WO2014001041A2 - Bremssystem für ein schienenfahrzeug und schienenfahrzeug mit derartigem bremssystem - Google Patents

Bremssystem für ein schienenfahrzeug und schienenfahrzeug mit derartigem bremssystem Download PDF

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Siemens AG Oesterreich
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    • F16D65/0006—Noise or vibration control
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    • B61H—BRAKES OR OTHER RETARDING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR RAIL VEHICLES; ARRANGEMENT OR DISPOSITION THEREOF IN RAIL VEHICLES
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/66—Electrical control in fluid-pressure brake systems
    • B60T13/665—Electrical control in fluid-pressure brake systems the systems being specially adapted for transferring two or more command signals, e.g. railway systems
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T17/00—Component parts, details, or accessories of power brake systems not covered by groups B60T8/00, B60T13/00 or B60T15/00, or presenting other characteristic features
    • B60T17/18—Safety devices; Monitoring
    • B60T17/22—Devices for monitoring or checking brake systems; Signal devices
    • B60T17/228—Devices for monitoring or checking brake systems; Signal devices for railway vehicles
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D69/00—Friction linings; Attachment thereof; Selection of coacting friction substances or surfaces
    • F16D2069/002—Combination of different friction materials

Definitions

  • the present invention relates generally to the field of railway engineering.
  • the present invention relates to a brake system for a rail vehicle with a plurality of brake units and at least one drive unit.
  • the invention also relates to a rail vehicle with such a brake system.
  • noise or noise emissions which are also referred to as rail traffic noise caused.
  • the noise caused by rail vehicles can be subdivided, for example, into so-called traffic noise and station or station noise.
  • traffic noise e.g. Rolling noise, aerodynamic noises, cornering noises and / or drive noise counted.
  • station noise in particular e.g. Starting and / or braking noises as well as maneuvering noise when assembling train formations - especially in the area of freight trains - calculated.
  • the noise generated during a journey of a rail vehicle which can be summarized as road noise, for example, three mechanisms of action can be assigned, of which in each case in an area of the travel speed of a rail vehicle, an overall level of noise emission is determined.
  • the noise emission in a low speed range eg from 0 to 40 km / h
  • the noise is mainly due to engines, transmissions and other components of a drive train of the sliding nenhuss generated.
  • the noise emission is determined by a rolling noise arising at the wheel-rail contact.
  • the noise emission is caused by aerodynamic noises (eg flow and vortex shedding on individual components, etc.).
  • aerodynamic noises eg flow and vortex shedding on individual components, etc.
  • there are already various concepts on rail vehicles such as infrastructure to reduce in particular the noise pollution by traveling on a free-rail vehicle (eg aeroacoustically low-priced car bodies, use of Radschallabsorbern, rail grinding or reduction of rail roughness, noise barriers , Etc.) .
  • a braking torque is introduced into the rotating wheel for braking a vehicle having a certain speed.
  • the initiated braking torque counteracts a rotational moment, which depends inter alia on the mass of the vehicle and its deceleration.
  • a brake pad support member wherein the brake pad, for example. with a normal or pressing force against a surface of a rotary brake element (for example, brake disc, running surface of a wheel, etc.), which is usually rotatably connected to the wheel or a wheel axle of the vehicle, is pressed.
  • a rotary brake element for example, brake disc, running surface of a wheel, etc.
  • braking systems with brake units and at least one drive unit such as compressed air brake systems in combination with pad and / or disc brakes, are usually provided for stopping and braking.
  • compressed air is used as the energy carrier as well as for the control of a braking process.
  • An actual braking effect is achieved by pressing on a nem brake pad provided support member (eg brake pad, brake shoe, etc.), which is accommodated inter alia in a brake unit of the brake system, for example, on the running surfaces of the wheels or on brake discs exercised.
  • a brake pad for example via a pneumatic device to the moving part (eg, wheel, brake disc, etc.) pressed, this brake or brake unit is called a pad brake.
  • a disc brake comprises, in addition to a brake disc which is rotatably connected to the wheel or the wheel axle, a so-called brake caliper, which contains the brake pads and brake piston, through which the brake pads are pressed against the brake disc.
  • brake linings typically have requirements such as e.g. As constant as possible friction coefficient, temperature resistance and mechanical strength to meet. In the railway sector, therefore, different materials are used as brake linings - depending on the requirements or on the maximum driving speed. For example, so-called cast iron brake linings, composite brake linings and sintered metal brake linings are used depending on the type of rail vehicle or its maximum driving speed.
  • brake units with gray cast iron brake pads are used as standard on rail vehicles. These brake pads lead to a roughening of a braking surface such as the surface of the brake disc or the bicycle driving surface with brakes acting on it. By roughening it comes to reinforced wheel-rail noise and loud, shrill Noises when braking or stopping a rail vehicle.
  • brake units with sintered metal brake linings are used, for example, in braking systems, since high kinetic energies are to be absorbed during deceleration, and these brake linings are characterized, for example, by wear resistance, hardness, good thermal conductivity, etc.
  • sintered metal brake pads also have the disadvantage that they tend to violent, loud and shrill sounds - the so-called brake squeal - when stopping.
  • composite brakes are, for example, for use in the high-speed area - especially in emergency braking, in which particularly high kinetic energy to be absorbed - because of a poorer brake or Reibwert s only limited to hardly usable.
  • the invention is therefore based on the object to provide a brake system and a rail vehicle by which a noise emission during braking or stopping can be reduced in a simple and cost-effective manner, and which for each vehicle speed range - especially for maximum speed ranges - can be used.
  • the solution of this object is achieved by a brake system of the type specified above and by a rail vehicle with such a brake system according to the invention.
  • the brake system according to the invention comprises, inter alia, at least two differently equipped brake unit types, wherein a first type of brake unit has a brake-optimized brake pad and a second brake unit type has a brake pad optimized for low noise emission.
  • the main aspect of the brake system according to the invention is that at least two differently equipped brake units are used.
  • the first or the second or both brake units are used in accordance with the respective braking requirements.
  • the rail vehicle can be stopped by corresponding actuation by means of the drive unit through use of the second type of brake unit, which has a brake pad optimized for low noise emission.
  • the second type of brake unit which has a brake pad optimized for low noise emission.
  • a noise emission - especially loud, shrill brake noises or the so-called brake squeal - is reduced or largely avoided, for example in the station area, in a simple manner.
  • the acoustic perception of the rail vehicle is thus perceived as much more pleasant.
  • the rail vehicle is to be stopped or slowed down during free travel or on a free route, for example in the case of an emergency or to reduce the usual driving speed. sen, it can be used by the drive unit mainly or exclusively the first Bremssakusart with a brake-optimized brake pad.
