DE102008062180A1 - Combined vehicle brake i.e. floating caliper disc brake, has two-stage transmission with projection fitted with groove such that stopper is formed in circumferential direction to prevent blocking of threaded spindle and threaded screw - Google Patents

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Abstract

The brake has a two-stage transmission (1) for converting the rotation movement of an electromechanical actuator (7) i.e. electric motor, into a translation movement and actuating a brake piston (5) for implementation of fixing brake processes. An axial projection of the transmission is in contact with a threaded spindle (2) in a force transmitting manner. The projection is fitted with a groove of the transmission such that a stopper is formed in a circumferential direction to prevent blocking of the threaded spindle and a threaded screw (3).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine kombinierte Fahrzeugbremse, die eine hydraulisch betätigbare Betriebsbremse und eine elektromechanisch betätigbare Feststellbremsvorrichtung aufweist, wobei in einem Bremsgehäuse ein hydraulischer Betriebsdruckraum von einem Bremskolben begrenzt ist, der zur Durchführung von Betriebsbremsungen mit hydraulischem Druckmittel beaufschlagbar ist, so dass der Bremskolben zur Erzielung einer Bremswirkung entlang einer Kolbenlängsachse betätigbar ist, und wobei die Feststellbremsvorrichtung auf den Bremskolben mittels eines Getriebes wirkt, indem das Getriebe die Rotationsbewegung eines elektromechanischen Aktuators in eine Translationsbewegung umsetzt und eine Betätigung des Bremskolbens zur Durchführung von Feststellbremsvorgängen bewirkt und in der betätigten Stellung hält, wobei das Getriebe eine Gewindespindel und eine Gewindemutter aufweist, die über mehrere Wälzkörper miteinander in Kontakt stehen, wobei mechanische Mittel vorgesehen sind, die ein Verklemmen zwischen der Gewindespindel und der Gewindemutter verhindern.The The present invention relates to a combined vehicle brake, a hydraulically actuated service brake and a Electromechanically actuated parking brake device having, wherein in a brake housing, a hydraulic Operating pressure chamber is limited by a brake piston, which is to carry out Served by service braking with hydraulic pressure medium is, so that the brake piston to achieve a braking effect along a piston longitudinal axis is actuated, and wherein the parking brake device on the brake piston by means of a Transmission works by the gearbox rotation of a electromechanical actuator translates into a translational movement and an operation of the brake piston for performing effected by parking brake operations and actuated in the Holds position, the gear is a threaded spindle and a threaded nut, which has several rolling elements in contact with each other, with mechanical means provided which are jamming between the threaded spindle and the threaded nut prevent.

Eine derartige hydraulische Fahrzeugbremse mit elektrisch betätigbarer Feststellbremsvorrichtung ist beispielsweise aus der DE 101 50 803 B4 bekannt. Bei der vorbekannten Fahrzeugbremse ist ein Getriebe vorgesehen, das nach dem Wirkprinzip einer Gewindemutter-Spindel-Anordnung die Drehbewegung des Elektromotors in eine Längsbewegung des Bremskolbens zur Erzielung einer Feststellkraft umsetzt. Gemäß einem Ausführungsbeispiel ist diese Getriebeeinheit als sogenannte „Spindel-/Kugelumlaufbüchsenanordnung” ausgebildet, die auch Kugelgewindetrieb oder Kugelumlaufspindel genannt wird. Diese Kugelgewindetriebe weisen eine Gewindespindel und eine Gewindemutter auf, die über mehrere Wälzkörper miteinander in Kontakt stehen. Problematisch bei dieser Getriebeart ist, dass es beim Zurückdrehen des linear beweglichen Getriebeteils zu einem Verklemmen kommen kann, das allein aufgrund der Kraft des elektromechanischen Aktuators nicht wieder gelöst werden kann.Such a hydraulic vehicle brake with electrically operated parking brake device is for example from the DE 101 50 803 B4 known. In the known vehicle brake, a transmission is provided, which converts the rotational movement of the electric motor into a longitudinal movement of the brake piston to achieve a locking force according to the operating principle of a threaded nut spindle arrangement. According to one embodiment, this gear unit is designed as a so-called "spindle / ball bearing bushing arrangement", which is also called ball screw or ball screw. These ball screws have a threaded spindle and a threaded nut, which are in contact with each other via a plurality of rolling elements. The problem with this type of transmission is that it can lead to jamming when turning back the linearly movable transmission part, which can not be solved again due to the force of the electromechanical actuator alone.

