Bremseinrichtung für Schienenfahrzeuge, insbesondere Klotzbremse für mindestens zwei Radsätze

Abstract

 Das weitgehend selbsttätige Nachstellen des Bremsgestänges von Bremseinrichtungen, insbesondere von Klotzbremsen für Schienen­fahrzeuge, erfolgt üblicherweise mittels einfachwirkender oder doppeltwirkender Gestängesteller am Beginn der zugeordneten Bremsgestängekette. Bei längeren Bremsgestängeketten ist das Nachstellen nicht mehr allein durch den Gestängesteller auszu­gleichen und die Stellungen der Bremshebel zum Ende der Kette können so ungünstig werden, daß eine ausreichende Funktion der Bremseinrichtung nicht mehr gewährleistet ist. Damit ein zu­sätzliches manuelles Nachstellen des Bremsgestänges weitgehend entfallen kann und der Wirkungsgrad der Bremseinrichtung ver­bessert wird, ist bei einer gattungsgemäßen Bremseinrichtung in der Bremsgestängekette hinter einem doppeltwirkenden Gestän­gesteller (4) mindestens ein weiterer Gestängesteller (12) in Reihe an­geordnet. Der erforderliche Nachstellweg (B) für den jeweils vorge­lagerten Gestängesteller ist durch die Summe der erforderlichen Spiele der zugeordneten zu beaufschlagenden Reibpaarungen (7,11/17,19) plus dem vergleichbar festzulegenden erforderlichen Nachstellweg (A) eines ggf. nachfolgend angeordneten Gestängestellers bestimmt.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Bremseinrichtung für Schienenfahr­zeuge entsprechend dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Das Nachstellen des Bremsgestänges von Bremseinrichtungen hat mit den steigenden Anforderungen im Hinblick auf Zulässigkeit und Wirtschaftlichkeit möglichst selbsttätig zu erfolgen und erfolgt üblicherweise mittels einfachwirkender bzw. doppelt­wirkender Gestängesteller (DE-PS 19 46 684).

[0003] Während ein einfachwirkender Gestängesteller das Bremsgestänge nur verkürzt, also im wesentlichen die durch Verschleiß der Brems­klötze entstehenden Klotzspielvergrößerungen ausgleicht, kann ein doppeltwirkender Gestängesteller auch verlängern und damit die beim Be- und Entladen der Fahrzeuge auftretenden Klotzspiel­veränderungen nachstellen.

[0004] Aus der DE-PS 19 46 684 ist eine Nachstellvorrichtung für eine Bremseinrichtung von Schienenfahrzeugen bekannt, bei der zur Nachstellung des Bremsgestänges ein doppeltwirkender Gestänge­steller am Beginn der Bremsgestängekette angeordnet ist. Je nach Länge der Bremsgestängekette bzw. je nach Anzahl der zu betätigenden Bremsklötze ergibt sich entsprechend dem Verschleiß ein mehr oder weniger großer Nachstellweg für den Gestängesteller. Bei längeren Bremsgestängeketten ist dieser Verschleiß nicht mehr allein durch den Gestängesteller auszugleichen, und die Stel­lungen der Bremshebel zum Ende der Kette können so ungünstig werden, daß eine ausreichende Funktion der Bremse nicht mehr gewährleistet ist.

[0005] Um die Funktion der Bremse weider sicherzustellen, ist bei an­fallenden Wartungsarbeiten in bekannter Weise das Bremsgestän­ge manuell nachzustellen. Nach vorgegebenen Wartungsunterlagen ist dabei der Zeitpunkt und die Art des Nachstellens durch das Personal festzulegen und es sind die Arbeiten durchzuführen. Diese notwendigen Arbeiten und deren Überwachung erfordern viel Aufwand.

[0006] Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, eine gattungsgemä­ße Bremseinrichtung so weiterzubilden, daß ein manuelles Nachstel­len des Bremsgestänges weitgehend entfallen kann und der Wirkungs­grad der Bremse bei Bremsklotzverschleiß verbessert wird.

[0007] Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichnete gat­tungsgemäße Bremseinrichtung gelöst.

