EP2991924B1 - Hydraulisches bremssystem - Google Patents

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Publication number
EP2991924B1
EP2991924B1 EP14719770.1A EP14719770A EP2991924B1 EP 2991924 B1 EP2991924 B1 EP 2991924B1 EP 14719770 A EP14719770 A EP 14719770A EP 2991924 B1 EP2991924 B1 EP 2991924B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pump
pressure
piston chamber
throttle
brake
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.)
Active
Application number
EP14719770.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2991924A1 (de
Inventor
Reto Tschuppert
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.)
Inventio AG
Original Assignee
Inventio AG
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 Inventio AG filed Critical Inventio AG
Priority to EP14719770.1A priority Critical patent/EP2991924B1/de
Publication of EP2991924A1 publication Critical patent/EP2991924A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2991924B1 publication Critical patent/EP2991924B1/de
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66—HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66B—ELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/02—Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions
    • B66B5/16—Braking or catch devices operating between cars, cages, or skips and fixed guide elements or surfaces in hoistway or well
    • B66B5/18—Braking or catch devices operating between cars, cages, or skips and fixed guide elements or surfaces in hoistway or well and applying frictional retarding forces

Definitions

  • the invention relates to a braking system for a passenger transport system, which is designed as a lift, escalator or moving walk, a corresponding passenger transport system and a method for braking force control in such a passenger transport system.
  • the invention relates to the field of elevator installations.
  • a brake safety device for an elevator car is known.
  • a brake device acting on a guide rail is provided, wherein the braking force exerted by the brake device on the guide rail is controlled by a control device.
  • the braking device encloses a provided with running surfaces free leg of the guide rail, wherein each tread is provided by a brake plate holder worn brake plate.
  • at least one of the brake plates can be actuated by means of a brake cylinder, wherein the brake cylinder can be acted upon by a pressure generated in a pressure medium by means of a pressure medium device and regulated by means of the regulating device.
  • Belonging to the safety device pressure medium device has a driven by a motor pressure pump, which promotes pressure medium from a tank via a check valve to a pressure accumulator until the set at a second pressure switch maximum accumulator pressure is reached. If the accumulator pressure falls below a minimum pressure that can be set at a first pressure switch, the pressure accumulator is recharged to the maximum accumulator pressure. The accumulator pressure is greater than the brake pressure required for the brake application. In the case of braking apply a 3/2-way valve and a pressure control valve, the brake cylinder with the guided over the pressure medium line pressure medium.
  • the 3/2-way valve and the pressure control valve go back to their initial state, so that the pressure medium in the brake cylinder can relax via an adjustable throttle valve to a tank. It is possible that the delay of the elevator car remains constant and follows a predetermined value during the entire braking process.
  • the control device compares the predetermined value, for example the simple gravitational acceleration, with the value measured at the elevator car by means of a deceleration sensor and compensates for differences between the two Values by more or less acted upon by the brake cylinder by means of the pressure control valve.
  • the controller changes the setting of the pressure control valve such that the braking force of the brake cylinder reaches its maximum value. The elevator car is thereby blocked in the elevator shaft.
  • the control device in connection with the elevator control switches the motor on and off on the basis of the signals of the first pressure switch and of the second pressure switch. If the accumulator pressure in the pressure accumulator drops below a minimum pressure that can be set on the first pressure switch, the control device switches on the engine on the basis of the pressure switch signal. The engine remains switched on until the maximum pressure that can be set on the second pressure switch is reached.
  • control device switches on a 2/2-way valve
  • pressure medium flows into the cylinder chamber, as a result of which the compression spring is compressed.
  • the control device closes the 2/2-way valve.
  • the brake plates are lifted from the running surfaces of the guide rail.
  • the from the EP 0 648 703 A1 known brake safety device for an elevator car has the disadvantage that the operation of the braking device and the control of the braking force are complex.
  • the use of the pressure accumulator and the control valves is expensive and expensive.
  • the pressure in the accumulator is set and maintained within a narrow pressure range as possible, which requires frequent switching on and off of the motor and the pump as well as precise operating switching elements and a correspondingly frequent maintenance.
  • the use of as possible leak-free components of the hydraulic system required because otherwise the energy consumption for regular Nachellen the pressure medium or to maintain the brake pressure for economic operation is too large.
  • the object of the invention is to provide a braking system for a passenger transport system, a passenger transport system and a method for braking force control in such a passenger transport system, with a simple structure, with good controllability and with overall low energy consumption.
  • the passenger transport system is designed as a lift.
  • the braking system serves to stop an elevator car of the elevator.
  • an arrest of a respective means of transport can also take place in the case of an escalator or a moving walk through the braking system.
  • the statements made on the basis of the elevator or the elevator car therefore also apply correspondingly to an escalator or moving walk.
  • the versions are of course also for equipment intended for the transport of goods or goods usable. This applies in particular for goods or Freight elevators.
  • the brake system is configured to allow a return flow rate in a manner that adjusts a pressure in the piston chamber of an actuator in accordance with an equilibrium.
  • the equilibrium corresponds to a state in which a delivery volume flow is equal to the return flow rate.
  • it may in this case come with a variation of the reflux volume flow to a corresponding change in the pressure in the direction of the resulting balance, which represents a quasi-static case.
  • a control device can shorten such adaptation times by means of suitable control processes, in particular control processes.
  • the required adaptation time to control or regulating operations can be set or adjusted sufficiently short by means of a suitable embodiment of the components.
  • control device is configured to adjust the pressure in the piston chamber of the actuating device at least indirectly via at least the delivery volume flow of the pump.
  • control device can also adjust the delivery flow rate of the pump in a corresponding embodiment in another way, in particular by a variation of the return flow volume flow.
  • control device drives a motor, which drives the pump, at least indirectly so that the delivery flow rate of the pump is predetermined by a predetermined speed of the pump by the controller and / or predetermined by the controller power of the engine .
  • control device can control the motor, at least indirectly, in such a way that a predetermined motor current of the motor is set, with which a delivery volume flow corresponding to the motor current is established.
  • the pump is designed as a volume pump, in particular as a gear pump, then can thus advantageously on the speed of the pump, or the performance of the Motor or its motor current, at least approximately the delivery flow rate of the pump can be adjusted.
  • the delivery flow rate of the pump can be adjusted by the control of the motor at a certain speed.
  • the delivery flow rate of the pump can be varied and adjusted in a simple manner.
  • control device controls the motor by means of a frequency converter.
  • a frequency converter controls the motor by means of a frequency converter.
  • a throttle is provided and that the throttle is on the one hand at least indirectly connected to the at least one piston chamber of the actuating device and / or at least indirectly with a delivery side of the pump. Furthermore, it is advantageous that the throttle, on the other hand, at least indirectly with a tank from which promotes the pump, and / or at least indirectly connected to a suction side of the pump. The throttle thus enables the return flow rate. Depending on the configuration of the brake system, the throttle may also serve to increase the return flow volume flow in addition to a system-related leakage. Thus, it is advantageous that the reflux volume flow is at least partially made possible via the throttle.
  • At least one filter is further provided, which cleans the brake fluid, in particular an oil, in order to filter contaminants and thus to ensure a long service life of the brake system.
  • the throttle is connected on the one hand by means of the filter with the piston chamber of the actuator and / or by means of the filter with the delivery side of the pump.
  • the throttle on the other hand is connected by means of a filter to the tank and / or by means of a filter to the suction side of the pump. For example, if the filter is located between the tank and the suction side of the pump, a dirty filter will not hinder the return flow rate. Thereby, a related influence of a response of the braking device can be avoided.
  • the throttle it is advantageous for the throttle to be designed in such a way that the return flow volume flow enabled via the throttle or the part of the return flow volume flow enabled via the throttle increases at least approximately linearly with the pressure in the piston chamber.
  • the throttle has a diaphragm or is at least substantially formed by a diaphragm.
  • a diaphragm may have a fixed opening cross-section.
  • a volume flow, which is made possible via the throttle at least approximately proportional to the pressure in the piston chamber.
  • the term throttle is to be understood generally and also includes other embodiments and is not limited to diaphragms or bottlenecks.
  • the throttle is designed as an adjustable throttle.
  • the adjustable throttle can be set in this case in a possible embodiment by an authorized person. This can be done, for example, during installation or assembly of the brake system and, if appropriate, be subsequently changed by the authorized person. As a result, an adaptation to the particular application and a vote in terms of tolerances or in relation to the specific application case resulting differences in response is possible.
  • the adjustable throttle can also be designed to be controllable by the control device of the brake system in order to vary the throttling effect of the throttle as part of the control.
  • Such controllable throttle allows control concepts in which the control device, the pressure in the piston chamber of the actuator at least indirectly via the delivery flow rate of the pump and the return flow volume, which is adjustable by the controllable throttle adjusts.
  • the pump is designed as a pump with a self-leakage and that the return flow volume flow is at least partially made possible by the self-leakage of the pump.
  • a throttle to enable the return flow volume flow can also be omitted.
  • a low-cost pump can be selected, which allows a certain leakage and thus a certain part of the return flow rate.
  • the throttle in particular an adjustable throttle, the return flow in the desired manner increase. This results in a desired dependence of the return flow volume flow of the pressure in the piston chamber of the actuator both in terms of the internal leakage of the pump and the throttle effect of the throttle.
  • control device is connected to a sensor which detects at least one measured variable of the brake fluid or the actuating device.
  • the control device can accordingly adjust the delivery volume flow of the pump for adjusting the pressure in the piston chamber of the actuating device taking into account this measured variable.
  • parameters that affect the braking system can be taken into account or compensated.
  • a sensor in the form of a temperature sensor which detects a temperature of the brake fluid.
  • the control device can thus set the pressure in the piston chamber of the actuating device at least indirectly via at least the delivery volume flow of the pump, taking into account the detected temperature of the brake fluid.
  • the temperature of the brake fluid can be taken into account in the control. Specifically, therefore, a temperature compensation can be realized.
  • control device is connected to a sensor in the embodiment of a pressure sensor, which detects the pressure in the piston chamber of the actuating device.
  • the control device can thus set the pressure in the piston chamber of the actuating device at least indirectly via the delivery volume flow of the pump, taking into account at least the detected pressure in the piston chamber of the actuating device.
  • the detected pressure in the piston chamber can also be used as one of several measured variables in order to adapt the braking behavior over a plurality of response cycles of the braking device.
  • a self-regulation can be achieved in which, for example, contamination of a filter, changes in the return flow volume flow due to changes in the leakage or by the ambient temperature changes and the like can be compensated in a simple manner.
  • a compensation of changes occurring over time can thus take place in particular.
  • control device is connected to a sensor in the embodiment of a force sensor, which detects a dependent of the pressure in the piston chamber actuating force of the actuator.