Aus diesem Grund ist in der EP 1 058 795 B1 , die eine elektromechanisch betätigbare Betriebsbremse beschreibt, die Gewindemutter an ihrem dem Reibbelag abgewandten Ende mit einem axialen Vorsprung versehen, der beim Zurückstellen der Gewindemutter mit eine am Umfang des Spindelteiles ausgebildeten Anschlag zusammenwirkt. Um die Funktion eines Anschlags in Umfangrichtung zu erfüllen, muss der axiale Vorsprung an der Gewindemutter und der Anschlag an der Gewindespindel zum Gewindeanfang und zur Gewindesteigung ausgerichtet hergestellt werden. Die daraus resultierende Abhängigkeit im Herstellprozess zwischen Gewinde und Anschlag führt zu einer Verteuerung und Einschränkungen hinsichtlich des Herstellungsprozesses.That is why in the EP 1 058 795 B1 , Which describes an electromechanically operable service brake, the threaded nut provided at its end facing away from the friction lining with an axial projection which cooperates when resetting the threaded nut with a formed on the circumference of the spindle member stop. In order to fulfill the function of a stop in the circumferential direction, the axial projection on the threaded nut and the stop on the threaded spindle must be made aligned with the thread start and the thread pitch. The resulting dependence in the manufacturing process between thread and stop leads to an increase in costs and restrictions with regard to the manufacturing process.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine kombinierte Fahrzeugbremse mit mechanischen Mitteln, die ein Verklemmen des Getriebes verhindern, dahingehend zu verbessern, dass der Herstellungsprozess vereinfacht wird.Of the The present invention is therefore based on the object, a combined Vehicle brake by mechanical means, which jamming the Prevent transmission, to improve the way that the manufacturing process is simplified.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dabei ist vorgesehen, dass die mechanischen Mittel durch einen axialen Vorsprung gebildet sind, der mit der Gewindespindel in kraftübertragender Verbindung steht und der mit einer Nut in der Gewindemutter derart zusammenwirkt, dass ein Anschlag in Umfangsrichtung gebildet wird, der ein Verklemmen der Gewindespindel und der Gewindemutter verhindert. Dabei ist der axiale Vorsprung an einer ringförmigen Scheibe angeordnet ist, die mit der Gewindespindel in mehreren Winkelstellungen in kraftübertragende Verbindung bringbar ist. Durch diese Maßnahme kann der axiale Vorsprung so gerichtet werden, dass der axiale Vorsprung von der Nut der Gewindemutter aufgenommen wird und mit dieser den Anschlag in Umfangrichtung bildet.These The object is achieved by a device solved with the features of claim 1. It is intended that the mechanical means are formed by an axial projection, the with the threaded spindle in force-transmitting connection is and cooperates with a groove in the threaded nut so, that a stop is formed in the circumferential direction, the jamming prevents the threaded spindle and the threaded nut. It is the axial projection arranged on an annular disc is that with the threaded spindle in multiple angular positions in force transmitting connection can be brought. By this measure the axial projection can be directed so that the axial projection is absorbed by the groove of the nut and with this the Stop in the circumferential direction forms.

In einer ersten Ausführungsform wird die kraftübertragende Verbindung zwischen ringförmiger Scheibe und Gewindespindel durch achsparallele Zähne an einem Schaft der Gewindespindel gebildet, die in entsprechend ausgeprägte Nuten in der ringförmigen Scheibe eingreifen. Dabei ist die ringförmige Scheibe in mehreren Winkelstellungen auf dem Schaft positionierbar ist, sodass der axiale Vorsprung beim Zurückdrehen der Gewindemutter von der Nut aufgenommen wird und einen in Umfangsrichtung wirkenden Anschlag bildet.In a first embodiment, the force-transmitting Connection between annular disc and threaded spindle by axially parallel teeth on a shaft of the threaded spindle formed in correspondingly pronounced grooves in the engage ring-shaped disc. Here is the annular disc can be positioned in several angular positions on the shaft, so that the axial projection when turning back the nut is received by the groove and a circumferentially acting Stop forms.

Neben der ringförmigen Scheibe sind das Axiallager und eine Stützscheibe auf dem Schaft der Gewindespindel aufschiebbar und werden von einer Stufenbohrung im Bremsgehäuse aufgenom men. Die Gewindespindel wird über das Axiallager am Bremsgehäuse abgestützt.Next the annular disc are the thrust bearing and a support disc be pushed onto the shank of the threaded spindle and are of a stepped bore in the brake housing aufgenom men. The threaded spindle is over the thrust bearing supported on the brake housing.

In einer zweiten Ausführung wird die kraftübertragende Verbindung zwischen ringförmiger Scheibe und Gewindespindel durch eine Pressverbindung der Scheibe mit einem Kragen der Gewindespindel gebildet. Dabei ist die ringförmige Scheibe fließend in allen Winkelstellungen auf dem Kragen positionierbar. Es ist vorgesehen, dass die ringförmige Scheibe in einer derartigen Position auf dem Schaft verpresst wird, dass der axiale Vorsprung beim Zurückdrehen der Gewindemutter von der Nut aufgenommen wird und einen in Umfangsrichtung wirkenden Anschlag bildet.In a second embodiment is the force-transmitting Connection between annular disc and threaded spindle by a press connection of the disc with a collar of the threaded spindle educated. The annular disk is flowing Positionable in all angular positions on the collar. It is provided that the annular disc in such a Position is pressed on the shaft, that the axial projection during Turn back the nut taken from the groove is and forms a circumferentially acting stop.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung wird der axiale Vorsprung durch einen Schnitt in den Bodenbereich der Scheibe und anschließendes Hochstellen des Bodenbereichs gebildet. Die ringförmige Scheibe ist vorzugsweise als Umformteil ausgebildet.In an advantageous embodiment of the axial projection formed by a cut in the bottom portion of the disc and then raising the bottom portion. The annular disc is preferably formed as a forming part.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand zweier Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mit der beiliegenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:The Invention will be described below with reference to two embodiments explained in more detail in connection with the accompanying drawings. In the drawing show:

1 eine Schnittdarstellung einer Fahrzeugbremse mit hydraulisch betätigbarer Betriebsbremse und elektromechanisch betätigbarer Feststellbremse; 1 a sectional view of a vehicle brake with hydraulically actuated service brake and electromechanically actuated parking brake;

2a, b, c eine erste Alternative der erfindungsgemäßen mechanischen Mittel, die ein Verklemmen zwischen Gewindespindel und Gewindemutter verhindern und 2a , b, c a first alternative of the mechanical means according to the invention, which prevent jamming between the threaded spindle and the threaded nut, and

3a, b, c eine zweite Alternative der erfindungsgemäßen Mittel zum Verhindern des Verklemmens zwischen Gewindespindel und Gewindemutter. 3a , b, c a second alternative of the means for preventing the clamping between the threaded spindle and the threaded nut according to the invention.

