▶ フェヴレ・トランスポール・イタリア・ソチエタ・ペル・アツィオーニの特許一覧
特表2023-533788車両用、特に少なくとも１つの鉄道車両用の電気機械ブレーキアクチュエータ、およびブレーキシステム
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-08-04
(54)【発明の名称】車両用、特に少なくとも１つの鉄道車両用の電気機械ブレーキアクチュエータ、およびブレーキシステム
(51)【国際特許分類】
B60T 13/74 20060101AFI20230728BHJP
B60T 8/17 20060101ALI20230728BHJP
B60T 17/18 20060101ALI20230728BHJP
B60T 8/171 20060101ALI20230728BHJP
F16D 65/18 20060101ALI20230728BHJP
F16D 66/00 20060101ALI20230728BHJP
F16D 121/24 20120101ALN20230728BHJP
F16D 125/20 20120101ALN20230728BHJP
【ＦＩ】
B60T13/74 A
B60T8/17 B
B60T17/18
B60T8/171 Z
F16D65/18
F16D66/00 Z
F16D121:24
F16D125:20
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023501843
(86)(22)【出願日】2021-07-13
(85)【翻訳文提出日】2023-02-08
(86)【国際出願番号】 IB2021056292
(87)【国際公開番号】W WO2022013737
(87)【国際公開日】2022-01-20
(31)【優先権主張番号】102020000016912
(32)【優先日】2020-07-13
(33)【優先権主張国・地域又は機関】IT
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】516351289
【氏名又は名称】フェヴレ・トランスポール・イタリア・ソチエタ・ペル・アツィオーニ
【氏名又は名称原語表記】ＦＡＩＶＥＬＥＹ ＴＲＡＮＳＰＯＲＴ ＩＴＡＬＩＡ Ｓ．ｐ．Ａ．
(74)【代理人】
【識別番号】100137095
【弁理士】
【氏名又は名称】江部 武史
(74)【代理人】
【識別番号】100091627
【弁理士】
【氏名又は名称】朝比 一夫
(72)【発明者】
【氏名】ティオーネ， ロベルト
【テーマコード（参考）】
3D048
3D049
3D246
3J058
【Ｆターム（参考）】
3D048AA04
3D048BB43
3D048CC01
3D048HH18
3D048HH58
3D048HH66
3D048HH68
3D048HH70
3D048QQ12
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3D048RR25
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3D246AA17
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3J058AA06
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3J058AA37
3J058BA57
3J058BA60
3J058BA70
3J058CC15
3J058DA03
3J058DB18
3J058DB23
3J058DB27
(57)【要約】
車両用、特に鉄道車両用の電気機械ブレーキアクチュエータ（４００）が記載され、これは、電気位置信号（２２１）を受信するように構成された安全ユニット（４０１）を備え、その値は、並進軸（Ｘｔ）に沿ったブレーキ力付与手段（２１７）の位置を示し、電気位置信号（２２１）の値に基づいて、ブレーキ力付与手段（２１７）の瞬間的な位置を判定し、ａ）安全ユニット（４０１）がブレーキ力付与手段（２１７）が保守位置と休止位置との間の位置にあると判定するか、ｂ）安全ユニットがブレーキ力付与手段（２１７）が休止位置から保守位置に移動していると判定するとき、第１の遮断手段（４０３）を介して、サービスブレーキ制御ユニット（２０２）によって発せられるブレーキ力制御信号（２０４）、または電力信号（４０５）が電気機械モジュール（２０１）に到達することを防止するように構成される。
【選択図】図４
【選択図】図４
【特許請求の範囲】
【請求項1】
車両用、特に少なくとも１つの鉄道車両用の電気機械ブレーキアクチュエータ（４００）であって、－サービスブレーキ力要求電気信号（２０３）を受信し、その値が前記サービスブレーキ力要求電気信号（２０３）の関数であるブレーキ力制御信号（２０４）を生成するように構成されたサービスブレーキ制御ユニット（２０２）と、
－前記サービスブレーキ制御ユニット（２０２）によって生成された前記ブレーキ力制御信号（２０４）を受信し、その値が前記ブレーキ力制御信号（２０４）の関数であるブレーキ力を生成するように構成された電気機械モジュール（２０１）であって、前記電気機械モジュール（２０１）は、前記ブレーキ力制御信号（２０４）を介して、電力も受信するように構成される電気機械モジュール（２０１）と、
－前記電気機械モジュール（２０１）によって生成されたブレーキ力を、ブレーキ力付与手段（２１７）に伝達するように構成された少なくとも１つの力伝達部材（２０６、２１１、２１６）であって、前記少なくとも１つの力伝達部材（２０６、２１１、２１６）が並進軸（Ｘｔ）に沿って並進するように、前記電気機械モジュール（２０１）によって制御されるように構成され、第１の付与方向に従う前記少なくとも１つの力伝達部材（２０６、２１１、２１６）の並進は、前記ブレーキ力付与手段（２１７）によって付与されるブレーキ力の増大を伴い、前記第１の付与方向と反対の第２の付与方向に従う前記少なくとも１つの力伝達部材（２０６、２１１、２１６）の並進は、前記ブレーキ力付与手段（２１７）によって付与されるブレーキ力の低減を伴う少なくとも１つの力伝達部材（２０６、２１１、２１６）と、
前記電気機械アクチュエータ（４００）は、次のように構成された安全ユニット（４０１）を備えることを特徴とし、
－その数値が前記並進軸（Ｘｔ）に沿った前記ブレーキ力付与手段（２１７）の位置を示す、電気位置信号（２２１）を受信し、
－前記電気位置信号（２２１）の値に基づいて、前記ブレーキ力付与手段（２１７）の瞬間的な位置を判定し、
－第１の遮断手段（４０３）を介して、前記サービスブレーキ制御ユニット（２０２）によって発せられる前記ブレーキ力制御信号（２０４）が、次の場合に、前記電気機械モジュール（２０１）に到達することを防止し、
ａ）前記電気位置信号（２２１）の値に基づいて、安全ユニット（４０１）は、前記ブレーキ力付与手段（２１７）がブレーキ力受容手段（２１８）から第１の距離（－Ｂ）にある保守位置と、前記第１の距離（－Ｂ）よりも小さい前記ブレーキ力受容手段（２１８）から第２の距離（－Ａ）にある休止位置との間の力付与軸（Ｘｂ）に沿った位置にあると判定し、
ｂ）電気位置信号（２２１）の値の経時的な変化に基づいて、前記安全ユニットは、前記ブレーキ力付与手段（２１７）が前記休止位置から前記保守位置に移動していると判定する、
ことを特徴とする電気機械ブレーキアクチュエータ（４００）。
【請求項2】
前記安全ユニット（４０１）は、前記ブレーキ力付与手段（２１７）を前記保守位置とする必要性がないことを示す第１の値をとり、前記ブレーキ力付与手段（２１７）を前記保守位置とする必要性を示す第２の値をとるように構成された保守要求信号（２２２）を受信するように構成され、前記安全ユニット（４０１）は、また、次のように構成され、
－前記第１の遮断手段（４０３）を介して、サービスブレーキ制御ユニット（２０２）によって発せられる前記ブレーキ力制御信号（２０４）が、次の場合に、前記電気機械モジュール（２０１）に到達するのを防止し、
ａ）保守要求信号（２２２）は、その第１の値をとり、かつ、前記安全ユニット（４０１）は、前記電気位置信号（２２１）の値に基づいて、前記ブレーキ力付与手段（２１７）が前記保守位置と前記休止位置との間の前記ブレーキ力付与軸（Ｘｂ）に沿った位置にあると判定し、
ｂ）前記電気位置信号（２２１）の経時的な変化に基づいて、前記安全ユニットは、前記ブレーキ力付与手段（２１７）が前記休止位置から前記保守位置に移動していると判定する、
請求項１に記載の電気機械ブレーキアクチュエータ（４００）。
【請求項3】
前記安全ユニット（４０１）は、さらに、前記ブレーキ力付与手段（２１７）を前記保守位置とする許可の非確認を示す第１の値をとり、前記ブレーキ力付与手段（２１７）を前記保守位置とする許可の確認を示す第２の値をとるように構成された保守検証シグナル（２２３）を受信し、前記安全ユニット（４０１）は、次のように構成され、
－前記第１の遮断手段（４０３）を介して、前記サービスブレーキ制御ユニット（２０２）によって発せられる前記ブレーキ力制御信号（２０４）が、次の場合に、前記電気機械モジュール（２０１）に到達するのを防止し、
ａ）保守要求信号（２２２）及び保守検証信号（２２３）の両方は、それらのそれぞれの第１の値をとり、安全ユニット（４０１）は、前記電気位置信号（２２１）の値に基づいて、前記ブレーキ力付与手段（２１７）が前記保守位置と前記休止位置との間の前記ブレーキ力付与軸（Ｘｂ）に沿った位置にあることを判定し、
ｂ）前記電気位置信号（２２１）の経時的な変化に基づいて、前記安全ユニットは、前記ブレーキ力付与手段（２１７）が前記休止位置から前記保守位置に移動していると判定し、
および／または、前記安全ユニット（４０１）は、次のように構成され、
－前記第１の遮断手段（４０３）を介して、前記サービスブレーキ制御ユニット（２０２）によって発せられる前記ブレーキ力制御信号（２０４）が、次の場合に、前記電気機械モジュール（２０１）に到達するのを防止し、
ａ）前記保守要求信号（２２２）がその第１の値をとり、前記保守検証信号（２２３）がその第１の値をとらないか、または前記保守要求信号（２２２）がその第２の値をとり、前記保守検証信号（２２３）がその第２の値をとり、
ｂ）前記安全ユニット（４０１）は、前記電気位置信号（２２１）の値に基づいて、前記ブレーキ力付与手段（２１７）が前記保守位置と前記休止位置との間の前記ブレーキ力付与軸（Ｘｂ）に沿った位置にあることを決定し、
および／または、前記安全ユニット（４０１）は、次のように構成され、
－前記第１の遮断手段（４０３）を介して、前記保守要求信号（２２２）および前記保守検証信号（２２３）の両方がそれぞれの第２の値をとり、安全ユニット（４０１）が、前記電気位置信号（２２１）の値に基づいて、前記ブレーキ力付与手段（２１７）が前記休止位置にあると判定するとき、前記サービスブレーキ制御ユニット（２０２）によって発せられる前記ブレーキ力制御信号（２０４）が前記電気機械モジュール（２０１）に到達することを許容する、
請求項２に記載の電気機械ブレーキアクチュエータ（４００）。
【請求項4】
前記安全ユニット（４０１）は、前記第１の遮断手段（４０３）を介して、前記サービスブレーキ制御ユニット（２０２）によって発せられるブレーキ力制御信号（２０４）が、次の場合に、前記電気機械モジュール（２０１）に到達することを防止するように構成され、－前記保守要求信号（２２２）および前記保守検証信号（２２３）の両方がそれぞれの第２の値をとり、
－前記安全ユニット（４０１）は、前記位置信号（２２１）の値に基づいて、前記ブレーキ力付与手段（２１７）が前記保守位置にあることを判定する、
請求項３に記載の電気機械ブレーキアクチュエータ（４００）。
【請求項5】
前記電気機械モジュール（２０１）によって生成された前記ブレーキ力の値を示す値であるブレーキ力指示電気信号（２１３）を生成するように構成された力センサ手段（２１２）を備え、前記サービスブレーキ制御ユニット（２０２）は、前記ブレーキ力指示電気信号（２１３）を受信するように構成される、
請求項１ないし４のいずれかに記載の電気機械ブレーキアクチュエータ（４００）。
【請求項6】
前記ブレーキ力付与手段（２１７）が前記保守位置にあり、前記保守要求信号（２２２）がその第１の値をとるとき、－前記安全ユニット（４０１）は、前記第１の遮断手段（４０３）を介して、サービスブレーキ制御ユニット（２０２）によって発せられるブレーキ力制御信号（２０４）が、再度、前記電気機械モジュール（２０１）に到達することを許容するように構成され、
－前記サービスブレーキ制御ユニット（２０２）は、前記ブレーキ力制御信号（２０４）によって、前記ブレーキ力付与手段（２１７）を前記ブレーキ力受容手段（２１８）に接するブレーキ付与位置とするように構成され、前記サービスブレーキ制御ユニット（２０２）は、前記ブレーキ力指示電気信号（２１３）がヌル値をとった後、非ヌル値をとるとき、前記ブレーキ力付与手段（２１７）が前記ブレーキ付与位置に到達したと判定するように構成され、
－前記ブレーキ力付与手段（２１７）が前記ブレーキ力受容手段（２１８）に接する前記ブレーキ付与位置に到達すると、前記サービスブレーキ制御ユニット（２０２）は、前記ブレーキ力制御信号（２０４）を介して、前記ブレーキ力付与手段（２１７）を、前記所定のブレーキ付与位置から、再度、前記第２の距離（－Ａ）を有する新たな休止位置とするように構成される、
請求項２に従属する請求項５に記載の電気機械ブレーキアクチュエータ（４００）。
【請求項7】
前記ブレーキ力付与手段（２１７）が前記保守位置にあり、前記保守要求信号（２２２）および保守検証信号（２２３）の両方が、それらのそれぞれの第１の値をとるとき、－前記安全ユニット（４０１）は、前記第１の遮断手段（４０３）を介して、前記サービスブレーキ制御ユニット（２０２）によって発せられる前記ブレーキ力制御信号（２０４）が、再度、前記電気機械モジュール（２０１）に到達することを許容するように構成され、