  • the control device can thus adjust the pressure in the piston chamber of the actuating device at least indirectly via the delivery volume flow of the pump, taking into account at least the detected actuating force of the actuating device.
  • a control can also be realized, in which the operating force can be set to a desired setpoint.
  • a compensation of deviations occurring over the operating period can also be achieved via the detected actuating force.
  • the control can be improved.
  • control device is connected to a sensor in the embodiment of a displacement sensor which detects an adjustment path of an adjustable piston defining the piston chamber of the actuating device relative to a piston bore or a variable height of the piston chamber.
  • a sensor in the embodiment of a displacement sensor which detects an adjustment path of an adjustable piston defining the piston chamber of the actuating device relative to a piston bore or a variable height of the piston chamber.
  • the braking device is designed as a hydraulically released braking device.
  • the braking force can be applied, while the pressure in the piston chamber is sufficiently low.
  • the pump must therefore only be switched on when the braking device is released, that is, when it does not have to brake.
  • the elevator car is usually in a holding or waiting position most of the day.
  • a duty cycle during which the Brake device releases the elevator car is therefore comparatively small, in particular often much smaller than 50%.
  • Significantly less than 50% represents a relation to the turn-on of the elevator system. Because of the energy consumption, it is therefore useful to use the pressure in the piston chamber of the actuator, which is applied by driving the pump to release the braking device, that is, as before explains to design the braking device as a hydraulically released braking device.
  • a pressure relief device is provided which reduces the pressure in the piston chamber quickly when actuated and that the control device is designed to actuate the pressure relief device in a quick-brake operating mode.
  • an emergency stop can be realized with a ventilated brake device by the pressure relief device is actuated in the quick brake mode. This leads to a rapid drop or even collapse of the pressure in the piston chamber of the actuator and thus to an immediate release of the braking device.
  • a pressure limiting device which limits the pressure in the piston chamber.
  • the pressure in the piston chamber can be limited to a pressure which is sufficient to reliably open the brake device.
  • the maximum possible braking force can be adjusted by the pressure limiting device.
  • the system is protected against overloading, for example due to clogged lines.
  • the pump is designed as a volume pump.
  • the desired pressure in the piston chamber can be set via a speed reduction.
  • the pump can be designed as a piston pump or advantageously as a gear pump.
  • a plurality of brake devices, a plurality of pumps and a plurality of control devices may be provided, wherein each brake device is associated with a pump and a control device.
  • each brake device is associated with a pump and a control device.
  • Fig. 1 shows a passenger transport system 1, which is designed as an elevator (elevator system) 1, with a brake system 2.
  • the passenger transport system 1 can also be configured as an escalator or moving walk.
  • the passenger transport system 1 has an elevator car 33.
  • the elevator car 33 is suitable for receiving persons or goods.
  • the elevator car 33 is connected in the example by means of support means 36 via a drive 37 to a counterweight 35.
  • the elevator car 33 is guided on guide rails 3 by means of guide shoes 34.
  • the guide rail 3 includes a rail foot and a guide and brake bar 4.
  • the rail foot of the guide rail 3 may be connected, for example in an elevator shaft of the elevator 1 with a wall of the elevator shaft or a suitable support structure.
  • the brake system 2 is assigned to the brake bar 4 of the guide rail 3.
  • a pair of guide rails 3 is used in such a passenger transport system 1, wherein in each case a guide rail is arranged on each side of the elevator car.
  • Fig. 2 shows a braking system 2, which is suitable for example for the previously explained elevator.
  • the brake system 2 has a brake device 5 with a housing 6 and an actuating device 7.
  • the actuating device 7 has a piston 8, which is guided in a piston bore 9 of the housing 6.
  • An end face 10 of the piston 8 bounded in the piston bore 9 a piston chamber 11.
  • the volume of the piston chamber 11 in this case depends on a displacement d of the piston 8 in the piston bore 9 from.
  • the adjustment d is in this case coincident with a height d of the piston chamber 11.
  • the volume of the piston chamber 11 is thus proportional to the adjustment path d or to the height d of the piston chamber 11.
  • the piston bore 9 is preferably cylindrical in shape as a cylinder bore, in which the adjustable piston 8 is movable.
  • the adjustment of the piston 8 relative to the piston bore 9 is relevant.
  • Either the piston 8 or the piston bore 9 can be arranged fixed in an adjustment. Also, a suspension in which both the piston 8 and the piston bore 9 can move is possible.
  • the braking device 5 also has a spring element 12.
  • the spring element 12 counteracts an increase in the volume of the piston chamber 11 and thus an increase in the height d.
  • a pressure sensor 13 which measures the pressure p B in the piston chamber 11. Furthermore, a control device 14 is provided, which is connected in a suitable manner to the pressure sensor 13.
  • the brake system 2 further comprises a motor 15 and a pump 16 with changeable direction of rotation or changeable conveying direction or at least with a variable delivery volume flow Q P.
  • the pump 16 may have a self-leakage 17, which is in the Fig. 2 is illustrated by a throttled secondary line. In a modified embodiment, however, the pump 16 may also be at least substantially leak-free.
  • the pump 16 is preferably designed as a volume pump, in particular as a gear pump.
  • the pump 16 is from the motor 15 driven by a common axis 18. In a modified embodiment, the pump 16 may also be driven by the engine 15 via a transmission.
  • the control device 14 controls the motor at least indirectly.
  • the control device 14 controls the motor 15 by means of a frequency converter 19.
  • the brake system 2 further comprises a tank 20 from which the pump 16 delivers the brake fluid into the piston chamber 11.
  • the tank 20 is connected to a suction side 21 of the pump 16.
  • the piston chamber 11 is connected to a delivery side 22 of the pump 16.
  • a throttle 25 is provided which is connected on the one hand with the piston chamber 11 of the actuator 7 and with the delivery side 22 of the pump 16.
  • the throttle 25 is on the other hand via a filter 26 to the suction side 21 of the pump 16 and to the tank 20, from which the pump 16 promotes connected.
  • the filter 26 is thus connected on the one hand to the throttle 25 and on the other hand both to the tank 20 and to the suction side 21 of the pump 16.
  • the throttle 25 is at least substantially formed by a diaphragm in this embodiment.
  • a return flow volume flow Q L is established .
  • This reflux volume flow Q L is divided in this embodiment, the self-leakage 17 and the throttle 25.
  • the delivery volume flow Q P of the pump 16 results.
  • the rotational speed n can in this case be predetermined by the control device 14.
  • the speed n of the pump 16 may also result in relation to a predetermined power P of the motor 15 or its motor current I, wherein the power P or the motor current I can be varied by the control device 14.
  • Fig. 3 shows a diagram for explaining the operation of the brake system 2 of Fig. 2 ,
  • a pressure p is indicated on the abscissa.
  • a volume flow Q is indicated.
  • a linear dependence on the pressure p is shown for the reflux volume flow Q L.
  • the return flow volume flow Q L which is established via the self-leakage 17 and throttle 25 is thus proportional to the pressure p.
  • the delivery volume flow Q P decreases at a constant speed n as the pressure p increases.
  • the return flow volume flow Q L is in each case dependent on the rotational speed n - equal to the delivery volume flow Q Pn , Q Pn ' .
  • the, corresponding to the rotational speed n, n 'pressure p Bn , p Bn' in the piston chamber 11 of the actuator 7, as shown in the Fig. 3 is illustrated. It is a stable balance. If, for example, the pressure p were in equilibrium lower than the pressure p B , then initially a smaller return flow volume flow Q L than the delivery volume flow Q P would result. However, this means that in the piston chamber 11 more brake fluid is promoted, as it flows out of this.
  • Fig. 3 illustrated dependence of the delivery volume flow Q P of the pressure p in the piston chamber 11 always for a certain speed n or a certain power P or a specific motor current I applies.
  • a change in the speed n of the pump 16 or the power P or the motor current I of the motor 15 results in a different relationship that can be described at least approximately by a displacement of the entire curve in a direction 27 or counter to the direction 27.
  • a shift of the curve Q P in the direction 27 is achieved here by an increase in the rotational speed n or an increase in the power P or the motor current I. Accordingly, it comes with a reduction in the speed n or a reduction in the power P or the motor current I to a Shift against the direction 27.
  • Fig. 3 illustrated dependence of the delivery volume flow Q P of the pressure p in the piston chamber 11 always for a certain speed n or a certain power P or a specific motor current I applies.
  • the control device 14 changes the rotational speed n, the power P or the motor current I.
  • the change in the overall curve Q P achieved in this respect results in a new equilibrium in which the reflux volume flow Q L , is equal to the delivery volume flow Q P , which corresponds to a changed point of intersection between the curves Q L , Q P.
  • a new pressure p B in the piston chamber 11 is established at equilibrium.
  • the control device 14 can adjust the pressure p B in the piston chamber 11 of the actuating device 7 via the delivery volume flow Q P or via the rotational speed n of the pump 16.
  • the throttle 25 may also be configured as an adjustable throttle 25, wherein an adjustability is made possible by the control device 14. Then, the control device 14, the pressure p B additionally via the return flow volume flow Q L set. Because by changing the throttle effect of the throttle 25, in particular an opening cross-section of the aperture 25, the slope of the curve Q L can be varied.
  • control device 14 sets the pressure p B in the piston chamber 11 of the actuating device 7 at least indirectly via only the delivery volume flow Q P of the pump 16.
  • the actuator 7 acts, see Fig. 2 , on brake shoes 28, 29 of the braking device 5, as illustrated by the two double arrows 23, 24.
  • the brake device 5 can be configured as a hydraulically actuated or hydraulically released brake device 5.
  • a hydraulically actuated brake device 5 when the pressure p B in the piston chamber 11 is increased, the brake shoes 28, 29 initially engage Brake rail 4 and then to an increasing increase in braking force.
  • the maximum braking force is applied by the spring element 12 and gradually reduced by an increasing pressure p B in the piston chamber 11.
  • a temperature sensor 30 is also provided, which is arranged in the return to the filter 26. Via the temperature sensor 30, a temperature T of the brake fluid is detected. The temperature sensor 30 may also be arranged at a different location.
  • the control device 14 is connected to the temperature sensor 30.
  • a force sensor 31 is provided, which detects a dependent of the pressure p B in the piston chamber 11 actuating force F of the actuator 7.
  • the force sensor 31 is suitably connected to the control device 14.
  • a displacement sensor 32 is provided, which detects the adjustment path d of the piston 8 or the height d of the piston chamber 11.
  • the displacement sensor 32 is suitably connected to the control device 14.
  • the control device 14 can take into account the detected measured variables of the sensors, namely the adjustment path d, the temperature T, the pressure p B and the force F. Depending on the embodiment, one or more of these measured quantities d, T, p B , F can be used, whereby unnecessary sensors 13, 30, 31, 32 can also be dispensed with. In a particularly simple embodiment of the brake system 2, a control is possible, which is independent of such measured variables measured d, T, p B , F, so that an embodiment without such sensors 13, 30, 31, 32 is possible.
