CH366301A - Brakes, in particular for rail and road vehicles - Google Patents

Brakes, in particular for rail and road vehicles

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CH366301A
CH366301A CH6754258A CH6754258A CH366301A CH 366301 A CH366301 A CH 366301A CH 6754258 A CH6754258 A CH 6754258A CH 6754258 A CH6754258 A CH 6754258A CH 366301 A CH366301 A CH 366301A
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CH6754258A
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Arnold Dr Ing Tross
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Henschel Werke Gmbh
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Description

  

  Bremse, insbesondere für Schienen- und     Strassenfahrzeuge       Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bremse,  insbesondere für Schienen- und Strassenfahrzeuge,  und bezweckt die Verbesserung ihres Reibbeiwertes  unter gleichzeitiger Herabsetzung des spezifischen  Verschleisses.  



  Es sind Bremsen mit Reibkörpern bekanntge  worden, die quer zu ihrer Reibrichtung nach den       Seitenflächen    zu verschlossene Einschnitte besitzen.  Diese Einschnitte sind möglichst breit gehalten, um       Abriebteilchen    sicher nach hinten abzuführen.  



  Bei Scheibenbremsen wurden auch     segmentför-          mige    Reibkörper bekannt, die Einschnitte in radia  ler und     tangentialer    Richtung, also quer und längs  zur Reibrichtung, besassen und sich auf ihrer Rück  seite gegen eine muldenförmige     Ausnehmung    des       Bremskörperhalters    stützen, die ihnen eine Aus  dehnung nach hinten erlaubte, wenn die     Bremsfläche     sich zu werfen drohte.  



  Für elektromagnetische Schienenbremsen endlich  wurden Bremskörper mit sehr breiten Einschnitten  bekannt, die quer oder längs zur Reibrichtung oder  in beiden Richtungen angeordnet waren oder ein       pfeil-    oder scherenförmiges Muster bildeten. Die  Einschnitte sollten der Aufnahme und Befestigung  von     Kunstreibstoffen    dienen.  



  Alle vorgenannten Ausführungen haben in die  Praxis keinen Eingang gefunden, weil die daran  geknüpften Erwartungen sich nicht erfüllen konnten.  



  Die erfindungsgemässe Bremse ist dadurch ge  kennzeichnet, dass der Reibkörper wenigstens eine  zur Reibrichtung mindestens teilweise schräg ver  laufende Fuge besitzt. Die Seitenflächen des Reib  körpers im Bereich der Abnutzung können ebenfalls  mindestens teilweise schräg verlaufen bzw.     zickzack-          oder    wellenförmig sein, und zwar gleich wie die Fuge.  



  Die     Erfindung    beruht auf der in umfangreichen,  der Praxis angepassten Vergleichsversuchen bestätig-         ten    Erkenntnis, dass es zur     Erreichung    des höchst  möglichen Reibbeiwertes bei niederem Verschleiss  für alle vorkommenden Bremsvorgänge darauf an  kommt, eine wenn auch geringe Seitenverschiebung  des Reibkörpers auf der     Gegenreibfläche,    dem Rad  reifen, der Bremstrommel oder der Radscheibe ein  zuleiten und diese Verschiebung während des Ab  laufes der Bremsung je nach der Anlage des gerade  tragenden Teiles der     Bremsfläche    wieder rückläufig  zu gestalten.

   Bei Bremsbeginn liegen infolge der beim  vorhergehenden Erkalten eingetretenen plastischen       Verformung    zunächst nur die äusseren Enden des  Reibkörpers an, und erst nachdem sich diese stärker       erwärmt,    abgenutzt und aufgebogen haben, wandert  die tragende Fläche, die bei     metallischen    Brems  flächen meist nur einen kleinen Teil der Gesamt  fläche ausmacht, weiter nach der Mitte des Reib  körpers hin.

   Ist nun der Reibkörper mit     schräg-          bzw.    zickzack- oder     wellenförmig    zur Reibrichtung  verlaufenden Fugen versehen, so übt die Reibkraft  eine Verschiebungswirkung in     seitlicher    Richtung  auf den     Bremskörperträger    aus, die so lange wirk  sam bleibt,     bis    durch den Abrieb oder die Verfor  mung Felder zum Tragen kommen, die gegenläufig  wirken.  



