Тормозное устройство, подъемник, способ получения информации о функционировании тормозного устройства

Тормозное устройство, подъемник, способ получения информации о функционировании тормозного устройства

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Предложенное изобретение касается тормозного устройства, предназначенного для удержания движущегося тела в неподвижном состоянии и замедления в случае необходимости его движения, в соответствии с признаками, изложенными в пункте 1 ограничительной части формулы изобретения, подъемника с таким тормозным устройством, способа получения информации о функционировании тормозного устройства и модернизационного комплекта с таким тормозным устройством.

Из публикации DE 19737485 С1 известно тормозное устройство с электромагнитным приводом, со стационарным корпусом и вращающимся в нем рабочим валом. С рабочим валом соединены два тормозных диска, установленных без возможности вращения, но с возможностью осевого перемещения. При воздействии нормальной силы каждый из сдвигаемых в осевом направлении анкерных дисков так подпружинен посредством соответствующей пружины относительно тормозных дисков, что происходит первый скользящий контакт между тормозными дисками и корпусом и второй скользящий контакт между не вращающимися по отношению к корпусу анкерными дисками и тормозным диском. Действующие при таком контакте силы трения противодействуют вращению относительно рабочего вала и корпуса, установленного без возможности вращения тормозного диска, в частности, соединенных с ним установленных без возможности вращения анкерных дисков, и таким образом тормозят рабочий вал. Для выключения тормоза анкерные диски размыкаются при помощи электромагнитов против силы действия пружин. Для снижения возникающего при включении тормоза шума анкерные диски выполнены из трех частей.

В случае если такое тормозное устройство создает относительно меньшую силу трения между анкерными и тормозными дисками, например вследствие износа тормозных дисков, то это может привести к проскальзыванию анкерных дисков относительно прилегающих к ним тормозных элементов дисков. Это ставит под угрозу безопасность.

Поэтому задачей предлагаемого изобретения является создание тормозного устройства, обеспечивающего более высокий уровень безопасности.

Для решения этой задачи предложено усовершенствованное тормозное устройство в соответствии с признаками пункта 1 формулы изобретения. В пункте 11 заявлен соответственно оборудованный подъемник, в пункте 15 - соответствующий способ, а в пункте 18 - соответствующий модернизационный комплект.

Соответствующее этому типу тормозное устройство включает в основном неподвижный элемент и подвижный элемент, двигающийся относительно неподвижного элемента с одной степенью свободы и затормаживаемый относительно неподвижного элемента.

Причем понятие "Торможение" может включать в равной степени как затормаживание подвижного элемента относительно неподвижного, то есть снижение его относительной скорости, так и полное прекращение движения, или остановку подвижного элемента. Отличие неподвижного элемента от подвижного состоит по существу в разграничении двух двигающихся относительно друг друга с определенной степенью свободы элементов. Так, например, один из неподвижных и подвижных элементов может быть размещен инерционно устойчиво по отношению к окружающим деталям для того, чтобы тормозить другой неподвижный и подвижный элемент относительно окружающих деталей. Таким тормозящим элементом может являться привод, применяемый, например, для приведения в движение, замедления движения и остановки ведущего шкива подъемника и таким образом, тормозящим движущееся тело подъемника. Движущимися телами подъемника являются, в частности, кабина, предназначенная для принятия транспортируемого груза, или противовес, используемый в подъемных устройствах для балансирования массы кабины и обеспечения движения. Тормозящим элементом может являться также составная часть движущегося тела, в частности, кабины, или противовеса. Причем тормозное устройство может быть, в частности, выполнено в виде стояночной тормозной системы для остановки кабины.

В современных подъемниках допустимо, если управление и замедление движения кабины лифта вплоть до ее остановки, в частности взаимодействующих с кабиной элементов привода, таких как привод, противовес и тяговый элемент, осуществляется посредством электродвижущей силы, а вследствие этого задачей тормозного устройства является только удержание уже остановившейся кабины. Однако подобное тормозное устройство наряду с функцией удержания должно осуществлять торможение, например, если в случае возникновения таких неполадок, как, например, прекращение подачи электроэнергии, необходимо быстро остановить кабину лифта.

