DE2418621C3

DE2418621C3 - Block-braked wheelset

Info

Publication number: DE2418621C3
Application number: DE19742418621
Authority: DE
Inventors: Paul Dipl.-Ing. Brinkmann; Ernst Guenther Kurek; Beantragt Teilnichtnennung
Original assignee: Kloeckner Werke AG
Current assignee: Kloeckner Werke AG
Priority date: 1974-04-18
Filing date: 1974-04-18
Publication date: 1978-09-07
Also published as: DE2418621B2; DE2418621A1

Description

Die Erfindung betrifft einen klotzgebremsten Radsatz mit einer einseitig auf jeder Radscheibe mittels einer Kunststoffschicht, die ohne nennenswerte Formänderungen die Radscheibenschwingung dämpft, aufgeklebten Geräuschdämpfungseinrichtung.The invention relates to a block-braked wheel set with a one-sided on each wheel disc by means of a Plastic layer, which dampens the wheel disc vibration without any significant changes in shape, is glued on Noise reduction device.

Klotzgebremste Radsätze von Eisenbahnfahrzeugen lassen oft beim Bremsen, vor allem in der Zeit kurz vor dem Stillstand, ein äußerst lästiges Quietschgeräusch ertönen, das die Fahrgäste auf dem Bahnsteig und die Anwohner in Bahnhofsnähe empfindlich stört. Ausgangspunkt dieser Quietschgeräusche sind Schwingungen von Radreifen und Radscheibe, die durch den Kraftangriff der Bremsklötze erregt werden. Da der Reibwert der überwigend verwendeten Bremsklötze von Gußeisen mit abnehmender Fahrgeschwindigkeit sehr stark ansteigt, wird der schwingungserregende Kraftangriff kurz vor dem Stillstand besonders groß. Die am Radreifen erregten Schwingungen gehen in geringer Dämpfung auf die Radscheibe über, die mit ihrer großen Fläche das Quietschgeräusch abstrahlt Abhilfe ist dann nur möglich durch Dämpfen der Radscheibenschwingungen.Block-braked wheelsets of railway vehicles often let up when braking, especially when the time is about to come the standstill, an extremely annoying squeaking noise can be heard that the passengers on the platform and the Disrupts residents in the vicinity of the train station. The starting point for these squeaking noises are vibrations of wheel tires and wheel discs, which are excited by the force applied by the brake pads. Since the Coefficient of friction of the predominantly used cast iron brake pads with decreasing driving speed increases very sharply, the vibration-inducing force attack becomes particularly large shortly before the standstill. The vibrations excited on the wheel tire are transferred to the wheel disc with little damping Its large area emits the squeaking noise. Remedial action is then only possible by damping the Wheel disc vibrations.

Aus der DE-OS 16 05 832 ist es bereits bekannt, die gesamte Radscheibe mit einem Belagsystem, bestehend aus einer Kunststoffbeschichtung, in die ein Metalldeckblech eingelegt ist, in einem Frequenzbereich von etwa 400 bis 8000 Hz zu dämpfen. Hierdurch wird jedoch das Bremsquietschen nicht gedämpft, dessen Frequenzen am Ende des hörbaren Frequenzbereiches liegen.From DE-OS 16 05 832 it is already known to consist of the entire wheel disc with a covering system from a plastic coating, in which a metal cover plate is inserted, in a frequency range of about 400 to 8000 Hz to attenuate. However, this does not dampen the brake squeal, its frequencies are at the end of the audible frequency range.

Ferner ist aus der DE-PS 8 54 367 ein geräuschgedämpftes Schienenrad bekannt, wobei ein vorzugsweise ringförmiger Körper an dem Schienenrad angeordnet ist, der unter dem Einfluß der Radschwingungen Relativbewegungen gegenüber dem Rad ausführt, da sich zwischen dem Körper und dem Rad eine Zwischenlage aus einem gummiartigen Werkstoff berindet Bei einem derartigen Rad wird aber nur die Geräuschentwicklung des Rades beim normalen Fahrbetrieb herabgesetzt, jedoch können hierdurch nicht die unangenehmen hohen Frequenzen des Bremsquietschens unterdrückt werden. Entsprechendes gilt für die geräuschgedämpften Scheibenräder, die in dem DE-GM 19 84 642 beschrieben sind.
Auch das aus der US-PS 18 19 266 bekannte Rad trägtFurthermore, from DE-PS 8 54 367 a noise-damped rail wheel is known, a preferably annular body is arranged on the rail wheel, which under the influence of the wheel vibrations executes relative movements with respect to the wheel, since there is an intermediate layer of a between the body and the wheel rubber-like material. With such a wheel, however, only the noise generated by the wheel during normal driving is reduced, but this cannot suppress the unpleasant high frequencies of the squeal of the brakes. The same applies to the noise-damped disk wheels that are described in DE-GM 19 84 642.
Also carries the wheel known from US-PS 18 19 266

ίο lediglich Einrichtungen zur Geräuschdämpfung während des normalen Betriebs, wobei diese Einrichtungen aus flüssigkeitsgefüllten Kammern besteht, die auf der Radscheibe aufgebracht sind.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen klotzgebremsten Radsatz der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem das Quietschgeräusch beim Bremsen vermieden oder mindestens wesentlich herabgesetzt werden kann.ίο only devices for noise reduction during normal operation, these devices consisting of fluid-filled chambers which are applied to the wheel disc.
The object of the invention is to create a wheel set with block brakes of the type mentioned at the outset, in which the squeaking noise during braking can be avoided or at least significantly reduced.

