DE102012204973A1 - Scheibenbremse - Google Patents

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Abstract

Es wird eine Scheibenbremse bereitgestellt, die durch Vereinfachen eines Aufbaus zum Rückhalten der Bremskraft einer Feststellbremse hinsichtlich der Produktionseffizienz verbessert ist. Eine Scheibenbremse ist mit einem Kolbenhaltemechanismus ausgestattet, der einen Kugelrampenmechanismus aufweist, in dem Kugeln durch eine von einem Motor übertragene Drehung bewegt werden, was eine drehgeradlinige Rampe einen Kolben drücken lässt. Die drehgeradlinige Rampe weist ein Außengewinde auf, das mit einem Innengewinde in Eingriff ist, das an einer Basismutter ausgebildet ist, die in einer Rotorachsenrichtung relativ zu einem Bremssattelkörper unbeweglich ist. Das Außengewinde kann, wenn eine Kraft hieran vom Kolben in der Rotorachsenrichtung aufgebracht wird, die Position der drehgeradlinigen Rampe in der Rotorachsenrichtung zurückhalten. Somit kann der Aufbau zum Rückhalten der Bremskraft der Feststellbremse vereinfacht werden, um die Produktionseffizienz zu verbessern.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Scheibenbremse, die zum Bremsen eines Fahrzeugs verwendet wird.
  • Es gab bereits eine Scheibenbremse mit einem Planetengetriebegeschwindigkeitsreduktionsmechanismus, der mit einem Drehverhinderungsmechanismus zum Rückhalten einer Bremskraft ausgestattet war, wenn zum Beispiel eine Parkbremse angelegt wird (siehe Veröffentlichung der japanischen Patentanmeldung Nr. 2010-169248 ).
  • GEGENSTAND DER ERFINDUNG
  • Die in der Veröffentlichung der japanischen Patentanmeldung Nr. 2010-169248 offenbarte Scheibenbremse benötigt jedoch einen komplizierten Aufbau zum Rückhalten einer Bremskraft, welche zu einer Verringerung der Produktionseffizienz der Scheibenbremse führen könnte.
  • Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine hinsichtlich der Produktionseffizienz verbesserte Scheibenbremse bereitzustellen, indem der Aufbau zum Rückhalten einer Bremskraft, wenn zum Beispiel eine Feststellbremse angelegt wird, vereinfacht wird.
  • Um das zuvor beschriebene Problem zu lösen, stellt die vorliegende Erfindung eine Scheibenbremse mit einem Paar Beläge bereit, die entsprechend an gegenüberliegenden Seiten eines Rotors angeordnet sind, damit sie in der Richtung einer Achse des Rotors über den Rotor zueinander weisen, einen Kolben, der einen des Paars der Beläge gegen den Rotor drückt, einen Bremssattelkörper mit einem Zylinder, in dem der Kolben bewegbar angeordnet ist, einen elektrischen Motor, der am Bremssattelkörper vorgesehen ist, und einen Feststellbremsenmechanismus, der im Bremssattelkörper vorgesehen ist, um den Kolben in eine Bremsposition anzutreiben und in dieser zu halten. Der Feststellbremsenmechanismus hat einen Kugelrampenmechanismus und einen Schraubmechanismus. Eine Drehung des elektrischen Motors lässt den Kugelrampenmechanismus und den Schraubmechanismus den Kolben zur Bremsposition bewegen, und der Schraubmechanismus hält den Kolben in der Bremsposition.
  • Gemäß der Scheibenbremse der vorliegenden Erfindung kann der Aufbau zum Rückhalten einer Bremskraft, wenn zum Beispiel eine Feststellbremse angelegt wird, vereinfacht werden, und somit kann die Produktionseffizienz verbessert werden.
  • KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
  • 1 ist eine Schnittansicht einer Scheibenbremse gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 2 ist eine perspektivische Ansicht einer drehgeradlinigen Rampe eines Kugelrampenmechanismus, die bei der Scheibenbremse gemäß der ersten Ausführungsform angewandt wird.
  • 3 ist eine perspektivische Ansicht eines Kolbens, eines Schraubmechanismus, eines Kugelrampenmechanismus usw., die bei der Scheibenbremse gemäß der ersten Ausführungsform angewandt werden.
  • 4A bis 9B sind Schnittansichten der Scheibenbremse gemäß der ersten Ausführungsform, die den Betrieb der Feststellbremse Schritt um Schritt zeigen.
  • 10 ist eine Schnittansicht einer Scheibenbremse gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 11A bis 13B sind Schnittansichten der Scheibenbremse gemäß der zweiten Ausführungsform, die den Betrieb der Feststellbremse Schritt um Schritt zeigen.
  • 14 ist eine Schnittansicht einer Scheibenbremse gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
  • 15 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teils A in 14.
  • 16A bis 16C sind vergrößerte Ansichten eines Teils B in 15.
  • 17 ist eine perspektivische Explosionsansicht eines Hauptteils der Scheibenbremse gemäß der dritten Ausführungsform.
  • 18A und 18B sind entsprechend eine Draufsicht und eine Seitenansicht, die eine Wellenschelle zeigen, die bei der Scheibenbremse gemäß der dritten Ausführungsform eingesetzt wird.
  • 19A bis 24C sind Schnittansichten der Scheibenbremse gemäß der dritten Ausführungsform, die den Betrieb einer Feststellbremse Schritt um Schritt zeigen.
  • DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend im Detail unter Bezugnahme auf 1 bis 24C erklärt. Als erstes wird eine Scheibenbremse 1a gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 1 bis 9B erklärt. 1 zeigt die Scheibenbremse 1a gemäß der ersten Ausführungsform.
  • Wie in 1 bis 3 gezeigt, ist die Scheibenbremse 1a gemäß der ersten Ausführungsform mit einem Paar Beläge versehen, das heißt einem Innenbremsbelag 2 und einem Außenbremsbelag 3, die entsprechend an axial gegenüberliegenden Seiten eines Scheibenrotors D angeordnet sind. Der Scheibenrotor D ist an einem Drehteil eines Fahrzeugs angebracht. Die Scheibenbremse 1a ist ferner mit einem Bremssattel 4 versehen. Die Scheibenbremse 1a ist eine Schwimmbremssattel-Scheibenbremse. Es ist anzumerken, dass der Innenbremsbelag 2, der Außenbremsbelag 3 und der Bremssattel 4 durch einen Träger 5 gestützt werden, der an einem nicht drehenden Teil des Fahrzeugs gesichert ist, zum Beispiel einem Gelenk, so dass sie in der Axialrichtung des Scheibenrotors D bewegbar sind.
  • Der Bremssattel 4 hat einen Bremssattelkörper 6, der den Hauptkörper des Bremssattels 4 bildet. Der Bremssattelkörper 6 weist einen Zylinderabschnitt 7 auf, der an einem proximalen Ende des Bremssattelkörpers angeordnet ist, der an der Innenseite des Scheibenrotors D relativ zum Fahrzeug zum Innenbremsbelag 2 weist, und einen Klauenabschnitt 8, der an einem distalen Ende des Bremssattelkörpers 6 angeordnet ist, der an der Außenseite des Scheibenrotors D relativ zum Fahrzeug zum Außenbremsbelag 3 weist. Der Zylinderabschnitt 7 bildet einen Zylinder 10, von dem ein Ende geschlossen ist. Der Zylinder 10 weist eine Öffnung 7A an einem Ende hiervon näher zum Innenbremsbelag 2 auf. Das andere Ende des Zylinders 10 ist mit einer eine Ausnehmung 9A aufweisenden Unterteilwand 9 geschlossen. Der Zylinder 10 weist eine Kolbendichtung 11 auf, die an einem Innenumfangsabschnitt hiervon näher zur Öffnung 7A eingepasst ist.
  • Ein Kolben 12 ist in der Gestalt eines Bechers ausgebildet, von dem ein Ende geschlossen ist. Das bedeutet, der Kolben 12 umfasst einen Unterteilabschnitt 12A und einen kreisförmigen Zylinderabschnitt 12B. Der Kolben 12 ist derart im Zylinder 10 aufgenommen, dass der Unterteilabschnitt 12A zum Innenbremsbelag 2 weist. Der Kolben 12 ist axial bewegbar in den Zylinder 10 in Kontakt mit der Kolbendichtung 11 eingepasst. Der Raum zwischen dem Kolben 12 und der Unterteilwand 9 des Zylinders 10 ist durch die Kolbendichtung 11 als eine Hydraulikkammer 13 definiert. Die Hydraulikkammer 13 wird von einer Hydraulikdruckquelle (nicht gezeigt) mit einem Hydraulikdruck versorgt, das heißt einem Hauptzylinder, oder einer Hydraulikdrucksteuereinheit, durch eine Mündung (nicht gezeigt), die im Zylinderabschnitt 7 vorgesehen ist. Der Kolben 12 weist eine Ausnehmung 14 auf, die am Außenumfang des Unterteils hiervon, das zum Innenbremsbelag 2 weist, vorgesehen ist. Die Ausnehmung 14 ist im Eingriff mit einem Vorsprung 15, der an der Rückseite des Innenbremsbelags 2 ausgebildet ist. Dieser Eingriff hindert den Kolben 12 daran, dass er sich relativ zum Zylinder 10, und somit zum Bremssattelkörper 6, dreht. Eine Staubmanschette 16 ist zwischen dem Unterteilabschnitt 12A des Kolbens 12 und dem Zylinder 10 eingefügt, um eine Verunreinigung am Eintreten in den Zylinder 10 zu hindern.
  • Ein Gehäuse 35 ist luftdicht an einem Ende des Zylinderkörpers 6 näher zur Unterteilwand 9 des Zylinders 10 angebracht. Eine Abdeckung 39 ist luftdicht an einer Öffnung an einem Ende des Gehäuses 35 angebracht. Es ist zu bemerken, dass die Verbindung zwischen dem Gehäuse 35 und dem Zylinder 10 durch eine Dichtung 51 luftdicht gehalten wird. Die Verbindung zwischen dem Gehäuse 35 und der Abdeckung 39 wird durch eine Dichtung 40 luftdicht gehalten. Ein Motor 38 als ein Beispiel eines elektrischen Motors ist abgedichtet am Gehäuse 35 angebracht, wobei eine Dichtung 50 derart eingefügt ist, dass sich der Motor 38 parallel zum Bremssattelkörper 6 erstreckt. Obwohl in dieser Ausführungsform der Motor 38 außerhalb des Gehäuses 35 angeordnet ist, kann die Anordnung derart sein, dass das Gehäuse 35 ausgebildet ist, um den Motor 38 abzudecken, und der Motor 38 wird im Gehäuse 35 aufgenommen. In diesem Fall ist die Dichtung 50 nicht notwendig und es ist möglich, die Anzahl der zum Zusammenbau benötigten Arbeitsstunden zu reduzieren.
