DE102014111359A1 - Method for operating a car brake unit - Google Patents
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Abstract
Verfahren zum Steuern oder Regeln einer hydraulischen Aufzugsbremse mit einem hydraulischen Aktuator, der eine durch eine Hauptfedereinheit in Schließrichtung mit der für die Aufbringung der Bremskraft erforderlichen Kraft vorgespannte Kolbenstange besitzt, die mit einem Kolben verbunden ist, der, je nachdem, welcher hydraulische Druck an ihm anliegt, die Kraft der Hauptfedereinheit ganz oder teilweise kompensiert, wobei die resultierende Kraft, mit der der von der Kolbenstange betätigte Bremsbelag gegen die Schiene gedrückt wird, mit Hilfe eines drehzahl- und/oder drehmomentgesteuerten und/oder im Mehrquadrantenbetrieb gefahrenen Motors geregelt oder gesteuert wird, der in erster Alternative, je nach aktueller Notwendigkeit, entweder eine Hydraulikpumpe so antreibt, dass die Hydraulikpumpe Hydraulikflüssigkeit fördert und dadurch die resultierende Kraft, die auf den Bremsbelag wirkt, verringert oder eine Hydraulikpumpe bremsmotorisch oder generatorisch so bremst, dass über die entgegen ihrer eigentlichen Förderrichtung von der Hydraulikflüssigkeit als Hydraulikmotor getriebene Hydraulikpumpe entgegen ihrer Förderrichtung ein – vorzugsweise regel- oder steuerbarer – Strom der Hydraulikflüssigkeit zurückfließt und dadurch die resultierende Kraft, die auf den Bremsbelag wirkt, vergrößert wird oder der in zweiter Alternative entweder eine Hydraulikpumpe so antreibt, dass die Hydraulikpumpe entweder Hydraulikflüssigkeit fördert und dadurch die resultierende Kraft, die auf den Bremsbelag wirkt, verringert oder dass über die Hydraulikpumpe entgegen ihrer Förderrichtung ein Leckagestrom zurückfließt und dadurch die resultierende Kraft, die auf den Bremsbelag wirkt, vergrößert wird.A method of controlling a hydraulic elevator brake having a hydraulic actuator having a piston rod biased by a main spring unit in the closing direction with the force required to apply the braking force, connected to a piston which, depending on which hydraulic pressure on it is applied, the force of the main spring unit compensates in whole or in part, wherein the resulting force with which the piston rod actuated brake pad is pressed against the rail is controlled or controlled by means of a speed and / or torque controlled and / or operated in Mehrquadrantenbetrieb motor in the first alternative, depending on the current need, either a hydraulic pump drives so that the hydraulic pump hydraulic fluid promotes and thereby reduces the resulting force acting on the brake pad, or a hydraulic pump braking motor or regenerative braking so that the contrary to their actual conveying direction of the hydraulic fluid driven as a hydraulic motor hydraulic pump contrary to its direction of flow - preferably regulated or controllable - flow of hydraulic fluid flows back and thereby the resulting force acting on the brake pad is increased or the second alternative either a hydraulic pump so drives in that the hydraulic pump either delivers hydraulic fluid and thereby reduces the resultant force acting on the brake pad, or that a leakage current flows back against the conveying direction via the hydraulic pump, thereby increasing the resultant force acting on the brake pad.
Description
Fahrkorbbremseinheiten sind in den unterschiedlichsten Ausführungsformen bekannt und werden bei einem Aufzug zu unterschiedlichen Zwecken benötigt.Car brake units are known in the most varied embodiments and are required in an elevator for different purposes.
Lange Zeit waren Aufzüge nur mit mechanisch betätigten Fahrkorbbremseinheiten ausgerüstet, die im Fall einer Übergeschwindigkeit von dem hinter dem Fahrkorb zurückbleibenden Geschwindigkeitsbegrenzerseil aktiviert wurden.For a long time, elevators were equipped only with mechanically operated car brake units which, in the event of an overspeed, were activated by the speed limiter cable remaining behind the car.
In jüngerer Zeit werden die Anforderungen an Fahrkorbbremseinheiten immer höher. Es besteht der Wunsch, dass Fahrkorbbremseinheiten nicht nur Notfälle beherrschen, wie Übergeschwindigkeit oder den freien Fall des Fahrkorbs. Sie sollen stattdessen auch im Betrieb als Bremse eingesetzt werden können, beispielsweise um einen vor einer Haltestelle stehenden Fahrkorb zuverlässig daran zu hindern, sich vorzeitig aus der Haltestelle zu entfernen, etwa unter dem Einfluss des sich ändernden Gewichts seiner Beladung.Recently, the demands on car brake units are getting higher and higher. There is a desire for car brake units not only to control emergencies, such as overspeed or free fall of the car. Instead, they should also be able to be used as a brake during operation, for example, to reliably prevent a car standing in front of a stop from prematurely leaving the stop, for example under the influence of the changing weight of its load.
Aufgrund dessen wird in jüngerer Zeit zunehmend von mechanisch betätigten Fahrkorbbremseinheiten abgerückt und es kommen verstärkt hydraulisch betätigte Fahrkorbbremseinheiten zum Einsatz. Auch an diese Fahrkorbbremseinheiten werden aber steigende Ansprüche gestellt. Solchen Fahrkorbbremseinheiten wird neuerdings auch der Wunsch nach einer Regelung der Bremskraft selbst im Notfall entgegengebracht. Zumindest sollen die Fahrkorbbremseinheiten, wenn sie im Betrieb benutzt werden, möglichst nicht auf sich aufmerksam machen, insbesondere dürfen sie nicht durch übermäßig abruptes Einfallen bzw. „Zupacken“ oder Geräuschentwicklung beim Einfallen den Fahrkomfort stören.Because of this, more recently, mechanically operated car brake units are increasingly being used and hydraulically actuated car brake units are increasingly being used. But these car brake units but increasing demands are made. Such car brake units is now also the desire for a regulation of the braking force even in an emergency presented. At least the car brake units, if they are used in the operation, as possible should not draw attention to themselves, especially they must not interfere with excessively abrupt incursions or "grab" or noise when falling ride comfort.
Vor diesem Hintergrund ist es die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Betätigung einer hydraulischen Fahrkorbbremseinheit anzugeben, mit dem ein sanftes, kaum spürbares Einfallen der Fahrkorbbremseinheit sichergestellt werden kann, und/oder ein Verfahren zum vereinfachten Steuern oder Regeln der von der Fahrkorbbremseinheit aufgebrachten Bremskraft. Against this background, it is the object of the invention to specify a method for actuating a hydraulic car brake unit, with which a gentle, barely noticeable collapse of the car brake unit can be ensured, and / or a method for simplified control or regulation of the braking force applied by the car brake unit.
Diese Aufgabe wird, was das geforderte, sanfte Einfallen der Fahrkorbbremseinheit angeht, mit den Merkmalen des von Anspruch 1 beschriebenen Verfahrens gelöst. This object is achieved, as far as the required, gentle collapse of the car brake unit, with the features of the method described by claim 1.
Die erfindungsgemäß geregelte oder gesteuerte Aufzugsbremse weist mindestens einen hydraulischen Aktuator auf, der eine durch eine Hauptfedereinheit in Schließrichtung mit der für die Aufbringung der (nominal erforderlichen) Bremskraft erforderlichen Kraft vorgespannte Kolbenstange besitzt, die mit einem Kolben verbunden ist, der, je nachdem, welcher hydraulische Druck an ihm anliegt, die Kraft der Hauptfedereinheit ganz oder teilweise kompensiert. Die resultierende Kraft, mit der der von der Kolbenstange betätigte Bremsbelag momentan gegen die Schiene gedrückt wird, wird mit Hilfe eines drehzahl- und/oder drehmomentgesteuerten und/oder im Mehrquadrantenbetrieb gefahrenen i. d. R. elektrischen Motors geregelt oder gesteuert. In erster Alternative treibt der Motor, je nach der auf Grund des aktuellen Aufzugsbetriebsgeschehens gegebenen Notwendigkeit, entweder eine Hydraulikpumpe so an, dass die Hydraulikpumpe Öl fördert und dadurch die resultierende Kraft, die auf den Bremsbelag wirkt, verringert. Oder der Motor bremst eine Hydraulikpumpe bremsmotorisch oder generatorisch, derart, dass über die entgegen ihrer eigentlichen Förderrichtung von der Hydraulikflüssigkeit nunmehr als Hydraulikmotor getriebene Hydraulikpumpe ein – vorzugsweise regel- oder steuerbarer – Strom der Hydraulikflüssigkeit zurückfließt und dadurch die resultierende Kraft, die auf den Bremsbelag wirkt, vergrößert wird. The invention controlled or controlled elevator brake has at least one hydraulic actuator having a force-biased by a main spring unit in the closing direction with the force required for the application of (nominally required) braking force piston which is connected to a piston which, depending on which hydraulic pressure applied to it, the force of the main spring unit compensated in whole or in part. The resulting force with which the brake pad actuated by the piston rod is currently pressed against the rail is controlled by means of a speed-controlled and / or torque-controlled and / or multi-quadrant operation. d. R. electric motor regulated or controlled. In the first alternative, depending on the need imposed by the current elevator operation, the engine either drives a hydraulic pump so that the hydraulic pump delivers oil and thereby reduces the resultant force acting on the brake pad. Or the engine brakes a hydraulic pump brake motor or generator, such that flows back against the actual conveying direction of the hydraulic fluid now driven as a hydraulic motor hydraulic pump - preferably regulated or controllable - flow of hydraulic fluid and thereby the resulting force acting on the brake pad , is enlarged.
