DE102017215291A1 - Elektro-mechanischer Bremsaktuator mit Nachspeisung für eine Feststellbremse eines Schienenfahrzeugs - Google Patents

Elektro-mechanischer Bremsaktuator mit Nachspeisung für eine Feststellbremse eines Schienenfahrzeugs Download PDF

Info

Publication number
DE102017215291A1
DE102017215291A1 DE102017215291.5A DE102017215291A DE102017215291A1 DE 102017215291 A1 DE102017215291 A1 DE 102017215291A1 DE 102017215291 A DE102017215291 A DE 102017215291A DE 102017215291 A1 DE102017215291 A1 DE 102017215291A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
pressing
brake
locking
electro
pressing part
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102017215291.5A
Other languages
English (en)
Inventor
Alexander Süßmann
Christian Mosbach
Marc-Gregory Elstorpff
Claus Müller
Alexander Jung
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
Original Assignee
Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH filed Critical Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
Priority to DE102017215291.5A priority Critical patent/DE102017215291A1/de
Priority to EP18765569.1A priority patent/EP3676142A1/de
Priority to CN201880056123.3A priority patent/CN111051165B/zh
Priority to PCT/EP2018/072768 priority patent/WO2019042860A1/de
Publication of DE102017215291A1 publication Critical patent/DE102017215291A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE 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
    • B60T17/00Component parts, details, or accessories of power brake systems not covered by groups B60T8/00, B60T13/00 or B60T15/00, or presenting other characteristic features
    • B60T17/08Brake cylinders other than ultimate actuators
    • B60T17/16Locking of brake cylinders
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE 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
    • B60T13/00Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/66Electrical control in fluid-pressure brake systems
    • B60T13/662Electrical control in fluid-pressure brake systems characterised by specified functions of the control system components
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE 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
    • B60T13/00Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/10Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
    • B60T13/66Electrical control in fluid-pressure brake systems
    • B60T13/665Electrical control in fluid-pressure brake systems the systems being specially adapted for transferring two or more command signals, e.g. railway systems
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60TVEHICLE 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
    • B60T17/00Component parts, details, or accessories of power brake systems not covered by groups B60T8/00, B60T13/00 or B60T15/00, or presenting other characteristic features
    • B60T17/18Safety devices; Monitoring
    • B60T17/22Devices for monitoring or checking brake systems; Signal devices
    • B60T17/228Devices for monitoring or checking brake systems; Signal devices for railway vehicles
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2121/00Type of actuator operation force
    • F16D2121/18Electric or magnetic
    • F16D2121/24Electric or magnetic using motors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2123/00Multiple operation forces
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
    • F16D2127/00Auxiliary mechanisms
    • F16D2127/06Locking mechanisms, e.g. acting on actuators, on release mechanisms or on force transmission mechanisms