  • Der Bremssattelkörper 6 ist mit einem Kolbenhaltemechanismus 34 als einem Feststellbremsenmechanismus ausgestattet, der den Kolben 12 in eine Bremsposition antreibt und in dieser hält. Ferner ist der Bremssattelkörper 6 mit einem Stirnradmehrstufengeschwindigkeitsreduktionsmechanismus 37 und einem Planetenradgetriebegeschwindigkeitsreduktionsmechanismus 36 ausgestattet, die einen Geschwindigkeitsreduktionsmechanismus bilden, der die Drehkraft vom Motor 38 erhöht. Der Stirnradmehrstufengeschwindigkeitsreduktionsmechanismus 37 und der Planetenradgetriebegeschwindigkeitsreduktionsmechanismus 36. sind im Gehäuse 35 aufgenommen.
  • Der Kolbenhaltemechanismus 34 weist einen Kugelrampenmechanismus 28 auf, der eine Drehbewegung vom Stirnradmehrstufengeschwindigkeitsreduktionsmechanismus 37 und vom Planetenradgetriebegeschwindigkeitsreduktionsmechanismus 36 konvertiert, das heißt die Drehung des Motors 38 in eine Bewegung in einer geradlinigen Richtung (hiernach der Einfachheit halber als eine „geradlinige Bewegung” bezeichnet), und der einen Schub am Kolben 12 aufbringt und diesen bewegt. Der Kolbenhaltemechanismus 34 weist ferner eine Drückstange 53 auf, die einen Teil eines Drückbauteils bildet, das den Kolben 12 in Antwort auf eine Betätigung des Kugelrampenmechanismus 28 drückt, und einen Schraubmechanismus 52, der zwischen der Unterteilwand 9 des Zylinders 10 und der Drückstange 53 angeordnet ist, das heißt zwischen dem Kugelrampenmechanismus 28 und dem Kolben 12, um als ein Schubrückhaltemechanismus zu dienen, der den Kolben 12 in der Bremsposition hält. Der Kugelrampenmechanismus 28 und der Schraubmechanismus 52 sind im Zylinder 10 des Bremssattelkörpers 6 aufgenommen. Es ist zu bemerken, dass in dieser Ausführungsform der Stirnradmehrstufengeschwindigkeitsreduktionsmechanismus 37 und der Planetenradgetriebegeschwindigkeitsreduktionsmechanismus 36 als ein Geschwindigkeitsreduktionsmechanismus vorgesehen sind, der die Drehkraft vom Motor 38 erhöht, um eine Drehkraft zum Antreiben des Kolbens 12 zu erhalten. Diese Mechanismen 37 und 36 müssen jedoch nicht notwendigerweise vorgesehen sein. Das bedeutet, falls der Motor 38 eine ausreichende Drehkraft zum Antreiben des Kolbens 12 ausgeben kann, ist es möglich, entweder einen oder beide des Stirnradmehrstufengeschwindigkeitsreduktionsmechanismus 37 und des Planetenradgetriebegeschwindigkeitsreduktionsmechanismus 36 weg zu lassen.
  • Der Stirnradmehrstufengeschwindigkeitsreduktionsmechanismus 37 weist ein Ritzel 42, ein erstes Geschwindigkeitsreduktionszahnrad 43 und ein zweites Geschwindigkeitsreduktionszahnrad 44. Das Ritzel 42 ist röhrenförmig ausgebildet und weist eine Ausnehmung 42A auf, in die eine Drehwelle 38A des Motors 38 eingepresst ist, um das Ritzel 42 zu sichern. Das Ritzel 42 weist ferner ein Zahnrad 42B, das am Außenumfang hiervon ausgebildet ist. Das erste Geschwindigkeitsreduktionszahnrad 43 weist einen integralen Aufbau mit einem Zahnrad mit großem Durchmesser 43A, das mit dem Zahnrad 42B des Ritzels 42 kämmt, und ein Zahnrad mit kleinem Durchmesser 43B auf, das so ausgebildet ist, dass es sich axial vom Zahnrad mit großem Durchmesser 43A erstreckt. Das erste Geschwindigkeitsreduktionszahnrad 43 wird drehbar durch eine Welle 62 gestützt, die an einem Ende hiervon durch das Gehäuse 35, und am anderen Ende hiervon durch die Abdeckung 39 gestützt wird. Das zweite Geschwindigkeitsreduktionszahnrad 44 hat einen integralen Aufbau mit einem Zahnrad mit großem Durchmesser 44A, das mit einem Zahnrad mit kleinem Durchmesser 43B des ersten Geschwindigkeitsreduktionszahnrads 43 kämmt, und ein Sonnenzahnrad mit kleinem Durchmesser 44B, das so ausgebildet ist, dass es sich axial vom Zahnrad mit großem Durchmesser 44A erstreckt. Das Sonnenzahnrad 44B bildet einen Teil des Planetenradgetriebegeschwindigkeitsreduktionsmechanismus 36 (später beschrieben). Das zweite Geschwindigkeitsreduktionszahnrad 44 wird drehbar durch eine durch die Abdeckung 39 gestützte Welle 63 gestützt.
  • Der Planetenradgetriebegeschwindigkeitsreduktionsmechanismus 36 weist das Sonnenzahnrad 44B, eine Vielzahl (drei in dieser Ausführungsform) von Planetenzahnrädern 45, ein Innenzahnrad 46 und einen Träger 48 auf. Jedes Planetenzahnrad 45 weist Zähne 45A auf, die mit dem Sonnenzahnrad 44B des zweiten Geschwindigkeitsreduktionszahnrads 44 kämmen, und eine Ausnehmung 45B, die einen Stift 47 empfängt, der sich vom Träger 48 erstreckt. Die drei Planetenzahnräder 45 sind in gleichen Abständen am Umfang des Trägers 48 angeordnet.
  • Der Träger 48 ist scheibenförmig ausgebildet und weist eine polygonale Säule 48A auf, die von der Mitte hiervon zum Innenbremsbelag 2 hervorsteht. Die polygonale Säule 48A des Trägers 48 ist in eine polygonale Ausnehmung 29C eingepasst, die in einem kreisförmigen Säulenabschnitt 29B der Drehrampe 29 des Kugelrampenmechanismus 28 (später beschrieben) vorgesehen ist, wodurch es dem Träger 48 und der Drehrampe 29 gestattet wird, dass sie ein Drehmoment zueinander übertragen. Der Träger 48 weist eine Vielzahl von Stift-passenden Ausnehmungen 48B auf, die in einem Umfangsteil hiervon ausgebildet sind. Die Stifte 47, die die Planetenzahnräder 45 drehbar stützen, sind eingepresst und entsprechend in den Stift-passenden Ausnehmungen 48B gesichert. Der Träger 48 und die Planetenzahnräder 45 werden durch eine Wandfläche 35A des Gehäuses 35 und einen ringförmigen Wandabschnitt 46B, der integral an einem Ende des Innenzahnrads 46 näher zum zweiten Geschwindigkeitsreduktionszahnrad 44 ausgebildet ist, an einer Axialbewegung gehindert. Ferner weist der Träger 48 eine Einführausnehmung 48C auf, die in der Mitte hiervon ausgebildet ist. Die Welle 63, die durch die Abdeckung 39 gestützt wird und das zweite Geschwindigkeitsreduktionszahnrad 44 drehbar stützt, ist in die Einführausnehmung 48C eingepresst und gesichert. Obwohl in dieser Ausführungsform eine Relativdrehung durch die polygonale Säule 48A, die am Träger 48 vorgesehen ist, verhindert wird, ist es ebenso möglich, ein mechanisches Element einzusetzen, das ein Drehmoment übertragen kann, zum Beispiel ein Profil oder einen Keil.
  • Das Innenzahnrad 46 weist einen integralen Aufbau mit einem Innenzahnabschnitt auf, der Innenzähne 46A aufweist, die mit den Zähnen 45A der Planetenzahnräder 45 kämmen, und einen ringförmigen Wandabschnitt 46B, der sich von einem Ende des Innenzahnabschnitts näher zum zweiten Geschwindigkeitsreduktionszahnrads 44 angrenzend radial nach innen erstreckt, um eine Axialbewegung der Planetenzahnräder 45 zu verhindern. Das Innenzahnrad 46 ist in das Gehäuse 35 eingepresst und gesichert.
  • Der Schraubmechanismus 52 ist als ein Schubrückhaltemechanismus ausgebildet, der den Kolben 12 in der Bremsposition hält. Der Schraubmechanismus 52 weist eine Basismutter 33 als ein Schraubbauteil auf, das mit dem Außenumfang (erstes Gewinde) des kreisförmigen Zylinderabschnitts 31B einer drehgeradlinigen Rampe 31 (später beschrieben) gewindemäßig im Eingriff ist, und eine Mutter 55 als ein Anlagebauteil, die mit der Drückstange 53 gewindemäßig im Eingriff ist.
  • Die Drückstange 53 weist einen integralen Aufbau mit einem Kragenabschnitt 53A und einem Gewindeeingriffsabschnitt 53C auf. Der Kragenabschnitt 53A ist so angeordnet, dass er über ein Axiallager 56 axial zur drehgeradlinigen Rampe 31 des Kugelrampenmechanismus 28 weist. Eine Spiralfeder 27 ist zwischen dem Kragenabschnitt 53A und einem Rückhalter 26 (später beschrieben) eingefügt. Die Spiralfeder 27 drängt die Drückstange 53 konstant zum Axiallager 56, das heißt zur Unterteilwand 9 des Zylinderabschnitts 7. Die Spiralfeder 27 drängt ebenso die drehgeradlinige Rampe 31 des Kugelrampenmechanismus 28 (später beschrieben) durch die Drückstange 53 zur Unterteilwand 9 des Zylinderabschnitts 7. Es ist anzumerken, dass die Drückstange 53 eine Vielzahl von umfangsmäßig beabstandeten Vorsprüngen 53B aufweist, die an der Außenumfangsfläche des Kragenabschnitts 53A vorgesehen sind. Die Vorsprünge 53B sind entsprechend in eine Vielzahl von umfangsmäßig beabstandeten längs länglichen Nuten 26E eingepasst, die an einem Abschnitt mit verringertem Durchmesser 26B des Rückhalters 26 (später beschrieben) vorgesehen sind. Der Einpasseingriff zwischen den Vorsprüngen 53B und den längs länglichen Nuten 26E gestattet es der Drückstange 53, dass sie sich innerhalb des Bereichs der Axiallänge der längs länglichen Nuten 26E bewegt, jedoch die Drückstange 53 daran hindert, dass sie sich in der Drehrichtung relativ zum Rückhalter 26 bewegt.
