EP3676141A1 - Elektro-mechanischer bremsaktuator mit interner leistungselektronik und energiespeicher - Google Patents

Elektro-mechanischer bremsaktuator mit interner leistungselektronik und energiespeicher

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Publication number
EP3676141A1
EP3676141A1 EP18765040.3A EP18765040A EP3676141A1 EP 3676141 A1 EP3676141 A1 EP 3676141A1 EP 18765040 A EP18765040 A EP 18765040A EP 3676141 A1 EP3676141 A1 EP 3676141A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
brake actuator
housing
power electronics
brake
logic unit
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.)
Withdrawn
Application number
EP18765040.3A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Christian Mosbach
Marc-Gregory Elstorpff
Claus Müller
Alexander Süßmann
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
Publication of EP3676141A1 publication Critical patent/EP3676141A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • F16D2121/00—Type of actuator operation force
    • F16D2121/18—Electric or magnetic
    • F16D2121/24—Electric or magnetic using motors

Definitions

  • Electro-mec hanischer brake actuator with internal power electronics and
  • the present invention relates to an electro-mechanical brake actuator according to the preamble of claim 1.
  • DE 10 2009 042 965 A1 discloses an electro-mechanical brake actuator according to the preamble of claim 1 comprising: a housing; a pressing member configured to be pressed against a brake disk; means for moving the pressing member configured to move the pressing member toward and away from the brake disk; a logic unit in the housing configured to control the means for moving the pressing member; a control port on the housing for connection to a superordinate controller of the
  • Rail vehicle located outside the housing; one
  • Such electro-mechanics is basically considered substitution technology for pneumatic and hydraulic braking systems.
  • Electro-mechanical brake actuators are supplied with energy (in this case with an electrical supply voltage) from an external energy store via the supply connection.
  • the external energy storage supplies several actuators simultaneously.
  • Main consumers usually form electromagnets and electric motors.
  • the energy supply from the external energy storage in the actuators must be designed for the load peaks. This increases, for example, the cross sections in the electrical supply lines of the supply connection.
  • the brake actuator for a rail vehicle has a housing; a pressing member configured to be pressed against a brake disk; a means to
  • a logic unit in or on the housing configured to control the means for moving the pressing member; a control port on the housing for connection to a parent control of the rail vehicle located outside the housing; and a supply terminal on the housing for supplying the
  • a power electronics with energy storage is arranged in or on the housing and associated with only one brake actuator.
  • the logic unit is configured to control the power electronics so that power flows of consumers in the brake actuator are controlled as needed.
  • the brake actuator can advantageously predefined operations or load profiles in case of failure of the external power supply
  • the energy storage of the power electronics allows advantageously to buffer power peaks by a part of the power requirement from the energy storage of the power electronics and another part can be fed from an external, higher-level power supply of the rail vehicle.
  • the energy store of the power electronics is preferably an accumulator or a capacitor.
  • the power electronics can amplifier, inverter and / or
  • the means for moving the Anpressteils a spindle drive or a linear drive with its own logic unit. More preferably, the spindle drive or linear drive with appropriate sensors is force or position-controlled.
  • Linear actuators are classified as active elements, i. that they build up power in the energized state.
  • the contact pressure can be varied thereby.
  • the means for moving the pressing member may be a passive component.
  • the passive means for moving the Anpressteil then a
  • Spring accumulator is actuated by an actuator such as an electro-mechanical force generator, a pneumatic cylinder or a hydraulic cylinder when releasing the brake so that the Anpressteil removed from the brake disc.
  • the braking energy is taken from the spring accumulator and does not have to be actively built up, which is advantageous, for example, in the event of a power failure.
  • the brake actuator has a Anpresskrafter fertilsaku in the housing for detecting an actual contact pressure of the Anpressteils on the brake disc, whereby a control of the contact pressure or a Nachspeisung the brake actuator can be effected.
  • the power electronics have a supply input connected to the supply terminal and at least one supply output connected to the logic unit and / or the means for moving the pressing member. The power electronics are preferably controlled via a control line from the logic unit.
