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Die Erfindung betrifft eine Bremsensteuerungseinrichtung für Lokomotiven, insbesondere eine Bremsensteuerungseinrichtung für Lokomotiven mit einem kleinen verfügbaren inneren Bauraum.
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Bremsensteuerungseinrichtungen für Lokomotiven zum Ansteuern von Bremsen der Lokomotive und auch von Bremsen der Wagen sind allgemein bekannt. Im Falle von elektrisch angetriebenen Streckenlokomotiven werden die Bremsensteuerungseinrichtungen innerhalb eines Maschinenraums der Lokomotive eingebaut, wo üblicherweise ein ausreichend großer Bauraum zur Verfügung steht.
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In dieselbetriebenen Lokomotiven, in denen der Antriebsmotor einen größeren Bauraum einnimmt und ein Tank für den Treibstoff vorzusehen ist, ist der für die Bremsensteuerungseinrichtung vorgesehene Bauraum jedoch kleiner, so dass das Problem besteht, dass die für die Streckenlokomotiven vorhandenen Bremsensteuerungseinrichtungen zu groß sind und nicht in den in den dieselbetriebenen Lokomotiven vorgesehenen Bauraum eingebaut werden können.
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Druckschrift
US 8 534 198 B2 offenbart eine Lokomotive mit einem Raum für einen Motor. Der Raum weist zwei Seitenwände, eine Vorder- und eine Rückseite auf und ist aus Rahmenelementen ausgebildet.
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In Druckschrift WO 2015/ 106 803 A1 ist ein Druckluftgerüst einer elektrischen Lokomotive offenbart. Das Druckluftgerüst weist eine Elektrik-Baueinheit, die zwischen Blechwänden des Druckluftgerüsts eingefügt ist und von vorn zugängliche elektrische Module hat, auf. Die Elektrik-Baueinheit weist ferner ein Gestell auf, das mit offenen Seiten und rückwandfrei rahmenartig mit versteifenden Querrippen ausgebildet ist, wobei an den Querrippen elektrische Module angebracht sind.
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Die Druckschrift WO 2018/ 050 395 A1 offenbart einen Rahmen für eine Bremssteuereinrichtung eines schienengebundenen Fahrzeugs, der aus Bauelementen besteht, die durch kraft- oder formschlüssige Verbindungsvorrichtungen miteinander verbunden sind.
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe ist es daher, eine Bremsensteuerungseinrichtung bereitzustellen, die auch in einen verkleinerten zur Verfügung stehenden Bauraum eingebaut werden kann.
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Die Aufgabe wird durch eine Bremsensteuerungseinrichtung gemäß Anspruch 1 und durch eine Lokomotive gemäß dem nebengeordneten Anspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Weiterentwicklungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
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Gemäß einem Aspekt der Erfindung weist eine Bremsensteuereinrichtung für Lokomotiven einen Rahmen zum Aufnehmen von Komponenten der Bremsensteuerungseinrichtung auf, wobei der Rahmen horizontale Rahmenelemente, zwischen denen die Komponenten angeordnet sind, zum Befestigen der Komponenten aufweist, und zumindest jeweils eine Komponente aus einer pneumatischen, elektrischen und elektromechanischen Komponente, wobei die Komponenten in dem Rahmen so angeordnet sind, dass ein pneumatisches oder elektrisches Anschlusselement der jeweiligen Komponente auf einer Anschlussseite der Komponente von einer Seite des Rahmens aus zugänglich sind und Trägerplatten an den Anschlussseiten im eingebauten Zustand der Komponenten aneinander angrenzend übereinander und nebeneinander angeordnet sind, so dass die Trägerplatten ausgebildet sind, mit den horizontalen Rahmenelementen eine geschlossene Frontfläche zu bilden, so dass Lücken zwischen den Komponenten eliminiert sind und ein Aufbau der Bremsensteuerungseinrichtung kompakt ausgebildet ist.
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Durch die lückenlose Anordnung der Komponenten in dem Rahmen können Leerstellen innerhalb des Rahmens vermieden werden, so dass Außenabmessungen des Rahmens mit den Komponenten, und somit der benötigte Bauraum, geringer werden.
