WO2014177494A1 - Hydraulisches bremssystem - Google Patents

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WO2014177494A1
WO2014177494A1 PCT/EP2014/058551 EP2014058551W WO2014177494A1 WO 2014177494 A1 WO2014177494 A1 WO 2014177494A1 EP 2014058551 W EP2014058551 W EP 2014058551W WO 2014177494 A1 WO2014177494 A1 WO 2014177494A1
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WO
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pump
pressure
throttle
piston chamber
brake
Prior art date
Application number
PCT/EP2014/058551
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Reto Tschuppert
Original Assignee
Inventio Ag
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Filing date
Publication date
Application filed by Inventio Ag filed Critical Inventio Ag
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Priority to CN201480024249.4A priority patent/CN105164040B/zh
Priority to EP14719770.1A priority patent/EP2991924B1/de
Priority to AU2014261513A priority patent/AU2014261513B2/en
Priority to CA2908798A priority patent/CA2908798A1/en
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Priority to HK16103902.3A priority patent/HK1215943A1/zh

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66BELEVATORS; ESCALATORS OR MOVING WALKWAYS
    • B66B5/00Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators
    • B66B5/02Applications of checking, fault-correcting, or safety devices in elevators responsive to abnormal operating conditions
    • B66B5/16Braking or catch devices operating between cars, cages, or skips and fixed guide elements or surfaces in hoistway or well
    • B66B5/18Braking 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 .Au zugsa lay.
  • 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.
  • the 3/2-Wegeventi l 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.
  • 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.
  • EP 0 648 703 AI 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. In particular, using the
  • 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.
  • passenger transport system !!
  • the explanations are of course also applicable to installations intended for the transport of goods or goods. This applies in particular for goods or Goods lifts,
  • 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.
  • changes in the delivery volume flow and the return flow volume flow can also occur, so that the equilibrium pressure in the piston chamber also only sets after a short adaptation time can.
  • 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.
  • the pump can also be adjusted 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, so that a predetermined motor current of the motor is set, which adjusts a corresponding flow of the motor flow, especially if the pump is designed as a volume pump, in particular as a gear pump, then can
  • a predetermined motor current of the motor is set, which adjusts a corresponding flow of the motor flow, especially if the pump is designed as a volume pump, in particular as a gear pump, then can
  • the speed of the pump, or the performance of the Motor or its motor current at least approximately the delivery Y ' olumenstro the pump can be adjusted.
  • Frequency inverter controls As a result, an indirect control of the motor by the control device is possible, in particular, the speed of the motor can be specified.
  • 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 volume flow.
  • the throttle can also serve to increase the return flow volume flow in addition to a system-related leakage. Thus, it is advantageous that the return flow 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 in the old sense and includes other embodiments and is not limited to aperture 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 may, however, also be designed so as 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 a controllable throttle allows control concepts in which the control device adjusts the pressure in the piston chamber of the actuator at least indirectly via the delivery flow rate of the pump and the return flow rate, which is adjustable by the controllable throttle.
  • 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.
  • Speziel l can be chosen a low-cost pump that 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 pumping power 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 divide 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 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 pressure in the piston chamber of the actuating device.
  • a control can be realized in which, for example, the speed of the pump is increased or decreased appropriately.
  • 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.
  • 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. In this way, a control can also be realized, in which the operating force can be set to a desired setpoint.
  • detection of the pressure in the piston chamber of the actuator also on the detected
  • Actuating force compensation can be achieved over the operating period occurring deviations.
  • 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.
  • Height of a delivery or adjustment movement of the piston can be done quickly and controlled.
  • the braking device is ventilated as hydrau lic
  • Braking device is configured. As a result, by a spring element or the like, 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 Druckentiastungs initiative is provided which reduces the pressure in the piston chamber quickly upon actuation and that the control device is designed to actuate the Druckentiastungs overlooked in a quick-brake mode.
  • an emergency stop can be realized with a ventilated brake device by the Druckentiastungs accent is operated 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 as a piston pump or advantageously as
  • 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 is a schematic representation of a passenger transport system, in particular an elevator with a brake system
  • Fig. 2 is a brake system in a partial, schematic representation according to an embodiment of the invention.
  • Fig. 3. is a diagram for explaining the operation of the brake system
  • Fig. 1 shows a passenger transport system 1, which is configured 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 rails uss the guide rail 3 can be connected, for example, in a lift shaft of the elevator 1 with a wall of Au fzugsschachtes or a suitable Tragekonstratation.
  • 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.
  • the elevator car 33 are arranged correspondingly two Bremssysterae 2, which are each associated with one of the guide rails.
  • further brake systems which are also associated with the brake bridge 4 and / or at least one further brake bridge.
  • the elevator 1 thus has at least one brake system 2.
  • FIG. 2 shows a brake system 2 which can be used, for example, for the elevator explained above.
  • 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.
  • the volume of the piston chamber 1 1 depends on a Verstel l away d of the piston 8 in the piston bore 9 from.
