DE2656052C2

DE2656052C2 - Scheibenbremse, insbesondere für Schienenfahrzeuge

Info

Publication number: DE2656052C2
Application number: DE19762656052
Authority: DE
Inventors: Andre Pierre Le Creusot Coureau; Hans Dipl.-Ing. Gebhardt; Roger Marcel Montchanin Pardon; Cornelius Dipl.-Ing. 8000 München Popescu; Hans Pöllinger
Original assignee: Knorr Bremse AG
Current assignee: Knorr Bremse AG
Priority date: 1976-12-10
Filing date: 1976-12-10
Publication date: 1985-02-28
Also published as: FR2373721A1; FR2373721B1; DE2656052A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Scheibenbremse, insbesondere für Schienenfahrzeuge, mit einer zwei an einem Joch in einer Bewegungsebene schwenkbar angelenkte Bremszangenhebel aufweisenden Bremszange und einer das Joch an einem festen Tragbock um eine zumindest annähernd senkrecht zur Bremsscheibenachse und mittig zu den Reibflächenebenen der Bremsscheibe verlaufenden Drehachse schwenkbar haltenden Lagerung.

Eine derartige Scheibenbremse ist beispielsweise aus

der DE-PS 10 40 065 bekannt Die Lagerung ermöglicht hierbei der Bewegungsebene der Bremszangenhebel sich an Schwenkbewegungen der Bremsscheibenachse, welche in einer zur Drehachse der Halterung senkrechten Ebene erfolgen können, anzupassen. Da die Lagerung zur Aufnahme der aus den Bremsmomenten resultierenden Kräfte nicht geeignet ist, muß bei der bekannten Scheibenbremse mit Abstand zur Lagerung eine zu dieser gleichachsige, zweite Lagerstelle zwischen Tragbock und Joch vorgesehen werden. Diese zweite Lagerstelle bedingt eine radial zur Bremsscheibenachse weit auskragende Gestaltung von Tragbock und Joch, da sie aus Raumgründen nur an einer von der Bremsscheibenachse entfernten Stelle als der in üblicher Weise zwischen den der Bremsscheibe abgewandten Bremszangenhebelenden fliegend angeordnete Bremszylinder untergebracht werden kann. Außerdem erfordert die gleichachsige Anordnung der Lagerung und der Lagerstelle eine nur mit hohem Aufwand erreichbare Fertigungsgenauigkeit.

Weiterhin ist es aus der DE-OS 19 16 687 bekannt, bei einer Scheibenbremse der eingangs genannten Gattung seitlich der Lagerung je einen vorgespannten Puffer zwischen Joch und Tragbock vorzusehen. Diese Puffer dienen der elastischen Mittenrückstellung des Joches. Weiterhin ist es aus der genannten DE-OS bei einer völlig andersartig ausgebildeten Scheibenbremse bekannt, Lagerstellen zwischen Joch und Tragbock als sphärisches Gummi-Metall-Lager auszubilden.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Scheibenbremse der eingangs genannten Art derart auszubilden, daß sie bei geringem Bauaufwand und kleinem Bauvolumen günstig montierbar ist, geringen Wartungsaufwand er-

fordert und eine sichere Übertragung der Bremskräfte gewährleistet.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß zwischen Joch und Tragbock zusätzlich zur Lagerung zumindest ein in einer Radialebene zur Drehachse führender Führungsanschlag vorgesehen ist, der sich in senkrecht zur Bewegungsebene der Bremszangenhebel verlaufendem Abstand von der Drehachse befindet. Der Führungsanschlag ist hierbei sehr einfach ausbildbar, erfordert keine zusätzlichen Bauteile und ist räumlich günstig unterbringbar, wodurch das Bauvolumen der Scheibenbremse geringgehalten werden kann. Nach weiteren Ausbildungsmerkmalen der Erfindung kann es dabei zweckmäßig sein, wenn am Joch ein senk-

recht zur Bewegungsebene der Bremszangenhebel relativ zur Drehachse auskragender Ansatz vorgesehen ist, an dessen freien Ende sich zumindest eine radial zur Drehachse verlaufende Anschlagfläche befindet, welcher eine entsprechende Gegenfläche am TYagbock gegenübersteht; wenn weiterhin am Ansatz in Richtung der Drehachse versetzt zwei einander abgewandte Anschlagflächen vorgesehen sind, welchen zwei an einem den Ansatz in Richtung zur Drehachse übergreifenden Abschnitt des Tragbockes einander gegenüberstehende Gegenflächen gegenüberstehen; und wenn schließlich der Tragbock eine zumindest annähernd parallel zur Bewegungsebene der Bremszangenhebel versetzt verlaufende Befestigungsplatte und zwei von dieser zumindest annähernd senkrecht auskragende, an ihren freien Enden die Lagerung tragende Lagerböcke aufweist welche das Joch in Richtung der Drehachse versetzt gibelartig umgreifen und zwischen weichen der Ansatz geführt ist.

