ES2992784T3 - Electromechanical brake actuator, brake system having the electromechanical brake actuator and method for operating the electromechanical brake actuator - Google Patents

Electromechanical brake actuator, brake system having the electromechanical brake actuator and method for operating the electromechanical brake actuator Download PDF

Info

Publication number
ES2992784T3
ES2992784T3 ES21212588T ES21212588T ES2992784T3 ES 2992784 T3 ES2992784 T3 ES 2992784T3 ES 21212588 T ES21212588 T ES 21212588T ES 21212588 T ES21212588 T ES 21212588T ES 2992784 T3 ES2992784 T3 ES 2992784T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
brake actuator
motor
storage device
electromechanical brake
electromechanical
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES21212588T
Other languages
English (en)
Inventor
Gabor Barath
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
Original Assignee
Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH filed Critical Knorr Bremse Systeme fuer Schienenfahrzeuge GmbH
Application granted granted Critical
Publication of ES2992784T3 publication Critical patent/ES2992784T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
    • B60T13/74—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive
    • B60T13/741—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive acting on an ultimate actuator
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T1/00—Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles
    • B60T1/02—Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles acting by retarding wheels
    • B60T1/10—Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles acting by retarding wheels by utilising wheel movement for accumulating energy, e.g. driving air compressors
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
    • B60T17/00—Component parts, details, or accessories of power brake systems not covered by groups B60T8/00, B60T13/00 or B60T15/00, or presenting other characteristic features
    • B60T17/18—Safety devices; Monitoring
    • B60T17/22—Devices for monitoring or checking brake systems; Signal devices
    • B60T17/228—Devices for monitoring or checking brake systems; Signal devices for railway vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)
  • Stopping Of Electric Motors (AREA)

