DE102005061542A1

DE102005061542A1 - Feststellbremseinrichtung

Info

Publication number: DE102005061542A1
Application number: DE200510061542
Authority: DE
Inventors: Michael Helmer; Helmut Pfalzgraf; Hans-Peter Hoffmann; Gerhard Pfanzer; Stefan Pfeiffer; Alfred Wipfler
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 2005-12-22
Filing date: 2005-12-22
Publication date: 2007-07-05

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Feststellbremseinrichtung mit einem Antriebsrad, das von einem motorischen Antrieb um eine Drehachse 1 drehbar antreibbar ist. Eine erste Gewindespindel 3 und eine zweite Gewindespindel 4 ragen in einander entgegesetzen Richtungen koaxial zur Drehachse 1 von dem Antriebsrad weg und sind mit einander gegenläufigen Gewinden versehen. An ihren Enden sind sie mit dem Antriebsrad drehfest verbunden. Auf der ersten Gewindespindel 3 ist eine erste Mutter 5 und auf der zweiten Gewindespindel 4 ist eine zweite Mutter 6 angeordnet, wobei die erste Mutter 5 und die zweite Mutter 6 verdrehgesichert axial bewegbar sind. Ein erster Bowdenzug 19 besitzt eine erste abgestützte Hülse 20 und eine Seele 18, die mit der ersten Mutter 5 verbunden ist. Ein zweiter Bowdenzug 24 besitzt eine abgestützte Hülse 25 und eine Seele 23, die mit der zweiten Mutter 6 verbunden ist. Die anderen Enden der Seelen 18 und 23 führen jeweils zu einer Feststellbremse, die durch die Feststellbremseinrichtung betätigbar sind.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Feststellbremseinrichtung mit einem Antriebsrad, das von einem motorischen Antrieb um eine Drehachse drehbar antreibbar ist, mit einer ersten Gewindespindel und einer zweiten Gewindespindel, die in einander entgegen gesetzte Richtung koaxial zur Drehachse von dem Antriebsrad wegragen, mit einander gegenläufigen Gewinden versehen und an ihren einen Enden mit dem Antriebsrad drehfest verbunden sind, mit einer auf der ersten Gewindespindel angeordneten ersten Mutter und einer auf der zweiten Gewindespindel angeordneten zweiten Mutter, wobei die erste Mutter und die zweite Mutter verdrehgesichert axial bewegbar sind, mit einem ersten Bowdenzug, dessen erste Hülse abgestützt und dessen eines Ende der Seele mit der ersten Mutter verbunden ist und mit einem zweiten Bowdenzug, dessen Hülse abgestützt und dessen eines Ende der Seele mit der zweiten Mutter verbunden ist, wobei die anderen Enden der Seelen jeweils zu einer Feststellbremse führen, die durch die Feststellbremseinrichtung betätigbar sind.
Bei einer derartigen Feststellbremseinrichtung wird zum Betätigen zweier Feststellbremsen das Antriebsrad angetrieben, so dass sich mit diesem die beiden Gewindespindeln drehen. Damit erfolgt eine axiale Bewegung der Muttern und der mit den Muttern verbundenen Seelen der Bowdenzüge.
Zum einen können Herstellungstoleranzen aber auch ungleiche Abnutzung der Bremsbelege dazu führen, dass die Betätigung der beiden Feststellbremsen ungleich erfolgt, was zu unterschiedlichen Bremskräften an den beiden Feststellbremsen führt.

Aufgabe der Erfindung ist es daher eine Feststellbremseinrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die einfach und wenig Bauraum erfordernd aufgebaut ist und eine selbsttätige Vergleichmäßigung der Bremskräfte an beiden Feststellbremsen bewirkt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass ein sich quer zur Drehachse erstreckendes erstes Abstützelement um eine erste Schwenkachse schwenkbar an der ersten Mutter gelagert ist und dass ein sich quer zur Drehachse erstreckendes zweites Abstützelement um eine zweite Schwenkachse schwenkbar an der zweiten Mutter gelagert ist, wobei die erste und die zweite Schwenkachse sich parallel zueinander und quer zur Drehachse erstrecken, dass die Seele des zweiten Bowdenzugs in einem radialen Abstand von der zweiten Schwenkachse an einer zweiten Befestigungsstelle des zweiten Abstützelements befestigt und die Seele des ersten Bowdenzugs der ersten Befestigungsstelle diametral gegenüberliegend in einem radialen Abstand von der ersten Schwenkachse an einer ersten Befestigungsstelle des ersten Abstützelements befestigt ist, wobei die Seele des ersten Bowdenzugs über das zweite Abstützelement geführt ist, an dem die Hülse des ersten Bowdenzugs in einem radialen Abstand zur zweiten Schwenkachse abgestützt ist und die Seele des zweiten Bowdenzugs über das erste Abstützelement geführt ist, an dem die Hülse des zweiten Bowdenzugs in einem radialen Abstand zur ersten Schwenkachse abgestützt ist.

Durch diese Ausbildung bilden die beiden Abstützelemente zusammen mit den Bowdenzügen eine Seilwaage, durch die ein selbsttätiger Längenausgleich der Seelen der Bowdenzüge durchgeführt wird, so dass beide Feststellbremsen gleichmäßig und somit gleiche Bremskräfte erzeugend betätigt werden.

Sich im Laufe der Zeit z. B. durch unterschiedliche Abnutzung der Bremsbelege oder durch unterschiedliche Längung der Seelen einstellende Stellwegunterschiede werden selbsttätig ausgeglichen.

Außerdem kommt es auch zu einer selbsttätigen Nachstellung der Bremsbelagsabnutzung.

Vorzugsweise ist das Antriebsrad ein Schneckenrad, das von einer Schneckenwelle des motorischen Antriebs drehbar antreibbar ist, wobei der motorische Antrieb ein elektromotorischer Antrieb sein kann.

Zu einem einfachen, wenig Bauraum erfordernden Aufbau führt es, wenn das erste und/oder das zweite Abstützelement eine durchgehende Ausnehmung aufweisen, in der die erste Mutter oder die zweite Mutter angeordnet beweglich sind, wobei die erste Mutter und/oder die zweite Mutter radial einander gegenüberliegend zur ersten Schwenkachse oder zweiten Schwenkachse koaxial hervorstehende Schwenkzapfen besitzen, die in entsprechende Schwenkbohrungen im ersten Abstützelement oder zweiten Abstützelement hineinragen.

Um Stellkraftverluste zu vermeiden, können die erste Seele und/oder die zweite Seele sich annähernd parallel zur Drehachse erstrecken.

In einfacher leicht montierbarer Weise weisen die erste Hülse und/oder die zweite Hülse ein darauf fest angeordnetes Stützelement auf, das in eine Stützausnehmung des zweiten oder ersten Abstützelements einsetzbar ist.

Ebenfalls zu einer leichten Montage führt es, wenn die erste Seele und/oder die zweite Seele einen Bowdenzugnippel trägt, der in eine Nippelausnehmung des ersten oder des zweiten Abstützelements einsetzbar ist.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
1 eine perspektivische Ansicht einer Feststellbremseinrichtung
2 eine Explosionsdarstellung der Feststellbremseinrichtung nach 1
3 eine Seitenansicht der Feststellbremseinrichtung nach 1 in der Bremslösestellung
4 eine Seitenansicht der Feststellbremseinrichtung nach 1 in der Bremsbetätigungsstellung.
Die in den Figuren dargestellte Feststellbremseinrichtung besitzt ein um eine Drehachse 1 drehbar gelagertes Schneckenrad 2, das von einer nicht dargestellten Schneckenwelle eines elektromotorischen Antriebs reversibel drehbar antreibbar ist.
Koaxial zur Drehachse 1 ragen einander entgegengesetzt von dem Schneckenrad 2 eine erste Gewindespindel 3 und eine zweite Gewindespindel 4 hervor, die fest mit dem Schneckenrad 2 verbunden sind.
Das Gewinde der ersten Gewindespindel 3 ist rechtsgängig und das Gewinde der zweiten Gewindespindel 4 ist linksgängig.
Auf der ersten Gewindespindel 3 ist eine erste Mutter 5 und auf der zweiten Gewindespindel 4 eine zweite Mutter 6 aufgeschraubt.
Die erste Mutter 5 ist in einer fensterartigen, axial zur Drehachse 1 durchgehenden Ausnehmung 7 eines ersten Abstützelements 8 und die zweite Mutter 6 in einer fensterartigen, axial zur Drehachse 1 durchgehenden Ausnehmung 2 eines zweiten Abstützelements 10 angeordnet.
Sowohl die erste Mutter 5 als auch die zweite Mutter 6 weisen jeweils zwei einander entgegengesetzt radial hervorstehende Schwenkzapfen 11 und 12 auf.
Die beiden Schwenkzapfen 11 der ersten Mutter 5 sowie die beiden Schwenkzapfen 12 der zweiten Mutter 6 erstrecken sich jeweils koaxial zueinander und bilden eine erste Schwenkachse 13 sowie eine zweite Schwenkachse 14.
Sowohl die erste Schwenkachse 13 als auch die zweite Schwenkachse 14 erstrecken sich rechtwinklig zur Drehachse 1 und schneiden diese.
Die Schwenkzapfen 11 ragen in entsprechende Schwenkbohrungen 15 im ersten Abstützelement 8 und sind dort drehbar gelagert.
In gleicher Weise ragen die Schwenkzapfen 12 in entsprechende Schwenkbohrungen 15 des zweiten Abstützelements 10.
Die beiden Abstützelemente 8 und 10 sind in einer zur Drehachse 1 axialen Führung eines nicht dargestellten Gehäuses axial zur Drehachse 1 geführt. Damit sind gleichzeitig die beiden Abstützelemente 8 und 10 und mit ihnen die beiden Muttern 5 und 6 gegen Verdrehen um die Drehachse 1 gesichert.
Das erste Abstützelement 8 besitzt in einem radialen Abstand von der ersten Schwenkachse 13 eine Nippelausnehmung 16, in die ein Bowdenzugnippel 17 der ersten Seele 18 eines ersten Bowdenzugs 19 eingesetzt und so formschlüssig mit dem ersten Abschnittselement 8 verbunden ist.
Die erste Seele 18 ist annähernd parallel zur Drehachse 1 zum zweiten Abstützelement 10 und von dort weiter zu einer nicht dargestellten ersten Feststellbremse geführt.
Eine Hülse 20 des ersten Bowdenzugs 19 besitzt an ihrem einen Ende ein fest darauf angeordnetes Stützelement 21, das in eine Stützausnehmung 22 im zweiten Abstützelement 10 eingesetzt und axial abgestützt ist. Die Hülse 20 umhüllt die erste Seele 18 zwischen dem zweiten Abstützelement 10 und der ersten Feststellbremse.
In gleicher Weise ist in dem zweiten Abstützelement 10 eine Nippelausnehmung 16 ausgebildet, in die ein Bowdenzugnippel 17 einer zweiten Seele 23 eines zweiten Bowdenzugs 24 eingesetzt ist.
Gegenläufig zur ersten Seele 18 ist die zweite Seele 23 annähernd parallel zur Drehachse 1 zum ersten Abschnittselement 8 und von dort weiter zu einer nicht dargestellten zweiten Feststellbremse geführt.
Die Hülse 25 des zweiten Bowdenzugs 24 besitzt an ihrem Ende ein fest darauf angeordnetes Stützelement 21, das in eine Stützausnehmung 22 im ersten Abstützelement 8 eingesetzt und axial abgestützt ist. Die Hülse 25 umhüllt die zweite Seele 23 zwischen dem zweiten Abstützelement 10 und der zweiten Feststellbremse.
Die Nippelausnehmung 16, der Bowdenzugnippel 17, die erste Seele 18, die Hülse 20, das Stützelement 21 und die Stützausnehmung 22 für den ersten Bowdenzug 19 liegen in Bezug auf die Drehachse 1, die Nippelausnehmung 16, den Bowdenzugnippel 17, die zweiten Seele 23, die Hülse 25, das Stützelement 21 und die Stützausnehmung 16 für den zweiten Bowdenzug 24 einander diametral gegenüber.
Die Bremslösestellung der Feststellbremseinrichtung ist in 3 dargestellt.
Dabei befinden sich die beiden Abstützelemente 8 und 10 in einer zum Schneckenrad 2 nahen Position und die Bowdenzüge 19 und 24 in nicht gespannter Lage.
Zum Betätigen der Feststellbremsen wird durch den elektromotorischen Antrieb das Schneckenrad 2 so drehbar angetrieben, dass sich die Muttern 5 und 6 und mit ihnen die Abstützelemente 8 und 10 gegenläufig von dem Schneckenrad 2 weg bewegen.
Dabei werden die Seelen 18 und 23 weiter aus den Hülsen 20 und 25 gezogen, was zu einer Betätigung der Feststellbremsen führt.
Sind die Stellwege der Seelen 18 und 23 unterschiedlich lang, bis es zu einem Blockieren der jeweils zugeordneten Feststellbremse kommt, kann durch ein unterschiedliches Verschwenken der Abstützelemente 8 und 10 um die Schwenkachsen 13 und 14 bei gleichem Verstellweg der Abstützelemente 8 und 10 ein unterschiedlicher Stellweg der Seelen 18 und 23 erreicht werden, wodurch es zu einer gleichmäßigen Betätigung beider Feststellbremsen mit gleicher Bremskraft kommt.

1: Drehachse
2: Schneckenrad
3: erste Gewindespindel
4: zweite Gewindespindel
5: erste Mutter
6: zweite Mutter
7: Ausnehmung
8: erstes Abstützelement
9: Ausnehmung
10: zweites Abstützelement
11: Schwenkzapfen
12: Schwenkzapfen
13: erste Schwenkachse
14: zweite Schwenkachse
15: Schwenkbohrungen
16: Nippelausnehmung
17: Bowdennippel
18: erste Seele
19: erster Bowdenzug
20: Hülse
21: Stützelement
22: Stützausnehmung
23: zweite Seele
24: zweiter Bowdenzug
25: Hülse

Claims

Feststellbremseinrichtung mit einem Antriebsrad, das von einem motorischen Antrieb um eine Drehachse drehbar antreibbar ist, mit einer ersten Gewindespindel und einer zweiten Gewindespindel, die in einander entgegen gesetzte Richtung koaxial zur Drehachse von dem Antriebsrad wegragen, mit einander gegenläufigen Gewinden versehen und ihren einen Enden mit dem Antriebsrad drehfest verbunden sind, mit einer auf der ersten Gewindespindel angeordneten ersten Mutter und einer auf der zweiten Gewindespindel angeordneten zweiten Mutter, wobei die erste Mutter und die zweite Mutter verdrehgesichert axial bewegbar sind, mit einem ersten Bowdenzug, dessen erste Hülse abgestützt und dessen eines Ende der Seele mit der ersten Mutter verbunden ist und mit einem zweiten Bowdenzug, dessen Hülse abgestützt und dessen eines Ende der Seele mit der zweiten Mutter verbunden ist, wobei die anderen Enden der Seelen jeweils zu einer Feststellbremse führen, die durch die Feststellbremseinrichtung betätigbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass ein sich quer zur Drehachse (1) erstreckendes erstes Abstützelement (8) um eine erste Schwenkachse (13) schwenkbar an der ersten Mutter (5) gelagert ist und dass ein sich quer zur Drehachse (1) erstreckendes zweites Abstützelement (10) um eine zweite Schwenkachse (14) schwenkbar an der zweiten Mutter (6) gelagert ist, wobei die erste und die zweite Schwenkachse (13, 14) sich parallel zueinander und quer zur Drehachse (1) erstrecken, dass die Seele (23) des zweiten Bowdenzugs (24) in einem radialen Abstand von der zweiten Schwenkachse (14) an einer zweiten Befestigungsstelle des zweiten Abstützelements (10) befestigt und die Seele (18) des ersten Bowdenzugs (19) der ersten Befestigungsstelle diametral gegenüberliegend in einem radialen Abstand von der ersten Schwenkachse (13) an einer ersten Befes tigungsstelle des ersten Abstützelements (8) befestigt ist, wobei die Seele (18) des ersten Bowdenzugs (19) über das zweite Abstützelement (10) geführt ist, an dem die Hülse (20) des ersten Bowdenzugs (19) in einem radialen Abstand zur zweiten Schwenkachse (14) abgestützt ist und die Seele (23) des zweiten Bowdenzugs (24) über das erste Abstützelement (8) geführt ist, an dem die Hülse (25) des zweiten Bowdenzugs (24) in einem radialen Abstand zur ersten Schwenkachse (13) abgestützt ist.
Feststellbremseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Antriebsrad ein Schneckenrad (2) ist, das von einer Schneckenwelle des motorischen Antriebs drehbar antreibbar ist.
Feststellbremseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der motorische Antrieb ein elektromotorischer Antrieb ist.
Feststellbremseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und/oder das zweite Abstützelement (8, 10) eine durchgehende Ausnehmung (7) aufweisen, in der die erste Mutter (5) oder die zweite Mutter (6) beweglich angeordnet sind, wobei die erste Mutter (5) und/oder die zweite Mutter (6) radial einander gegenüberliegend zur ersten Schwenkachse (13) oder zweiten Schwenkachse (14) koaxial hervorstehende Schwenkzapfen (11, 12) besitzen, die in entsprechende Schwenkbohrungen (15) im ersten Abstützelement (8) oder zweiten Abstützelement (10) hineinragen.
Feststellbremseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Seele (18) und/oder die zweite Seele (23) sich annähernd parallel zur Drehachse (1) erstrecken.
Feststellbremseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Hülse (20) und/oder die zweite Hülse (25) ein darauf fest angeordnetes Stützelement (21) aufweisen, das in eine Stützausnehmung (22) des zweiten oder ersten Abstützelements (8, 10) einsetzbar ist.
Feststellbremseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Seele (18) und/oder die zweite Seele (23) einen Bowdenzugnippel (17) trägt, der in eine Nippelausnehmung (16) des ersten oder des zweiten Abstützelements (8, 10) einsetzbar ist.