DE1084293B

DE1084293B - Braking device for rail vehicles

Info

Publication number: DE1084293B
Application number: DED26427A
Authority: DE
Inventors: Henry James Butler
Original assignee: Dunlop Rubber Co Ltd
Current assignee: Dunlop Rubber Co Ltd
Priority date: 1956-09-11
Filing date: 1957-09-11
Publication date: 1960-06-30

Description

Bremseinrichtung für Schienenfahrzeuge Die Erfindung bezieht sich auf eine Bremseinrichtung für Schienenfahrzeuge, mit der ein Gleiten der Räder auf den Schienen vermieden werden soll, und geht von einer Bremsanordnung aus, bei der ein mit dem Laufrad in Reibungsverbindung zu bringendes Element im Falle seiner Mitnahme durch das Rad das Betätigen einer mechanischen, pneumatischen oder hydraulischen Hauptbremse bewirkt. Die Betätigung der Hauptbremse wird dabei durch eine Winkelbewegung aller Hilfselemente eingeleitet.Braking device for rail vehicles The invention relates on a braking device for rail vehicles with which the wheels slide on the rails should be avoided, and is based on a brake arrangement in which an element to be brought into frictional connection with the impeller in the case of his Entrainment by the wheel actuation of a mechanical, pneumatic or hydraulic Main brake causes. The main brake is operated by means of an angular movement of all auxiliary elements.

Bei den bekannten Bremseinrichtungen dieser Art wird das an dem Laufrad zur Anlage zu bringende Element in Umfangsrichtung des Laufrades von diesem mitgenommen, so daß also Winkelwege übertragen werden müssen. Die Erfindung geht von der Überlegung aus, daß geradlinige Bewegungen sich leichter und mit einem gleichbleibenden Verhältnis übertragen lassen.In the known braking devices of this type, this is done on the impeller The element to be brought into contact is carried along by the impeller in the circumferential direction, so that angular paths must be transferred. The invention is based on the consideration from that straight-line movements are easier and with a constant ratio let transfer.

Nach der Erfindung ist daher bei einer Bremseinrichtung für Schienenfabrzeuge, bei der ein mit dem Laufrad in Reibungsverbindung zu bringendes Element im Falle seiner Mitnahme durch das Rad das Betätigen der Hauptbremse bewirkt, das anpreßbare Element von einem an die Lauffläche des Rades andruckbaren, in tangentialerRichtung begrenztverschiebbarenHilfsbremsklotz gebildet. Es wird somit nur die Tangentialkomponente der Mitnahmebewegung des Hilfsbremsklotzes zum Betätigen der Hauptbremse- ausgenutzt. Es ergibt sich hierdurch eineeinfacheAusbildung der Übertragungsmittel bei verhältnismäßig gleichen Bewegungen.According to the invention is therefore in a braking device for rail vehicles, in the case of an element to be brought into frictional connection with the impeller its entrainment by the wheel causes the main brake to be pressed, the pressable Element of one that can be pressed against the running surface of the wheel in the tangential direction Limited displaceable auxiliary brake block formed. It will only be the tangential component the driving movement of the auxiliary brake block for actuating the main brake is exploited. This results in a simple design of the transmission means with relatively same movements.

Zweckmäßig ist der Hilfsbremsklotz aus einem solchen Metall oder einem Sinterwerkstoff gefertigt, der gegenüber der Lauffläche des Rades etwa die gleichen Reibungsverhältnisse aufweist, die durch das Material des Rades und der Schienen gegeben ist.The auxiliary brake block is expediently made of such a metal or one Made of sintered material, which is about the same as the running surface of the wheel Has friction conditions caused by the material of the wheel and the rails given is.

Nach- einer vorteilhaften Ausführung ist der Hilfsbremsklotz an einem in der Radebene längsverschiebbar gelagerten Schwebebalken angeordnet, der einerseits über ein Gestänge an das Laufrad anpreßbar und andererseits über ein zweites Gestänge mit der Hauptbremseinrichtung so verbunden ist, daß seine Längsverschiebung durch die Kraft des umlaufenden Rades die Betätigung der Hauptbremse bewirkt.According to an advantageous embodiment, the auxiliary brake block is on one arranged in the wheel plane longitudinally displaceable balance beam, the one hand can be pressed against the impeller via a linkage and on the other hand via a second linkage is connected to the main braking device so that its longitudinal displacement through the force of the rotating wheel actuates the main brake.

- Das Abheben des Hilfsbremsklotzes von der Lauffläche erfolgt durch Federkraft, zu welchem Zweck V-förmig am Schwebebalken angreifende und am Fahrzeugrahmen befestigte Zugfedern dienen.- The auxiliary brake block is lifted off the running surface by Spring force, for what purpose acting in a V-shape on the balance beam and on the vehicle frame attached tension springs are used.

Die neue Bremseinrichtung wird zweckmäßig mit einer Scheibenbremse als Hauptbremse verwendet, deren Bremsbacken über ein Gestänge durch .dieLängsbewegung des Schwebebalkens gegen die Scheibe andrückbar sind.The new braking device is expedient with a disc brake used as the main brake, the brake shoes of which via a linkage through .the longitudinal movement of the balance beam can be pressed against the disc.

