专利名称：液压制动系统的间隙调整的制作方法
液压制动系统的间隙调整本发明涉及一种制动运动质量的液压制动系统，包括用于紧压在制动面上造成摩擦连接的压紧件，用于产生可传入压紧件的压紧力的充填液压液的制动执行器，以及定距装置，用于在制动系统处于松开位置时调整压紧件与制动面之间的间隙。此外，本发明还涉及一种液压制动器的间隙调整方法。由众所周知的现有技术已知这种液压制动系统和这种方法。为了松开摩擦制动器，必须将在这里共用一个术语“压紧件”表述的制动衬带或其他制动件从制动面抬起。在这里必须通过止挡限制操纵装置用于抬起的反向行程，使制动衬带在制动器松开时不过远地离开制动面。为限制所述行程，根据制动系统设计为主动式还是被动式，有不同的机械方案。本发明的目的是提供一种前言所述类型的价廉经济、重量轻和可靠的液压制动系统。从前言所述制动系统出发，本发明为达到此目的采取的措施是，定距装置有液压蓄能器，用于储存处于最低压力的预定容积的液压液，其中，液压蓄能器可与制动执行器连接，从而避免采用机械的止挡装置或锁定装置。从前言所述方法出发，本发明为达到此目的采取的措施是，为了从制动面抬起压紧件，利用施加预定压力的、预定容积的液压液来造成压紧件的运动，其中，仅为此使用的液压液的容积独自限制所述运动，并由此确定在制动器处于松开位置时压紧件与制动面之间的距离。按本发明，在压紧件与制动面之间的间隙，换句话说在压紧件与制动面之间的距离，不借助例如机械的止挡或锁定装置来设定。按本发明使用液压液有限的容积，它引起压紧件同样有限的运动。压紧件例如是制动衬带、制动块或其他制动件，而制动面例如设计在制动盘上，制动盘则与铁路机车车辆的轴抗扭地连接。但也可以与之不同，制动面是轨道、 车轮之类的表面。制动系统原则上可以是主动式制动系统，或也可以是被动式制动系统。在主动式液压制动系统的情况下，随着液压升高，压紧件摩擦连接地压靠在制动面上，从而基于摩擦对之间的摩擦作用形成制动减速。为了松开此摩擦连接，在本发明的框架内使用处于规定压力或压力范围的、预定容积或预定量的液压液。在此，所述液压液的容积决定压紧件离开制动面的反向行程，亦即在制动系统处于松弛位置时两个摩擦对的间距。在制动过程前和/或制动过程中，储存为了松开摩擦连接所需要容积或量的液压液。所述的储存相宜地在液压蓄能器中进行。液压蓄能器例如是液压缸的一个液压腔，液压活塞可运动地延伸到液压缸内，此时液压活塞与液压缸共同构成液压蓄能器的密闭边界。液压活塞使液压液具有期望的预定的最低压力，这例如通过压紧安装在该液压腔外部的弹簧造成，弹簧一方面支承在液压活塞上，另一方面支承在液压缸上。通过按本发明所述那样调整压紧件与制动面之间的间隙，不再需要昂贵的机械限制装置。这在另一方面意味着，按本发明的液压制动系统非常轻和便宜。此外，按本发明的液压制动系统可靠和有更高的可利用率，因为与机械部件不同，不会产生疲劳现象或其他的老化过程。恰当地，为了从制动面上抬起压紧件，制动执行器可与液压蓄能器连接或连通，其中，液压蓄能器的液压液容积决定在制动系统处于松开位置时所述压紧件离制动面的距离。按本发明这种有利的进一步发展，液压蓄能器与制动执行器配合作用，以及它们的配合作用可通过相宜的液压开关装置控制或调整。有利地，压力弹簧用于将压紧件紧压在制动面上。按此项有利的进一步发展，提供了一种被动式制动系统。该被动式制动系统有一个弹簧，它在制动执行器中液压缺失时将压紧件压靠在制动面上，并因而造成摩擦连接。基于摩擦连接而制动运动质量。为了从制动面松开压紧件需要液压。用于抬起压紧件所必要的液压液由液压蓄能器提供。恰当地，制动执行器有制动缸，可沿纵向运动导引的制动活塞在制动缸内延伸，其中，制动活塞和制动缸构成至少一个制动腔的边界。恰当地，制动缸是一种差动缸。在差动缸的情况下，与制动活塞固定连接的活塞杆只设计在制动活塞的一侧。由于这一原因造成两个不同大小的作用面，因为在活塞杆所在侧只有环形面积发挥作用，然而在活塞背对杆的那一侧起作用的是整个活塞面。因此若活塞两侧的压力大小相同，导致活塞朝活塞杆所在侧的方向移动。这例如出自于安全的原因是有利的，因为例如在液压系统发生故障时，差动缸的活塞始终朝一侧方向移动。