Abstract

Actuador de freno electromecánico (2) para un vehículo ferroviario, comprendiendo el actuador de freno un motor (3) configurado para mover un componente de freno al ser acelerado y desacelerado para iniciar y detener el frenado del vehículo ferroviario y para funcionar como un generador mientras se desacelera, un conector de fuente de alimentación (4) configurado para suministrar energía eléctrica a componentes eléctricos del actuador de freno (2) desde el exterior del actuador de freno (2), un dispositivo de almacenamiento de energía interno (5) conectable al motor (3), y un dispositivo de conmutación (6) configurado para habilitar y deshabilitar la fuente de alimentación desde el exterior del actuador de freno (2). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Actuador de freno electromecánico, sistema de freno que tiene el actuador de freno electromecánico y procedimiento para hacer funcionar el actuador de freno electromecánico
La invención se refiere a un actuador de freno electromecánico, a un sistema de freno que tiene el actuador de freno electromecánico y a un procedimiento para hacer funcionar el actuador de freno electromecánico, en particular para un vehículo ferroviario. En los documentos WO 2021/078716 A1, US 2006/108867 y WO 2019/185917 A1 se describen sistemas con este tipo de actuadores.
Hasta ahora, los vehículos ferroviarios están provistos de potentes motores para acelerar el tren hasta la velocidad de desplazamiento. Para la desaceleración del tren se puede utilizar un freno electrodinámico, lo que significa que los motores previstos para acelerar el tren se conmutan al funcionamiento del generador y, por tanto, pueden utilizarse como freno, en el que se devuelve una energía recuperada a una red de corriente alterna o corriente continua.
Sin embargo, un inconveniente de este freno electrodinámico es que no funciona a una velocidad que se aproxima a cero y que no puede bloquear el vehículo estacionario en un modo de funcionamiento de generador.
Por lo tanto, para compensar este inconveniente, se utilizan frenos neumáticos o hidráulicos con fines de frenado y de mantenimiento. Los actuadores utilizados actualmente para fines de frenado y mantenimiento trabajan contra un re sorte que genera una fuerza de frenado máxima cuando no se suministra energía externo a los actuadores de modo que el tren estacionario puede bloquearse. Por otra parte, cuando se dispone de un suministro de los actuadores, estos frenos pueden usarse para una desaceleración controlada y, por lo tanto, suplementar el freno electrodinámico.
Actualmente se utilizan cada vez más frenos electromecánicos que funcionan por medio de energía eléctrica. Sin embargo, estos frenos electromecánicos no funcionan de manera efectiva.
Por lo tanto, el objeto subyacente de la invención es remediar las desventajas anteriores y proporcionar un freno electromecánico con una eficacia aumentada.
El objeto se alcanza por medio de un actuador de freno electromecánico de acuerdo con la reivindicación 1, un sistema de freno de acuerdo con la reivindicación 6 y un procedimiento para hacer funcionar el actuador de freno electrome cánico de acuerdo con la reivindicación 7.
De acuerdo con un aspecto de la invención, un actuador de freno electromecánico comprende un motor configurado para mover un componente de freno acelerándolo y decelerando con el fin de iniciar o detener el frenado del vehículo ferroviario y para funcionar como un generador mientras se desacelera, un conector de suministro de energía confi gurado para suministrar energía eléctrica a los componentes eléctricos del actuador de freno desde el exterior del actuador de freno, un dispositivo interno de almacenamiento de energía conectable al motor, y un dispositivo de con mutación configurado para habilitar y deshabilitar el suministro de energía desde el exterior del actuador de freno.
Mover un componente de freno para iniciar o detener el frenado del vehículo ferroviario significa que, por ejemplo, una pastilla de freno es movida hacia un disco de freno o una rueda del vehículo ferroviario y se presiona contra el disco de freno o la rueda para proporcionar un efecto de frenado. Para la liberación del efecto de frenado se libera la presión por medio del movimiento de la pastilla de freno alejándola del disco de freno o de la rueda.
Cuando el componente de freno se mueve hacia el disco de freno o se aleja del disco de freno, inicialmente se acelera el motor, dado el caso, se hace funcionar a una velocidad de rotación constante y finalmente se desacelera. Cuando el motor se desacelera, puede funcionar como un generador y, por lo tanto, la energía se genera como una energía recuperada en lugar de desperdiciarse en calor. Esta energía recuperada se almacena en el dispositivo interno de almacenamiento de energía y puede aumentar la eficacia del funcionamiento.
En una realización ventajosa del actuador electromecánico de freno, el dispositivo de conmutación comprende un diodo.
Proporcionar un diodo como dispositivo de conmutación para evitar que la energía almacenada en el dispositivo interno de almacenamiento de energía se filtre a la fuente de alimentación externo es una manera fácil y efectiva en costo para implementar esta función.
En otra configuración ventajosa adicional del actuador de freno electromecánico, el dispositivo de conmutación com prende un FET, en particular un MOSFET.