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)
  • Braking Systems And Boosters (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen elektro-mechanischen Bremsaktuator mit Nachspeisung für eine Feststellbremse eines Schienenfahrzeugs und ein entsprechendes Verfahren. Der elektro-mechanische Bremsaktuator hat ein Anpressteil (4) zum Anpressen an eine Bremsscheibe (5); Mittel (1, 2, 3) zum Bewegen des Anpressteils (4) an die oder von der Bremsscheibe (5); eine Verriegelungsvorrichtung (7), die dazu konfiguriert ist, das Anpressteil (4) ortsfest an der Bremsscheibe (5) zu verriegeln; und eine Nachspeisungsvorrichtung (6, 7, 8), die eine Verriegelungslösevorrichtung (7, 8) hat, die dazu konfiguriert ist, die Verriegelung des Anpressteils (4) an der Bremsscheibe (5) zu lösen, falls eine vorbestimmte Nachspeisungsbedingung erfüllt ist; wobei die Nachspeisungsvorrichtung (6, 7, 8) dazu konfiguriert ist, das Mittel (1, 2, 3) zum Bewegen des Anpressteils (4) bei durch die Verriegelungslösevorrichtung (7, 8) entriegeltem Anpressteil (4) zu betätigen und die Verriegelungsvorrichtung (7) wieder zum ortsfesten Verriegeln des Anpressteils (4) an die Bremsscheibe (5) zu veranlassen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen elektro-mechanischen Bremsaktuator für eine Feststellbremse eines Schienenfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 und auf ein Verfahren zum Betreiben eines elektro-mechanischen Bremsaktuators für eine Feststellbremse eines Schienenfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 8. Derartige elektro-mechanische Bremsaktuatoren können entweder passiv oder aktiv betrieben werden.
  • 2 zeigt einen passiv betriebenen Bremsaktuator, der ein Anpressteil 4 zum Anpressen an eine Bremsscheibe 5; Mittel 1, 2 zum Bewegen des Anpressteils 4 an die oder von der Bremsscheibe 5 weg und eine Verriegelungsvorrichtung 7 aufweist, die dazu konfiguriert ist, das Anpressteil 4 ortsfest an der Bremsscheibe 5 zu verriegeln. Das Mittel 1, 2 zum Bewegen des Anpressteils 4 hat einen Energiespeicher 2, wie zum Beispiel einen Federspeicher, der das Anpressteil 4 an die Bremsscheibe 5 drückt, und der durch einen Aktuator 1 wie zum Beispiel einen elektro-mechanischen Krafterzeuger, einen Pneumatikzylinder oder einen Hydraulikzylinder beim Lösen der Feststellbremse so betätigt wird, das sich das Anpressteil 4 von der Bremsscheibe 5 entfernt.
  • 3 zeigt einen aktiv betriebenen Bremsaktuator, der ein Anpressteil 4 zum Anpressen an eine Bremsscheibe 5; eine aktuatorbetätigte Bremsmechanik 3 als ein Mittel zum Bewegen des Anpressteils 4 an die oder von der Bremsscheibe 5 weg und eine Verriegelungsvorrichtung 7 aufweist, die dazu konfiguriert ist, das Anpressteil 4 ortsfest an der Bremsscheibe 5 zu verriegeln. Das Mittel 3 zum Bewegen des Anpressteils 4 kann zum Beispiel ein Linearmotor, ein Spindeltrieb oder ein elektro-mechanischer Krafterzeuger, ein Pneumatikzylinder oder ein Hydraulikzylinder sein.
  • EP 2 826 684 B1 beschreibt einen verriegelbaren Bremsaktuator für eine Feststellbremse eines Schienenfahrzeugs. Dieser Bremsaktuator hat ein Anpressteil, das an eine Bremsscheibe angepresst wird, ein Mittel zum Bewegen des Anpressteils an die oder von der Bremsscheibe, und eine Verriegelungsvorrichtung, die dazu konfiguriert ist, das Anpressteil ortsfest an der Bremsscheibe zu verriegeln. Wenn die Feststellbremse eingelegt werden soll, werden zunächst aktiv Bremskräfte aufgebaut, und dann wird das an die Bremsscheibe gedrückte Anpressteil verriegelt. Damit bei verriegelter Feststellbremse eine konstante Bremskraft auch bei thermischer Kontraktion oder Ausdehnung der Reibpartner gewährleistet ist, hat dieser Bremsaktuator hinreichend elastische Hebelmechaniken, die aufgrund ihrer Elastizität die thermische Kontraktion oder Ausdehnung ausgleichen können.
  • Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen elektro-mechanischen Bremsaktuator für eine Feststellbremse eines Schienenfahrzeugs und ein Verfahren zum Betreiben eines elektro-mechanischen Bremsaktuators für eine Feststellbremse eines Schienenfahrzeugs vorzusehen, bei denen die Konfiguration des Bremsaktuators vereinfacht ist. Diese Aufgabe wird gelöst durch den elektro-mechanischen Bremsaktuator für eine Feststellbremse eines Schienenfahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch das Verfahren zum Betreiben eines elektromechanischen Bremsaktuators für eine Feststellbremse eines Schienenfahrzeugs mit den Merkmalen des Anspruchs 8. Die vorliegende Erfindung ist so weitergebildet, wie es in den Unteransprüchen definiert ist.
  • Der elektro-mechanische Bremsaktuator für eine Feststellbremse eines Schienenfahrzeugs hat ein Anpressteil zum Anpressen an eine Bremsscheibe; Mittel zum Bewegen des Anpressteils an die oder von der Bremsscheibe; und eine Verriegelungsvorrichtung, die dazu konfiguriert ist, das Anpressteil ortsfest an der Bremsscheibe zu verriegeln. Darüber hinaus ist eine Nachspeisungsvorrichtung vorgesehen, die folgendes aufweist: eine Verriegelungslösevorrichtung, die dazu konfiguriert ist, die Verriegelung des Anpressteils an der Bremsscheibe zu lösen, falls eine vorbestimmte Nachspeisungsbedingung erfüllt ist; wobei die Nachspeisungsvorrichtung dazu konfiguriert ist, das Mittel zum Bewegen des Anpressteils bei durch die Verriegelungslösevorrichtung entriegeltem Anpressteil zu betätigen und die Verriegelungsvorrichtung wieder zum ortsfesten Verriegeln des Anpressteil an die Bremsscheibe zu veranlassen. In vorteilhafter Weise kann auf diese Weise eine Mindestbremskraft ungeachtet von äußeren Einflüssen wie zum Beispiel einer thermischen Kontraktion gewährleistet werden, ohne dass eine aufwendige Konfiguration mit hinreichend elastischen Hebelmechaniken verwendet werden muss.
  • Vorzugsweise hat der elektro-mechanische Bremsaktuator des Weiteren eine Anpresskrafterfassungsvorrichtung, die dazu konfiguriert ist, eine Ist-Anpresskraft zwischen dem Anpressteil und der Bremsscheibe zu erfassen; eine Vergleichsvorrichtung, die dazu konfiguriert ist, die erfasste Ist-Anpresskraft mit einer Soll- Anpresskraft zu vergleichen; wobei die vorbestimmte Nachspeisungsbedingung erfüllt ist, wenn eine Differenz zwischen der Ist-Anpresskraft und der Soll- Anpresskraft einen ersten Schwellwert überschreitet, so dass die Verriegelungslösevorrichtung die Verriegelung des Anpressteils an der Bremsscheibe löst; wobei die Nachspeisungsvorrichtung dazu konfiguriert ist, das Mittel zum Bewegen des Anpressteils bei durch die Verriegelungslösevorrichtung entriegeltem Anpressteil so zu betätigen, dass sich die Ist-Anpresskraft der Soll-Anpresskraft annähert; und die Nachspeisungsvorrichtung dazu konfiguriert ist, die Verriegelungsvorrichtung zum ortsfesten Verriegeln des Anpressteils an die Bremsscheibe zu veranlassen, wenn die Differenz zwischen der Ist-Anpresskraft und der Soll-Anpresskraft einen zweiten Schwellwert unterschreitet und das Anpressteil durch die Verriegelungslösevorrichtung entriegelt ist. Dadurch kann insbesondere aber nicht ausschließlich bei einem aktiv betriebenen Bremsaktuator die gewünschte Anpresskraft über einen beliebigen Zeitraum aufrecht erhalten werden.
  • Die Anpresskrafterfassungsvorrichtung kann dazu konfiguriert sein, die Anpresskraft kontinuierlich erfassen. Damit ist gewährleistet, dass eine plötzliche Änderung der Bremskraft umgehend korrigiert werden kann. Alternativ kann die Anpresskraft getaktet erfasst werden. Damit kann Rechenleistung und Energie eingespart werden, da die Nachspeisungsvorrichtung nicht kontinuierlich betrieben wird.
  • Alternativ hat der elektro-mechanische Bremsaktuator für ein Schienenfahrzeug vorzugsweise eine Zeitmessvorrichtung, die dazu konfiguriert ist, ein vorbestimmtes Zeitintervall zu messen, wobei die vorbestimmte Nachspeisungsbedingung erfüllt ist, wenn das vorbestimmte Zeitintervall verstrichen ist. Dadurch kann insbesondere aber nicht ausschließlich bei einem passiv betriebenen Bremsaktuator die gewünschte Anpresskraft über einen beliebigen Zeitraum aufrecht erhalten werden.
