用于轨道车辆的制动系统的执行器的制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种用于轨道车辆的制动系统的执行器(7)，具有额定值检测单元(6)和额定值调节装置(5)，其中，所述额定值检测单元(6)在输出端(A1)提供待调节的减速力(Fv)或者待调节减速力矩(Mv)的额定值(SSoll)或者在防滑调节装置(10)的减小信号(RS)作用下修正的额定值(SGleit)并且传输至额定值调节装置(5)的输入端(E1)，并且其中，所述额定值调节装置(5)将由额定值检测单元(6)传输的额定值(SSoll；SGleit)调节为第一输出额定值(ASv1)，所述执行器具有提供预设的第二输出额定值(ASv2)的跳返单元(12)、额定值-力-转换装置(19)、切换装置(13)，所述切换装置在第一接通状态下将额定值调节装置(5)的输出端(A2.1)与额定值-力-转换装置(19)的输入端(E2)相连，从而使第一输出额定值(ASv1)作用在额定值-力-转换装置(19)的输入端(E2)上，并且所述切换装置在第二接通状态下将跳返单元(12)的输出端(A2.2)与额定值-力-转换装置(19)的输入端(E2)相连，从而使第二输出额定值(ASv2)作用在额定值-力-转换装置(19)的输入端(E2)上，其中，所述额定值-力-转换装置(19)将作用在其输入端(E2)上的所述两个输出额定值之一转换为用于制动轨道车辆的力(Fp)的实际值(Ip)，所述执行器还具有将力(Fp)的实际值(Ip)转换为待调节的减速力(Fv)或者待调节的减速力矩(Mv)的实际值(Iv)的制动器件(16、17、18)、确定待调节的减速力(Fv)或者待调节的减速力矩(Mv)的实际值(Iv)并且提供给额定值调节装置(5)的输入端(E3)的传感器(14)，其中，所述额定值调节装置(5)这样调节所述第一输出额定值(ASv1)，使得检测到的实际值(Iv)与由额定值检测单元(6)传输至额定值调节单元(5)的额定值(SSoll；SGleit)一致，并且所述执行器具有监测单元(3)，所述监测单元在快速制动时从SB额定值确定装置(8)接收快速制动额定值(SB-Soll)或者至少一个用于形成快速制动额定值(SB-Soll)的修正因数(fK-Last、fK-H/N、fK-GB)并且从所述传感器(14)接收所述实际值(Iv)，并且在实际值(Iv)与快速制动额定值(SB-Soll)出现不允许的偏差时向切换装置(13)发出切换信号(US1)，所述切换信号使得切换装置(13)从其第一接通状态切换至其第二接通状态。
【专利说明】用于轨道车辆的制动系统的执行器
[0001]本发明涉及一种用于轨道车辆的制动系统的促动器或者执行器。
[0002]本发明还涉及一种用于制动轨道车辆的制动系统，其具有整体设计用于安装在轨道车辆的转向架内的这种执行器。此外，本发明涉及一种具有多个相互耦连为车列的车厢的轨道车辆，其具有这种制动系统。
[0003]轨道车辆的许可对车辆的制动装备提出了较高的要求。
[0004]在轨道车辆的许可范围内，按照国家和国际规定和法律进行制动系统的检验。在这些广泛的检验中，通过指定方法，即所谓的“制动评估”确定制动器的制动能力。这种制动能力作为所谓“制动加权值”配属于车辆。根据制动加权值，例如确定该车辆允许行驶的最快速度和在某些路段上允许多快地行驶。对于在城市内部范围运行的轨道车辆，如地铁或者城铁，适用其它的制动器许可方法，然而这些车辆也具有摩擦制动器。
[0005]制动加权值通过动态制动路径测量和制动试验确定。
[0006]轨道车辆通常具有多个在不同制动状态下使用的制动系统。所述制动系统尤其包括形式为闸块和/或圆盘制动器的摩擦制动器、借助电动机的电动制动器、柴油车辆中的缓速器制动器、磁性轨道制动器和涡流制动器。
