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DE102012007863A1 - Method for controlling rotational torque on e.g. passive electromagnetic brakes in lifts, involves determining reference value for current that is applied to coil in relation to desired rotational torque for applying to coil - Google Patents

Method for controlling rotational torque on e.g. passive electromagnetic brakes in lifts, involves determining reference value for current that is applied to coil in relation to desired rotational torque for applying to coil Download PDF

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Publication number
DE102012007863A1
DE102012007863A1 DE201210007863 DE102012007863A DE102012007863A1 DE 102012007863 A1 DE102012007863 A1 DE 102012007863A1 DE 201210007863 DE201210007863 DE 201210007863 DE 102012007863 A DE102012007863 A DE 102012007863A DE 102012007863 A1 DE102012007863 A1 DE 102012007863A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
coil
current
friction lining
torque
determined
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.)
Withdrawn
Application number
DE201210007863
Other languages
German (de)
Inventor
Christian Junge
Thomas Ruhland
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.)
Ortlinghaus Werke GmbH
Original Assignee
Ortlinghaus Werke 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 Ortlinghaus Werke GmbH filed Critical Ortlinghaus Werke GmbH
Priority to DE201210007863 priority Critical patent/DE102012007863A1/en
Publication of DE102012007863A1 publication Critical patent/DE102012007863A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • H01F7/16Rectilinearly-movable armatures
    • H01F7/1607Armatures entering the winding
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16DCOUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung des Drehmoments bei Elektromagnetbremsen, welche über einen Magneten und eine federbelastete Ankerscheibe verfügen. An der Ankerscheibe ist wenigstens ein Reibbelag angeordnet, wobei die Kraft der Federbelastung bestrebt ist, die Ankerscheibe von dem Magnetteil wegzubewegen auf ein Bremselement zu, um eine Bremsung zu erwirken. Der Magnetteil besteht aus einem magnetisierbaren Kern und einer Spule, wobei diese Spule mit einer Spannung beaufschlagt wird, um den magnetisierbaren Kern zu magnetisieren, wenn die Ankerscheibe von dem Magnetteil angezogen werden soll, wodurch der Reibbelag sich dann im gelüfteten Zustand befindet. Die Spannung wird an der Spule abgeschaltet, um den magnetischen Fluss im magnetisierbaren Kern und damit die Magnetkraft des Magnetteils zu schwächen und die Ankerscheibe durch die Kraft der Federn von dem Magnetteil wegzubewegen, bis der Reibbelag am Bremselement anliegt, wodurch ein Bremszustand entsteht. Die Erfindung schlägt vor, dass die Stromstärke in der Spule nach dem Abschalten der Spannung in der Spule überwacht wird und sowohl der Wert der Stromstärke zu dem Zeitpunkt ermittelt wird, wenn sich die Ankerscheibe vom Magnetteil löst als auch der Wert der Stromstärke zu der Zeit, wenn die Ankerscheibe ihren maximalen Weg zurückgelegt hat und sich der Reibbelag am Bremselement in seinem Bremszustand befindet. Aus der Differenz der beiden ermittelten Stromstärken wird die Länge des von der Ankerscheibe zurückgelegten Weges bestimmt. Daraus kann ein Sollwert ermittelt werden, für die an der Spule anliegende Stromstärke in Abhängigkeit vom gewünschten Drehmoment, welches geringer ist, als das maximale Drehmoment, worauf dann der Sollwert der Stromstärke an der Spule angelegt wird.The invention relates to a method for controlling the torque in electromagnetic brakes, which have a magnet and a spring-loaded armature disc. At least one friction lining is disposed on the armature disk, wherein the force of the spring loading tends to move the armature disk away from the magnet part towards a brake element in order to effect a braking action. The magnet part consists of a magnetizable core and a coil, which voltage is applied to this coil in order to magnetize the magnetizable core when the armature disk is to be attracted by the magnet part, whereby the friction lining is then in the released state. The voltage is turned off on the coil to weaken the magnetic flux in the magnetizable core and thus the magnetic force of the magnet part and move away the armature disc by the force of the springs of the magnetic part until the friction lining bears against the brake element, whereby a braking state. The invention proposes that the current intensity in the coil is monitored after the voltage in the coil has been switched off and both the value of the current intensity is determined at the time when the armature disk releases from the magnet part and the value of the current intensity at the time. when the armature disc has traveled its maximum travel and the friction lining on the brake element is in its braking state. The length of the path covered by the armature disk is determined from the difference between the two determined current intensities. From this, a desired value can be determined for the current applied to the coil current in dependence on the desired torque, which is less than the maximum torque, whereupon the desired value of the current is applied to the coil.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung des Drehmoments bei Elektromagnetbremsen. Solche Arten von Bremsen kommen vielfach zum Einsatz, beispielsweise in Aufzügen, Krananlagen, Gabelstaplern usw. Aus Sicherheitsgründen handelt es sich bei diesen Bremsen um sogenannte passive Bremsen, die, wenn die anliegende Spannung abfällt, automatisch in den Bremszustand übergehen. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Steuerung des Drehmoments bei elektromagnetischen aktiven Bremsen. Selbstverständlich können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren auch die Drehmomente bei passiven und aktiven Kupplungen und bei Kupplungs-Brems-Kombinationen geregelt werden.The invention relates to a method for controlling the torque in electromagnetic brakes. Such types of brakes are widely used, for example, in elevators, cranes, forklifts, etc. For safety reasons, these brakes are so-called passive brakes, which, when the applied voltage drops, automatically go into the braking state. Furthermore, the invention relates to a method for controlling the torque in electromagnetic active brakes. Of course, with the method according to the invention, the torques for passive and active clutches and clutch-brake combinations can be controlled.

Für gewisse gebremste Vorgänge will man nicht das maximal mögliche Drehmoment zum Bremsen haben, sondern einen festgelegten Sollwert des Drehmoments. Dies empfiehlt sich beispielsweise bei Bremsen, die unterschiedliche Lasten abzubremsen haben, wie es beispielsweise in Krananlagen, Aufzügen etc. der Fall ist. Um eine möglichst gleichmäßige Bremsung unabhängig von der Bremslast zu erhalten, muss das Bremsmoment im gebremsten Zustand auf einen gewünschten Sollwert festgelegt werden. Darüber hinaus soll das anliegende Drehmoment auch unabhängig von dem Verschleiß des Reibbelags anliegen und immer konstant gehalten werden können. Gleiches gilt für die bei Kupplungen oder Kupplungs-Brems-Kombinationen übertragenen Drehmomente.For certain braked processes you do not want to have the maximum possible torque for braking, but a set torque value. This is recommended, for example, in brakes that have to decelerate different loads, as is the case for example in cranes, elevators, etc. In order to obtain the most uniform possible braking regardless of the braking load, the braking torque in the braked state must be set to a desired setpoint. In addition, the applied torque should also be independent of the wear of the friction lining and can always be kept constant. The same applies to the transmitted torque in clutches or clutch-brake combinations.