  In vielen Vergleichsbremsungen mit quer- oder  quer- und längsgerichteten Fugen hat sich einwandfrei  gezeigt, dass in der Längsrichtung gleichsinnig schräg  gerichtete Fugen     eine    bedeutende Erhöhung des  Reibbeiwertes und eine Verringerung des Verschlei  sses bringen. Ebenso eindeutig hat sich dabei gezeigt,  dass scherenförmige, das heisst     zickzackförmige    Fu  gen, die nicht     gleichsinnig,        sondern    gegenläufig an  geordnet sind, also ein Diagonal-Muster ergeben,  diesen     Vorteil    nicht aufweisen,     weil    die dabei auf  tretenden Verschiebungskräfte sich gegenseitig auf  heben.

        Eine weitere     wesentliche    Verbesserung ergibt  sich, wenn der Reibkörper     zusätzlich        Querfugen    auf  weist,     also    in eine     Vielzahl    von Feldern aufgeteilt ist.  Diese Kombination hat zur Folge, dass die gerade  tragenden und daher heissen Felder der     Bremsfläche     sich nach allen     Seiten    frei ausdehnen können, wäh  rend sie sonst, in die kühleren Bereiche des Reib  körpers eingespannt, plastisch gestaucht werden und  sich in     Richtung    zur Gegenreibfläche stark ausdeh  nen, was zu einem geringen Reibbeiwert und einem  hohen örtlichen Verschleiss führt.

   Die netzförmige  Aufteilung ergibt ausserdem sowohl eine grössere  Längs- wie Quer-Elastizität des Reibkörpers.  



  Ferner wird erreicht, dass die     Oberfläche    des  Rades, welche nach Berechnungen und Messungen  mindestens 809/o der durch die Bremsarbeit zwischen  den gerade tragenden Feldern des Reibkörpers und  des Rades erzeugte Reibwärme aufnimmt und dabei       örtlich    hoch erhitzt wird, in Umfangsrichtung über  die Schrägfugen     hinwegstreicht    und so ausser der  in Längsrichtung folgenden     Felderreihe    auch die jen  seits der Schrägfuge gelegene     Felderreihe    vorwärmt,  so dass auch diese Felder sich auszudehnen beginnen  und viel eher, als es sonst der Fall wäre, die Brems  arbeit von dem bis dahin     tragenden    und sich dabei  abnutzenden Feld übernehmen.

   Auf die rasche über  nahme der Bremsarbeit von einem zum anderen  Feld, das dabei nach allen Seiten frei dehnbar sein  muss, kommt aber sowohl für die Erreichung eines  optimalen     Reibbeiwertes    wie für die Erzielung eines  minimalen Abriebes alles an; denn je länger ein  Feld trägt, um so höher erwärmt es sich, um so niede  rer wird der     Reibbeiwert    und um so grösser ist der  Verschleiss. Versuche haben bewiesen, dass das Ab  lösesystem tragender Teilfelder einen höheren Reib  beiwert und einen geringeren Verschleiss ergibt als  selbst eine<B>100</B> v. H. tragende Fläche von derselben  Gesamtgrösse.

   Dies erklärt sich dadurch, dass die  für den Reibbeiwert und den Abrieb entscheidende  durchschnittliche Oberflächen-Temperatur der tra  genden Felder beim     Ablösesystem    niedriger ist als  bei 100 v. H. tragender Oberfläche.  



  Die vorstehend beschriebenen Wirkungen sind  von grösster technischer und wirtschaftlicher Bedeu  tung für die Lösung des Bremsproblems; denn mit  der     ständig    zunehmenden Geschwindigkeit der Ver  kehrsmittel verstärkt sich die Forderung nach einer  rasch und sicher einsetzenden     Abbremsung    der Fahr  zeuge bei einem     wirtschaftlich        vertretbaren    Ver  schleiss der Reibkörper und nach einer geringen  Geschwindigkeitsabhängigkeit des Reibbeiwertes.  



  Nachfolgend werden anhand der Zeichnung Aus  führungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes be  schrieben.  



       Fig.    1 zeigt eine Ansicht eines Bremsklotzes der  Bremse gegen die Bremsfläche.  



       Fig.    2 zeigt eine Seitenansicht desselben und       Fig.    3 zeigt einen Querschnitt durch die Klotz  mitte.         Fig.    4 und 5 zeigen weitere Bremsklötze, wobei  lediglich die Ansicht gegen die Reibfläche darge  stellt ist, um deren Aufteilung und äussere Begren  zung zu zeigen.  