[0007]在轨道车辆已确定的速度至预设的最大速度的过程中在制动位置R、P、G、R+Mg、R+E中进行制动评估。在所有制动位置中，上述摩擦制动器均发挥作用，其中，摩擦制动器在制动位置R+E中功率被抑制并且主要使用无磨损的E制动器功率。
[0008]在制动评估和确定可计算的制动加权值的范围内，狭窄的公差被认为是从分别相同的起步速度所测的制动路径的偏差 。此外，需要遵循特定的边界条件和环境条件，以便使试验被认可为有效。
[0009]为此，对于TSI，还需要通过在潮湿条件在在实验台上检测的制动性能降低在车辆上测量的制动性能的评估。
[0010]此外，对于所有制动器，车轮与轨道之间的最大允许附着值不允许被超过。
[0011]这例如在使用当今的摩擦制动器时通常导致需要进行多次制动路径试验以及在制动评估内进行制动调节适配，或者制动评估得到对于轨道车辆不符合规定的值。接着需要进行适配并且需要重复制动评估。经常也需要在制动调节中进行折中，以便抵消在某些试验条件下得到的单独但重要的不良制动值。这些问题的原因主要在于摩擦制动器的摩擦副之间的摩擦系数值。这个摩擦系数值不是恒定的，而是与摩擦副的速度、压力、温度、功率以及当前状态有关。因此，为了得到制动技术上的许可，也对制动摩擦片和制动摩擦片座的质量提出了较高的要求，这导致开发成本较高和材料较贵。
[0012]附加地，当今不能或者只用较高成本才能更换摩擦片或闸块或者摩擦片材料或闸块材料并且用相同或者第二家制造商的另一种摩擦片或者闸块代替。这使得经许可的制造商达到一定的垄断地位。
[0013]这个问题迄今这样解决，即在检验中出现过大偏差时，首先通过制动调节处的修正值实现所需的制动性能，这提高了试验耗费并且需要重复试验。低速时的制动性能通常也通过压力升高而提高，从而能够实在更高的速度和功率范围内达到所要求的值。此外，试验结果在当今的制动评估中只是瞬时记录。在运行中，制动性能与当前的摩擦系数值水平有关。此外，瞬时的摩擦峰值不会被修正并且在当今导致更高的车轮组负载，并且根据站台状态导致防滑保护的触发。由于耗费较高，在当今通常放弃许可第二种摩擦片类型或者摩擦片类型经许可之后便不会更换。
[0014]由专利文献W02008/031701A1或者DE102006044022已知调节减速力的摩擦制动器。
[0015]此外，由申请号为102009042965. 4的德国专利申请已知具有智能执行器的制动 系统。
[0016]此外，由专利文献EP1347910B1和DE102004041672已知用于可靠制动轨道车辆的
摩擦制动器和制动装置。
[0017]作为对现有技术的改进，专利文献DE102004041672描述了一种紧急制动装置和一种用于监测紧急制动功能的方法。在此监测制动控制是否采取了正确的措施以进行紧急制动。如果不是这种情况，则紧急制动装置采取所需的措施。对防滑干涉的考虑同样进行了描述。由此，按照该专利文献，也可以使用分散的、电子控制的制动单元，其具有用于紧急、强制和快速制动的加速度变化限制器、负载修正和防滑保护。
[0018]专利文献EP1347910B1描述了一种机电式绷紧装置，通过该装置在安全制动或者快速制动情况下也能够防滑调节地和/或负载修正地制动。
[0019]本发明所要解决的技术问题在于，提供一种具有减速力调节装置的执行器，其在使用于轨道车辆的摩擦制动系统中时确保（因此是调节减速力的）摩擦制动系统的可计算性。
[0020]该技术问题按本发明通过一种用于轨道车辆的制动系统的执行器解决，
[0021]-具有额定值检测单元和额定值调节装置，
[0022]-其中，所述额定值检测单元在输出端提供待调节的减速力或者待调节减速力矩的额定值或者在防滑调节装置的减小信号作用下修正的额定值并且传输至额定值调节装置的输入端，并且