El uso del FET o MOSFET proporciona la ventaja de que, cuando el equipo eléctrico del actuador de freno es alimen tado por la fuente de alimentación externo, una alimentación del actuador de freno es efectiva debido a una baja resistencia en serie.
En otra implementación ventajosa del actuador de freno electromecánico, el acumulador de energía interno comprende un condensador.
La provisión del condensador tiene la ventaja de que se usa un dispositivo de almacenamiento fácil, eficiente y efectivo en costo.
En otra implementación ventajosa adicional del actuador electromecánico de freno, éste comprende además una elec trónica de control configurada para controlar el motor, en el que la electrónica de control está configurada para au mentar el voltaje suministrado por el motor cuando funciona como generador.
Cuando la electrónica de control está configurada para aumentar el voltaje, la cantidad de energía cargada en el condensador de enlace de CC puede ser incrementada.
De acuerdo con otro aspecto de la invención, un sistema de freno de un vehículo ferroviario comprende un actuador de freno electromecánico.
Debido a un sistema de frenado de este tipo se puede garantizar una efectividad aumentada del funcionamiento de los actuadores de freno.
De acuerdo con otro aspecto de la invención, un procedimiento de funcionamiento de un actuador electromecánico de freno comprende las etapas de: acelerar una rotación del motor suministrando energía al motor; desacelerar la rotación del motor mientras recupera la energía generada por el motor que funciona como generador; y almacenar la energía recuperada en el dispositivo interno de almacenamiento de energía.
Cuando se ejecuta este procedimiento por medio del movimiento del motor que incluye aceleración y desaceleración, la energía eléctrica generada por la desaceleración puede recuperarse y almacenarse en el dispositivo interno de almacenamiento de energía y, por lo tanto, puede reducirse la energía suministrada por la fuente de alimentación externo.
En una implementación ventajosa del procedimiento, la energía recuperada se recupera durante la desaceleración de la rotación del motor para iniciar el frenado, así como para detener el frenado.
Debido a esta característica, cualquier modo de funcionamiento del motor que incluye deceleración suministra la ener gía recuperada al dispositivo interno de almacenamiento de energía y, por lo tanto, es posible una mayor cantidad de energía recuperada.
En otra implementación ventajosa del procedimiento, después de la recuperación, los componentes eléctricos del actuador de freno son suministrados con la energía eléctrica recuperada siempre que un nivel de voltaje del dispositivo de almacenamiento interno exceda un umbral predeterminado, y los componentes eléctricos se suministran con ener gía desde un dispositivo de suministro de energía externo fuera del actuador de freno cuando el nivel de voltaje del dispositivo de almacenamiento interno cae por debajo del umbral predeterminado.
Este comportamiento asegura una función fiable del actuador de freno ya que, cuando el voltaje interno proporcionado por la recuperación supera el umbral predeterminado y es lo suficientemente alto como para suministrar los compo nentes eléctricos del actuador de freno, el suministro puede ejecutarse por medio de la energía recuperada y, cuando el voltaje interno cae por debajo del umbral predeterminado, los componentes eléctricos del actuador de freno pueden suministrarse por medio de la energía externo.
En una implementación ventajosa del procedimiento, el umbral predeterminado corresponde al nivel de voltaje de la fuente de alimentación externo aplicada al conector de fuente de alimentación.
Por medio de la determinación del umbral de esta manera, se puede asegurar un funcionamiento fiable del actuador de freno y la eficacia del sistema.
En otra implementación ventajosa adicional del procedimiento, cuando el nivel de voltaje del dispositivo de almacena miento interno supera el umbral predeterminado, un diodo desactiva un suministro de los componentes eléctricos por la energía eléctrica del suministro de energía externo, y cuando el nivel de voltaje del dispositivo de almacenamiento interno cae por debajo del umbral predeterminado, un FET, en particular, un MOSFET activa el suministro de energía eléctrica desde el exterior del actuador del freno.
Cuando el diodo desactiva el suministro desde el exterior, la función de evitar que la energía almacenada en el dispo sitivo interno de almacenamiento de energía se filtre al suministro de energía externo se implementa de una manera fácil y rentable, en el que, en caso de un nivel de voltaje más alto del suministro de energía externo, el suministro de los componentes eléctricos podría ser activado automáticamente por el diodo, sin embargo, para aumentar la eficiencia del funcionamiento durante el suministro por el suministro de energía externo, el FET permite una conexión más efec tiva debido a su baja resistencia en serie.
En otra configuración ventajosa del procedimiento, el nivel de voltaje generado por el motor que funciona como gene rador se puede incrementar por medio de una estrategia de conmutación predeterminada.
Al aumentar el voltaje, la cantidad de energía almacenada en el dispositivo interno de almacenamiento de energía puede aumentarse y, además, el voltaje de trabajo interno puede aumentarse para proporcionar un sistema más eficaz.
