DD284649A5 - DEVICE FOR MOLECULARLY CONTROLLING A COMBINED BUTTON AND DISC BRAKE - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur masseabhängigen Steuerung einer kombinierten Klotz- und Scheibenbremse, insbesondere in Umsetzdrehgestellen, wie sie zum Umsetzen der Wagenkästen zwischen Bahnverwaltungen mit unterschiedlichen Spurweiten erforderlich sind. Ziel und Aufgabe ist es, bei Benutzung der am Wagenkasten vorhandenen Bremseinrichtung nach dem Umsetzen des Wagenkastens, ein die bremstechnischen Erfordernisse aufweisendes Fahrzeug in Einsatz zu haben, welches entsprechend seiner Masse mit einem oder beiden der im Umsetzdrehgestell angeordneten Bremssysteme abgebremst werden kann. Erfindungsgemäî wird in der Radsatzlagerführung eine Abwägeeinrichtung angeordnet, die über ein entsprechendes _bertragungselement, eine als Verbindungsglied zwischen der Klotz- und Scheibenbremse angeordnete Schalteinrichtung ansteuert. Fig. 4{Umsetzdrehgestell; Kombination; Klotzbremse; Scheibenbremse; Umsetzen; Wagenkasten; Abwägeeinrichtung; Schalteinrichtung; _bertragungselement; Radsatzlagerführung}The invention relates to a device for mass-dependent control of a combined block and disc brake, especially in Umsetzdrehgestellen, as they are required for converting the car bodies between rail authorities with different gauges. The aim and task is to have in use the existing on the car body braking device after the conversion of the car body, a the braking requirements exhibiting vehicle in use, which can be braked according to its mass with one or both arranged in Umsetzdrehgestell brake systems. According to the invention, a weighing device is arranged in the wheelset bearing guide, which drives a switching device arranged as a connecting element between the pad and disc brake via a corresponding transmission element. Fig. 4 {transfer bogie; Combination; Block brake; Disc brake; Realize; Car body; Abwägeeinrichtung; Switching means; _bertragungselement; Radsatzlagerführung}

Description

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß ausgehend von einer in der Radsatzlagerführung angeordneten Abwägeeinrichtung, die eine definiert vorgespannte Feder mit überschwingender oder annähernd linearen Kennlinie und einem daraus resultierenden Schaltweg zwischen den Begrenzungen, Unterkante und Anschlag, aufweist, eine mechanische Schalteinrichtung unter Verwendung geeigneter Übertragungselemente, ansteuerbar angeordnet ist. Nach einem weiteren Merkmal ist in der Schalteinrichtung ein, in einem Lager verschiebbar angeordnetes, mit einer Nut versehenes und mit seinen Enden den Vertikalhebel und den Balancierhebel verbindendes Schiebestück so angeordnet, daß die Verschiebbarkeit des Schiebestückes in Abhängigkeit des Schaltweges mittels einer Klaue eines über die Übertragungselemente betätigbaren Klauenhebels begrenzbar ist.According to the invention the object is achieved in that starting from a arranged in the Radsatzlagerführung weighing device, a defined biased spring with overshooting or approximately linear characteristic and a resulting switching path between the boundaries, lower edge and stop, a mechanical switching device using suitable transmission elements , is arranged controllable. According to a further feature is in the switching means, slidably disposed in a bearing, provided with a groove and with its ends the vertical lever and the Balancierhebel connecting sliding piece arranged so that the displaceability of the sliding piece depending on the switching path by means of a claw on the transmission elements operable jaw lever is limited.

Dadurch wird es möglich die Scheibenbremse in Abhängigkeit zur Wagenmasse, der Klotzbremse ohne Rückwirkung auf diese zuzuschalten.This makes it possible the disk brake depending on the car mass, the block brake without reacting on this zuzuschalten.

