CH713901A1

CH713901A1 - Bogie attachment with magnetic rail brake for a rail vehicle.

Info

Publication number: CH713901A1
Application number: CH00798/17A
Authority: CH
Inventors: Nold Michael
Original assignee: Rhaetische Bahn Ag
Priority date: 2017-06-20
Filing date: 2017-06-20
Publication date: 2018-12-28

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Magnetschienenbremse (10) für ein Schienenfahrzeug, die als Drehgestellanbau an einem Drehgestellrahmen (6) neben Radsatzlagern (4) und Rädern (2) ausgeführt ist. Die Magnetschienenbremse (10) ist dabei verschiebbar zwischen einer Ruheposition und einer Betriebsposition am Drehgestell (6) angebaut. Um eine Bremswirkung zwischen Schiene (1) und Magnetschienenbremse (10) zu erzielen, wird die Magnetschienenbremse (10) in die Betriebsposition abgesenkt. Zudem ist ein zusätzliches Kraftkopplungselement vorgesehen, welches einerseits mit der Magnetschienenbremse (10) und andererseits mit dem Drehgestell (6) so verbunden ist, dass es einen erweiterten Schutz gegen Entgleisungen bietet.The invention relates to a magnetic rail brake (10) for a rail vehicle, which is designed as a bogie attachment to a bogie frame (6) in addition to wheelset bearings (4) and wheels (2). The magnetic rail brake (10) is slidably mounted between a rest position and an operating position on the bogie (6). In order to achieve a braking effect between rail (1) and magnetic rail brake (10), the magnetic rail brake (10) is lowered to the operating position. In addition, an additional force coupling element is provided, which on the one hand with the magnetic rail brake (10) and on the other hand with the bogie (6) is connected so that it provides an extended protection against derailment.

Description

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft einen Drehgestellanbau gemäss Oberbegriff des Anspruchs 1. Ausserdem betrifft die Erfindung ein Schienenfahrzeug mit einem Drehgestell, welches über einen solchen Anbau sowie eine Magnetschienenbremse zum Einbau in Schienenfahrzeuge oder zum Anbau an Drehgestelle für Schienenfahrzeuge sowie ein Verfahren zum Bremsen eines Schienenfahrzeuges.The invention relates to a bogie mounting according to the preamble of claim 1. Furthermore, the invention relates to a rail vehicle with a bogie, which has such an attachment and a magnetic rail brake for installation in rail vehicles or for mounting to bogies for rail vehicles and a method for braking a rail vehicle.

Stand der Technik [0002] Es ist bekannt Schienenfahrzeuge mit Magnetschienenbremsen auszurüsten. Magnetschienenbremsen werden insbesondere wegen ihrer zusätzlichen Bremskraft sehr häufig in Strassenbahnen verbaut, kommen aber immer öfter auch bei Eisenbahnen zum Einsatz.PRIOR ART It is known to equip rail vehicles with magnetic rail brakes. Magnetic rail brakes are very often installed in trams, especially because of their additional braking force, but are increasingly used in railways.

[0003] In einer typischen Anordnung ist eine Magnetschienenbremse an einem zweiachsigen Drehgestell eines Schienenfahrzeugs angebaut. Hierbei sind die einzelnen Magnete zwischen den zwei Radsätzen am Drehgestellrahmen aufgehängt und dabei so ausgerichtet, dass diese aus ihrer Ruheposition in eine Betriebsposition abgesenkt werden können, wobei beim Absenken der Schleifschuh der jeweiligen Magnet unmittelbar auf einer Schiene zu liegen kommt. Die Bremswirkung einer Magnetschienenbremse wird erzeugt durch Reibung zwischen Schleifschuh und Schiene. Um die Magnete möglichst rasch in die Betriebsposition zu bringen, ist es ferner bekannt, den Absenkvorgang der Magnetschienenbremse durch eine vorzugweise pneumatische Auslösevorrichtung zu beschleunigen.In a typical arrangement, a magnetic rail brake is mounted on a biaxial bogie of a railway vehicle. Here, the individual magnets are suspended between the two sets of wheels on the bogie frame and thereby aligned so that they can be lowered from its rest position to an operating position, wherein when lowering the sanding shoe of the respective magnet comes to rest directly on a rail. The braking effect of a magnetic rail brake is generated by friction between the sanding shoe and the rail. In order to bring the magnets as quickly as possible to the operating position, it is also known to accelerate the lowering of the magnetic rail brake by a preferably pneumatic triggering device.

[0004] Vorbekannte Magnetschienenbremsen können aufgrund ihrer Funktionsweise den Bremsweg von Schienenfahrzeugen reduzieren und so Kollisionen verhindern. Sie sind aber nicht in der Lage eine Entgleisung zu verhindern, da der Magnet zwar nach der Entgleisung meistens weiterhin auf der Schiene bzw. dem Schienenkopf haftet, es jedoch die Art der Aufhängung der Magnetschienenbremse am Drehgestell zulässt, dass das Fahrzeug entgleisen kann.Previous magnetic rail brakes can reduce the braking distance of rail vehicles due to their operation and thus prevent collisions. But they are not able to prevent a derailment, since the magnet most of the time after the derailment still adheres to the rail or the rail head, however, it allows the type of suspension of the magnetic rail brake on the bogie that the vehicle can derail.