In zweiter Alternative (es handelt sich um ein zweites, unterschiedliches Konzept) treibt der Motor, je nach der auf Grund des aktuellen Betriebsgeschehens gegebenen Notwendigkeit, entweder eine Hydraulikpumpe so an, dass die Hydraulikpumpe entweder Öl fördert und dadurch die resultierende Kraft, die auf den Bremsbelag wirkt, verringert oder dass über die Hydraulikpumpe entgegen ihrer Förderrichtung ein Leckagestrom zurückfließt und dadurch die resultierende Kraft, die auf den Bremsbelag wirkt, vergrößert wird. Um einen solchen Leckagestrom entstehen zu lassen, kann es ausreichend sein, wenn der Motor die Hydraulikpumpe im Stillstand hält.In the second alternative (a second, different concept), the engine either drives a hydraulic pump, depending on the need given by the current operation, so that the hydraulic pump either delivers oil and thereby the resulting force acting on the hydraulic pump Brake pad acts, reduced or that over the hydraulic pump against its direction of flow, a leakage flow flows back and thereby the resulting force acting on the brake pad is increased. In order to create such a leakage current, it may be sufficient if the engine keeps the hydraulic pump at a standstill.
Das Entscheidende ist hierbei, dass die Hydraulikpumpe nicht „irgendwie“ betrieben wird, sondern, meist pendelnd, gerade in dem Grenzbereich, in dem eine mehr als nur unwesentliche Erhöhung der meist elektromotorisch vorgegebenen Drehzahl und/oder des Moments und/oder der Leistung an der Hydraulikpumpe dazu führt, dass die Hydraulikpumpe Hydraulikflüssigkeit in den Arbeitsraum des mindestens einen Aktuators hinein drängt, mit dessen Hilfe die Kraftwirkung der Hauptfedereinheit kompensiert wird, und in dem eine mehr als nur unwesentliche Verringerung der Drehzahl und/oder des Moments und/oder der Leistung an der Hydraulikpumpe dazu führt, dass über die Hydraulikpumpe hinweg Druck abgebaut wird und im Ergebnis Hydraulikflüssigkeit aus dem besagten Arbeitsraum des mindestens einen Aktuators herausgedrängt wird. Dabei ist zusätzlich ein extern ansteuerbares Ventil vorgesehen, dessen Öffnung zur Folge hat, dass ein sehr schneller Druckabbau unter Umgehung der Hydraulikpumpe stattfindet, um so ein möglichst schnelles Einfallen der Bremse bei Auftreten einer gefährlichen Betriebssituation zu gewährleisten, in der eine unzulässige Übergeschwindigkeit droht, wenn nicht sofort eingegriffen wird.The key here is that the hydraulic pump is not "somehow" operated, but usually oscillating, especially in the border region in which a more than insignificant increase in the usually electric motor speed and / or torque and / or power at the Hydraulic pump causes the hydraulic pump hydraulic fluid in the working space of the at least one actuator pushes into it, with the help of the force of the main spring unit is compensated, and in a more than insignificant reduction in speed and / or torque and / or power causes the hydraulic pump to pressure across the hydraulic pump away and as a result, hydraulic fluid is forced out of said working space of the at least one actuator. In this case, an externally controllable valve is additionally provided, the opening of which has the consequence that a very rapid pressure reduction takes place, bypassing the hydraulic pump, so as fast as possible To ensure the application of a brake in the event of a dangerous operating situation in which an impermissible overspeed threatens, if not intervened immediately.
Besonders günstig ist es, wenn die Hydraulikpumpe mit bedarfsvariabler Leistung bzw. Drehzahl angetrieben wird. It is particularly favorable if the hydraulic pump is driven with demand-variable power or speed.
Dann besteht die Möglichkeit, die Hydraulikpumpe wie in dem oben genannten Sinne als Drossel zu benutzen. Dadurch, dass die Hydraulikpumpe dabei jedoch angetrieben wird, erhält man dann sozusagen eine steuerbare Drossel, über die der den Kolben entgegen Schließrichtung belastenden Druck mehr oder minder schnell abgebaut wird.Then there is the possibility to use the hydraulic pump as in the above sense as a throttle. Due to the fact that the hydraulic pump is driven, however, one obtains, as it were, a controllable throttle, via which the pressure acting on the piston against the closing direction is reduced more or less quickly.
Besonders günstig ist es, wenn der mindestens eine hydraulische Aktuator und vorzugsweise jeder Aktuator einen Zylinder mit zwei durch einen Kolben voneinander getrennten Arbeitsräumen aufweist, und die Saugseite der Hydraulikpumpe mit dem einen Arbeitsraum und die Druckseite der Hydraulikpumpe mit dem erstgenannten Arbeitsraum an dem dem Kolben gegenüberliegenden anderen Arbeitsraum verbunden ist.It is particularly favorable if the at least one hydraulic actuator and preferably each actuator has a cylinder with two working chambers separated from each other by a piston, and the suction side of the hydraulic pump with the one working chamber and the pressure side of the hydraulic pump with the first working chamber opposite the piston other working space is connected.
Idealerweise ist zusätzlich eine mit Hilfe eines ansteuerbaren Ventils freigebbare Kurzschlussleitung vorhanden, die die soeben genannten beiden Arbeitsräume, die sich an einem Kolben gegenüberliegen, vorzugsweise unmittelbar oder auf kürzestem Wege und jedenfalls ohne Einbau unnötiger Drosselstellen miteinander verbindet.Ideally, in addition a releasable with the help of a controllable valve short-circuit line is present, which connects the just mentioned two working spaces, which are opposite to a piston, preferably directly or by the shortest route and in any case without installation of unnecessary throttle points.
Idealerweise umfasst die erfindungsgemäß zum Einsatz kommende Fahrkorbbremseinheit mindestens einen Beschleunigungsaufnehmer, dessen Signal dazu verwendet wird, um die Bremskraft zu regeln, vorzugsweise so, dass sie ≤ 1 g ist. Ideally, the car brake unit used according to the invention comprises at least one accelerometer whose signal is used to control the braking force, preferably such that it is ≦ 1 g.
Besonders günstig ist es, wenn die Beschleunigungsaufnehmer bzw. die ihnen zugeordneten Elektroniken mehrerer Fahrkorbbremseinheiten auf unmittelbarem Wege miteinander kommunizieren und die Signale der Beschleunigungsaufnehmer abgleichen, um Fehlfunktionen rechtzeitig detektieren zu können.It is particularly advantageous if the accelerometers or their associated electronics of several car brake units communicate directly with one another and adjust the signals of the accelerometers in order to be able to detect malfunctions in good time.
Günstig ist es, wenn für das Verfahren eine Aufzugsbremse vorzugsweise in Gestalt mehrerer Fahrkorbbremseinheiten zum Einsatz kommt, die jeweils mehrere hydraulische Aktuatoren zur unmittelbaren Einwirkung auf mindestens einen Bremsbelag umfassen, und, je nachdem, wie groß die aktuell benötigte Bremskraft ist, alle oder einzelne Aktuatoren jeweils einer Fahrkorbbremseinheit aktiviert werden. It is advantageous for the method to use an elevator brake, preferably in the form of a plurality of car brake units, each comprising a plurality of hydraulic actuators for direct action on at least one brake pad and, depending on how large the currently required brake force is, all or individual actuators each one car brake unit are activated.
Noch günstiger ist es, wenn für das Verfahren eine Aufzugsbremse vorzugsweise in Gestalt mehrerer Fahrkorbbremseinheiten zum Einsatz kommt, die jeweils mehrere hydraulische Aktuatoren zur unmittelbaren Einwirkung auf mindestens einen Bremsbelag umfassen, wobei alle Aktuatoren gleich angesteuert werden, aber mit einem variablen bzw. geregelten Druck. Die identische Ansteuerung aller Aktuatoren bei Beeinflussung der Höhe der momentan erreichten Bremskraft durch Steuerung oder Regelung des dafür maßgeblichen Hydraulikdrucks hat den Vorteil, dass der Ventilaufwand gering gehalten wird, dass ja ein oder wenige Ventile reichen, um alle Aktuatoren anzusteuern. It is even more favorable if an elevator brake is preferably used in the form of a plurality of car brake units for the method, each comprising a plurality of hydraulic actuators for direct action on at least one brake pad, all actuators are driven the same, but with a variable or regulated pressure. The identical control of all actuators in influencing the height of the currently achieved braking force by controlling or regulating the relevant hydraulic pressure has the advantage that the valve cost is kept low, that yes enough one or a few valves to control all actuators.
