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Bremsklotz
Die Erfindung bezieht sich auf einen Bremsklotz mit auf die Lauffläche der Radreifen von Schienenfahrzeugen wirkenden Kunststoffreibkörpern und einem aus Metall bestehenden Bremsklotzrücken, wobei der Kunststoffreibkörper mit als Aufrauhkörper dienenden, netzartigen Einlagen versehen ist.
Bremsklötze mit Kunststoffreibkörpern wurden bereits mehrfach vorgeschlagen und es wurden auch bei einem Reibwert im Bereich von etwa 0, 2 bis 0, 3 gute Resultate erzielt. Gegenüber Gussbremsklötzen wurde nämlich ein erheblich geringerer Verschleiss festgestellt. Geeignete Kunststoffreibkörper haben auch erkennen lassen, dass der Verlauf des Reibwertes in Abhängigkeit von der Geschwindigkeit dem Verlauf der Adhäsion zwischen Rad und Schiene besser entspricht als bei Gussbremsklötzen, wodurch kürzere Bremswege im Bereich höherer Geschwindigkeiten ermöglicht sind.
Es hat sich jedoch als Nachteil gezeigt, dass das unter Reibung erfolgende Schleifen der Kunststoffbremsklötze an den Radreifen nach längerer Benutzung deren Laufflächen bis zum Zustand eines Polierens geglättet hat, wodurch die für den Reibungsbetrieb von Eisenbahnen unerlässliche Adhäsion zwischen Rad und Schiene erheblich vermindert wurde. Dies hat einerseits beim Anfahren von schweren Zügen ein Gleiten der Triebräder auf den Schienen zur Folge ; anderseits wird durch die herabgesetzte Reibung zwischen Rad und Schiene beim Abbremsen eines Zuges eine Verringerung der Bremswirkung aller Fahrzeuge hervorgerufen, wodurch in höchst unerwünschter Weise der Bremsweg verlängert wird.
Um diesen Nachteilen zu begegnen, ist man dazu übergegangen, zusätzliche Aufrauhkörper anzuordnen, welche die Kunststoffreibkörper in der Wirkung auf die Radreifen ergänzen.
In einer bekannten Ausführung sind dabei die Aufrauhkörper in sand-oder kiesartiger Ausbildung in der Kunststoffmasse der Kunststoffreibkörper enthalten. Die sand-oder kiesartigen Aufrauhkörper bestehen dabei aus verschiedenen Material, wie z. B. Gesteinssanden geringerer oder grösserer Härte, Eisenteilchen od. dgl.
In einer weiteren bekannten Ausführung sind die Aufrauhkörper in der Form netzartiger Einlagen, parallel zur Bremsfläche angeordnet, in den Kunststoffreibkörper eingelegt. Diese netzartigen Einlagen geben dem Kunststoffreibkörper auch einen zusätzlichen Zusammenhalt.
In beiden obengenannten Ausführungen bleibt aber das Problem der Wärmeableitung unberücksichtigt, und kann nur durch die Anordnung zusätzlicher Mittel bewältigt werden.
Man hat in einer weiteren Ausführung den Bremsklotzrücken schalenartig ausgebildet, so dass zugleich mit der Kunststoffreibfläche ein Teil des metallischen"Bremsklotzruckens"zum Angriff kommt. Dieser dient dann sowohl zum Aufrauhen der Radlauffläche als auch bis zu einem gewissen Grad, je nach Wärmeleitfähigkeit des verwendeten Materials, der Wärmeableitung.
Diese Ausführung hat aber den Nachteil, dass der "Bremsklotzrücken" zugleich mit dem Kunststoffreibkörper abgenützt wird, und ausserdem die Wärmeableitung nur unvollständig stattfindet, da die metallischen Angriffsflächen weit auseinander liegen.
Es hat daher die Aufgabe gestellt, eine Einlage zu schaffen, die es ermöglicht, die Vorteile der Kunststoffreibkörper beizubehalten, indem sie als Aufrauhkörper dient, zur Gefügestärkung des
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Reibkörpers beiträgt und das Problem der Wärmeableitung von der Bremsfläche löst.
Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass die aus einem im Verhältnis zum Material der Kunststoffreibkörper hochwärmeleitenden, insbesondere metallischem Material bestehenden netzartigen Einlagen mäanderförmig in die Kunststoffreibkörper eingegossen sind, und an der dem Bremsklotzrücken zugekehrten Seite die Oberfläche der Kunststoffreibkörper durchdringen und bündig auf dem Bremsklotzrücken anliegen.
Nachstehend wird die Erfindung in einer bevorzugten Ausführung an Hand der Figur der Zeichnung eingehend beschrieben, doch soll sie nicht auf diese Möglichkeit ihrer Verwirklichung beschränkt bleiben.
In der Figur ist ersichtlich, dass am Bremsklotzrücken--4-Befestigungsmittel-2, 3-zur Montage des Bremsklotzes mit dem Bremsschuh in üblicher Weise vorgesehen sind. Auf dem Bremsklotzrücken ist der Kunststof & eibkörper--l--beispielsweise durch Anhaftung befestigt. Es ist jedoch auch jede andere Verbindung, beispielsweise durch Vernietung, möglich. Innerhalb der Kunststoffmasse des Kunststoffreibkörpers-l-ist als Aufrauhkörper eine netzartige Einlage - 5-- eingebettet, welche im Kunststoffreibkörper mäanderförmig verläuft.
Beim Ausführungsbeispiel verlaufen die etwa parallelen Flächen der mäanderförmigen Einlagen etwa senkrecht zur Reibfläche - 6-. Es ist jedoch auch möglich, dass diese etwa parallelen Flächen eine leichte Schrägstellung innehaben. In allen Fällen ist darauf zu achten, dass die netzartige Einlage mindestens teilweise bis in den Bereich der Reibfläche-6-verläuft und an der dem Bremsklotzrücken zugekehrten Seite die Oberfläche des Kunststoffreibkörpers durchdringt und bündig auf dem Bremsklotzrücken anliegt.
Wesentlich ist dabei, dass die netzartige Einlage aus einem gut wärmeleitenden, vorzugsweise metallischen, Material besteht.
Durch diese Ausführung wird die an der Bremsfläche auftretende Reibungswärme direkt über den Bremsklotzrücken abgeleitet.
Die Erfindung hat für die Einführung von Bremsklötzen mit Kunststoffreibkörpern in die Praxis den besonderen Vorteil, dass verschiedene damit in Verbindung stehende Probleme, nämlich Aufreibung der Bremsfläche, Gefügestärkung des Reibkörpers, Austauschfähigkeit des Reibkörpers und die Wärmeableitung von der Bremsfläche, zusammengefasst und befriedigend gelöst werden.