DE10303874A1 - Bremsanordnung für Schienenfahrzeuge - Google Patents
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61H—BRAKES OR OTHER RETARDING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR RAIL VEHICLES; ARRANGEMENT OR DISPOSITION THEREOF IN RAIL VEHICLES
- B61H5/00—Applications or arrangements of brakes with substantially radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes
-
- 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
- B60T1/00—Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles
- B60T1/02—Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles acting by retarding wheels
- B60T1/06—Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles acting by retarding wheels acting otherwise than on tread, e.g. employing rim, drum, disc, or transmission or on double wheels
- B60T1/062—Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles acting by retarding wheels acting otherwise than on tread, e.g. employing rim, drum, disc, or transmission or on double wheels acting on transmission parts
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Bremsanordnung für Schienenfahrzeuge mit einer von einem Antriebsmotor über ein eine Getriebeeingangswelle (5) aufweisendes Getriebe (1) angetriebenen Radachse (3) und einer außerhalb des Getriebes (1) angeordneten, auf die Radachse (3) wirkenden Bremseinrichtung. DOLLAR A Es wird vorgeschlagen, dass die Bremseinrichtung als auf der Getriebeeingangswelle (5) angeordnete elektromagnetische Bremse (8) ausgebildet ist.
Description
- Die Erfindung betrifft eine Bremsanordnung für Schienenfahrzeuge nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 bekannt durch die
EP-B 589 865 - Die durch die
EP-B 589 865 - Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Bremsanordnung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass der Gewichts- und Bauraumaufwand für die Bremseinrichtung geringer wird und gleichzeitig die Kosten gesenkt werden.
- Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Patentanspruches 1. Erfindungsgemäß ist eine elektromagnetische Bremse vorgesehen, die sich einfach auf der Getriebeeingangswelle, also der bereits vorhandenen Verbindung zwischen Antriebsmotor und Getriebe montieren lässt. Als Vorteil ergibt sich hieraus, dass eine zusätzliche Bremswelle mit zusätzlichen Lagern entfällt. Dies reduziert die Kosten, das Gewicht und den Bauraum. Da die elektromagnetische Bremse auf der Antriebsseite des Getriebes angeordnet ist, ergibt sich ein geringes Bremsmoment, d. h. die Bremse kann kleiner und leichter dimensioniert werden.
- Nach einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist die Bremse als Dauermagnetbremse ausgebildet, d. h. im stromlosen Zustand wird über den Dauermagnet gebremst. Elektromagnetische Bremsen, sei es in Arbeitsstromausführung, sei es in Dauermagnetausführung, sind an sich bekannt, z. B. durch den Katalog KB 1 der Anmelderin, „Einflächenkupplungen und -bremsen/Kupplungs-Bremseinheiten", veröffentlicht unter der Nr. 6632 750 002 im September
1997 . - Nach einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die Bremse als Federdruckbremse ausgebildet, d. h. die Bremswirkung wird durch mechanische Federn erzeugt. Dies hat den Vorteil, dass die Bremse in stromlosem Zustand aufgrund der Federwirkung sofort anspricht und ihre volle Bremswirkung entfaltet.
- In vorteilhafter Weiterbildung der Erfindung ist das Bremsmoment, welches die Bremse aufnimmt, am Getriebe abgestützt. Vorteilhaft hierbei ist, dass keine zusätzlichen Abstützmittel, wie z. B. Rahmenteile, notwendig sind.
- In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung besteht die Federdruckbremse nur aus wenigen Einzelteilen und kann demzufolge leicht montiert werden. Einerseits kann die Bremsscheibe einfach, d. h. ohne zusätzliche Hilfsmittel auf der Antriebswelle des Getriebes durch ein integriertes Klemmelement befestigt werden. Andererseits kann der Magnetkörper, der das Bremsmoment aufnimmt, einfach mittels Schraubbolzen am Getriebegehäuse befestigt werden. Damit ergibt sich eine kompakte Bauweise für diese Bremsanordnung.
- In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist das Getriebegehäuse drehbar auf der Radachse befestigt und über eine Drehmomentstütze gegen Verdrehen bzw, zur Aufnahme des Getriebemomentes abgestützt. Die erfindungsgemäße Bremse ist somit achsparallel zur Radachse und in einem Raum angeordnet, der ohnehin für den Antrieb, d. h. die Anordnung des Antriebsmotors benötigt wird. Damit ist also – wie bereits eingangs erwähnt – keine dritte Achse in Form einer zusätzlichen Bremswelle erforderlich.
- Nach einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird die erfindungsgemäße Bremse, insbesondere die Federdruckbremse als Feststellbremse eingesetzt, d. h. nur bei stehendem Schienenfahrzeug. Wie bereits erwähnt, wirkt bei stromlosem Zustand der Magnetspule sofort das volle Bremsmoment, sodass das Fahrzeug sicher am Wegrollen gehindert ist. Dies gilt auch für totalen Stromausfall.
- Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben.
- Es zeigen:
-
1 eine Ansicht eines Getriebes mit elektromagnetischer Bremse, -
2 eine Draufsicht auf das Getriebe gemäß1 und -
3 eine vergrößerte Schnittdarstellung einer Federdruckbremse. -
1 zeigt ein Untersetzungsgetriebe1 mit einem Getriebegehäuse2 , welches auf einer Radachse3 eines nicht dargestellten Schienenfahrzeuges drehbar gelagert und über eine Drehmomentstütze4 gegenüber einem nicht dargestellten Fahrgestell des Schienenfahrzeuges zur Aufnahme des Getriebemomentes abgestützt ist. Das zweistufige Untersetzungsgetriebe1 weist eine Antriebswelle bzw. Getriebeeingangswelle5 und eine Getriebeabtriebswelle auf, die der Radachse3 entspricht. Die Untersetzung von der Antriebswelle5 zur Abtriebswelle3 erfolgt über ein Ritzel6 der Antriebswelle5 auf ein Zahnrad7 , welches auf der Radachse3 befestigt ist. -
2 zeigt das Getriebe1 gemäß1 in einer Draufsicht mit partiellen Schnittdarstellungen, insbesondere im Bereich der Getriebeeingangswelle5 , auf welcher eine elektromagnetisch betätigte Federdruckbremse8 angeordnet ist. Die Getriebeeingangswelle5 ist über eine mechanische Kupplung9 mit einer Motorabtriebswelle10 eines nicht dargestellten Antriebsmotors verbunden, der das Getriebe1 und somit die Radachse3 antreibt. Das Getriebegehäuse2 weist zwei Befestigungsarme11 ,12 mit Bohrungen auf, welche einen nicht dargestellten Bolzen aufnehmen, an dem eine nicht dargestellte Fangsicherung für den Fall des Versagens der Drehmomentstütze4 angebracht ist. Wie bereits erwähnt, ist das Getriebegehäuse2 auf der Radachse3 drehbar gelagert, was durch nicht dargestellte Wälzlager erfolgt. Somit ist das Getriebegehäuse2 um die Radachse3 schwenkbar. Die Getriebeeingangswelle5 ist über nicht dargestellte Wälzlager im Getriebegehäuse2 gelagert. Die Federdruckbremse8 besteht im Wesentlichen aus einem Magnetkörper13 , einer Ankerscheibe14 und einer Bremsscheibe15 . Der Magnetkörper13 ist über die Getriebeeingangswelle5 gesteckt und über Schraubbolzen16 mit dem Getriebegehäuse2 zwecks Abstützung des Bremsmomentes verbunden. Die Bremsscheibe15 ist drehfest auf der Getriebeeingangswelle5 befestigt. -
3 zeigt die Federdruckbremse8 gemäß2 in vergrößerter Schnittdarstellung. Für gleiche Teile werden die gleichen Bezugszahlen verwendet. Der Magnetkörper13 ist gegenüber dem Getriebegehäuse2 zentriert und befestigt, was durch die Befestigungsbohrungen17 (ohne Befestigungsbolzen) dargestellt ist. In dem Magnetkörper13 ist eine Magnetspule18 angeordnet, die über ein Kabel19 mit Strom versorgt wird. In der dargestellten Ausführung wird die Verbindung zwischen Ankerscheibe und Magnetkörper durch eine mit beiden Teilen in Umfangsrichtung wechselweise verschraubte Membranfeder hergestellt. Hierdurch ist eine axiale Beweglichkeit und eine in Umfangsrichtung drehfeste, spielfreie Anbindung gegeben. Im Magnetkörper13 ist, über den Umfang verteilt, eine Vielzahl von Schraubendruckfedern26 jeweils in einer Sacklochbohrung27 angeordnet. Die Bremsscheibe15 ist über einen Pressverband auf der Getriebeeingangswelle5 festgelegt, d. h. sowohl gegen Verdrehen als auch gegen axiale Verschiebung fixiert. Dies geschieht über einen konischen Ring23 , der mittels Zugschrauben24 auf eine konische Nabe25 der Bremsscheibe15 gepresst wird. Zwischen Bremsscheibe15 und Ankerscheibe14 ist eine Reibflächenpaarung28 angeordnet, über welche ein Bremsmoment übertragbar ist. - Die Funktion der Federruckbremse