Первой степенью свободы может являться, например, степень вращения. В этом случае подвижный элемент может размещаться с возможностью вращения в неподвижном элементе. В этом смысле понятие "Сила" содержит в обобщенном смысле силы, действующие в соответствующей степени свободы, в частности вращающие моменты, для того, чтобы представить обобщенно предложенное изобретение, применяемое для действующих в разных степенях свободы тормозных устройствах. Следовательно, если речь идет о "Силе трения", то также и в степенях вращения, содержится, равным образом, вращающий момент трения.

Первая степень свободы также может быть поступательно движущейся степенью свободы. В этом случае подвижный элемент может быть расположен в неподвижном элементе с возможностью перемещения, как это, например, известно из публикации DE 41 06 595 А1, где статичный элемент в виде мерного тормоза скользит вдоль подвижного элемента в виде тормозной рабочей направляющей.

Между неподвижным и подвижным элементами вследствие воздействия управляемой нормальной составляющей силы, действующей во второй степени свободы, может произойти выборочно первый скользящий контакт на первой плоскости касания. Во время первого скользящего контакта движению подвижного элемента относительно неподвижного противодействует первая сила трения. В этом случае, например, в соответствии с публикацией DE 19737485 С1, тормозные диски прижимаются первой плоскостью касания к корпусу. Возникающие во время этих скользящих контактов первые силы трения противодействуют вращению рабочего вала, соединенного с тормозными дисками без возможности вращения. Причем, как указывалось ранее, понятие "Сила трения" вследствие степени свободы вращения рабочего вала включает воздействующий на него вращающий момент трения.

Кроме того, предусмотрена установка одного или нескольких промежуточных элементов таким образом, чтобы между подвижным элементом и каждым из промежуточных элементов под воздействием нормальной силы происходил второй контакт на второй плоскости касания и во время второго скользящего контакта вторая сила трения противодействовала движению подвижного элемента относительно промежуточного элемента. Например, в соответствии с публикацией DE 19737485 С1 первый делительный диск каждого состоящего из трех частей анкерного диска оказывает давление на соответствующий тормозной диск, если нормальная сила прижимает тормозной диск к корпусу. Возникающие во время этих скользящих контактов вторые силы трения противодействуют вращению рабочего вала, соединенного без возможности вращения с тормозными дисками относительно первых делительных дисков, соединенных с корпусом без возможности вращения.

Кроме того, каждому промежуточному элементу предпочтительно соответствует нажимной элемент, находящийся в неподвижном состоянии по отношению к статичному элементу в первой степени свободы, причем между нажимным элементом и промежуточным элементом при воздействии нормальной силы происходит третий контакт скольжения в третьей плоскости касания и во время третьего контакта скольжения третья сила трения противодействует движению промежуточного элемента относительно нажимного элемента. Например, в DE 19737485 С1 второй делительный диск состоящего из трех частей анкерного диска нажимает на первый делительный диск, если нормальная сила прижимает тормозной диск к корпусу. Возникающие при таких скользящих контактах третьи силы трения противодействуют вращению первых делительных дисков относительно вторых делительных дисков. Предпочтительно, если первая, вторая и третья плоскости касания нагружаются одинаковыми нормальными силами.

При скользящем контакте возникает, в общем, постоянно одинаковая суммарная величина прочих сил, противодействующая такой же силе трения FR, имеющей максимальное значение, равное FRmax=µ×FN, причем FN является действующей на площадь контакта нормальной силой, a µ - коэффициентом трения. Действует в этом случае трение сцепления (показатель Н), тогда максимальное значение силы трения, равно FR^H=µ^H×FN. Превышает суммарная величина остальных приложенных сил это значение, - трение сцепления скользящего контакта переходит в трение скольжения (показатель G), и коэффициент трения будет равен FR^G=µ^G×FN. Причем понятие "Трение скольжения" содержит также и трение качения, возникающее, например, при перекатывании подшипников качения.

В соответствии с изобретением промежуточный элемент совершает движение в первой степени свободы по отношению к неподвижному элементу из обычного положения в положение торможения и предварительно подпружинен в нормальном положении, причем вторая и третья площади контакта выполнены так, чтобы максимальное значение второй силы трения, в частности, при сцеплении во время второго и третьего скользящего контакта было больше максимального значения третьей силы трения. Движение промежуточного элемента в первой степени свободы за границы положения торможения ограничивается, например, путем геометрического, или силового замыкания. Предпочтительно, если движение промежуточного элемента между положением торможения ограничено выступами.

