程s上是接近恒定的。通過(guò)兩個(gè)成角度地作用在彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36上的拉板64，既向彈簧蓄能器 制動(dòng)活塞36也向壓力環(huán)50中導(dǎo)入一繞組合缸12的中軸線32的轉(zhuǎn)矩。該轉(zhuǎn)矩通過(guò)壓力環(huán) 50的在滑槽70中引導(dǎo)的滑動(dòng)體68支承在彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36中，所述彈簧蓄能器制動(dòng) 活塞36又通過(guò)導(dǎo)向銷(xiāo)栓72抗旋轉(zhuǎn)地保持在彈簧蓄能器制動(dòng)缸30中(圖2)。由彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36產(chǎn)生的駐車(chē)制動(dòng)力因此通過(guò)作為傳動(dòng)裝置44的曲桿54 傳遞并由此放大。所述經(jīng)放大的力通過(guò)能鎖定的螺紋52從壓力環(huán)50導(dǎo)入絲杠46中，并從 這里通過(guò)推力軸承48導(dǎo)入行車(chē)制動(dòng)活塞管22和主軸軛架16，主軸軛架此后在圖2或圖4 中向左定向的行程最終將該力轉(zhuǎn)換成制動(dòng)鉗桿2、4的旋轉(zhuǎn)。如果例如由于壓縮空氣系統(tǒng)的故障或泄漏不能提供壓縮空氣以釋放駐車(chē)制動(dòng)器， 則駐車(chē)制動(dòng)器可以通過(guò)手動(dòng)操作緊急裝置76釋放。為此，通過(guò)按壓一能在組合缸12中優(yōu) 選豎直移動(dòng)地支承的壓銷(xiāo)78，使一在壓力環(huán)50上能繞一平行于組合缸12的中軸線32的軸 線擺動(dòng)的棘爪80從絲杠46的外齒部82中抬起，由此取消絲杠46和壓力環(huán)50之間的旋轉(zhuǎn) 鎖定(圖3)。由于所述部件之間的螺紋52是非自鎖的，絲杠46在壓力環(huán)50中旋擰，直至 兩個(gè)部件是不受軸向力的并且彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36觸碰到彈簧蓄能器制動(dòng)缸30的底部 上。并且行車(chē)制動(dòng)活塞20也可以由復(fù)位彈簧28驅(qū)動(dòng)地連同絲杠46 —起占據(jù)釋放位置。棘爪80通過(guò)插入一鎖定銷(xiāo)84保持在抬起的位置中(圖3)。只有當(dāng)彈簧蓄能器制 動(dòng)活塞36通過(guò)對(duì)彈簧蓄能器制動(dòng)腔42壓力加載被排壓到其釋放位置中并在此時(shí)攜帶壓力 環(huán)50時(shí)，鎖定銷(xiāo)84才通過(guò)貼靠在分隔壁40上抬起，由此棘爪80重新嵌入絲杠46的外齒 部82中并由此可以重新形成絲杠和壓力環(huán)50之間的旋轉(zhuǎn)鎖定。在行車(chē)制動(dòng)活塞管22的內(nèi)部安裝一磨損補(bǔ)償件，所述磨損補(bǔ)償件例如通過(guò)單側(cè) 作用的Sprimgsteller形成。在行車(chē)制動(dòng)時(shí)，給行車(chē)制動(dòng)腔24充氣，由此，行車(chē)制動(dòng)活塞20 通過(guò)行車(chē)制動(dòng)活塞桿22操作主軸軛架16并由此操作制動(dòng)鉗1。
在本發(fā)明的根據(jù)圖7至11的第二實(shí)施例中，相對(duì)于前面的實(shí)施例保持相同或作用 相同的部件用相同的附圖標(biāo)記標(biāo)注。與前面的實(shí)施例的區(qū)別在于，能通過(guò)彈簧蓄能器制動(dòng) 活塞36平行于組合缸12的中軸線32地操作至少一個(gè)楔形輪廓件86，能沿所述楔形輪廓件 引導(dǎo)至少一個(gè)可旋轉(zhuǎn)地支承在組合缸12上的杠桿90的一個(gè)桿臂88，所述杠桿的另一個(gè)桿 臂92支承在壓力環(huán)50上，其中沿楔形輪廓件86引導(dǎo)杠桿90的桿臂88引起杠桿90繞杠 桿旋轉(zhuǎn)軸線94的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)以及由此通過(guò)另一個(gè)桿臂93引起作用在壓力環(huán)上的相對(duì)于彈簧 蓄能器制動(dòng)活塞36的運(yùn)動(dòng)同方向的軸向力，如在圖8中最佳地示出的那樣。