[发明专利]用于车辆的、尤其是铁路车辆的具有高安全性的牵引装置

说明书

一种牵引装置(10)，包括：至少一个电机(18)；行星齿轮传动装置(22)，其包括第一元件、第二元件和第三元件；检测装置(36)，所述检测装置(36)用于检测所述电机(18)的异常；可释放锁定装置(34)，其能够采用锁定设置和释放设置，所述锁定设置用于锁定转动的所述第三元件，所述释放设置用于释放所述第三元件；控制装置(38)，其用于命令控制在未检测到任何异常时将所述锁定装置(34)维持在所述锁定设置并且在检测到异常时将所述锁定装置(34)转换为所述释放设置。

技术领域

本发明涉及一种用于牵引车辆、尤其是铁路车辆的牵引装置。

背景技术

现有技术中已知的一种技术特征在于包括具有输出轴的至少一个电机的牵引装置。输出轴被设计成总体上通过齿轮箱驱动车辆的车轴。

在某些情况下，电机可能遇到异常，这些异常可能负面地影响电机的操作或者甚至对电机的完整性不利。例如，在同步电机的情况下，定子可能发生短路，因此生成高水平的发热并且因此使得温度局部地升高。这种温度升高会损害电机，并且因此使得有必要在附近放置防火设备。

发明内容

因此，本发明的目标具体地是通过提供带来高安全和保障水平的牵引装置来改善这种情况。

为此，本发明尤其涉及一种用于车辆、尤其用于铁路车辆的牵引装置，所述牵引装置包括至少一个电机，所述至少一个电机包括输出轴，所述牵引装置还包括：

-行星齿轮传动装置，所述行星齿轮传动装置包括第一元件、第二元件和第三元件，所述第一元件、第二元件和第三元件选自内部恒星齿轮、外部环形齿轮和行星齿轮架，所述行星齿轮架承载行星齿轮，所述行星齿轮通过与所述内部恒星齿轮和所述外部环形齿轮相互啮合而接合，所述第一元件在转动中与所述输出轴一体地固定，所述第二元件被设计成在转动中驱动所述车辆的车轴；

-检测装置，所述检测装置用于检测所述电机的异常；

-可释放锁定装置，所述可释放锁定装置能够实现锁定设置和释放设置，当处于所述锁定设置时，所述可释放锁定装置使所述第三元件停止转动；当处于所述释放设置时，所述可释放锁定装置使所述第三元件被释放，从而能够自由地转动；

-控制装置，所述控制装置用于控制所述锁定装置，在所述检测装置未检测到任何异常时，所述控制装置能够将所述锁定装置维持在所述锁定设置状态，并且在所述检测装置检测到异常时，所述控制装置能够将所述锁定装置转换为所述释放设置。

在检测到异常的情况下，所述第三元件被释放从而能够自由地转动，使得所述车轴的转动驱动所述第三元件而不是所述电机的所述输出轴转动。因此，所述电机可以被停止，而不会存在由于所述车轴导致的残余转动，从而能够结束所检测到的异常。

根据本发明的牵引装置可以另外包括以下性能特点中的一个或多个。

-所述电机是同步型。

-所述异常检测装置能够检测所述电机的短路或所述电机电源电路的短路。

-所述锁定装置包括至少一个制动器，所述至少一个制动器能够将所述第三元件夹紧转换到所述锁定设置以及将所述第三元件释放转换到所述释放设置。

-所述第三元件是由所述外部环形齿轮形成的并且包括环，所述环包括内齿面，所述内齿面通过与所述行星齿轮相互啮合而接合，所述锁定装置包括至少一个制动器，所述至少一个制动器能够将所述环夹紧转换到所述锁定设置以及将所述环释放转换到所述释放设置。

-所述第二元件是由所述行星齿轮架形成的并且包括齿状圆形部分，所述齿状圆形部分被设计成通过与所述车轴承载的互补齿轮相互啮合而接合。

-所述牵引装置包括为所述电机供电的逆变器。