Die Erfindung betrifft eine Balkengleisbremse zum Abbremsen von Eisenbahnwaggons mit jeweils zwei beidseitig jeder Fahr­schiene eines Gleises liegenden, oder aber aus zwei beidseitig einer Fahrschiene befindlichen Balken, die auf ihrer dem Waggonrad zugekehrten Seite eine oder mehrere langgestreckte Aussparungen zum Aufnehmen mindestens eines leistenförmigen Körpers (Segment) aufweisen, der auswechselbar in der betreffen­den Aussparung angeordnet ist, wobei die Segmente mit Hilfe eines Schmiermittels an ihrer dem Waggonrad zugekehrten Seite dauernd gleitfähig zu machen sind.

Bei Flachbahnhöfen wird der zu zerlegende Zug von einer Ab­drücklok über einen Ablaufberg gedrückt. Hinter dem Ablaufberg erfolgt eine Abstandsbremsung der ablaufenden Wagen durch Balkengleisbremsen als Talbremsen. Die Einlaufgeschwindigkeit beträgt etwa 6 bis 8 m/s. Eine weitere Bremsstaffel befindet sich am Beginn der Richtungsgleise. Hier beträgt die Einlauf­geschwindigkeit etwa 4,5 m/s. Die Wagen werden auf etwa 1,5 m/s abgebremst.

Es ist aber auch bekannt, die Einfahrgleise im Gefälle zu verlegen, so daß der Zug zunächst durch Festhaltebremsen gehalten ist. Werden diese Festehaltebremsen gelöst, so setzen sich die einzelnen Wagen infolge der Schwerkraft in Bewegung. Durch Balkengleisbremsen im Zulauf wird der Ablauf so geregelt, daß die Zulaufgeschwindigkeit über den Ablaufberg etwa der üblichen Abdrückgeschwindigkeit von etwa 1,5 m/s entspricht. Zur Vereinfachung des Sprachgebrauch bezeichnet man diese Bremsen auch als "Zulaufbremsen".

Besonders bei Zulaufbremsen treten während des Bremsvorganges lang anhaltende Kreischgeräusche auf. Die Spitzenwerte betragen bis zu 117 dB (A).

Eine Geräuschminderung hat man durch sogenannte Segmentbalken­bremsen erzielt (ETR (27) 10-1978 S. 667 - 670).

Die Segmentbremsbalken bestehen aus einem durchgehend gewalzten Bremsträger, an dessen Bremsflächen über die gesamte Länge einzelne Stahlsegmente angeschraubt sind. Diese Segmente sind etwa 400 mm lang und können mit einer 5 mm dicken Däm­pfungsplatte vom eigentlichen Bremsträger isoliert sein.

Eine Balkengleisbremse gemäß dem Gattungsbegriff des Patentan­spruches 1 dieser Patentanmeldung ist durch die EP-PS 0 011 317 vorbekannt, bei welcher die Segmente sandwichartig aufgebaut und aus einzelnen horizontal aufeinanderliegenden Platten gebildet sind, die aus unterschiedlichen Werkstoffen bestehen. Dieses so gebildete "Sandwichpaket", als Segment ist durch mehrere Schrauben mit einen aus Stahl bestehenden Bremsträger verbunden.

Dieser Segmentbremsbalken verschleißt relativ schnell und besitzt nur einen engen Einsatzbereich bei Zulaufbremsen. Liegt die Einlaufgeschwindigkeit über 2 m/s, sind solche Bremsbacken nicht einsetzbar.

Zwar wird in der EP-PS 0 011 317 bereits vorgeschlagen, die Segmente der äußeren Balken mit Hilfe eines Schmiermittels gleitfähig zu machen, jedoch kann dies nur bei Begehungen von Fall zu Fall geschehen. Offensichtlich ist dabei daran gedacht worden, die Segmente mit einem Schmiermittel einzu­pinseln, was jedoch personalaufwendig und demgemäß kosten­trächtig ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Balkengleis­bremse gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 dahingehend zu verbessern, daß die unangenehmen Kreisch- und Quietschgeräu­sche bei allen in der Praxis vorkommenden Geschwindigkeiten praktisch nicht mehr auftreten können.