  Die Beschreibung gilt sinngemäss auch für Brem  sen mit     Mehrfach-Bremsklötzen    sowie solchen mit  unterteilter Sohle, ferner für Trommel- und Schei  benbremsen mit Bremsbacken. Nach den     Fig.    1-3  weist der Reibkörper 1 zur Reibrichtung gleichsin  nig geneigte Schrägfugen 2 auf, die im vorliegenden  Fall jeweils mehrere der sieben Querfugen 3 über  spannen und mit seitlicher Versetzung in der glei  chen Richtung über die Länge der Sohle fortlaufen.  Bei schwächerer Neigung der Schrägfugen können  natürlich mehr Felder überspannt werden, ohne die  Festigkeit der sich ergebenden Teilblöcke zu gefähr  den.

   Läuft die Gegenreibfläche des Rades in der  Pfeilrichtung am Reibkörper vorbei, so übt sie auf  diesen eine Verschiebung in der Querrichtung, in       Fig.    1 nach oben, aus, die jeweils aufgehoben bzw.  vermindert wird, wenn die Sohle vorübergehend  abgehoben wird oder sich Senkungen im Bremsdruck  ergeben. Dadurch wird der Wechsel der tragenden  Felder beschleunigt.

   Nimmt man an, dass     einlauf-          seitig    beim Bremsbeginn der Teilblock 4 den Haupt  teil der Bremsarbeit leistet, wobei sich die in Berüh  rung befindlichen Oberflächenteile hoch erhitzen, so  wird die Gegenfläche des Rades bei ihrem Weiter  eilen in Pfeilrichtung nicht nur die Teilblöcke 5 und  6, sondern ausserdem die jenseits der Schrägfuge lie  genden Blöcke 7 und 8 überstreichen, wobei glü  hende     Abriebteile    mitgerissen werden, so dass diese  Blöcke durch Leitung und Strahlung vorgewärmt  und ausgedehnt werden und sich der     Gegenfläche     rasch nähern, sie inniger berühren, dadurch weiter  erhitzen und ausgedehnt werden und endlich die  Reibarbeit übernehmen.

   Dabei gibt es ein Optimum  für die Grösse der Teilblöcke, denn je kleiner diese  sind, um so unbehinderter und somit spannungsfreier  ist zwar die Wärmeausdehnung der gesamten Brems  fläche und damit des Reibkörpers, um so geringer  aber auch die Wärmeaufnahmefähigkeit des einzelnen  Teilblockes, der sich folglich rascher und höher er  hitzt, womit wiederum der Reibwert ab- und der  Verschleiss zunimmt. Für Bremsklötze von Eisen  bahnfahrzeugen hat sich bei den heute     üblichen     Aussenabmessungen ergeben, dass Teilblöcke von  etwa 10-20 cm" zu einem Optimum führen, wobei  der Teilblock zweckmässig länger als breit bemessen  wird, da seine     Durchwärmung    in der Umfangsrichtung  rascher erfolgt als in der Querrichtung und das  Widerstandsmoment gegen die Bremsbeanspruchung  höhere Werte bekommt.

   Auf eine Anpassung der  seitlichen     Aussenbegrenzung    an die Richtung der  Schrägfugen ist beim Beispiel nach     Fig.    1-3 ver  zichtet.  



  Nach den     Fig.    4 und 5 sind die Bremsflächen  an beiden Enden, anstatt quer zur     Reibrichtung,     nach einem angenähert     halbkreisförmigen,    parabo  lischen oder halbelliptischen Profil 9 begrenzt. Dies      hat die doppelte Wirkung, dass die Enden des Reib  körpers, die beim Bremsbeginn zuerst zur Anlage  kommen, elastischer nachgeben können und sich  ausserdem rascher erwärmen, so dass eine beschleu  nigte Anpassung der Endblöcke an die     Gegenfläche     stattfindet. Dies führt dazu, dass schon der Anfangs  reibwert, der sonst ziemlich niedrig liegt, für eine  rasch einsetzende Bremswirkung aus der vorhan  denen Geschwindigkeit aber entscheidend ist, erhöht  und die Bremsarbeit bald durch andere Felder ab  gelöst wird.

