具有制动器的制动装置和用于控制制动器的方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种具有制动器(2)和制动控制设备(10)的制动装置(1)，该制动控制设备在输入侧被施加制动器额定参量(Fsoll)，并且在输出侧连接到制动器驱动器(6)，该制动器驱动器设置有传感器装置，用于获得与制动器(2)的运行状态有关的制动器实际参量(Fist)。为了在这种制动装置中以相对简单的方式始终确保制动器一方面不产生过大的制动力(抱死的风险)，另一方面提供最小制动力(用于进行紧急制动)，根据本发明专利技术，制动控制设备(10)经由第一切换装置(20)和第二切换装置(21)的串联电路(19)连接到制动器驱动器(6)，其中，当制动器实际参量(Fist)超过允许的制动器最大值(Fmax)时，第一切换装置(20)能够被第一监视单元(15)从与制动控制设备(10)连接切换为与制动释放单元(22)连接，而当制动器实际参量(Fist)低于制动器最小值(Fmin)时，第二切换装置(21)被第二监视单元(16)从与第一切换装置(20)连接切换为与制动闭合单元(23)连接。本发明专利技术还涉及一种用于控制制动器的方法。

Brake with brake and method for controlling brake

The present invention relates to a brake brake control device (2) and (10) the braking device (1), the brake control device is applied at the input side brake rated parameters (Fsoll), and connected to the brake actuator on the output side (6), the brake drive is provided with a sensor device for obtaining and brake (2) running state related brake actual parameters (Fist). In this braking device in a relatively simple way to always ensure brake hand does not have more brake force (locking risk), on the other hand, provides the minimum braking force (for emergency braking), according to the invention, the brake control device (10) and Jing Youdi (20) and second switching device and switching device (21) the series circuit (19) connected to the brake actuator (6), of which, when the actual parameters of the brake (Fist) exceeds the allowable maximum brake (Fmax), a first switching device (20) can be the first monitoring unit (15) from the brake control device (10) connected with switch the brake release unit (22) is connected, and when the actual brake parameter (Fist) is lower than the minimum brake (Fmin), second (21) by the second switching device monitoring unit (16) from the first switching device (20) for connection switching unit and braking closed (23) connection. The invention also relates to a method for controlling a brake.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种具有制动器和制动控制设备的制动装置，该制动控制设备在输入侧被施加制动器额定参量，并且在输出侧连接到制动器驱动器，该制动器驱动器设置有传感器装置，该传感器装置用于获得与制动器的运行状态有关的制动器实际参量。
技术介绍
