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Die Erfindung betrifft eine elektromechanische Bremse mit einem elektrischen Motor, der über einen Kraftstrang mit einem Getriebe, welches ein Zwischenzahnrad und wenigstens ein weiteres Zahnrad aufweist, einen Aktuator betätigt, welcher eine rotatorische Bewegung in eine translatorische Bewegung eines Bremselementes umwandelt, welches beim Zuspannen der Bremse gegen einen Bremskörper drückt. Sie betrifft weiterhin ein zugehöriges Betriebsverfahren.
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Beispielhaft beschreibt die
DE 198 51 670 A1 eine elektromechanische Radbremsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einem Elektromotor zum Antrieb zweier hintereinander geschalteter Planetengetriebe, die über einen Rollengewindetrieb die Randbremsvorrichtung betätigen.
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Ferner beschreibt die
WO 2007/012524 A1 ein Getriebe für ein Bremssystem, das einseitig über eine Antriebswelle mit einem Stellantrieb des Bremssystems koppelbar ist.
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Bremssysteme mit elektromechanisch betätigbaren Bremsen bzw. elektromechanischen Bremsen (EMB), bei denen die Bremsen elektronisch („by wire“) über eine Steuer- und Regeleinheit angesteuert werden, erlauben die Durchführung von präzisen und schnellen Regelvorgängen. Der Bremswunsch des Fahrers wird dabei über eine Pedaleinheit, beispielsweise durch einen Pedalwegsensor, bestimmt und von der Steuer- und Regeleinheit in ein Sollbremsmoment übersetzt, welches dann Grundlage für die Ansteuerung der Bremsen ist.
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Elektromechanische Bremsen sollen im Fehlerfall in einen sicheren, bremsmomentenfreien Zustand übergehen. Diese Forderung ist in sehr kurzer Zeit (50 ms bei Vorderradbremsen, ca. 500 ms bei Hinterradbremsen) zu erfüllen, damit die Seitenführungskraft des betroffenen Rades und damit die Lenkfähigkeit und die Stabilität des Gesamtfahrzeuges nicht gefährlich beeinträchtigt werden. Solange der Antriebsstrang der elektrischen Radbremse noch kontrolliert ansteuerbar ist, kann im Falle eines kritischen Fehlers, z. B. bei einem Ausfall des Kraftsensors, die Bremsmomentenfreiheit über ein aktives Zurückfahren des Bremsbelags erreicht werden.
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Bricht der Energiepfad zum Radbremsaktuator hingegen durch einen Fehler im Bordnetz in der elektronischen Ansteuerung oder im elektrischen Motor selbst zusammen oder liegt ein anders begründeter Ausfall des Antriebsstrangs vor, muss die Bremse im Zustand ohne externe Energieversorgung stromlos selbst öffnen. Sie muss also stromlos „selbst öffnend“ ausgeführt sein und entsprechend auf eine derartige Störung reagieren. Die Eigenschaft „stromlos selbst öffnend“ macht die Bremse eigensicher und ermöglicht im Fall von Software-Fehlern auch ein vorteilhaftes externes Abschalten durch ein externes Steuergerät, welches eine Unterbrechung der Stromversorgung zur Radbremse erwirkt.
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Ein Zielkonflikt in der Entwicklung einer derartigen Bremse stellt sich ein, wenn diese neben der Betriebsbremsfunktionalität zugleich eine Parkbremsfunktionalität erfüllen soll. In diesem Fall muss nämlich die Radbremse im Betriebsbremsmodus stromlos selbst öffnend, im Parkbremsmodus hingegen stromlos selbsthaltend bzw. stromlos geschlossen funktionieren. Für eine sichere Erfüllung der Parkbremsfunktion ist der Parkbremsmechanismus weiter gehend so auszuführen, dass ein Nachspannen der Parkbremse bzw. Parkbremsfunktionalität in den ersten 30 Minuten nach einem Heißabstellvorgang möglich ist. Bei dem Nachspannvorgang darf der dazu verwendete Antrieb zu keinem Zeitpunkt seine Fähigkeit zur Selbsthemmung („stromlos selbsthaltend“) verlieren, da sonst im Fall eines Stromausfalls während eines Nachspannvorgangs die Bremse komplett öffnen könnte. Dies wiederum könnte dazu führen, dass das Fahrzeug wegrutscht bzw. sich unkontrolliert in Bewegung setzt.