這里例如杠桿 90的杠桿旋轉(zhuǎn)軸線94垂直于組合缸12的中軸線32設(shè)置并且例如支承在彈簧蓄能器制動(dòng) 缸30的缸蓋96中。優(yōu)選在兩個(gè)楔形板86上設(shè)有兩個(gè)相對(duì)于中軸線32對(duì)稱的楔形輪廓件，所述楔形 板至少部分地包圍壓力環(huán)50并且所述楔形板與兩個(gè)關(guān)于組合缸12的中軸線32對(duì)稱的并 分別組裝成一雙杠桿的杠桿90共同作用。這種雙杠桿90因此包含一上部的杠桿90a和一 下部的杠桿90b，它們分別具有一個(gè)在相關(guān)的楔形輪廓件86上引導(dǎo)的桿臂88和一在壓力環(huán) 50的支承面上引導(dǎo)的桿臂92(圖8)。在這個(gè)變型方案中，壓力環(huán)50通過(guò)一推力軸承98將軸向力傳遞到絲杠機(jī)構(gòu)的一 齒輪100形式的可旋轉(zhuǎn)的部分上，所述部分在絲杠機(jī)構(gòu)的抗旋轉(zhuǎn)的部分102上通過(guò)非自鎖 的螺紋52能夠繞一與軸線32同軸的軸線旋轉(zhuǎn)(圖10)。緊急釋放裝置76的旋轉(zhuǎn)鎖74的 棘爪80也可以嵌接到齒輪100的外齒部82中，它(棘爪)能旋轉(zhuǎn)地支承在缸蓋96中(圖 11)。絲杠機(jī)構(gòu)的所述抗旋轉(zhuǎn)的部分102此時(shí)能夠?qū)⑤S向力傳遞到行車(chē)制動(dòng)活塞管22上。特別是如圖11所示，棘爪80構(gòu)成為能繞一平行于中軸線32的旋轉(zhuǎn)軸線104旋轉(zhuǎn) 的翻轉(zhuǎn)桿，該翻轉(zhuǎn)桿能在一個(gè)端側(cè)地嵌接到齒輪100的外齒部82中，并且該翻轉(zhuǎn)桿在另一 個(gè)端側(cè)能通過(guò)彈簧預(yù)緊的、手動(dòng)操作的、穿過(guò)一通孔從殼體14中伸出一段的壓銷(xiāo)78加載， 以便于壓銷(xiāo)78的位置相關(guān)地使齒輪100與組合缸12的殼體14抗旋轉(zhuǎn)地連接或釋放該連 接，以便使得齒輪100能夠在絲杠機(jī)構(gòu)的抗旋轉(zhuǎn)的部分102上自由旋轉(zhuǎn)。如果因此在駐車(chē)制動(dòng)情況下彈簧蓄能器制動(dòng)缸30從圖7中所示的釋放位置出發(fā) 運(yùn)動(dòng)進(jìn)入圖9中示出的夾緊位置，則兩個(gè)楔形輪廓件86跟隨運(yùn)動(dòng)，由此雙杠桿90的所述一 個(gè)桿臂88沿楔形輪廓件86運(yùn)動(dòng)并由此觸發(fā)雙杠桿90的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，由此，所述另一個(gè)桿臂 92將壓力環(huán)50置于相對(duì)于彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36的運(yùn)動(dòng)同向的軸向運(yùn)動(dòng)，如圖8最佳地 示出的那樣。雙杠桿90的所述另一個(gè)桿臂92在端側(cè)例如設(shè)有滾輪104，以便使得能夠在楔 形輪廓件86或在壓力環(huán)50上滾動(dòng)。傳動(dòng)比i由旋轉(zhuǎn)杠桿90的桿臂88、92的長(zhǎng)度a和b和楔形輪廓件86的在滾輪104
的相應(yīng)接觸點(diǎn)處的、與彈簧蓄能器制動(dòng)缸30的行程相關(guān)的楔角a得到(見(jiàn)圖7和圖9)
t = a/b·sinα抗旋轉(zhuǎn)地支承在組合缸12中的壓力環(huán)50此時(shí)通過(guò)推力軸承98將作用在該壓力 環(huán)上的軸向力傳遞到齒輪100上，但所述齒輪在正常運(yùn)行中通過(guò)旋轉(zhuǎn)鎖74防止其相對(duì)于抗 旋轉(zhuǎn)的部分102旋轉(zhuǎn)。此時(shí)軸向力從絲杠機(jī)構(gòu)的抗旋轉(zhuǎn)的部分102傳遞到行車(chē)制動(dòng)活塞桿 22上。在正常運(yùn)行時(shí)，旋轉(zhuǎn)鎖74的壓銷(xiāo)78通過(guò)一彈簧向外加載，從而棘爪80嵌接到齒輪100的外齒部82中并且防止該齒輪旋轉(zhuǎn)(圖11)。