[0008] In den Unteransprüchen sind zweckmäßig Ausgestaltungen und Weiter­bildungen des Erfindungsgegenstandes angegeben.

[0009] Die Erfindung ist anhand zweier Ausführungsbeispiele näher erläutert.

[0010] Es zeigt

Fig. 1 eine Bremseinrichtung in schematischer Darstellung

Fig. 2 eine Bremseinrichtung für drei bremsbare Radsätze und zwei Gestängesteller in Reihenanordnung.

[0011] Die Bremseinrichtung mit üblicher H-Bremsgestängeanordnung weist am Beginn der Anordnung einen Arbeitszylinder 1 auf, der über einen am Rahmen 2 abgestützten Betäti­gungshebel 3 an einen doppeltwirkenden Gestängesteller 4 bekann­ter Bauart angreift, der durch den am Rahmen 2 abgestützten Steu­eranschlag 5 begrenzt auf einem Verschiebeweg längsverschieblich geführt ist. Der Verschiebeweg ist als Abstand B zwischen dem Ge­stängesteller 4 und dem Steueranschlag 5 vorgegeben. Der Gestänge­steller 4 greift über einen Bremshebel 6 an einer diesem zugeord­neten Reibpaarung 7, 8 an. Am Bremshebel 6 ist eine Koppelstange 9 angelenkt, die an einem Bremshebel 10 für eine kräftemäßig ent­gegenwirkende Reibpaarung 8, 11 gelenkig abgestützt wird. An sei­nem der Reibpaarung 8, 11 abgewandten Ende greift der Bremshebel 10 über ein Gelenk 10a an einen weiteren Gestängesteller 12 an, der ebenfalls durch einen am Rahmen 2 abgestützten Steueranschlag 13 begrenzt auf einen Verschiebeweg längsverschieblich geführt ist. Der Verschiebeweg ist als Abstand A zwischen dem Gestänge­steller 12 und dem Steueranschlag 13 vorgegeben. Der Gestänge­steller 12 greift über ein Gelenk 14a an einen weiteren Brems­hebel 14 und über eine Koppelstange 15 an einen dem Bremshebel 14 entgegenwirkenden Bremshebel 16 an, wobei die Bremshebel 14 und 16 die zugeordnete Reibpaarung 17, 18 bzw. 18, 19 beaufschlagen. An seinem der Reibpaarung 18, 19 abgewandten Ende ist der Bremshe­bel 16 am Rahmen 2 im Lager 20 abgestützt.

[0012] Die Bremseinrichtung kann bei Bedarf am Lager 20 des Bremshe­bels 16 in Fortsetzung der Bremsgestängekette durch weitere Ge­stängesteller und zugeordnete Bremshebel fortgesetzt werden.

[0013] Bei Betätigung der in Fig. 1 beispielhaft schematisch dargestell­ten Bremseinrichtung beaufschlagt der Arbeitszylinder 1 den im Rahmen 2 gelagerten Betätigungshebel 3, der an den doppeltwirken­den Gestängesteller 4 angreift und der seinerseits in Richtung auf den Steueranschlag 5 gezogen wird, bis die Reibpaarung 7, 8 greift. Nunmehr überträgt der Bremshebel 6 die Kraft unter Ab­stützung an der Reibpaarung 7, 8 auf die Koppelstange 9, die die Kraft über den Bremshebel 10 auf die Reibpaarung 11, 8 lei­tet und gleichzeitig bzw. nach Anliegen der Reibpaarung 7, 8 den Gestängesteller 12 in Richtung auf den Steueranschlag 13 zieht. Der Gestängesteller 12 betätigt den Bremshebel 14 und dessen zugeordnete Reibpaarung 17, 18 und über eine Koppelstan­ge 15 den Bremshebel 16 und dessen zugeordnete Reibpaarung 18, 19. Der Bremshebel 16 stützt sich an seinem Ende im Lager 20 am Rahmen 2 ab, bzw. bei Weiterführung der Bremsgestängekette an einem weiteren Gestängesteller.