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Gemäß einer vorteilhaften Weiterentwicklung ist die Bremsensteuerungseinrichtung ausgebildet, die geschlossene Frontfläche auch mit an die Komponenten angrenzenden vertikalen Rahmenelementen im Randbereich des Rahmens zu bilden.
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Durch die Ausbildung der geschlossenen Frontfläche auch mit den an die Komponenten angrenzenden vertikalen Rahmenelementen im Randbereich des Rahmens werden nicht nur Lücken zwischen den Komponenten verhindert, sondern es sind auch Lücken am Rand des Rahmens eliminiert und der Bauraum innerhalb des Rahmens kann effektiv ausgenützt werden, so dass der benötigte Bauraum der Komponenten in dem Rahmen geringer wird.
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Entsprechend einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weisen die Trägerplatten von mehreren unterschiedlichen Komponenten im eingebauten Zustand eine gleiche horizontale Abmessung auf.
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Durch die gleiche horizontale Abmessung der Trägerplatten ist es möglich, die Bremsensteuerungseinrichtung modular aufzubauen und eine erforderliche Konfiguration von unterschiedlichen Komponenten variabel einzubauen, was wiederum den erforderlichen Bauraum verringern kann.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weisen die Komponenten eine Richtung senkrecht zur Anschlussseite auf, und vorgesehene innere Bauteile der Komponenten sind so ausgebildet und angeordnet, dass eine im eingebauten Zustand horizontale Abmessung der Trägerplatte und eine Abmessung in der Richtung senkrecht zu Anschlussseite der Komponenten minimal sind.
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Durch diese Merkmale ist es möglich, ein Volumen der Komponenten zu minimieren, so dass, in Verbindung mit dem Verhindern von Lücken, der benötigte Bauraum minimal wird.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung weist die Bremsensteuerungseinrichtung formschlüssige, lösbare Befestigungsmittel auf, die ausgebildet sind, die Komponenten von der Anschlussseite aus lösbar an den Rahmenelementen zu befestigen.
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Durch diese Befestigungsmittel ist es durch das Lösen der formschlüssigen Befestigungsmittel möglich, die Komponenten, beispielsweise im Wartungs- oder Reparaturfall, einfach zu entfernen, ohne dass ein weiterer Bauraum zum Befestigen, beispielsweise durch Einhängen der Komponenten, erforderlich ist.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind die formschlüssigen, lösbaren Befestigungsmittel als Schrauben ausgebildet.
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Die Schrauben als die Befestigungsmittel können in den erforderlichen Abmessungen einfach und kostengünstig beschafft werden.
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Entsprechend einer vorteilhaften Weiterentwicklung sind die Komponenten zumindest durch eine Drucksteuerungseinrichtung für einen Druck in einer Hauptluftleitung eines Bremssystems der Lokomotive, eine redundante Drucksteuerungseinrichtung für den Druck in der Hauptluftleitung des Bremssystems der Lokomotive, ein Drucksteuerventil, einen Bremsrechner, einen Gleitschutzrechner sowie eine elektrische Schnittstelle ausgebildet.
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Durch das Vorsehen dieser Komponenten sind die wesentlichen Komponenten des Bremsensteuerungssystems kompakt in dem Rahmen vorgesehen, so dass der benötigte Bauraum insgesamt verringert wird.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind die Rahmenelemente aus Aluminium hergestellt.
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Die Herstellung der Rahmenelemente aus Aluminium ermöglicht, beispielsweise durch Strangpressen, eine kostengünstige Herstellung mit integrierten Befestigungseinrichtungen, wie beispielsweise Befestigungsnuten. Darüber hinaus weist Aluminium ein relativ geringes Gewicht auf, so dass neben der Bauraumeinsparung auch eine Gewichtsersparnis möglich ist.
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Bei einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind Trägerplatten aus Aluminium hergestellt.
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Durch die Herstellung der Trägerplatten aus Aluminium ist eine einfache Bearbeitung möglich, sodass Bauteile der Komponente einfach an den Trägerplatten befestigt werden können, wodurch eine platzsparende Anordnung der inneren Bauteile begünstigt wird, um den kompakten Aufbau zu erreichen. Ferner trägt die Herstellung aus Aluminium wiederum zu einer Gewichtreduzierung bei.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist eine Lokomotive mit der Bremsensteuerungseinrichtung versehen.