  • a safe stopping and / or braking of the rail vehicle for example in an emergency and / or at high speeds is ensured in a simple and cost-effective manner.
  • wear of the brake units and thus a maintenance of the rail vehicle are cheaper, since for these cases (eg emergency braking, etc.) targeted braking units can be used with brake pads, which are designed in addition to a brake optimization on an absorption of large kinetic energy.
  • an application of the at least two different brake unit types in a braking operation of the drive unit in dependence on a driving speed and / or track position of the rail vehicle is controllable.
  • This can be used in a simple and efficient manner, the respective Bremsakusart accordingly and the at least two Bremsakusart be optimally utilized.
  • a low driving speed up to, for example, about 40 km / h eg in the station area, in a densely populated area, etc.
  • an activation of the brake units by the drive unit of the brake system ideally be such that for braking or stopping the rail vehicle second Bremsakusart, which identifies the optimized for low noise emission brake pad is used.
  • the acoustic perception of the rail vehicle for example, at the planned stopping or reducing the speed, e.g. significantly reduced in inhabited area.
  • other parameters can also be used for use of the respective brake unit type, such as Temperature, humidity, etc.
  • weather conditions are considered, in which the brake pads tend to increased brake noise.
  • a drive tion of the brake units of the brake system be favorably designed such that during braking - especially in emergency braking - the brake units with the brake technically optimized brake pad or (especially in an emergency) all braking units - ie both Bremsakusart - are used. This is advantageous because when braking at high speeds, especially in an emergency, a safe stopping of the rail vehicle must be ensured and play acoustic interference or noise emissions a minor role.
  • a preferred embodiment of the brake system according to the invention provides that the number and / or distribution of the respective Bremssakusart - ie at least first and at least second Bremsakusart - due to braking requirements of the rail vehicle, in particular based on weight, holding or maximum speed, can be determined.
  • the braking requirement of the rail vehicle or parameters of the rail vehicle eg weight, etc.
  • dimensioning and adjustment of the control of the brake system is specified. This also makes it possible to determine a total number of braking units necessary for safe braking or stopping. From eg parameters such as driving speed in the station area, weight of the rail vehicle, holding path, etc.
  • the remaining brake units of the rail vehicle can then be designed, for example, as a first type of brake unit and equipped with a brake-optimized brake pad. This can be an op- timal, efficient and, for example in the holding area low-noise stop with the brake system according to the invention are achieved.
  • a sintered metal brake lining is provided in the first type of brake unit as brake-optimized brake pad.
  • Sintered metal brake linings are characterized in particular by high load capacity, good thermal conductivity and good hot braking behavior, especially at high speeds. In this way, high kinetic energies - such as occur during braking of a rail vehicle at high speeds - can be absorbed well by brake units equipped in this way.
  • a so-called composite brake pad or a so-called k-sole is used as the brake pad optimized for low noise emission.
  • a composite material as a brake pad are by using elastic materials such.
  • Compounds of metal fibers and rubber-resin compounds have a braking surface e.g. not roughened on a brake disc or directly on a wheel.
  • the noise emission of the rail vehicle during braking or stopping is reduced in a simple manner - in particular if at low driving speeds, such as, for example, at low speeds. when entering a stop area or a station via the control unit of the brake system only those brake units - i. the second type of brake unit having a composite brake pad is used.
  • a rail vehicle of the type mentioned which has the brake system according to the invention with at least two differently equipped brake unit types for stopping and braking.
  • the rail vehicle according to the invention thus has the advantage that, in particular at low speeds such as when entering the station or station area for braking or stopping via corresponding Triggering by the drive unit those brake units of the brake system are used, which have an optimized for low noise emission brake pad.
  • the rail vehicle eg high-speed train, railcar or train with predefined formation
  • very low brake noise such as shrill, loud squeaking, which may for example also damage an image of the rail vehicle, since it is often associated with freight trains or cheap rail vehicles becomes.
  • FIG. 1 shows schematically and by way of example an inventive device
  • FIG. 2 shows schematically a further exemplary embodiment of the brake system according to the invention in a rail vehicle according to the invention, which has another, exemplary arrangement of brake units.
  • FIG. 1 shows a schematic example of an example
  • Rail vehicle SZ1 which has the brake system according to the invention.
  • the rail vehicle SZ1 consists, for example, of a drive unit Z and two carriage units W11, W2, the drive unit Z and the carriage units W11, W2 having wheel units R1 to R12.
  • the brake system according to the invention is mounted, which, among other units, which are not shown for simplicity, consists of at least one drive unit AE and brake units Bl to B12.
  • the brake units Bl to B12 in a braking operation according to the respective braking request - ie m depending on driving speed, weight of the rail vehicle SZ1, holding path, etc. - driven.
  • the brake units Bl to B12 which are differently equipped, are mounted on the wheel units R1 to R12 of the rail vehicle SZ1.
  • Rail vehicles SZ or drive and carriage units Z, Wll, W2 of a rail vehicle SZ1 usually have a chassis with an axis on which two wheel units Rl to R12 are arranged rotationally fixed.
  • a braking surface is formed on the two sides of the wheel unit R1 to R12, so that the wheel unit R1 to R12 equipped with the braking surface forms a brake disk.
  • a brake disc can be arranged.
  • the brake disc is associated with a respective brake unit Bl to B12, which is e.g. is firmly positioned on a chassis frame, a journal box, gear housing or engine housing of the chassis.
  • the brake units Bl to B12 of the brake system according to the invention can be correspondingly controlled via the drive unit AE. It is then pressed, for example via a pneumatic device provided with a brake lining support member against the brake disc for braking the wheel units Rl to R12 and the rail vehicle SZ1.
  • the brake units Bl to B12 are equipped differently, so that, for example, two brake unit types are provided on the rail vehicle SZ1.
  • the wheel units R1 to R8 of the carriage units W1, W2 have a first type of brake unit B1 to B8.
  • the wheel units R9 to R12 of the drive unit Z are provided with a second brake unit B9 to B12.
  • the first type of brake unit Bl to B8 is equipped with a brake-optimized brake pad such as a sintered metal brake pad. tet.
  • the second Bremsösart B9 to B12 is equipped with a low noise emission optimized brake pad such as a composite brake pad or a so-called K-sole.
  • first carriage unit W11 and the drive unit Z can be equipped with the first brake unit type B1 to B8 and a second carriage unit W2 be equipped with the second brake unit type B9 to B12.
  • second carriage unit W2 be equipped with the second brake unit type B9 to B12.
  • other arrangements of differently equipped brake units Bl to B12 on the rail vehicle SZl are possible.