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Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Realisierungen von stromlos öffnenden Parkbremsen bzw. Parkbremsfunktionalitäten bekannt. Bei der EHC (EMB6) erfährt der Antriebsmotor durch die Federkraft des Bremssattels eine Rückbeschleunigung, die über einen Kugelgewindetrieb und ein mehrstufiges, hoch übersetzendes Getriebe auf den Motor wirkt. Im stromlosen Fall dreht sich der Bremsenantrieb daher von selbst entgegengesetzt zur Zuspannrichtung in Löserichtung. Bei diesem Konzept wirken sich nachteilhaft die erforderliche hohe Getriebeübersetzung, der bei niedrigen Kräften einbrechende Wirkungsgrad des Antriebsstrangs und die Viskoseverhärtung der verwendeten Fette bei Tiefkälte aus.
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Diese Eigenschaften führen selbst bei Verwendung von hochwertigen und teureren Systemkomponenten (Motor, Getriebe, Spindel) zu deutlich überhöhten Restspannkräften und zu einer zu niedrigen Lösedynamik im Fehlerfall. Es muss daher noch geklärt werden, ob diese Technologie mit verfügbaren und bezahlbaren Komponenten alle sicherheitsrelevanten Anforderungen hinsichtlich Alterungs- und Temperatureffekten erfüllen können wird. Es sind weiterhin auch alternative Konzepte bekannt, welche bei Stromausfall die Bremse durch Unterbrechung des Kraftflusses lösen.
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Hinsichtlich der stromlos selbsthaltenden Funktionalität ist aus dem Stand der Technik eine Bremse bekannt mit einem Haltemagneten, der über ein Sperrelement in ein Klinkenrad am Motor eingreift und diesen in Löserichtung blockiert. Dieses Konzept ist aus Sicherheitsgründen allerdings nicht nachspannfähig, da diese Verriegelung während eines Nachspannvorgangs gelöst werden müsste und im Falle eines Stromausfalls während des Nachspannens nicht selbstständig wieder einfallen kann. Würde also während des Nachspannvorgangs ein Stromausfall geschehen, würde sich die Bremse lösen und das sichere Abstellen des Fahrzeuges könnte nicht mehr gewährleistet werden. Nachspannfähige Weiterentwicklungen dieses Konzeptes verwenden einen bistabilen Verriegelungsmagneten, welcher im Falle eines Stromausfalls während des Nachspannens selbstständig in die Verriegelungsposition zurückfällt.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine im Vergleich zu bekannten Lösungen besonders kosteneffiziente und strengen Sicherheitsanforderungen genügende Betriebsbrems- und Parkbremsfunktionalität bei einer elektromechanischen Bremse zu realisieren. Zudem soll ein entsprechendes Betriebsverfahren angegeben werden.
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In Bezug auf die elektromechanische Bremse wird diese Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Zwischenzahnrad derart an einem Zwischenzahnradträger gelagert ist, dass es durch Bewegung des Zwischenzahnradträgers aus dem Eingriff des wenigstens einen weiteren Zahnrades gebracht werden kann, wodurch der Kraftfluss zwischen Motor und Aktuator unterbrochen wird, wobei der Zwischenzahnradträger durch einen Schlepphebel bewegt wird und wobei eine Bewegungsvorrichtung zur Bewegung des Schlepphebels vorgesehen ist.