  • Das Mittel zum Bewegen des Anpressteils kann einen elektromechanischen Spindeltrieb oder Lineartrieb aufweisen und aktiv oder passiv betrieben werden.
  • Das passive Mittel zum Bewegen des Anpressteils kann einen Federspeicher als Energiespeicher aufweisen, der bei seiner Aktivierung die Bremskraft freisetzt. Ein Aktuator lädt den Federspeicher beim Lösen der Bremse auf, um das Anpressteil von der Bremsscheibe weg zu bewegen.
  • Vorzugsweise kann die Soll-Anpresskraft in Abhängigkeit einer Beladung des Schienenfahrzeugs bestimmt werden. Dies kann zum Beispiel dadurch bewirkt werden, dass das Schienenfahrzeug eine Luftfeder und eine Wandlereinheit aufweist. Je stärker das Schienenfahrzeug beladen ist, desto stärker wird die Luftfeder komprimiert und stellt einen entsprechenden Druck bereit. Die Wandlereinheit wandelt diesen Druck in ein entsprechendes Belastungssignal um. Alternativ oder zusätzlich kann die Soll-Anpresskraft in Abhängigkeit einer Steigung eines Gleises, auf dem sich das Schienenfahrzeug befindet, und/oder einer Anzahl an gewünschten oder funktionsfähigen Bremsaktuatoren des Schienenfahrzeugs bestimmt sein. Als weitere Alternative kann die Soll-Anpresskraft stets die maximal mögliche Anpresskraft des Bremsaktuators sein.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zum Betreiben eines elektro-mechanischen Bremsaktuators für eine Feststellbremse eines Schienenfahrzeug weist die folgenden Schritte auf: Lösen der Verriegelung des Anpressteils an der Bremsscheibe, falls eine vorbestimmte Nachspeisungsbedingung erfüllt ist; Bewegen des Anpressteils bei entriegeltem Anpressteil; und erneutes ortsfestes Verriegeln des Anpressteils an die Bremsscheibe. Damit werden dieselben Vorteile wie bei dem elektro-mechanischen Bremsaktuator nach Anspruch 1 erreicht.
  • Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:
    • 1 einen elektro-mechanischen Bremsaktuator für eine Feststellbremse eines Schienenfahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
    • 2 einen passiv betriebenen elektro-mechanische Bremsaktuator gemäß dem Stand der Technik; und
    • 3 einen aktiv betriebenen elektro-mechanischen Bremsaktuator gemäß dem Stand der Technik.
  • 1 zeigt einen elektro-mechanischen Bremsaktuator für eine Feststellbremse eines Schienenfahrzeugs gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Der elektro-mechanische Bremsaktuator hat ein Anpressteil 4 zum Anpressen an eine Bremsscheibe 5, ein Mittel 1, 2, 3 zum Bewegen des Anpressteils 4 an die oder von der Bremsscheibe 5, und eine Verriegelungsvorrichtung 7, die dazu konfiguriert ist, das Anpressteil 4 ortsfest an der Bremsscheibe 5 zu verriegeln. Das Mittel 1, 2, 3 zum Bewegen des Anpressteils 4 kann zum Beispiel einen Aktuator 1 wie zum Beispiel einen elektro-mechanischen Aktuator aufweisen. Dazu ist ein Energiespeicher 2 vorgesehen, der einen elektrischen Strom bereitstellen kann. Darüber hinaus hat das Mittel 1, 2, 3 zum Bewegen des Anpressteils 4 eine Bremsmechanik 3, die den Aktuator 2 mit dem Anpressteil 4 koppelt. Gemäß der vorliegenden Erfindung hat der Bremsaktuator darüber hinaus eine Nachspeisungsvorrichtung 6, 7, 8, die Folgendes aufweist: eine Anpresskrafterfassungsvorrichtung 6, die dazu konfiguriert ist, eine Ist-Anpresskraft F zwischen dem Anpressteil 4 und der Bremsscheibe 5 zu erfassen, eine Vergleichsvorrichtung 8, die dazu konfiguriert ist, die erfasste Ist-Anpresskraft F mit einer Soll-Anpresskraft zu vergleichen, und eine Verriegelungslösevorrichtung 7, 8, die dazu konfiguriert ist, die Verriegelung des Anpressteils 4 an der Bremsscheibe 5 zu lösen, falls eine Differenz zwischen der Ist-Anpresskraft F und der Soll-Anpresskraft einen ersten Schwellwert überschreitet und somit die vorbestimmte Nachspeisungsbedingung erfüllt ist. Darüber hinaus ist die Nachspeisungsvorrichtung 6, 7, 8 dazu konfiguriert, das Mittel 1, 2, 3 zum Bewegen des Anpressteils 4 bei durch die Verriegelungslösevorrichtung 7, 8 entriegeltem Anpressteil 4 so zu betätigen, dass sich die Ist-Anpresskraft F der Soll-Anpresskraft annähert. Wenn eine Differenz zwischen der Ist-Anpresskraft F und der Soll-Anpresskraft einen zweiten Schwellwert unterschreitet und das Anpressteil 4 durch die Verriegelungslösevorrichtung 7, 8 entriegelt ist, ist die Nachspeisungsvorrichtung 6, 7, 8 dazu konfiguriert, die Verriegelungsvorrichtung 7 zum ortsfesten Verriegeln des Anpressteils 4 an der Bremsscheibe 5 zu veranlassen.