  • Die Mutter 55 weist einen integralen Aufbau mit einem kreisförmigen Zylinderabschnitt 55B an einem Ende hiervon und einen Flanschabschnitt 54 am anderen Ende hiervon auf, und hat eine Ausnehmung 55A, die eine Durchgangsausnehmung ist. Die Mutter 55 hat in einer Axialschnittansicht eine T-förmige Gestalt und in einer Außenansicht eine pilzförmige Gestalt. Die Umfangswand der Ausnehmung 55A hat einen Gewindeeingriffsabschnitt 55C, der an einer Position ausgebildet ist, die dem Zylinderabschnitt 55B entspricht. Der Gewindeeingriffsabschnitt 55C dient als ein Anlagebauteilgewinde, das mit dem Gewindeeingriffsabschnitt 53C (drittes Gewinde) der Drückstange 53 in Eingriff ist.
  • Der Flanschabschnitt 54 weist eine Vielzahl von umfangsmäßig beabstandeten Vorsprüngen 54A auf, die am Außenumfangsende hiervon ausgebildet sind. Die Vorsprünge 54A liegen entsprechend gegen eine Vielzahl von umfangsmäßig beabstandeten, sich axial erstreckenden ebenen Abschnitten 12C an, die an der Innenumfangsfläche des Zylinderabschnitts 12B der Stange 12 ausgebildet sind. Die Anlage der Vorsprünge 54A gegen die ebenen Abschnitte 12C gestattet es der Mutter 55, dass sie sich relativ zum Kolben 12 axial bewegt, hindert die Mutter 55 jedoch daran, dass sie sich in der Drehrichtung relativ zum Kolben 12 bewegt. Die Mutter 55 hat eine geneigte Fläche 54B, die in der distalen Endfläche des Flanschabschnitts 54 ausgebildet ist. Die geneigte Fläche 54B ist gegen eine geneigte Fläche 12D anlegbar, die an der Innenseite des Unterteilabschnitts 12A des Kolbens 12 ausgebildet ist. Wenn die geneigte Fläche 54B des Flanschabschnitts 54 der Mutter 55 gegen die geneigten Fläche 12D des Kolbens 12 anliegt, wird eine Drehkraft vom Motor 38 durch die Drückstange 53, die Mutter 55 und den Flanschabschnitt 54, die den Schraubmechanismus 52 bilden, zum Kolben 12 übertragen. Folglich fährt der Kolben 12 vor. Es ist zu bemerken, dass der Flanschabschnitt 54 der Mutter 55 eine Vielzahl von Nuten 54C (siehe 3) aufweist, die an den Vorsprüngen 54A ausgebildet sind, und eine Vielzahl von Nuten 54D an der geneigten Fläche 54B. Die Nuten 54C und 54D gestatten es einem Raum, der durch den Unterteilabschnitt 12A des Kolbens 12 und den Flanschabschnitt 54 umgeben wird, dass er mit der Hydraulikkammer 13 kommuniziert, wodurch eine Zirkulation des Bremsfluids gestattet wird, und eine Luft-Entlüftbarkeit für den zuvor beschriebenen Raum sichergestellt wird.
  • Die Gewindeeingriffsabschnitte 53C und 55C der Drückstange 53 und der Mutter 55 sind derart festgelegt, dass eine Umkehreffizienz nicht mehr als 0 ist, das heißt dass sie eine große Irreversibilität bereitstellen, um die Mutter 55 daran zu hindern, dass sie durch eine Axiallast, die vom Kolben 12 an der drehgeradlinigen Rampe 31 aufgebracht wird, gedreht wird. In dieser Ausführungsform bilden die Drückstange 53 und die Mutter 55, welche ein Anlagebauteil ist, ein Drückbauteil.
  • Der Kugelrampenmechanismus 28 weist eine Drehrampe 29 als ein Eingabebauteil, eine drehgeradlinige Rampe 31 als ein Folgebauteil und Kugeln 32 auf, die zwischen die Drehrampe 29 und die drehgeradlinige Rampe 31 eingefügt sind. In dieser Ausführungsform fungiert die drehgeradlinige Rampe 31 ebenso als ein Bauteil, das den zuvor beschriebenen Schraubmechanismus 52 in Kooperation mit der Basismutter 33, die als ein Schraubbauteil dient, bildet.
  • Die Drehrampe 29 weist einen integralen Aufbau auf, der eine scheibenförmige Drehplatte 29A und einen kreisförmigen Säulenabschnitt 29B aufweist, der sich im Wesentlichen von der Mitte der Drehplatte 29A erstreckt. Somit weist die Drehrampe 29 in einer Axialschnittansicht eine T-förmige Gestalt auf. Der Säulenabschnitt 29B erstreckt sich durch eine Einführausnehmung 33D, die in einer Unterteilwand 33A der Basismutter 33 vorgesehen ist, und durch eine Ausnehmung 9A in der Unterteilwand 9 des Zylinders 10. Das distale Ende des Säulenabschnitts 29B ist mit einer polygonalen Ausnehmung 29C versehen, die mit einer polygonalen Säule 48A eingepasst ist, die am Träger 48 vorgesehen ist. Eine Fläche der Drehplatte 29A an der vom Säulenabschnitt 29B entfernt gelegenen Seite hiervon weist eine Vielzahl (drei in dieser Ausführungsform) von Kugelnuten 29D auf, die sich bogenförmig entlang der Umfangsrichtung mit einem bestimmten Neigungswinkel erstrecken und einen bogenförmigen Querschnitt in der diametralen Richtung aufweisen. Die Drehplatte 29A wird drehbar bezüglich der Unterteilwand 33A der Basismutter 33 durch ein Axiallager 30 gestützt. Eine Dichtung 61 ist zwischen der Ausnehmung 9A in der Unterteilwand 9 des Zylinders 10 und der Außenumfangsfläche des Säulenabschnitts 29B der Drehrampe 29 vorgesehen, um die Flüssigkeitsdichtigkeit der Hydraulikkammer 13 zu erhalten. Es ist anzumerken, dass ein Rückhaltering 64 am distalen Ende des Säulenabschnitts 29B der Drehrampe 29 eingepasst ist, um eine Bewegung der Drehrampe 29 zu dem Innen- und Außenbremsbelag 2 und 3 relativ zum Bremssattelkörper 6 zu verhindern, das heißt eine Bewegung der Drehrampe 29 in der Rotorachsenrichtung. Die zuvor beschriebene Beschränkung der Drehrampe 29 hindert die Basismutter 33 daran, dass sie sich in der Rotorachsenrichtung relativ zum Bremssattelkörper 6 bewegt. Demnach wird ein Innengewinde 33C, das an der Basismutter 33 ausgebildet ist, ebenso daran gehindert, dass es sich in der Rotorachsenrichtung relativ zum Bremssattelkörper 6 bewegt.
  • Die drehgeradlinige Rampe 31 ist, wie ebenso in 2 gezeigt, in der Gestalt eines kreisförmigen Zylinders ausgebildet, von dem ein Ende geschlossen ist. Das bedeutet, die drehgeradlinige Rampe 31 weist eine scheibenförmige drehgeradlinige Platte 31A und einen kreisförmigen Zylinderabschnitt 31B auf, der sich vom Außenumfangsende der drehgeradlinigen Platte 31A erstreckt. Eine Fläche der drehgeradlinigen Platte 31A, die zur Drehplatte 29A der Drehrampe 29 weist, weist eine Vielzahl (drei in dieser Ausführungsform) von Kugelnuten 31D auf, die sich bogenförmig entlang der Umfangsrichtung mit einem bestimmten Neigungswinkel erstrecken und einen bogenförmigen Querschnitt in der diametralen Richtung aufweisen. Der Zylinderabschnitt 31B weist ein Außengewinde 31C auf, das an der Außenumfangsfläche hiervon ausgebildet ist. Das Außengewinde 31C dient als ein erstes Gewinde, das mit dem Innengewinde 33C (zweites Gewinde) in Eingriff ist, das an der Innenumfangsfläche des kreisförmigen Zylinderabschnitts der Basismutter 33 vorgesehen ist.
  • Die Basismutter 33 ist in der Gestalt eines kreisförmigen Zylinders ausgebildet, von dem ein Ende geschlossen ist. Das heißt, die Basismutter 33 weist eine Unterteilwand 33A und einen kreisförmigen Zylinderabschnitt 33B auf, der sich vom Außenumfangsende der Unterteilwand 33A erstreckt. Der Zylinderabschnitt 33B weist ein Innengewinde 33C auf, das an der Innenumfangsfläche hiervon ausgebildet ist. Das Innengewinde 33C dient als ein zweites Gewinde, das mit dem Außengewinde 31C (erstes Gewinde) in Eingriff ist, das an der Außenumfangsfläche des Zylinderabschnitts 31B der drehgeradlinigen Rampe 31 vorgesehen ist. Die Basismutter 33 weist eine Einführausnehmung 33D auf, die im Wesentlichen in der Mitte der Unterteilwand 33A ausgebildet ist. Der Säulenabschnitt 29B der Drehrampe 29 wird durch die Einführausnehmung 33D eingeführt. Die Basismutter 33 weist den Säulenabschnitt 29B der Drehrampe 29 auf, die durch die Einführung der Ausnehmung 33D der Unterteilwand 33A eingeführt ist, so dass die drehgeradlinige Rampe 31 und die Drehplatte 29A der Drehrampe 29 im Zylinderabschnitt 33B aufgenommen sind. Zusätzlich weist die Basismutter 33 die Unterteilwand 33A auf, die zwischen einem Axiallager 30 und einem Axiallager 58 gehalten wird, die zwischen der Unterteilwand 9 des Zylinders 10 und der Drehplatte 29A der Drehrampe 29 angeordnet sind. Somit wird die Basismutter 33 bezüglich der Unterteilwand 9 und des Zylinders 10 durch das Axiallager 58 und die Anlaufscheibe 57 drehbar gestützt. Die Basismutter 33 wird jedoch am Bewegen in der Drehrichtung relativ zum Rückhalter 26 durch einen Einpasseingriff zwischen einer Vielzahl von Vorsprüngen 33E (siehe 3), die am Außenumfang der Basismutter 33 vorgesehen sind, und einer Vielzahl von Ausnehmungen 26G (siehe 3), die am Rückhalter 26 vorgesehen sind, gehindert. Der Rückhalter 26 hat einen Abschnitt mit großem Durchmesser 26A mit einer Vielzahl von Rückhaltevorsprüngen 26F (siehe 3), die am Rückende hiervon ausgebildet sind. Nachdem die Basismutter 33 an einer bestimmten Position im Rückhalter 26 zusammengebaut wurde, werden die Rückhaltevorsprünge 26F zur Mitte des Rückhalters 26 gebogen, wodurch eine Bewegung der Basismutter 33 zum zweiten Geschwindigkeitsreduktionszahnrad 44 beschränkt wird.
  • Es ist anzumerken, dass das Außengewinde 31C des Zylinderabschnitts 31B der drehgeradlinigen Rampe 31 und das Innengewinde 33C, das am Zylinderabschnitt 33B der Basismutter 33 vorgesehen ist, wie folgt ausgebildet sind. Wenn die drehgeradlinige Rampe 31 durch die Rollbetätigung der Kugeln 32 zwischen den gegenseitig gegenüberliegenden Kugelnuten 29D und 31D der Drehrampe 29 und der drehgeradlinigen Rampe 31 von der Drehrampe 29 weg bewegt wird, wenn die Drehrampe 29 in eine Richtung gedreht wird, bewegt sich die drehgeradlinige Rampe 31 von der Basismutter 33 weg, wenn sich die drehgeradlinige Rampe 31 in die gleiche Richtung dreht wie die Drehrampe 29.
  • Die Kugeln 32 sind Stahlkugeln, die als Rollbauteile dienen. Es gibt drei Kugeln 32, die in dieser Ausführungsform vorgesehen sind. Die Kugeln 32 sind jeweils zwischen eine Kugelnut 29D der Drehplatte 29A der Drehrampe 29 und eine Kugelnut 31D der drehgeradlinigen Rampe 31A der drehgeradlinigen Rampe 31 eingefügt. Wenn ein Drehmoment an der Drehrampe 29 aufgebracht wird, rollen die Kugeln 32 zwischen den Kugelnuten 29D und 31D. Wenn die Kugeln 32 rollen, wird die drehgeradlinige Rampe 31, die sich im Gewindeeingriff mit der Basismutter 33 befindet, während einer Drehung relativ zur Basismutter in die Axialrichtung 33 angetrieben, wenn die Basismutter 33 nicht relativ zum Zylinder 10 gedreht wird. Zu dieser Zeit wird die drehgeradlinige Rampe 31 in der Axialrichtung angetrieben, bis ein Ausgleich zwischen dem Drehmoment der drehgeradlinigen Rampe 31, das durch die Rollbetätigung der Kugeln 32 erzeugt wird, und dem Drehwiderstandsmoment zwischen den Außengewinde 31C und dem Innengewinde 33C erreicht wird, bei dem die drehgeradlinige Rampe 31 und Basismutter 33 miteinander im Gewindeeingriff sind. Zusätzlich werden das Außengewinde 31C und das Innengewinde 33C, die als die entsprechenden Gewindeeingriffsabschnitte der drehgeradlinigen Rampe 31 und der Basismutter 33 dienen, derart festgelegt, dass sich die Basismutter 33 durch eine vom Kolben 12 an der drehgeradlinigen Rampe 31 aufgebrachte Axiallast nicht drehen kann, das bedeutet, so dass die Umkehreffizienz des Außen- und Innengewindes 31C und 33C nicht mehr als 0 ist. Mit anderen Worten sind das Außen- und Innengewinde 31C und 33C so ausgelegt, dass sie eine große Irreversibilität bereitstellen. Es ist anzumerken, dass die Kugelnuten 29D und 31D an einem Zwischenpunkt der Neigung entlang der Umfangsrichtung ausgenommen sein können oder hinsichtlich der Neigung an einem Zwischenpunkt verändert sein können.
  • Der Rückhalter 26 ist als Ganzes in einer im Wesentlichen zylindrischen Gestalt ausgebildet. Das bedeutet, der Rückhalter 26 umfasst einen Abschnitt mit großem Durchmesser 26A, der an einer Seite hiervon näher zur Unterteilwand 9 des Zylinders 10 gelegen ist, einen Abschnitt mit reduziertem Durchmesser 26B, der sich vom Abschnitt mit großem Durchmesser 26A zur Öffnung 7A des Zylinders 10 erstreckt, während er graduell im Durchmesser reduziert wird, und ein Abschnitt mit kleinem Durchmesser 26C, der sich vom Abschnitt mit reduziertem Durchmesser 26B zur Öffnung 7A des Zylinders 10 erstreckt. Der Abschnitt mit großem Durchmesser 26A hat eine Vielzahl von Rückhaltevorsprüngen 26F (siehe 3), die am distalen Ende hiervon (rechtes Ende in 1) ausgebildet sind. Die Rückhaltevorsprünge 26F sind teilweise zur Mitte des Abschnitts mit großem Durchmesser 26A gebogen, um an der Basismutter einzugreifen und diese zurückzuhalten. Der Abschnitt mit reduziertem Durchmesser 26B des Rückhalters 26 ist mit einer Vielzahl von umfangsmäßig beabstandeten längs länglichen Nuten 26E versehen, die mit entsprechenden Vorsprüngen 53B eingepasst sind, die am Kragenabschnitt 53A der Drückstange 53 vorgesehen sind. Das Einpassen der Vorsprünge 53B in die Nuten 26E hindert die Zurückstange 53 daran, dass sie sich relativ zum Rückhalter 26 dreht, und gestattet es der Drückstange 53, dass sie sich durch die längs länglichen Nuten 26E relativ zum Rückhalter 26 axial bewegt.
  • Der Außenumfang des Abschnitts mit kleinem Durchmesser 26C des Rückhalters 26 ist mit einer Spule 65A einer Federkupplung 65 als ein Einwegkupplungsbauteil umwunden. Die Federkupplung 65 bringt ein Drehmoment am Rückhalter 26 auf, wenn sie sich in einer Richtung dreht, bringt jedoch im Wesentlichen kein Drehmoment am Rückhalter 26 auf, wenn sie sich in der anderen Richtung dreht. In dieser Ausführungsform bringt die Federkupplung 65 ein Drehwiderstandsmoment am Rückhalter 26 auf, wenn sie sich in einer Richtung dreht, in der sich die Mutter 55 zum Kugelrampenmechanismus 28 bewegt. Es ist zu bemerken, dass die Größe des Drehwiderstandsmoments der Federkupplung 65 größer ist als ein Drehwiderstandsmoment, das zwischen den Gewindeeingriffsabschnitten 31C und 33C der drehgeradlinigen Rampe 31 und der Basismutter 33 durch die Drängkraft der Spiralfeder 27 erzeugt wird, wenn sich die drehgeradlinige Rampe 31 und die Basismutter 33 axial zueinander bewegen. Die Federkupplung 65 weist einen Ringabschnitt 65B, der am distalen Ende hiervon (linkes Ende in 1) ausgebildet ist. Der Ringabschnitt 65B liegt gegen die planaren Abschnitte 12C des Kolbens 12 auf die gleiche Weise an wie die Vorsprünge 54A der Mutter 55. Folglich ist die Federkupplung 65 relativ zum Kolben 12 axial bewegbar, wird jedoch am Bewegen in der Drehrichtung gehindert. In dieser Ausführungsform bilden das Außengewinde 31C der drehgeradlinigen Rampe 31, die Basismutter 33, der Rückhalters 26, die Drückstange 53 und die Mutter 55 einen Schraubmechanismus.
  • Der Motor 38 ist mit einer elektronischen Steuereinheit (ECU) 70 als eine Steuereinheit verbunden, die den Motor 38 antreibend steuert. Die ECU 70 ist mit einem Parkschalter 71 verbunden, der betätigt wird, um eine Betätigung und eine Freigabe der Feststellbremse zu instruieren. Die ECU 70 kann ebenso basierend auf einem Signal von einer fahrzeugseitigen Steuereinheit (nicht gezeigt) aktiviert werden, ohne den Parkschalter 71 zu betätigen.
  • Als nächstes wird der Betrieb der Scheibenbremse 1a gemäß der ersten Ausführungsform erklärt. Lasst uns zuerst den Bremsbetrieb der Scheibenbremse 1a erklären, die als eine gewöhnliche Hydraulikbremse verwendet wird, die in Antwort auf einen Betrieb eines Bremspedals arbeitet. Wenn das Bremspedal durch den Fahrer gedrückt wird, wird ein Hydraulikdruck, der dem Bremspedaldruck entspricht, das heißt eine am Bremspedal aufgebrachte Drückkraft, durch einen Hydraulikkreis zur Hydraulikkammer 13 im Bremssattel 4 des Hauptzylinders zugeführt (beide sind nicht gezeigt). Folglich fährt der Kolben 12 von einer Anfangsposition vor (bewegt sich in 1 nach links), das heißt einer Nicht-Bremsposition, während die Kolbendichtung 11 elastisch verformt wird, wodurch der innere Bremsbelag 2 gegen den Scheibenrotor D gedrückt wird. Dann wird der Bremssattelkörper 6 in 1 nach rechts relativ zum Träger 5 durch eine Gegenkraft der Drückkraft des Kolbens 12 bewegt, wodurch der Außenbremsbelag 3, der am Klauenabschnitt 8 angebracht ist, gegen den Scheibenrotor D gedrückt wird. Als ein Ergebnis wird der Scheibenrotor D zwischen dem Innen- und Außenbremsbelag 2 und 3 geklemmt, wodurch eine Reibkraft erzeugt wird, und schließlich eine Fahrzeugbremskraft.
  • Wenn der Fahrer das Bremspedal frei gibt, hält die Zufuhr des Hydraulikdrucks vom Hauptzylinder an, was zu einer Reduktion des Hydraulikdrucks in der Hydraulikkammer 13 führt. Folglich wird der Kolben 12 durch eine Wiederherstellungskraft der elastischen Verformung der Kolbendichtung 11 zur Anfangsposition zurückgezogen, und somit eine Bremskraft aufgelöst. Im Übrigen erhöht sich der Weg des Kolbens 12, wenn sich der Innen- und Außenbremsbelag 2 und 3 abnutzen. Wenn sich der Kolben als ein Ergebnis der Erhöhung des Wegs hiervon über die Grenze der elastischen Verformung der Kolbendichtung 11 bewegt, tritt ein Gleiten zwischen dem Kolben 12 und der Kolbendichtung 11 auf. Dieses Gleiten bewegt die Anfangsposition des Kolbens 12 relativ zum Bremssattelkörper 6, wodurch es dem Belagspalt gestattet wird, dass er auf ein konstantes Niveau eingestellt wird.