  • a number and / or a distribution of the first Bremsakusart Bl to B8 and the second Bremssimosart B9 to B12 results on the basis of a necessary braking delay and the braking requirements of the rail vehicle SZL. For example, parameters such as the weight of the rail vehicle SZ1, maximum speed, stopping distance, etc. must be taken into account.
  • a coefficient of friction behavior of the respective brake lining used in the brake unit Bl to B12 can be taken into account.
  • a control of the brake units Bl to B12 via the control unit AE of the brake system during a braking operation of the rail vehicle SZl is designed such that depending on a vehicle speed and / or track position of the rail vehicle SZl the first Bremsakusart Bl to B8, the second Bremssakusart B9 to B12 or, if appropriate, both brake unit types B1 to B12 are used.
  • further parameters can be taken into account, such as temperature and air humidity, so that in weather conditions in which brake pads are more prone to squeak, the corresponding - ie the second - brake unit type B 9 to B 12 is used.
  • a Brake-optimized brake pad used to decelerate the rail vehicle SZl safely and efficiently.
  • all brake units - that is, both brake unit types Bl to B12 - are used.
  • the second type of brake unit B9 to B12 is used with a brake lining optimized for low noise emission for braking or stopping the rail vehicle SZ1 , This noise is kept low, especially in the station or bus stop area by the sustained rail vehicle SZl because the optimized for low noise emission brake pad has little to hardly so-called brake squeal.
  • FIG. 2 schematically shows an exemplary rail vehicle SZ2, which has a further variant of the brake system according to the invention.
  • the rail vehicle SZ2 likewise comprises an exemplary drive unit Z and two exemplary carriage units W21, W2, the drive unit Z and a first carriage unit W2 again having wheel units R5 to R12 and a second carriage unit W21 wheel units R21 to R24.
  • These wheel units R21 to R24 have, for example, both a so-called wheel disc brake, in which the brake disc is formed by the wheel surface, and a shaft disc brake, in which additionally a brake disc is non-rotatably mounted on the axle.
  • Each brake disc belonging to a wheel unit R21 to R24 is associated with a respective brake unit B21 to B34 which is e.g. are firmly positioned on a chassis frame, a journal box, gear housing or engine housing of the landing gear.
  • brake units B21 to B24 which are designed as first type of brake unit B21 to B24 and thus have a braking-optimized brake pad, can be assigned to the brake discs formed by the wheel surface of the wheel units R21 to R24.
  • the brake units B31 to B34 which are equipped as a second type of brake unit B31 to B34 with a low-noise optimized brake pad, are disclosed in e.g. assigned to the rotatably mounted on the axle brake discs of the shaft disc brake.
  • the brake units B21 to B34 and the brake units B5 to B12 of the brake system according to the invention via the drive unit AE can be controlled accordingly again.
  • the respective carrier elements provided with a brake lining are pressed against the respective brake disks for braking the wheel units R21 to R24 and R5 to R12 or of the rail vehicle SZ2 via a pneumatic device.
  • the control of the brake units B21 to B12 is configured via the control unit AE of the brake system such that at a low vehicle speed or in the area of a stop the second Bremsakusart B31 to B34 on the car unit W21 or B9 to B12 on the drive unit Z are used , That is, for example, in the second carriage unit W21, only the disk brakes having the second brake unit type B31 to B34 are used for braking.
  • Braking units B21 to B34 e.g. separate compressed air lines for the Radusionnbremsen and thus be provided for the brake units B21 to B24 and for the shaft brakes and thus for the brake units B31 to B34.
  • the compressed air line to the brakes with the first type of brake unit B21 to B24 for example, have a valve by which they are not activated during braking under a certain driving speed limit (for example, below 40 or 50 km / h). This ensures that at low speeds and / or near one

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Description

Besehreibung
Bremssystem für ein Schienenfahrzeug und Schienenfahrzeug mit derartigem Bremssystem
Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein das Gebiet der Eisenbahntechnik . Im Speziellen bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Bremssystem für ein Schienenfahrzeug mit mehreren Bremseinheiten sowie zumindest einer Ansteuerein- heit . Außerdem betrifft die Erfindung auch ein Schienenfahrzeug mit einem derartigen Bremssystem.
Stand der Technik
Beim Betrieb von Schienenfahrzeugen werden so genannte Geräusch- oder Schallemissionen, welche auch als Schienenverkehrslärm bezeichnet werden, verursacht. Der durch Schienenfahrzeuge verursachte Lärm lässt sich beispielsweise in so genannten Streckenlärm und Bahnhofs- bzw. Haltestellenlärm unterteilen. Zum Streckenlärm werden z.B. Rollgeräusch, aerodynamische Geräusche, Kurvengeräusche und/oder Antriebsgeräusche gezählt. Als Bahnhofslärm werden insbesondere z.B. Anfahr- und/oder Bremsgeräusche sowie Rangiergeräusche beim Zusammenstellen von Zugsformationen - vor allem im Bereich der Güterzüge - gerechnet.
Die bei einer Fahrt eines Schienenfahrzeugs entstehenden Geräusche, welche als unter Streckenlärm zusammenfassbar sind, können beispielsweise drei Wirkmechanismen zugeordnet werden, von welchen jeweils in einem Bereich der Fahrtgeschwindigkeit eines Schienenfahrzeugs einen Gesamtpegel der Geräuschemission bestimmt wird. So wird z.B. die Geräuschemission in einem niedrigen Geschwindigkeitsbereich (z.B. von 0 bis 40 km/h) vor allem durch die so genannte Traktionsausrüstung bestimmt. D.h. die Geräusche werden hauptsächlich durch Motoren, Getriebe und weitere Bauteile eines Antriebsstrangs des Schie- nenfahrzeugs erzeugt. Im Bereich von mittleren Geschwindigkeiten (ca. von 40 bis 280 km/h) wird die Geräuschemission durch ein am Rad-Schiene-Kontakt entstehendes Rollgeräusch bestimmt. In einem Geschwindigkeitsbereich oberhalb von etwa 280 km/h wird die Geräuschemission durch aerodynamische Geräusche (z.B. Strömungs- und Wirbelablösung an einzelnen Bauteilen, etc.) verursacht. Zur Verminderung der Geräuschemission bzw. des Streckenlärms gibt es bereits verschiedene Konzepte an Schienenfahrzeug wie Fahrweg, um insbesondere die Lärmbelästigung durch ein auf freier Strecke fahrendes Schienenfahrzeug zu reduzieren (z.B. aeroakustisch günstig geformte Wagenkästen, Einsatz von Radschallabsorbern, Schienenschleifen bzw. Verminderung der Schienenrauheit, Schallschutzwände, etc.) .
