AT892U1

AT892U1 - Scheibenbremse, insbesondere für schienenfahrzeuge

Info

Publication number: AT892U1
Application number: AT48095U
Authority: AT
Original assignee: Jenbacher Energiesysteme Ag
Priority date: 1995-09-07
Filing date: 1995-09-07
Publication date: 1996-07-25
Also published as: DE29613732U1

Description

AT 000 892 Ul

Die Erfindung bezieht sich auf eine Scheibenbremse, insbesondere für Schienenfahrzeuge^mit einer Bremsscheibe und zwei daran angreifenden Bremsbacken, die über obere und untere Bremshebel, beispielsweise mittels eines Bremszylinders betätigbar sind.

Moderne Schienenfahrzeuge sind häufig mit Scheibenbremsen anstelle der ansonsten (vor allem bei Lokomotiven und bei Güterwagen) weitverbreiteten Klotzbremsen ausgerüstet.

Der Vorteil der Scheibenbremse liegt u.a. in dem gegenüber der Klotzbremse normalerweise wesentlich geringeren Bremsgeräusch und in dem damit verbundenen erhöhten Fahrkomfort.

Bei einigen Schienenfahrzeugen, die mit Scheibenbremsen ausgerüstet sind, kommt es jedoch bei gewissen Betriebszuständen zu zum Teil erheblichen Quietsch- und Dröhngeräuschen während des Bremsens. Diese Quietsch- und Dröhngeräusche sind auf Schwingungen von Teilen der Bremsanlage zurückzuführen.

Als Quietschgeräusche werden Schwingungsereignisse oberhalb von ca. 1000 Hz bezeichnet. Sie sind im wesentlichen Vorgänge, die in einem sehr lokalen Bereich zwischen Bremsbelag, Bremsbacken und Bremsscheibe stattfinden. Dieses Problem ist durch eine geeignete Wahl des Bremsbelagtyps relativ gut in den Griff zu bekommen.

Dröhnschwingungen treten im Frequenzbereich zwischen 100 und 500 Hz auf. Es sind Strukturschwingungen der gesamten Brems-anlage und sie können nachträglich nur mehr sehr schwer beeinflußt werden. Das Auftreten dieser Schwingungen ist von einer Vielzahl von Parametern abhängig, z. B. Steifigkeitsverteilung im Bremsgestänge, Art und Steifigkeit der Bremsscheibe, Art und Steifigkeit der Bremsaufhängung, Witterungseinflüsse usw.). Bisher gibt es keine allgemein gültigen Richtlinien für die Konstruktion einer Bremsanlage, mit denen das Auftreten von Dröhnschwingungen während des Bremsens zuverlässig vermieden werden könnte. 2 AT 000 892 Ul

Eine Folge der Dröhnschwingungen sind neben der erheblichen Lärmbelastung auch ein überdurchschnittlich starker Verschleiß an Bohrungen und Bolzen, der bis zum Bruch einzelner Komponenten mit erheblichen Folgeschäden führen kann.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Scheibenbremse der eingangs erwähnten Art dahingehend zu verbessern, daß Dröhnschwingungen vorzugsweise gänzlich eliminiert, zumindestens jedoch gegenüber bekannten Scheibenbremsen wesentlich herabgesetzt werden können.

Die erfindungsgemäße Aufgabe wird dadurch gelöst, daß zwischen den oberen und unteren Bremshebeln eine Schwingungsdämpfeinrichtung vorgesehen ist.

Vorteilhaft ist vorgesehen, daß die Schwingungsdämpfeinrich-tung zwei Halteteile umfaßt, von denen einer an den oberen Bremshebeln und einer an den unteren Bremshebeln angelenkt ist und die aneinander anliegen.

Die Dröhnschwingungen der Bremse sind selbsterregte Schwingungen des gesamten Bremsgestänges. Es kommt dabei zu einer gegensinnigen Vertikalbewegung der Bremsbacken. Bei herkömmlichen Bremsanlagen werden die dadurch im Bremsgestänge erzwungenen Bewegungen durch die Elastizität des Gestänges aufgenommen. Dies bedeutet jedoch, daß nur eine sehr geringe Dämpfung der gesamten Schwingbewegung durch das Gestänge selbst erfolgt.

Durch die erfindungsgemäße Ausführung der Scheibenbremse wird die beim Bremsen entstehende Schwingbewegung zur Erzeugung von Reibungsenergie und damit zur Schwingungsdämpfung genützt.

Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Figuren der beiliegenden Zeichnungen eingehend beschrieben. 3 AT 000 892 Ul

Die Fig. l zeigt schematisch eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Scheibenbremse, die Fig. 2 zeigt einen Schnitt nach der Linie A der Fig. 1, die Fig. 3 zeigt eine Frontansicht der Halteteile, und die Fig. 4 zeigt eine Seitenansicht der Halteteile teilweise im Schnitt.