A continuación se explica la invención con ayuda de realizaciones con referencia a los dibujos adjuntos.
En particular,
la figura 1 muestra una representación estructural de un sistema de frenado que comprende un actuador elec tromecánico de freno;
la figura 2 muestra un diagrama que ilustra una correlación entre una velocidad de un motor del actuador elec tromecánico de freno y un voltaje de corriente continua interno del actuador de freno; y
la figura 3 muestra un diagrama de flujo de un procedimiento para hacer funcionar el actuador electromecánico de freno.
La figura 1 muestra una ilustración estructural de un sistema de frenado 1 de un vehículo ferroviario, que comprende un actuador de freno electromecánico 2 de acuerdo con la invención.
El actuador de freno 2 comprende componentes eléctricos, tales como un motor 3, un conector de suministro de energía 4, un dispositivo interno de almacenamiento de energía 5 y un dispositivo de conmutación 6. Además, el actuador de freno 2 comprende una electrónica de control 9 y un controlador 10 que controla la electrónica de control 9 y el dispositivo de conmutación 6. Además, el actuador de freno electromecánico 2 comprende consumidores inter nos 11 formados por otros componentes eléctricos y electrónicos.
El motor 3 está configurado para mover un componente de freno al ser acelerado y desacelerado para iniciar o detener el frenado del vehículo ferroviario y para funcionar como un generador mientras se está desacelerando.
En esta realización, el componente de freno movido por el motor 3 es una pastilla de freno 7 que se mueve hacia y desde un disco de freno 8. En realizaciones alternativas, el componente de freno movido también puede moverse, por ejemplo, a una rueda del vehículo ferroviario. Cuando se mueve hacia el disco de freno 8, la pastilla de freno 7 se presiona sobre el disco de freno 8 y, de esta manera, se inicia el frenado. Por otro lado, cuando la pastilla de freno 7 se aleja del disco de freno 8, se libera la presión y el disco de freno 8 puede rotar libremente de modo que se detiene el frenado.
El conector de suministro de energía 4 está configurado para suministrar energía eléctrica a los componentes eléctri cos desde el exterior del actuador de freno 2. Esta energía eléctrica desde el exterior del actuador de freno 2 es proporcionada por un sistema de suministro de CC 12. El conector de suministro de energía 4 está formado por un dispositivo de enchufe; sin embargo, en realizaciones alternativas, el conector de suministro de energía 4 también puede estar formado por un transmisor inalámbrico y/o el sistema de suministro de CC 12 puede reemplazarse, por ejemplo, por un sistema de suministro de CA.
El dispositivo interno de almacenamiento de energía 5 está conectado al motor 3 por medio de la electrónica de control 9. En realizaciones alternativas, el dispositivo interno de almacenamiento de energía 5 está conectado al motor 3 por medio de otro componente eléctrico o electrónico. Cuando el motor 3 funciona como generador, la energía recuperada generada por el motor 3 puede ser almacenada en el dispositivo interno de almacenamiento de energía 5. Por otra parte, el motor 3 y los componentes eléctricos y electrónicos restantes pueden ser alimentados por medio del disposi tivo interno de almacenamiento de energía 5. El dispositivo interno de almacenamiento de energía 5 comprende un condensador. En realizaciones alternativas, el dispositivo interno de almacenamiento de energía 5 también puede comprender una pluralidad de condensadores o estar formado por otro componente, por ejemplo, un acumulador.
El dispositivo de conmutación 6 está configurado para habilitar o deshabilitar el suministro de energía desde el exterior del actuador de freno 2, es decir, desde el sistema de suministro de CC 12 en la presente realización. El dispositivo de conmutación 6 comprende un MOSFET que conecta el equipo eléctrico y electrónico del actuador de freno 2 con el sistema de suministro de CC 12. Cuando se conecta el equipo eléctrico y electrónico del actuador de freno 2 con el sistema de suministro de CC 12, el MOSFET realiza la conexión de manera eficiente debido a su baja resistencia en serie. Por otro lado, cuando el MOSFET separa el sistema de suministro de CC 12 del equipo eléctrico y electrónico del actuador de freno 2, un diodo formado por un diodo de cuerpo existente del MOSFET desacopla los componentes eléctricos y electrónicos del actuador de freno 2 del sistema de suministro de CC 12. En realizaciones alternativas, el dispositivo de conmutación 6 puede comprender un FET en lugar del MOSFET y un diodo separado.
La electrónica de control 9 está configurada para controlar el motor 3. En particular, al acelerar el motor 3, la electrónica de control 9 proporciona una corriente de motor necesaria de una manera adecuada. Cuando el motor 3 funciona como generador, se puede aumentar un voltaje en los terminales del motor 3 por medio de una estrategia de conmu tación adecuada. En particular, la conmutación es tal que, durante un período más corto, una corriente reducida fluye a través de las bobinas, mientras que, en otro período, debido a una corriente contraelectromotriz, se aumenta el voltaje en los terminales del motor 3.
La figura 2 muestra un diagrama que ilustra una correlación entre una velocidad del motor 3 del actuador de freno electromecánico 2 y un voltaje de CC interno del actuador de freno 2.