Ausführungsbeispielembodiment

Die Erfindung ist nachstehend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Die zeichnerischen Darstellungen zeigen inThe invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment. The drawings show in

Fig. 1: Anordnung der Einrichtung im Drehgestell - Draufsicht Fig. 2: Schnittdarstellung entlang der Linie A-A aus Fig. 1 Fig. 3: Schnittdarstellung der Schalteinrichtung Fig. 4: Anordnung der Abwägeeinrichtung im SchnittFig. 1: Arrangement of the device in the bogie - plan view Fig. 2: sectional view taken along the line A-A of Fig. 1 Fig. 3: sectional view of the switching device Fig. 4: arrangement of the weighing device in section

Gemäß Fig. 1 und 2 werden die im Drehgestellrahmen angeordneten Radsätze 2 von einer aus dem Bremsbereich 3 mit Bremsklotzsohlen 4, den Vertikalhebeln 5 und der Druckstange 6 bestehenden Klotzbremse abgebremst. Zusätzlich sind auf den Radsatzwellen 7 der Radsätze 2 die Bremsscheiben 8 angeordnet. Auf diese wirken die Scheibenbremsen, welche aus dem Balancierhebel 9, den Winkelhebelwellen 10, den Verbindungsstangen 11; 12; 13 sowie den Bremszangen 14 bestehen.According to FIGS. 1 and 2, the wheel sets 2 arranged in the bogie frame are braked by a block brake consisting of the brake area 3 with brake block soles 4, the vertical levers 5 and the push rod 6. In addition, the brake disks 8 are arranged on the wheelset shafts 7 of the wheelsets 2. In this act the disc brakes, which from the Balancierhebel 9, the angle lever shafts 10, the connecting rods 11; 12; 13 and the brake calipers 14 exist.

Die Verbindung zwischen Klotz- und Scheibenbremse erfolgt durch die Schalteinrichtung 15. Die Schalteinrichtung 15 wird durch die Abwägeeinrichtungen 17, die je einer Radsatzlagerführung 16 eines Radsatzes 2 angeordnet ist, angesteuert.The connection between block and disc brake is effected by the switching device 15. The switching device 15 is controlled by the weighing devices 17, which is each a Radsatzlagerführung 16 of a wheel 2.

Die in Fig.4 dargestellte Abwägeeinrichtung 17 besteht aus einer Druckplatte 18, die vertikal verschiebbar in der Radsatzlagerführung 16 angeordnet ist.The weighing device 17 shown in Figure 4 consists of a pressure plate 18 which is arranged vertically displaceable in the Radsatzlagerführung 16.

Ein um die Druckplatte 18 verlaufender Bund 19 steht über die Ober-und Unterseite der Druckplatte 18 über. Unterseitig wird innerhalb des Bundes 19 die Radsatzfeder 20 zentriert. Oberseitig wird durch den Bund 18 der Federraum 21 gebildet, in dem die Tellerfeder 22 zentriert wird und an der Unterkante 25 der Radsatzlagerführung 16 anliegt.A running around the pressure plate 18 collar 19 is on the top and bottom of the pressure plate 18 via. On the underside, the Radsatzfeder 20 is centered within the Federal 19. The upper side is formed by the collar 18 of the spring chamber 21, in which the plate spring 22 is centered and rests against the lower edge 25 of the Radsatzlagerführung 16.

Die in der Radsatzlagerführung 16 mögliche Relativbewegung der Druckplatte 18 wird durch Anlegen des oberen Randes des Bundes 19, als Anschlag 23 an der Unterkante 25 begrenzt, so daß ein definierter Schaltweg S entsteht.The possible in the Radsatzlagerführung 16 relative movement of the pressure plate 18 is limited by applying the upper edge of the collar 19, as a stop 23 at the lower edge 25, so that a defined switching path S is formed.

Diese Relativbewegung wird durch den in der Druckplatte 18 befestigten Stößel 24 auf den Zwischenhebel 26 übertragen. Der Stößel 24 besitzt im oberen Bereich ein Gewindestück, auf dem die Mutter 26 aufgeschraubt ist. Mit dieser Mutter 26 kann eine definierte Vorspannung der Tellerfeder 22 und ein entsprechender Schaltweg S vorgegeben werden.This relative movement is transmitted to the intermediate lever 26 by the plunger 24 fastened in the pressure plate 18. The plunger 24 has at the top of a threaded piece on which the nut 26 is screwed. With this nut 26, a defined bias of the plate spring 22 and a corresponding switching path S can be specified.

Zum Schutz vor Umwelteinflüssen ist der Federraum 21 mittels Rundringen 28; 29 abgekapselt.To protect against environmental influences of the spring chamber 21 by means of round rings 28; 29 encapsulated.

Der am Drehgestellrahmen 1 gelagerte Zwischenhebel 26 überträgt den Schaltweg S im Verhältnis L2/L1 auf das Übertragungselement 30, beispielsweise einen Bowdenzug, als Verbindung zur Schalteinrichtung 15.The mounted on the bogie frame 1 intermediate lever 26 transmits the switching path S in the ratio L2 / L1 on the transmission element 30, for example, a Bowden cable, as a connection to the switching device 15th

Der prinzipielle Aufbau der Schalteinrichtung 15 ist aus Fig. 3 erkennbar.The basic structure of the switching device 15 can be seen from FIG.

