DE542704C - Vorrichtung zur selbsttaetigen Verhinderung des Festkeilens und Gleitens von Fahrzeugraedern bei der Bremsung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine "Vorrichtung zur selbsttätigen Verhinderung des Festkeilens und Gleitens von Fahrzeugrädern bei der Bremsung, bei der ein verstellbarer, in seinen Bewegungsverhältnissen von dem Reibungskoeffizienten zwischen Schiene und Fahrzeugrad abhängiger Körper in der Form eines Reibungsklotzes oder eines Rades die Bremsung nur bei normalem Zustand der Schiene gestattet. Dieser Körper kommt bei den bekannten Ausführungsformen derartiger Vorrichtungen nach oder höchstens gleichzeitig mit dem Beginn der Bremsung zur Wirkung und kann daher ein durch die Bremsen veranlaßtes Festkeilen und Gleiten der Räder nicht erfolgreich verhindern.

Erfindungsgemäß wird nun die Anordnung so getroffen, daß der verstellbare, in seinen Bewegungsverhältnissen vom Reibungskoeffizienten zwischen Rad und Schiene beeinflußte Körper bei Sinken dieses Reibungskoeffizienten unter den für die Bremsung günstigsten Wert vor dem Anziehen der Bremsklötze und vor dem Beginn des Gleitens der Räder die Bremsen unwirksam macht. Dadurch wird mit Sicherheit einem Verblocken der Räder durch die Bremsen und einem Gleiten des Fahrzeuges bei schlüpfrig gewordener Schiene vorgebeugt, indem das Ingangsetzen der Bremsen im richtigen Zeitpunkt selbsttätig unmöglich gemacht wird, um erst dann wieder zugelassen zu werden, wenn die Schienen z. B. durch Sandstreuen von neuem auf den für eine wirksame Bremsung erforderlichen normalen Zustand gebracht sind.

Im einzelnen kann die Vorrichtung nach der Erfindung so ausgeführt werden, daß der bewegliche Körper durch den Fahrschalter bei dessen Überführung in die Bremsstellung vor der Einschaltung des Bremsenantriebes zur Berührung mit der Schiene gebracht wird, von der er für gewöhnlich in Abstand gehalten ist. Wenn der verstellbare Körper als Reibungsklotz ausgebildet ist, kann er erfindungsgemäß durch einen Elektromagneten bei dessen Erregung anhebbar sowie ferner mit einem beiderseits unter Federwirkung stehenden Schalthebel gelenkig verbunden sein, der bei normalem Schienenzustand zwei im Stromkreis eines Bremsungsmagneten liegende Kontakte schließt, die an die Stromquelle und an den Fahrschalter angeschlossen sind, der bei Überführung in die Bremsstellung vorher den Hubelektromagneten abschaltet, während bei schlüpfriger Schiene der Schalthebel den mit der Stromquelle verbundenen Kontakt an einen Kontakt anschließt, der im Stromkreis eines Entbremsungs- und eines Sandstreuelektromagneten liegt, die außerdem an Kontakte des Fahrschalters herangeführt sind.

Wird für den verstellbaren, in seinen Bewegungsverhältnissen von dem Reibungskoeffizienten zwischen Schiene und Rad abhängigen Körper ein Rad verwendet, so kann dieses nach der Erfindung auf einer nicht gebremsten, mit dem Fahrzeug verbundenen Achse angeordnet sein, auf der außerdem eine Trommel angebracht ist, gegen welche zwei Klötze durch eine Feder dauernd angedrückt ίο sind, während ein lose um die Achse schwenkbarer Hebel mit seitlichen Armen an die Klötze angelenkt ist und beiderseits unter der Einwirkung je einer Feder steht sowie an seinem freien Ende je nach seiner Einstellung die Stromkreise eines Entbremsungselektromagneten und eines Sandstreuelektromagneten oder eines Bremselektromagneten einschaltet, die außerdem über den Fahrschalter verlaufen. Die Verstellung des Hebels erfolgt hierbei dadurch, daß durch die Änderung des Reibungskoeffizienten des nicht gebremsten Rades bei schlüpfriger oder feuchter Schiene die an die Trommel angedrückten Klötze eine Verstellung erfahren, die sie auf den Hebel übertragen. Die Klötze können auch unmittelbar z. B. durch Schließung und öffnung von Kontakten zur Beeinflussung des Bremsvorganges in beabsichtigtem Sinne ausgenutzt werden.

