DE2106066C

DE2106066C - Braking device for rail vehicles

Info

Publication number: DE2106066C
Application number: DE19712106066
Authority: DE
Inventors: Hans 8000 München Polhnger
Original assignee: Knorr Bremse AG
Current assignee: Knorr Bremse AG
Filing date: 1971-02-09
Publication date: 1973-08-16

Description

Die Erfindung betrifft eine Bremseinrichtung für Schienenfahrzeuge, mit einem Bremssteuerventil zur Erstellung eines Brems-Vorsteuerdruckes, einem vom Brems-Vorsteuerdruck gesteuerten, in seinem Übersetzungsverhä^ur.is lastabhängig einstellbaren Druckübersetzer, einem Lastbremszylinder zum Betätigen zumindest einer auf die Fahr^eugräder einwirkenden Scheibenbremse, wobei aer Druckübersetzer im Lastbereich unter Durchlaufen sei.ies Übersetzungsverhältnis-Bereiches den Lastbremszylinder mit Druckluft beaufschlagt.The invention relates to a braking device for rail vehicles, with a brake control valve for creating a brake pilot pressure, a controlled from the brake pilot pressure in its Übersetzungsverhä ^u r.is load dependent adjustable pressure intensifier, a load brake cylinder for operating at least one acting on the driving ^ eugräder disc brake, whereby the pressure intensifier in the load range is under traversing. This transmission ratio range applies compressed air to the load brake cylinder.

Bremseinrichtungen der vorstehend genannten Art sind bekannt. Hierbei tritt der für Schienenfahrzeuge mit reinen Scheibenbremsen bekannte Mangel auf, daß im Laufe des Betriebes die Lauffläche der Schienenfahrzeugräder sehr glatt und schmierig wird und der Reibwert zwischen Fahrzeugrad und Schiene dementsprechend sinkt. Damit sinkt auch die von den Schienenfahrzeugrädern maximal zu übertragende Brennkraft. Zum Beheben dieses Mangels sind bereits Putzklotzeinrichtungen auch im Zusammenhang mit Scheibenbremsen bekannt, welche im wesentlichen aus einem Druckluftzylinder bestehen, dessen Kolben bei seiner Druckluftbeaufschlagung einen Putzklotz gegen die Lauffläche eines Schienenfahrzeugrades andrückt. Durch das Zusammenwirken von Putzklotz und Lauffläche wird die letztere abgerieben, gereinigt und aufgerauht, so daß sich wieder ein erhöhter Reibwert zwischen Fahrzeugrad und Schiene ergibt.Braking devices of the type mentioned above are known. This is the case for rail vehicles with pure disc brakes known deficiency that in the course of operation the tread of the Rail vehicle wheels becomes very smooth and greasy and the coefficient of friction between vehicle wheel and Rail sinks accordingly. This also reduces the maximum of the wheels of the rail vehicle transmitting combustion power. To remedy this defect, cleaning block facilities are already in the Known in connection with disc brakes, which essentially consist of a compressed air cylinder, the piston of which, when it is pressurized with compressed air, places a cleaning block against the running surface a rail vehicle wheel presses. The interaction between the plaster block and the running surface the latter rubbed off, cleaned and roughened, so that there is again an increased coefficient of friction between Vehicle wheel and rail results.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, für eine Bremseinrichtung der eingangs genannten Art eine sicher wirkende, stets einen optimalen Reibwert zwischen Schienenfahrzeugrad und Schiene gewährleistende Putzklotzeinrichtung anzugeben.The invention is based on the object of a braking device of the type mentioned at the outset Specify a cleaning block device that works reliably and always ensures an optimal coefficient of friction between the rail vehicle wheel and the rail.

Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch gelöst worden, daß eine an sich bekannte, bei Druckluftbeaufschlagung auf die Lauffläche der Fahrzeugräder einwirkende Putzklotzeinrichtung vom Brems-Vorsteuerdruck beaufschlagt ist. Durch die besondere Druckluftbeaufschlagung der Putzklotzeinrichtung wird erreicht, daß unabhängig von der Fahrzeugbelastung eine nur von der jeweiligen Bremsstufe abhängige Anpreßkraft des Putzklotzes an die Lauffläche und damit eine optimale Puizwirkung er/iek wird. Im weiteren ergibt sich durch die Reibung zwischen Putzklotz und Lauffläche eine nur von d. : jeweiligen Bremsstufe, nicht aber von der Fahrzeugbelastune abhänaise Bremswirkung für das Fahr-/LiiiiraJ.^durch welche die Scheibenbremse entlav.,·; This object has been achieved according to the invention in that a cleaning block device known per se, which acts on the running surface of the vehicle wheels when compressed air is applied, is acted upon by the brake pilot pressure. Due to the special pressurization of the cleaning block device it is achieved that, regardless of the vehicle load, a pressing force of the cleaning block against the running surface, which is only dependent on the respective braking level, and thus an optimal Puizffekt er / iek. In addition, the friction between the cleaning block and the running surface results in only one of d. : respective braking level, but not dependent on the vehicle load, braking effect for driving / liiiiraJ. ^ through which the disc brake is released, ·;

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Die Hrtindune ist an Hand eines in der Zeichnung -.nematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näheeriautert. The hard tune is on hand one in the drawing -.nematically illustrated embodiment example.