在国际申请WO03/100282A1中示出并且描述了这种制动装置。在这种已知的制动装置中，采集车辆的配备有制动装置的车轮的旋转角速度以及车轮处的制动力矩随着时间的变化；如果这两个值都为零，则车辆实际上处于静止状态，并且制动器可以闭合或者保持闭合。如果这两个值中的一个不等于零，则车辆正在运动中，并且制动器必须紧急打开或者必须保持打开。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是，在上面给出的类型的制动装置中，以相对简单的方式始终确保制动器一方面不产生过高的制动力(抱死的风险)，另一方面提供最小制动力(用于进行紧急制动)。为了解决上述技术问题，在开头开出的类型的制动装置中，根据本专利技术，制动控制设备经由第一切换装置和第二切换装置的串联电路连接到制动器驱动器，其中，当制动器实际参量超过允许的制动器最大值时，第一切换装置能够被第一监视单元从与制动控制设备连接切换为与制动释放单元连接，而当制动器实际参量低于制动器最小值时，第二切换装置被第二监视单元从与第一切换装置连接切换为与制动闭合单元连接。在此，为了形成制动器额定参量、制动器实际参量以及制动器最大值和制动器最小值，可以使用可在制动器处量取的不同的物理参量；因此，例如可以使用制动器的压紧力或者制动力矩，以由此相应地形成上面给出的参量和值。在此，根据本专利技术的制动装置的使用领域不仅仅是轨道车辆，事实上，根据本专利技术的制动装置也可以在汽车和机床驱动器中使用。可以看到，根据本专利技术的制动装置的一个重要的优点在于，其相对简单地构建，因为其仅需要两个监视单元与相关联的切换装置，一方面简单地构造的制动释放单元、另一方面同样简单地实现的制动闭合单元连接到切换装置。这种简单的结构还使得根据本专利技术的制动装置的工作方式非常可靠。因为第一切换装置可以在与制动控制设备连接和与制动释放单元连接之间切换，因此第一切换装置可以使制动控制设备与制动器驱动器的连接中断，并且强迫由制动器驱动器驱动的制动装置打开。因为第二切换装置可以在与第一切换装置连接和与制动闭合单元连接之间切换，因此第二切换装置可以否决第一切换装置错误地进行的切换，并且通过使由制动器驱动器驱动的制动装置闭合来强迫进行紧急制动。在根据本专利技术的制动装置中，制动释放单元可以不同地构造；出于成本原因视为特别有利的是，在制动释放单元中存储有脉冲模式；制动释放单元以特别有利的方式可以是集成电路。制动闭合单元可以对应地构造，其有利地同样是集成电路，其中存储有另一脉冲模式。为了防止在制动闭合单元侧产生过大的力，在第二切换装置与制动闭合单元的连接中布置阈值装置的开关，所述阈值装置在超过制动器参考值时将开关断开。当在根据本专利技术的制动装置中调节制动力时，该制动器参考值例如可以取最大制动力的75％。在此有利的是，阈值装置具有传感器，所述传感器安装在制动器驱动器上。根据本专利技术的制动装置还以有利的方式提供如下可能性：通过第二监视单元被构造为其在输入侧施加紧急制动信号时被激活，对根据本专利技术的制动装置设置紧急制动功能。然后，如果制动器实际参量下降到制动器最小值以下，则进行第二切换装置的操作。另一方面，为了实现紧急制动功能，第二监视单元可以构造为，其在输入侧施加紧急制动信号时，使得接通第二切换装置。于是，在不检查制动器实际参量是否低于制动器最小值的情况下，直接进行该切换。根据本专利技术的制动装置可以不同地实现，例如可以是机电式制动器或者电动机制动器。在这两种情况下，用于获得制动器实际参量的传感器装置有利地适合于产生与制动力有关的制动器实际参量；于是制动器额定参量是制动力额定参量。本专利技术还涉及一种利用与制动器相关联的制动控制设备对制动器进行控制的方法，该制动控制设备在输入侧被施加制动器额定参量，并且在输出侧连接到制动器驱动器，该制动器驱动器设置有传感器装置，该传感器装置用于获得与制动器的运行状态有关的制动器实际参量，如从开头提及的国际申请中可以知悉的，并且提出了如下技术问题：设计该方法，使得其能够简单并且可靠地实现。为了解决上述技术问题，从已知方法出发，根据本专利技术，当制动器实际参量超过允许的制动器最大值时，经由第一切换装置和第二切换装置的串联电路连接到制动器驱动器的制动控制设备，被第一监视单元从第一切换装置切换为与制动释放单元连接；而当制动器实际参量低于制动器最小值时，第二切换装置被第二监视单元从与第一切换装置连接切换为与制动闭合单元连接。由此相应地得到与上面关于根据本专利技术的制动装置给出的优点相同的优点。根据本专利技术的方法可以在具有不同的实施方式的制动器中使用。如果制动器是具有机械驱动器的机械制动器，则使用制动力额定参量作为制动器额定参量，并且使用制动力实际参量作为制动器实际参量，因为这些参量能够相对容易地形成；还可以利用制动力矩形成对应的参量。在具有电动机作为制动器驱动器的电动机制动器的情况下，可以以有利的方式使用电机电流额定参量作为制动器额定参量，并且使用电机电流实际参量作为制动器实际参量。在根据本专利技术的方法中，可以使用固定地设置的值作为允许的制动器最大值和制动器最小值。然而，当与车辆的配备有制动器的车轮的当前重量负荷有关地调整制动器最大值和制动器最小值时，能够实现特别良好的、与配备有根据本专利技术的制动装置的车辆的相应的负载状态匹配的制动特性。