Die Zeichnung zeigt die Vorrichtung nach der Erfindung in zwei Ausführungsbeispielen. Abb. ι läßt schematisch eine mit einem Reibungsklotz arbeitende Vorrichtung erkennen, während Abb. 2 eine Anordnung mit einem auf einer nicht gebremsten Fahrzeugachse sitzenden Rad wiedergibt.

Gemäß Abb. 1 ist mit dem Fahrzeugrahmen 2, der auf den Achsen 1 der Räder 3 aufruht, ein Reibungsklotz 4 verbunden, der mittels der Stange 6 an einen Hebel 7 angelenkt ist, der schwenkbar auf dem Rahmen 2 gelagert ist und auf beiden Seiten unter der Einwirkung je einer Feder 8 steht. Der B eibungsklotz 4 kann durch eine Feder 9 an 4-5 die Schiene 5 angedrückt und mittels eines Elektromagneten 10 davon abgehoben werden. Das obere Ende des Hebels 7 ist mit einem Kontaktteil 11 versehen, der über einem ruhenden Kontaktsegment 12 gleiten und mit go dem einen oder anderen der beiden festen Kontakte 13, 14 in Verbindung gebracht werden kann. Der Kontakt 13, an dem der Hebel 7 in seiner Mittelstellung anliegt, ist mit einem Elektromagneten 15 verbunden, der außerdem auch in den Entbremsungskontakt 16 des Fahrschalters 5 angeschlossen ist und bei Erregung die Lösung der Bremsen des Fahrzeuges.bewirkt. Der Kontakt 14 ist mit dem Bremskontakt 17 am Fahrschalter 5" verbunden, der in der Bremsstellung F mittels seines Kontaktteiles S₁ diesen Kontakt 17 mit dem Kontakt 18 verbindet, an den der die Bremsen zur Wirkung bringende Elektromagnet 19 angeschlossen ist.

Das Kontaktsegment 12 ist an den einen Pol der Batterie B herangeführt, mit dem auch der Kontakt 20 des Fahrschalters S verbunden ist, der durch seinen vom Kontaktteil S₁ isolierten Kontaktteil S₂ in der Entbremsungsstellung E die Verbindung zwisehen diesem Kontakt 20 und dem Entbremsungskontakt 16 herstellt. Der Kontakt 13 ist noch mit einem Elektromagneten 21 verbunden, der bei Erregung den Sandstreuer zur Wirkung bringt und dessen anderes Ende an den Sandstreukontakt 22 am Fahrschalter 5 angeschlossen ist, der durch seinen Kontaktteil S₂ den Kontakt 22 mit dem geerdeten Kontakt 23 beim Übergang in die Bremsstellung F in Verbindung bringt. Der Magnet 9, mit dessen Kern der Reibungsklotz 4 verbunden ist, ist in der Ruhestellung 0 des Fahrschalters S durch dessen Kontaktteil S₁ über die ruhenden Kontakte 24 und 25 an die Batterie B angeschlossen und hält den Klotz 4 in Abstand von der Schiene 5, während er in der Bremsstellung F und in der Entbremsungsstellung E des Schalters 5' abgeschaltet ist. Die Bremsvorrichtung im einzelnen kann beliebiger Art sein und ist in Abb. 1 nicht näher dargestellt.