В механическом аспекте происходит следующее: если подвижный элемент удерживается, то нормальная сила FN действует во второй степени свободы, все три скользящих контакта произошли, и действует сила сцепления. Поскольку третья сила

трения FR3^H, действующая между промежуточным элементом и нажимным элементом, находящимся неподвижно в первой степени свободы по отношению к неподвижному элементу, всегда меньше максимального значения действующей между промежуточным элементом и подвижным элементом второй силы трения FR2max^H, эта меньшая третья сила трения FR3^H ограничивает ту силу трения, которая передается через нажимной элемент и промежуточный элемент между неподвижным и подвижным элементами. Вместе с первой силой трения FR1^H, передаваемой непосредственно, то есть без промежуточного включения нажимного элемента и промежуточного элемента на первую плоскость касания, возникает общая, действующая на подвижный элемент сила трения FR^H, равная сумме величин этих обеих сил трения:

Если теперь при эксплуатации уже не хватает этой силы трения для остановки подвижного элемента, что может иметь место, в частности, в результате износа, или загрязнения, приводящих, в частности, к уменьшению нормальной силы и/или более низкому коэффициенту трения плоскостей касания, то происходит проскальзывание подвижного элемента относительно неподвижного в первой степени свободы.

В этом случае подвижный элемент также движется под действием нормальной силы FN в первой степени свободы. Поскольку в соответствии с изобретением максимальная величина второй силы трения, возникающая между промежуточным элементом и подвижным элементом, больше максимальной величины третьей силы трения, возникающей между промежуточным элементом и нажимным элементом, то при втором скользящем контакте по-прежнему присутствует сила сцепления, в то время как третий скользящий контакт переходит в состояние скольжения (в частности, в прокручивание). Подвижный элемент захватывает при этом промежуточный элемент в первой степени свободы, пока он из своего обычного положения не перейдет в положение торможения, а в дальнейшем застопорится путем геометрического замыкания, например, выступом. Вследствие этого промежуточный элемент самостоятельно, то есть без внешнего управления, переключается из обычного положения в положение торможения, и это переключение происходит в обоих направлениях движения, в частности, в обратном и прямом.

Как только промежуточный элемент остановился в положении торможения и застопорился неподвижно в первой степени свободы относительно неподвижного элемента, то вторичная сила трения FR2 передается от неподвижного элемента к подвижному элементу через вторую плоскость касания между промежуточным элементом и подвижным элементом. Вследствие этого общая величина действующей на подвижный элемент силы трения FR складывается из суммы этих двух сил трения:

Если согласно предложенному изобретению в тормозном устройстве уже не хватает общей силы трения FR=FR1+FR3, обычно прилагаемой для остановки подвижного элемента, тогда он совершает движение в первой степени свободы и, как описывалось прежде, смещает при этом промежуточный элемент в его положение торможения, в котором он стопорится относительно неподвижного элемента и передает вторую силу трения FR2 большей величины на подвижный элемент, увеличивая тем самым действующую на подвижный элемент силу трения от FR1+FR3 до FR1+FR2. Предпочтительно, что таким образом можно увеличить запас безопасности S=(FR1+FR2)/(FR1+FR3) на случай, если уже недостаточно нормальной общей силы трения, например, когда первая и/или третья плоскость касания имеет износ, замаслена, или нормальная сила стала меньше.

Кроме того, такое поэтапное накопление всей необходимой для торможения силы особенно предпочтительно, поскольку уменьшается воздействие импульса силы на всю движущуюся систему, так как передача тормозного усилия осуществляется в два этапа.

Альтернативно вместо третьей плоскости касания и нажимного элемента можно также использовать, например, нажимную пружину, с одной стороны, прижимающую промежуточный элемент во второй степени свободы, а с другой - дающую возможность промежуточному элементу осуществлять в первой степени свободы относительное перемещение между нормальным положением и положением торможения. В этом варианте выполнения изобретения промежуточный элемент может быть одновременно выполнен, например, как анкерная пластина. При таком выполнении значение силы трения третьей плоскости касания (FR3) практически сводится к нулю. В других вариантах выполнения изобретения постоянно используется третья плоскость касания, которая исключается, а соответствующая сила трения (FR3) становится равной нулю.

При эксплуатации тормозных устройств большую сложность может представлять простота и надежность получения информации о неисправностях. Например, неисправность может возникнуть, если при эксплуатации подъемника тормозное устройство не выключается, или оно, как описывалось прежде, только производит более слабое тормозное усилие. Согласно внутренним инструкциям для этого следует, например, в установленные сроки обслуживания вручную проверять величину тормозного усилия и степень износа, что отнимает много времени и требует затрат рабочей силы.