[0014] Falls der Gestängesteller 4 auf seinem Verschiebeweg durch das Betätigen den Steueranschlag 5 erreicht, und damit der Abstand A zu Null geworden ist, bewirkt ein weiteres Anstehen von Kräften oberhalb einer vorgebbaren Größe, beispielsweise bei Verschleiß der Reibpaarung 7, 8, in bekannter Weise die automatische Ver­kürzung des Gestängestellers 4.

[0015] Ein Nichterreichen des Steueranschlags 5, infolge zu geringen Spiels der Reibpaarung 7, 8 bei gelöster Bremse, bewirkt in bekannter Weise eine automatische Verlängerung des Gestänge­stellers 4.

[0016] Bei Vorliegen eines zu großen Spiels bei der dem Gestängestel­ler 12 zugeordneten Reibpaarung 17, 18 (beispielsweise bei Ver­lust eines Bremsklotzes, wird beim ersten Greifen der Reibpaa­rung 17, 18 das erhöhte Spiel zunächst von beiden Gestängestel­lern 4 und 12 ausgeglichen. Das hat zur Folge, daß nach dem Lö­sen der Bremseinrichtung zunächst ein geringes Spiel bei allen Reibpaarungen 7, 8; 8, 11; 17, 18 und 18, 19 vorhanden ist. Nach mindestens einer weiteren Bremseinleitung hat sich der Gestänge­steller 4 wieder auf seine ursprüngliche Länge verlängert.

[0017] Für die Funktion der Bremseinrichtung ist es unerheblich, wie­viele Reibpaarungen von den zwischen den Gestängestellern 4 und 12 angeordneten Bremshebeln beaufschlagt werden, allerdings sind für das betriebssichere Funktionieren der Bremseinrichtung bestimm­te zweckmäßige, maßliche Festlegungen für die Abstände A bzw. B zwischen den Ge­stängestellern 4 bzw. 12 und den ihnen jeweils zugeordneten Steueran­schlägen 5 bzw. 13 zu treffen. Im Ruhezustand ist der Abstand B zwi­schen dem vorgelagerten Gestängesteller 4 und dem diesen zugeordneten Steueranschlag 5 durch die Summe der erforderlichen Spiele für die zwischen dem vorgelagerten Gestängesteller 4 und dem jeweils nachfolgend angeordneten Gestängesteller 12 angeordneten Reib­paarungen 7, 8 und 8, 9 plus dem am nachgeordneten Gestängestel­ler 12 in vergleichbarer Weise einzustellenden Abstand A zwi­schen dem Gestängesteller 12 und dem zugeordneten Steueranschlag 13 unter Berücksichtigung der Hebelverhältnisse an den beteilig­ten Bremshebeln 6, 10, 14 und 16 festgelegt. Dabei ist der Ab­stand A in vergleichbarer Weise bei abgeschlossener Bremsgestän­gekette ohne weitere Gestängesteller folglich allein durch die Summe der erforderlichen Spiele für die zugeordneten Reibpaarungen 16, 17 und 17, 18 bestimmt.

[0018] Bei einer Aufteilung und Anordnung der erfindungsgemäßen Brems­einrichtung gemäß Fig. 1 ergibt sich der erforderliche Abstand A zwischen dem Gestängesteller 12 und dem Steueranschlag 13 aus der Summe der erforderlichen Spiele von jeweils A/2 für die zu­geordneten Reibpaarungen 17, 18 und 18, 19. Der erforderliche Abstand B zwischen dem Gestängesteller 4 und dem Steueranschlag 5 ergibt sich aus der Summe der dem Gestängesteller 4 zugeordne­ten Spiele der Reibpaarungen 7, 8 und 7, 11 plus dem erforder­lichen Spiel (Abstand A) zwischen dem Gestängesteller 12 und dem Steueranschlag 13 zu 2xA.

