DE19881900B4

DE19881900B4 - Gleisbremseinrichtung

Info

Publication number: DE19881900B4
Application number: DE19881900T
Authority: DE
Inventors: Hansjörg Suter; Jürgen Burghoff
Original assignee: Tiefenbach GmbH
Current assignee: Tiefenbach GmbH
Priority date: 1997-12-13
Filing date: 1998-12-08
Publication date: 2009-07-09
Anticipated expiration: 2018-12-09
Also published as: WO1999030950A1; AU2159199A; DE29824526U1; DE19881900D2

Abstract

Gleisbremseinrichtung mit Bremseinheiten, welche an der Schiene befestigt sind und einen in den Weg des Radkranzes ragenden Bremsstößel aufweist, der unter dem Gewicht und durch die Geschwindigkeit des Rades gegen eine geschwindigkeitsabhängige Bremskraft und die Kraft eines Energiespeichers nach unten aus dem Weg des Rades und durch die Kraft des Energiespeichers nach oben in den Weg des Rades gedrückt wird,
wobei jede Bremseinheit so eingerichtet ist, dass der Bremsstößel nur in einem bestimmten Geschwindigkeitsbereich dem überlaufenden Rad einen Bremswiderstand entgegensetzt,
und wobei der Bremsstößel (4) durch einen Niederhalter (5), welcher außerhalb seiner mit dem Radkranz zusammenwirkenden und als Kopf (12) ausgeführten Druckfläche an dem Bremsstößel angreift, mittels Antriebsmotor gegen die Bremskraft des Dämpfers und des Energiespeichers nach unten drückbar und derart positionierbar ist, dass die Bremsfunktion des Bremsstößels vermindert oder ausgeschaltet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Antriebsmotor des Niederhalters (5) ein Elektromotor (9) ist, der mit...

Description

Die Erfindung betriff eine Gleisbremseinrichtung mit Bremseinheiten nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Die Gleisbremseinrichtung für Eisenbahnwaggons in Rangieranlagen nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ist durch die DE-OS 32 36 340 A1 bekannt.
Sie wird im Eisenbahnbetrieb beim Verschieben, Verteilen und Positionieren von Eisenbahnwaggons eingesetzt, die von einem Rollberg abrollen. Die Gleisbremseinrichtung besteht aus mehreren an der Schiene befestigten Bremseinheiten. Jede Bremseinheit weist einen in den Weg des Radkranzes tagenden Bremsstößel auf, der unter dem Gewicht und durch die Geschwindigkeit des Rades bzw. Waggons gegen eine Kraft nach unten und aus dem Weg des Rades gedrückt wird. Dadurch wird der Waggon verzögert. Die Kraft wird zum Beispiel aufgebracht durch eine hydraulische oder pneumatische Dämpfeinrichtung (Dämpfer), die dem Stößel eine geschwindigkeitsabhängige Kraft entgegensetzt. Sie kann auch ausgeübt werden durch einen hydraulischen oder pneumatischen Energiespeicher. In beiden Fällen wird als weiterer Energiespeicher eine Feder benutzt, die relativ schwach ist und dazu dient, den Bremsstößel nach dem Niederdrücken wieder in seine ausgefahrene Stellung zu bringen.
Die Dämpfeinrichtung bzw. der hydraulische bzw. pneumatische Energiespeicher ist so eingerichtet, dass der Bremsstößel dem überfahrenden Rad eines Waggons einen Bremswiderstand nur dann entgegensetzt, wenn die Geschwindigkeit des Waggons einen bestimmten, vorzugsweise einstellbaren Geschwindigkeitsbereich – in Europa zum Beispiel zwischen 0 und 5 m/sec – übersteigt (Brems-Grenzgeschwindigkeit). Ein von einem Ablaufberg ab laufender Waggon kann sodann dank der Gleisbremseinrichtung keine höhere als die eingestellte Geschwindigkeit annehmen. Unterhalb dieser Geschwindigkeit wird er gebremst.