  • the adjustment d is in this case with a height d of the piston chamber 1 1 match.
  • the volume of the piston chamber 11 is thus proportional to the displacement 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
  • 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 is provided, which measures the pressure p B in the piston chamber 1 1. Furthermore, a control device 14 is provided, which is connected in a suitable manner to the pressure sensor 13.
  • the brake system 2 further includes a motor 15 and a pump 1 6 with changeable
  • the pump 16 may have a self-leakage 1 7, which is illustrated in FIG. 2 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 engine 1 5 by means of a
  • the brake system 2 further comprises a tank 20, from which the pump 16, the brake fluid in the piston chamber 1 1 promotes.
  • the tank 20 is connected to a suction side 21 of the pump 16.
  • the piston chamber 1 1 is connected to a delivery side 22 of the pump 16.
  • a throttle 25 is provided, on the one hand with the piston chamber 1 1 of
  • Actuator 7 and with the delivery side 22 of the pump 16 is connected.
  • 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 formed in this exemplary embodiment, at least substantially by a diaphragm. Depending on the pressure pe in the piston chamber 1 1, a reflux volume flow QL is established. This reflux volume flow Q L is divided in this embodiment, the self-leakage 17 and the throttle 25. Further, depending on a speed n of the pump 16, the delivery volume flow Q P of the pump 16. The speed n may be predetermined by the control device 14 here. However, 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 is a diagram for explaining the operation of the brake system 2 of FIG.
  • a pressure p is indicated on the abscissa.
  • a volume flow Q is indicated.
  • three curves Q L , Q p n ,, Q P "- are shown.
  • 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 Forder- volume flow Q P decreases at constant speed n with increasing pressure p.
  • the return flow volume flow Q L is in each case-depending on the rotational speed n-equal to the delivery volume flow Q Pn , Qp ,, '.
  • the, corresponding to the rotational speed n, n 'pressure p Bn> , ⁇ ⁇ in the piston chamber 1 1 of the actuator 7, as illustrated in Fig. 3 is light. It is a stable balance. If, for example, the pressure p were less than the pressure p B at equilibrium, then initially a smaller reflux volume flow Q; as the delivery volume flow Q P result. However, this means that 1 1 more brake fluid is promoted in the piston chamber, as it flows out of this.
  • exemplary delivery streams Q Pn , Q Pn . shown at two different speeds n, n '.
  • n, n ' results in a variable-speed pump, a family of flow rates, with each n a karerie equilibrium point, delivery volume flow Q P equal to return volume flow Q L results.
  • control device 14 the pressure p B in the piston chamber 1 1 of
  • 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 set via the return flow volume flow QL. 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 Qj, can be varied.
  • Actuating device 7 at least indirectly via only the delivery volume flow Q P of
  • Actuator 7. acts, see Fig. 2, on brake shoes 28, 29 of the brake device 5, as illustrated by the two double arrows 23, 24.
  • the braking device 5 can in this case be configured as a hydraulically actuated or hydrau lic ventilated brake device 5.
  • a hydraulically actuated brake device 5 when the pressure p B in the piston chamber 1 1 is increased, the brake shoes 28, 29 initially engage Brake rail 4 and then to an increasing increase in braking force.
  • the maximum pressure p B in the piston chamber 1 1 when the pressure p B in the piston chamber 1 1 is increased, the brake shoes 28, 29 initially engage Brake rail 4 and then to an increasing increase in braking force.
  • the maximum pressure p B in the piston chamber 1 1 when the pressure p B in the piston chamber 1 1 is increased, the brake shoes 28, 29 initially engage Brake rail 4 and then to an increasing increase in braking force.
  • the maximum pressure p B in the piston chamber 1 1 when the pressure p B in the piston chamber 1 1 is increased, the brake shoes 28, 29 initially engage Bra
  • 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 1 4 is connected to the temperature sensor 30.
  • a force sensor 3 1 is provided, which detects a dependent of the pressure p B in the piston chamber 1 1 actuating force F of the actuator 7.
  • the force sensor 3 1 is au f suitably connected to the controller 14.
  • a displacement sensor 32 is provided, which detects the adjustment d of the piston 8 and the height d of the piston chamber 1 1.
  • the displacement sensor 32 is suitably connected to the control device 14.
  • the control device 14 can take into account the measured variables measured by the sensors, namely the adjustment path d, the temperature T, the pressure p B and the force F. Depending on the configuration, one or more of these measured quantities d, T, p B , F can be used, wherein unnecessary sensors 13, 30, 3 1, 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 quantities measured d, T, p B , F, so that an embodiment without such sensors 1 3, 30, 3 1, 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 in the control of the pump 1 6 can take place via the temperature T.
  • 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.
  • a pressure relief device 40 with a switching valve 41 and an adjustable throttle 42.
  • 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, for example au f a value can be limited via the pressure limiting valve 43, in which the braking device 5 is opened. 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. As a result, 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 1 1 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.
  • a cooling by a Diirchlaufkühler is possible.
  • a quick reduction the pressure p B in the piston chamber 1 1 can also 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 leaks to the outside, the brake fluid is then conveyed back and forth between the piston chamber 1 1 and the tank 20, wherein the return flow volume flow Q L takes place in parallel via the throttle 25.
  • 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 1 1 initially disappears, then results from the integral of the speed of the adjustment d. From the adjustment d results indirectly the pressure p ß in the piston chamber 1 first
  • the control device 14 can calculate the pressure p B during a feed process, for example, 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 Druckbegrenzungsvenii i 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 is limited.
  • 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 promotions to the pump 1 6 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.
  • 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.
  • the invention is not limited to the exemplary embodiments described.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Braking Systems And Boosters (AREA)
  • Regulating Braking Force (AREA)
  • Valves And Accessory Devices For Braking Systems (AREA)