Nach weiteren Merkmalen der Erfindung kann es zum Vermeiden von Lagergeräuschen zweckmäßig sein, die Lagerung in an sich bekannter Weise als elastisches Gummi-Metall-Lager auszubilden und weiterhin zwischen Joch und Tragbock in an sich bekannter Weise zwei elastische Puffer mit Vorspannung einzusetzen, deren zur Bewegungsebene der Bremshebel senkrechte Pufferrichtungen zueinander symmetrisch die Drehachse mit Abstand senkrecht überkreuzen. Die Puffer werden dabei zweckmäßig zwischen der Befestigungsplatte und am Joch gehalterten Drehbolzen für die Bremszangenhebel eingespannt und als an der Befestigungsp'atte befestigte Kegelkörper aus elastischem Material ausgebildet.

Eine derart ausgebildete Scheibenbremse kann allen Achsverlagerungen der Bremsscheibe gut folgen; um diesen Vorteil voll zur Wirkung zu bringen, ist es jedoch weiterhin zweckmäßig, einen Schrägverschleiß der an der Bremsscheibe angreifenden Bremsbacken zu vermeiden. Hierzu kann es nach einem weiterem Merkmal der Erfindung vorteilhaft sein, wenn in an sich bekannter Weise die an den Bremszangenhebel gelagerten Bremsbacken mittels zu den Bremszangenhebeln parallel verlaufender Parallelogrammhebel parallel verschieblich geführt sind, wobei die Parallelogrammhebel parallel versetzt zu den Bremshebeln am Joch angelenkt sind.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer nach der Erfindung ausgebildeten Bremsscheibe dargestellt, und zwar zeigt

F i g. 1 eine teilweise aufgeschnittene Seitenansicht,

F i g. 2 eine teilweise geschnittene Aufsicht und

Fig.3 einen Schnitt nach der Linie I-I in Fig.3 der Scheibenbremse.

An einem in F i g. 1 und F i g. 2 strichpunktiert angedeuteten, fahrzeugrahmenfesten Teil 1 ist mittels Schraubbolzen 2 eine im wesentlichen waagrechte Befestigungsplatte 3 eines Tragbockes 4 befestigt. Der Tragbock 4 ist mit zwei einander spiegelbildlich gegenüberstehenden, vertikal abwärtsragender. Lagerböcken 5 und 6 versehen, welche durch Rippen 7 gegen die Tragplatte 3 versteift sind. Nahe ihres unteren, freien Endes tragen die Lagerböcke 5 und 6 eine Lagerung 8, welche im wesentlichen aus einem die beiden Lagerbökke 5 und 6 miteinander verbindenden, waagrechten Bolzen 9 und einem auf diesem angeordneten, zwischen den beiden Lagerböcken 5 und 6 eingespannten, elastischen Gummi-Metall-Lager 10 besteht. Das Gummi-Metall-Lager 10 ist mit seinem Außenmantel mit einem Joch 11 verbunden, welches ein zwischen die beiden Lagerbökke 5 und 6 mit geringem Axialspiel eingeordnetes Lagerauge 12 zur Aufnahme des Gummi- Metaü-Lagers 10 aufweist Das Joch 11 erstreckt sich in Art einer vertikalen Platte zwischen und unterhalb der Lagerböcke 5 und 6; sein oberer und sein unterer Randbereich sind wulstartig wie unter dem Bezugszeichen 13 angedeutet verstärkt ausgebildet Im Bereich seiner Ecken ist das Joch 11 mit horizontal auskragenden Lageraugen 14 versehen, in welchen beiderseits je ein die beiden übereinander befindlichen Lageraugen 14 durchsetzender Drehbolzen 15 gehalten ist Auf den vertikalen Drehbolzen 15 ist nahe der Lageraugen 14 je ein Hebel 16,16' bzw. 17,17' gelagert; je zwei vertikal übereinander befindliehe Hebel 16 und 16' bzw. 17 und 17' sind durch vertikale Verbindungsstücke 18 zu einem Bremshebel 16, 16' bzw. 17,17' verbunden. Die somit in einer horizontalen Bewegungsebene schwenkbaren Bremshebel 16, 16' und 17,17' tragen einerseits je eine über einen Vertikalbolzen 19 angelenkte Bremsbacke 20 und sind andererseits über Vertikalbolzen 21 an der Kolbenstange 22 bzw. am Gehäuse eines zwischen ihnen angeordneten Bremszylinders 23 angelenkt
Etwa mittig zu seiner Höhenerstreckung ist das Joch 11 mit seitlich über die Lageraugen 14 hinaus auskragenden Lageraugen 24 versehen, an welchen das rückwärtige EnHe von parallel zu den Bremshebeln 16, 16' und 17, 17' verlaufenden Parallelogrammhebeln 25 angelenkt ist. Die Vorderenden der Parallelogrammhebel 25 sind um Vertikalachsen schwenkbar an den Bremsbacken 20 angelenkt. Die Bremsbacken 20 werden somit von dem aus den Bremshebeln 16, 16' und 17, 17', den Parallelogrammhebel 25 und deren zu den Bremshebeln versetzter Anlenkung gebildeten Parallelogrammen bei Schv/enkbewegungen der Bremshebel parallel verschieblich geführt

