DE19746443A1 - Bremsbackenabstützelement - Google Patents
BremsbackenabstützelementInfo
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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- F16D55/02—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members
- F16D55/22—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads
- F16D55/224—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads with a common actuating member for the braking members
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Description
Die Erfindung betrifft ein Bremsbackenabstützelement für
Scheibenbremsen von Schienenfahrzeugen gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruches 1.
Bekannt sind Bremsbackenabstütztelemente, die I-förmig
oder H-förmig gestaltet sind und als "Hängelaschen" bezeich
net werden. Mittels parallel zu einer Bremsscheibe angeordne
ter Lagerbolzen sind die freien Enden solcher Hängelaschen
mit einer Bremsbacke bzw. mit einem Bremskräfte aufnehmenden
Teil eines Schienenfahrzeugs, insbesondere einem Drehgestell
rahmen, verbunden. Beim Bremsen werden von einer Bremsscheibe
Reibkräfte in die Bremsbacke eingeleitet und durch die
Hängelasche abgestützt.
Bei Verwendung der I-Hängelasche tritt dabei das Problem
auf, daß die Bremsbacke bzw. ein daran angebrachter Bremsbe
lag nicht ausreichend geführt werden, so daß am Bremsbelag
ein in Radialrichtung der Bremsscheibe zunehmender Verschleiß
(Schrägverschleiß) auftritt. Dies ist unerwünscht, da der
Bremsbelag vorzeitig ausgetauscht werden muß.
Bei Verwendung der H-Hängelasche wird angestrebt, daß Brems
backenlängskräfte symmetrisch in beide "Seiten" der H-Hänge
lasche eingeleitet werden. Infolge unvermeidlicher Einbauto
leranzen, z. B. beim Einbau einer Zugstange oder eines
Betätigungszylinders der Bremse läßt sich dies jedoch kaum
erreichen. Die Folge solcher Einbauungenauigkeiten ist,
daß nur ein Zuglaschenteil der H-Hängelasche kraftschlüssig
beansprucht wird, während der zweite nur bei sehr großen
Bremskräften belastet wird; ferner ergibt sich eine statisch
unbestimmte Lagerung einer Bremszange, die als Verbindungs
element zwischen dem Betätigungszylinder und der Bremsbacke
fungiert. Hierdurch entsteht eine ungewollte Elastizität
der gesamten Bremsbackenaufhängung, so daß die Bremsbacke
in Schwingungen geraten kann und unerwünscht laute Bremsge
räusche auftreten.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Hängelasche zu schaffen,
bei welcher die oben genannten Probleme nicht auftreten
und die kostengünstig herstellbar ist.
Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch 1 angegebenen
Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbil
dungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.
Das Grundprinzip der Erfindung besteht darin, eine Hängela
sche Y-förmig zu gestalten.
Durch eine derartige gabelförmige Gestaltung wird die Brems
backe ausreichend geführt, so daß ein Schrägverschleiß
des Bremsbelages weitgehend vermieden wird. Dennoch gestattet
eine Y-förmige Hängelasche eine geringe Drehbewegung der
Bremsbacke um eine Belaglängsachse, so daß in Fällen eines
leicht sinus-förmigen Achslaufs, bei denen sich die Brems
scheibe geringfügig um ihre Hochachse bewegt, eine kinema
tisch einwandfreie Lagerung der Bremsbacke bzw. der damit
verbundenen Betätigungszange gewährleistet ist.
Vorzugsweise ist die Y-Hängelasche symmetrisch gestaltet,
so daß zwei Arme der Hängelasche bezüglich eines weiteren
Arms, der diesen abgewandt ist, spiegelsymmetrisch sind.