Die in 1 dargestellte hydraulische Fahrzeugbremse weist einerseits eine hydraulisch betätigbare Betriebsbremse und andererseits eine elektromechanisch betätigbare Feststellbremse auf. Die Fahrzeugbremse ist im gezeigten Beispiel als Schwimmsattel-Scheibenbremse ausgeführt, deren durch eine hydraulische Betätigung hervorgerufene Funktion dem auf diesem Gebiet tätigen Fachmann wohlbekannt ist und deswegen nicht näher erläutert zu werden braucht. Der Betätigung der Feststellbremse dient ein elektromechanischer Aktuator 7 bzw. Elektromotor 7, der zusammen mit einem zweistufigen Getriebe, der erforderlichen Sensorik sowie einer elektronischen Steuereinheit 22 in einem Antriebsmodul 21 integriert ist. Die oben erwähnte Fahrzeugbremse weist weiterhin ein Bremsgehäuse bzw. einen Bremssattel 20 auf, welcher den äußeren Rand einer nicht dargestellten Bremsscheibe und zwei auf beiden Seiten der Bremsscheibe angeordnete Bremsbeläge 33, 34 umgreift. Das Bremsgehäuse 20 bildet auf seiner Innenseite einen Bremszylinder 9, der einen Bremskolben 5 axial verschiebbar aufnimmt. In den zwischen Bremszylinder 9 und Bremskolben 5 gebildeten Betriebsdruckraum 6 kann zur Durchführung von Betriebsbremsungen Bremsflüssigkeit zugeführt werden, so dass sich ein Bremsdruck aufbaut, der den Bremskolben 5 axial entlang einer Kolbenlängsachse A zur Bremsscheibe hin verschiebt. Dadurch wird der dem Bremskolben 5 zugewandte Bremsbelag 34 gegen die Bremsscheibe gedrückt, wobei als Reaktion das Bremsgehäuse 20 sich in der entgegen gesetzten Richtung verschiebt und dadurch auch den anderen Bremsbelag 33 gegen die Bremsscheibe drückt.In the 1 shown hydraulic vehicle brake has on the one hand a hydraulically actuated service brake and on the other hand, an electromechanically actuated parking brake. The vehicle brake is performed in the example shown as a floating caliper disc brake whose caused by a hydraulic actuation function is well known to those skilled in this field and therefore need not be explained in more detail. The actuation of the parking brake is an electromechanical actuator 7 or electric motor 7 which together with a two-stage gearbox, the required sensors as well as an electronic control unit 22 in a drive module 21 is integrated. The above-mentioned vehicle brake further comprises a brake housing or a caliper 20 on, which is the outer edge of a brake disc, not shown, and two arranged on both sides of the brake disc brake pads 33 . 34 embraces. The brake housing 20 forms on its inside a brake cylinder 9 , a brake piston 5 axially displaceable receives. In the between brake cylinder 9 and brake pistons 5 formed operating pressure chamber 6 can be supplied to perform service braking brake fluid, so that builds up a brake pressure, the brake piston 5 axially displaced along a piston longitudinal axis A towards the brake disc. This will be the brake piston 5 facing brake pad 34 pressed against the brake disc, wherein in response the brake housing 20 moves in the opposite direction and thereby also the other brake pad 33 presses against the brake disc.

Wie bereits erwähnt wurde, ist eine Feststellbrems vorrichtung zur Durchführung von Feststellbremsvorgängen elektromechanisch betätigbar und wirkt ebenfalls auf den Bremskolben 5. Dazu ist ein Getriebe 1 vorgesehen, das die Rotationsbewegung des elektromechanischen Aktuators 7 bzw. Elektromotors 7 in eine Translationsbewegung umsetzt und eine Betätigung des Bremskolbens 5 entlang der Achse A bewirkt. Das Getriebe 1 wird im Wesentlichen durch eine Gewindespindel 2 und eine Gewindemutter 3 gebildet, die über Wälzkörper 4 miteinander in Verbindung stehen. Die Wälzkörper 4 sind als Kugeln ausgebildet. Ein mit der Gewindespindel 2 verbundener Schaft 17 ragt an der der Bremsscheibe abgewandten Seite aus dem Bremsgehäuse 20 heraus und wird unter Zwischenschaltung eines zweistufigen Untersetzungsgetriebes von dem vorhin erwähnten elektromechanischen Aktuator 7 angetrieben. Dabei sind Mittel zum Abdichten des Betriebsdruckraums 6 in der Bohrung des Bremsgehäuses 20, durch die der Schaft 17 ragt, vorgesehen. Die auf die Gewindespindel 2 übertragene Rotationsbewegung wird über die Kugeln 4, die sich im Gewindegang zwischen Gewindespindel 2 und Gewindemutter 3 befinden, auf die Gewindemutter 3 übertragen, die eine Translationsbewegung in Richtung der Achse A vollzieht. Dadurch wird auch der Bremskolben 5 betätigt, an dem sich die Gewindemutter 3 abstützt. Gleichzeitig wird die Gewindespindel 2 von einer Stufenbohrung 30 im Bremsgehäuse 20 aufgenommen und stützt sich über einen mit der Spindel 2 verbundenen Kragen 19 und ein Axiallager 18 am Bremsgehäuse 20 ab. Das Getriebe 1 setzt also die Drehbewegung des elektromechanischen Aktuators 7 in eine Linearbewegung um und ist für die Generierung der Zuspannkraft zur Durchführung eines Feststellbremsvorganges verantwortlich.As already mentioned, a parking brake device for carrying out parking brake operations is electromechanically actuated and also acts on the brake piston 5 , This is a transmission 1 provided that the rotational movement of the electromechanical actuator 7 or electric motor 7 converted into a translational movement and an actuation of the brake piston 5 along the axis A causes. The gear 1 is essentially a threaded spindle 2 and a threaded nut three formed by rolling elements 4 communicate with each other. The rolling elements 4 are formed as spheres. One with the threaded spindle 2 connected shaft 17 protrudes on the side facing away from the brake disc from the brake housing 20 with the interposition of a two-stage reduction gear from the aforementioned electromechanical actuator 7 driven. Here are means for sealing the operating pressure chamber 6 in the bore of the brake housing 20 through which the shaft 17 protrudes, provided. The on the threaded spindle 2 transmitted rotational motion is about the balls 4 in the thread between threaded spindle 2 and threaded nut three located on the threaded nut three transferred, which performs a translational movement in the direction of the axis A. This will also the brake piston 5 operated, on which the threaded nut three supported. At the same time the threaded spindle 2 from a stepped bore 30 in the brake housing 20 recorded and supported by one with the spindle 2 connected collar 19 and a thrust bearing 18 on the brake housing 20 from. The gear 1 So sets the rotational movement of the electromechanical actuator 7 in a linear motion and is responsible for the generation of the clamping force for performing a parking brake operation.