Auf der Achswelle 19 ist die Bremsscheibe 1 starr befestigt. Die Bremsbacken 2 mit den Bremsbelägen reiben seitlich an der Bremsscheibe 1. Die dazu nötige Anpreßkraft wird durch den Bremszylinder 7 erzeugt und über die Bremshebel 4, 4a und 5a, 5a auf die Bremsbacken 2, 2a übertragen.

Der Bremszylinder 7 und die Bremsbacken 2, 2a sind am Fahrwerkrahmen gelagert. Dabei ist der Bremszylinder 7 über ein elastisches Lager 8 am Fahrwerksrahmen befestigt.

Die entstehenden Tangentialkräfte zwischen der Bremsscheibe 1 und den Bremsbacken 2, 2a werden über die Hängelaschen 3, 3a am Fahrwerksrahmen abgestützt. Zwischen den oberen Bremshebeln 4, 4a und den unteren Bremshebeln 5, 5a ist die erfindungsgemäße Schwingungsdämpfeinrichtung 6 angeordnet, die die Bremshebelpaare 4, 4a, 5, 5a miteinander verbindet. Die Schwingungsdämpf einrichtung 6 ist zweigeteilt und besteht aus zwei plattenförmigen Halteteilen 12, 13. Die Halteteile 12, 13 liegen, wie insbesondere aus den Fig. 3 und 4 ersichtlich, mit ihren plattenförmigen Bereichen aneinander an und zwischen den Halteteilen 12, 13 ist ein reibungserhöhender Belag 14 vorgesehen. Der reibungserhöhende Belag 14 kann beispielsweise an einem der Halteteile 12, 13 aufgeklebt sein.

Jeder Halteteil 12, 13 ist entlang einer Längskante mit Befestigungsstegen 10, 11 versehen, die zwischen sich die Bremshebel 4a, 5a aufnehmen. Die Bremshebel 4, 4a, 5, 5a und die Befestigungsstege 10, 11 sind beispielsweise mittels Bolzen miteinander verbunden. 4 AT 000 892 Ul

Die Halteteile 12, 13 sind durch einen Bolzen 15 verbunden, der durch Bohrungen 20, 20a in den Halteteilen 12, 13 ragt. Der Bolzen 15 ist dabei mit Spiel in den Bohrungen 20, 20a aufgenommen, wobei für die Funktion der Dämpfungseinrichtung 6 bereits das normgerechte Spiel, welches im Zehntelmillimeterbereich liegt, ausreicht.

Auf dem Bolzen 15 sitzt eine Schraubenfeder 16, die die Halteteile 12, 13 zusammenpreßt. Die Schraubenfeder 16 stützt sich dabei an einer Scheibe 18 und an einer Mutter 17 mit Gegenmutter ab. Mittels der Mutter 17 kann der Druck der Schraubenfeder 16 eingestellt werden.

Bei Dröhnschwingungen kommt es zu einer parallelogrammartigen Verschiebung der Halteteile 12, 13 relativ zueinander und daher zu einer Relativbewegung im Bereich des reibungserhöhenden Belages 14. Durch die dabei an der Reibungsfläche entstehende Reibarbeit wird dem gesamten schwingenden System zusätzlich Energie entzogen und die Dröhnschwingungen werden damit gedämpft. 5

Claims

AT 000 892 Ul Ansprüche : 1. Scheibenbremse, insbesondere für Schienenfahrzeuge,mit einer Bremsscheibe und zwei daran angreifenden Bremsbacken, die über obere und untere Bremshebel, beispielsweise mittels eines Bremszylinders betätigbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den oberen und unteren Bremshebeln (4, 4a, 5, 5a) eine Schwingungsdämpfeinrichtung (6) vorgesehen ist.
2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwingungsdämpfeinrichtung (6) zwei Halteteile (12, 13) umfaßt, von denen einer an den oberen Bremshebeln (4, 4a) und einer an den unteren Bremshebeln (5, 5a) angelenkt ist und die aneinander anliegen.
3. Scheibenbremse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einer der Halteteile (12, 13) mit einem Belag (14) aus reibungserhöhendem Material versehen ist, der an den anderen Halteteil anliegt.
4. Scheibenbremse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Halteteilen (12, 13) ein Belag (14) aus reibungserhöhendem Material angeordnet ist.
5. Scheibenbremse nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Halteteile (12, 13) von mindestens einer Feder aneinandergedrückt werden.
6. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Halteteile (12, 13) durch einen Bolzen (15) verbunden sind, der mit Spiel in Bohrungen (20, 20a) der Halteteile (12, 13) aufgenommen ist.
7. Scheibenbremse nach den Ansprüchen 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Bolzen (15) die Feder trägt, die als Schraubenfeder (16) ausgebildet ist. 6 AT 000 892 Ul
8. Scheibenbremse nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteteile (12, 13) als rechteckige Platten ausgeführt sind.
9. Scheibenbremse nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Halteteile (12, 13) an einem Rand mit Befestigungsstegen (10, 11) für die Bremshebel (4, 4a, 5, 5a) versehen sind. 7