DE1755428C3 - Scheibenbremse, insbesondere für Eisenbahnfahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Scheibenbremse, insbesondere für Eisenbahnfahrzeuge gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Es ist bereits eine Scheibenbremse für Eisenbahnfahrzeuge bekannt, bei welcher den beiden Seitenflächen der auf der Radachse befestigten Bremsscheibe Bremsbeläge zugeordnet sind, die an den einen Enden von Zangenhebeln gehalten sind, zwischen deren anderen Enden eine fluidbetätigbare Kolben-Zylinder-Anordnung angeordnet ist. Der eine Zangenhebel ist dabei an der Kolbenstange angelenkt, die'durch die eine, von einem Deckel gebildete Stirnseite des Zylinders abdichtend hindurchtritt. Der andere Zangenhebel ist auf der gegenüberliegenden Stirnseite des Zylinders angelenkt. Zwischen dem Kolben und der Innenseite des Zylinderdeckels ist eine Druckfeder angeordnet, die den Kolben entgegen der Druckbeaufschlagung durch das Fluid vorspannt. Dadurch werden bei abfallendem Fluiddruck unter dem Einfluß der Federkraft die Bremsbeläge von der Scheibe abgehoben (US-PS 29 04 961).

Bei den bekannten Scheibenbremsen bildet sich häufig auf der Bremsscheibe ein Wasser- oder Eisfilm, der die Funktionsfähigkeit der Scheibenbremse beeinträchtigt.

Um den nachteiligen Einfluß dieses Wasser- oder Eisfilms auf die Bremswirkung zu beseitigen, sind Bremsbeläge mit darin eingeschlossenen Metallteilchen verwendet worden. Dadurch kann zwar der vorhandene Film schnell beseitigt werden, nach dem Abheben der Bremsbeläge kann er sich jedoch wieder ausbilden, so daß er beim nächsten Bremsvorgang erneut entfernt werden muß, so daß die Bremswirkung am Anfang wieder beeinträchtigt wird. Außerdem sind derartige Bremsbeläge sehr teuer.

Es ist weiterhin versucht worden, ein Naßwerden oder Vereisen der Bremsscheibenreibungsflächen durch ein ständiges Anliegen der Bremsbeläge zu vermeiden. Um nach Aufheben der Bremskraft das leichte Anliegen der Bremsbeläge zu erreichen, sind die mechanischen Betätigungselemente elastisch und biegsam ausgebildet worden, wobei auch Gummiteile verwendet wurden. Es hat sich jedoch gezeigt, daß durch derartige konstruktive Maßnahmen das Anliegen der Bremsbeläge nicht gewährleistet ist, vor allem dann, wenn sich die Bremsscheiben verziehen, nicht in einer Ebene umlaufen, Relativbewegungen zwischen Radachse und Bremsanordnung auftreten und dergleichen.

Um ein ständiges Anliegen der Bremsbeläge an einer Bremsscheibe zur Vibrationsdämpfung zu erreichen, ist es bereits bekannt, einen die Bremsscheibe übergreifenden Bügel zu verwenden, der parallel zur Radachse verschiebbar ist, an einem Schenkel den einen Bremsbelag trägt und am anderen Schenkel mit einer Kolben-Zylinder-Anordnung versehen ist, die den anderen Bremsbelag in die Eingriffstellung an der Bremsscheibe drückt. In diesem Schenkel ist weiterhin ein federvorgespannter Kolben angeordnet, dessen Stange unter dom Druck der Feder gegen ein ortsfestes Teil gehalten wird, wodurch die Bremsbeläge durch Verschieben des Bügels an der Bremsscheibe anliegen. Diese Anordnung ist jedoch konstruktiv sehr aufwendig und arbeitet infolge der zulässigen Axialverschiebung bei starken, auf die Achse wirkenden Stoßen so, daß eine erhöhte Bremswirkung eintritt oder die Bremswirkung verlorengeht(US-PS3181654).

Schließlich sind noch Scheibenbremsen bekannt, bei welchen zum Aufrechterhalten eines konstanten Abstands zwischen Bremsscheibe und Bremsbelag jeder der Bremsbeläge mittels einer federbeaufschlagten Kolben-Zylinder-Anordnung in Richtung einer Bremsbetätigung vorgespannt ist (US-PS 32 85 370).

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, die Scheibenbremse der eingangs genannten Art mit einfachen konstruktiven Mitteln so auszubilden, daß ein schnelles und sicheres Bremsen auch bei Umgebungszuständen erreicht wird, die zur Ausbildung eines Wasser- oder Eisfilms auf der Bremsscheibe führen würden.

Die Lösungsmittel dieser Aufgabe sind im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 zusammengefaßt. Die Unteransprüche 2 bis 5 enthalten kontruktiv vorteilhafte Ausführungsformen der verwendeten Zugfedern.

Die Erfindung ist anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Ausführungsform einer Scheibenbremse in Seitenansicht,

F i g. 2 die Betätigungseinrichtung der Scheibenbremse in Seitenansicht teilweise geschnitten,

F i g. 3 in der Draufsicht eine Einzelheit von F i g. 2 als Schnitt längs der Linie 4-4 von F i g. 2 und
F i g. 4 den Schnitt längs der Linie 5-5 von F i g. 2.
Die Achse 10 eines Eisenbahnfahrzeugs trägt ein Rad 9 und eine Bremsscheibe 11. Auf der Achse 10 ist ein

b5 Rahmenteil 17 gelagert, welches die Kolben-Zylinder-Anordnung 18 für die Bremsbetätigung trägt. An den beiden Stirnseiten der Kolben-Zylinder-Anordnung 18 ist an einem Drehzapfen 19 jeweils ein Zangenhebel 14

angelenkt Jeder Zangenhebel ist bei 15 an einem Ansatz 16 des Rahmenteils 17 angelenkt und an seinem dem drehzapfen 19 gegenüberliegenden Ende mittels eines Drehzapfens 20 mit einem Bremsbacken 13 verbunden. Jeder Bremsbacken 13 trägt einen Bremsbelag 12 für den Eingriff mit der Bremsscheibe 11.