  • FIG. 1 shows a first embodiment of a brake actuator for a
  • Fig. 2 shows a second embodiment of a brake actuator for a
  • Fig. 3 shows a third embodiment of a brake actuator for a
  • Fig. 4 shows a fourth embodiment of a brake actuator for a
  • Fig. 1 shows a first embodiment of a brake actuator for a
  • the brake actuator 1 for a rail vehicle has a housing 1 1; a pressing member 8 configured to be pressed to a brake disk 9; a means 5, 6 for moving the
  • Pressing piece 8 configured to move the pressing part 8 toward and away from the brake disk 9; a logic unit 2 in the housing 1 1, which is configured to control the belt 5, 6 for moving the pressing member 8; a control terminal 3 on the housing 1 1 for connection to a higher-level control of the rail vehicle, which is located outside of the housing; a supply terminal 4 on the housing 1 1 for supplying the brake actuator 1 with energy; and a Anpresskrafter conductedsstatt 10 in the housing 1 1 for detecting an actual contact pressure F of the Anpressteils 8 on the brake disc 9.
  • the Brake actuator 1 a power electronics 99 with energy storage, which is arranged in the housing 1 1 and only the one brake actuator 1 is assigned.
  • the power electronics 99 and the logic unit 2 in the housing 1 1 are the same protected against external influences.
  • the power electronics 99 and the logic unit 2 can be arranged completely outside the housing 11 but on the housing 11. It is also conceivable to arrange the power electronics 99 partly in and partly outside the housing 11.
  • the power electronics 99 partly in and partly outside the housing 11.
  • the power electronics 99 has a
  • Supply input which is connected to the supply terminal 4, and at least a first and a second supply output, wherein the first supply output is connected to the logic unit 2 and the second
  • Supply output to the means 5, 6 is connected to move the Anpressteils 8.
  • the power electronics 99 is controlled by the logic unit 2 via a control line.
  • the brake actuator 1 can advantageously in case of failure of an external
  • the power electronics have amplifier, converter and / or rectifier circuits, inter alia, with switching transistors, which can provide desired supply voltages.
  • the energy storage of the power electronics 99 also advantageously allows to buffer power peaks by a part of the power requirement from the
  • the size can be reduced.
  • the logic unit 2 is configured to control the power electronics 99 so that power flows of consumers in the brake actuator 1 are controlled as needed. As a result, for example, energy consumption can be optimized.
  • the energy storage of the power electronics 99 is an accumulator, but it can also be a capacitor such as a super-cap can be used.
  • the means 5, 6 for moving the Anpressteils 8 has an active linear drive 5 with its own logic unit (not shown) and a lever mechanism 6, which is shown only schematically.
  • the linear drive 5 is force or position-controlled with corresponding sensors (not shown).
  • Reference numeral 7 denotes a
  • the means 5, 6 for moving the pressing part 8 may be a passively operated component, as mentioned in the introduction to the description.
  • Fig. 2 shows a second embodiment of a brake actuator for a
  • the second embodiment is similar to the first embodiment, and only its differences from the first embodiment will be described below.
  • the power electronics 99 has only one supply output, which is connected to both the logic unit 2 and the means 5, 6 for moving the Anpressteils 8.
  • Fig. 3 shows a third embodiment of a brake actuator for a
  • the third embodiment is similar to the first embodiment, and only its differences from the first
  • the power electronics 99 has only one supply output, both with the logic unit 2 and the means 5, 6 is connected for moving the pressing part 8.
  • the supply output is also connected directly to the supply input of the power electronics 99.
  • Fig. 4 shows a fourth embodiment of a brake actuator for a
  • the fourth embodiment is similar to the first embodiment, and only its differences from the first embodiment will be described below.
  • the power electronics 99 has only one supply output, which is connected to the means 5, 6 for moving the Anpressteils 8.
  • the supply input of the power electronics 99 is also connected directly to a supply input of the logic unit 2.