Dies geschieht z. B. dadurch, dass die Ladegeschwindigkeit, mit der sich der Dämpfer oder Energiespeicher nach dem Überfahren eines Rades wieder auflädt, derart begrenzt ist, oder dass die Aufladung des Dämpfers bzw. Energiespeichers mit einer Totzeit derart behaftet ist, dass der Bremsstößel erst nach einer bestimmten Totzeit nach Überfahrt eines Rades wieder einen Bremswiderstand ausübt oder seine ausgefahrene Stellung wieder erreicht.
Diese Bremseinheit hat den Vorteil, dass sie ohne äußere Energiezufuhr und ohne äußere Steuerung eine kontrollierte geschwindigkeitsabhängige Bremswirkung auf jeden Waggon derart ausübt, dass jeder Waggon mit einer gewünschten Geschwindigkeit, die eine Mindestgeschwindigkeit nicht unterschreitet und eine Maximalgeschwindigkeit nicht überschreitet, abrollt, auf die Rangiergleise verteilt wird und auf den vorgesehenen Zug auffährt.
Es gibt jedoch auch Rangierstrecken, in denen Fahrzeuge mit höheren Geschwindigkeiten fahren und in denen es daher erwünscht ist, dass die Bremsstößel aus dem Weg der überfahrenden Räder zurückziehbar sind. Dazu werden die Bremseinheiten mit einer pneumatischen Verriegelung ausgerüstet, die von außen durch ein Signal angesteuert wird und die den Bremsstößel nach dem Niederdrücken durch das erste Rad oder durch eine Rückzugseinrichtung in seiner eingefahrenen Stellung festhält.
Nach der genannten Druckschrift DE-OS 32 36 340 besitzt die Bremseinheit eine pneumatische Verriegelung. Dazu ist ein Hebel vorgesehen, der den zuvor durch ein Rad herunter gedrückten Stößel der Bremseinheit dieser Stellung festhält, wenn ein Haltekolben mit Druckluft beaufschlagt ist. Es ist also erforderlich, dass der Stößel zunächst durch den Flansch des Rades heruntergedrückt wird wobei er die normale Bremskraft ausübt, bevor er in einer neutralen Position verriegelt werden kann.
Dabei kann die Rückzugseinrichtung pneumatisch, hydraulisch, elektrisch oder durch Vakuum betätigt werden.
Eine hydraulische oder pneumatische Betätigung hat den Vorteil, dass die Betätigung druck- bzw. kraftabhängig ist, so dass sich die Rückzugseinrichtung selbsttätig auf den von der Bremseinrichtung ausgeübten Gegendruck einstellt.
Bei der Betätigung der Rückzugseinrichtung durch Elektromotor erfolgt diese selbsttätige Anpassung nicht und es besteht die Gefahr, dass die Bremseinrichtungen der Rückzugseinrichtung einen unzulässig hohen Widerstand entgegensetzen. Dadurch haben diese Bremseinheiten bei elektrischem Antrieb der Rückzugseinrichtung den Nachteil, dass sie aufwendig sind hinsichtlich ihrer Ansteuerung und Energieversorgung.
Dieser Nachteil wird durch die Erfindung nach Anspruch 1 behoben.
Die Bremseinheit nach der Erfindung hat den Vorteil, dass sie fast ohne Energie- und Kraftaufwand, insbesondere aber auch ohne zuvor eine Bremskraft ausgeübt zu haben, außer Funktion gesetzt werden kann. Dies wird dadurch erreicht, dass bei der Inaktivierung der Bremseinheit die Brems-Grenzgeschwindigkeit nicht erreicht wird.
Der Niederhalter liegt vorzugsweise dauernd auf der dem Rad zugewandten Druckfläche, jedoch außerhalb des Einwirkungsbereiches des Rades bzw. Radkranzes auf oder hält einen geringen Abstand (zum Beispiel 1 mm) von der Druckfläche.