   Die     Bremsfläche    ist gemäss     Fig.    4 durch  gleichsinnige Schräg- bzw. Zickzack- sowie durch  Querfugen in 3 X 8 = 24 annähernd gleich grosse  Felder aufgeteilt. Die Endabschnitte 10 der Schräg  fugen verlaufen so, dass der Reibkörper, wenn er  hier anliegt, in gleicher Richtung, das heisst nach  oben, verschoben wird. Sobald die Enden infolge  ihrer Erwärmung sich aufbiegen, sich daher von  der     Gegenfläche    entfernen, und weiter zur Mitte ge  legene Felder zum Tragen kommen, kehrt sich die       Verschiebungsrichtung    um, wobei die schon beschrie  bene Hitzeübertragung auch bei dem mittleren  Fugenabschnitt 11 erhalten bleibt.

   Bei diesem Brems  flächenmuster und beim Muster gemäss der     Fig.    5  folgt auch die äussere Begrenzung des Reibkörpers  der Richtung der     Schräglängs-    bzw.     Zickzackfugen,     wodurch die seitliche Verschiebungswirkung ver  stärkt wird. Diese     Seitengleitwirkung    hat in Verbin  dung mit der nicht geradlinigen Seitenbegrenzung  noch die zusätzliche Wirkung, dass sich auf dem Rad  reifen keine     Rillen    bzw. Erhebungen     bilden    können,  was sich ebenfalls zu Gunsten eines gleichmässigen  geringen Verschleisses auswirkt.  



       Fig.    5 zeigt ein netzförmiges     Bremsflächenmuster,     dessen Schrägfugen 12 wellenförmig bzw.     zickzack-          förmig    mit beim Richtungswechsel abgerundeten  Übergängen gestaltet sind, wobei jedoch das Fugen  netz symmetrisch zur     Quer-Mittellinie    angeordnet ist.  Diese Lösung führt zu optimalen Reibbeiwert- und  Verschleissziffern bei Fahrzeugen, die in beiden  Fahrtrichtungen ungefähr gleich oft bzw. gleich stark  gebremst werden müssen, und bei denen jeder Brems  klotz für sich genügend eigene Seitenbeweglichkeit  besitzt.

   Das     Bremsflächenmuster    gemäss     Fig.    4 da  gegen führt bei vorwiegend in einer Fahrtrichtung  gebremsten Zügen zu optimalen Ergebnissen und äst  auch dann vorteilhaft, wenn die korrespondierenden  Bremsklötze einer Fahrzeugachse ohne genügende  eigene Seitenbeweglichkeit axial fest miteinander  verbunden sind, sich also in der     Seitenrichtung    nur  gleichsinnig verschieben können.  



  In den äusseren Bereichen von Bremsklötzen mit  eigener Seitenbeweglichkeit gemäss     Fig.    5 sind die  Schrägfugen 12 so zur Reibrichtung zustellen, dass  bei Bremsbeginn     einlaufseitig    ein seitliches Gleiten  vom Spurkranz nach aussen eintritt. Da     einlaufseitig     stets ein grösserer Teil des Bremsdruckes wirksam  ist als auslaufseitig, überwiegt auf dieser Seite die       Quergleitung,    was ihre Gesamtwirkung noch erhöht,  da der Reibkörper dadurch etwas mehr schräg ge-         stellt    wird. Die gleiche Wirkung tritt ein,     wenn    die  Anlage zwischen Rad und Reibkörper mehr nach der       Reibkörpermitte    hin fortschreitet.

   Alle Quer- und  Schrägfugen können in der     Tieferrichtung    bis etwa  zur Verschleissgrenze des Reibkörpers durchgeführt       sein,    wenn die Festigkeit dies erlaubt. Bei     seitlich     fest miteinander verbundenen Bremsklötzen einer  Fahrzeugachse müssen die Neigungen beider kor  respondierenden Bremsklötze gleichsinnig sein, um  eine Seitenbewegung des     Bremsklotzpaares    zu ermög  lichen. Die Verschiebungskräfte würden einander  sonst aufheben. Die Neigung braucht jedoch bei  verschiedenen Radsätzen nicht     gleichsinnig    zu sein.  