Die Erfindung ist nachstehend an Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt Abb. 1 eine perspektivische Ansicht einer möglichen Ausführungsform der Erfindung an einem Schienenfahrzeug, Abb.2 ebenfalls eine perspektivische Ansicht, jedoch von innen betrachtet, d. h. von einem zwischen zwei gegenüberliegenden Laufrädern befindlichen Punkt, ferner Abb. 3 die Draufsicht, Abb. 4 die eine Seitenansicht und Abb. 5 die Ansicht einer- anderen Ausführungsform des Bremssystems in Fahrtrichtung.The invention is illustrated below with reference to that shown in the drawing Embodiments explained in more detail. It shows Fig. 1 a perspective view a possible embodiment of the invention on a rail vehicle, Fig.2 also a perspective view, but viewed from the inside, d. H. of one between two opposite impellers, also Fig. 3 the top view, Fig. 4 is a side view and Fig. 5 is a view of another embodiment of the braking system in the direction of travel.

Das Bremssystem besteht aus einem Hilfsbremsschuh 1, der drehbar auf einer Achse 2 sitzt, die in horizontal verlaufenden Bohrungen von einander gegenüberliegenden Rippen 3 eines Schwebebalkens 4 geführt ist. Dieser Balken 4 befindet sich unmittelbar oberhalb des Laufrades 5, so daß der Bremsschuh 1 neben dem Laufkranz 6 des Rades 5, und zwar lotrecht über dessen Achse 7 (Abb. 2) liegt, also gegenüber der obersten Stelle des Rades 5. Der Schwebebalken 4 erstreckt sich in Längsrichtung des Fahrzeugs zur Fahrzeugmitte hin, d. h. von den Puffern i8 weg. An einem Ende des Balkens ist der Bremsschuh 1 drehbar angelenkt, während das andere Ende des Balkens zwischen den oberen Enden zweier parallel zueinander angeordnete Arme9 drehbar gelagert ist. Die unteren Enden der Arme 9 sind fest mit einer horizontalen Welle 10 verbunden, die ihrerseits drehbar in Lagern 11 angeordnet und an einem nicht drehbaren Teil des Fahrzeugs befestigt ist. Die Welle 10 liegt dabei parallel zur Radachse 7. Der Schwebebalken 4 kann _ sich samt Hebelarmen 9 in Längsrichtung des Fahrzeugs hin- und herbewegen und verdreht damit die Welle 10. Das Ende des Balkens 4, das den Bremsschuh 1 trägt, ist auch in vertikaler Richtung, also zum Laufrad 5 hin und davon weg beweglich, weil der Balken an seinem anderen Ende in den Hebelarmen 9 drehbar gelagert ist. Dadurch kann der Bremsschuh 1 dem Laufkranz 6 genähert oder davon entfernt werden: Die Achsel ist über die äußere Rippe3 des Schwebebalkens 4 hinaus verlängert. An dieser Verlängerung hängt ein Zwischenglied 12, dessen unteres Ende an zwei gleichen Bügeln angelenkt ist, die zusammen einen Schwenkarm 13 bilden. Die Lage dieses Gelenks wird durch die gewünschte mechanische Wirkung bestimmt.The braking system consists of an auxiliary brake shoe 1, which is rotatably seated on an axle 2 which is guided in horizontally extending bores of opposing ribs 3 of a balance beam 4. This bar 4 is located directly above the running wheel 5, so that the brake shoe 1 is next to the running ring 6 of the wheel 5, perpendicular to its axis 7 (Fig. 2), i.e. opposite the topmost point of the wheel 5. The balance beam 4 extends in the longitudinal direction of the vehicle towards the center of the vehicle, ie away from the buffers i8. The brake shoe 1 is rotatably articulated at one end of the beam, while the other end of the beam is rotatably mounted between the upper ends of two arms 9 arranged parallel to one another. The lower ends of the arms 9 are fixedly connected to a horizontal shaft 10, which in turn is rotatably arranged in bearings 11 and attached to a non-rotatable part of the vehicle. The shaft 10 is parallel to the wheel axis 7. The balance beam 4 can move back and forth together with lever arms 9 in the longitudinal direction of the vehicle and thus rotates the shaft 10. The end of the beam 4, which carries the brake shoe 1, is also vertical Direction, that is to say towards the impeller 5 and away from it, because the beam is rotatably mounted in the lever arms 9 at its other end. As a result, the brake shoe 1 can be brought closer to or removed from the tread 6: the armpit is extended beyond the outer rib 3 of the balance beam 4. An intermediate member 12, the lower end of which is articulated to two identical brackets which together form a swivel arm 13, hangs from this extension. The position of this joint is determined by the desired mechanical effect.

An dem von dem Puffer 8 entfernten Ende 13 a des Schwenkarmes 13 ist eine senkrecht nach unten gehende Stange 14 angelenkt, deren unteres Ende in einer Gabel 15 drehbar gelagert ist, die ihrerseits an der Seitenwand des Achsgehäuses 16 befestigt ist. Die Stange 14 und deren Lager 15 stellen also einen festen Drehpunkt des Schwenkarmes 13 dar. Bei einem nach unten gerichteten Druck auf das Ende 13 b des Schwenkarmes 13 dreht sich dieser gegenüber der Stange 14 und zieht das Zwischenglied 12, den Hilfsbremsschuh 1 und das freie Ende des Schwebebalkens 4 gegen den Laufkranz 6 des Rades herunter.At the end 13 a of the pivot arm 13 remote from the buffer 8 hinged a vertically downward rod 14, the lower end in a Fork 15 is rotatably mounted, which in turn on the side wall of the axle housing 16 is attached. The rod 14 and its bearing 15 thus represent a fixed pivot point of the swivel arm 13. In the event of a downward pressure on the end 13 b of the pivot arm 13 rotates this relative to the rod 14 and pulls the intermediate link 12, the auxiliary brake shoe 1 and the free end of the balance beam 4 against the tread 6 of the wheel.

