DE102009014339A1 - Bremseinrichtung insbesondere für ein Kraftfahrzeug - Google Patents

Bremseinrichtung insbesondere für ein Kraftfahrzeug Download PDF

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Abstract

Bremseinrichtung insbesondere für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Bremsscheibe, eine die Bremsscheibe umgreifende Bremszange sowie zwei zum Bremsen an der Bremsscheibe anliegende Bremsbeläge, von denen einer mittels eines motorisch angetriebenen Kugelgewindetriebs umfassend eine Gewindespindel und eine Gewindemutter bewegbar ist, welcher Kugelgewindetrieb innerhalb der Bremszange aufgenommen ist, wobei die Gewindemutter (10) mit einem den Bremsbelag (5) aufweisenden Kolben (14) verbunden ist, der relativ zur Gewindemutter (10) kippbar an der Gewindemutter (10) aufgelagert ist, und/oder dass die Gewindespindel (8) relativ zur Bremszange (3) kippbar an der Bremszange (3) gelagert ist.

Description

  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft eine Bremseinrichtung insbesondere für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Bremsscheibe, eine die Bremsscheibe umgreifende Bremszange sowie zwei zum Bremsen an der Bremsscheibe anliegende Bremsbeläge, von denen einer mittels eines motorisch angetriebenen Kugelgewindetriebs umfassend eine Gewindespindel und eine Gewindemutter bewegbar ist, welcher Kugelgewindetrieb innerhalb der Bremszange aufgenommen ist.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Bremseinrichtungen der in Rede stehenden Art kommen vornehmlich bei Kraftfahrzeugen zum Einsatz, beispielsweise zur Realisierung einer elektromechanischen Parkbremse. Eine solche Bremseinrichtung ist beispielsweise aus DE 198 31 838 B4 bekannt. Üblicherweise umfasst die Bremseinrichtung eine rotierende Bremsscheibe, die von einer Bremszange, einem im Wesentlichen C- förmigen metallischen Bauteil, umgriffen ist. In der Bremszange sind zwei Bremsbeläge vorgesehen, von denen üblicherweise der eine lagefest ist, während der andere vertikal zur Bremsscheibe bewegt werden kann. Hierzu dient ein über einen häufig ebenfalls an der Bremszange oder einem an dieser vorgesehen Gehäuse angeordneten Motor antreibbarer Kugelgewindetrieb, der mit dem beweglichen Bremsbelag bewegungsgekoppelt ist. Im Fall der aus DE 198 31 838 B4 bekannten Bremsvorrichtung ist der Bremsbelag mit der Gewindespindel verbunden. Zum Anlegen beider Bremsbeläge an die Bremsscheibe, also zum Bremsen, wird der Motor angesteuert und der Kugelgewindetrieb derart bewegt, dass der bewegliche Bremsbelag auf die Bremsscheibe gedrückt wird, die ihrerseits dann zwischen den beiden Bremsbelägen verspannt wird. Soll die Bremse gelöst werden, wird der Motor in der anderen Richtung angesteuert, wodurch der Kugelgewindetrieb in die andere Richtung arbeitet und der bewegbare Bremsbelag aus seiner Bremsanlage an der Bremsscheibe bewegt wird.
  • Als problematisch hat sich bei derartigen Bremsvorrichtungen erwiesen, dass es infolge der beachtlichen Betätigungskräfte beim Andrücken der Bremsbeläge gegen die Bremsscheibe zu einem Verbiegen der Bremszange kommt. Diese biegt sich „auf”, das heißt, dass sich quasi der Kugelgewindetrieb, der an der Bremszange fest montiert ist, gegen die Bremsscheibe abstützt und bei hinreichend hoher axialer Andruckkraft die Bremszange aufbiegt. Hieraus resultiert ein Achsversatz samt Winkelfehler von Mutter zur Spindel und etwaigen Axial- und Radiallagern. Dies führt zu einer stark ungleichen Lastverteilung in den Lagern, über die der Kugelgewindetrieb an der Bremszange drehgelagert ist, was zu einem vorzeitigen Ausfall führen kann.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Bremseinrichtung anzugeben, die eine Kompensation etwaiger aus einem Aufbiegen der Bremszange resultierender Achsversätze und damit überhöhter Lagerbelastungen ermöglicht.