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Ein derartiger Schlepphebel ist vorzugsweise aus Stahlblech, insbesondere aus Federstahl, Stahlguss oder aus elastischem Material hergestellt. Die Bewegungsvorrichtung für den Schlepphebel ist vorteilhafterweise als Drehantrieb ausgestaltet. Dafür eignen sich insbesondere Schrittmotoren, bürstenlose Gleichstrommotoren oder auch Bürstenmotoren. In alternativer Ausgestaltung kann die Bewegungsvorrichtung einen Linearantrieb aufweisen.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Die Erfindung geht von der Überlegung aus, dass an eine elektromechanische Bremse, insbesondere eine elektrische Hinterradbremse mit integrierter Parkbremsfunktionalität, im Hinblick auf den Notlösemechanismus eine Reihe von Anforderungen gestellt werden müssen, um den oben beschriebenen Zielkonflikt zwischen Betriebs- und Parkbremse zu lösen. Eine derartige Bremsvorrichtung bzw. Bremse sollte im Betriebsbremsmodus stromlos selbstöffnend sein, um bei einem Ausfall der Stromversorgung während des Fahrens die Manövrierfähigkeit des Fahrzeuges zu gewährleisten. Im Parkbremsmodus dagegen sollte die Bremse stromlos selbsthaltend sein um sicherzustellen, dass das Fahrzeug im abgestellten Zustand verharrt, bis der Fahrer es wieder bewegen möchte.
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Im Parkbremsmodus sollte weiterhin ein Nachspannen der Bremse möglich sein. Hierbei ist es wichtig, dass der entsprechende Antrieb zu allen Zeitpunkten die Eigenschaft „stromlos selbsthaltend“ aufrechterhält. Der Notlösemechanismus und der Parkbremsenverriegelungsmechanismus sollten weiterhin diagnostizierbar sein. Das heißt, sicherheitskritische Fehler müssen entweder durch Diagnose erkannt werden können. Schlafende Fehler sind also nicht zulässig. Alternativ dazu muss die Bremse in ihrer Auslegung „über alle Zweifel erhaben“ sein, was durch eine Fehler-Auftretenswahrscheinlichkeit <10-9 quantifiziert werden kann.
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Wie nunmehr erkannt wurde, lassen sich wahlweise Unterbrechung und Aufrechterhaltung des Kraftflusses im Antriebsstrang in vorteilhafter Weise in der Getriebestufe bzw. im Getriebe dadurch erreichen, dass eines der Zahnräder im Getriebe als abklappbares Zwischenrad konstruiert ist. Bei vollständigem Kraftfluss ist also gewissermaßen das Zwischenrad bzw. Zwischenzahnrad in Eingriff mit einem anderen Zahnrad des Getriebes, während es zur Unterbrechung des Kraftflusses aus eben diesem Eingriff gebracht wird bzw. entsprechend weggeklappt wird. Eine derartige Vorrichtung ertüchtigt das System auch zu einer mit dem abklappbaren Zwischenzahnrad gekoppelten Sperrvorrichtung zur Realisierung einer Parkbremsfunktionalität, wie unten näher beschrieben wird.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der elektromechanischen Bremse ist der Schlepphebel derart - vorzugsweise an einem Festlager - gelagert, dass er in Bezug auf das Moment um seine Lagerung eine stabile Fail-Safe-Position, eine stabile Parkbremsposition, eine indifferente Position und eine instabile Betriebsposition aufweist. Als stabile Positionen werden dabei Positionen bezeichnet, in denen der Schlepphebel verharrt, ohne dass er durch eine aktive Maßnahme in dieser Position gehalten werden muss. Gleichermaßen bezeichnet oder bedeutet eine instabile Position, dass der Schlepphebel durch aktive Maßnahmen in dieser Position gehalten werden muss, und er bei Abbruch dieser Maßnahmen diese Position verlässt. Als „indifferente Position“ wird die Position bezeichnet, welche beim Umschalten zwischen Betriebs- und Parkbremsposition überschritten wird und die als mechanisch instabil zu beurteilen ist.