  • In vorteilhafter Weise kann auf diese Weise eine konstante Bremskraft F ungeachtet von äußeren Einflüssen wie zum Beispiel eine thermische Kontraktion oder Ausdehnung des Anpressteils 4, der Bremsscheibe 5 oder der damit gekoppelten Bremsmechanik 3 gewährleistet werden, ohne dass hierzu eine aufwendige Konfiguration mit hinreichend elastischen Hebelmechaniken verwendet werden muss.
  • Der zweite Schwellwert kann gleich dem ersten Schwellwert sein. Alternativ kann zwischen beiden eine Hysterese vorgesehen sein.
  • Der Bremsaktuator kann des Weiteren eine Zeitmessvorrichtung (nicht gezeigt) aufweisen, die dazu konfiguriert ist, ein vorbestimmtes Zeitintervall zu messen, um den Betrieb der Nachspeisungsvorrichtung 6, 7, 8 in dem vorbestimmten Zeitintervall durchzuführen. Damit kann Rechenleistung und Energie eingespart werden, da die Nachspeisungsvorrichtung 6, 7, 8 nicht kontinuierlich betrieben wird. Alternativ kann die Anpresskrafterfassungsvorrichtung 6 dazu konfiguriert sein, die Anpresskraft F kontinuierlich oder getaktet zu erfassen. Damit ist gewährleistet, dass eine plötzliche Änderung der Anpresskraft F umgehend korrigiert werden kann.
  • Das Mittel 1, 2, 3 zum Bewegen des Anpressteils 4 kann entweder aktiv oder passiv betrieben werden.
  • Im Ausführungsbeispiel hat das aktive Mittel 1, 2, 3 zum Bewegen des Anpressteils 4 einen Spindeltrieb als den Aktuator 1 und eine Stromversorgung als den Energiespeicher 2, der den Spindeltrieb 1 mit elektrischem Strom versorgt. Das aktive Mittel 1, 2, 3 zum Bewegen des Anpressteils 4 kann alternativ durch einen Linearmotor gebildet sein, der bei seiner Aktivierung bestromt wird und das Anpressteil 4 gegen die Bremsscheibe 5 drückt.
  • Das passive Mittel 1, 2, 3 zum Bewegen des Anpressteils 4 kann einen Federspeicher als den Energiespeicher 2 aufweisen, der bei seiner Aktivierung die Bremskraft F freisetzt. Ein Aktuator kann beim Lösen der Bremse den Federspeicher 2 aufladen, damit sich das Anpressteil 4 von der Bremsscheibe 5 löst bzw. wegbewegt.
  • Die Soll-Anpresskraft kann zusätzlich in Abhängigkeit einer Beladung des Schienenfahrzeugs bestimmt werden. Dies kann zum Beispiel dadurch bewirkt werden, dass das Schienenfahrzeug eine Luftfeder und eine Wandlereinheit (jeweils nicht gezeigt) aufweist. Je stärker das Schienenfahrzeug beladen ist, desto stärker wird die Luftfeder komprimiert und stellt einen entsprechenden Druck bereit. Die Wandlereinheit wandelt diesen Druck in ein entsprechendes Belastungssignal um. Dadurch kann eine noch genauere Nachspeisung erzielt werden. Alternativ oder zusätzlich kann die Soll-Anpresskraft in Abhängigkeit einer Beladung des Schienenfahrzeugs, einer Steigung eines Gleises, auf dem sich das Schienenfahrzeug befindet, und/oder einer Anzahl an gewünschten oder funktionsfähigen Bremsaktuatoren des Schienenfahrzeugs bestimmt sein.
  • Der Betrieb des elektro-mechanischen Bremsaktuators für eine Feststellbremse eines Schienenfahrzeugs entsprechend dem erfindungsgemäßen Verfahren weist die folgenden Schritte auf: Lösen der Verriegelung des Anpressteils 4 an der Bremsscheibe 5, falls die vorbestimmte Nachspeisungsbedingung erfüllt ist; Bewegen des Anpressteils 4 bei entriegeltem Anpressteil 4; und erneutes ortsfesten Verriegeln des Anpressteils 4 an die Bremsscheibe 5.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Aktuator
    2
    Energiespeicher
    3
    Bremsmechanik
    4
    Anpressteil
    5
    Bremsscheibe
    6
    Anpresskrafterfassungsvorrichtung
    7
    Verriegelungsvorrichtung
    8
    Vergleichsvorrichtung
    F
    Ist-Anpresskraft
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 2826684 B1 [0004]