如果此時(shí)為了緊急釋放駐車(chē)制動(dòng)器通 過(guò)按壓操作旋轉(zhuǎn)鎖74的壓銷(xiāo)78，棘爪80繞一旋轉(zhuǎn)軸線傾斜，由此該棘爪在一個(gè)端側(cè)與齒 輪100的外齒部82脫離嵌接。這使得，齒輪100能夠通過(guò)非自鎖的螺紋52相對(duì)于絲杠機(jī) 構(gòu)的抗旋轉(zhuǎn)的部分102自由旋轉(zhuǎn)直至這兩個(gè)部件相互之間沒(méi)有力作用。這里，彈簧蓄能器 制動(dòng)活塞36運(yùn)動(dòng)直到觸碰到彈簧蓄能器制動(dòng)缸30的底部上，并且行車(chē)制動(dòng)活塞20能夠由 復(fù)位彈簧28的驅(qū)動(dòng)地與絲杠46 —起運(yùn)動(dòng)到圖7中所示的釋放位置。在按圖12至15的本發(fā)明的第三實(shí)施例中，相對(duì)于前面的實(shí)施例保持相同并且作 用相同的部件用相同附圖標(biāo)記標(biāo)注。和在其他實(shí)施例中相同，彈簧蓄能器制動(dòng)缸30和行車(chē)制動(dòng)缸18同軸地設(shè)置。作 為蓄能器彈簧34例如設(shè)有一錐形彈簧，該錐形彈簧通過(guò)環(huán)形的彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36張緊。在彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36和行車(chē)制動(dòng)缸18的行車(chē)制動(dòng)活塞管22之間點(diǎn)對(duì)稱地 或相對(duì)于一包含組合缸12的中軸線32平面相互反向地設(shè)置兩個(gè)滑槽機(jī)構(gòu)106，所述滑槽機(jī) 構(gòu)將蓄能器彈簧34的力傳遞到行車(chē)制動(dòng)缸18的行車(chē)制動(dòng)活塞桿22上。這種滑槽機(jī)構(gòu)106 主要有一滑桿108以及一搖擺板112組成，所述滑桿的一個(gè)端部能旋轉(zhuǎn)地支承在缸殼體14 上，而其另一個(gè)端部通過(guò)拉板110鉸接在彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36上，所述搖擺板在一個(gè)端 部上可旋轉(zhuǎn)地支承在壓力環(huán)50上，并在另一個(gè)端部上攜帶一支承滾輪114，該支承滾輪與 滑桿108的滑動(dòng)面116相接合。當(dāng)彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36運(yùn)行一個(gè)行程時(shí)，則滑桿108繞其在一缸殼體中的支承 塊118上的支承點(diǎn)旋轉(zhuǎn)。通過(guò)滑桿118的旋轉(zhuǎn)，搖擺板112和滑動(dòng)面116之間的角度改變， 該角度通常調(diào)整到90度。搖擺板112此后自動(dòng)旋轉(zhuǎn)，直至力作用線重新垂直于滑動(dòng)面116 在支承滾輪114的接觸點(diǎn)處的切線。由此有效的桿臂以及因此還有傳動(dòng)比發(fā)生改變。通過(guò)適當(dāng)?shù)剡x擇滑槽的幾何形狀、支承點(diǎn)的位置和杠桿長(zhǎng)度和板長(zhǎng)度能夠?qū)崿F(xiàn)彈 簧蓄能器制動(dòng)活塞36的活塞行程上升高的傳動(dòng)比，通過(guò)該傳動(dòng)比補(bǔ)償或至少減少蓄能器 彈簧34在該行程上的力下降。和在其他實(shí)施例中相同，組合缸12的缸殼體14主要由三個(gè)優(yōu)選相互螺紋連接的 部分組成。行車(chē)制動(dòng)缸18定位在左面的缸半部中(圖15)，彈簧蓄能器制動(dòng)缸30設(shè)置在右 邊的半部中并通過(guò)缸蓋96封閉。通過(guò)缸蓋96確保了彈簧蓄能器制動(dòng)缸30的可裝配性。環(huán)形的行車(chē)制動(dòng)活塞20例如通過(guò)壓力密封的壓配合固定地與行車(chē)制動(dòng)活塞管22 相連并且在外直徑上通過(guò)擠壓密封圈，而在內(nèi)直徑上通過(guò)缸底部和行車(chē)制動(dòng)活塞管22之 間的軸密封圈密封。行車(chē)制動(dòng)活塞20通過(guò)至少一個(gè)導(dǎo)向銷(xiāo)栓相對(duì)于殼體防旋轉(zhuǎn)地固定。