用于交通工具的制动单元和具有这种制动单元的交通工具的制作方法
【专利说明】用于交通工具的制动单元和具有这种制动单元的交通工具
[0001]本发明涉及一种用于交通工具、尤其是有轨交通工具的制动单元，所述制动单元带有电动液压式的额定值-力-转换装置，所述额定值-力-转换装置具有用于提供液压液体的容器、通过液压管路系统与容器连接的带有制动活塞的制动缸以及控制器件，其中，控制器件适当地设计用于在额定值调整装置的电输出信号的影响下，调节在制动缸中的液压压力的加载制动活塞的实际值。
[0002]例如由专利文献WO 2008/031701已知这种能液压地自供应因此不需要有连接交通工具的液压接口的制动单元。这种已知的制动单元具有液压的自增力，因此第一摩擦件必须以在设计上颇为耗费的方式相对于第二摩擦件在减速力方向上运动。
[0003]以此为出发点，本发明所要解决的技术问题在于，在设计上简化制动单元。
[0004]所述技术问题在具有权利要求1所述特征的制动单元中由此解决，即，控制器件中的一个是可以将液压液体从容器泵送到制动缸中的泵机组，并且控制器件中的另一个适当地设计用于使液压液体从制动缸流出进入容器内。
[0005]由此，按照本发明的制动单元没有在设计上颇为耗费的自增力并且尽管如此仍没有连接交通工具的外部液压接口。
[0006]优选地，制动单元有第一制动器件，所述第一制动器件适当地设计用于将由加载制动活塞得到的压紧力实际值通过和第二制动器件的摩擦配合连接转化为减速参量的实际值。
[0007]有利的是，设有用于将制动单元尤其固定在有轨交通工具的行走机构上的连接件，通过所述连接件将额定值-力-转换装置和第一制动器件连接为一个结构单元。这个结构单元能用简单的方式预组装，并且该结构单元可以在安装空间和与交通工具连接的机械接口方面与至今被使用的制动单元兼容地设计，而不需要交通工具的外部液压供给或者与交通工具的液压接口。
[0008]此外被视为有利的是，额定值调整装置和传感器装置是制动单元的组成部分，其中，传感器装置确定液压压力的实际值或者压紧力的实际值作为压紧参量的实际值和/或减速参量的实际值，并且其中，额定值调整装置适当地设计用于为了调整减速参量而这样输出所述输出信号，使得检测到的减速参量实际值与至少一个减速参量额定值一致，或者为了调整压紧参量这样输入输出信号，使得检测到的压紧参量实际值与压紧参量额定值一致。因此，通过额定值调整装置的适当参数化，制动单元就可以例如用简单的方式与针对不同项目的要求适配，因此通过这种制动单元能达到最高程度的标准化。
[0009]此外有利的是，设有用于将第一制动器件到第二制动器件的空气间隙预调为预设的空气间隙值的器件。优选地，所述器件适当地设计用于在制动器件磨损的情况下将空气间隙自动重新调整为预设的空气间隙值。有利的是，所述器件为此包括同中心地旋拧入制动活塞中的、非自锁式的丝杆，所述器件还包括借助端齿或摩擦连接与丝杆相连的、由轴向滚动轴承支撑在制动缸上的闭锁轮和两个将闭锁轮的旋转角限制为预设的旋转角度值的端部止挡。在此有利的是，旋转角度值可以通过调整端部止挡进行调节。
[0010]在按照本发明的制动单元的其它优选实施形式中设有锁定器件，所述锁定器件适当地设计用于在驻车制动的情况下机械地锁定制动活塞。优选地，所述锁定器件包括止动爪，所述止动爪适当地设计用于啮合在闭锁轮的闭锁槽中。在此，止动爪可以被液压式和/或机械式地操控。
[0011]本发明还涉及一种具有行走机构的交通工具，尤其是有轨交通工具，在所述行走机构上固定有按照本发明的用于和行走机构的轮组的制动器件摩擦连接的制动单元。
[0012]为了进一步阐述本发明:
[0013]图1示出按照本发明的形式为有轨交通工具的交通工具，其中，转向架的轮组分别配置有至少一个按照本发明的制动单元；
[0014]图2示出按照本发明的制动单元的第一实施形式；
[0015]图3和图4示出按照本发明的制动单元的第二实施形式；
[0016]图5和图6以不同的剖视图示出图3和图4所示的制动单元的制动活塞装置并且
[0017]图7至图12示出图5和图6所示的制动活塞装置的部件在其运动过程的不同位置上的情形。
[0018]按照图1，有轨交通工具I具有车厢2.1、2.2、…、2.n，它们的车身以此处未示出的方式分别通过二次悬架由两个形式为转向架3的行走机构承载。转向架3分别具有两个轮组4。所述轮组4分别具有轴5，车轮6保持在轴5的端部上。在此，轮组4的轴5以此处未示出的方式可旋转地支承在轮组轴承中，所述轮组轴承通过壳体和主悬架连接在相应转向架3的转向架框架7上。有轨交通工具I还具有在此整体用附图标记8表示的制动系统。