Ausgehend von einer Balkengleisbremse gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 wird diese Aufgabe durch die kennzeich­nenden Merkmale dieses Patentanspruches gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Balkengleisbremse ist dem betreffenden Segment eine Schmiermittelvorrichtung zugeordnet, die das Schmiermittel verbrauchsabhängig an die dem Waggonrad zugekehrte Bremsfläche abgibt. Dadurch wird es möglich, die Bremsflächen der Segmente auch automatisch zu schmieren, so daß die unange­ nehmen Kreis- und Quietschgeräusche auch bei Geschwindigkeiten unter 2 m/s, z. B. bei 1,5 m/s, nicht mehr auftreten können.

Bei Anwendung einer erfindungsgemäßen Balkengleisbremse hat man es somit in der Hand, nur dann die Bremsflächen der Segmen­te zu schmieren, wenn tatsächlich ein Bremsvorgang eintritt. Man braucht somit keineswegs von vornherein Schmiermittel, z. B. Pasten oder Fette, dick auf die Bremsflächen aufzutragen, in der Hoffnung, daß sie sich über eine längere Betriebsdauer hier halten würden. Bei einer erfindungsgemäßen Balkengleis­bremse tritt nur dann ein Schmiermittelverbrauch auf, wenn das Schmiermittel tatsächlich während des Bremsvorganges benötigt wird. Dadurch wird auch die Umwelt geschont, da beim unkontrollierten Schmieren der Segmente Öle und Fette in den Untergrund versickern und dadurch das Grundwasser schädigen könnten.

Bei einer erfindungsgemäßen Balkengleisbremse ist somit eine "Depotbildung" mit Schmiermittel in der Balkengleisbremse selbst möglich, wobei aus dem Schmiermitteldepot Schmiermittel nach und nach an die Bremsflächen der Segmente gesteuert abgeben werden kann.

Eine erfindungsgemäße Balkengleisbremse kann dadurch über alle in der Praxis auftretenden Geschwindigkeitsbereiche die unangenehmen Quietsch- und Kreischgeräusche beim Abbremsen von Eisenbahnwaggons sicher vermeiden.

In Patentanspruch 2 ist eine vorteilhafte Ausführungsform beschrieben. Die Kammer zur Aufnahme des Schmiermittels kann in dem Bremsträger und/oder in dem betreffenden Segment, beispielsweise durch entsprechende Aussparungen und/oder Kanäle, gebildet sein, die nach außen an eine geeignete Füll­vorrichtung oder an eine Füllöffnung angeschlossen sind, die verschließbar ist.

Bei der Ausführungsform nach Patentanspruch 3 wird bei jedem Abbremsvorgang eine Schmiermittelpumpe betätigt, die gesteuert die erforderliche Schmiermittelmenge zu den Bremsflächen hinfördert. Eine solche Schmiermittelpumpe kann im Abstand vom eigentlichen Bremsbalken angeordnet sein. Es ist aber auch möglich, das Segmente selbst oder ein Teil desselben als Teil einer Schmiermittelpumpe auszugestalten, beispielsweise durch die Bremskraft die Pumpe zu betätigen, damit diese eine entsprechende Schmiermittelmenge an die Bremsflächen herauspreßt.

Bei der Ausführungsform nach Patentanspruch 4 ist das Schmier­mitteldepot durch eine Schraube unter Druck zu setzen, die von Zeit zu Zeit nachgestellt werden kann, so daß auf lange Zeit die Bremsflächen nachgeschmiert werden.

Patentanspruch 5 beschreibt eine Ausführungsform, bei welcher das Bremssegment über seine Länge mit mehreren Schmiermittel­kammern versehen ist, die durch geeignete Kanäle, Riefen oder Rillen an die Bremsflächen angeschlossen sind. Das abzu­bremsende Waggonrad verteilt dann das Schmiermittel über die gesamte Länge des betreffenden Bremssegmentes.

Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform ist in Patentan­spruch 6 beschrieben. Bei dieser wird das Schmiermitteldepot zwischen den Schichten des Bremssegmentes gebildet. Das Depot kann durch kreuz- und/oder querverlaufende Riefen oder Rillen zwischen den Segmentschichten gebildet sein, aus denen beim Bremsvorgang das Schmiermittel herausgequetscht wird, und zwar unter dem Einfuß der aufgebrachten Bremskraft, da die einzelnen Schichten des Segmentes unter Belastung um ein geringes Maß federn können, was zur Pumpwirkung zum Heraus­quetschen des Schmiermittels herangezogen wird.