行車(chē)制動(dòng)活塞管22 —方面在行車(chē)制動(dòng)缸18中而另一方面在分隔壁40中被引導(dǎo)。 彈簧蓄能器制動(dòng)缸30包括一外部的用于構(gòu)成為環(huán)形活塞的彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36的密封 面并具有用于壓力環(huán)50的滑塊68的導(dǎo)向面，所述滑塊也保持在壓力環(huán)50的兩個(gè)垂直于中 軸線32伸出的支承銷(xiāo)58的端部上(圖13)。在分隔壁40中形成在剖視圖中不可見(jiàn)的用于 彈簧蓄能器制動(dòng)腔42和行車(chē)制動(dòng)腔24的空氣接頭。彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36在內(nèi)直徑和 外直徑上設(shè)有密封件。用于鉸接在其上的拉板110的支承銷(xiāo)與彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36例 如螺紋連接，其中拉板的旋轉(zhuǎn)軸線垂直于組合缸1的中軸線32地設(shè)置。這里例如構(gòu)成為錐 形彈簧的蓄能器彈簧34 —方面支承在缸殼體14上，另一方面支承在彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36上。滑桿108 —方面通過(guò)拉板110鉸接在彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36上，另一方面可旋轉(zhuǎn) 地支承在與缸殼體14固定地螺紋連接的支承塊118中。在壓力環(huán)50的支承銷(xiāo)58上繞一 垂直于組合缸12的中軸線32的軸線支承的搖擺板112在其背向支承軸58的端部上具有 支承滾輪114，所述支承滾輪最終將力從滑槽108導(dǎo)入壓力環(huán)50。在壓力環(huán)50上支承緊急釋放裝置76的旋轉(zhuǎn)鎖74的棘爪80 (圖13)。緊急釋放裝 置76也包括一非自鎖的螺紋52，用于當(dāng)不能提供壓縮空氣以張緊蓄能器彈簧34時(shí)機(jī)械地 降低駐車(chē)制動(dòng)力，以及包括能夠通過(guò)非自鎖的螺紋52旋擰到絲杠機(jī)構(gòu)的抗旋轉(zhuǎn)的部分102 上的齒輪100、絲杠機(jī)構(gòu)的抗旋轉(zhuǎn)的部分102、棘爪80，所述齒輪通過(guò)例如兩個(gè)滾動(dòng)軸承120 能旋轉(zhuǎn)地支承在壓力環(huán)50中，所述抗旋轉(zhuǎn)的部分通過(guò)兩個(gè)爪嵌接到行車(chē)制動(dòng)活塞管22的 一縫隙中并由此一方面抗旋轉(zhuǎn)與行車(chē)制動(dòng)活塞管連接，另一方面能沿制動(dòng)夾緊方向向行車(chē) 制動(dòng)活塞管22上傳遞軸向力，所述棘爪支承在壓力環(huán)50中并能與齒輪100相嚙合。所述 棘爪支承在非自鎖的螺紋52中形成的轉(zhuǎn)矩并將該轉(zhuǎn)矩傳遞到壓力環(huán)50上，壓力環(huán)又通過(guò) 滑塊68支承在缸殼體14的導(dǎo)槽中。和在其他的實(shí)施例中相同，在緊急釋放操作時(shí)，棘爪80 手動(dòng)地從齒輪100的外齒部82中抬起。為了氣動(dòng)地釋放彈簧蓄能器制動(dòng)缸30 (圖12)，用壓力加載彈簧蓄能器制動(dòng)腔42， 從而蓄能器彈簧34由彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36預(yù)緊。為了夾緊彈簧蓄能器制動(dòng)器(圖14)，使彈簧蓄能器制動(dòng)腔42排氣，從而蓄能器彈 簧34的彈簧力通過(guò)兩個(gè)拉板110、滑桿108和搖擺板112支承在壓力環(huán)50上。該壓力環(huán) 將所述力通過(guò)緊急釋放裝置引導(dǎo)到行車(chē)制動(dòng)活塞管22上，并從這里傳遞到主軸軛架16上。 這里兩個(gè)搖擺板112自動(dòng)調(diào)整到與活塞行程相關(guān)的滑桿108的角度位置上。它們具有這樣 的位置，在該位置中，搖擺板112的力作用線垂直于滑動(dòng)面116在支承滾輪114的相應(yīng)接觸 點(diǎn)處的切線。