[0023]-其中，所述额定值调节装置将由额定值检测单元传输的额定值调节为第一输出额定值，
[0024]-具有提供预设的第二输出额定值的跳返单元，
[0025]-具有额定值-力-转换装置，
[0026]-具有切换装置，所述切换装置在第一接通状态下将额定值调节装置的输出端与额定值-力-转换装置的输入端相连，从而使第一输出额定值作用在额定值-力-转换装置的输入端上，并且所述切换装置在第二接通状态下将跳返单元的输出端与额定值-力-转换装置的输入端相连，从而使第二输出额定值作用在额定值-力-转换装置的输入端上，
[0027]-其中，所述额定值-力-转换装置将作用在其输入端上的所述两个输出额定值之一转换为用于制动轨道车辆的力的实际值，
[0028]-具有将力的实际值转换为待调节的减速力或者待调节的减速力矩的实际值的制动器件，
[0029]-具有确定待调节的减速力或者待调节的减速力矩的实际值并且提供给额定值调节装置的输入端的传感器，[0030]-其中，所述额定值调节装置这样调节所述第一输出额定值，使得检测到的实际值与由额定值检测单元传输至额定值调节单元的额定值一致，并且
[0031]-具有监测单元，所述监测单元在快速制动时从SB(快速制动）额定值确定装置接收快速制动额定值或者至少一个用于形成快速制动额定值（SB-Soll)的修正因数(fk-Last、fk-H/N、fk-GB)并且从所述传感器接收所述实际值，并且在实际值与快速制动额定值出现不允许的偏差时向切换装置发出切换信号，所述切换信号使得切换装置从其第一接通状态切换至其第二接通状态。
[0032]认为有利的是，在实际值与快速制动额定值出现不允许的偏差时，所述额定值调节装置也向切换装置发出另一切换信号，所述另一切换信号使得切换装置从其第一接通状态切换至其第二接通状态。
[0033]在优选设计方案中，由所述跳返单元提供的预设的第二输出额定值这样预设，使得在额定摩擦系数值条件下在切换装置的第二接通状态下实现比在第一接通状态下更大的等效减速力。在此，按照DIN标准EN标准14531-6，本领域技术人员将等效减速力ae理解为在一定速度范围内在一段路程上平均的减速度。等效减速力基于利用完全形成的制动力进行的计算。额定摩擦系数值条件在此描述设计摩擦系数值或者设计摩擦系数值曲线，其与当今按照现有技术较普遍的、在全轨范围中借助压力调节器调节的压力空气摩擦制动器的摩擦系数值相适配。
[0034]按照本发明尤其建议以下内容：
[0035]为了显著减小由于上述问题产生的耗费和成本以及实现不同运行状态下提高的制动路径安全性，建议为轨道车辆配备调节形成允许的减速力的摩擦制动系统。
[0036]调节减速力在本文献 中表示用于单个摩擦制动器（其由摩擦副、例如制动圆盘和作用在其上的制动摩擦片、组成）或者摩擦制动器组的额定值作为制动力矩（减速力矩）的额定值或者作为减速力的额定值由上级控制装置（通常由制动控制装置）要求，并且在额定值检测单元中根据由SB额定值确定装置提供的快速制动额定值或者附加地在防滑调节装置的减小信号的作用下进行修正，其中，在额定值检测单元的输出端提供的修正过的额定值由摩擦制动器转换，其中，每个摩擦制动器或者每个摩擦制动器组调节到修正过的额定值的过程与独立于其它摩擦制动器进行。
[0037]如果摩擦制动器组被调节为某一减速力，则下述优点不是都存在。如果所述组由一根轴或者一个车轮组的摩擦制动器组成，则可以实现与每个单独的摩擦制动器的减速力调节类似的优点。
[0038]除了使用调节减速力的摩擦制动器，制动评估的简化也可以通过轨道车辆的减速度调节来实现。
[0039]由此同样可以实现制动路径独立于摩擦片或者闸块摩擦系数值（摩擦闸块相当于制动摩擦片座）。然而当今技术不能准确地确定各制动器的制动性能。