  • Power electronics 99 are not limiting and may be modified by those skilled in the art.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Bremsaktuator (1) für ein Schienenfahrzeug, mit einem Gehäuse (11); einem Anpressteil (8), das dazu konfiguriert ist, an eine Bremsscheibe (9) gedrückt zu werden; einem Mittel (5, 6) zum Bewegen des Anpressteils (8); einer Logikeinheit (2) im oder am Gehäuse (11), die dazu konfiguriert ist, das Mittel (5, 6) zum Bewegen des Anpressteils (8) zu steuern; einem Steuerungsanschluss (3) am Gehäuse (11); einem Versorgungsanschluss (4) am Gehäuse (11) zum Versorgen des Bremsaktuators (1) mit Energie; und einer Leistungselektronik (99) mit Energiespeicher, die im oder am Gehäuse (11) angeordnet ist und nur dem einen Bremsaktuator (1) zugeordnet ist.

Description

BESCHREIBUNG
Elektro-mec hanischer Bremsaktuator mit interner Leistungselektronik und
Energiespeicher
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen elektro-mechanischen Bremsaktuator nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
DE 10 2009 042 965 A1 offenbart einen elektro-mechanischen Bremsaktuator gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 mit: einem Gehäuse; einem Anpressteil, das dazu konfiguriert ist, an eine Bremsscheibe gedrückt zu werden; einem Mittel zum Bewegen des Anpressteils, das dazu konfiguriert ist, das Anpressteil zu der Bremsscheibe hin und von dieser weg zu bewegen; einer Logikeinheit im Gehäuse, die dazu konfiguriert ist, das Mittel zum Bewegen des Anpressteils zu steuern; einem Steuerungsanschluss am Gehäuse für eine Verbindung mit einer übergeordneten Steuerung des
Schienenfahrzeugs, die sich außerhalb des Gehäuses befindet; einem
Versorgungsanschluss am Gehäuse zum Versorgen des Bremsaktuators mit Energie; und einer Anpresskrafterfassungseinheit im Gehäuse zum Erfassen einer Ist- Anpresskraft des Anpressteils an der Bremsscheibe. Eine solche Eiektro-Mechanik (EM) wird grundsätzlich als Substitutionstechnologie für pneumatische und hydraulische Bremssysteme angesehen.
Elektro-mechanische Bremsaktuatoren werden über den Versorgungsanschluss von einem externen Energiespeicher mit Energie (in diesem Fall mit einer elektrischen Versorgungsspannung) versorgt. Der externe Energiespeicher versorgt dabei mehrere Aktuatoren gleichzeitig. Die Erfinder haben herausgefunden, dass dies vor dem
Hintergrund funktionaler Sicherheit und Systemverfügbarkeit ungünstig ist. Der Ausfall eines externen Energiespeichers oder der zentralen Versorgungsleitung vor einer Abzweigung zu den Aktuatoren führt bei aktiven Aktuatoren zum Ausfall der
Bremswirkung („gefährlicher Fehler") und bei passiven Systemen zu einer
Zwangsbetätigung („sicherer Zustand"), wodurch aber in der Regel die Verfügbarkeit des Schienenfahrzeugs nicht mehr gewährleistet ist. Darüber hinaus führt ein Leitungsdefekt in einer Versorgungsleitung zu einem Aktuator oder am Versorgungsanschluss zum Ausfall eines Aktuators mit denselben vorstehend geschilderten Nachteilen. Ferner hat der elektrische Leistungsbedarf von elektro-mechanischen Aktuatoren charakteristische Lastspitzen und im Mittel geringe Leistungsaufnahmen.
Hauptverbraucher bilden in der Regel Elektromagnete und Elektromotoren. Die Energieversorgung aus dem externen Energiespeicher in die Aktuatoren muss auf die Lastspitzen ausgelegt sein. Dies erhöht beispielsweise die Querschnitte in den elektrischen Versorgungsleitungen des Versorgungsanschlusses.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen elektro-mechanischen
Bremsaktuator für ein Schienenfahrzeug vorzusehen, der die vorstehend geschilderten Nachteile beseitigen kann. Diese Aufgabe wird durch den elektro-mechanischen Bremsaktuator für ein Schienenfahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die vorliegende Erfindung ist in den Unteransprüchen weitergebildet.