換而言之，此時(shí)搖擺板112的支承點(diǎn)、支承滾輪114的中點(diǎn)和支承滾輪114與 滑動(dòng)面116的接觸點(diǎn)在一條直線上。在這里所示的實(shí)施形式中，支承滾輪114在其上滾動(dòng)的滑動(dòng)面116是平的。但與 希望的傳動(dòng)比相關(guān)地，例如也可以設(shè)想凹入或凸出的滑動(dòng)面116。對(duì)于凸出的面，曲率半徑 不允許小于搖擺板112的長(zhǎng)度，由此可以設(shè)定穩(wěn)定的平衡。與彈簧蓄能器制動(dòng)活塞36相關(guān)的傳動(dòng)比i可以有有效的桿臂的長(zhǎng)度a和b以及 角度α和β計(jì)算得出(圖12和圖14)
「 η . a cos βI =-—
δ cosa由此這樣得出作用在壓力環(huán)50或主軸軛架16上的力Fst Fst = i · Ff當(dāng)釋放張緊的彈簧蓄能器制動(dòng)器時(shí)不能提供壓縮空氣，例如由于泄漏，則可以通 過(guò)手動(dòng)操作緊急釋放裝置76釋放彈簧蓄能器制動(dòng)器。為此通過(guò)按壓緊急釋放操作裝置將 支承在壓力環(huán)50中的棘爪80從齒輪100的齒部82中壓出，由此撤銷(xiāo)絲杠機(jī)構(gòu)的抗旋轉(zhuǎn)的 部分102與齒輪100之間的旋轉(zhuǎn)固定。由于兩個(gè)部件之間的螺紋52是非自鎖的，在抗旋轉(zhuǎn) 的部分102上旋擰齒輪100直至這兩個(gè)部件相互之間無(wú)作用力。這里彈簧蓄能器制動(dòng)活塞 36能夠進(jìn)入釋放位置，并且行車(chē)制動(dòng)活塞20也可以由復(fù)位彈簧28驅(qū)動(dòng)地與抗旋轉(zhuǎn)的部分102 一起也占據(jù)釋放位置。
附圖標(biāo)記列表
1制動(dòng)鉗
2制動(dòng)鉗杠桿
4制動(dòng)鉗杠桿
6拉桿
8制動(dòng)塊
10制動(dòng)盤(pán)
12組合缸
14殼體
16主軸軛架
18行車(chē)制動(dòng)缸
20行車(chē)制動(dòng)活塞
22行車(chē)制動(dòng)活塞桿
24行車(chē)制動(dòng)腔
26銷(xiāo)栓
28復(fù)位彈簧
30彈簧蓄能器制動(dòng)缸
32中軸線
34蓄能器彈簧
36彈簧蓄能器制動(dòng)活塞
38彈簧腔
40分隔壁
42彈簧蓄能器制動(dòng)腔
44傳動(dòng)裝置
46絲杠
48推力軸承
50壓力環(huán)
52螺紋
54曲桿
56支承面
58支承銷(xiāo)
60桿臂
62桿臂
64拉板
66支承滾輪
68滑動(dòng)體
70滑槽
72導(dǎo)向銷(xiāo)栓
74旋轉(zhuǎn)鎖
76緊急釋放裝置
78壓銷(xiāo)
80棘爪
82外齒部
84鎖定銷(xiāo)
86楔形輪廓件
88杠桿臂
90杠桿
90a上部的杠桿
90b下部的杠桿
92杠桿臂
94杠桿旋轉(zhuǎn)軸線
96缸蓋
98推力軸承
100絲杠機(jī)構(gòu)的可旋轉(zhuǎn)的部分
102杠機(jī)構(gòu)的抗旋轉(zhuǎn)的部分
104滾輪
106滑槽機(jī)構(gòu)
108滑桿
110拉板
112滾板
114支承滾輪
116滑動(dòng)面
118支承塊
120滾動(dòng)軸承
權(quán)利要求
組合缸(12)，包括一作為主動(dòng)的行車(chē)制動(dòng)器的行車(chē)制動(dòng)缸(18)，該行車(chē)制動(dòng)缸具有至少一個(gè)壓力介質(zhì)操作的行車(chē)制動(dòng)活塞(20)，所述行車(chē)制動(dòng)活塞通過(guò)行車(chē)制動(dòng)活塞桿(22)操作一制動(dòng)機(jī)構(gòu)(1)；以及一作為被動(dòng)的駐車(chē)制動(dòng)器的彈簧蓄能器制動(dòng)缸(30)，該彈簧蓄能器制動(dòng)缸具有一壓力介質(zhì)操作克服至少一個(gè)蓄能器彈簧(34)的作用的彈簧蓄能器制動(dòng)活塞(36)，其中所述彈簧蓄能器制動(dòng)活塞(36)在駐車(chē)制動(dòng)情況下將所述至少一個(gè)蓄能彈簧(34)的力通過(guò)一進(jìn)行力轉(zhuǎn)換的傳動(dòng)裝置(44)傳遞到行車(chē)制動(dòng)活塞桿(22)上，其特征在于，所述傳動(dòng)裝置(44)構(gòu)成為，使得彈簧蓄能器制動(dòng)活塞(36)和行車(chē)制動(dòng)活塞桿(22)的運(yùn)動(dòng)是同軸的并且力轉(zhuǎn)換比隨著彈簧蓄能器制動(dòng)活塞(36)的行程增加而變大。