[0040]因此，轨道车辆的减速度调节可以用于监测整个轨道车辆所需要的制动性能。
[0041]对于调节减速力的摩擦制动器，调节通过单独摩擦制动器实现的制动半径内的减速力并且由此通过几何关系也调节车轮上的减速力。由此，这种摩擦制动器相对当今的压力或挤压力调节的制动器在运行上独立于摩擦副之间的摩擦系数值。“运行上”理解为在运行中预期偏离额定摩擦系数值的摩擦系数值波动。[0042]按照本发明的具有可计算的调节减速力的摩擦制动器尤其具有以下特征：
[0043]在摩擦制动器（圆盘制动器和/或闸块制动器）参与的所有制动状态下，也在安全相关的制动、安全制动、紧急制动或者快速制动中计算或者评价摩擦制动器，其中，这些制动的特征在于，它们至少相对于摩擦制动器调节减速力地并且在需要时附加地在负载或者防滑方面修正地进行。
[0044]为此，具有这种制动系统的轨道车辆当然需要满足在制动设备和可计算的制动系统方面的已知安全性要求。
[0045]为了完整性还需要说明，减速力调节和在此尤其在可计算的摩擦制动系统中的应用原则上具有这样的优点，即在此未提及的摩擦制动器（如鼓式制动器或者磁性轨道制动器）的减速力调节也可能是有意义的。然而前者在当今并没有在轨道车辆中广泛使用，而后者由于与车轮/轨道的附着值无关而经常被使用。
[0046]作为无磨损的调节减速力的制动系统的电动制动器、涡流制动器或者缓速器制动器的可计算性的附加优点在于，可以在很大程度上不使用摩擦式的摩擦制动器。
[0047]以下根据附图描述具有可计算的调节减速力的摩擦制动器的轨道车辆的示例性实施形式。
[0048]按照附图，在此未示出的轨道车辆具有车辆和/或制动器控制装置。制动器操作装置（以下称为执行器7)通过在此所示的制动器控制装置BS获得制动指令，所述制动指令通过一个或多个控制线和/或总线和/或无线地传输给操作装置。
[0049]轨道车辆的每个轴通常配有至少一个执行器7，因此各个单独的车厢通常具有至少四个这种执行器7。在 此只示例性地示出一个执行器7。
[0050]每个执行器7在紧急、安全或者快速制动情况（以下称为快速制动情况）下通过快速制动激活装置20，例如通过通常设计为低电平动作（Low Aktiv)的所谓快速制动回路附加地获得用于快速制动的信号。
[0051]这表示执行器7在快速制动情况下通过制动控制装置BS并且同时通过快速制动激活装置20获得用于快速制动的信号。
[0052]如上所述，快速制动情况下的制动其特征还在于，它们至少相对于摩擦制动器调节减速力，并且在需要时附加地修正负载或者防滑措施，其中，对于单独的摩擦制动器或者摩擦制动器组，通过上级控制装置（在此是由制动控制装置BS)请求制动力矩（减速力矩）或者减速力的额定值BS-SolI。
[0053]执行器7从制动控制装置BS获得的额定值BS-Soll在快速制动情况下相当于快速制动额定值，并且在运行制动情况下相当于运行制动额定值。所述额定值BS-Soll是制动力矩（减速力矩）Mv或者减速力Fv，其不等同于当今要求的制动摩擦片或者制动闸块的挤压力Fp。在当今的气动式制动器中，Fp通过气缸压力“C压力”或者通过弹簧产生，该压力通过与摩擦片或闸块摩擦系数值相乘构成减速力。
[0054]由执行器7内的额定值检测装置I检测到的额定值BS-Soll可选地是已经在负载方面进行修正的，可选地已经考虑了高/低制动H/N，并且可选地也考虑所谓GB作用信号GB。此外，所述额定值BS-Soll可选地已经在防滑方面进行修正。
[0055]可选地，对H/N、GB和负载修正的考虑也可以在执行器7内通过第一额定值修正装置2进行和/或可在第一额定值修正装置2内进行可靠性检测。[0056]第一额定值修正装置2内的额定值修正根据另一输入信号（由SB额定值确定装置8形成的所谓SB额定值信号SB-Soll)提高、限制或者减小了额定值BS-Soll。备选地，取代SB额定值信号SB-Soll也可以使用由SB额定值确定装置8形成的修正因数fK-Last和/或fK-H/N和/或fK-GB来修正额定值。