Der Bremsaktuator für ein Schienenfahrzeug hat ein Gehäuse; ein Anpressteil, das dazu konfiguriert ist, an eine Bremsscheibe gedrückt zu werden; ein Mittel zum
Bewegen des Anpressteils, das dazu konfiguriert ist, das Anpressteil zu der
Bremsscheibe hin und von dieser weg zu bewegen; eine Logikeinheit im oder am Gehäuse, die dazu konfiguriert ist, das Mittel zum Bewegen des Anpressteils zu steuern; einen Steuerungsanschluss am Gehäuse für eine Verbindung mit einer übergeordneten Steuerung des Schienenfahrzeugs, die sich außerhalb des Gehäuses befindet; und einen Versorgungsanschluss am Gehäuse zum Versorgen des
Bremsaktuators mit Energie. Eine Leistungselektronik mit Energiespeicher ist im oder am Gehäuse angeordnet und nur dem einen Bremsaktuator zugeordnet.
Vorzugsweise ist die Logikeinheit dazu konfiguriert, die Leistungselektronik so zu steuern, dass Leistungsflüsse von Verbrauchern im Bremsaktuator bedarfsgerecht gesteuert werden. Der Bremsaktuator kann in vorteilhafter Weise bei Ausfall der externen Spannungsversorgung vorher definierte Betätigungen oder auch Lastprofile
selbstständig ausführen. Der Energiespeicher der Leistungselektronik ermöglicht in vorteilhafter Weise, Leistungsspitzen zu puffern, indem ein Teil des Leistungsbedarfs aus dem Energiespeicher der Leistungselektronik und ein anderer Teil aus einer externen, übergeordneten Energieversorgung des Schienenfahrzeugs gespeist werden kann.
Vorzugsweise ist der Energiespeicher der Leistungselektronik ein Akkumulator oder ein Kondensator. Die Leistungselektronik kann Verstärker-, Umrichter- und/oder
Gleichrichterschaltungen unter anderem mit Schalttransistoren aufweisen, die gewünschte Versorgungsspannungen bereitstellen können.
Vorzugsweise ist das Mittel zum Bewegen des Anpressteils ein Spindeltrieb oder ein Linearantrieb mit einer eigenen Logikeinheit. Weiter bevorzugt ist der Spindeltrieb oder Linearantrieb mit entsprechenden Sensoren kraft- oder positionsgeregelt. Diese
Lineartriebe sind als aktive Elemente klassifiziert, d.h. dass sie Kräfte im bestromten Zustand aufbauen. In vorteilhafter Weise kann die Anpresskraft dadurch variiert werden. Alternativ kann das Mittel zum Bewegen des Anpressteils eine passive Komponente sein. Das passive Mittel zum Bewegen des Anpressteils kann dann einen
Federspeicher haben, der das Anpressteil an die Bremsscheibe drückt. Der
Federspeicher wird durch einen Aktuator wie zum Beispiel einen elektro-mechanischen Krafterzeuger, einen Pneumatikzylinder oder einen Hydraulikzylinder beim Lösen der Bremse so betätigt, das sich das Anpressteil von der Bremsscheibe entfernt. Die Bremsenergie wird dem Federspeicher entnommen und muss nicht aktiv aufgebaut werden, was zum Beispiel bei Ausfall der Energieversorgung vorteilhaft ist.
