ES2326148A1 - Train brake directed to the roads, useful for any vehicle. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) - Google Patents

Train brake directed to the roads, useful for any vehicle. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding) Download PDF

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    • B61—RAILWAYS
    • B61H—BRAKES OR OTHER RETARDING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR RAIL VEHICLES; ARRANGEMENT OR DISPOSITION THEREOF IN RAIL VEHICLES
    • B61H7/00—Brakes with braking members co-operating with the track
    • B61H7/02—Scotch blocks, skids, or like track-engaging shoes
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Abstract

The train brake directed to the tracks, useful for any vehicle, is a mechanism that tries to multiply the pads and brake force, in all train cars, so that they are not limited to those that carry the wheels. The mechanism creates a system of lever moved by an electric motor that, when applying its turn to a "forest" of "trees" toothed, multiplies the power of its force on the cylinder-axis that will move the ropes, which will be the ones that will tighten the axes of the brake pads that go to the tracks. If the brake pads are replaced by a rubber cylinder -or rectangular pad- that runs along the transverse axis of the vehicle, that is, perpendicular to the direction of travel, it can also be applied to any car, bus, or truck. Without having to modify practically nothing of the mechanism that activates it. In this way a very powerful brake is achieved which can be further increased if the number of rubber cylinders that are combined in the mechanism is also increased. (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)

Description

Freno de tren dirigido a las vías, útil para cualquier vehículo.Train brake directed to the tracks, useful for any vehicle

Objeto de la invenciónObject of the invention

El principal objetivo de la invención es la de conseguir aumentar el poder de la frenada de los trenes, y también el de coches, autobuses y camiones utilizando prácticamente un mismo mecanismo que es muy fácil de construir y muy barato de fabricar.The main objective of the invention is to get to increase the braking power of trains, and also that of cars, buses and trucks using practically a same mechanism that is very easy to build and very cheap to manufacture.

Antecedentes de la invenciónBackground of the invention

Los desconozco.I don't know them.