Como se ve en el diagrama, al principio, la velocidad del motor se incrementa de 0 a aproximadamente 105 rad/s. Posteriormente, la velocidad del motor se reduce a aproximadamente 82 rad/s y posteriormente, la velocidad del motor se reduce de nuevo a 0.
Cuando el motor se acelera, es decir, se aumenta la velocidad del motor, y cuando el motor funciona a una velocidad constante del motor, el voltaje de CC interno es constante. Sin embargo, cuando el motor se desacelera, es decir, se reduce la velocidad del motor, se pueden observar picos positivos en el voltaje de CC interno. Estos picos positivos describen la aparición de energía que puede recuperarse.
La figura 3 muestra un diagrama de flujo de un procedimiento para hacer funcionar el actuador de freno electromecá nico.
En la etapa S1, se designa un estado de funcionamiento "normal", en el que el motor 3 del actuador de freno electro mecánico 2 se hace funcionar para aumentar la fuerza de freno.
En la etapa S2, se toma una decisión sobre si se va a realizar o no la desaceleración del motor 3 del actuador de freno 2. Si no es necesaria la desaceleración, el procedimiento vuelve a la etapa S1. Si se tiene que desacelerar una rotación del motor 3, el procedimiento avanza a la etapa S3.
En la etapa S3, el dispositivo de conmutación 6 conmuta de manera que la fuente de alimentación desde el exterior del actuador de freno 2 se desactiva por medio de un diodo si el voltaje interno del actuador de freno 2 es mayor que el voltaje del sistema de suministro de CC 12. En una realización alternativa, no se proporciona ningún diodo separado, sino que la fuente de alimentación desde el exterior del actuador de freno 2 se desactiva por medio de un FET o MOSFET controlados en consecuencia.
En la etapa S4 que sigue a S3, se realiza un frenado regenerativo. La rotación del motor 3 se desacelera y se recupera la energía generada por el motor 3 que funciona como generador. Durante la desaceleración de la rotación del motor 3, el voltaje en los terminales del motor 3 se aumenta por medio de la estrategia de conmutación predefinida descrita más arriba con la ayuda de la inductancia del motor. Para liberar el frenado, la acción del motor es básicamente idéntica al inicio del frenado; sin embargo, el motor 3 se hace funcionar en la dirección inversa. Sin embargo, al co menzar la liberación, se acelera la rotación del motor 3 y, al final de esta acción, se desacelera la rotación del motor 3 mientras se recupera la energía. En una realización alternativa, la energía se recupera simplemente durante el movi miento en una dirección del motor 3.
En la etapa S5 siguiente a S4, la energía recuperada por el motor 3 que funciona como generador se almacena entonces en el dispositivo de almacenamiento de energía 5 interno y también es consumida por los componentes eléctricos y electrónicos del actuador electromecánico de freno 2.
En la etapa S6 siguiente a S5, se toma la decisión de si el nivel de voltaje de entrada, es decir, el nivel de voltaje del sistema de suministro de CC 12 es mayor que el nivel de voltaje del dispositivo interno de almacenamiento de energía 5.
Si el nivel de voltaje del sistema de suministro de CC 12 es mayor que el nivel de voltaje del dispositivo interno de almacenamiento de energía 5, por lo tanto, cuando el nivel de voltaje interno cae por debajo del nivel de voltaje del sistema de suministro de CC 12, el procedimiento avanza a la etapa S7. En una realización alternativa, el nivel de voltaje del sistema de suministro de CC 12, es decir, el nivel de voltaje del suministro de energía externo, no se usa como el umbral para conmutar el suministro de energía del actuador de freno 2, sino que se predetermina un umbral predeterminado que tiene un desplazamiento definido y/o una histéresis definida.
En la etapa S7, el MOSFET como dispositivo de conmutación 6 conmuta de manera que se incrementa la eficiencia de la fuente de alimentación desde el exterior del actuador de freno 2. Básicamente, un diodo proporcionado permite automáticamente el suministro de energía desde el exterior del actuador de freno, sin embargo, se pueden evitar pérdidas debidas al mero uso del diodo. Por lo tanto, a los componentes eléctricos del actuador de freno 2 se les suministra energía desde el exterior del actuador de freno 2.
Aunque la invención se ha ilustrado y descrito en detalle en los dibujos y la descripción anterior, tal ilustración y des cripción deben considerarse ilustrativas o ejemplares y no restrictivas. La invención definida en las reivindicaciones no está limitada a las realizaciones descritas. A partir de la lectura de la presente invención, otras modificaciones serán evidentes para un experto en la técnica. T ales modificaciones pueden implicar otras características, que ya son cono cidas en la técnica y pueden usarse en lugar de o además de las características ya descritas en la presente memoria descriptiva. En las reivindicaciones, la palabra "que comprende" no excluye otros elementos o etapas, y el artículo indefinido "un" o "una" no excluye una pluralidad.
LISTA DE SIGNOS DE REFERENCIA
1 sistema de freno
2 actuador electromecánico de freno
motor
conector de alimentación
dispositivo interno de almacenamiento de energía
dispositivo de conmutación
pastilla de freno
disco de freno
electrónica de control
controlador
consumidores internos restantes
sistema de alimentación de CC

