DE2353912C3 - Spurkranz-Schmiereinrichtung an einem Schienenfahrzeug - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Spurkranz-Schmiereinrichtung an einem Schienenfahrzeug mit einem Schmierstoffbehälter, einer Schmierstoffzuleitung zu einer an der Schmierstelle angeordneten Düse und einer mit einer Druckluftquelle verbundenen, in der Düse mündenden Druckluftleitung, in der ein durch einen elektrischen Steuerimpuls für eine begrenzte Zeit betätigtes Ventil angeordnet ist.

Spurkranz-Schmierungen bei Triebfahrzeugen aller Art dienen dem Zweck, den Verschleiß des Rades und der Schiene im Bereich des Spurkranzes des Rades zu verringern. Vorwiegend findet man Spurkranz-Schmierungen nur an dem in Fahrtrichtung ersten Radsatz der Schienenfahrzeuge, wobei durch Schmierstoffübertragung vom Spurkranz auf die Schiene auch nachfolgende Spurkranzprofile geschmiert werden. Eine Anlage besteht aus einem Behälter mit Schmierfett (Fließfett), der unter einem Luftdruck von 7—10 at steht. Der Behälter ist durch eine Leitung über ein T-Stück mit zwei Spritzdüsen verbunden, die in Fahrtrichtung des Triebfahrzeuges vor den Rädern der Lenkachse innenseitig angeordnet sind. Die Spritzdüsen sind auf die Innenflächen der Spurkränze der Räder derart gerichtet, daß auch noch der Anlaufradius des Rades mit h^r> geschmiert wird, wobei zu vermeiden ist, daß auch der Laufkranz vom Schmierstoff benetzt wird. In den Spritzdüsen mündet je eine Druckluftleitung, die über ein Magnetventil mit einer Druckluftquelle verbunden ist Die Steuerung der Magnetventile in der Druckluftleitung erfolgt normalerweise durch ein Kondensator-Wischrelais in Verbindung mit einer Irnpulskontakteinriehtung wegabhängig. Es ist auch bereits die Steuerung der Magnetventile durch ein elektronisches Schaltgerät in Verbindung mit einem Wechselstrom-Drehzahlgeber bekannt welche ebenfalls wegabhängig arbeitet Da in jeder Spritzdüse über die Schmierstoffzuführungsieitung Fett unter Druck ansteht wird mit jeder Druckluftbeaufschlagung bei öffnung des Magnetventils in genauer Dosierung ein Sprühstrahl aus einem Fett-Luft-Gemisch in Richtung auf die Spurkranz-Innenfläche des Rades ausgestoßen.

Aus der GB-Zeitschrift »The Railway Gazette« vom 1. Dezember 1967, S. 901 und 902 sowie der US-PS 37 60 904 ist es bekannt die Luftzufuhr abhängig von Bewegungen des Drehgestells des Schienenfahrzeugs zu steuern (kurvenabhängige Schmierung). Es ist weiter bekannt, nach Bedarf jeweils das rechte oder das linke Rad zu schmieren. Ferner zeigt das deutsche Gebrauchsmuster 18 61 539 eine Einrichtung, die Schmierimpulse unabhängig vom Streckenverlauf abgibt Die Steuerung erfolgt hier durch den Wegimpulsgeber des Schienenfahrzeugs.

