DE4206342C2

DE4206342C2 - Scheibenbremsgestänge für Schienenfahrzeuge mit querverschieblichem Radsatz

Info

Publication number: DE4206342C2
Application number: DE19924206342
Authority: DE
Inventors: Franz Moeschler; Wolfgang Trommler; Steffen Worbs; Siegbert Wenke; Manfred Bartel
Original assignee: WBN Waggonbau Niesky GmbH
Current assignee: DWA Deutsche Waggonbau GmbH
Priority date: 1992-02-29
Filing date: 1992-02-29
Publication date: 1994-01-13
Anticipated expiration: 2012-03-01
Also published as: DE4206342A1; FR2688756A1; FR2688756B1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Scheibenbremsgestänge für Schienenfahrzeuge mit querverschieblichem Radsatz entsprechend dem Oberbegriff der Ansprüche 1 und 2.

Solche Radsätze werden vorzugsweise bei Güterwagen-Drehgestellen angewandt, die nur mit einer Federung zwischen den Achslagergehäusen und Drehgestellrahmen versehen sind. Während des Sinuslaufes kommt es hierbei zu periodischen, beim Einlaufen in einen Gleisbogen oder bei horizontalen Gleisfehlern zu stochastischen Querverschiebungen des Radsatzes gegenüber dem Drehgestellrahmen. Da diese Querverschiebungen größer sind als das Spiel zwischen Bremsscheibe und Bremsbelag, kommt es deshalb zu häufigem Kontakt der Beläge mit der Scheibe, woraus ein vorzeitiger Belagverschleiß resultiert. Eine Vergrößerung des Belagspieles ist aus Gründen der Vereisungsgefahr nicht gangbar.

Die Erfindung geht von der bekannten Scheibenbremse für einen querverschiebbaren Radsatz nach der DE 22 33 180 B2 aus, bei dem ein pendelnd aufgehängtes Zwischenglied, an welchem das Bremsgestänge mit Bremszylinder angelenkt ist, mittels eines Lenkers von einem Achsantriebsgehäuse aus querverschoben wird. Da diese Lösung eine bestimmte Bauhöhe erfordert, bleibt die Anwendung auf Triebfahrzeuge begrenzt und ist für Güterwagendrehgestelle nicht gangbar. Bei dieser bekannten Lösung ist weiterhin vorgesehen, daß an einem mit dem Radsatz querverschieblichen Teil (Radsatz- Getriebegehäuse) ein Lenkerhebel mit seinem einen Ende gelenkig gelagert ist, der auf das Zwischenglied zum Zwecke der Querverlagerung der Bremsbeläge wirkt.

Eine weitere Lösung vermittelt die DE-OS 24 26 951. Die Radscheiben-Bremsanlage ist mittels Hängelaschen am Fahrzeug- bzw. Drehgestellrahmen pendelnd aufgehängt. Der Lenker ist mit einem parallel zur Achse liegenden Bolzen in einem Auge am Drehgestell angelenk. Dadurch soll ein Pendeln des Gestänges relativ zum Drehgestellrahmen vermieden werden, wobei die Vertikalbewegungen des Radsatzes von der Scheibenbremsanlage ferngehalten, die horizontal quergerichteten Bewegungen, die der Radsatz ausführt, auf das Bremsjoch übertragen werden. Am Bremsjoch sind schwenkbar die Zangenhebel gelagert und an diesem wiederum die Belaghalter mit den Bremsbelägen und der Bremszylinder mit Nachstelleinrichtung. Auf Grund deren unterschiedlichen Massen und Massenträgheitsmomente und der gelenkigen Lagerung können sich die Belage unabhängig gegenüber dem Bremsjoch bewegen, so daß der gewünschte Effekt, die Berührungsfreiheit der Belage gegenüber der Scheibe nicht gewähleistet ist.

Zur Vervollständigung des Standes der Technik sei auch auf die DE-PS 616 328 hingewiesen, aus der kraftschlüssige Überbrückungen in Bremsgestängen bereits bekannt sind.

Weiterhin sei auf die bekannte Klotzbremseinheit für Schienenfahrzeuge nach der DE 39 04 013 A1 hingewiesen, bei der ein gleichgroßes Spiel der zwei Bremsklötze zum Rad durch ein integriertes Reibelement gewährleistet wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Scheibengestänge der eingangs genannten Art zu schaffen, das geringes Bauvolumen benötigt und eine exakte Führung der Bremsbeläge bei geringem Belagspiel gegenüber der Bremsscheibe ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 oder 2 gelöst.

Das Problem der Queranlenkung des Scheibenbremsgestänges wird gegenüber den bekannten Lösungen so gelöst, daß die die Auslenkung übertragenden Mittel nur einen Teil des Weges, mit einem entsprechenden Hebelverhältnis übertragen.