Abstract

Ein Bremssystem (2) dient für eine Personentransportanlage (1), die als Aufzug, Rolltreppe oder Fahrsteig ausgestaltet ist. Hierbei ist eine Bremseinrichtung (5), die eine Betätigungseinrichtung (7) aufweist, vorgesehen. Ferner sind eine Pumpe (16), die ein Bremsfluid zu einem Kolbenraum (11) der Betätigungseinrichtung (7) fördert und ein Motor (15), der die Pumpe (16) antreibt, vorgesehen. Ausserdem ist eine Steuereinrichtung (14) vorgesehen, die den Motor (15) über einen Frequenzumrichter (19) so ansteuert, dass die Pumpe (16) als Bremsfluid mit einem von der Steuereinrichtung (14) vorgegebenen Förder-Volumenstrom (QP) fördert. Ausserdem ist ein Rückfluss-Volumenstrom (QL) ermöglicht, wobei 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. Die Steuereinrichtung (14) stellt den Druck (pB) im Kolbenraum (11) der Betätigungseinrichtung (7) über den Förder-Volumenstrom (QP) der Pumpe (16) ein. Ferner sind eine Personentransportanlage (1), die als Aufzug, Rolltreppe oder Fahrsteig ausgestaltet ist, mit solch einem Bremssystem sowie ein Verfahren zur Bremskraftsteuerung bei solch einer Personentransportanlage (1) angegeben.