Um den Hilfsbremsschuh 1 an den Laufkranz 6 anlegen zu können, ist eine Unter- bzw. Überdruckanlage .17 vorgesehen, die mit dem Ende 13 b des Schwenkarmes 13 verbunden ist. Diese Verbindung besteht aus einem gegabelten Hebel 18, dessen eines Ende am freien Ende der Kolbenstange 19 des Kolbens 20 eines Unter- oder Überdruckzylinders 17 angelenkt ist. Das andere Ende des Hebels 18 sitzt auf einer Welle 21, die drehbar im Fahrzeugrahmen 22 gelagert ist und seitwärts über den Rahmen hinausragt. Das äußere Ende der Welle 21 trägt einen weiteren Hebel 23, mit dessen freiem Ende die Stange 24 verbunden ist. Diese Stange verläuft im wesentlichen parallel zum Fahrzeugrahmen 22 unterhalb des Achsgehäuses 16 und hängt mit ihrem Ende an dem einen Arm 25 eines Winkelhebels 26. Der Winkelhebel ist zwischen seinen Armen 25 und 27 an der der Gabel 15 gegenüberliegenden Seite des Achsgehäuses 16 in einer Gabel 28 drehbar gelagert. Eine senkrechte Stange 29 ist mit ihrem einen Ende am Hebelarm 27 und mit ihrem anderen am Ende 13 b des Schwenkarmes 13 drehbar angeordnet.In order to be able to apply the auxiliary brake shoe 1 to the running ring 6, an underpressure or overpressure system .17 is provided which is connected to the end 13 b of the swivel arm 13. This connection consists of a forked lever 18, one end of which is articulated to the free end of the piston rod 19 of the piston 20 of a vacuum or pressure cylinder 17. The other end of the lever 18 sits on a shaft 21 which is rotatably mounted in the vehicle frame 22 and protrudes sideways beyond the frame. The outer end of the shaft 21 carries a further lever 23, to the free end of which the rod 24 is connected. This rod runs essentially parallel to the vehicle frame 22 below the axle housing 16 and hangs with its end on one arm 25 of an angle lever 26. The angle lever is between its arms 25 and 27 on the side of the axle housing 16 opposite the fork 15 in a fork 28 rotatably mounted. A vertical rod 29 is rotatably arranged with its one end on the lever arm 27 and with its other end at the end 13 b of the pivot arm 13.

Beim Betätigen der Unter- bzw. Überdruckanlage 17 wird der Kolben 20 im Zylinder nach oben bewegt und dreht dadurch die Welle 21 über den Hebel 18 im Uhrzeigerdrehsinn. Hierdurch übt der Hebel 23 einen Zug auf die Stange 24 aus, die dadurch ihrerseits den Winkelhebel 26 verschwenkt. Als Folge davon zieht die Stange 29 das freie Ende des Schwenkarmes 13 nach unten, während dessen anderes Ende an einer Bewegung durch die in der Gabel 15 gelagerte Stange 14 gehindert wird. Die Bewegung des Schwenkarmes 13 wird über das Zwischenglied 12 auf den Hilfsbremsschuh 1 übertragen, so daß dieser sich an den Laufkranz 6 anlegt, wobei das freie Ende des Schwebebalkens 4 der Bewegung des Bremsschuhs 1 folgt.When the underpressure or overpressure system 17 is actuated, the piston 20 is moved upwards in the cylinder and thereby rotates the shaft 21 via the lever 18 in a clockwise direction. As a result, the lever 23 exerts a pull on the rod 24, which in turn pivots the angle lever 26 . As a result, the rod 29 pulls the free end of the pivot arm 13 downwards, while the other end of which is prevented from moving by the rod 14 mounted in the fork 15. The movement of the swivel arm 13 is transmitted via the intermediate member 12 to the auxiliary brake shoe 1, so that the latter rests against the running ring 6, the free end of the balance beam 4 following the movement of the brake shoe 1.

Wenn sich das Laufrad 5 dreht, verursacht die Reibung zwischen Hilfsbremsschuh 1 und dem Laufkranz 6 eine Winkelbewegung des ersteren im Drehsinn des Laufrades, d. h. in Fahrtrichtung des Fahrzeuges. Infolge der Verbindung zwischen dem Hilfsbremsschuh 1 und dem Schwebebalken 4 wird die Winkelbewegung des Bremsschuhs in eine Längsverschiebung des Schwebebalkens 4 in Fahrtrichtung überführt. Durch die Längsverschiebung des Schwebebalkens 4 führen die Hebelarme 9 eine Winkelbewegung im gleichen Sinn wie der Hilfsbremsschuh 1 aus, desgleichen die Welle 10, wodurch, wie noch beschrieben wird, die Hauptbremse betätigt wird.When the impeller 5 rotates, it causes friction between the auxiliary brake shoe 1 and the running ring 6 an angular movement of the former in the direction of rotation of the running wheel, d. H. in the direction of travel of the vehicle. As a result of the connection between the auxiliary brake shoe 1 and the balance beam 4, the angular movement of the brake shoe is converted into a longitudinal displacement of the balance beam 4 transferred in the direction of travel. The longitudinal displacement of the Balance beam 4, the lever arms 9 perform an angular movement in the same sense as the auxiliary brake shoe 1 off, as well as the shaft 10, whereby, as will be described the main brake is applied.