[0019]有轨交通工具I的每个轴5通常分别配置有至少一个按照本发明的制动单元9。因此，每个车厢2.1、2.2、…、2.η均具有至少四个这种制动单元9。
[0020]每个制动单元9具有制动促动器10和由制动促动器10操纵的第一制动器件11，所述第一制动器件形式为配设有制动摩擦片12的压紧装置13。在此，每个这种制动单元9的第一制动器件11分别与第二制动器件14共同作用，所述第二制动器件形式为配设有制动面15的制动盘16。所述制动面15在此由两个部分制动盘16.1,16.2构成，它们固定在对应于制动单元9的车轮6的两侧上，因此配设有两个部分制动盘16.1,16.2的车轮6构成形式为车轮制动盘的制动盘16 (参见图2和图3)。
[0021]但也可以取代车轮制动盘设置轴制动盘，其中，在车轮旁边抗扭地布置在轴5上的单独的盘可能配设有制动面。此外，第一制动器件也可以与形式为车轮或者形式为制动圆筒的第二制动器件共同作用。
[0022]配设有制动摩擦片12的压紧装置13可在制动促动器10的作用下通过制动盘16被压紧，以便在第一制动器件11与第二制动器件14之间建立摩擦配合式连接。
[0023]制动促动器10是电动液压式制动促动器。
[0024]制动系统8具有中央控制设备17a以及在每个车厢2.1,2.2、…、2.η内具有制动控制装置17b，所述制动控制装置由一个或两个制动控制设备17b.1和17b.2构成。在此，制动控制设备17b.1和17b.2可通过拉伸总线18a由控制系统8的中央控制设备17a控制，所述中央控制设备例如由交通工具中央控制装置构成。
[0025]制动单元9的制动促动器10或者制动促动器组通过制动控制装置17b分别获得制动指令。在此，制动指令可以通过一个或多个控制线18b和/或总线和/或通过无线传输至制动促动器10。
[0026]图2示意性示出按照本发明的制动单元的第一实施形式109，所述制动单元具有制动促动器的第一实施形式110。
[0027]图3和图4示出按照本发明的制动单元的第二实施形式209，所述制动单元具有制动促动器的第二实施形式210，并且图5至图12示出制动促动器的第二实施形式210的细
-K-T。
[0028]然而，制动单元的两个实施形式109和209的区别基本上只在于其制动促动器110或210的整体上用附图标记119或219表示的制动活塞装置的设计构造，因此制动单元的两个实施形式109和209的基本上设计相同的构件在图2或图3至图12中分别标有相同的附图标记。
[0029]制动单元9的两个实施形式109和209具有整体上用附图标记20表示的连接件，以便固定(悬挂)在转向架框架7上，压紧装置13保持在所述连接件上。所述连接件20包括制动桥20.1并且通过螺栓连接20.2固定地定位在转向架框架7上。但制动单元109 ；209也可以固定在行走机构的其它位置上，例如固定在变速器壳体或者转向架的轮组法兰上。
[0030]压紧装置13借助两个制动杆21设计为制动卡钳。但作为备选，压紧装置也可以设计为制动钳。
[0031]在将制动单元109 ；209初次装配在转向架框架7上期间，可以借助螺栓连接20.2调整制动单元109 ;209在转向架框架7上的位置，然而事后的调整是非常耗费的。
[0032]尽管如此，在初次装配制动单元109 ;209之后的运行使用中，还是可能由于制动盘16的制动面15和制动摩擦片12的不均匀磨损、由于转向架3的相对运动或者由于压紧装置13的不可接近性，导致只有一个制动摩擦片12贴靠在对应于其的制动盘16的制动面15上或者两个制动摩擦片12与制动面15的空气间隙L具有不同大小。也就是在运行使用中可能出现制动器件11、14单侧贴靠的情况。
[0033]因此，两个制动杆21中的每一个分别配置有弹簧元件22。所述弹簧元件22分别以第一端部支承在对应的制动杆21上并且以第二端部支承在连接件20的制动桥20.1上。
[0034]两个弹簧元件22中的每一个的夹紧力均是可调节的。然而这在此只在制动单元的第二实施形式209中示出。在此，按照图3和图4分别借助整体上用附图标记23表示的调节装置调节每个弹簧元件22的夹紧力。
[0035]所述调节装置23分别包括调节螺栓23.1 (也称为“调整螺栓”或者“止挡螺栓”)、对应的制动杆20的螺纹孔(用于使调节螺栓23.1啮合)和设计在相应制动杆内的导引切缝，用于导引支承在制动杆上的设计为杠杆状边脚的弹簧元件的端部。
[0036]对弹簧元件22的夹紧力的调节提供了这种可能性，即在运行使用中可以迅速而简单地对制动器件11、14的单侧贴靠作出响应。例如可以补偿制动单元109 ；209的固定沿横向y相对于制动盘16的制动面15的相对错移并且由此使制动单元109 ；209相对于制动盘16定中心。
[0037]为了形成