[0001] Die Erfindung betrifft eine Magnetschienenbremse, bei der jeweils sowohl eine Bremsmagneteinheit
vor als auch eine Bremsmagneteinheit hinter dem Rad eines Schienenfahrzeuges angeordnet
sind.
[0002] Konventionelle Magnetschienenbremsen für Schienenfahrzeuge mit Zweiachslaufwerken,
bei denen die Achsen paarweise an einem um eine vertikale Achse drehbaren Drehgestell
gelagert sind, werden derart realisiert, daß für beide Schienen jeweils eine Bremsmagneteinheit
zwischen den Rädern der beiden Achsen absenkbar oder anhebbar angebracht ist.
[0003] Aufgabe der Erfindung ist es, die Einsatzmöglichkeiten von Magnetschienenbremsen
für Schienenfahrzeuge zu erweitern.
[0004] Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die beiden Bremsmagneteinheiten an
einem gemeinsamen Bremsrahmen angebracht sind und gemeinsam mit diesem absenkbar bzw.
anhebbar sind.
[0005] Wird eine erfindungsgemäße Magnetschienenbremse bei einem Schienenfahrzeug mit einem
Zweiachslaufwerk, bei dem die beiden Achsen an einem gemeinsamen Drehgestell gelagert
sind, bei jedem der Räder der beiden Achsen angebracht, so erhöht sich die Bremskraft
gegenüber einer konventionellen Magnetschienenbremse auf nahezu den doppelten Wert.
Die beiden auf den gegenüberliegenden Seiten einer Achse angeordneten Magnetschienenbremsen
können dabei an einem gemeinsamen Bremsrahmen befestigt sein, sodaß beim Absenken
dieses Rahmens die Bremsmagneteinheiten der beiden Magnetschienenbremsen gleichzeitig
auf die beiden Schienen gepreßt werden.
[0006] Ein bedeutender Vorteil einer erfindungsgemäßen Magnetschienenbremse besteht darin,
daß sie nicht nur bei einem Zweiachslaufwerk einsetzbar ist, sondern auch bei Schienenfahrzeugen
mit Einzelachslaufwerken eingesetzt werden kann. Bei diesen war bisher die Verwendung
von handelsüblichen Magnetschienenbremsen nicht möglich. Selbst bei einer verkleinerten
Ausführungsform einer konventionellen Magnetschienenbremse gibt es Platzprobleme bzw.
Schwierigkeiten, eine ausreichende Stabilität zu erzielen.
[0007] Damit sich die Bremsmagneteinheiten auch bei Kurvenfahrten über einen Gleisbogen
senkrecht oberhalb der Schiene befinden, ist es vorteilhaft, den Bremsrahmen so auszubilden,
daß er in Abhängigkeit von der Krümmung des Gleisbogens lenkbar ist. Die Lenkung des
Bremsrahmens kann durch am Fahrwerkrahmen angebrachte Mitnehmer oder durch am Radsatzlager
bzw. an einem damit in Verbindung stehenden Teil angebrachte Mitnehmer erfolgen.
[0008] Klarerweise kann eine Magnetschienenbremse (mit Permanentmagneten) gemäß der Erfindung
auch als Handbremse verwendet werden. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung
wird der Bremsrahmen pneumatisch abgesenkt.
[0009] Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung werden im folgenden anhand der beigefügten
Zeichnung erläutert. In diesen zeigt:
- Fig. 1
- eine konventionelle Magnetschienenbremse;
- Fig. 2
- eine erfindungsgemäße Magnetschienenbremse bei einem Zweiachslaufwerk;
- Fig. 3
- eine erfindungsgemäße Magnetschienenbremse bei einem Mehrachslaufwerk;
- Fig. 4
- eine stark schematisierte Darstellung einer erfindungsgemäßen Magnetschienenbremse
ohne (a) und mit (b) einer Mitlenkung des Bremsrahmens mit der Radachse;
- Fig. 5
- einen am Radsatzlager angeordneten Mitnehmer zur Lenkung des Bremsrahmens.