Vorzugsweise hat der Bremsaktuator eine Anpresskrafterfassungseinheit im Gehäuse zum Erfassen einer Ist-Anpresskraft des Anpressteils an der Bremsscheibe, wodurch eine Regelung der Anpresskraft oder eine Nachspeisung des Bremsaktuators bewirkt werden kann. Vorzugsweise hat die Leistungselektronik einen Versorgungseingang, der mit dem Versorgungsanschluss verbunden ist, und zumindest einen Versorgungsausgang, der mit der Logikeinheit und/oder dem Mittel zum Bewegen des Anpressteils verbunden ist. Die Leistungselektronik wird vorzugsweise über eine Steuerleitung von der Logikeinheit angesteuert.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines Bremsaktuators für ein
Schienenfahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Bremsaktuators für ein
Schienenfahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 3 ein drittes Ausführungsbeispiel eines Bremsaktuators für ein
Schienenfahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung; und
Fig. 4 ein viertes Ausführungsbeispiel eines Bremsaktuators für ein
Schienenfahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung.
Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel eines Bremsaktuators für ein
Schienenfahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung. Der Bremsaktuator 1 für ein Schienenfahrzeug hat ein Gehäuse 1 1 ; ein Anpressteil 8, das dazu konfiguriert ist, an eine Bremsscheibe 9 gedrückt zu werden; ein Mittel 5, 6 zum Bewegen des
Anpressteiis 8, das dazu konfiguriert ist, das Anpressteil 8 zu der Bremsscheibe 9 hin und von dieser weg zu bewegen; eine Logikeinheit 2 im Gehäuse 1 1 , die dazu konfiguriert ist, das ittel 5, 6 zum Bewegen des Anpressteils 8 zu steuern; einen Steuerungsanschluss 3 am Gehäuse 1 1 für eine Verbindung mit einer übergeordneten Steuerung des Schienenfahrzeugs, die sich außerhalb des Gehäuses befindet; einen Versorgungsanschluss 4 am Gehäuse 1 1 zum Versorgen des Bremsaktuators 1 mit Energie; und eine Anpresskrafterfassungseinheit 10 im Gehäuse 1 1 zum Erfassen einer Ist-Anpresskraft F des Anpressteils 8 an der Bremsscheibe 9. Darüber hinaus hat der Bremsaktuator 1 eine Leistungselektronik 99 mit Energiespeicher, die im Gehäuse 1 1 angeordnet ist und nur dem einen Bremsaktuator 1 zugeordnet ist. Durch die
Anordnung der Leistungselektronik 99 und der Logikeinheit 2 im Gehäuse 1 1 werden dieselben gegen äußere Einflüsse geschützt. Alternativ können die Leistungselektronik 99 und die Logikeinheit 2 vollständig außerhalb des Gehäuses 1 1 aber am Gehäuse 1 1 angeordnet sein. Es ist auch denkbar, die Leistungselektronik 99 teilweise im und teilweise außerhalb des Gehäuses 1 1 anzuordnen. Zum Beispiel kann der
Energiespeicher der Leistungselektronik 99 außerhalb des Gehäuses 1 1 aber am Gehäuse 11 angeordnet sein, während der restliche Teil der Leistungselektronik 99 im Gehäuse 11 angeordnet ist. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn der
Energiespeicher ein austauschbarer Akku oder eine austauschbare Batterie ist, der von der Außenseite des Gehäuses 1 1 zugänglich sein soll. In der Fig. 1 sind
Versorgungsleitungen als durchgezogene Linien dargestellt, und Steuerleitungen sind als gestrichelte Linien dargestellt. Die Leistungselektronik 99 hat einen
Versorgungseingang, der mit dem Versorgungsanschluss 4 verbunden ist, und zumindest einen ersten und einen zweiten Versorgungsausgang, wobei der erste Versorgungsausgang mit der Logikeinheit 2 verbunden ist und der zweite
Versorgungsausgang mit dem Mittel 5, 6 zum Bewegen des Anpressteils 8 verbunden ist. Darüber hinaus wird die Leistungselektronik 99 über eine Steuerleitung durch die Logikeinheit 2 angesteuert.
Der Bremsaktuator 1 kann in vorteilhafter Weise bei Ausfall einer externen
Spannungsversorgung vorher definierte Betätigungen oder auch Lastprofile
selbstständig ausführen. Bei Ausfall der externen, übergeordneten Energieversorgung ist zudem eine Notversorgung gewährleistet. Die Leistungselektronik weist Verstärker-, Umrichter- und/oder Gleichrichterschaltungen unter anderem mit Schalttransistoren auf, die gewünschte Versorgungsspannungen bereitstellen können.