8 wird im Folgenden beschrieben: Bei Bestromung der Magnetspule18 über das Stromkabel19 wird ein Magnetfeld aufgebaut, welches die Ankerscheibe14 an den Magnetkörper13 heranzieht. Zwischen Ankerscheibe14 und Bremsscheibe15 entsteht dadurch im Bereich der Reibflächenpaarung28 ein geringer Spalt, sodass die Bremsscheibe15 frei rotiert; die Bremse8 ist also gelöst, was bei fahrendem Fahrzeug der Fall ist. Steht das Fahrzeug und soll es am Wegrollen gehindert, d. h. abgebremst werden, wird die Magnetspule18 stromlos geschaltet, d. h. das Magnetfeld bricht zusammen, und die vorgespannten Federn26 pressen die Ankerscheibe14 gegen die axial fixierte Bremsscheibe15 . Im Bereich der Reibflächenpaarung28 wird dann ein Bremsmoment von der Bremsscheibe15 auf die Ankerscheibe14 über den Magnetkörper13 auf das Getriebegehäuse2 übertragen. Die Federdruckbremse8 wirkt damit als Feststellbremse für das Fahrzeug. Soll die Bremse wieder gelöst werden, weil das Fahrzeug anfahren soll, so wird die Magnetspule18 wieder bestromt, und die Ankerscheibe14 wird gegen den Druck der Federn26 an den Magnetkörper13 angezogen. Die Bremsscheibe15 ist damit wieder frei. -
- 1
- Getriebe
- 2
- Getriebegehäuse
- 3
- Radachse
- 4
- Drehmomentstütze
- 5
- Getriebeeingangswelle
- 6
- Ritzel
- 7
- Zahnrad
- 8
- Federdruckbremse
- 9
- Kupplung
- 10
- Antriebswelle (Motor)
- 11
- Befestigungsarm
- 12
- Befestigungsarm
- 13
- Magnetkörper
- 14
- Ankerscheibe
- 15
- Bremsscheibe
- 16
- Schraubbolzen
- 17
- Befestigungsbohrung
- 18
- Magnetspule
- 19
- Stromkabel
- 20
- Zylinderkopfschraube
- 21
- Sacklochbohrung
- 22
- Pressverband
- 23
- konischer Ring
- 24
- Zugschraube
- 25
- konische Nabe
- 26
- Druckfeder
- 27
- Sacklochbohrung
- 28
- Reibflächenpaarung
- 29
- Membranfeder
Claims (10)
- Bremsanordnung für Schienenfahrzeuge mit einer von einem Antriebsmotor über ein eine Getriebeeingangswelle (
5 ) aufweisendes Getriebe (1 ) angetriebenen Radachse (3 ) und einer außerhalb des Getriebes (1 ) angeordneten, auf die Radachse (3 ) wirkenden Bremseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremseinrichtung als auf der Getriebeeingangswelle (5 ) angeordnete elektromagnetische Bremse (8 ) ausgebildet ist. - Bremsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektromagnetische Bremse als Dauermagnetbremse ausgebildet ist.
- Bremsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektromagnetische Bremse als Federdruckbremse (
8 ) ausgebildet ist. - Bremsanordnung nach Anspruch 1, 2 oder 3 dadurch gekennzeichnet, dass das Bremsmoment der Bremse (
8 ) am Getriebe (1 ,2 ) abgestützt ist. - Bremsanordnung nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Federdruckbremse (
8 ) einen Magnetkörper (13 ) mit Magnetspule (18 ), eine mit dem Magnetkörper (13 ) drehfest verbundene, jedoch axial bewegliche Ankerscheibe (14 ) und eine mit der Getriebeeingangswelle (5 ) verbundene Bremsscheibe (15 ) aufweist. - Bremsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsscheibe (
15 ) auf der Getriebeeingangswelle (5 ) durch einen Pressverband (22 ) befestigt ist. - Bremsanordnung nach Anspruch 4 und 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetkörper (
13 ) über Schraubbolzen (16 ) am Getriebe (1 ,2 ) befestigt ist. - Bremsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe (
1 ,2 ) einerseits auf der Radachse (3 ) drehbar befestigt und andererseits über eine Drehmomentstütze (4 ) gegen Verdrehen abgestützt ist. - Bremsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremse (
8 ) als Feststellbremse wirkt. - Verwendung der Federdruckbremse (
8 ) nach Anspruch 3 oder 5 als Feststellbremse.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2003103874 DE10303874A1 (de) | 2003-01-31 | 2003-01-31 | Bremsanordnung für Schienenfahrzeuge |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE2003103874 DE10303874A1 (de) | 2003-01-31 | 2003-01-31 | Bremsanordnung für Schienenfahrzeuge |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE10303874A1 true DE10303874A1 (de) | 2004-09-16 |
Family
ID=32863785
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2003103874 Withdrawn DE10303874A1 (de) | 2003-01-31 | 2003-01-31 | Bremsanordnung für Schienenfahrzeuge |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE10303874A1 (de) |
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-
2003
- 2003-01-31 DE DE2003103874 patent/DE10303874A1/de not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
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