Aufgabe der Erfindung [0005] Die Aufgabe der Erfindung ist es daher, die Magnetschienenbremse sowie ein Drehgestell mit einer Magnetschienenbremse so auszubilden, dass diese in der Lage ist Entgleisungen zu verhindern oder wenigstens die Wahrscheinlichkeit von Entgleisungen durch Anheben oder Auffahren von Spurkränzen über den betreffenden Schienenkopf deutlich zu vermindern.The object of the invention is therefore to design the magnetic rail brake and a bogie with a magnetic rail brake so that it is able to prevent derailment or at least the likelihood of derailment by lifting or driving on flanges over the relevant rail head significantly reduce.

Beschreibung [0006] Erfindungsgemäss wird die Aufgabe für einen Drehgestellanbau gemäss Oberbegriff des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass ein Kraftkopplungselement vorgesehen ist, welches einerseits mit der Magnetschienenbremse und andererseits mit dem Drehgestell verbunden ist. Hierbei ist zu beachten, dass die bisher bekannten Aufhängungen von Magnetschienenbremsen lediglich in der Lage sind, die Bremswirkung auf das Schienenfahrzeug zu übertragen. Erfindungswesentlich ist daher, dass die senkrecht resp. orthogonal auf die Schiene wirkende Kraftkomponente der Magnetschienenbremse zusätzlich genutzt wird, um einer Entgleisung entgegen zu wirken. Dies ist erfindungsgemäss dadurch realisiert, dass sich durch eine zusätzliche Halterung an der Magnetschienenbremse die Radsätze nicht weiter nach oben von der Schienenoberkante wegbewegen können als die Tangente der Laufflächen. Das heisst, dass der einzelne Magnet bzw. der Schleifschuh des Magneten, durch eine zusätzliche Halterung nicht über die Tangente der Laufflächen hinweg entfernt werden kann.Description [0006] According to the invention, the object for a bogie attachment according to the preamble of claim 1 is achieved in that a force coupling element is provided, which is connected on the one hand to the magnetic rail brake and on the other hand to the bogie. It should be noted that the previously known suspensions of magnetic rail brakes are only able to transmit the braking effect on the rail vehicle. Essential to the invention is therefore that the perpendicular resp. orthogonal force acting on the rail force component of the magnetic rail brake is additionally used to counteract a derailment. This is realized according to the invention in that the wheel sets can not move further upwards from the rail upper edge than the tangent of the running surfaces due to additional support on the magnetic rail brake. This means that the individual magnet or the grinding shoe of the magnet can not be removed beyond the tangent of the running surfaces by an additional support.

[0007] In einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Kraftkopplungselement durch eine Fangvorrichtung sowie durch eine Trägerkonstruktion gebildet, die mit Radsatzlagern verbunden ist. Hierbei ist die Trägerkonstruktion auf der Aussenseite der Radsatzlager unabgefedert montiert. Diese Trägerkonstruktion besteht aus Längsträgern und Querträgern. Die Fangvorrichtung ist gebildet aus ersten Kontaktflächen, welche an der Magnetschienenbremse oder direkt an den stirnseitigen Enden der Magnete angeformt sind und aus zweiten Kontaktflächen, welche an der Trägerkonstruktion angeformt sind, wobei diese Kontaktflächen derart Zusammenwirken, dass diese in Betriebsposition der Magnetschienenbremse eine kraftschlüssige Verbindung bilden. An dieser Fangvorrichtung bleibt die Magnetschienenbremse hängen, wenn sie sich weiter vom Fahrzeug weg als zur Oberseite der Schiene bewegt und über die Fangvorrichtung kann die Zugkraft der Magnetschienenbremse auf die Trägerkonstruktion und damit schlussendlich auf die Räder übertragen werden.In a first embodiment of the invention, the force coupling element is formed by a safety gear and by a support structure which is connected to wheelset bearings. Here, the support structure is mounted on the outside of the wheelset bearings without suspension. This support structure consists of side rails and cross members. The safety gear is formed from first contact surfaces, which are integrally formed on the magnetic rail brake or directly at the front ends of the magnets and second contact surfaces which are integrally formed on the support structure, wherein these contact surfaces cooperate such that they form a frictional connection in the operating position of the magnetic rail brake , At this safety gear, the magnetic rail brake will hang when it moves away from the vehicle as the top of the rail and the safety gear of the magnetic rail brake on the support structure and thus ultimately can be transmitted to the wheels on the safety gear.