Claims (10)

  1. Elektro-mechanischer Bremsaktuator für eine Feststellbremse eines Schienenfahrzeugs, mit: einem Anpressteil (4) zum Anpressen an eine Bremsscheibe (5); Mittel (1, 2, 3) zum Bewegen des Anpressteils (4) an die oder von der Bremsscheibe (5); und einer Verriegelungsvorrichtung (7), die dazu konfiguriert ist, das Anpressteil (4) ortsfest an der Bremsscheibe (5) zu verriegeln, gekennzeichnet durch eine Nachspeisungsvorrichtung (6, 7, 8), die folgendes aufweist: eine Verriegelungslösevorrichtung (7, 8), die dazu konfiguriert ist, die Verriegelung des Anpressteils (4) an der Bremsscheibe (5) zu lösen, falls eine vorbestimmte Nachspeisungsbedingung erfüllt ist; wobei die Nachspeisungsvorrichtung (6, 7, 8) dazu konfiguriert ist, das Mittel (1, 2, 3) zum Bewegen des Anpressteils (4) bei durch die Verriegelungslösevorrichtung (7, 8) entriegeltem Anpressteil (4) zu betätigen und die Verriegelungsvorrichtung (7) wieder zum ortsfesten Verriegeln des Anpressteils (4) an die Bremsscheibe (5) zu veranlassen.
  2. Elektro-mechanischer Bremsaktuator gemäß Anspruch 1, des Weiteren mit: einer Anpresskrafterfassungsvorrichtung (6), die dazu konfiguriert ist, eine Ist-Anpresskraft (F) zwischen dem Anpressteil (4) und der Bremsscheibe (5) zu erfassen; einer Vergleichsvorrichtung (8), die dazu konfiguriert ist, die erfasste Ist-Anpresskraft (F) mit einer Soll- Anpresskraft zu vergleichen; wobei die vorbestimmte Nachspeisungsbedingung erfüllt ist, wenn eine Differenz zwischen der Ist-Anpresskraft (F) und der Soll- Anpresskraft einen ersten Schwellwert überschreitet, so dass die Verriegelungslösevorrichtung (7, 8) die Verriegelung des Anpressteils (4) an der Bremsscheibe (5) löst; die Nachspeisungsvorrichtung (6, 7, 8) dazu konfiguriert ist, das Mittel (1, 2, 3) zum Bewegen des Anpressteils (4) bei durch die Verriegelungslösevorrichtung (7, 8) entriegeltem Anpressteil (4) so zu betätigen, dass sich die Ist-Anpresskraft der Soll-Anpresskraft annähert; und die Nachspeisungsvorrichtung (6, 7, 8) dazu konfiguriert ist, die Verriegelungsvorrichtung (7) zum ortsfesten Verriegeln des Anpressteils (4) an die Bremsscheibe (5) zu veranlassen, wenn die Differenz zwischen der Ist-Anpresskraft (F) und der Soll-Anpresskraft einen zweiten Schwellwert unterschreitet und das Anpressteil (4) durch die Verriegelungslösevorrichtung (7, 8) entriegelt ist.
  3. Elektro-mechanischer Bremsaktuator gemäß Anspruch 2, wobei die Anpresskrafterfassungsvorrichtung (6) dazu konfiguriert ist, die Anpresskraft (F) kontinuierlich oder getaktet zu erfassen.
  4. Elektro-mechanischer Bremsaktuator gemäß Anspruch 1, des Weiteren mit einer Zeitmessvorrichtung, die dazu konfiguriert ist, ein vorbestimmtes Zeitintervall zu messen; wobei die vorbestimmte Nachspeisungsbedingung erfüllt ist, wenn das vorbestimmten Zeitintervall verstrichen ist.
  5. Elektro-mechanischer Bremsaktuator gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Mittel (1, 2, 3) zum Bewegen des Anpressteils (4) vorzugsweise einen elektro-mechanischen Spindeltrieb oder einen Linearantrieb aufweist.
  6. Elektro-mechanischer Bremsaktuator gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Mittel (1, 2, 3) zum Bewegen des Anpressteils (4) aktiv betrieben wird.
  7. Elektro-mechanischer Bremsaktuator gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Soll-Anpresskraft entweder als die maximal mögliche Anpresskraft des Bremsaktuators bestimmt ist oder die Soll-Anpresskraft in Abhängigkeit einer Beladung des Schienenfahrzeugs, einer Steigung eines Gleises, auf dem sich das Schienenfahrzeug befindet, und/oder einer Anzahl an gewünschten oder funktionsfähigen Bremsaktuatoren des Schienenfahrzeugs bestimmt ist.
  8. Verfahren zum Betreiben eines elektro-mechanischen Bremsaktuators für eine Feststellbremse eines Schienenfahrzeugs, wobei der elektro-mechanische Bremsaktuator ein Anpressteil (4) zum Anpressen an eine Bremsscheibe (5); Mittel (1, 2, 3) zum Bewegen des Anpressteils (4) an die oder von der Bremsscheibe (5); und eine Verriegelungsvorrichtung (7) aufweist, die dazu konfiguriert ist, das Anpressteil (4) ortsfest an der Bremsscheibe (5) zu verriegeln, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: Lösen der Verriegelung des Anpressteils (4) an der Bremsscheibe (5), falls eine vorbestimmte Nachspeisungsbedingung erfüllt ist; Bewegen des Anpressteils (4) bei entriegeltem Anpressteil (4); und erneutes ortsfestes Verriegeln des Anpressteils (4) an die Bremsscheibe (5).
  9. Verfahren zum Betreiben eines elektro-mechanischen Bremsaktuators gemäß Anspruch 8, des Weiteren mit den folgenden Schritten: Erfassen einer Ist-Anpresskraft zwischen einem Anpressteil (4) und einer Bremsscheibe (5) des Schienenfahrzeugs; Vergleichen der erfassten Ist-Anpresskraft (F) mit einer Soll-Anpresskraft, wobei die vorbestimmte Nachspeisungsbedingung erfüllt ist, wenn eine Differenz zwischen der Ist-Anpresskraft (F) und der Soll- Anpresskraft einen ersten Schwellwert überschreitet, so dass die Verriegelung des Anpressteils (4) an der Bremsscheibe (5) gelöst wird; Bewegen des Anpressteils (4) an die oder von der Bremsscheibe (5) bei durch die Verriegelungslösevorrichtung (7, 8) entriegeltem Anpressteil (4) derart, dass sich die Ist-Anpresskraft (F) der Soll- Anpresskraft annähert; und ortsfestes Verriegeln des Anpressteils (4) an die Bremsscheibe (5), wenn eine Differenz zwischen der Ist-Anpresskraft (F) und der Soll-Anpresskraft einen zweiten Schwellwert unterschreitet und die Verriegelung des Anpressteils (4) an der Bremsscheibe (5) gelöst ist.
  10. Verfahren zum Betreiben eines elektro-mechanischen Bremsaktuators gemäß Anspruch 8, des Weiteren mit dem folgenden Schritt: Messen eines vorbestimmten Zeitintervalls, wobei die vorbestimmte Nachspeisungsbedingung erfüllt ist, wenn das vorbestimmte Zeitintervall verstrichen ist.
DE102017215291.5A 2017-08-31 2017-08-31 Elektro-mechanischer Bremsaktuator mit Nachspeisung für eine Feststellbremse eines Schienenfahrzeugs Pending DE102017215291A1 (de)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017215291.5A DE102017215291A1 (de) 2017-08-31 2017-08-31 Elektro-mechanischer Bremsaktuator mit Nachspeisung für eine Feststellbremse eines Schienenfahrzeugs
EP18765569.1A EP3676142A1 (de) 2017-08-31 2018-08-23 Elektro-mechanischer bremsaktuator mit nachspeisung für eine feststellbremse eines schienenfahrzeugs
CN201880056123.3A CN111051165B (zh) 2017-08-31 2018-08-23 用于轨道车辆的驻车制动器的具有补给的机电式制动执行器
PCT/EP2018/072768 WO2019042860A1 (de) 2017-08-31 2018-08-23 Elektro-mechanischer bremsaktuator mit nachspeisung für eine feststellbremse eines schienenfahrzeugs