[0057]SB额定值信号SB-Soll由SB额定值确定装置8通过一个或多个控制线和/或通过总线和/或无线地传输给执行器7。SB额定值信号SB-Soll关于SB额定值确定装置8中的负载检测由负载传感装置9的至少一个传感器信号形成，其完全或者部分地检测待制动车辆的质量。
[0058]SB额定值确定装置8如上所述地根据检测到的车辆质量并且可选地也根据其它输入参数（如GB作用信号GB和/或高/低制动H/N)产生SB额定值信号SB-Soll。这两个控制参数按已知方式使用在传统的气动式制动系统中，以便根据车辆速度（高/低制动H/N)和电动制动器的制动性能（GB作用信号GB)减小额定制动力。
[0059]作为对此的备选，SB额定值确定装置8根据所检测的质量由负载传感装置9的传感器信号确定修正因数fk-Last、由信号H/N确定修正因数fk-H/N并且由信号GB确定修正因数fk-GB。修正因数fk-Last、fk-H/N、fk-GB通过一个或多个控制线和/或通过总线和/或无线地传输给执行器7。
[0060]在第二额定值修正装置4内，可以可选地考虑防滑调节装置10 (防抱死保护装置）的减小信号RS，以便由此能够在执行器7内进行防滑修正和/或在第二额定值修正装置4内进行可靠性检测。
[0061]可选地，防滑调节装置10也可以考虑所测量的力矩M，以便优化防滑保护。
[0062]对于集成在执行器7内的借助第二额定值修正装置4的防滑保护额定值修正，根据减小信号RS影响第一额定值 修正装置2的额定值SSoll，其如上所述通过额定值BS-Soll的额定值修正形成。所述减小信号由防滑调节装置10形成并且通过一个或多个控制线和/或通过总线和/或无线地传输至执行器7。防滑调节装置10通过车轮转速传感器11检测车轮转速并且通过减小信号RS限制最大车轮滑动。
[0063]按照本发明，减速力矩（制动力矩）Mv或者减速力Fv可以是通过额定值调节装置5调节的被调参数。所述被调参数通过执行器力或者摩擦片压紧力Fp由额定值-力-转换装置19 (额定值转换器）进行调节。
[0064]产生力Fp的额定值-力-转换装置19 (额定值转换器）可以设计为气动式、机械式、电动式、液压式或者这些操作方式的结合。通过摩擦片（制动摩擦片）17和制动圆盘18 (或者制动闸快和车轮）之间的摩擦系数值，在制动圆盘18旋转时产生减速力矩Mv或者减速力Fv。
[0065]额定值调节装置5读取来自传感器14并且可选地来自传感器15读的信号。
[0066]通过已知的几何关系，通过调节制动器上的减速力Fv或减速力矩Mv，也直接调节了车轮上的减速力。因此，减速度和制动路径在可调节的范围内与摩擦片的摩擦系数值无关。
[0067]以特别有利的方式，为了平衡摩擦系数值波动，将最大可产生的摩擦片挤压力Fp设为比在快速制动中在额定摩擦系数值条件下对于相同减速度所需的最大摩擦片挤压力高出大于10%。[0068]由于快速制动情况下所要求的安全性，通过执行器7内的监测装置3对快速制动进行监测。
[0069]在监测装置3内检验是否转换快速制动以及最后保存的快速制动额定值SB-Soll是否与待调节的减速力Fv或者待调节的减速力矩Mv的实际值Iv —致。为此，除了快速制动额定值SB-Soll或者备选地除了用于形成快速制动额定值SB-Soll的修正因数fk-Last、fk-H/N和fk-GB的至少一个，监测装置3还获得测量值Iv (减速力矩Mv或者减速力Fv的实际值）和可选地获得Ip (摩擦片挤压力Fp的实际值）以及可选地获得第二额定值修正装置4的防滑修正的额定值SGLEIT。