Die bekannten wegabhängig arbeitenden Spurkranz-Schmiereinrichtungen können die üblichen Forderungen nicht erfüllen, nachdem bei neuen Radprofilen die Spurkränze auf der Gerade kaum noch anlaufen und folgerichtig keine Schmierung an den Spurkränzen auf der Geraden erforderlich ist und zudem die Schienen nicht unnötig mit Fett verschmiert werden dürfen. Es ist vielmehr erforderlich, eine Spurkranz-Schmiereinrichtung zu schaffen, die in Gleisbogen, stark gekrümmten Bahnhofseinfahrten, Weichen oder auf nicht mehr maßgerechten Gleisstrecken, wo die Schienenfahrzeug-Drehgestelle stark einschlagen oder diese zu schlingern beginnen (Sinuslauf), eine Schmierung bewirkt, wohingegen auf normal geraden Strecken keine Schmierung erfolgen soll. Die im Hinblick auf diesen Zweck bekannten kurvenabhängigen Schmierungen, bei denen die Luftzufuhr abhängig von Bewegungen des Drehgestells gesteuert werden, sind jedoch störanfällig und kompliziert durch die dort vorgeschlagenen Geber. Auch können diese Spurkranz-Schmiereinrichtungen an Loks nicht verwandt werden, die keine Drehgestelle aufweisen. Nachteilig ist ferner, daß nach einer gewissen Einsatzzeit die ursprüngliche Abstimmung und Justierung der Schaltwege durch Verschleiß ungenau werden und folglich die Schmierung als solche unbestimmt ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine bedarfsabhängig arbeitende Spurkranz-Schmiereinrichtung für Schienenfahrzeuge zu schaffen, die in Kurven, gekrümmten Streckenabschnitten und nicht mehr maßgerechten Gleisstrecken nach Bedarf zeitbegrenzt eine Schmierung bewirkt.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß am Schienenfahrzeug ein auf Querbeschleunigung ansprechender Geber angeordnet ist, der ein Steuergerät betätigt, das Schmierimpulse in zeitlichem Abstand solange wiederholt, als der Geber anspricht. Hierdurch werden die Vorteile des Anmeldungsgegenstandes erreicht: weniger störanfällig und nicht so kompliziert wie die mechanischen bzw. die elektrischen Gebereinrichtungen des Standes der Technik, keine durch Verschleiß und Abrieb beeinträchtigte Isolier- bzw. Kontaktwirkung, keire Abhängigkeit von der Bewegung /.wischen Drehgestell und dem Rahmen des

Fahrzeugs, das Anlaufen von Kurven mit großen Radien mit hoher Geschwindigkeit ist mit dem erfindungsgemäßen Gegenstand möglich, während bei den Einrichtungen nach dem Stand der Technik diese nicht ansprechen wurden, mittelbar wird eine Einsparung an Schmierstoff und eine Verminderung der Verschmutzung des Wagenkastens des Schienenfahrzeugs erreicht.

Zweckmäßigerweise ist das Steuergerät fahrstromabhängig geschaltet, so daß die Einrichtung automatisch mit dem Fahrstrom der Lokomotive ein- und ausgeschaltet wird, womit sichergestellt ist, daß ein im Gleisbogen oder starker Krümmung stehendes Schienenfahrzeug infolgedessen nicht geschmiert wird. Außerdem ist es möglich, beim stehenden Fahrzeug, z. B. zu Zwecken der Inspektion, mittels eines Tasters die Funktion der Anlage über Bordbatterien zu simulieren.

Der auf Querbeschleunigung ansprechende Geber ist vorzugsweise ein Quecksilberschalter. Ferner kann parallel zum auf Querbeschleunigung ansprechenden Geber in an sich bekannter Weise ein mechanischer Schalter von einem Drehgestell des Schienenfahrzeugs betätigt werden.

Für ein Schienenfahrzeug mit zwei 3achsigen Drehgestellen ist in zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung vorgeschlagen, daß jede Schmierstoffzuleitung und Druckluftleitung zu einer Düse mit je einer Abzweigung zu einer weiteren Düse versehen ist, die an dem diagonal gegenüberliegenden Rad des in Fahrtrichtung zweiten Radsatzes angeordnet ist.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Spurkranz-Schmiereinrichtung an einem Schienenfahrzeug mit zwei 2achsigen Drehgestellen und

Fig.2 eine Spurkranz-Schmiereinrichtung an einem Schienenfahrzeug mit zwei 3achsigen Drehgestellen.

Das in Fig. 1 schematisch in Umrißlinien dargestellte Schienenfahrzeug mit zwei 2achsigen Drehgestellen ist mit einer Spurkranz-Schmiereinrichtung ausgestattet, die einen Behälter 1 aufweist, der mit Fließfett zum Teil gefüllt ist, welches unter einem Luftdruck von 7 —10 at, nämlich dem Betriebsdruck des Schienenfahrzeugs, steht. Der Luftdruck wird von einer Luftdruckquelle über einen Luftanschluß 17 erhalten und über eine Leitung dem Fettbehälter 1 zugeführt, wie durch eine strichpunktierte Linie in der Zeichnung angedeutet ist. Mit dem Fettbehältfr 1 sind über verschiedene T-Stücke Schmierstoffleitungen 19, 20, 21, 22 (gestrichelte Linie) verbunden. Die Schmierstoff leitungen 19, 20, 21, 22 führen zu je einer Düse 5, 6, 7, 8, die an den in Fahrtrichtung jeweils vorderen Rädern der Drehgestelle des Schienenfahrzeugs angeordnet sind. In den Düsen 5,6,7,8 steht das Fließfett aus dem Fettbehälter 1 unter « ständigem Druck an.