Idealerweise wird das Verfahren so geführt, dass im Standby des Fahrkorbs die Hydraulikpumpe abgeschaltet und ein oder mehrere eventuell vorhandene Ventile nötigenfalls so betätigt werden, dass die Aufzugsbremse bzw. jede der an ihrer Bildung beteiligten Fahrkorbbremseinheiten einfällt und ihre volle Bremskraft entfaltet. Das reduziert den Stromverbrauch im Standby-Betrieb erheblich. Ideally, the method is performed so that the hydraulic pump is switched off in the standby of the car and one or more possibly existing valves, if necessary, operated so that the elevator brake or each of the car brake units involved in their formation occurs and unfolds its full braking force. This considerably reduces power consumption in standby mode.
Bevorzugt wird das Verfahren so geführt, dass die Aufzugsbremse beim Landen und/oder unmittelbar nach dem Landen des Fahrkorbs in einer Haltestelle mit verringerter Geschwindigkeit einfällt, so dass es länger dauert, bis sie ihre maximale Bremskraft erreicht. Preferably, the method is performed so that the elevator brake on landing and / or immediately after landing of the car in a stop at a reduced speed is incident, so that it takes longer to reach its maximum braking force.
Ein alternatives Verfahren zum Abbremsen eines mit einer eine beeinflussbare Abfallgeschwindigkeit aufweisenden Sicherheitsbremse und mit einer Zusatzbremse ausgerüsteten Aufzugsfahrkorbs zeichnet sich dadurch aus, dass die Sicherheitsbremse immer dann, wenn der Fahrkorb an einer Haltestelle gelandet ist, mit reduzierter Geschwindigkeit zum Einfallen gebracht wird, während eine Zusatzbremse gelüftet gehalten wird, dass die Sicherheitsbremse im Falle einer Übergeschwindigkeit des eingeseilten Fahrkorbs mit erhöhter Geschwindigkeit zum Einfallen gebracht wird, während eine Zusatzbremse gelüftet gehalten wird, und dass zur Erzeugung der maximalen, den freien Fall beherrschenden Bremskraft die Sicherheitsbremse mit erhöhter Geschwindigkeit zum Einfallen gebracht wird und zusätzlich die Zusatzbremse zum Einfallen gebracht wird, so dass die ggf. zur Beherrschung des freien Falls erforderliche maximale Bremskraft von der Sicherheitsbremse und der Zusatzbremse gemeinsam aufgebracht wird. Bei der Sicherheitsbremse handelt es sich im Regelfall um eine hydraulische Aufzugsbremse, insbesondere um eine solche, die durch mehrere Fahrkorbbremseinheiten der hier beschriebenen Art gebildet wird. An alternative method for braking a with an influenceable fall speed having safety brake and equipped with an additional brake elevator car is characterized in that the safety brake is always brought when the car landed at a stop at a reduced speed to collapse, while an additional brake is kept ventilated that the safety brake is brought in case of overspeed of the inset car at an increased speed to collapse, while an additional brake is kept ventilated, and that to generate the maximum, the free fall dominant braking force, the safety brake is brought to collapse at an increased speed and additionally the auxiliary brake is brought to collapse so that the maximum braking force required to control the free fall is jointly applied by the safety brake and the auxiliary brake approx. The safety brake is generally a hydraulic elevator brake, in particular one which is formed by a plurality of car brake units of the type described here.
Bei der Zusatzbremse kann es sich um eine herkömmliche Brems- oder Fangvorrichtung handeln. Vorzugsweise wird dabei allerdings eine nach althergebrachten Maßstäben unterdimensionierte Brems- oder Fangvorrichtung verwendet, nämlich eine solche, die den Fang nicht alleine bewerkstelligen kann, sondern nur zusammen mit der Sicherheitsbremse. Klar bevorzugt ist indes die elektrische Auslösung. The auxiliary brake may be a conventional brake or safety gear. Preferably, however, an undersized by old standards scale braking or safety gear is used, namely, one that can not accomplish the catch alone, but only together with the safety brake. Clearly preferred, however, is the electrical release.
Selbstständiger Schutz wird für einen Aufzug mit einer hydraulischen Aufzugsbremse aus mehreren Fahrkorbbremseinheiten beansprucht, die jeweils zur Durchführung des beanspruchten Verfahrens ausgebildet sind.Self-contained protection is claimed for an elevator with a hydraulic elevator brake of several car brake units, which are each designed to carry out the claimed method.
Darüber hinaus wird selbstständiger Schutz für eine Fahrkorbbremseinheit beansprucht, die zur Durchführung des beanspruchten Verfahrens ausgebildet ist.In addition, independent protection for a car brake unit is claimed, which is designed to carry out the claimed method.
Weitere Wirkungsweisen, Vorteile und Ausgestaltungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich aus den anhand der Figuren beschriebenen Ausführungsbeispielen.Other modes of operation, advantages and design options of the invention will become apparent from the embodiments described with reference to FIGS.
Die
Die
Die
Die
Die
Die
Allgemeine VorbemerkungenGeneral preliminary remarks
Vorab sind einige generelle Vorbemerkungen zu den im Rahmen der hier aufgeführten Ausführungsbeispiele beschriebenen Aufzüge zu machen, die für alle Ausführungsbeispiele gelten:
Der Aufzug besteht hier jeweils aus einem vorzugsweise gearless ausgeführten Aufzugsantrieb
The elevator here consists of a preferably gearless running elevator drive
Der Aufzug ist vorzugsweise jeweils ein Seilaufzug, der an einer Anzahl von hier nicht figürlich dargestellten Tragseilen gehalten ist, die meist über eine vom Aufzugsantrieb angetriebene, ebenfalls nicht gezeigte Treibscheibe geführt sind. The elevator is preferably in each case a cable lift, which is held on a number of not shown here figuratively supporting ropes, which are usually guided by a driven by the elevator drive, also not shown traction sheave.
Von dort aus verlaufen die Tragseile unmittelbar oder mittelbar zu einem an Gegengewichtsführungsschienen verfahrbaren Gegengewicht, was hier ebenfalls nicht figürlich dargestellt ist. An diesem sind sie befestigt oder sie tragen das Gegengewicht schachtkopfbefestigt in Flasche.From there, the support cables run directly or indirectly to a counterweight movable on counterweight guide rails counterweight, which is also not shown here figuratively. At this they are attached or carry the counterweight bayonet mounted in bottle.
Der erfindungsgemäße Aufzug verzichtet vorzugsweise jeweils auf die sog. Motorbremse oder bringt eine solche nur zum Zwecke der Redundanz zum Einsatz. Unter einer Motorbremse wird hierbei nicht der generatorische Betrieb des Motors zum Zwecke eventueller Energierückgewinnung verstanden, sondern eine zusätzliche mechanische Bremse, die im Regelfall auf eine mit der Motorwelle gekoppelte Bremstrommel oder -scheibe wirkt. The elevator according to the invention preferably dispenses with the so-called motor brake in each case or uses it only for the purpose of redundancy. Under a motor brake is not understood here the regenerative operation of the engine for the purpose of possible energy recovery, but an additional mechanical brake, which acts as a rule on a coupled to the motor shaft brake drum or disc.
Der Aufzug verzichtet jeweils auf einen althergebrachten Geschwindigkeitsbegrenzer aus einem umlaufenden, an dem Fahrkorb befestigten und daher von ihm zwangsgetriebenen Seil, das über einen Geschwindigkeitsbegrenzer läuft, der das Seil bei Überschreiten einer bestimmten Geschwindigkeit abbremst und dadurch gegenüber dem Fahrkorb eine mechanische Kraft aufbringen lässt, der die dem Fahrkorb eigene Fangvorrichtung aktiviert und den Fahrkorb so zum Stillstand bringt. The elevator dispenses with a traditional speed limiter from a revolving, attached to the car and therefore forcibly driven by him rope running over a speed limiter, which slows down the rope when a certain speed is exceeded, thereby applying a mechanical force against the car, the activated the car own safety gear and brings the car so to a halt.
Stattdessen ist der erfindungsgemäße Aufzug jeweils mit einer Schachtkopierung ausgestattet. Diese besteht im Regelfall aus einer entlang des Verfahrweges ortsfest neben dem Fahrkorb
Alternativ kann die Schachtkopierung auch oder zusätzlich (Redundanz) aus einer Messeinrichtung bestehen, die über ein oder mehrere an der oder den Schienen bzw. Führungsschienen abrollende Räder Weg-, Geschwindigkeits- und/oder Beschleunigungsinformationen gewinnt. Alternatively, the shaft copying can also or additionally (redundancy) consist of a measuring device which gains path, speed and / or acceleration information via one or more wheels rolling on the rail or rails.