Durch die gruppenweise Deaktivierung mehrerer Bremsstößel nach einem der Ansprüche 3 bis 8 lässt sich eine wirksame Beeinflussung der Geschwindigkeit der Waggons erzielen.
Die Wartung und Reparatur der Bremsstößel sind schon wegen der großen Zahl der Bremseinheiten sehr aufwendig.
Durch Ausschaltung der Bremseinheit nach Anspruch 11 kann gleichzeitig ihre Funktionsfähigkeit überprüft werden, indem die für die Deaktivierung erforderliche Stromaufnahme gemessen wird. Es kann sowohl gemessen werden, wie hoch die höchste Geschwindigkeit (Brems-Grenzgeschwindigkeit) ist, bei der keine Bremsung stattfindet wie auch, wie hoch die Bremswirkung bei Überschreiten dieser höchsten Geschwindigkeit ist. Auf diese Weise wird eine einfache Möglichkeit eröffnet, die Funktion der Bremsstößel zu überprüfen. Dabei kann eine niedrige Geschwindigkeit unterhalb der Brems-Grenzgeschwindigkeit angewandt werden. Dadurch wird festgestellt, ob die Bremseinheiten unterhalb der Brems-Grenzgeschwindigkeit ohne Energie und Kraftaufwand niedergedrückt werden können. Zusätzlich oder alternativ kann eine Niederdrück-Geschwindigkeit oberhalb der Brems-Grenzgeschwindigkeit angewandt werden, um zu überprüfen, ob die Bremseinheiten noch die gewünschte Bremsenergie aufbringen.
Zur Ausübung einer verminderten Bremswirkung dient die Weiterbildung nach Anspruch 12. Dadurch, dass die Bremsstößel in einer Zwischenposition gehalten werden, werden die Bremsstößel teilweise deaktiviert und die Bewegungsstrecke der Bremsstößel vermindert, über die die Stößel eine Bremskraft auf das Rad ausüben.
Mit der Weiterbildung der Erfindung nach Anspruch 13 gestattet die Gleisbremseinrichtung eine Anpassung der Bremskraft an die Geschwindigkeit und/oder das Gewicht des sich nähernden Eisenbahnfahrzeugs derart, dass eine vorgegebene Geschwindigkeit des Fahrzeugs am Ende der Bremsstrecke erreicht wird. Die Messeinrichtung kann dabei vor der Bremseinheit oder in der durch mehrere Bremseinheiten gebildeten Bremsstrecke liegen.
In der Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 14 ist die Gleisbremseinrichtung besonders anpassungsfähig, so dass auch mehrere Bremseinheiten mit unterschiedlichen Bremskräften je nach individueller Positionierung des Bremsstößels ausgestattet werden können.
Die Bremseinheiten können also – wie durch Anspruch 14 vorgegeben – synchron zueinander angetrieben werden.
Bei dieser Ausgestaltung lässt sich ein einfacher und zuverlässiger Antrieb mit der Ausgestaltung nach Anspruch 7 erzielen.
Durch Anspruch 9 und 10 wird erreicht, dass die Antriebswelle sich infolge der aufzubringenden Torsionsmomente nicht bzw. für alle Antriebseinrichtungen, die durch die Welle angetrieben werden, im Wesentlichen gleichmäßig verwindet, so dass der synchrone Antrieb und die synchrone Positionierung aller Niederhalter gewährleistet ist.
Die Ausgestaltung nach Anspruch 8 gestattet es, die Gleisbremseinrichtung auch in gekrümmten Gleisstücken einzusetzen.
Die Erfindung hat den Vorteil, dass die Bremseinheiten einer Gleisbremseinrichtung ohne bauliche Veränderung der einzelnen Bremseinheiten und mit geringem Aufwand an Energie und Kraft außer Funktion gesetzt werden können.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele von Gleisbremseinrichtungen mit mehrere Bremseinheiten anhand der Zeichnung beschrieben.