  • One or more of the detected measured quantities d, T, p B , F enables improved control, in particular regulation.
  • a temperature compensation can take place via the temperature T when the pump 16 is actuated.
  • at least one of the measured quantities d, p B , F can react at least indirectly on the instantaneous pressure p B in the piston chamber 11. This makes possible in particular a regulation in which the desired braking force can be set and maintained at least largely independently of other influencing variables.
  • the throttle 25 may also be omitted. In this embodiment, the return flow volume then comes about essentially only on the self-leakage 17 of the pump 16.
  • the brake system 2 can also have a pressure relief device 40 with a switching valve 41 and an adjustable throttle 42.
  • the brake device 5 is designed as a hydraulically released brake device 5, then by pressing the switching valve 41, the pressure p B in the piston chamber 11 can be rapidly reduced. This leads to a rapid decrease in volume in the piston chamber 11, so that the braking force can be rebuilt correspondingly quickly.
  • the adjustable throttle 42 In a correspondingly weak throttle effect of the adjustable throttle 42, it can also lead to a collapse of the pressure in the piston chamber 11, which allows emergency braking.
  • a quick brake mode is enabled via the pressure relief device 40.
  • the brake system 2 may optionally also have a pressure limiting valve 43. If the brake device 5 is designed as a hydraulically released brake device 5, then the pressure p B can be limited, for example, to a value via which the brake device 5 is open via the pressure limiting valve 43. If the brake device 5 is designed as a hydraulically operated brake device 5, then the maximum braking force can be adjusted via the pressure limiting valve 43.
  • the hydraulically released braking device 5 is particularly suitable for passenger transport systems 1, which are designed as a lift.
  • the braking device 5 can be kept open during a journey of the elevator car 33.
  • an elevator journey is usually a maximum of about 30 to 45 seconds. Many rides are also shorter, as intermediate floors are approached.
  • the brake device 5 is closed by the hydraulic brake release by depressurization of the piston chamber 11 takes place.
  • the pump can be switched off. As a result, heating of the brake fluid is prevented and an energy requirement kept low.
  • the brake system 2 may also include cooling the brake fluid.
  • the brake fluid in the tank 20 can be cooled.
  • cooling by a continuous cooler is also possible.
  • a quick reduction the pressure p B in the piston chamber 11 can be achieved or accelerated by reversing the conveying direction of the pump 16.
  • the pump 16 promotes the brake fluid back into the tank 20. If the brake device 5 operates without leakage to the outside, the brake fluid is then conveyed back and forth between the piston chamber 11 and the tank 20, wherein the return flow volume flow Q L takes place in parallel via the throttle 25.
  • the speed of the actuating device 7, that is, the time derivative of the adjustment path d, results from the resulting volume flow, which flows into or out of the piston chamber 11. In this case, the speed results by dividing the resulting volume flow by the area of the end face 10.
  • the integral of the speed over a certain period of time results in the part of the adjustment path d traveled in this period of time. If the adjustment path d or the volume of the piston chamber 11 initially disappears, then the adjustment path d results from the integral of the speed. From the adjustment path d, the pressure p B in the piston chamber 11 results indirectly.
  • the control device 14 can calculate the pressure p B during a delivery process from the adjustment path d.
  • the individual components of the brake system 2 can be advantageously assembled in one unit.
  • the optimal design of the aperture 25 can in this case be determined by trial and error or calculation.
  • the aperture 25 may also be formed by one or more holes in the housing 6 of the brake device 5.
  • a required closing time can be guaranteed.
  • An improved adjustment of the discharge channel formed via the pressure relief device 40 can be realized by the adjustable throttle 42.
  • the adjustable throttle 42 may also be designed as a fixed throttle.
  • the pressure limiting valve 43 also ensures protection of the brake system 2 against overload, as this limits a maximum pressure in the hydraulic circuit of the brake system 2.
  • the filter 26 may also be arranged at a different location. Specifically, the filter 26 may be disposed between the tank 20 and the suction side 21 of the pump 16. As a result, a dirty filter 26 does not hinder a response of the braking device 5.
  • a cost-effective design of the brake system 2 is possible because the number of parts required is low. Specifically, valves and accordingly a valve logic can be saved.
  • an embodiment of the brake system 2 is possible, which is based essentially on the pump 16, the tank 20, the housing 6 - which forms a cylinder with the piston bore 9 - and the piston 8.
  • a pump 16 with greater self-leakage can be used. As a result, the quality requirements for the pump 16 can be reduced.
  • a pump with greater self-leakage is usually cheaper than a pump with low leakage.
  • the brake system 2 can be configured as an integrated unit, in which all or at least most of the components are integrated into a housing 6 serving as a brake housing.
  • a loss of brake fluid in particular a loss of leakage, can be minimized to the outside.
  • the operation of the brake system 2 can thus be realized in particular via a speed control of the speed n of the pump 16.

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  • Valves And Accessory Devices For Braking Systems (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Bremssystem für eine Personentransportanlage, die als Aufzug, Rolltreppe oder Fahrsteig ausgestaltet ist, eine entsprechende Personentransportanlage und ein Verfahren zur Bremskraftsteuerung bei solch einer Personentransportanlage. Speziell betrifft die Erfindung das Gebiet der Aufzugsanlagen.
  • Aus der EP 0 648 703 A1 ist eine Bremssicherheitseinrichtung für eine Aufzugskabine bekannt. Hierbei ist eine an einer Führungsschiene angreifende Bremseinrichtung vorgesehen, wobei die von der Bremseinrichtung auf die Führungsschiene ausgeübte Bremskraft von einer Regeleinrichtung geregelt wird. Die Bremseinrichtung umschliesst einen mit Laufflächen versehenen freien Schenkel der Führungsschiene, wobei je Lauffläche eine von einem Bremsplattenhalter getragene Bremsplatte vorgesehen ist. Ferner ist mindestens eine der Bremsplatten mittels eines Bremszylinders betätigbar, wobei der Bremszylinder mit einem mittels einer Druckmitteleinrichtung in einem Druckmittel erzeugten und mittels der Regeleinrichtung geregelten Druck beaufschlagbar ist. Die zur Sicherheitseinrichtung gehörende Druckmitteleinrichtung weist eine von einem Motor angetriebene Druckpumpe auf, die aus einem Tank Druckmittel über ein Rückschlagventil zu einem Druckspeicher fördert, bis der an einem zweiten Druckschalter eingestellte maximale Speicherdruck erreicht ist. Fällt der Speicherdruck unterhalb einen an einem ersten Druckschalter einstellbaren minimalen Druck, so wird der Druckspeicher wieder auf den maximalen Speicherdruck aufgeladen. Der Speicherdruck ist grösser als der für den Bremsfall erforderliche Bremsdruck. Im Bremsfall beaufschlagen ein 3/2-Wegeventil und ein Druckregelventil den Bremszylinder mit dem über die Druckmittelleitung geführten Druckmittel. Nach dem Bremsfall gehen das 3/2-Wegeventil und das Druckregelventil wieder in ihren Ausgangszustand, so dass sich das Druckmittel im Bremszylinder über ein einstellbares Drosselventil zu einem Tank entspannen kann. Hierbei ist es möglich, dass die Verzögerung der Aufzugskabine konstant bleibt und während des gesamten Bremsvorgangs einem vorbestimmten Wert folgt. Hierfür vergleicht die Regeleinrichtung den vorbestimmten Wert, beispielsweise die einfache Erdbeschleunigung, mit dem an der Aufzugskabine mittels eines Verzögerungssensors gemessenen Wert und gleicht Unterschiede zwischen den beiden Werten durch mehr oder weniger Beaufschlagung des Bremszylinders mittels des Druckregelventils aus. Sobald die Aufzugskabine zum Stillstand gekommen ist, ändert die Regeleinrichtung die Einstellung des Druckregelventils derart, dass die Bremskraft des Bremszylinders ihren Maximalwert erreicht. Die Aufzugskabine wird dadurch im Aufzugsschacht blockiert.
  • Bei einer weiteren möglichen Ausgestaltung, die aus der EP 0 648 703 A1 bekannt ist, presst im drucklosen Zustand eine Druckfeder die Bremsplatten gegen die Laufflächen der Führungsschiene. Dadurch ist die Aufzugskabine mit maximaler Bremskraft an den Führungsschienen festgesetzt. Zum Aufbau und zur Erhaltung der Betriebsbereitschaft der Druckmitteleinrichtung schaltet die in Verbindung mit der Aufzugssteuerung stehende Regeleinrichtung den Motor aufgrund der Signale des ersten Druckschalters und des zweiten Druckschalters ein und aus. Fällt der Speicherdruck im Druckspeicher unterhalb eines am ersten Druckschalter einstellbaren Minimaldrucks, so schaltet die Regeleinrichtung aufgrund des Druckschaltersignals den Motor ein. Der Motor bleibt solange eingeschaltet, bis der am zweiten Druckschalter einstellbare Maximaldruck erreicht ist. Schaltet die Regeleinrichtung ein 2/2-Wegeventil ein, so fliesst Druckmittel in den Zylinderraum, wodurch die Druckfeder zusammengedrückt wird. Beim Erreichen eines maximalen Bremsdrucks schliesst die Regeleinrichtung das 2/2-Wegeventil. In diesem Betriebszustand der Druckmitteleinrichtung sind die Bremsplatten von den Laufflächen der Führungsschiene abgehoben. Durch Erhöhen und Verringern der Bremskraft des Bremskraftzylinders kann die Verzögerung der Aufzugskabine konstant gehalten werden, wobei sie während dem gesamten Bremsvorgang einem vorbestimmten Wert folgt.
  • Die aus der EP 0 648 703 A1 bekannte Bremssicherheitseinrichtung für eine Aufzugskabine hat den Nachteil, dass die Betätigung der Bremseinrichtung und die Regelung der Bremskraft aufwändig sind. Insbesondere ist das Verwenden des Druckspeichers und der Regelventile teuer und aufwändig. Für einen zuverlässigen Regelbetrieb ist es ausserdem erforderlich, dass der Druck im Druckspeicher innerhalb eines möglichst schmalen Druckbereichs eingestellt und gehalten wird, was ein häufiges An- und Ausschalten des Motors und der Pumpe sowie präzise arbeitende Schaltelemente und eine entsprechend häufige Wartung erfordert. Ferner ist in der Betriebsart, in der über den Druck im Druckspeicher die Bremse geschlossen wird, der Einsatz von möglichst leckagefreien Komponenten des hydraulischen Systems erforderlich, da ansonsten der Energieverbrauch zum regelmässigen Nachfördern des Druckmittels beziehungsweise zum Aufrechterhalten des Bremsdrucks für einen wirtschaftlichen Betrieb zu gross wird. Aber auch in der Betriebsart, in der über den Druck der Druckmitteleinrichtung die Bremskraft reduziert wird, ergibt sich das Problem, dass zur Gewährleistung der Betriebsbereitschaft der Druck der Druckmitteleinrichtung stets aufrechterhalten werden muss, was zu einem hohen Energiebedarf führt. Insbesondere durch die Vielzahl von benötigten Komponenten beziehungsweise von Elementen des hydraulischen Systems kommt es somit zu Leckageverlusten, dementsprechend zu einem hohen Energieverbrauch und zu einem hohen Wartungsbedarf.