Eine weitere Lärmbelästigung durch Schienenfahrzeuge stellen allerdings der so genannte Bahnhofs- oder Haltestellenlärm dar und dabei vor allem die Bremsgeräusche durch ein gezielt abbremsendes oder anhaltendes Schienenfahrzeug. Üblicherweise wird zum Abbremsen eines eine bestimmte Geschwindigkeit aufweisendes Fahrzeugs ein Bremsmoment in das rotierende Rad eingeleitet. Das eingeleitete Bremsmoment wirkt dabei einem Rotationsmoment entgegen, das unter anderem von der Masse des Fahrzeugs und dessen Verzögerung abhängig ist. Zum Einleiten des Bremsmoments dient ein mit einem Bremsbelag versehenes Trägerelement, wobei der Bremsbelag z.B. mit einer Normaloder Andruckkraft gegen eine Oberfläche eines Drehbremselements (z.B. Bremsscheibe, Lauffläche eines Rades, etc.), welches üblicherweise drehfest mit dem Rad oder einer Radachse des Fahrzeugs verbunden ist, gepresst wird.
Bei Schienenfahrzeugen sind zum Anhalten und Abbremsen üblicherweise Bremssysteme mit Bremseinheiten und zumindest einer Ansteuereinheit vorgesehen wie z.B. Druckluft-Bremssysteme in Kombination mit Klotz- und/oder Scheibenbremsen. Bei einem Druckluftbremssystem wird als Energieträger als auch zur Steuerung eines Bremsvorgangs Druckluft verwendet. Eine eigentliche Bremswirkung wird durch ein Anpressen eines mit ei- nem Bremsbelag versehenen Trägerelements (z.B. Bremsklotz, Bremsbacke, etc.), welcher unter anderem in einer Bremseinheit des Bremssystems untergebracht ist, z.B. auf die Laufflächen der Räder oder auf Bremsscheiben ausgeübt. Wird ein Bremsklotz z.B. über eine pneumatische Vorrichtung an das bewegliche Teil (z.B. Rad, Bremsscheibe, etc.) gedrückt, so wird diese Bremse bzw. Bremseinheit als Klotzbremse bezeichnet. Eine Scheibenbremse umfasst neben einer Bremsscheibe, welche drehfest mit dem Rad oder der Radachse verbunden ist, eine so genannte Bremszange, welche die Bremsbeläge und Bremskolben enthält, durch welche die Bremsbeläge gegen die Bremsscheibe gedrückt werden.
Durch das Anpressen des Bremsbelags (über das jeweilige Trägerelement) an die Oberfläche eines Drehbremselements (z.B. Bremsscheibe, etc.) wird kinetische Energie mittels Reibung in Wärme umgewandelt und das Schienenfahrzeug abgebremst. Allerdings entstehen durch die Reibung zwischen Drehbremselement und Bremsbelag der jeweiligen Bremseinheit auch sehr laute und schrille Geräusche, welche als Lärmbelästigung und/oder unangenehmes Quietschen wahrgenommen werden. Für ein sicheres Bremsen bzw. Anhalten sind von Bremsbelägen üblicherweise Anforderungen wie z.B. möglichst gleich bleibende Reibzahl, Temperaturbeständigkeit und mechanische Belastbarkeit zu erfüllen. Im Eisenbahnbereich werden daher als Bremsbeläge - je nach Anforderungen bzw. je nach Höchstfahrgeschwindigkeit - unterschiedliche Materialen eingesetzt. So werden beispielsweise so genannte Graugussbremsbeläge, Kompositbremsbeläge und Sintermetallbremsbeläge je nach Typ des Schienenfahrzeugs bzw. dessen Höchstfahrgeschwindigkeit eingesetzt .
Üblicherweise werden bei Schienenfahrzeugen standardmäßig Bremseinheiten mit Graugussbremsbelegen verwendet. Diese Bremsbeläge führen zu einem Ausrauen einer Bremsfläche wie z.B. der Oberfläche der Bremsscheibe bzw. der Radfahrfläche bei darauf wirkenden Bremsen. Durch das Aufrauen kommt es zu verstärkten Rad-Schiene-Geräuschen sowie zu lauten, schrillen Geräuschen beim Bremsen bzw. Anhalten eines Schienefahrzeugs. Bei Hochgeschwindigkeitszügen werden z.B. beim Bremssystem Bremseinheiten mit Sintermetallbremsbeläge verwendet, da hier beim Abbremsen hohe kinetische Energien zu absorbieren sind, und sich diese Bremsbeläge beispielsweise durch Verschleißfestigkeit, Härte, gute Wärmeleitfähigkeit, etc. auszeichnen. Allerdings weisen Sintermetallbremsbeläge ebenfalls den Nachteil auf, dass sie zu heftigen, lauten und schrillen Geräuschen - dem so genannten Bremsenquietschen - beim Anhalten neigen .
Aus dem Bereich der Güterzüge bzw. Containerzug ist beispielsweise bekannt, dass die lauten und schrillen Geräusche beim Bremsen z.B. durch Einsatz von so genannten Komposit- Materialen als Bremsbelag reduzierbar sind. Für diese Lärmreduktion werden in den Bremseinheiten so genannte K-Sohlen oder Kompositbremsen eingesetzt, durch welche ein Schienenfahrzeug leiser gebremst werden kann, da beispielsweise die jeweiligen Bremsflächen (z.B. Oberfläche einer Bremsscheibe, etc.) bei Bremsungen von Komposit-Materialen, welche elastische Materialen wie z.B. Verbindungen aus Metallfasern und Kautschuk-Harzverbindungen aufweisen, nicht aufgeraut werden. Der Einsatz von Kompositbremsen bzw. -bremsbelägen in den Bremseinheiten des Bremssystems weist allerdings den Nachteil auf, dass Komposit-Bremsbeläge durch den Einsatz elastischer Materialen weicher sind, einen höheren Verschleiß sowie vor allem nach einer erhöhten Temperaturbeaufschlagung ein schlechteres Reibwertverhalten aufweisen.
Daher ist ein Einsatz von bzw. eine Umrüstung auf Komposit- Bremsbelägen meist teuer, da nicht nur die Bremseinheiten neu bestückt, sondern das gesamte Bremssystem insbesondere wegen des schlechteren Reibwertverhaltens neu ausgelegt werden muss. Zusätzlich sind Komposit-Bremsen z.B. für einen Einsatz im Hochgeschwindigkeitsbereich - insbesondere bei Notfallsbremsungen, bei welchen besonders hohe kinetische Energie zu absorbieren sind - wegen eines schlechteren Brems- bzw. Reibwertverhaltens nur bedingt bis kaum einsetzbar. Darstellung der Erfindung
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Bremssystem sowie ein Schienefahrzeug anzugeben, durch welche auf einfache und kostengünstige Weise eine Geräuschemission beim Bremsen bzw. Anhalten reduzierbar ist, und welche für jeden Fahrgeschwindigkeitsbereich - insbesondere für Höchstgeschwindigkeitsbereiche - einsetzbar sind.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt, durch ein Bremssystem der eingangs angegebenen Art sowie durch ein Schienenfahrzeug mit einem derartigen erfindungsgemäßen Bremssystem. Das erfindungsgemäße Bremssystem umfasst dabei unter anderem zumindest zwei unterschiedlich bestückte Bremseinheitsarten auf, wobei eine erste Bremseinheitsart einen bremstechnisch optimierten Bremsbelag und eine zweite Bremseinheitsart einen auf geringe Geräuschemission optimierten Bremsbelag aufweist.