Zwischen die Bremsbacken 20 greift eine in F i g. 2 dargestellte Bremsscheibe 26 ein, welche mittig und mit senkrechter Achse zur Achsrichtung 27 des Bolzens 9 angeordnet ist.

Das Joch 11 weist an seiner Oberseite mittig einen vertikal nach oben auskragenden Ansatz 28 auf, dessen oberes, freies Ende beiderseits mit einer zur Drehachse 27 senkrecht verlaufenden Anschlagfläche 29 versehen ist. Den Anschlagflächen 29 stehen mit geringem Abstand an den Innenseiten der Lagerböcke 5 und 6 nahe der Befestigungsplatte 3 angeordnete Gegenflächen 30 gegenüber. Die Gegenflächen 30 verlaufen ebenfalls in Radialebenen zur Drehachse 27.

Senkrecht über den beiden Drehbolzen 15 sind an der Tragplatte 3 zwei elastische Puffer 31 befestigt, welche als Kegelkörper aus elastischem Material ausgebildet sind und mit Vorspannung zwischen die Tragplatte 3 und die obere Stirnfläche der Drehbolzen 15 eingespannt sind. Die Achsen der Puffer 31 überkreuzen somit zueinander symmetrisch die Drehachse 27 mit waagrechtem Abstand.

Beim Betätigen der Scheibenbremse wurden durch die Spreizkraft des Bremszylinders 23 die Bremsbacken 20 vermittels der Bremszangenhebel 16,16' und 17,17' an die Bremsscheibe 26 angedrückt. Ein Schrägverschleiß der Bremsbacken 20 ist dabei durch ihre Parallelführung vermittels der Parallelogrammhebel 25 ausgeschlossen. Falls sich die Achse der Bremsscheibe 26 in einer Radialebene zur Drehachse 27 verlagert, wie es beispielsweise beim Einfedern eines Schienenfahrzeuges durch die Verlagerung des Radsatzes relativ zum Wagenkasten auftreten kann, vermag die aus den

Bremszangenhebeln und dem Joch 11 gebildete Bremszange durch Drehung um die Drehachse 27 der Verlagerung zu folgen. Das Bremsmoment der Scheibenbremse wird über die Bremszangenhebel 16,16' und 17,17' auf das Joch 11 und von diesem als Kräftepaar über die Lagerung 8 und einseitige Anlage des Ansatzes 28 an einem der Lagerböcke 5 oder 6 vermittels der Anschlagfläche 29 und Gegenfläche 30 auf den Tragbock 4 übertragen. Die erwähnten Schwenkbewegungen des Joches 11 um die Drehachse 27 werden dabei nicht behindert.