  • Aus der EP 1 657 204 A2 sind verschiedene Ausführungen für geführte Hebeeinrichtungen mit Festhalte- und Fangvorrichtung bekannt, wobei an einer Führungsschiene eine Kabine verfahrbar geführt werden kann.
  • Aufgabe der Erfindung ist, ein Bremssystem für eine Personentransportanlage, eine Personentransportanlage und ein Verfahren zur Bremskraftsteuerung bei solch einer Personentransportanlage, mit einfachem Aufbau, mit einer guten Regelbarkeit und mit gesamthaft geringem Energieverbrauch, bereitzustellen.
  • Im Folgenden sind Lösungen und Vorschläge für ein entsprechendes Bremssystem, für eine Personentransportanlage und ein Verfahren vorgestellt, welche zumindest Teile der gestellten Aufgabe lösen. Im Weiteren sind vorteilhafte ergänzende oder alternative Weiterbildungen und Ausgestaltungen angegeben.
  • Vorzugsweise ist die Personentransportanlage als Aufzug ausgestaltet. Das Bremssystem dient zum Anhalten einer Aufzugskabine des Aufzugs. In entsprechender Weise kann allerdings auch bei einer Rolltreppe oder bei einem Fahrsteig durch das Bremssystem ein Anhalten eines jeweiligen Transportmittels erfolgen. Die anhand des Aufzugs beziehungsweise der Aufzugskabine gemachten Ausführungen gelten daher auch in entsprechender Weise für eine Rolltreppe oder einen Fahrsteig. Obwohl in den vorliegenden Ausführungen allgemein von Personentransportanlagen gesprochen ist, sind die Ausführungen natürlich auch für Anlagen die für den Transport von Waren oder Gütern vorgesehen sind verwendbar. Dies gilt im Besonderen für Waren- oder Güteraufzüge.
  • Das Bremssystem ist so ausgestaltet, dass ein Rückfluss-Volumenstrom auf eine Weise ermöglicht ist, dass sich ein Druck im Kolbenraum einer Betätigungseinrichtung entsprechend einem Gleichgewicht einstellt. Das Gleichgewicht entspricht einem Zustand in dem ein Förder-Volumenstrom gleich dem Rückfluss-Volumenstrom ist. Im Betrieb, beispielsweise bei einem Einstellen einer gewünschten Bremskraft, kann es hierbei bei einer Variation des Rückfluss-Volumenstroms zu einer entsprechenden Änderung des Drucks in Richtung auf das sich jeweils ergebende Gleichgewicht kommen, das einen quasi-statischen Fall darstellt. Praktisch kommt es zu einer zumindest asymptotischen Annäherung an das sich ergebende Gleichgewicht. Speziell bei einem Umschaltvorgang können hierbei auch Änderungen des Förder-Volumenstroms sowie des Rückfluss-Volumenstroms auftreten, so dass sich der im Gleichgewicht einstellende Druck im Kolbenraum auch erst nach einer kurzen Anpassungszeit einstellen kann. Eine Steuereinrichtung kann aber gegebenenfalls durch geeignete Steuervorgänge, insbesondere Regelvorgänge, solche Anpassungszeiten verkürzen. Ferner kann die erforderliche Anpassungszeit an Steuer- oder Regelvorgänge durch eine geeignete Ausgestaltung der Komponenten ausreichend kurz vorgegeben oder eingestellt werden.
  • Ferner ist die Steuereinrichtung ausgestaltet, den Druck im Kolbenraum der Betätigungseinrichtung zumindest mittelbar über zumindest den Förder-Volumenstrom der Pumpe einzustellen. Somit kann die Steuereinrichtung den Förder-Volumenstrom der Pumpe bei einer entsprechenden Ausgestaltung zusätzlich auch auf andere Weise, insbesondere durch eine Variation des Rückfluss-Volumenstroms, einstellen.
  • Vorteilhaft ist es, dass die Steuereinrichtung einen Motor, der die Pumpe antreibt, zumindest mittelbar so ansteuert, dass der Förder-Volumenstrom der Pumpe durch eine von der Steuereinrichtung vorgegebene Drehzahl der Pumpe und/oder durch eine von der Steuereinrichtung vorgegebene Leistung des Motors vorgegeben ist. Alternativ oder ergänzend dazu kann die Steuereinrichtung den Motor zumindest mittelbar so ansteuern, dass ein vorgegebener Motorstrom des Motors eingestellt wird, womit sich ein dem Motorstrom entsprechender Förder-Volumenstrom einstellt. Speziell wenn die Pumpe als Volumenpumpe, insbesondere als Zahnradpumpe, ausgestaltet ist, dann kann somit in vorteilhafter Weise über die Drehzahl der Pumpe, beziehungsweise die Leistung des Motors oder dessen Motorstrom, zumindest näherungsweise der Förder-Volumenstrom der Pumpe eingestellt werden. Bei einer festen Kopplung der Drehzahl des Motors mit der Drehzahl der Pumpe, was über eine gemeinsame Achse oder über ein Getriebe erfolgen kann, kann durch die Ansteuerung des Motors mit einer bestimmten Drehzahl somit der Förder-Volumenstrom der Pumpe eingestellt werden. Somit kann auf einfache Weise der Förder-Volumenstrom der Pumpe variiert und eingestellt werden.
  • Vorteilhaft ist es auch, dass die Steuereinrichtung den Motor mittels eines Frequenzumrichters ansteuert. Dadurch ist eine mittelbare Ansteuerung des Motors von der Steuereinrichtung möglich, wobei insbesondere die Drehzahl des Motors vorgegeben werden kann.
  • Vorteilhaft ist es auch, dass eine Drossel vorgesehen ist und dass die Drossel einerseits zumindest mittelbar mit dem zumindest einen Kolbenraum der Betätigungseinrichtung und/oder zumindest mittelbar mit einer Förderseite der Pumpe verbunden ist. Ferner ist es vorteilhaft, dass die Drossel andererseits zumindest mittelbar mit einem Tank aus dem die Pumpe fördert, und/oder zumindest mittelbar mit einer Saugseite der Pumpe verbunden ist. Durch die Drossel wird somit der Rückfluss-Volumenstrom ermöglicht. Je nach Ausgestaltung des Bremssystems kann die Drossel auch dazu dienen, den Rückfluss-Volumenstrom zusätzlich zu einer systembedingten Leckage anzuheben. Somit ist es vorteilhaft, dass der Rückfluss-Volumenstrom zumindest teilweise über die Drossel ermöglicht ist.
  • In vorteilhafter Weise ist ferner zumindest ein Filter vorgesehen, das das Bremsfluid, insbesondere ein Öl, reinigt, um Verschmutzungen zu filtern und somit eine lange Lebensdauer des Bremssystems zu gewährleisten. Speziell ist es vorteilhaft, dass die Drossel einerseits mittels des Filters mit dem Kolbenraum der Betätigungseinrichtung und/oder mittels des Filters mit der Förderseite der Pumpe verbunden ist. Zusätzlich oder alternativ ist es ferner vorteilhaft, dass die Drossel andererseits mittels eines Filters mit dem Tank und/oder mittels eines Filters mit der Saugseite der Pumpe verbunden ist. Wenn das Filter beispielsweise zwischen dem Tank und der Saugseite der Pumpe angeordnet ist, dann behindert ein verschmutztes Filter den Rückfluss-Volumenstrom nicht. Dadurch kann eine diesbezügliche Beeinflussung eines Ansprechens der Bremseinrichtung vermieden werden.
  • Ferner ist es vorteilhaft, dass die Drossel derart ausgestaltet ist, dass der über die Drossel ermöglichte Rückfluss-Volumenstrom beziehungsweise der über die Drossel ermöglichte Teil des Rückfluss-Volumenstroms zumindest näherungsweise linear mit dem Druck im Kolbenraum ansteigt. Hierfür ist es insbesondere von Vorteil, dass die Drossel eine Blende aufweist oder zumindest im Wesentlichen durch eine Blende gebildet ist. Solch eine Blende kann einen festen Öffnungsquerschnitt aufweisen. Dadurch ist auch ein Volumenstrom, der über die Drossel ermöglicht ist, zumindest näherungsweise proportional zu dem Druck im Kolbenraum. Der Begriff der Drossel ist allerdings allgemein zu verstehen und umfasst auch andere Ausgestaltungen und ist nicht nur auf Blenden oder Engstellen begrenzt.
  • Vorteilhaft ist es auch, dass die Drossel als einstellbare Drossel ausgestaltet ist. Die einstellbare Drossel kann hierbei bei einer möglichen Ausgestaltung durch eine autorisierte Person eingestellt werden. Dies kann beispielsweise bei einer Installation beziehungsweise Montage des Bremssystems erfolgen und gegebenenfalls nachträglich durch die autorisierte Person geändert werden. Hierdurch ist eine Anpassung an den jeweiligen Anwendungsfall und eine Abstimmung in Bezug auf Toleranzen oder sich in Bezug auf den konkreten Anwendungsfall ergebende Unterschiede im Ansprechverhalten möglich. Die einstellbare Drossel kann allerdings auch von der Steuereinrichtung des Bremssystems ansteuerbar ausgestaltet sein, um die Drosselwirkung der Drossel im Rahmen der Steuerung zu variieren. Eine solche ansteuerbare Drossel ermöglicht Steuerkonzepte, bei denen die Steuereinrichtung den Druck im Kolbenraum der Betätigungseinrichtung zumindest mittelbar über den Förder-Volumenstrom der Pumpe sowie den Rückfluss-Volumenstrom, der durch die ansteuerbare Drossel einstellbar ist, einstellt.
  • Ferner ist es vorteilhaft, dass die Pumpe als Pumpe mit einer Eigenleckage ausgestaltet ist und dass der Rückfluss-Volumenstrom zumindest teilweise über die Eigenleckage der Pumpe ermöglicht ist. Falls die Eigenleckage der Pumpe ausreichend gross ist, kann eine Drossel zur Ermöglichung des Rückfluss-Volumenstroms auch entfallen. Speziell kann eine kostengünstige Pumpe gewählt werden, die eine gewisse Leckage und somit einen gewissen Teil des Rückfluss-Volumenstroms ermöglicht. Über die Drossel, insbesondere eine einstellbare Drossel, kann der Rückfluss-Volumenstrom in gewünschter Weise erhöht werden. Hierbei ergibt sich sowohl in Bezug auf die Eigenleckage der Pumpe als auch auf die Drosselwirkung der Drossel eine gewünschte Abhängigkeit des Rückfluss-Volumenstroms von dem Druck im Kolbenraum der Betätigungseinrichtung.