  • Zur Lösung dieses Problems ist bei einer Bremseinrichtung der eingangs genannten Art erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Gewindemutter mit einem den Bremsbelag aufweisenden Kolben verbunden ist, der relativ zur Gewindemutter kippbar an der Gewindemutter aufgelagert ist, und/oder dass die Gewindespindel relativ zur Bremszange kippbar an der Bremszange gelagert ist.
  • Bei der erfindungsgemäßen Bremseinrichtung ist eine gewisse Relativbeweglichkeit verschiedener beim Bremsen infolge des Betriebs des Kugelwindetriebs belasteter Bauteile gegeben, welche Beweglichkeit eine Veränderung der Relativposition der Bauteile zueinander ermöglicht, worüber ein etwaiger Achsversatz respektive eine Lagerlast zumindest teilweise kompensiert werden kann. So ist nach einer ersten Erfindungsalternative vorgesehen, dass die Gewindemutter mit einem Kolben verbunden ist bzw. dieser Kolben direkt an der Gewindemutter aufgelagert ist, jedoch nicht starr, sondern derart, dass er um die Spindellängsachse (die mit der Mutternlängsachse zusammenfällt) kippbar ist. Das heißt, dass der Kolben relativ zur Gewindemutter in jede Richtung etwas kippen oder schwenken kann. Dies führt dazu, dass beim Aufspreizen der Bremszange zwar die Spindel- und damit auch die Mutternachse ebenfalls etwas verkippt wird, sich jedoch diese Verkippung nicht unmittelbar auch auf den gekoppelten Kolben auswirkt. Vielmehr kann dieser relativ zur Mutter leicht verkippen, woraus eine Lastkompensation in diesem Bereich erreicht wird. Es ist hier also ein bewegliches System realisiert.
  • Alternativ oder zusätzlich sieht eine zweite Bewegungsmöglichkeit vor, die Gewindespindel relativ zur Bremszange kippbar an der Bremszange zu lagern. Bei dieser Erfindungsausgestaltung ist die Gewindespindel durch ein entsprechendes Lager, vorzugsweise ein radiales Gleitlager in Verbindung mit einem axialen Nadellager, unmittelbar an der Bremszange gelagert. Die Lagerung ist jedoch auch nicht starr, sondern lässt eine gewisse Beweglichkeit der Gewindespindel relativ zur Bremszange zu. Spreizt sich nun die Bremszange auf, so kann die Zangenverbiegung infolge eines zumindest teilweisen Ausgleichs der Lageänderung durch leichtes Verkippen der Spindel in der beweglichen Lage rung an der Bremszange kompensiert werden. Das heißt, dass auch in diesem Bereich eine kompensierende Bewegungsmöglichkeit realisiert ist, die zur Entlastung der Lagerung führt.
  • Wenngleich wie beschrieben die Möglichkeit besteht, entweder die eine oder die andere Beweglichkeit zu realisieren, ist es zweckmäßig, beide Beweglichkeiten vorzusehen, um einen möglichst weitgehenden Kompensationseffekt zu erreichen.
  • In Weiterbildung der Erfindung kann bei einer Kipplagerung des Kolbens an der Mutter vorgesehen sein, dass zu deren Realisierung an der Mutter eine erste konische Führungsfläche und am Kolben eine zweite konische Führungsfläche vorgesehen ist, die aneinander anliegen, wobei wenigstens eine Führungsfläche ballig ist. Die Mutter und der Kolben berühren einander nur im Bereich der Führungsflächen, die beide dem Grunde nach konisch sind, so dass eine Zentrierung gegeben ist. Zumindest eine der Führungsflächen weist jedoch eine leichte Balligkeit auf, die es ermöglicht, dass der Kolben relativ zur Mutter leicht (im Betrieb beispielsweise um 0,5° oder weniger) verkippt. Auch ist es denkbar, beide Führungsflächen ballig zu gestalten. Der Kolben selbst ist zweckmäßigerweise hohlzylindrisch, wobei die Gewindespindel in dem Kolben, vorzugsweise über die gesamte Länge ihres Gewindeabschnitts, aufgenommen ist. Dies führt zu einem weitgehend geschlossenen System, die Mutter ist folglich im Kolben quasi gekapselt.