Da beim ständigen Gebrauch der Bremse Abriebverluste an dem Hilfsbremsschuh 1 auftreten, ist eine Ausgleichvorrichtung vorgesehen, die das freie Spiel des Schwebebalkens zwischen Ruhe- und Bremsstellung innerhalb gewünschter Grenzen hält. Zu diesem Zweck ist das untere Ende der Stange 29 mit einem Gewinde versehen und nur lose durch ein Loch des Gelenkbolzens 30 im Arm 27 des Winkelhebels 26 hindurchgeführt. Mittels einer Mutter od. dgl., die unter dem Gelenkbolzen 30 sitzt, läßt sich das Spiel des Schwebebalkens auf einfache Weise einstellen und damit der Abriebverlust des Hilfsbremsschuhs 1 ausgleichen.Because with constant use of the brake there are abrasion losses on the auxiliary brake shoe 1 occur, a compensation device is provided that the free play of the balance beam holds between rest and braking position within the desired limits. To this end the lower end of the rod 29 is threaded and only loosely through a hole of the hinge pin 30 in the arm 27 of the angle lever 26 passed through. Means a nut or the like, which sits under the hinge pin 30, the game of the balance beam can be easily adjusted and thus the abrasion loss of the Balance auxiliary brake shoe 1.

Die Hauptbremse besteht aus einer Scheibenbremse der Zangenbauart mit Bremsbelägen, die auf den beiden gegenüberliegenden Radialflächen des Rades zur Anlage gebracht werden.The main brake consists of a caliper-type disc brake with brake pads on the two opposite radial surfaces of the wheel be brought to the facility.

Die Bremsscheiben können selbst ein Teil des Laufrades sein, jedoch ist es vorzuziehen, daß diese auswechselbar am Laufrad befestigt sind. Es sind daher zwei Bremsscheiben 32 und 33 (Abb. 2) mittels versenkter Schrauben 34 auf die beiden Laufradseiten derart aufgebracht, daß der äußere Umfang der Bremsscheiben sich an den inneren Umfang des Laufkranzes 6 anschließt. In zwei Blöcken 35, die ebenfalls wie die Lager 11 nicht drehbar am Fahrzeugrahmen befestigt sind, ruhen zwei eine Zange bildende Arme 37 und 38, d. h. je ein Arm auf einer Seite des Laufrades 5. Die Arme sind in an sich bekannter Weise horizontal angeordnet und erstrecken sich in unmittelbarer Nähe des Rades 5 radial einwärts und schließen im wesentlichen mit dem inneren Umfang der Bremsscheiben 32 und 33 ab. Die Zangenarme 37 bzw. 38 haben vorzugsweise U-Profil mit nach außen offenen, von der Rotationsebene des Laufrades abgewandten Flanschen. Das U-Profil ist an dem Lagerende der Zangen als Gabel ausgebildet, so daß die Blöcke35 von den Zangenarmen umfaßt sind. Die Zangenarme 37 und 38 sind so an den Blöcken 35 angelenkt, daß sie in einer Ebene senkrecht zur Rotationsebene der Bremsscheiben 32 und 33 beweglich sind.The brake discs can themselves be part of the wheel, however it is preferable that these are interchangeably attached to the impeller. There are therefore two brake discs 32 and 33 (Fig. 2) by means of countersunk screws 34 on the two Impeller sides applied in such a way that the outer circumference of the brake discs is attached the inner circumference of the tread 6 connects. In two blocks 35, which are also as the bearings 11 are non-rotatably attached to the vehicle frame, two rest Forceps forming arms 37 and 38, d. H. one arm on each side of the impeller 5. The arms are arranged horizontally in a manner known per se and extend in the immediate vicinity of the wheel 5 radially inward and close substantially with the inner periphery of the brake discs 32 and 33. The tong arms 37 and 38, respectively preferably have a U-profile with an outwardly open from the plane of rotation of the impeller facing away flanges. The U-profile is designed as a fork at the bearing end of the pliers, so that the blocks 35 are encompassed by the tong arms. The tong arms 37 and 38 are so hinged to the blocks 35 that they are in a plane perpendicular to the plane of rotation the brake disks 32 and 33 are movable.

An dem freien Ende jedes Zangenarmes sind an den den Scheiben 32 und 33 benachbarten Seiten Druckplatten 39 bzw. 40 befestigt, und zwar parallel zu den Seitenflächen jeder Scheibe. An diesen Druckplatten sind Beläge 41 aus einem reibenden Material derart befestigt, daß beim Verschwenken der Zangenarme 37 und 38 gegeneinander in an sich bekannter Weise die Beläge in reibende Berührung mit den Scheiben32 und 33 gebracht werden.At the free end of each tong arm are on the discs 32 and 33 adjacent pages attached pressure plates 39 and 40, parallel to the Side faces of each disc. On these pressure plates, linings 41 are made of a rubbing Material attached in such a way that when pivoting the tong arms 37 and 38 against each other in a manner known per se, the linings in frictional contact with the disks32 and 33 can be brought.