Wiederum alternativ oder zusätzlich (Redundanz) kann die Schachtkopierung aus einem berührungslos arbeitenden Entfernungsmesser bestehen, der permanent oder engmaschig die momentane Entfernung zu einem vorzugsweise in der Schachtgrube und/oder im Schachtkopf befindlichen Referenz-Fixpunkt misst und auf diese Art und Weise die erforderlichen Weg-, Geschwindigkeits- und/der Beschleunigungsinformationen gewinnt. Again alternatively or additionally (redundancy), the shaft copying can consist of a non-contact rangefinder, which permanently or closely the instantaneous Distance to a preferably located in the pit and / or in the shaft head reference fixed point measures and in this way the required path, speed and / or acceleration information wins.
Erstes grundlegendes KonzeptFirst basic concept
Die
Der erfindungsgemäße Aufzug ist bei diesem Ausführungsbeispiel mit einer Sicherheitsbremse ESB ausgerüstet, die vorzugsweise aus mindestens zwei elektrisch angesteuerten Fahrkorbbremseinheiten
Zusätzlich ist der erfindungsgemäße Aufzug bei diesem Ausführungsbeispiel mit einer elektrisch angesteuerten Zusatzbremse ESG versehen, die ihrerseits vorzugsweise aus mindestens zwei elektrisch angesteuerten Zusatzbremseinheiten
Anzumerken ist noch, dass die Ansteuerung der Sicherheitsbremse ESB und die Ansteuerung der Zusatzbremse ESG durch die fahrkorbeigene Steuerung bevorzugt ist, alternativ kann jedoch mindestens eine dieser Bremsen auch von der zentralen Aufzugssteuerung angesteuert bzw. ausgelöst werden. It should also be noted that the actuation of the safety brake ESB and the activation of the additional brake ESG by the vehicle's own control is preferred, but alternatively at least one of these brakes can also be triggered or triggered by the central elevator control.
Stattdessen können für die Realisierung der Zusatzbremse auch solche Bremseinheiten zum Einsatz kommen, wie sie im Rahmen dieser Anmeldung später noch beschrieben werden, d. h. Bremseinheiten, die kaskadiert betätigbar sind und die die für die Verwirklichung der Sicherheitsbremse und die Zusatzbremse erforderlichen Bremseinheiten zu einer einzigen Fahrkorbbremseinheit zusammenfassen. Instead, such brake units may be used for the realization of the auxiliary brake, as will be described later in the context of this application, d. H. Brake units, which are actuated in cascade and summarize the necessary for the realization of the safety brake and the additional brake units to a single car brake unit.
Vorzugsweise wird zwischen der Sicherheitsbremse und der Zusatzbremse eine Kraftaufteilung vorgenommen, in dem Sinne, dass eine der beiden Bremsen mindestens 40 %, besser noch mindestens 45 % der insgesamt zur sicheren Beherrschung des Freifalls unter voller Fahrkorblast erforderlichen Bremskraft aufbringen kann, während der zu 100 % noch fehlende Teil der Bremskraft von der anderen Bremse aufgebracht wird. Sofern die beiden Bremsen nicht im Wesentlichen gleich stark sind, was bevorzugt ist, ist vorzugsweise die Zusatzbremse diejenige, die einen höheren Anteil der Bremskraft aufbringen kann.Preferably, a force split is made between the safety brake and the auxiliary brake, in the sense that one of the two brakes can apply at least 40%, better still at least 45% of the total required to safely control the free fall under full car load braking force during the 100% still missing part of the braking force is applied by the other brake. Unless the two brakes are substantially equal in strength, which is preferred, the auxiliary brake is preferably the one which can apply a higher proportion of the braking force.
Es kann für die Realisierung der Erfindung nach dem Muster dieses Ausführungsbeispiels vorteilhaft sein, wenn die Sicherheitsbremse ESB und die Zusatzbremse ESG an unterschiedlichen Orten des Fahrkorbs angebracht sind. Die Zusatzbremseinheiten
Vorzugsweise ist eine fahrkorbeigene Steuerung
Im Regelfall ist die fahrkorbeigene Steuerung mit einer Notstromversorgung ausgerüstet, so dass sie auch bei Stromausfall zumindest die Zusatzbremse ESG noch gelüftet halten und kontrolliert ansteuern kann. As a rule, the vehicle's own control system is equipped with an emergency power supply, so that it can keep at least the auxiliary brake ESG still ventilated and controlled in the event of a power failure.
Die schon angesprochene fahrkorbeigene Steuerung
Zusätzlich kann die fahrkorbeigene Steuerung unabhängig von der Schachtkopierung und den von dieser gelieferten Weg-, Geschwindigkeits- und/oder Beschleunigungsinformationen mindestens einen, besser mindestens zwei Beschleunigungssensoren umfassen, die eigenständig ein Beschleunigungssignal generieren.In addition, independently of the shaft copying and the path, speed and / or acceleration information supplied by the same, the vehicle-specific control system may comprise at least one, more preferably at least two acceleration sensors which independently generate an acceleration signal.
Wie schon angedeutet, ist die fahrkorbeigene Steuerung
Besonders günstig ist es, wenn die fahrkorbeigene Steuerung zwei unabhängig voneinander agierende Schaltkreise beinhaltet, von denen einer unter Berücksichtigung der von der Schachtkopierung erhaltenen Informationen die erste und die weitere Fahrkorbbremseinheit der Sicherheitsbremse
Die fahrkorbeigene Steuerung
Freifall:Freefall:
Wird z. B. auf Grund des Auftretens eines entsprechend hohen Beschleunigungssignals Freifall detektiert und liegt kein Stromausfall vor, werden a priori sowohl die Sicherheitsbremse als auch die Zusatzbremse aktiviert, so dass sie gemeinsam bremsen. Die Aktivierung der Sicherheitsbremse erfolgt dabei vorzugsweise so, dass sie mit maximaler Geschwindigkeit einfällt. Das Gleiche gilt vorzugsweise für die Zusatzbremse, sofern diese nicht ohnehin so konstruiert ist, dass sie nach ihrer Aktivierung stets mit maximaler Geschwindigkeit einfällt. If z. B. due to the occurrence of a correspondingly high acceleration signal freefall detected and there is no power failure, a priori both the safety brake and the additional brake are activated so that they brake together. The activation of the safety brake is preferably carried out so that it occurs at maximum speed. The same applies preferably to the auxiliary brake, if it is not already designed so that it always occurs after their activation at maximum speed.
Die Sicherheitsbremse und die Zusatzbremse sind dabei so ausgelegt, dass sie gemeinsam einen mit Nennlast belegten Fahrkorb mit einer Verzögerung von 0,2 g bis 1 g abfangen, während die Verzögerung bei leerem Fahrkorb auf über 1 g ansteigen kann. The safety brake and the auxiliary brake are designed so that together they can intercept a rated load car with a delay of 0.2 g to 1 g, while the delay when the car is empty can rise above 1 g.
Die Aktivierung der Sicherheitsbremse wird i. d. R. mit Hilfe des von der Schachtkopierung gelieferten Signals und mit Hilfe mindestens eines ersten fahrkorbeigenen Schaltkreises erfolgen. Die Aktivierung der Zusatzbremse kann über den bereits oben genannten mindestens einen zusätzlichen Beschleunigungssensor und mit Hilfe mindestens eines unabhängigen weiteren fahrkorbeigenen Schaltkreises erfolgen. The activation of the safety brake is i. d. R. by means of the signal supplied by the shaft copying and with the aid of at least one first vehicle-mounted circuit. The activation of the additional brake can be done via the above-mentioned at least one additional acceleration sensor and with the aid of at least one independent further vehicle-own circuit.
Wird z. B. auf Grund des Auftretens eines entsprechend hohen Beschleunigungssignals Freifall detektiert und fällt im Zuge dessen auch der Strom aus, dann spricht die Sicherheitsbremse ESB auf Grund des Stromausfalls an, sofern sie nicht schon zuvor, auf der Grundlage des von der Schachtkopierung gelieferten Signals wegen Überbeschleunigung aktiviert wurde. Ein zwangsläufiges Ansprechen der Sicherheitsbremse ESB bei Stromausfall erfolgt im Regelfall deshalb, weil die sie in gelüfteter Stellung haltenden Kräfte in Folge des Stromausfalls zusammenbrechen. Anders verhält es sich mit der Zusatzbremse ESG. Diese ist an die Notstromversorgung angeschlossen, die sie an und für sich gelüftet hält, so dass die Zusatzbremse ESG nach wie vor nicht schon wegen des Stromausfalls per se aktiviert wird, sondern vorzugsweise dadurch, dass der mindestens eine zusätzliche Beschleunigungssensor ein Beschleunigungssignal liefert, das den Freifall anzeigt. If z. B. detected due to the occurrence of a correspondingly high acceleration signal freefall and falls in the course of the power, then speaks the safety brake ESB due to the power failure, if they have not before, on the basis of the signal supplied by the shaft copying due to over-acceleration has been activated. An inevitable response of the ESB safety brake in the event of a power failure usually occurs because the forces holding it in the released position collapse as a result of the power failure. The situation is different with the auxiliary brake ESG. This is connected to the emergency power supply, which keeps them released in and of itself, so that the additional brake ESG is still not activated because of the power failure per se, but preferably in that the at least one additional acceleration sensor provides an acceleration signal that the Free fall indicates.