Bei einer Betätigung des Getriebes 1 unter Last rollen die Wälzkörper 4 im Gewindegang ab. Dadurch wird ein verhältnis mäßig hoher Wirkungsgrad von 85% bis 95% erreicht, bzw. bei Berücksichtigung der Reibungsverluste am Axiallager 18 75% bis 85%. Bei einem lastfreien Betätigen des Getriebes 1 rutschen die Wälzkörper 4 dagegen, d. h. bis der dem Bremskolben 5 zugeordnete Bremsbelag 34 an der nicht dargestellten Bremsscheibe anliegt, rutschen die Kugeln 4, weil es sich hierbei um eine nahezu lastfreie Betätigung handelt. Erst unter Last beginnen die Kugeln 4 zu wälzen bzw. abzurollen. Das Getriebe 1 wirkt also gleichzeitig als Nachstellung falls die Bremsbeläge 33, 34 verschlissen sind. Der Verzicht auf eine separate Nachstelleinrichtung bzw. die Integration von Nachstelleinrichtung und Betätigungseinrichtung in ein einziges Bauteil ist besonders kostengünstig und gleichzeitig robust. Damit das Abrollen der Wälzkörper 4 unter Last und das Rutschen bei lastfreier Betätigung des Getriebes 1 stets möglich ist, ist ein Federelement 10 vorgesehen, das einen Wälzweg zum Abrollen der Wälzkörper vorhält.Upon actuation of the transmission 1 under load, the rolling elements roll 4 in the thread. As a result, a relatively moderately high efficiency of 85% to 95% is achieved, or taking into account the friction losses on the thrust bearing 18 75% to 85%. For a load-free operation of the gearbox 1 slip the rolling elements 4 on the other hand, ie until the brake piston 5 assigned brake pad 34 rests against the brake disc, not shown, slip the balls 4 because this is an almost load-free operation. Only under load do the balls start 4 to roll or unroll. The gear 1 So at the same time acts as an adjustment if the brake pads 33 . 34 worn out. The absence of a separate adjusting device or the integration of adjusting and actuating device in a single component is particularly inexpensive and at the same time robust. So that the rolling of the rolling elements 4 under load and slipping with load-free operation of the gearbox 1 is always possible, is a spring element 10 provided that holds a rolling path for rolling the rolling elements.

Der vorhin erwähnte Elektromotor 7 und das zweistufige Getriebe werden dabei von einem zum Antriebsmodul 21 gehörenden Gehäuse 28 aufgenommen, das mit einem Gehäusedeckel 28a verschließbar ist. In der dargestellten Ausführungsform ist das zweistufige Getriebe als Schneckengetriebe 11, 12 ausgebildet. Schneckengetriebe sind eine Kategorie der Schraubwälzgetriebe, bei denen im Gegensatz zu den Wälzgetrieben auch ein Gleitanteil in der Bewegung vorhanden ist. Aufgebaut ist ein solches Schneckengetriebe aus einem schraubenförmig verzahnten Rad, einer Schnecke, und einem darin kämmenden schrägverzahnten Rad, dem Schneckenrad.The previously mentioned electric motor 7 and the two-stage gear are doing one of the drive module 21 belonging housing 28 taken up with a housing cover 28a is closable. In the illustrated embodiment, the two-stage transmission is a worm gear 11 . 12 educated. Worm gearboxes are a category of helical gearboxes in which, in contrast to the Wälzgetrieben also a sliding portion in the movement is present. Such a worm gear is constructed from a helically toothed wheel, a worm, and a helical gear meshing therewith, the worm wheel.