  Es     empfiehlt    sich, die Schrägfugen von den Klotz  enden zu verengen oder ganz zu verschliessen, um  diese keiner zu grossen     örtlichen    Abkühlung durch  den Dreh- und Fahrtwind auszusetzen. Versuche be  stätigen einwandfrei die Verbesserung des Reibbei  wertes bei an den Enden verschlossenen Schrägfugen.  Ferner kann ein Teil der Fugen mit Öffnungen 13  nach dem     Reibkörperrücken    hin versehen sein, um  aus der am meisten erwärmten Mitte des Brems  klotzes den     Wärmeüberschuss    durch Entlüftung ab  zuführen und so den Rücken elastisch zu erhalten.  Die Öffnungen 13 können beispielsweise die halbe  Breite des Reibkörpers aufweisen.

   Zum Ausgleich  der Rückenschwächung durch die Quer- und gege  benenfalls Entlüftungsfugen wird empfohlen, ober  halb der     Abnutzungsgrenze    ein Stahlband 14 in den  Reibkörper einzugiessen und     mit    diesem genügend  zu verankern. Endlich     wird    empfohlen, bei in Sohle  und Sohlenhalter geteilten     Bremsklötzen    mit gefug  tem Reibkörper zwischen Sohle und Sohlenhalter an  den     Kraftübertragungsstellen    ein     wärmeisolierendes     Mittel, z. B. Asbest oder dergleichen, anzuordnen.

    Dieses Mittel vermindert einerseits das Wärmegefälle  zwischen Reibfläche und Sohlenrücken und senkt  damit die     Aufbiegungstendenz    der Sohle während des  Bremsvorgangs. Es hat die weitere Wirkung, dass  der Sohlenhalter selbst an seiner     Kraftübertragungs-          fläche    keine Erwärmung erfährt, daher     formhaltig     bleibt und die     Aufbiegung    der sich an     ihm    abstüt  zenden Sohle     infolge    der bei ihr     unvermeidlichen        un-          zleichen    Erwärmung stark vermindert.



  Brake, in particular for rail and road vehicles The present invention relates to a brake, in particular for rail and road vehicles, and aims to improve its coefficient of friction while at the same time reducing the specific wear.



  Brakes with friction bodies have been known which have incisions that are closed to the side surfaces transversely to their direction of friction. These incisions are kept as wide as possible in order to safely discharge abrasion particles to the rear.



  In the case of disc brakes, segment-shaped friction bodies were also known that had incisions in the radial and tangential direction, i.e. transversely and longitudinally to the direction of friction, and supported on their rear side against a trough-shaped recess in the brake body holder, which allowed them to expand towards the rear. when the braking surface threatened to throw itself.



  For electromagnetic rail brakes, brake bodies with very wide incisions were finally known, which were arranged transversely or longitudinally to the direction of friction or in both directions or formed an arrow-shaped or scissor-shaped pattern. The incisions were intended to accommodate and secure plastics.



  None of the above statements have found their way into practice because the expectations attached to them could not be met.



  The brake according to the invention is characterized in that the friction body has at least one joint running at least partially obliquely to the direction of friction. The side surfaces of the friction body in the area of wear can also run at least partially obliquely or be zigzag or wave-shaped, specifically the same as the joint.



  The invention is based on the knowledge confirmed in extensive comparative tests, adapted to practice, that in order to achieve the highest possible coefficient of friction with low wear for all braking processes that occur, it is important that the friction element, albeit slight lateral displacement, mature on the opposing friction surface , the brake drum or the wheel disc and to make this shift back down again during the course of braking depending on the system of the currently supporting part of the braking surface.

   When braking begins, only the outer ends of the friction body are initially in contact due to the plastic deformation that occurred during the previous cooling, and only after these have warmed up, worn and bent open does the load-bearing surface move, which is usually only a small part of the total with metallic braking surfaces area, further towards the center of the friction body.

   If the friction body is now provided with joints running at an angle, zigzag or undulating to the direction of friction, the frictional force exerts a displacement effect in the lateral direction on the brake body carrier, which remains effective until the abrasion or deformation fields Wear that work in opposite directions.



  In many comparative braking operations with transverse or transverse and longitudinal joints, it has been shown perfectly that joints inclined in the same direction in the same direction bring a significant increase in the coefficient of friction and a reduction in wear. It has also been shown clearly that scissor-shaped, i.e. zigzag-shaped joints that are not arranged in the same direction but in opposite directions, i.e. result in a diagonal pattern, do not have this advantage because the displacement forces that occur in this way cancel each other out.