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合缸，其特征在于，設(shè)有抗旋轉(zhuǎn)地支承的、能與組合缸(12) 的中軸線(32)同軸地操作的壓力環(huán)(30)，該壓力環(huán)在一絲杠機(jī)構(gòu)(46、50 ;100、102)上 施加軸向力，所述絲杠機(jī)構(gòu)的一部分(50 ；102)抗旋轉(zhuǎn)地支承，而其另一個(gè)部分(46 ；100) 能與所述中軸線(32)同軸旋轉(zhuǎn)地支承，其中絲杠機(jī)構(gòu)(46、50;100、102)的能旋轉(zhuǎn)的部分 (46 ； 100)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)一能松開(kāi)的旋轉(zhuǎn)鎖(74)鎖定，以便在抗旋轉(zhuǎn)的部分(50 ； 102)和 能旋轉(zhuǎn)的部分(46 ；100)之間傳遞軸向力，并能夠?qū)⒛苄D(zhuǎn)的部分解鎖以撤銷(xiāo)所述軸向力 傳遞。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的組合缸，其特征在于，螺紋(52)是非自鎖螺紋。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的組合缸，其特征在于，能松開(kāi)的旋轉(zhuǎn)鎖(74)包括在一用 于緊急釋放駐車(chē)制動(dòng)器的緊急釋放裝置(76)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的組合缸，其特征在于，在絲杠機(jī)構(gòu)(46、50；100、 102)和行車(chē)制動(dòng)活塞桿(22)之間進(jìn)行軸向力傳遞。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5中任一項(xiàng)所述的組合缸，其特征在于，在壓力環(huán)(50)上這樣設(shè) 有兩個(gè)相對(duì)于中軸線(32)偏心的傳動(dòng)裝置(44)，使得繞垂直于中軸線(32)的軸線的轉(zhuǎn)矩 得到補(bǔ)償。
7.根據(jù)權(quán)利要求2至6中任一項(xiàng)所述的組合缸(肘節(jié)杠桿傳動(dòng))，其特征在于，壓力 環(huán)(50)和絲杠機(jī)構(gòu)(46、50)的抗旋轉(zhuǎn)的部分組裝在一起，并且旋轉(zhuǎn)鎖(74)設(shè)置在壓力環(huán) (50)和絲杠機(jī)構(gòu)(46,50)的能旋轉(zhuǎn)的部分(46)之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的組合缸(肘桿傳動(dòng))，其特征在于，在壓力環(huán)(50)上構(gòu)成至 少一個(gè)垂直于組合缸(12)的中軸線(32)設(shè)置的支承銷(xiāo)(58)，在該支承銷(xiāo)上能擺動(dòng)地支承 至少一個(gè)曲桿(54)，所述曲桿以其一個(gè)端部鉸接在彈簧蓄能器制動(dòng)活塞(36)上并以其另 一個(gè)端部這樣支承在組合缸(12)的一固定的支承面(56)上，使得在在駐車(chē)制動(dòng)情況下操 作彈簧蓄能器制動(dòng)活塞(36)時(shí)觸發(fā)受支承的曲桿(54)繞支承銷(xiāo)(58)的轉(zhuǎn)動(dòng)并由此觸發(fā) 對(duì)壓力環(huán)(50)同方向的操作。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的組合缸(肘桿傳動(dòng))，其特征在于，設(shè)有兩個(gè)能旋轉(zhuǎn)地支承在 壓力環(huán)(50)的垂直于組合缸(12)的中軸線(32)向外延伸的支承銷(xiāo)(58)上的曲桿(54)， 這兩個(gè)曲桿關(guān)于一包含組合缸(12)的中軸線(32)的平面相互反向設(shè)置。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的組合缸(肘桿傳動(dòng))，其特征在于，曲桿(54)的一個(gè)桿臂通 過(guò)一雙重鉸接的拉板(64)與彈簧蓄能器制動(dòng)活塞(36)相連。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的組合缸(肘桿傳動(dòng))，其特征在于，曲桿(54)的另一 個(gè)桿臂(62)通過(guò)一能夠在所述固定的支承面(56)上滾動(dòng)的支承滾輪(66)支承。2