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Vorteilhafterweise ist am Schlepphebel eine Laufrolle angeordnet, die bei Bewegung des Schlepphebels auf dem Zwischenzahnträger rollt und dabei die durch den Schlepphebel ausgeübte Kraft überträgt, wodurch der Zwischenzahnradträger bewegt wird. Dazu kann vorteilhafterweise die Kontaktkontur des Zwischenzahnradträgers zur Laufrolle als freies Kurvengetriebe ausgestaltet sein.
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Zur Einstellung des Abstandes zwischen dem Zwischenzahnrad und dem wenigstens einen weiteren Zahnrad im eingerückten Zustand ist vorteilhafterweise ein Anschlag für den Zwischenzahnradträger vorgesehen: Wenn das Zwischenzahnrad und das weitere Zahnrad durch eine Bewegung des Zwischenradträgers in Eingriff gebracht werden, wird eine weitere Bewegung des Zwischenradträgers und damit eine mögliche Belastung des weiteren Zahnrades durch den Anschlag, an dem der Zwischenradträger in dieser Position anliegt, verhindert.
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In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Motor ein mit seiner Welle gekoppeltes Klinkenrad, vorzugsweise mit einer Mehrzahl von Zähnen, auf, wobei der Schlepphebel mit einer Sperrklinke zum Eingriff mit dem Klinkenrad versehen ist. Durch diese technische Maßnahme wird bei Eingriff der Sperrklinke im Klinkenrad eine Parkbremsfunktionalität bereitgestellt. Durch den Eingriff der Sperrklinke in das Klinkenrad wird ein Rücklaufen des Antriebs durch die Sperrklinke verhindert, welche über den Schlepphebel mit der Position der Zwischenzahnradachse kinematisch gekoppelt ist und nur in dieser Position in das Klinkenrad eingreift. Hierdurch ergibt sich ein Sperrklinkenfreilauf, welcher den Motor in Löserichtung sperrt, hingegen ein Nachspannen in Zuspannrichtung zulässt. Dreht sich nämlich der Motor in Zuspannrichtung, so wird die Sperrklinke jeweils aus dem Klinkenrad so weit hervorgehoben, dass sie bei weiterem Drehen wieder in die nächste Lücke (zwischen zwei Zähnen) des Klinkenrades fällt. Ein Drehen der Motorachse in Löserichtung wird andererseits durch die Sperrklinke verhindert.
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Vorteilhafterweise ist die Sperrklinke in den Schlepphebel bzw. eine mit dem Schlepphebel fest verbundenen Hebelarm integriert. Die Parkbremsposition bzw. die Position, in der die Sperrklinke in das Klinkenrad eingreift, korrespondiert vorteilhafterweise zu einem energetischen Minimum, so dass die Getriebekräfte die Sperrklinke aktiv in die Verzahnung des Motorklinkenrades pressen.
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In Bezug auf das Verfahren wird die oben genannte Aufgabe dadurch gelöst, dass das Zwischenzahnrad an einem Zwischenzahnradträger gelagert ist und zur Unterbrechung des Kraftflusses zwischen Motor und Aktuator das Zwischenzahnrad durch Bewegung des Zwischenzahnradträgers aus dem Eingriff des wenigstens einen weiteren Zahnrades gebracht wird, wobei der Zwischenzahnradträger durch einen Schlepphebel bewegt wird, und wobei eine Bewegungsvorrichtung zur Bewegung des Schlepphebels vorgesehen ist, und wobei der Schlepphebel derart gelagert ist, dass er in Bezug auf das Moment um seine Lagerung eine stabile Fail-Safe-Position, eine stabile Parkbremsposition und eine instabile Betriebsposition aufweist, wobei der Schlepphebel im Betriebszustand in der Betriebsposition gehalten wird.