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017215291.5A DE102017215291A1 (de) 2017-08-31 2017-08-31 Elektro-mechanischer Bremsaktuator mit Nachspeisung für eine Feststellbremse eines Schienenfahrzeugs

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102017215291A1 true DE102017215291A1 (de) 2019-02-28

Family

ID=63517842

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102017215291.5A Pending DE102017215291A1 (de) 2017-08-31 2017-08-31 Elektro-mechanischer Bremsaktuator mit Nachspeisung für eine Feststellbremse eines Schienenfahrzeugs

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP3676142A1 (de)
CN (1) CN111051165B (de)
DE (1) DE102017215291A1 (de)
WO (1) WO2019042860A1 (de)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT201900024147A1 (it) 2019-12-16 2021-06-16 Faiveley Transport Italia Spa Assieme elettromeccanico per un sistema di frenatura di un veicolo ferroviario, sistema di controllo dell’assieme elettromeccanico e sistema di frenatura includente l’assieme elettromeccanico e il sistema di controllo

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102011079362A1 (de) * 2011-07-19 2013-01-24 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zum Nachspannen einer elektromechanischen Bremse und elektromechanische Bremse
DE112011103541T5 (de) * 2010-10-20 2013-08-01 Ntn Corporation Elektrischer Linearbewegungsaktuator und elektrisches Scheibenbremssystem
EP2826684B1 (de) 2013-07-17 2016-04-20 Faiveley Transport Amiens Schienenbremssystem und Bremsverfahren eines Schienenfahrzeugs, das ein solches System umfasst

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19651969C2 (de) * 1996-12-13 1999-07-22 Continental Ag Bremsaktuator für elektrische Bremsanlagen mit Sensoren zur Kraftmessung
GB9823203D0 (en) * 1998-10-24 1998-12-16 Lucas Ind Plc Parking-braking in vehicles
DE10223389A1 (de) * 2002-05-25 2003-12-04 Continental Teves Ag & Co Ohg Reibungsbremse
DE10325414A1 (de) * 2003-03-18 2004-09-30 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zum Betrieb einer elektromechanisch betätigbaren Scheibenbremse
DE102004004992B4 (de) * 2004-01-30 2008-03-13 Lucas Automotive Gmbh Verfahren zum Betreiben der Bremsausrüstung eines Fahrzeugs
US7597407B2 (en) * 2005-01-28 2009-10-06 Hitachi, Ltd. Motor-driven brake system
DE102010041099A1 (de) * 2010-09-21 2012-03-22 Robert Bosch Gmbh Feststellbremse mit automatischer Rekalibrierung nach einem Steuergeräteausfall
CN102009647A (zh) * 2010-11-17 2011-04-13 奇瑞汽车股份有限公司 一种电子机械制动装置
DE102011006120A1 (de) * 2011-03-25 2012-09-27 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Einstellen einer Feststellbremse in einem Fahrzeug
JP5673639B2 (ja) * 2012-03-22 2015-02-18 株式会社アドヴィックス 電動駐車ブレーキ制御装置
KR101361319B1 (ko) * 2012-07-20 2014-02-11 주식회사 만도 캘리퍼 브레이크
DE102012108672B3 (de) * 2012-09-17 2014-02-06 Knorr-Bremse Systeme für Nutzfahrzeuge GmbH Nachstelleinrichtung einer Scheibenbremse, eine entsprechende Scheibenbremse und Verfahren zum Betreiben einer Verschleißnachstellvorrichtung einer Scheibenbremse
KR101371992B1 (ko) * 2012-12-28 2014-03-07 현대자동차주식회사 자동차용 전동식 브레이크
DE102013209353A1 (de) * 2013-05-21 2014-11-27 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Einstellen einer hydraulischen Fahrzeugbremse
JP6248588B2 (ja) * 2013-12-05 2017-12-20 株式会社アドヴィックス 車両の電動制動装置
DE102014202178A1 (de) * 2014-02-06 2015-08-06 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Betätigen einer automatischen Feststellbremse
KR102228030B1 (ko) * 2014-07-31 2021-03-15 히다치 아스테모 가부시키가이샤 디스크 브레이크