Gemäß Patentanspruch 7 ist zwischen einer oder mehreren Schichten des Segmentes ein Sieb angeordnet, das als Schmier­mitteldepot dient. Aus diesem siebförmigen Zwischenlagekörper wird das Schmiermittel beim Bremsvorgang gesteuert herausge­quetscht, was durch die geringfügigen elastischen Bewegungen der einzelnen Lagen des Segmentes geschieht.

Ähnlich gilt auch für die Ausführungsform nach Patentan­spruch 8. Hierbei sind ein oder mehrere Lagen mit einer Riefelung versehen, die ein Schmiermitteldepot bilden. Diese Riefelungen werden durch die Schrauben in gewisser Hinsicht elastisch vorgespannt, wobei beim Bremsvorgang ebenfalls Schmiermittel zur Bremsfläche rausgequetscht wird.

Patentanspruch 9 beschreibt eine Ausführungsform, bei welcher über an eine Schmiermittelvorrichtung angeschlossene Kanäle das Schmiermittel gesteuert beim Bremsvorgang oder in sonstigen Bedarfsfällen an die Bremsflächen abgegeben wird.

Eine weitere Ausführungsform ist in Patentanspruch 10 beschrie­ben. Bei dieser ist eine zentrale Schmiervorrichtung vorge­sehen, an welcher eine oder mehrere Balkengleisbremsen ange­schlossen sind. Die zentrale Schmiervorrichtung gibt im Be­darfsfalle gesteuert eine vorbestimmbare Schmiermittelmenge an die Bremsflächen der Segmente ab. An diese zentrale Schmier­mittelvorrichtung können die Segmente über Schläuche oder Rohre angeschlossen sein. Die Steuerung kann z. B. so erfolgen, daß ein einlaufender Waggon den Steuerungsvorgang auslöst. Die Schmierung der Balkengleisbremsen erfolgt somit frequenz­abhängig.

Bei der Ausführungsform nach Patentanspruch 11 ist Polytetra­fluorethylen (PTFE) in den Trägerwerkstoff der Segmente in Form von Spänen oder Schnitzeln eingebracht. Dies kann z. B. dadurch geschehen, daß einzelne oder mehrere Körper, beispiels­weise schichtförmige Körper aus Kunststoff bestehen, vor deren Aushärtevorgang das PTFE in Form von Spänen oder Schnitzeln, die sich gegenseitig verhaken und abstützen, eingebracht worden ist. Die so hergestellten Körper werden mechanisch abgearbeitet, woraufhin das PTFE an die Oberfläche heraustritt. Beim Bremsvorgang verteilt sich das PTFE über die gesamte Bremsfläche und stellt einen dauerhaften Schmier­mittelfilm da, der sich beim Verschleiß der Segmente selbst­ständig stetig erneuert. Das Depot wird somit durch die PTFE-­Schnitzel oder Späne gebildet, die in dem Trägerwerkstoff eingelagert sind.

Bei der Ausführungsform nach Patentanspruch 12 werden für die einzelnen Schichten oder Teile der Segmente verzinkte Bleche verwendet. Der Zinküberzug dient als Schmiermittel.

Eine weitere Ausführungsform ist in Patentanspruch 13 darge­stellt. Bei dieser sind die einzelnen Teile oder Schichten des Segments im Gegensatz zur EP-PS 0 011 317 hochkant, also senkrecht verlaufend angeordnet. Auf diese Weise sind der Bremsfläche relativ groß Flächen zugeordnet. Verschleißt ein Teil bzw. eine Schicht dieser flächigen Körper, so tritt die nächste Schicht zutage. In diesen einzelnen Schichten kann ebenfalls PTFE in Form von Spänen oder Schnitzeln in der vorbeschriebenen Art und Weise eingelagert sein, das sich über die gesamte Bremsfläche verteilt. Es ist aber auch denkbar, zwischen den hochkant stehenden Blechen oder Schich­ten der Segmente Schmiermitteldepots vorzusehen, die über Bohrungen oder Kanäle an die Bremsfläche angeschlossen sind und beim Bremsvorgang durch die elastische Deformation das Schmiermittel nach außen "pumpen".

Bei der Ausführungsform nach Patentanspruch 14 ist das Segment aus kreuzweise zueinander angeordneten Schichten gebildet, die das Depot für Schmiermittel bilden. Diese Schichten können durch einen käfigartigen Körper gehalten sein, der durch Schrauben od. dgl. an dem betreffenden Segment auswechselbar befestigt ist.