[0008] In einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist das Kraftkopplungselement durch eine Fangvorrichtung sowie durch eine Trägerkonstruktion gebildet, die mit dem Drehgestellrahmen verbunden ist. Die Fangvorrichtung weist erste Kontaktflächen auf, die an der Oberseite der Magnetschienenbremse angeformt sind und zweite Kontaktflächen, welche an der Trägerkonstruktion angeformt sind, wobei diese Kontaktflächen derart Zusammenwirken, dass diese in Betriebsposition der Magnetschienenbremse eine kraftschlüssige Verbindung bilden. Hierbei erfolgt die Befestigung der Trägerkonstruktion nicht gänzlich ungefedert, weil die Primärfederung zwischen Rädern und Drehgestell von der Zugkraft der Magnetschienenbremse mit beaufschlagt wird. Diese Befestigungspunkte erfordern bei der Abstimmung der Höheneinstellung zwischen der Fangvorrichtung und der Trägerkonstruktion, dass die Federwege der Primärfederung mit zu berücksichtigen sind. Anstelle einer einzelnen Fangvorrichtung ist es auch möglich, dass pro Magnetschienenbremse zwei Fangvorrichtungen an deren Oberseite angebracht werden, wobei jeweils eine der Fangvorrichtungen an einer der beiden stirnseitigen Enden der Magnetschienenbremse angebracht ist. Dementsprechend sind am Drehgestellrahmen dann auch die Gegenstücke der Fangvorrichtung zweifach anzubringen.In a second embodiment of the invention, the force coupling element is formed by a safety gear and by a support structure which is connected to the bogie frame. The safety gear has first contact surfaces, which are integrally formed on the upper side of the magnetic rail brake and second contact surfaces, which are integrally formed on the support structure, wherein these contact surfaces cooperate such that they form a frictional connection in the operating position of the magnetic rail brake. Here, the attachment of the support structure is not entirely unsprung, because the primary suspension between the wheels and bogie is acted upon by the tensile force of the magnetic rail brake. These attachment points require when tuning the height adjustment between the safety gear and the support structure that the spring travel of the primary suspension are to be considered. Instead of a single safety gear, it is also possible that per magnetic track brake two safety gears are attached to the top, each one of the safety gears is attached to one of the two front ends of the magnetic rail brake. Accordingly, the bogie frame then the counterparts of the safety gear must be mounted twice.

[0009] Ein genereller Vorteil der Erfindung ist, dass eine herkömmliche Magnetschienenbremse durch zusätzliche Anbauten so umgestaltet werden kann, dass diese die Funktion einer Abhebesicherung erfüllen kann und so die Wahrscheinlichkeit von Entgleisungen zumindest verringert werden kann. Trotzdem bleibt die ursprüngliche Magnetschienenbremse hinsichtlich ihrer eigentlichen Funktion und Grundaufhängung unbeeinträchtigt.A general advantage of the invention is that a conventional magnetic track brake can be redesigned by additional attachments so that it can fulfill the function of a lift-off and so the likelihood of derailment can be at least reduced. Nevertheless, the original magnetic rail brake remains unaffected in terms of their actual function and basic suspension.

[0010] In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist die Fangvorrichtung höhenverstellbar zwischen der Magnetschienenbremse und dem Radsatzlager bzw. dem Drehgestellrahmen angeordnet, um beispielsweise Fertigungstoleranzen, die Abnutzung der Räder oder die Reprofilierung der Laufflächen der Räder ausgleichen zu können. Insbesondere soll durch die Höhenverstellbarkeit sichergestellt werden, dass das Verstellspiel zwischen Magnetschienenbremse und Radsatzlager bzw. Drehgestellrahmen immer kleiner als die Höhe der Spurkränze der Räder ist.In a further embodiment of the invention, the safety gear is height-adjustable between the magnetic rail brake and the wheelset or the bogie frame arranged to compensate for example, manufacturing tolerances, the wear of the wheels or the reprofiling of the running surfaces of the wheels. In particular, it should be ensured by the height adjustment that the adjustment clearance between the magnetic rail brake and wheelset or bogie frame is always smaller than the height of the flanges of the wheels.

[0011] Das erfindungsgemässe Drehgestell kann in Schienenfahrzeugen eingesetzt werden. Von besonderes vorteilhafter Bedeutung ist der Schutz vor Entgleisung bei Schienenfahrzeugen, welche in Leichtbauweise hergestellt werden, wie beispielsweise Steuerwagen oder Strassenbahnen, weil diese Art von Schienenfahrzeugen aufgrund ihres verhältnismässig geringen Gewichts eher entgleisen können als schwerere Fahrzeuge. Durch den Einsatz einer Magnetschienenbremse mit einer der erfindungsgemäss angepassten Vorrichtung zur Aufnahme eines Kraftkopplungselementes ist es möglich, eine Haftkraft - beispielsweise bei einem zweiachsigen Drehgestell - von über 14 Tonnen pro Drehgestell aufzubringen. So ist es möglich Leichtbauschienenfahrzeuge zu realisieren, welche eine geringere Entgleisungswahrscheinlichkeit haben, als schwere Fahrzeuge.The inventive bogie can be used in rail vehicles. Of particular advantage is the protection against derailment in rail vehicles, which are made in lightweight construction, such as control cars or trams, because this type of rail vehicles can derail rather than heavier vehicles due to their relatively low weight. By using a magnetic rail brake with one of the invention adapted device for receiving a force coupling element, it is possible to apply an adhesive force - for example, in a biaxial bogie - of over 14 tons per bogie. So it is possible to realize light rail vehicles, which have a lower derailment probability than heavy vehicles.