Descripción de la invenciónDescription of the invention

El Freno de tren dirigido a las vías, útil para cualquier vehículo, es un mecanismo que trata de poder hacer que cualquier móvil pesado pueda frenar en el menor número de metros posible. Se trata de un conjunto de piezas que se pueden distribuir en la base de los vagones de los trenes, -y de cualquier vehículo-, para que dirijan las pastillas de freno hacia las vías en el momento adecuado. De esta manera, además de ser un número mucho mayor de pastillas de freno las que se activan, se añade el hecho de que no se produce un rozamiento tan sólo dirigido a uno de los elementos del sistema en movimiento, sino que se produce también rozamiento en un elemento exterior a él, lo que contribuye a aumentar considerablemente el poder de la frenada ya que, en un sistema clásico de freno de tren, tanto la pastilla de freno (6) del tren, como la rueda, llevan la misma inercia de movimiento, mientras que las vías están fijas, lo cual hace que si se dirige a las vías la frenada, se opondrá, ésa posición fija de las vías, a la inercia del movimiento de las pastillas de freno. Es decir que, en el primer caso, se opone movimiento a movimiento, mientras que en el segundo, se opone movimiento a quietud. El mecanismo consiste en un eje (9) que recorre transversalmente la base del vagón, y que articula a otras dos varillas (7) que unen dos pares de pastillas de freno. El eje (9) está sujeto por dos cuerdas metálicas. La primera (4) sirve para que, al estirar el eje (9), éste haga descender las varillas (7) de las pastillas de freno (6) para que rocen así con las vías. La segunda cuerda (2), sirve para recuperar la posición elevada del mecanismo sin que las pastillas rocen las vías. Por lo tanto, las cuerdas (2 y 4) se unirán por un extremo al eje (9), mientras que por el otro extremo se unirán a dos tramos independientes de un rodillo cilíndrico (5). Uno de los tramos de este rodillo, el que mueve a la cuerda recuperadora (2) se mueve por la acción de un motor eléctrico (1) que no necesita mucha fuerza para su cometido. Pero, el otro tramo, exige que el motor tenga una fuerza muchísimo mayor ya que es la que se encarga de estirar la cuerda (4) que hace que las pastillas de freno se dirijan a las vías. Por lo tanto, exigirá que el rozamiento sea todo lo más poderoso posible y para ello el motor eléctrico (4) debe interponer, entre su rueda dentada y la rueda dentada del tramo del rodillo (5) que le corresponde, un "bosque de árboles dentados" que ejerzan su poder multiplicador sobre la fuerza que les transmite el motor eléctrico.The train brake directed to the tracks, useful for any vehicle , is a mechanism that tries to make any heavy mobile can brake in the least possible number of meters. It is a set of parts that can be distributed at the base of the train cars, and of any vehicle, to direct the brake pads towards the tracks at the right time. In this way, in addition to being a much larger number of brake pads that are activated, the fact that friction occurs only to one of the elements of the system in motion is added, but friction also occurs in an element external to it, which contributes to considerably increase the power of braking because, in a classic train brake system, both the brake pad (6) of the train, and the wheel, carry the same inertia of movement, while the tracks are fixed, which means that if braking is directed to the tracks, the fixed position of the tracks will be opposed to the inertia of the movement of the brake pads. That is, in the first case, movement is opposed to movement, while in the second case, movement is opposed to stillness. The mechanism consists of an axle (9) that runs transversely across the base of the car, and articulates two other rods (7) that join two pairs of brake pads. The shaft (9) is held by two metal ropes. The first (4) serves to stretch the shaft (9), which lowers the rods (7) of the brake pads (6) so that they rub against the tracks. The second rope (2), serves to recover the elevated position of the mechanism without the pads rubbing the tracks. Therefore, the ropes (2 and 4) will join at one end to the shaft (9), while at the other end they will join two independent sections of a cylindrical roller (5). One of the sections of this roller, which moves the recovery rope (2) is moved by the action of an electric motor (1) that does not need much force for its purpose. But, the other section, requires that the engine has a much greater force since it is the one that is responsible for stretching the rope (4) that makes the brake pads go to the tracks. Therefore, it will require that the friction be as powerful as possible and for this the electric motor (4) must interpose, between its cogwheel and the cogwheel of the corresponding section of the roller (5), a " forest of trees toothed "that exert their multiplier power on the force transmitted by the electric motor.

Se trata ahora de ver de qué manera se aplica este mecanismo a cualquier otro vehículo. Tendremos que poner ahora una pastilla de freno diferente que cubra mucho más espacio ya que ahora no hay unas vías metálicas en las que aplicar el rozamiento. Podemos ahora hacer rozar más superficie de caucho sobre el asfalto. Bastará con cambiar las pastillas de freno (6) por una forma más alargada o por la forma de cilindro de caucho, tal como se observa en la figura nº 4 y en las siguientes en las que se aplica el mecanismo a un coche, un autobús y un camión. Todos los demás elementos del mecanismo son prácticamente los mismos. Fecha de la invención: 11.II.05It's about seeing how it applies This mechanism to any other vehicle. We will have to put now a different brake pad that covers much more space since Now there are no metal tracks in which to apply friction. We can now rub more rubber surface over the asphalt. Simply change the brake pads (6) for one more elongated shape or by the shape of a rubber cylinder, as  see in figure 4 and in the following in which it is applied the mechanism to a car, a bus and a truck. Everyone else Elements of the mechanism are practically the same. Date of invention: 11.II.05

Descripción de los dibujosDescription of the drawings

Figura nº 1: Vista lateral de dos vagones de tren con las pastillas de freno en contacto con las víasFigure 1: Side view of two wagons of train with the brake pads in contact with the tracks

Figura nº 2: Vista superior del mecanismo con los motores, el bosque de árboles dentados, el rodillo, las cuerdas, los ejes y las pastillas de frenoFigure 2: Top view of the mechanism with the engines, the jagged forest, the roller, the ropes, axles and brake pads

Figura nº 3: Vista lateral y en detalle de las pastillas de freno dirigidas a las vías de trenFigure 3: Side and detail view of the brake pads aimed at train tracks

Figura nº 4: Vista en perspectiva del mecanismo, pero, ahora, con cilindro de caucho para vehículos en vez de pastillas de freno de trenFigure 4: Perspective view of the mechanism, but, now, with rubber cylinder for vehicles instead of train brake pads

Figura nº 5: Vista lateral de la posición del cilindro en un cocheFigure 5: Side view of the position of the cylinder in a car

Figura nº 6: Vista lateral de la posición del cilindro en un autobúsFigure 6: Side view of the position of the cylinder in a bus

Figura nº 7: Vista lateral de la posición del cilindro en un camión.Figure 7: Side view of the position of the cylinder in a truck.