Wiederum sind beide Bremsen so ausgelegt, dass sie gemeinsam dazu in der Lage sind, einen mit Nennlast belegten Fahrkorb mit einer Verzögerung von 0,2 g bis 1 g abzufangen, während die Verzögerung bei leerem Fahrkorb auf über 1 g ansteigen kann. Again, both brakes are designed to be capable of intercepting a nominal load car with a delay of 0.2 g to 1 g, while the empty car delay may increase to over 1 g.
Notstopp:Emergency stop:
Im Falle eines Notstopps ohne Stromausfall, beispielsweise weil sich die Fahrkorbtüren während der Fahrt geöffnet haben, wird die Sicherheitsbremse ESB vom Sicherheitskreis aktiviert, während die Zusatzbremse inaktiv bleibt. Die Sicherheitsbremse fällt vorzugsweise mit maximaler Geschwindigkeit ein. In the case of an emergency stop without power failure, for example because the car doors have been opened while driving, the safety brake ESB is activated by the safety circuit while the additional brake remains inactive. The safety brake preferably falls at maximum speed.
Die Sicherheitsbremse ist dabei vorzugsweise so ausgelegt, dass sie bei dieser Art der Aktivierung eine Verzögerung < 1 g bewirkt, im Regelfall, weil ihre maximal erreichbare Verzögerung von Haus aus unter 1 g liegt.The safety brake is preferably designed so that it causes a delay <1 g in this type of activation, as a rule, because their maximum achievable delay from home is less than 1 g.
Sinngemäß Gleiches gilt für das Zusammentreffen von Notstopp und Stromausfall, mit dem Unterschied, dass die Sicherheitsbremse durch den Stromausfall aktiviert wird, sofern der Sicherheitskreis nicht schon zuvor angesprochen hat. The same applies to the coincidence of emergency stop and power failure, with the difference that the safety brake by the Power failure is activated, unless the safety circuit has previously addressed.
Übergeschwindigkeit, eingeseilt:Overspeed, roped in:
Wird z. B. auf Grund des Auftretens eines überhöhten Geschwindigkeitssignals (ggf. bei gleichzeitig unkritischem Beschleunigungssignal) Übergeschwindigkeit in eingeseiltem Zustand detektiert und liegt kein Stromausfall vor, wird die Sicherheitsbremse aktiviert, während die Zusatzbremse gelüftet gehalten wird. Die Sicherheitsbremse fällt vorzugsweise mit maximaler Geschwindigkeit ein. Die Sicherheitsbremse ist dabei so ausgelegt, dass sie eine Verzögerung < 1 g aufbringt. Die Aktivierung der Sicherheitsbremse wird i. d. R. mit Hilfe des von der Schachtkopierung gelieferten Signals erfolgen. If z. B. due to the occurrence of an excessive speed signal (possibly with simultaneously uncritical acceleration signal) overspeed detected in roped condition and there is no power failure, the safety brake is activated while the additional brake is kept ventilated. The safety brake preferably falls at maximum speed. The safety brake is designed so that it applies a delay <1 g. The activation of the safety brake is i. d. R. be carried out using the signal supplied by the shaft copying.
Sinngemäß Gleiches gilt für das Zusammentreffen von Übergeschwindigkeit in eingeseiltem Zustand und Stromausfall, mit dem Unterschied, dass die Sicherheitsbremse durch den Stromausfall aktiviert wird, sofern der Sicherheitskreis nicht schon zuvor angesprochen hat. The same applies to the coincidence of overspeed in a roped-up state and power failure, with the difference that the safety brake is activated by the power failure, unless the safety circuit has previously addressed.
Einfahren in die Haltestelle:Entering the station:
Die Sicherheitsbremse wird aktiviert, die Zusatzbremse wird offen gehalten. The safety brake is activated, the auxiliary brake is kept open.
Die Aktivierung der Sicherheitsbremse erfolgt verlangsamt, in dem Sinne, dass die Geschwindigkeit, mit der die Sicherheitsbremse einfällt, bis sie ihre maximale Brems- bzw. Haltekraft erreicht, verringert wird, um so weder den Eindruck eines abrupten Bremsvorgangs zu vermitteln noch störende Geräusche entstehen zu lassen. The activation of the safety brake is slowed down, in the sense that the speed at which the safety brake is applied until it reaches its maximum braking or holding force is reduced, so as to give neither the impression of an abrupt braking operation nor disturbing noises to let.
Sollte es noch in der Haltestelle zu einem Stromausfall kommen, schließt die Sicherheitsbremse auf Grund des Stromausfalls vollständig (sofern nicht schon zuvor geschehen) und bleibt für die Zeit des Stromausfalls auch geschlossen. Die Zusatzbremse bleibt dennoch offen. Should a power failure still occur at the bus stop, the safety brake will close completely (unless already done) due to the power failure and will remain closed for the duration of the power failure. The additional brake remains open.
Die Sicherheitsbremse wird immer so geschlossen, dass sie den Fahrkorb in einer bestimmten Position hält, wenn der Fahrkorb positionsgenau in einer Haltestelle zum Stehen gekommen ist, unabhängig vom aktuellen, sich durch Be- und Entladung an dieser Haltestelle ändernden Gewicht des Fahrkorbs. The safety brake is always closed so that it keeps the car in a certain position when the car has come to a precise stop at a stop, regardless of the current weight of the car changing as a result of loading and unloading at that stop.
Es kann günstig sein, die Sicherheitsbremse nach dem Beenden des Be- und Entladevorgangs nicht schlagartig zu lüften, sondern verlangsamt zu lüften, so, dass der Fahrkorb auch unter dem Einfluss einer jetzt vielleicht wesentlich größeren Beladung nicht erst spürbar um einige mm durchsackt, bevor die eigentliche Fahrt beginnt. Dementsprechend ist die fahrkorbeigene Steuerung ausgelegt. It may be beneficial not to suddenly release the safety brake after the loading and unloading process has finished, but to slow it down, so that the car, even under the influence of a now perhaps much larger load, does not sag noticeably by a few millimeters before the loading actual journey begins. Accordingly, the vehicle's own control is designed.
Standby:standby:
Befindet sich der Fahrkorb im Standby, d. h. in seiner Warteposition für die nächste Fahrt, spricht die Sicherheitsbremse an, weil sie stromlos geschaltet wird, um den Energieverbrauch zu verringern. Die Zusatzbremse wird hingegen offengehalten und verbleibt in Bereitschaft, um sofort eingreifen zu können, wenn aus irgendwelchen Gründen der Freifall eintritt. Is the car in standby, d. H. in its waiting position for the next trip, the safety brake responds because it is de-energized to reduce energy consumption. The auxiliary brake, however, is kept open and remains in readiness to intervene immediately if for some reason freefall occurs.
Zweites grundlegendes KonzeptSecond basic concept
Die
Der erfindungsgemäße Aufzug ist bei diesem Ausführungsbeispiel mit einer einzigen Sicherheitsbremse ISB ausgerüstet, die vorzugsweise aus mindestens zwei elektrisch angesteuerten Fahrkorbbremseinheiten
Die Sicherheitsbremse ist so gestaltet und ansteuerbar, dass die Geschwindigkeit ihres Einfallens beeinflusst werden kann und dass auch ihre Bremskraft beeinflussbar ist, vorzugsweise im Sinne einer Regelung. The safety brake is designed and controlled so that the speed of their incidence can be influenced and that their braking force can be influenced, preferably in the sense of a scheme.
Anders als bei dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung ist keine Zusatzbremse vorgesehen. Vielmehr ist die Sicherheitsbremse so ausgelegt, dass sie sämtliche denkbaren regulären und irregulären Betriebszustände allein beherrscht. Unlike the first embodiment of the invention, no additional brake is provided. Rather, the safety brake is designed so that it controls all conceivable regular and irregular operating conditions alone.
Zu diesem Zweck ist jeder der Fahrkorbbremseinheiten
Ferner ist bei diesem Konzept in der Regel eine Notstromversorgung vorgesehen, die die Sicherheitsbremse speist und meist auch die Schachtkopierung. Furthermore, an emergency power supply is usually provided in this concept, which feeds the safety brake and usually also the shaft copying.
Das Besondere an diesem System ist, dass es so gestaltet und ausgelegt ist, dass die Bremskräfte, die die Fahrkorbbremseinheiten entfalten, gesteuert bzw. vorzugsweise geregelt werden können. The special feature of this system is that it is designed and designed so that the braking forces that unfold the car brake units, can be controlled or preferably controlled.
Jeder Fahrkorbbremseinheit
Die mehreren Fahrkorbbremseinheiten sind dabei vorzugsweise unmittelbar, zumindest jedoch über die fahrkorbeigene Steuerung miteinander verbunden, so dass ihre jeweiligen Signale bzw. Aktivitäten miteinander verglichen werden können, um eventuelle Störungen frühzeitig zu erkennen. Idealerweise liegt sogar eine doppelte Verbindung vor: Zwischen den mehreren Fahrkorbbremseinheiten findet dann sowohl ein unmittelbarer Informationsaustausch über die Signalleitung
Sollte eine Störung festgestellt werden, wird der Fahrkorb nach dem Einlaufen in die nächste Haltestelle stillgesetzt. If a fault is detected, the car will be shut down after entering the next stop.