  • Vorteilhafterweise ist die Steuereinrichtung mit einem Sensor verbunden, der zumindest eine Messgrösse des Bremsfluids oder der Betätigungseinrichtung erfasst. Die Steuereinrichtung kann dementsprechend den Förder-Volumenstrom der Pumpe zur Einstellung des Drucks im Kolbenraum der Betätigungseinrichtung unter Berücksichtigung dieser Messgrösse einstellen. Somit können Parameter, die das Bremssystem beeinflussen berücksichtigt oder kompensiert werden.
  • Vorteilhafterweise ist beispielsweise ein Sensor in der Form eines Temperatursensors verwendet, der eine Temperatur des Bremsfluids erfasst. Die Steuereinrichtung kann somit den Druck im Kolbenraum der Betätigungseinrichtung zumindest mittelbar über zumindest den Förder-Volumenstrom der Pumpe unter Berücksichtigung der erfassten Temperatur des Bremsfluids einstellen. Somit kann die Temperatur des Bremsfluids bei der Steuerung berücksichtigt werden. Speziell kann somit eine Temperaturkompensation realisiert werden.
  • Zusätzlich oder alternativ ist es vorteilhaft, dass die Steuereinrichtung mit einem Sensor in der Ausgestaltung eines Drucksensors verbunden ist, der den Druck im Kolbenraum der Betätigungseinrichtung erfasst. Die Steuereinrichtung kann somit den Druck im Kolbenraum der Betätigungseinrichtung zumindest mittelbar über den Förder-Volumenstrom der Pumpe unter Berücksichtigung zumindest des erfassten Drucks im Kolbenraum der Betätigungseinrichtung einstellen. Auf diese Weise kann auch eine Regelung realisiert werden, bei der beispielsweise die Drehzahl der Pumpe geeignet erhöht oder verringert wird. Allerdings kann der erfasste Druck im Kolbenraum auch als eine von mehreren Messgrössen genutzt werden, um über mehrere Ansprechzyklen der Bremseinrichtung das Bremsverhalten anzupassen. Hierdurch ist eine Selbstregulierung erzielbar, bei der beispielsweise Verschmutzungen eines Filters, Änderungen des Rückfluss-Volumenstroms durch Änderungen der Leckage oder durch die Umgebungstemperatur bedingte Änderungen und dergleichen in einfacher Weise ausgeglichen werden können. Speziell kann somit unabhängig von der konkreten Ursache ein Ausgleich von im Laufe der Zeit auftretenden Änderungen erfolgen.
  • Vorteilhaft ist es ferner, dass die Steuereinrichtung mit einem Sensor in der Ausgestaltung eines Kraftsensors verbunden ist, der eine vom Druck im Kolbenraum abhängige Betätigungskraft der Betätigungseinrichtung erfasst. Die Steuereinrichtung kann damit den Druck im Kolbenraum der Betätigungseinrichtung zumindest mittelbar über den Förder-Volumenstrom der Pumpe unter Berücksichtigung zumindest der erfassten Betätigungskraft der Betätigungseinrichtung einstellen. Hierdurch kann ebenfalls eine Regelung realisiert werden, bei der die Betätigungskraft auf einen gewünschten Sollwert eingestellt werden kann. Ferner kann, entsprechend der Erfassung des Drucks im Kolbenraum der Betätigungseinrichtung, auch über die erfasste Betätigungskraft eine Kompensation von über die Betriebsdauer auftretenden Abweichungen erzielt werden. Somit kann die Steuerung verbessert werden.
  • Vorteilhaft ist es auch, dass die Steuereinrichtung mit einem Sensor in der Ausgestaltung eines Wegsensors verbunden ist, der einen Verstellweg eines den Kolbenraum begrenzenden, verstellbaren Kolbens der Betätigungseinrichtung relativ zu einer Kolbenbohrung beziehungsweise eine variierbare Höhe des Kolbenraums erfasst. Über den erfassten Verstellweg beziehungsweise die erfasste Höhe des Kolbenraums kann eine Verbesserung der Steuerung sowie eine Regelung des Drucks im Kolbenraum unter Berücksichtigung des Verstellwegs erzielt werden. Im Besonderen kann über die erfasste Höhe eine Zustell- oder Verstellbewegung des Kolbens schnell erfolgen und kontrolliert werden.
  • Aus Redundanzgründen können ferner mehrere Messgrössen erfasst und bei der Steuerung berücksichtigt werden. Somit kann die Genauigkeit der Steuerung verbessert und die Betriebssicherheit erhöht werden.
  • Ferner ist es vorteilhaft, dass die Bremseinrichtung als hydraulisch gelüftete Bremseinrichtung ausgestaltet ist. Hierdurch kann durch ein Federelement oder dergleichen die Bremskraft aufgebracht werden, während der Druck im Kolbenraum ausreichend niedrig ist. Die Pumpe muss also nur eingeschaltet sein, wenn die Bremseinrichtung gelüftet ist, das heisst, wenn sie nicht bremsen muss. Speziell bei einem Aufzug befindet sich die Aufzugskabine in der Regel die meiste Zeit des Tages in einer Halte- beziehungsweise Warteposition. Eine Einschaltdauer, während dem die Bremseinrichtung die Aufzugskabine freigibt, ist deshalb vergleichsweise klein, insbesondere vielfach deutlich kleiner als 50 %. Deutlich kleiner als 50 % stellt eine Relation zur Einschaltzeit der Aufzugsanlage dar. Wegen dem Energieverbrauchs ist es deshalb sinnvoll, den Druck im Kolbenraum der Betätigungseinrichtung, der durch das Antreiben der Pumpe aufgebracht wird, zum Lösen der Bremseinrichtung zu nutzen, das heisst, wie vorgängig erläutert, die Bremseinrichtung als hydraulisch gelüftete Bremseinrichtung auszugestalten.
  • Vorteilhaft ist es auch, dass eine Druckentlastungseinrichtung vorgesehen ist, die bei einer Betätigung den Druck im Kolbenraum schnell reduziert und dass die Steuereinrichtung ausgestaltet ist, die Druckentlastungseinrichtung in einer Schnellbrems-Betriebsart zu betätigen. Somit kann bei einer gelüfteten Bremseinrichtung insbesondere ein Notstopp realisiert werden, indem die Druckentlastungseinrichtung in der Schnellbrems-Betriebsart betätigt wird. Dadurch kommt es zu einem schnellen Absinken oder sogar zu einem Zusammenbruch des Drucks im Kolbenraum der Betätigungseinrichtung und somit zu einer sofortigen Auslösung der Bremseinrichtung.
  • Ausserdem ist es vorteilhaft, dass eine Druckbegrenzungseinrichtung vorgesehen ist, die den Druck im Kolbenraum begrenzt. Bei einer gelüfteten Bremseinrichtung kann der Druck im Kolbenraum hierbei auf einen Druck begrenzt werden, der ausreicht, um die Bremseinrichtung zuverlässig zu öffnen. Bei einer hydraulisch betätigten Bremseinrichtung kann durch die Druckbegrenzungseinrichtung die maximale mögliche Bremskraft eingestellt werden. Auch wird das System gegen eine Überbelastung, beispielsweise wegen verstopfter Leitungen, geschützt.
  • In vorteilhafter Weise ist die Pumpe als Volumenpumpe ausgestaltet. Speziell kann hierbei über eine Drehzahlreduzierung der gewünschte Druck im Kolbenraum eingestellt werden. Hierfür kann die Pumpe als Kolbenpumpe oder vorteilhafterweise als Zahnradpumpe ausgestaltet sein.
  • Aus Redundanzgründen können auch mehrere Bremseinrichtungen, mehrere Pumpen und mehrere Steuereinrichtungen vorgesehen sein, wobei jeder Bremseinrichtung eine Pumpe und eine Steuereinrichtung zugeordnet sind. Hierdurch ist zum einen eine verbesserte Ansteuerung jeder Bremseinrichtung möglich, da individuell die jeweilige Bremskraft eingestellt werden kann. Speziell können somit Differenzen zwischen den Bremskräften der einzelnen Bremseinrichtungen vermieden werden. Ausserdem wird dadurch die Betriebssicherheit erhöht.
  • Bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1
    eine schematische Darstellung einer Personentransportanlage, im Besonderen eines Aufzugs mit einem Bremssystem,
    Fig. 2
    Ein Bremssystem in einer auszugsweisen, schematischen Darstellung entsprechend einem Ausführungsbeispiel der Erfindung und
    Fig. 3.
    ein Diagramm zur Erläuterung der Funktionsweise des Bremssystems
  • Fig. 1 zeigt eine Personentransportanlage 1, die als Aufzug (Aufzugsanlage) 1 ausgestaltet ist, mit einem Bremssystem 2. In entsprechend abgewandelten Ausführungsformen kann die Personentransportanlage 1 auch als Rolltreppe oder Fahrsteig ausgestaltet sein.
  • Die Personentransportanlage 1 weist eine Aufzugskabine 33 auf. Die Aufzugskabine 33 ist geeignet, Personen oder Güter aufzunehmen. Die Aufzugskabine 33 ist im Beispiel mittels Tragmittel 36 über einen Antrieb 37 zu einem Gegengewicht 35 verbunden. Die Aufzugskabine 33 ist mittels Führungsschuhen 34 auf Führungsschienen 3 geführt. Die Führungsschiene 3 beinhaltet einen Schienenfuss und einen Führungs- und Bremssteg 4. Der Schienenfuss der Führungsschiene 3 kann beispielsweise in einem Aufzugsschacht des Aufzugs 1 mit einer Wand des Aufzugsschachtes oder einer geeigneten Tragekonstruktion verbunden sein. Hierbei ist das Bremssystem 2 dem Bremssteg 4 der Führungsschiene 3 zugeordnet. In der Regel ist in einer derartigen Personentransportanlage 1 ein Paar von Führungsschienen 3 verwendet, wobei jeweils eine Führungsschiene auf je einer Seite der Aufzugskabine angeordnet ist. Bei der Aufzugskabine 33 sind entsprechend zwei Bremssysteme 2 angeordnet, welche je einer der Führungsschienen zugeordnet sind. Es können auch weitere Bremssysteme vorgesehen sein, die ebenfalls dem Bremssteg 4 und/oder zumindest einem weiteren Bremssteg zugeordnet sind. Der Aufzug 1 weist somit zumindest ein Bremssystem 2 auf. Fig. 2 zeigt ein Bremssystem 2, welches beispielsweise für den vorgängig erläuterten Aufzug verwendbar ist. Das Bremssystem 2 weist eine Bremseinrichtung 5 mit einem Gehäuse 6 und einer Betätigungseinrichtung 7 auf. Hierbei weist die Betätigungseinrichtung 7 einen Kolben 8 auf, der in einer Kolbenbohrung 9 des Gehäuses 6 geführt ist. Eine Stirnseite 10 des Kolbens 8 begrenzt in der Kolbenbohrung 9 einen Kolbenraum 11. Das Volumen des Kolbenraums 11 hängt hierbei von einem Verstellweg d des Kolbens 8 in der Kolbenbohrung 9 ab. Der Verstellweg d stimmt hierbei mit einer Höhe d des Kolbenraums 11 überein. Das Volumen des Kolbenraums 11 ist somit proportional zu dem Verstellweg d beziehungsweise zu der Höhe d des Kolbenraums 11.