－前記サービスブレーキ制御ユニット（２０２）は、前記ブレーキ力制御信号（２０４）によって、前記ブレーキ力付与手段（２１７）を前記ブレーキ力受容手段（２１８）に接するブレーキ付与位置とするように構成され、前記サービスブレーキ制御ユニット（２０２）は、前記ブレーキ力指示電気信号（２１３）がヌル値をとった後、非ヌル値をとるとき、前記ブレーキ力付与位置が前記ブレーキ力付与手段（２１７）の位置と一致していると判定するように構成され、
－前記ブレーキ力付与手段（２１７）が前記ブレーキ力受容手段（２１８）に接するブレーキ付与位置に到達すると、前記ブレーキ力制御ユニット（２０２）は、前記ブレーキ力制御信号（２０４）を介して、前記ブレーキ力付与手段（２１７）を、前記所定のブレーキ付与位置から、再度、前記第２の距離（－Ａ）を有する新たな休止位置とするように構成され、
請求項３または４に従属する請求項５に記載の電気機械ブレーキアクチュエータ（４００）。
【請求項8】
前記ブレーキ力指示電気信号（２１３）が非ヌル値をとった後、再度、ヌル値をとるとき、前記サービスブレーキ制御ユニット（２０２）は、前記ブレーキ力付与手段（２１７）がもはや前記ブレーキ力受容手段（２１８）と接していないブレーキ解除位置を判定するように構成され、前記サービスブレーキ制御部（２０２）は、前記ブレーキ力付与手段（２１７）を、前記ブレーキ力制御信号（２０４）を介して、前記所定のブレーキ解除位置から、再度、前記第２の距離（－Ａ）を有する新たな休止位置とするように構成される、
請求項５～７のいずれか１項に記載の電気機械ブレーキアクチュエータ（４００）。
【請求項9】
車両用、特に少なくとも１つの鉄道車両用の電気機械ブレーキアクチュエータ（４００）であって、－サービスブレーキ力要求電気信号（２０３）を受信し、その値が前記サービスブレーキ力要求電気信号（２０３）の関数であるブレーキ力制御信号（２０４）を生成するように構成されたサービスブレーキ制御ユニット（２０２）と、
－前記サービスブレーキ制御ユニット（２０２）によって生成された前記ブレーキ力制御信号（２０４）を受信し、その値が前記ブレーキ力制御信号（２０４）の関数であるブレーキ力を生成するように構成された電気機械モジュール（２０１）であって、前記電気機械モジュール（２０１）は、電力信号（４０５）を介して、電力を受信するように構成された電気機械モジュール（２０１）と、
－前記電気機械モジュール（２０１）によって生成されたブレーキ力を、ブレーキ力付与手段（２１７）に伝達するように配置された少なくとも１つの力伝達部材（２０６、２１１、２１６）であって、前記少なくとも１つの力伝達部材（２０６、２１１、２１６）が並進軸（Ｘｔ）に沿って並進するように、前記電気機械モジュール（２０１）によって制御されるように配置され、第１の付与方向に従う前記少なくとも１つの力伝達部材（２０６、２１１、２１６）の並進は、前記ブレーキ力付与手段（２１７）によって付与されるブレーキ力の増大を伴い、前記第１の付与方向と反対の第２の付与方向に従う前記少なくとも１つの力伝達部材（２０６、２１１、２１６）の並進は、前記ブレーキ力付与手段（２１７）によって付与されるブレーキ力の低減を伴う少なくとも１つの力伝達部材（２０６、２１１、２１６）と、
前記電気機械アクチュエータ（４００）は、前記並進軸（Ｘｔ）に沿った前記ブレーキ力付与手段（２１７）の位置を示す値を有する電気位置信号（２２１）を受信するように構成された安全ユニット（４０１）を備えることを特徴とし、
前記安全ユニット４０１は、次のように構成され、
－前記ブレーキ力付与手段（２１７）の瞬間的な位置を、前記電気位置信号（２２１）の値に基づいて判定し、
－第１の遮断手段（４０３’）を介して、前記電力信号（４０５）が、次の場合に、前記電気機械モジュール（２０１）に到達するのを防止し、
ａ）前記電気位置信号（２２１）の値に基づいて、安全ユニット（４０１）は、前記ブレーキ力付与手段（２１７）がブレーキ力受容手段から第１の距離（－Ｂ）の保守位置と、ブレーキ力受容手段（２１８）から前記第１の距離（－Ｂ）より小さい第２の距離（－Ａ）の休止位置との間の力付与軸（Ｘｂ）に沿った位置にあると判定し、
ｂ）電気位置信号（２２１）の経時的な変化に基づいて、前記安全ユニットは、前記ブレーキ力付与手段（２１７）が前記休止位置から前記保守位置に移動していると判定する、
ことを特徴とする電気機械ブレーキアクチュエータ（４００）。
【請求項10】
前記安全ユニット（４０１）は、また、前記ブレーキ力付与手段（２１７）を前記保守位置とする必要性を示す第１の値をとり、前記ブレーキ力付与手段（２１７）を前記保守位置とする必要性を示す第２の値をとるように構成された保守要求信号（２２２）を受信し、前記安全ユニット（４０１）は、次のように構成され、
－第１の遮断手段（４０３’）を介して、前記電力信号（４０５）が、次の場合に、前記電気機械モジュール（２０１）に到達するのを防止し、
ａ）前記保守要求信号（２２２）は、その第１の値を仮定し、かつ、前記安全ユニット（４０１）は、電気位置信号（２２１）の値に基づいて、前記ブレーキ力付与手段（２１７）が前記保守位置と前記休止位置との間の前記ブレーキ力付与軸（Ｘｂ）に沿った位置にあることを判定し、
ｂ）安全ユニットは、電気位置信号（２２１）の経時的な変化に基づいて、前記ブレーキ力付与手段（２１７）が前記休止位置から前記保守位置に移動していると判定する、
請求項９に記載の電気機械ブレーキアクチュエータ（４００）。
【請求項11】
前記安全ユニット（４０１）は、また、前記ブレーキ力付与手段（２１７）を前記保守位置とする許可の非確認を示す第１の値をとり、前記ブレーキ力付与手段（２１７）を前記保守位置とする許可の確認を示す第２の値をとるように構成された保守検証信号（２２３）を受信するように構成され、前記安全ユニット（４０１）は、次のように構成され、
－第１の遮断手段（４０３’）を介して、前記電力信号（４０５）が前記電気機械モジュール（２０１）に到達するのを防ぎ、
ａ）前記保守要求信号（２２２）および前記保守検証信号（２２３）の両方は、それらのそれぞれの第１の値をとり、前記安全ユニット（４０１）は、電気位置信号（２２１）の値に基づいて、ブレーキ力付与手段（２１７）が前記保守位置と前記休止位置との間の前記ブレーキ力付与軸（Ｘｂ）に沿った位置にあることを判定し、
ｂ）電気位置信号（２２１）の値の経時的な変化に基づいて、前記安全ユニットは、前記ブレーキ力付与手段（２１７）が前記休止位置から前記保守位置に移動していると判定し、
および／または、前記安全ユニット（４０１）は、次のように構成され、
－前記第１の遮断手段（４０３’）を介して、前記電力信号（４０５）が、次の場合に、前記電気機械モジュール（２０１）に到達するのを防止し、
ａ）前記保守要求信号（２２２）がその第１の値をとり、前記保守検証信号（２２３）がその第１の値をとらないか、または、前記保守要求信号（２２２）がその第２の値をとり、前記保守検証信号（２２３）がその第２の値をとらず、
ｂ）前記安全ユニット（４０１）は、前記電気位置信号（２２１）の値に基づいて、前記ブレーキ力付与手段（２１７）が前記保守位置と前記休止位置との間の前記ブレーキ力付与軸（Ｘｂ）に沿った位置にあることを判定し、
および／または、前記安全ユニット（４０１）は、さらに、次のように構成され、
－前記第１の遮断手段（４０３’）を介して、前記保守要求信号（２２２）および前記保守検証信号（２２３）の両方がそれぞれの第２の値をとり、前記安全ユニット（４０１）が前記電気位置信号（２２１）の値に基づいて、前記ブレーキ力付与手段（２１７）が前記休止位置にあると決定するとき、前記電力信号（４０５）が前記電気機械モジュール（２０１）に到達することを許容する、
請求項１０に記載の電気機械ブレーキアクチュエータ（４００）。
【請求項12】
前記安全ユニット（４０１）は、また、次のように構成され、－前記安全ユニットが前記第１の遮断手段（４０３’）を介して、前記電力信号（４０５）が前記電気機械モジュール（２０１）に到達することを防止するとき、第２の遮断手段（４０６）を介して、前記サービスブレーキ制御ユニット（２０２）によって発せられる前記ブレーキ力制御信号（２０４）が前記電気機械モジュール（２０１）に到達することを防止する、
請求項９～１１のいずれかに記載の電気機械ブレーキアクチュエータ（４００）。
【請求項13】
前記安全ユニット（４０１）は、次のように構成され、－第１の遮断手段（４０３’）を介して、前記保守要求信号（２２２）および前記保守検証信号（２２３）の両方が、それぞれの第２の値をとり、前記安全ユニット（４０１）が、前記電気位置信号（２２１）の値に基づいて、前記ブレーキ力付与手段（２１７）が前記保守位置にあると決定したとき、前記電力信号（４０５）が前記電気機械モジュール（２０１）に到達するのを防止する、
請求項１１または１２に記載の電気機械ブレーキアクチュエータ（４００）。
【請求項14】
前記電気機械モジュール（２０１）によって生成された前記ブレーキ力の値を示す値であるブレーキ力指示電気信号（２１３）を生成するように構成された力センサ手段（２１２）を備え、前記サービスブレーキ制御ユニット（２０２）は、前記ブレーキ力指示電気信号（２１３）を受信するように構成される、
請求項９～１３のいずれか１項に記載の電気機械ブレーキアクチュエータ（４００）。
【請求項15】
前記ブレーキ力付与手段（２１７）が前記保守位置にあり、前記保守要求信号（２２２）がその第１の値をとり、－安全ユニット（４０１）は、前記第１の遮断手段（４０３’）を介して、前記電力信号（４０５）が、再度、前記電気機械モジュール（２０１）に到達することを許容するように構成され、
－前記サービスブレーキ制御ユニット（２０２）は、前記ブレーキ力制御信号（２０４）によって、前記ブレーキ力付与手段（２１７）を前記ブレーキ力受容手段（２１８）に接するブレーキ付与位置とするように構成され、前記サービスブレーキ制御ユニット（２０２）は、前記ブレーキ力付与手段（２１７）が前記ブレーキ力指示電気信号（２１３）がヌル値をとった後、非ヌル値をとるとき、前記ブレーキ付与位置に到達したと判定するように配置され、
－前記ブレーキ力付与手段（２１７）が前記ブレーキ力受容手段（２１８）に接するブレーキ付与位置に到達すると、前記ブレーキ力制御ユニット（２０２）は、前記ブレーキ力制御信号（２０４）を介して、前記ブレーキ力付与手段（２１７）を、前記所定のブレーキ付与位置から、再度、前記第２の距離（－Ａ）を有する新たな休止位置とするように構成される、
請求項１０に従属する請求項１４に記載の電気機械ブレーキアクチュエータ（４００）。
【請求項16】
前記ブレーキ力付与手段（２１７）が前記保守位置にあり、前記保守要求信号（２２２）および前記保守検証信号（２２３）の両方がそれらのそれぞれの第１の値をとるとき、－安全ユニット（４０１）は、前記第１の遮断手段（４０３’）を介して、前記電力信号（４０５）が、再度、前記電気機械モジュール（２０１）に到達することを許容するように構成され、
－前記サービスブレーキ制御ユニット（２０２）は、前記ブレーキ力制御信号（２０４）によって、前記ブレーキ力付与手段（２１７）を前記ブレーキ力受容手段（２１８）に接するブレーキ付与位置とするように構成され、前記サービスブレーキ制御ユニット（２０２）は、前記ブレーキ力指示電気信号（２１３）がヌル値をとった後、非ヌル値をとるとき、前記ブレーキ力付与位置が前記ブレーキ力付与手段（２１７）の位置と一致すると判定するように構成され、
－前記ブレーキ力付与手段（２１７）が前記ブレーキ力受容手段（２１８）に接するブレーキ付与位置に到達すると、前記ブレーキ力制御ユニット（２０２）は、前記ブレーキ力制御信号（２０４）を介して、前記ブレーキ力付与手段（２１７）を、前記所定のブレーキ付与位置から、再度、前記第２の距離（－Ａ）を有する新たな休止位置とするように構成される、
請求項１１または１２または１３に従属する請求項１４に記載の電気機械ブレーキアクチュエータ（４００）。
【請求項17】
前記ブレーキ力指示電気信号（２１３）が非ヌル値をとった後、再度、ヌル値をとるとき、前記サービスブレーキ制御ユニット（２０２）は、前記ブレーキ力付与手段（２１７）がもはや前記ブレーキ力受信手段（２１８）と接していないブレーキ解除位置と判定するように構成され、前記ブレーキ力制御ユニット（２０２）は、前記ブレーキ力制御信号（２０４）によって、前記ブレーキ力付与手段（２１７）を、前記所定のブレーキ解除位置から、再度、前記第２の距離（－Ａ）を有する新たな休止位置とするように構成される、
請求項１４に記載の電気機械ブレーキアクチュエータ（４００）。
【請求項18】
前記電気位置信号（２２１）は、前記並進軸（Ｘｔ）に沿った前記少なくとも１つの力伝達部材（２０６、２１１、２１６）の位置を測定するように構成された位置センサ手段（２２０）によって生成される、請求項１～１７のいずれか１項に電気機械ブレーキアクチュエータ（４００）。
【請求項19】
前記電気機械モジュール（２０１）は、少なくとも１つの回転機械部材を含み、前記電気位置信号（２２１）は、前記電気機械モジュール（２０１）の前記少なくとも１つの回転部材の角度位置および回転方向を測定するように構成された角度位置センサ手段によって生成される、請求項１～１７のいずれか１項に記載の電気機械ブレーキアクチュエータ（４００）。
【請求項20】
少なくとも１つの緊急ブレーキに使用されるエネルギーを蓄積するように構成された緊急ブレーキエネルギー蓄積手段（２０８）を含む緊急ブレーキモジュール（２０７）を備え、前記緊急ブレーキモジュール（２０７）は、緊急ブレーキ要求信号（２１０）を受信し、前記緊急ブレーキ要求信号（２１０）が緊急ブレーキを実行する必要性を示す値をとらないとき、前記緊急ブレーキ蓄積手段（２０８）に蓄積されたエネルギーを解放しない第１の状態と、前記緊急ブレーキ要求信号（２１０）が緊急ブレーキを実行する必要性を示す値をとるとき、前記緊急ブレーキ蓄積手段（２０８）に蓄積されたエネルギーを解放する第２の状態をとるように構成される、請求項１～１９のいずれか１項に記載の電気機械ブレーキアクチュエータ（４００）。
【請求項21】
前記安全ユニット（４０１）は、前記サービスブレーキ制御ユニット（２０２）が開発される安全度レベルＳＩＬよりも高い安全度レベルＳＩＬに従って開発される、請求項１～２０のいずれか１項に記載の電気機械ブレーキアクチュエータ（４００）。
【請求項22】
安全ユニット（４０１）は、安全度レベルＳＩＬ≧＝３に従って開発される、請求項１～２１のいずれか１項に記載の電気機械ブレーキアクチュエータ（４００）。
【請求項23】
前記安全ユニット（４０１）は、マイクロプロセッサを含む、請求項１～２２のいずれか１項に記載の電気機械ブレーキアクチュエータ（４００）。
【請求項24】
前記安全ユニット（４０１）は、ＦＰＧＡを含む、請求項１～２３のいずれか１項に記載の電気機械ブレーキアクチュエータ（４００）。
【請求項25】
請求項２～８、または１０～２４のいずれか１項に記載の電気機械ブレーキアクチュエータ（４００）を複数含むブレーキシステムであって、前記ブレーキシステムは、通信手段（５０１）を介して、前記複数の電気機械ブレーキアクチュエータ（４００）に接続されるように構成された制御ユニット（５００）を備え、
前記制御ユニット（５００）は、次のものを受信するように構成され、
－その値が駐車ブレーキが付与されているか否かを示す駐車ブレーキ信号（５０２）
－鉄道車両または列車の速度を示す少なくとも１つの速度信号（５０３）
－ブレーキシステムに対して保守サイクルを実行する要求を示す保守信号（５０４）
前記制御ユニット（５００）は、次のように構成され、
－前記保守信号（５０４）が保守要求を示す値をとり、かつ、前記駐車ブレーキ信号（５０２）が駐車ブレーキが付与され、かつ、前記速度信号（５０３）がゼロの車速を示す値をとる事実を示す値をとるとき、前記通信手段（５０１）を介して、前記電気機械アクチュエータ（４００）の少なくとも１つに送信されるべき、その第２の値を有する前記保守要求信号（２２２）を生成し、
－前記保守信号（５０４）が保守要求を示さない値をとり、前記駐車ブレーキ信号（５０２）が駐車ブレーキ付与されない事実を示す値をとり、前記速度信号（５０３）が非ヌル車速であることを示す値をとることの少なくとも１つが生じたとき、前記通信手段（５０１）を介して、複数の電気機械アクチュエータ（４００）に送信するべき、その第１の値を有する前記保守要求信号（２２２）を生成する、
ことを特徴とするブレーキシステム。
【請求項26】
各前記電気機械アクチュエータ（４００）は、ユーザインターフェース手段（５０３）を備え、それを介して、前記ブレーキ力付与手段（２１７）の保守を実行することを任務とする作業者は、前記保守検証信号（２２３）に、その第２の値をとらせて、前記ブレーキ力付与手段（２１７）を保守位置とさせ、前記保守検証信号（２２３）に、その第１の値をとらせて、前記ブレーキ力付与手段（２１７）の保守の終了時に、前記ブレーキ力付与手段（２１７）を前記休止位置とさせる、請求項２５に記載のブレーキシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、一般にブレーキシステムの分野であり、特に、本発明は、車両用、特に少なくとも１つの鉄道車両用の電気機械ブレーキアクチュエータ、およびブレーキシステムに関する。
【背景技術】
【0002】
以下の説明では、２０２０年４月１日時点で入手可能な最新版に従って、以下の欧州規格を参照する。
－ＥＮ５０１２６［「鉄道用途 信頼性・可用性・保守性・安全性（ＲＡＭＳ）の仕様と実証」］
－ＥＮ５０１２８［「鉄道用途 通信・信号・処理システム 鉄道制御・保護システム用ソフトウェア」］
－ＥＮ５０１２９［「鉄道用途 通信・信号・処理システム 信号用安全関連電子システム」］
－ＥＮ５０１５９［「鉄道用途 通信・信号・処理システム 伝送システムにおける安全関連通信」］
－ＥＮ５０１２６［「鉄道用途 信頼性・可用性・保守性・安全性（ＲＡＭＳ）の仕様と実証」］
－ＥＮ５０１２８［「鉄道用途 通信・信号・処理システム 鉄道制御・保護システム用ソフトウェア」］
－ＥＮ５０１２９［「鉄道用途 通信・信号・処理システム 信号用安全関連電子システム」］
－ＥＮ５０１５９［「鉄道用途 通信・信号・処理システム 伝送システムにおける安全関連通信」］
【0003】
特に、規格ＥＮ５０１２６は、安全解析の結果に基づいて、システムを構成するサブシステムに安全レベルＳＩＬ０／１／２／３／４（安全レベルＳＩＬ４が最大の安全レベルを示す）を割り当てるための方法論を定義し、規格ＥＮ５０１２８およびＥＮ５０１２９は、安全解析の結果に基づき割り当てられたＳＩＬレベルに基づいて、ソフトウェアおよびハードウェアコンポーネントに適用すべき設計基準をそれぞれ定義する。
【0004】
先行技術から、以下のことが知られている。
－欧州規格ＥＮ５０１２６に従って実施される緊急ブレーキ機能に関連する安全性計算は、緊急ブレーキ機能、ひいてはそれらを実装するサブシステムに、安全度レベルＳＩＬ、ＳＩＬ≧３を系統的に割り当てる。
－欧州規格ＥＮ５０１２６に従って実施されるサービスブレーキ機能に関連する安全性計算は、通常、サービスブレーキ機能、ひいてはそれらを実施するサブシステムに、安全度レベルＳＩＬ≦２を割り当てる。
－ＥＮ５０１２８およびＥＮ５０１２９に従った安全度レベルＳＩＬ≧３に準拠したマイクロプロセッサベースまたはＦＰＧＡベースの制御ユニットの開発は、ＳＩＬ≦２の安全度レベルに準拠した設計よりも約１桁高い設計、検証、認証コストが必要となる。
－欧州規格ＥＮ５０１２６に従って実施される緊急ブレーキ機能に関連する安全性計算は、緊急ブレーキ機能、ひいてはそれらを実装するサブシステムに、安全度レベルＳＩＬ、ＳＩＬ≧３を系統的に割り当てる。
－欧州規格ＥＮ５０１２６に従って実施されるサービスブレーキ機能に関連する安全性計算は、通常、サービスブレーキ機能、ひいてはそれらを実施するサブシステムに、安全度レベルＳＩＬ≦２を割り当てる。
－ＥＮ５０１２８およびＥＮ５０１２９に従った安全度レベルＳＩＬ≧３に準拠したマイクロプロセッサベースまたはＦＰＧＡベースの制御ユニットの開発は、ＳＩＬ≦２の安全度レベルに準拠した設計よりも約１桁高い設計、検証、認証コストが必要となる。
【0005】
前述の最後の点に関連して、ＳＩＬ≧３の安全レベルに従って開発されるべき機能は、極めて限定的で、かつ単純なものにすることが得策であることは明らかである。
【0006】
図１は、従来技術に係る空気圧式ブレーキアクチュエータ１００を示す。機械アセンブリ１０１は、スラックアジャスタとして当業者に知られている。
【0007】
連続的なブレーキングにより、パッドおよびディスクは、時間の経過とともに連続的に摩耗する。したがって、ブレーキアクチュエータの空転は、時間とともに増加し、その結果、ブレーキを付与する際の遅延が大きくなる。
【0008】
スラックアジャスタの目的は、ブレーキパッドおよびディスクの厚さがブレーキにより生じる摩耗によって連続的に減少するため、非ブレーキ状態において、ブレーキパッドのブレーキ面とディスクの表面との間の静止距離を一定に維持することである。このようにして、レバーの空転によるブレーキを付与した際の遅延は、経時的に一定に維持されるので、特に緊急ブレーキの場合、車両または列車のブレーキ時間または停止距離を正確に計算することができる。
【0009】
レバーとブレーキシリンダとの間の取り付け部におけるブレーキアクチュエータレバーの空転が、以下で距離「Ａ」とされる「寸法Ａ」として規定されることは当業者にとって周知である。
【0010】
参考までに、寸法Ａは、ディスクアクチュエータの場合、２ｍｍの典型的な値を有し、ホイールアクチュエータの場合、６ｍｍの典型的な値を有する。
【0011】
シューブレーキ装置の場合も、同一のシューおよびホイール摩耗調整機構が適用される。
【0012】
機械アセンブリ１０１の機能的な複雑さは、組み立ておよび試験の結果として生じる複雑さ、ならびに最終的なコストを伴うことが明らかである。
【0013】
不利なことに、従来のブレーキアクチュエータでは、初期距離Ａをリセットする手順は、ブレーキ力付与手段２１７の摩擦手段を交換するたびに、摩擦手段の交換を任務とする作業者によって手動で行われ、特別な注意と工具とが必要である。
【0014】
図２は、従来技術に係る電気機械ブレーキアクチュエータ２００の機能ブロック図を示す。
【0015】
電気機械モジュール２０１は、少なくとも１つの電気モータと、場合によっては、減速機、すなわち、トルク乗算器とを備え、緊急ブレーキモジュール２０７に接続された力伝達部材（すなわち、アーム２０６）を伸縮させ得る。
【0016】
緊急ブレーキモジュール２０７は、緊急ブレーキエネルギー貯蔵手段２０８、例えば、機械位置エネルギーまたは運動エネルギーの機械貯蔵素子を備える。
【0017】
本質的に、緊急ブレーキモジュール２０７は、電気信号２１０によって制御され、緊急ブレーキ要求信号２１０が緊急ブレーキ要求の必要性を示さないとき、緊急ブレーキを実行するために蓄積されたエネルギーを解放しない第１の状態をとり得るように構成される。さらに、電気信号２１０によって制御される緊急ブレーキモジュール２０７は、緊急ブレーキ要求信号２１０が緊急ブレーキの要求の存在を示し、したがって緊急ブレーキを実行する必要性を示すとき、緊急ブレーキを実行するために蓄積されたエネルギーを解放する第２の状態をとり得るように構成される。
【0018】
本発明の目的のために、緊急ブレーキモジュール２０７の動作について、より詳細な説明は必要ない。
【0019】
他の力伝達部材（すなわち、アーム２１１）は、力伝達部材２１１とさらに他の力伝達部材（すなわち、アーム２１６）との間に付与される機械力を示す値であるブレーキ力指示電気信号２１３を生成するように構成された力センサ手段２１２に接続される。
【0020】
ブレーキ力指示電気信号２１３は、サービスブレーキ制御ユニット２０２に入力される。
【0021】
アーム２１６は、力センサ手段２１２およびブレーキ力付与手段２１７に接続される。
【0022】
ブレーキ力付与手段２１７は、一例として、車輪にブレーキシューを有するブレーキ装置／アクチュエータを想起することによって図式的に表されるが、ブレーキ力付与手段２１７は、例えば、ディスクにパッドを有するレバーブレーキ装置／アクチュエータのような他の形態であってもよい。
【0023】
電子的な性質のサービスブレーキ制御ユニット２０２は、その入力において、車両のバッテリからの由来に限定されない電源電圧を伝える電源信号２０５を受信し得る。
【0024】
サービスブレーキ制御ユニット２０２は、電源電圧を変調して、少なくとも１つの電気ブレーキ力制御信号２０４を介して、電気機械モジュール２０１に含まれる電気モータを制御するように構成される。
【0025】
サービスブレーキ制御ユニット２０２は、電気機械モジュール２０１内に存在する回転部材の角度位置および回転方向を示すことに限らない少なくとも１つの角度位置信号２１９を入力として受け取る。
【0026】
可能な非限定的な実施形態では、少なくとも１つの角度位置信号２１９は、ＢＬＤＣ型モータに属するホールセンサによって生成される角度位置信号を含む。
【0027】
サービスブレーキ制御ユニット２０２によって実行され計数積分法を通して、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、アーム２０６の瞬間伸び量を時間的に連続して、すなわちブレーキ力付与手段２１７の位置を取得する。
【0028】
他の可能な実施形態では、位置センサ手段２２０（例えば、位置センサ）は、その瞬間伸び量をサービスブレーキ制御ユニット２０２に、電気位置信号２２１を介して時間的に連続して示す、すなわち、ブレーキ力付与手段２１７の位置を示すアーム２０６の並進位置を読み取る。
【0029】
図３に示す図は、アーム２０６の位置Ｐと、ブレーキ力付与手段２１７が付与する力Ｆとの関係を示す。
【0030】
横軸値Ｐ＝－Ａに対応する、すなわち、距離Ａに対応する静止位置に対応するアーム２０６の初期位置をとると、付与力Ｆは、ブレーキ力付与手段２１７とブレーキ力受容手段（消散手段）、すなわち、ディスクブレーキの場合にはブレーキディスク、または車輪ブレーキの場合には車輪との間の初期接触点に対応する、横軸値－Ａおよび値０から、アーム２０６によってカバーされる全距離に対してヌル値を有する。
【0031】
正の位置の値Ｐは、ブレーキ力付与手段２１７によって付与される正の力の値Ｆに対応する。
【0032】
セグメントＥの角度係数は、ブレーキ力付与手段２１７の弾性を表す。弾性が大きいほど、角度係数は小さくなる。
【0033】
ここで、アクチュエータが位置Ｐ’に対応するブレーキ力Ｆ’を付与すると、ブレーキ力をキャンセルする要求に応じて、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、電気機械モジュール２０１に命令して、所定の速度でアーム２０６を後退させる。
【0034】
同時に、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、位置信号２２１を介して、すなわち、少なくとも１つの角度位置信号２１９を介して、電気機械モジュール２０１の回転部材の回転をカウントし、積分することによって、アーム２０６の位置の値を受信する。
【0035】
付与された力の値Ｆを示すブレーキ力指示電気信号２１３がヌル値に達すると、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、位置－Ａに達するまで電気機械モジュール２０１にアーム２０６を後退させるように命令し続ける。
【0036】
このようにして、シューおよびホイールが受ける摩耗は、ブレーキの度に補正される。
【0037】
復元された次元分解能は、上述した方法によるアーム位置２０６の測定分解能に対応する。
【0038】
記載された解決策は、有利には、サービスブレーキが解除される度に、サービスブレーキ制御ユニット２０２によって実行される簡単なソフトウェア手順で、スクラップアジャスタとして知られる複雑な機械アセンブリ１０１を除去する。
【0039】
これまでに記載された先行技術として報告されているものと同様の方法が、欧州特許ＥＰ３３４６１５５に特許請求されている。
【0040】
サービスブレーキ制御ユニット２０２は、通常、規格ＥＮ５０１２８およびＥＮ５０１２９に関して、安全レベルＳＩＬ≦２に従って開発されることが従来技術である。
【0041】
この場合、距離Ａの回復を制御するソフトウェア機能の誤動作は、ＳＩＬ安全レベル≦２に特有の確率で起こり得る。
【0042】
ソフトウェアは、列車内の全てのブレーキアクチュエータで同様であるので、ソフトウェアは、共通モード故障源として考慮する必要があり、すなわち、列車全体で同時発生する故障とみなし得る。
【0043】
距離Ａの調節を制御するソフトウェア機能の誤動作は、ブレーキ力付与手段２１７の保守に必要な位置に対応して、アーム２０６を保守位置－Ｂ（走行終了位置）に引き込み続け、図３の図中の点－Ａでの停止しない形態で現れることがある。ブレーキ力付与手段２１７の保守は、例えば、ブレーキ力付与手段２１７の摩擦手段の交換を必要とし得る。
【0044】
位置－Ｂは、数十ミリメートルと、位置－Ａよりも桁違いの大きさとなり得る。
【0045】
この場合、ブレーキ付与の遅延は、数秒の値に達し得る。
【0046】
全線の共通モードでのソフトウェア異常発生後、緊急ブレーキが要求された場合、地域列車の標準速度１６０ｋｍ／ｈでは、１秒遅れるごとに停止距離が約４４ｍ長くなる。
【0047】
この考察から、距離Ａの回復を制御するソフトウェア機能、およびそれが実行されるハードウェアは、緊急ブレーキと同じ安全レベルまで開発されなければならない、すなわち、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、規格ＥＮ５０１２８およびＥＮ５０１２９に従って、ＳＩＬレベル≧３まで完全に開発されるべきという判断に至る。
【0048】
不利なことに、この要求は、安全レベルＳＩＬ≦２に準拠した現在の解決策において、既に非常に複雑でサービスブレーキ制御ユニットの開発および製造コストに大きな影響を及ぼす。
【発明の概要】
【0049】
よって、本発明の目的は、車両、特に少なくとも１つの鉄道車両の電気機械ブレーキアクチュエータであって、保守位置におけるブレーキ力付与手段の不適切な導通を防止することができる電気機械ブレーキアクチュエータを提供することにある。
【0050】
したがって、本発明の他の目的は、最新の緊急ブレーキと互換性のある全ての安全要求を維持しつつ、ソフトウェア解決手段によって実施される、車両、特に少なくとも１つの鉄道車両のための電気機械ブレーキアクチュエータを提供し、電気機械ブレーキアクチュエータは、いくつかの実施形態では、距離Ａ、すなわち、シュー及びホイール又はパッド及びディスクの消耗を回復する。
【0051】
本発明のさらなる他の目的は、ブレーキ力付与手段を安全に保守のための手順を有する電気機械ブレーキアクチュエータを提供することにある。
【0052】
上記及び他の目的及び利点は、本発明の一態様によれば、車両用、特に請求項１に規定された特徴を有する車両用、特に少なくとも１つの鉄道車両用の電気機械ブレーキアクチュエータによって、請求項９に規定された特徴を有する車両用、特に少なくとも１つの鉄道車両用の電気機械ブレーキアクチュエータによって、および請求項２５に規定される特徴を有するブレーキシステムによって達成される。
【0053】
本発明の好ましい実施形態は、従属項に規定され、その内容は、本明細書の不可欠な部分として理解されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【0054】
次に、本発明に係る車両用、特に少なくとも１つの鉄道車両用の電気機械ブレーキアクチュエータのいくつかの好ましい実施形態の機能的及び構造的特徴について説明する。次の添付図面を参照する。
【図1】従来技術に係る空気圧式ブレーキアクチュエータを示す。
【図2】従来技術に係る電気機械ブレーキアクチュエータの機能図の非限定的な例を示す。
【図3】ブレーキシュー、すなわち、ブレーキパッドに付与されるブレーキ力を、存在する１つ以上のブレーキ力伝達部材の直線移動量に関連付ける図を示す。
【図4】電気機械ブレーキアクチュエータの実施形態を示す。
【図5】電気機械ブレーキアクチュエータの代替の実施形態を示す。
【図6】複数のブレーキアクチュエータを含むブレーキシステムの実施形態を示す。
【発明を実施するための形態】
【0055】
本発明の複数の実施形態を詳細に説明する前に、本発明は、以下の説明で示されるか、または図面に示される構成要素の構成の詳細および構成に、その用途に限定されないことを明らかにすべきである。本発明は、他の実施形態を想定し、実際には異なる方法で実施または構築することができる。また、表現および用語は、記述的な目的を有し、限定するものとして解釈されるべきではないことを理解されたい。「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」および「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」およびそれらの変形の使用は、以下に記載される構成要素およびそれらの均等物、ならびに追加の構成要素およびそれらの均等物を包含するものとして理解されるべきである。
【0056】
第１実施形態では、本発明に係る少なくとも１つの車両用、特に少なくとも１つの鉄道車両用の電気機械ブレーキアクチュエータ４００は、サービスブレーキ力要求電気信号２０３を受信し、その値がサービスブレーキ力要求電気信号２０３の関数であるブレーキ力制御信号２０４を生成するように構成されたサービスブレーキ制御ユニット２０２を備える。
【0057】
さらに、電気機械アクチュエータ４００は、サービスブレーキ制御ユニット２０２によって生成されたブレーキ力制御信号２０４を受信し、その値がブレーキ力制御信号２０４の関数であるブレーキ力を生成するように構成された電気機械モジュール２０１を備える。また、電気機械モジュール２０１は、ブレーキ力制御信号２０４を介して電力を受け取るように構成される。この場合、信号２０４は、電力および制電力制御信号と考えることができる。
【0058】
加えて、電気機械アクチュエータ４００は、電気機械モジュール２０１によって生成されたブレーキ力をブレーキ力付与手段２１７に伝達するように構成された少なくとも１つの力伝達部材２０６、２１１、２１６を備える。少なくとも１つの力伝達部材２０６、２１１、２１６は、並進軸Ｘｔに沿って並進するように電気機械モジュール２０１によって制御されるように構成される。少なくとも１つの力伝達部材２０６、２１１、２１６を第１の付与方向に従って並進させると、ブレーキ力付与手段２１７によって付与されるブレーキ力が増大し、少なくとも１つの力伝達部材２０６、２１１、２１６を第１の付与方向とは反対の第２の付与方向に従って並進させると、ブレーキ力付与手段２１７によって付与されるブレーキ力が低減する。
【0059】
さらに、電気機械アクチュエータ４００は、次のように構成された安全ユニット４０１を備える。
－その値が並進軸Ｘｔに沿ったブレーキ力付与手段２１７の位置を示す電気位置信号受信し、
－ブレーキ力付与手段２１７の瞬間的な位置を、電気位置信号２２１から判定し、
－第１の遮断手段４０３を介して、サービスブレーキ制御ユニット２０２によって発せられたブレーキ力制御信号２０４が、次の場合に、電気機械モジュール２０１に到達するのを防止する。
ａ）電気位置信号２２１の値から、安全ユニット４０１は、ブレーキ力付与手段２１７がブレーキ力受容手段から第１の距離－Ｂの保守位置と、ブレーキ力受容手段２１８から第１の距離－Ｂより小さい第２の距離－Ａの休止位置との間の力付与軸Ｘｂに沿った位置にあると判定し、
ｂ）安全ユニットは、電気位置信号２２１の経時的な変化に基づいて、ブレーキ力付与手段２１７が休止位置から保守位置に移動していると判定する。
－その値が並進軸Ｘｔに沿ったブレーキ力付与手段２１７の位置を示す電気位置信号受信し、
－ブレーキ力付与手段２１７の瞬間的な位置を、電気位置信号２２１から判定し、
－第１の遮断手段４０３を介して、サービスブレーキ制御ユニット２０２によって発せられたブレーキ力制御信号２０４が、次の場合に、電気機械モジュール２０１に到達するのを防止する。
ａ）電気位置信号２２１の値から、安全ユニット４０１は、ブレーキ力付与手段２１７がブレーキ力受容手段から第１の距離－Ｂの保守位置と、ブレーキ力受容手段２１８から第１の距離－Ｂより小さい第２の距離－Ａの休止位置との間の力付与軸Ｘｂに沿った位置にあると判定し、
ｂ）安全ユニットは、電気位置信号２２１の経時的な変化に基づいて、ブレーキ力付与手段２１７が休止位置から保守位置に移動していると判定する。
【0060】
理解され得るように、並進軸Ｘｔとブレーキ力付与軸Ｘｂとは、一致しても、平行であっても、異なる平面に存在してもよい。
【0061】
好ましくは、安全ユニット４０１は、ブレーキ力付与手段２１７を保守位置とする必要がないことを示す第１の値をとり、ブレーキ力付与手段２１７を保守位置とする必要があることを示す第２の値をとるように構成された保守要求信号２２２を受信するように構成されてもよい。この場合、安全ユニット４０１は、次のように構成されてもよい。
－第１の遮断手段４０３を介して、サービスブレーキ制御ユニット２０２によって発せられるブレーキ力制御信号２０４が、次の場合に、電気機械モジュール２０１に到達するのを防止する。
ａ）保守要求信号２２２は、その第１の値をとり、かつ、安全ユニット４０１は、電気位置信号２２１の値から、ブレーキ力付与手段２１７が保守位置と休止位置との間のブレーキ力付与軸Ｘｂに沿った位置にあると判定し、
ｂ）安全ユニットは、電気位置信号２２１の経時的な変化に基づいて、ブレーキ力付与手段２１７が休止位置から保守位置に移動していると判定する。
－第１の遮断手段４０３を介して、サービスブレーキ制御ユニット２０２によって発せられるブレーキ力制御信号２０４が、次の場合に、電気機械モジュール２０１に到達するのを防止する。
ａ）保守要求信号２２２は、その第１の値をとり、かつ、安全ユニット４０１は、電気位置信号２２１の値から、ブレーキ力付与手段２１７が保守位置と休止位置との間のブレーキ力付与軸Ｘｂに沿った位置にあると判定し、
ｂ）安全ユニットは、電気位置信号２２１の経時的な変化に基づいて、ブレーキ力付与手段２１７が休止位置から保守位置に移動していると判定する。
【0062】
好ましくは、安全ユニット４０１は、さらに、ブレーキ力付与手段２１７を保守位置とする許可の非確認を示す第１の値をとり、ブレーキ力付与手段２１７を保守位置とする許可の確認を示す第２の値をとるように構成された保守検証信号２２３を受信するように構成される。この場合、安全ユニット４０１は、次のように構成されてもよい。
－第１の遮断手段４０３を介して、サービスブレーキ制御ユニット２０２によって発せられるブレーキ力制御信号２０４が、次の場合に、電気機械モジュール２０１に到達するのを防止する。
ａ）保守要求信号２２２と保守検証信号２２３との両方がそれぞれの第１の値をとり、安全ユニット４０１は、電気位置信号２２１の値から、ブレーキ力付与手段２１７が保守位置と休止位置との間のブレーキ力付与軸Ｘｂに沿った位置にあると判定し、
ｂ）安全ユニットは、電気位置信号２２１の経時的な変化に基づいて、ブレーキ力付与手段２１７が休止位置から保守位置に移動していると判定する。
－第１の遮断手段４０３を介して、サービスブレーキ制御ユニット２０２によって発せられるブレーキ力制御信号２０４が、次の場合に、電気機械モジュール２０１に到達するのを防止する。
ａ）保守要求信号２２２と保守検証信号２２３との両方がそれぞれの第１の値をとり、安全ユニット４０１は、電気位置信号２２１の値から、ブレーキ力付与手段２１７が保守位置と休止位置との間のブレーキ力付与軸Ｘｂに沿った位置にあると判定し、
ｂ）安全ユニットは、電気位置信号２２１の経時的な変化に基づいて、ブレーキ力付与手段２１７が休止位置から保守位置に移動していると判定する。
【0063】
その他、または追加的に、安全ユニット４０１は、次のように構成されてもよい。
－第１の遮断手段４０３を介して、サービスブレーキ制御ユニット２０２によって発せられるブレーキ力制御信号２０４が、保守要求信号２２２と保守検証信号２２３とが互いに異なる値をとり（すなわち、一致しない値、例えば、保守要求信号２２２がその第１の値をとり、保守検証信号２２３がその第１の値をとらず、または保守要求信号２２２がその第２の値をとり、保守検証信号２２３がその第２の値をとらず）、安全ユニット４０１が電気位置信号２２１から、ブレーキ力付与手段２１７が保守位置と休止位置との間のブレーキ力付与軸Ｘｂに沿った位置にあると判定したとき、電気機械モジュール２０１に到達するのを防止する。
－第１の遮断手段４０３を介して、サービスブレーキ制御ユニット２０２によって発せられるブレーキ力制御信号２０４が、保守要求信号２２２と保守検証信号２２３とが互いに異なる値をとり（すなわち、一致しない値、例えば、保守要求信号２２２がその第１の値をとり、保守検証信号２２３がその第１の値をとらず、または保守要求信号２２２がその第２の値をとり、保守検証信号２２３がその第２の値をとらず）、安全ユニット４０１が電気位置信号２２１から、ブレーキ力付与手段２１７が保守位置と休止位置との間のブレーキ力付与軸Ｘｂに沿った位置にあると判定したとき、電気機械モジュール２０１に到達するのを防止する。
【0064】
その他、または追加的に、安全ユニット４０１は、次のように構成されてもよい。
－第１の遮断手段４０３を介して、保守要求信号２２２と保守検証信号２２３との両方がそれぞれの第２の値をとり、安全ユニット４０１が電気位置信号２２１からブレーキ力付与手段２１７が休止位置にあると判定したとき、サービスブレーキ制御ユニット２０２によって発せられるブレーキ力制御信号２０４が電気機械モジュール２０１に到達することを許容する。
－第１の遮断手段４０３を介して、保守要求信号２２２と保守検証信号２２３との両方がそれぞれの第２の値をとり、安全ユニット４０１が電気位置信号２２１からブレーキ力付与手段２１７が休止位置にあると判定したとき、サービスブレーキ制御ユニット２０２によって発せられるブレーキ力制御信号２０４が電気機械モジュール２０１に到達することを許容する。
【0065】
さらに、安全ユニット４０１は、第１の遮断手段４０３を介して、サービスブレーキ制御ユニット２０２によって発せられるブレーキ力制御信号２０４が電気機械モジュール２０１に到達することを、以下の場合に、防止するように構成されてもよい。
－保守要求信号２２２と保守検証信号２２３との両方がそれぞれの第２の値をとり、
－安全ユニット４０１は、電気位置信号２２１から、ブレーキ力付与手段２１７が保守位置にあることを判定する。
－保守要求信号２２２と保守検証信号２２３との両方がそれぞれの第２の値をとり、
－安全ユニット４０１は、電気位置信号２２１から、ブレーキ力付与手段２１７が保守位置にあることを判定する。
【0066】
好ましくは、電気機械ブレーキアクチュエータ４００は、電気機械モジュール２０１によって生成されたブレーキ力の値を示す値であるブレーキ力指示電気信号２１３を生成するように構成された、力センサのような力センサ手段を備えてもよい。保守要求信号２２２のみが存在する実施形態では、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、次いで、ブレーキ力指示電気信号２１３を受信するように構成されてもよく、ブレーキ力付与手段２１７が保守位置にあり、保守要求信号２２２がその第１の値をとるとき、
－安全ユニット４０１は、第１の遮断手段４０３を介して、サービスブレーキ制御ユニット２０２によって発せられるブレーキ力制御信号２０４が電気機械モジュール２０１に、再度、到達することを許容するように構成され、
－サービスブレーキ制御ユニット２０２は、ブレーキ力制御信号２０４によって、ブレーキ力付与手段２１７を、ブレーキ力受容手段２１８に接するブレーキ付与位置とするように構成されてもよく、この場合、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、ブレーキ力指示電気信号２１３がヌル値をとった後、非ヌル値をとる（すなわち、ヌル値から非ヌル値に変化した）ときに、ブレーキ力付与手段２１７がブレーキ付与位置に到達したと判定するように構成され、
－ブレーキ力付与手段２１７がブレーキ力受容手段２１８に接するブレーキ付与位置に到達すると、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、ブレーキ力制御信号２０４を介して、ブレーキ力付与手段２１７を所定のブレーキ付与位置から、再度、第２の距離－Ａを有する新しい休止位置とするように構成されてもよい。
－安全ユニット４０１は、第１の遮断手段４０３を介して、サービスブレーキ制御ユニット２０２によって発せられるブレーキ力制御信号２０４が電気機械モジュール２０１に、再度、到達することを許容するように構成され、
－サービスブレーキ制御ユニット２０２は、ブレーキ力制御信号２０４によって、ブレーキ力付与手段２１７を、ブレーキ力受容手段２１８に接するブレーキ付与位置とするように構成されてもよく、この場合、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、ブレーキ力指示電気信号２１３がヌル値をとった後、非ヌル値をとる（すなわち、ヌル値から非ヌル値に変化した）ときに、ブレーキ力付与手段２１７がブレーキ付与位置に到達したと判定するように構成され、
－ブレーキ力付与手段２１７がブレーキ力受容手段２１８に接するブレーキ付与位置に到達すると、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、ブレーキ力制御信号２０４を介して、ブレーキ力付与手段２１７を所定のブレーキ付与位置から、再度、第２の距離－Ａを有する新しい休止位置とするように構成されてもよい。
【0067】
保守要求信号２２２と保守検証信号２２３との両方が存在する実施形態では、ブレーキ力付与手段２１７が保守位置にあり、保守要求信号２２２と保守検証信号２２３との両方がそれぞれの第１の値をとるとき、
－安全ユニット４０１は、第１の遮断手段４０３を介して、サービスブレーキ制御ユニット２０２によって発せられるブレーキ力制御信号２０４が電気機械モジュール２０１に、再度、到達することを許容するように構成されてもよく、
－サービスブレーキ制御ユニット２０２は、ブレーキ力制御信号２０４を介して、ブレーキ力付与手段２１７を、ブレーキ力受信手段２１８と接するブレーキ付与位置とするように構成されてもよく、この場合、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、ブレーキ力指示電気信号２１３がヌル値をとった後、非ヌル値をとる（すなわち、ヌル値から非ヌル値に変化した）ときに、ブレーキ付与位置がブレーキ力付与手段２１７の位置と一致すると判定するように構成され、
－ブレーキ力付与手段２１７がブレーキ力受容手段２１８に接するブレーキ付与位置に到達すると、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、ブレーキ力制御信号２０４を介して、ブレーキ力付与手段２１７を、所定のブレーキ付与位置から、再度、第２の距離－Ａを有する新たな休止位置とするように構成されてもよい。
－安全ユニット４０１は、第１の遮断手段４０３を介して、サービスブレーキ制御ユニット２０２によって発せられるブレーキ力制御信号２０４が電気機械モジュール２０１に、再度、到達することを許容するように構成されてもよく、
－サービスブレーキ制御ユニット２０２は、ブレーキ力制御信号２０４を介して、ブレーキ力付与手段２１７を、ブレーキ力受信手段２１８と接するブレーキ付与位置とするように構成されてもよく、この場合、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、ブレーキ力指示電気信号２１３がヌル値をとった後、非ヌル値をとる（すなわち、ヌル値から非ヌル値に変化した）ときに、ブレーキ付与位置がブレーキ力付与手段２１７の位置と一致すると判定するように構成され、
－ブレーキ力付与手段２１７がブレーキ力受容手段２１８に接するブレーキ付与位置に到達すると、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、ブレーキ力制御信号２０４を介して、ブレーキ力付与手段２１７を、所定のブレーキ付与位置から、再度、第２の距離－Ａを有する新たな休止位置とするように構成されてもよい。
【0068】
さらに、ブレーキ力指示電気信号２１３が非ヌル値をとった後、再度、ヌル値をとる（すなわち、非ヌル値からヌル値に変化した）とき、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、ブレーキ力付与手段２１７がもはやブレーキ力受容手段２１８と接していないブレーキ解除位置と判定するように構成されてもよく、
サービスブレーキ制御ユニット２０２は、ブレーキ力付与手段２１７を、ブレーキ力制御信号２０４を介して、所定のブレーキ解除位置から第２の距離－Ａを有する新たな休止位置とするように構成されてもよい。
サービスブレーキ制御ユニット２０２は、ブレーキ力付与手段２１７を、ブレーキ力制御信号２０４を介して、所定のブレーキ解除位置から第２の距離－Ａを有する新たな休止位置とするように構成されてもよい。
【0069】
第２実施形態では、車両用、特に少なくとも１つの鉄道車両用の電気機械ブレーキアクチュエータ４００の電気機械モジュール２０１は、ブレーキ力制御信号２０４を介して電力供給を受ける代わりに、特別な電力供給信号４０５を介して電力供給を受ける。
【0070】
上記ケースでは、安全ユニット４０１が第１の遮断手段４０３’を介して、電力信号４０５が、次の場合に、電気機械モジュール２０１に到達するのを防止するように構成されることになる。
ａ）電気位置信号２２１の値から、安全ユニット４０１は、ブレーキ力付与手段２１７がブレーキ力受容手段から第１の距離－Ｂのサービス位置と、ブレーキ力受付手段から第１の距離－Ｂよりも小さい第２の距離－Ａの休止位置との間のブレーキ力付与軸Ｘｔに沿った位置にあると判定し、
ｂ）安全ユニットは、電気位置信号２２１の値の経時的な変化に基づいて、ブレーキ力付与手段２１７が休止位置から保守位置に移動していると判定する。
ａ）電気位置信号２２１の値から、安全ユニット４０１は、ブレーキ力付与手段２１７がブレーキ力受容手段から第１の距離－Ｂのサービス位置と、ブレーキ力受付手段から第１の距離－Ｂよりも小さい第２の距離－Ａの休止位置との間のブレーキ力付与軸Ｘｔに沿った位置にあると判定し、
ｂ）安全ユニットは、電気位置信号２２１の値の経時的な変化に基づいて、ブレーキ力付与手段２１７が休止位置から保守位置に移動していると判定する。
【0071】
好ましくは、この第２実施形態についても、安全ユニット４０１は、保守要求信号２２２を受信してもよい。上記ケースでは、安全ユニット４０１が第１の遮断手段４０３’によって、次の場合に、電力信号４０５が電気機械モジュール２０１に到達することを防止するように構成されてもよい。
ａ）安全ユニット４０１は、電気位置信号２２１の値から、ブレーキ力付与手段２１７が保守位置と休止位置との間のブレーキ力付与軸Ｘｔに沿った位置にあると判定し、
ｂ）安全ユニットは、電気位置信号２２１の値の経時的な変化に基づいて、ブレーキ力付与手段２１７が休止位置から保守位置に移動していると判定する。
ａ）安全ユニット４０１は、電気位置信号２２１の値から、ブレーキ力付与手段２１７が保守位置と休止位置との間のブレーキ力付与軸Ｘｔに沿った位置にあると判定し、
ｂ）安全ユニットは、電気位置信号２２１の値の経時的な変化に基づいて、ブレーキ力付与手段２１７が休止位置から保守位置に移動していると判定する。
【0072】
好ましくは、この第２実施形態についても、安全ユニット４０１は、保守検証信号２２３を受信するように構成されてもよい。上記ケースでは、安全ユニット４０１は、第１の遮断手段４０３’によって、次の場合に、電力信号４０５が電気機械モジュール２０１に到達するのを防止するように構成されてもよい。
ａ）保守要求信号２２２と保守検証信号２２３との両方がそれぞれの第１の値をとり、安全ユニット４０１は、電気位置信号２２１の値から、ブレーキ力付与手段２１７が保守位置と休止位置との間のブレーキ力付与軸Ｘｂに沿った位置にあると判定し、
ｂ）安全ユニットは、電気位置信号２２１の値の経時的な変化に基づいて、ブレーキ力付与手段２１７が休止位置から保守位置に移動していると判定する。
ａ）保守要求信号２２２と保守検証信号２２３との両方がそれぞれの第１の値をとり、安全ユニット４０１は、電気位置信号２２１の値から、ブレーキ力付与手段２１７が保守位置と休止位置との間のブレーキ力付与軸Ｘｂに沿った位置にあると判定し、
ｂ）安全ユニットは、電気位置信号２２１の値の経時的な変化に基づいて、ブレーキ力付与手段２１７が休止位置から保守位置に移動していると判定する。
【0073】
その他、または追加的に、安全ユニット４０１は、次のように構成されてもよい。
－第１の遮断手段４０３’を介して、保守要求信号２２２および保守検証信号２２３が互いに異なる値をとり（すなわち、一致しない値、例えば、保守要求信号２２２がその第１の値をとり、保守検証信号２２３がその第１の値をとらず、または保守要求信号２２２がその第２の値をとり、保守検証信号２２３がその第２の値をとらず）、安全ユニット４０１が電気位置信号２２１から、ブレーキ力付与手段２１７が保守位置と休止位置との間のブレーキ力付与軸Ｘｂに沿った位置にあると判定したとき、電源信号４０５が電気機械モジュール２０１に到達することを防止する。
－第１の遮断手段４０３’を介して、保守要求信号２２２および保守検証信号２２３が互いに異なる値をとり（すなわち、一致しない値、例えば、保守要求信号２２２がその第１の値をとり、保守検証信号２２３がその第１の値をとらず、または保守要求信号２２２がその第２の値をとり、保守検証信号２２３がその第２の値をとらず）、安全ユニット４０１が電気位置信号２２１から、ブレーキ力付与手段２１７が保守位置と休止位置との間のブレーキ力付与軸Ｘｂに沿った位置にあると判定したとき、電源信号４０５が電気機械モジュール２０１に到達することを防止する。
【0074】
その他、または追加的に、安全ユニット４０１は、次のように構成されてもよい。
－第１の遮断手段４０３’を介して、保守要求信号２２２と保守検証信号２２３との両方がそれぞれの第２の値をとり、安全ユニット４０１が電気位置信号２２１からブレーキ力付与手段２１７が休止位置にあると判定したとき、電力信号４０５が電気機械モジュール２０１に到達することを許容する。
－第１の遮断手段４０３’を介して、保守要求信号２２２と保守検証信号２２３との両方がそれぞれの第２の値をとり、安全ユニット４０１が電気位置信号２２１からブレーキ力付与手段２１７が休止位置にあると判定したとき、電力信号４０５が電気機械モジュール２０１に到達することを許容する。
【0075】
好ましくは、第２実施形態を参照して、安全ユニット４０１は、さらに、第２の遮断手段４０６を介して、安全ユニットが前記第１の遮断手段４０３’を介して電力信号４０５が電気機械モジュール２０１に到達することを防止するとき、サービスブレーキ制御ユニット２０２によって発せられるブレーキ力制御信号２０４が電気機械モジュール２０１に到達するのを防止するように構成されてもよい。
【0076】
また、この第２実施形態では、電気機械アクチュエータ４００は、電気機械モジュール２０１によって生成されたブレーキ力の値を示す値であるブレーキ力指示電気信号２１３を生成するように構成された力センサ手段２１２を備えてもよい。サービスブレーキ制御ユニットは、ブレーキ力指示電気信号２１３を受信するように構成されてもよい。
【0077】
保守要求信号２２２のみが存在するケースでは、ブレーキ力付与手段２１７が保守位置にあり、保守要求信号２２２がその第１の値をとるとき、
－安全ユニット４０１は、第１の遮断手段４０３’を介して、電力信号４０５が電気機械モジュール２０１に、再度、到達することを許容するように構成されてもよく、
－サービスブレーキ制御ユニット２０２は、ブレーキ力制御信号２０４を介して、ブレーキ力付与手段２１７をブレーキ力受容手段２１８と接するブレーキ付与位置とするように構成されてもよく、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、ブレーキ力指示電気信号２１３がヌル値をとった後、ヌル値をとるときに、ブレーキ力付与手段２１７がブレーキ付与位置に到達したと判定するように構成され、
－ブレーキ力付与手段２１７がブレーキ力受容手段２１８に接するブレーキ付与位置に到達すると、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、ブレーキ力制御信号２０４を介して、ブレーキ力付与手段２１７を、所定のブレーキ付与位置から、再度、第２の距離－Ａを有する新たな休止位置とするように構成されてもよい。
－安全ユニット４０１は、第１の遮断手段４０３’を介して、電力信号４０５が電気機械モジュール２０１に、再度、到達することを許容するように構成されてもよく、
－サービスブレーキ制御ユニット２０２は、ブレーキ力制御信号２０４を介して、ブレーキ力付与手段２１７をブレーキ力受容手段２１８と接するブレーキ付与位置とするように構成されてもよく、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、ブレーキ力指示電気信号２１３がヌル値をとった後、ヌル値をとるときに、ブレーキ力付与手段２１７がブレーキ付与位置に到達したと判定するように構成され、
－ブレーキ力付与手段２１７がブレーキ力受容手段２１８に接するブレーキ付与位置に到達すると、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、ブレーキ力制御信号２０４を介して、ブレーキ力付与手段２１７を、所定のブレーキ付与位置から、再度、第２の距離－Ａを有する新たな休止位置とするように構成されてもよい。
【0078】
保守要求信号２２２および保守検証信号２２３の両方が存在するケースでは、ブレーキ力付与手段２１７が保守位置にあり、保守要求信号２２２および保守検証信号２２３の両方がそれぞれの第１の値をとるとき、
－安全ユニット４０１は、第１の遮断手段４０３’を介して、電力信号４０５が電気機械モジュール２０１に、再度、到達することを許容にするように構成されてもよく、
－サービスブレーキ制御部２０２は、ブレーキ力制御信号２０４を介して、ブレーキ力付与手段２１７をブレーキ力受容手段２１８に接するブレーキ付与位置とするように構成されてもよく、ここで、サービスブレーキ制御部２０２は、ブレーキ力指示電気信号２１３がヌル値をとった後、非ヌル値をとる（すなわち、ヌル値から非ヌル値への変化した）とき、ブレーキ力付与位置がブレーキ力付与手段２１７が位置する位置と一致することを判定するように構成され、
－ブレーキ力付与手段２１７がブレーキ力受容手段２１８に接するブレーキ付与位置に到達すると、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、ブレーキ力制御信号２０４を介して、ブレーキ力付与手段２１７を、所定のブレーキ付与位置から、再度、第２の距離－Ａを有する新たな休止位置とするように構成されてもよい。
－安全ユニット４０１は、第１の遮断手段４０３’を介して、電力信号４０５が電気機械モジュール２０１に、再度、到達することを許容にするように構成されてもよく、
－サービスブレーキ制御部２０２は、ブレーキ力制御信号２０４を介して、ブレーキ力付与手段２１７をブレーキ力受容手段２１８に接するブレーキ付与位置とするように構成されてもよく、ここで、サービスブレーキ制御部２０２は、ブレーキ力指示電気信号２１３がヌル値をとった後、非ヌル値をとる（すなわち、ヌル値から非ヌル値への変化した）とき、ブレーキ力付与位置がブレーキ力付与手段２１７が位置する位置と一致することを判定するように構成され、
－ブレーキ力付与手段２１７がブレーキ力受容手段２１８に接するブレーキ付与位置に到達すると、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、ブレーキ力制御信号２０４を介して、ブレーキ力付与手段２１７を、所定のブレーキ付与位置から、再度、第２の距離－Ａを有する新たな休止位置とするように構成されてもよい。
【0079】
加えて、ブレーキ力指示電気信号２１３が非ヌル値をとった後、再度、ヌル値をとるとき、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、ブレーキ力付与手段２１７がもはやブレーキ力受容手段２１８と接していないブレーキ解放位置を判定するように構成されてもよい。ブレーキ力制御信号２０４を介して、ブレーキ力付与手段２１７を、所定のブレーキ解除位置から、再度、第２の距離－Ａを有する新たな休止位置とするように構成されてもよい。
【0080】
さらに、前述の全ての実施形態に関して、電気位置信号２２１は、並進軸Ｘｔに沿った少なくとも１つの力伝達部材２０６、２１１、２１６の位置を測定するように構成された位置センサ手段２２０によって生成されてもよい。その他、電気機械モジュール２０１は、少なくとも１つの回転機械部材を含んでもよく、電気位置信号２２１は、電気機械モジュール２０１の少なくとも１つの回転部材の角度位置および回転方向を測定するように構成された角度位置センサ手段によって生成されてもよい。
【0081】
さらに、上述の全ての実施形態を参照すると、電気機械アクチュエータ４００は、少なくとも１つの緊急ブレーキに使用されるエネルギーを蓄積するように構成された緊急ブレーキエネルギー蓄積手段２０８を含む緊急ブレーキモジュール２０７を備えてもよい。この場合、緊急ブレーキモジュール２０７は、緊急ブレーキ要求信号２１０を受信し、緊急ブレーキ要求信号２１０が緊急ブレーキを実行する必要性を示す値をとらないとき、蓄積されたエネルギーを緊急ブレーキ記憶手段２０８に解放しない第１の状態と、緊急ブレーキ要求信号２１０が緊急ブレーキを実行する必要性を示す値をとるとき、蓄積されたエネルギーを緊急ブレーキ蓄積手段２０８に解放する第２の状態とをとるように構成されてもよい。
【0082】
さらに、上述の全ての実施形態を参照すると、安全ユニット４０１は、サービスブレーキ制御ユニット２０２が開発される安全度レベルＳＩＬよりも高い安全度レベルＳＩＬに従って開発されてもよい。さらに、安全ユニット４０１は、安全度レベルＳＩＬ≧３に従って開発されてもよい。さらに、安全ユニット４０１は、マイクロプロセッサおよび／またはＦＰＧＡを含んでもよい。
【0083】
以下、図４を参照して、ブレーキアクチュエータ４００の操作を、換言すれば、電気機械モジュール２０１がブレーキ力制御信号２０４を介して電力を受け取る実施形態を参照して詳細に説明する。
【0084】
この第１の例示的な実施形態では、電気機械ブレーキアクチュエータ４００は、サービスと緊急ブレーキとの両方に提供される。
【0085】
電気機械ブレーキアクチュエータ４００は、ブレーキ力制御信号２０４を受信し、その値が前記ブレーキ力制御信号２０４の関数であるブレーキ力を生成するように構成された第１のブレーキ力を生成する電気機械モジュール２０１を備える。
【0086】
電気機械モジュール２０１は、例えば、機械減速機２３１に限定的に接続されていない電気モータ２３０を備えてもよい。加えて、電気機械モジュール２０１は、回転運動から並進運動に変換する機械変換部材２３２を備えてもよい。この回転運動から並進運動に変換する機械変換部材２３２は、電気モータ２３０によって直接駆動されてもよく、場合によっては機械減速機２３１によって駆動されてもよい。回転運動から並進運動に変換する機械変換部材２３２は、電気機械モジュール２０１からブレーキ力付与手段２１７にブレーキ力を伝達するように構成された複数の力伝達部材２０６、２１１、２１６に、ブレーキ力を伝達するように構成されてもよい。ブレーキ力付与手段２１７は、少なくとも１つのブレーキ力付与装置２１７であってもよい。
【0087】
機械力伝達チェーンに沿って、例えば、機械テンシャルエネルギー蓄積素子または運動エネルギー蓄積素子のような緊急ブレーキエネルギー蓄積手段２０８を備える緊急ブレーキモジュール２０７が存在してもよい。
【0088】
本質的に、緊急ブレーキモジュール２０７は、電気緊急ブレーキ要求信号２１０によって制御され、緊急ブレーキ要求信号２１０が緊急ブレーキの要求を示さないとき、緊急ブレーキエネルギー蓄積手段２０８に蓄積されたエネルギーを緊急ブレーキのために放出しない第１の状態と、緊急ブレーキ要求信号２１０が緊急ブレーキの要求を示すとき、緊急ブレーキエネルギー蓄積手段２０８に蓄積されたエネルギーを放出して緊急ブレーキを付与する第２の状態とを有するように構成されてもよい。
【0089】
電気機械モジュール２０１は、電気機械モジュールに含まれる回転素子のうちの１つの角度位置の値を示す、少なくとも角度位置信号２１９を生成するように構成されてもよい。
【0090】
電気モータ２３０がＢＬＤＣ型電気モータである場合、角度位置の値を示す少なくとも１つの角度位置信号２１９は、ＢＬＤＣ型電気モータ２３０のホールセンサによって生成される信号のみから構成されなくてもよい。
【0091】
その他、非限定的に、電気機械モジュール２０１に含まれる回転素子のうちの１つの角度位置の値を示す少なくとも１つの角度位置信号２１９は、電気機械モジュール２０１に含まれる回転機械素子のうちの１つの回転の量および方向を示す磁気センサによって生成される信号で構成されてもよい。
【0092】
さらに、図４を参照すると、電気機械ブレーキアクチュエータ４００は、電気機械モジュール２０１によって生成されるブレーキ力を測定し、ブレーキ力指示電気信号２１３を生成するように構成された力センサ手段２１２をさらに備えてもよい。ブレーキ力指示電気信号２１３の値は、第１のブレーキ力の値を示す。力センサ手段は、例えば、ロードセル型の力センサであってもよい。
【0093】
さらに、電気機械ブレーキアクチュエータ４００は、電気機械モジュール２０１からブレーキ力付与手段２１７にブレーキ力を伝達するように構成された力伝達部材２０６、２１１、２１６の並進位置を測定するように構成された位置センサ手段２２０を備えてもよいが、これに限定されない。位置センサ手段２２０は、さらに、電気位置信号２２１を生成するように構成される。
【0094】
電気位置信号２２１の値は、ブレーキ力付与手段２１７の並進位置を示す。
【0095】
位置センサ手段２２０は、例えば、光学リニア位置センサ、ＬＶＤＴリニアトランスフォーマ、又は磁気リニア位置センサであってもよい。
【0096】
さらに、電気機械ブレーキアクチュエータ４００は、少なくとも以下を受信するように構成された第１のサービスブレーキ制御ユニット２０２を備えてもよい。
－サービスブレーキ力要求電気信号２０３
－電源２０５
－ブレーキ力指示電気信号２１３
－ブレーキ力付与手段２１７の並進位置を示す電気位置信号２２１
－電気機械モジュール２０１を構成する回転部品のうちの１つの角度位置を示す角度位置電気信号２１９
－ブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにする要求を指示しない第１の状態と、ブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにする要求を指示し、ブレーキ力付与手段の保守を容易にする第２の状態とを有する、ブレーキ力付与手段２１７の摩擦手段を交換する必要性を示す保守要求信号２２２
－ブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにする許可を確認しない第１の状態と、ブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにする許可を確認する第２の状態とを有する、ブレーキ力付与手段２１７を交換する必要性の検証を示す保守検証信号２２３
－サービスブレーキ力要求電気信号２０３
－電源２０５
－ブレーキ力指示電気信号２１３
－ブレーキ力付与手段２１７の並進位置を示す電気位置信号２２１
－電気機械モジュール２０１を構成する回転部品のうちの１つの角度位置を示す角度位置電気信号２１９
－ブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにする要求を指示しない第１の状態と、ブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにする要求を指示し、ブレーキ力付与手段の保守を容易にする第２の状態とを有する、ブレーキ力付与手段２１７の摩擦手段を交換する必要性を示す保守要求信号２２２
－ブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにする許可を確認しない第１の状態と、ブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにする許可を確認する第２の状態とを有する、ブレーキ力付与手段２１７を交換する必要性の検証を示す保守検証信号２２３
【0097】
サービスブレーキ制御ユニット２０２は、さらに、ブレーキ力制御信号２０４を介して電気機械モジュール２０１を制御して、サービスブレーキ力要求信号２０３の値に対応する、すなわちその関数である、値を有するようにブレーキ力を生成するように構成されてもよい。
【0098】
さらに、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、角度位置信号２１９によって示される角度位置の変化を積分し、電気機械モジュール２０１からブレーキ力付与手段２１７にブレーキ力を伝達するように構成された力伝達手段２０６、２１１、２１６の並進位置の値に変換する計算を行うように構成されてもよい。
【0099】
サービスブレーキを付与している間に、サービスブレーキ制御ユニット２０２がサービスブレーキ力をリセットする要求を受信した場合、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、ブレーキ力指示電気信号２１３によって示される力の値を連続的に監視することによって、ブレーキ力を低減する。
【0100】
ブレーキ力の値を示すブレーキ力指示電気信号２１３がヌルブレーキ力の値を示す瞬間に、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、次のように構成される。
－ブレーキ力付与手段２１７の並進位置を、静止距離－Ａの計測用の「ゼロ」基準点として記憶し、
－少なくとも１つのブレーキ力制御信号２０４によって、電気機械モジュール２０１に、電気モータの回転方向を変更せずに、所定の回転速度で維持するように命令し、
－ブレーキ力付与手段２１７の並進位置の変動を連続的に監視し、並進位置は、ブレーキ力付与手段２１７の並進位置を示す電気位置信号２２１によって得られ、並進位置は、代替的に、電気機械モジュール２０１に含まれる回転機械部材のうちの１つに関連する角度位置信号２１９によって示される角度位置の変動を積分し、角度位置の変動をブレーキ力付与手段２１７の並進位置の値に変換する動作を実行することによって得られ、
－ブレーキ力付与手段２１７の並進位置が、第１の工程で記憶された「ゼロ」基準点に対して所定の許容範囲内で距離－Ａに到達したとき、電気機械モジュール２０１に、所定の休止位置、すなわち距離－Ａに到達したので回転を止めるように命令する。
－ブレーキ力付与手段２１７の並進位置を、静止距離－Ａの計測用の「ゼロ」基準点として記憶し、
－少なくとも１つのブレーキ力制御信号２０４によって、電気機械モジュール２０１に、電気モータの回転方向を変更せずに、所定の回転速度で維持するように命令し、
－ブレーキ力付与手段２１７の並進位置の変動を連続的に監視し、並進位置は、ブレーキ力付与手段２１７の並進位置を示す電気位置信号２２１によって得られ、並進位置は、代替的に、電気機械モジュール２０１に含まれる回転機械部材のうちの１つに関連する角度位置信号２１９によって示される角度位置の変動を積分し、角度位置の変動をブレーキ力付与手段２１７の並進位置の値に変換する動作を実行することによって得られ、
－ブレーキ力付与手段２１７の並進位置が、第１の工程で記憶された「ゼロ」基準点に対して所定の許容範囲内で距離－Ａに到達したとき、電気機械モジュール２０１に、所定の休止位置、すなわち距離－Ａに到達したので回転を止めるように命令する。
【0101】
また、ブレーキ力付与手段２１７の並進位置が距離－Ａに到達したとき、サービスブレーキ制御部２０２は、次のように構成される。
－保守要求信号２２２および保守検証信号２２３の状態を継続的に監視し、
－保守要求信号２２２がブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにする要求を提示しない第１の状態にあるとき、または保守検証信号２２３がブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにする許可を確認しない第１の状態にあるとき、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、信号２０３を介して、新たなブレーキ力要求が到来するまで、いかなる動作も実行せず、
－保守要求信号２２２がブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにする要求を提示する第２の状態をとり、かつ保守検証信号２２３がブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにする許可を確認する第２の状態をとると同時に、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、電気機械モジュール２０１に、ブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにするように命令し、例えば、ブレーキ力付与手段の保守を任務とする作業者がブレーキ力付与手段の摩擦手段を交換することを可能にし、
－前の状態から、すなわち、ブレーキ力付与手段２１７が保守位置－Ｂにあるとき、保守要求信号２２２がブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにする要求を提示しない第１の状態をとり、かつ保守検証信号２２３がブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにする許可を確認しない第１の状態をとるとき、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、電気機械モジュール２０１に、ディスクブレーキの場合にはディスクに、または車輪ブレーキの場合には車輪に、ブレーキ力付与手段２１７を接触させるように命令する。
－保守要求信号２２２および保守検証信号２２３の状態を継続的に監視し、
－保守要求信号２２２がブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにする要求を提示しない第１の状態にあるとき、または保守検証信号２２３がブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにする許可を確認しない第１の状態にあるとき、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、信号２０３を介して、新たなブレーキ力要求が到来するまで、いかなる動作も実行せず、
－保守要求信号２２２がブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにする要求を提示する第２の状態をとり、かつ保守検証信号２２３がブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにする許可を確認する第２の状態をとると同時に、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、電気機械モジュール２０１に、ブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにするように命令し、例えば、ブレーキ力付与手段の保守を任務とする作業者がブレーキ力付与手段の摩擦手段を交換することを可能にし、
－前の状態から、すなわち、ブレーキ力付与手段２１７が保守位置－Ｂにあるとき、保守要求信号２２２がブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにする要求を提示しない第１の状態をとり、かつ保守検証信号２２３がブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにする許可を確認しない第１の状態をとるとき、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、電気機械モジュール２０１に、ディスクブレーキの場合にはディスクに、または車輪ブレーキの場合には車輪に、ブレーキ力付与手段２１７を接触させるように命令する。
【0102】
ブレーキ力指示信号２１３がヌル値よりも大きいブレーキ力の値を示す瞬間、すなわち、ブレーキ力付与手段２１７がディスクブレーキの場合はディスクに、または、車輪ブレーキの場合は車輪に接触したことを示す瞬間、サービスブレーキ制御ユニット２０２は、前述の確認を、再度、実行して、休止位置－Ａに到達させる。
【0103】
したがって、電気機械アクチュエータ４００は、ブレーキ力付与手段２１７の保守後、ブレーキ力付与手段２１７の位置を正確に再設定する。
【0104】
電気機械ブレーキアクチュエータ４００は、さらに、少なくとも次のものを受信するように構成された安全ユニット４０１を備える。
－ブレーキ力指示電気信号２１３
－ブレーキ力付与手段２１７の並進位置を示す並進位置を示す電気位置信号２２１
－電気機械モジュール２０１の回転部材のうちの１つの角度位置を示す電気角度位置信号２１９
－ブレーキ力付与手段２１７の摩擦手段の保守要求に対する保守要求信号２２２
－保守検証信号２２３
－ブレーキ力指示電気信号２１３
－ブレーキ力付与手段２１７の並進位置を示す並進位置を示す電気位置信号２２１
－電気機械モジュール２０１の回転部材のうちの１つの角度位置を示す電気角度位置信号２１９
－ブレーキ力付与手段２１７の摩擦手段の保守要求に対する保守要求信号２２２
－保守検証信号２２３
【0105】
サービスブレーキ制御ユニット２０２は、角度位置信号２１９によって示される角度位置の変化を積分する演算を実行し、それを電気機械モジュール２０１からブレーキ力付与手段２１７にブレーキ力を伝達するように構成された力伝達部材２０６、２１１、２１６の並進位置の値に変換するように構成される。
【0106】
図４の例では、安全ユニット４０１は、第１の遮断手段４０３（例えば、制御スイッチ、リレーのような遮断装置）を制御する制御信号４０２を生成して、電力も供給するブレーキ力制御信号２０４を遮断するか、または遮断しないように構成される。
【0107】
電力信号４０５およびブレーキ力制御信号２０４の両方が存在する場合、図５の例を参照すると、安全ユニット４０１は、電力信号４０５を遮断または遮断しない第１の遮断手段４０３’を制御、および／またはブレーキ力制御信号２０４を遮断または遮断しない第２の遮断手段４０６（例えば、制御スイッチ、リレーのような遮断装置）を制御する制御信号４０２を生成するように構成されてもよい。
【0108】
ブレーキ力制御信号２０４が電気機械モジュール２０１に電力を供給するとき、第１の遮断手段４０３は、制御信号４０２が電気機械モジュール２０１への制御および電力の遮断を命令しないとき、サービスブレーキ制御ユニットが少なくとも１つのブレーキ力制御信号２０４を介して、電気機械モジュール２０１に電力を供給および制御することを許容するように構成される。さらに、第１の遮断手段４０３は、制御信号４０２が電気機械モジュール２０１への制御および電力の遮断を命令するとき、少なくとも１つの制御信号２０４の遮断の瞬間に、電気機械モジュール２０１が伝達部材２０６をその現在位置に維持するように強制することによって、サービスブレーキ制御ユニットが少なくとも１つの制御信号２０４を介して、電気機械モジュール２０１に電力を供給および制御することを防止するように構成される。
【0109】
電力信号４０５が存在する場合、例えば、図５を参照すると、第１の遮断手段４０３’は、代わりに、第１の制御信号４０２が電気機械モジュール２０１への電力を遮断するように命令しないとき、電力信号４０５を介して、電気機械モジュール２０１に電力を供給するように構成され、第１の制御信号４０２が電気機械モジュール２０１への電力を遮断するように命令するとき、電力信号４０５から来る電気機械モジュール２０１への電力を遮断し、少なくとも１つの制御信号および電力信号２０４の遮断の瞬間に、電気機械モジュール２０１に伝達アーム２０６を電流位置に維持するように、電気機械モジュール２０１を強制する。
【0110】
換言すれば、信号４０２を制御することによって、安全ユニット４０１は、サービスブレーキ制御ユニット２０２による電気機械モジュール２０１の制御を許容または防止してもよい。
【0111】
安全ユニット４０１は、ブレーキ力指示信号２１３を連続的に監視してもよい。ブレーキ力指示信号２１３がゼロより大きい力の値およびゼロのブレーキ力の値から変化する瞬間に、安全ユニット４０１は、次のステップを実行する。
－ブレーキ力付与手段２１７の並進位置の値を、休止距離－Ａの計測用の「ゼロ」基準点として記憶し、
－ブレーキ力付与手段２１７の並進位置の変動を連続的に監視し、並進位置は、ブレーキ力付与手段２１７の並進位置を示す電気位置信号２２１によって得られ、並進位置は、代替的に、電気機械モジュール２０１に含まれる回転機械部品の１つに関連する角度位置信号２１９によって示される角度位置の変動を積分し、角度位置の変動をブレーキ力付与手段２１７の並進位置の値に変換する動作を行うことによって得られ、
－保守要求信号２２２および保守検証信号２２３の状態を継続的に監視し、
－ブレーキ力付与手段２１７の並進位置が距離－Ａに到達し、その後、距離－Ｂに進むことによって絶対値を超えたとき、その時点で、保守要求信号２２２がブレーキ力付与手段２１７を距離－Ｂにする要求を提示していない第１の状態にあるか、または、その時点で、保守検証信号２２３がブレーキ力付与手段２１７を位置－Ｂにする許可を確認していない第１の状態にあるとき、安全ユニット４０１は、信号４０２に作用して、電気機械モジュール２０１用の制御信号２０４を遮断するか（ブレーキ力制御信号２０４が電気機械モジュール２０１に供給する実施形態では）、または電気機械モジュール２０１用の電力信号４０５を遮断する（電力信号４０５が電気機械モジュール２０１に電力を供給する実施形態では）状態に、第１の遮断手段４０３’を切り替えて、電気機械モジュール２０１に、伝達アーム２０６を距離－Ａに近い位置に維持させるが、緊急ブレーキを付与する準備ができるようにする。さらに、安全ユニット４０１は、エラー信号４０４を介して、エラー指示を送信し、