Die EP 0 735 292 B1 beschreibt ein Verfahren zum Betrieb einer elektromagnetisch lüftbaren Federkraftbremse. Dieses Verfahren beschäftigt sich überwiegend mit dem Lüftvorgang der mit einem Reibbelag versehenen Ankerscheibe. Bei dem in dem Dokument beschriebenen Verfahren wird nicht berücksichtigt, dass sich über die Lebensdauer des Reibbelags dieser abnutzt und durch den so erzeugten Verschleiß dünner wird. Auch ist es nicht möglich, mit diesem Verfahren zu ermitteln, wann der Reibbelag so stark verschlissen ist, dass er erneuert werden muss. Lediglich aus den Sprungstellen der Erregerstromkurve bzw. der Induktionsspannungskurve werden die Werte für den nächsten Brems- bzw. Lüftvorgang ermittelt. Dies ist jedoch als kritisch anzusehen, da zwischen einem Brems- und einem Lüftvorgang längere Zeiträume, beispielsweise auch Tage, liegen können. Dann sind jedoch die Bedingungen u. U. völlig anders, so dass die ermittelten Werte keinerlei Aussagekraft haben.The EP 0 735 292 B1 describes a method for operating an electromagnetically releasable spring-loaded brake. This method is predominantly concerned with the venting process of the armature disk provided with a friction lining. The method described in the document does not take into account that it wears over the life of the friction lining and becomes thinner due to the wear thus produced. Also, it is not possible to use this method to determine when the friction lining has worn out so much that it has to be renewed. Only from the discontinuities of the excitation current curve or the induction voltage curve are the values for the next braking or venting process determined. However, this is to be regarded as critical, since longer periods of time, for example days, can lie between a braking and a venting process. But then the conditions u. U. completely different, so that the values determined have no significance.

Die DE 10 2008 011 599 A1 beschreibt ebenfalls ein Verfahren zur Ansteuerung einer elektromagnetischen Bremse. Ziel der dort beschriebenen Steuerung ist es, das Aufschlaggeräusch des Ankers beim Bremsvorgang zu vermeiden. Hierdurch wird die Geschwindigkeit der Bewegung der Ankerscheibe durch das beschriebene Verfahren kontrolliert. Hierbei ist es ebenfalls nicht möglich, Rückschlüsse auf den Verschleiß des Reibbelags zu ziehen.The DE 10 2008 011 599 A1 also describes a method for driving an electromagnetic brake. The aim of the controller described therein is to avoid the impact noise of the armature during braking. As a result, the speed of movement of the armature disk is controlled by the method described. It is also not possible to draw conclusions about the wear of the friction lining.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, die vorgenannten Nachteile zu vermeiden und das Drehmoment einer elektromagnetisch betriebenen Bremse, Kupplung oder Kupplungs-Brems-Kombination unabhängig vom Verschleißzustand des Reibbelages zu kontrollieren sowie Rückschlüsse daraus zu ziehen, wann ein Reibbelag so verschlissen ist, dass er ausgetauscht werden muss. Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und 2 gelöst, denen folgende besondere Bedeutung zukommt.The object of the invention is therefore to avoid the aforementioned disadvantages and to control the torque of an electromagnetically operated brake, clutch or clutch-brake combination regardless of the state of wear of the friction lining and to draw conclusions as to when a friction lining is worn so that it exchanged must become. These objects are achieved by the characterizing features of claims 1 and 2, which have the following special significance.

Gemäß Anspruch 1 wird die Stromstärke in der Spule nach dem Abschalten der Spannung der Spule überwacht und sowohl der Wert der Stromstärke zu dem Zeitpunkt ermittelt, wenn sich die Ankerscheibe der passiven Bremse vom Magnetteil löst, als auch zu dem Zeitpunkt, wenn die Ankerscheibe ihren maximalen Weg zurückgelegt hat und der Reibbelag am Maschinenelement zur Anlage kommt und sich dann in seinem Bremszustand befindet. Aus der Differenz dieser beiden ermittelten Stromstärken wird die Länge des von der Ankerscheibe zurückgelegten Wegs bestimmt, der unter anderem vom Verschleiß des Reibbelags abhängig ist. Aus der Länge des zurückgelegten Wegs wird dann ein Sollwert für die an der Spule anliegende Stromstärke in Abhängigkeit von einem gewünschten Drehmoment ermittelt und dieser an der Spule angelegt. Der Sollwert ist dabei abhängig von der Entfernung der Ankerscheibe vom Magnetteil und somit dem Verschleiß des Reibbelags und anderen äußeren Umständen. Das gewünschte Drehmoment ist dabei geringer als das maximale Drehmoment, welches bei ungeregelter Stromstärke anliegen würde. Somit ist es möglich, verschiedene Drehmomente im Bremszustand einzustellen. Die Drehmomente sind dabei unabhängig von der Länge des von der Ankerscheibe zurückgelegten Weges bzw. von dem Verschleiß des Reibbelages wählbar und einstellbar. Darüber hinaus kann der von der Ankerscheibe zurückgelegte Weg ermittelt werden und darauf ein Rückschluss auf den Verschleißzustand des Reibbelages gezogen werden, so dass festgestellt werden kann, wann der Reibbelag ausgetauscht werden muss. Unter einem Maschinenelement ist im Rahmen der vorliegenden Erfindung sowohl ein Bremselement, welches die Abbremsung eines bewegten Teils bewirken kann, als auch ein Kupplungselement, mit welchem ein zu bewegendes Teil bewegt werden kann, zu verstehen.According to claim 1, the current in the coil is monitored after switching off the voltage of the coil and both the value of the current determined at the time when the armature disc of the passive brake detaches from the magnetic part, as well as at the time when the armature disc their maximum Way has covered and the friction lining on the machine element comes to rest and then in its braking state. From the difference between these two determined currents, the length of the path covered by the armature disk is determined, which depends inter alia on the wear of the friction lining. From the length of the distance traveled, a desired value for the current applied to the coil current is then determined as a function of a desired torque and applied to the coil. The setpoint is dependent on the distance of the armature disk from the magnet part and thus the wear of the friction lining and other external circumstances. The desired torque is less than the maximum torque which would be present at unregulated current. Thus, it is possible to set different torques in the braking state. The torques are independent of the length of the distance traveled by the armature disk path or from the wear of the friction lining selectable and adjustable. In addition, the distance traveled by the armature disk path can be determined and then drawn a conclusion on the state of wear of the friction lining, so that it can be determined when the friction lining must be replaced. Under a machine element in the context of the present invention, both a brake element, which can cause the deceleration of a moving part, as well as a coupling element with which a part to be moved can be moved to understand.

In Anspruch 2 wird das erfindungsgemäße Verfahren bei aktiven elektromagnetischen Bremsen, Kupplungen und Kupplungs-Brems-Kombinationen beschrieben. Ein Wesentlicher Unterschied besteht zunächst im Aufbau der Bremse. Die Ankerscheibe ist auch hier federbelastet, allerdings ist die Feder bestrebt, die Ankerscheibe aus dem Bremszustand des Reibbelages, also vom Maschinenelement weg zu bewegen. Es ist dann ein Anschlag vorgesehen, an dem die Ankerscheibe im gelüfteten Zustand des Reibbelags zur Anlage kommt. Auch bei der aktiven Bremse ist ein Magnetteil vorgesehen, der allerdings auf der der Ankerscheibe abgewandten Seite des Maschinenelements angeordnet ist. Wird hier eine Spannung an der Spule angelegt, so werden die Ankerscheibe und somit auch der Reibbelag auf das Maschinenelement zu bewegt. Um die Bremse zu lüften, wird die Spannung in der Spule abgeschaltet. Sobald sich der magnetische Fluss und damit die Magnetkraft des Magnetteils dann abgebaut hat, wird die Ankerscheibe durch die Federkraft vom Maschinenelement weg bewegt, wodurch der Reibbelag und damit die bremsende oder kuppelnde Verbindung in ihren gelüfteten Zustand überführt wird.In claim 2, the inventive method is described in active electromagnetic brakes, clutches and clutch-brake combinations. A big difference consists first in the construction of the brake. The armature disk is also spring-loaded here, but the spring endeavors to move the armature disk out of the braking state of the friction lining, ie away from the machine element. It is then provided a stop on which the armature disk comes in the released state of the friction lining to the plant. Also in the case of the active brake, a magnet part is provided which, however, is arranged on the side of the machine element facing away from the armature disk. If a voltage is applied to the coil here, the armature disk and thus also the friction lining are moved towards the machine element. To release the brake, the voltage in the coil is switched off. Once the magnetic flux and thus the magnetic force of the magnet part has then degraded, the armature disc is moved away by the spring force from the machine element, whereby the friction lining and thus the braking or coupling connection is transferred to its released state.