[0012] Dies gelingt erfindungsgemäss auch mit einem Verfahren zum Bremsen eines Schienenfahrzeuges gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 14, wobei als zusätzlicher Schritt das Anpressen der Räder auf die Schiene durch Übertragung der Anziehungskraft zwischen Schleifschuh und Schiene auf das Drehgestell erfolgt.This is achieved according to the invention also with a method for braking a rail vehicle according to the preamble of claim 14, wherein as an additional step, the pressing of the wheels on the rail by transmitting the attraction between the sanding shoe and rail on the bogie.

[0013] Eine weitere Ausführungsform der Erfindung betrifft ein Schienenfahrzeug mit einer Magnetschienenbremse gemäss Anspruch 13. Hierbei ist denkbar, dass die Magnetschienenbremse, welche in den zuvor erläuterten Ausführungsformen am Drehgestell angebaut ist auch unmittelbar an der Unterseite des Schienenfahrzeugs, beispielsweise am Fahrzeugrahmen oder in der Nähe von einachsigen Drehgestellen angebracht werden kann.A further embodiment of the invention relates to a rail vehicle with a magnetic rail brake according to claim 13. It is conceivable that the magnetic rail brake, which is mounted in the previously described embodiments on the bogie also directly on the underside of the rail vehicle, for example on the vehicle frame or in the Close to uniaxial bogies can be attached.

[0014] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun unter Bezugnahme auf die nachfolgenden Figuren näher im Detail beschrieben. Es zeigt:Embodiments of the invention will now be described in detail with reference to the following figures. It shows:

Fig. 1: eine schematische Darstellung eines bekannten Drehgestells mit einer Magnetschienenbremse im inaktivem Zustand;Fig. 1: a schematic representation of a known bogie with a magnetic rail brake in the inactive state;

Fig. 2: eine schematische Darstellung eines bekannten Drehgestells mit einer Magnetschienenbremse beim Bremseingriff;2 shows a schematic representation of a known bogie with a magnetic rail brake during braking engagement;

Fig. 3: eine schematische Darstellung eines bekannten Drehgestells mit einer Magnetschienenbremse beim Bremseingriff, wobei ein Radsatz entgleist ist;Fig. 3: a schematic representation of a known bogie with a magnetic rail brake during braking engagement, wherein a wheel set is derailed;

Fig. 4: eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemässen Drehgestells mit einer Magnetschienenbremse im inaktivem Zustand;4 shows a schematic representation of a first embodiment of a bogie according to the invention with a magnetic rail brake in the inactive state;

Fig. 5: eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemässen Drehgestells mit einer Magnetschienenbremse beim Bremseingriff oder im Entgleisungskritischen Zustand;5 shows a schematic representation of a first embodiment of a bogie according to the invention with a magnetic rail brake during braking intervention or in the derailment critical state;

Fig. 6: eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemässen Drehgestells mit einer Magnetschienenbremse im inaktivem Zustand;6 shows a schematic representation of a second embodiment of a bogie according to the invention with a magnetic rail brake in the inactive state;

Fig. 7: eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemässen Drehgestells mit einer Magnetschienenbremse beim Bremseingriff oder im Entgleisungskritischen Zustand;7 shows a schematic representation of a second embodiment of a bogie according to the invention with a magnetic rail brake during braking intervention or in the derailment critical state;

Fig. 8: eine schematische Darstellung der Bereiche und der Laufflächentangente.Fig. 8: a schematic representation of the areas and the tread tangent.

[0015] In Fig. 1 ist eine schematische Darstellung eines bekannten Drehgestells mit einer Magnetschienenbremse 10 mit einem Magneten 11 im inaktiven Zustand gezeigt. Hierbei weist das zweiachsig ausgebildete Drehgestell einen Drehgestellrahmen 6 auf, an den über Primärfederungen 5 Radsatzlager 4 angebaut sind. Zwischen den Rädern 2 ist ein Magnet 11 angeordnet. Dieser lässt sich mittels eines Führungselements, welches aus einer drehgestellrahmenseitigen Führung 13 und einer magnetschienenbremsseitigen Führung 14 besteht zur Schiene 1 absenken. Die Aufhängung der Magnetschienenbremse 10 erfolgt mittels Federelementen 12, welche die Magnetschienenbremse 10 mit ihrem Magneten 11 in ihrer Ruheposition halten. In Fig. 1 ist die Magnetschienenbremse 10 im inaktivem Ruhezustand dargestellt, d.h. die Magnetschienenbremse resp. der Schleifschuh am Magnet der Magnetschienenbremse haben keinen mechanischen Kontakt mit der Schiene 1, d.h. sie liegen nicht auf dem Schienenkopf der Schiene 1 auf.In Fig. 1 is a schematic representation of a known bogie with a magnetic rail brake 10 is shown with a magnet 11 in the inactive state. Here, the biaxially formed bogie on a bogie frame 6, are mounted on the primary suspension 5 wheelset 4. Between the wheels 2, a magnet 11 is arranged. This can be lowered by means of a guide element, which consists of a bogie frame side guide 13 and a magnetic rail brake side guide 14 to the rail 1. The suspension of the magnetic rail brake 10 by means of spring elements 12, which hold the magnetic rail brake 10 with its magnet 11 in its rest position. In Fig. 1, the magnetic rail brake 10 is shown in the inactive quiescent state, i. the magnetic rail brake resp. the grinding shoe on the magnet of the magnetic rail brake have no mechanical contact with the rail 1, i. they do not rest on the rail head of the rail 1.