  • Zur Realisierung der zweiten Beweglichkeit, nämlich der Beweglichkeit der Gewindespindel relativ zur Bremszange, sieht die Erfindung vor, die Gewindespindel über ein Radiallager und ein Axiallager, die lagefest bezüglich der Bremszange sind, an der Bremszange zu lagern, wobei die Gewindespindel in oder an beiden Lagern kippbar gelagert ist. Kommt also eine solche Doppellagerung zum Einsatz, bei der das Radiallager und das Axiallager lagefest an der Bremszange vorgesehen sind, ist eine Beweglichkeit der Gewindespindel bezüglich beider Lager zu realisieren. Bei dem Radiallager, das als Gleitlager relativ einfach zu konzipieren ist, ist diese grundsätzliche Beweglichkeit bereits aufgrund der gewissen Elastizität des Lagers respektive eines gewissen Spiels der Gewindespindel in dem Radiallager gegeben. Bei dem Axiallager ist zweckmäßigerweise an einer Lagerscheibe des Axiallagers eine erste Führungsfläche und an der Gewindespindel eine zweite Führungsfläche vorgesehen, die aneinander liegen, wobei wenigstens eine Führungsfläche ballig ist. Die Grundkonzeption ist also ähnlich wie bei der Bewegungslagerung des Kolbens relativ zur Gewindemutter, wobei auch hier bevorzugt die Führungsflächen konisch sind, wenigstens eine davon jedoch ballig. Auch hier können beide Führungsflächen ballig sein.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnung
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
  • 1 eine Prinzipdarstellung einer erfindungsgemäßen Bremseinrichtung in unbelastetem Zustand im Schnitt,
  • 2 eine vergrößerte Detailansicht des Bereichs II aus 1,
  • 3 eine vergrößerte Detailansicht des Bereichs III aus 1, und
  • 4 die Bremseinrichtung aus 1 in belastetem Zustand mit relativ zueinander verkippten Elementen.
  • Ausführliche Beschreibung der Zeichnung
  • 1 zeigt eine erfindungsgemäße Bremseinrichtung 1, wie sie beispielsweise in einem Kraftfahrzeug als Parkbremse realisiert sein kann. Die Bremseinrichtung 1 umfasst eine Bremsscheibe 2, die in bekannter Weise mit dem Rad verbunden ist, sowie eine die Bremsscheibe 2 übergreifende, im Querschnitt im Wesentlichen C-förmige Bremszange 3. In dieser sind zwei Bremsbeläge 4, 5 aufgenommen, die beidseits der zwischen ihnen angeordneten Bremsscheibe 2 positioniert sind und zum Bremsen fest an dieser anliegen, die Bremsscheibe dann zwischen sich verklemmend. 1 zeigt die Lösestellung, wenn die Bremsscheibe 2 also nicht verspannt ist, die Bremsscheibe 2 kann frei zwischen den beiden Bremsbelägen 4, 5 drehen, wenngleich diese eher aus Gründen der Darstellung direkt an der Bremsscheibe anliegen. Tatsächlich ist zwischen der Bremsscheibe 2 und den Bremsbelägen 4, 5 ein minimaler Spalt gegeben, der in der Lösestellung die freie Drehbarkeit ermöglicht.
  • 1 zeigt ferner einen in einem gegebenenfalls gehäuseartigen Abschnitt 6 der Bremszange 3 aufgenommenen Kugelgewindetrieb 7, bestehend aus einer Gewindespindel 8, auf der über Kugeln 9 geführt eine Gewindemutter 10 läuft, wobei die Kugeln 9 endlos umlaufen und über wenigstens ein Kugelrückführelement 11 stets zurückgesetzt werden. Die Spindel 8 ist mit einem hier nicht näher gezeigten Antriebsmotor, der bevorzugt im Bereich der Außenseite des gehäuseartigen Abschnitts 6 angeordnet ist und unter einem Winkel von z. B. 90° mit seiner Abtriebswelle zur Gewindespindel 8 steht, verbunden. Seine Abtriebswelle ist mit der Gewindespindel 8 über eine kardanische Verbindung gekoppelt, die den motorischen Antrieb der Gewindespindel 8 ermöglicht. Die Gewindespindel 8 ist ferner an der Bremszange 3 über ein Radiallager 12 sowie ein Axiallager 13 hier in Form eines Nadellagers lagefest drehgelagert.
  • Die Gewindemutter 10 ihrerseits ist mit einem Kolben 14 gekoppelt, dieser liegt an der vorderen Stirnkante der Gewindemutter 10 auf, ist dort also abgestützt. Am Kolben 14 ist der bewegliche Bremsbelag 5 angeordnet. Wird nun durch Betätigen eines geeigneten fahrzeugseitigen Betätigungselements der nicht näher gezeigte Antriebsmotor angesteuert, um die Bremseinrichtung zu betätigen, mithin also die Bremsscheibe 2 zu fixieren, so dreht über den Antriebsmotor bewegt die Gewindespindel 8, was dazu führt, dass die Gewindemutter 10 längs der Gewindespindel 8, über die Kugeln 9 geführt, wandert, sich ausgehend von 1 also nach links bewegt. Hierbei wird der auf der Stirnfläche der Gewindemutter 10 aufgelagerte Kolben 14 und mit ihm der Bremsbelag 5 nach links gedrückt, so dass er in feste Anlage gegen die am anderen Bremsbelag 4 gegengelagerte Bremsscheibe gedrückt wird, worüber diese zwischen beiden Bremsbelägen 4, 5 fixiert wird.