Claims (12)

REIVINDICACIONES
1. Accionador electromecánico de freno (2) para un vehículo ferroviario, comprendiendo el actuador de freno un motor (3) configurado para mover un componente de freno acelerándolo y decelerando para iniciar o detener el frenado del vehículo ferroviario y para funcionar como un generador mientras se desacelera,
un conector de alimentación (4) configurado para alimentar con energía eléctrica desde el exterior del actuador de freno (2) los componentes eléctricos del actuador de freno (2),
un dispositivo interno de almacenamiento de energía (5) conectable al motor (3), y
un dispositivo de conmutación (6) configurado para habilitar y deshabilitar el suministro de energía desde el exterior del actuador de freno (2).
2. El actuador de freno electromecánico (2) de la reivindicación 1, en el que el dispositivo de conmutación (6) com prende un diodo.
3. El actuador de freno electromecánico (2) de la reivindicación 1 o 2, en el que el dispositivo de conmutación (6) comprende un FET, en particular, un MOSFET.
4. El actuador de freno electromecánico (2) de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que- el dispositivo interno de almacenamiento de energía (5) comprende un condensador.
5. El actuador de freno electromecánico (2) de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además una electrónica de control (9) configurada para controlar el motor (3), en el que la electrónica de control (9) está configurada para aumentar el voltaje suministrada por el motor (3) cuando funciona como generador.
6. Un sistema de freno (1) de un vehículo ferroviario que comprende un actuador de freno electromecánico (2) de cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
7. Un procedimiento para hacer funcionar un actuador electromecánico de freno (2) de cualquiera de las reivindicacio nes 1 a 5, que comprende los pasos:
acelerar una rotación del motor (3) por medio del suministro de energía al motor (3);
desacelerar la rotación del motor (3) recuperando la energía generada por el motor (3) que funciona como gene rador; y
almacenar la energía recuperada en el dispositivo interno de almacenamiento de energía (5).
8. El procedimiento de la reivindicación 7, en el que- la energía recuperada se recupera durante la desaceleración de la rotación del motor (3) para iniciar el frenado, así como para detener el frenado.
9. El procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones 7 u 8, en el que después de la recuperación, a los compo nentes eléctricos del actuador de freno (2) se les suministra la energía eléctrica recuperada siempre que un nivel de voltaje del dispositivo de almacenamiento interno (5) supere a un umbral predeterminado, y a los componentes eléc tricos se les suministra energía desde una fuente de alimentación externa fuera del actuador de freno (2) cuando el nivel de voltaje del dispositivo de almacenamiento interno (5) cae por debajo del umbral predeterminado.
10. El procedimiento de la reivindicación 9, en el que el umbral predeterminado corresponde al nivel de voltaje de la fuente de alimentación externa aplicada sobre el conector de fuente de alimentación (4).
11. El procedimiento de la reivindicación 9 o 10, en el que, cuando el nivel de voltaje del dispositivo de almacenamiento interno (5) supera el umbral predeterminado, un diodo desactiva el suministro de los componentes eléctricos por la energía eléctrica del suministro de energía externo, y cuando el nivel de voltaje del dispositivo de almacenamiento interno (5) cae por debajo del umbral predeterminado, un FET, en particular, un MOSFET activa el suministro de energía eléctrica desde el exterior del actuador de freno.
12. El procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10, en el que el nivel de voltaje generado por el motor (3) que funciona como generador se incrementa por medio de una estrategia de conmutación predefinida.
ES21212588T 2021-12-06 2021-12-06 Electromechanical brake actuator, brake system having the electromechanical brake actuator and method for operating the electromechanical brake actuator Active ES2992784T3 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP21212588.4A EP4190648B1 (en) 2021-12-06 2021-12-06 Electromechanical brake actuator, brake system having the electromechanical brake actuator and method for operating the electromechanical brake actuator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2992784T3 true ES2992784T3 (en) 2024-12-17