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的組合缸(肘桿傳動(dòng))，其特征在于，壓力環(huán)(50)的支承銷(xiāo) (58)在端側(cè)攜帶滑動(dòng)體(68)，各所述滑動(dòng)體在沿組合缸(12)的中軸線(32)的方向延伸的 滑槽中抗旋轉(zhuǎn)地被引導(dǎo)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的組合缸(肘桿傳動(dòng))，其特征在于，用于曲桿(54)的支承 面(56)在彈簧蓄能器制動(dòng)缸(30)和行車(chē)制動(dòng)缸(18)之間的分隔壁(40)上構(gòu)成。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的組合缸(肘桿傳動(dòng))，其特征在于，所述分隔壁(40)形成 用于彈簧蓄能器制動(dòng)缸(30)的所述至少一個(gè)蓄能器彈簧(34)的支承面。
15.根據(jù)權(quán)利要求2至14中任一項(xiàng)所述的組合缸(肘桿傳動(dòng))，其特征在于，所述旋轉(zhuǎn) 鎖(74)包括一能夠嚙合到絲杠機(jī)構(gòu)(100、102)的能旋轉(zhuǎn)的部分(100)的外齒部(82)中的、 手動(dòng)操作的棘爪(80)，所述棘爪能旋轉(zhuǎn)地支承在壓力環(huán)(50)上。
16.根據(jù)權(quán)利要求2至6中任一項(xiàng)所述的組合缸(活動(dòng)鍵傳動(dòng))，其特征在于，通過(guò)彈 簧蓄能器制動(dòng)活塞(36)能平行于組合缸(12)的中軸線(32)地操作至少一個(gè)楔形輪廓件 (86)，至少一個(gè)能旋轉(zhuǎn)地支承在組合缸(12)上的杠桿(90)的一個(gè)桿臂(88)能沿所述楔形 輪廓件引導(dǎo)，所述杠桿的另一個(gè)桿臂(92)支承在壓力環(huán)(50)上，其中所述杠桿(90)的所 述一個(gè)桿臂(88)沿楔形輪廓件(86)的引導(dǎo)引起杠桿(90)繞杠桿旋轉(zhuǎn)軸線(94)的旋轉(zhuǎn)運(yùn) 動(dòng)并由此引起作用在壓力環(huán)(50)上的、相對(duì)于彈簧蓄能器制動(dòng)缸(36)的運(yùn)動(dòng)同向的軸向 力。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的組合缸(活動(dòng)鍵傳動(dòng))，其特征在于，杠桿(90)的杠桿旋 轉(zhuǎn)軸線(94)垂直于組合缸(12)的中軸線(32)設(shè)置。
18.根據(jù)權(quán)利要求16或17所述的組合缸(活動(dòng)鍵傳動(dòng))，其特征在于，設(shè)有兩個(gè)沿杠 桿(90)的杠桿旋轉(zhuǎn)軸線(94)的方向觀察至少部分地包圍壓力環(huán)(50)的楔形輪廓件(86)， 所述楔形輪廓件與兩個(gè)關(guān)于組合缸(12)的中軸線(32)對(duì)稱的并組裝成一個(gè)雙杠桿(90) 的杠桿共同作用。
19.根據(jù)權(quán)利要求16至18中任一項(xiàng)所述的組合缸(活動(dòng)鍵傳動(dòng))，其特征在于，壓力 環(huán)(50)通過(guò)軸向壓力軸承(98)將軸向力傳遞到一構(gòu)成絲杠機(jī)構(gòu)(100、102)的能旋轉(zhuǎn)的部 分的齒輪(100)上，旋轉(zhuǎn)鎖(74)的一手動(dòng)操作的棘爪(80)能夠嚙合到該齒輪的齒部(82) 中，其中所述齒輪(100)通過(guò)螺紋(52)能旋轉(zhuǎn)地支承在絲杠機(jī)構(gòu)(100、102)的抗旋轉(zhuǎn)的部 分(102)上，該部分將軸向力傳遞到行車(chē)制動(dòng)活塞桿(22)上。