Die erste Getriebestufe, das heißt das erste Schneckengetriebe 11, ist eingangsseitig mit der Ausgangswelle 8 des Elektromotors 7 verbunden, während die zweite Getriebestufe, das heißt das zweite Schneckengetriebe 12, ausgangsseitig mit dem Schaft 17 bzw. mit dem Getriebe 1 bzw. 2, 3 verbunden ist. Wie es dargestellt ist, ist eine erste Schnecke 13 auf die Ausgangswelle 8 des Elektromotors 7 aufgesteckt und kämmt ein erstes Schneckenrad 14. Auf das Drehzentrum des ersten Schneckenrads 14 ist eine zweite Schnecke 15 aufgesteckt und wird von diesem in Rotation versetzt. Die zweite Schnecke 15 wiederum kämmt ein zweites Schneckenrad 16, das drehfest mit dem Schaft 17 verbunden ist und den Schaft 17 gemeinsam mit dem Getriebe 1 in Rotation versetzt und dabei eine translatorische Bewegung des Bremskolbens 5 erzeugt. Damit die auf diese Weise eingestellte Zuspannkraft während eines Feststellbremsvorganges erhalten bleibt, ist das zweite Schneckengetriebe 12 selbsthemmend ausgeführt.The first gear stage, that is the first worm gear 11 , is input side with the output shaft 8th of the electric motor 7 connected during the second gear stage, that is, the second worm gear 12 , on the output side with the shaft 17 or with the gearbox 1 respectively. 2 . three connected is. As shown, a first snail is 13 on the output shaft 8th of the electric motor 7 attached and combs a first worm wheel 14 , On the turning center of the first worm wheel 14 is a second snail 15 attached and is set by this in rotation. The second snail 15 again a second worm wheel meshes 16 , the rotation with the shaft 17 is connected and the shaft 17 together with the gearbox 1 set in rotation while a translational movement of the brake piston 5 generated. So that the set in this way application force is maintained during a parking brake operation, the second worm gear is 12 Self-locking executed.

Beim Lösen der Feststellbremsvorrichtung wird der Elektromotor 7 entsprechend in der Gegenrichtung betrieben und die Gewindemutter 3 und damit auch der Bremskolben 5 vollziehen eine Bewegung in der Zeichnung nach rechts. Die Bremsbeläge 33, 34 sind nicht mehr mit der Bremsscheibe in Kontakt und der Feststellbremsvorgang ist beendet. Beim Drehantreiben der Gewindespindel 2 zum Lösen der Feststellbremsvorrichtung kann es leicht zu einem Verklemmen der Gewindespindel 2 und der Gewindemutter 3 kommen, wenn die Gewindemutter 3 mit ihrer Aufstandsfläche 27 gegen den Kragen 19 der Gewindespindel 2 gefahren wird. Dabei kann ein derart großes Reibmoment zwischen Aufstandsfläche 27 und dem Kragen 19 erzeugt werden, das der Elektromotor 7 nicht zu lösen vermag. Aus diesem Grund sind mechanische Mittel vorgesehen, die ein Verklemmen zwischen der Gewindespindel 2 und der Gewindemutter 3 verhindern.When releasing the parking brake device of the electric motor 7 operated in the opposite direction and the threaded nut three and thus also the brake piston 5 make a movement in the drawing to the right. The brake pads 33 . 34 are no longer in contact with the brake disc and the parking brake operation is completed. When turning the threaded spindle 2 To release the parking brake device, it can easily lead to jamming of the threaded spindle 2 and the nut three come when the nut three with their footprint 27 against the collar 19 the threaded spindle 2 is driven. It can be such a large friction between footprint 27 and the collar 19 be generated, which is the electric motor 7 unable to solve. For this reason, mechanical means are provided which jamming between the threaded spindle 2 and the nut three prevent.

In den 2a bis c ist ein erstes Ausführungsbeispiel dargestellt. Der anhand von 1 erwähnte Kragen 19 wird bei dieser Ausführungsform durch eine ringförmige Scheibe 23 ersetzt, die auf den Schaft 17 der Gewindespindel 2 aufschiebbar ist. Die ringförmige Scheibe 23 weist einen axialen Vorsprung 25 auf, wie insbesondere 2a und 2c zu entnehmen ist. Dieser axiale Vorsprung 25 wirkt mit einer Nut 26 zusammen, die in der Aufstandsfläche 27 der Gewindemutter 3 ausgebildet ist. Beim Zurückdrehen der Gewindespindel 2 schlägt der axiale Vorsprung 25 gegen die Seitenfläche der Nut 26 bevor die Aufstandsfläche 27 mit der Scheibe 23 in Kontakt kommt und bildet so einen Anschlag in Umfangsrichtung, der ein Verklemmen zwischen Gewindemutter 3 und Gewindespindel 2 verhindert. Die ringförmige Scheibe 23 ist dabei kraftübertragend mit der Gewindespindel 2 verbunden: Wie es in 2a dargestellt ist weist der Schaft 17 der Gewindespindel 2 achsparallele Zähne auf, die in entsprechend ausgeformte Nuten 32 in der Scheibe 23 eingreifen. Die Nuten 31 in der Scheibe 32 sind in 2c dargestellt. Die Scheibe 23 ist dabei in mehreren Winkelstellungen auf den Schaft 17 aufsetzbar, sodass ein Zusammenwirken zwischen axialem Anschlag 25 der Scheibe 23 und Nut 26 der Gewindemutter 3 gewährleistet ist. Durch diese Maßnahme ist vor allem das Herstellungsverfahren und die Montage weitgehend vereinfacht, da die Position der Nut 26 herstellungsbedingt auf dem Umfang der Gewindemutter 3 nicht festgelegt ist. Bei der Montage wird die ringförmige Scheibe 23 in einer zur veränderlichen Position der Nut 26 passenden Winkelstellung auf den Schaft 17 aufgeschoben, um zwischen dem axialen Vorsprung 25 und der Nut 26 einen Anschlag in Umfangrichtung zu bilden.In the 2a to c, a first embodiment is shown. The basis of 1 mentioned collar 19 is in this embodiment by an annular disc 23 replaced that on the shaft 17 the threaded spindle 2 is deferrable. The annular disc 23 has an axial projection 25 on, in particular 2a and 2c can be seen. This axial projection 25 acts with a groove 26 together, in the footprint 27 the threaded nut three is trained. When turning back the threaded spindle 2 beats the axial projection 25 against the side surface of the groove 26 before the footprint 27 with the disc 23 comes into contact and thus forms a stop in the circumferential direction, the jamming between the threaded nut three and threaded spindle 2 avoided. The annular disc 23 is force transmitting with the threaded spindle 2 connected: as it is in 2a is shown, the shaft 17 the threaded spindle 2 axially parallel teeth, which in correspondingly shaped grooves 32 in the disk 23 intervention. The grooves 31 in the disk 32 are in 2c shown. The disc 23 is in several angular positions on the shaft 17 placed so that an interaction between the axial stop 25 the disc 23 and groove 26 the threaded nut three is guaranteed. By this measure, especially the manufacturing process and assembly is largely simplified because the position of the groove 26 due to the production on the circumference of the threaded nut three is not fixed. During assembly, the annular disc 23 in a variable position of the groove 26 matching angular position on the shaft 17 deferred to between the axial projection 25 and the groove 26 to form a stop in the circumferential direction.