Das System ist baulich derart ausgelegt, dass zumindest ein, besser einige und vorzugsweise alle folgenden Zustände abgebildet werden können:The system is structurally designed so that at least one, better some, and preferably all of the following states can be mapped:
Freifall:Freefall:
Wird z. B. auf Grund des Auftretens eines entsprechend hohen Beschleunigungssignals Freifall detektiert und liegt kein Stromausfall vor, fällt die Bremse mit maximaler Geschwindigkeit ein und wird dann vorzugsweise so geregelt, dass sich eine Verzögerung < 1 g einstellt, idealerweise in Gestalt einer mittleren Verzögerung zwischen 0,5 g und 0,7 g. If z. B. detected due to the occurrence of a correspondingly high acceleration signal freefall and there is no power failure, the brake falls at maximum speed and is then preferably controlled so that a delay <1 g sets, ideally in the form of a mean delay between 0, 5 g and 0.7 g.
Typischerweise ist, wie schon erwähnt, jeder Fahrkorbbremseinheit ein Beschleunigungssensor
In manchen Fällen bzw. in Abhängigkeit von dem Betrag der gemessenen Momentanbeschleunigung und der aktuellen Position des Fahrkorbs (deutlich oberhalb der untersten Haltestelle) kann es sinnvoll sein, die Fahrkorbbremseinheiten kaskadierend zu aktivieren. Sofern eine unzulässige Beschleunigung gemessen wird, wird zunächst nur ein Teil der Aktuatoren so angesteuert, dass ihre Kolbenstange den Bremsbelag gegen die Schiene drückt. Wenn nach einer bestimmten, kurzen Zeit nach dem Ansprechen der Sicherheitsbremse noch immer eine Momentanbeschleunigung a und/oder ein Δa gemessen wird, die außerhalb eines bestimmten Grenzwerts liegt, dann werden ein weiterer oder weitere bzw. die restlichen Aktuatoren so angesteuert, dass ihr Kolben nun ebenfalls in Schließrichtung drückt. Eine solche Auslösestrategie hat den Vorteil, dass die Fahrgäste nicht unnötig einer harten Verzögerung ausgesetzt werden. In some cases, or depending on the amount of the measured instantaneous acceleration and the current position of the car (well above the lowest stop), it may be useful to activate the car brake units cascading. If an impermissible acceleration is measured, at first only a part of the actuators is driven so that their piston rod presses the brake pad against the rail. If, after a certain, short time after the response of the safety brake, a momentary acceleration a and / or a Δa which is outside a certain limit value is still measured, then another or further or the remaining actuators are actuated in such a way that their pistons are now also presses in the closing direction. Such a deployment strategy has the advantage that passengers are not unnecessarily subject to a hard delay.
Wird z. B. auf Grund des Auftretens eines entsprechend hohen Beschleunigungssignals Freifall detektiert und fällt im Zuge dessen auch der Stroms aus (Blackout Netzstrom und Versagen der Notstromversorgung), dann spricht die Sicherheitsbremse ISB, sofern sie nicht schon zuvor auf der Grundlage des von der Schachtkopierung gelieferten Signals wegen Überbeschleunigung aktiviert wurde, auf Grund des Stromausfalls an. Letzteres im Regelfall deshalb, weil die sie in gelüfteter Stellung haltenden Kräfte in Folge des Stromausfalls zusammenbrechen. If z. B. detected due to the occurrence of a correspondingly high acceleration signal freefall and falls in the course of the power (blackout power and failure of the emergency power supply), then speaks the safety brake ISB, if they have not previously based on the signal supplied by the shaft copying due to over-acceleration was activated due to the power failure. The latter is usually because the forces holding them in a ventilated position collapse as a result of the power failure.
Notstopp:Emergency stop:
Im Falle eines Notstopps ohne Stromausfall, beispielsweise weil sich die Fahrkorbtüren während der Fahrt geöffnet haben, wird die Sicherheitsbremse ISB vom Sicherheitskreis aktiviert. Die Sicherheitsbremse fällt vorzugsweise mit maximaler Geschwindigkeit ein. Die Sicherheitsbremse wird dann vorzugsweise so geregelt, dass sie eine Verzögerung < 1 g bewirkt, idealerweise in Gestalt einer mittleren Verzögerung zwischen 0,5 g und 0,7 g.In case of an emergency stop without power failure, for example because the car doors have been opened while driving, the safety brake ISB is activated by the safety circuit. The safety brake preferably falls at maximum speed. The safety brake is then preferably controlled to effect a deceleration <1 g, ideally in the form of an average deceleration between 0.5 g and 0.7 g.
Sinngemäß Gleiches gilt für das Zusammentreffen von Notstopp und Stromausfall (Blackout Netzstrom und Versagen der Notstromversorgung), mit dem Unterschied, dass die Sicherheitsbremse durch den Stromausfall aktiviert wird, sofern der Sicherheitskreis nicht schon zuvor angesprochen hat. The same applies to the coincidence of emergency stop and power failure (blackout mains power and failure of the emergency power supply), with the difference that the safety brake is activated by the power failure, if the safety circuit has not previously addressed.
Übergeschwindigkeit (eingeseilt):Overspeed (roped in):
Wird z. B. auf Grund des Auftretens eines überhöhten Geschwindigkeitssignals (ggf. bei gleichzeitig unkritischem Beschleunigungssignal) Übergeschwindigkeit in eingeseiltem Zustand detektiert und liegt kein Stromausfall vor, wird die Sicherheitsbremse aktiviert. Die Sicherheitsbremse fällt vorzugsweise mit maximaler Geschwindigkeit ein und wird dann vorzugsweise so geregelt, dass sich eine Verzögerung < 1 g einstellt, idealerweise in Gestalt einer mittleren Verzögerung zwischen 0,5 g und 0,7 g. If z. B. due to the occurrence of an excessive speed signal (possibly with simultaneously uncritical acceleration signal) overspeed detected in roped condition and there is no power failure, the safety brake is activated. The safety brake is preferably at maximum speed and is then preferably controlled so that a Delay <1 g, ideally in the form of a mean delay between 0.5 g and 0.7 g.
Sinngemäß Gleiches gilt für das Zusammentreffen von Übergeschwindigkeit in eingeseiltem Zustand und Stromausfall, mit dem Unterschied, dass die Sicherheitsbremse durch den Stromausfall aktiviert wird, sofern der Sicherheitskreis nicht schon zuvor angesprochen hat. The same applies to the coincidence of overspeed in a roped-up state and power failure, with the difference that the safety brake is activated by the power failure, unless the safety circuit has previously addressed.
Einfahren in die Haltestelle:Entering the station:
Die Sicherheitsbremse wird aktiviert. The safety brake is activated.
Die Aktivierung der Sicherheitsbremse erfolgt vorzugsweise gesteuert oder geregelt, in dem Sinne, dass die Geschwindigkeit, mit der die Sicherheitsbremse einfällt, durch die Regelung oder Steuerung beeinflusst bzw. verringert wird, um so weder den Eindruck eines abrupten Bremsvorgangs zu vermitteln noch störende Geräusche entstehen zu lassen. Das bedeutet, dass die Sicherheitsbremse mit voller Kraft schließt, aber die volle Kraft erst nach einiger Zeit ansteht.The activation of the safety brake is preferably controlled or regulated, in the sense that the speed at which the safety brake is applied, is influenced or reduced by the control or control so as to convey neither the impression of an abrupt braking operation nor disturbing noises to let. This means that the safety brake closes with full force, but the full power is pending after some time.
Zudem können die Steuerung und das geregelte oder gesteuerte Einfallen der Sicherheitsbremse dazu beitragen, den Landevorgang ohne Präzisionsverlust zu verkürzen:
Der Fahrkorb wird dann mit einer gegenüber dem bisher üblichen vorsichtigen „Herantasten“ an die Haltelinie erhöhten Geschwindigkeit an die Haltelinie herangefahren und die Sicherheitsbremse fällt noch vor dem Erreichen oder Überfahren der Haltelinie geregelt oder gesteuert ein, um den Fahrkorb ohne spürbaren Ruck so einzubremsen, dass er genau an der Haltelinie zum Stehen kommt.In addition, the control and the controlled or controlled collapse of the safety brake can help to shorten the landing process without loss of precision:
The car is then moved up to the stop line with an increased speed compared to the usual cautious "approach" to the stop line and the safety brake falls before reaching or passing the stop line regulated or controlled to brake the car without noticeable jerk so that he comes to a stop exactly at the stop line.