Der Hauptaspekt des erfindungsgemäßen Bremssystems besteht darin, dass zumindest zwei unterschiedlich bestückte Bremseinheiten zum Einsatz kommen. Das bedeutet, es werden entsprechend der jeweiligen Bremsanforderungen die erste oder die zweite oder beide Bremseinheiten zum Einsatz gebracht. So kann beispielsweise bei einem Bremsen oder gezielten Halten im Bahnhofsbereich oder Haltestellenbereich das Schienenfahrzeug durch entsprechende Ansteuerung mittels der Ansteuerein- heit durch einen Einsatz der zweiten Bremseinheitsart, welche einen auf geringe Geräuschemission optimierte Bremsbelag aufweist, zum Anhalten gebracht werden. Dadurch wird auf einfache Weise eine Geräuschemission - insbesondere laute, schrille Bremsgeräusche bzw. das so genannte Bremsenquietschen - beispielsweise im Bahnhofsbereich reduziert oder weitgehend vermieden. Die akustische Wahrnehmung des Schienenfahrzeugs wird damit als deutlich angenehmer empfunden.
Ist das Schienenfahrzeug allerdings während freier Fahrt oder auf freier Strecke z.B. bei einem Notfall oder zum Reduzieren der üblichen Fahrtgeschwindigkeit anzuhalten oder abzubrem- sen, so kann durch die Ansteuereinheit vorwiegend oder ausschließlich die erste Bremseinheitsart mit einem bremstechnisch optimierten Bremsbelag eingesetzt werden. Dadurch wird auf einfache und kostengünstige Weise ein sicheres Anhalten und/oder Abbremsen des Schienenfahrzeugs beispielsweise im Notfall und/oder bei hohen Geschwindigkeiten sichergestellt. Zusätzlich sind dadurch ein Verschleiß der Bremseinheiten und damit eine Wartung des Schienenfahrzeugs günstiger, da für diese Fälle (z.B. Notbremsung, etc.) gezielt Bremseinheiten mit Bremsbelägen eingesetzt werden können, welche neben einer bremstechnischen Optimierung auch auf eine Absorption von großen kinetischen Energien ausgelegt sind.
Es ist vorteilhaft, wenn ein Einsatz der zumindest zwei unterschiedlichen Bremseinheitsarten bei einem Bremsvorgang von der Ansteuereinheit in Abhängigkeit von einer Fahrgeschwindigkeit und/oder Streckenposition des Schienenfahrzeugs steuerbar ist. Damit kann auf einfache und effiziente Weise die jeweilige Bremseinheitsart entsprechend verwendet werden und die zumindest zwei Bremseinheitsarten werden optimal ausgenutzt. Bei einer niedrigen Fahrgeschwindigkeit (bis z.B. ca. 40 km/h z.B. im Bahnhofsbereich, in einem dicht besiedelten Gebiet, etc.) kann eine Ansteuerung der Bremseinheiten durch die Ansteuereinheit des Bremssystems idealer Weise derart erfolgen, dass zum Bremsen bzw. Anhalten des Schienenfahrzeugs die zweite Bremseinheitsart, welche den auf geringe Geräuschemission optimierten Bremsbelag ausweist, zum Einsatz kommt. Damit wird die akustische Wahrnehmung des Schienenfahrzeugs beispielsweise beim geplanten Anhalten oder Reduzieren der Geschwindigkeit z.B. in bewohntem Gebiet erheblich reduziert. Zusätzlich können für einen Einsatz der jeweiligen Bremseinheitsart auch weitere Parameter herangezogen werden wie z.B. Temperatur, Luftfeuchtigkeit, etc. Damit können beispielsweise Witterungsbedingungen berücksichtigt werden, bei welchen die Bremsbeläge zu vermehrten Bremsgeräuschen neigen.
Im Bereich mittlerer und höheren Fahrgeschwindigkeiten (z.B. bei ca. 40 bis 280 km/h oder über 280 km/h) kann eine Ansteu- erung der Bremseinheiten des Bremssystems günstiger Weise derart ausgestaltet sein, dass beim Bremsen - insbesondere bei einer Notfallsbremsung - die Bremseinheiten mit dem bremstechnisch optimierten Bremsbelag oder (vor allem im Notfall) alle Bremseinheiten - d.h. beide Bremseinheitsarten - zum Einsatz kommen. Dies ist vorteilhaft, da beim Abbremsen von hohen Fahrtgeschwindigkeiten, insbesondere im Notfall, ein sicheres Anhalten des Schienenfahrzeugs gewährleistet werden muss und akustische Störungen bzw. Geräuschemissionen eine untergeordnete Rolle spielen. Zusätzlich kann vor allem durch den Einsatz der ersten Bremseinheitsart mit einem bremstechnisch optimierten Bremsbelag eine bessere Absorption der beim Abbremsen bei hohen Fahrgeschwindigkeiten anfallenden großen kinetischen Energien erzielt werden. Dadurch kann auch gegebenenfalls der Verschleiß der jeweiligen Bremsbeläge gering gehalten werden.
Eine bevorzugte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Bremssystems sieht vor, dass Anzahl und/oder Verteilung der jeweiligen Bremseinheitsart - d.h. der zumindest ersten wie zumindest zweiten Bremseinheitsart - aufgrund von Bremsanforderungen des Schienenfahrzeugs, insbesondere auf Basis von Gewicht, Halteweg oder Höchstgeschwindigkeit, ermittelbar sind. Durch die Bremsanforderung des Schienenfahrzeugs bzw. Parametern des Schienenfahrzeugs (z.B. Gewicht, etc.) wird Dimensionierung und Einstellung der Ansteuerung des Bremssystems vorgegeben. Daraus ist auch eine Gesamtanzahl an für ein sicheres Bremsen bzw. Anhalten notwendigen Bremseinheiten bestimmbar. Aus z.B. Parametern wie z.B. Fahrgeschwindigkeit im Stationsbereich, Gewicht des Schienenfahrzeugs, Halteweg, etc. kann dann beispielsweise eine für eine Anhalten bei niedrigen Fahrgeschwindigkeiten notwendige Anzahl an Bremseinheiten ermittelt werden, wobei diese Anzahl an Bremseinheiten dann mit einem auf geringe Geräuschemission optierten Bremsbelag bestückt werden kann. Die restlichen Bremseinheiten des Schienenfahrzeugs können dann beispielsweise als erste Bremseinheitsart ausgeführt und mit einem bremstechnisch optimierten Bremsbelag ausgestattet sein. Damit kann ein op- timales, effizientes und z.B. im Haltebereich geräuscharmes Anhalten mit dem erfindungsgemäßen Bremssystem erzielt wer- den .