Hieraus ergibt sich der Vorteil, daß die verschleißausgleichenden Einrichtungen nicht an den Auslenkpunkten des Bremsbelaghalters angreifen müssen, wo wenig Platz vorhanden ist, sondern zwischen den Auslenkpunkten und Festpunkten der Zangenhebel beziehungsweise der Doppellaschen.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und im folgenden näher beschrieben. Zur ersten Lösung mit einer Anlenkung der Lamelle an den Zangenhebeln zeigen

Fig. 1 einen Horizontalschnitt des vorderen Teiles eines Güterwagendrehgestelles,

Fig. 2 eine Seitenansicht des vorderen Teiles eines Güterwagendrehgestelles,

Fig. 3 einen Vertikalschnitt in der Ebene des Joches vom Bremsgestänge und

Fig. 4 einen Vertikallängsschnitt des vorderen Teiles des Güterwagendrehgestelles unmittelbar hinter dem Rad.

Zur zweiten Lösung, bei der die Lamelle an den Doppellaschen angelenkt ist, zeigen

Fig. 2 eine Seitenansicht des vorderen Teiles eines güterwagendrehgestelles (wie beim ersten Ausführungsbeispiel),

Fig. 5 einen Vertikalschnitt des vorderen Teiles eines Güterwagendrehgestelles,

Fig. 6 einen Horizontalschnitt in der Höhe der Lamelle und

Fig. 7 einen Vertikalschnitt des vorderen Teiles des Güterwagendrehgestelles unmittelbar hinter dem Rad.

Beim Ausführungsbeispiel der Anlenkung am Zangenhebel besteht der seitenverschiebbare Radsatz 1 aus den Bremsscheiben 2, den Rädern 3 und der Achswelle 4, und wird beidseitig im Achslagergehäuse 5 geführt. Am Achslagergehäuse 5 ist ein Anschlag 6 zur Begrenzung des Federweges nach unten angebracht, der ein Lager 7 trägt. Ein weiteres Lager 8 ist am H-förmigen Drehgestellrahmen 9 befestigt. Zwischen den beiden Lagern 8 und 9 befindet sich ein Lenkerhebel 10, der an einem Ende dreh- und schwenkbar und am anderen Ende zusätzlich noch längsverschiebbar gelagert ist. Auf der Achswelle 4 sind zwei oder mehr Bremsscheiben 2 angeordnet. Die Scheibenbremsgestänge bestehen aus den Bremsbelägen 11 mit Belaghalter, den Zangenhebeln 12, die durch Joche 13 verbunden sind, und dem Bremszylinder 14 mit Nachstelleinrichtung. Dieser Bremszylinder 14 ist begrenzt gelenkig, aber in Richtung der Zylinderachse unverschiebbar, am Ausleger 24 des Drehgestellrahmens 9 durch ein Gelenk 15 gelagert. Die an beiden Seiten der Bremsscheibe 2 befindlichen Bremsbeläge 11 mit Halter sind durch Doppellaschen 23 pendelnd am Ausleger 24 aufgehängt. Dadurch können die Bremsbeläge 11 der Querverschiebung des Radsatzes folgen, damit diese bei gelöster Bremse jedoch berührungslos erfolgt, ist die beschriebene Lenkeinrichtung erforderlich. Auf das Joch 13 wird eine Lamelle 16 über eine Scheibe 17 durch eine Feder 18 aufgepreßt. Die Anpreßkraft ist so groß, daß trotz der Langlöcher 19 in der Lamelle 16 ein ausreichender Kraftschluß vorhanden ist. Bei gelöster Bremse werden die Bremsbeläge 11 mit Halter über die Zangenhebel 12 durch die Lamelle 16 verschoben, wobei der Bremszylinder mit Nachstelleinrichtung 14, als Festpunkt der Zangenhebel 12 ausgebildet ist. Andererseits wird beim Bremsen und eingetretenem Verschleiß durch die großen Gelenkkräfte im Bremsgestänge die Lamelle 16 innerhalb des Langloches 19 in die richtige Lage geschoben, so daß auf beiden Seiten der Bremsscheibe 2 ein gleiches Spiel vorhanden ist. Der Antrieb der Lamelle 16 erfolgt durch den Lenkerhebel 10.

Dieser Lenkerhebel 10 hat die gleichen Hebelverhältnisse wie der Zangenhebel 12. An einem inneren Lagerpunkt 20 des Lenkerhebels 10 ist eine gekröpfte Lenkerstange 21 gelenkig gelagert. Das andere Ende dieser Lenkerstange 21 ist gelenkig mit der Lamelle 16 am Lagerpunkt 22 verbunden. Infolge der Koppelung des Lenkerhebels 10 und des Zangenhebel 12 durch die gekröpfte Lenkerstange 21 und der Lamelle 16 erfahren die Bremsbeläge 11 mit Halter die gleiche Querverschiebung wie der Radsatz 1 und damit wird unabhängig von der jeweils herrschenden Querverschiebung des Radsatzes 1 ein beruhrungsloses gleichgroßes Spiel zwischen den Bremsbelägen 11 und der Bremsscheibe 2 beibehalten.

Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5, 6 und 7, bei dem die Lenkeinrichtung an den Doppellaschen 23 angreift, findet der gleiche seitenverschiebliche Radsatz 1 Anwendung, der aus den Bremsscheiben 2 in den Achslagergehäusen 5 geführt wird. Am Achslagergehäuse 5 befindet sich ein Lager 7, und ein weiteres Lager 8 ist am H-förmigen Drehgestellrahmen 9 befestigt. Zwischen den beiden Lagern 8 und 9 befindet sich ein Lenkerhebel 10, der an einem Ende dreh- und schwenkbar und am anderen Ende zusätzlich noch längsverschiebbar gelagert ist. Auf der Achswelle 4 sind zwei oder mehr Bremsscheiben 2 angeordnet. Die Scheibenbremsgestänge bestehen aus den Bremsbelägen 11 mit Belaghalter, den Zangenhebeln 12, die durch Joche 13 verbunden sind und dem Bremszylinder 14 mit Nachstelleinrichtung. Die an beiden Seiten der Bremsscheibe 2 befindlichen Bremsbeläge 11 mit Halter sind durch Doppellaschen 23 pendelnd am Ausleger 24 aufgehängt. Dadurch können die Bremsbeläge 11 der Querverschiebung des Radsatzes 1 folgen. Damit dies jedoch bei gelöster Bremse berührungslos erfolgt, greift bei diesem Ausführungsbeispiel die Lenkeinrichtung an den Doppellaschen 23 an. Dazu erhält die Doppellasche 23 zwischen dem Aufhängepunkt 25 am Ausleger 24 und dem Anlenkpunkt 26 für den Bremsbelag 11 im gleichen Hebelverhältnis wie der Lenkerhebel 10 eine Bohrung 27 zur Aufnahme des Bolzens 28. Das Spiel des Bolzens 28 in der Bohrung 27 ist im Hebelverhältnis kleiner als das Spiel zwischen Bremsbelag 11 und Bremsscheibe 2. Der Bolzen 28 besitzt einen Absatz 29 mit Gewinde. Auf diesem ruht eine Scheibe 17, die verhindert, daß der Bolzen 28 in der Bohrung 27 der Doppellasche 23 festgeklemmt wird. Zwischen der erstgenannten und einer zweiten Scheibe 17 befindet sich die Lamelle 16 mit Langloch 19, welches so lang ist, daß der Absatz 29 des Bolzens 28 einen eintretenden Verschleiß von Bremsbelag 11 und Bremsscheibe 2 folgen kann. Die Feder 18 mit der dritten Scheibe 17 erzeugt den erforderlichen Kraftschluß der Lamelle 16 mit den Bolzen 28. Dieser ist für die Querverschiebung der Bremsbeläge 11 und die übrigen Gestängeteile erforderlich. Bei eingetretenem Verschleiß sind beim Bremsen die Anpreßkräfte für die Bremsbeläge 11 so groß daß der Kraftschluß überwunden wird und sich die richtige Lage einstellt.

Der Bolzen 28 in der Bohrung 27 liegt bei gelöster Bremse außen an den Doppellaschen 23 an, wie in Fig. 6 dargestellt. Beim Bremsen kommt der Bolzen 28 innen zur Anlage. Die Lamelle 16 wird auch hier, wie beim ersten Ausführungsbeispiel über einem Lagerpunkt 22 der gekröpften Lenkerstange 21 über einen inneren Lagerpunkt 20 des Lenkerhebels 10 verschoben. Der Lenkerhebel 10 hat die gleichen Hebelverhältnisse wie die Doppellaschen 23. Infolge der gleichen Hebelverhältnisse erfahren die Bremsbeläge 11 die gleichen Querverschiebungen wie der Radsatz 1, und es wird ein gleichgroßes Spiel zwischen den Bremsbelägen 11 gewährleistet.