Im Steg 42 des Zangenarmes 38, und zwar zwischen dem Gelenk und der Druckplatte 40 und in einem Abstand vom Laufrad ist eine Bohrung 43 angebracht. Durch diese Bohrung führt ein Bolzen 44, der im Steg des Zangenarmes 37 befestigt ist. Das andere Ende des Bolzens hängt zwischen zwei parallel zueinander befindlichen Platten eines verschwenkbaren Hebels 46, der an seinem inneren Ende zwei Nocken 47 trägt, so daß bei einer Schwenkung des Hebels nach oben oder unten die eine oder die andere der Nocken47 die Innenseite des Steges 42 des Zangenarmes 38 berührt und den Bolzen 44 herauszieht. Durch das Zusammenwirken von Nocken und Steg werden die Zangenarme 37 und 38 gegeneinander bewegt, so daß die Bremsbeläge 41 an die Bremsscheiben 32 und 33 angedrückt werden. Der Schwenkhebel46 ist seinerseits mit dem Schwebebalken 4 über ein Gestänge verbunden. Dieses besteht aus einer senkrecht angeordneten Stange 48, die einerseits an dem freien Ende des Schwenkhebels 46 und andererseits am kurzen Hebelarm eines Winkelhebels 49 od. dgl. angelenkt ist. Der Winkelhebel ist beweglich auf einer mit dem Fahrzeugrahmen festverbundenen Achse 50 angebracht. Am oberen Ende des Winkelhebels, d. h. an seinem langen Hebelarm, ist ein Bügelpaar 51 angelenkt. Die anderen Enden der Bügel 51 sind an zwei Hebelarmen 52 gelagert, die ihrerseits auf der Welle 10 befestigt sind. Die Hebelarme 9 und 52 sitzen fluchtend auf der gemeinsamen Welle 10 und bewegen sich daher übereinstimmend.In the web 42 of the pliers arm 38, between the joint and the Pressure plate 40 and a bore 43 is made at a distance from the impeller. A bolt 44, which is fastened in the web of the tong arm 37, passes through this hole is. The other end of the bolt hangs between two parallel ones Plates of a pivotable lever 46, which has two cams at its inner end 47 carries, so that when the lever is pivoted up or down the one or the other of the cams 47 touches the inside of the web 42 of the tong arm 38 and pulls out the bolt 44. Due to the interaction of the cam and the web the tong arms 37 and 38 moved against each other, so that the brake pads 41 to the Brake discs 32 and 33 are pressed. The pivot lever46 is in turn connected to the balance beam 4 via a linkage. This exists from a vertically arranged rod 48, which on the one hand at the free end of the Swivel lever 46 and on the other hand on the short lever arm of an angle lever 49 or the like. is hinged. The angle lever is movable on a firmly connected to the vehicle frame Axis 50 attached. At the upper end of the bell crank, i. H. on its long lever arm, a pair of brackets 51 is articulated. The other ends of the bracket 51 are on two lever arms 52 mounted, which in turn are fastened on the shaft 10. The lever arms 9 and 52 sit in alignment on the common shaft 10 and therefore move in unison.

Um den Hilfsbremsschuh 1 beim Lösen in seine Ruhestellung zurückzubringen und um auch die Hauptbremse auszurücken, ist ein Strebenpaar 53 auf der Innenwandung 3 des Schwebebalkens 4 symmetrisch zur Lagerachse 2 angebracht. Die beiden Streben konvergieren in Richtung zur Laufradachse 7, enden je- doch kurz über dieser. An zwei Stiften oder Zapfen am unteren Ende der Streben 53 greifen vier Zugfedern an, die nach oben V-förmig als zwei Federpaare 55 und 56 auseinanderlaufen. Die oberen Enden der Federpaare sind an horizontalen Zapfen 57 und 58, die am Fahrzeugrahmen befestigt sind, aufgehängt.In order to return the auxiliary brake shoe 1 to its rest position when it is released and to also disengage the main brake, a pair of struts 53 is attached to the inner wall 3 of the balance beam 4 symmetrically to the bearing axis 2. The two struts converge in the direction of the impeller axis 7, but end just above it. Treben two pins or pegs on the lower end of the S 53 engage four tension springs to diverge upwardly is V-shaped as two pairs of springs 55 and 56th The upper ends of the pairs of springs are suspended from horizontal pins 57 and 58 attached to the vehicle frame.

Befindet sich die Bremse in Ruhestellung, so übt jedes Federpaar 55 und 56 einen gleichmäßigen Zug auf den Schwebebalken 4 nach oben aus und hält den Bremsschuh 1 gleichzeitig in der Mitte über dem Laufrad 5. Wird die Bremse bei beliebiger Fahrtrichtung angelegt, so bewirkt die Längsverschiebung des Schwebebalkens eine Verminderung der Spannung in dem Federpaar, das in Fahrtrichtung geneigt ist, während sich im anderen Federpaar die Spannung erhöht. Sobald der Bremsdruck vom Bremsschuh weggenommen wird, zieht das unter erhöhter Spannung stehende Federpaar den Schwebebalken in seine Ruhestellung zurück und der Bremsschuh 1 gibt den Laufkranz frei. Zur gleichen Zeit wird auch die Hauptbremse gelöst.If the brake is in the rest position, each pair of springs 55 exerts and 56 an even pull on the balance beam 4 upwards and holds the Brake shoe 1 at the same time in the middle above the wheel 5. If the brake is applied at any Direction of travel applied, the longitudinal displacement of the balance beam causes a Reduction of the tension in the pair of springs, which is inclined in the direction of travel, while the tension in the other pair of springs increases. As soon as the brake pressure from the brake shoe is removed, the pair of springs under increased tension pulls the balance beam back to its rest position and the brake shoe 1 releases the tread. At the same Time the main brake is also released.

