[发明专利]用于制动执行器压力的监测器以及用于制动执行器压力的监测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于轨道车辆的制动装置的监测器，该监测器构成为用于估计施加在压力操纵的制动执行器上的执行器压力。此外，本发明涉及一种相应的方法以及一种用于具有相应监测器的轨道车辆的制动装置和一种相应的轨道车辆。

背景技术

在轨道车辆中经常采用压力操纵的制动装置、如气动或液压式制动器。这样的制动器通常具有压力操纵的制动执行器、如制动缸，所述制动执行器在施加压力时可以对轨道车辆产生制动作用。在此，在制动执行器中施加的压力对于产生的制动作用非常重要。因此，为了准确地驱控制动系统，尽可能准确地识别该压力是有利的。然而，给每个单个的制动执行器或制动缸设置一个压力传感器是昂贵并且复杂的。

发明内容

本发明的任务在于，通过简单和成本低廉的方式能实现确定或估计在制动执行器、如制动缸中的压力。

该任务通过独立权利要求的特征解决。

本发明的有利设计方案和进一步改进方案由从属权利要求得出。

在本说明书的范围中，轨道车辆可以是各种类型的在轨道上运行的车辆，例如具有在轨道上行驶的硬车轮如钢轮的车辆或者具有在轨道上行驶的充气轮胎的车辆。轨道车辆可以具有一辆或多辆车、特别是牵引车和/或机车和/或非驱动的车。制动装置可以特别是摩擦制动装置，该摩擦制动装置能够通过摩擦接触制动轨道车辆和/或轨道车辆的一个或多个车轮。可以设有压力操纵的制动执行器作为制动装置的一部分。这样的压力操纵的制动执行器通常可以构成为将施加在该制动执行器上的和/或作用在其上的压力转换为用于操纵制动装置的、特别是用于操纵摩擦制动装置的操纵力。摩擦制动装置通常可以例如是指盘式制动器、闸瓦式制动器或组合的闸瓦-盘式制动器。制动执行器可以特别是制动缸，该制动缸能够将气动压力或液压压力转换为操纵力。对于操纵制动执行器有效的压力和/或施加在制动执行器上的压力可以称为执行器压力。控制装置通常可以是电子控制装置。可以设想的是，控制装置由一个或多个构件组成，所述构件可以相互进行数据通信。控制装置可以特别是制动控制装置，该制动控制装置能够驱控轨道车辆的和/或轨道车辆车厢的至少一个制动装置。特别是控制装置可以构成为根据制动要求驱控制动装置。通常，数据可以代表确定的值或参量。在此，代表值或参量的数据可以直接相应于值或参量和/或说明该值或参量，或者可以规定，值或参量可以由数据计算出来。因此，例如压力数据可以这样代表压力，即，所述压力数据直接说明压力的值或者压力可以由所述压力数据计算出来。驱控数据可以特别是代表对装置的驱控。在此，驱控数据可以代表例如用于驱控一装置的信号，该信号被提供给该装置。这样的信号可以特别是电信号。也可设想的是，驱控数据代表装置的测量的驱控状态，例如阀装置的切换位置。数据通常可以表示传感器装置的数据，该传感器装置的数据例如可以说明装置、例如阀装置的切换状态。数据也可以由控制装置计算或产生。可设想的是，数据代表多个源、例如多个不同传感器和/或控制装置的参量和值。因此，例如驱控数据可以不仅包括用于驱控一装置如控制阀装置的信号，而且包括传感器数据，所述传感器数据说明装置的通过驱控达到的状态。由一装置采集数据例如可以是指接收和/或记录和/或读取数据。在此可设想的是，装置经由适合的接口读入数据，以便采集该数据。控制阀装置通常可以构成为，调节或控制流体供应和/或提供的压力。控制阀装置在此可以是根据控制压力气动或液压地可驱控的和/或电气地可驱控的。控制阀装置通常可以具有一个或多个阀，例如先导控制阀和/或可气动驱控的阀和/或可电驱控的阀、例如电磁阀。制动装置可以是压力操纵的制动装置，如液压或气动制动装置。可设想的是，制动装置具有主控制阀装置。主控制阀装置可以是通过控制装置、例如通过制动控制装置可这样驱控的，即，该控制装置能够将制动要求转换为主制动压力，该主制动压力可提供给一个或多个控制阀装置。在此，主制动压力和/或执行器压力可以是可通过控制阀装置修改的。例如可以规定，控制阀装置构成为用于根据控制装置、例如防滑运算器调节压力。因此，例如控制阀装置可以构成为用于在相应的驱控时将主制动压力直接传递到压力操纵的制动执行器，从而主制动压力用作执行器压力。在另一驱控时，控制阀装置可以能够减小执行器压力。控制阀装置可以例如构成为用于在相应的驱控时在制动执行器与至容器或至大气的流体出口之间建立流体连接，以便降低执行器压力。通常，控制阀装置可以具有至少一个输入口、一个输出口和一个流体出口。输入口可以例如是导通流体地与供压装置、如主控制阀装置相连接或可连接。输出口可以导通流体地与制动执行器相连接或可连接。可设想的是，流体出口与流体容器或大气相连接或可连接。在此，控制阀装置可以特别是至少在第一切换位置与第二切换位置之间是可切换的。在第一切换位置，可以在控制阀装置的输入口与输出口之间存在导通流体的连接，而流体出口是关断的。在第二切换位置，可以在流体出口与输出口之间存在导通流体的连接，其中，输入口是关断的。第二切换位置可以视为被操纵的、特别是可以作为防滑措施可驱控的位置。可以设有一个单独的用于驱控控制阀装置的控制装置。然而，也可设想的是，控制阀装置备选或附加地通过能够估计执行器压力的控制装置是可驱控的。压力的估计可以特别是包括不同的数学计算，以便由给定的数据提供对于值或参量的估计。估计可以与要估计的值或要估计的参量的测量无关地实现。估计可以产生一个或多个估计值，所述估计值说明对于参量的期望的或估计的值。通常，主控制阀装置可以具有压力调节器，该压力调节器能够按照制动要求提供主制动压力或先导控制制动压力。此外，主控制阀装置可以具有压力转换器和/或压力放大器，该压力转换器和/或压力放大器能够将先导控制制动压力转换和/或放大为更大的流量。在此，主控制阀装置可以特别是包括先导控制阀和/或可气动驱控的阀和/或可电驱控的阀。适宜的可以是，主控制阀装置是可电气和/或电-液式和/或电-气动式驱控的。可设想的是，主控制阀装置具有纯压力操纵的备选(退路)层级，以便能在电子控制装置失灵的情况下实现制动。与导通流体地连接的构件相关的术语“上游”、“下游”、“在上游连接”及“在下游连接”参照从压力源到制动执行器的流体流向。