[0016] In Fig. 2 ist eine schematische Darstellung des zuvor beschriebenen Drehgestells mit einer Magnetschienenbremse 10 gezeigt bei dieser der Magnet 11 aktiv und im Bremseingriff dargestellt ist. Hierbei liegt der Schleifschuh des Magneten 11 auf der Schiene 1 auf. Durch die Magnete wird über den Schleifschuhe mit Hilfe des Magnetfelds eine Anpresskraft zur Schiene 1 erzeugt. Diese Kraft und die durch das Anpressen des Schleifschuhs gegen die Schiene 1 erzeugte Reibung, ergeben eine Bremswirkung, welche über die Führungen 13,14 auf den Drehgestellrahmen 6 und damit schlussendlich auf ein nicht dargestelltes Schienenfahrzeug übertragen werden.In Fig. 2 is a schematic representation of the bogie described above with a magnetic rail brake 10 is shown in this the magnet 11 is active and shown in braking engagement. In this case, the grinding shoe of the magnet 11 rests on the rail 1. By means of the magnets, a contact force to the rail 1 is generated via the sanding shoes with the aid of the magnetic field. This force and the friction generated by the pressing of the grinding shoe against the rail 1, result in a braking effect, which are transmitted via the guides 13,14 on the bogie frame 6 and thus ultimately on a not-shown rail vehicle.

[0017] In Fig. 3 ist eine schematische Darstellung des zuvor beschriebenen Drehgestells wiedergegeben, wobei sich der Magnet in der Betriebsposition befindet, also im Bremseingriff. Die Darstellung gemäss Fig. 3 zeigt allerdings die Situation, bei der es zur Entgleisung eines Radsatzes gekommen ist. Es ist erkennbar, dass die verschiebbare Ausführung der Aufhängung 12, 13, 14 ein gewisses Bewegungsspiel zwischen Drehgestell und der Magnetschienenbremse zulässt, was dazu führt, dass die Räder 2 soweit aus der Schiene 1 gehoben werden können, dass sich der Spurkranz 3 der Räder 2 über der Oberseite der Schiene 1 befindet, was schlussendlich zur Entgleisung führen kann.In Fig. 3 is a schematic representation of the bogie described above, wherein the magnet is in the operating position, ie in braking engagement. However, the illustration according to FIG. 3 shows the situation in which it has come to the derailment of a wheelset. It can be seen that the slidable embodiment of the suspension 12, 13, 14 allows some movement between the bogie and the magnetic rail brake, which causes the wheels 2 can be lifted so far from the rail 1, that the flange 3 of the wheels. 2 located above the top of the rail 1, which can eventually lead to derailment.

[0018] In Fig. 4 ist in schematischer Darstellung eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemässen Drehgestells mit einer Magnetschienenbremse 10 und dem Magneten 11 im inaktiven Zustand gezeigt. Gegenüber dem Drehgestell gemäss Fig. 1 bis 3 unterscheidet sich das erfindungsgemässe Drehgestell dadurch, dass eine Trägerkonstruktion 21 vorgesehen ist, welche mit den Radlagern 4 verbunden ist. Die Trägerkonstruktion 21 umrahmt den Schleifschuh der Magnetschienenbremse. Hierbei ist zu gewährleisten, dass der Schleifschuh in der Umrahmung frei beweglich ist, um ungehindert abgesenkt bzw. angehoben werden zu können.In Fig. 4 is a schematic representation of a first embodiment of an inventive bogie with a magnetic rail brake 10 and the magnet 11 shown in the inactive state. Compared to the bogie according to FIGS. 1 to 3, the bogie according to the invention differs in that a support structure 21 is provided, which is connected to the wheel bearings 4. The support structure 21 frames the sanding pad of the magnetic rail brake. It must be ensured that the sanding pad is freely movable in the frame so that it can be lowered or raised unhindered.

[0019] Der Schleifschuh weist im Stirnbereich Kontaktflächen 23 auf und die Trägerkonstruktion weist Kontaktflächen 22 auf, welche in Betriebsposition Zusammenwirken und so ein Kraftkopplungselement bilden. In Fig. 5 ist die Magnetschienenbremse 10 in ihrer Betriebsposition, also bei einem normalen Bremsvorgang dargestellt. Die Führungen 13 und 14 sind auseinandergefahren und der Schleifschuh der Magnetschienenbremse liegt auf der Oberseite der Schiene 1 auf. Ausserdem befinden sich die Kontaktflächen 22 und 23 im Eingriff miteinander und bilden so als Fangvorrichtung eine kraftschlüssige Verbindung, die genügend massiv ist, um auch grosse Kräfte, d.h. Zug- bzw. Anpresskräfte, welche einem Gewicht von 14 Tonnen und mehr entsprechen, zu übertragen. Diese kraftschlüssige Verbindung verhindert so weitgehend, dass die Räder 2 angehoben werden können und in der Folge aus den Schienen 1 springen.The sanding pad has contact surfaces 23 in the front area and the support structure has contact surfaces 22 which cooperate in the operating position and thus form a force coupling element. In Fig. 5, the magnetic rail brake 10 is shown in its operating position, ie in a normal braking operation. The guides 13 and 14 are moved apart and the sanding pad of the magnetic rail brake is located on top of the rail 1. In addition, the contact surfaces 22 and 23 are engaged with each other and so form as a safety device a non-positive connection, which is sufficiently solid to large forces, i. Tensile or Anpresskräfte, which correspond to a weight of 14 tons and more to transfer. This frictional connection prevents so much that the wheels 2 can be raised and jump out of the rails 1 in the sequence.

