DE955515C

DE955515C - Device for braking electric motor-driven vehicles, in particular multi-car trains, in a short-circuit circuit with an additional electrical brake that acts on the short-circuit brake device through an electromagnetic retaining device and an elastic compensating device

Info

Publication number: DE955515C
Application number: DEL690A
Authority: DE
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1949-12-28
Filing date: 1949-12-28
Publication date: 1957-01-03

Description

Einrichtung zur Bremsung von elektromotorisch angetriebenen Fahrzeugen, insbesondere Mehrwagenzügen, in Kurzschlußschaltung mit einer elektrischen Zusatzbremse, die auf die Kurzschlußbremsvorrichtung durch eine elektromagnetische Festhaltevorrichtung und eine elastische Ausgleichsvorrichtung einwirkt In denn Patent 95o gzg, ist eine Einrichtung zur Bremsung von elektromotorisch: angetriebenen Fahrzeugen, insbesondere Mehrwagenzügen, in Kurzsch.lußschadtung mit einerelektromechanischen Zusatzbremse, die auf die Kurzschlußb:remsvo@rrichtung durch: eine elektromagnetische FesthaItevo@rrichtung und eine elastische Ausgleichsvorrichtung einwirkt, beschrieben. Verwendet man für diese Vorrichtungen. ein, mechanisches Bremsgestänge, so ergeben sich infolge Verschleiß ein großes. Spiel und` durch die großen. Bremskräfte infolge der Elastizität des Bremsgestänges ständig wechselnde Längentänderungen des Gestänges.Device for braking vehicles driven by electric motors, in particular multi-car trains, in short-circuit with an additional electrical brake, applied to the short-circuit braking device by an electromagnetic retaining device and a resilient balancer acts. In the 95o patent is one Device for braking electric motor-driven vehicles, in particular Multi-car trains, in short circuit damage with an electromechanical additional brake, that on the short-circuit breaker by: an electromagnetic hold-open device and an elastic compensation device acts, described. Used for these devices. a, mechanical brake linkage, result as a result of wear a big. Game and` through the big. Braking forces due to the elasticity of the Brake linkage constantly changing length changes of the linkage.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, die grundsätzlich für andere Fahrzeuge bekannte Öldruclcbremse auf die Bremsung elektrisch angetriebener Fahrzeuge zu. übertragen,.The invention has set itself the task of fundamentally for other vehicles known Öldruclcbremse on the braking electrically driven Vehicles too. transfer,.

Erfindungsgemäß erfolgt die Übertragung der an sich geringen mechainischen Kräfte der Kurzsch:lußbremsvorrichtung (Salemoidbremse) unter hydraulischer Verstärkung auf die mechanische Bremseinrichtung. Gemäß der Erfindung wird. der Vorteil erzielt, daß auf diese Weise bei elektrisch angetriehen,en Fahrzeugen eine elektrisch betä.tigte:Öldruckbremse Verwendung finden. kann. Dabei wirkt die Soleno;idb-remse auf eine Öldruckeinrichtung, die ihrerseits die Bremsklötze bewegt.According to the invention, the inherently low mechanical transmission takes place Forces of the Kurzsch: lußbremsvorrichtung (Salemoidbremse) under hydraulic Reinforcement on the mechanical braking device. According to the invention. the advantage achieved that in this way, in electrically driven vehicles, an electrically actuated: oil pressure brake Find use. can. The Soleno; idb-remse acts on an oil pressure device, which in turn moves the brake pads.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel gemäß der Erfindung dargestellt.In the drawing, an embodiment according to the invention is shown.