  • Das Folgende ist eine Erklärung eines Betriebs der Scheibenbremse 1a, wenn sie als eine Feststellbremse verwendet wird, was ein Beispiel eines Betriebs zum Halten des Fahrzeugs in einer angehaltenen Position ist. Die folgende Erklärung wird unter Bezugnahme auf 4A bis 9B und ebenso auf 1 abgegeben. 1, 4A und 4B zeigen die Scheibenbremse 1a, wenn sich die Feststellbremse in einer freigegebenen Position befindet. Wenn der Parkschalter 71 in diesem Zustand betätigt wird, um die Feststellbremse zu aktivieren, treibt die ECU 70 den Motor 38 an, um das Sonnenzahnrad 44B des Planetengetriebegeschwindigkeitsreduktionsmechanismus 36 durch Stirnradmehrstufengeschwindigkeitsreduktionsmechanismus 37 zu drehen. Die Drehung des Sonnenzahnrads 44B lässt den Träger 48 durch die Planetenzahnräder 45 drehen. Die Drehkraft des Trägers 48 wird auf die Drehrampe 29 übertragen.
  • Diesbezüglich wird die drehgeradlinige Rampe 31 des Kugelrampenmechanismus 28 konstant einer Drängkraft der Spiralfeder 27 ausgesetzt, die hier hin durch die Drückstange 53 übertragen wird. Damit die drehgeradlinige Rampe 31 relativ zum Bremssattelkörper 6 vorfährt (in 1 nach links bewegt), wird deshalb ein größerer Schub als ein bestimmtes Niveau, das bedeutet ein Drehmoment T1, benötigt. Wenn der Innen- und Außenbremsbelag 2 und 3 und der Scheibenrotor D nicht miteinander in Kontakt sind und es deshalb keine Drückkraft am Scheibenrotor D des Kolbens 12 gibt, ist ein Drehmoment T2, das zum Drehen der Drückstange 53 benötigt wird, zwischenzeitlich ausreichend kleiner als das Drehmoment T1, das zum Vorfahren der drehgeradlinigen Rampe 31 benötigt wird. Wenn die Feststellbremse zu aktivieren ist, wird ferner ebenso kein Drehwiderstandsmoment T3 an der Federkupplung 65 aufgebracht.
  • Deshalb fährt die drehgeradlinige Rampe 31 zu Beginn der Übertragung der Drehkraft vom Träger 48 auf die Drehrampe 29 nicht vor. Wie in 5A und 5B gezeigt, beginnen sich die Drehrampe 29 und die drehgeradlinige Rampe 31 deshalb zusammen zu drehen. Fast die gesamte Drehkraft, außer einem mechanischen Verlust, wird von den Gewindeeingriffsabschnitten 31C und 33C der drehgeradlinigen Rampe 31 und der Basismutter 33 auf den Rückhalter 26 und die Drückstange 53 übertragen. Somit arbeitet der Schraubmechanismus in einem vorteilhaften Zustand von hoher mechanischer Effizienz. Das bedeutet, die Drehkraft des Trägers 48 lässt die Drehrampe 29, die drehgeradlinige Rampe 31, das Basismutter 33, den Rückhalter 26 und die Drückstange 53 zusammen als eine Einheit drehen. Die Drehung der Drückstange 53 lässt die Mutter 55 vorfahren (in 1 nach links bewegen). Folglich legt die geneigte Fläche 54B des Flanschabschnitts 54 der Mutter 55 gegen die geneigte Fläche 12D des Kolbens 12 an und drückt gegen diese, wodurch der Kolben 12 vorfahren gelassen wird.
  • Wenn der Motor 38 weiter angetrieben wird und folglich eine am Scheibenrotor D des Kolbens 12 aufzubringende Drückkraft durch die Betätigung des Schraubmechanismus erzeugt wird, erhöht sich ein Drehwiderstand, der aufgrund der Drückkraft im Gewindeeingriff zwischen der Drückstange 53 und der Mutter 55 durch eine Axialkraft erzeugt wird. Folglich erhöht sich das zum Vorfahren der Mutter 55 benötigte Drehmoment T2. Schließlich wird das benötigte Drehmoment T2 größer als das Drehmoment T1, das zum Aktivieren des Kugelrampenmechanismus 28 benötigt wird, das heißt zum Vorfahren der drehgeradlinigen Rampe 31. Als ein Ergebnis stoppt die Drehung der Drückstange 53, und die Drehung der Basismutter 33 stoppt durch den Rückhalter 26, der vor einem Drehen relativ zur Drückstange 53 beschränkt wird. Folglich fährt, wie in 6A und 6B gezeigt, die drehgeradlinige Rampe 31 axial vor, während sie sich dreht, wodurch der Kolben 12 durch den Schraubmechanismus 52 vorgefahren wird, das heißt die Drückstange 53 und die Mutter 55, was zu einer Erhöhung der an dem Scheibenrotor D des Kolbens 12 aufgebrachten Drückkraft führt. Zu dieser Zeit wird die drehgeradlinige Rampe 31 der Summe eines Schubs, der durch die Kugelnuten 31D, durch das Aufbringen des Drehmoments von der Drehrampe 29 erzeugt wird, und eines Schubs unterworfen, der durch den Gewindeeingriff mit der Basismutter 33 erzeugt wird. Ferner fährt zu dieser Zeit die Drückstange 53 gegen die Drängkraft der Spiralfeder 27 vor. In dieser Ausführungsform arbeitet zuerst der Schraubmechanismus 52 zum Vorfahren der Mutter 55, wodurch der Kolben 12 vorgefahren wird, um eine Drückkraft zu erreichen, die am Scheibenrotor D aufgebracht wird. Deshalb ist es durch den Betrieb des Schraubmechanismus 52 möglich, die Anfangsposition der Mutter 55 relativ zum Kolben 12 einzustellen, welche sich mit der Abnutzung des Innen- und Außenbremsbelags 2 und 3 mit der Zeit verändert.
  • Hier kann die Ganghöhe L des Kugelrampenmechanismus 28 (das heißt der Abstand, den die drehgeradlinige Rampe 31 vorfährt, wenn die Drehrampe 29 eine vollständige Drehung macht) durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden: L = LSchraube × LB&R/(LSchraube + LB&R)
  • In der obigen Gleichung ist LSchraube die Ganghöhe der Gewindeeingriffsabschnitte 31C und 33C der drehgeradlinigen Rampe 31 und der Basismutter 33, und LB&R ist die Ganghöhe der Kugelnuten 29D und 31D. Falls LSchraube = 3 mm und LB&R = 3 mm dann ist zum Beispiel L = 1,5 mm. Somit kann das Krafterhöhungsverhältnis (Verhältnis des Schubs zum Drehmoment) durch Reduzieren der Ganghöhe erhöht werden.
  • Die ECU 70 treibt den Motor 38 an, bis die vom Innen- und Außenbremsbelag 2 und 3 am Scheibenrotor D aufgebrachte Drückkraft einen bestimmten Wert erreicht, zum Beispiel bis der zum Motor 38 zugeführte elektrische Strom einen bestimmten Wert erreicht. Wenn die am Scheibenrotor D aufgebrachte Drückkraft einen bestimmten Wert erreicht, hält die ECU 70 die Zufuhr des elektrischen Stroms zum Motor 38 an. Danach hält im Kugelrampenmechanismus 28 die Drehung der Drehrampe 29 an, und deshalb wird kein Schub an der drehgeradlinigen Rampe 31 durch die Rollbetätigung der Kugeln 32 zwischen den Kugelnuten 29D und 31D aufgebracht. Die drehgeradlinige Rampe 31 wird mit einer Gegenkraft zu der am Scheibenrotor D aufgebrachten Drückkraft unterworfen, die durch den Kolben 12 und den Schraubmechanismus 52 übertragen wird. Diesbezüglich ist jedoch die drehgeradlinige Rampe 31 durch das Außengewinde 31C und das Innengewinde 33C im Gewindeeingriff mit der Basismutter 33, die irreversibel miteinander in Eingriff sind. Deshalb kann sich die drehgeradlinige Rampe 31 nicht drehen, sondern wird angehalten gehalten, so dass der Kolben 12 in der Bremsposition gehalten wird. Somit wird eine Bremskraft zurückgehalten, und der Betrieb der Feststellbremse ist vervollständigt.
  • Als nächstes wird, wenn die Feststellbremse frei zu geben ist, der Parkschalter 71 betätigt, um den Feststellbremsenfreigabebetrieb auszuführen. In Antwort auf die Betätigung des Parkschalters 71, treibt die ECU 70 den Motor 38 an, damit er in einer Richtung zum Rückführen des Kolbens 12 dreht, das heißt in einer Richtung zum Bewegen des Kolbens 12 weg vom Scheibenrotor D. Folglich arbeiten der Stirnradmehrstufengeschwindigkeitsreduktionsmechanismus 37 und der Planetengetriebegeschwindigkeitsreduktionsmechanismus 36 in der Richtung zum Rückführen des Kolbens 12. Zu dieser Zeit gibt es keine Axialkraft, die auf die Drehrampe 29 wirkt. Deshalb kann die Drehrampe 29 kein Drehmoment auf die drehgeradlinige Rampe 31 übertragen, bis die Kugeln 32 in ihre Anfangspositionen zwischen die Kugelnuten 29D und 31D der Drehrampe 29 und der drehgeradlinigen Rampe 31 zurückkehren. Folglich dreht sich lediglich der Drehrampe 29 zur Anfangsstufe des Feststellbremsenfreigabebetriebs.
  • Als nächstes, wenn die Kugeln 32 zu ihren Anfangspositionen zwischen die Kugelnuten 29D und 31D der Drehrampe 29 und der drehgeradlinigen Rampe 31 zurückkehren, wie in 7B gezeigt, beginnt als ein Ergebnis der Drehung der Drehrampe 29 die Drehrampe 29, wie in 8A und 8B gezeigt, durch die Kugeln 32 ein Drehmoment zur drehgeradlinigen Rampe 31 zu übertragen. In dieser Zwischenstufe des Feststellbremsenfreigabebetriebs kann die Drehrampe 29 nicht die drehgeradlinige Rampe 31 drehen, weil die Gegenkraft zur Drückkraft, die am Scheibenrotor D aufgebracht wird, an der Mutter 55 aufgebracht wird. Das bedeutet, das Drehmoment T4, das benötigt wird, um eine Relativdrehung zwischen dem Außengewinde 31C und dem Innengewinde 33C zu bewirken, die entsprechende Gewindeeingriffsabschnitte der drehgeradlinigen Rampe 31 und der Basismutter 33 sind, ist kleiner als das gesamte benötigte Moment T5 + T3, das die Summe des Drehmoments T5, das benötigt wird, um die Gewindeeingriffsabschnitte 53C und 55C der Drückstange 53 und der Mutter 55 zu drehen, und dem Drehwiderstandsmoment T3 ist, das durch die Federkupplung 65 aufgebracht wird. Demnach lässt die Drehung der Drehrampe 29 die drehgeradlinige Rampe 31, den Rückhalter 26 und die Drückstange 53 zusammen als eine Einheit gegen die Drängkraft der Federkupplung 65 drehen. Folglich drehen sich die Drückstange 53 und die Mutter 55 relativ zueinander, und die Mutter 55 zieht sich vom Kolben 12 weg zurück.