[0010] In Fig. 1 ist eine konventionelle Magnetschienenbremse für ein Zweiachslaufwerk,
bei dem die beiden Achsen 1, 1' an einem um eine vertikale Achse drehbaren Drehgestell
2 gelagert sind, dargestellt. Eine Bremsmagneteinheit 3 ist zwischen den beiden Rädern
4,4' der beiden Achsen 1, 1' absenkbar bzw. anhebbar angebracht. Das Absenken bzw.
Anheben der Bremsmagneteinheit 3 erfolgt über die ein Drehgestell 2 befestigten pneumatischen
oder hydraulischen Kolben 5, 5', wobei die Bremsmagneteinheit 3 von Führungselementen
6, 6' in Längs- und Querrichtung geführt wird.
[0011] Die Anbringung von erfindungsgemäßen Magnetschienenbremsen an ein Zweiachslaufwerk
bei den beiden Rädern 4,4' der beiden Achsen 1, 1', die am Drehgestell 2 gelagert
sind, ist in Fig. 2 dargestellt. Die erfindungsgemäßen Magnetschienenbremsen beinhalten
jeweils zwei Bremsmagneteinheiten 3, 3' vor und hinter jedem der beiden Räder 1, 1',
wobei die beiden Bremsmagneteinheiten 3, 3' an einem gemeinsamen Bremsrahmen 7 angebracht
sind und gemeinsam mit diesem absenkbar bzw. anhebbar sind. Die Absenkung bzw. Anhebung
der Bremsmagneteinheiten 3, 3' bzw. des Bremsrahmens 7 erfolgt in analoger Weise wie
zuvor mittels der hydraulischen oder pneumatischen Zylinder 5, 5', die am Drehgestell
2 oder am Wagenkörper befestigt sein können. Die Bremsmagneteinheiten 3, 3' werden
durch am Drehgestell befestigte Mitnehmer 8, 8' und an den Bremsmagneteinheiten 3,
3' befestigte Führungselemente 9, 9' in Längs- und Querrichtung geführt bzw. mit dem
Drehgestell mitgelenkt. Der wesentliche Vorteil der erfindungsgemäßen Magnetschienenbremse
besteht in diesem Fall in einer Erhöhung der Bremskraft gegenüber der in Fig. 1 gezeigten
konventionellen Magnetschienenbremse auf nahezu den doppelten Wert.
[0012] Bei einem in Fig. 3 gezeigten Einzelachslaufwerk mit den Achsen 11, 11', 11'' ist
die Anbringung der in Fig. 1 gezeigten konventionellen Magnetschienenbremse hingegen
nicht möglich. Der zur Verfügung stehende Platz an den Fahrwerksrahmen 12, 12', 12''
ist zu gering, um eine konventionelle Magnetschienenbremse auch in einer verkleinerten
Ausführungsform anzubringen bzw. eine für ihren Betrieb ausreichende Stabilität zu
gewährleisten.
[0013] Hingegen kann eine Magnetschienenbremse gemäß der Erfindung auch bei Einzelachslaufwerken
verwendet werden, wie in Fig. 3 dargestellt ist. Zur Führung des Bremsrahmens 17 bzw.
17' in Längs- und Querrichtung sind Führungselemente 19, 19' bzw. 20, 20' am Bremsrahmen
vorgesehen, die von am Fahrwerksrahmen 12 angebrachten Mitnehmern 18, 18' bzw. von
am Radsatzlager 15 oder an damit in Verbindung stehenden Teilen angebrachten Mitnehmern
22, 22' in Längs- und Querrichtung geführt werden.