Die Erfindung schlägt gemäß Anspruch 2 nun vor, die Stromstärke in der Spule nach dem Einschalten der Spannung in der Spule zu überwachen und sowohl den Wert der Stromstärke zu dem Zeitpunkt zu ermitteln, wenn sich die Ankerscheibe vom Anschlag löst, als auch zu dem Zeitpunkt, wenn die Ankerscheibe ihren maximalen Weg zurückgelegt hat und am Maschinenelement anliegt. Aus der Differenz dieser beiden ermittelten Stromstärken wird dann die Länge ☐☐ des von der Ankerscheibe zurückgelegten Wegs bestimmt. Daraus wird dann ein Sollwert für die an der Spule anliegende Stromstärke in Abhängigkeit von einem gewünschten Drehmoment, das geringer ist als das maximale Drehmoment, ermittelt und dieser an der Spule angelegt, wenn sich der Reibbelag in seinem Bremszustand befindet. Bei einer aktiven Bremse wird das Drehmoment ebenfalls durch die an der Spule anliegende Spannung in Abhängigkeit von einem Verschleiß des Reibbelages und damit einem anderen Abstand der Ankerscheibe von dem Magnetteil beeinflusst. Darüber hinaus kann auch bei einer aktiven Bremse ein Rückschluss auf den Verschleiß des Reibbelags und damit auf eventuell anstehende Wartungsarbeiten gezogen werden.The invention proposes according to claim 2 now to monitor the current in the coil after switching on the voltage in the coil and to determine both the value of the current at the time when the armature disc detaches from the stop, as well as at the time when the armature disc has traveled its maximum travel and abuts the machine element. From the difference of these two determined currents then the length ☐☐ of the traversed by the armature plate path is determined. It then determines a setpoint value for the current applied to the coil current in response to a desired torque, which is less than the maximum torque, and this applied to the coil when the friction lining is in its braking state. In an active brake, the torque is also influenced by the voltage applied to the coil in dependence on wear of the friction lining and thus a different distance of the armature disc from the magnetic part. In addition, even with an active brake, a conclusion can be drawn on the wear of the friction lining and thus on any upcoming maintenance work.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel wird der Sollwert für die an der Spule anliegende Stromstärke im Bremszustand des Reibbelags gesteuert oder geregelt. Dies ist erforderlich, da das gesamte System und insbesondere auch die an der Spule anliegende Spannung bzw. daraus resultierende Stromstärke in Wechselwirkung zueinander stehen. Um ein möglichst gleichmäßiges Drehmoment zu erzielen, ist es notwendig, dass auch immer die gleiche Stromstärke anliegt, wobei die anliegende Spannung vorteilhafterweise durch Pulsweitenmodulation generiert wird.In a preferred embodiment, the desired value for the voltage applied to the coil amperage is controlled or regulated in the braking state of the friction lining. This is necessary because the entire system and in particular the voltage applied to the coil or the resulting current strength interact with each other. In order to achieve the most uniform possible torque, it is necessary that always the same current is applied, the applied voltage is advantageously generated by pulse width modulation.

Um die korrekten Zeitpunkte für die Ermittlung der Stromstärkewerte in der Spule zu bestimmen, wird eine zeitliche Ableitung des Stromstärkeverlaufs bestimmt. Da die Werte der Stromstärke während der Bewegung der Ankerscheibe vom Magnetteil zum Maschinenelement ungefähr linear über die Zeit verlaufen, ist es durch die Bestimmung der zeitlichen Ableitung relativ einfach, den richtigen Zeitpunkt, an dem die Drehmomentsteuerung bzw. Drehmomentregelung einsetzt, festzustellen.In order to determine the correct times for the determination of the current value values in the coil, a time derivative of the current intensity profile is determined. Since the values of the current during the movement of the armature disc from the magnetic part to the machine element run approximately linearly over time, determining the derivative of the time makes it relatively easy to determine the correct time at which the torque control or torque control starts.

Selbstverständlich ist auch möglich, Solldrehmomente zu bestimmen, die über die Dauer des Bremszustandes des Reibbelages variieren, wodurch es auch notwendig ist, die Sollwerte der Stromstärke entsprechend anzupassen und zu variieren. Ob die Solldrehmomente variier An sollen, hängt vom jeweiligen Anwendungsbeispiel ab.Of course, it is also possible to determine target torques that vary over the duration of the braking state of the friction lining, whereby it is also necessary to adjust the setpoint values of the current accordingly and to vary. Whether the setpoint torques should vary depends on the respective application example.

Wie bereits zuvor erwähnt, kann bei dem Verfahren auch in Abhängigkeit von der von der Ankerscheibe zurückgelegten Länge des Weges der Verschleißzustand des Reibbelages ermittelt werden. Vorzugsweise kann dann auch eine Mitteilung an das Bedienpersonal erfolgen, wenn der Reibbelag ausgetauscht werden muss bzw. schon eine vorzeitige Warnung, dass ein Austausch innerhalb der nächsten Zeit angebracht ist. So kann auf den Verschleiß des Reibbelages besser reagiert und ein einfacher und ggf. in andere Wartungsarbeiten passender Austauschzeitpunkt ermittelt werden.As already mentioned above, in the method, the state of wear of the friction lining can also be determined as a function of the length of the path traveled by the armature disk. Preferably then can also be a message to the operator when the friction lining must be replaced or even a premature warning that an exchange within the next time is appropriate. Thus, it is possible to better respond to the wear of the friction lining and to determine a simple replacement time, which may be suitable for other maintenance work.

Besonders vorteilhaft ist es, im gelüfteten Zustand des Reibbelages, wenn die Ankerscheibe am Magnetteil befindlich ist, eine Stromstärke an der Spule einzustellen, die geringer ist, als die maximale Stromstärke, die benötigt wird, um den Reibbelag aus seinem Bremszustand zu lüften, aber höher als die Stromstärke, ab welcher die Ankerscheibe beginnt, sich vom Magnetteil zu lösen. Durch die Verringerung der Stromstärke unter den Maximalwert kann so Energie gespart werden. Durch die Messung der Stromstärkewerte zu Beginn und zum Ende der Bewegung der Ankerscheibe ist es auch möglich, derartige Stromstärkewerte entsprechend zu bestimmen.It is particularly advantageous in the released state of the friction lining, when the armature disk is located on the magnetic part to set a current at the coil, which is lower than the maximum current required to release the friction lining from its braking state, but higher as the current at which the armature disc starts to detach from the magnet part. By reducing the current below the maximum value, energy can be saved. By measuring the current values at the beginning and at the end of the movement of the armature disk, it is also possible to determine such current values accordingly.