Wenn das Fahrzeug gebremst wird, erregt der Bremsstrom die Solenoidspule 25, die den Zugkolben 27 in sich hineinzieht. Im nicht näher bezeichneten Ringmagneten ist die Zusa.tzwicklung28 der Zusatzbremse untergebracht, die mit der am Zugkolben 27 gekuppelten Tellerscheibe 30 zusammenarbeitet. Mit der Tellerscheibe 30 sind. die in ihr eingesch.rauhten Führungsbolzen. 6o verbunden:, die auf der einen Seite über in Löchern: 61 des Zugkolbens 27 untergebrachte Schleppfedern 62 mit dem Zugkolben 27 verbunden und auf der anderen Seite mit Anschlagköpfen 63 versehen sind. Gegen diese Anschlagköpfe 63 legt sich über eine: als Flansch ausgebildete Ölwanne, 64 ein. Pumpenkolben 65 an, der mittels seins. Flansches auf' dem Führungsbolzen. 6o verschoben werden kann und, eirne@ Kolbenbohrung 66. besitzt. Die Kolbenbohrung 66 verzweigt sich. nach den Seiten. und mündet in die Ölwanne 64. Sie selbst ragt dabei in einen Ölvorrat 67 hinein, der sich im unteren. Teil der Sodenoidhaube; 32 befindet. Der Zylinderpumpenkolben 65 sitzt in dem Pumpenzylinder 68, der wiederum fest, z. B. durch. Gewinde, mit dem Zugkolben a7 v erhunden ist. Im Pumpenkolben 65 ist ein Kolbenansaugv entil 69 und. im Öldruckzylinder 68 ein Zylinderdsuckventi.l7o untergebracht. Der Zugkolben 27 besitzt einen Öldruckkolben 71 mit einer Mittenbohrung 72, der in eine als Öldruckzylinder ausgebildete Bohrung 73 des nicht näher bezeichneten Solenoideisengehäuses hineinpaßt. Von dem Oldruckzylinder 73 führt sodann eine Bremsrohrleitung 74 nach dem in der Zeichnung nicht dargestellten Öldruckbremszylinder, dessen Bremszylinderkolben endlich auf das ebenfalls nicht gezeichnete eigentliche Bremsgestänge einwirkt.When the vehicle is braked, the braking current energizes the solenoid coil 25, which pulls the pulling piston 27 into itself. The additional winding 28 of the additional brake is accommodated in the ring magnet (not shown in more detail), which works together with the plate disk 30 coupled to the pulling piston 27. With the plate washer 30 are. the guide bolts screwed into it. 6o connected: which are connected to the pulling piston 27 on the one hand via drag springs 62 accommodated in holes 61 of the pulling piston 27 and are provided with stop heads 63 on the other side. Against these stop heads 63 there is an oil pan 64 designed as a flange. Pump piston 65, which means his. Flange on 'the guide pin. 6o can be moved and, eirne @ piston bore 66. possesses. The piston bore 66 branches out. after the sides. and opens into the oil pan 64. It itself protrudes into an oil reservoir 67, which is in the lower. Part of the sodenoid hood; 32 is located. The cylinder pump piston 65 sits in the pump cylinder 68, which in turn is fixed, e.g. B. by. Thread with which the pulling piston a7 v is threaded. In the pump piston 65 is a piston suction valve 69 and. A cylinder suction valve is housed in the oil pressure cylinder 68. The pulling piston 27 has an oil pressure piston 71 with a central bore 72, which fits into a bore 73, which is designed as an oil pressure cylinder, of the solenoid iron housing (not shown). A brake pipe 74 then leads from the oil pressure cylinder 73 to the oil pressure brake cylinder, not shown in the drawing, the brake cylinder piston of which finally acts on the actual brake linkage, also not shown.

Die Wirkungsweise dieser Einsrichtung ist folgende: Wird. die Solenoids.pule 25 erregt, so zieht der Zugkolben, 27 an., bis die Tellerscheibe 3o. auf dem nicht näher bezeichneten Ringmagneten der Zusatzbremse zum Anliegen kommt. Bei dieser Bewegung drückt der Öldruckkolben 71 das Bremsöl über die Bremsrohrleitung 74 in den, in der Ab- bildung nicht gezeichneten öldruckbremszylinder und bringt über ein Gestänge die Bremsklötze zur Wirkung. Dabei. wird die kleine magnetische Kraft der Solenoidspule 25 dadurch verstärkt, d;aß der Öldruckkolben.7r in seiner Fläche kleiner ist als die Flächei des ebenfalls nicht gezeichneten. Öldruckbremskolbens. Dass Verhältnis der Flächen zueinander entspricht dabei der Kraftverstärkung, die auf die Bremsklötze wirkt. Es handelt sich hierbei also um eine hydra:ulischeVerstärkung, die dadurch bedingt ist, daß sie zwischen, die elektrische Einrichtung und das mechanische Bremsgestänge eingeschaltet ist.The mode of operation of this device is as follows: Will. the Solenoids.pule 25 energized, so pulls the pulling piston 27., until the plate washer 3o. comes to rest on the unspecified ring magnet of the additional brake. During this movement, the oil pressure piston 71 presses the brake oil via the brake piping 74 in the in the exhaust not drawn education oil pressure brake cylinders and brings about a linkage, the brake pads to effect. Included. the small magnetic force of the solenoid coil 25 is increased by the fact that the area of the oil pressure piston.7r is smaller than the area of the one which is also not shown. Oil pressure brake piston. The ratio of the surfaces to one another corresponds to the force amplification that acts on the brake pads. It is thus a question of hydraulic reinforcement, which is due to the fact that it is connected between the electrical device and the mechanical brake linkage.