In einem am Drehgestellrahmen 1 befestigten Lager 31 ist ein Schiebestück 32 längsverschiebbar angeordnet an dessen Enden der Vertikalhebel 5 der Klotzbremse und der Balancierhebel 9 der Scheibenbremse angelenkt sind. Zwischen den Enden befindet sich die Nut 33. Durch die Aussparung 34 des Lagers 31 greift die Klaue 36 eines Klauenhebels 35, der mit seinem freien Ende auf dem Bolzen 37 schwenkbar gelagert ist. Unmittelbar neben dieser Lagerung greift das Übertragungselement 30, z. B. ein Bowdenzug, an. Der Anschluß erfolgt nicht direkt, sondern unter Zwischenschaltung eines federbelasteten und pendelnd angeordneten Ausgleichshebels 38.In a mounted on the bogie frame 1 bearing 31, a sliding piece 32 is longitudinally displaceably arranged at the ends of the vertical lever 5 of the pad brake and the balancing lever 9 of the disc brake are articulated. Through the recess 34 of the bearing 31, the claw 36 of a jaw lever 35 which is pivotally mounted with its free end on the pin 37 is located between the ends. Immediately adjacent to this storage, the transmission element 30, z. B. a Bowden cable to. The connection is not directly, but with the interposition of a spring-loaded and oscillating arranged compensating lever 38th

Durch diese Anordnung ist gewährleistet, daß zurp einen unterschiedliche kurzzeitige Umschaltungen infolge dynamischer Federwege der Radsätze 2 keine Wirkung auf den Klauenhebel 35 zeigen und zum anderen das Umschalten der Abwägeeinrichtungen 17 im angebremsten Zustand, z.B. Be-und Entladung, keine schädlichen Folgen hat.By this arrangement it is ensured that, for example, a different short-term switching due to dynamic spring travel of the wheelsets 2 no effect on the jaw lever 35 and on the other switching the weighing devices 17 in the braked state, eg loading and unloading, has no harmful consequences.

Die sich zwischen einem Festpunkt 39 und dem Klauenhebel 35 abstützende Druckfeder 40 erzeugt eine Vorspannung auf die Übertragungselemente 30, wodurch konstruktive Spielein den Übertragungselementen 30 sowie der Abwägeeinrichtung 17 und der Schalteinrichtung 15 kompensiert werden mit dem Ziel, den Schaltweg S klein zu halten. Der kurze Schaltweg 5 wirkt einer möglichen Schiefstellung des Radsatzlagergehäuses 41 in der Radsatzlagerführung 16 entgegen.The pressure spring 40 supported between a fixed point 39 and the jaw lever 35 generates a bias on the transmission elements 30, whereby constructive play in the transmission elements 30 and the weighing device 17 and the switching device 15 are compensated with the aim to keep the switching path S small. The short switching path 5 counteracts a possible misalignment of the wheel set bearing housing 41 in the wheel set bearing guide 16.

Aus dem Zusammenwirken vorstehend beschriebener Einrichtungsbauteile ergeben sich folgende Situationen.From the interaction of the above-described furnishing components, the following situations arise.

Bei unbeladenen Wagen stützt sich der Wagenkasten über die Radsatzlagerführung 16, Tellerfeder 22, Druckplatte 18 auf der Radsatzfeder 20 ab. Zwischen dem Anschlag 23 und der Unterkante 25 bildet sich der Schaltweg S. In der Schalteinrichtung 15 legt sich die Klaue 36 in die Nut 33 des Schiebestückes 32 ein. Die auf das Klotzbremsgestänge wirkende Bremskraft F ergibt sich aus dem Weg, den die Aussparung 34 im Lager 31 zuläßt. Bei Anlage der Klaue 36 an der Aussparung 34 wirkt das Schiebestück 32 als Festpunkt.When the car is unloaded, the car body is supported via the wheelset bearing guide 16, disc spring 22, pressure plate 18 on the Radsatzfeder 20. Between the stop 23 and the lower edge 25, the switching path S is formed. In the switching device 15, the claw 36 is inserted into the groove 33 of the sliding piece 32. The force acting on the block brake linkage braking force F results from the path that allows the recess 34 in the bearing 31. When the claw 36 abuts against the recess 34, the sliding piece 32 acts as a fixed point.