Wenn der Fahrer den Schalter S aus der Ruhestellung 0 in die Bremsstellung F überführt, gibt der dabei stromlos werdende Elektromagnet 10 den Reibungsklotz 4 frei, so daß dieser durch die Feder 9 auf die Schiene 5 gesenkt wird. Wenn die Schiene 5 sich' in normalem Zustande befindet, wird dann bei der Fahrtrichtung im Sinne des Pfeiles 26 durch den Reibungsklotz 4 ein Druck auf den Hebel 7 ausgeübt, der diesen unter Überwindung des Gegendruckes der rechten Feder 8 in Berührung mit dem Kontakt 14 bringt, so daß der Stromkreis des Bremsmagneten 19 über die Schalter kontakte 17, 18 geschlossen ist und die Bremsung in üblicher Weise stattfindet. Ist dagegen die Schiene 5 feucht oder schlüpfrig, so wird der Hebel 7 durch die Federn 8 in der Mittelstellung gehalten, da der Reibungskoeffizient zwischen dem Klotz 4 und der Schiene 5 unter den für die Bremsung günstigsten Wert gesunken ist und daher der Klotz nicht mehr den Gegendruck der rechten Feder 8 über- "5 winden kann.

Der Bremsmagnet 19 ist in diesem Fall am Kontakt 14 abgeschaltet und dafür am Kontakt 13 der Stromweg des Entbremsungsmagneten 15 und des Sandstreumagneten 21 geschlossen, so daß nunmehr in der Stellung F des Schalters 5 das Anziehen der Bremsen

verhindert ist und gleichzeitig der Sandstreuer 27 zur Wirkung kommt und vor dem Reibungsklotz 4 und den Fahrzeugrädern 3 den Reibungskoeffizienten der Schiene 5 durch Sandgeben verbessert. Sobald der Zustand der Schiene 5 normal geworden ist, wird der Hebel 7 durch den Reibungsklotz 4 an den Kontakt 14 angelegt, so daß die Bremsung stattrindet, die erst bei Auftreten eines neuerliehen schlechten Schienenzustandes wieder unterbrochen wird. Diese Vorgänge vollziehen sich unabhängig von dem Fahrer, und die selbsttätige Entbremsung findet in der Schalterstellung F statt, bevor die Räder 3 ins Gleiten kommen. Der Fahrer kann anderseits auch von sich aus die Entbremsung durch Überführen des Schalters S in die Stellung E veranlassen.

Die Anordnung nach Abb. 2 unterscheidet ao sich von der Einrichtung der Abb. 1 dadurch, daß der Reibungsklotz durch ein Rad 37 ersetzt ist, das auf der Schiene 5 läuft und auf einer besonderen Achse 36 sitzt, welche nicht durch die Bremsvorrichtung des Fahrzeuges 2 gebremst wird. Die Achse 36 trägt eine fest damit verbundene Trommel 38, an welche zwei Klötze 39 durch eine Feder 41 angedrückt werden. Die Klötze 39 sind mittels Stangen 40 an seitliche Arme eines Hebels 42 angelenkt, der lose drehbar auf der Achse 36 sitzt und durch zwei Federn 34, 35 in senkrechter Stellung gehalten wird. Die Federn 34, 35 sind so berechnet, daß je nach der Fahrtrichtung die eine oder die andere durch die Kraftwirkung zusammengedrückt wird, welche von der Trommel 38 auf die Klötze 39 und damit auf den Hebel 42 ausgeübt wird, wenn der Reibungskoeffizient zwischen dem Rad 37 und der Schiene 5 den normalen Wert aufweist.

Wenn die Schiene 5 schlüpfrig wird, sinkt der Reibungskoeffizient zwischen Schiene 5 und Rad 37 unter den für die Bremsung günstigen Wert, während der Reibungskoeffizient zwischen den Klötzen 39 und der Trommel 38 gleichbleibt, und es wird daher der Hebel 42 je nach der Fahrtrichtung nach der einen oder anderen Seite unter Zusammendrücken einer der Federn 34, 35 zum Ausschwenken gebracht. Bei dieser Verstellung bringt der Hebel 42 mittels des an ihn angebrachten Kontäktteiles 11 das Kontaktsegment 12, das er in der Mittelstellung mit dem Kontakt 13 verbindet, entweder mit dem Kontakt 14 oder dem Kontakt 14' in Berührung. Der Kontakt 13 ist wie bei Abb. 1 an den Entbremsungselektromagneten 15 und den Sandstreuelektromagneten 21 angeschlossen, während die Kontakte 14 und 14' mit dem Bremskontakt 17 des Fahrschalters S verbunden sind. Die Wirkungsweise der Anordnung nach Abb. 2 ist im übrigen die gleiche wie bei der Vorrichtung der Abb. 1. Die Kontakte 22, 23 des Schalters 5 können gegenüber den Kontakten 17, 18 nach der Schalterstellung 0 hin etwas verlängert sein, um den Sandstreuer vor dem Bremsen zur Wirkung zu bringen.