In einem vorteilhaften Verfahren der vorgenannten Art werden zunächst Kennlinien für die Stromstärkenverläufe beim Lösen der Ankerscheibe vom Magnetteil und/oder Kennlinien für die Drehmomente des Reibbelages im Bremszustand in Abhängigkeit von der anliegenden Stromstärke und der Länge des von der Ankerscheibe zurückgelegten Weges ermittelt. Diese Kennlinien können dann zur Bestimmung der Länge des von der Ankerscheibe zurückgelegten Weges herangezogen werden sowie zur Bestimmung der Sollstromstärke in Abhängigkeit vom gewünschten Solldrehmoment dienen. Somit ist sowohl die einzustellende Stromstärke feststellbar als auch der von der Ankerscheibe zurückgelegte Weg, der einen Aufschluss über den Verschleiß des Reibbelags gibt.In an advantageous method of the aforementioned type, characteristic curves for the current intensity profiles when releasing the armature disk from the magnet part and / or characteristics for the torques of the friction lining in the braking state are first determined as a function of the applied current intensity and the length of the path traveled by the armature disk. These characteristics can then be used to determine the length of the path traveled by the armature disk and serve to determine the desired current intensity as a function of the desired target torque. Thus, both the current to be set and the distance traveled by the armature plate path, which provides information about the wear of the friction lining.

Weitere Vorteile und Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den Zeichnungen. In den Figuren ist die Erfindung dargestellt. Es zeigen:Further advantages and embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims, the following description and the drawings. In the figures, the invention is shown. Show it:

1: eine erfindungsgemäße Elektromagnetbremse mit Reibbelag im gelüfteten Zustand, 1 : an electromagnetic brake according to the invention with friction lining in the released state,

2: die erfindungsgemäße Magnetbremse aus 1 nach Ausschalten der Spannung U an der Spule, 2 : the magnetic brake according to the invention 1 after switching off the voltage U at the coil,

3: die Bewegung der Ankerscheibe in Richtung des Maschinenelements, 3 : the movement of the armature disk in the direction of the machine element,

4: der Reibbelag im Bremszustand, 4 : the friction lining in braking condition,

5: der Verlauf des Drehmoments, des Abstands der Ankerscheibe vom Magnetteil und der an der Spule anliegenden Stromstärke, wenn kein Solldrehmoment und keine Sollstromstärke eingestellt werden, 5 the curve of the torque, the distance of the armature disk from the magnet part and the current applied to the coil when no desired torque and no desired current are set,

6a: die in 4 gezeigte Situation bei neuem Reibbelag, 6a : in the 4 shown situation with new friction lining,

6b: den in 6a gezeigte Situation bei verschlissenem Reibbelag, 6b : the in 6a shown situation with worn friction lining,

6c: die Verläufe von Drehmoment gegenüber der Stromstärke bei den in 6a und 6b gezeigten Zuständen, 6c : the curves of torque versus current at the in 6a and 6b shown states,

7: die Methode zur Ermittlung der Sollstromstärke bei einem gegebenen Solldrehment aus einem Drehmoment-Stromstärke-Diagramm, 7 : the method for determining the target current for a given nominal torque from a torque-current diagram,

8: der Verlauf des Drehmoments, der Länge des zurückgelegten Weges der Ankerscheibe sowie der Stromstärke über die Zeit bei geregeltem Stromfluss im Bremszustand und vorgegebenem Solldrehmoment, 8th : the course of the torque, the length of the distance covered by the armature plate as well as the current intensity over time with regulated current flow in the braking state and given setpoint torque,

9: die Ableitung des Stromes über die Zeit, 9 : the derivative of the current over time,

10: die Abhängigkeit der Länge der von der Ankerscheibe zurückgelegten Wege über die Stromstärke, 10 the dependence of the length of the paths traveled by the armature disk on the current strength,

11: die Verläufe von Stromstärke und dem von der Ankerscheibe zurückgelegten Weg bei neuem und verschlissenem Reibbelag, 11 : the courses of amperage and the distance traveled by the armature disk with new and worn friction lining,

12: Messwerte der Drehmomente für die Stromstärke bei verschiedenen zurückgelegten Wegen der Ankerscheibe. 12 : Measurements of the torques for the amperage at various paths covered by the armature disk.

In den Fig. ist die Erfindung am Beispiel einer passiven Bremse dargestellt. Selbstverständlich kann das erfindungsgemäße Verfahren auch bei aktiven Bremsen, aktiven und passiven Kupplungen sowie Kupplungs-Brems-Kombinationen Anwendung finden.In the figures, the invention is shown using the example of a passive brake. Of course, the inventive method can also be found in active brakes, active and passive clutches and clutch-brake combinations application.

Die 1 bis 4 zeigen das normale Bremsverhalten einer Elektromagnetbremse 40. Diese besteht aus einem Magnetteil 10, der einen magnetisierbaren Kern 11 umfasst, an welchem eine Spule 12 angeordnet ist, welche mit einer Spannung U beaufschlagt werden kann. Liegt die Spannung U, hier in 1 beispielsweise 24 Volt, an der Spule 12 an, so wird der magnetisierbare Kern 11 magnetisiert und die Ankerscheibe 20 wird am Magnetteil 10 gehalten. Die Ankerscheibe 20 ist hier mit zwei Federn 21 beaufschlagt. Diese Federn 21 sind bestrebt, die Ankerscheibe 20 vom Magnetteil 10 wegzubewegen. Liegt die Spannung U an der Spule 12 an, so ist die Magnetkraft Fm des Magnetteils 10 stärker als die beiden Kräfte Ff der Federn 21. Die Ankerscheibe 20 wird am Magnetteil 10 gehalten. An der Ankerscheibe 20 ist noch der Reibbelag 30 vorgesehen, der in 1 in seinem gelüfteten Zustand 30.1 befindlich ist. Beim Bremsvorgang wird der Reibbelag 30 mit dem Maschinenelement 41 in Wirkverbindung gebracht, wodurch ein Bremszustand 30.2 entsteht. Insgesamt ist festzustellen, dass die Darstellungen in den 1 bis 4, 6a und 6b lediglich schematische Darstellungen sind. So ist der Reibbelag 30 in seinem gelüfteten Zustand 30.1 normalerweise nicht direkt an der Ankerscheibe 30 angeordnet, sondern auf der zu bremsenden Welle über einen Träger mit Verzahnung oder Passfeder fixiert. 2 zeigt nun den Zustand direkt nach dem Abschalten der Spannung U. Dies wird durch die Abgabe U = 0 Volt hervorgehoben. Noch ist der magnetische Fluss Φ und damit auch die Magnetkraft Fm des Magnetteils 10 stark genug, um die Ankerscheibe 20 am Magnetteil 10 zu halten. Dies liegt u. a. daran, dass die Spule 12 noch nach Abschalten der Spannung U versucht, den Stromfluss I aufrechtzuerhalten.The 1 to 4 show the normal braking behavior of an electromagnetic brake 40 , This consists of a magnetic part 10 , which is a magnetizable core 11 includes, on which a coil 12 is arranged, which can be acted upon by a voltage U. Lies the voltage U, here in 1 for example, 24 volts, on the coil 12 on, so is the magnetizable core 11 magnetized and the armature disk 20 becomes at the magnetic part 10 held. The anchor disc 20 is here with two springs 21 applied. These feathers 21 are anxious to the anchor plate 20 from the magnetic part 10 move away. Is the voltage U at the coil 12 on, so is the magnetic force F m of the magnetic part 10 stronger than the two forces F f of the springs 21 , The anchor disc 20 becomes at the magnetic part 10 held. At the anchor disc 20 is still the friction lining 30 provided in 1 in his ventilated state 30.1 is located. During braking, the friction lining becomes 30 with the machine element 41 brought into operative connection, whereby a braking state 30.2 arises. Overall, it can be seen that the representations in the 1 to 4 . 6a and 6b are only schematic representations. This is the friction lining 30 in his ventilated state 30.1 usually not directly to the anchor plate 30 arranged, but fixed on the shaft to be braked via a carrier with toothing or feather key. 2 now shows the state immediately after switching off the voltage U. This is highlighted by the output U = 0 volts. Still, the magnetic flux Φ and thus also the magnetic force F m of the magnetic part 10 strong enough to the anchor plate 20 at the magnetic part 10 to keep. This is due to the fact that the coil 12 even after switching off the voltage U tries to maintain the current flow I.