[0070]在第一种设计方案中，监测装置3已经从SB额定值确定装置8获得在SB额定值确定装置8中计算的快速制动额定值SB-Soll。 [0071]在监测装置3从SB额定值确定装置8获得修正因数fk-Last、fk-H/N和fk_GB的上述备选设计方案中，快速制动额定值SB-Soll由监测装置3本身形成，即根据修正因数fk-Last和/或修正因数fk-H/N和/或修正因数fk_GB并且根据快速制动特征曲线SB-边界形成。为此检测装置3请求由制动控制装置BS存储的快速制动特征曲线SB-边界。
[0072]监测装置3将测量值Iv、快速制动额定值SB-Soll与防滑修正的额定值SGLEIT进行比较。
[0073]换而言之，按照本发明提供一种用于轨道车辆的制动系统的执行器。所述执行器配设有：
[0074]-具有额定值检测单元6和额定值调节装置5，
[0075]-其中，所述额定值检测单元6在输出端Al提供待调节的减速力Fv或者待调节减速力矩Mv的额定值SSoll或者可选地在防滑调节装置10的减小信号RS作用下修正的额定值SGleit并且传输至额定值调节装置5的输入端El,并且
[0076]-其中，所述额定值调节装置5将由额定值检测单元6传输的额定值SSoll、可选地将SGleit调节为第一输出额定值ASvl，
[0077]-具有提供预设的第二输出额定值ASv2的跳返单元12，
[0078]-具有额定值-力-转换装置19，
[0079]-具有切换装置13，所述切换装置在第一接通状态下将额定值调节装置5的输出端A2. I与额定值-力-转换装置19的输入端E2相连，从而使第一输出额定值ASvl作用在额定值-力-转换装置19的输入端E2上，并且所述切换装置在第二接通状态下将跳返单元12的输出端A2. 2与额定值-力-转换装置19的输入端E2相连，从而使第二输出额定值ASv2作用在额定值-力-转换装置19的输入端E2上，
[0080]-其中，所述额定值-力-转换装置19将作用在其输入端E2上的所述两个输出额定值之一转换为用于制动轨道车辆的力Fp的实际值Ip，
[0081]-具有将力Fp的实际值Ip转换为待调节的减速力Fv或者待调节的减速力矩Mv的实际值Iv的制动器件，形式为整体用16表示的具有压紧保持器的杆机构、在此设计为制动摩擦片17的压紧件和制动圆盘18，
[0082]-具有确定待调节的减速力Fv或者待调节的减速力矩Mv的实际值Iv并且提供给额定值调节装置5的输入端E3的传感器14，
[0083]-其中，所述额定值调节装置5这样调节所述第一输出额定值ASvl，使得检测到的实际值Iv与由额定值检测单元6传输至额定值调节装置的额定值（SSoll、可选地SGleit)一致，并且
[0084]-具有监测单元，所述监测单元在快速制动时从SB额定值确定装置接收快速制动额定值SB-Soll或者至少一个用于形成快速制动额定值SB-Soll的修正因数fK_Last、fK-H/N、fK-GB并且从所述传感器14接收所述实际值Iv，并且在实际值Iv与快速制动额定值SB-Soll出现不允许的偏差时向切换装置13发出切换信号US1，所述切换信号使得切换装置13从其第一接通状态切换至其第二接通状态。
[0085]此外，在实际值Iv与快速制动额定值SB-Soll出现不允许的偏差时，所述额定值调节装置5也向切换装置13发出另一切换信号US2，所述另一切换信号使得切换装置13从其第一接通状态切换至其第二接通状态。
[0086]当测量值Iv与额定值SB-Soll在时间dt内相差值dMv ；dFv时，存在这种不允许的偏差。
[0087]可选地也可以规定，当测量值Iv与额定值SGleit在时间dt内相差值dMv ;dFv时，存在导致进行切换的不允许的偏差。
