[0001] Die Erfindung betrifft eine Bremsanordnung für Schienenfahrzeuge mit zumindest einer
von einer gekoppelten Motor-Getriebe-Einheit angetriebenen Radachse, bei welcher die
Einheit unter Vermeidung eines Zwischenrades mit der Radachse, vorzugsweise über eine
diese Radachse konzentrisch umgebende Hohlwelle, antriebsmäßig verbunden ist, und
die Radachse oder die Hohlwelle antriebsmäßig mit einer auf der der Einheit gegenüberliegenden
Seite der Radachse angeordneten Scheibenbremse verbunden ist.
[0002] Für Nahverkehrswagen mit relativ geringer Leistung und geringem Gewicht ist eine
Konstruktion bekannt, bei welcher ein Ritzel des Antriebsmotors direkt ein Großrad
auf der Radsatzwelle antreibt, wodurch ein den Verlust an Motorleistung erhöhendes
Zwischenrad vermieden werden kann. Auf der dem Motor gegenüberliegenden Seite des
Radsatzes ist ein eigener Abtrieb am Großrad vorgesehen, an dem fliegend eine Bremsscheibe
montiert ist. Diese Anbringungsart einer Bremsscheibe ist jedoch für höhere Motorleistungen
bzw. größere Fahrzeuggewichte aufgrund der höheren erforderlichen Bremsleistung und
der damit verbundenen Belastung der Anbringung der Bremseinrichtungen nicht geeignet.
[0003] Daher wurden bei Schienenfahrzeugen mit hoher Motorleistung und großem Gewicht die
Bremsscheiben auf die Radachse bzw. die diese umgebende Hohlwelle angebaut, was jedoch
den Nachteil aufweist, daß der Abstand zwischen dem Motor und der Radachse vergrößert
werden muß, um für die Bremsscheiben Platz zu schaffen, sodaß nunmehr ein Zwischenrad
im Getriebe erforderlich ist, welches zu einem zusätzlichen Leistungsverlust führt.
Auch steht dabei nur ein relativ begrenzter Platz zur Anbringung der Bremsscheiben
zur Verfügung.
[0004] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand daher darin, eine auch für hohe Motorleistungen
und hohe Fahrzeuggewichte geeignete Bremsanordnung mit ausreichender Bremsleistung
anzugeben, bei der gleichzeitig der Verlust an Motorleistung möglichst gering gehalten
werden kann und wobei das Platzangebot im Bereich der Radachse gut ausgenützt wird.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Bremsscheibe auf einer
parallel zur Radsatzachse und zur Motorachse angeordneten und zweiseitig an der Motor-Getriebe-Einheit
gelagerten Bremswelle angebracht ist. Durch die zweiseitige Lagerung der Bremswelle
ergibt sich eine mechanisch wesentlich stabilere Konstruktion, die wesentlich mehr
Bremsleistung aufnehmen kann. Gleichzeitig bleibt aber die Möglichkeit erhalten, den
Motor möglichst nahe der Radachse anzuordnen und damit ein den Leistungsverlust steigendes
Zwischenrad im Getriebe zu vermeiden. Dies ist insbesondere bei Motoren mit über 1
MW Dauerleistung von Bedeutung, wo bereits Leistungsverluste oder -gewinne im Prozentbereich
ausschlaggebend sind.
[0006] Die durch die erfindungsgemäße Konstruktion mögliche Anhebung der Bremsleistung führt
auch zu einer Verringerung der thermischen und mechanischen Belastung der Räder, da
der Einsatz der auf die Räder wirkenden Klotzbremsen vermieden werden kann.
[0007] Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorteilhafterweise ein Lager der Bremswelle,
vorzugsweise das der antriebsmäßigen Verbindung mit der Radachse oder der Hohlwelle
gegenüberliegende Lager, lösbar. Dadurch kann leicht ein Wellenende freigelegt werden,
um einen Bremsscheibenwechsel vorzunehmen oder allenfalls die ganze Welle in einfacher
Weise ausbauen zu können.
[0008] Auf der Bremswelle können mehrere Bremsscheiben angebracht sein. In Verbindung mit
dem zuvor genannten Merkmal des lösbaren Lagers ist auch ein modularer Aufbau mit
entsprechend dem geplanten Einsatzzweck veränderlicher Anzahl der Bremsscheiben auf
der Bremswelle denkbar. Das erfindungsgemäß ausgerüstete Schienenfahrzeug kann für
jeden Zweck mit der passenden Bremsleistung versehen werden, wobei dies lediglich
vom Platzangebot auf der Bremswelle nach oben hin begrenzt ist.
[0009] Dazu könnte einerseits die gesamte Bremswelle ausgetauscht und durch eine andere
Bremswelle mit einer anderen Anzahl von darauf fest montierten Bremsscheiben ersetzt
werden. Vorteilhafterweise sind aber die Bremsscheiben gemäß einem weiteren Merkmal
der Erfindung auf der Bremswelle lösbar angebracht, sodaß in weniger aufwendiger Weise
zum Auf- oder Abbau der Bremsleistung lediglich die gewünschte Anzahl an Bremsscheiben
zusätzlich angebracht oder abgebaut wird.
[0010] Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung sind auch die Bremssättel an der Motor-Getriebe-Einheit
gelagert. Damit sind Relativbewegungen zwischen den Bremsscheiben und den Bremssätteln
vermieden, sodaß eine gleichmäßige Aufbringung der Bremsleistung und ein konstruktiv
einfacher Aufbau unter Vermeidung schwimmend gelagerter Bauteile gewährleistet ist.