Description

Hydraulisches Bremssystem
Ikscl ibung
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 .Au zugsa lagen.
Aus der EP 0 648 703 A I 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 Druckmitteleinrichtimg 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 Druckm ittelleitung geführten Druckmittel. Nach dem Bremsfall gehen das 3/2- Wegeventi l 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 Verzögeriingssensors 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 A I 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 Bretnsvorgang einem vorbestimmten Wert folgt.
Die aus der EP 0 648 703 AI 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 Leekageverlustcn, 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 Personentransportanlage!! 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 Ilmschaltvorgang 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- Y'olumenstro 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- Voiumenstroin der Pumpe variiert und eingestellt werden.
Vorteilhaft ist es auch, dass die Steuereinrichtung den Motor mittels eines
Frequenzumricliters 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 Riickfiuss-Volumenstrom ermöglicht. Je nach Ausgestaltung des Bremssystems kann die Drossel auch dazu dienen, den Riickfiuss- Volumenstrom zusätzlich zu einer systembedingten Leckage anzuheben. Somit ist es vorteilhaft, dass der Riickfiuss-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 Riickfiuss-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 altgemein 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 Bremssysteiris 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. Speziel l 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-Voiumenstrom 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 einsteilen. 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 hydrau lisch 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 Druckentiastungseinrichtung vorgesehen ist, die bei einer Betätigung den Druck im Kolbenraum schnell reduziert und dass die Steuereinrichtung ausgestaltet ist, die Druckentiastungseinrichtung in einer Schnellbrems- Betriebsart zu betätigen. Somit kann bei einer gelüfteten Bremseinrichlung insbesondere ein Notstopp realisiert werden, indem die Druckentiastungseinrichtung 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 Schienen uss der Führungsschiene 3 kann beispielsweise in einem Aufzugsschacht des Aufzugs 1 mit einer Wand des Au fzugsschachtes oder einer geeigneten Tragekonstraktion 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 Bremssysterae 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 1 1 . Das Volumen des Kolbenraums 1 1 hängt hierbei von einem Verstel l weg d des Kolbens 8 in der Kolbenbohrung 9 ab. Der Verstellweg d stimmt hierbei mit einer Höhe d des Kolbenraums 1 1 überein. Das Volumen des Kolbenraums 1 1 ist somit proportional zu dem Verstel!weg d beziehungsweise zu der Höhe d des Kolbenraums 1 1 .
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 1 1 und somit einer Vergrösserung der Höhe d entgegen. Im Betrieb befindet sich im Kolbenraum 1 1 ein unter einem Druck pB stehendes Bremsfluid. Die Kraft des Federelements 12 wirkt somit dem Druck pB im Kolbenraum 1 1 entgegen.
In diesem Ausführungsbeispiel ist ein Drucksensor 13 vorgesehen, der den Druck pB im Kolbenraum 1 1 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 1 6 mit änderbarer
Drehrichtung beziehungsweise änderbarer Förderrichtung oder zumindest mit einem änderbareren Förder-Volumenstrom QP auf. Die Pumpe 16 kann eine Eigenleckage 1 7 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 Ausfuhrungsbeispiel steuert die Steuereinrichtung 14 den Motor 1 5 mittels eines
Frequenzumrichters 19 an. Das Bremssystem 2 weist ferner einen Tank 20 auf, aus dem die Pumpe 16 das Bremsfluid in den Kolbenraum 1 1 fördert. Der Tank 20 ist mit einer Saugseite 21 der Pumpe 16 verbunden. Der Kolbenraum 1 1 ist mit einer Förderseite 22 der Pumpe 16 verbunden.