Es zeigen:
1 bis 4: Ausführungsbeispiele von Gleisbremseinrichtungen mit mehreren Bremseinheiten in verschiedenen Ansichten; und
5 bis 8: verschiedene Ansichten eines Ausführungsbeispiels, das von einer Welle angetrieben wird.
Für alle Ausführungsbeispiele gilt: An der Schiene 1 ist eine Gleisbremseinrichtung angebracht. Die Gleisbremseinrichtung besteht aus mehreren an der Schiene befestigten Bremseinheiten. Jede Bremseinheit 3 weist ein zylindrisches Gehäuse auf. In dem Gehäuse ist ein Bremsstößel 4 gleitend geführt und gegen die Kraft eines hier nicht gezeigten hydraulisch gedampften Kolbens beweglich. Die Dämpfung ist so eingestellt, dass der Stößel ohne Kraft niedergedrückt werden kann, wenn die Geschwindigkeit des Niederdrückens unterhalb einer voreingestellten Brems- Grenzgeschwindigkeit liegt. Oberhalb der voreingestellten Brems- Grenzgeschwindigkeit übt der Stößel bzw. Dämpfer beim Niederdrücken jedoch eine Kraft aus. Der Kopf jedes Bremsstößels ragt mit seinem Kopf 12 im ausgefahrenen Zustand in den Weg des Radkranzes 11 des über die Schiene fahrenden Rades 2 und wird unter dem Gewicht und durch die Geschwindigkeit des Rades bzw. Waggons gegen die Kraft des Dämpfers nach unten und aus dem Weg des Rades gedrückt wird. Dadurch wird der Waggon verzögert. Der hydraulische Dämpfer ist so eingerichtet, dass er der Bewegung des Stößels in einem bestimmten Geschwindigkeitsbereich – in Europa zwischen 0 und 5 m/sec – dem Bremsstößel keinen Widerstand entgegensetzt. Dies geschieht auf bekannte Weise, dadurch, dass der Dämpfungskolben die Hydraulikflüssigkeit über voreinstellbare Drosseln und/oder Ventile verdrängt. Der Bremsstößel wird nach dem Niederdrücken durch eine Feder wieder in seine Ausgangslage zurückgedrückt. Dabei werden die beim Niederdrücken für den Öldurchfluss benutzten Dämpfungsdrosseln (oder -blenden) vorzugsweise umgangen. Dadurch wird der Zylinderraum wieder mit Hydraulikflüssigkeit gefüllt. Über Ventile kann auch die Ladegeschwindigkeit, mit der sich der Zylinderraum nach dem Überfahren eines Rades wieder auflädt, derart begrenzt werden, oder die Aufladung des Zylinderraums mit einer Totzeit derart behaftet werden, dass der Bremsstößel nur nach Ablauf einer bestimmten Totzeit nach Überfahrt eines Rades wieder einen Bremswiderstand ausübt.
An den Köpfen 12 der dargestellten Gruppe von Bremseinheiten greift außerhalb des Bewegungsbereiches des Radkranzes 11 ein Niederhalter 5 an.
Der Niederhalter 5 liegt vorzugsweise dauernd unmittelbar oder mit geringem Anstand auf der dem Rad zugewandten Druckfläche, jedoch außerhalb des Einwirkungsbereiches des Rades bzw. Radkranzes auf.