Для решения этой задачи в предпочтительном варианте выполнения предлагаемого изобретения тормозное устройство содержит сенсорное устройство для определения нормального положения и/или положения торможения промежуточного элемента. В качестве такого сенсорного устройства может, например, рассматривается контакт, который замыкается, если промежуточный элемент находится в положении торможения и/или размыкается, как только он переместиться из нормального положения. Таким же образом можно отслеживать положение промежуточного элемента, например, посредством оптических датчиков, или получать информацию при помощи позиционного датчика.

Если теперь, как описано прежде, подвижный элемент приводится в движение даже под воздействием нормальной силы FN в первой степени свободы, то подвижный элемент захватывает с собой промежуточный элемент в первой степени свободы, пока он из нормального положения не перейдет в положение торможения.

Это движение промежуточного элемента распознается сенсорным устройством, определяющим нормальное положение и/или положение торможения. Поскольку промежуточный элемент в нормальном положении предварительно подпружинен и

остается в нем при достаточной для торможения общей силы трения FR^H=FR1^H+FR3^H, в частности, остается в нем при нормальной без сбоев в функционировании эксплуатации, то следовательно, по смещению промежуточного элемента из нормального положения в положение торможения можно уверенно делать вывод о возникших неполадках и, например, передать предупреждение на блок управления подъемником.

Преимущество изобретения состоит в использовании целесообразной системы слежения, контролирующей исправность функционирования тормозного устройства. Эта система слежения содержит сенсорное устройство для получения информации о нормальном положении и/или положении торможения промежуточного элемента, датчик скорости и/или датчик перемещения и устройство передачи команд на тормозное устройство. В отдельных случаях тормозное устройство может быть оборудовано также другим датчиком для определения состояния: "контактный цикл прерван, в частности, тормоз включен", или "контактный цикл замкнут, в частности, тормоз отпущен". "Сигнал управления тормозным устройством" сообщает далее о состоянии команды, которую устройство управления передает тормозному устройству в виде сигнала управления ("включено" или "выключено"). Сигнал "Скорость" соответствует состоянию подвижного элемента, в частности, движущегося тела, или кабины лифта и передает информацию, находится ли подвижный элемент в положении покоя (0), или в положении движения (≠0).

Например, исходя из этого, диагностику состояния можно проводить по следующей схеме:

	Сигнал управления тормозным устройством	Скорость	Положение промежуточного элемента	Состояние
вкл.	выкл.	0	≠0	норм.	торможение
F1	Х	Х	Х	В порядке
F2	Х	Х		Х	Неисправность тормоза/перегрузка
F3	Х		Х		Х	В порядке
F4		Х		Х	Х	В порядке
F5		Х		Х		Х	Нарушение воздушного зазора

Такая схема проведения диагностики позволяет, по меньшей мере, осуществлять длительный контроль функционирования тормозного устройства, так как, в частности, при каждой остановке (F1,F2) можно получать информация о заданном состоянии, а при отклонениях от него - принимать соответствующие меры. Можно не опасаться, что при перемещении в положение торможения возникнет увеличенная тормозная сила, как правило, приблизительно большая, чем в позиции 2. Вследствие этого обеспечивается надежная остановка.

Равным образом, при обнаружении нарушения воздушного зазора (F5) можно остановить подъемник и сверить параметры функционирования. На основании учета неисправностей, накапливаемого в блоке контроля, можно целенаправленно проводить сервисное обслуживание.

При этом путь свободного хода промежуточного элемента может быть небольшим. Он может быть выбран только такой величины, чтобы надежно и просто обеспечивать определение положения промежуточного элемента сенсорным устройством, а с другой стороны, чтобы не возникало опасное отклонение от положения остановки вследствие образования смещения подвижного элемента, в частности, движущегося тела, например, если кабина лифта находится выше, или ниже заданного положения. Обычно длина выбранного свободного хода находится примерно в пределах от 3 до 10 мм в каждом направлении движения в соответствии с первой степенью свободы.

Промежуточный элемент удерживается в нормальном положении посредством предварительного натяжения, и, в частности, после завершения относительного смещения - снова возвращается в исходное положение. Это натяжение может осуществляться, например, при помощи упругой пружины, иногда - простым упругим стержнем, механической пружины сжатия или винтовой пружины, а также гидравлической пружины. Возможно также использование магнитной силы в качестве предварительного натяжения при соответствующем направлении магнитного поля. Устройство предварительного натяжения можно комбинировать с магнитным узлом, особенно, если вместо нажимного элемента, как пояснялось прежде, используется прижимная пружина.