Im Falle eines beladenen Wagens wird die Tellerfeder 22 der Abwägeeinrichtung 17 um den Schaltweg S durchgeschalten. Der Anschlag 23 liegt an der Unterkante 25 an.In the case of a loaded car, the plate spring 22 of the weighing device 17 is switched through to the switching path S. The stop 23 abuts against the lower edge 25.

Über das Übertragungselement 30 wird die Klaue 36 aus der Nut 33 im Schiebestück 32 herausgehoben und das Schiebestück 32 ist in Längsrichtung bewegbar. Die Bremskraft F wirkt über die Gestänge somit auf beide Bremssysteme.Via the transmission element 30, the claw 36 is lifted out of the groove 33 in the sliding piece 32 and the sliding piece 32 is movable in the longitudinal direction. The braking force F acts on the linkage thus both brake systems.

Claims (4)

1. Einrichtung zur masseabhängigen Steuerung einer kombinierten Klotz- und Scheibenbremse vorzugsweise in Umsetzdrehgestellen, wobei eine einseitige Abbremsung der Radsätze durch ein innenliegendes Klotzbremsgestänge und deshalb bedingt einen zwischen Radsatzwelle und Drehzapfen befindlichen Abzugspunkt besitzt und für jeden Radsatz mindestens eine, mit dem Klotzbremsgestänge gekoppelte Scheibenbremsanlage angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß ausgehend von einer in der Radsatzlagerführung (16) angeordneten Abwägeeinrichtung (17), die eine definiert vorgespannte Feder (22) mit überschwingender oder annähernd linearen Kennlinie und einem daraus resultierenden Schaltweg (S) zwischen den Begrenzungen Unterkante (25) und Anschlag (23) aufweist, eine mechanische Schalteinrichtung (15) unter Verwendung eines geeigneten Übertragungselementes (30) ansteuerbar angeordnet ist.1. means for mass-dependent control of a combined pad and disc brake preferably in Umsetzdrehgestellen, wherein a unilateral deceleration of the wheelsets by an internal Klotzbremsgestänge and therefore conditionally located between Radsatzwelle and pivot withdrawal point has and arranged for each wheel at least one, coupled to the pad brake linkage disc brake system characterized in that, starting from a in the Radsatzlagerführung (16) arranged weighing device (17) having a defined biased spring (22) with overshooting or approximately linear characteristic and a resulting switching path (S) between the boundaries lower edge (25) and stop (23), a mechanical switching device (15) using a suitable transmission element (30) is arranged controllably. 2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Schalteinrichtung (15) ein, in einem Lager (31) verschiebbar angeordnetes, mit einer Nut (33) versehenes und mit seinen Enden den Vertikalhebel (5) und den Balancierhebel (9) verbindendes Schiebestück (32) so angeordnet ist, daß die Verschiebbarkeit des Schiebestückes (32) in Abhängigkeit des Schaltweges S mittels einer Klaue (36) eines über die Übertragungselemente (30) betätigbaren Klauenhebels (35) begrenzbar ist.2. Device according to claim 1, characterized in that in the switching device (15), in a bearing (31) slidably mounted, provided with a groove (33) and with its ends the vertical lever (5) and the Balancierhebel (9) connecting sliding piece (32) is arranged so that the displaceability of the sliding piece (32) in dependence of the switching path S by means of a claw (36) of an over the transmission elements (30) operable jaw lever (35) can be limited. 3. Einrichtung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibenbremse wahlweise zur Klotzbremse ohne Rückwirkung auf diese zuschaltbar angeordnet ist.3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that the disc brake is optionally arranged to the pad brake without affecting this switchable. HierzuFor this 4 Seiten Zeichnungen4 pages drawings Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur masseabhängigen Steuerung einer kombinierten Klotz- und Scheibenbremse, insbesondere in Umsetzdrehgestellen, wie sie im grenzüberschreitenden Verkehr zwischen Bahnverwaltungen mit unterschiedlichen Spurweiten zum Umsetzen der Wagenkästen erforderlich sind.The invention relates to a device for mass-dependent control of a combined block and disc brake, especially in Umsetzdrehgestellen as they are required in cross-border traffic between rail authorities with different gauges for moving the car bodies. Charakteristik des bekannten Standes der TechnikCharacteristic of the known state of the art In den Laufwerken neuerer Bauart sind bremstechnische Bauteile weitestgehend im Drehgestell integriert. Unterschiedlich sind die Anforderungen an die Leistungsfähigkeit der Bremsen, sowie