Durch diesen Niederhalter können die Bremsstößel niedergedrückt und derart in einer vorgegebenen Position gehalten werden, dass sie entweder gar nicht oder nur teilweise in den Weg des Radkranzes ragen. Im ersten Fall werden die Bremsstößel außer Funktion gesetzt, das heißt vollständig deaktiviert. Im zweiten Fall werden die Bremsstößel nur teilweise deaktiviert, so dass sie nur über einen Teilweg die durch die Dämpfung vorgegebene Bremskraft auf das überfahrende Rad ausüben. Der Niederhalter kann mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten bewegt werden. Um die Bremseinheiten ganz oder teilweise zu deaktivieren, wird eine Geschwindigkeit angewandt, die unterhalb der Brems-Grenzgeschwindigkeit liegt. Hierin liegt die Besonderheit der Erfindung. Dadurch wird erreicht, dass zum Niederdrücken nur eine geringe Kraft und nur ein geringer Energieaufwand erforderlich sind. Durch Messen der Energie bzw. der Stromaufnahme kann dabei überprüft werden, ob das Dämpfungssystem noch in Ordnung ist. Eine höhere als die Brems- Grenzgeschwindigkeit wird angewandt, wenn überprüft werden soll, ob die Bremseinheiten beim Niederdrücken der Bremsstößel die erforderliche Bremskraft noch ausüben bzw. Bremsenergie aufnehmen.
Die Ausführungsbeispiele unterscheiden sich durch die Form und den Antrieb der Niederhalter.
Nach 1 und 2 hat der Niederhalter die Form einer Leiste, die sich längs der Schiene erstreckt und die auf dem zur Gleismitte weisenden Teil des Kopfes 12 eines jeden Bremsstößels 4 aufliegt. An ihren beiden Enden weist die Leiste Vorsprünge 6 auf, an denen eine Kurvenscheibe 7 mit ihrem Umfang angreift. Jede Kurvenscheibe 7 wird über ihre Achse 8 durch je einen Elektromotor 9 gedreht. Die Elektromotoren sind durch Steuereinrichtung 10 synchron, aber auch unabhängig von einander in kleinen Schritten steuerbar. Daher kann jede Kurvenscheibe ihre Extrempositionen, aber auch Zwischenpositionen annehmen und darin festgestellt werden.
In der einen obersten Extremposition übt der Niederhalter keine Kraft auf die Stößel aus. In diesem Falle wirken die Bremseinheiten mit ihrer vollen Bremskraft und den gesamten Bremsweg auf ein überfahrendes Rad 2 ein.
Der Niederhalter kann parallel zu sich selbst in die andere unterste Extremposition verfahren und dort positioniert werden, so dass die Köpfe der Bremsstößel nicht mehr in Wirkkontakt mit einem überfahrenden Rad 2 gelangen und keine Bremswirkung mehr ausüben.
Der Niederhalter kann auch parallel zu sich selbst in eine Zwischenposition verfahren und dort positioniert werden, so dass die Köpfe der Bremsstößel nur noch über eine begrenzte Strecke in Wirkkontakt mit einem überfahrenden Rad 2 gelangen und daher nur noch eine weniger Bremsenergie aufnehmen.
Der Niederhalter kann auch einseitig schräg gestellt werden, so dass die Köpfe der Bremsstößel unterschiedlich in Wirkkontakt mit einem überfahrenden Rad 2 gelangen und eine zunehmende oder abnehmende Bremswirkung – je nach Richtung der Neigung der Niederhalterleiste – ausüben.
Es wird auf diese Weise möglich, eine Gleisbremseinrichtung aus mehreren Bremseinheiten aufzubauen, wobei die Gleisbremseinrichtung und die Bremsung und Verzögerung der überfahrenden Waggons in beliebiger Weise steuerbar ist. In der Steuereinrichtung 10 kann die zum Niederdrücken der Bremsstößel erforderliche Stromaufnahme gemessen und mit einem Sollwert verglichen werden. Dadurch wird es möglich, die Funktionsfähigkeit von Ferne der Gleisbremseinrichtung zu überprüfen.