  • Sobald sich die Mutter 55 zurückzieht, nimmt die vom Kolben 12 am Scheibenrotor D aufgebrachte Drückkraft ab, und schließlich wird das Drehmoment T4, das benötigt wird, um das Außengewinde 31C der drehgeradlinigen Rampe 31 und das Innengewinde 33C der Basismutter 33 relativ zueinander zu drehen, kleiner als das Drehwiderstandsmoment T3, das an der Federkupplung 65 aufgebracht wird. Folglich stoppt die Drehung des Rückhalters 26, und, wie in 9A und 9B gezeigt, zieht sich die drehgeradlinige Rampe 31 zurück, während sie sich dreht, und zwar zusammen mit der Drehrampe 29, relativ zur Basismutter 33, um zur Anfangsposition zurück zu kehren. Somit ist der Feststellbremsenfreigabebetrieb vervollständigt. Die ECU 70 steuert, um den Motor 38 basierend auf der Antriebszeit des Motors 38 und des zum Motor 38 zugeführten Motorstroms zu stoppen, um die Feststellbremse derart frei zu geben, dass die Mutter 55 die Anfangsposition erreicht, bei der die Mutter 55 passend weg vom Kolben 12 befindlich ist.
  • Es ist anzumerken, dass in dieser Ausführungsform durch die Kugeln 32 ein Drehmoment von der Drehrampe 29 zur drehgeradlinigen Rampe 31 übertragen wird. Allerdings ist diese Erfindung nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel können die Drehrampe 29 und die drehgeradlinige Rampe 31 mit Vorsprüngen (Eingriffsbauteilen) versehen sein, die miteinander eingreifen, wenn die Drehrampe 29 und die drehgeradlinige Rampe 31 die in 4B gezeigte Position erreichen, um ein Drehmoment zu übertragen, ohne durch die Kugeln 32 zu gelangen. Mit diesem Aufbau dreht die Drehrampe 29 direkt die drehgeradlinige Rampe 31 durch die Vorsprünge (Eingriffsbauteile). Folglich verbessert sich die Beständigkeit der Kugeln 32 und der Kugelnuten 29D und 31D.
  • Wie zuvor erwähnt wurde, bietet die Scheibenbremse 1a gemäß der ersten Ausführungsform die folgenden vorteilhaften Wirkungen. Um den Kolben 12 in die Bremsposition anzutreiben und in dieser zu halten, wie in dem Fall, wo die Feststellbremse eingesetzt wird, wird eine Drückkraft am Scheibenrotor D von dem Innen- und Außenbremsbelag 2 und 3 aufgebracht. Zu dieser Zeit ist es möglich, die Drückkraft zu verhindern, die am Scheibenrotor D aufgebracht wird, während eine hohe Betriebseffizienz für den Kolbenhaltemechanismus 34 durch Kombinieren des Kugelrampenmechanismus 28 der hohen mechanischen Effizienz mit dem Schraubmechanismus 52 mit der niedrigen mechanischen Effizienz sichergestellt wird, welcher den Gewindeeingriffsabschnitt 31C der drehgeradlinigen Rampe 31 und den Gewindeeingriffsabschnitt 33C der Basismutter 33 aufweist. Somit kann der Aufbau der Scheibenbremse 1a verglichen mit einem Rastmechanismus vereinfacht werden, der bei der konventionellen Scheibenbremse eingesetzt wird, und die Produktionseffizienz der Scheibenbremse 1a kann verbessert werden.
  • Bei der Scheibenbremse 1a gemäß der ersten Ausführungsform wird der Kolben 12 nicht nur einer Drückkraft vom Außengewinde 31C und vom Innengewinde 33C unterworfen, welche entsprechende Gewindeeingriffsabschnitte der drehgeradlinigen Rampe 31 und der Basismutter 33 sind, sondern auch einer Drückkraft vom Kugelrampenmechanismus 28. Deshalb kann, selbst wenn der Motor 38 verkleinert wird, eine gewünschte Bremskraft erhalten werden. Ferner kann, falls der Motor 38 verkleinert wird (das Moment reduziert wird), das am Stirnradmehrstufengeschwindigkeitsreduktionsmechanismus 37 und am Planetengetriebegeschwindigkeitsreduktionsmechanismus 36 aufgebrachte Moment ebenso reduziert werden. Demnach ist eine Verkleinerung des Motors 38 im Hinblick auf das Betriebsgeräusch und die Lebenszeit vorteilhaft.
  • Die Scheibenbremse 1a gemäß der ersten Ausführungsform ist bezüglich der Empfindlichkeit zur Zeit der Aktivierung der Feststellbremse durch Verwenden des Schraubmechanismus 52, der die Drückstange 53 und die Mutter 55 aufweist, verbessert, welcher hinsichtlich einer drehgeradlinigen Bewegungskonvertierungseffizienz größer ist als der Kugelrampenmechanismus 28.
  • Obwohl in dieser Ausführungsform eine Kombination des Stirnradmehrstufengeschwindigkeitsreduktionsmechanismus 37 und des Planetengetriebegeschwindigkeitsreduktionsmechanismus 36 als der Geschwindigkeitsreduktionsmechanismus eingesetzt wird, ist es ebenso möglich, andere öffentlich bekannte Geschwindigkeitsreduktionsmechanismen einzusetzen, wie einen Zykloiden-Geschwindigkeitsreduzierer und einen Wellengeschwindigkeitsreduzierer. Obwohl diese Ausführungsform den Kugelrampenmechanismus 28 mit den Kugeln 32 als Rollelemente einsetzt, ist es ferner ebenso möglich, einen Kugelrampenmechanismus einzusetzen, der kreisförmige, zylindrische Bauteile verwendet, die hervorragende Lastresistenz aufweisen.
  • Obwohl in dieser Ausführungsform ferner die Federkupplung 65 als ein Bauteil eingesetzt wird, das ein Drehwiderstandsmoment am Rückhalter 26 aufbringt, wenn die Drückkraft, die am Scheibenrotor D aufgebracht wird, frei gegeben wird, kann die Anordnung derart sein, dass der Rückhalter mit einem Kragen versehen ist, wie in dem Fall eines öffentlich bekannten Scheibenbremsensattelkörpers mit einer handbetätigten Bremse, und der Rückhalter 26 wird an einem axialen Bewegen relativ zum Zylinder 10 durch einen Rückhaltering durch eine Beilagscheibe oder ähnliches gehindert. Falls die Anordnung derart ausgelegt ist, dass sich die Spiralfeder 27 zusammenzieht, nachdem der Rückhaltering zusammengesetzt wurde, wird die Drängkraft der Spiralfeder 27 am Kragen, der Beilagscheibe und dem Rückhaltering aufgebracht. Deshalb kann ein Drehwiderstandsmoment an diesem Teil der Scheibenbremse 1a erzeugt werden.
  • Obwohl in dieser Ausführungsform der Betrieb des Kolbenhaltemechanismus 34 durch den Feststellbremsenbetrieb erklärt wurde, welcher ein Beispiel eines Betriebs zum Halten des Fahrzeugs in einem angehaltenen Zustand ist, kann der Kolbenhaltemechanismus 34 ferner, der ein Feststellbremsenmechanismus ist, aktiviert werden, wenn die Scheibenbremse 1a verwendet wird, um andere Betriebe durchzuführen als den Feststellbremsenbetrieb, zum Beispiel einen Hügelanfahrtsunterstützungsbetrieb oder einen Hügelhinunterfahrunterstützungsbetrieb zum Unterstützen eines Startens des Fahrzeugs an einer Steigung, oder einen Autostoppbetrieb, der aktiviert wird, wenn das Fahrzeug in einer angehaltenen Position mit ausgeschaltetem Beschleuniger befindlich ist.
  • Als nächstes wird eine Scheibenbremse 1b gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Detail unter Bezugnahme auf 10 bis 13B erklärt. Es ist anzumerken, dass im Nachfolgenden lediglich die Punkte erklärt werden, in denen sich die Scheibenbremse 1b gemäß der zweiten Ausführungsform von der Scheibenbremse 1a gemäß der ersten Ausführungsform unterscheidet. In der folgenden Erklärung werden Bauteile oder Abschnitte der Scheibenbremse 1b, die ähnlich oder gleich denjenigen der Scheibenbremse 1a gemäß der ersten Ausführungsform sind, durch die gleichen Bezugszeichen wie diejenigen in der ersten Ausführungsform gekennzeichnet, und eine detaillierte Beschreibung hiervon wird weg gelassen.
  • Die Scheibenbremse 1b gemäß der zweiten Ausführungsform ist wie folgt aufgebaut. Ein Zylinder 10 ist darin mit zwei Bauteilen vorgesehen, das heißt einer Einstellmutter 101 und einer Drückstange 100, die einen Belagabnutzungseinstellmechanismus 90 bildet. Die Einstellmutter 101 ist drehbar in einen Kolben 12 eingepasst und weist eine Reibfläche 101A auf, die reibend mit einer kegelförmigen Reibfläche 12D in Eingriff ist, die an einer Unterteilwand 12A des Kolbens 12 ausgebildet ist. Die Einstellmutter 101 weist die Reibfläche 101A auf, die gegen die Reibfläche 12D des Kolbens 12 durch eine konische Scheibenfeder 102 durch ein Axiallager 103 gedrückt ist. Das distale Ende der Einstellmutter 101 ist luftdicht an der Wand der Kammer 104 eingepasst, die im Unterteil 12A des Kolbens 12 derart ausgebildet ist, dass das distale Ende der Einstellmutter 101 bewegbar in Kontakt mit der Wand der Kammer 104 ist. Die Kammer 104 ist durch einen Durchgang 105 und eine Staubmanschette 16 zur Atmosphäre geöffnet.
  • Die Drückstange 100 ist an einem Ende hiervon mit der Einstellmutter 101 gewindemäßig im Eingriff. Das andere Ende der Drückstange 100 wird durch einen kreisförmigen zylindrischen Rückhalter 108 beweglich in der Axialrichtung des Zylinders 10 geführt. Die Drückstange 100 wird durch den Rückhalter 108 an einem Drehen um ihre eigene Achse gehindert. Die Drückstange 100 weist einen Kragenabschnitt 100A auf. Eine Spiralfeder 109 ist zwischen dem Kragenabschnitt 100A und dem Rückhalter 108 angeordnet. Die Spiralfeder 109 bringt ihre Drängkraft zur Unterteilwand 9 des Zylinders 10 auf, wodurch die Drückstange 100 gegen die drehgeradlinige Rampe 111 des Kugelrampenmechanismus 110 durch eine Anlaufscheibe 131 gedrückt wird. Es ist anzumerken, dass der Rückhalter 108 durch einen Rückhaltering 125 am Zylinder 10 gestutzt wird, damit er an einer Axialbewegung gehindert wird.