  • 2 zeigt in vergrößerter Darstellung eine Teilansicht aus dem Auflagerbereich des Kolbens 14 auf der Gewindemutter 10. Der Kolben 14 weist eine konische Führungsfläche 15 auf, der eine der Grundform nach ebenfalls konische zweite Führungsfläche 16 an der Stirnseite der Gewindemutter 10 gegenüberliegt, die jedoch eine ballige oder konvexe Außenform aufweist. Das heißt, dass hier keine flächige Anlage gegeben ist, sondern nur eine linienförmige Auflage der Führungsfläche 15 auf der Führungsfläche 16. Dies bewirkt, dass der Kolben 14 auf der Mutter 10 beweglich aufsitzt, das heißt, dass sich die Führungsfläche 15 auf der Führungsfläche 16 infolge der linienförmigen Lagerung bewegen kann. Der Kolben 14 kann also relativ zur Gewindemutter 10 verkippen, es ist eine über ein geeignetes Schmiermittel zur Reibungsreduzierung geschmierte bewegliche Lagerung realisiert.
  • Eine ebenfalls bewegliche Lagerung ist, wie 3 in einer vergrößerten Teilansicht zeigt, im Bereich der Lagerung der Gewindespindel 8 an der Bremszange 3 realisiert. Wie ausgeführt, ist die Gewindespindel 8 einerseits radial über das Radiallager 12 an der Wand 17 der Bremszange gelagert, andererseits über das Axiallager 13. Dieses umfasst eine erste Lagerscheibe 18 (Gehäusescheibe), die lagefest an der Wand 17 angeordnet ist, sowie eine zweite Lagerscheibe 19 (Wellenscheibe), die auf der ersten Lagerscheibe 18 über Nadelwälzkörper 20 läuft. Die Lagerscheibe 19 weist einen axialen Ansatz 21 auf, der eine Führungsfläche 22 aufweist, die – ähnliche wie die Führungsfläche 16 bei der Lagerung des Kolben 14 auf der Gewindemutter 10 – eine ballige, konvexe Oberfläche bei vorzugsweise im Wesentlichen konischer Grundform aufweist.
  • Die Gewindespindel 8 ihrerseits weist eine Führungsfläche 23 auf, die – ähnlich wie die Führungsfläche 15 der Lagerung des Kolbens 16 an der Mutter 10 – konisch ist, also eine ebene Fläche ist. Ersichtlich ist also auch hier eine be wegliche Lagerung realisiert, nachdem auch hier die Führungsfläche 23 nur entlang einer Linie, nicht jedoch flächig, auf der Führungsfläche 22 aufliegt. Dies führt dazu, dass die Gewindespindel 8 etwas relativ zum lagefesten Axiallager 13 bzw. zur lagefesten Lagerscheibe 19, ebenfalls geschmiert, verkippen kann. Diese Verkippung ist dadurch möglich, dass die Gewindespindel 8 im Radiallager 12 ebenfalls mit etwas Spiel aufgenommen ist respektive das Radiallager, beispielsweise ein Kunststoffgleitlager, eine gewisse Verkippung zulässt. Der Verkippungswinkel liegt im Betrieb, wenn es zu der Zangenaufweitung infolge der wirkenden Kräfte kommt, im Bereich von deutlich < 0,5° pro beweglicher Lagerstelle, so dass das Gleitlager 12 nicht nennenswert belastet wird.
  • Selbstverständlich ist es bei beiden Lagerstellen möglich, die Balligkeit an der jeweils anderen Führungsfläche zu realisieren, oder auch beide Führungsflächen ballig auszugestalten.
  • Bei der erfindungsgemäßen Bremseinrichtung 1 sind also zwei bewegliche Lagerstellen realisiert, nämlich zum einen im Bereich der Auflagerung des Kolbens 14 auf der Mutter 10, zum anderen im Bereich der Auflagerung der Gewindespindel 8 auf dem Axiallager 13. Dies führt nun dazu, dass eine bei bekannten Bremseinrichtungen gegebene Verkippung der relevanten Achsen, aus der eine hohe Lagerbelastung resultiert, die zu einem vorzeitigen Lagerausfall führen kann, weitgehend kompensiert werden kann, so dass die Lagerlasten deutlich verringert werden können.