Nach 3 und 4 hat jeder Niederhalter die Form eines Nockens. Jeder Bremseinheit einer Gruppe ist ein solcher Nocken zugeordnet. Jeder Nocken ist an einem Hebel (in 3 gestrichelt angedeutet) oder an einer Nockenscheibe befestigt. Die Hebel bzw. Nockenscheiben der Gruppe sind an einer gemeinsamen Welle drehfest befestigt. Die Welle erstreckt sich längs der Schiene. Die Welle wird durch einen Elektromotor 9 gedreht. Der Elektromotor ist durch Steuereinrichtung 10 in kleinen Schritten steuerbar. Daher kann jede Nockenscheibe (bzw. Hebel) ihre Extrempositionen, aber auch Zwischenpositionen annehmen und darin festgestellt werden. Die Funktionen des Niederhalters in der einen obersten Extremposition, in der anderen untersten Extremposition sowie in der Zwischenposition sind hier dieselben, wie zuvor mit Bezug auf das Ausführungsbeispiel nach 1 und 2 beschrieben.
Die Ausführungsbeispiele nach 5 bis 8 haben gemeinsam, dass jeder Bremseinheit ein individueller Niederhalter 5 zugeordnet ist. In seiner oberen Extremposition ist der Bremsstößel vollständig ausgefahren, so dass er bei Überfahren eines Rades seine maximale Bremswirkung ausübt.
Jeder Niederhalter sitzt am oberen Ende einer Zahnstange 14. Die Zahnstange ist in Führungen 15 parallel zu dem zugeordneten Bremsstößel geradgeführt. Die Zahnstange 14 wird durch ein Ritzel 16, das drehfest auf der Welle 17 sitzt, angetrieben. Die Welle 17 durchdringt beidseits das Antriebsgehäuse und ist darin gelagert. Die Welle 17 wird durch zumindest einen Elektromotor 9 angetrieben.
Die Besonderheit der Rückenansicht nach 6 und der Draufsicht nach 7 besteht darin, dass die Welle 17 kardanisch biegsam ist. Dargestellt sind mehrere Bremseinheiten 3 entsprechend der vorangegangenen Schilderung, insbesondere nach 5. Diese Bremseinheiten sind mit Abstand zu einander an einem gekrümmten Schienenstück befestigt jeweils mittels Verschraubung (5). Es ist lediglich ein Ausschnitt dargestellt, auf dem zu erkennen ist, dass zwischen dem Elektromotor 9 und den Antriebsgehäusen der benachbarten Bremseinheiten 3 und zwischen den Antriebsgehäusen zweier benachbarter Bremseinheiten 3 die Welle 17 zumindest einmal geteilt und durch ein dreidimensional bewegliches Kardangelenk 20 verbunden ist. Die Zahl der Teile und Kardangelenk richtet sich nach der Krümmung der Schiene 1, an der die Bremseinheiten befestigt sind sowie nach dem Abstand zwischen den Bremseinheiten. Auf diese Weise ist die Kombination, dass jeder Bremseinheit ein individueller Niederhalter mit einer Individuellen Antriebseinheit zugeordnet ist, und dass der Antrieb der Niederhalter durch eine gemeinsame Welle erfolgt, besonders anpassungsfähig an unterschiedliche Gleisführungen.
Tunlichst wird der Elektromotor nicht an einem der Enden der Bremsstrecke angeordnet. Der Elektromotor zum Antrieb der Welle wird, wie sich auch aus 6 und 7 ergibt, so angeordnet, dass die Brems- und Antriebseinheiten zu beiden Seiten des Elektromotors verteilt werden. Dadurch wird vermieden, dass die Welle unzulässig tordiert und damit die einzelnen Bremseinrichtungen ungleich angetrieben und positioniert werden, insbesondere dass die an den Enden der Bremsstrecke gelegenen Bremseinrichtungen nicht ihre inaktive Position erreichen.
Sofern – wie in 8 gezeigt – sehr viele Bremseinrichtungen bedient werden sollen, können zwei Elektromotoren 9.1 und 9.2 verwandt werden. Auch diese sind dann allerdings nicht an der Ende der Welle 17 angeordnet sondern so, dass auch zu den Enden der Bremsstrecke und Welle 17 noch einige Brems- und Antriebseinrichtungen 18 liegen. Wie viel Brems- und Antriebseinrichtungen im Bereich der Enden und wieviel zwischen den Elektromotoren liegen, bedarf jeweils der Berechnung und Optimierung, um zu erreichen, dass die Torsion der Welle ein unzulässiges Maß nicht übersteigt und alle Bremsstößel möglichst synchron angetrieben und gleich positioniert werden.