  • Die Einstellmutter 101 und die Drückstange 100 sind durch Mehrfachanfangsgewinde gewindemäßig miteinander in Eingriff. Die Einstellmutter 101 und die Drückstange 100 können eine Drehbewegung und eine Bewegung in einer geradlinigen Richtung (hiernach bisweilen der Einfachheit halber als „drehgeradlinige Bewegung” bezeichnet) von der einen zur anderen dazwischen konvertieren. Die Mehrfachanfangsgewinde sind mit einem bestimmten Einbauspalt versehen, so dass sie relativ zueinander um einen Abstand geradlinig bewegbar sind, der dem Einbauspalt entspricht, ohne sich relativ zueinander zu drehen. Es ist anzumerken, dass die Drängkraft der Spiralfeder 109 größer ist als diejenige der konischen Scheibenfeder 102.
  • Der Kugelrampenmechanismus 110 bildet einen Teil eines Feststellbremsenmechanismus und weist eine drehgeradlinige Rampe 111 als ein Eingabebauteil, einen Basisbecher 112 und eine fixierte Rampe 113 als ein Folgebauteil auf. Die drehgeradlinige Rampe 111 wird axial bewegbar und um ihre eigene Achse drehbar gestützt, welche als ein bewegbares Scheibenbauteil aufgebaut ist. Der Basisbecher 112 wird durch einen Stift 140 gegenüber der Unterteilwand 9 des Zylinders 10 gestützt, so dass er relativ zur Unterteilwand 9 nicht drehbar ist. Die fixierte Rampe 113 wird relativ zum Basisbecher 112 nicht drehbar gestützt und wird am Bewegen zum zweiten Geschwindigkeitsreduktionszahnrad 44 gehindert. Der Basisbecher 112 und die fixierte Rampe 113 sind als fixierte Scheibenbauteile aufgebaut.
  • Der Basisbecher 112 ist in der Gestalt eines kreisförmigen Zylinders ausgebildet, von dem ein Ende geschlossen ist. Das bedeutet, der Basisbecher 112 hat eine ringförmige Unterteilwand 112A und einen kreisförmigen Zylinderabschnitt 112B, der sich von der Außenumfangskante der Unterteilwand 112A erstreckt. Die Unterteilwand 112A ist mit einer Stifteinführausnehmung 112C versehen. Ein Stift 140, der von der Unterteilwand 9 des Zylinders 10 hervorsteht, wird in die Stifteinführausnehmung 112C eingeführt. Somit wird der Basisbecher 112 nicht drehbar relativ zur Unterteilwand 9 gestützt, das bedeutet dem Bremssattelkörper 6. Zusätzlich weist der Basisbecher 112 eine Einführausnehmung 112D auf, die in der Mitte der Unterteilwand 112A ausgebildet ist. Ein kreisförmiger Säulenabschnitt 120A einer Eingabestange 120 (später beschrieben) ist in die Einführausnehmung 112D eingeführt.
  • Die drehgeradlinige Rampe 111 weist eine ringförmige drehgeradlinige Platte 111A und einen kreisförmigen Zylinderabschnitt 111B auf, der sich von der Innenumfangskante der drehgeradlinigen Platte 111A erstreckt. Der Zylinderabschnitt 111B weist ein Innengewinde 111C auf, das an der Innenumfangsfläche hiervon als ein erstes Gewinde ausgebildet ist. Das Innengewinde 111C ist mit einem Außengewinde 120C einer Eingabestange 120 in Eingriff (später beschrieben). Die drehgeradlinige Platte 111A weist eine Vielzahl von Kugelnuten 111D auf, die an einer Fläche hiervon ausgebildet sind, die zur fixierten Rampe 113 weist.
  • Die fixierte Rampe 113 ist in einer ringförmigen Gestalt mit einer Einführausnehmung 113A ausgebildet, durch die der Zylinderabschnitt 111B der drehgeradlinigen Rampe 111 eingeführt ist. Die fixierte Rampe 113 ist nicht drehbar an der Außenumfangskante hiervon durch das distale Ende des Zylinderabschnitts 112B des Basisbechers 112 gestützt. Die fixierte Rampe 113 weist eine Vielzahl von Kugelnuten 113D auf, die an einer Fläche hiervon ausgebildet sind, die zur drehgeradlinigen Platte 111A der drehgeradlinigen Rampe 111 weist. Kugeln 115 sind jeweils zwischen ein Paar von gegenseitig gegenüberliegenden Kugelnuten 111D und 113D der drehgeradlinigen Platte 111A der drehgeradlinigen Rampe 111 und der fixierten Rampe 113 eingefügt. Die Kugeln 115 sind Stahlkugeln. Im Kugelrampenmechanismus 110, der wie zuvor eingerichtet ist, rollen, wenn die drehgeradlinige Rampe 111 gedreht wird, die Kugeln zwischen den Kugelnuten 111D und 113D der drehgeradlinigen Rampe 111 und der fixierten Rampe 113, wodurch es der drehgeradlinigen Rampe 111 gestattet wird, dass sie sich axial bewegt, während sie sich dreht.
  • Die Eingabestange 120 weist einen kreisförmigen Säulenabschnitt 120A, einen Kragenabschnitt 120B und ein Außengewinde 120C als ein zweites Gewinde auf. Der Säulenabschnitt 120A erstreckt sich durch die Einführausnehmung 112D in der Unterteilwand 112A des Basisbechers 112 und durch die Ausnehmung 9A in der Unterteilwand 9 des Zylinders 10. Der Kragenabschnitt 120B ist integral mit einem Ende des Säulenabschnitts 120A verbunden. Der Kragenabschnitt 120B weist einen größeren Durchmesser auf als der Säulenabschnitt 120A. Das Außengewinde 120C ist vorgesehen, dass es sich vom Kragenabschnitt 120B weg vom Säulenabschnitt 120A erstreckt, um mit dem Innengewinde 111C des Zylinderabschnitts 111B der drehgeradlinigen Rampe 111 in Eingriff zu sein. Das andere Ende des Säulenabschnitts 120A ist mit einer polygonalen Ausnehmung 120D versehen, in die eine polygonale Säule 28A des Trägers 48 eingepasst ist. Die Eingabestange 120 weist den Kragenabschnitt 120B auf, der so angeordnet ist, dass er zur Unterteilwand 112A des Basisbechers 112 über ein Axiallager 122 weist, wodurch die Eingabestange 120 drehbar relativ zum Bremssattelkörper 6 gestützt wird. Zusätzlich werden das Innengewinde 111C und das Außengewinde 120C, die entsprechende Gewindeeingriffsabschnitte der drehgeradlinigen Rampe 111 und der Eingabestange 120 sind, derart festgelegt, dass die Eingabestange 120 durch eine Axiallast (Gegenkraft zur Drückkraft) nicht gedreht werden kann, die vom Kolben 12 an der drehgeradlinigen Rampe 111 aufgebracht ist, das heißt derart, dass die Umkehreffizienz des Innen- und Außengewindes 111C und 120C nicht mehr als 0 ist. Mit anderen Worten sind das Innen- und Außengewinde 111C und 120C so ausgelegt, dass sie eine große Irreversibilität bereitstellen. In dieser Ausführungsform bilden das Innengewinde 111C und das Außengewinde 120C einen Schraubmechanismus, der ein Teil eines Feststellbremsenmechanismus ist.
  • Als nächstes wird der Betrieb der Scheibenbremse 1b der zweiten Ausführungsform erklärt. Im Folgenden werden ebenso lediglich die Punkte erklärt, in denen sich der Betrieb der Scheibenbremse 1b von demjenigen der Scheibenbremse 1a gemäß der ersten Ausführungsform unterscheidet. Das Folgende ist eine Erklärung eines Betriebs der Scheibenbremse 1b gemäß der zweiten Ausführungsform, wenn sie als eine Feststellbremse verwendet wird, was ein Beispiel eines Betriebs zum Halten des Fahrzeugs in einer angehaltenen Position ist.
  • 10, 11A und 11B zeigen die Scheibenbremse 1b, wenn sich die Feststellbremse in einer freigegebenen Position befindet. Um die Feststellbremse in diesem Zustand zu aktivieren, treibt die ECU 70 den Motor 38 an, um die Eingabestange 120 zu drehen. Folglich bewegt sich, wie in
  • 12A und 12B gezeigt, die drehgeradlinige Rampe 111 axial, während sie sich dreht, bis sich sowohl ein Drehmoment T11, das an den Gewindeeingriffsabschnitten 111C und 120C des Zylinderabschnitts 111B der drehgeradlinigen Rampe 111 und der Eingabestange 120 erzeugt wird, und ein Drehmoment T12, das erzeugt wird, wenn die Kugel 115 zwischen den Kugelnuten 111D und 113D der drehgeradlinigen Rampe 111 und der fixierten Rampe 113 rollt, mit einer Drehmomenteingabe vom Motor 38 ausgleichen. Zu dieser Zeit wird die Drückstange 100 einer Kraft unterworfen, die die Summe eines Schubs ist, der durch die Gewindeeingriffsabschnitte 111C und 120C der drehgeradlinigen Rampe 111 und der Drückstange 120 erzeugt wird, und eines Schubs, der erzeugt wird, wenn die Kugel 115 zwischen den Kugelnuten 111D und 113D der drehgeradlinigen Rampe 111 und der fixierten Rampe 113 rollt.
  • Nachdem der elektrische Strom, der zum Motor 38 zugeführt wird, einen Wert erreicht, der einer gewünschten Drückkraft entspricht, die vom Kolben 12 am Scheibenrotor D aufzubringen ist, hält die ECU 70 die Zufuhr des elektrischen Stroms zum Motor 38 an. Die drehgeradlinige Rampe 111 wird einer Gegenkraft zur Drückkraft unterworfen, die am Scheibenrotor D aufgebracht wird, welche durch den Kolbens 12 und den Belagabnutzungseinstellmechanismus 90 übertragen wird. Folglich wird die drehgeradlinige Rampe 111 durch die Rollbetätigung der Kugel 115 zwischen den Kugelnuten 111D und 113D der drehgeradlinige Rampe 111 und der fixierten Rampe 113 zum Umkehren gedrängt. Allerdings sind die Gewinde 111C und 120C der drehgeradlinigen Rampe 111 und der Eingabestange 120 irreversibel miteinander in Eingriff. Deshalb kann sich die drehgeradlinige Rampe 111 nicht relativ zur Eingabestange 120 drehen. Somit wird die Bremskraft zurückgehalten. Das bedeutet, der Kolben 12 wird in der Bremsposition gehalten.