[0019] Auch der vorstehend dargelegte Extremfall eines großen vorhan­denen Spiels bei der Reibpaarung, beispielsweise bei Bremssohlen­verlustes, führt nicht zu einer Funktionsuntüchtigkeit und auch nicht zu einem andauernden gegensinnigen Arbeiten der Gestänge­steller in Reihenanordnung. Im normalen Betrieb sind nur gerin­ge Verschleißbeträge der Reibpaarungen nachzustellen, so daß das normale Spiel der Reibpaarung im Regelfall nach einem Bremsvor­gang wieder gegeben ist.

[0020] Eine in Fig. 2 dargestellte Bremseinrichtung zeigt eine mögliche Ausführung für 3achsige Laufwerke mit zwei Gestängestellern und symmetrischer Aufteilung der Nachstellwege für die Gestängestel­ler 4 und 12 und ist bis auf die zwischen die Gelenken 10a und 14a anstelle des Gestängestellers 12 angeordnete Baugruppe X identisch mit der in Fig. 1 dargestellten Bremseinrichtung. Die Baugruppe X weist neben dem Gestängesteller 12 und dem Steuer­anschlag 13 weitere Bremsgestängeteile zur Betätigung zusätzli­cher Reibpaarungen für die dritte Achse auf. Der Bremshebel 10 greift über das Gelenk 10a an eine Koppelstange 21 an, die ge­lenkig am Ende eines im Rahmen 2 am anderen Ende abgestützten Hebels 22 angreift. Der Hebel 22 ist zwischen seinen Enden über eine Koppelstange 23 gelenkig mit einem weiteren Hebel 24 ver­bunden, der sich zwischen seinen Enden ebenfalls an der Koppel­stange 23 gelenkig abstützt und einerseits an seinem einen Ende über eine Koppelstange 25 und einen Bremshebel 26 einer Reib­paarung 27, 28 zugeordnet ist und andererseits an seinem anderen Ende am Gestängesteller 12 angreift. Der Bremshebel 26 stützt sich dabei zwischen seinen Enden gelenkig im Rahmen 2 ab. Am anderen Ende des Gestängestellers 12 ist zur Beaufschlagung der zweiten Reibpaarung 28, 29 für die Mittelachse eine zur vorbeschriebenen Gestängeanordnung für die Reibpaarung 27, 28 spiegelsymmetri­sche Anordnung der Hebel 24ʹ, 26ʹ und 22ʹ und der Koppelstange 21ʹ, 23ʹ und 25ʹ vorgesehen. Am weiterführenden Ende der Kop­pelstange 21ʹ ist über das Gelenk 14a die Baugruppe X an den Bremshebel 14 angelenkt.

[0021] In dieser Bremseinrichtung regeln die Gestängesteller 4 und 12 jeweils die Spiele von drei Reibpaarungen und zwar der Gestänge­steller 4 die Spiele der Reibpaarungen 7, 8; 8, 11 und 27, 28 und der Gestängesteller 12 die Spiele der Reibpaarungen 28, 29; 17, 18 und 18, 19. Die Ausbildung der vorbeschriebenen Gestän­geketten ermöglicht insbesondere bei lateral-horizontaler Anord­nung der Hebel 22, 22ʹ und 24, 24ʹ, sowie der Kippelstangen 21, 21ʹ, 23, 23ʹ und 25, 25ʹ ein zweckmäßiges Ausnutzen des knappen Raumes im Drehgestell. Auch bei dieser Bremsgestänge­anordnung summieren sich in gleicher Weise wie beim in Fig. 1 dargestellten Beispiel die Spiele für die Reibpaarungen, so daß sich die Abstände A und B in vergleichbarer Weise ermitteln lassen, d. h. der Abstand B ist hier mit 2xA festzulegen, wo­bei der Abstand A durch die Summe der Spiele der drei Reibpaarungen 27, 28; 17, 18 und 18, 19 festgelegt ist.

[0022] Die Bremsgestängeanordnung gem. Fig. 1 und 2 können zur Betäti­gung der Reibpaarungen zu beiden Seiten eines Radsatzes paarig ausgebildet sein und über allgemein bekannte Bremsdreiecke be­aufschlagt werden.

[0023] Der in der Reihenanordnung letzte Gestängesteller 12 kann einfach­wirkend ausgeführt sein.