Es ist dabei von Vorteil, wenn in der ersten Bremseinheitsart als bremstechnisch optimierter Bremsbelag ein Sintermetallbremsbelag vorgesehen ist. Sintermetallbremsbeläge zeichnen sich insbesondere durch hohe Belastbarkeit, gutes Wärmeleitvermögen und ein gutes Heißbremsverhalten, besonders bei hohen Geschwindigkeiten, aus. Damit können von derartig bestückten Bremseinheiten hohe kinetische Energien - wie sie beim Abbremsen eines Schienenfahrzeugs bei hohen Geschwindigkeiten auftreten - gut absorbiert werden.
Es ist weiterhin günstig, wenn in der zweiten Bremseinheitsart als auf geringe Geräuschemission optimierter Bremsbelag ein so genannter Kompositbremsbelag oder eine so genannte k- Sohle zum Einsatz kommt. Bei einem Komposit-Material als Bremsbelag werden durch einen Einsatz elastischer Materialen wie z.B. Verbindungen aus Metallfasern und Kautschuk- Harzverbindungen eine Bremsfläche z.B. auf einer Bremsscheibe oder direkt auf einem Rad nicht aufgeraut. Dadurch wird auf einfache Weise die Geräuschemission des Schienenfahrzeugs beim Bremsen bzw. Anhalten reduziert - insbesondere wenn bei niedrigen Fahrgeschwindigkeiten wie z.B. beim Einfahren in einen Haltestellenbereich oder in einen Bahnhof über die An- steuereinheit des Bremssystems nur jene Bremseinheiten - d.h. die zweite Bremseinheitsart, welche einen Kompositbremsbelag aufweist, zu Einsatz kommt.
Weiters erfolgt die Lösung der Aufgabe durch ein Schienenfahrzeug der eingangs erwähnten Art, welches das erfindungsgemäße Bremssystem mit zumindest zwei unterschiedlich bestückten Bremseinheitsarten für ein Anhalten und Bremsen aufweist. Das erfindungsgemäße Schienenfahrzeug weist damit den Vorteil auf, dass insbesondere bei niedrigen Fahrgeschwindigkeiten wie z.B. beim Einfahren in den Haltestellen- oder Bahnhofsbereich zum Bremsen bzw. Anhalten über entsprechende Ansteuerung durch die Ansteuereinheit jene Bremseinheiten des Bremssystems eingesetzt werden, welche einen auf geringe Geräuschemission optimierten Bremsbelag aufweisen. Damit ist das Schienenfahrzeug (z.B. Hochgeschwindigkeitszug, Triebzug oder Zug mit vordefinierter Formation) leise und es kommt nur zu sehr geringen Bremsgeräuschen wie z.B. schrillem, lauten Quietschen, welches beispielsweise auch einem Image des Schienenfahrzeugs schaden kann, da es gedanklich oft mit Güterzügen oder Billigschienenfahrzeugen verbunden wird.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
Die Erfindung wird nachfolgend schematisch in beispielhafter Weise anhand der beigefügten Figuren erläutert. Figur 1 zeigt dabei schematisch und beispielhaft ein erfindungsgemäßes
Schienenfahrzeug mit einer beispielhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bremssystems. Figur 2 zeigt dabei schematisch eine weitere beispielhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Bremssystems in einem erfindungsgemäßen Schie- nenfahrzeug, welche eine andere, beispielhafte Anordnung von Bremseinheiten aufweist.
Ausführung der Erfindung Figur 1 zeigt in schematischer Weise ein beispielhaftes
Schienenfahrzeug SZ1, welches das erfindungsgemäße Bremssystem aufweist. Das Schienenfahrzeug SZ1 besteht beispielsweise aus einer Antriebseinheit Z und zwei Wageneinheiten Wll, W2, wobei die Antriebseinheit Z sowie die Wageneinheiten Wll, W2 Radeinheiten Rl bis R12 aufweisen.
Im Schienenfahrzeug SZ1 ist das erfindungsgemäße Bremssystem angebracht, welches neben anderen Einheiten, welcher der Einfachheit halber nicht dargestellt sind, aus zumindest einer Ansteuereinheit AE sowie Bremseinheiten Bl bis B12 besteht.
Über die Ansteuereinheit AE, welche beispielsweise in der Antriebseinheit Z des Schienenfahrzeugs SZ untergebracht ist, werden die Bremseinheiten Bl bis B12 bei einem Bremsvorgang entsprechend der jeweiligen Bremsanforderung - d.h. m Abhängigkeit von Fahrgeschwindigkeit, Gewicht des Schienenfahrzeugs SZ1, Halteweg, etc. - angesteuert.
Die Bremseinheiten Bl bis B12, welche unterschiedlich bestückt sind, sind bei den Radeinheiten Rl bis R12 des Schienenfahrzeugs SZ1 angebracht. Schienenfahrzeuge SZ bzw. Antriebs- und Wageneinheiten Z, Wll, W2 eines Schienenfahrzeugs SZ1 weisen üblicherweise ein Fahrwerk mit einer Achse auf, auf welcher zwei Radeinheiten Rl bis R12 drehfest angeordnet sind. An den beiden Seiten der Radeinheit Rl bis R12 ist beispielsweise eine Bremsfläche ausgebildet, so dass die mit der Bremsfläche ausgestattete Radeinheit Rl bis R12 eine Bremsscheibe bildet. Alternativ kann auch neben der Radeinheit Rl bis R12 drehfest auf der Achse eine Bremsscheibe angeordnet sein .
Der Bremsscheibe ist jeweils eine Bremseinheit Bl bis B12 zugeordnet, welche z.B. an einem Fahrwerkrahmen, einem Achslagergehäuse, Getriebegehäuse oder Motorgehäuse des Fahrwerks fest positioniert ist. Für einen Bremsvorgang können die Bremseinheiten Bl bis B12 des erfindungsgemäßen Bremssystems über die Ansteuereinheit AE entsprechend angesteuert werden. Es wird dann beispielsweise über eine pneumatische Vorrichtung ein mit einem Bremsbelag versehenes Trägerelement gegen die Bremsscheibe zum Abbremsen der Radeinheiten Rl bis R12 bzw. des Schienenfahrzeugs SZ1 gedrückt.