Ausserdem ist eine Drossel 25 vorgesehen, die einerseits mit dem Kolbenraum 1 1 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 Ausfuhrungsbeispiel zumindest im Wesentlichen durch eine Blende gebildet. In Abhängigkeit von dem Druck pe im Kolbenraum 1 1 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,, QP„- 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. Femer nimmt der Forder- 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, Qp,,'. Hierbei stellt sich der, der Drehzahl n, n' entsprechende Druck pBn>, ΡΒΙΙ· im Kolbenraum 1 1 der Betätigungseinrichtung 7 ein, wie es in der Fig. 3 veranschau licht 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 Q; als der Förder- Volumenstrom QP ergeben. Dies bedeutet allerdings, dass in den Kolbenraum 1 1 mehr Bremsfluid gefördert wird, als aus diesem abfliesst. Hierbei kommt es zu einem Druckanstieg im Kolbenraum 1 1 und zugleich zu einer Volumenzunahme des Kolbenraums 1 1. was eine Vergrösserung des Verstel lwegs 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 1 1 , 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 1 1 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 1 6 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- Voiumenströme 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 pH im olbenraum 1 1 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- Vol u menstrom QP ist, was einem geänderten Schnittpunkt zwischen den Kurven QL, Qp entspricht. Somit stellt sich im Gleichgewicht ein neuer Druck pB im Kolbenraum 1 1 ein.
Somit kann die Steuereinrichtung 14 den Druck pB im Kolbenraum 1 1 der
Betätigungseinrichtung 7 über den Förder- olumenstrom 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 Qj, 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 1 1 der
Betätigungseinrichtung 7 zumindest mittelbar über nur den Förder-Volumenstrom QP der
Pumpe 16 einstellt.
In Abhängigkeit von dem Druck pB im Kolbenraum 1 1 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 hydrau lisch gelüftete Bremseinrichtung 5 ausgestaltet sein. Bei einer Ausgestaltung als hydraulisch betätigte Bremseinrichtung 5 kommt es bei einer Druckerhöhung des Drucks pB im Kolbenraum 1 1 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 1 2 aufgebracht und durch einen zunehmenden Druck PB im Kolbenraum 1 1 nach und nach verringert.
In diesem Ausfuhrungsbeispiel 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 1 4 ist mit dem Temperatursensor 30 verbunden. Ferner ist ein Kraftsensor 3 1 vorgesehen, der eine vom Druck pB im Kolbenraum 1 1 abhängige Betätigungskraft F der Betätigungseinrichtung 7 erfasst. Der Kraftsensor 3 1 ist au f 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 Kolbe raums 1 1 erfasst. Der Wegsensor 32 ist auf geeignete Weise mit der Steuereinrichtung 14 verbunden.
Die Steuereinrichtung 14 kann bei der Ansteuerung der Pumpe 1 6 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, 3 1 , 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 1 3, 30, 3 1 , 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 1 6 erfolgen. Ferner kann durch zumindest eine der Messgrössen d, pB, F zumindest mittelbar auf den momentanen Druck pB im Kolbenraum 1 1 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 Eigen leckage 17 der Pumpe 1 6, 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 1 1 rasch verringert werden. Dies führt zu einer raschen Volumenabnahme im Kolbenraum 1 1 , 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 1 1 kommen, was eine Notbremsung ermöglicht. Somit ist eine Schnei lbrem -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 au f 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 Bremsiüftung durch Drucklosschalten des Kolbenraums 1 1 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 Diirchlaufkühler möglich. Ferner kann eine schnelle Reduzierung des Drucks pB im Kolbenraum 1 1 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 1 1 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 1 1 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 1 1 zunächst verschwindet, dann ergibt sich aus dem Integral der Geschwindigkeit der Verstellweg d . Aus dem Verstellweg d ergibt sich mittelbar der Druck pß im Kolbenraum 1 1 . 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 1 1 abhängen. Speziell ist der Rückfluss- Volumenstrom QL von dem Druck pB im Kolbenraum 1 1 abhängig. Ferner ist das auf den Motor 1 5 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 1 5 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 1 1 , 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 Druckbegrenzungsvenii i 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 1 6 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 Qual itätsanf rderungen an die Pumpe 1 6 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 , d ie 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 Ausflihrungsbeispiele beschränkt.