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Vorteilhafterweise wird der Zwischenzahnradträger durch einen Schlepphebel bewegt, wobei eine Bewegungsvorrichtung zur Bewegung des Schlepphebels vorgesehen ist, und wobei der Schlepphebel derart gelagert ist, dass er in Bezug auf das Moment um seine Lagerung eine stabile Fail-Safe-Position, eine stabile Parkbremsposition, eine indifferente Position und eine instabile Betriebsposition aufweist, wobei der Schlepphebel im Betriebszustand in der Betriebsposition (aktiv) gehalten wird. Zum Nachspannen der Bremse wird der Schlepphebel vorzugsweise in der Parkbremsposition gehalten und der Motor in Zuspannrichtung gedreht. Die Position des Schlepphebels wird vorteilhafterweise durch eine Überwachung der Klemmspannung einer Bewegungsvorrichtung mit einem elektrischen Antrieb, durch einen Anschlagssuchalgorithmus oder durch einen Positionssensor diagnostiziert.
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Die Vorteile der Erfindung bestehen insbesondere darin, dass durch den Einsatz eines Zwischenzahnrades als Teil des Getriebes, welches aus dem Eingriff eines weiteren Zahnrades gebracht werden kann, der Kraftfluss im Kraftstrang zwischen Motor und Aktuator durch eine Bewegung des Zwischenzahnrades aus dem Eingriff heraus auf eine robuste Art unterbrochen werden kann. Eine Bewegung des Zwischenzahnradträgers mit Hilfe eines durch einen Motor angetriebenen Schlepphebels stellt eine besonders stabile und kosteneffizient zu realisierende Verstellmöglichkeit des Zwischenzahnradträgers dar. Durch einen mit einer Sperrklinke versehenen Schlepphebel, dessen Sperrklinke in einen mit der Motorwelle gekoppeltes Klinkenrad eingreifen kann, wird eine Parkbremsfunktionalität bereitgestellt, die die Forderung stromlos geschlossen bzw. selbsthaltend erfüllt, so dass auch bei Abwesenheit des Fahrers ein Nachspannen auf sichere Weise erfolgen kann. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen in stark schematisierter Ansicht:
- 1 eine elektromechanische Bremse in einer bevorzugten Ausführungsform mit einer Motorwelle, einem Getriebe mit einem Zahnrad und einem Zwischenzahnrad, einem Zwischenzahnradträger und einem Schlepphebel,
- 2 die Bremse aus 1 in einer Fail-Safe-Position mit ausgerücktem Zwischenzahnrad,
- 3 die Bremse aus 1 und 2 in der Betriebsbremsposition,
- 4 die Bremse aus den 1 bis 3 in der Parkbremsposition, und
- 5 die Bremse aus den 1 bis 4 während des Nachspannvorganges.
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Gleiche Teile sind in allen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen.
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Die in 1 dargestellte elektromechanische Bremse 2 weist zum Antrieb eines Aktuators, der beispielsweise einen Kugelgewindetrieb umfasst, eine von einem Elektromotor (nicht eingezeichnet) angetriebene Motorwelle 8 mit einem Motorritzel 14 auf. Sie weist weiterhin ein Getriebe auf mit einem Zahnrad 20, einem Zwischenzahnrad 26 und einem weiteren Zahnrad 32. Das Zahnrad 32 ist mit der Welle 38 bzw. Antriebswelle gekoppelt, die gewissermaßen eine Schnittstelle zum Aktuator bzw. Kugelgewindetrieb (KGT) darstellt. Zum Zuspannen der Bremse dreht sich die Motorwelle 8 in Zuspannrichtung 40. Die 1 zeigt die Bremse 2 in vorteilhafter vertikaler räumlicher Ausrichtung, in der die Motorwelle 8 im Wesentlichen horizontal ausgerichtet ist.
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Die dargestellte Bremse realisiert sowohl eine Betriebsbremsfunktionalität mit der Eigenschaft „stromlos selbstöffnend“ als auch eine Parkbremsfunktionalität mit der Eigenschaft „stromlos selbsthaltend“. Eine Unterbrechung des Kraftflusses im Antriebsstrang zwischen Motor bzw. Motorwelle 8 und Welle 38 wird dadurch realisiert, dass das Zwischenzahnrad 26 aus dem Eingriff des Zahnrades 32 gebracht wird. Dazu ist das Zwischenzahnrad 26 an einem Zwischenzahnradträger 44, der an einem Festlager 50 drehbar gelagert ist, angebracht. Weiterhin ist ein Anschlag 56 für den Zwischenzahnradträger 44 vorgesehen, an dem der Zwischenzahnradträger 44 anliegt, wenn das Zwischenzahnrad 26 in Eingriff mit dem Zahnrad 32 ist, und der eine übermäßige Belastung des Zahnrades 32 durch das Zwischenzahnrad 26 verhindert.
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Die Bewegung des Zwischenradträgers 44 um das Festlager 50 wird durch einen Schlepphebel 68 verwirklicht, welcher drehbar an einem Festlager 74 gelagert ist. Der Schlepphebel 68 wiederum wird durch eine Bewegungsvorrichtung 80, die beispielsweise als Linear- oder Drehantrieb realisiert ist, bewerkstelligt. Bei einer Bewegung des Schlepphebels 68 rollt eine Laufrolle 62 auf dem Zwischenzahnradträger 44, wobei die Position des Zwischenzahnradträgers 44 und damit die Position des Zwischenzahnrades 26 in Abhängigkeit von der Position der Laufrolle 62 auf dem Zwischenzahnradträger 44 abhängt. Zur Realisierung einer Parkbremsfunktionalität ist mit der Motorwelle 8 ein Klinkenrad 86 gekoppelt, und an dem Schlepphebel 68 bzw. damit fest verbundenen Arm bzw. Hebelarm ist eine Sperrklinke 92 angebracht.
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In dem in 1 dargestellten Zustand der elektromechanischen Bremse 2 befindet sich die Sperrklinke 92 in Eingriff mit dem Klinkenrad 86. Auf Grund der sägezahnartigen Kontur des Klinkenrades 86 und der darauf abgestimmten Formgebung der Sperrklinke 92, die zum Eingriff zwischen jeweils zwei Zähnen des Klinkenrades 86 vorgesehen ist, wird eine Bewegung der Motorwelle 8 entgegengesetzt zur Zuspannrichtung 40 durch die Sperrklinke 92 blockiert.
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Anhand der 2 bis 5 soll nun die Funktionalität der erfindungsgemäßen elektromechanischen Bremse 2 in unterschiedlichen Betriebspositionen bzw. Betriebszuständen diskutiert werden. Der in 2 dargestellte Zustand der elektromechanischen Bremse 2 entspricht einer Fail-Safe-Position. Das Zwischenzahnrad 26 bzw. Zwischenrad ist ausgerückt bzw. nicht in Eingriff mit dem Zahnrad 32. Das heißt, in diesem Zustand ist der Kraftfluss zwischen Motor und Aktuator unterbrochen.
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Durch die Unterbrechung des Kraftflusses zwischen Motor bzw. Motorwelle 8 und Aktuator wird ein Blockieren der Bremse 2 bei Ausfall der Stromversorgung verhindert. Dies wird dadurch realisiert, dass die Fail-Safe-Position für die Anordnung aus Schlepphebel 68, Zwischenzahnradträger 44 und Zwischenzahnrad 26 eine stabile bzw. energetisch stabile Position darstellt, die von den genannten Komponenten bei Stromausfall bzw. Ausfall der Stromversorgung aus der instabilen Betriebsposition, die in 3 dargestellt wird, angenommen wird. Hierbei erzeugen die Verzahnungskräfte der Zahnräder 26 und 62 ein ausrückendes Moment auf den Schlepphebel 68, der hierdurch in die Fail Safe-Position bewegt wird. Eine vorteilhafte Ausgestaltung beinhaltet eine zusätzliche Feder, die das Ausrücken des Schlepphebels 68 unterstützt.
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3 stellt die instabile Betriebsposition bzw. Betriebsbremsposition der Bremse 2 dar. Der Übersichtlichkeit halber ist in den 2 bis 5 die Bewegungsvorrichtung 80 für den Schlepphebel 68 nicht dargestellt. In der Betriebsbremsposition wird der Schlepphebel 68 durch die Bewegungsvorrichtung 80 in die gezeigte Position bewegt, so dass der Schlepphebel 68 über die Laufrolle 62 das Zwischenzahnrad 26 in Eingriff mit der Welle 32 bringt. Der Zwischenzahnradträger 44 liegt hierbei an dem Anschlag 56 (hier nicht dargestellt) an.
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Wie bereits im Zusammenhang mit 2 diskutiert, geht die Anordnung aus Schlepphebel 68, Zwischenzahnradträger 44 und Zwischenzahnrad 26 bei einem Ausfall der Stromversorgung der Bremse und damit auch der Bewegungsvorrichtung 80, also des Antriebes des Schlepphebels 68, in die in 2 gezeigte Fail-Safe-Position über.
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Die Parkbremsposition, die auch bereits in 1 dargestellt wurde, ist in 4 noch einmal verdeutlicht. Das Zwischenzahnrad 26 ist in dieser Position in Eingriff mit dem Zahnrad 32, und die Sperrklinke 92 greift in das Klinkenrad 86. Dadurch wird eine Bewegung des Motors bzw. der Motorwelle 8 und damit auch des Klinkenrades 86 entgegengesetzt zur Zuspannrichtung 40 verhindert. Der gezeigte Zustand entspricht einem energetischen Minimum und wird auch beibehalten, wenn in dieser Position die Stromversorgung ausfällt. Auf diese Weise wird die Eigenschaft „stromlos selbsthaltend“ realisiert.
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Wie in 5 dargestellt, ist bei der erfindungsgemäßen Bremse 2 auch ein Nachspannen möglich, ohne dass während des Nachspannvorganges die Eigenschaft „stromlos selbsthaltend“ zu irgendeinem Zeitpunkt aufgegeben wird. Zum Nachspannen der Bremse dreht der Motor die Motorwelle 8 in Zuspannrichtung 40. Dabei gleitet die Sperrklinke 92 kurzzeitig aus dem Eingriff des Klinkenrades 86 heraus, um dann wieder entgegengesetzt zur Zuspannrichtung gesehen in die nächste Lücke zwischen den Zähnen 98 wieder einzugreifen. Fällt während des Vorganges des Nachspannens die Stromversorgung aus, rutscht die Sperrklinke 92 wieder in Eingriff mit dem Klinkenrad 86 und blockiert damit die Bewegung der Motorwelle entgegengesetzt zur Zuspannrichtung 40 und verhindert auf diese Weise ein Lösen der Bremse.
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Der Zwischenradträger kann mit zusätzlichen Federn versehen sein, durch die er bei Ausfall der Stromversorgung ausgehend von der Betriebsposition bzw. Betriebsbremsposition in die Fail-Safe-Position bewegt wird. Der Zwischenradträger kann weiterhin gabelförmig ausgestaltet sein. Zur Kompensation von Toleranzen ist der Schlepphebel vorteilhafterweise elastisch ausgeführt. Gleichermaßen kann zur Kompensation von Toleranzen auch der Zwischenradträger elastisch ausgeführt sein.
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Bezugszeichenliste
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- 2
- elektromechanische Bremse
- 8
- Motorwelle
- 14
- Motorritzel
- 20
- Zahnrad
- 26
- Zwischenzahnrad
- 32
- Zahnrad
- 38
- Welle
- 40
- Zuspannrichtung
- 44
- Zwischenzahnradträger
- 50
- Festlager
- 56
- Anschlag
- 62
- Laufrolle
- 68
- Schlepphebel
- 70
- Arm
- 74
- Festlager
- 80
- Bewegungsvorrichtung
- 86
- Klinkenrad
- 92
- Sperrklinke
- 98
- Zahn