Infolge der Ausbildung der Lagerung 8 als Gummi-Metall-Lager 10 werden die erwähnten Schwenkbewegungen des Joches 11 durch Verformung des Gummis dieses Lagers aufgenommen; an der Lagerung 8 treten also keine Gleitbewegungen auf. Ein Ausschlagen des Lagers 8 und eine Geräuschentwicklung an diesem ist damit ausgeschlossen. Außerdem gewährt die so ausgebildete Lagerung 8 auch eine geringe Beweglichkeit des Joches 11 um andere Drehachsen, wodurch die Spiele zwischen den Anschlagflächen 29 und den Gegenflächen 30 überwunden werden können. Die Puffer 31 verspannen über die Drehbolzen 15 und das Joch 11 die Lagerung 8 zusätzlich mit einer abwärts gerichteten Kraftkomponente, wodurch unerwünschte Bewegungen und das Entstehen von Geräuschen an diesen Teilen ausgeschlossen wird. Die Gummipuffer 31 werden beim Ausschwenken des Joches 11 um die Drehachse 27 verformt und erzeugen hierbei eine Rückstellkraft, welche das Joch 11 wieder in die dargestellte Normallage zurückzudrehen sucht

Zur verbesserten Kraftübertragung an der Lagerung 8 kann es zweckmäßig sein, an Stelle des dargestellten, rein axial aufgebauten Gummi-Metall-Lagers 10 ein sphärisches Gummi-Metall-Lager mit im wesentlichen kugelschalenartigem Gummikörper zu verwenden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

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60 i, , -jTr,.

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Claims

Patentansprüche:

1. Scheibenbremse, insbesondere für Schienenfahrzeuge, mit einer zwei an einem joch in einer Bewegungsebene schwenkbar angelenkte Bremszangenhebel aufweisenden Bremszange und einer das Joch an einem festen Tragbock um eine zumindest annähernd senkrecht zur Bremsscheibenachse und mittig zu den Reibflächenebenen der Bremsscheibe verlaufenden Drehachse schwenkbar haltenden Lagerung, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Joch (11) und Tragbock (4) zusätzlich zur Lagerung (18) zumindest ein in einer Radialebene zur Drehachse (27) führender Führungsanschlag (Anschlagfläche 29, Gegenfläche 30) vorgesehen ist, der sich in senkrecht zur Beweg;ingsebene der Bremszangenhebel (16, 16' und 17, 17') verlaufendem Abstand von der Drehachse (27) befindet

. 2. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Joch (11) ein senkrecht zur Bewegungsebene der Bremszangenhebel (16, 16' und 17,17') relativ zur Drehachse (27) auskragender Ansatz (28) vorgesehen ist, an dessen freiem Ende sich zumindest eine radial zur Drehachse (27) verlaufende Anschlagfläche (29) befindet, welcher eine entsprechende Gegenfläche (30) am Tragbock (4) gegenübersteht.

3. Scheibenbremse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Ansatz (28) in Richtung der Drehachse (27) versetzt zwei einander abgewandte Anschlagflächen (29) vorgesehen sind, welchen zwei an einem den Ansatz (28) in Richtung der Drehachse (27) übergreifenden Abschnitt des Tragbockes (4) einander gegenüberstehende Gegenflächen (30) gegenüberstehen.

4. Scheibenbremse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Tragbock (4) eine zumindest annähernd parallel zur Bewegungsebene Jer Bremszangenhebel (16,16' und 17,17') versetzt verlaufende Befestigungsplatte (3) und zwei von dieser zumindest annähernd senkrecht auskragende, an ihren freien Enden die Lagerung (8) tragende Lagerböcke (5.6) aufweist, welche das Joch (11) in Richtung der Drehachse (27) versetzt gabelartig umgreifen und zwischen welchen der Ansatz (28) geführt ist

5. Scheibenbremse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung (8) in an sich bekannter Weise als elastisches Gummi-Metall-Lager (10) ausgebildet ist.

6. Scheibenbremse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Joch (11) und Tragbock (4) in an sich bekannter Weise zwei elastische Puffer (31) mit Vorspannung eingesetzt sind, deren zur Bewegungsebene der Bremszangenhebel (16, 16' und 17, 17') senkrechte PufferrichtUiigen zueinander symmetrisch die Drehachse (27) mit Abstand senkrecht überkreuzen.

7. Scheibenbremse nach Anspruch 4 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Puffer (31) zwischen der Befestigungsplatte (3) und am Joch (11) gehalterten Drehbolzen (15) für die Bremszangenhebel (16, 16' und 17,17') eingespannt sind.

8. Scheibenbremse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Puffer (31) als an der Befestigungsplatte (3) befestigte Kegelkörper aus elastischem Material ausgebildet sind.

9. Scheibenbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise die an den Bremszangenhebeln (16, 16' und 17, 17') gelagerten Bremsbacken (20) mitteis zu den Bremszangenhebel parallel verlaufender Parallelogrammhebel (25) parallel verschieblich geführt sind, wobei die Parallelogrammhebel (25) parallel versetzt zu den Bremszangenhebeln am Joch (11) angelenkt sind.