此外有利的是，在第二监视单元的输入侧施加紧急制动信号时，接通第二切换装置，因为以这种方式，利用根据本专利技术的方法也能够以简单的方式执行紧急制动。附图说明为了进一步说明本专利技术，图1示出了用于轨道车辆的具有电动机制动器的根据本专利技术的制动装置的实施例，以及图2示出了曲线图，在该曲线图中关于压紧路径x示出了作为制动器实际参量Fist的压紧力。具体实施方式图1以示意图示出了具有制动器2的制动装置1，该制动器具有制动钳3。制动钳3作用于旋转的待制动的部件4、例如制动盘，用于施加制动力。制动器2借助合适的机械结构固定地连接到车身5，该车身例如可以是轨道车辆的转向架或者移动机构。为了操作制动器2，使用制动器驱动器，该制动器驱动器在所示出的示例中是电动机6。电动机6在其输入端7处接收到控制命令，随后在制动器2中产生对应的压紧力。为了产生用于电动机6的控制命令，在所示出的实施例中使用控制装置8，该控制装置包括中央制动控制装置9和制动控制设备10。中央制动控制装置9在空间上尤其是安装在轨道车辆的车厢中或者车身中，而制动控制设备10被布置为靠近制动器2附近。向中央制动控制装置9传输对于产生制动命令所需的信号和(车辆)参数，例如驾驶员/司机的制动请求、紧急制动信号或者快速制动信号SBS、主空气管路(HL管路)中的压力、关于轨道车辆的重量的数据、轨道车辆的速度等，并且在那里以中央的方式进行处理。例如，在中央制动控制装置9中实现防抱死系统、行驶动态调节和其它功能。对于中央制动控制装置8的信号输入端11，提供连接12、例如BUS系统。中央制动控制装置8根据其输入端11处的信号作为制动器额定参量Fsoll产生用于制动控制设备10的制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有制动器(2)和制动控制设备(10)的制动装置(1)，所述制动控制设备在输入侧被施加制动器额定参量(Fsoll)，并且在输出侧连接到制动器驱动器(6)，所述制动器驱动器设置有传感器装置，所述传感器装置用于获得与制动器(2)的运行状态有关的制动器实际参量(Fist)，其特征在于，所述制动控制设备(10)经由第一切换装置(20)和第二切换装置(21)的串联电路(19)连接到制动器驱动器(6)，其中，当制动器实际参量(Fist)超过允许的制动器最大值(Fmax)时，第一切换装置(20)能够被第一监视单元(15)从与制动控制设备(10)连接切换为与制动释放单元(22)连接，而当制动器实际参量(Fist)低于制动器最小值(Fmin)时，第二切换装置(21)被第二监视单元(16)从与第一切换装置(20)连接切换为与制动闭合单元(23)连接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.29 DE 102014214822.71.一种具有制动器(2)和制动控制设备(10)的制动装置(1)，所述制动控制设备在输入侧被施加制动器额定参量(Fsoll)，并且在输出侧连接到制动器驱动器(6)，所述制动器驱动器设置有传感器装置，所述传感器装置用于获得与制动器(2)的运行状态有关的制动器实际参量(Fist)，其特征在于，所述制动控制设备(10)经由第一切换装置(20)和第二切换装置(21)的串联电路(19)连接到制动器驱动器(6)，其中，当制动器实际参量(Fist)超过允许的制动器最大值(Fmax)时，第一切换装置(20)能够被第一监视单元(15)从与制动控制设备(10)连接切换为与制动释放单元(22)连接，而当制动器实际参量(Fist)低于制动器最小值(Fmin)时，第二切换装置(21)被第二监视单元(16)从与第一切换装置(20)连接切换为与制动闭合单元(23)连接。2.根据权利要求1所述的制动装置，其特征在于，在制动释放单元(22)中存储有脉冲模式(PL)。3.根据权利要求2所述的制动装置，其特征在于，制动释放单元(22)是集成电路。4.根据前述权利要求中任一项所述的制动装置，其特征在于，在制动闭合单元(23)中存储有另一脉冲模式(PS)。5.根据权利要求4所述的制动装置，其特征在于，制动闭合单元(23)是集成电路。6.根据权利要求1所述的制动装置，其特征在于，在第二切换装置(21)与制动闭合单元(23)的连接中布置阈值装置的开关(24)，所述阈值装置在超过制动器参考值时将开关(24)断开。7.根据权利要求7所述的制动装置，其特征在于，所述阈值装置具有传感器，所述传感器安装在制动器驱动器(6)上。8.根据权利要求1所述的制动装置，其特征在于，第二监视单元(16)被构造为，其在输入侧施加紧急制动信号(Au)时被激活。9.根据前述权利要求中任一项所述的制动装置，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：M肖特，L克劳森，R罗伯茨，S詹内克，T席费尔斯，
申请(专利权)人：西门子公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE