BR102015002251A2

BR102015002251A2 - braking device and process for operating a braking device for an automatic parking brake

Info

Publication number: BR102015002251A2
Application number: BR102015002251A
Authority: BR
Inventors: Dieter Blattert; Frank Baehrle-Miller
Original assignee: Bosch Gmbh Robert
Priority date: 2014-02-06
Filing date: 2015-01-30
Publication date: 2016-02-02
Also published as: DE102014202189A1; IN2015DE00228A; CN104832566A; CN104832566B

Abstract

resumo patente de invenção: "dispositivo de frenagem e processo para operação de um dispositivo de frenagem para um freio de imobilização automático". a presente invenção refere-se a um dispositivo de frenagem para um freio de imobilização automático, com uma carcaça do calibrador de freio com um espaço interno para recepção de um fluido,um pistão de freio, que está disposto na carcaça do calibrador de freio de modo axialmente deslocável ao longo de um eixo, e um plunger, que está disposto de modo axialmente deslocável, coaxialmente, ao pistão de freio, na carcaça do calibrador de freio. a tarefa da invenção é pôr à disposição um dispositivo de frenagem, bem como um processo para operação de um dispositivo de frenagem para um freio de imobilização automático, é pôr à disposição a função de frenagem , com segurança, de modo simples. o dispositivo está formado de tal modo para esse fim, que o plunger pode transmitir hidraulicamente uma força sobre o pistão de freio, através do fluido no espaço interno da carcaça do calibrador de freio e o plunger pode transmitir mecanicamente uma força sobre o pistão de freio, sendo que o plunger (7) pode transmitir uma força sobre o pistão de freio (3) através de uma haste (6) e uma porca de haste (4).Patent specification: "Braking device and method for operating a braking device for an automatic parking brake". The present invention relates to a braking device for an automatic parking brake, having a brake gauge housing with an internal space for fluid reception, a brake piston, which is disposed in the brake caliper housing. axially displaceable mode along an axis, and a plunger, which is arranged axially displaceable, coaxially to the brake piston, in the brake caliper housing. The task of the invention is to provide a braking device as well as a method for operating a braking device for an automatic parking brake. It is to provide the braking function safely in a simple manner. The device is formed to such an extent that the plunger can hydraulically transmit a force on the brake piston through the fluid in the internal space of the brake caliper housing and the plunger can mechanically transmit a force on the brake piston. wherein the plunger (7) can transmit a force on the brake piston (3) through a rod (6) and a rod nut (4).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "DISPOSITIVO DE FRENAGEM E PROCESSO PARA OPERAÇÃO DE UM DISPOSITIVO DE FRENAGEM PARA UM FREIO DE IMOBILIZAÇÃO AUTOMÁTICO".Report of the Invention Patent for "BRAKE DEVICE AND PROCESS FOR OPERATING A BRAKE DEVICE FOR AN AUTOMATIC IMMOBILIZATION BRAKE".

[001] A presente invenção refere-se a um dispositivo de frena-gem, bem como a um processo para operar um dispositivo de frena-gem para um freio de imobilização automático.[001] The present invention relates to a braking device as well as a method for operating a braking device for an automatic parking brake.

[002] Do documento DE 10 2004 046 871 A1 é conhecido um freio de imobilização automático, que apresenta um pistão de freio, um pistão auxiliar, uma câmara hidráulica entre o pistão de freio e o pistão auxiliar, um elemento de mola, para protender o pistão auxiliar, um dispositivo de haste conectada com uma conexão roscada e um acionamento para o dispositivo de haste. No estado travado do freio de imobilização, o pistão de freio é travado mecanicamente pelo dispositivo de haste e um acionamento para o dispositivo de haste. Em estado travadodo freio de imobilização, o pistão de freio é travado mecanicamente através do dispositivo de haste e o pistão auxiliar carregado por mola e em um estado destravado do freio de imobilização o pistão auxiliar é bloqueado por meio do elemento de mola e/ou por meio do dispositivo de haste. No sistema de freio de estacionamento hidráulico, aqui descrito, uma pressão hidráulica é usada para comprimir o pistão de freio no disco de freio. Quando o pistão de freio está solicitado com uma pressão definida, essa posição terminal é retida nessa posição por meio da unidade de ajuste eletromecânica descrita acima. Assim que a pressão for novamente removida da instalação de frenagem, o pistão de freio exerce, portanto, junto com as lonas de fricção e do disco de freio, permanentemente, um efeito de frenagem.[002] From DE 10 2004 046 871 A1 an automatic parking brake is known, which has a brake piston, an auxiliary piston, a hydraulic chamber between the brake piston and the auxiliary piston, a spring element, for securing the auxiliary piston, a rod device connected with a threaded connection and a drive for the rod device. In the locked state of the parking brake, the brake piston is mechanically locked by the rod device and a drive for the rod device. In the locking state of the parking brake, the brake piston is mechanically locked through the rod device and the spring loaded auxiliary piston and in an unlocked state of the parking brake the auxiliary piston is locked by means of the spring element and / or by middle of the rod device. In the hydraulic parking brake system described herein, a hydraulic pressure is used to compress the brake piston in the brake disc. When the brake piston is required at a defined pressure, this terminal position is retained in this position by the electromechanical adjustment unit described above. As soon as the pressure is removed from the braking system again, the brake piston therefore, together with the friction pads and the brake disc, permanently has a braking effect.

[003] No dispositivo descrito acima é necessária, portanto, uma unidade de ajuste eletromecânica adicional, que pode fornecer a pressão necessária. Além disso, pelo fato de que é preciso produzir uma pressão hidráulica e pelo fato de que o líquido de freio necessário para esse fim primeiramente precisa ser aspirado, para o reforço hidráulico do sistema de freio é necessária uma bomba, que, normalmente, tem uma alta necessidade de corrente. Uma outra desvantagem é que no caso de uma falha da unidade de ajuste eletromecânica adicional ou do dispositivo de aspiração, para aspiração o líquido de freio, a função de freio de imobilização não está disponível em extensão total ou, opcionalmente, nem mesmo está disponível.In the device described above, therefore, an additional electromechanical adjustment unit is required which can supply the required pressure. In addition, because the hydraulic pressure must be produced and the brake fluid required for this purpose must first be sucked in, the hydraulic reinforcement of the brake system requires a pump, which normally has a high current requirement. Another disadvantage is that in the event of an additional electromechanical adjustment unit or suction device failure, for brake fluid suction, the parking brake function is not available to full extent or optionally not available at all.

[004] Além disso, sistemas conhecidos estão configurados de tal modo que eles podem pôr à disposição uma força de aperto definida, até uma temperatura máxima dos componentes de freio, bem como da unidade de motor-engrenagem, e até uma tensão de rede de bordo mínima, definida. Mas, se o freio de imobilização automático é operado no âmbito do limite, então é necessário que o freio seja descarregado hidraulicamente, para continuar a travar o freio eletromecanicamente. Também para esse fim é necessária uma bomba adicional.In addition, known systems are configured such that they can provide a defined clamping force, up to a maximum temperature of the brake components as well as the motor-gear unit, and up to a mains voltage. minimum board defined. But if the automatic parking brake is operated within the limit, then the brake must be hydraulically released to continue to brake the brake electromechanically. Also for this purpose an additional pump is required.

[005] A tarefa da presente invenção é, portanto, pôr à disposição um dispositivo de frenagem, bem como um processo para operar um dispositivo de frenagem para um freio de imobilização automático, que fornece de modo seguro a função de frenagem, de modo simples, extensivamente independente da temperatura.[005] The task of the present invention is therefore to provide a braking device as well as a method for operating a braking device for an automatic parking brake, which safely provides the braking function in a simple manner. , extensively independent of temperature.

[006] A tarefa é solucionada pelas características das reivindicações de patente independentes. Aprimoramentos da invenção estão indicados nas reivindicações dependentes.The task is solved by the features of the independent patent claims. Improvements of the invention are indicated in the dependent claims.

[007] De preferência, um dispositivo de frenagem de acordo com a invenção para um freio de imobilização automático compreende uma carcaça de calibrador de freio, com um espaço interno para recepção de um fluido, um pistão de freio, que está disposto de modo axialmen-te deslocável ao longo de um eixo na carcaça de calibrador de freio e um plunger [êmbolo mergulhador], que está disposto de modo deslo- cável na carcaça do calibrador de freio, coaxialmente ao pistão de freio. O dispositivo de frenagem está formado de tal modo que o plun-ger pode transmitir hidraulicamente através do fluido no espaço interno da carcaça do calibrador de freio uma força sobre o pistão de freio e, mecanicamente, o plunger pode transmitir uma força sobre o pistão de freio. Vantajosamente, o plunger transmite através de uma haste e uma porca de haste uma força sobre o pistão de freio ou pode ser conectado com o mesmo.Preferably, a braking device according to the invention for an automatic parking brake comprises a brake caliper housing with an internal fluid reception space, a brake piston, which is axially arranged. -the displaceable along an axis in the brake gauge housing and a plunger which is releasably disposed on the brake gauge housing coaxially to the brake piston. The braking device is formed such that the plunger can hydraulically transmit a force on the brake caliper through the fluid in the internal space of the brake caliper housing and mechanically the plunger can transmit a force on the brake piston. brake. Advantageously, the plunger transmits, or can be connected with, a rod and a rod nut a force on the brake piston.

[008] Pela presente invenção, as desvantagens acima citadas do estado da técnica são superadas, particularmente, o dispositivo de frenagem de acordo com a invenção trabalha, extensivamente, de modo independente de temperatura, uma vez que o líquido de freio só é solicitado com pressão e não precisa ser aspirado. Além disso, pela mecânica específica do dispositivo de frenagem de acordo com a invenção, pode ser dispensada uma unidade de ajuste eletromecânica adicional para retenção do freio de imobilização ou do freio de estacionamento, bem como uma bomba adicional, uma vez que o plunger daí garante tanto a função da redução de volume (pelo uso de um fluido aproximadamente incompressível, muito pequena) do fluido que se encontra no espaço interno da carcaça do calibrador de freio e a transmissão de força hidráulica associada ao pistão de freio, como também, por meio do fuso e da porca de haste, a função da retenção do pistão de freio através de uma conexão operacional mecânica. Dessa maneira, o dispositivo de frenagem de acordo com a invenção é mantido construtivamente simples, o que, por um lado, garante um sistema robusto e de baixa manutenção e, por outro lado, tem custos vantajosos.By the present invention the above disadvantages of the state of the art are overcome, particularly the braking device according to the invention works extensively independently of temperature since the brake fluid is only requested with pressure and does not need to be aspirated. In addition, the specific mechanics of the braking device according to the invention may require an additional electromechanical adjustment unit for holding the parking brake or parking brake, as well as an additional pump, as the plunger ensures that both the volume reduction function (through the use of an approximately incompressible, very small fluid) of the fluid in the internal space of the brake caliper housing and the hydraulic force transmission associated with the brake piston, as well as by of the spindle and stem nut, the function of brake piston retention through a mechanical operating connection. In this way, the braking device according to the invention is kept constructively simple, which on the one hand guarantees a robust and low maintenance system and on the other hand has costly advantages.

[009] Vantajosamente, o plunger está recebido na haste, sendo que o plunger e a haste estão conectados através de uma conexão roscada e a haste e a porca de haste estão conectadas através de uma conexão roscada de funcionamento fácil. A conexão roscada entre o plunger e a haste é, nesse caso, de passo à direita ou de passo à esquerda, e a conexão roscada de funcionamento fácil entre a haste e a porca de haste é um passo à esquerda ou passo à direita. Dessa maneira, em uma direção de rotação determinado pino de rotação ou da unidade de motor-engrenagem, tanto o plunger como também a porca de haste movem-se na direção do disco de freio.Advantageously, the plunger is received on the rod, the plunger and rod being connected via a threaded connection and the rod and rod nut are connected via an easy-to-operate threaded connection. The threaded connection between the plunger and the stem is in this case right-hand or left-hand, and the easy-to-operate threaded connection between the rod and the stem nut is a left-hand or right-hand step. In this way, in a direction of rotation given the rotation pin or gear motor unit, both the plunger and the stem nut move in the direction of the brake disc.

[0010] Vantajosamente, o momento de fricção da conexão roscada entre o plunger e a haste, em um primeiro passo, é maior do que o momento de fricção da conexão roscada de funcionamento fácil entre a haste e a porca de haste, com o que uma primeira força de aperto pode ser gerada por uma transmissão de força do plunger, através da haste e da porca de haste, sobre o pistão de freio, e o momento de fricção da conexão roscada entre o plunger e a haste, em um segundo passo, por um aumento de contraforça no pistão de freio, é menor do que o momento de fricção da conexão roscada de funcionamento fácil entre a haste e a porca de haste, com o que pode ser gerada uma segunda força de aperto pela transmissão de força hidráulica. Dessa maneira, sem outros comandos, a um acionamento inalterado, a força é transmitida, alternadamente, dependente de força, por uma engrenagem de desmultiplicação, inicialmente meramente mecânica, a uma engrenagem de desmultiplicação hidráulica, o que descarrega, particularmente, o acionamento da haste. As forças de aperto transmitidas ou geradas atuam, nesse caso, entre os respectivos pistões de freio e discos de freio ou entre as lonas de freio dos mesmos.Advantageously, the frictional moment of the threaded connection between the plunger and the stem in a first step is greater than the frictional moment of the easy-to-operate threaded connection between the rod and the stem nut, whereby A first clamping force may be generated by a force transmission of the plunger through the rod and the rod nut over the brake piston and the frictional moment of the threaded connection between the plunger and the rod in a second step. , due to an increase in brake piston counterforce, is less than the frictional moment of the easy-to-operate threaded connection between the stem and the stem nut, whereby a second clamping force can be generated by the hydraulic power transmission. . Thus, without other commands, to an unchanged drive, the force is transmitted, alternatively, force-dependent, by an initially merely mechanical gearbox, to a hydraulic gearbox, which particularly discharges the drive of the rod. . In this case, the transmitted or generated clamping forces act between the respective brake pistons and brake discs or between the brake linings thereof.

[0011] Vantajosamente, está previsto na porca de haste um disco de arrasto, com uma lingueta de travamento, com o que, com meios simples, está realizado um reajuste de desgaste de lona de freio automático. A lingueta de travamento funciona, nesse caso, em conjunto com uma parede de carcaça do calibrador de freio de tal modo que um movimento da porca de haste para fora de um disco de freio do freio de imobilização está bloqueado.Advantageously, there is provided in the shank nut a drag disc with a locking tongue, whereby, with simple means, an automatic brake lining wear readjustment is carried out. The locking pawl then operates in conjunction with a brake caliper housing wall such that a movement of the rod nut out of a locking brake disc is blocked.

[0012] Vantajosamente, a haste está apoiada através de um mancai axial em uma segunda parede de carcaça do calibrador de freio.Advantageously, the rod is supported by an axial bearing on a second brake caliper housing wall.

[0013] Para operar o dispositivo de acordo com a invenção, são postos à disposição, ainda, um processo para manobrar o dispositivo de freio, bem como um dispositivo de regulação ou controle correspondente, para execução do processo.In order to operate the device according to the invention, there is also provided a method for maneuvering the brake device as well as a corresponding regulating or controlling device for carrying out the process.

[0014] Outras características e conveniências da invenção evidenciam-se da descrição de exemplos de modalidade, por meio das figuras anexas. Nas figuras mostram: [0015] Fig. 1 uma vista em corte parcial do dispositivo de frenagem de acordo com a invenção uma modalidade da presente invenção, com um plunger em uma primeira posição;Other features and conveniences of the invention are apparent from the description of exemplary embodiments by means of the accompanying figures. In the figures show: Fig. 1 a partial sectional view of the braking device according to the invention an embodiment of the present invention with a plunger in a first position;

[0016] Fig. 2 uma vista em corte parcial do dispositivo de frenagem de acordo com a modalidade da presente invenção, com o plunger em uma segunda posição; e [0017] Fig. 3 um diagrama, no qual está inscrita a corrente sobre o tempo, no que se refere o processo de desengate do freio de imobilização automático.Fig. 2 is a partial cross-sectional view of the braking device according to the embodiment of the present invention with the plunger in a second position; and Fig. 3 is a diagram in which the current over time is inscribed with respect to the automatic detent brake release process.

[0015] A seguir, é descrita uma primeira modalidade da presente invenção, com relação às figuras.In the following, a first embodiment of the present invention is described with respect to the figures.

[0016] A Fig. 1 mostra um dispositivo de frenagem 1 para um freio de imobilização automático (automatizado) (freio de estacionamento), que compreende uma carcaça do calibrador de freio 2 com um espaço interno 23 para recepção e um fluido ou de um líquido de freio, um pistão de freio 3, uma porca de haste 4, um disco de arrasto 5, uma haste 6, particularmente, uma haste roscada, um plunger 7, um anel de retenção 8 e um pino rotativo 9. O dispositivo de frenagem 1 está formado de tal modo que o plunger 7 pode assumir uma primeira posição (veja Fig. 1) e uma segunda posição (veja Fig. 2), sendo que nas segundas posições, o plunger transmite hidraulicamente uma força sobre o pistão de freio 3 por meio do líquido de freio previsto no espaço interno 23. Além disso, o dispositivo de frenagem 1 está formado de tal modo que a porca de haste 4 pode ser posta em contato direto com o pistão de freio 3 e, desse modo uma força do pino rotativo, que está acionado por uma unidade de motor-engrenagem (não mostrada), pode ser transmitida através do plunger 7, a haste 6, a porca de haste 4, sobre o pistão de freio 3 e, portanto, sobre lonas de freio correspondentes (não mostradas) ou um disco de freio correspondente (não mostrado).Fig. 1 shows a braking device 1 for an automatic (automated) parking brake (parking brake) comprising a brake caliper housing 2 with an internal space 23 for reception and a fluid or a brake fluid, a brake piston 3, a rod nut 4, a drag disc 5, a rod 6, particularly a threaded rod, a plunger 7, a retaining ring 8, and a rotary pin 9. Braking 1 is formed such that the plunger 7 can assume a first position (see Fig. 1) and a second position (see Fig. 2), and in the second positions the plunger hydraulically transmits a force on the brake piston. 3 by means of the brake fluid provided in the internal space 23. In addition, the braking device 1 is formed such that the rod nut 4 can be brought into direct contact with the brake piston 3 and thus a force rotating pin, which is driven by a gear-motor age (not shown), can be transmitted via plunger 7, rod 6, rod nut 4, over brake piston 3 and therefore over corresponding brake pads (not shown) or a disc corresponding brake pressure (not shown).

[0017] A carcaça do calibrador de freio 2 compreende uma primeira extremidade 21 voltada para o disco de freio, com uma primeira abertura 21a, para recepção do pistão de freio 3 e uma segunda extremidade 22 afastada do disco de freio, com um segunda abertura 22a, para recepção do pino rotativo 9.The brake gauge housing 2 comprises a first end 21 facing the brake disc with a first opening 21a for receiving the brake piston 3 and a second end 22 away from the brake disc with a second opening 22a for receiving the rotary pin 9.

[0018] O pistão de freio 3 apresenta em seu lado voltado para a segunda extremidade 22 um furo cego para a recepção, pelo menos parcial, da porca de haste 4, da haste 6 e do plunger 7 e está disposto na primeira abertura 21a, de modo axialmente deslocável ao longo de um eixo A’ do plunger e estende-se para dentro do espaço interno 23. O pistão de freio 3 está vedado em relação à carcaça do calibrador de freio 2 (não mostrado). O pistão de freio 3 está ainda formado de tal modo que ele pode receber, pelo menos parcialmente, a porca de haste 4, que está formada de modo substancialmente cilíndrico oco. De modo correspondente, o lado superior da porca de haste 4, voltada para a primeira extremidade 21, está adaptada à superfície interna correspondente do pistão de freio 3. Além disso, a porca de haste 4 apresenta em sua circunferência externa uma superfície efetiva, que coopera de tal modo com a superfície efetiva que se encontra na superfí- cie interna do furo cego do pistão de freio3, que a porca de haste 4 pode ser movida no pistão de freio apenas axialmente, mas não rotativamente. A porca de haste 4 apresenta, ainda, em sua circunferência interna uma rosca de funcionamento fácil 41, que coopera de modo correspondente, com uma segunda rosca de funcionamento fácil 63 da haste 6.The brake piston 3 has on its side facing the second end 22 a blind hole for receiving at least partially the rod nut 4, rod 6 and plunger 7 and is disposed in the first opening 21a, axially displaceable along an axis A 'of the plunger and extends into the inner space 23. Brake piston 3 is sealed to the brake caliper housing 2 (not shown). The brake piston 3 is further formed such that it can receive at least partially the rod nut 4, which is substantially hollow cylindrically formed. Correspondingly, the upper side of the stem nut 4, facing the first end 21, is adapted to the corresponding internal surface of the brake piston 3. In addition, the stem nut 4 has in its outer circumference an effective surface which It cooperates in such a manner with the effective surface on the inner surface of the blind bore of the brake piston 3 that the rod nut 4 can be moved on the brake piston only axially but not rotatably. The stem nut 4 also has in its inner circumference an easily operable thread 41 which cooperates correspondingly with a second easy-operating thread 63 of rod 6.

[0019] A porca de haste 4 apresenta, ainda, em seu lado inferior, isto é, o lado que está voltado para a segunda extremidade 22, um dispositivo de arrasto 4, que coopera com o disco de arrasto 5.The shank nut 4 further has on its lower side, i.e. the side facing the second end 22, a drag device 4 which cooperates with the drag disc 5.

[0020] Para esse fim, o disco de arrasto 5 apresenta uma lingueta de travamento 51, que coopera com a parede interna da carcaça do calibrador de freio 2 ou com uma primeira parede da carcaça do cali-brador de freio e apresenta, ainda, um furo 52, através do qual estende-se o dispositivo de arrasto 44. O dispositivo de arrasto 44 atua, nesse caso, de tal modo junto com o disco de arrasto 5 que o dispositivo de arrasto 44, em um movimento ascendente da porca de haste 4, isto é, na direção da primeira extremidade 21, puxa o disco de arrasto na direção da primeira extremidade 21, depois de superar o caminho em vazio, que é dependente do comprimento do dispositivo de arrasto 44. A lingueta de travamento 51, nesse caso, está conectada como disco de arrasto 5 de tal modo que ela não trava nesse movimento ascendente, mas trava em um movimento descendente (na direção da segunda extremidade 22) do disco de arrasto 5. Um movimento do disco de arrasto na direção do disco de freio ocorre apenas quando as lonas de freio do freio de imobilização se desgastaram no decorrer do tempo e precisam deslocar o pistão de freio 3 ou a porca de haste 4 mais longe na direção do disco de freio, para obter a força de aperto desejada. Dessa maneira, está realizado pelo disco de arrasto 5 um reajuste automático do desgaste da lona de freio, cuja função é explicada mais detalhadamente mais abaixo.For this purpose, the drag disc 5 has a locking tab 51 which cooperates with the inner wall of the brake caliper housing 2 or with a first wall of the brake caliper housing and also has a hole 52 through which the trawl 44 extends. The trawl 44 then acts in such a manner together with the trawl 5 that the trawl 44 in an upward movement of the grub nut. rod 4, i.e. towards the first end 21, pulls the trawl towards the first end 21 after overcoming the empty path which is dependent on the length of the trawl 44. The locking tab 51, in this case it is connected as a drag disc 5 such that it does not lock in this upward motion but locks in a downward motion (towards the second end 22) of the drag disk 5. A movement of the drag disk towards the oc brake disc only when the brake pad brake pads have worn out over time and need to move the brake piston 3 or rod nut 4 farther toward the brake disc to achieve the desired clamping force. In this way, the drag disc 5 performs an automatic readjustment of the brake pad wear, the function of which is explained in more detail below.

[0021] A haste 6 apresenta uma primeira extremidade 61 voltada para a primeira abertura 21 e uma segunda extremidade 62 voltada para a segunda abertura 22. Na região da segunda extremidade 62 a haste 6 apresenta um diâmetro aumentado, sendo que a haste 6 está formada, substancialmente em forma de cilindro oco (escalonado). A haste 6 apoia-se, ainda, através de um mancai axial 65 na parede interna ou em uma parede de carcaça do calibrador de freio interna ou em uma parede de carcaça do calibrador de freio, na região da segunda extremidade 22 (lado afastado do disco de freio) e, devido a isso, está montada de modo rotativo em torno do eixo A’ na carcaça do calibrador de freio 2. Na circunferência externa da haste 6, na região da segunda extremidade 62, está prevista uma primeira vedação 65, que veda a haste 6 em relação à carcaça do calibrador de freio 2 e , com isso, retém o fluido no espaço interno 23 da carcaça do calibrador de freio 2. Particularmente na região superior, portanto, na região da primeira extremidade 61 a haste 6 apresenta em sua circunferência externa a segunda rosca de funcionamento fácil 63, que coopera com a rosca de funcionamento fácil 41 da porca de haste 4. O acionamento da rosca de funcionamento fácil pode estar formado, por exemplo, por um acionamento rotativo esférico. Além disso, a haste 6 apresenta uma rosca interna 66, que coopera com uma rosca externa 71 do plunger 7. Na região superior da haste 6 ou do plunger 7 está prevista uma segunda vedação 67 em uma cavidade correspondente da haste 6, para vedar esses dois componentes um em relação ao outro. Na região da segunda extremidade 62, a haste 6 apresenta , ainda, em seu diâmetro interno o anel de retenção 8, que limita o movimento axial do plunger na direção da segunda extremidade 22, para , em operação, impedir que o plunger 7 seja desatarraxado da carcaça do calibrador de freio 2.The rod 6 has a first end 61 facing the first opening 21 and a second end 62 facing the second opening 22. In the region of the second end 62 the rod 6 has an increased diameter, with the rod 6 being formed , substantially in the form of a hollow (stepped) cylinder. The rod 6 is further supported by an axial bearing 65 in the inner wall or in an internal brake gauge housing wall or in a brake gauge housing wall in the region of the second end 22 (side away from the because of this, it is rotatably mounted about the axis A 'in the brake caliper housing 2. In the outer circumference of the rod 6, in the region of the second end 62, a first seal 65 is provided, which seals the rod 6 relative to the brake gauge housing 2 and thereby retains fluid in the internal space 23 of the brake gauge housing 2. Particularly in the upper region, therefore, in the first end region 61 the rod 6 It has in its outer circumference the second easy-to-operate thread 63, which cooperates with the easy-to-operate thread 41 of the stem nut 4. The easy-to-operate thread drive may be formed, for example, by a rotary drive. spherical In addition, the rod 6 has an inner thread 66 which cooperates with an outer thread 71 of plunger 7. In the upper region of rod 6 or plunger 7 a second seal 67 is provided in a corresponding cavity of rod 6 to seal these. two components relative to each other. In the region of the second end 62, the rod 6 further has in its internal diameter the retaining ring 8, which limits the axial movement of the plunger towards the second end 22, in order to prevent the plunger 7 from being unscrewed. brake caliper housing 2.

[0022] O plunger 7 está formado, substancialmente, de modo ci- líndrico, e está recebido de modo axialmente móvel na haste 6 através da conexão roscada. O plunger7 apresenta, ainda, um furo 72 coaxial em relação ao eixo A’, que está realizado como furo cego. O plunger 7 está recebido de tal modo na haste 6 que o plunger 7 pode ser movido para dentro em relação à haste 6 ou em relação à carcaça do calibra-dor de freio 2 através da conexão roscada (rosca externa 71, rosca interna 68) no espaço interno 23, entre o plunger 7 e a haste 6, e na mudança de direção da rotação do pino rotativo 9 ou da unidade de motor-engrenagem, pode ser movida para fora do espaço interno 23.The plunger 7 is substantially cylindrically formed and is received axially movable on the rod 6 through the threaded connection. The plunger 7 also has a hole 72 coaxial to the axis A ', which is made as a blind hole. The plunger 7 is so received on the rod 6 that the plunger 7 can be moved inwardly relative to the rod 6 or relative to the brake gauge housing 2 via the threaded connection (outer thread 71, inner thread 68) in the inner space 23 between the plunger 7 and the rod 6, and in the direction of rotation rotation of the rotary pin 9 or gear motor unit may be moved out of the inner space 23.

[0023] O pino rotativo 9, que pode ser acionado através da unidade de motor-engrenagem, está conectado com o plunger 7 de modo rígido à torção através do furo 72 com ou recebido no mesmo, mas é axialmente deslocável em relação ao plunger 7. Por essa deslocabili-dade axial, bem como pela conexão roscada entre o plunger7 e a haste 6, a rotação posta à disposição pelo pino rotativo pode ser convertida tanto em um movimento linear da porca de haste 4 através da conexão roscada do plunger 7 e da haste 6, bem como a conexão roscada de funcionamento fácil da haste 6 e da porca de haste 4.The rotary pin 9, which can be driven through the gear motor unit, is rigidly connected with plunger 7 to the twist through or received through hole 72, but is axially displaceable with respect to plunger 7 By this axial displaceability, as well as the threaded connection between plunger7 and rod 6, the rotation made available by the rotary pin can be converted both to a linear movement of the rod nut 4 through the plunger 7 and threaded connection. 6, as well as the easy-working threaded connection of rod 6 and rod nut 4.

[0024] Para garantir a funcionalidade do dispositivo de acordo com a invenção, isto é, garantir que a uma determinada direção de rotação do pino rotativo 9,tanto o plunger 7 como também a porca de haste 4 movem-se na direção do disco de freio, a conexão roscada entre o plunger 7 e a haste 6 precisa ser um passo à direita ou um passo à esquerda e a conexão roscada de funcionamento fácil entre a haste 6 e a porca de haste 4, um passo à esquerda ou um passo à direita. Prever as duas roscas como passos à direita ou as duas roscas como passos à esquerda não é possível com relação ao dispositivo descrito, sem outros componentes de engrenagem, o que também seria concebível.To ensure the functionality of the device according to the invention, that is, to ensure that at a given direction of rotation of rotary pin 9, both plunger 7 and shank nut 4 move in the direction of the rotating disc. brake, the threaded connection between plunger 7 and rod 6 must be a right or left pitch and the easy-to-operate threaded connection between rod 6 and rod nut 4, a left pitch or a step right. Predicting the two threads as steps on the right or the two threads as steps on the left is not possible with respect to the described device without other gear components, which would also be conceivable.

[0025] O diâmetro do plunger 7 na presente modalidade é menor do que o diâmetro do pistão de freio 3, isto é, que a contrapressão hidráulica sobre o plunger 7 é menor pela relação da superfície frontal 73 do plunger 7 para a superfície frontal do pistão de freio 3 do que sobre o pistão de freio 3. De modo correspondentemente mais fraco, pode estar configurado o acionamento para o plunger 7. A relação das duas superfícies frontais define a relação de multiplicação da engrenagem hidráulica. O caminho percorrido para transmissão de força está definido exatamente na relação inversa, isto é, o plunger 7 precisa percorrer, correspondentemente, um caminho mais longo.The diameter of the plunger 7 in the present embodiment is smaller than the diameter of the brake piston 3, that is, that the hydraulic back pressure on the plunger 7 is smaller by the ratio of the front surface 73 of the plunger 7 to the front surface of the plunger 7. brake piston 3 than over brake piston 3. Correspondingly weaker, the drive may be configured for plunger 7. The ratio of the two front surfaces defines the multiplication ratio of the hydraulic gear. The path taken for power transmission is defined exactly in the inverse relationship, that is, the plunger 7 must correspond accordingly a longer path.

[0026] Em operação, para uma ativação do dispositivo de frena-gem 1 ou do freio de imobilização automático, o pino rotativo 9 é posto em funcionamento através da unidade de motor-engrenagem. O plunger 7 rígido à torção, mas axialmente móvel em relação ao pino rotativo 9, transmite a força de acionamento à haste 6 montada de modo rotativo pelo mancai axial 64, uma vez que o momento de fricção da conexão roscada "padrão" entre o plunger 7 e a haste 6 é mais alto do que o momento de fricção da conexão roscada de funcionamento fácil entre a haste 6 e a porca de haste 4. Pela conexão rígida à torção da porca de haste 4 no pistão de freio 3, a porca de haste 4 move-se agora axialmente na direção da primeira extremidade 21 da carcaça de calibrador de freio 2 em direção ao disco de freio. Pela rotação da haste, inicialmente o caminho em vazio (ainda sem contato) entre a porca de haste 4 e o pistão de freio 3 é superado e no contato do pistão de freio 3, deslocado na direção do disco de freio. A haste 6 apoia-se, nesse caso, por meio do mancai axial 64 no lado afastado do disco de freio da carcaça do calibrador de freio 2. A força de aperto é transmitida mecanicamente até esse momento.[0026] In operation, for an activation of the braking device 1 or the automatic parking brake, the rotary pin 9 is operated via the gear motor unit. The torsion-rigid but axially movable plunger 7 with respect to the rotary pin 9 transmits the driving force to the rod 6 rotatably mounted by the thrust bearing 64 since the "standard" threaded frictional moment between the plunger 7 and shank 6 is higher than the frictional moment of the easy-to-operate threaded connection between shank 6 and shank nut 4. By rigidly connecting to the shank nut 4 at brake piston 3, shank nut rod 4 now moves axially towards the first end 21 of the brake gauge housing 2 towards the brake disc. By rotating the stem, initially the empty (still non-contacting) path between the stem nut 4 and the brake piston 3 is overcome and at the contact of the brake piston 3, shifted towards the brake disc. In this case the rod 6 is supported by the axial bearing 64 on the far side of the brake disc of the brake caliper housing 2. The clamping force is transmitted mechanically up to that point.

[0027] Quanto mais contraforça for formada pela transmissão de força sobre o disco de freio, tanto mais difícil fica o funcionamento da engrenagem de funcionamento fácil entre a haste 6 e a porca de haste 4, até que, finalmente, não ocorra mais nenhuma rotação. Quando esse ponto for atingido, através de um elemento de ativação (não mostrado) a conexão hidráulica para fora, que está prevista, por exemplo, para pôr à disposição a função do freio de serviço, é interrompida por uma válvula (não mostrada). Por exemplo, a uma disposição correspondente de vedações e linha de entrada do líquido de freio, pelo movimento do plunger 7 pode ser fechado o espaço interno hidráulico 23. Um controle de válvula eletrônico nesse caso, não é necessário. Qualquer outra alteração de volume no espaço interno 23 da carcaça do calibrador de freio 2 leva, portanto, também a uma alteração de pressão no mesmo.The more counterforce formed by the transmission of force on the brake disc, the more difficult it is for the easy-to-operate gear between rod 6 and rod nut 4 to become, until finally no further rotation occurs. . When this point is reached by means of an activating element (not shown) the outward hydraulic connection, which is provided, for example, to provide the service brake function, is interrupted by a valve (not shown). For example, at a corresponding arrangement of seals and brake fluid inlet line, by moving the plunger 7 the internal hydraulic space 23 can be closed. An electronic valve control in this case is not required. Any other volume change in the internal space 23 of the brake gauge housing 2 therefore also leads to a pressure change therein.

[0028] Além disso, o movimento da porca de haste 4 na direção do disco de freio causa um arrasto da lingueta de travamento 51, em uma distância definida, que depende do comprimento do dispositivo de arrasto 44. A lingueta de travamento 51 apoia-se, nesse caso, no lado interno da carcaça do calibrador de freio 2.In addition, movement of the rod nut 4 towards the brake disc causes the locking lug 51 to drag at a defined distance, which depends on the length of the drag device 44. The locking lug 51 rests. if so, on the inside of the brake caliper housing 2.

[0029] Assim que pelo processo de aperto, o momento de fricção da conexão roscada entre o plunger 7 e a haste 6 for mais baixo do que o momento de fricção da conexão roscada de funcionamento fácil entre a haste 6 e a porca de haste 4, o plunger 7 finalmente começa a girar na haste 6 - uma vez que a unidade de motor-engrenagem continua a transmitir torque - e, nesse caso, executar através da rosca um movimento axial. Pelo avanço do plunger 7 diminui o volume hidráulico no espaço interno 23, com o que ocorre um aumento de pressão na carcaça do calibrador de freio 2. O aumento de pressão atua novamente sobre o pistão de freio 3, comprime o mesmo na direção do disco de freio e, desse modo descarrega a porca de haste 4.Pela descarga da porca de haste 4, a engrenagem de funcionamento fácil também é descarregada, com o que a haste pode girar novamente, uma vez que, agora, o momento de fricção da conexão roscada de funciona- mento fácil é novamente mais baixo. Nesse modo, o plunger 7 não continua a mover-se em relação à haste 6. Dessa maneira, sem outros comandos, a acionamento inalterado, a força é alternada transmitida por uma engrenagem de desmultiplicação incialmente meramente mecânica, dependente de carga, sobre uma engrenagem de desmultiplicação hidráulica, o que descarrega, especialmente, o acionamento da haste. Assim que a engrenagem de funcionamento fácil estiver novamente "bloqueada" ou inibida de modo suficientemente forte entre a porca de haste 4 e a haste 6, o plunger 7 desloca-se mais para dentro do espaço interno 23, Assim que a fora de aperto desejada for obtida, a unidade de motor-engrenagem para, o freio de imobilização está travada.Once through the tightening process, the frictional moment of the threaded connection between plunger 7 and rod 6 is lower than the frictional moment of the easy-to-operate threaded connection between rod 6 and rod nut 4 , plunger 7 finally begins to rotate on rod 6 - as the gear motor unit continues to transmit torque - and in this case, perform an axial movement through the thread. As the plunger 7 advances, the hydraulic volume in the internal space 23 decreases, causing a pressure increase in the brake caliper housing 2. The pressure increase acts again on the brake piston 3, compressing it towards the disc. thus unloading the rod nut 4. By unloading the rod nut 4, the easy-to-operate gear is also unloaded, whereby the rod can rotate again since the moment of friction of the rod Easy-working threaded connection is again lower. In this mode, plunger 7 does not continue to move relative to rod 6. Thus, without further commands, the drive is unchanged, the alternating force transmitted by an initially merely mechanical, load-dependent gearbox over a gear gearbox, which especially discharges the stem drive. As soon as the easy-to-operate gear is again "locked" or sufficiently inhibited between the rod nut 4 and rod 6, plunger 7 moves further into the inner space 23, as soon as the desired tightening force is obtained, the gear motor unit stops, the parking brake is locked.

[0030] Para o processo de destra va mento, o acionamento da unidade de motor-engrenagem é ativado através de um dispositivo de controle correspondente (não mostrado) em direção inversa, com o que primeiramente, a engrenagem de funcionamento fácil põe-se em movimento. Isto é, a porca de haste 5 move-se na direção da segunda extremidade 22 e libera novamente o pistão de freio 3. Pelo movimento axial da porca de haste 4, a mesma, depois de superar o caminho em vazio , dependente do comprimento do dispositivo de arrasto 44, entra em contato com o disco de arrasto 5 e procura comprimir a mesma também na direção da segunda extremidade 22. Mas, como o disco de arrasto 6 está bloqueado nessa direção de movimento pela lingueta de travamento 51, a engrenagem de funcionamento fácil é bloqueada. Como o primeiro torque continua a existir através do pino rotativo 9, finalmente o plunger 7 é novamente puxado de volta para sua posição inicial, na qual ele é bloqueado pelo anel de retenção 8.[0030] For the unlocking process, the drive of the gear motor unit is activated by a corresponding control device (not shown) in reverse, whereby the easy-to-operate gear first goes into movement. That is, the rod nut 5 moves towards the second end 22 and again releases the brake piston 3. By axial movement of the rod nut 4, it, after overcoming the empty path, dependent on the length of the 44, contacts the drag disc 5 and seeks to compress it also towards the second end 22. But, as the drag disc 6 is locked in that direction of movement by the locking tab 51, the locking gear Easy operation is blocked. As the first torque continues to exist through the rotary pin 9, finally the plunger 7 is pulled back to its initial position at which it is locked by the retaining ring 8.

[0031] Pelo disco de arrasto 5 com a lingueta de travamento 51, não só o levantamento da porca de haste 4 é limitado na direção de destravamento, mas, além disso, é realizado, automaticamente, o rea- juste do desgaste da lona de freio. Dessa maneira, a força de aperto desejada também pode ser posta à disposição com segurança, quando as lonas de freio se desgastam no decorrer do tempo. O ponto de referência sempre é, portanto, o sistema de frenagem apertado. O caminho de destravamento está definido através do comprimento do dispositivo de arrasto 44.By the trailing disc 5 with the locking tab 51, not only is the lifting of the rod nut 4 limited in the unlocking direction, but also the wear of the tarpaulin is automatically adjusted. brake. In this way, the desired clamping force can also be provided safely when the brake linings wear out over time. The reference point is therefore always the tight braking system. The unlocking path is defined by the length of the trawl 44.

[0032] O caminho de destravamento , além disso, não precisa ser medido, uma vez que através do comportamento da corrente existe uma característica clara no destravamento, que pode ser usada através do dispositivo de controle como controle de desligamento (veja Fig. 3).The unlocking path, moreover, does not need to be measured, since through the current behavior there is a clear unlocking feature which can be used through the control device as shutdown control (see Fig. 3). .

[0033] Tal como pode ser visto na Fig. 3, na seção A a corrente incialmente sobe fortemente ao ser ligada.As can be seen from Fig. 3, in section A the current initially rises strongly upon turning on.

[0034] Na seção B, a corrente de ligação cai novamente e a unidade de motor-engrenagem fornece um torque.[0034] In section B, the linkage current drops again and the gear motor unit provides a torque.

[0035] Depois de um nível intermediário, sendo que em alguns casos, ainda pode ser medido um aumento de corrente mínimo, a corrente cai adicionalmente na seção C, até a corrente de marcha em vazio. O nível intermediário ou a "protuberância intermediária" manifesta-se com força diferente, de acordo com o funcionamento fácil, folga da rosca, região da força de aperto do dispositivo de acordo com a invenção descrito acima. No caso de hastes 6 de funcionamento fácil e sistemas com folga de rosca muito pequena, essa protuberância intermediária apresenta-se de tamanho menor. Ela também é pequena ou praticamente não detectável, quando o freio de imobilização é ativado a partir de um estado livre de carga. Esse é o caso, por exemplo, quando o motorista manobra o pedal do freio com muita força no destravamento e, portanto, descarrega a mecânica do freio de imobilização.After an intermediate level, and in some cases a minimum current increase can still be measured, the current drops further in section C to idle current. The intermediate level or the "intermediate bulge" manifests with different force according to the easy operation, thread clearance, clamping force region of the device according to the invention described above. In the case of easy-to-operate rods 6 and systems with very small thread clearance, this intermediate bulge is smaller in size. It is also small or virtually undetectable when the parking brake is activated from a load-free state. This is the case, for example, when the driver maneuvers the brake pedal too hard to unlock and thus releases the mechanics of the parking brake.

[0036] Na seção D apresenta-se a corrente de marcha em vazio, quando só a rosca de funcionamento fácil está ativa. Então, o motor só precisa acionar a si mesmo, a engrenagem e a rosca de funcionamento fácil.[0036] Section D shows the idling current when only the easy-to-operate thread is active. So the engine just needs to drive itself, the gear and the easy-to-operate thread.

[0037] Quando a folga entre a porca de haste 4 e o disco de arrasto 5 tiver sido superado, automaticamente o movimento de rotação da rosca de funcionamento fácil é transmitido à rosca do plunger 7 ou da haste 6. A rosca do plunger 7 ou da haste 6 é de funcionamento um pouco mais difícil (em comparação com a rosca de funcionamento fácil),o que se torna perceptível por um aumento de corrente nas seções E e F.When the clearance between the stem nut 4 and the drag disc 5 has been exceeded, the rotating motion of the easy-to-operate thread is automatically transmitted to the thread of plunger 7 or stem 6. The thread of plunger 7 or rod 6 is slightly more difficult to operate (compared to the easy-to-operate thread), which is noticeable by an increase in current in sections E and F.

[0038] Quando também a rosca do plunger 7 chegou ao esbarro final (anel de retenção 8), a corrente sobe adicionalmente, tal como pode ser visto na seção G. Agora o processo de destravamento pode ser concluído. O curso de corrente característico pode, desse modo, ser avaliado e usado para controle do momento de desligamento. O aumento da corrente é, nesse caso, proporcional à rigidez do mecanismo de lingueta de travamento ou do esbarro final do plunger 7 por meio do anel de retenção. Isto é, essa transição pode ser configurada, por exemplo, de modo "macio", por meio de meios construtivos. Nesse caso, o aumento de corrente é menor e a carga dos componentes (também do estágio final) é menor.When the plunger 7 thread has also reached the final bump (retaining ring 8), the chain rises further as can be seen in section G. Now the unlocking process can be completed. The characteristic current course can thus be evaluated and used for control of the shutdown moment. The increase in current is, in this case, proportional to the stiffness of the locking pawl mechanism or plunger end bump 7 by means of the retaining ring. That is, this transition can be configured, for example, "softly" by constructive means. In this case, the current increase is smaller and the load of the components (also of the final stage) is smaller.

[0039] Alternativamente, também é possível uma medição de ca-minho/avaliação de caminho (tal como em sistemas conhecidos). A mesma é realizada, em geral, de tal modo que o aumento de corrente adicional (seção G) não ocorre, uma vez que o processo de destravamento é interrompido previamente, no caso de um caminho avalia-do/medido.Alternatively, a path measurement / path evaluation is also possible (as in known systems). It is generally performed in such a way that the additional current increase (section G) does not occur, since the unlocking process is interrupted previously in the case of an evaluated / measured path.

REIVINDICAÇÕES

Claims

1. Braking device (1) for an automatic parking brake, with a brake caliper housing (2) with an internal space (23) for receiving a fluid; a brake piston (3) which is arranged in the brake caliper housing (2) axially displaceable along an axis (A '); a plunger (7) which is arranged axially displaceable, coaxially to the brake piston (3), in the brake caliper housing (2), characterized in that the braking device (1) is formed in such a way so that the plunger (7) can hydraulically transmit a force on the brake piston (3) through the fluid in the internal space (23) of the brake gauge housing (2) and the plunger (7) can mechanically transmit a force over the brake piston (3), the plunger (7) can transmit a force on the brake piston (3) through a rod (6) and a rod nut (4).

Braking device (1) according to Claim 1, characterized in that the plunger (7) is received on the rod (6) and the plunger (7) and the rod (6) are connected via a connection. threaded rod and rod (6) and rod nut (4) are connected via an easy-to-operate threaded connection.

Braking device (1) according to Claim 2, characterized in that the threaded connection between the plunger (7) and the rod (6) is a right or left pitch and the threaded connection Easy operation between the stem (6) and the stem nut (4) is either a left step or a right step.

Braking device (1) according to claim 2 or 3, characterized in that the frictional moment of the threaded connection between the plunger (7) and the rod (6) is greater in a first step than frictional moment of the easily operated threaded connection between the rod (6) and the rod nut (4), whereby a first clamping force can be generated by the mechanical force transmission of the plunger (7) through the rod (6) and rod nut (4) over the brake piston (3), and the frictional moment of the threaded connection between the plunger (7) and rod (6), in a second step, is smaller by an increase in the counter-force on the brake piston (3) than the moment of easy-to-operate threaded connection between the stem (6) and the stem nut (4), whereby a second clamping force can be generated by the transmission of hydraulic force.

Braking device (1) according to one of Claims 1 to 4, characterized in that a drag disc (5) with a locking tongue (51) is provided in the rod nut (4).

Braking device (1) according to claim 5, characterized in that the locking tongue (51) cooperates in such a way with a first brake caliper housing wall that a movement of the rod nut (4) Out of a brake disc the parking brake is locked.

Braking device (1) according to one of Claims 1 to 6, characterized in that the rod (6) is supported by an axial bearing (64) in a second brake caliper housing wall.

A method for operating a braking device (1) as defined in one of claims 1 to 7.

Regulating or controlling device characterized in that it is for carrying out the process as defined in claim 8.