  • In der in 1 gezeigten unbelasteten Stellung fallen die drei Längsachsen der Gewindespindel 8, der Bremszange 3 respektive des vorzugsweise zylindrischen gehäuseartigen Abschnitts 6 sowie des Kolbens 14 zusammen, sie sind dort mit A als gemeinsame Achse gekennzeichnet.
  • Wird nun über den nicht gezeigten Motor die Gewindespindel 8 angesteuert und über diese der Kolben 14 und mit ihm der Bremsbelag 5 gegen die Bremsscheibe 2 gedrückt, so kommt es je nach Andruckkraft zu einem mehr oder weniger starken Aufweiten oder Aufspreizen der Bremszange 3, wie dies in 4 gezeigt ist. Ersichtlich weitet sich die Bremszange 3, es bildet sich zum einen ein leichter Spalt 24 im Bereich der Bremszangenanlage am ersten Bremsbelag 4, wie sich auch deutlich eine winklige Stellung des Abschnitts 6 der Bremszange 3 relativ zum Kolben 14 einstellt. An dieser Stelle ist anzumerken, dass 4 aus Gründen der Darstellbarkeit eine deutlich überzeichnete Aufweitung und Bauteilverkippung zeigt, als real eintritt.
  • Dieser starke Winkelversatz kann jedoch infolge der realisierten zwei separaten Beweglichkeiten respektive beweglichen Lagerungen quasi aufgespaltet werden und die auf das Axiallager wirkende Last deutlich verringert werden. Denn zum einen führt die Verkippung der Bremszange 3, also ihre Aufspreizung dazu, dass sich der Kolben 14 relativ zur Mutter 10 leicht verkippt, was über die in 2 näher gezeigte bewegliche Auflagerung des Kolbens 14 auf der Mutter 10 über die Führungsflächen 15, 16 ergibt. In gleicher Weise kommt es zu einer leichten Verkippung der Auflagerung der Gewindespindel 8 auf dem Axiallager 13 respektive der Lagerscheibe 19 infolge der dort realisierten beweglichen Lagerung, wie in 3 gezeigt. Auch hier kommt es also zu einer wenngleich geringen Relativbewegung oder Kippbewegung. Das heißt, dass sich folglich die Elemente Kolben 14, Gewindemutter 10, Gewindespindel 8, Axiallager 13 respektive Lagerscheibe 19 lastbedingt relativ zueinander paarweise verstellen und es folglich zu einer Aufspaltung und damit gleichzeitig gegebenen lokalen Verringerung der einzelnen Verkippwinkel kommt. Mit der Relativbewegung des Axiallagers 13 zur Gewindespindel 8 kommt es auch dazu, dass sich die Gewindespindel 8 relativ zum Radiallager 12 bewegt bzw. verkippt, wie in 4 ebenfalls dargestellt ist. Während in 1 sämtliche Längsachsen wie beschrieben zusammenfallen, ergibt sich nun infolge der Bremszangenaufweitung ein Achsversatz, der jedoch deutlich geringer ist infolge der realisierten Beweglichkeiten, als er dies bei starrer Lagerung wäre. Ersichtlich fallen die einzelnen Achsen A1 der Bremszange 3, A2 des Kugelgewindetriebs 7 respektive der Gewindespindel 8 und A3 des Kolbens 14 nicht mehr zusammen, gleichwohl ist der jeweilige Achsversatz relativ gering. Die im Realbetrieb auftretende maximale Schiefstellung oder Verkippung von etwa 0,5° der Bremszangenachse relativ zur Normalen auf die Bremsscheibe kann durch die erfindungsgemäß vorgesehene Entkopplung der Elemente, also ihrer relativen Beweglichkeit zueinander, gut kompensiert werden, so dass insgesamt entweder der Kugelgewindetrieb etwas kleiner dimensioniert werden kann und/oder die Lagerlebensdauer deutlich ansteigt.
  • 1
    Bremseinrichtung
    2
    Bremsscheibe
    3
    Bremszange
    4
    Bremsbelag
    5
    Bremsbelag
    6
    Gehäuseartiger Abschnitt
    7
    Kugelgewindetrieb
    8
    Gewindespindel
    9
    Kugeln
    10
    Gewindemutter
    11
    Kugelrückführelement
    12
    Radiallager
    13
    Axiallager
    14
    Kolben
    15
    Konische Führungsfläche
    16
    Führungsfläche
    17
    Wand
    18
    Erste Lagerscheibe
    19
    Zweite Lagerscheibe
    20
    Nadelwälzkörper
    21
    Axialer Ansatz
    22
    Führungsfläche
    23
    Führungsfläche
    A
    gemeinsame Achse
    A1
    Achse der Bremszange
    A2
    Achse des Kugelgewindetriebs
    A3
    Achse des Kolbens
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 19831838 B4 [0002, 0002]