Die Gleisbremseinrichtung nach 8 erstreckt sich längs eines geraden Gleisstücks.
Daher ist es nicht erforderlich, dass die Welle zwischen den Bremseinheiten kardanisch geteilt ist. Gleichwohl kann dies zum Ausgleich von Fluchtungsfehlern zweckmäßig sein.
In 8 ist eine Messeinrichtung 21 in Fahrtrichtung vor der Bremsstrecke angeordnet, durch die die Geschwindigkeit eines Schienenfahrzeugs, das sich der Bremsstrecke nähert, gemessen werden kann. Es kann zum Beispiel sich um zwei elektromagnetische Näherungsschalter handeln, die im Bereich der Schienen befestigt sind und bei Überfahrt eines Rades zwei Signale abgeben, aus deren zeitlicher Folge der Rechner der Steuereinrichtung 10 die Geschwindigkeit ermittelt.
Es kann sich aber auch um eine Radar-Messeinrichtung 21 handeln, wie sie vom Straßenverkehr hinreichend bekannt ist. Ferner kann in diesem Bereich auch eine Gewichtsmeßeinrichtung vorhanden sein,zum Beispiel aus Dehnmessstreifen aufgebaut, durch die das Gewicht des Eisenbahnfahrzeugs ermittelt wird. Das Geschwindigkeits- und/oder Gewichtssignal wird der Steuereinrichtung aufgegeben und mittels des integrierten Rechners in Steuerbefehle um gesetzt, durch welche die beiden Elektromotoren so angesteuert werden, dass die Bremsstößel in einer Position positioniert werden, in der sie die der Geschwindigkeit und dem Gewicht angepasste Bremskraft ausüben. Dadurch wird es möglich, die Geschwindigkeit vorherzubestimmen, mit der das Eisenbahnfahrzeug die Bremsstrecke verlässt.

1: Schiene
2: Rad
3: Bremseinheit
4: Bremsstößel
5: Niederhalter
6: Vorsprung
7: Kurvenscheibe
8: Achse
9: Elektromotor
10: Steuereinrichtung
11: Radkranz der Bremsstößel
12: Köpfe
13: Gehäuse
14: Zahnstange
15: Führungen
16: Ritzel
17: Welle
18: Antriebseinrichtung
20: Kardangelenk
21: Messeinrichtung

Claims

Gleisbremseinrichtung mit Bremseinheiten, welche an der Schiene befestigt sind und einen in den Weg des Radkranzes ragenden Bremsstößel aufweist, der unter dem Gewicht und durch die Geschwindigkeit des Rades gegen eine geschwindigkeitsabhängige Bremskraft und die Kraft eines Energiespeichers nach unten aus dem Weg des Rades und durch die Kraft des Energiespeichers nach oben in den Weg des Rades gedrückt wird, wobei jede Bremseinheit so eingerichtet ist, dass der Bremsstößel nur in einem bestimmten Geschwindigkeitsbereich dem überlaufenden Rad einen Bremswiderstand entgegensetzt, und wobei der Bremsstößel (4) durch einen Niederhalter (5), welcher außerhalb seiner mit dem Radkranz zusammenwirkenden und als Kopf (12) ausgeführten Druckfläche an dem Bremsstößel angreift, mittels Antriebsmotor gegen die Bremskraft des Dämpfers und des Energiespeichers nach unten drückbar und derart positionierbar ist, dass die Bremsfunktion des Bremsstößels vermindert oder ausgeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor des Niederhalters (5) ein Elektromotor (9) ist, der mit einer Geschwindigkeit antriebbar ist, welche unterhalb der Schwellgeschwindigkeit liegt, ab der die Bremseinheit eine Bremskraft ausübt.
Gleisbremseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (9) ein steuerbarer Elektromotor ist.
Gleisbremseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (9) eine um eine horizontale Achse (8) drehbare Nockenscheiben, Exzenter oder Kurvenscheibe (7) antreibt, die auf den Niederhalter (5) und den Kopf (12) des Bremsstößels (4) einwirkt.
Gleisbremseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Niederhalter eine Leiste ist, die sich längs der Schiene erstreckt, an den Bremsstößeln (4) mehrerer Bremseinheiten angreift und durch den Elektromotor in senkrechter Richtung translatorisch bewegbar ist.
Gleisbremseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils ein Elektromotor (9) an beiden Enden der Leiste mittels Nockenscheiben, Exzenter, Hebel oder Kurvenscheibe (7) angreift, wobei die Elektromotoren (9) synchron oder unabhängig von einander steuerbar sind.
Gleisbremseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich eine Welle (8) längs der Schiene erstreckt und durch den Elektromotor (9) um ihre Langsachse drehbar ist und dass an der Welle Niederhalter in Form von radialen Vorsprüngen, Nocken oder Hebeln befestigt sind, die an jeweils einem Bremsstößel (4) außerhalb seiner mit dem Radkranz zusammenwirkenden und als Kopf (12) ausgeführten Druckfläche angreifen.
Gleisbremseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass sich eine gemeinsame Welle (17) längs der Schiene erstreckt und durch den Elektromotor (9) um ihre Längsachse drehbar ist; und dass die Welle Antriebseinrichtungen (18), die je einer der Bremseinheiten (3) zugeordnet sind und jeweils ein Ritzel (16) aufweisen, welches drehfest mit der gemeinsa men Welle (17) verbunden ist, sowie eine Zahnstange (14) antreibt, welche in Antriebsverbindung mit dem Ritzel mit senkrechter Komponente parallel zu dem benachbarten Bremsstößel geradgeführt ist und an ihrem oberen Ende einen Niederhalter (5) trägt.
Gleisbremseinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (17) zwischen den Antriebseinrichtungen (18) durch ein oder mehrere Kardangelenke (20) geteilt ist, welche es gestatten, dass die Welle dem gebogenen Verlauf der Schiene (1) angepasst wird.
Gleisbremseinrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle (17) durch einen Elektromotor (9) angetrieben ist, der zwischen mehreren Bremseinrichtungen angeordnet ist.
Gleisbremseinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Welle durch zwei Elektromotoren (9) angetrieben ist, die jeweils zwischen mehreren Antriebs- und Bremseinrichtungen derart angeordnet sind, dass zwischen den Elektromotoren mehr Antriebs- und Bremseinrichtungen liegen als zu jeweils dem einen oder anderen Ende der Welle hin.
Gleisbremseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor mit einstellbaren Geschwindigkeiten derart antreibbar und die Energieaufnahme derart messbar ist, dass die Bremsenergie der Bremsstößel beim Niederdrücken oberhalb und unterhalb der Brems-Grenzgeschwindigkeit der Gleisbremseinrichtung messbar ist.
Gleisbremseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsstößel (4) durch den ihnen zugeordneten Niederhalter (5) in einer Zwischenstellung positionierbar sind.
Gleisbremseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (9) durch eine Messeinrichtung zum Messen der Geschwindigkeit und/oder des Gewichts eines sich nähernden Eisenbahnfahrzeugs derart steuerbar ist, dass der Bremsstößel in einer der Geschwindigkeit und/oder dem Gewicht des Eisenbahnfahrzeugs entsprechenden Stellung positioniert wird, und dass die Messeinrichtung vor der durch die Bremseinheiten gebildeten Bremsstrecke liegt.
Gleisbremseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass einer Gruppe von Bremseinrichtungen ein Elektromotor zugeordnet ist, welcher unabhängig von den Elektromotoren der anderen Bremseinrichtungen antreibbar ist.