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In der mit dieser Bremsensteuerungseinrichtung versehenen Lokomotive kann einerseits die Bremsensteuerungseinrichtung eingebaut werden, ohne dass ein vergrößerter Bauraum zur Verfügung gestellt werden muss, so dass entweder mehr Bauraum für andere Komponenten der Lokomotive zur Verfügung steht, oder andererseits kann die Lokomotive insgesamt verkleinert werden, was wiederum Gewichtsersparnisse bringt.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Lokomotive weist die Lokmotive und/oder die Bremsensteuerungseinrichtung eine Befestigungseinrichtung auf, sodass der Rahmen in der Lokomotive in einer sowohl in der Längsrichtung der Lokomotive als auch in der Querrichtung der Lokomotive variabel verschiebbaren Position befestigbar ist.
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Durch die variabel verschiebbare Befestigungsposition des Rahmens in der Lokomotive ist es möglich, die Bremsensteuerungseinrichtung in dem zur Verfügung stehenden Bauraum günstig zu positionieren und gegebenenfalls auf Bauraumveränderungen zu reagieren.
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Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen im Detail erläutert.
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Insbesondere zeigt:
- 1 eine Lokomotive mit einer eingebauten erfindungsgemäßen Bremsensteuerungseinrichtung; und
- 2 eine vergrößerte Ansicht der Bremsensteuerungseinrichtung von 1.
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1 zeigt eine Lokomotive 1 mit einer eingebauten erfindungsgemäßen Bremsensteuerungseinrichtung 2. Die Lokomotive 1 ist in diesem Ausführungsbeispiel eine dieselbetriebene Rangierlokomotive, kann alternativ aber auch eine andere dieselbetriebene oder elektrisch betriebene Lokomotive sein.
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2 zeigt eine vergrößerte Ansicht der Bremsensteuerungseinrichtung 2. Die Bremsensteuerungseinrichtung 2 weist einen Rahmen 3 zum Aufnehmen von Komponenten 4 der Bremsensteuerungseinrichtung 2 auf. Der Rahmen 3 weist horizontale Rahmenelemente 3' zum Befestigen der Komponenten 4 und vertikale Rahmenelemente 3" auf. Die Rahmenelemente 3', 3" sind aus Aluminium hergestellt. In alternativen Ausführungsformen ist auch ein anderes geeignetes Material, beispielsweise Stahl, vorgesehen.
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Die Komponenten 4, in dieser Ausführungsform eine Drucksteuerungseinrichtung 5 für einen Druck in einer Hauptluftleitung eines Bremssystems der Lokomotive 1, eine redundante Drucksteuerungseinrichtung 6 für den Druck in der Hauptluftleitung des Bremssystems der Lokomotive 1, ein Drucksteuerventil 7, ein Bremsrechner 8, ein Gleitschutzrechner 9 sowie eine elektrische Schnittstelle 10, sind in dem Rahmen 3 zwischen den horizontalen Rahmenelementen 3' angeordnet. Die Komponenten weisen nach Bedarf pneumatische Anschlusselemente 11 und elektrische Anschlusselemente 12 auf, wobei in 2 jeweils nur ein Anschlusselement mit einem Bezugszeichen versehenen ist. Die Komponenten 4 sind so in dem Rahmen 3 angeordnet, dass die pneumatischen Anschlusselemente 11 und elektrischen Anschlusselemente 12 auf einer Anschlussseite der Komponente 4 von einer Seite des Rahmens (in 1 von einer Seite der Lokomotive 1) aus zugänglich sind. Alternativ sind nicht sämtliche dieser Komponenten 4 vorgesehen und/oder zusätzliche andersartige Komponenten sind vorgesehen.