Die Kolben-Zylinder-Anordnung 18 besteht aus einem Zylinder 24, an dessen Boden 25 der eine Zangenhebel 14 im Drehzapfen 19 angelenkt ist (F i g. 2). Auf der gegenüberliegenden Stirnseite hat der Zylinder 24 ej*en abnehmbaren Deckel 35, durch den sich die hohl ausgebildete Kolbenstange 44 hindurcherstreckt, wobei zur Abdichtung eine Ringdichtung 49 und ein Balg vorgesehen sind. Die Kolbenstange 44 ist zylinderaußenseitig durch eine erste Stirnwand 51 abgeschlossen, an der der Drehzapfen 19 für den anderen Zangenhebel 14 angelenkt ist. Auf der gegenüberliegenden Seite ist die Kolbenstange 44 vom Kolben 39 abgeschlossen, der auf der der Zylinderstirnwand 25 gegenüberliegenden Seite eine Dichtungskappe D trägt In der Zylinderstirnseite 25 mündet eine Fluidleitung 30 für das Zu- und Abführen von Fluid in eine von der Dichtungskappe L) und dem Zylinder 24 begrenzte Kammer. Wenn diese Kammer mit Fluid beaufschlagt wird, vergrößert sich ihr Volumen, wodurch der Kolben 39 verschoben wird. Dadurch wird der Abstand zwischen den Drehzapfen 19 vergrößert, wodurch die Bremsbeläge 12 (Fig. 1) über die Zangenhebel 14 an der Bremsscheibe 11 zum Anliegen gebracht werden.

Zwischen dem Deckel 35 und dem Zylinder 24 ist eine Ringscheibe 65 befestigt, an der um die Kolbenstange 44 herum in gleichmäßigen Abständen Bügel 61 befestigt sind, von denen jeder eine drehbare Trommel 59 hält. Der Kolben 39, der im Zylinder 24 mittels einer Dichtung 43 abdichtend geführt ist, i.rägt auf seiner der Dichtungskappe D gegenüberliegenden Seite eine durch Schrauben 77 befestigte Ringscheibe 75.

Am Umfang um die Kolbenstange 44 herum sind bandförmige Zugfedern 55 angeordnet, deren eines

ίο Ende als Wickel 58 an der Trommel 59 aufgewickelt und daran befestigt ist, während ihr anderes Ende 71 an Segmenten 73 angeschraubt ist, die von der Ringscheibe 75 in einer Aussparung im Kolben 39 in Zugrichtung gehalten sind. Der Zug wird durch den Wickel 58 der Feder 55 auf der Trommel 59 ausgeübt Aufgrund dieses Zuges wird der Kolben 39 in der gleichen Richtung wie durch das Fluid beaufschlagt Dies führt dazu, daß die Bremsbeläge 12 ständig unter dem durch die Federn 55 ausgeübten Anpreßdruck an der Bremsscheibe 11 anliegend gehalten werden, so daß eine Wasser- und Eisbildung vermieden wird. Für das Bremsen wird durch Zuführung von Fluid über die Leitung 30 der Kolben 39 in der gleichen Richtung wie durch die Zugfedern 55 beaufschlagt, wodurch eine Bremskraft erzeugt wird, die erheblich größer ist als die für das dauernde Anliegen der Bremsbeläge 12 an der Bremsscheibe 11 durch die Federn 55 ausgeübte Kraft Eine Rückstellfeder für den Kolben 39 ist nicht erforderlich. Der Kolben 39 durchläuft während der gesamten Lebensdauer der

jo Bremsbeläge einen einzigen vollen Kolbenhub.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Scheibenbremse, insbesondere für Eisenbahnfahrzeuge mit einer Bremsscheibe, mit an die Bremsscheibe anlegbaren Bremsbelägen, die an den einen Enden von Zangenhebeln angeordnet sind, deren andere Enden mit einer fluidbetätigbaren Kolben-Zylinder-Anordnung für die Bremsbetätigung verbunden sind und mit wenigstens einer zwischen Kolben und Zylinder in Axialrichtung wirksamen Feder, gekennzeichnet durch eine Vielzahl von im Zylinder (24) im Abstand angeordneten achsparallelen Zugfedern (55), die mit ihrem einen Ende (71) am Kolben (39, 44) und mit ihrem anderen Ende (58) am Zylinder (24) festgelegt und in Schließrichtung der Zangennebel (14) vorgespannt sind.

2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugfedern (55) bandförmig ausgebildet sind und daß ein Federende einen Wickel (58) bildet.

3. Scheibenbremse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Wickel (58) auf einer drehbaren Trommel (59) angeordnet und mit seinem Ende daran befestigt ist.

4. Scheibenbremse nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch eine am Zylinder (24) befestigte Ringplatte (65), an der Bügel (61) für die Trommelhalterung festgelegt sind.

5. Scheibenbremse nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine am Kolben (39) befestigte Ringscheibe (75) zur Halterung des Endes (71) der Zugfedern (55).