Gegenstand der Erfindung ist daher ein Radsatz derThe invention therefore relates to a wheelset

eingangs genannten Art, der dadurch gekennzeichnet ist, daß die Geräuschdämpfungseinrichtung zur Vermeidung des Bremsquietschens aus zwei oder mehr Stegen besteht, die mittels der Kunststoffschicht mit der Radscheibe verklebt sind.
Die Kunststoffschicht befindet sich hierbei lediglich unter den Stegen und erstreckt sich nicht über den gesamten Radsatz, so daß auch keine Einbettung der Stege in die Kunststoffschicht stattfindet Überraschenderweise ergibt sich hierdurch eine beträchtliche Dämpfung der Quietschgeräusche beim Bremsen.type mentioned at the outset, which is characterized in that the noise damping device consists of two or more webs, which are glued to the wheel disc by means of the plastic layer, in order to avoid the squeaking of the brakes.
The plastic layer is only located under the webs and does not extend over the entire wheel set, so that the webs are not embedded in the plastic layer. Surprisingly, this results in a considerable attenuation of the squeaking noises when braking.

Da die Stege nur von der Klebkraft des Kunststoffbelages gehalten werden, ist es zweckmäßig, daß sie miteinander durch einen um die Radscheibennabe herumreichenden Kreisring verbunden sind, wodurch im Fall eines Lösens der Klebverbindung ein Wegschleudern der Stege ausgeschlossen wird.Since the webs are only held by the adhesive force of the plastic covering, it is useful that they are connected to one another by a circular ring reaching around the wheel disc hub, whereby in the event that the adhesive bond is loosened, the webs cannot be thrown away.

Die Stege können sowohl symmetrisch als auch unsymmetrisch zur Radscheibe angeordnet sein, wodurch im letzteren Fall die Radscheibe in zwei ungleiche Schwingungsfelder unterteilt wird, so daß Resonanzen vermieden werden und ein breiterer Frequenzbereich von der Dämpfung erfaßt wird.The webs can be arranged both symmetrically and asymmetrically to the wheel disc, whereby in the latter case the wheel disc is divided into two unequal oscillation fields, so that resonances can be avoided and a wider frequency range is covered by the attenuation.

Durch Anordnung von mehr als zwei Stegen werden die Geräusche abstrahlenden Flächen weiter verkleinert und dadurch die mögliche Ausstrahlungsenergie vermindert sowie Eigenfrequenz in einem größeren Bereich erfaßtBy arranging more than two bars, the noise-emitting surfaces are further reduced and thereby the possible radiation energy reduced as well as natural frequency in a larger one Area covered

Hierbei ist es besonders zweckmäßig, wenn die Längsachsen der Stege die radiale Richtung in einem Winkel von 30 bis 60° schneiden, um hierdurch eineIt is particularly useful if the longitudinal axes of the webs in one radial direction Cut angles of 30 to 60 ° to create a

so möglichst wirkungsvolle Störung der Schwingungsfiguren an der Radscheibenoberfläche zu erzielen. Zur Verbesserung der Festigkeit des Stegsystems können die einzelnen Stege auch nach rückwärts bis zum nächsten Steg verlängert und so zu einem Vieleck, insbesondere einem Dreieck verschweißt sein. Auch kann eine Verschweißung mit dem Kreisring hierbei vorgenommen werden.in this way to achieve the most effective possible disturbance of the oscillation figures on the wheel disc surface. To the The individual bars can also improve the strength of the bar system backwards up to next web extended and so welded to form a polygon, in particular a triangle. Even a welding with the circular ring can be made here.

Der Querschnitt der Stege kann zur Verbesserung der Haftung zwischen Radscheibe und Steg T- oder L-förmig ausgebildet sein.The cross-section of the webs can be used to improve the adhesion between the wheel disc and web T or Be L-shaped.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
F i g. 1 zeigt ein Rad mit einer symmetrischen Anordnung von Stegen zur Vermeidung des Bremsquietschens; The invention is explained in more detail below with reference to the exemplary embodiments shown in the drawings.
F i g. 1 shows a wheel with a symmetrical arrangement of bars to avoid brake squeal;

F i g. 2 bis 4 zeigt Querschnitte von Stegen;F i g. 2 to 4 show cross sections of webs;

Fig.5 zeigt eine geänderte Ausführungsform derFig.5 shows a modified embodiment of the

Anordnung von Stegen;Arrangement of bars;

Fig.6 bis 8 zeigt Anordnungen von drei Stegen zur Vermeidung des Bremsquietschens.Fig.6 to 8 shows arrangements of three webs for Avoidance of brake squeal.