－ブレーキ力付与手段２１７の並進位置が保守位置－Ａに到達し、その後、距離－Ｂに進むことによって絶対値を超えたとき、同時に、保守要求信号２２２がブレーキ力付与手段２１７を距離－Ｂにする要求を提示する第２の状態をとり、保守検証信号２２３がブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにする許可を確認する第２の状態をとるとき、安全ユニット４０１は、いかなる動作も実行せず、サービスブレーキ制御ユニット２０２がブレーキ力付与手段２１７の全移動量を指令し、ブレーキ力付与手段２１７の摩擦手段の交換のようなブレーキ力付与手段２１７の保守に必要な保守位置－Ｂをとることを許容する。保守位置－Ｂに到達すると、安全ユニット４０１は、信号４０２に作用して、第１の遮断手段を、電気機械モジュール２０１用のブレーキ制御信号２０４（ブレーキ力制御信号２０４が電気機械モジュール２０１に供給する実施形態では）、または電気機械モジュール２０１用の電力信号４０５（電力信号４０５が電気機械モジュール２０１に供給する実施形態では）を遮断する状態に切り替えて、電気機械モジュール２０１に、伝達アーム２０６を保守位置－Ｂに維持させ、保守作業者が安全に操作することを許容し、ブレーキ力付与手段２１７の突然の不適切な動きから保護し、
－前の状態から、保守要求信号２２２がブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにする要求を提示しない第１の状態をとり、保守検証信号２２３がブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにする許可を確認しない第１の状態をとるとき、安全ユニット４０１は、信号４０２に作用して、第１の遮断手段４０３を、電気機械モジュール２０１用の制御電力信号２０４を遮断せず（ブレーキ力制御信号２０４が電気機械モジュール２０１に電力を供給する実施形態では）、または電気機械モジュール２０１用の電力信号４０５を遮断しない（電力信号４０５が電気機械モジュール２０１に供給する実施形態では）状態に切り替えて、上述の制御に従って、サービスブレーキ力制御モジュール２０２が休止位置－Ａを回復することを許容する。
－ブレーキ力付与手段２１７の並進位置の値を、休止距離－Ａの計測用の「ゼロ」基準点として記憶し、
－ブレーキ力付与手段２１７の並進位置の変動を連続的に監視し、並進位置は、ブレーキ力付与手段２１７の並進位置を示す電気位置信号２２１によって得られ、並進位置は、代替的に、電気機械モジュール２０１に含まれる回転機械部品の１つに関連する角度位置信号２１９によって示される角度位置の変動を積分し、角度位置の変動をブレーキ力付与手段２１７の並進位置の値に変換する動作を行うことによって得られ、
－保守要求信号２２２および保守検証信号２２３の状態を継続的に監視し、
－ブレーキ力付与手段２１７の並進位置が距離－Ａに到達し、その後、距離－Ｂに進むことによって絶対値を超えたとき、その時点で、保守要求信号２２２がブレーキ力付与手段２１７を距離－Ｂにする要求を提示していない第１の状態にあるか、または、その時点で、保守検証信号２２３がブレーキ力付与手段２１７を位置－Ｂにする許可を確認していない第１の状態にあるとき、安全ユニット４０１は、信号４０２に作用して、電気機械モジュール２０１用の制御信号２０４を遮断するか（ブレーキ力制御信号２０４が電気機械モジュール２０１に供給する実施形態では）、または電気機械モジュール２０１用の電力信号４０５を遮断する（電力信号４０５が電気機械モジュール２０１に電力を供給する実施形態では）状態に、第１の遮断手段４０３’を切り替えて、電気機械モジュール２０１に、伝達アーム２０６を距離－Ａに近い位置に維持させるが、緊急ブレーキを付与する準備ができるようにする。さらに、安全ユニット４０１は、エラー信号４０４を介して、エラー指示を送信し、
－ブレーキ力付与手段２１７の並進位置が保守位置－Ａに到達し、その後、距離－Ｂに進むことによって絶対値を超えたとき、同時に、保守要求信号２２２がブレーキ力付与手段２１７を距離－Ｂにする要求を提示する第２の状態をとり、保守検証信号２２３がブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにする許可を確認する第２の状態をとるとき、安全ユニット４０１は、いかなる動作も実行せず、サービスブレーキ制御ユニット２０２がブレーキ力付与手段２１７の全移動量を指令し、ブレーキ力付与手段２１７の摩擦手段の交換のようなブレーキ力付与手段２１７の保守に必要な保守位置－Ｂをとることを許容する。保守位置－Ｂに到達すると、安全ユニット４０１は、信号４０２に作用して、第１の遮断手段を、電気機械モジュール２０１用のブレーキ制御信号２０４（ブレーキ力制御信号２０４が電気機械モジュール２０１に供給する実施形態では）、または電気機械モジュール２０１用の電力信号４０５（電力信号４０５が電気機械モジュール２０１に供給する実施形態では）を遮断する状態に切り替えて、電気機械モジュール２０１に、伝達アーム２０６を保守位置－Ｂに維持させ、保守作業者が安全に操作することを許容し、ブレーキ力付与手段２１７の突然の不適切な動きから保護し、
－前の状態から、保守要求信号２２２がブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにする要求を提示しない第１の状態をとり、保守検証信号２２３がブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにする許可を確認しない第１の状態をとるとき、安全ユニット４０１は、信号４０２に作用して、第１の遮断手段４０３を、電気機械モジュール２０１用の制御電力信号２０４を遮断せず（ブレーキ力制御信号２０４が電気機械モジュール２０１に電力を供給する実施形態では）、または電気機械モジュール２０１用の電力信号４０５を遮断しない（電力信号４０５が電気機械モジュール２０１に供給する実施形態では）状態に切り替えて、上述の制御に従って、サービスブレーキ力制御モジュール２０２が休止位置－Ａを回復することを許容する。
【0112】
電力信号４０５が電気機械モジュール２０１に供給されるとき、電力信号４０５が遮断されると、ブレーキ力制御信号２０４も遮断する第２の遮断手段４０６が設けられてもよい。
【0113】
安全ユニット４０１は、単純な監視、遮断、および警報機能を実行し、その結果、サービスブレーキ制御ユニット２０２よりも、実装に関してはるかに単純であることが明らかである。
【0114】
したがって、安全ユニット４０１を、サービスブレーキ制御ユニット２０２が開発されたＳＩＬレベルよりも高いＳＩＬレベル、すなわち、緊急ブレーキの適用と一致するＳＩＬレベルとともに、ブレーキ力付与手段２１７の摩擦手段の交換のようなブレーキ力付与手段２１７の保守用のアクチュエータを、保守作業者が安全に操作し得るように必要な安全要求を開発することが好適である。
【0115】
上述のように、従来技術から、規格ＥＮ５０１２６に従って実行される安全解析は、鉄道車両のサービスブレーキ用のＨＷ－ＳＷ制御ユニットの開発に対して、安全レベルＳＩＬ≦２の適用を推奨することが公知である。
【0116】
安全ユニットをＳＩＬ≧３レベルに開発することは、有利には、ＳＩＬ≧３安全レベルに従って実行される完全なサービスブレーキ制御ユニットの開発よりもはるかに低い開発コストで、摩擦材料の消費による完全な再生機能、および摩擦材料を同じＳＩＬ≧３レベルに維持する機能をもたらす。
【0117】
安全レベル経路をそのまま維持するために、保守検証信号２２３は、安全ユニット４０１が開発されたＳＩＬ安全レベルに等しいＳＩＬ安全レベルに設計されることが推奨される。
【0118】
図６を参照すると、さらなる態様では、本発明は、上述の実施形態または実施例のいずれかによる複数のブレーキアクチュエータ４００を含むブレーキシステムに関する。ブレーキシステムは、有線又は無線の通信ネットワークのような通信手段５０１を介して、複数のブレーキアクチュエータ４００に接続された制御ユニット５００を含む。制御ユニットは、次を受信するように構成される。
－駐車ブレーキが付与されているか否かを示す駐車ブレーキ信号（５０２）
－車速を示す少なくとも１つの速度信号５０３
－その値がブレーキシステムの保守サイクルが要求されるか否かを示す保守信号５０４
－駐車ブレーキが付与されているか否かを示す駐車ブレーキ信号（５０２）
－車速を示す少なくとも１つの速度信号５０３
－その値がブレーキシステムの保守サイクルが要求されるか否かを示す保守信号５０４
【0119】
また、制御ユニット５００は、次のように構成される。
－保守信号５０４が保守要求を示す値をとり、駐車ブレーキ信号５０２が駐車ブレーキが付与されていることを示す値をとり、速度信号５０３がヌル車速であることを示す値をとるとき、通信手段５０１を介して、電気機械アクチュエータ４００のうちの少なくとも１つに送信されるべき、その第２の値を有する保守要求信号２２２を生成し、
－保守信号５０４が保守要求を示さない値をとり、駐車ブレーキ信号５０２が駐車ブレーキが付与されていないことを示す値をとり、速度信号５０３が非ヌル車速であることを示す値をとることの少なくとも１つが生じたとき、通信手段５０１を介して、複数の電気機械アクチュエータ４００に送信するべき、その第１の値を有する保守要求信号２２２を生成する。
－保守信号５０４が保守要求を示す値をとり、駐車ブレーキ信号５０２が駐車ブレーキが付与されていることを示す値をとり、速度信号５０３がヌル車速であることを示す値をとるとき、通信手段５０１を介して、電気機械アクチュエータ４００のうちの少なくとも１つに送信されるべき、その第２の値を有する保守要求信号２２２を生成し、
－保守信号５０４が保守要求を示さない値をとり、駐車ブレーキ信号５０２が駐車ブレーキが付与されていないことを示す値をとり、速度信号５０３が非ヌル車速であることを示す値をとることの少なくとも１つが生じたとき、通信手段５０１を介して、複数の電気機械アクチュエータ４００に送信するべき、その第１の値を有する保守要求信号２２２を生成する。
【0120】
各電気機械アクチュエータ４００は、ユーザインターフェース手段５０３を含んでもよく、これを介して、ブレーキ力付与手段２１７に対する保守の実行に従事する従事者が保守検証信号２２３に、その第２の値をとらせて、ブレーキ力付与手段２１７を保守位置とさせ、ブレーキ力付与手段２１７の摩擦手段の交換が完了した時のようにブレーキ力付与手段２１７に対する保守が完了すると、保守検証信号２２３に、その第１の値をとらせてブレーキ力付与手段２１７を休止位置とさせる。
【0121】
換言すれば、図６を見ると、ブレーキシステムは、摩擦材料の保守サイクルの安全な実施のために提供された集中ブレーキ制御ユニット５００によって管理される、上述のような複数のアクチュエータ４００を備えてもよい。
【0122】
複数の電気機械アクチュエータ４００は、通信手段５０１を介して、ブレーキシステム制御ユニット５００に接続されてもよい。ブレーキシステム制御ユニット５００は、駐車ブレーキが付与されていることを示す信号５０２と、車両速度を示す少なくとも１つの信号５０３と、ブレーキシステムに対する保守サイクルを実行する要求を示す信号５０４とを受信するように構成されてもよい。
【0123】
ブレーキシステム制御ユニット５００は、システムブレーキに対する保守サイクルの実行の要求を示すブレーキシステム保守要求信号５０４がブレーキシステム保守サイクルの実行要求を示す状態をとり、駐車ブレーキが付与されたことを示す信号５０２が列車に付与された駐車ブレーキを示し、車速信号５０３がヌル速度を示すとき、ブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂとし、摩擦手段の交換を容易にする要求を提示する第２の状態において、ブレーキ力付与手段２１７の摩擦手段の保守を要求する保守要求信号２２２を生成するように構成される。
【0124】
各電気機械アクチュエータ４００は、ユーザインターフェース５０３を備えることができ、それを介して、摩擦手段の交換のようなブレーキ力付与手段２１７に対する保守の実行を任務とする作業者は、保守検証信号２２３を、ブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂとする許可を確認するその第２の状態としてもよい。
【0125】
ユーザインターフェース５０３は、限定されないが、コンピューティング手段用のインターフェースを備え、インターフェースは、所定の安全コードの存在下で、ブレーキ力付与装置２１７を保守位置－Ｂとする許可を確認するその第２の状態に保守検証信号２２３をするように構成されてもよい。
【0126】
ブレーキシステム制御ユニット５００は、一度に１つの電気機械アクチュエータ４００のみに対して、ブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにする要求を提示するその第２の状態において、保守要求信号２２２を生成するように構成される。
【0127】
このようにして、システムは、例えばブレーキ力付与手段２１７の摩擦材料の交換のために、ブレーキシステム制御ユニット５００によって、一度に１つのアクチュエータ４００のみが保守状態とされ得ること、およびローカルユーザインターフェース５０３の使用を介して、作業者のローカル同意のみが、保守用に送信された個々の電気機械アクチュエータ４００を、ブレーキ力付与手段２１７を保守位置－Ｂにする状態に確実にもたらすことを保証する。
【0128】
加えて、保守位置－Ｂに到達すると、ユーザインターフェース５０５からキーを取り外す作業者の動作のみで、保守状態にあるアクチュエータ４００がブレーキ力付与装置２１７をディスクまたはホイールに近づけることを許容し、作業者が安全に操作し得ることを保証する。
【0129】
鉄道車両または鉄道列車の分野に関して上記で説明したことは、例えば、一般車両、ゴムタイヤ付き車両、またはゴムタイヤ付き護送車分野等の他の分野においても同様の用途を見出し得る。
【0130】
本発明に係る車両用、特に少なくとも１つの鉄道車両用の電気機械ブレーキアクチュエータおよびブレーキシステムの様々な態様および実施形態について説明した。各実施形態は、任意の他の実施形態と組み合わせることができることを理解されたい。さらに、本発明は、記載された実施形態に限定されず、添付の特許請求の範囲によって規定される範囲内で変更されてもよい。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【国際調査報告】