In der Zeichnung ist die Erfindung - teils schematisch - an einem Ausführungsbeispiel veranschaulicht. Es zeigen:

• Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Balkengleisbremse mit einem Segmentbremsbalken;
• Fig. 2 ein Deckblech, teils in der Seitenansicht, teils im Schnitt;
• Fig. 3 eine Draufsicht zu Fig. 2;
• Fig. 4 eine Zwischenlage, gleichfalls in der Drauf­sicht;
• Fig. 5 ein Segment in Ansichtrichtung des Pfeiles X der Fig. 7;
• Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie A - B der Fig. 7;
• Fig. 7 eine Draufsicht auf ein Segment gemäß Fig. 5 oder 6;
• Fig. 8 ein Segment mit mehreren Zwischenlagen und einem Deckblech, teils im Schnitt und teils in der Ansicht in Richtung des Pfeiles Y der Fig. 10;
• Fig. 9 einen Schnitt nach der Linie E - F der Fig. 10;
• Fig. 10 eine Seitenansicht zu Fig. 9
• Fig. 11 eine teilweise Draufsicht auf ein Bremssegment, teils abgebrochen dargestellt;
• Fig. 12 einen Bremsbalken, teils in der Seitenansicht, teils im Schnitt mit einer Schmiermitteldepot­kammer;
• Fig. 13 eine weitere Ausführungsform der Erfindung, und zwar mit einer Schmiermittelpumpe;
• Fig. 14 abermals eine weitere Ausführungsform der Erfindung, teils in der Ansicht, teils heraus­gebrochen dargestellt;
• Fig. 15 eine weitere Ausführungsform mit einem sieb­artigem Körper;
• Fig. 16 eine Ausführungsform mit Riefelungen und/oder Ausstanzungen;
• Fig. 17 eine weitere Ausführungsform der Erfindung in schematischer Draufsicht und
• Fig. 18 eine weitere Ausführungsform der Erfindung.

Mit dem Bezugszeichen 1 ist ein Balkenträger bezeichnet, dem in seiner Längsrichtung mehrere leistenförmige Segmente 2 zugeordnet sind, die durch Schrauben mit dem Balkenträger 1 verbunden sind. Von diesen Schrauben ist lediglich eine in Fig. 1 ersichtlich und mit dem Bezugszeichen 3 bezeichnet worden. In Längsrichtung des Balkenträgers 1 sind mehrere solcher Segmente 2 in Flucht hintereinander angeordnet und durch ein plattenförmiges Dämpfungselement 4 gegen den Balkenträger 1 abgestützt. Das Dämpfungselement 4 soll Schwin­gungen dämpfen und kann aus Kunststoff oder einem anderen metallischen Werkstoff bestehen als der Balkenträger 1 und die Segmente 2, die beide aus Stahl geschmiedet bzw. gewalzt sind.

Jedes Segment 2 weist an seiner Oberseite eine im Querschnitt etwa quadratische oder rechteckförmige Aussparung 5 auf. In dieser Aussparung 5 sind mehrere schichtförmige oder blechartige Körper angeordnet, und zwar ein oberes Deckblech 6 und mehrere darunter befindliche, gleich große, blechförmige Zwischenlagen 7. Aus den Fig. 8 und 9 ist ersichtlich, daß bei diesen Ausführungsformen neun Zwischenlagen 7 vorgesehen sind. Die Anzahl Zwischenlagen 7 kann größer oder kleiner als neun sein. Die Dicke der Zwischenlagen 7 ist erheblich kleiner als die Dicke des Deckbleches 6 und kann etwa nur ein 1/10 bis 1/5 des Deckbleches 6 betragen. Sowohl das Deck­blech 6 als auch die Zwischenlagen 7 sind bei den dargestellten Ausführungsformen aus Stahl hergestellt, können aber auch aus anderen Werkstoffen oder aus unterschiedlichen Werkstoffen, beispielsweise aus Aluminium, Kupfer oder Kunststoff, herge­stellt sein.

Das gesamte so gebildete Paket aus Deckblech 6 und Zwischen­lagen 7 wird durch mehrere Schrauben 8 (Fig. 8) gehalten, die in mit Gewinde versehene Durchgangsbohrungen 9 einge­schraubt sind. Das Deckblech 6 weist dazu Einsenkungen 10 auf, in denen die Schraubköpfe jeweils bündig mit der Ober­kante 11 der Segmente 2 angeordnet sind.