Claims

Patentansprüche
1 . Bremssv stem (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 Kolben räum ( 1 1 ) der Betätigungseinrichtung (7) fördert,
- zumindest einer Steuereinrichtung (14), die ausgestaltet ist einen Druck (pB) im Kolbenraum ( 1 1 ) der Betätigungseinrichtung (7) einzustellen,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Bremssystem (2) einen Rückfluss-Volumenstrom (QL) ermöglicht und die Steuereinrichtung ( 14) den Druck (pB) im Kolbenraum ( 1 1 ) der Betätigungseinrichtung (7) zumindest mittelbar über zumindest einen Förder-Volumenstrom (QP) der Pumpe (16) einstellt, sodass sich ein Druck (pB) im Kolbenraum ( 1 1 ) der Betätigungseinrichtung (7) entsprechend einem Gleichgewicht einstellt, in dem der Förder- Volumenstrom (QP) gleich dem Rückfluss-Volumenstroni (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 (1 1) 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 ( 1 1 ) 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 ( 1 1 ) 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 Bremseinrichtimg (5), in dem der Kolbenraum (1 1 ) 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, 3 1 , 32) verbunden ist, der eine Messgrösse des Bremsfluids und / oder der Betätigungseinrichtung (7) erfasst und
dass die Steuereinrichtung (14) den Druck (pB) im Kolbenraum ( 1 1 ) der Betätigungseinrichtung (7) über den Förder- Volumenstrom (QP) der Pumpe ( 16), unter Berücksichtigung der vom Sensor (30, 13, 3 1 , 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 (1 1) der Betätigungseinrichtung (7) erfasst und/oder dass der Sensor ein Kraftse sor (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 Kolben räum ( 1 1) begrenzenden, verstellbaren Kolbens (8) der Betätigungseinrichtung (7) relativ zu einer Kolbenbohrung (9) beziehungsweise eine variierbare Höhe (d) des Kolbenraums ( 1 1 ) erfasst.
10. Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremseinrichtung (5) als hydraulisch gelüftete Bremsemrichtung (5) ausgestaltet ist und/oder dass eine Druckentlastungseinrichtung (40) vorgesehen ist, die bei einer Betätigung den Druck (pB) im Kolbenraum ( 1 1 ) reduziert und dass die Steuereinrichtung ( 14) ausgestaltet ist, die Druckentlastungseinrichtung (40) in einer Schnel lbrems- Betriebsart zu betätigen.
1 1. Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Druckbegrenzungseinrichtung (43) vorgesehen ist, die den Druck (pB) im
Kolbenraum (1 1 ) begrenzt.
12. Bremssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 , 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 (1 1) einer Betätigungsemnchtimg (7) einer Bremseinrichtung (5) gefördert wird und mittels einer Steuereinrichtung (14) ein Druck (pB) im Ko Ibenraum (1 1 ) der Betätigungseinrichtung (7) eingestellt wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Rückfluss-Volumenstrom (QL) des Bremsfluids ermöglicht wird und dass der Druck (pB) im Kolbenraum (1 1) 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 (1 1 ) der Betätigungseinrichtung (7) entsprechend einem Gleichgewicht einstellt, in dem der Förder-Volumenstrom (QP) gleich dem Rückfluss-Volumenstrom (QL) ist.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017025545A1 (en) 2015-08-12 2017-02-16 Inventio Ag Anti-lock braking arrangement for an elevator and method for controlling same

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102014206461A1 (de) * 2014-04-03 2015-10-08 Thyssen Krupp Elevator Ag Aufzug mit einer Bremsvorrichtung
DE102014104865A1 (de) * 2014-04-04 2015-10-08 Thyssenkrupp Ag Aufzug mit einer Bremsvorrichtung
US9738491B2 (en) * 2015-01-30 2017-08-22 Thyssenkrupp Elevator Ag Hydraulic-boosted rail brake
CN106348124B (zh) * 2016-09-21 2019-03-05 广东德奥电梯科技有限公司广西分公司 带震动液压源的安全钳系统
US20180118522A1 (en) * 2016-10-28 2018-05-03 Otis Elevator Company Sensor on escalator landing plate
CN109534126A (zh) * 2018-11-02 2019-03-29 李以仁 电梯防暴冲装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5353895A (en) * 1992-06-23 1994-10-11 Camack Dermot E Emergency braking system for hoists
EP0648703A1 (de) 1993-10-18 1995-04-19 Inventio Ag Bremssicherheitseinrichtung für eine Aufzugskabine
JP2001328772A (ja) * 2000-05-19 2001-11-27 Mitsubishi Electric Corp エレベータの制動装置
EP1657204A2 (de) 2004-11-12 2006-05-17 Mayer GmbH & Co. KG Geführte Hebeeinrichtung mit Festhalte- und Fangvorrichtung
CN102303803A (zh) * 2011-05-28 2012-01-04 赵强 摩擦式提升机滑绳制动方案与装置