Figuras nº 1-7Figures 1-7

1) one)
Motor eléctricoElectric motor

2) 2)
Cuerda de recuperaciónRecovery rope

3) 3)
Cuerda de aplicación del frenoBrake application rope

4) 4)
Motor eléctricoElectric motor

5) 5)
RodilloRoller

6) 6)
Pastillas de caucho de frenoRubber brake pads

7) 7)
Varilla metálicaMetal rod

8) 8)
Eje metálico de las pastillas de frenoMetallic shaft of brake pads

9) 9)
Eje metálico de las varillasMetal shaft of the rods

10) 10)
Bosque de árboles dentadosSerrated tree forest

11) eleven)
Varilla curvada de la pastilla de frenoCurved brake pad rod

12) 12)
Pivote.Pivot.
Descripción de un modo de realización preferidaDescription of a preferred embodiment

El Freno de tren dirigido a las vías, útil para cualquier vehículo, es un mecanismo que consiste en un eje (9) que recorre transversalmente la base del vagón, y que articula a otras dos varillas (7) que unen dos pares de pastillas de freno (6). El eje (9) está sujeto por dos cuerdas metálicas. La primera (4) sirve para que, al estirar el eje (9), éste haga descender las varillas (7) de las pastillas de freno (6) para que rocen así con las vías. Como se observa en la figura nº 3, para que esto ocurra, las pastillas de freno están unidas a un eje metálico que se curva (11) y que tiene en un punto de su curvatura un eje metálico (8) que lo sujeta a la varilla curvada de la pastilla de freno del otro lado del vagón. Así, cuando la cuerda estira, la varilla curvada pivotará sobre su rodamiento (12) y hará que la pastilla se dirija hacia la vía. La segunda cuerda (2), sirve para recuperar la posición elevada de las varillas curvadas (11) sin que las pastillas rocen las vías. Por lo tanto, las cuerdas (2 y 4) se unirán por un extremo al eje (9), mientras que por el otro extremo se unirán a dos tramos independientes de un rodillo cilíndrico (5). Uno de los tramos de este rodillo, el que mueve a la cuerda recuperadora (2) se mueve por la acción de un motor eléctrico (1) que no necesita mucha fuerza para su cometido. Pero, el otro tramo, exige que el motor tenga una fuerza muchísimo mayor ya que es la que se encarga de estirar la cuerda (4) que hace que las pastillas de freno se dirijan a las vías. Por lo tanto, exigirá que el rozamiento sea todo lo más poderoso posible y para ello el motor eléctrico (4) debe interponer, entre su rueda dentada y la rueda dentada del tramo del rodillo (5) que le corresponde, un "bosque de árboles dentados" que ejerzan su poder multiplicador sobre la fuerza que les transmite el motor eléctrico. Véase este conjunto de árboles dentados en la figura nº 2. En esta figura se aprecia a un lado el motor (1), que se aplica directamente al tramo de rodillo que le corresponde, y al otro lado, el motor (4) aplicado al engranaje o bosque de árboles dentados del tramo del rodillo que le concierne.The train brake directed to the tracks, useful for any vehicle , is a mechanism that consists of an axle (9) that runs transversely through the base of the car, and articulates two other rods (7) that join two pairs of pads. brake (6). The shaft (9) is held by two metal ropes. The first (4) serves to stretch the shaft (9), which lowers the rods (7) of the brake pads (6) so that they rub against the tracks. As can be seen in figure 3, for this to happen, the brake pads are attached to a curved metal shaft (11) and which has a metallic shaft (8) at a point of its curvature that holds it to the curved rod of the brake pad on the other side of the car. Thus, when the rope stretches, the curved rod will pivot on its bearing (12) and will cause the pad to head towards the track. The second rope (2), serves to recover the elevated position of the curved rods (11) without the pads rubbing the tracks. Therefore, the ropes (2 and 4) will join at one end to the shaft (9), while at the other end they will join two independent sections of a cylindrical roller (5). One of the sections of this roller, which moves the recovery rope (2) is moved by the action of an electric motor (1) that does not need much force for its purpose. But, the other section, requires that the engine has a much greater force since it is the one that is responsible for stretching the rope (4) that makes the brake pads go to the tracks. Therefore, it will require that the friction be as powerful as possible and for this the electric motor (4) must interpose, between its cogwheel and the cogwheel of the corresponding section of the roller (5), a " forest of trees toothed "that exert their multiplier power on the force transmitted by the electric motor. See this set of toothed shafts in figure 2. In this figure the motor (1) can be seen on one side, which is applied directly to the roller section that corresponds to it, and on the other side, the motor (4) applied to the gear or forest of jagged trees of the roller section concerning it.