Claims (5)

  1. Bremseinrichtung insbesondere für ein Kraftfahrzeug, umfassend eine Bremsscheibe, eine die Bremsscheibe umgreifende Bremszange sowie zwei zum Bremsen an der Bremsscheibe anliegende Bremsbeläge, von denen einer mittels eines motorisch angetriebenen Kugelgewindetriebs umfassend eine Gewindespindel und eine Gewindemutter bewegbar ist, welcher Kugelgewindetrieb innerhalb der Bremszange aufgenommen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindemutter (10) mit einem den Bremsbelag (5) aufweisenden Kolben (14) verbunden ist, der relativ zur Gewindemutter (10) kippbar an der Gewindemutter (10) aufgelagert ist, und/oder dass die Gewindespindel (8) relativ zur Bremszange (3) kippbar an der Bremszange (3) gelagert ist.
  2. Bremseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zur Kipplagerung des Kolbens (14) an der Gewindemutter (10) eine erste konische Führungsfläche (16) und am Kolben (14) eine zweite konische Führungsfläche (15) vorgesehen ist, die aneinander anliegen, wobei wenigstens eine Führungsfläche (16) ballig ist.
  3. Bremseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben (14) hohlzylindrisch ist und die Gewindespindel (8) in dem Kolben (14), vorzugsweise über gesamte Länge ihres Gewindeabschnitts, aufgenommen ist.
  4. Bremseinrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindespindel (8) über ein Radiallager (12) und ein Axiallager (13), die lagefest bezüglich der Bremszange (3) sind, an der Bremszange (3) gelagert ist, wobei die Gewindespindel (8) in oder an beiden Lager (12, 13) kippbar gelagert ist.
  5. Bremseinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass an einer Lagerscheibe (19) des Axiallagers (13) eine erste konische Führungsfläche (22) und an der Gewindespindel (8) eine zweite konische Führungsfläche (23) vorgesehen ist, die aneinander anliegen, wobei wenigstens eine Führungsfläche (22) ballig ist.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013223962A1 (de) * 2013-11-22 2015-05-28 Continental Teves Ag & Co. Ohg Kolbenanordnung für eine Scheibenbremse
EP3620334A1 (de) * 2018-09-05 2020-03-11 WABCO Europe BVBA Bremsbetätigungsvorrichtung für ein fahrzeug, insbesondere nutzfahrzeug, und bremssystem damit