[0088]切换信号USl和切换信号US2在切换装置13内导致通过跳返单元（跳返平面）的力额定值产生装置调节形成被动的快速制动力。
[0089]通过以上示例性描述的结构可以满足在快速制动方面的安全性要求，由此形成了按照本发明的具有可计算的调节减速力的摩擦制动器的轨道车辆得到许可的前提条件。
[0090]关于在被动跳返平面方面的要求，按照本发明建议，通过实验台试验确定所需的被动快速制动力并且通过车辆上的静态检验进行验证。按照本发明，这样设置被动快速制动力，使得通过该被动快速制动力可达到比受控制动器更高的等效（平均）减速力或者更高的等效（平均）减速力矩。 必要时还必须根据各许可机构和/或运行商对被动跳返平面的要求可选地提供被动跳返平面通过制动试验的证明
[0091]附图显示了执行器7的接口 21至27。但是需要补充地提到，在附图中为了改善直观性没有示出车辆控制装置或制动控制装置BS与执行器7之间的所有接口。在此尤其需要列出的是：电源、解除制动的回路或者用于电力紧急解除的导线连接。
[0092]具有可计算的调节减速力的摩擦制动系统的轨道车辆主要提供以下优点：
[0093]制动评估和许可可以明显更简单地并且以更高的行驶运行安全性进行，因为制动路径与摩擦片或者闸块的摩擦系数值无关而几乎是恒定的，也就是对于较高或较低的不利摩擦片或闸块摩擦系数值（例如由于潮湿或者温度造成），可以保持所要求的制动路径。
[0094]轨道车辆在不同运行条件下的日常使用中的制动路径安全性得到提高。
[0095]能够识别无意的固定的或者外加的制动。
[0096]通过调节减速力使防滑干涉更少以及出现扁疤的风险更小。在制动过程中升高的摩擦片或闸块摩擦系数值不会导致车轮上的制动力提高，并且因此也不会导致所需的附着力值升高。
[0097]通过较高的动力和通过直接测量减速力或减速力矩更有效地防滑。
[0098]制动能均匀地分布在驱动回路的所有制动器上并且也实现了制动圆盘和制动摩擦片更长的使用寿命。
[0099]车轮组上确定而可预测的负载，并且因此在车轮组的设计中具有更高的安全性。[0100]能够简单地更换摩擦片类型，而制动系统内的软件或者硬件不用进行适配。
[0101]在改变摩擦片或闸块类型时简化轨道车辆的许可过程。
[0102]对摩擦系数值特征的要求明显更低，因此可降低制动摩擦片的开发耗费和制动摩擦片的成本。摩擦片的开发可在摩擦片使用寿命和圆盘使用寿命方面进行优化，并且由此降低全生命周期成本。这当然也适用于制动摩擦片座和闸块。
[0103]附图标记清单
[0104]I额定值检测装置
[0105]2额定值修正装置 [0106]3监测装置
[0107]4防滑额定值修正装置
[0108]5额定值调节装置
[0109]6额定值检测单元
[0110]7执行器（执行器，制动操作装置）
[0111]8 SB额定值确定装置
[0112]9负载传感装置
[0113]10防滑调节装置
[0114]11车轮转速传感器
[0115]12具有力额定值生成装置的跳返单元（跳返平面）
[0116]13用于切换到跳返平面的切换设备
[0117]14传感器（减速力矩检测单元，力矩传感装置）
[0118]15传感器（力检测单元（力传感装置））
[0119]16具有压紧件保持器的杆机构
[0120]17压紧件（制动摩擦片）
[0121]18制动圆盘
[0122]19额定值-力-转换装置（额定值转换器)
[0123]20快速制动激活装置（例如快速制动回路）
[0124]21至27执行器的接口
[0125]Al额定值检测单元的输出端
[0126]EU E3额定值调节装置的输入端
[0127]A2. I额定值调节装置的输出端
[0128]A2. 2跳返单元的输出端
[0129]E2额定值-力-转换装置的输入端