Прежде не учитывалось преодолеваемое промежуточным элементом для совершения движения из нормального положения в положение торможения предварительное натяжение, удерживающее промежуточный элемент в нормальном положении, в частности, стремящееся вернуть его на прежнее место. Предпочтительно вторая и третья плоскости касания выполнены так, что максимальная величина второй силы трения, в частности, при сцеплении в ходе второго и третьего скользящих контактов, была все же больше суммарной величины максимальной третьей силы трения и силы предварительного натяжения KV, удерживающей промежуточный элемент в нормальном положении:

что выполняется, если не учитывать меньшую силу KV для:

в частности, если вторая сила трения значительно больше третьей силы трения:

Поскольку кроме этого в тормозных устройствах, в частности, предназначенных

для подъемников, постоянно возникают относительно большие силы трения FR2^H, FR3^H, то к уравнению (2'), в частности, (2'') с большим приближением относится также и уравнение(2).

Прежде объяснялся случай остановки подвижного элемента, при котором во время первого, второго и третьего контакта скольжения соответственно имеет место трение сцепления. Этот случай относится только к тормозным устройствам, предусмотренным для совершения остановки в качестве стояночной тормозной системы.

Если к тому же тормозное устройство применяется дополнительно для притормаживания подвижного элемента, то подвижный элемент продолжает движение во время торможения также под действием нормальной силы в первой степени свободы и пытается в соответствии с описанным прежде принципом захватить с собой промежуточный элемент и перевести его из нормального положения в положение торможения. В этом случае в первом, и, по меньшей мере, во втором, и третьем скользящем контакте имеет место трение скольжения.

В этом случае сила KV, прижимающая промежуточный элемент в нормальном положении, может быть рассчитана так, чтобы она при штатном режиме процесса торможения вместе с третьей силой трения в достаточной степени компенсировала бы вторую силу трения и вследствие этого удерживала промежуточный элемент в его нормальном положении. В общих чертах предварительное натяжение может производиться, например, посредством упругой пружины, иногда механической пружины сжатия или винтовой пружины, или гидравлической пружины. Когда подвижный элемент, в результате затормаживания останавливается и в завершение удерживается, то при первом, втором и, в частности, третьем скользящих контактах их характер изменяется от трения скольжения до трения сцепления. В общем, возникающие при этом значения сил трения сцепления значительно больше, чем сопутствующих торможению сил трения при трении скольжения (в частности, трении качения).

Если затем суммарной величины силы трения сцепления FR^H=FR1^H+FR3^H уже недостаточно для остановки подвижного элемента, тогда он, как описывалось прежде, перемещается, наконец, в свое положение торможения и там останавливается неподвижно, что фиксируется в предпочтительном варианте выполнения изобретения сенсорным устройством. Поскольку трение скольжения в целом значительно меньше трения сцепления, промежуточный элемент вследствие этого может удерживаться небольшим предварительным натяжением в своем нормальном положении во время торможения, где трение скольжения возникает, по меньшей мере, в некоторых плоскостях касания, в то время как при остановке, когда присутствует сила сцепления, а вместе с ней большая вторая и третья сила трения, вступает в действие описанный выше механизм обеспечения достаточной величины общей составляющей сил, в частности, для определения ошибочно низкой общей составляющей силы торможения сцепления FR^H=FR1^H+FR3^H.

Исходя из этого в предпочтительном варианте выполнения изобретения вторая и

третья плоскости касания выполнены таким образом, что вторая сила трения FR2, возникающая при скольжении во втором скользящем контакте, меньше суммы сил, слагаемых из силы KV, предварительно прижимающей промежуточный элемент в

нормальном положении и третьей силы трения FR3 и/или FR3, возникающей при скольжении, в частности, сцеплении в ходе третьего скользящего контакта. Поэтому промежуточный элемент удерживается во время торможения в своем нормальном положении. Одновременно с этим вторая и третья плоскости касания выполнены в этом предпочтительном варианте так, что максимальная величина второй силы трения FR2max^H, составляющей максимальное значение при сцеплении во время второго скользящего контакта, будет больше суммарной величины, слагаемой из силы KV, предварительно прижимающей промежуточный элемент в нормальном положении и третьей силы трения FR3max^H, которая может возникнуть при сцеплении в третьем скользящем контакте. Как объяснялось прежде, это реализовать просто, поскольку силы торможения сцепления в целом значительно больше сил торможения скольжения. Итак, в соответствии с предпочтительным вариантом выполнения изобретения принимается:

Но все же, как правило, выполнение условия (2) считается уже достаточным по следующим причинам: когда в тормозном устройстве начинается процесс торможения, то происходят первый, второй и третий скользящие контакты. Причем уже при втором скользящем контакте сразу же возникает трение скольжения между подвижным элементом, сначала двигающимся относительно статичного элемента, и промежуточным элементом, находящимся в предварительном натяжении, в неподвижном нормальном положении относительно статичного элемента. При третьем скользящем контакте между промежуточным элементом и нажимным элементом сначала возникает трение сцепления, пока промежуточный элемент не подвержен ускорению. В результате, как приводилось прежде, трение скольжения в целом значительно меньше максимального значения трения сцепления. Из-за этого действующая при втором скользящем контакте вторая сила трения FR2^G в целом меньше третьей силы трения FR3max^H, имеющей максимальное значение в третьем скользящем контакте. Следовательно, в обычном случае (если только промежуточный элемент и нажимной элемент не двигаются относительно друг друга) вторая сила трения во время торможения во втором скользящем контакте, в котором преобладает трение скольжения, будет продолжительное время меньше третьей силы торможения в третьем скользящем контакте, когда преобладает трение сцепления. Это позволяет удерживать промежуточный элемент в его нормальном положении до тех пор, пока подвижный элемент совершенно не остановится. Итак, к началу торможения относится:

таким образом, промежуточный элемент не движется относительно нажимного элемента, а пребывает в своем нормальном положении, в то время как при втором скользящем контакте имеет место трение скольжения. Как только подвижный элемент останавливается, трение скольжения и второго скользящего контакта изменяется на трение сцепления и считается:

Превышают все другие силы, действующие на подвижный элемент, максимально производимые тормозным устройством силы торможения -

,

перемещается промежуточный элемент из нормального положения в положение торможения и неподвижно фиксируется в нем, причем предпочтительно, если можно получить информацию о нарушении функционирования. Как объяснялось, выполнения условия (2) достаточно, в частности, без учета действия силы KV условия (2), для повышения безопасности тормозного устройства и получения информации о неполадках только от остановившегося тормозного устройства. Если вместе с тормозным устройством тормозится также и подвижный элемент, то в рамках изобретения вполне достаточно выполнения условия (3), или (3') для определения: находится ли промежуточный элемент при штатном режиме процесса торможения в своем нормальном положении; это необходимо, чтобы иметь в результате, в распоряжении запас безопасности и, предпочтительно, для определения возникающих при торможении неисправностей.

Условие (3') выполняется, как правило, одновременно с условием (2), в частности, (2'), поскольку трение скольжения (в частности, трение качения) в основном значительно меньше трения сцепления. Следовательно, согласно изобретению единственным общим требованием является только то, что максимальная величина силы трения FR2max, присутствующая при втором скользящем контакте, как правило, определяется максимальной силой трения сцепления FR2max^H, больше максимальной силы трения FR3max, возникающей в третьем скользящем контакте и, как правило, определяется максимальной силой трения сцепления FR3max^H (условие (2')). Это, в общем, определяет также выполнение условия (3'), поскольку промежуточный элемент даже при торможении удерживается в своем нормальном положении до остановки.

Но все же предпочтительно, отказаться от точного согласования предварительного натяжения при использовании тормозного устройства, прежде всего, в качестве стопорного, в частности, стояночной тормозной системы и только в случае необходимости - для динамического торможения движущегося тела. Например, таким случаем может являться запрос системы слежения за скоростью движения, или прекращение подачи электроэнергии и т.д. Тогда в такой ситуации чрезвычайно важно, чтобы промежуточный элемент немедленно захватывался до положения торможения (В), а затем принудительно производил тормозную силу большей величины. В этом случае требования к предварительному натяжению соответственно незначительны, оно необходимо только для осуществления возвратного движения разгруженного промежуточного элемента (3) в свое нормальное положение и удержания его в нем незначительным усилием в незакрепленном состоянии.