Sollte es noch in der Haltestelle zu einem Stromausfall kommen (Blackout Netzstrom und Versagen oder Erschöpfung der Notstromversorgung), schließt die Sicherheitsbremse ISB auf Grund des Stromausfalls vollständig (sofern nicht schon zuvor geschehen) und bleibt für die Zeit des Stromausfalls auch geschlossen. Should there be a power failure at the bus stop (blackout mains power and failure or exhaustion of the emergency power supply), the ISB safety brake will close completely (unless already done) due to the power failure and remain closed for the duration of the power failure.
Die Sicherheitsbremse wird immer so geschlossen, dass sie den Fahrkorb in einer bestimmten Position hält, wenn der Fahrkorb positionsgenau in einer Haltestelle zum Stehen gekommen ist, unabhängig vom aktuellen, sich durch Be- und Entladung an dieser Haltestelle ändernden Gewicht des Fahrkorbs. The safety brake is always closed so that it keeps the car in a certain position when the car has come to a precise stop at a stop, regardless of the current weight of the car changing as a result of loading and unloading at that stop.
Es kann günstig sein, die Sicherheitsbremse nach dem Beenden des Be- und Entladevorgangs nicht schlagartig zu lüften, sondern derart gesteuert oder geregelt zu lüften, dass der Fahrkorb auch unter dem Einfluss einer jetzt vielleicht wesentlich größeren Beladung nicht erst spürbar um einige mm durchsackt, bevor die eigentliche Fahrt beginnt. Dementsprechend ist die fahrkorbeigene Steuerung ausgelegt. It may be beneficial not to suddenly release the safety brake after completing the loading and unloading process, but to ventilate it in such a controlled or regulated manner that the car will not sag noticeably by a few millimeters even under the influence of a perhaps much greater load the actual journey begins. Accordingly, the vehicle's own control is designed.
Das Prinzip der erfindungsgemäßen Fahrkorbbremseinheiten The principle of the car brake units according to the invention
Die
Typischerweise besteht die Bremse nicht aus einem einzigen, sondern mehreren, vergleichbar aufgebauten hydraulischen Aktuatoren, idealerweise genau drei Stück, ansonsten vorzugsweise zwei bis sechs Stück.Typically, the brake does not consist of a single, but several, comparably constructed hydraulic actuators, ideally exactly three pieces, otherwise preferably two to six pieces.
Dementsprechend sind im rechten Bereich der
Jeder hydraulische Aktuator wirkt hier mit zwei Bremsbelägen
Solange hinreichender hydraulischer Druck in der betreffenden Arbeitskammer
Für den hydraulischen Druckaufbau sorgt eine vorzugsweise durch einen Elektromotor
Die Hydraulikpumpe
Dieses Ausführungsbeispiel zeichnet sich dadurch aus, dass es als in sich geschlossenes System betrieben wird. Das bedeutet, dass die Hydraulikpumpe
Es ist ein extern ansteuerbares Ventil V2 vorgesehen. Dieses trennt, wenn es geschlossen ist, die ersten Arbeitskammern
Zusätzlich ist ein zweites extern ansteuerbares hydraulisches Ventil V1 vorgesehen, das in seinem geöffneten Zustand die ersten Arbeitskammern
Optional ist ein drittes extern ansteuerbares hydraulisches Ventil V3 vorgesehen, das in seinem geöffneten Zustand für eine gedrosselte hydraulische Verbindung zwischen den ersten Arbeitskammern
Vorzugsweise sind alle Ventile solche, die bei Stromausfall selbsttätig öffnen, d. h. die bestromt werden müssen, um sie in ihrer Schließstellung zu halten. Preferably, all valves are those that open automatically in case of power failure, d. H. which must be energized to keep them in their closed position.
Im normalen Fahrbetrieb sind die ersten Arbeitskammern
Um die Bremse schnellstmöglich einfallen zu lassen, öffnet die fahrkorbeigene Steuerung
Um die Bremse verzögert einfallen zu lassen, öffnet die fahrkorbeigene Steuerung
Das Ventil V2 kann dazu benutzt werden, um bedarfsweise weiteren Einfluss auf die Geschwindigkeit zu nehmen, mit der die Bremse einfällt. The valve V2 can be used to further influence the speed at which the brake is applied as needed.
Die Ventile V1 und V3 (sofern vorhanden) bleiben geschlossen. Das Ventil V2 wird geöffnet, gleichzeitig oder zuvor wird die hydraulische Pumpe
Im Übrigen zeichnen sich die erfindungsgemäßen Konstruktionen bevorzugt durch die besondere Betriebsart der Hydraulikpumpe aus. Incidentally, the constructions according to the invention are preferably distinguished by the special operating mode of the hydraulic pump.
Theoretisch kann die hydraulische Pumpe
Bei hochqualitativen hydraulischen Pumpen und insbesondere Kolbenpumpen wird der Leckagestrom zu gering sein, um die hydraulische Pumpe in der soeben geschilderten Art und Weise die Geschwindigkeit, mit der die Hydraulikflüssigkeit aus der betreffenden Arbeitskammer
Gegebenenfalls kann das Ventil V2 zudem das Ventil V3 überflüssig machen. Das kann entweder aktiv erfolgen, indem die hydraulische Pumpe in der soeben schon geschilderten Art und Weise gezielt so angesteuert wird, dass sich der Druckausgleich zwischen den Kammern langsamer vollzieht. Das kann bei entsprechender Auslegung der hydraulischen Pumpe ggf. auch passiv erfolgen, indem die bei stillgesetzter Pumpe über die Pumpe fließende Leckage gerade (nur) so groß ist, dass die Bremse mit der gewünschten und ansonsten bei Vorhandensein von V3 über die Drossel
Anzumerken ist noch, dass die hydraulische Pumpe optional auch so eingerichtet sein kann, dass sie die Hydraulikflüssigkeit aktiv aus den Arbeitskammern
Anzumerken ist noch, dass eine Fahrkorbbremseinheit nach dem Muster der
Es genügen dann zwei der von
Die
Um eine gewisse Redundanz zu verwirklichen, kommen hier zwei oder mehrere synchron betätigte Aktuatoren
Bei diesem Ausführungsbeispiel wurde auch der Ventileinsatz unter Kostengesichtspunkten optimiert. Es ist nur noch ein extern ansteuerbares Ventil V1 vorhanden, das in seinem geöffneten Zustand die ersten Arbeitskammern
Die konkrete Ausführung der erfindungsgemäßen Fahrkorbbremseinheiten The specific embodiment of the car brake units according to the invention
Die
Wendet man sich zunächst der
Die Fahrkorbbremseinheit umfasst einen hydraulischen Steuerblock
The car brake unit comprises a
Idealerweise sind alle hydraulischen Komponenten im Steuerblock
Meist sind an einer Seite des Steuerblocks
Vorzugsweise an die über Eck benachbarte Seite des Steuerblocks ist ein Haltewinkel
Der Steuerblock
Vorzugsweise sind dem Steuerblock
Die die erwähnten Komponenten umfassende Fahrkorbbremseinheit ist vorzugsweise so ausgebildet, dass sie jedenfalls hydraulikseitig „plug&play“-fähig ist, d. h. nur noch einer Verbindung zum Leistungsnetz und zur Signalübermittlung bedarf, aber keiner hydraulikseitigen Installationsarbeiten mehr. The car brake unit comprising the mentioned components is preferably designed such that it at least hydraulically "plug &play" is capable, ie only one connection to the power network and signal transmission required, but no more hydraulic installation work.
Der Bremssattel
Erfindungsgemäß zeichnet sich die Bremseinheit nicht zuletzt dadurch aus, dass die Bremsbeläge
Zu diesem Zweck sind die Bremsbeläge
Wie man am besten anhand der
Dabei sind die beiden Augen
Wie man sieht, ist jeder der beiden Bremsbelagträger
Von Interesse ist noch, dass jeder der Bremsbelagträger an seinem oberen und unteren stirnseitigen Rand in dem mit „Ü“ gekennzeichneten Übergriffsbereich ein Stück weit von dem Bremssattel
Bis hierhin sind die sich gegenüberliegenden Bremsbelagträger
Ein wesentlicher Unterschied besteht darin, dass nur einer der sich gegenüberliegenden Bremsbelagträger
Gut zu erkennen sind in der
Der unmittelbar mit der Kraft der Aktuatoren
Dabei trägt jede der Kolbenstangen
Vorzugsweise durchgreift jede Kolbenstange
Der gegenüberliegende, nicht unmittelbar mit der Aktuatorkraft zu beaufschlagende Bremsbelagträger
Der Grund für den Einbau der Hilfsfedereinheit ist der, dass eine starre Lagerung dieses Bremsbelagträgers die Bremse derart hart ansprechen ließe, dass kein zeitverzögertes Einfallen („über einen gewissen, gestreckten Zeitraum ansteigende Bremskraft bis zum Erreichen der maximalen Bremskraft“) der Bremskraft und erst recht kein Regeln oder Steuern der Bremskraft möglich wäre. Denn bei einer starren Lagerung des gegenüberliegenden Bremsbelagträgers wäre es so, dass sich das Volumen der Arbeitskammer
Um die Beweglichkeit des zweiten Bremsbelagträgers
Bemerkenswert ist indes, dass auch der zweite Bremsbelagträger
Zur Abrundung der Beschreibung dessen, was zumindest im Rahmen der Weiterbildung der Erfindung erfindungswesentlich sein kann, sei noch auf die verstellbaren Anschläge
Nochmals darauf hinzuweisen ist, dass die soeben anhand der Figuren beschriebene Bremse auch als Betriebsbremse zum Einsatz kommen kann. Dann wird die bisher benötigte Motorbremse, meist in Gestalt einer Scheiben- oder Trommelbremse, die den Motor oder die Treibscheibenwelle abbremst, verzichtbar – was zumindest einen guten Teil der für die erfindungsgemäß vorgesehene Bremse fälligen Kosten kompensiert. It should be pointed out again that the brake just described with reference to the figures can also be used as a service brake. Then the previously required engine brake, usually in the form of a disc or drum brake, which slows down the engine or the traction sheave, dispensable - which compensates at least a good part of the costs for the brake provided according to the invention costs.