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Die Komponenten 4 weisen an den Anschlussseiten Trägerplatten 13 auf. Die Trägerplatten 13 sind aus Aluminium hergestellt. Alternativ können sie auch aus einem anderen geeigneten Material, beispielsweise aus Stahlplatten, hergestellt sein. Die Trägerplatten 13 an den Anschlussseiten sind im eingebauten Zustand der Komponenten 4 aneinander angrenzend übereinander und nebeneinander angeordnet, so dass die Trägerplatten 13 ausgebildet sind, mit den horizontalen Rahmenelementen 3' eine geschlossene Frontfläche zu bilden, so dass Lücken zwischen den Komponenten 4 eliminiert sind und der Aufbau der Bremsensteuerungseinrichtung kompakt ausgebildet ist.
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In 2 ist eine Ausführungsform gezeigt, in der die Trägerplatten 13 die geschlossene Frontfläche auch mit an die Komponenten 4 angrenzenden vertikalen Rahmenelementen 3" im Randbereich des Rahmens 3 bilden, was alternativ aber nicht zwingend erforderlich ist.
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Wie anhand der Drucksteuerungseinrichtung 5, des Bremsrechners 8 und des Gleitschutzrechners 9 gezeigt, weisen die Trägerplatten 13 von mehreren unterschiedlichen Komponenten 4 im eingebauten Zustand eine gleiche horizontale Abmessung auf. Alternativ, insbesondere bei horizontal durchgängigen Trägerplatten können sämtliche Trägerplatte unterschiedliche horizontale Abmessungen haben.
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Die Komponenten 4 weisen eine Dimension in einer Richtung senkrecht zur Anschlussseite, also in die Zeichnungsebene hinein, auf, und vorgesehene innere Bauteile 14 der Komponenten 4 sind so ausgebildet und angeordnet, dass eine im eingebauten Zustand horizontale Abmessung der Trägerplatten 13 und die Dimension in der Richtung senkrecht zu Anschlussseite der Komponenten 4 minimal sind. In alternativen Ausführungsformen, insbesondere, wenn der Bauraum quer zur Lokomotive ausreichend ist, sind diese minimalen Dimensionen nicht vorgesehen.
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Die Bremsensteuerungseinrichtung 2 weist ferner formschlüssige, lösbare Befestigungsmittel auf, die ausgebildet sind, die Komponenten 4 von der Anschlussseite aus lösbar an den Rahmenelementen 3', 3" zu befestigen. In dieser Ausführungsform sind diese Befestigungsmittel als Schrauben 15 ausgebildet (hier ist lediglich eine Schraube mit einem Bezugszeichen versehen). In alternativen Ausführungsformen sind die formschlüssigen, lösbaren Befestigungselemente durch andere Befestigungselemente ausgebildet, beispielsweise Klipse, oder andere Befestigungselemente, die nicht lösbar und/oder formschlüssig sind, werden verwendet.
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Wie in 1 gezeigt, weist die Lokomotive 1 eine Befestigungsvorrichtung 16 auf, so dass der Rahmen 3 in der Lokomotive 1 in einer sowohl in der Längsrichtung der Lokomotive 1 als auch in der Querrichtung der Lokomotive 1 variabel verschiebbaren Position befestigbar ist. In alternativen Ausführungsformen weist der Rahmen 3 die Befestigungsvorrichtung 16 auf, oder der Rahmen 3 und die Lokomotive 1 weisen jeweils ein Bauteil der Befestigungsvorrichtung 16 auf. Alternativ können auch andere Befestigungsvorrichtungen, beispielsweise Bohrungen im Rahmen, Gewindebohrungen im Chassis der Lokomotive und Schrauben, verwendet werden.
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Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Lokomotive
- 2
- Bremsensteuerungseinrichtung
- 3
- Rahmen
- 3'
- horizontales Rahmenelement
- 3"
- vertikales Rahmenelement
- 4
- Komponenten
- 5
- Drucksteuerungseinrichtung
- 6
- redundante Drucksteuerungseinrichtung
- 7
- Drucksteuerventil
- 8
- Bremsrechner
- 9
- Gleitschutzrechner
- 10
- elektrische Schnittstelle
- 11
- pneumatisches Anschlusselement
- 12
- elektrisches Anschlusselement
- 13
- Trägerplatte
- 14
- inneres Bauteil
- 15
- Schrauben
- 16
- Befestigungsvorrichtung