        Another significant improvement is obtained when the friction body also has transverse joints, that is, is divided into a large number of fields. This combination has the consequence that the load-bearing and therefore hot fields of the braking surface can expand freely in all directions, while otherwise they are clamped in the cooler areas of the friction body, plastically compressed and expand strongly in the direction of the counter friction surface which leads to a low coefficient of friction and high local wear.

   The net-like division also results in both greater longitudinal and transverse elasticity of the friction body.



  It is also achieved that the surface of the wheel, which, according to calculations and measurements, absorbs at least 809 / o of the frictional heat generated by the braking work between the load-bearing fields of the friction body and the wheel and is locally highly heated, sweeps over the inclined joints in the circumferential direction and so, in addition to the row of fields following in the longitudinal direction, the row of fields on the other side of the inclined joint is also preheated, so that these fields also begin to expand and take over the braking work of the field that has been carrying and wearing out much sooner than would otherwise be the case .

   However, everything depends on the rapid transfer of the braking work from one field to the other, which must be freely expandable in all directions, both for achieving an optimal coefficient of friction and for achieving minimal abrasion; because the longer a field carries, the higher it heats up, the lower the coefficient of friction and the greater the wear. Tests have shown that the partial fields carrying the separation system result in a higher coefficient of friction and lower wear than even a <B> 100 </B> v. H. bearing area of the same total size.

   This is explained by the fact that the average surface temperature of the supporting fields, which is decisive for the coefficient of friction and abrasion, is lower in the separation system than at 100%. H. supporting surface.



  The effects described above are of the greatest technical and economic importance for solving the braking problem; because with the constantly increasing speed of the means of transport, the demand for a quick and safe braking of the vehicles with an economically justifiable Ver wear of the friction body and a low speed dependence of the coefficient of friction increases.



  Below are based on the drawing from exemplary embodiments of the subject invention be written.



       Fig. 1 shows a view of a brake pad of the brake against the braking surface.



       Fig. 2 shows a side view of the same and Fig. 3 shows a cross section through the center of the block. Fig. 4 and 5 show further brake pads, only the view against the friction surface is Darge to show their division and outer limita- tion.



  The description applies mutatis mutandis to Brem sen with multiple brake pads and those with a subdivided sole, and also for drum and disc brakes with brake shoes. According to Figs. 1-3, the friction body 1 to the rubbing direction Gleichsin nig inclined oblique joints 2, which in the present case each span several of the seven transverse joints 3 and continue with a lateral offset in the same direction over the length of the sole. With a weaker slope of the inclined joints, more fields can of course be spanned without endangering the strength of the resulting sub-blocks.

   If the opposing friction surface of the wheel runs past the friction body in the direction of the arrow, it exerts a shift in the transverse direction, upwards in FIG. 1, which is canceled or reduced when the sole is temporarily lifted or there are indentations Brake pressure result. This accelerates the change of the supporting fields.

   Assuming that on the inlet side at the start of braking, sub-block 4 does most of the braking work, with the surface parts in contact heating up, the opposite surface of the wheel will not only hasten sub-blocks 5 and 6 as it rushes further in the direction of the arrow , but also pass over the blocks 7 and 8 lying on the other side of the inclined joint, with glowing abrasion parts being carried along, so that these blocks are preheated and expanded by conduction and radiation and quickly approach the opposite surface, touch them more intimately, thereby further heating and expanding and finally take over the friction work.

   There is an optimum for the size of the sub-blocks, because the smaller they are, the more unhindered and therefore more tension-free the thermal expansion of the entire braking surface and thus the friction body, but the lower the heat absorption capacity of the individual sub-block, which consequently it heats up faster and higher, which in turn reduces the coefficient of friction and increases wear. For brake blocks of railway vehicles, with the outside dimensions customary today, it has been found that partial blocks of about 10-20 cm "lead to an optimum, the partial block being expediently longer than wide, since it is heated more quickly in the circumferential direction than in the transverse direction and the moment of resistance against the braking load gets higher values.

   On an adjustment of the lateral outer boundary to the direction of the inclined joints is dispensed with ver in the example of FIGS. 1-3.