Abschließend wird ganz allgemein nochmals zusammenfassend auf Folgendes hingewiesen:
Es wird Schutz beansprucht für ein Verfahren zum Betreiben der hydraulischen Aufzugsbremse eines Aufzugs, wobei die hydraulische Aufzugsbremse mindestens einen hydraulischen Aktuator besitzt, der eine durch eine Hauptfedereinheit in Schließrichtung mit der für die Aufbringung der von ihm zu entwickelnden Bremskraft erforderlichen Kraft vorgespannte Kolbenstange besitzt, die mit einem Kolben verbunden ist, der unter hydraulischem Druck die Kraft des Federelements kompensiert, dadurch gekennzeichnet, dass der den Kolben entgegen Schließrichtung belastenden Druck gedrosselt abgebaut wird, wenn der Fahrkorb an einer Haltestelle gelandet ist oder im Begriff zu landen ist und so die zum Halten des Fahrkorbs in der Haltestelle erforderliche Bremskraft zeitverzögert aufgebracht wird und der den Kolben entgegen Schließrichtung belastende Druck unter Umgehung der Drossel abgebaut wird, wenn der freie Fall oder Übergeschwindigkeit des Fahrkorbs detektiert wird. Dieser Anspruch enthält vorzugsweise, aber nicht zwingend, einzelne oder mehrere Merkmale anderer Ansprüche oder der Beschreibung.Finally, in general, the following is summarized:
Protection is claimed for a method of operating the hydraulic elevator brake of an elevator, the hydraulic elevator brake having at least one hydraulic actuator having a piston rod biased by a main spring unit in the closing direction with the force required to apply the braking force to be developed by the latter is connected to a piston which compensates under hydraulic pressure, the force of the spring element, characterized in that the piston against the closing direction loading pressure is throttled degraded when the car is landed at a stop or is about to land and so to hold the car in the stop required braking force is applied with a time delay and the piston against the closing direction loading pressure is bypassed bypassing the throttle is reduced when the free fall or overspeed of the car is detected. This claim preferably, but not necessarily, includes one or more features of other claims or the description.
Darüber hinaus wird auch Schutz beansprucht für das soeben genannte Verfahren, wenn es sich zusätzlich dadurch auszeichnet, dass der einen Leckagestrom zulassende Dichtspalt einer Hydraulikpumpe auch oder nur als Drossel eingesetzt wird. In addition, protection is also claimed for the method just mentioned, if it is additionally distinguished by the fact that the leakage flow permitting sealing gap of a hydraulic pump is also used or only as a throttle.
Schutz wird auch für ein Verfahren nach einem der beiden unmittelbar vorhergehenden Absätze beansprucht, das sich dadurch auszeichnet, dass die Hydraulikpumpe dadurch als Drossel eingesetzt wird, dass sie so ausgelegt ist und mit einem seinerseits entsprechend ausgerüsteten Motor zusammenwirkt, dass die Hydraulikpumpe entgegen ihrer eigentlichen Förderrichtung im Motorbetrieb von der Hydraulikflüssigkeit angetrieben werden kann und dabei den Motor antreibt, etwa so, dass dieser als Generator betrieben wird, vorzugsweise kann der Motor bzw. Generator dabei so angesteuert werden, dass er der entgegen ihrer eigentlichen Förderrichtung laufenden Hydraulikpumpe einen größeren oder kleineren Bremswiderstand bzw. ein größeres oder kleineres Bremsmoment entgegensetzt. Protection is also claimed for a method according to one of the two immediately preceding paragraphs, which is characterized in that the hydraulic pump is used as a throttle, that it is designed and cooperates with a correspondingly equipped motor, that the hydraulic pump counter to its actual conveying direction can be driven by the hydraulic fluid during engine operation and thereby drives the motor, such that it is operated as a generator, preferably the motor or generator can be controlled so that it is running counter to its actual direction of flow hydraulic pump a larger or smaller braking resistor or opposes a larger or smaller braking torque.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Aufzugsantrieb elevator drive
- 22
- Fahrkorbführungsschiene Car guide rail
- 33
- Führungseinrichtung guide means
- 44
- Fahrkorb car
- 55
- Wegreferenz Wegreferenz
- 66
- Weggeber encoder
- 7a7a
- erste Fahrkorbbremseinheit der Sicherheitsbremse first car brake unit of the safety brake
- 7b7b
- weitere Fahrkorbbremseinheit der Sicherheitsbremse additional car brake unit of the safety brake
- 7’a7a '
- erste Fahrkorbbremseinheit einer anderen Form der Bremse first car brake unit of another form of brake
- 7’b7b '
- zweite Fahrkorbbremseinheit einer anderen Form der Bremse second car brake unit of another form of brake
- 8a8a
- erste Zusatzbremseinheit der Zusatzbremse First additional brake unit of auxiliary brake
- 8b8b
- weitere Zusatzbremseinheit der Zusatzbremse additional additional brake unit of auxiliary brake
- 99
- zentrale Aufzugssteuerung central elevator control
- 1010
- fahrkorbeigene Steuerung car-specific control
- 10a10a
- Beschleunigungssensor accelerometer
- 10b10b
- Beschleunigungssensor accelerometer
- 10c10c
- Signalleitung signal line
- 1111
- hydraulischer Aktuator hydraulic actuator
- 11.111.1
- erster hydraulischer Aktuator first hydraulic actuator
- 11.211.2
- zweiter hydraulischer Aktuator second hydraulic actuator
- 11.311.3
- dritter hydraulischer Aktuator third hydraulic actuator
- 1212
- Zylinder cylinder
- 1313
- Kolben piston
- 1414
- erste Arbeitskammer des Zylinders first working chamber of the cylinder
- 1515
- zweite Arbeitskammer des Zylinders second working chamber of the cylinder
- 1616
- Bremsbeläge Brake pads
- 1717
- Federelement, Bestandteil der Hauptfedereinheit Spring element, part of the main spring unit
- 1818
- Elektromotor, auch kurz als „Motor“ bezeichnet Electric motor, also referred to as "motor" for short
- 1919
- hydraulische Pumpe, auch als „Hydraulikpumpe“ bezeichnet Hydraulic pump, also referred to as "hydraulic pump"
- 2020
- Ausgleichsbehälter surge tank
- 2121
- Drossel throttle
- 2222
- Steuerblock control block
- 2323
- Haltewinkel bracket
- 2424
- Bremssattel caliper
- 2525
- Bremsbelagträger Brake lining carrier
- 2626
- Durchlass im Bremssattel Passage in the caliper
- 2727
- Blattfederpaket Leaf spring assembly
- 2828
- Auge eines Blattfederpakets Eye of a leaf spring package
- 2929
- Halteschraube Blattfederpaket Retaining screw leaf spring package
- 3030
- Federverankerungsschraube Spring anchor bolt
- 3131
- Kolbenstange piston rod
- 3232
- (nicht vergeben) (not awarded)
- 3333
- Druckfeder compression spring
- 3434
- Federteller spring plate
- 3535
- Führungsschraube lead screw
- 3636
- Tellerfederpaket Belleville spring assembly
- 3737
- Kontermutter einer Führungsschraube Lock nut of a guide screw
- 3838
- verstellbare Anschläge adjustable stops
- ÜÜ
- Übergriffsbereich des Bremssattels über die Stirnseite eines Bremsbelaghalters Overreach area of the caliper via the front side of a brake pad holder
- RR
- Randelement des Bremssattels Edge element of the caliper
- ESBESB
- Sicherheitsbremse (erste Ausführungsform) Safety brake (first embodiment)
- ISBISB
- Sicherheitsbremse (zweite Ausführungsform) Safety brake (second embodiment)
- ESGIT G
- elektrisch angesteuerte Zusatzbremse electrically controlled auxiliary brake
- DD
- Druckseite der Hydraulikpumpe Pressure side of the hydraulic pump
- SS
- Saugseite der Hydraulikpumpe Suction side of the hydraulic pump
- V1V1
- Ventil 1 Valve 1
- V2V2
-
Ventil 2
Valve 2 - V3V3
-
Ventil 3
Valve 3 - V4V4
-
Ventil 4
Valve 4
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