如此便能在紧急情况下提供期望的足够制动作用。恰当地，制动执行器借助调节阀与高压管和/或与低压管连接，其中，高压管和低压管分别充填液压液，以及，在高压管内液压液的压力大于在低压管内液压液的压力。调节阀确定在差动缸的哪一侧存在何种压力。所述液压蓄能器恰当地与高压管连接。按本发明一项优选的设计，压紧件通过连接件支承在可与所要制动质量的机架固定连接的压力发生器上，该压力发生器有充填液压液的支承缸和与之配合作用的支承活塞，其中，支承缸通过液压管与制动执行器连通。按此有利的进一步发展，提供一种自动增强的液压制动器。在这里，起先仅有小的初始压紧力传入压紧件，它建立压紧件与制动面之间的摩擦连接。压紧件通过相应的机构没有支承在例如所要制动的质量体的机架上，而是支承在处于支承缸内的液压(液)柱上。支承活塞伸入支承缸内，该支承活塞例如借助适用的杠杆机构与压紧件连接。压紧件是压紧装置或者说制动钳的组成部分，该制动钳不是如在现有技术中通常那样固定在要制动质量的机架上，而是与之相反地，所述制动件或制动钳可运动地支承。因此，基于所制动质量的运动，在摩擦连接时将力传入制动钳中，此力通过相应的杠杆机构传给支承活塞。该支承活塞压缩支承缸的液压柱，从而基于支承缸与制动缸之间的连接或连通，提高在制动执行器内的压力。相宜地，按本发明的方法可这样实施，S卩，为松开制动器，将规定容积或规定量的液压液引入制动执行器的液压腔内，其中，构成此液压腔边界的、可被运动导引的制动活塞运动。下面参见附图描述按本发明的液压制动系统的实施例，以便给出本发明其他实施方式和优点。
图1示意表示按本发明的制动系统的一种实施例。图1示意表示按本发明的制动系统1的实施例，其中，图的下部表示设备1的局部剖切俯视图，以及图的上部表示制动系统1局部剖切侧视图。可以看出，液压制动系统1包括高压回路2和低压回路3，它们分别与液压蓄能器4和与低压容器5连接。高压回路2和低压回路3通过类似的起制动阀作用的调节阀6与制动执行器8连接，该制动执行器8有制动缸9和压紧件14。制动缸9被制动活塞10分成制动腔12和制动返回腔11。连杆13 从制动活塞10朝压紧件14延伸，该压紧件14设置用于紧压在制动盘15上。制动盘15例如与铁路机车车辆的轴抗扭地连接。此外，在制动缸9与压紧件14之间还设置预紧的压力弹簧16，它一侧支承在压紧件14上，另一侧支承在制动缸9上。可以看出，制动缸9设计为差动缸。换句话说，连杆13只设置在制动活塞10的一侧，从而在制动活塞10上形成大小不同的作用面。制动活塞10背对活塞杆的那一侧有较大的作用面，因为在活塞杆所在侧只有环形面积能施加液压液的压力。同样由于这一原因，当在两侧压力相同时导致压紧件14 与制动面15之间的摩擦连接。与此同时传入压紧件14的制动力受压力弹簧16的支持。包括制动缸9、压紧件14、压力弹簧16和连杆13的制动执行器8与调节阀6 —起， 是压紧装置17的组成部分，该压紧装置17如双向箭头所示不是固定，而是可运动地支承在铁路机车车辆的机架M上。在这里，压紧装置17通过连接件18支承在充填有液压液的支承缸19上，该支承缸与所要制动的铁路机车车辆的机架M固定连接。为此连接件18与伸入支承缸19中的支承活塞20连接。支承缸19设计为所谓同步缸，亦即支承活塞20在两侧的作用面相同。支承活塞20将支承缸19分成支承腔21和输出腔22。支承腔21和输出腔22通过液压管与低压回路3或高压回路2连接。为了监测液压设有测量用传感器25，它在输入侧施加液压P，以及在输出侧提供与液压P相应的电压。按本发明的液压制动系统工作如下为了引入制动过程，例如在制动腔12与制动返回腔11之间造成压力平衡。基于弹簧16和制动活塞10不同大小的作用面，导致压紧件 14移靠在制动面15上造成摩擦连接。在铁路机车车辆行驶时制动面15旋转，从而基于压紧件14与制动面15之间的摩擦连接，在压紧件14内并因而在整个压紧装置17内传入一个力。这个力作用在输出腔22内的液压柱上。在输出腔22内液压液的压力升高。若输出腔 22内的压力大于高压回路2中的压力，则打开单向阀23，此时在制动执行器8内的液压并因而将压紧件压靠在制动面上的力增大。