Wie 2a darüber hinaus weiter zu entnehmen ist, wird neben der ringförmigen Scheibe 23, das Axiallager 18 und eine Stützscheibe 29 auf den Schaft 17 aufgeschoben, bevor die gesamte Anordnung von der Stufenbohrung 30 in 1 aufgenommen wird.As 2a In addition, it can be seen further, in addition to the annular disc 23 , the thrust bearing 18 and a support disk 29 on the shaft 17 deferred before the entire assembly of the stepped bore 30 in 1 is recorded.

Der Übergangsbereich zwischen den Zähnen 31 und dem Gewindegang der Gewindespindel 2 ist kugelkalottenförmig ausgebildet und mit dem Bezugszeichen 35 versehen. Dieser Teilbereich 35 eine Kugelkalotte bildet mit einem entsprechend ausgebildetem Bereich in der ringförmigen Scheibe 23 ein Kugelgelenk, um Querkräfte des Bremskolbens 5 zu reduzieren. Durch die Ausbildung als Kugelgelenk zwischen dem kalottenförmigen Bereich 35 und der ringförmigen Scheibe 23 werden die Querkräfte nahezu axial über das Axiallager 18 eingeleitet und am Bremssattel 20 abgestützt.The transition area between the teeth 31 and the thread of the threaded spindle 2 is spherical cap-shaped and denoted by the reference numeral 35 Mistake. This subarea 35 a spherical cap forms with a correspondingly formed area in the annular disc 23 a ball joint to shear forces of the brake piston 5 to reduce. Due to the design as a ball joint between the dome-shaped area 35 and the annular disc 23 The transverse forces are almost axially over the thrust bearing 18 initiated and on the caliper 20 supported.

In den 3a bis 3c ist eine alternative Ausführung dargestellt, die ebenfalls ein Verklemmen zwischen Gewindemutter 3 und Gewindespindel 2 verhindert. Wenn die Gewindemutter 3 beim Lösen der Feststellbremse eine Rückbewegung in Richtung des Kragens 19 der Gewindespindel 2 vollzieht, wird die Gewindemutter 3 mit Ihrer Aufstandsfläche 27 auf dem Kragen 19 aufsetzen und verklemmen. Dies wird durch den nachfolgend beschriebenen Anschlag in Umfangsrichtung verhindert.In the 3a to 3c an alternative embodiment is shown, which is also a jamming between the threaded nut three and threaded spindle 2 avoided. If the nut is three when releasing the parking brake, a return movement in the direction of the collar 19 the threaded spindle 2 takes place the threaded nut three with your footprint 27 on the collar 19 put on and jam. This is prevented by the stop described below in the circumferential direction.

Wiederum ist ein axialer Vorsprung 25 an einer ringförmigen Scheibe 24 vorgesehen, der mit einer Nut 26 in der Gewindemutter derart zusammenwirkt, dass ein Anschlag in Umfangsrichtung gebildet wird. Bei der Herstellung der Gewindemutter 3 wird bereits im Rohteil eine Nut 26 eingebracht die vorzugsweise durch Umformen entsteht. Diese Nut 26 ist der art gestaltet, dass sie zusammen mit dem axialen Vorsprung 25 der ringförmigen Scheibe 24 einen formschlüssigen Anschlag in Umfangsrichtung bildet.Again, there is an axial projection 25 on an annular disc 24 provided with a groove 26 cooperates in the threaded nut such that a stop in the circumferential direction is formed. In the manufacture of the threaded nut three is already in the blank a groove 26 introduced preferably formed by forming. This groove 26 It is designed to fit together with the axial projection 25 the annular disc 24 forms a positive stop in the circumferential direction.