Dabei sind die Bremseinheiten Bl bis B12 unterschiedlich bestückt, so dass beispielsweise zwei Bremseinheitsarten am Schienenfahrzeug SZ1 vorgesehen sind. Beim in Figur 1 beispielhaft dargestellten Schienenfahrzeug SZ1 weisen beispielsweise die Radeinheiten Rl bis R8 der Wageneinheiten Wl, W2 eine erste Bremseinheitsart Bl bis B8 auf. Die Radeinheiten R9 bis R12 der Antriebseinheit Z sind mit einer zweiten Bremseinheit B9 bis B12 versehen. Dabei ist die erste Bremseinheitsart Bl bis B8 mit einem bremstechnisch optimierten Bremsbelage wie z.B. einem Sintermetallbremsbelag ausgestat- tet . Die zweite Bremseinheitsart B9 bis B12 ist mit einem auf geringe Geräuschemission optimierten Bremsbelag bestückt wie z.B. einem Kompositbremsbelag oder einer so genannten K- Sohle .
Alternativ können auch andere Anordnungen der zumindest zwei Bremseinheitsarten Bl bis B8 und B9 bis B12 am Schienenfahrzeug SZl gewählt werden. Es ist beispielweise auch denkbar, dass eine erste Wageneinheit Wll und die Antriebseinheit Z mit der ersten Bremseinheitsart Bl bis B8 und eine zweite Wageneinheit W2 mit der zweiten Bremseinheitsart B9 bis B12 ausgestattet sind. Auch weitere, andere Anordnungen der unterschiedlich bestückten Bremseinheiten Bl bis B12 am Schienenfahrzeug SZl sind möglich. Eine Anzahl und/oder eine Verteilung der ersten Bremseinheitsart Bl bis B8 und der zweiten Bremseinheitsart B9 bis B12 ergibt sich auf Basis einer notwendigen Bremsverzögerung und der Bremsanforderungen an das Schienenfahrzeug SZl. Dabei sind beispielsweise Parameter wie Gewicht des Schienenfahrzeugs SZl, Höchstgeschwindigkeit, Halteweg, etc. zu berücksichtigen. Gegebenenfalls kann auch ein Reibwertverhalten des jeweils in der Bremseinheit Bl bis B12 verwendeten Bremsbelags berücksichtigt werden.
Eine Ansteuerung der Bremseinheiten Bl bis B12 über die An- steuereinheit AE des Bremssystems bei einem Bremsvorgang des Schienenfahrzeugs SZl ist dabei derart gestaltet, dass in Abhängigkeit von einer Fahrgeschwindigkeit und/oder Streckenposition des Schienenfahrzeugs SZl die erste Bremseinheitsart Bl bis B8, die zweite Bremseinheitsart B9 bis B12 oder gegebenenfalls beides Bremseinheitsarten Bl bis B12 verwendet werden. Zusätzlich können bei der Ansteuerung der Bremseinheiten Bl bis B12 weitere Parameter mitberücksichtigt werden wie z.B. Temperatur, Luftfeuchtigkeit, so dass bei Witterungsbedingungen, bei welchen Bremsbeläge eher zum Quietschen neigen, die entsprechende - d.h. die zweite - Bremseinheitsart B9 bis B12 verwendet wird. Bei normaler oder hoher Fahrgeschwindigkeit (z.B. über ca. 40 km/h) oder bei Höchstgeschwindigkeiten (z.B. über ca. 280 km/h) bzw. auf freier Strecke wird von der Ansteuereinheit AE zum Abbremsen des Schienenfahrzeug die erste Bremseinheitsart Bl bis B9 mit einem bremstechnisch optimierten Bremsbelag eingesetzt, um das Schienenfahrzeug SZl sicher und effizient abzubremsen. Alternativ ist es auch denkbar, dass in diesem Fall oder insbesondere bei einer Notfallsbremsung alle Bremseinheiten - d.h. beide Bremseinheitsarten Bl bis B12 - zu Einsatz kommen. Bei niedrigen Fahrgeschwindigkeiten (z.B. bis ca. 40 km/h) und/oder in Nähe einer Haltestation oder eines Bahnhofes wird für ein Bremsen oder Anhalten des Schienenfahrzeugs SZl von der Ansteuereinheit AE die zweite Bremseinheitsart B9 bis B12 mit einem auf geringe Geräuschemission optimierten Bremsbelag eingesetzt. Damit wird insbesondere im Bahnhofs- oder Haltestellenbereich eine Lärmbelästigung durch das anhaltende Schienenfahrzeug SZl gering gehalten, da der auf geringe Geräuschemission optimierte Bremsbelag nur wenig bis kaum zu so genanntem Bremsquietschen neigt.
Figur 2 zeigt in schematischer Weise ein beispielhaftes Schienenfahrzeug SZ2, welches eine weitere Variante des erfindungsgemäßen Bremssystems aufweist. Das Schienenfahrzeug SZ2 besteht ebenfalls aus einer beispielhaften Antriebsein- heit Z und zwei beispielhaften Wageneinheiten W21, W2, wobei die Antriebseinheit Z sowie eine erste Wageneinheit W2 wieder Radeinheiten R5 bis R12 und eine zweite Wageneinheit W21 Radeinheiten R21 bis R24 aufweisen. Diese Radeinheiten R21 bis R24 weisen beispielsweise sowohl eine so genannte Radscheibenbremse, bei welcher von der Radfläche die Bremsscheibe gebildet wird, als auch eine Wellenscheibenbremse auf, bei welcher zusätzlich eine Bremsscheibe drehfest an der Achse angebracht ist. Das bedeutet, dass bei diesen Radeinheiten R21 bis R24 an den beiden Seiten der jeweiligen Radeinheit R21 bis R24 eine Bremsfläche für die so genannte Radscheibenbremse ausgebildet ist. Zusätzlich sind neben den Radeinheiten R21 bis R24 bzw. auf deren Achse dreh- fest je Radeinheit R21 bis R24 Bremsscheiben für die so genannte Wellenscheibenbremse angeordnet.