Von einer Hauptluftleitung I führt eine Zwe.μ Ie=iunn2 zu einen' Steuerventil 3. welches über ein·. Rohrleitung 4 mit einem Hilfsluftbehälter 5 und ein. Rohrleitung mit einem Druckübersetzer 7 verbunden ist. Der Druckübersetzer 7 ist mittels einer Roh: lcitunu 8 mit dem Hilfsluftbehälter 5 und einer Roh: ijiluna^l> mit einem Lastbremszylinder 10 verbünde·,: Über Vine Rohrleitung 11 wird dem Druckübersetzer? von einem nicht dargestellten Wiege\entl· üblicher Bauart ein in seiner Höhe der Fahrzeugbeiastung proportionaler Druck zugeführt. Der Lastbremszylinder 10 enthält einen von einer Feder 12 entgegen seiner über einen Zylinderraum 13 erfolgenden Druckluftbeaufschlagung belasteten Kolben 14, der mit einer Kolbenstange 15 verbunden ist. Der Kolben 14 ist an seinem ins Freie ragenden Ende an einem Bremshebel 16 angelenkt. Der Bremshebel 16 ist in seinem mittleren Bereich über eine Zugstange 17 mit einem weiteren Bremshebel 18 gekoppelt, dessen eines Ende über einen Lagerbock 19 am Boden des Lastbremszylinders 10 angelenkt ist. An ihren Enden tragen die Bremshebel 16 und 18 je eine Bremsbacke 20 bzw. 21, zwischen welche eine Bremsscheibe 22 eingreift. Die Bremsscheibe 22 ist drehfest auf einer Welle 23 eines Schienenfahrzeug-Radsatzes angeordnet, dessen eines Schienenfahrzeugrad 24 mit seiner Lauffläche 25 dargestellt ist. Der Lauffläche 25 steht ein Putzklotz 26 gegenüber, der über eine Kolbenstange 27 mit einem Kolben 28 in einem Druckluftzylinder 29 verbunden ist. Der Kolben 28 ist einerseits vom Druck in einem Zylinderraum 30 und andererseits, in Abheberichtung des Putzklotzes 26 von der Lauffläche 25, von einer Feder 31 belastet. Eine Rohrleitung 32 verbindet die Rohrleitung 6 mit dem Zylinderraum 30. From a main air line I a Zwe.μ Ie = iunn2 leads to a 'control valve 3. which via a ·. Pipeline 4 with an auxiliary air tank 5 and a. Pipeline is connected to a pressure intensifier 7. The pressure booster 7 is connected by means of a pipe: lcitunu 8 with the auxiliary air tank 5 and a pipe: ijiluna ^l > with a load brake cylinder 10 ·,: Via Vine pipeline 11 , the pressure booster? a cradle of the usual type, not shown, is supplied with a pressure proportional to the vehicle load. The load brake cylinder 10 contains a piston 14 which is loaded by a spring 12 against its pressurization of compressed air via a cylinder chamber 13 and which is connected to a piston rod 15. The piston 14 is articulated to a brake lever 16 at its end protruding into the open. The central area of the brake lever 16 is coupled via a tie rod 17 to a further brake lever 18, one end of which is hinged to the bottom of the load brake cylinder 10 via a bearing block 19. At their ends, the brake levers 16 and 18 each have a brake shoe 20 and 21, between which a brake disk 22 engages. The brake disk 22 is arranged non-rotatably on a shaft 23 of a rail vehicle wheel set, one of which is shown with its running surface 25. Opposite the running surface 25 is a cleaning block 26 which is connected via a piston rod 27 to a piston 28 in a compressed air cylinder 29. The piston 28 is loaded, on the one hand, by the pressure in a cylinder chamber 30 and, on the other hand, in the lifting direction of the cleaning block 26 from the running surface 25, by a spring 31. A pipeline 32 connects the pipeline 6 to the cylinder space 30.