Beim Einleiten einer Bremsung über die Unter- bzw. Überdruckanlage wird der Hilfsbremsschuh 1, wie schon beschrieben, an den Laufkranz 6 angelegt und der Schwebebalken 4 bewegt infolge der Längsverschiebung, die er dabei erfährt, die Hebelarme 9 und damit die Welle 10. Falls das Fahrzeug nach Abb. 1 nach rechts fährt (nach links in Abb. 2), so dreht sich das Laufrads im Uhrzeigerdrehsinn (Abb.1). Beim Anlegen des Hilfsbremsschuhs 1 an den Laufkranz 6 wird der Schwebebalken 4 nach rechts bewegt und damit werden auch die Hebelarme 9, die Welle 10 und die Hebelarme 52 im Uhrzeigersinn gedreht (in Abb. 2 entgegen dem Uhrzeigersinn). Dadurch wird über die Bügel 51 auch der Winkelhebel um seine Achse 50 gedreht. Als Folge davon zieht letzterer die Stange 48 nach oben, wodurch der obere Nocken 47 den Zangenarm 38 und den daran befestigten Bremsbelag 41 gegen die Bremsscheibe 33 drückt. Gleichzeitig wird auch der Augenbolzen 44 in dazu entgegengesetzter Richtung gezogen, wodurch der Zangenarm 37 und der daran befestigte Bremsbelag 41 gegen die andere Bremsscheibe 32 gedrückt wird.When initiating braking via the negative or positive pressure system the auxiliary brake shoe 1, as already described, is applied to the tread 6 and the balance beam 4 moves as a result of the longitudinal displacement it experiences in the process, the lever arms 9 and thus the shaft 10. If the vehicle according to Fig. 1 to the right moves (to the left in Fig. 2), the impeller turns clockwise (Fig. 1). When the auxiliary brake shoe 1 is placed on the tread 6, the balance beam 4 moved to the right and thus the lever arms 9, the shaft 10 and the lever arms 52 turned clockwise (counterclockwise in Fig. 2). This will The angle lever is also rotated about its axis 50 via the bracket 51. As a consequence of this the latter pulls the rod 48 upwards, causing the upper cam 47 to move the tong arm 38 and the brake lining 41 attached to it presses against the brake disk 33. Simultaneously the eye bolt 44 is also pulled in the opposite direction, whereby the caliper arm 37 and the brake lining 41 attached to it against the other brake disc 32 is pressed.

Beim Lösen der Bremse ziehen die unter der erhöhten Spannung stehenden Federpaare 56 den Schwebebalken 4 und den Bremsschuh 1 in ihre Ausgangsstellung zurück und die damit erfolgende Rückbewegung der Hebelarme 9 und 52 bringt auch den Nockenhebel 46 wieder in seine Ausgangslage. Eine Vorrichtung, um die Bremsbeläge 41 zwangsweise von den Bremsscheiben abzuheben, ist nicht erforderlich, da man beobachtet hat, daß ein ständiges leichtes Schleifen zwischen Bremsscheibe und Bremsbelag nicht von Nachteil oder gar schädlich ist, vielmehr bei staubigen, nassen oder schmutzigen Scheiben sogar vorteilhaft sein kann.When the brake is released, the pairs of springs 56 under the increased tension pull the balance beam 4 and the brake shoe 1 back into their initial position and the resulting return movement of the lever arms 9 and 52 also brings the cam lever 46 back into its initial position. A device to forcibly lift the brake pads 41 off the brake disks is not required, since it has been observed that constant slight grinding between the brake disk and the brake pad is not disadvantageous or even harmful, but is even advantageous in the case of dusty, wet or dirty disks can.

Wird jedoch eine zwangsweise Entfernung der Bremsbeläge von der Bremsscheibe gewünscht, so läßt sich dies leicht dadurch bewerkstelligen, daß eine Druckfeder auf den Bolzen 44 zwischen die Zangenarme 37 und 38 eingesetzt wird.However, there is a forced removal of the brake pads from the brake disc if desired, this can easily be achieved in that a compression spring is inserted on the bolt 44 between the tong arms 37 and 38.

Fährt das Fahrzeug, in Abb. 1 gesehen, nach links, so werden Bremsschuh 1, Schwebebalken 4 und das Verbindungsgestänge einschließlich der Hebel in die entgegengesetzte Richtung von der eben beschriebenen bewegt. In diesem Falle wird der Nockenhebel 46 nach unten gedrückt, so daß der untere Nocken 47 die Zangenarme 37 und 38 zusammenzieht. Außerdem wird das Federpaar 55 unter erhöhte Spannung gesetzt, so daß diese Federn bei Aufhebung des Bremsdrucks die Bremsen in ihre Ausgangstellung zurückführen.If the vehicle, as seen in Fig. 1, drives to the left, the brake shoes become 1, balance beam 4 and the connecting rods including the levers in the opposite one Moved direction from that just described. In this case, the cam lever 46 pressed down so that the lower cam 47 pulls the tong arms 37 and 38 together. In addition, the pair of springs 55 is placed under increased tension, so that these springs when the brake pressure is released, return the brakes to their original position.

Es ist bei Bremssystemen für Schienenfahrzeuge "üblich, die Bremse so anzulegen, däß unter Voraussetzung einer trockenen Fahrbahn und bei Anwendung des vollen Bremsdrucks durch den Fahrzeugführer das Bremsmoment nie so groß wird, daß die Räder auf den Schienen schleifen. Wenn jedoch ein unter diesen Umständen abgebremstes Rad beispielsweise über eine verölte Weiche od. dgl. fährt, so fällt der Reibungskoeffizient zwischen Schiene und Rad plötzlich ab und -das Rad kann auf der Schiene schleifen. Bei dem vorliegenden System wird jedoch das Öl auf der Schiene durch das rotierende Rad in Kontakt mit dem Hilfsbremsschuh gebracht, so daß auch der Reibungskoeffizient zwischen Hilfsbremsschuh und der Schiene abfällt. Dies hat zur Folge, daß das unter erhöhter Spannung stehende Federpaar versucht, den Hilfsbremsschuh in seine Ruhestellung zu ziehen. Dabei wird das Bremsmoment der Hauptbremse im wesentlichen proportional verringert und wirkt so einem "Gleiten des Rades auf der Schiene entgegen.It is common in braking systems for rail vehicles to use the brake To be laid out in such a way that under the condition of a dry road surface and when using the full brake pressure by the driver, the braking torque is never so great, that the wheels drag on the rails. However, if one under these circumstances If the wheel braked, for example, drives over an oily switch or the like, it falls the coefficient of friction between rail and wheel suddenly decreases and the wheel can grind on the rail. In the present system, however, the oil is on the Rail brought into contact with the auxiliary brake shoe by the rotating wheel, so that also the coefficient of friction between the auxiliary brake shoe and the rail drops. As a result, the pair of springs under increased tension tries to to pull the auxiliary brake shoe into its rest position. The braking torque is the main brake is reduced substantially proportionally and thus acts as a "slide" of the wheel on the rail.