Der Energiespeicher der Leistungselektronik 99 ermöglicht ferner in vorteilhafter Weise, Leistungsspitzen zu puffern, indem ein Teil des Leistungsbedarfs aus dem
Energiespeicher der Leistungselektronik 99 und ein anderer Teil aus einer externen, übergeordneten Energieversorgung des Schienenfahrzeugs gespeist werden kann. Dadurch können die Querschnitte in den elektrischen Versorgungsleitungen des Versorgungsanschlusses 4 verkleinert werden, wodurch einerseits Kosten der
Verkabelung und andererseits die Baugröße reduziert werden können.
Die Logikeinheit 2 ist dazu konfiguriert, die Leistungselektronik 99 so zu steuern, dass Leistungsflüsse von Verbrauchern im Bremsaktuator 1 bedarfsgerecht gesteuert werden. Dadurch kann zum Beispiel der Energieverbrauch optimiert werden.
Der Energiespeicher der Leistungselektronik 99 ist ein Akkumulator, es kann jedoch auch ein Kondensator wie zum Beispiel ein Super-Cap verwendet werden.
Das Mittel 5, 6 zum Bewegen des Anpressteils 8 hat einen aktiven Linearantrieb 5 mit einer eigenen Logikeinheit (nicht gezeigt) und eine Hebelmechanik 6, die nur schematisch dargestellt ist. Der Linearantrieb 5 ist mit entsprechenden Sensoren (nicht gezeigt) kraft- oder positionsgeregelt. Das Bezugszeichen 7 bezeichnet eine
Bremsbaugruppe bestehend aus dem Anpressteil 8, der Bremsscheibe 9 und einem Anpresshalter, der das Anpressteil 8 hält,
Alternativ kann das Mittel 5, 6 zum Bewegen des Anpressteils 8 eine passiv betriebene Komponente sein, wie sie in der Beschreibungseinleitung genannt ist.
Fig. 2 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel eines Bremsaktuators für ein
Schienenfahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung. Das zweite Ausführungsbeispiel ähnelt dem ersten Ausführungsbeispiel, und nur seine Unterschiede zum ersten Ausführungsbeispiel werden nachfolgend beschrieben. Die Leistungselektronik 99 hat nur einen Versorgungsausgang, der sowohl mit der Logikeinheit 2 als auch dem Mittel 5, 6 zum Bewegen des Anpressteils 8 verbunden ist.
Fig. 3 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel eines Bremsaktuators für ein
Schienenfahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung. Das dritte Ausführungsbeispiel ähnelt dem ersten Ausführungsbeispiel, und nur seine Unterschiede zum ersten
Ausführungsbeispiel werden nachfolgend beschrieben. Die Leistungselektronik 99 hat nur einen Versorgungsausgang, der sowohl mit der Logikeinheit 2 als auch dem Mittel 5, 6 zum Bewegen des Anpressteils 8 verbunden ist. Der Versorgungsausgang ist zudem direkt mit dem Versorgungseingang der Leistungselektronik 99 verbunden.
Fig. 4 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel eines Bremsaktuators für ein
Schienenfahrzeug gemäß der vorliegenden Erfindung. Das vierte Ausführungsbeispiel ähnelt dem ersten Ausführungsbeispiel, und nur seine Unterschiede zum ersten Ausführungsbeispiel werden nachfolgend beschrieben. Die Leistungselektronik 99 hat nur einen Versorgungsausgang, der mit dem Mittel 5, 6 zum Bewegen des Anpressteils 8 verbunden ist. Der Versorgungseingang der Leistungselektronik 99 ist zudem direkt mit einem Versorgungseingang der Logikeinheit 2 verbunden.
Die vorstehend beschriebenen Konfigurationen der Ein- und Ausgänge der
Leistungselektronik 99 sind nicht einschränkend und können durch den Fachmann abgewandelt werden.