  • Die Kolbenbohrung 9 ist vorzugsweise zylinderförmig als Zylinderbohrung ausgeführt, in dem der verstellbare Kolben 8 bewegbar ist. Hierbei ist die Verstellung des Kolbens 8 relativ zu der Kolbenbohrung 9 relevant. Entweder der Kolben 8 oder die Kolbenbohrung 9 können bei einer Verstellung ortsfest angeordnet sein. Auch eine Aufhängung, bei der sich sowohl der Kolben 8 als auch die Kolbenbohrung 9 bewegen können, ist möglich.
  • Die Bremseinrichtung 5 weist ausserdem ein Federelement 12 auf. Das Federelement 12 wirkt einer Vergrösserung des Volumens des Kolbenraums 11 und somit einer Vergrösserung der Höhe d entgegen. Im Betrieb befindet sich im Kolbenraum 11 ein unter einem Druck pB stehendes Bremsfluid. Die Kraft des Federelements 12 wirkt somit dem Druck pB im Kolbenraum 11 entgegen.
  • In diesem Ausführungsbeispiel ist ein Drucksensor 13 vorgesehen, der den Druck pB im Kolbenraum 11 misst. Ferner ist eine Steuereinrichtung 14 vorgesehen, die auf geeignete Weise mit dem Drucksensor 13 verbunden ist.
  • Das Bremssystem 2 weist ferner einen Motor 15 und eine Pumpe 16 mit änderbarer Drehrichtung beziehungsweise änderbarer Förderrichtung oder zumindest mit einem änderbareren Förder-Volumenstrom QP auf. Die Pumpe 16 kann eine Eigenleckage 17 aufweisen, was in der Fig. 2 durch eine gedrosselte Nebenleitung veranschaulicht ist. Bei einer abgewandelten Ausgestaltung kann die Pumpe 16 allerdings auch zumindest im Wesentlichen leckagefrei ausgeführt sein. Die Pumpe 16 ist vorzugsweise als Volumenpumpe, insbesondere als Zahnradpumpe, ausgestaltet. Die Pumpe 16 wird von dem Motor 15 über eine gemeinsame Achse 18 angetrieben. Bei einer abgewandelten Ausgestaltung kann die Pumpe 16 auch über ein Getriebe von dem Motor 15 angetrieben sein.
  • Die Steuereinrichtung 14 steuert den Motor zumindest mittelbar an. In diesem Ausführungsbeispiel steuert die Steuereinrichtung 14 den Motor 15 mittels eines Frequenzumrichters 19 an. Das Bremssystem 2 weist ferner einen Tank 20 auf, aus dem die Pumpe 16 das Bremsfluid in den Kolbenraum 11 fördert. Der Tank 20 ist mit einer Saugseite 21 der Pumpe 16 verbunden. Der Kolbenraum 11 ist mit einer Förderseite 22 der Pumpe 16 verbunden.
  • Ausserdem ist eine Drossel 25 vorgesehen, die einerseits mit dem Kolbenraum 11 der Betätigungseinrichtung 7 und mit der Förderseite 22 der Pumpe 16 verbunden ist. Die Drossel 25 ist andererseits über einen Filter 26 mit der Saugseite 21 der Pumpe 16 und mit dem Tank 20, aus dem die Pumpe 16 fördert, verbunden. Das Filter 26 ist somit einerseits mit der Drossel 25 und andererseits sowohl mit dem Tank 20 als auch mit der Saugseite 21 der Pumpe 16 verbunden.
  • Die Drossel 25 ist in diesem Ausführungsbeispiel zumindest im Wesentlichen durch eine Blende gebildet. In Abhängigkeit von dem Druck pB im Kolbenraum 11 stellt sich ein Rückfluss-Volumenstrom QL ein. Dieser Rückfluss-Volumenstrom QL teilt sich in diesem Ausführungsbeispiel auf die Eigenleckage 17 und die Drossel 25 auf. Ferner ergibt sich in Abhängigkeit von einer Drehzahl n der Pumpe 16 der Förder-Volumenstrom QP der Pumpe 16. Die Drehzahl n kann hierbei von der Steuereinrichtung 14 vorgegeben sein. Die Drehzahl n der Pumpe 16 kann sich allerdings auch in Bezug auf eine vorgegebene Leistung P des Motors 15 oder dessen Motorstrom I ergeben, wobei die Leistung P oder der Motorstrom I von der Steuereinrichtung 14 variiert werden kann.
  • Die Ausgestaltung und Funktionsweise des Bremssystems 2 sind im Folgenden auch unter Bezugnahme auf die Fig. 3 weiter erläutert.
  • Fig. 3 zeigt ein Diagramm zur Erläuterung der Funktionsweise des Bremssystems 2 von Fig. 2. Hierbei ist an der Abszisse ein Druck p angegeben. An der Ordinate ist ein Volumenstrom Q angegeben. In dem Diagramm sind drei Kurven QL, QPn,, QPn' gezeigt. Hierbei ist für den Rückfluss-Volumenstrom QL eine lineare Abhängigkeit vom Druck p dargestellt. Der sich über die Eigenleckage 17 und Drossel 25 einstellende Rückfluss-Volumenstrom QL ist somit proportional zu dem Druck p. Ferner nimmt der Förder-Volumenstrom QP bei konstanter Drehzahl n mit zunehmendem Druck p ab. Hierzu sind im Diagramm zwei Kurven mit Förder-Volumenströmen QPn, QPn' gezeigt, wobei eine erste Kurve einen Förder-Volumenstrom QPn bei einer ersten Drehzahl n darstellt und eine zweite Kurve einen Förder-Volumenstrom QPn' bei einer zweiten Drehzahl n' darstellt. Die Drehzahl n' ist grösser als die Drehzahl n der Pumpe.
  • Im quasi-statischen Gleichgewicht ist der Rückfluss-Volumenstrom QL jeweils-abhängig von der Drehzahl n - gleich dem Förder-Volumenstrom QPn, QPn'. Hierbei stellt sich der, der Drehzahl n, n' entsprechende Druck pBn,, pBn' im Kolbenraum 11 der Betätigungseinrichtung 7 ein, wie es in der Fig. 3 veranschaulicht ist. Es handelt sich hierbei um ein stabiles Gleichgewicht. Wäre der Druck p beispielsweise kleiner als der Druck pB im Gleichgewicht, dann würde sich zunächst noch ein kleinerer Rückfluss-Volumenstrom QL als der Förder-Volumenstrom QP ergeben. Dies bedeutet allerdings, dass in den Kolbenraum 11 mehr Bremsfluid gefördert wird, als aus diesem abfliesst. Hierbei kommt es zu einem Druckanstieg im Kolbenraum 11 und zugleich zu einer Volumenzunahme des Kolbenraums 11, was eine Vergrösserung des Verstellwegs d beziehungsweise der Höhe d zur Folge hat. Unter Berücksichtigung der hierbei ebenfalls zunehmenden Federkraft des Federelements 12 kommt es solange zu einem Anstieg des Drucks im Kolbenraum 11, bis der Druck pB erreicht ist, der in der Fig. 2 dargestellt ist.
  • Es ist anzumerken, dass die in Fig. 3 veranschaulichte Abhängigkeit des Förder-Volumenstroms QP von dem Druck p im Kolbenraum 11 immer für eine bestimmte Drehzahl n beziehungsweise eine bestimmte Leistung P oder einen bestimmten Motorstrom I gilt. Bei einer Änderung der Drehzahl n der Pumpe 16 beziehungsweise der Leistung P oder des Motorstroms I des Motors 15 ergibt sich ein anderer Zusammenhang, der zumindest näherungsweise durch eine Verschiebung der gesamten Kurve in einer Richtung 27 beziehungsweise entgegen der Richtung 27 beschrieben werden kann. Eine Verschiebung der Kurve QP in der Richtung 27 wird hierbei durch eine Erhöhung der Drehzahl n beziehungsweise eine Erhöhung der Leistung P oder des Motorstroms I erzielt. Entsprechend kommt es bei einer Verringerung der Drehzahl n beziehungsweise einer Verringerung der Leistung P oder des Motorstroms I zu einer Verschiebung entgegen der Richtung 27. In Fig. 3 sind beispielhaft Förder-Volumenströme QPn, QPn' bei zwei verschiedenen Drehzahlen n, n' dargestellt. Selbstverständlich ergibt sich bei einer drehzahlgeregelten Pumpe eine Schar von Förder-Volumenströmen, wobei sich für jede Drehzahl n ein zughöriger Gleichgewichtspunkt, Förder-Volumenstrom QP gleich Rückfluss-Volumenstrom QL ergibt.
  • Zur Änderung des Drucks pB im Kolbenraum 11 ändert die Steuereinrichtung 14 die Drehzahl n, die Leistung P oder den Motorstroms I. Durch die diesbezüglich erreichte Änderung der gesamten Kurve QP ergibt sich ein neues Gleichgewicht, in dem der Rückfluss-Volumenstrom QL, gleich dem Förder-Volumenstrom QP ist, was einem geänderten Schnittpunkt zwischen den Kurven QL, QP entspricht. Somit stellt sich im Gleichgewicht ein neuer Druck pB im Kolbenraum 11 ein.
  • Somit kann die Steuereinrichtung 14 den Druck pB im Kolbenraum 11 der Betätigungseinrichtung 7 über den Förder-Volumenstrom QP beziehungsweise über die Drehzahl n der Pumpe 16 einstellen. Bei einer abgewandelten Ausgestaltung kann die Drossel 25 auch als einstellbare Drossel 25 ausgestaltet sein, wobei eine Einstellbarkeit durch die Steuereinrichtung 14 ermöglicht ist. Dann kann die Steuereinrichtung 14 den Druck pB zusätzlich auch über den Rückfluss-Volumenstrom QL einstellen. Denn durch eine Änderung der Drosselwirkung der Drossel 25, insbesondere einen Öffnungsquerschnitt der Blende 25, kann die Steigung der Kurve QL variiert werden.