Bei den aus den Fig. 1 bis 9 ersichtlichen Ausführungsformen ist zwischen den Zwischenlagen 7 jeweils eine Schmierschicht 12 als Depot gebildet. Aus diesem Depot quillt das Schmiermittel zur Bremsfläche 13 beim Abbremsen eines Waggonrades heraus und verhindert dadurch das unangenehme und gesundheitsschäd­liche Quietschen und Kreischen über alle Geschwindigkeitsbe­reiche der Eisenbahnwagen.

Bei der aus der Fig. 12 ersichtlichen Ausführungsform ist dem Balkenträger 1 eine Depotkammer 14 für den Schmierstoff zugeordnet, die über einen Kanal 15 und einer Erweiterung 16 an die Zwischenräume zwischen den Zwischenlagen 7 ange­schlossen ist. An die Depotkammer 14 ist ein Einfüllkanal 17 angeschlossen, in dem eine Schraube 18 verstellbar an­geordnet ist, um das Schmiermittel zu der Bremsfläche 13 zu drücken.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 13 ist eine Schmiermit­telpumpe 19 vorgesehen, die über eine Leitung 20 und eine Anschlußarmatur 21 an einen Kanal 22 angeschlossen ist, der gegebenfalls in eine Depotkammer 14 ausmündet, die wiederum ber die Erweiterung 16 an die Zwischenräume zwischen den Zwischenlagen 7 angeschlossen ist, und dadurch Schmiermittel zur Bremsfläche 13 fördert.

Die Schmiermittelpumpe 19 kann auch an mehrere Depotkammern angeschlossen werden, die über mehrere nicht dargestellte Leitungen Schmiermittel zu verschiedenen Bremsflächen, bei­spielsweise zu einer Anzahl weiterer Balkengleisbremsen fördert. Es ist außerdem möglich, mehrere Pumpen 19 parallel zu schalten, die den Schmierstoff zu den verschiedenen Brems­flächen 13 fördern.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 14 sind der Zwischenschicht 7 mehrere Depots 23 in Form eines gitterartigen Gebildes zugeordnet, in denen sich der Schmierstoff befindet. Es kann sich hierbei um ein siebartiges oder sonst wie gestaltetes Blech handeln, dem der Schmierstoff zugeordnet wird.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 15 ist ein siebartiger Körper 24 zum Speichern des Schmierstoffes vorgesehen, während bei der Ausführungsform nach Fig. 16 eine oder mehrere Zwischenlagen mit Riefelungen 25 versehen sind, die ebenfalls als Depots für den Schmierstoff dienen. Alle die Depots, Riefelungen und siebartigen Ausformungen sind an die Zwi­schenräume der Zwischenlagen 7 und damit an die Bremsfläche 13 angeschlossen, so das von hier aus Schmierstoff zur Brems­fläche 13 gelangen kann.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 17 ist einer Pumpe 26 eine Mehrzahl - vorliegend drei - Balkengleisbremsen 27, 28 und 29 zugeordnet, deren Depotkammern über Leitungen 30, 31 und 32 sowie Zweigleitungen 34, 35, 36, 37, 38 und 39 an die betreffenden Schmiermittelkammern oder Depots und damit auch an die Bremsflächen 13 (nicht dargestellt) angeschlossen sind. Die Pumpe 26 kann nach einem bestimmten Programm oder aber in Abhängigkeit der Bremsfrequenz der Waggons gesteuert sein und dann geeignetes Schmiermittel zu den Bremsflächen l3 fördern, so daß diese dauernd geschmiert bleiben.

Bei der Ausführungsform nach Fig. l8 wird das Schmiermittel - ähnlich wie bei der Ausführungsform nach Fig. 12 - aus einer dort nicht dargestellten Depotkammer 14 über einen Kanal 15 auf ein Depot 40 verteilt, von wo aus sich das Schmiermittel über die Zwischenlagen 7 und deren Zwischenräume zur Bremsfläche 13 hinverteilt.

Die in der Zusammenfassung, in den Patentansprüchen und in der Beschreibung beschriebenen sowie aus der Zeichnung er­sichtlichen Merkmale können sowohl einzeln als auch in be­liebigen Kombinationen für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.

• EP-PS 0 011 317
• ETR (27) 10-1978, S. 667 - 670
• US-PS 40 88 078
• EP-PS 00 27 983
• US-PS 40 03 451