[0011] Ein vorteilhaftes Ausführungsbeispiel soll in der nachfolgenden Beschreibung anhand
der Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigen
- Fig. 1
- eine Seitenansicht einer Motor-Getriebe-Einheit mit erfindungsgemäßer Bremsanordnung
und
- Fig. 2
- eine Draufsicht auf die Bauteilgruppe der Fig. 1.
[0012] Der Antriebsmotor ist mit 1 bezeichnet und liefert typischerweise bei modernen Hochleistungslokomotiven
eine Dauerleistung von etwa 1,6 MW. Ein daran angeflanschtes Getriebe 2 treibt einerseits
eine Hohlwelle 3 an, welche antriebsmäßig mit der Radsatzachse (nicht dargestellt)
verbunden ist. Gleichzeitig ist aber auch an der dem Motor 1 entgegengesetzten Seite
der Hohlwelle 3 ein Abtrieb vorgesehen, mit dem eine Bremswelle 4 antriebsmäßig verbunden
ist.
[0013] Die Bremswelle 4 ist nun einerseits bei 5 im Gehäuse des Getriebes 2 und am gegenüberliegenden
Ende im vorderen Bereich 6 eines vom Motor 1 ausgehenden Trägers drehbar gelagert.
[0014] Wie bei 7 durch eine Flanschverbindung angedeutet ist, ist der vordere Teil 6 des
Trägers und damit das der antriebsmäßigen Verbindung der Bremswelle mit der Hohlwelle
3 gegenüberliegende Lager lösbar und entfernbar. Damit sind die auf der Bremswelle
4 vorgesehenen Bremsscheiben 8 im Falle ihrer lösbaren Anbringung leicht abnehmbar
bzw. wieder auf der Bremswelle 4 montierbar oder es ist allenfalls die gesamte Bremswelle
4 mit den darauf befindlichen Bremsscheiben 8 abnehmbar.
[0015] Die auf die Bremsscheiben 8 wirkenden Bremssättel 9 sind zur Vermeidung von Relativbewegungen
vorteilhafterweise ebenso an der Motor-Getriebe-Einheit 1,2 angebracht, können aber
auch am Drehgestellrahmen (nicht dargestellt) montiert sein.
[0016] Obwohl in der Zeichnung beispielhaft zwei Bremsscheiben 8 dargestellt sind, ist deren
Höchstanzahl nur durch die Länge der Bremswelle 4 nach oben hin begrenzt, während
selbst bei lediglich einer Bremsscheibe durch die mechanisch wesentlich stabilere
zweiseitige Lagerung der Bremswelle 4 die Bremsleistung gegenüber herkömmlichen Konstruktionen
mit einer Bremsscheibe deutlich erhöht ist.
[0017] Ein zusätzlicher Vorteil ergibt sich bei der Verwendung der dargestellten Baugruppe
in einem zweiachsigen Triebdrehgestell, da aufgrund des geringen Abstandes zwischen
Motor 1 und der Hohlwelle 3, innerhalb derer die Radsatzachse verläuft, ein Drehgestell
mit deutlich kürzerem Achsstand erzielbar ist, welches durch diesen engen Radstand
eine deutlich verbesserte Kurvengängigkeit aufweist. Ein Triebdrehgestell unter Verwendung
der erfindungsgemäßen Bremsenanordnung vereint in sich die Vorteile eines verminderten
Leistungsverlustes, erhöhter Bremsleistung und kurzem Abstand der Radsätze mit damit
verbesserter Kurvengängigkeit.
[0018] Die Vergrößerung des Platzbedarfes auf der dem Motor 1 gegenüberliegenden Seite der
Hohlwelle 3 ist nicht von Bedeutung, da dieser Platz in herkömmlichen Drehgestellen
größtenteils ungenutzt ist.
[0019] Die zur Aufnahme der Lager der Bremswelle 4 vorgesehenen Abschnitte des Gehäuses
für das Getriebe 2 bzw. des vorderen Teiles 6 des Trägers auf der dem Gehäuse des
Getriebes 2 gegenüberliegenden Seite können vorteilhafterweise gleich mit Anbringungsstellen
10 für Bauteile zur Aufhängung der MotorGetriebe-Einheit 1,2 zusammen mit der Bremsenanordnung
am Drehgestellrahmen oder auch am Fahrzeugrahmen genutzt werden.
1. Bremsenanordnung für Schienenfahrzeuge mit zumindest einer von einer gekoppelten Motor-Getriebe-Einheit
angetriebenen Radachse, bei welcher die Einheit unter Vermeidung eines Zwischenrades
mit der Radachse, vorzugsweise über eine diese Radachse konzentrisch umgebende Hohlwelle,
antriebsmäßig verbunden ist und die Radachse oder die Hohlwelle antriebsmäßig mit
zumindest einer auf der der Einheit gegenüberliegenden Seite der Radachse oder Hohlwelle
angeordneten Scheibenbremse verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich
bekannter Weise die oder jede Bremsscheibe (8) auf einer parallel zur Radachse bzw.
Hohlwelle (3) und zur Motorachse angeordneten Bremswelle (4) angebracht ist, wobei
die Bremswelle (4) auf beiden Seiten einer Bremsscheibe (8), vorzugsweise auf beiden
Seiten aller Bremsscheiben (8), an der Motor-Getriebe-Einheit (1,2) gelagert ist.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Lager der Bremswelle lösbar
ist.
3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das der antriebsmäßigen Verbindung
mit der Radachse oder Hohlwelle (3) gegenüberliegende Lager (6) lösbar ist.
4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Bremswelle
(4) mehrere Bremsscheiben (8) angebracht sind.
5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsscheiben
(8) lösbar auf der Bremswelle (4) angebracht sind.
6. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auch
die Bremssättel (9) an der MotorGetriebe-Einheit (1,2) gelagert sind.