20.根據(jù)權(quán)利要求2至6中任一項(xiàng)所述的組合缸(滑槽傳動(dòng))，其特征在于，設(shè)有一滑 槽機(jī)構(gòu)，該滑槽機(jī)構(gòu)包括至少一個(gè)鉸接在壓力環(huán)(50)上的、具有至少一個(gè)滑槽導(dǎo)向部的搖 擺板(112)，至少一個(gè)滑桿(108)在所述滑槽導(dǎo)向部中被引導(dǎo)，所述滑桿一方面鉸接在組合 缸(12)的殼體(14)上，另一方面鉸接在至少一個(gè)鉸接在彈簧蓄能器制動(dòng)缸(36)的拉板 (110)上。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的組合缸(滑槽傳動(dòng))，其特征在于，搖擺板(112)在其背向 壓力環(huán)(50)的端部上設(shè)有能旋轉(zhuǎn)的支承滾輪(114)，所述支承滾輪能在滑桿(108)的滑動(dòng) 面(116)上滾動(dòng)。
22.根據(jù)權(quán)利要求20或21所述的組合缸(滑槽傳動(dòng))，其特征在于，所述壓力環(huán)(50) 通過(guò)至少一個(gè)滑動(dòng)導(dǎo)向件(68)不可旋轉(zhuǎn)地支承在組合缸(12)的殼體(14)中。
23.根據(jù)權(quán)利要求20至22中任一項(xiàng)所述的組合缸(滑槽傳動(dòng))，其特征在于，設(shè)有兩個(gè)帶有滑槽導(dǎo)向部的搖擺板(112)、兩個(gè)在滑槽導(dǎo)向部中引導(dǎo)的滑槽桿(108)以及兩個(gè)拉 板(110)，它們關(guān)于一包含組合缸(12)的中軸線(32)的平面相互反向地設(shè)置。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的組合缸(滑槽傳動(dòng))，其特征在于，壓力環(huán)(50)具有兩個(gè) 垂直于中軸線(32)設(shè)置的支承銷(xiāo)(58)，這兩個(gè)支承銷(xiāo)分別攜帶一個(gè)用于一搖擺板(112)的 支承件。
25.軌道車(chē)輛的盤(pán)式制動(dòng)器的制動(dòng)鉗單元(1)，包括至少一個(gè)根據(jù)上述權(quán)利要求中任 一項(xiàng)所述的組合缸(12)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種組合缸(12)，包括一作為主動(dòng)的行車(chē)制動(dòng)器的行車(chē)制動(dòng)缸(18)，該行車(chē)制動(dòng)缸具有至少一個(gè)壓力介質(zhì)操作的行車(chē)制動(dòng)活塞(20)，所述行車(chē)制動(dòng)活塞通過(guò)行車(chē)制動(dòng)桿(22)操作一制動(dòng)機(jī)構(gòu)(1)；以及一作為被動(dòng)的駐車(chē)制動(dòng)器的彈簧蓄能器制動(dòng)缸(30)，該彈簧蓄能器制動(dòng)缸具有一壓力介質(zhì)操作克服至少一個(gè)蓄能器彈簧(34)的作用的彈簧蓄能器制動(dòng)活塞(36)，其中所述彈簧蓄能器制動(dòng)活塞(36)在駐車(chē)制動(dòng)情況下將所述至少一個(gè)蓄能彈簧(34)的力通過(guò)一進(jìn)行力轉(zhuǎn)換的傳動(dòng)裝置(44)傳遞到行車(chē)制動(dòng)活塞桿(22)上。根據(jù)本發(fā)明，所述傳動(dòng)裝置(44)構(gòu)成為，使得彈簧蓄能器制動(dòng)活塞(36)和行車(chē)制動(dòng)活塞桿(22)的運(yùn)動(dòng)是同軸的并且力轉(zhuǎn)換比隨著彈簧蓄能器制動(dòng)活塞(36)的行程增加而變大。
文檔編號(hào)F16D55/224GK101888942SQ200880119209
公開(kāi)日2010年11月17日 申請(qǐng)日期2008年11月27日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月6日
發(fā)明者A·奧斯特勒, C·艾布納, E·福德雷爾, H-W·克勞斯, M·瑪?shù)俣?申請(qǐng)人:克諾爾-布里姆斯軌道車(chē)輛系統(tǒng)有限公司