Die ringförmige Scheibe 24 wird als kostengünstiges Umformteil hergestellt. Der axiale Anschlag 25 wird durch Einschneiden und Hochstellen des Bodenbereichs der ringförmigen Scheibe 24 hergestellt. Die ringförmige Scheibe 24 wird kraftübertragend mit dem Kragen 19 der Gewindespindel 2 verbunden. Dabei wird die ringförmige Scheibe 24 über die Gewindespindel 2 und mittig über den Kragen 19 der Gewindespindel 2 gelegt. Die Gewindemutter 3 wird auf die Gewindespindel 2 montiert und die Gewindemutter 3 wird so lange in Richtung des Kragens 19 gedreht bis der axiale Vorsprung 25 in Eingriff mit der Nut 26 ist. In dieser Position wird die ringförmige Scheibe 24 auf dem Kragen 19 der Gewindespindel 2 verpresst. Der Kragen 19 ist zu diesem Zweck nicht kreisrund ausgebildet sondern weist an zwei gegenüber liegenden Seiten Abflachungen auf, wie es 3b zu entnehmen ist: Es sind seitliche Abflachungen vorgesehen, die als Formschluss für die ringförmige Scheibe 24 beim Erstellen der Pressverbindung dienen. Die ringförmige Scheibe 24 wird beim Verpressen in diesen Bereichen deformiert, sodass eine kraftschlüssige Verbindung entsteht. Der Anschlag in Umfangsrichtung ist anschließend ortsfest und fixiert.The annular disc 24 is manufactured as a cost-effective forming part. The axial stop 25 is by cutting and raising the bottom portion of the annular disc 24 produced. The annular disc 24 becomes force transmitting with the collar 19 the threaded spindle 2 connected. This is the annular disc 24 over the threaded spindle 2 and in the middle over the collar 19 the threaded spindle 2 placed. The threaded nut three is on the threaded spindle 2 mounted and the threaded nut three will be in the direction of the collar for so long 19 turned until the axial projection 25 in engagement with the groove 26 is. In this position, the annular disc 24 on the collar 19 the threaded spindle 2 pressed. The collar 19 is not formed circular for this purpose but has two opposite sides on flats, as it 3b It can be seen: There are lateral flattening provided as a positive connection for the annular disc 24 serve when creating the press connection. The annular disc 24 is deformed during pressing in these areas, so that a positive connection is formed. The stop in the circumferential direction is then stationary and fixed.

Dadurch, dass der axiale Vorsprung 25 in einer beliebigen Winkelposition mit dem Kragen 19 verpresst werden kann, muss die Position der Nut 26 auf der Gewindemutter 3 nicht vorab bekannt sein, sondern der axiale Vorsprung 25 wird während der Montage an die Position der Nut 26 angepasst, um einen wirkungsvollen Anschlag in Umfangsrichtung zu realisieren.Because of the axial projection 25 in any angular position with the collar 19 can be pressed, the position of the groove 26 on the threaded nut three not be known in advance, but the axial projection 25 is moved to the position of the groove during assembly 26 adapted to realize an effective stop in the circumferential direction.

11
Getriebetransmission
22
Spindel bzw. Gewindespindelspindle or threaded spindle
33
Gewindemutterthreaded nut
44
Wälzkörper bzw. Kugelnrolling elements or balls
55
Bremskolbenbrake pistons
66
hydraulischer Betriebsdruckraumhydraulic Working pressure chamber
77
elektromechanischer Aktuatorelectromechanical actuator
88th
Ausgangswelleoutput shaft
99
Bremszylinderbrake cylinder
1010
Federelementspring element
1111
erstes Schneckengetriebefirst worm gear
1212
zweites Schneckengetriebesecond worm gear
1313
erste Schneckefirst slug
1414
erstes Schneckenradfirst worm
1515
zweite Schneckesecond slug
1616
zweites Schneckenradsecond worm
1717
Schaftshaft
1818
Axiallageraxial bearing
1919
Kragencollar
2020
Bremssattelcaliper
2121
Antriebsmoduldrive module
2222
Steuereinheitcontrol unit
2323
ringförmige Scheibeannular disc
2424
ringförmige Scheibeannular disc
2525
axialer Vorsprungaxial head Start
2626
Nutgroove
2727
Aufstandsflächefootprint
2828
Gehäusecasing
28a28a
Gehäusedeckelhousing cover
2929
Stützscheibesupport disc
3030
Stufenbohrungstepped bore
3131
Zahntooth
3232
Nutgroove
3333
Bremsbelagbrake lining
3434
Bremsbelagbrake lining
3535
kugelkalottenförmiger Bereichkugelkalottenförmiger Area

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Claims (10)