Максимальная величина второй силы торможения может быть, например, больше максимальной величины третьей силы торможения за счет того, что вторая плоскость касания имеет больший коэффициент трения, чем третья плоскость касания. Этим обеспечивается выполнение условий (2), в частности, (2') и (3), в частности, (3'). Если нагрузить промежуточный и нажимной элементы одинаковой нормальной силой FN, то в результате возникает максимальная вторая сила трения FR2=µ2×FN, больше максимального значения третьей силы трения FR3=µ3×FN. Для этого вторая и третья плоскости касания могут быть выполнены, например, из различных материалов. С этой целью промежуточный элемент на второй плоскости касания может иметь покрытие для повышения коэффициента трения µ2 и/или на третьей плоскости касания нажимного элемента наносится покрытие для снижения коэффициента трения µ3. На третьей плоскости касания можно разместить подшипники качения, в частности игольчатые подшипники для получения необходимых значений коэффициентов трения.

В предпочтительном варианте выполнения изобретения коэффициенты силы трения первой и третьей плоскости касания, по существу, равны, поскольку во время первого и второго скользящего контакта возникают одинаковые силы трения, позволяющие равномерно распределять нагрузки. Понятие "Коэффициент силы трения" может содержать, преимущественно, как коэффициент трения сцепления, так и коэффициенты трения скольжения, в частности трения качения, причем в результате испытаний для практического применения первую и вторую плоскость касания выполняют в виде фрикционной обкладки.

В качестве альтернативы или дополнительно можно добиться максимального значения второй силы торможения большего, чем третья сила торможения, если наклонить третью плоскость касания относительно направления действия нормальной силы. Вследствие этого на наклонную третью плоскость касания соответственно действует меньшая нормальная сила, а следовательно, соответственно меньшая третья сила трения. Предпочтительно нормальная сила, действующая в первом, втором и третьем скользящем контакте, при наклонной третьей плоскости касания раскладывается на нормальную составляющую силы, вызывающую третью силу трения, относительно третьей плоскости касания и составляющую силы, направленную перпендикулярно к третьей плоскости касания, которая при движении в первой степени свободы в направлении действия третьей силы трения суммируется в третью общую силу трения, а при движении в противоположном направлении - вычитается из нее. Тем самым предпочтительно при движении в противоположном направлении в первой степени свободы можно получить разные значения третьих общих сил трения. Предпочтительно при использовании скошенной третьей плоскости касания во время относительного перемещения между промежуточным элементом и нажимным элементом происходит изменение нормальной силы, когда, например, пружины, применяемые для создания этой нормальной силы, сжимаются, или разжимаются. Предпочтительно это используется в подъемниках с частично сбалансированными противовесами, поскольку в зависимости от разных направлений скольжения можно получить разную эффективность торможения.

Как указывалось прежде, под понятием "Сила" в предложенной заявке понимаются действующие в соответствующей степени свободы линейные силы и крутящие моменты. Исходя из этого, разные силы трения можно было бы обозначить разными плечами сил.

Так, например, большую по величине вторую силу трения (в данном случае крутящий момент) можно показать таким образом, что второй скользящий контакт происходит дальше в радиальном направлении от оси вращения, чем третий скользящий контакт. Вследствие этого при одинаковой нормальной силе возникают разные силы трения, в данном случае - крутящие моменты.

Предпочтительно, если промежуточный элемент и нажимной элемент так перемещаются под действием нормальной силы во второй степени свободы, что происходят первый, второй и третий скользящие контакты. Это позволяет осуществлять скользящие контакты при помощи простой механической конструкции.

В частности, может быть предусмотрен тормозной элемент, статичный по отношению к подвижному элементу в первой степени свободы и перемещающийся, в частности, упруго изменяющий свою форму под действием нормальной силы во второй степени свободы, так, что происходят первый, второй и третий скользящие контакты.

Например, в соответствии с публикацией DE 19737485 С1, или DE 4106595 A1 нажимной элемент может быть предварительно напряжен нормальной силой, в частности, упругим средством, и разомкнут, в зависимости от выбора, - электромагнитным, или гидравлическим способом. При прекращении подачи напряжения к одному из электромагнитов, падении давления в трубопроводе гидросистемы, или сбое в системе управления тормозным устройством нажимной элемент уже не освобождается, и таким образом под воздействием нормальной силы скользящие контакты замыкаются, и приводится в действие тормозное устройство. Итак, тормозное устройство включается автономно и автоматически в случае дефекта.

Таким образом, представленное тормозное устро