[发明专利]用于车辆的制动器的构件的旋转角检测设备和用于确定构件的旋转角位置的方法

说明书

本发明提供一种用于车辆的制动器的构件的旋转角检测设备(1)。所述旋转角检测设备(1)具有：可制动的构件，所述构件与车辆的车轮连接，并且所述构件可围绕轴线(4)旋转；至少一个切换区段，其在可制动的构件的圆周角部分上延伸并且集成到可制动的构件中；用于检测切换区段的传感器(6)；以及传感器紧固设备(7)，其相对于轴线(4)不可转动，其中，传感器(6)在传感器紧固设备(7)上设置成，使得所述至少一个切换区段在可制动的构件的旋转时可通过传感器(6)检测。旋转角检测设备(1)此外具有评估单元(8)，所述评估单元构成用于，处理由传感器(6)在检测切换区段时输出的信号。

技术领域

本发明涉及一种用于车辆的制动器的构件的旋转角检测设备，尤其是如下旋转角检测设备，其能够实现轨道车辆的制动器的可旋转的构件的转速的检测，并且涉及一种用于确定可旋转的构件的旋转角位置和转速的方法。

背景技术

轨道车辆的速度通常通过在轴的端部上的转速检测设备检测并且然后通过车轮直径换算为轨道车辆的速度。为此，每个转速检测设备必须特定地设有单独的脉冲轮。此外存在危险，转速检测设备基于其在轴的端部上的位置容易损坏。

发明内容

本发明现在的任务是，提供用于车辆的旋转角检测设备，其不具有上述的缺点，并且能够实现旋转角和因此转速和速度的低成本的可靠的检测。

该任务通过按照本发明的旋转角检测设备和按照本发明的方法解决。

具有有利的特征的按照本发明的旋转角检测设备能够实现：为了可旋转的构件和因此车轮的旋转角检测，使用在制动器的存在的可旋转的构件中集成的切换区段的脉冲。传感器设置成，使得该传感器由切换区段在可旋转的构件旋转时的暂时存在性而在传感器的切换距离的范围中而被操纵，并且因此检测存在性。通过选择切换区段的几何特性和安装位置、切换距离或在模拟传感器的情况下通过确定传感器的阈值，能使得传感器在可旋转的构件的切换区段的存在性和不在性之间不同。因此不需要设置包括单独的脉冲轮的附加的转速检测设备，这节省费用。旋转角和转速直接在制动盘上检测，代替地通过附加地安装的转速检测设备检测，这避免不精确性。通过传感器在制动器的区域中的布置结构，所述传感器此外相比于在轴的端部上的布置结构设置在受保护的区域中。

在一种有利的进一步改进中，可制动的构件是制动盘。该实施方式相对于例如轨道车辆的蹄式制动器带来关于轮滚动面的较小的磨损、较好的冷却连同与此关联的较高的制动功率和较小的噪音生成的优点。

当制动盘有利地在其侧面中的至少一个中具有空隙、亦即例如冷却空气孔时，环绕地与空隙相邻的制动盘材料可以作为用于传感器的切换区段起作用，从而不需要附加的开关元件。传感器在旋转的制动盘中识别如下状态，在所述状态中，基于所述空隙之一，没有制动盘材料处于传感器的切换距离的区域中，亦即切换区段不存在，并且识别如下状态，在所述状态中，环绕地与空隙相邻的制动盘材料处于传感器的检测范围中，亦即切换区段存在。

在另一种有利的进一步改进中，其中，制动盘备选或附加地在其周面中设有优选用于冷却制动盘的空隙，环绕地与空隙相邻的制动盘材料可以用作为用于传感器的切换区段。

当制动盘有利地在其周面上设有至少一个例如用于重量减少或用于平衡的凹部时，在所述凹部中设置的制动盘材料可以用作为用于传感器的切换区段。

当所述凹部有利地从外部的周面出发加深，则不仅在所述凹部中存在的制动盘材料而且与所述凹部环绕地相邻的制动盘材料可以用作为用于传感器的切换区段。

在从制动盘的外部的直径出发具有不同的深度的凹部的一种有利的设置中，可能的是，制动盘的角位置通过不同的深度检测获得。当例如所述凹部之一具有与其他的凹部不同的深度，则这能够实现的是，为该一个凹部的位置配置制动盘的一个角位置。

进一步优选地，多个凹部可以具有不同的深度，从而通过配置不同深度的序列的通过传感器可识别的模式，可以确定角位置。