Kombinierte Fahrzeugbremse, die eine hydraulisch betätigbare Betriebsbremse und eine elektromechanisch betätigbare Feststellbremsvorrichtung aufweist, wobei in einem Bremsgehäuse (20) ein hydraulischer Betriebsdruckraum (6) von einem Bremskolben (5) begrenzt ist, der zur Durchführung von Betriebsbremsungen mit hydraulischem Druckmittel beaufschlagbar ist, so dass der Bremskolben (5) zur Erzielung einer Bremswirkung entlang einer Kolbenlängsachse (A) betätigbar ist, und wobei die Feststellbremsvorrichtung auf den Bremskolben (5) mittels eines Getriebes (1) wirkt, indem das Getriebe (1) die Rotationsbewegung eines elektromechanischen Aktuators (7) in eine Translationsbewegung umsetzt und eine Betätigung des Bremskolbens (5) zur Durchführung von Feststellbremsvorgängen bewirkt und in der betätigten Stellung hält, wobei das Getriebe (1) eine Gewindespindel (2) und eine Gewindemutter (3) aufweist, die über mehrere Wälzkörper (4) miteinander in Kontakt stehen, wobei mechanische Mittel (25, 26) vorgesehen sind, die ein Verklemmen zwischen der Gewindespindel (2) und der Gewindemutter (3) verhindern, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanischen Mittel (25, 26) durch einen axialen Vorsprung (25) gebildet sind, der mit der Gewindespindel (2) in kraftübertragender Verbindung steht und der mit einer Nut (26) in der Gewindemutter (3) derart zusammenwirkt, dass ein Anschlag in Umfangsrichtung gebildet wird, der ein Verklemmen der Gewindespindel (2) und der Gewindemutter (3) verhindert.Combined vehicle brake having a hydraulically actuated service brake and an electromechanically operable parking brake device, wherein in a brake housing (in 20 ) a hydraulic operating pressure chamber ( 6 ) of a brake piston ( 5 ) is limited, which is acted upon for carrying out service braking with hydraulic pressure medium, so that the brake piston ( 5 ) is operable to achieve a braking action along a piston longitudinal axis (A), and wherein the parking brake device on the brake piston ( 5 ) by means of a transmission ( 1 ) acts by the transmission ( 1 ) the rotational movement of an electromechanical actuator ( 7 ) in a translational movement and an actuation of the brake piston ( 5 ) causes to perform parking brake operations and holds in the actuated position, wherein the transmission ( 1 ) a threaded spindle ( 2 ) and a threaded nut ( three ), which via a plurality of rolling elements ( 4 ) are in contact with each other, mechanical means ( 25 . 26 ) are provided, the jamming between the threaded spindle ( 2 ) and the threaded nut ( three ), characterized in that the mechanical means ( 25 . 26 ) by an axial projection ( 25 ) formed with the threaded spindle ( 2 ) is in force-transmitting connection and with a groove ( 26 ) in the threaded nut ( three ) cooperates such that a stop is formed in the circumferential direction, the jamming of the threaded spindle ( 2 ) and the threaded nut ( three ) prevented. Kombinierte Fahrzeugbremse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der axiale Vorsprung (25) an einer ringförmigen Scheibe (23, 24) angeordnet ist, die mit der Gewindespindel (2) in kraftübertragende Verbindung bringbar ist.Combined vehicle brake according to claim 1, characterized in that the axial projection ( 25 ) on an annular disc ( 23 . 24 ) is arranged with the threaded spindle ( 2 ) In force-transmitting connection can be brought. Kombinierte Fahrzeugbremse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die kraftübertragende Verbindung zwischen ringförmiger Scheibe (23) und Gewindespindel (2) durch achsparallele Zähne (31) an einem Schaft (17) der Gewindespindel (2) gebildet werden, die in entsprechend ausgeprägte Nuten (32) in der ringförmigen Scheibe (23) eingreifen.Combined vehicle brake according to claim 2, characterized in that the force-transmitting connection between annular disc ( 23 ) and threaded spindle ( 2 ) by axially parallel teeth ( 31 ) on a shaft ( 17 ) of the threaded spindle ( 2 ) formed in correspondingly pronounced grooves ( 32 ) in the annular disc ( 23 ) intervene. Kombinierte Fahrzeugbremse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die ringförmige Scheibe (23) in mehreren Winkelstellungen auf dem Schaft (17) positionierbar ist, sodass der axiale Vorsprung (25) beim Zurückdrehen der Gewindemutter (3) von der Nut (26) aufgenommen wird und einen in Umfangsrichtung wirkenden Anschlag bildet.Combined vehicle brake according to claim 3, characterized in that the annular disc ( 23 ) in several angular positions on the shaft ( 17 ) is positionable so that the axial projection ( 25 ) when turning back the nut ( three ) from the groove ( 26 ) is received and forms a circumferentially acting stop. Kombinierte Fahrzeugbremse nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass neben der ringförmigen Scheibe (23), das Axiallager (18) und eine Stützscheibe (29) auf dem Schaft (17) der Gewindespindel (2) aufschiebbar sind.Combined vehicle brake according to one of claims 2 to 4, characterized in that in addition to the annular disc ( 23 ), the thrust bearing ( 18 ) and a support disk ( 29 ) on the shaft ( 17 ) of the threaded spindle ( 2 ) are pushed. Kombinierte Fahrzeugbremse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die ringförmige Scheibe (23), das Axiallager (18) und die Stützscheibe (19) von einer Stufenbohrung (30) im Bremsgehäuse (20) aufgenommen werden und die Gewindespindel (2) über das Axiallager (18) am Bremsgehäuse (20) abgestützt wird.Combined vehicle brake according to claim 5, characterized in that the annular disc ( 23 ), the thrust bearing ( 18 ) and the support disk ( 19 ) of a stepped bore ( 30 ) in the brake housing ( 20 ) and the threaded spindle ( 2 ) via the thrust bearing ( 18 ) on the brake housing ( 20 ) is supported. Kombinierte Fahrzeugbremse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die kraftübertragende Verbindung zwischen ringförmiger Scheibe (24) und Gewindespindel (2) durch eine Pressverbindung der Scheibe (24) mit einem Kragen (19) der Gewindespindel (2) gebildet wird.Combined vehicle brake according to claim 2, characterized in that the force-transmitting connection between annular disc ( 24 ) and threaded spindle ( 2 ) by a press connection of the disc ( 24 ) with a collar ( 19 ) of the threaded spindle ( 2 ) is formed. Kombinierte Fahrzeugbremse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der axiale Vorsprung (25) durch einen Schnitt in den Bodenbereich der Scheibe (24) und anschließendes Hochstellen des Bodenbereichs gebildet wird.Combined vehicle brake according to claim 7, characterized in that the axial projection ( 25 ) by a cut in the bottom area of the disc ( 24 ) and then raising the floor area is formed. Kombinierte Fahrzeugbremse nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die ringförmige Scheibe (24) in einer derartigen Position auf dem Schaft (17) verpresst wird, dass der axiale Vorsprung (25) beim Zurückdrehen der Gewindemutter (3) von der Nut (26) aufgenommen wird und einen in Umfangsrichtung wirkenden Anschlag bildet.Combined vehicle brake according to claim 7 or 8, characterized in that the annular disc ( 24 ) in such a position on the shaft ( 17 ) is pressed, that the axial projection ( 25 ) when turning back the nut ( three ) from the groove ( 26 ) is received and forms a circumferentially acting stop. Kombinierte Fahrzeugbremse nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die ringförmige Scheibe (24) als Umformteil ausgebildet ist.Combined vehicle brake according to one of claims 7 to 9, characterized in that the annular disc ( 24 ) is formed as a formed part.
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