[发明专利]制动执行器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于将制动块或制动垫与车辆的旋转部件制动地接合的制动执行器，所述制动执行器包括产生线性制动力的弹簧装置。本发明还涉及包括所述制动执行器的车辆。

背景技术

在制动技术中经常使用强大(powerful)的弹簧装置来产生驻车制动力。例如，可以通过气动或液压压力来压缩弹簧装置。当该压力降低时，弹簧装置被布置成将制动器应用于停车或紧急情况。这种布置通常被称为弹簧制动器。弹簧制动器可以与气动或液压行车制动执行器组合。

还已知在制动技术中利用强大的弹簧装置进行行车制动。同样在这种情况下，弹簧装置可以通过例如气动或液压压力来保持压缩。当该压力降低时，弹簧装置被布置成应用制动器以降低车辆速度，即行车制动。这种行车制动可以称为反向制动(inverse brake)。

这种制动的问题在于，通常由气动或液压压力控制由弹簧产生的行车制动力可能是复杂的，并且不以所需的速度和精度进行。

还要考虑到，现有技术中倾向于越来越多地使用电力来控制和驱动车辆上的不同功能。

WO2004031607A涉及一种特别用于轨道车辆制动器的制动张紧装置，所述装置包括用于张紧和释放制动器的制动执行器，以及用于将制动执行器输出的能量转换成制动张力运动的力转换器。力转换器包括设置在动力传动系中的剪切力测量螺栓，并且设置有用于直接或间接测量制动力的至少一个测量传感器。螺栓形成铰接的铰接轴，该铰接轴穿过力转换器的能够相对于彼此枢转的至少两个力传递元件的通道开口。设置有径向内边缘凹部的衬套径向布置在力传递元件的至少一个开口和剪切力测量螺栓之间。另外，弹簧装置被布置成在制动信号失效的情况下应用制动器。但是，该弹簧在完全受上述制动执行器控制的普通制动状态下不起作用。

在US4334711A中，描述了一种用于铁路车辆的“雪地制动(snow brake)”控制系统。在控制系统中，电子定时电路响应于操作者的制动阀装置被移动到其制动器释放位置而工作，提供通过继电器开关作用的输出信号以使电磁阀端点，该电磁阀通常中断“雪地制动”控制压力向系统继电阀的传递，以在预定时间段内防止“雪地制动”操作一段，所述时间足以允许车辆制动单元释放制动器，由此实现制动单元松紧调节器机构的操作。当时间段到期时，定时电路输出信号消失，并且在制动释放期间的剩余时间内，电磁阀通电以重新建立“雪地制动”控制压力，以保持轻刹车应用有效。该制动控制系统的重点是“雪地制动特征”，防止制动块上形成冰块。但是，US4334711A对制动执行器本身的设计没有任何意见，因此不能向希望设计制动执行器的技术人员提供信息。

CN10321597A公开了一种制动装置，其中弹簧布置成在制动执行器发生故障的情况下提供制动力。该文件也没有涉及制动执行器本身的设计。

DE19617796A描述了一种制动执行器，其中制动力由两个协作单元之间的梯形螺纹接合产生，它们之间的距离可以通过旋转梯形螺纹接合而改变。

DE19851668A公开了一种使用非线性楔形件/弹簧组合来实现可控制动力应用的制动执行器。楔形件的运动由电动电机控制。

US4175645A涉及一种用于车辆，特别是轨道车辆的制动执行器，其在功率损失期间被自动应用并且是电气可重置的。制动器具有偏心构件，其与用于致动制动力的可控弹性构件协作。

WO2014189089描述了一种制动执行器，其包括组合的弹簧/偏心机构，用于通过执行器控制传递的制动力。

发明内容

本发明的目的是减轻或消除上述缺陷。因此，这里的教导涉及特别是用于轨道车辆的反向行车制动器(inverse service brake)，其中弹簧装置的压缩不直接由气动或液压压力(车辆上甚至可能没有气动或液压压力可用)控制，并且其中上述和其他问题得到解决或至少减少。

上述目标，以及在以下描述中将出现的其他目标现在已通过所附独立权利要求中阐述的概念来实现；在相关的从属权利要求中限定了优选实施例。

一方面，本发明提供了一种制动执行器，其包括从弹簧装置到制动块或制动垫的制动力传递链中的偏心机构；以及用于控制所述偏心机构中的偏心件的角位置以及因此控制从所述弹簧装置传递的制动力的电机。