3 zeigt nun die Situation, wenn der Stromfluss I weiter abgebaut ist und der magnetische Fluss Φ dadurch heruntergefahren wurde, so dass die Magnetkraft Fm des Magnetteils 10 nicht mehr ausreicht, um die Kräfte Ff der Federn 21 zu kompensieren. Durch die Federkräfte Ff bewegt sich die Ankerscheibe 20 mit samt dem Reibbelag 30 auf das Maschinenelement 41 zu. Die Situation, wenn diese Bewegung abgeschlossen ist, zeigt dann 4. Der Reibbelag 30 liegt am Maschinenelement 41 an im Bremszustand 30.2. Die Ankerscheine 20 hat sich um die Länge des Wegs δ vom Magnetteil 10 entfernt. 3 now shows the situation when the current flow I is further reduced and the magnetic flux Φ was thereby shut down, so that the magnetic force F m of the magnetic part 10 is no longer sufficient for the forces F f of the springs 21 to compensate. By the spring forces F f , the armature disc moves 20 with the friction lining 30 on the machine element 41 to. The situation, when this movement is completed, then shows 4 , The friction lining 30 lies on the machine element 41 on in the braking state 30.2 , The anchor notes 20 has the length of the path δ from the magnetic part 10 away.

Die genauen internen elektrischen und magnetischen Vorgänge bei den Bewegungen der 1 bis 4 ergeben sich aus dem in 5 dargestellten Diagramm. Dieses beschreibt das Drehmoment M, die Länge des Weges δ, der von der Ankerscheibe 20 zurückgelegt wird, sowie die Stromstärke I über die Zeit. Eine Steuerung oder Regelung auf ein bestimmtes Sollbremsmoment Msoll ist hier noch nicht vorgesehen oder berücksichtigt. Die Bereiche I bis IV zeigen analog die Zustände und Werte der verschiedenen Parameter in den 1 bis 4. Man erkennt hier, dass in dem Bereich II, nachdem die Spannung U abgeschaltet wurde, die Stromstärke I beginnt abzufallen. Wenn die Stromstärke I einen Minimalwert IL erreicht hat, ist auch der magnetische Fluss Φ so geschwächt, dass die Magnetkraft Fm des Magnetteils 10 nicht mehr ausreicht, die Ankerscheibe 20 am Magnetteil 10 zu halten. Die Ankerscheibe 20 wird daher durch die Federkraft Ff der Federn 21 nach unten gedrückt, wodurch sich der Bewegungsweg δ ergibt. Gleichzeitig steigt die Stromstärke I wieder an, da die Ankerscheibe 20 sich noch im vorhandenen Magnetfeld Φ bewegt. Erst wenn die Ankerscheibe 20 ihren Maximalweg δ zurückgelegt hat und Reibbelag 30 sich im Bremszustand 30.2 befindet, fällt die Stromstärke I komplett ab, während das Drehmoment M anzusteigen beginnt, bis es seinen maximalen Wert Mmax erreicht. The exact internal electrical and magnetic processes in the movements of the 1 to 4 emerge from the in 5 illustrated diagram. This describes the torque M, the length of the path δ, that of the armature disc 20 is returned, and the current I over time. A control or regulation to a certain target braking torque M is not provided or considered here. The ranges I to IV analogously show the states and values of the various parameters in the 1 to 4 , It can be seen here that in the region II, after the voltage U has been switched off, the current intensity I starts to decrease. When the current I has reached a minimum value I L , the magnetic flux Φ is also weakened so that the magnetic force F m of the magnetic part 10 no longer sufficient, the anchor plate 20 at the magnetic part 10 to keep. The anchor disc 20 is therefore due to the spring force F f of the springs 21 pressed down, resulting in the movement path δ. At the same time, the current I rises again because the armature disc 20 still moves in the existing magnetic field Φ. Only when the anchor plate 20 has covered its maximum travel δ and friction lining 30 in the braking state 30.2 is the current I falls completely, while the torque M begins to increase until it reaches its maximum value M max .

Aus den 6a bis 6c wird ersichtlich, welchen Einfluss der Verschleiß des Reibbelages 30 auf das maximal anliegende Drehmoment Mmax1, Mmax2 sowie die maximal anliegende Stromstärke Imax1 und Imax2, bei der sich die Ankerscheibe 20 vom Maschinenelement 41 zu lösen beginnt, hat.From the 6a to 6c becomes apparent, which influence the wear of the friction lining 30 to the maximum applied torque M max1 , M max2 and the maximum applied current I max1 and I max2 , at which the armature disk 20 from the machine element 41 has to start to solve.

6a beschreibt den Weg δneu der Ankerscheibe 20 bei einem neuen Reibbelag 30. In 6b ist die gleiche Situation gezeigt, jedoch ist ein verschlissener Reibbelag 31 vorhanden, so dass sich der zurückgelegte Weg von der in 6a gezeigten Länge δneu auf die Länge δverschleiß erweitert. Man erkennt die maximalen Drehmomente Mmax1 und Mmax2, wobei sich Mmax1 auf die 6a bezieht und Mmax2 auf die 6b. Daraus wird bereits ersichtlich, dass bei verschiedenen Verschleißzuständen des Reibbelages 30, 31 unterschiedliche maximale Drehmomente Mmax1 und Mmax2 im Bremszustand 30.2 vorliegen. Darüber hinaus sind auch unterschiedliche maximale Stromstärken Imax1 und Imax2 erforderlich, um die Ankerscheibe 20 wieder vom Maschinenelement 41 zu lösen und den Reibbelag 30 in den gelüfteten Zustand 30.1 zu überführen. 6a describes the way δ new the anchor plate 20 with a new friction lining 30 , In 6b The same situation is shown, however, is a worn friction lining 31 present, so that the distance traveled by the in 6a shown length δ newly extended to the length δ wear . One recognizes the maximum torques M max1 and M max2 , where M max1 on the 6a refers and M max2 to the 6b , It can already be seen that at different wear conditions of the friction lining 30 . 31 different maximum torques M max1 and M max2 in the braking state 30.2 available. In addition, different maximum currents I max1 and I max2 are required for the armature disc 20 again from the machine element 41 to release and the friction lining 30 in the ventilated state 30.1 to convict.

Der Zusammenhang zwischen dem Solldrehmoment Msoll und der Sollstromstärke Isoll im Bremszustand 30.2 des Reibbelags 30 ergibt sich aus den 7 und 8. Kennt man den Verlauf des Drehmoments M über die Stromstärke I, so kann man die betreffende Stromstärke Isoll für ein Solldrehmoment Msoll ablesen. Diese Sollstromstärke Isoll soll dann eingestellt werden, bevorzugterweise mittels Steuern oder Regeln. Dies ist aus 8 ersichtlich, bei der das bereits in 5 gezeigte Diagramm um einen Bereich V erweitert wurde, in welchem die Sollstromstärke Isoll eingestellt wurde, um auf ein gewünschtes Solldrehmoment Msoll zu kommen. Neben der Vorgabe eines konstanten Solldrehmoment Msoll, ist es natürlich auch möglich, einen gewünschten Solldrehmomentenverlauf über die anliegende Stromstärke I einzuregeln. Dies hängt vom jeweiligen Anwendungsfall ab.The relationship between the setpoint torque M soll and the setpoint current I soll in the braking state 30.2 of friction lining 30 arises from the 7 and 8th , If the course of the torque M is known via the current intensity I, then the relevant current intensity I soll can be read off for a setpoint torque M soll . This nominal current I soll should then be adjusted, preferably by means of control or regulation. This is off 8th can be seen in the already in 5 has been expanded by a range V in which the target current I was set to come to a desired target torque M soll . In addition to the specification of a constant setpoint torque M soll , it is of course also possible to regulate a desired setpoint torque curve over the applied current intensity I. This depends on the particular application.