Veamos ahora cómo se aplica este mecanismo a otros vehículos. La pastilla de freno es ahora diferente para que cubra mucho más espacio y roce mucho más. Podemos ahora hacer rozar más superficie de caucho sobre el asfalto. Las pastillas de freno (6) tendrán ahora una forma más alargada o bien la forma de cilindro de caucho. Véase la figura nº 4 y las siguientes en las que se aplica el mecanismo a un coche, un autobús y un camión. Todos los demás elementos del mecanismo son prácticamente los mismos. En cuanto al punto de inicio o a la puesta en marcha del freno, basta con un par de botones que cierren el circuito eléctrico de los motores del rodillo. Uno para cada uno. En los coches se puede poner el botón del freno al lado del pedal del embrague, a la izquierda. El otro botón puede ir en el salpicadero. El problema que presenta es que la sorpresa del momento de peligro no permite que las manos se desprendan del volante ni que se puedan plantear siquiera buscar un botón en cualquier parte. Por eso es mejor que se destine a los pies la tarea de emplearse en la frenada en el momento adecuado. También sería posible hacer un volante que tuviese un tramo articulado a un muelle de determinada fuerza, muelle que sólo se pudiese apretar lo suficiente como para activar el circuito cuando la presión pasase de determinado limite. Esto se puede conseguir también de otra manera utilizando un sensor eléctrico que determine la intensidad de la frenada y que a partir de determinado punto dispare el mecanismo de freno auxiliar dirigido al asfalto, es decir, el cilindro de caucho.Let's see now how this mechanism is applied to other vehicles The brake pad is now different so that cover much more space and rub much more. We can now rub more rubber surface on the asphalt. Brake pads (6) will now have a more elongated shape or the shape of rubber cylinder See figure 4 and the following in the The mechanism is applied to a car, a bus and a truck. Everybody  The other elements of the mechanism are practically the same. In as for the starting point or the start of the brake, just with a pair of buttons that close the electrical circuit of the roller motors One for each one. In cars you can put the brake button next to the clutch pedal, to the left. The other button can go on the dashboard. The problem that presents is that the surprise of the moment of danger does not allow that the hands come off the wheel or that they can be raised Even look for a button anywhere. That's why it's better than the task of being used in braking in the right moment. It would also be possible to make a flyer that had  a section articulated to a spring of a certain force, a spring that it could only be tightened enough to activate the circuit when the pressure exceeds a certain limit. This can be also achieve otherwise using an electric sensor that determine the intensity of the braking and that from a certain point trigger the auxiliary brake mechanism directed to the asphalt, that is, the rubber cylinder.