Statt nur auf einer Schiene einen Reibungsklotz 4 nach Abb. 1 oder ein Rad 37 in der Art der Abb. 2 vorzusehen, kann man auch auf beiden Schienen solche Reibungsklötze oder Räder anordnen und diese zwei beweglichen Körper durch ein Drehgelenk oder eine gemeinsame Achse miteinander verbinden. Ferner kann man den Reibungsklotz je nach der Fahrtrichtung umlegbar ausbilden oder für jede der beiden Fahrtrichtungen einen besonderen Reibungsklotz an dem vorderen und hinteren Wagenende anordnen.

Claims (4)

1. Patentansprüche:

   i. Vorrichtung zur selbsttätigen Verhinderung des Festkeilens und Gleitens von Fahrzeugrädern bei der Bremsung, bei der ein verstellbarer, in seinen Bewegungsverhältnissen von dem Reibungskoeffizienten zwischen Schiene und Fahrzeugrad abhängiger Körper die Bremsung nur bei normalem Zustand der Schiene gestattet, dadurch gekennzeichnet, daß dieser bewegliche Körper (4, 37) bei Sinken des Reibungskoeffizienten zwischen Schiene und Rad unter den für die Bremsung günstigen Wert vor dem Anziehen der Bremsklötze und vor dem Beginn des Gleitens der Räder die Bremsen unwirksam macht.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche Körper (4, 37) durch den Fahrschalter (S) bei dessen Überführung in die Bremsstellung vor der Einschaltung des Bremsantriebes (19) zur Berührung mit der Schiene gebracht wird.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der in an sich bekannter Weise als Reibungsklotz ausgebildete bewegliche Körper (4) durch einen Elektromagneten (10) bei dessen Erregung anhebbar sowie mit einem beiderseits unter Federwirkung (8) stehenden Schalthebel (7) gelenkig verbunden ist, der bei normalem Schienenzustand zwei im Stromkreis (B) eines Bremsungsmagneten (19) liegende Kontakte (12, 14) schließt, die an die Stromquelle (B) und an den Fahrschalter (S) angeschlossen sind, der bei Überführung in die Bremsstellung (F) vorher den Hubelektromagneten (10) des beweglichen Körpers (47)

   abschaltet, während der Hebel (7) bei schlüpfriger Schiene den mit der Stromquelle verbundenen Kontakt (12) an einen Kontakt (13) anschließt, der im Stromkreis eines Entbremsungs- und eines Sandstreuelektromagneten (15, 21) liegt, die außerdem an Kontakte des Fahrschalters (S) herangeführt sind.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der bewegliche, in an sich bekannter Weise als Rad (37) ausgebildete Körper auf einer nicht gebremsten, mit dem Fahrzeug· verbundenen Achse (36) sitzt, auf der außerdem eine Trommel (38) angebracht ist, gegen welche zwei Klötze (39) durch eine Feder (41) dauernd angedrückt sind, während ein lose um die Achse (36) schwenkbarer Hebel (42) mit seitlichen Armen an die Klötze (39) angelenkt ist und beiderseits unter der Einwirkung je einer Feder (34, 35) steht sowie an seinem freien Ende je nach seiner Einstellung die Stromkreise eines Entbremsungselektromagneten (15) und eines Sandstreuelektromagneten (21) oder eines Bremselektromagneten (19) einschaltet, die außerdem über den Fahrschalter (S) verlaufen.

   Hierzu 2 Blatt Zeichnungen