deren konstruktive Gestaltung hinsichtlich des Anschlusses zu den am Wagenkasten befindlichen Bauteilen.In newer drives, brake components are largely integrated in the bogie. Different are the requirements for the performance of the brakes, as well as their structural design with regard to the connection to the components located on the car body. Bekannt sind durch die DE-OS 2 237741 und die DE-AS 2 253643 Drehgestelle bei denen über ein geeignetes Bremsgestänge eine leistungsstarke Kombination zwischen Klotz- und Scheibenbremse betätigt wird. Ungeachtet der Wagenmasse sprechen beide Systeme gleichzeitig mit voller Leistung an. Beide Lösungen setzen, um eine der Wagenmasse angepaßte Bremsleistung wirken zu lassen, Vorrichtungen am umzusetzende Wagenkasten bzw. eine während des Umsetzvorganges schnell und gefahrlos zu betätigende lösbare Verbindung zwischen Einrichtungen mit deren Hilfe die Bremsleistung der Wagenmasse entsprechend angepaßt werden kann, voraus. Die dabei zu verrichtenden Arbeiten stehen häufig im Widerspruch zu bestehenden Arbeitsschutzanordnungen. Dazu kommt das Bestreben der Montagearbeiter, den Aufwand der Sicherheitsvorkehrungen zu senken, was arbeitsschutzwidriges Arbeiten und damit mangelnde Arbeitssicherheit zur Folge hat. Die in der US-EB3716119 beschriebene Lösung zur Regulierung der masseabhängigen Bremsleistung ermöglicht ebenfalls eine zweite Bremskraftstufe. Aufgrund ihrer Funktion ergibt sich eine solche Stufe jedoch erst bei Ausschöpfung des gesamten Bremszylinderhubes. Zur Ermittlung der Wagenmasse wird hier die Einfederung der Drehgestellwiegen- bzw. Achsfederung benutzt. Aufgrund der großen Fertigungstoleranzen und der großen Federhärte ergeben sich im interessierenden Massebereich nur sehr kleine und streuende Federwege, so daß die Massebestimmung sehr ungenau ist. Bei den erforderlichen hohen Abbremsungen besteht somit immer die Gefahr der Überbremsung mit Radsatzschäden.Are known from DE-OS 2 237 741 and DE-AS 2 253643 bogies in which a powerful brake linkage a powerful combination between pad and disc brake is actuated. Regardless of the weight of the car, both systems respond simultaneously to full power. Both solutions put to effect a car mass adapted braking performance, devices on the converted car body or a fast and safe to be operated during the conversion process releasable connection between facilities with their help the braking power of the car body can be adjusted accordingly advance. The work to be done is often in conflict with existing occupational health and safety regulations. Added to this is the effort of the assembly workers to reduce the expense of safety precautions, resulting in work-safety-related work and thus a lack of occupational safety. The solution for regulating the mass-dependent braking power described in US-EB3716119 also enables a second braking force stage. Due to its function, however, such a level only results when the entire brake cylinder stroke is exhausted. To determine the car mass here the deflection of the bogie and axle suspension is used. Due to the large manufacturing tolerances and the great spring hardness arise in the mass range of interest only very small and scattering spring travel, so that the mass determination is very inaccurate. At the required high decelerations there is always the risk of overbraking with wheelset damage. Ziel der ErfindungObject of the invention Mit der Erfindung sollen die Nachteile der im Stand der Technik aufgeführten Lösungen beseitigt werden und nach dem Umsetzen ein, die bremstechnischen Erfordernisse aufweisendes Fahrzeug zur Verfügung stehen, wobei das Umsetzen bei Einhaltung der Arbeitsschutzbestimmungen gewährleistet wird.With the invention, the disadvantages of the solutions listed in the prior art are to be eliminated and after the implementation of a, the braking requirements vehicle exhibiting are available, the implementation is ensured in compliance with health and safety regulations. Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung im Umsetzdrehgestell zu schaffen, die es ermöglicht, die bremstechnischen Einrichtungen eines jeden Wagenkastens mit denen des Umsetzdrehgestelles zu kombinieren und die Bremssysteme im Umsetzdrehgestell in Abhängigkeit der Wagenmasse wirksam werden zu lassen.The invention has for its object to provide a device in the conversion bogie, which makes it possible to combine the brake systems of each car body with those of Umsetzdrehgestelles and to let the braking systems in Umsetzdrehgestell depending on the car mass to take effect.