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE112011103541T5 (de) * 2010-10-20 2013-08-01 Ntn Corporation Elektrischer Linearbewegungsaktuator und elektrisches Scheibenbremssystem
DE102011079362A1 (de) * 2011-07-19 2013-01-24 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zum Nachspannen einer elektromechanischen Bremse und elektromechanische Bremse
EP2826684B1 (de) 2013-07-17 2016-04-20 Faiveley Transport Amiens Schienenbremssystem und Bremsverfahren eines Schienenfahrzeugs, das ein solches System umfasst

Also Published As

Publication number Publication date
CN111051165A (zh) 2020-04-21
CN111051165B (zh) 2022-04-12
EP3676142A1 (de) 2020-07-08
WO2019042860A1 (de) 2019-03-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102009055639A1 (de) Bremssystem
DE102012205576A1 (de) Verfahren zum Bereitstellen der von einer Feststellbremse erzeugten Klemmkraft
DE102010042907A1 (de) Rekuperations-System für Fahrzeuganhänger
DE102008015873A1 (de) Fahrzeug, insbesondere Schienenfahrzeug, mit einer Einrichtung zur Überwachung der Bremswirkung
DE102011004716A1 (de) Verfahren zum Einstellen einer Feststellbremse in einem Fahrzeug
DE102017215289A1 (de) Elektro-mechanischer Bremsaktuator mit interner Leistungselektronik und Energiespeicher
WO2007113033A1 (de) Verfahren und recheneinheit zur bestimmung eines leistungsparameters einer bremse
DE102017009096A1 (de) Elektronisches feststellbremsensystem und steuerungsverfahren davon
DE102009047612A1 (de) Verfahren zum Bremsen eines Fahrzeugs mit einem elektrischen Antriebsmotor
DE102006061656A1 (de) Verfahren und Steueranordnung zur Abschätzung des Verschleißzustandes zumindest einer elektrischen Parkbremse
EP3521093A1 (de) Verfahren zum betreiben einer bremsanlage für ein kraftfahrzeug sowie entsprechende bremsanlage
DE102018009372A1 (de) Technik zum Betreiben einer Fahrzeugbremse mit einer hydraulischen Betriebsbremse und einer elektrischen Feststellbremse
EP3119650B1 (de) Druckluftbremsanordnung für ein schienenfahrzeug
DE102008018946A1 (de) Technik zum Lösen einer elektrischen Feststellbremse
DE102017215291A1 (de) Elektro-mechanischer Bremsaktuator mit Nachspeisung für eine Feststellbremse eines Schienenfahrzeugs
DE102011002567A1 (de) Scheibenbremse sowie Verfahren zur Ermittlung einer wirkenden Bremskraft oder eines wirkenden Bremsmoments
DE10005758A1 (de) Verfahren zur Bestimmung des Verschleißzustandes eines Bremsbelages sowie entsprechende elektromechanische Bremsenanordnung
DE102009046231A1 (de) Elektrisches Bremssystem, insbesondere elektromechanisches Bremssystem
DE102018213850A1 (de) Bremsvorrichtung für ein zur Ausführung eines automatischen Fahrmanövers ausgebildetes Fahrzeug, sowie dazugehöriges Verfahren zur Fahrerassistenz und dazugehörige Steuer- und Regeleinrichtung
DE102015211359A1 (de) Vorbereitung eines Bremsvorganges in einem Kraftfahrzeug
DE102015116208A1 (de) Verfahren zum Betrieb eines Bremssteuerungssystems für ein Schienenfahrzeug mit einem Bremssystem, Bremssteuerungssystem, Bremssystem sowie Schienenfahrzeug
DE102014006069A1 (de) Verfahren zum Nachspannen einer elektrisch betätigten Parkbremse
DE102016221939A1 (de) Bremsenkonditionierung mit online bestimmtem Abbruchkriterium
DE102021003167A1 (de) Bremssystem für ein Fahrzeug
DE10257839A1 (de) Überwachung von Radbremsen

Legal Events

Date Code Title Description
R012 Request for examination validly filed
R016 Response to examination communication