Da die Stromstärke I im Bereich III des Diagramms aus 8 nahezu linear über die Zeit t verläuft, kann man anhand einer Ableitung der Stromstärke nach der Zeit dI/dt die gewünschten Schaltzeitpunkte tschalt feststellen, indem man ein dI/dtschalt bestimmt. Zu diesen Zeitpunkten tschalt werden die Zeitpunkte des Lösens der Ankerscheibe 20 vom Magnetteil 10 und der Beginn der Drehmomentsteuerung bzw. Drehmomentregelung bestimmt.Since the current I in the area III of the diagram off 8th almost linearly over time t passes, can be based on a derivative of the current with respect to time dI / dt is the desired shift time points t switching ascertained by a dI / dt is determined switching. At these times t switch becomes the moments of release of the armature disc 20 from the magnetic part 10 and the beginning of the torque control or torque control determined.

Aus 10 ist ersichtlich, dass die Stromstärken IB1 und IB2 die benötigt werden, um ein gewünschtes Drehmoment Msoll einzustellen, nahezu linear von der Länge δ des Wegs der Ankerscheibe 20 abhängig sind. In 10 sind exemplarisch Stromstärken IB1 und IB2 für Längen δneu und δverschleiß des Weges bei neuem Reibbelag 30 und verschlissenem Reibbelag 31 dargestellt. Aus 11 ergeben sich dann die unterschiedlichen Verläufe für die Stromstärken I und die Längen δ des Weges der Ankerscheibe 20, so dass man leicht erkennen kann, welchen Einfluss der Verschleiß des Reibbelages 30, 31 auf die entsprechenden Kurvenverläufe hat.Out 10 It can be seen that the current intensities I B1 and I B2 required to set a desired torque M soll are nearly linearly of the length δ of the path of the armature disk 20 are dependent. In 10 are exemplary current strengths I B1 and I B2 for lengths δ new and δ wear of the way with new friction lining 30 and worn friction lining 31 shown. Out 11 then arise the different gradients for the currents I and the lengths δ of the path of the armature disk 20 , so that you can easily see what influence the wear of the friction lining 30 . 31 on the corresponding curves has.

12 zeigt noch einmal den Einfluss des Verschleiß des Reibbelages 30 und damit der Länge δ des Weges der Ankerscheibe 20 auf das Drehmoment M im Vergleich zur Stromstärke I. Hieraus wird klar, dass der Verschleiß des Reibbelags 30, 31 einen wesentlichen Einfluss hat, so dass es wichtig ist, diesen Verschleiß und damit die Länge δ des Weges der Ankerscheibe 20 zu messen und zu berücksichtigen, um ein gewünschtes konstantes Drehmoment Msoll unabhängig von dem Verschleiß des Reibbelags 30 zu erhalten. 12 shows again the influence of the wear of the friction lining 30 and thus the length δ of the path of the anchor plate 20 on the torque M compared to the current I. It is clear from this that the wear of the friction lining 30 . 31 has a significant influence, so it is important this wear and thus the length δ of the way the anchor plate 20 to measure and take into account a desired constant torque M should be independent of the wear of the friction lining 30 to obtain.

Abschließend sei noch darauf hingewiesen, dass die hier dargestellten Ausführungsformen lediglich beispielhafte Verwirklichungen der Erfindung sind. Diese ist nicht darauf beschränkt. Es sind vielmehr noch Abänderungen und Abgrenzungen möglich. In den hier gezeigten Figuren ist die Erfindung am Beispiel einer passiven Bremse erläutert. In analoger Weise kann die Erfindung jedoch auch bei aktiven und passiven Kupplungen, aktiven Bremsen und Kupplungs-Brems-Kombinationen Anwendung finden. Jegliche Bezugnahme auf „Bremsen” bzw. „Bremsvorgänge” u. ä. schließt ausdrücklich auch eine Verwendung bei Kupplungen bzw. Kupplungs-Brems-Kombinationen mit ein.Finally, it should be pointed out that the embodiments shown here are merely exemplary realizations of the invention. This is not limited to this. Rather, modifications and demarcations are still possible. In the figures shown here, the invention is explained using the example of a passive brake. In an analogous manner, however, the invention can also be found in active and passive clutches, active brakes and clutch-brake combinations application. Any reference to "brakes" or "braking operations" u. Ä. expressly includes a use in clutches or clutch-brake combinations with a.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

δδ
Länge des Wegs von 20 Length of the way from 20
δneu δ new
Länge des Wegs von 20, neuer Reibbelag 30 Length of the way from 20 , new friction lining 30
δverschleiß δ wear
Länge des Wegs von 20, verschlissener Reibbelag 31 Length of the way from 20 , worn friction lining 31
dI/dtdI / dt
Ableitung der Stromstärke nach der ZeitDerivation of the current intensity after the time
dI/dtSchalt dI / dt switching
Detektion der Zeitpunkte der StromstärkenbestimmungDetection of the times of the current strength determination
ΔI.DELTA.I
Differenz der StromstärkenDifference in current levels
Fm F m
Magnetkraft des Magnetteils 10 Magnetic force of the magnetic part 10
Ff F f
Kraft der Feder 21 Force of the spring 21
ΦΦ
Magnetischer FlussMagnetic river
II
Stromstärke in der Spule 12 Amperage in the coil 12
IL I L
Stromstärke zu Beginn des Lösens der Ankerscheibe 20 vom Magnetteil 10 Current at the beginning of release of the armature disk 20 from the magnetic part 10
IB I B
Stromstärke beim Auftreffen der Ankerscheibe 20 auf Maschinenelement 41 Amperage when hitting the armature disk 20 on machine element 41
IB1 I B1
Stromstärke beim Auftreffen der Ankerscheibe 20 auf Maschinenelement 41, neuer Reibbelag 30 Amperage when hitting the armature disk 20 on machine element 41 , new friction lining 30
IB2 I B2
Stromstärke beim Auftreffen der Ankerscheibe 20 auf Maschinenelement 41, verschlissener Reibbelag 31 Amperage when hitting the armature disk 20 on machine element 41 , worn friction lining 31
Imax I max
Maximale StromstärkeMaximum current
Imax1 I max1
Maximale Stromstärke, 1. FallMaximum amperage, 1st case
Imax2 I max2
Maximale Stromstärke, 2. FallMaximum current, 2nd case
Isoll I should
SollstromstärkeTarget current
MM
Drehmomenttorque
Mmax M max
Maximales Drehmomentmaximum torque
Mmax1 M max1
Maximales Drehmoment, 1. FallMaximum torque, 1st case
Mmax2 M max2
Maximales Drehmoment, 2. FallMaximum torque, 2nd case
Msoll M shall
Solldrehmomenttarget torque
tt
ZeitTime
tschalt t scolds
MesszeitpunktMeasuring time
UU
Spannungtension
1010
Magnetteilmagnetic part
1111
Magnetisierbarer KernMagnetizable core
1212
SpuleKitchen sink
2020
Ankerscheibearmature disc
2121
Federfeather
3030
Reibbelagfriction lining
30.130.1
Gelüfteter Zustand von 30, 31 Aired condition of 30 . 31
30.230.2
Bremszustand von 30, 31 Braking state of 30 . 31
3131
Reibbelag, verschlissenFriction lining, worn
4040
ElektromagnetbremseElectromagnetic brake
4141
Maschinenelementmachine element