In Fig. 1 ist ein Rad mit einer Radscheibe 1, einem Radreifen 2, einer Achswelle 3 und einer Radnebe 4 in der Draufsicht dargestellt Einander gegenüberliegend sind zwei Stege 5 als Dämpfungsmittel zur Vermeidung des Bremsquietschens mittels einer nicht sichtbaren Kunststoffschicht aufgeklebt, die die Eigenschaft aufweist, Schwingungen ohne nennenswerte Formände- so rangen zu dämpfen. Als Kunststoff ist ein Zwei-Komponenten-Material auf der Basis eines gefüllten Kunstharzes verwendbar, dessen Steifigkeit ausreichend hoch bemessen ist, daß es unter dem Einfluß der Schwingungen keine merklichen Formänderungen erleidet und einen Metallklebeeffekt bewirkt Hierzu kommen vorzugsweise duroplastische Kunstharze, z. B. ungesättigte Polyesterharze, vernetzte Polyurethan- oder Äthoxylinharze in Frage. Die beiden Stege 5 sind miteinander durch einen Kreisring 5' verbunden, der umIn Fig. 1 is a wheel with a wheel disc 1, a Wheel tires 2, an axle shaft 3 and a wheel hub 4 shown opposite one another in plan view are two webs 5 as damping means to avoid the brake squeal by means of a non-visible Plastic layer glued on, which has the property of vibrations without significant changes in shape struggled to muffle. A two-component material based on a filled synthetic resin, the rigidity of which is sufficiently high, can be used as the plastic is dimensioned so that it does not suffer any noticeable changes in shape under the influence of the vibrations and causes a metal adhesive effect. B. unsaturated polyester resins, crosslinked polyurethane or Ethoxylin resins in question. The two webs 5 are connected to each other by a circular ring 5 ', which is around die Nabe 4 herumreicht, um auf diese Weise im Fall eines eventuellen Lösens der Klebeverbindung als Sicherung zu dienen.the hub 4 reaches around in this way in the event of a possible loosening of the adhesive connection as To serve fuse.

Zur Verbesserung der Haftung zwischen Radscheibe 1 und Blechsteg können die Stege 5 zweckmäßigerweise im Querschnitt T- oder L-förmig ausgeführt sein, wie in den F i g. 2 bis 4 dargestellt istTo improve the adhesion between the wheel disc 1 and sheet metal web, the webs 5 can expediently be made T- or L-shaped in cross-section, as shown in FIGS. 2 to 4 is shown

Gemäß Fig.5 sind die durch einen Ring 5' verbundenen Stege 5 unsymmetrisch bezüglich der Radscheibe 1 angeordnetAccording to FIG. 5, the webs 5 connected by a ring 5 'are asymmetrical with respect to the Wheel disc 1 arranged

Gemäß F i g. 6 sind drei Stege 5 vorgesehen, die durch einen Ring 5' miteinander verbunden und symmetrisch angeordnet sind.According to FIG. 6 three webs 5 are provided which are connected to one another by a ring 5 'and are symmetrical are arranged.

Gemäß F i g. 7 sind die Stege 5 von F i g. 6 in einem Winkel zu radialen Richtung angeordnet Diese können gemäß F i g. 8 nach rückwärts zum benachbarten Steg 5 verlange« und mit diesem verschweißt sein, so daß ein eingeschlossenes Dreieck gebildet wird, das mit dem Ring 5' verschweißt istAccording to FIG. 7 are the webs 5 of FIG. 6 arranged at an angle to the radial direction according to FIG. 8 backwards to the adjacent web 5 demand «and be welded to this so that a enclosed triangle is formed which is welded to the ring 5 '

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims

Patent claims:

1. Block-braked wheelset with a one-sided on each wheel disc by means of a plastic layer that the wheel disc vibration dampens without significant changes in shape, glued-on noise damping device, characterized, that the noise dampening device to avoid the brake squeal from consists of two or more webs (5) which are glued to the wheel disc (1) by means of the plastic layer are.

2. Wheelset according to claim 1, each with a ring extending around the wheel disc hub, thereby characterized in that the ring (5 ') connects the webs (5) to one another

3. Wheelset according to claim 1 or 2, characterized in that the webs (5) are asymmetrical to the wheel disc (1) are arranged.

4. Wheelset according to one of claims 1 to 3, characterized in that the longitudinal axes of the Bars (5) cut the radial direction at an angle of 30 to 60 °.

5. wheel set according to claims 1 and 4, characterized in that the webs (5) form a polygon, especially triangle, are welded.

6. Wheelset according to one of claims 1 to 5, characterized in that the cross section of the Web (5) is T- or L-shaped