[0020] In Fig. 6 ist in schematischer Darstellung eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemässen Drehgestells mit einer Magnetschienenbremse 10 im inaktiven Zustand gezeigt. Gegenüber dem Drehgestell gemäss Fig. 4 und 5 unterscheidet sich das erfindungsgemässe Drehgestell in zweiter Ausführungsform dadurch, dass eine Trägerkonstruktion vorgesehen ist, welche einerseits mit der Magnetschienenbremse und andererseits mit dem Drehgestellrahmen 6 verbunden ist. Die Magnetschienenbremse weist an ihrer Oberseite Haltearme auf, welche an ihren freien Enden in Kontaktflächen 32 übergehen und am Drehgestell sind ebenfalls an Haltarmen komplementäre Kontaktflächen 31 angeformt. Die beiden Kontaktflächen 31 und 32 wirken in Betriebsposition derart zusammen, dass diese eine Fangvorrichtung bilden, welche in analoger Weise wie die Fangvorrichtung des ersten Ausführungsbeispiels funktioniert. In der Betriebsposition ist die Magnetschienenbremse 10 in Fig. 7 dargestellt. Die Führungen 13 und 14 sind auseinandergefahren und der Schleifschuh des Magneten liegt auf der Oberseite der Schiene 1 auf. Ausserdem befinden sich die Kontaktflächen 31 und 32 im Eingriff miteinander und bilden so eine kraftschlüssige Verbindung. Diese kraftschlüssige Verbindung verhindert nun auch weitgehend, dass die Räder angehoben werden können und in der Folge aus den Schienen springen, wobei ersichtlich ist, dass bei dieser zweiten Ausführungsform der Erfindung die Übertragung der Anpresskraft auf die Räder vom Drehgestellrahmen 6 über die Primärfederung 5 auf die Radlager 4 erfolgt. Folglich ist bei der Einstellung des Verstellspiels der Magnetschienenbremse der Federweg der Primärfederung zu berücksichtigen, den diese unter der Einwirkung einer ansprechenden Anpresskraft ausführt.In Fig. 6 is a schematic representation of a second embodiment of an inventive bogie with a magnetic rail brake 10 shown in the inactive state. Compared to the bogie according to FIGS. 4 and 5, the bogie according to the invention differs in the second embodiment in that a support structure is provided, which is connected on the one hand to the magnetic rail brake and on the other hand to the bogie frame 6. The magnetic rail brake has on its upper side retaining arms, which merge at their free ends in contact surfaces 32 and the bogie are also formed on support arms complementary contact surfaces 31 formed. The two contact surfaces 31 and 32 cooperate in the operating position in such a way that they form a catching device which functions analogously to the catching device of the first exemplary embodiment. In the operating position, the magnetic rail brake 10 is shown in FIG. 7. The guides 13 and 14 are moved apart and the grinding shoe of the magnet is located on the top of the rail 1. In addition, the contact surfaces 31 and 32 are engaged with each other and thus form a frictional connection. This frictional connection now also largely prevents the wheels from being lifted and subsequently jumping out of the rails, it being apparent that in this second embodiment of the invention, the transmission of the contact pressure to the wheels from the bogie frame 6 via the primary suspension 5 on the Wheel bearing 4 takes place. Consequently, when adjusting the Verstellspiels the magnetic rail brake, the spring travel of the primary suspension to take into account that it performs under the action of an attractive contact pressure.

[0021] Die Einstellung des Verstellspiels der Höhenverstellungen ist in den schematischen Darstellungen der Fig. 4 bis 7 nicht dargestellt. Sie kann jedoch beispielsweise in einfacher Weise durch Einlegen und Fixieren von Beilageplatten auf den Kontaktflächen erfolgen. Ebenso ist denkbar, dass die Haltearme höhenverstellbar ausgeführt sind, das heisst beispielsweise im Drehgestellrahmen 6 verschiebbar gelagert sind. Gleiches ist für die Verbindung zwischen Trägerkonstruktion und Radlager denkbar.The setting of the Verstellspiels the height adjustments is not shown in the schematic representations of Fig. 4 to 7. However, it can be done for example in a simple manner by inserting and fixing side plates on the contact surfaces. It is also conceivable that the support arms are designed to be adjustable in height, that is, for example, are slidably mounted in the bogie frame 6. The same is conceivable for the connection between the support structure and wheel bearing.

Die Höhenverstellung dient hierbei primär der Feinjustierung und zur Kompensation des Radverschleisses.The height adjustment is primarily used for fine adjustment and compensation of wheel wear.