Es ist nicht erforderlich, daß die Bremsscheiben 32 und 33 unmittelbar am Laufrad angebracht sind; sie können zwischen zwei Rädern auf deren gemeinsamer Achse befestigt sein. In diesem Falle würde der Hilfsbremsschuh ebenfalls am Laufkranz eines Laufrades angreifen. Jedoch müßte dann das Hebelgestänge zur Verbindung mit der Hauptbremse in entsprechender Weise, die jedoch hier nicht näher erläutert zu werden braucht, verlängert werden.It is not necessary that the brake disks 32 and 33 are attached directly to the wheel; they can be attached between two wheels on their common axis. In this case, the auxiliary brake shoe would also attack the running rim of a running wheel. However, the lever linkage for connection to the main brake would then have to be lengthened in a corresponding manner, which, however, does not need to be explained in more detail here.

Obwohl die typische Ausführungsform der Erfindung in Form einer Schienenfahrzeugbremse beschrieben worden ist, kann die Erfindung auch bei anderen-Fahrzeugen angewendet werden, z. B. bei Straßenfahrzeugen, die auch zur Verwendung als Schienenfahrzeug geeignet sind. In den Fällen, in denen die Schienenräder bzw. Straßenräder aus einem Stück bestehend oder nebeneinander angeordnet sind, so daß sie sich zusammen drehen, kann die vorliegende Bremse als alleinige Bremse dienen und die übliche Straßenfahrzeugbremse wegfallen.Although the typical embodiment of the invention in the form of a rail vehicle brake has been described, the invention can also be applied to other vehicles be e.g. B. in road vehicles that can also be used as a rail vehicle are suitable. In those cases in which the rail wheels or road wheels from one Pieces existing or arranged side by side so that they rotate together, The present brake can serve as the sole brake and the usual road vehicle brake fall away.

Der Hilfsbremsschuh ist vorzugsweise aus Metall hergestellt, so daß der Reibungskoeffizient zwischen Bremsschuh und Rad nahezu gleich ist dem Reibungskoeffizient zwischen Rad und Schiene, die beide üblicherweise aus Stahl hergestellt sind. Da es jedoch nicht ratsam ist, zwei gleichartige Metalle aufeinander schleifen zu lassen, wird der Hilfsbremsschuh vorzugsweise aus Gußeisen hergestellt. Dies hat den Vorteil der Billigkeit bei großer Lebensdauer. Jedoch ist die Erfindung nicht auf die Anwendung von metallenen Bremsschuhen beschränkt; diese können beispielsweise auch aus einem Sinterwerkstoff bestehen.The auxiliary brake shoe is preferably made of metal, so that the coefficient of friction between the brake shoe and the wheel is almost the same as the coefficient of friction between wheel and rail, both of which are usually made of steel. There however, it is not advisable to have two metals of the same type ground on top of each other, the auxiliary brake shoe is preferably made of cast iron. This has the advantage of cheapness with a long service life. However, the invention is not to application of metal Brake shoes limited; these can for example also consist of a sintered material.

Die Erfindung ist auch nicht auf ein Bremssystem beschränkt, bei dem die Hauptbremse durch den Hilfsbremsklotz mechanisch betätigt wird. Die Abb. 3,- 4 und 5 zeigen Skizzen eines Bremssystems fürSchienenfahrzeuge mit hydraulischer Bremsenbetätigung. Es besteht aus einem Paar mit einem metallenen Laufkranz versehener Laufräder 60 und 61, die in einem federnd aufgehängten Drehschemel 62 angebracht sind. Ein Hilfsbremsklotz 63 ist in der Mitte eines Hebelarmes 64, der sich in Längsrichtung des Drehschemels erstreckt, derart drehbar befestigt, daß der Bremsblock an der obersten Stelle des Laufrades schleifen kann. Ein Zylinder 65, der am Drehschemel angelenkt ist, ist über ein Ventil im Führerstand mit einer Druckluftquelle verbunden und der Kolben, der im Zylinder 65 auf- und abgleiten kann, ist über eine Stange an einem Ende des Hebelarmes 64 angelenkt.The invention is also not limited to a braking system in which the main brake is mechanically actuated by the auxiliary brake pad. Figs. 3, -4 and 5 show sketches of a braking system for rail vehicles with hydraulic brake actuation. It consists of a pair of running wheels 60 and 61 which are provided with a metal running ring and which are mounted in a spring-mounted turntable 62. An auxiliary brake block 63 is rotatably mounted in the middle of a lever arm 64, which extends in the longitudinal direction of the turntable, so that the brake block can rub against the uppermost point of the wheel. A cylinder 65, which is articulated on the turntable, is connected to a compressed air source via a valve in the driver's cab, and the piston, which can slide up and down in the cylinder 65, is articulated to one end of the lever arm 64 via a rod.