Die Abschmierung erfolgt durch Druckluftbeaufschlagung der Düsen 5, 6, 7, 8 über separate Druckluftleitungen 23, 24, 25, 26), die über einen Druckregler 2 mit dem Luftanschluß 17 in Verbindung t>o stehen und von der nicht dargestellten Druckluftquelle gespeist werden. Die Druckluftleitungen 23, 24, 25, 26, die in den Düsen 5,6,7,8 münden, sind in der Zeichnung strichpunktiert dargeslelll.

In jeder Druckluftleitiing 23, 24, 25, 26 ist ein <,, Magnetventil 3a, 3, 4a, 4 angeordnet, das elektrisch über ein Steuergerät 18 jeweils betätigbar ist. Die elektrischen Verbindungsleitungen sind als Punkt/Langstrich/ Punkt-Linien in der Zeichnung schematisch dargestellt Das Steuergerät 18 wird automatisch mit dem Fahrstrom des Schienenfahrzeugs ein- und ausgeschaltet. Es ist im Führerstand des Schienenfahrzeugs in einem Schaltschrank installiert und für eine Betriebstemperatur von -30° C bis +100⁰C stabilisiert Elektronisch genau einstellbar ist am Steuergerät 18 der zeitliche Abstand zwischen den jeweiligen Schmierimpulsen sowie die zeitliche Dauer der Schmierimpulse selbst Es ist außerdem möglich, beim stehenden Fahrzeug zur Inspektion mittels Taster die Funktion der Spurkranz-Schmiereinrichtung über Bordbatterien zu simulieren.

Die Impulse zur Betätigung des Steuergeräts 18 und damit der Magnetventile 3a, 3, 4a, 4 werden von auf Querbeschleunigung ansprechenden Gebern und mechanischen Schaltern beim Betrieb des Schienenfahrzeuges erhalten. Hierzu ist im vorderen und hinteren Kopfteil des Schienenfahrzeugs zu jeder Düse 5, 6, 7, 8 ein Quecksilberschalter 9,10, 31, 12 angeordnet, dessen Ansprechmoment auf auftretende Querbeschleunigungskräfte genau einstellbar ist. Bei einer bestimmten Querbeschleunigung wird in Gleisbogen, Weichen, Kreuzungen, beim Sinuslauf und eventuellem Profilanlaufen ein elektrisches Signal an das elektronische Steuergerät 18 gegeben, welches durch öflnung des zugehörigen Magnetventils für die Druckluftbeaufschlagung der entsprechenden Düse und damit für eine Abschmierung sorgt, die gemäß der am Steuergerät 18 vorgenommenen Einstellung in zeitlichem Abstand solange wiederholt wird, bis die Beaufschlagung des Quecksilberschalters durch Querbeschleunigung entfallen ist. Parallel eines jeden Quecksilberschalters 9, 10, 11, 12 ist ein Endschalter 13, 14, 15, 16 am Schienenfahrzeug angeordnet, der durch eine Nase 27, 28 am Drehgestell betätigt wird, so daß auch bei extrem langsam durchfahrenen engen Gleisbogen u.dgl. ein Signal an das Steuergerät 18 erfolgt. Die vier Endschalter sind paarweise einander gegenüberliegend angeordnet, wobei ein Endschalterpaar von einer Nase 27, 28 eines Drehgestells jeweils betätigt wird. Es ist erkennbar, daß bei der Spurkranz-Schmierung einerseits nur die Spurkränze besprüht werden, welche tatsächlich eine Schmierung benötigen, also nur die im Gleisbogen beispielsweise anlaufenden Spurkranzprofile, und andererseits nur noch in Gleisbogen, gekrümmten Bahnhofseinfahrten, schlechten Gleisstrecken od. dgl. Schmierimpulse eingeleitet werden. Die Druckluftkreise zu den Düsen 5, 6, 7, 8 werden mit vier Magnetventilen 3a, 3, 4a, 4 angesteuert, wobei je nach Kurvenrichtung nur ein Magnetventil vom entsprechenden Quecksilberschalter erregt wird. Es kommt bei einem Schienenfahrzeug mit zwei 2achsigen Drehgestellen immer nur eine in Fahrtrichtung vorne gelegene Düse zum Sprühen, welche den anlaufenden Spurkranz im Gleisbogen benetzt. Durch die zusätzlich vorgesehenen Endschalter 13, 14, 15, 16 ist die Erteilung eines Steuerimpulses an das Steuergerät 18 auch dann sichergestellt, wenn bei langsamer Kurvenfahrt ein Quecksilberschalter nicht in Funktion tritt. Die Endschalter 13, 14, 15, 16 sind parallel zu den Quecksilberschaltern 9,10,11,12 geschaltet, wie dem Stromlaufplan der Zeichnung entnehmbar ist.