Claims (3)

1. Freno de tren dirigido a las vías, útil para cualquier vehículo, caracterizado por ser un mecanismo destinado a un vehículo como freno auxiliar para que disminuya al máximo el número de metros que se necesita recorrer durante la tarea de frenado. Consiste éste en un eje (9) que recorre transversalmente la base del vagón, y que articula a otras dos varillas (7) que unen dos pares de pastillas de freno (6). El eje (9) está sujeto por dos cuerdas metálicas (2 y 4). Las pastillas de freno (6) están unidas a un eje metálico que se curva (11) y que tiene en un punto de su curvatura un eje metálico (8) que lo sujeta a la varilla curvada de la pastilla de freno del otro lado del vagón. Las cuerdas (2 y 4) se unirán por un extremo al eje (9), mientras que por el otro extremo se unirán a dos tramos independientes de un rodillo cilíndrico (5). Uno de los tramos de este rodillo, el que mueve a la cuerda recuperadora (2) se halla en conexión a un motor eléctrico (1) directamente. El motor eléctrico (4) interpone, entre su rueda dentada y la rueda dentada del tramo del rodillo (5) que le corresponde, un "bosque de árboles dentados".1. Train brake directed to the tracks, useful for any vehicle, characterized by being a mechanism intended for a vehicle as an auxiliary brake to minimize the number of meters that need to be traveled during the braking task. It consists of an axle (9) that runs transversely across the base of the car, and articulates two other rods (7) that join two pairs of brake pads (6). The shaft (9) is held by two metal ropes (2 and 4). The brake pads (6) are attached to a curved metal shaft (11) and which has a metallic shaft (8) at a point of its curvature that holds it to the curved rod of the brake pad on the other side of the wagon. The ropes (2 and 4) will join at one end to the shaft (9), while at the other end they will join two independent sections of a cylindrical roller (5). One of the sections of this roller, which moves the recovery rope (2) is connected to an electric motor (1) directly. The electric motor (4) interposes, between its cogwheel and the cogwheel of the section of the roller (5) corresponding to it, a " forest of cogged trees ". 2. Freno de tren dirigido a las vías, útil para cualquier vehículo, según reivindicación primera, caracterizado por la aplicación del mecanismo a otros vehículos. La pastilla de freno es ahora diferente, es mucho más grande. Las pastillas de freno (6) tendrán ahora una forma alargada transversalmente o bien la forma de cilindro de caucho que atraviesa el vehículo de lado a lado. Todos los demás elementos del mecanismo son prácticamente los mismos.2. Train brake directed to the tracks, useful for any vehicle, according to claim one, characterized by the application of the mechanism to other vehicles. The brake pad is now different, it is much larger. The brake pads (6) will now have a transversely elongated shape or the rubber cylinder shape that passes through the vehicle from side to side. All other elements of the mechanism are practically the same. 3. Freno de tren dirigido a las vías, útil para cualquier vehículo, según reivindicación primera, caracterizado por el punto de inicio o la puesta en marcha del freno, para lo que basta con un par de botones que cierren 61 circuito eléctrico de los motores del rodillo. Uno para cada uno. En los coches se puede poner el botón del freno al lado del pedal del embrague, a la izquierda. El otro botón puede ir en el salpicadero. Otra opción es la de hacer un volante que tenga un tramo móvil articulado a un muelle de determinada fuerzo que se sujetó a otro tramo fijo del volante. El muelle sólo se puede apretar lo suficiente cuando la presión pasa de determinado límite. Esto se puede conseguir también de otra manera utilizando un sensor eléctrico que determine la intensidad de la frenada y que a partir de determinado punto dispare el mecanismo de frenó auxiliar dirigido al asfalto, es decir, el cilindro dé caucho.3. Train brake directed to the tracks, useful for any vehicle, according to claim one, characterized by the starting point or the starting of the brake, for which a pair of buttons that close the electric circuit of the engines is sufficient of the roller. One for each one. In cars you can put the brake button next to the clutch pedal, on the left. The other button can go on the dashboard. Another option is to make a steering wheel that has a mobile section articulated to a spring of certain force that was attached to another fixed section of the steering wheel. The spring can only be tightened enough when the pressure exceeds a certain limit. This can also be achieved in another way using an electric sensor that determines the intensity of the braking and that triggers the auxiliary brake mechanism directed at the asphalt from a certain point, that is, the rubber cylinder.
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