Claims

1. Scheibenbremsgestänge für Schienenfahrzeuge mit querver schieblichem, mehrere Bremsscheiben auf seiner Achswelle aufweisenden und an seinen beiden Enden in Achslagergehäusen gelagerten Radsatz, bestehend aus einem Bremszylinder mit Nachstelleinrichtung, an Doppellaschen in Querrichtung pen delnd aufgehängten Bremsbelägen mit Halter, Zangenhebeln zwischen Bremszylinder und Bremsbelägen mit Halter und aus einem die Zangenhebel gelenkig miteinander verbindenden Joch, wobei an einem mit dem Radsatz querverschieblichen Teil ein Lenkerhebel mit seinem einen Ende gelenkig gelagert ist, der bei Querverschiebungen des Radsatzes über ein Zwischenglied auf das Bremsgestänge im Sinne einer Quer verschiebung der Bremsbeläge mit Halter wirkt, dadurch ge kennzeichnet, daß der Bremszylinder (14) vom Drehgestellrah men (9) gehalten und die Doppellaschen (23) am Drehgestell rahmen (9) pendelnd aufgehängt sind, daß der Lenkerhebel (10) mit seinem einen Ende am Achslagergehäuse (S) als querverschieblichem Teil und mit seinem anderen Ende am Drehgestellrahmen (9) gelenkig gelagert ist und zwischen seinen beiden Enden einen ein Hebelverhältnis bildenden inneren Lagerpunkt (20) aufweist, daß das Zwischenglied als Lamelle (16) mit Langlöchern (19) und einem Lagerpunkt (22) ausgebildet ist, wobei eine gekröpfte Lenkerstange (21) am inneren Lagerpunkt (20) des Lenkerhebels (10) und am Lager punkt (22) der Lamelle (16) angelenkt ist, und daß die Lamelle (16) über ihre Langlöcher (19) an den Zangenhebeln (12) an den Lagerstellen des Jochs (13) angelenkt ist, wobei die Lamelle (16) an diesen Lagerstellen jeweils unter der Wirkung einer Feder (18) über eine Scheibe (17) an das Joch (13) gepreßt und die durch die Langlöcher (19) gegebene Beweglichkeit kraftschlüssig überbrückbar ist, und wobei das durch die Lagerstellen an den Zangenhebeln (12) gebildete Hebelverhältnis dem am Lenkerhebel (10) entspricht.

2. Scheibenbremsgestänge für Schienenfahrzeuge mit querver schieblichem, mehrere Bremsscheiben auf seiner Achswelle aufweisenden und an seinen beiden Enden in Achslagergehäusen gelagerten Radsatz, bestehend aus einem Bremszylinder mit Nachstelleinrichtung, an Doppellaschen in Querrichtung pen delnd aufgehängten Bremsbelägen mit Halter, Zangenhebeln zwischen Bremszylinder und Bremsbelägen mit Halter und aus einem die Zangenhebel gelenkig miteinander verbindenden Joch, wobei an einem mit dem Radsatz querverschieblichen Teil ein Lenkerhebel mit seinem einen Ende gelenkig gelagert ist, der bei Querverschiebungen des Radsatzes über ein Zwischenglied auf das Bremsgestänge im Sinne einer Quer verschiebung der Bremsbeläge mit Halter wirkt, dadurch gekennzeichnet, daß der Bremszylinder (14) vom Drehgestell rahmen (9) gehalten und die Doppellaschen (23) am Drehge stellrahmen (9) pendelnd aufgehängt sind, daß der Lenker hebel (10) mit seinem einen Ende am Achslagergehäuse (5) als querverschieblichem Teil und mit seinem anderen Ende am Drehgestellrahmen (9) gelenkig gelagert ist und zwischen seinen beiden Enden einen ein Hebelverhältnis bildenden inneren Lagerpunkt (20) aufweist, daß das Zwischenglied als Lamelle (16) mit Langlöchern (19) und einem Lagerpunkt (22) ausgebildet ist, wobei eine gekröpfte Lenkerstange (21) am inneren Lagerpunkt (20) des Lenkerhebels (10) und am Lagerpunkt (22) der Lamelle (16) angelenkt ist, und daß die Lamelle (16) über ihre Langlöcher (19) an Anlenkstellen (Bohrungen 27) an den Doppellaschen (23) angelenkt ist, wobei die Lamelle (16) an diesen Anlenkstellen (Bohrungen 27) jeweils unter der Wirkung einer Feder (18) über eine Scheibe (17) derart festgelegt ist, daß ihre durch die Langlöcher (19) gegebene Beweglichkeit kraftschlüssig überbrückbar ist, und wobei das durch die Anlenkstellen (Bohrungen 27) an den Doppellaschen (23) gebildete Hebelver hältnis dem am Lenkerhebel (10) entspricht.

3. Scheibenbremsgestänge nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge kennzeichnet, daß der Lenkerhebel (10) an einem Ende zusätzlich längsverschiebbar gelagert ist.

4. Scheibenbremsgestänge nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß in die Doppellasche (23) an der Anlenkstelle eine Bohrung (27) eingebracht ist, in der axial lose ein Bolzen (28) mit einem dem Bremsbelagspiel entsprechenden radialen Spiel sich befindet, welcher einen Absatz (29) mit Gewinde aufweist, wobei die Lamelle (16) auf dem Absatz (29) kraftschlüssig abgestützt ist.