  • Für eine kostengünstige und einfache Ausgestaltung des Bremssystems 2 ist es allerdings auch vorteilhaft, dass die Steuereinrichtung 14 den Druck pB im Kolbenraum 11 der Betätigungseinrichtung 7 zumindest mittelbar über nur den Förder-Volumenstrom QP der Pumpe 16 einstellt.
  • In Abhängigkeit von dem Druck pB im Kolbenraum 11 kommt es zu einer Verstellung der Betätigungseinrichtung 7. Die Betätigungseinrichtung 7 wirkt, siehe Fig. 2, auf Bremsschuhe 28, 29 der Bremseinrichtung 5 ein, wie es durch die beiden Doppelpfeile 23, 24 veranschaulicht ist. Die Bremseinrichtung 5 kann hierbei als hydraulisch betätigte oder hydraulisch gelüftete Bremseinrichtung 5 ausgestaltet sein. Bei einer Ausgestaltung als hydraulisch betätigte Bremseinrichtung 5 kommt es bei einer Druckerhöhung des Drucks pB im Kolbenraum 11 zunächst zu einem Anlegen der Bremsschuhe 28, 29 an die Bremsschiene 4 und dann zu einer zunehmenden Erhöhung der Bremskraft. Bei einer Ausgestaltung als hydraulisch gelüftete Bremseinrichtung 5 wird die maximale Bremskraft von dem Federelement 12 aufgebracht und durch einen zunehmenden Druck pB im Kolbenraum 11 nach und nach verringert.
  • In diesem Ausführungsbeispiel ist ausserdem ein Temperatursensor 30 vorgesehen, der im Rücklauf nach dem Filter 26 angeordnet ist. Über den Temperatursensor 30 wird eine Temperatur T des Bremsfluids erfasst. Der Temperatursensor 30 kann auch an einer anderen Stelle angeordnet sein. Die Steuereinrichtung 14 ist mit dem Temperatursensor 30 verbunden. Ferner ist ein Kraftsensor 31 vorgesehen, der eine vom Druck pB im Kolbenraum 11 abhängige Betätigungskraft F der Betätigungseinrichtung 7 erfasst. Der Kraftsensor 31 ist auf geeignete Weise mit der Steuereinrichtung 14 verbunden. Ferner ist ein Wegsensor 32 vorgesehen, der den Verstellweg d des Kolbens 8 beziehungsweise die Höhe d des Kolbenraums 11 erfasst. Der Wegsensor 32 ist auf geeignete Weise mit der Steuereinrichtung 14 verbunden.
  • Die Steuereinrichtung 14 kann bei der Ansteuerung der Pumpe 16 die erfassten Messgrössen der Sensoren, nämlich den Verstellweg d, die Temperatur T, den Druck pB und die Kraft F, berücksichtigen. Je nach Ausgestaltung können eine oder mehrere dieser Messgrössen d, T, pB, F genutzt werden, wobei nicht benötigte Sensoren 13, 30, 31, 32 auch entfallen können. Bei einer besonders einfachen Ausgestaltung des Bremssystems 2 ist auch eine Steuerung möglich, die unabhängig von solchen erfassten Messgrössen d, T, pB, F ist, so dass auch eine Ausgestaltung ohne solche Sensoren 13, 30, 31, 32 möglich ist.
  • Über eine oder mehrere der erfassten Messgrössen d, T, pB, F ist eine verbesserte Steuerung, insbesondere Regelung, möglich. Beispielsweise kann über die Temperatur T eine Temperaturkompensation bei der Ansteuerung der Pumpe 16 erfolgen. Ferner kann durch zumindest eine der Messgrössen d, pB, F zumindest mittelbar auf den momentanen Druck pB im Kolbenraum 11 reagiert werden. Dies macht insbesondere eine Regelung möglich, bei der die gewünschte Bremskraft zumindest weitgehend unabhängig von sonstigen Einflussgrössen eingestellt und aufrechterhalten werden kann.
  • Falls die Eigenleckage 17 der Pumpe 16, die durch die gedrosselte Nebenleitung veranschaulicht ist, ausreichend gross ist, dann kann die Drossel 25 gegebenenfalls auch entfallen. Bei dieser Ausgestaltung kommt der Rückfluss-Volumenstrom dann im Wesentlichen nur über die Eigenleckage 17 der Pumpe 16 zustande.
  • Optional kann das Bremssystem 2 auch eine Druckentlastungseinrichtung 40 mit einem Schaltventil 41 und einer einstellbaren Drossel 42 aufweisen. Wenn die Bremseinrichtung 5 als hydraulisch gelüftete Bremseinrichtung 5 ausgestaltet ist, dann kann durch Betätigen des Schaltventils 41 der Druck pB im Kolbenraum 11 rasch verringert werden. Dies führt zu einer raschen Volumenabnahme im Kolbenraum 11, so dass die Bremskraft entsprechend schnell wieder aufgebaut werden kann. Bei einer entsprechend schwachen Drosselwirkung der einstellbaren Drossel 42 kann es auch zu einem Zusammenbrechen des Drucks im Kolbenraum 11 kommen, was eine Notbremsung ermöglicht. Somit ist eine Schnellbrems-Betriebsart über die Druckentlastungseinrichtung 40 ermöglicht.
  • Ferner kann das Bremssystem 2 optional auch ein Druckbegrenzungsventil 43 aufweisen. Wenn die Bremseinrichtung 5 als hydraulisch gelüftete Bremseinrichtung 5 ausgestaltet ist, dann kann über das Druckbegrenzungsventil 43 der Druck pB beispielsweise auf einen Wert begrenzt werden, bei dem die Bremseinrichtung 5 geöffnet ist. Wenn die Bremseinrichtung 5 als hydraulisch betätigte Bremseinrichtung 5 ausgestaltet ist, dann kann über das Druckbegrenzungsventil 43 die maximale Bremskraft eingestellt werden.
  • Die hydraulisch gelüftete Bremseinrichtung 5 eignet sich besonders für Personentransportanlagen 1, die als Aufzug ausgestaltet sind. Hierdurch kann die Bremseinrichtung 5 während einer Fahrt der Aufzugskabine 33 offen gehalten werden. Beispielsweise beträgt beim Aufzug eine Aufzugsfahrt in der Regel maximal etwa 30 bis 45 Sekunden. Hierbei sind viele Fahrten auch kürzer, da Zwischenstockwerke angefahren werden. Während eines Halts wird dann die Bremseinrichtung 5 geschlossen, indem die hydraulische Bremslüftung durch Drucklosschalten des Kolbenraums 11 erfolgt. Im Halt kann die Pumpe abgeschaltet werden. Dadurch wird einer Erwärmung des Bremsfluids vorgebeugt und ein Energiebedarf gering gehalten.
  • Das Bremssystem 2 kann ausserdem eine Kühlung des Bremsfluids beinhalten. Beispielsweise kann das Bremsfluid im Tank 20 gekühlt werden. Ferner ist auch eine Kühlung durch einen Durchlaufkühler möglich. Ferner kann eine schnelle Reduzierung des Drucks pB im Kolbenraum 11 auch durch Umkehr der Förderrichtung der Pumpe 16 erreicht oder beschleunigt werden. Dabei fördert die Pumpe 16 das Bremsfluid in den Tank 20 zurück. Sofern die Bremseinrichtung 5 nach aussen hin ohne Leckage arbeitet, wird das Bremsfluid dann zwischen dem Kolbenraum 11 und dem Tank 20 hin und her gefördert, wobei parallel der Rückfluss-Volumenstrom QL über die Drossel 25 stattfindet.
  • Die Geschwindigkeit der Betätigungseinrichtung 7, das heisst die zeitliche Ableitung des Verstellwegs d, ergibt sich aus dem resultierenden Volumenstrom, der in beziehungsweise aus dem Kolbenraum 11 fliesst. Hierbei ergibt sich die Geschwindigkeit durch Division des resultierenden Volumenstroms mit der Fläche der Stirnseite 10. Das Integral der Geschwindigkeit über eine gewisse Zeitdauer ergibt den sich in dieser Zeitdauer zurückgelegten Teil des Verstellwegs d. Wenn der Verstellweg d beziehungsweise das Volumen des Kolbenraums 11 zunächst verschwindet, dann ergibt sich aus dem Integral der Geschwindigkeit der Verstellweg d. Aus dem Verstellweg d ergibt sich mittelbar der Druck pB im Kolbenraum 11. Die Steuereinrichtung 14 kann beispielsweise aus dem Verstellweg d den Druck pB während eines Zustellvorgangs berechnen. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass auch gewisse Rückwirkungen im Bremssystem 2 vom Druck pB im Kolbenraum 11 abhängen. Speziell ist der Rückfluss-Volumenstrom QL von dem Druck pB im Kolbenraum 11 abhängig. Ferner ist das auf den Motor 15 einwirkende Drehmoment in der Regel proportional zur Druckdifferenz, über die die Pumpe 16 fördert, was wiederum die Motorgeschwindigkeit des Motors 15 beeinflusst. Die Motorgeschwindigkeit steht hierbei im direkten Zusammenhang mit der Drehzahl n der Pumpe 16. Durch die Steuerung der Leistung P oder des Motorstroms I des Motors 15 und der Drehzahl n kann die in Fig. 2 dargestellte Kurve QP verschoben werden, so dass der Schnittpunkt mit dem Rückfluss-Volumenstrom QL nach rechts oder links verschoben wird. Dies führt zu einer Verschiebung des Drucks pB im Kolbenraum 11, womit eine Regelung dieses Drucks pB ermöglicht ist. Sobald ein erforderlicher Verstellweg der Betätigungseinrichtung 7 durchlaufen ist beeinflusst der Druck pB im Kolbenraum eine Anpresskraft mit der Bremsbeläge der Bremseinrichtung 5 an die Bremsschiene 4 angepresst werden. Dadurch ist eine Regelung einer Bremskraft ermöglicht.
  • Die einzelnen Komponenten des Bremssystems 2 können in vorteilhafter Weise in einer Einheit zusammengebaut sein. Die optimale Ausgestaltung der Blende 25 kann hierbei durch Ausprobieren oder Berechnen ermittelt werden. Die Blende 25 kann auch durch eine oder mehrere Bohrungen im Gehäuse 6 der Bremseinrichtung 5 gebildet sein. Über die Druckentlastungseinrichtung 40 kann eine geforderte Schliesszeit gewährleistet werden. Eine verbesserte Einstellung des über die Druckentlastungseinrichtung 40 gebildeten Entlastungskanals kann durch die einstellbare Drossel 42 realisiert werden. Bei einer abgewandelten Ausgestaltung kann die einstellbare Drossel 42 allerdings auch als feste Drossel ausgestaltet sein. Das Druckbegrenzungsventil 43 gewährleistet ferner einen Schutz des Bremssystems 2 gegenüber Überlastung, da hierdurch ein Maximaldruck im hydraulischen Kreislauf des Bremssystems 2 begrenzt wird.