[0022] Die Fig. 8 ist eine schematische Darstellung des Bereichs abseits der Laufflächentangente. Ein normaler Magnet einer Magnetschienenbremse kann sich in diesen Bereich abseits der Laufflächentangente 43 hineinbewegen. Sofern die Fangvorrichtung installiert ist, endet der Bewegungsspielraum des Magneten an der Laufflächentangnete 42.Fig. 8 is a schematic representation of the area away from the tread tangent. A normal magnet of a magnetic rail brake may move into this area away from the tread belt 43. If the safety gear is installed, the range of motion of the magnet on the tread belt ends 42.

Legende [0023] 1 Schiene 2 Rad 3 Spurkranz 4 Radlager 5 Primärfederung 6 Drehgestellrahmen 10 Magnetschienenbremse 11 Magnet 12 Federnde Aufhängung 13 Drehgestellrahmenseitige Führung 14 Schleifschuhseitige Führung 21 Trägerkonstruktion des ersten Ausführungsbeispiels 22 Kontaktfläche an der Trägerkonstruktion des ersten Ausführungsbeispiels 23 Magnetschienenbremsenseitige bzw. stirnseitige Kontaktfläche des ersten Ausführungsbeispiels 31 Kontaktfläche der Trägerkonstruktion des zweiten Ausführungsbeispiels 32 Magnetschienenbremsenseitige Kontaktfläche des zweiten Ausführungsbeispiels 41 Lauffläche 42 Laufflächentangente 43 Bereich abseits der LaufflächentangenteLegend 1 Track 2 Wheel 3 Wheel flange 4 Wheel bearing 5 Primary suspension 6 Bogie frame 10 Magnetic rail brake 11 Magnet 12 Spring suspension 13 Bogie frame side guide 14 Slip side guide 21 Support structure of the first embodiment 22 Contact surface on the support structure of the first embodiment 23 Magnetic rail brake side or frontal contact surface of the first Embodiment 31 Contact surface of the support structure of the second embodiment 32 Magnetic rail brake-side contact surface of the second embodiment 41 Running surface 42 Tread surface 43 Area away from the tread tangent

Claims

Patentansprücheclaims

1. Drehgestellanbau für ein Schienenfahrzeug mit - einem Drehgestellrahmen (6) - mit am Drehgestellrahmen (6) angebauten Radsatzlagern (4) und Rädern (2) - und mit einer Magnetschienenbremse (10), welche verschiebbar zwischen einer Ruheposition und einer Betriebsposition am Drehgestell angebaut ist, wobei die Magnetschienenbremse (10) in die Betriebsposition absenkbar ist, um eine Normalkraft und somit eine Bremswirkung zwischen Schiene (1) und Magnetschienenbremse (10) zu erzielen, dadurch gekennzeichnet, dass ein zusätzliches Kraftkopplungselement vorgesehen ist, welches einerseits mit der Magnetschienenbremse (10) und andererseits mit dem Drehgestell verbunden ist.1. bogie attachment for a rail vehicle with - a bogie frame (6) - mounted on the bogie frame (6) wheelset bearings (4) and wheels (2) - and with a magnetic rail brake (10) which slidably mounted between a rest position and an operating position on the bogie is, wherein the magnetic rail brake (10) is lowered into the operating position to achieve a normal force and thus a braking action between the rail (1) and magnetic rail brake (10), characterized in that an additional force coupling element is provided which on the one hand with the magnetic rail brake ( 10) and on the other hand connected to the bogie.

2. Drehgestellanbau nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetschienenbremse (10) einen oder mehrere Magnete (11) und eine oder mehrere Aufhängungen (12) für den oder die Magneten (11) umfasst.2. bogie mounting according to claim 1, characterized in that the magnetic rail brake (10) comprises one or more magnets (11) and one or more suspensions (12) for the one or more magnets (11).

3. Drehgestellanbau nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftkopplungselement dazu ausgebildet ist, beim Entfernen von der Standartbetriebsposition der Magnete (11) der Magnetschienenbremse (10) abseits der Laufflächentangente eine Zugkraft, welche in Absenkrichtung der Magnetschienenbremse (10) wirkt, auf das Drehgestell zu übertragen.3. bogie mounting according to claim 1 or 2, characterized in that the force coupling element is adapted to the removal of the standard operating position of the magnets (11) of the magnetic rail brake (10) off the tread tangent a tensile force acting in the lowering direction of the magnetic rail brake (10), to transfer to the bogie.

4. Drehgestellanbau nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftkopplungselement durch eine Fangvorrichtung sowie durch eine Trägerkonstruktion (21) gebildet ist, die mit den Radsatzlagern (4) verbunden ist.4. Bogie attachment according to one of claims 1 to 3, characterized in that the force coupling element is formed by a safety gear and by a support structure (21) which is connected to the Radsatzlagern (4).