因为铁路机车车辆可以沿两个方向行驶，所以这一过程相应地也适用于支承腔21。与此同时，在制动过程中在液压蓄能器4中储存一定的附加容积的液压液。液压蓄能器的液压液总容积决定今后压紧件14离制动面15的距离。为了松开制动器，调节阀6将高压回路2并因而液压蓄能器4与制动执行器8的制动返回腔11连接起来。基于液压蓄能器4内的压力，制动活塞10在制动返回腔11容积增大的情况下而运动，此时将压紧件14从制动面15上抬起而形成间隙。所述抬起过程一直进行到，直至液压蓄能器4已用尽液压液的全部容积。换句话说，储存在液压蓄能器内的液压液确定压紧件14离开制动面15的返回行程。
权利要求
1.一种用于制动运动质量的液压制动系统(1)，包括-压紧件(14)，用于紧压在制动面(1 上造成摩擦连接， -充填液压液的制动执行器(8)，用于产生可传入压紧件(14)的压紧力，以及 -定距装置，用于在制动系统(1)处于松开位置时调整压紧件(14)与制动面(15)之间的间隙，其特征为所述定距装置有液压蓄能器G)，用于储存处于最低压力的预定容积的液压液，其中，所述液压蓄能器(4)可与制动执行器(8)连接，从而避免采用机械的止挡装置或锁定装置。
2.按照权利要求1所述的液压制动系统(1)，其特征为，为了从制动面(15)上抬起压紧件(14)，所述制动执行器(8)可与液压蓄能器(4)连接，其中，所述液压蓄能器的液压液容积决定在制动系统(1)处于松开位置时所述压紧件(14)离制动面(15)的距离。
3.按照权利要求2所述的液压制动系统(1)，其特征为，设有用于将压紧件(14)紧压在制动面上的压力弹簧(16)。
4.按照上述权利要求之一所述的设备(1)，其特征为，所述制动执行器(8)有制动缸(9)，可沿纵向运动导引的制动活塞(10)在所述制动缸(9)内延伸，其中，所述制动活塞(10)和制动缸(9)构成至少一个制动腔(11、12)的边界。
5.按照权利要求4所述的液压制动系统(1)，其特征为，所述制动缸(9)是差动缸。
6.按照权利要求4或5所述的液压制动系统(1)，其特征为，所述制动执行器(8)借助调节阀(6)与高压管( 和/或与低压管C3)连接，其中，高压管( 和低压管C3)分别充填液压液，以及，在高压管O)内液压液的压力大于在低压管(3)内液压液的压力。
7.按照权利要求6所述的液压制动系统(1)，其特征为，所述液压蓄能器(4)与高压管 (2)连接。
8.按照上述权利要求之一所述的液压制动系统(1)，其特征为，所述压紧件(14)通过连接件(18)支承在可与所述要被制动的质量的机架固定连接的压力发生器(19、20)上，该压力发生器有充填液压液的支承缸(19)和与该支承缸配合作用的支承活塞(20)，其中，支承缸(19)通过液压管0、3)与所述制动执行器(8)连通。
9.一种用于调节在液压制动器的压紧件(14)与制动面(1 之间间隙的方法，其特征为为了从制动面(1 上抬起压紧件(14)，利用被施加预定压力的、预定容积的液压液来造成压紧件的运动，其中，该液压液的容积独自限制所述运动，并由此确定在制动器处于松开位置时在所述压紧件(14)与制动面(15)之间的距离。
10.按照权利要求9所述的方法，其特征为，为了松开制动器，将规定容积的液压液引入所述制动执行器的液压腔内，其中，构成所述液压腔边界的、可运动导引的制动活塞运动。
全文摘要
本发明涉及一种制动运动质量的液压制动系统(1)，包括用于紧压在制动面(15)上造成摩擦连接的压紧件(14)，充填液压液的、用于产生可传入压紧件(14)的压紧力的制动执行器(8)，以及用于在制动系统(1)处于松开位置时调整压紧件(14)与制动面(15)之间间隙的定距装置。本发明的目的是提供一种经济、重量轻和可靠的制动系统。为此建议，定距装置有液压蓄能器(4)，用于储存处于最低压力的预定容积的液压液，其中，液压蓄能器(4)可与制动执行器(8)连接，从而避免使用机械的止挡装置或锁定装置。
文档编号F16D65/18GK102574519SQ201080042704
公开日2012年7月11日 申请日期2010年8月24日 优先权日2009年9月29日
发明者C.斯塔门, M.利尔曼 申请人:西门子公司