Jeder zu einer Radeinheit R21 bis R24 gehörenden Bremsscheibe ist jeweils eine Bremseinheit B21 bis B34 zugeordnet, welche z.B. an einem Fahrwerkrahmen, einem Achslagergehäuse, Getriebegehäuse oder Motorgehäuse des Fahrwerks fest positioniert sind. Dabei können beispielsweise Bremseinheiten B21 bis B24, welche als erste Bremseinheitsart B21 bis B24 ausgeführt sind und damit einen bremstechnisch optimierten Bremsbelag aufweisen, den von der Radfläche der Radeinheiten R21 bis R24 gebildeten Bremsscheiben zugeordnet sein. Die Bremseinheiten B31 bis B34, welche als zweite Bremseinheitsart B31 bis B34 mit einem auf geringe Geräuschemission optimierten Bremsbelag ausgestattet sind, sind z.B. den drehfest an der Achse angeordneten Bremsscheiben der Wellenscheibenbremse zugewiesen.
Für einen Bremsvorgang können die Bremseinheiten B21 bis B34 sowie die Bremseinheiten B5 bis B12 des erfindungsgemäßen Bremssystems über die Ansteuereinheit AE wieder entsprechend angesteuert werden. Je nach Fahrgeschwindigkeit, Streckenposition, etc. werden über eine pneumatische Vorrichtung die jeweiligen mit einem Bremsbelag versehenen Trägerelemente gegen die jeweiligen Bremsscheiben zum Abbremsen der Radeinheiten R21 bis R24 und R5 bis R12 bzw. des Schienenfahrzeugs SZ2 gedrückt .
Die Ansteuerung der Bremseinheiten B21 bis B12 ist über die Ansteuerungseinheit AE des Bremssystems derart gestaltet, dass bei einer niedrigen Fahrgeschwindigkeit bzw. im Bereich einer Haltestelle die zweite Bremseinheitsart B31 bis B34 an der Wageneinheit W21 bzw. B9 bis B12 an der Antriebseinheit Z zum Einsatz kommen. Das bedeutet, dass z.B. bei der zweiten Wageneinheit W21 nur die Wellenscheibenbremsen, welchen die zweite Bremseinheitsart B31 bis B34 aufweisen, zum Bremsen verwendet werden. Bei normaler Fahrgeschwindigkeit oder hoher Fahrgeschwindigkeit - ab ca. 40 km/h - bzw. auf freier Strecke wird hingegen von der Ansteuereinheit AE die ersten Bremseinheitsart B21 bis B24 der Wageneinheit W21 bzw. B5 bis B8 der ersten Wageneinheit W2 zum Bremsen eingesetzt, wobei diese Bremseinheiten B21 bis B24 bzw. B5 bis B8 mit einem bremstechnisch optimierten Bremsbelag ausgestattet sind um das Schienenfahrzeug SZ2 sicher und effizient abzubremsen. Das bedeutet, dass bei der zweiten Wageneinheit W21 in diesem Fall z.B. nur die erste Bremseinheitsart B21 bis B24 und damit die so genannte Radscheibenbremse zum Einsatz kommt. Alternativ ist es auch denkbar, dass in diesem Fall oder insbesondere bei einer Notfallsbremsung alle Bremseinheiten - d.h. beide Bremseinheitsarten B21 bis B12 - zu Einsatz kommen.
Für eine entsprechende Steuerung des in Figur 2 beispielhaft dargestellten Bremssystems können insbesondere für die An- Steuerung der in der zweiten Wageneinheit W21 angebrachten
Bremseinheiten B21 bis B34 z.B. getrennte Druckluftleitungen für die Radscheibenbremsen und damit für die Bremseinheiten B21 bis B24 und für die Wellenscheibenbremsen und damit für die Bremseinheiten B31 bis B34 vorgesehen sein. Dabei kann die Druckluftleitung zu den Bremsen mit der ersten Bremseinheitsart B21 bis B24 beispielsweise ein Ventil aufweisen, durch welches diese bei Bremsungen unter einer bestimmten Fahrgeschwindigkeitsgrenze (z.B. unterhalb von 40 oder 50 km/h) nicht aktiviert werden. Damit wird sichergestellt, dass bei niedrigen Fahrgeschwindigkeiten und/oder in Nähe einer
Haltestation oder eines Bahnhofes für ein Bremsen oder Anhalten des Schienenfahrzeugs SZ2 von der Ansteuereinheit AE die zweite Bremseinheitsart B31 bis B34 bzw. B9 bis B12 mit einem auf geringe Geräuschemission optimierten Bremsbelag einge- setzt und die Lärmbelästigung durch das Schienenfahrzeug SZ2 gering gehalten wird.

Claims

Patentansprüche
1. Bremssystem für ein Schienenfahrzeug (SZ) mit Bremseinheiten (Bl, B12) und zumindest einer Ansteuereinheit (AE) , dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei unterschiedlich bestückte Bremseinheitsarten (Bl, B12) vorgesehen sind, und dass eine erste Bremseinheitsart (Bl, ..., B8) einen bremstechnisch optimierten Bremsbelag und eine zweite Bremseinheitsart (B9, B12) einen auf geringe Geräuschemission optimierten Bremsbelag aufweist.
2. Bremssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass von der Ansteuereinheit (AE) bei einem Bremsvorgang ein Einsatz der zumindest zwei unterschiedlichen Bremseinheitsarten (Bl, B12) in Abhängigkeit von einer
Fahrgeschwindigkeit und/oder einer Streckenposition steuerbar ist.
3. Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ansteuerung der Bremseinheiten (Bl, B12) durch die Ansteuereinheit (AE) derart gestaltet ist, dass in einem niedrigem Fahrgeschwindigkeitsbereich die zweite Bremseinheitsart (B9, B12) mit dem auf geringe Geräuschemissionen optimierten Bremsbelag eingesetzt wird.
4. Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ansteuerung der Bremseinheiten (Bl, B12) durch die Ansteuereinheit (AE) derart gestaltet ist, dass in einem hohen Fahrgeschwindigkeitsbereich die erste Bremseinheitsart (Bl, ..., B8) mit dem bremstechnisch optimierten Bremsbelag oder die zumindest zwei Bremseinheitsarten (Bl, B12) eingesetzt werden.
5. Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass Anzahl und/oder Verteilung der jeweiligen Bremseinheitsart (Bl, B12) aufgrund von Bremsanforderungen des Schienenfahrzeugs (SZ) , insbeson- dere auf Basis von Gewicht, Halteweg oder Höchstgeschwindigkeit, ermittelbar sind.
Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in der ersten Bremseinheitsart (Bl, ..., B8) als bremstechnisch optimierter Bremsbelag ein Sintermetallbremsbelag vorgesehen ist.
Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der zweiten Bremseinheitsart (B9, B12) als auf geringe Geräuschemission optimierter Bremsbeleg ein Kompositbremsbelag vorgesehen ist.
Schienenfahrzeug (SZ), insbesondere Triebzug oder Zug mit vordefinierter Formation, welcher für ein Anhalten ein Bremssystem nach den Ansprüchen 1 bis 7 aufweist.
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