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3181665A (en) * 1961-10-16 1965-05-04 Trombetta Panfilo Electrically controlled brake
US3647027A (en) * 1970-03-23 1972-03-07 Dover Corp Safety system for hydraulic elevators
US4307916A (en) * 1979-12-20 1981-12-29 Tec Tran Corp. Hydraulic braking system
FR2573741B3 (fr) * 1984-11-23 1987-03-20 Otis Elevator Co Frein et dispositif de securite pour ascenseur
EP0459723B1 (de) * 1990-05-30 1996-01-17 Hitachi, Ltd. Halbleiterbeschleunigungsmesser und Kraftfahrzeugsteuerungssystem mit einem solchen
JPH0818772B2 (ja) * 1991-02-25 1996-02-28 文典 長谷川 昇降装置の挟持クランプの作動方法とこれに用いる油圧回路
JPH04292391A (ja) * 1991-03-20 1992-10-16 Hitachi Ltd エレベータ
JPH0543150A (ja) * 1991-08-20 1993-02-23 Hitachi Ltd エレベータ
KR960010228B1 (ko) * 1993-10-25 1996-07-26 이희종 유압엘리베이터용 제어밸브장치
DE19542657C2 (de) * 1995-11-15 2001-06-21 Lucas Ind Plc Fahrzeugbremsbetätigungseinheit
US6105738A (en) * 1998-02-12 2000-08-22 Inventio Ag Elevator brake
AUPR739401A0 (en) * 2001-08-31 2001-09-20 Safe Effect Pty Ltd Hydraulic brake circuit
CN1241815C (zh) * 2001-12-24 2006-02-15 因温特奥股份公司 电梯设备的安全制动装置和具有安全制动装置的电梯设备
JP4292155B2 (ja) * 2002-10-15 2009-07-08 オーチス エレベータ カンパニー 過大抵抗および有効制動動作の点検方法
WO2007132523A1 (ja) * 2006-05-16 2007-11-22 Mitsubishi Denki Kabushiki Kaisha エレベータの制御装置

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5353895A (en) * 1992-06-23 1994-10-11 Camack Dermot E Emergency braking system for hoists
EP0648703A1 (de) 1993-10-18 1995-04-19 Inventio Ag Bremssicherheitseinrichtung für eine Aufzugskabine
JP2001328772A (ja) * 2000-05-19 2001-11-27 Mitsubishi Electric Corp エレベータの制動装置
EP1657204A2 (de) 2004-11-12 2006-05-17 Mayer GmbH & Co. KG Geführte Hebeeinrichtung mit Festhalte- und Fangvorrichtung
CN102303803A (zh) * 2011-05-28 2012-01-04 赵强 摩擦式提升机滑绳制动方案与装置

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017025545A1 (en) 2015-08-12 2017-02-16 Inventio Ag Anti-lock braking arrangement for an elevator and method for controlling same
CN107922147A (zh) * 2015-08-12 2018-04-17 因温特奥股份公司 用于电梯的防抱死制动装置以及用于对其进行控制的方法
AU2016307263B2 (en) * 2015-08-12 2019-07-18 Inventio Ag Anti-lock braking arrangement for an elevator and method for controlling same
CN107922147B (zh) * 2015-08-12 2019-11-19 因温特奥股份公司 用于电梯的防抱死制动装置以及用于对其进行控制的方法
US10737905B2 (en) 2015-08-12 2020-08-11 Inventio Ag Anti-lock braking arrangement for an elevator and method for controlling same

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CA2908798A1 (en) 2014-11-06
AU2014261513A1 (en) 2015-11-19
AU2014261513B2 (en) 2017-03-02

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