Mit fortlaufendem Bremsverschleiß der Klötze würde der Zugkolben 27 immer weiter in die Solenoidspule 25 bis zu seiner Hubbegrenzung hineingezogen. werden. Dadurch wird. der durch die Auslegung der Brensanordnung festgelegteArbeitspunkt, der immer an derselben Stelle liegen: soll, überschritten. Um dies zu vermeiden, ist an dem Zugkolben, 27 die hydraulische, oben bereits beschriebene Nachstellvorrichtung vorgesehen. Diese Vorrichtung geht mit dem Zugkolben 27 nach oben. Wenn der Zugkolben, 27 entgegen der Wirkung der Schleppfedern 62 einschließlich Pumpenkolben: 65 und -zylinder 68 weiter in die Solencidspule 25 hin.einge-zcgen wird, gleitet der Flansch der Ölwanne 64 des Pumpenkolbens 65 auf den: Führungsb0lzen 6o, bis der Flansch: sich gegen: die Tellerscheibe 3o anlegt. Hierdurch ist der Arbeitspunkt des Solenodds festgelegt, und zwar für jede Verschleißstufe. Wird nämlich, bei noch weiterem Hineinziehen des Zugkolbens 27 und. des fest mit ihm verbundenen. Pumpenzylinders 68 der Pumpenkolben 65 durch Anlegen. des Flansches seiner Ölwanne, 64 gegen die sich ihrerseits gegen den. Ringmagnet mit der Zusatzwicklung 28 anlegende Tellerscheibe 30 festgehalten, so, wird der Pumpenkolben 65 gegenüber dem sich mit dem Zugkolben 27 weiterbewegenden Pumpenzylinder 68 bewegt. Hierdurch entsteht zwischen: Pumpenzylinder 68 und -kolben 65 eine Vergrößerung des Zwischenraums und damit eine Pumpenwirkung. Durch, die dabei entstehende Saugwirkung wird das Kolbenansaugv entil 69 in dein Pumpenkolben 65 geöffnet und aus der Ölwanne 64 durch die Kolbenbohrungen 66 Öl selbsttätig in den Zwischenraum gefördert. Wirkt beim Lösen der Bremse der Öldruck in umgekehrter Richtung und drückt der Zugkolben27 zusätzlich durch sein: Gewicht nach unten, so gelangt die ganze Verrichtung in die: gezeichnete Lage, wobei das im vergrößerten Zwischenraum befindliche Öl unter Druck gesetzt und über das sich: dabei öffnende Zylinderdruckv entil 7o durch die Mittenbohrung 72 des Öld.ruckkolbens 71 in. die Hydraulik gedrückt wird. Durch diese Vergrößerung des Volumens wird der vorher eingetretene Bremsverschleiß ausgeglichen, und der gleiche Arbeitspunkt wiederhergestellt. Hierdurch wird der Vorteil einer selbsttätig und stetig arbeitenden NTachstellvorrichtung erreicht.With continued brake wear of the blocks, the pulling piston 27 would be drawn further and further into the solenoid coil 25 up to its stroke limit. will. This will. the working point determined by the design of the burner arrangement, which is always in the same place: should, has been exceeded. In order to avoid this, the hydraulic adjusting device, already described above, is provided on the pulling piston 27. This device goes up with the pulling piston 27. When the pulling piston, 27, against the action of the drag springs 62 including the pump piston: 65 and cylinder 68, is pulled further into the solenoid coil 25, the flange of the oil pan 64 of the pump piston 65 slides on the: guide pins 6o until the flange: against: the plate washer 3o applies. This defines the working point of the Solenodds, for each wear level. That is, if the pulling piston 27 and. of the firmly connected with him. Pump cylinder 68 of the pump piston 65 by applying. of the flange of his oil pan, 64 against which in turn against the. Ring magnet with the additional winding 28 resting plate washer 30 is held, so the pump piston 65 is moved relative to the pump cylinder 68 moving on with the pulling piston 27. This results in an enlargement of the space between: the pump cylinder 68 and piston 65 and thus a pumping effect. By, the resulting suction, the piston suction valve 69 is opened in your pump piston 65 and pumped from the oil pan 64 through the piston bores 66 oil automatically into the space. If, when the brake is released, the oil pressure works in the opposite direction and the pulling piston27 also pushes downwards through its weight, then the entire task reaches the position shown, whereby the oil in the enlarged space is pressurized and via the oil that opens Cylinder pressure valve 7o through the central bore 72 of the oil pressure piston 71 into the hydraulic system. This increase in volume compensates for the brake wear that occurred previously and restores the same operating point. This has the advantage of an automatically and continuously working Nadjusting device.