Bevogt sich das in Fig. 1 der Zeichnung dargestellte Schienenfahrzeug beispielsweise in der durch den Pfeil angedeuteten Richtung in eine schnell angefahrene Rechtskurve, schließt sich der Quecksilberschalter 11, wird der Endschalter 15 durch die Zunge 27 des

Drehgestells betätigt und wird im elektrischen Steuergerät, das aufgrund seiner Fahrstromabhängigkeit nur den vorderen Kreis (Vorwärtsfahrt) der Spurkranz-Schmiereinrichtung betätigt, das Magnetventil 4a betätigt. Die Luftzufuhr zu der Düse 7 ist damit freigegeben und es erfolgt eine Schmierung, die impulsweise solange wiederholt wird, wie der Endschalter 15 in geschlossenem Zustand ist oder der Quecksilberschalter 11 noch nicht in seiner Ausgangsposition zurückgekehrt ist. Bei langsamer Fahrt wird eine gleiche Funktion durch das Ansprechen des Endschalters 15 gewährleistet.

Die in F i g. 2 der Zeichnung dargestellte Spurkranzschmierung ist auf ein Schienenfahrzeug mit zwei 3achsigen Drehgestellen ausgerichtet und unterscheidet sich im Prinzip von der oben beschriebenen nur dadurch, daß insgesamt vier zusätzliche Düsen 29, 30, 3?, 32 vorgesehen sind. Hierbei ist die Düse 29 übei Abzweigleitungen mit der Schmierstoffleitung unc Druckluftleitung der Düse 7 verbunden. Entsprechenc gehört die Düse 30 zur Düse 6, die Düse 31 zur Düse 5 und die Düse 32 zur Düse 8. Funktionsmäßig werden be jeder Schmierung zwei diagonal gegenüberliegende Räder geschmiert, nämlich die Räder, die nach Untersuchungen anlaufen und damit den größter VerschleiU haben. Bei gleichartiger Schaltung wie be

ίο dem in F i g. 1 dargestellten Beispiel und gleicher Anzah der Schalter sprühen je nach Fahrtrichtung unc Kurvenrichtung entweder die Düsenpaare A-A, B-B C-Coder D-D. In dieser Zeichnung sind die Simulier-Ta ster mit den Bezugsziffern 33 und 34 versehen Ansonsten weisen gleiche Bauteile die gleicher Bezugsziffern wie bei der in Fig. 1 der Zeichnung dargestellten Ausführungsform auf.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentansprüche:

   1. Spurkranz-Schmiereinrichtung an einem Schienenfahrzeug mit einem Schmierstoffbehälter, einer Schmierstoffzuleitung zu einer an der Schmierstelle angeordneten Düse und einer mit einer Druckluftquelle verbundenen, in der Düse mündenden Druckluftleitung, in der ein durch einen elektrischen Steuerimpuls für eine begrenzte Zeit betätigtes Ventil angeordnet ist dadurch gekennzeichnet, daß am Schienenfahrzeug ein auf Querbeschleunigung ansprechender Geber (9,10,11 und 12) angeordnet ist, der ein Steuergerät (18) betätigt, das Schmierimpulse in zeitlichem Abstand solange wiederholt als der Geber anspricht

   2. Spurkranz-Schmiereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuergerät (38) fahrstromabhängig geschaltet ist

   3. Spurkranz-Schmiereinrichtung nach Ansprach 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet daß der auf Querbeschleunigung ansprechende Geber (9,10, 11 und 12) ein Quecksilberschalter ist.

   4. Spurkranz-Schmiereinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß parallel zum auf Querbeschleunigung ansprechenden Geber in an sich bekannter Weise ein mechanischer Schalter (13,14,15 und 16) von einem Drehgestell des Schienenfahrzeugs betätigt wird.

   5. Spurkranz-Schmiereinrichtung nach einem der to Ansprüche 1 bis 4, für ein Schienenfahrzeug mit zwei 3achsigen Drehgestellen, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schmierstoffzuleitung (19, 20, 21, 22) und Druckluftleitung (23,24,25,26) zu einer Düse (5,6,7,

   8) mit je einer Abzweigung zu einer weiteren Düse (29, 30, 31, 32) versehen ist, die an dem diagonal gegenüberliegenden Rad des in Fahrtrichtung zweiten Radsatzes angeordnet ist.