Family

ID=78822479

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES21212588T Active ES2992784T3 (en) 2021-12-06 2021-12-06 Electromechanical brake actuator, brake system having the electromechanical brake actuator and method for operating the electromechanical brake actuator

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP4190648B1 (es)
ES (1) ES2992784T3 (es)
PL (1) PL4190648T3 (es)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT528023B1 (de) 2024-06-13 2025-09-15 Plasser & Theurer Export Von Bahnbaumaschinen Gmbh Modulare Bremsvorrichtung für Schienenfahrzeuge

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060108867A1 (en) * 2004-09-17 2006-05-25 Mihai Ralea Electromechanical braking system with electrical energy back-up and regenerative energy management
CN110336515B (zh) * 2018-03-30 2021-12-28 瀚德万安(上海)电控制动系统有限公司 电机控制模块、致动器和电子机械制动装置
CN112757905B (zh) * 2019-10-21 2022-12-23 瀚德万安(上海)电控制动系统有限公司 一种电子机械制动系统

Also Published As

Publication number Publication date
PL4190648T3 (pl) 2024-07-29
EP4190648B1 (en) 2024-05-29
EP4190648A1 (en) 2023-06-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5749615B2 (ja) ハイブリッド電気車両の非常走行制御システムおよびその制御方法
US7977819B2 (en) Power converter and controller using such power converter for electric rolling stock
KR101144033B1 (ko) 하이브리드 차량의 모터 구동 시스템 제어 방법
ES2839502T3 (es) Método para realizar un accionamiento manual en un ascensor después de un corte de suministro de la red eléctrica
ES2958657T3 (es) Vehículo y método de control del mismo y sistema
CN110116633B (zh) 用于运行用于机动车的制动设备的方法及相应的制动设备
ES2992784T3 (en) Electromechanical brake actuator, brake system having the electromechanical brake actuator and method for operating the electromechanical brake actuator
US12311806B2 (en) Interface device for a track maintenance machine
ATE280053T1 (de) Fahrzeug mit super-kondensator zur bremsenergie- rückgewinnung
JP2002238107A (ja) 電気推進車両への電力供給システム
US20130245868A1 (en) Control device, control method, and electric motor car
Arof et al. Series motor four quadrants drive DC chopper for low cost, electric car: Part 1: Overall
EP4048562B1 (en) An electromechanical brake system
CN117429279B (zh) 动力驱动电路、系统、方法和车辆
JP5191351B2 (ja) 電力変換装置
EP2657411A2 (en) Turning control apparatus for a hybrid construction machine
CN105634370A (zh) 一种用于电机驱动的双电源供电及能量互馈系统
JP2010041915A (ja) ジェネレータとして動作し得る少なくとも１つの電気機械を有する車両
JP2010063237A (ja) 車両の制御装置および車両の制御方法
JP2018012382A (ja) 電動ブレーキ装置および電動ブレーキシステム
JP2008533969A (ja) レール式動力車のための停止ブレーキ
JP2002369304A (ja) 電気車の制御装置
CN116461331B (zh) 用于下坡工况的控制系统及高空作业车
KR102841618B1 (ko) 전동 이동 장치 및 이의 제어 방법
CN116461330B (zh) 用于下坡工况的控制系统及高空作业车