Da, das. Bremsöl als Flüssigkeit einerseits nicht komprimierbar ist, andererseits aber für die Wirkungsweise. der Zusatzbremse eine genau definierte Elastizität innerhalb. des Übertragungsmittels erforderlich. ist, muß noch eine elastische Ausgleichsvorrichtuing bei der hydraulischen Übertragung genausoi wie bei der mechanischen nach dem Hauptpatent vorgesehen werden. Im Gegensatz zu der im Kraftstrom liegenden mechanischen Ausgleichsvorrichtung liegt hier die hydraulische Ausgleichsvorrichtung im Nebenschluß.Since, the. Brake oil as a liquid is on the one hand incompressible, on the other hand for the mode of action. the additional brake is a precisely defined Elasticity within. of the transmission medium required. has to be one more elastic balancing device in hydraulic transmission as well as to be provided in the mechanical according to the main patent. In contrast to the The mechanical compensating device lying in the power flow is the hydraulic one Compensating device in the shunt.

Die über die Rohrleitung 75 an. die Bremsrohrleitung 74 angeschlossene elastische Ausgleichsvorrich. tung besteht aus einem mechanischen Kraftspeicher in Form einervorgespann.ten Speicherfeder 76, die in einem Federgehäuse 77 untergebracht ist, sich einerseits gegen eine Druckscbeibk-# 78 abstützt und sich andererseits gegen, einen Druckkolben 79 legt, für den., das Federgehäuse' 77 den. Dru&zylinder bildet. Die eine: Endstellung des Druckkolbens 79 ist dadurch, gegeben" d,aß sich, eine: am unteren Ende der Kolbenstange 8o befestige und versplintete Schraub:enmu.tter 8i gegen die durchbohrte Druckscheibe 78 legt. Die. andere Endstellung wird durch eine Gewindeschraube, 82 gebildet, die durch den Boden. eines Topfes 83 geschraubt werden kann, der seinerseits wiederum über ein Schraubgewinde mit dem Federgehäuse 77 verbunden ist. Die Gewi!n.deschraube- 82 als Anschlagschraube ist über ihr Gewinde im Topfboden. in, ihrer Anschlaglänge einstellbar. Es wird somit erreicht, daß der Hub, des Druckkolbens, 79 den. Erfordernissen entsprechend eingestellt werden, kann. Von, der Bremsrohrleitung 7q. und der Rohrleitung 75 aus ist dem Druckkolben 79 ein, Druckventil 84 vorgeschaltet, welches bei geringem Überdruck bereits öffnet und durch, das einströmende Öl über den Druckkolben 79 die Speicherfeder 76 zusa,mmend,rückt. Der nicht näher bezeichnete Ventilteller des Druckventils 84 hnt kleine Drosselbohrungen 85. Diese bewirken, daß nach Aufhören der Druckwirkung des Bremsödes die in der Speicherfeder 76 aufgespeicherte Federkraft über den Druckkolben 79 das Bremsöl durch die kleinen Drosselbohrungen.85 nur langsam zurückdrückt, wodurch die Rückführung des Druckkolbens 79 gedämpft wird.The via the pipeline 75 to. the brake pipe 74 connected elastic compensating device. device consists of a mechanical Energy storage in the form of a prestressed storage spring 76, which is in a spring housing 77 is housed, on the one hand is supported against a Druckscbeibk- # 78 and on the other hand against, a pressure piston 79 lies, for the., the spring housing ' 77 den. Dru & cylinder forms. One: the end position of the plunger 79 is given "d, ate himself, a: attach to the lower end of the piston rod 8o and splint it Screw: enmu.tter 8i against the pierced thrust washer 78. The. other end position is formed by a threaded screw, 82, which passes through the bottom. a pot 83 can be screwed, which in turn has a screw thread the spring housing 77 is connected. The threaded screw 82 as a stop screw is through its thread in the bottom of the pot. in, their stop length adjustable. It will thus achieved that the stroke of the plunger, 79 the. According to requirements can be set. From, the brake pipe 7q. and the pipe 75 a pressure valve 84 is connected upstream of the pressure piston 79, which at a slight overpressure already opens and through, the inflowing oil via the pressure piston 79 the accumulator spring 76 together, moves. The valve disk of the pressure valve 84, not designated in any more detail hnt small throttle bores 85. These cause that after cessation of the pressure effect des Bremsödes the spring force stored in the accumulator spring 76 via the pressure piston 79 pushes the brake oil back through the small throttle bores. 85 only slowly, as a result of which the return of the plunger 79 is damped.