  • Eine vorteilhafte Regelung der Drehzahl n der Pumpe 16 ist über den Frequenzumrichter 19 möglich.
  • Bei einer abgewandelten Ausgestaltung kann das Filter 26 auch an einer anderen Stelle angeordnet sein. Speziell kann das Filter 26 zwischen dem Tank 20 und der Saugseite 21 der Pumpe 16 angeordnet sein. Dadurch behindert ein verschmutztes Filter 26 ein Ansprechen der Bremseinrichtung 5 nicht.
  • Somit ist eine kostengünstige Ausgestaltung des Bremssystems 2 möglich, da die Anzahl der benötigten Teile gering ist. Speziell können Ventile und dementsprechend eine Ventillogik eingespart werden. Insbesondere ist eine Ausgestaltung des Bremssystems 2 möglich, die im Wesentlichen auf der Pumpe 16, dem Tank 20, dem Gehäuse 6 - das einen Zylinder mit der Kolbenbohrung 9 bildet - und dem Kolben 8 basiert. Ferner kann eine Pumpe 16 mit grösserer Eigenleckage zum Einsatz kommen. Hierdurch können die Qualitätsanforderungen an die Pumpe 16 reduziert werden. Eine Pumpe mit grösserer Eigenleckage ist in der Regel preisgünstiger als eine Pumpe mit geringer Leckage.
  • Ausserdem ist eine energiesparende Ausgestaltung möglich, da beim Betrieb der Personentransportanlage 1, insbesondere dem Aufzug 1, die Drehzahl n der Pumpe 16 und somit die Leistung klein sind. Hierbei ergibt sich ferner der Vorteil, dass beispielsweise bei einem Aufzug 1 die Pumpe 16 nur zum Lösen der Bremseinrichtung 5 betätigt werden muss. Ausserdem kann eine Kühlung des Bremsfluids, insbesondere eines Öls, reduziert werden oder sogar ganz entfallen.
  • Ferner kann das Bremssystem 2 als integrierte Einheit ausgestaltet werden, bei dem alle oder zumindest die meisten Komponenten in ein als Bremsgehäuse dienendes Gehäuse 6 integriert werden. Durch eine integrierte Ausgestaltung kann auch ein Verlust von Bremsfluid, insbesondere ein Leckageverlust, nach aussen hin minimiert werden.
  • Die Funktionsweise des Bremssystems 2 kann somit insbesondere über eine Drehzahlregelung der Drehzahl n der Pumpe 16 realisiert werden.
  • Die Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt.

Claims (15)

  1. Bremssystem (2) für eine Personentransportanlage (1), die als Aufzug, Rolltreppe oder Fahrsteig ausgestaltet ist, mit
    - zumindest einer Bremseinrichtung (5), die eine Betätigungseinrichtung (7) aufweist,
    - zumindest einer Pumpe (16), die ein Bremsfluid zu zumindest einem Kolbenraum (11) der Betätigungseinrichtung (7) fördert,
    - zumindest einer Steuereinrichtung (14), die ausgestaltet ist einen Druck (pB) im Kolbenraum (11) der Betätigungseinrichtung (7) einzustellen,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass das Bremssystem (2) einen Rückfluss-Volumenstrom (QL) ermöglicht und die Steuereinrichtung (14) den Druck (pB) im Kolbenraum (11) der Betätigungseinrichtung (7) zumindest mittelbar über zumindest einen Förder-Volumenstrom (QP) der Pumpe (16) einstellt, sodass sich ein Druck (pB) im Kolbenraum (11) der Betätigungseinrichtung (7) entsprechend einem Gleichgewicht einstellt, in dem der Förder-Volumenstrom (QP) gleich dem Rückfluss-Volumenstrom (QL) ist.
  2. Bremssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
    dass die Pumpe (16) von einem Motor (15) angetrieben ist und die Steuereinrichtung (14) den Motor (15) zumindest mittelbar so ansteuert, dass der Förder-Volumenstrom (QP) der Pumpe (16) durch eine von der Steuereinrichtung (14) vorgegebene Drehzahl (n) der Pumpe (16) und/oder durch eine von der Steuereinrichtung (14) vorgegebene Leistung (P) des Motors (15) und/oder durch einen von der Steuereinrichtung (14) vorgegebenen Motorstrom (I) des Motors (15) vorgegeben ist.
  3. Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
    dass eine Drossel (25) vorgesehen ist, dass die Drossel (25) einerseits zumindest mittelbar mit dem zumindest einen Kolbenraum (11) der Betätigungseinrichtung (7) und/oder zumindest mittelbar mit einer Förderseite (22) der Pumpe (16) verbunden ist, dass die Drossel (25) andererseits zumindest mittelbar mit einem Tank (20), aus dem die Pumpe (16) fördert und/oder zumindest mittelbar mit einer Saugseite (21) der Pumpe (16) verbunden ist und dass der Rückfluss- Volumenstrom (QL) zumindest teilweise über die Drossel (25) ermöglicht ist.
  4. Bremssystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
    dass die Drossel (25) einerseits mittels eines Filters (26) mit dem Kolbenraum (11) der Betätigungseinrichtung (7) und/oder mittels eines Filters (26) mit der Förderseite (21) der Pumpe (16) verbunden ist und/oder dass die Drossel (25) andererseits mittels eines Filters (26) mit dem Tank (20) und/oder mittels eines Filters (26) mit der Saugseite (21) der Pumpe (16) verbunden ist.
  5. Bremssystem nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet,
    dass die Drossel (25) derart ausgestaltet ist, dass der über die Drossel (25) ermöglichte Rückfluss-Volumenstrom (QL) beziehungsweise der über die Drossel (25) ermöglichte Teil des Rückfluss-Volumenstroms (QL) zumindest näherungsweise linear mit dem Druck (pB) im Kolbenraum (11) ansteigt.
  6. Bremssystem nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet,
    dass die Drossel (25) als einstellbare Drossel ausgestaltet ist und/oder dass die Drossel (25) eine Blende aufweist, durch die die Drosselwirkung der Drossel (25) zumindest im Wesentlichen bestimmt ist und/oder dass die Drossel (25) in ein Gehäuse (6) der Bremseinrichtung (5), in dem der Kolbenraum (11) ausgestaltet ist, integriert ist.
  7. Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet,
    dass die Pumpe (16) als Pumpe (16) mit einer Eigenleckage (17) ausgestaltet ist und dass der Rückfluss-Volumenstrom (QL) zumindest teilweise über die Eigenleckage (17) der Pumpe (16) ermöglicht ist.
  8. Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet,
    dass die Steuereinrichtung (14) mit zumindest einem Sensor (30, 13, 31, 32) verbunden ist, der eine Messgrösse des Bremsfluids und / oder der Betätigungseinrichtung (7) erfasst und
    dass die Steuereinrichtung (14) den Druck (pB) im Kolbenraum (11) der Betätigungseinrichtung (7) über den Förder-Volumenstrom (QP) der Pumpe (16), unter Berücksichtigung der vom Sensor (30, 13, 31, 32) erfassten Messgrösse des Bremsfluids und / oder der Betätigungseinrichtung (7), einstellt.
  9. Bremssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet,
    dass der Sensor ein Temperatursensor (30) ist, der als Messgrösse eine Temperatur (T) des Bremsfluids erfasst und/oder
    dass der Sensor ein Drucksensor (13) ist, der als Messgrösse den Druck (pB) des Bremsfluids im Kolbenraum (11) der Betätigungseinrichtung (7) erfasst und/oder dass der Sensor ein Kraftsensor (31) ist, der als Messgrösse eine Betätigungskraft (F) der Betätigungseinrichtung (7) erfasst und/oder
    dass der Sensor ein Wegsensor (32) ist, der als Messgrösse einen Verstellweg (d) eines den Kolbenraum (11) begrenzenden, verstellbaren Kolbens (8) der Betätigungseinrichtung (7) relativ zu einer Kolbenbohrung (9) beziehungsweise eine variierbare Höhe (d) des Kolbenraums (11) erfasst.
  10. Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet,
    dass die Bremseinrichtung (5) als hydraulisch gelüftete Bremseinrichtung (5) ausgestaltet ist und/oder dass eine Druckentlastungseinrichtung (40) vorgesehen ist, die bei einer Betätigung den Druck (pB) im Kolbenraum (11) reduziert und dass die Steuereinrichtung (14) ausgestaltet ist, die Druckentlastungseinrichtung (40) in einer Schnellbrems-Betriebsart zu betätigen.
  11. Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet,
    dass eine Druckbegrenzungseinrichtung (43) vorgesehen ist, die den Druck (pB) im Kolbenraum (11) begrenzt.
  12. Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet,
    dass die Pumpe (16) eine Volumenpumpe (16), vorzugsweise eine Zahnradpumpe ist.
  13. Personentransportanlage (1), die als Aufzug, Rolltreppe oder Fahrsteig ausgestaltet ist, mit einem Bremssystem (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 12.
  14. Personentransportanlage nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet,
    dass mehrere Bremseinrichtungen (5), mehrere Pumpen (16) und mehrere Steuereinrichtungen (14) vorgesehen sind und dass jeder Bremseinrichtung (5) eine Pumpe (16) und eine Steuereinrichtung (14) zugeordnet sind.
  15. Verfahren zur Bremskraftsteuerung bei einer Personentransportanlage (1), die als Aufzug, Rolltreppe oder Fahrsteig ausgestaltet ist, wobei durch eine Pumpe (16) ein Bremsfluid zu zumindest einem Kolbenraum (11) einer Betätigungseinrichtung (7) einer Bremseinrichtung (5) gefördert wird und mittels einer Steuereinrichtung (14) ein Druck (pB) im Kolbenraum (11) der Betätigungseinrichtung (7) eingestellt wird,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass ein Rückfluss-Volumenstrom (QL) des Bremsfluids ermöglicht wird und dass der Druck (pB) im Kolbenraum (11) der Betätigungseinrichtung (7) über einen Förder-Volumenstrom (QP) der Pumpe (16) eingestellt wird, wobei das Bremsfluid von der Pumpe (16) mit einem von der Steuereinrichtung (14) vorgegebenen Förder-Volumenstrom (QP) gefördert wird, sodass sich der Druck (pB) im Kolbenraum (11) der Betätigungseinrichtung (7) entsprechend einem Gleichgewicht einstellt, in dem der Förder-Volumenstrom (QP) gleich dem Rückfluss-Volumenstrom (QL) ist.
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