5. Drehgestellanbau nach einem der Anspruch 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Fangvorrichtung gebildet ist - aus ersten Kontaktflächen (23), welche an der Magnetschienenbremse (10) vorgesehen sind, - und aus zweiten Kontaktflächen (22), welche an der Trägerkonstruktion (21) vorgesehen sind, die derart Zusammenwirken, dass diese Kontaktflächen (22, 23), beim Entfernen weg von der Betriebsposition abseits der Laufflächentangente des Magnetschienenbremse eine kraftschlüssige Verbindung bilden.5. Bogie attachment according to one of claims 2 to 4, characterized in that the safety device is formed - from first contact surfaces (23) which are provided on the magnetic rail brake (10) - and from second contact surfaces (22) which on the support structure (21) are provided, which cooperate such that these contact surfaces (22, 23), when removed away from the operating position away from the Laufflächentangente of the magnetic rail brake form a frictional connection.

6. Drehgestellanbau nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftkopplungselement durch eine Fangvorrichtung sowie durch eine Trägerkonstruktion gebildet ist, die mit dem Drehgestellrahmen verbunden ist.6. bogie attachment according to one of claims 1 to 3, characterized in that the force coupling element is formed by a safety gear and by a support structure which is connected to the bogie frame.

7. Drehgestellanbau nach dem vorigen Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Fangvorrichtung gebildet ist - aus ersten Kontaktflächen (32), welche vorzugsweise mittig an der Oberseite des Magnetschienenbremse vorgesehen sind, - und aus zweiten Kontaktflächen (31), welche an der Trägerkonstruktion vorgesehen sind, und dass diese Kontaktflächen (31,32) derart Zusammenwirken, dass diese beim Entfernen abseits der Laufflächentangente von der Betriebsposition des Magnetschienenbremse eine kraftschlüssige Verbindung bilden.7. bogie attachment according to the preceding claim 6, characterized in that the safety device is formed - from first contact surfaces (32), which are preferably provided centrally on the upper side of the magnetic rail brake, - and second contact surfaces (31), which provided on the support structure are, and that these contact surfaces (31,32) cooperate in such a way that they form a frictional connection when removing away from the tread tangent of the operating position of the magnetic rail brake.

8. Drehgestellanbau nach dem vorigen Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass pro Magnetschienenbremse (10) mindestens eine Fangvorrichtung angebracht ist.8. bogie attachment according to the previous claim 6 or 7, characterized in that per magnetic rail brake (10) at least one safety gear is mounted.

9. Drehgestellanbau nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Fangvorrichtung höhenverstellbar zwischen der Magnetschienenbremse und Drehgestell, insbesondere zwischen Magnetschienenbremse und Radsatzlager (4) beziehungsweise Drehgestellrahmen (6), angeordnet ist.9. bogie mounting according to one of claims 2 to 8, characterized in that the safety gear height-adjustable between the magnetic rail brake and bogie, in particular between magnetic rail brake and wheelset bearing (4) or bogie frame (6) is arranged.

10. Drehgestellanbau nach dem Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das durch die Höhenverstellung vorgegebene Verstellspiel zwischen Magnetschienenbremse und Drehgestell, insbesondere zwischen Magnetschienenbremse und Radsatzlager bzw. Drehgestellrahmen, kleiner als die Höhe der Spurkränze (3) der Räder (2) ist.10. bogie attachment according to claim 5, characterized in that the predetermined by the height adjustment adjustment between magnetic track brake and bogie, in particular between magnetic track brake and wheelset or bogie frame, smaller than the height of the flanges (3) of the wheels (2).

11. Schienenfahrzeug mit einem Drehgestellanbau nach einem der vorigen Ansprüche.11. Rail vehicle with a bogie attachment according to one of the preceding claims.

12. Magnetschienenbremse zum Einbau in Schienenfahrzeugen, welche eine Vorrichtung zur Aufnahme eines zusätzlichen Kraftkopplungselements nach einem der Ansprüche 2 bis 9 aufweist.12. magnetic rail brake for installation in rail vehicles, which has a device for receiving an additional force coupling element according to one of claims 2 to 9.

13. Schienenfahrzeug mit einer Magnetschienenbremse nach dem vorigen Anspruch 12 und einer Trägerkonstruktion, welche am Fahrzeugrahmen des Schienenfahrzeugs angebracht ist.13. Rail vehicle with a magnetic rail brake according to the previous claim 12 and a support structure which is attached to the vehicle frame of the rail vehicle.

14. Verfahren zum Bremsen eines Schienenfahrzeugs umfassend folgende Schritte: - Beaufschlagen eines Schleifschuhs mit Strom und Erzeugung eines Magnetfelds, - Absenken des Schleifschuhs auf eine Schiene, - Schliessen des Magnetkreises und Induktion von Wirbelströmen in die Schiene, - Bremsen durch Wirbelstrominduktion und Reibung, gekennzeichnet durch, zusätzliches Anpressen der Räder auf die Schiene durch Übertragung der Anziehungskraft zwischen Schleifschuh und Schiene auf das Drehgestell.14. A method for braking a rail vehicle, comprising the steps of: - applying a magnetic field to a sanding pad, - lowering the sanding shoe onto a rail, - closing the magnetic circuit and inducing eddy currents into the rail, - braking by eddy current induction and friction by additionally pressing the wheels onto the rail by transferring the attraction between the sanding shoe and the rail to the bogie.