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • EP 0735292 B1 [0003] EP 0735292 B1 [0003]
  • DE 102008011599 A1 [0004] DE 102008011599 A1 [0004]

Claims (8)

Verfahren zur Steuerung des Drehmomentes (M) bei passiven elektromagnetischen Bremsen (40), elektromagnetischen Kupplungen und elektromagnetischen Kupplungs-Brems-Kombinationen, welche über einen Magnetteil (10) und eine federbelastete (21) Ankerscheibe (20) verfügen, an welcher mittelbar oder unmittelbar wenigstens ein Reibbelag (30, 31) angeordnet ist, wobei die Kraft (Ff) der Feder (21) bestrebt ist, die Ankerscheibe (20) von dem Magnetteil (10) weg zu bewegen, auf ein Maschinenelement (41) zu, um eine Bremsung oder Kupplung zu erwirken, wobei der Magnetteil (10) aus einem magnetisierbaren Kern (11) und einer Spule (12) besteht, wobei diese Spule (12) mit einer Spannung (U) beaufschlagt wird, um den magnetisierbaren Kern (11) zu magnetisieren, wenn die Ankerscheibe (20) von dem Magnetteil (10) angezogen werden soll, wobei der Reibbelag (30, 31) sich dann im gelüfteten Zustand (30.1) befindet und die Spannung (U) an der Spule (12) abgeschaltet wird, um den magnetischen Fluss (Φ) im magnetisierbaren Kern (11) und damit die Magnetkraft (Fm) des Magnetteils (10) zu schwachen und die Ankerscheibe (20) durch die Kraft (Ff) der Feder (21) von dem Magnetteil (10) weg zu bewegen, bis der Reibbelag (30, 31) am Maschinenelement (41) anliegt, wodurch ein Bremszustand (30.2) entsteht, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromstärke (I) in der Spule (12) nach dem Abschalten der Spannung (U) in der Spule (12) überwacht wird und sowohl der Wert der Stromstärke (IL) zu dem Zeitpunkt (tschalt) ermittelt wird, wenn sich die Ankerscheibe (20) vom Magnetteil (10) löst, als auch der Wert der Stromstärke (IB, IB1, IB2) zu dem Zeitpunkt (tschalt) wenn die Ankerscheibe (20) ihren maximalen Weg (δ, δneu, δverschleiß) zurückgelegt hat und der Reibbelag (30, 31) am Maschinenelement (41) zur Anlage kommt und sich dann in seinem Bremszustand (30.2) befindet, dass aus der Differenz (ΔI) dieser beiden ermittelten Stromstärken (IL; IB, IB1, IB2) die Länge (δ, δneu, δverschleiß) des von der Ankerscheibe (20) zurückgelegten Wegs bestimmt wird und dass daraus ein Sollwert (Isoll) für die an der Spule (12) anliegende Stromstärke (I) in Abhängigkeit von einem gewünschten Drehmoment (Msoll), das geringer ist als das maximale Drehmoment (Mmax, Mmax1, Mmax2), ermittelt und dieser an der Spule (12) angelegt wird.Method for controlling the torque (M) in passive electromagnetic brakes ( 40 ), electromagnetic clutches and electromagnetic clutch-brake combinations, which via a magnetic part ( 10 ) and a spring-loaded ( 21 ) Anchor plate ( 20 ) at which directly or indirectly at least one friction lining ( 30 . 31 ), wherein the force (F f ) of the spring ( 21 ), the anchor plate ( 20 ) of the magnetic part ( 10 ) on a machine element ( 41 ) in order to obtain a braking or coupling, wherein the magnetic part ( 10 ) of a magnetizable core ( 11 ) and a coil ( 12 ), this coil ( 12 ) is applied with a voltage (U) to the magnetizable core ( 11 ) to magnetize when the armature disc ( 20 ) of the magnetic part ( 10 ), wherein the friction lining ( 30 . 31 ) then in the released state ( 30.1 ) and the voltage (U) on the coil ( 12 ) is switched off to the magnetic flux (Φ) in the magnetizable core ( 11 ) and thus the magnetic force (F m ) of the magnetic part ( 10 ) and the anchor plate ( 20 ) by the force (F f ) of the spring ( 21 ) of the magnetic part ( 10 ) to move away until the friction lining ( 30 . 31 ) on the machine element ( 41 ), whereby a braking state ( 30.2 ), characterized in that the current (I) in the coil ( 12 ) after switching off the voltage (U) in the coil ( 12 ) is monitored and both the value of the current (I L ) at the time (t switch ) is determined when the armature disc ( 20 ) from the magnetic part ( 10 ) as well as the value of the current (I B , I B1 , I B2 ) at the time (t switch ) when the armature disc ( 20 ) has covered its maximum travel (δ, δ new , δ wear ) and the friction lining ( 30 . 31 ) on the machine element ( 41 ) comes to rest and then in its braking state ( 30.2 ) is that from the difference (ΔI) of these two determined currents (I L , I B , I B1 , I B2 ) the length (δ, δ new , δ wear ) of the armature disc ( 20 ) is determined and that from a setpoint (I soll ) for the at the coil ( 12 ) current intensity (I) as a function of a desired torque (M soll ), which is less than the maximum torque (M max , M max1 , M max2 ), determined and this at the coil ( 12 ) is created. Verfahren zur Steuerung des Drehmomentes (M) bei aktiven elektromagnetischen Bremsen (40), elektromagnetischen Kupplungen und elektromagnetischen Kupplungs-Brems-Kombinationen, welche über eine federbelastete (21) Ankerscheibe (20) verfügen, an welcher mittelbar oder unmittelbar wenigstens ein Reibbelag (30, 31) angeordnet ist, wobei die Kraft (Ff) der Feder (21) bestrebt ist, die Ankerscheibe (20) von einem Maschinenelement (41) weg zu bewegen, um eine Bremse zu lüften bzw. eine Kupplung zu lösen, wobei auf der der Ankerscheibe (20) abgewandten Seite des Maschinenelements (41) ein Magnetteil (10) vorgesehen ist, wobei der Magnetteil (10) aus einem magnetisierbaren Kern (11) und einer Spule (12) besteht, wobei diese Spule (12) mit einer Spannung (U) beaufschlagt wird, um den magnetisierbaren Kern (11) zu magnetisieren, wenn die Ankerscheibe (20) von dem Magnetteil (10) angezogen werden soll, wobei die Ankerscheibe (20) und der Reibbelag (30, 31) sich dann auf das Maschinenelement (41) zu bewegen und der Reibbelag (30, 31) sich in seinen Bremszustand (30.2) bewegt und die Spannung (U) an der Spule (12) abgeschaltet wird, um den magnetischen Fluss (Φ) im magnetisierbaren Kern (11) und damit die Magnetkraft (Fm) des Magnetteils (10) zu schwachen und die Ankerscheibe (20) durch die Kraft (Ff) der Feder (21) von dem Maschinenelement (41) weg zu bewegen, wobei ein Anschlag vorgesehen ist, bis zu dem sich die Ankerscheibe (20) bewegt, wobei sich der Reibbelag (30, 31) in seinem gelüfteten Zustand (30.1) befindet, dadurch gekennzeichnet, dass die Stromstärke (I) in der Spule (12) nach dem Einschalten der Spannung (U) in der Spule (12) überwacht wird und sowohl der Wert der Stromstärke (IL) zu dem Zeitpunkt (tschalt) ermittelt wird, wenn sich die Ankerscheibe (20) vom Anschlag löst, als auch zu dem Zeitpunkt (tschalt), wenn die Ankerscheibe (20) ihren maximalen Weg (δ, δneu, δverschleiß) zurückgelegt hat und am Maschinenelement (41) anliegt, dass aus der Differenz (ΔI) dieser beiden ermittelten Stromstärken (IL; IB, IB1, IB2) die Länge (δ, δneu, δverschleiß) des von der Ankerscheibe (20) zurückgelegten Wegs bestimmt wird und dass daraus ein Sollwert (Isoll) für die an der Spule (12) anliegende Stromstärke (I) in Abhängigkeit von einem gewünschten Drehmoment (Msoll), das geringer ist als das maximale Drehmoment (Mmax, Mmax1, Mmax2), ermittelt und dieser an der Spule (12) angelegt wird, wenn sich der Reibbelag (30, 31) in seinem Bremszustand (30.2) befindet.Method for controlling the torque (M) with active electromagnetic brakes ( 40 ), electromagnetic clutches and electromagnetic clutch-brake combinations, which have a spring-loaded ( 21 ) Anchor plate ( 20 ) at which directly or indirectly at least one friction lining ( 30 . 