[发明专利]用于影响车辆运动行为的方法

说明书

本发明涉及一种用于影响车辆、特别是具有至少一个摩擦制动系统的轨道车辆的运动行为的方法，其中，通过将至少一个第一摩擦元件（1）和第二摩擦元件（2）彼此压靠来生成制动效果。为了实现有利的方法条件，至少从关于车辆的速度、制动压力（p）和外部温度（T_U）和关于绝对时间（t）的信息计算至少第一摩擦元件（1）的至少温度（Ts），并且在计算期间考虑通过至少第一摩擦元件（1）的热传导和至少一个第一摩擦元件（1）的速度相关冷却过程。车辆的运动行为基于所述计算受影响。有利地，可以省略昂贵地配合具有用于测量摩擦元件温度的传感器的摩擦制动系统，并且仍然可以高精度地估算摩擦制动系统的热状态。

技术领域

本发明涉及一种用于影响车辆的运动行为的方法，特别是具有至少一个摩擦制动系统的轨道车辆，其中，制动效果通过将至少第一摩擦元件和第二摩擦元件彼此压靠而生成。

背景技术

车辆往往配备有摩擦制动系统，其中，车辆上的制动效果通过将摩擦元件彼此压靠而触发，即车辆的动能被转换为热量。摩擦制动系统的已知实施例变型包括例如：气动盘式制动器。气动盘式制动器包括：例如安装在轮组上的制动盘、以及包括制动缸的制动钳、连杆和制动块。制动缸具有活塞，制动连杆借助于该活塞来致动并且制动块压靠制动盘。制动缸具有压缩空气连接器，来自车辆的压缩空气系统的压缩空气经由该压缩空气连接器施加到活塞以便致动连杆。压缩空气系统包括诸如压缩机、制动控制装置等的部件，其用于盘式制动器的开环控制和闭环控制。

将车辆的动能转换为热量导致摩擦元件的温度升高，即例如在盘式制动器的情况下制动盘和制动块的温度升高。

在最高温度发生时，所使用的材料关于稳定性、耐化学性等不得丧失其所需的性能。特别是，由有机材料制成的制动块具有耐低温性，并且高于约300℃的温度可使得烟雾产生。

由于这些原因，应避免超过制动部件的规定最高温度的风险。

从现有技术中已知各种热计算方法。例如，Saumweber等人在Archiv fürEisenbahntechnik [铁路技术档案]、第22页ff.的“Grundlagen derSchienenfahrzeugbremse”[“轨道车辆制动器的基本原理”]，Hestra-Verlag，1990中描述了使用一维热传导方程进行温度计算的分析方法。

文献EP 1 950 111 B1从现有技术中已知，其中，公开了一种用于评估制动盘温度的方法，该温度根据制动盘的热能、质量和热容量来计算。

DE 199 43 352 A1示出了一种用于确定设置在车辆上的制动元件的温度的装置和方法。该方法从车辆的动能计算制动系统的温度，并在此基础上定义允许的行驶速度。

DE 42 35 364 C2描述了一种用于捕获盘式制动器的温度的方法，其中，制动器的温度升高从将行驶速度与制动块施加到制动盘上的力相关联的负载信号来计算，以及制动器的温度下降从消散的热量来计算。

所公开形式的所述方法具有以下缺点：作为该方法基础的模型不允许通过制动盘的任何热传导，并且冷却不作为速度的函数计算，由此计算的温度升高和温度降低的结果可能包含不准确。

此外，该方法保持有效并计算温度，直到制动盘展现出周围的温度。这意味着，如果必要的话，执行计算的计算单元必须保持接通或者在特定的持续时间内供电，即使在车辆已停放之后。

此外，一旦计算显示即将出现制动器的临界温度，就会输出警告。没有预测未来可能发生的临界温度。

因此，本发明的目的是详细说明一种相对于现有技术改进的方法。

发明内容