Ansprüche

1. Bremseinrichtung für Schienenfahrzeuge, insbesondere Klotzbremse für Drehgestelle, mit mindestens zwei gebremsten Radsät­zen und mindestens zwei von einem Arbeitszylinder be­aufschlagten gegenüber einem jeweils zugeordneten Steuer­anschlag mit Abstand angeordneten Gestängestellern, wo­bei den Gestängestellern über die Bremsgestängekette mindestens je eine zu beaufschlagende Reibpaarung zuge­ordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Gestängestel­ler (4, 12, ...) innerhalb der Bremsgestängekette in Reihe angeordnet sind und mindestens der jeweils vor­geschaltete Gestängesteller (4, ...) doppeltwirkend aus­gebildet ist und daß das erforderliche Spiel der jedem Gestängesteller (4 bzw. 12 bzw. ...) zugeordneten Reib­paarungen (7, 8; ..., ..., bzw. 17, 18; ... bzw. ..., ...) durch die Abstände (B bzw. B und A bzw. B, A, ...) aller jeweils vorgelagerten Gestängesteller (4 bzw. 4 und 12 bzw. 4, 12, ...) zu ihren zugeordneten Steueranschlä­gen (5 bzw. 13 bzw. ...) bestimmt und geregelt ist, wobei jedem Gestängesteller (4 bzw. 12 bzw. ...) die nachfolgenden Reibpaarungen (7, 8; ... bzw. 17, 18; ... bzw. ...; ...) bis zum nachfolgenden Gestängesteller (12 bzw. ...) oder bis zur Anlenkung des Endes der Brems­gestängekette im Lager (20) am Rahmen (2) zugeordnet sind.

2. Bremseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der jeweils vorgelagerte Gestängesteller (4, ...) im Ruhezustand zum jeweils zugeordneten Steueranschlag (5, ...) einen Abstand (B) aufweist, der durch die Summe der erforderlichen Spiele der dem jeweils vorgelagerten Ge­stängesteller (4, ...) zugeordneten nachfolgenden Reib­paarungen (7, 8; ...) plus dem zwischen dem jeweils nachfolgend angeordneten Gestängesteller (12, bzw. ...) und dem jeweils zugeordneten Steueranschlag (13,bzw. ...) einzustellenden Abstand (A) unter Berücksichtigung der Hebelverhältnisse an den Bremshebel (6, 10, ... bzw. 14, 16, ...) bestimmt ist.

3. Bremseinrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Gestängesteller (4 bzw. 12) je­weils mindestens eine weitere Reibpaarung (27, 28; ..., ...) bzw. 28, 29; ..., ...) zugeordnet ist, wobei die den beiden Gestängestellern (4, bzw. 12) zugeordneten Reibpaarungen (27, 28; ..., ...) bzw. (28, 29; ..., ...) einem gemeinsamen zu bremsenden Rotaionskörper zugeordnet sind.

4. Bremseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibpaarungen (27, 28; ..., ...) bzw. (28, 29; ..., ...) über Hebel (22, 24, ...) bzw. (22ʹ, 24ʹ ...ʹ), Koppelstangen (21, 23, 25, ...) bzw. 21ʹ, 23ʹ, 25ʹ, ...) und Bremshebel (26, ...) bzw. (26ʹ, ...) mit teil­weiser Umlenkung der Kraftrichtung beaufschlagt werden.

5. Bremseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Hebel (22, 24, ...) und 22ʹ, 24ʹ, ...) horizontal-lateral angeordnet sind.

6. Bremsgestänge nach mindestens einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (A) des in der Reihen­anordnung lezten Gestängestellers (12 bzw. ...) bei ab­geschlossener Bremsgestängekette allein durch die Summe der erforderlichen Spiele für die jeweils zugeordneten Reibpaarungen (16, 17; 17, 18; ..., ...) bestimmt ist.

7. Bremsgestänge nach mindestens einem der Ansprüche 1 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß der in der Reihenanordnung letzte Gestängesteller (12, bzw. ...) einfachwirkend aus­geführt ist.

Zeichnung