Dieser Arm ist zu Teilabschnitten der beiden anderen Arme
parallel. Diese symmetrische Gestaltung hat den Vorteil,
daß sich ein Kraftfluß gleichmäßig in der Hängelasche ver
teilt. Schwingungen, d. h. Bremsgeräusche werden somit
minimiert.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind an den freien
Enden der Arme durchgehende Ausnehmungen vorgesehen, in
die Lagerungsbolzen einschiebbar sind. Über die Lagerungs
bolzen und Lagerelemente ist die Hängelasche beidseitig
schwenkbar gelagert. Hierdurch ist sichergestellt, daß
bei Betätigung der Bremse, d. h. beim Andrücken der Brems
backe an die Bremsscheibe keine unerwünschten Zwangskräfte
auftreten.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind die Lagerelemente
als U-förmige Lagerböcke ausgeführt, wobei ein erster Lager
bock mit dem Bremskräfte aufnehmenden Teil des Schienenfahr
zeugs und ein zweiter Lagerbock mit der Bremsbacke verbunden
ist. Ein derartiger aus zwei Schenkeln und einem Verbindungs
abschnitt bestehender Lagerbock ist kostengünstig herstell
bar. Eine Befestigung des Lagerbocks ist beispielsweise
durch Verschrauben des Verbindungsabschnitts oder durch
Festschweißen des Lagerbocks möglich.
Vorzugsweise ist das Bremskräfte aufnehmende Teil des Schie
nenfahrzeugs ein Drehgestellrahmen, an dem zwei Arme der
Y-Haltelasche befestigt sind, wobei der andere Arm mit
der Bremsbacke verbunden ist. Alternativ dazu können auch
zwei Arme mit der Bremsbacke und der andere Arm mit dem
Drehgestell verbunden sein. Je nach konstruktiver Gestaltung
der Bremsbacke bzw. des Drehgestells kann eine der beiden
Anordnungen günstiger sein.
Nach einer Weiterbildung der Erfindung werden außer den
Befestigungsbolzen zusätzlich Gleitlagerbuchsen verwendet.
Eine derartige Buchsenlagerung verringert Lagerreibungskräfte
und ist kostengünstig. Ferner besitzen Lagerbuchsen ein
gewisses Verformungsvermögen, wodurch Toleranzen beim Einbau
der Bremse ausgeglichen werden können. Beispielsweise wird
eine Abweichung von einem vorgeschriebenen Einbauabstand
zwischen einer Zugstangenlagerung der Bremse und einem
Aufhängepunkt der Hängelasche durch Rippen einer Buchsenlage
rung ausgeglichen. Im Neuzustand der Bremse entsteht dadurch
zwar ein Kantentragen, welches sich aber im Laufe des Be
triebs durch Verschleiß schnell abbaut, so daß sich eine
optimale, statisch bestimmte Lagerung einstellt.
Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei
spiels im Zusammenhang mit der Zeichnung näher erläutert.
Es zeigt:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Bremsbackenabstützung
gemäß der Erfindung.
Fig. 1 zeigt eine Bremsscheibe 1, gegen die eine Bremsbacke 2
drückt. Die Bremsbacke 2 weist einen Bremsbelaghalter 3
und einen daran befestigen und mit einem Halteelement 47
gesicherten Bremsbelag 4 auf, der bei einer Bremsung die
Bremsscheibe 1 berührt. Der Bremsbelaghalter 3 ist über
Gelenke 5 und 6, die entsprechende Lagerungsbolzen 7 und
8 aufweisen, mit zugeordneten Bremszangenhebeln 9 und 10
verbunden. Enden 11 und 12 der Bremszangenhebel 9 und 10
sind gelenkig mit einem Betätigungselement 13 eines Bremsbe
tätigungszylinders 14 verbunden. Auf einem Mittelabschnitt 15
sind die Bremszangenhebel 9 und 10 mittels eines Verbindungs
bolzens 16 gelenkig mit einem Verbindungsteil 17 verbunden,
das an einer Zugstange 18 befestigt ist.