Das Steuerventil 3 ist in üblicher Weise vom Druck in der Hauptluftleitung 1 gesteuert. Bei Regeldruckhöhe in der Hauptluftleitung 1 füllt es den Hilfsluftbehälter 5 über die Rohrleitung 4 mit Regeldruckhöhe auf. Die Rohrleitung 6 ist dabei über das Steuerventil 3 mit der Atmosphäre verbunden. Wird zum Bremsen der Druck in der Hauptluftleitung 1 abgesenkt, so trennt das Steuerventil 3 den Hilfsluflbehälter 5 von der Hauptluftleitung 1 ab und steuert in die von der Atmosphäre abgetrennte Rohrleitung 6 aus dem Hilfsluftbehälter 5 eine der Druckabsenkung in der Hauptluftleitung 1 entsprechende Druckhöhe ein. Der in der Rohrleitung 6 herrschende Druck stellt einen Brems-Vorsteuerdruck dar, welcher den Druckübersetzer 7 steuert. Der Druckübersetzer 7 ist in seinem Übersetzungsverhältnis von der in der Rohrleitung 13 herrschenden Druckhöhe und damit der Fahrzeugbelastung gesteuert. Der in der Rohrleitung 6 anstehende Brems-Vorsteuerdruck wird entsprechend dem im Druckübersetzer? eingestellten Übersetzungsverhältnis und entsprechend den nachstehend erläuterten Bedingungen auf die Rohrleitung 9 Übertragen. Dadurch wird der Lastbremszylinder 10 mit Druck- The control valve 3 is controlled in the usual way by the pressure in the main air line 1. At the control pressure level in the main air line 1, it fills the auxiliary air tank 5 via the pipe 4 with the control pressure level. The pipeline 6 is connected to the atmosphere via the control valve 3. If the pressure in the main air line 1 is lowered for braking, the control valve 3 separates the auxiliary air tank 5 from the main air line 1 and controls a pressure level corresponding to the pressure drop in the main air line 1 into the pipe 6 from the auxiliary air tank 5, which is separated from the atmosphere. The pressure prevailing in the pipeline 6 represents a braking pilot pressure which controls the pressure booster 7. The transmission ratio of the pressure booster 7 is controlled by the pressure level prevailing in the pipeline 13 and thus the vehicle load. The brake pilot pressure in the pipe 6 is corresponding to that in the pressure intensifier? Set transmission ratio and transferred to the pipeline 9 in accordance with the conditions explained below. As a result, the load brake cylinder 10 with pressure

luft beaufschlagt und drückt die Bremsbacken 20 und 21 an die Bremsscheibe 22.air is applied and presses the brake shoes 20 and 21 against the brake disc 22.

Gleichzeitig zu den vorstehend geschilderten Vorgängen wird von der Rohrleitung 6 über die Rohrleitung 32 der Zylinderraum 30 des Druckluftzylinders 29 mit dem nur der jeweiligen Bremsstufe entsprechenden, !astunaohännigen Brems-Vorsteuerdruck beaufschlagt und drückt über den Kolben 28 und die Kolbenstange 27 den Putzklotz 26 mit einer entsprechenden Kraft gegen die Lauffläche 25 des Fahrzeugrades 24. D;>mit ergibt sich eine von der Fuhrzeugbelastumi unabhängig:, nur der jeweiligen Bremsstufe entsprechende Putz- und Bremswirkung durch den Putzklotz 26.At the same time as the processes outlined above, the pipeline 6 via the pipeline 32 the cylinder space 30 of the compressed air cylinder 29 with the one corresponding only to the respective braking level, ! Astunaohännigen brake pilot pressure is applied and pushes via the piston 28 and the piston rod 27 the cleaning block 26 with a corresponding force against the running surface 25 of the Vehicle wheel 24th D;> with there is one independent of the vehicle load :, only the respective one Braking level corresponding cleaning and braking effect through the cleaning block 26.

Es kann zweckmäßig sein, die Anpressung des Putzklotzes 26 an die Lauffläche 25 derart zu bemessen, daß durch die Reibwirkung zwischen beiden bei maximaler Bremsstufe ein, bezogen auf minimale Fahrzeugbelastung, nahezu der Gesamtbremsung entsprechender Bremswirkungsanteil erzeugt wird. Die Scheibenbremse braucht dann nur die restliche Bremswirkung aufzubringen; sie wird hierdurch insbesondere auch bei maximal belastetem Fc.hrz.eug wirksam entlastet.It can be useful to dimension the pressure of the cleaning block 26 on the running surface 25 in such a way that that due to the frictional effect between the two at the maximum braking level, based on the minimum vehicle load, Braking effect proportion corresponding to almost the total braking is generated. the The disc brake then only needs to apply the remaining braking effect; it is thereby in particular effectively relieved even when the vehicle is under maximum stress.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings

Claims

Claim:

Braking device for rail vehicles, with a brake control valve to generate a brake pilot pressure, a pressure booster controlled by the brake pilot pressure and adjustable in its transmission ratio depending on the load, a load brake / reliever for actuating at least one disc brake acting on the vehicle wheels, the pressure booster in the load range while passing through its transmission ratio range, the load brake cylinder is acted upon with compressed air, characterized in that a known per se. when compressed air is applied to the running surface (25) of the vehicle wheels (24), the Puiz klot7einrtchtung (compressed air cylinder 29, cleaning block 26 m brake pilot pressure (P _v ) is applied .