  According to FIGS. 4 and 5, the braking surfaces are limited at both ends, instead of transversely to the direction of friction, according to an approximately semicircular, parabolic or semi-elliptical profile 9. This has the double effect that the ends of the friction body, which come into contact first at the start of braking, can yield more elastically and also heat up more quickly, so that an accelerated adaptation of the end blocks to the opposing surface takes place. This leads to the fact that the initial coefficient of friction, which is otherwise quite low, is crucial for a rapid braking effect from the existing speed, increases and the braking work is soon solved by other fields.

   According to FIG. 4, the braking surface is divided into 3 × 8 = 24 fields of approximately the same size by inclined or zigzag joints in the same direction and by transverse joints. The end sections 10 of the oblique joints run in such a way that the friction body, when it rests here, is displaced in the same direction, that is, upwards. As soon as the ends bend up as a result of their heating, therefore move away from the opposite surface, and further to the middle ge laid fields come into play, the direction of displacement is reversed, with the heat transfer already described Bene also in the middle joint section 11 is retained.

   In this braking surface pattern and the pattern according to FIG. 5, the outer boundary of the friction body also follows the direction of the oblique longitudinal or zigzag joints, whereby the lateral displacement effect is strengthened. This side sliding effect, in conjunction with the non-linear side boundary, has the additional effect that no grooves or elevations can form on the tire, which also works in favor of uniform, low wear.



       5 shows a reticulated braking surface pattern, the inclined joints 12 of which are wave-shaped or zigzag-shaped with rounded transitions when changing direction, but the joint network is arranged symmetrically to the transverse center line. This solution leads to optimal coefficients of friction and wear in vehicles that have to be braked about equally often or equally strong in both directions, and in which each brake block has sufficient lateral mobility for itself.

   The braking surface pattern according to FIG. 4, on the other hand, leads to optimal results for trains that are mainly braked in one direction of travel, and is also advantageous when the corresponding brake pads of a vehicle axle are axially fixed to one another without sufficient lateral mobility, i.e. can only move in the same direction in the lateral direction .



  In the outer areas of brake pads with their own lateral mobility according to FIG. 5, the inclined joints 12 are to be set in relation to the direction of friction in such a way that, at the start of braking, lateral sliding of the wheel flange outwards occurs on the inlet side. Since a larger part of the brake pressure is always effective on the inlet side than on the outlet side, the transverse sliding predominates on this side, which increases its overall effect, since the friction body is thereby tilted a little more. The same effect occurs when the contact between the wheel and the friction body progresses more towards the center of the friction body.

   All transverse and inclined joints can be carried out in the deeper direction up to approximately the wear limit of the friction body, if the strength allows this. In the case of laterally firmly interconnected brake pads on a vehicle axle, the inclinations of both kor responding brake pads must be in the same direction in order to enable lateral movement of the pair of brake pads. Otherwise the displacement forces would cancel each other out. However, the inclination need not be in the same direction for different wheelsets.



  It is advisable to narrow the diagonal joints at the ends of the blocks or to close them completely so as not to expose them to excessive local cooling from the wind and wind. Attempts be sure to confirm the improvement in the coefficient of friction when the sloping joints are closed at the ends. Furthermore, some of the joints can be provided with openings 13 to the back of the friction body in order to remove the excess heat from the most heated center of the brake pad by venting and thus to keep the back elastic. The openings 13 can, for example, have half the width of the friction body.

   To compensate for the weakening of the back caused by the transverse joints and, if necessary, ventilation joints, it is recommended that a steel band 14 be poured into the friction body above the wear limit and anchored sufficiently with it. Finally, it is recommended to use a heat-insulating agent at the power transmission points in the case of brake pads split into the sole and sole holder with gefug system friction bodies between the sole and sole holder at the power transmission points, e.g. B. asbestos or the like to be arranged.

    This means on the one hand reduces the heat gradient between the friction surface and the back of the sole and thus lowers the tendency of the sole to bend up during the braking process. It has the further effect that the sole holder itself does not experience any heating on its power transmission surface, therefore it retains its shape and the bending of the sole supported on it is greatly reduced as a result of the unavoidable unavoidable heating.