31 ), wherein the force (F f ) of the spring ( 21 ), the anchor plate ( 20 ) of a machine element ( 41 ) to release a brake or to release a clutch, wherein on the armature disc ( 20 ) facing away from the machine element ( 41 ) a magnetic part ( 10 ) is provided, wherein the magnetic part ( 10 ) of a magnetizable core ( 11 ) and a coil ( 12 ), this coil ( 12 ) is applied with a voltage (U) to the magnetizable core ( 11 ) to magnetize when the armature disc ( 20 ) of the magnetic part ( 10 ), the armature disk ( 20 ) and the friction lining ( 30 . 31 ) then onto the machine element ( 41 ) and the friction lining ( 30 . 31 ) in its braking state ( 30.2 ) and the voltage (U) on the coil ( 12 ) is switched off to the magnetic flux (Φ) in the magnetizable core ( 11 ) and thus the magnetic force (F m ) of the magnetic part ( 10 ) and the anchor plate ( 20 ) by the force (F f ) of the spring ( 21 ) of the machine element ( 41 ), wherein a stop is provided, to which the armature disk ( 20 ), wherein the friction lining ( 30 . 31 ) in its released state ( 30.1 ), characterized in that the current (I) in the coil ( 12 ) after switching on the voltage (U) in the coil ( 12 ) is monitored and both the value of the current (I L ) at the time (t switch ) is determined when the armature disc ( 20 ) releases from the stop, as well as at the time (t switch ) when the armature disc ( 20 ) has traveled its maximum travel (δ, δ new , δ wear ) and on the machine element ( 41 ) that the length (δ, δ new , δ wear ) of the armature disk (from the difference (ΔI) of these two determined current strengths (I L ; I B , I B1 , I B2 ) 20 ) is determined and that from a setpoint (I soll ) for the at the coil ( 12 ) current intensity (I) as a function of a desired torque (M soll ), which is less than the maximum torque (M max , M max1 , M max2 ), determined and this at the coil ( 12 ) is applied when the friction lining ( 30 . 31 ) in its braking state ( 30.2 ) is located. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sollwert (Isoll) für die an der Spule (12) anliegende Stromstärke (I) im Bremszustand (30.2) des Reibbelags (30) gesteuert oder geregelt wird.Method according to one of claims 1 to 2, characterized in that the desired value (I soll ) for the at the coil ( 12 ) applied current (I) in the braking state ( 30.2 ) of the friction lining ( 30 ) is controlled or regulated. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Werte der Stromstärke (IL, IB) während der Bewegung der Ankerscheibe (20) vom Magnetteil (10) zum Maschinenelement (41) linear über die Zeit (t) verlaufen und der Zeitpunkt (tschalt), an dem die Steuerung bzw. Regelung des Drehmoments (M) beginnen soll, durch eine zeitliche Ableitung (dI/dt) der Werte der Stromstärke (I) festgestellt werden.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the values of the current intensity (I L , I B ) during the movement of the armature disc ( 20 ) from the magnetic part ( 10 ) to the machine element ( 41 ) linearly over the time (t) and the time (t switch ), at which the control of the torque (M) is to start, by a Time derivative (dI / dt) of the values of the current (I) are determined. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Solldrehmoment (Msoll) und damit auch der Sollwert der Stromstärke (Isoll) über die Dauer des Bremszustandes (30.2) des Reibbelags (30, 31) variieren.Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the setpoint torque (M soll ) and thus also the desired value of the current intensity (I soll ) over the duration of the braking state ( 30.2 ) of the friction lining ( 30 . 31 ) vary. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass in Abhängigkeit von der von der Ankerscheibe (20) zurückgelegten Länge (δ, δneu, δverschleiß) des Wegs der Verschleißzustand des Reibbelags (30, 31) ermittelt wird und vorzugsweise eine Mitteilung an das Bedienpersonal erfolgt, wenn der Reibbelag (30, 31) ausgetauscht werden muss.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that in dependence on the of the anchor plate ( 20 ) traveled length (δ, δ new , δ wear ) of the way the state of wear of the friction lining ( 30 . 31 ) is determined and preferably a message to the operating staff, when the friction lining ( 30 . 31 ) must be replaced. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass im gelüfteten Zustand (30.1) des Reibbelags (30, 31) eine Stromstärke (I) an der Spule (12) des Magnetteils (10) anliegt, die geringer ist, als die maximale Stromstärke (Imax, Imax1, Imax2), die benötigt wird, um den Reibbelag (30, 31) aus seinem Bremszustand (30.2) zu lüften, aber höher als die Stromstärke (IL) an welcher die Ankerscheibe (20) beginnt sich vom Magnetteil (10) zu lösen.Method according to one of claims 1 to 6, characterized in that in the released state ( 30.1 ) of the friction lining ( 30 . 31 ) a current (I) at the coil ( 12 ) of the magnetic part ( 10 ), which is lower than the maximum current intensity (I max , I max1 , I max2 ), which is required to the friction lining ( 30 . 31 ) from its braking state ( 30.2 ), but higher than the current (I L ) at which the armature disc ( 20 ) starts from the magnetic part ( 10 ) to solve. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zunächst Kennlinien für die Stromstärkenverläufe (IL) beim Lösen der Ankerscheibe (20) vom Magnetteil (10) und/oder für die Drehmomente (M) des Reibbelags (30, 31) im Bremszustand (30.2) in Abhängigkeit von der anliegenden Stromstärke (I) und der Länge (δ, δneu, δverschleiß) des von der Ankerscheibe (20) zurückgelegten Wegs ermittelt werden, wobei dann diese Kennlinien zur Bestimmung der Länge (δ, δneu, δverschleiß) des von der Ankerscheibe (20) zurückgelegten Wegs sowie zur Bestimmung der Sollstromstärke (Isoll) in Abhängigkeit vom gewünschten Solldrehmoment (Msoll) dienen.Method according to one of claims 1 to 7, characterized in that initially characteristic curves for the current intensity curves (I L ) when releasing the armature disc ( 20 ) from the magnetic part ( 10 ) and / or for the torques (M) of the friction lining ( 30 . 31 ) in the braking state ( 30.2 ) as a function of the applied current intensity (I) and the length (δ, δ new , δ wear ) of the armature disk ( 20 ) are determined, and then these characteristics for determining the length (δ, δ new , δ wear ) of the anchor plate ( 20 ) traveled distance and for determining the desired current intensity (I soll ) depending on the desired target torque (M soll ) serve.
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