【权利要求】
1.一种用于轨道车辆的制动系统的执行器（7)， -具有额定值检测单元（6)和额定值调节装置（5)， -其中，所述额定值检测单元（6)在输出端（Al)提供待调节的减速力（Fv)或者待调节减速力矩（Mv)的额定值（SSoll)或者在防滑调节装置（10)的减小信号（RS)作用下修正的额定值（SGleit)并且传输至额定值调节装置（5)的输入端（El)，并且 -其中，所述额定值调节装置（5)将由额定值检测单元（6)传输的额定值（SSoll ;SGleit)调节为第一输出额定值（ASvl)， -具有提供预设的第二输出额定值（ASv2)的跳返单元（12)， -具有额定值-力-转换装置（19)， -具有切换装置（13)，所述切换装置在第一接通状态下将额定值调节装置（5)的输出端（A2. I)与额定值-力-转换装置（19)的输入端（E2)相连，从而使第一输出额定值(ASvl)作用在额定值-力-转换装置（19)的输入端（E2)上，并且所述切换装置在第二接通状态下将跳返单元（12)的输出端（A2.2)与额定值-力-转换装置（19)的输入端（E2)相连，从而使第二输出额定值（ASv2)作用在额定值-力-转换装置（19)的输入端（E2)上，-其中，所述额定值-力-转换装置（19)将作用在其输入端（E2)上的所述两个输出额定值之一转换为用于制动轨道车辆的力（Fp)的实际值（Ip)， -具有将力（Fp)的实际值（Ip)转换为待调节的减速力（Fv)或者待调节的减速力矩(Mv)的实际值（Iv)的制动器件（16、17、18)， -具有确定待调节的减速力（Fv)或者待调节的减速力矩（Mv)的实际值（Iv)并且提供给额定值调节装置（5)的输入端（E3)的传感器（14)， -其中，所述额定值调节装置（5)这样调节所述第一输出额定值（ASvl)， 使得检测到的实际值（Iv)与由额定值检测单元（6)传输至额定值调节单元（5)的额定值(SSoll ；SGleit) 一致，并且 -具有监测单元（3)，所述监测单元在快速制动时从SB额定值确定装置（8)接收快速制动额定值（SB-Soll)或者至少一个用于形成快速制动额定值（SB-Soll)的修正因数(fK-Last、fK-H/N、fK-GB)并且从所述传感器（14)接收所述实际值（Iv)，并且在实际值(Iv)与快速制动额定值（SB-Soll)出现不允许的偏差时向切换装置（13)发出切换信号(USl)，所述切换信号使得切换装置（13)从其第一接通状态切换至其第二接通状态。
2.按权利要求1所述的执行器（7)，其特征在于，在实际值（Iv)与快速制动额定值(SB-Soll)出现不允许的偏差时，所述额定值调节装置（5)也向切换装置（13)发出另一切换信号（US2)，所述另一切换信号使得切换装置（13)从其第一接通状态切换至其第二接通状态。
3.按权利要求1或2所述的执行器（7)，其特征在于，由所述跳返单元（12)提供的预设的第二输出额定值（ASv2)这样预设，使得在额定摩擦系数值条件下在切换装置（13)的第二接通状态下实现比在第一接通状态下更大的等效减速力。
4.一种用于制动轨道车辆的制动系统，具有整体设计用于安装在轨道车辆的转向架内的执行器（7)，其特征在于，所述执行器（7)按权利要求1至3之一所述设计。
5.一种具有多个相互耦连为车列的车厢的轨道车辆，其中，每个车厢具有至少一个转向架，其特征在于按权利要求4所述的制动系统。
【文档编号】B60T8/17GK103582588SQ201280025398
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2012年3月21日 优先权日:2011年3月23日
【发明者】T.希弗斯, S.詹内克, M.维桑德 申请人:西门子公司