Das Lecköl aus dem als Druckzylinder dienenden Federgehäuse 77, welches die Wand des Federgehäuses entlang in den unteren. Topf 83 herunterfließen. kann., gelangt von dort aus durch eine Rohrverbindung 86 zwischen dem Topf 83 und der Sodenoidhaube 32 wieder in den Ölvorrat 67 des So:leno,idgehäuses. Auf diese einfache Weise wird das Lecköl wieder in seinen eigentlichen, Arbeitskreis zurückgeführt.The leakage oil from the spring housing 77 serving as a pressure cylinder, which along the wall of the spring housing into the lower one. Flow down pot 83. can., passes from there through a pipe connection 86 between the pot 83 and the sodenoid hood 32 back into the oil supply 67 of the So: leno, id housing. That simple way will the leak oil is returned to its actual working group.

Die Speicherfeder 76 wird dabei zu, der ganzen übrigen Vorrichtung so eingestellt, daß beim Anliegen, der Tellerscheiben 3o an. der Zusatzwicklung 28 nach Aufhören, der Solenoidbreanswirkung das Bremsöl unter dem genau definierten Einfluß der Speicb,erfeder76 steht. Diese ist maßgebend für den Druck, der in, der Bremsrohrleitung 74 und der Rohrleitung 75 herrschen soll. Dadurch wird, der Vorteil erzielt, daß die elastischeAusgleichsvorrichtung in dem hydraulischen; Kreis durch eine mechanischei Speicherfeder gebildet wird.. Hieraus, ergibt sich, daß der elektrische und hydraulische: Teil der Einrichtung so, zu einer Einheit zusammengebaut sind., daß nur die elektrischen und hydraulischen. Leitungen. an ihr anzuschließen sind. Es wird hierdurch erreicht, daß die Einrichtung dort untergebracht werde . kann, wo die Pla.tz-V°,zhältni.sse im Fahrzeug dies gestatten., da. nur Leitungen und. nicht mehr mechanisch bewegte h'beirtragungsmittel zu verlegen sind.The storage spring 76 becomes the rest of the device adjusted so that when applied, the plate washers 3o on. the additional winding 28 after cessation of the solenoidbreanswirkung the brake oil below the well-defined Influence of Speicb, erfeder76 stands. This is decisive for the pressure in, in, in Brake pipe 74 and the pipe 75 should prevail. This will give you the benefit achieves that the elastic balancing device in the hydraulic; Circle through a mechanical storage spring is formed .. From this, it follows that the electrical and hydraulic: part of the facility in such a way that they are assembled into a unit., that only the electric and hydraulic. Cables. to be connected to it. It is thereby achieved that the facility is housed there. can, where the location in the vehicle permits this., there. only lines and. no longer mechanically moved lifting means are to be laid.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Device for braking electromotively driven vehicles, in particular multi-car trains, in. Kurzschlussscha.ltung with an additional electrical brake: which acts on the short-circuit braking device by an electro.-magnetic: e holding device and an elastic compensating device , according to patent 950 9i9 , characterized in that the transmission of the. low mechanical forces of the short-circuit braking device with hydraulic amplification on the mechanical braking device takes place.

2. establishment after; claim i, characterized in that the elastic compensating device acting as an energy store in the hydraulic. Shunt lies.

3. Device according to claim 2; characterized, that the mechanical energy storage by a, hydraulic. Plunger strikes will., whose. Stroke through an adjustable. Stop is limited. q .. establishment according to claim 3, characterized. characterized in that a pressure valve is connected upstream of the pressure piston is whose. Valve disk contains throttle bores, by means of which the return of the pressure piston is damped. 5. Device according to claim i and 2, characterized in that that the readjustment for the. occurred brake wear automatically through. a pump takes place. 6. Device according to claim 5, characterized in that that the pump is attached to the pulling piston of the brake solenoid. 7. Set up after Claim 6, characterized. characterized in that the pump piston: opposite your pulling piston of the brake, sod, eno, ids by hitting it. moved to a fixed point. will. B. Establishment according to claims i to 7, characterized in that the electrical and hydraulic Part like that. are assembled into one unit that only electrical and hydraulic Lines are to be connected to it.