Das andere Ende des Hebelarmes 64 ist am oberen Ende eines Zwischenglieds 66 angelenkt. Das untere Ende des Zwischengliedes 66 sitzt fest auf einer Welle 67, die inLagern am Drehschemel drehbar ist und senkrecht zur Radebene steht. Auf dieser Welle 67 sitzt, ebenfalls fluchtend mit dem Zwischenglied 66, ein Hebelarm 68, an dessen freies Ende die Betätigungsstange 69 für einen doppeltwirkenden hydraulischen Hauptzylinder 70 angelenkt ist. Der Hauptzylinder ist an einer Längsstrebe des Drehschemels befestigt und steht mit dem Kolben eines hydraulischen Bremszylinders 71 in Wirkverbindung. Dieser Bremszylinder betätigt eine Zangenbremse 72, die an der Bremsscheibe 73 angreift. Die Bremsscheibe sitzt außerhalb des Laufrades auf einer Verlängerung der Radachse 74. Der Hauptzylinder ist nur angedeutet und die verschiedenen hydraulischen und pneumatischen Leitungen sind nicht gezeigt.The other end of the lever arm 64 is at the upper end of an intermediate link 66 hinged. The lower end of the intermediate member 66 is firmly seated on a shaft 67, which can be rotated in bearings on the turntable and is perpendicular to the plane of the wheel. on this shaft 67 sits, also in alignment with the intermediate member 66, a lever arm 68, at the free end of which the actuating rod 69 for a double-acting hydraulic Master cylinder 70 is articulated. The main cylinder is on a longitudinal strut of the turntable attached and is in operative connection with the piston of a hydraulic brake cylinder 71. This brake cylinder actuates a caliper brake 72 which engages the brake disk 73. The brake disc sits outside the wheel on an extension of the wheel axle 74. The main cylinder is only hinted at and the various hydraulic and pneumatic lines are not shown.

Die Arbeitsweise dieses Systems ist ähnlich der vorher beschriebenen. Bei dem Bremsvorgang betätigt der Fahrzeugführer das Ventil für den Druckluftzylinder 65. Hierauf wird der Hebelarm 64 um das obere Ende des Zwischengliedes66 geschwenkt, so daß der Hilfsbremsklotz 63 an den Laufkranz des Laufrades angedrückt wird. Dabei nimmt das sich drehende Laufrad den Hilfsbremsklotz in Fahrtrichtung mit. Der Block erfährt nun, unabhängig vom angewendeten Bremsdruck und Reibungskoeffizient zwischen Klotz und Laufkranz zusammen mit dem Hebelarm 64 eine Längsverschiebung nach der einen oder anderen Richtung, abhängig von der Fahrtrichtung des Fahrzeugs. Hierdurch wird das Zwischenglied 66 und damit die Welle 67 und der auf ihr sitzende Hebel 68 verschwenkt. Die Bewegung des Hebels 68 betätigt nunmehr den Hauptzylinder der Scheibenbremse.The operation of this system is similar to that previously described. During the braking process, the vehicle driver actuates the valve for the compressed air cylinder 65. The lever arm 64 is then pivoted around the upper end of the intermediate link 66, so that the auxiliary brake block 63 is pressed against the rim of the impeller. Included the rotating impeller takes the auxiliary brake block with it in the direction of travel. The block now experiences, regardless of the applied brake pressure and coefficient of friction, between Block and tread together with the lever arm 64 a longitudinal displacement according to the one or the other direction, depending on the direction of travel of the vehicle. Through this becomes the intermediate member 66 and thus the shaft 67 and the lever seated on it 68 pivoted. The movement of the lever 68 now actuates the master cylinder of the Disc brake.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Braking device for rail vehicles in which an element to be brought into frictional connection with the impeller in the case of his Entrainment by the wheel actuation of a mechanical, pneumatic or hydraulic Main brake causes, characterized in that the compressible element consists of a on the running surface of the wheel (5) can be pressed, limited in the tangential direction displaceable auxiliary brake block (1).

2. Device according to claim 1, characterized characterized in that the auxiliary brake block (1) is made of a metal or a sintered material consists, which compared to the running surface of the wheel about the same friction conditions have, which are given by the material of the wheel and the rail.

3. Establishment according to claims 1 and 2, characterized in that the auxiliary brake block (1) seated on a balance beam (4) which is mounted so as to be longitudinally displaceable in the wheel plane and which on the one hand Can be pressed against the impeller (5) via a linkage (12 to 15, 17 to 21, 23 to 29) and on the other hand via a linkage (9, 10, 51, 52, 46 to 49) with the main brake device (32; 33, 37 to 40) is connected so that its longitudinal displacement by the force of the rotating wheel (5) causes the main brake to be actuated.

4. Establishment according to claim 3, characterized in that the longitudinally displaceable balance beam (4) in a manner known per se on the working piston of a hydraulic braking device acts.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that that the auxiliary brake block (1) can be lifted off the running surface of the wheel (5) by spring force is.

6. Device according to claim 5, characterized in that for resetting of the auxiliary brake block (1) and the balance beam (4) attacking it in a V-shape: and tension springs (55 and 56) attached to the vehicle frame (22) are used.

7. Establishment according to claims 1 to 6, characterized in that the main braking device is designed as a disc brake system, the brake shoes (39 and 40) with the help a linkage (9, 10, 51, 52, 46, 48, 49) by the longitudinal movement of the balance beam (4) can be pressed against the disc (32, 33). B.

Device according to claim 7, characterized in that the brake disc (32, 33) in a manner known per se forms part of the impeller (5).

9. Device according to claims 1 to 8, characterized in that the auxiliary brake block (1) has a linkage, a Bowden cable or via known pneumatic and hydraulic actuators to be operated by the vehicle driver Devices to rest on the wheel (5) is to be brought. Considered publications: German Patent Nos. 74122, 670 993, 688 320, 740 728.