Über den Lagerungsbolzen 7 sind der Bremsbelaghalter 3,
der Bremszangenhebel 9 und ein U-förmiger Lagerbock 19
miteinander verbunden. Dabei wird ein Mittelabschnitt 20
des Lagerbocks 19 durch den Lagerbolzen 7 gehalten. An
Enden der Lagerbolzen 7 und 8 sind zugeordnete Sicherungsele
mente 21 und 22 vorgesehen. Zwischen Seitenschenkel 23
und 24 des Lagerbocks 19 ragt ein erster Arm 25 einer Y-för
migen Haltelasche 26. Durch einen Lagerungsbolzen 27,
der die beiden Seitenschenkel 23 und 24 sowie den Arm 25
durchsetzt, ist die Haltelasche gelenkig mit dem Lagerbock 19
verbunden. Der erste Arm 25 der Haltelasche 26 gabelt sich
über zwei schräge Abschnitte 28 und 29 in zwei zum ersten
Arm 25 parallele Arme 30 und 31 auf, die durch eine Verstär
kungsrippe 32 verbunden sind. In einen Bereich zwischen
dem zweiten und dritten Arm ragen Seitenschenkel 33 und
34 eines weiteren Lagerbocks 35. Über einen Lagerungsbol
zen 36 sind der zweite und dritte Arm der Haltelasche 26
gelenkig mit dem Lagerbock 35 verbunden. Der Lagerbock 35
ist an einem Bremskräfte aufnehmenden Teil 37 eines Schienen
fahrzeugs (nicht dargestellt) befestigt. Beispielsweise
kann das Teil 37 ein Drehgestell sein.
Bei einem Bremsvorgang drückt das Betätigungselement 13
des Bremsbetätigungszylinders 14 die Enden 11 und 12 der
Bremszangenhebel 9 und 10 nach außen, d. h. aus der Zeichen
ebene heraus. Somit schwenken die Bremszangenhebel 9 und
10 um eine Schwenkachse 38 und drücken die Bremsbacke 2
bzw. den daran befestigten Bremsbelag 4 gegen die Bremsschei
be 1. Eine dabei entstehende Reaktionskraft, die senkrecht
zur Bremsscheibe 1 gerichtet ist, wird auf den Bremsbelaghal
ter und die Bremszangenhebel 9 und 10 übertragen und durch
eine Zugkraft in der Zugstange 18 abgestützt.
Während des Andrückvorgangs der Bremsbacke 2 gegen die
Bremsscheibe 1 führt die Haltelasche 26 eine leichte Schwenk
bewegung um eine Schwenkachse 39 des Lagerungsbolzens 27
und um eine Schwenkachse 40 des Lagerungsbolzens 36 durch,
solange bis der Bremsbelag 4 an der Bremsscheibe 1 anliegt.
Bei Berühren der Bremsscheibe entsteht am Bremsbelag 4
eine Reibkraft, die parallel zur Ebene der Bremsscheibe 1
ist und deren Richtung von der Drehrichtung der Bremsscheibe,
d. h. von der Bewegungsrichtung des Schienenfahrzeugs (nicht
dargestellt), abhängt. Über den Lagerbock 19 wird diese
Reibkraft in den ersten Arm 25 der Haltelasche 26 eingeleitet
und teilt sich gleichmäßig auf den ersten Arm 30 und auf
den zweiten Arm 31 auf. Durch den ersten und zweiten Arm 30
bzw. 31 wird die durch die Bremsung entstehende Reibkraft
über den Lagerungsbolzen 36 in den Lagerbock 35 und somit
in das Drehgestell 37 eingeleitet und von diesem abgestützt.
Beispielsweise kann es aufgrund von Einbautoleranzen dazu
kommen, daß ein Abstand L1 zwischen der Mitte der Zugstan
ge 18 und der Befestigungsstelle des Lagerbocks 35 am Drehge
stell 37 variiert. Derartige Lagertoleranzen werden durch
Lagerbuchsen 41 und 42, die zwischen den Seitenschenkeln 23
und 24 und dem Lagerungsbolzen 27 angeordnet sind, durch
Verformung bzw. Verschleiß kompensiert, so daß sichergestellt
ist, daß sich in die Bremse eingeleitete Kräfte gleichmäßig
auf die beiden Arme 30 und 31 der Haltelasche 26 verteilen.
Ferner ermöglicht diese Haltelaschenanordnung eine geringe
Schwenkbewegung des Bremsbelags 4 um eine Hochachse 43,
wodurch geringe Bewegungen der Bremsscheibe 1 bei sinusför
migem Achslauf kompensiert werden. Die Schwenkmöglichkeiten
um die Hochachse 43 sind aber ausreichend klein, so daß
ein Schrägverschleiß des Bremsbelags 4 in Radialrichtung
der Bremsscheibe 1 verhindert wird.