BEZUGSZEICHENLISTE
1 Bremsaktuator
2 Logikeinheit
3 Steuerungsanschluss
4 Versorgungsanschluss
5 Linearantrieb
6 Hebelmechanik
7 Bremsbaugruppe
8 Anpressteil
9 Bremsscheibe
10 Anpresskrafterfassungseinheit
1 1 Gehäuse
99 Leistungselektronik mit Energiespeicher
F Ist-Anpresskraft

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1 . Bremsaktuator (1 ) für ein Schienenfahrzeug, mit:
einem Gehäuse (11 );
einem Anpressteil (8), das dazu konfiguriert ist, an eine Bremsscheibe (9) gedrückt zu werden;
einem Mittel (5, 6) zum Bewegen des Anpressteils (8), das dazu konfiguriert ist, das Anpressteil (8) zu der Bremsscheibe (9) hin und von dieser weg zu bewegen;
einer Logikeinheit (2) im oder am Gehäuse (1 1), die dazu konfiguriert ist, das Mittel (5, 6) zum Bewegen des Anpressteils (8) zu steuern;
einem Steuerungsanschluss (3) am Gehäuse (1 1 ) für eine Verbindung mit einer übergeordneten Steuerung des Schienenfahrzeugs, die sich außerhalb des Gehäuses befindet; und
einem Versorgungsanschluss (4) am Gehäuse (1 1) zum Versorgen des
Bremsaktuators (1 ) mit Energie,
gekennzeichnet durch
eine Leistungselektronik (99) mit Energiespeicher, die im oder am Gehäuse (11) angeordnet ist und nur dem einen Bremsaktuator (1) zugeordnet ist.
2. Bremsaktuator (1) nach Anspruch 1 ,
wobei die Logikeinheit (2) dazu konfiguriert ist, die Leistungselektronik (99) so zu steuern, dass Leistungsflüsse von Verbrauchern im Bremsaktuator (1 ) bedarfsgerecht gesteuert werden.
3. Bremsaktuator (1) nach Anspruch 1 oder 2,
wobei der Energiespeicher der Leistungselektronik (99) ein Akkumulator oder ein Kondensator ist.
4. Bremsaktuator (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche,
wobei das Mittel (5, 6) zum Bewegen des Anpressteils (8) ein Spindeltrieb oder ein Linearantrieb mit einer eigenen Logikeinheit ist.
5. Bremsaktuator (1) gemäß Anspruch 4,
wobei der Spindeltrieb oder Linearantrieb mit entsprechenden Sensoren kraft- oder positionsgeregelt ist. 6. Bremsaktuator (1 ) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3,
wobei das Mittel (5,
6) zum Bewegen des Anpressteils (8) einen Federspeicher, der dazu konfiguriert ist, das Anpressteil (8) an die Bremsscheibe (9) zu drücken, und einen Aktuator hat, der dazu konfiguriert ist, beim Lösen der Bremse das Anpressteil (8) von der Bremsscheibe (9) zu entfernen.
7. Bremsaktuator (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche,
des Weiteren mit einer Anpresskrafterfassungseinheit (10) im Gehäuse (11) zum Erfassen einer Ist-Anpresskraft (F) des Anpressteils (8) an der Bremsscheibe (9).
8. Bremsaktuator (1 ) gemäß einem der vorherigen Ansprüche,
wobei die Leistungselektronik (99) einen Versorgungseingang, der mit dem
Versorgungsanschiuss (4) verbunden ist, und zumindest einen Versorgungsausgang hat, der mit der Logikeinheit (2) und/oder dem Mittel (5, 6) zum Bewegen des
Anpressteils (8) verbunden ist, und wobei die Leistungselektronik über eine
Steuerleitung von der Logikeinheit (2) angesteuert ist.
9. Bremsaktuator (1 ) gemäß Anspruch 8,
wobei der Versorgungseingang und der Versorgungsausgang direkt miteinander verbunden sind.
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