[0014] Außerdem ist eine Lenkung des Bremsrahmens 17 bzw. 17' vorgesehen, damit die Bremsmagneteinheiten
3, 3' auch bei Kurvenfahrten über einen Gleisbogen senkrecht oberhalb der Schiene
liegen. In Fig. 4a ist zum Vergleich ein nicht gelenkter Bremsrahmen 17 dargestellt,
bei dem bei einer Kurvenfahrt über einen Gleisbogen die Bremsmagneteinheiten 3, 3'
nicht senkrecht über den Schienen 20, 20' liegen. Wird der Bremsrahmen 17 hingegen
mit der Achse 1 mitgelenkt, wie in Fig. 4b dargestellt, tritt ein solches unvorteilhaftes
Verhalten nicht auf und die Bremsmagneteinheiten 3,3' liegen immer senkrecht oberhalb
der Schienen 20,20'.
[0015] Die Lenkung des Bremsrahmens 17 bzw. 17' der in Fig. 3 dargestellten Magnetschienenbremse
erfolgt entweder durch die am Fahrwerkrahmen 12 angebrachten Mitnehmer 18, 18' oder
durch die am Radsatzlager 15 oder an damit in Verbindung stehenden Teilen angebrachten
Mitnehmer 22, 22'.
[0016] Fig. 5 zeigt eine stark schematisierte beispielhafte Ausführungsform von am Radsatzlager
15 angebrachten Mitnehmern 22, 22'. Die als L-förmige Schienen ausgebildeten Mitnehmer
22, 22' wirken mit am Bremsrahmen 7 angebrachten L-förmigen Führungselementen 20,
20' zusammen, wobei zwischen den Mitnehmern 22, 22' und den Führungselementen 20,
20' ein Spiel besteht. Da am Radsatzlager auf der gegenüberliegenden Seite der Achse
1 analoge L-förmige Mitnehmer angebracht sind, die mit analogen L-förmigen Führungselementen
am Bremsrahmen 7, der in diesem Ausführungsbeispiel die beiden Bremsmagneteinheiten
auf beiden Seiten der Achse 1 gemeinsam trägt, zusammenwirken, wird der Bremsrahmen
7 in Längs- und Querrichtung geführt und bei einer Auslenkung der Achse 1 mitgelenkt.
[0017] Es sind aber auch andere Ausgestaltungen der Mitnehmer 22, 22' bzw. der Führungselemente
20, 20' denkbar und möglich. Weiters können die Funktionen der Führung und Lenkung
getrennt sein und durch separate Vorrichtungen bewirkt werden. Anstatt die Absenkung
des Bremsrahmens pneumatisch durchzuführen, kann der Bremsrahmen auch auf eine andere
Weise abgesenkt werden, beispielsweise hydraulisch oder mechanisch.
1. Magnetschienenbremse, bei der jeweils sowohl eine Bremsmagneteinheit (3) vor als auch
eine Bremsmagneteinheit (3') hinter dem Rad (4) eines Schienenfahrzeuges angeordnet
sind, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Bremsmagneteinheiten (3,3') an einem
gemeinsamen Bremsrahmen (7) angebracht sind und gemeinsam mit diesem absenkbar bzw.
anhebbar sind.
2. Magnetschienenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsrahmen
(7) lenkbar ausgebildet ist und seine Auslenkung in Abhängigkeit vom Krümmungsradius
der Schiene erfolgt.
3. Magnetschienenbremse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Fahrwerkrahmen
(2 bzw. 12) Mitnehmer (8,8' bzw. 18,18') zur Lenkung des Bremsrahmens (7) angeordnet
sind.
4. Magnetschienenbremse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Radsatzlager
(15) bzw. an einem damit in Verbindung stehenden Teil Mitnehmer (22,22') zur Lenkung
des Bremsrahmens (7) angeordnet sind.
5. Magnetschienenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Bremsmagneteinheit (3,3') Elektromagnete enthält.
6. Magnetschienenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Bremsmagneteinheit (3,3') Permanentmagnete enthält.
7. Magnetschienenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Bremsmagneteinheit Wirbelstrommagnete enthält.
8. Magnetschienenbremse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremsrahmen
(7) mit den Permanentmagneten pneumatisch absenkbar ist.