Alternativ zum gezeigten Ausführungsbeispiel kann die Halte
lasche auch um 180° gedreht angeordnet sein, so daß der
erste Arm 25 der Haltelasche 26 mit dem Lagerbock 35 verbun
den ist.
Claims (10)
1. Bremsbackenabstützvorrichtung für Scheibenbremsen
von Schienenfahrzeugen
dadurch gekennzeichnet,
daß eine Bremsbacke (2) mittels einer Y-förmigen Hänge
lasche (26) schwenkbar mit einem Bremskräfte aufnehmen
den Teil (37) des Schienenfahrzeugs verbunden ist.
2. Bremsbackenabstützvorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Bremsbackenabstützelement (26) einen ersten
Arm (25), einen zweiten Arm (30) und einen dritten
Arm (31) aufweist und bezüglich dem ersten Arm (25)
spiegelsymmetrisch ist, wobei ein erster Abschnitt (44,
45) des zweiten und dritten Armes (30, 31) parallel
zum ersten Arm (25) ist.
3. Bremsbackenabstützvorrichtung nach einem der Ansprü
che 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß an den freien Enden der Arme (25, 30, 31) Durch
gangsbohrungen vorgesehen sind, in die Lagerungsbol
zen (27, 36) zur schwenkbaren Lagerung an einem ersten
und einem zweiten Lagerelement eingeschoben sind.
4. Bremsbackenabstützung nach einem der Ansprüche 1 bis
3,
dadurch gekennzeichnet,
daß das erste Lagerelement mit dem Bremskräfte aufneh
menden Teil (37) des Schienenfahrzeugs verbunden ist
und das zweite Lagerelement mit einem mit der Brems
backe (2) verbundenen Bremszangenhebel (9) verbunden
ist und beide Lagerelemente als U-förmige Lagerböc
ke (19, 35) ausgeführt sind.
5. Bremsbelagabstützung nach einem der Ansprüche 1 bis
4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Bremskräfte aufnehmende Teil (37) ein Drehge
stellrahmen des Schienenfahrzeugs ist.
6. Bremsbelagabstützung nach einem der Ansprüche 1 bis
5,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite und dritte Arm (30, 31) von einem ge
meinsamen Lagerungsbolzen (36) durchsetzt sind.
7. Bremsbelagabstützvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite und dritte Arm (30, 31) mit dem Brems
kräfte aufnehmenden Teil (37) des Schienenfahrzeugs
und der erste Arm (25) mit der Bremsbacke (2) verbunden
sind.
8. Bremsbelagabstützvorrichtung nach einem der Ansprüche 1
bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß der zweite und dritte Arm (30, 31) mit der Brems
backe (2) und der erste Arm mit dem Bremskräfte aufneh
menden Teil (37) des Schienenfahrzeugs verbunden sind.
9. Bremsbackenabstützvorrichtung nach einem der Ansprü
che 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß mindestens der mit der Bremsbacke (2) verbundene
Lagerbock (19) über eine Gleitlagerbuchse (41, 42)
mit dem zugeordneten Lagerungsbolzen (27) verbunden
ist.
10. Bremsbackenabstützvorrichtung nach einem der Ansprü
che 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
daß ein Arm (25, 30, 31) über eine Gleitlagerbuchse
mit einem zugeordneten Lagerungsbolzen (27, 36) verbun
den ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997146443 DE19746443A1 (de) | 1997-10-21 | 1997-10-21 | Bremsbackenabstützelement |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997146443 DE19746443A1 (de) | 1997-10-21 | 1997-10-21 | Bremsbackenabstützelement |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19746443A1 true DE19746443A1 (de) | 1999-04-22 |
Family
ID=7846145
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1997146443 Ceased DE19746443A1 (de) | 1997-10-21 | 1997-10-21 | Bremsbackenabstützelement |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19746443A1 (de) |
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- 1997-10-21 DE DE1997146443 patent/DE19746443A1/de not_active Ceased
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