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102562885A (zh) * 2012-01-10 2012-07-11 西北工业大学 汽车电子机械制动系统执行器
FR2999257B1 (fr) * 2012-12-12 2015-01-02 Chassis Brakes Int Bv "frein a disque a frein de stationnement, ensemble mecanique de poussee, et procede de montage"
CN107076237B (zh) 2014-07-08 2019-08-02 福乐尼·乐姆宝公开有限公司 机电制动钳致动器
DE102020201142A1 (de) * 2019-06-05 2020-12-10 Continental Teves Ag & Co. Ohg Zentriermechanismus mit einem Bremskolben einer Scheibenbremse

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19831838B4 (de) 1998-01-20 2007-05-03 Continental Teves Ag & Co. Ohg Bremsvorrichtung

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2306048A (en) * 1939-11-17 1942-12-22 Fast Bearing Company Combined radial and thrust bearing unit
FR2646216B1 (fr) 1989-04-25 1991-06-28 Valeo Piston pour frein hydraulique, notamment pour vehicules automobiles
DE9000257U1 (de) 1990-01-11 1991-05-16 Lucas Industries P.L.C., Birmingham, West Midlands, Gb
DE19648581B4 (de) 1996-11-23 2006-11-09 Continental Teves Ag & Co. Ohg Scheibenbremse mit Feststellbremsfunktion
US7156212B1 (en) * 1999-10-08 2007-01-02 Alessandro Ciotti Piston for cylinder and piston unit of disc brake
DE10014993A1 (de) * 2000-03-25 2001-09-27 Bosch Gmbh Robert Elektromechanische Radbremsvorrichtung
DE50109548D1 (de) * 2000-03-27 2006-05-24 Continental Teves Ag & Co Ohg Betätigungseinheit mit einem gewindetrieb, einem planetengetriebe und einem von diesen beeinflussten betätigungselement
ITTO20011163A1 (it) * 2001-12-13 2003-06-13 Skf Ind Spa Attuatore a vite con madrevite fissa.
JP2004169729A (ja) * 2002-11-18 2004-06-17 Akebono Brake Ind Co Ltd 電動ディスクブレーキ
CN100480532C (zh) 2004-06-15 2009-04-22 Pbr澳大利亚有限责任公司 致动机构及制动组件
US7331432B2 (en) 2005-08-26 2008-02-19 Nissin Kogyo Co., Ltd. Disk brake apparatus
JP2008128294A (ja) * 2006-11-17 2008-06-05 Advics:Kk 多ポット型ディスクブレーキ
DE102009014340A1 (de) 2009-03-21 2010-09-23 Schaeffler Technologies Gmbh & Co. Kg Bremseinrichtung insbesondere für ein Kraftfahrzeug
DE102010063300A1 (de) 2009-12-18 2011-06-30 Continental Teves AG & Co. OHG, 60488 Getriebemotorantrieb mit einer Kupplung
DE102011050814B3 (de) 2011-06-01 2012-08-23 Sfs Intec Holding Ag Welle mit einem Lager
US10421446B2 (en) 2016-03-10 2019-09-24 Lucas Automotive Gmbh Spindle nut assembly having multiple stop cams
US10309471B2 (en) 2016-06-10 2019-06-04 Mando Corporation Electric caliper brake

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19831838B4 (de) 1998-01-20 2007-05-03 Continental Teves Ag & Co. Ohg Bremsvorrichtung

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102013223962A1 (de) * 2013-11-22 2015-05-28 Continental Teves Ag & Co. Ohg Kolbenanordnung für eine Scheibenbremse
EP3620334A1 (de) * 2018-09-05 2020-03-11 WABCO Europe BVBA Bremsbetätigungsvorrichtung für ein fahrzeug, insbesondere nutzfahrzeug, und bremssystem damit

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US8607939B2 (en) 2013-12-17
US20100236877A1 (en) 2010-09-23

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