 

Claims (1)

PATENTANSPRUCH Bremse, insbesondere für Schienen- und Strassen fahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, dass der Reib körper wenigstens eine zur Reibrichtung mindestens teiweise schräg verlaufende Fuge besitzt. UNTERANSPRÜCHE 1. Bremse nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die mindestens teilweise schräg zur Reibrichtung verlaufende Fuge zickzackförmig ist. z. Bremse nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass die mindestens teilweise schräg zur Reibrichtung verlaufende Fuge wellenförmig ist. 3. PATENT CLAIM Brake, in particular for rail and road vehicles, characterized in that the friction body has at least one joint running at least partially at an angle to the direction of friction. SUBClaims 1. Brake according to claim, characterized in that the at least partially oblique to the direction of friction joint is zigzag. z. Brake according to patent claim, characterized in that the joint running at least partially obliquely to the direction of friction is undulating. 3. Bremse nach Patentanspruch und den Unter ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Reibkörper zusätzlich quer zur Reibrichtung verlaufende Fugen von wenigstens annähernd glei cher Tiefe besitzt, derart, dass die Reibfläche netz artig in Teilreibflächen von wenigstens annähernd gleicher Grösse aufgeteilt ist. 4. Bremse nach Patentanspruch und den Unter ansprüchen 1 bis 3, bei welcher in axial fester Ver bindung stehende, zu einem Radsatz gehörige Reib körper vorhanden sind, dadurch gekennzeichnet, dass in den beiden Endabschnitten der Reibkörper die mindestens teilweise schräg verlaufende Fuge gleich sinnig verläuft, während sie in dem dazwischen lie genden Abschnitt entgegengesetzt geneigt verläuft. Brake according to claim and dependent claims 1 and 2, characterized in that the friction body also has joints running transversely to the direction of friction and of at least approximately the same depth, such that the friction surface is divided into network-like partial friction surfaces of at least approximately the same size. 4. Brake according to claim and the sub-claims 1 to 3, in which in axially fixed connection Ver, belonging to a wheel set friction body are present, characterized in that the at least partially inclined joint runs equally in the two end portions of the friction body , while it runs opposite inclined in the intermediate lie lowing section. 5. Bremse nach Patentanspruch und den Unter ansprüchen 1 bis 3, bei welcher die zu einem Rad satz gehörigen Reibkörper voneinander unabhängig seitenbeweglich sind, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens teilweise schräg verlaufende Fuge aus zur Quermittelachse der Reibfläche spiegelbild lichen Abschnitten besteht. 6. Bremse nach Patentanspruch und den Unter ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenflächen des Reibkörpers im Abnutzungs bereich zu den schrägen Fugenabschnitten gleich sinnig geneigt sind. 7. Bremse nach Patentanspruch und den Unter ansprüchen 1. bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Querendflächen des Reibkörpers nach einem eckenlosen, gerundeten, z. 5. Brake according to claim and the sub-claims 1 to 3, in which the friction bodies belonging to a wheel set are independently laterally movable, characterized in that the at least partially inclined joint consists of mirror-image sections to the transverse center axis of the friction surface. 6. Brake according to claim and the sub-claims 1 to 5, characterized in that the side surfaces of the friction body in the area of wear are equally inclined to the inclined joint sections. 7. Brake according to claim and the sub-claims 1. to 6, characterized in that the transverse end surfaces of the friction body according to a cornerless, rounded, z. B. halbkreisförmigen, parabolischen oder halbelliptischen Profil. geformt sind. B. Bremse nach Patentanspruch und den Unter ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens teilweise schräg verlaufende Fuge an den Reibkörperenden verengt ist. 9. Bremse nach Patentanspruch und den Unter ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Fugen bis zum Rücken der Bremsbacke durch gehende Entlüftungsöffnungen besitzt. 10. Bremse nach Patentanspruch und den Unter ansprüchen 1 bis 9, mit aus Sohle und Sohlenhalter bestehendem Bremsklotz, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Sohle und Sohlenhalter ein wärme isolierendes Mittel, z. B. Asbest, angeordnet ist. B. semicircular, parabolic or semi-elliptical profile. are shaped. B. Brake according to claim and the sub-claims 1 to 7, characterized in that the at least partially inclined joint is narrowed at the friction body ends. 9. Brake according to claim and the sub-claims 1 to 8, characterized in that the joints up to the back of the brake shoe has through ventilation openings. 10. Brake according to claim and the sub-claims 1 to 9, with a brake block consisting of the sole and sole holder, characterized in that a heat-insulating agent, for. B. asbestos, is arranged.
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