  • Um die Feststellbremse frei zu geben, wie in 13A und 13B gezeigt, dreht die ECU 70 den Motor 38 derart umgekehrt, dass die drehgeradlinige Rampe 111 zur Anfangsposition (in
  • 11A und 11B gezeigt) in der Drehrichtung relativ zur fixierten Rampe 113 zurückkehrt. Wenn die drehgeradlinige Rampe 111 am Bewegen in der Drehrichtung relativ zur fixierten Rampe 113 gehindert wird, nachdem sie sich in der umgekehrten Richtung dreht, drehen die drehgeradlinige Rampe 111 und die Eingabestange 120 relativ zueinander, und die drehgeradlinige Rampe 111 kehrt axial zur Position zurück, die in 11A und 11B gezeigt ist. Somit ist die Freigabe der Feststellbremse abgeschlossen.
  • Wie zuvor erwähnt wurde, wird gemäß der Scheibenbremse 1b der zweiten Ausführungsform der Belagabnutzungseinstellmechanismus 90 nicht durch den Motor 38 aktiviert. Deshalb wird es leicht, den Motor 38 vom Starten zum Anhalten einer Umkehrdrehung des Motors 38 zu steuern, wenn die Feststellbremse freigegeben wird.
  • Als nächstes wird eine Scheibenbremse 1c gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung im Detail unter Bezugnahme auf 14 bis 24C erklärt. Es ist anzumerken, dass im Folgenden lediglich die Punkte erklärt werden, in denen sich die Scheibenbremse 1c gemäß der dritten Ausführungsform von der Scheibenbremse 1a gemäß der ersten Ausführungsform unterscheidet. In der folgenden Erklärung werden Bauteile und Abschnitte der Scheibenbremse 1c, die ähnlich oder gleich zu denjenigen der Scheibenbremse 1a gemäß der ersten Ausführungsform sind, durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet, wie diejenigen in der ersten Ausführungsform, und eine detaillierte Beschreibung hiervon wird weg gelassen.
  • In der Scheibenbremse 1c gemäß der dritten Ausführungsform ist, wie in 14 gezeigt, ein Bremssattelkörper 6 mit einem Kolbenhaltemechanismus 130 als einem Feststellbremsenmechanismus ausgerüstet, der einen Kolben 12 in eine Bremsposition antreibt und in dieser hält. Ferner ist der Bremssattelkörper 6 mit einem Stirnradmehrstufengeschwindigkeitsreduktionsmechanismus 37 und einem Planetengetriebegeschwindigkeitsreduktionsmechanismus 36 ausgestattet, die einen Geschwindigkeitsreduktionsmechanismus bilden, der die Drehkraft von einem Motor 38 erhöht.
  • Der Kolbenhaltemechanismus 130 weist einen Kugelrampenmechanismus 128 auf, der eine Drehbewegung vom Stirnradmehrstufengeschwindigkeitsreduktionsmechanismus 37 und vom Planetengetriebegeschwindigkeitsreduktionsmechanismus 36 in eine Bewegung in einer geradlinigen Richtung (hiernach der Einfachheit halber als eine „geradlinige Bewegung” bezeichnet) konvertiert, und der am Kolben 12 einen Schub aufbringt. Der Kolbenhaltemechanismus 130 weist ferner eine Drückstange 173 auf, die einen Teil eines Drückbauteils bildet, das den Kolben 12 durch die Betätigung des Kugelrampenmechanismus 128 drücken lässt, und als ein Anlagebauteil dient, und einen Schraubmechanismus 129, der zwischen der Drückstange 173 und einer Unterteilwand 9 eines Zylinders 10 angeordnet ist, das heißt zwischen der Drückstange 173 und dem Kugelrampenmechanismus 128, um als ein Schubrückhaltemechanismus zu dienen, der den Kolben 12 in der Bremsposition hält. Der Kugelrampenmechanismus 128, die Drückstange 173 und der Schraubmechanismus 129 sind im Zylinder 10 des Bremssattelkörpers 6 aufgenommen.
  • Wie in 15 gezeigt ist eine polygonale Säule 48A des Trägers 48 in eine polygonale Ausnehmung 157 eingepasst, die in einem kreisförmigen Säulenabschnitt 156 der drehgeradlinigen Rampe 150 des Kugelrampenmechanismus 128 (später beschrieben) vorgesehen ist, wodurch es dem Träger 48 und der drehgeradlinigen Rampe 150 gestattet wird, ein Drehmoment zueinander zu übertragen.
  • Der Kugelrampenmechanismus 128 weist, wie in 15 und 17 gezeigt, eine drehgeradlinige Rampe 150 als ein Eingabebauteil, eine Drehrampe 151 als ein Folgebauteil und eine Vielzahl von Kugeln 32 auf, die zwischen die drehgeradlinige Rampe 150 und die Drehrampe 151 eingefügt sind.
  • Die drehgeradlinige Rampe 150 weist einen integrale Aufbau mit einer scheibenförmigen drehgeradlinigen Platte 155 und einem kreisförmigen Säulenabschnitt 156 auf, der sich im Wesentlichen von der diametralen Mitte der drehgeradlinigen Platte 155 erstreckt. Somit weist die drehgeradlinige Rampe 150 in einer Axialschnittansicht eine T-förmige Gestalt auf. Der Säulenabschnitt 156 erstreckt sich durch eine Einführausnehmung 166, die im Wesentlichen in der diametralen Mitte einer Drehplatte 156 der Drehrampe 151 vorgesehen ist, und durch eine Durchgangsausnehmung 58A in einem Axiallager 58, einer Durchgangsausnehmung 57A in einer Anlaufscheibe 57 und einer Ausnehmung 9A, die in der Unterteilwand 9 des Zylinders 10 vorgesehen ist. Das distale Ende des Säulenabschnitts 156 ist mit einer polygonalen Ausnehmung 157 versehen, die mit einer polygonalen Säule 48A eingepasst ist, die am Träger 48 vorgesehen ist. Die Fläche der drehgeradlinigen Platte 155 an einer Seite hiervon näher zum Säulenabschnitt 156 weist eine Vielzahl (drei in dieser Ausführungsform) von Kugelnuten 158 auf, die sich bogenförmig entlang der Umfangsrichtung mit einem bestimmten Steigungswinkel erstrecken und einen bogenförmigen Querschnitt in der diametralen Richtung aufweisen. Eine Dichtung 61 ist zwischen der Ausnehmung 9A in der Unterteilwand 9 des Zylinders 10 und der Außenumfangsfläche des Säulenabschnitts 156 der drehgeradlinigen Rampe 150 vorgesehen, um die Flüssigkeitsdichtheit der Hydraulikkammer 13 zu erhalten. Die drehgeradlinige Rampe 150 weist eine ringförmige Nut 159 auf, die an der Außenumfangsfläche am distalen Ende des Säulenabschnitts 156 ausgebildet ist. Ein Federring 161 und ein Rückhaltering 64 sind in die ringförmige Nut 159 eingepasst, um eine Axialbewegung der drehgeradlinigen Rampe 150 zum Innen- und Außenbremsbelag 2 und 3 in Antwort auf einen Betrieb der Feststellbremse zu gestatten.
  • Wie in 15 bis 17 gezeigt, ist die Drehrampe 151 durch eine Drehplatte 165 ausgebildet, die eine Einführausnehmung 166 im Wesentlichen in der diametralen Mitte hiervon aufweist. Die Drehplatte 165 weist eine Vielzahl von umfangsmäßig beabstandeten Einpassvorsprüngen 167 auf, die am Außenumfang hiervon ausgebildet sind. Die Einpassvorsprünge 167 haben Einpassstufenflächen 168, die an oberen Seiten hiervon an Positionen etwas niedriger als die entsprechenden oberen Seiten ausgebildet sind. Eine Wellenschelle 205 (später beschrieben) ist an den Einpassstufenflächen 168 platziert. Es ist anzumerken, dass der Außendurchmesser der Drehplatte 165 inklusive der Einpassvorsprünge 167 größer ist als der Außendurchmesser der drehgeradlinigen Platte 155 der drehgeradlinigen Rampe 150. Die Drehplatte 165 ist drehbar an der Unterteilwand 9 des Zylinders 10 durch eine Anlaufscheibe 57 und ein Axiallager 65 gestützt. Eine Fläche der Drehplatte 165, die zur drehgeradlinigen Platte 155 der drehgeradlinigen Rampe 150 weist, weist eine Vielzahl (drei in dieser Ausführungsform) von Kugelnuten 172 auf, die sich bogenförmig entlang der Umfangsrichtung mit einem bestimmten Steigungswinkel erstrecken und einen bogenförmigen Querschnitt in der diametralen Richtung aufweisen.
  • Die Kugeln 32 sind jeweils zwischen eine Kugelnut 158 der drehgeradlinigen Platte 155 der drehgeradlinigen Rampe 150 und eine Kugelnut 172 der Drehplatte 165 der Drehrampe 151 eingefügt. Wenn ein Drehmoment an der drehgeradlinigen Rampe 150 aufgebracht wird, rollen die Kugeln 32 zwischen den Kugelnnuten 158 und 172 der drehgeradlinigen Platte 155 und der Drehplatte 165, was zu einer Drehdifferenz zwischen der drehgeradlinigen Platte 155 und der Drehplatte 165 führt, das heißt zwischen der drehgeradlinigen Rampe 150 und der Drehrampe 151. Folglich variiert ein relativer Axialabstand zwischen der drehgeradlinigen Platte 155 und der Drehplatte 165.
  • Wie in 15 bis 17 gezeigt, umfasst die Drehstange 173 einen Wellenabschnitt 174 und einen scheibenförmigen Flanschabschnitt 175, der integral an einem Ende des Wellenabschnitts 174 näher zum Innen- und Außenbremsbelag 2 und 3 verbunden ist. Somit weist die Drückstange 173 in einer Axialschnittansicht eine T-förmige Gestalt auf. Der Wellenabschnitt 174 weist ein Außengewinde 176 als ein Anlagebauteilgewinde auf, das hieran ausgebildet ist, um sich im Wesentlichen von der Axialmitte zum distalen Ende des Wellenabschnitts 174 zu erstrecken. Das Außengewinde 176 ist mit dem Innengewinde 190 in Eingriff (drittes Gewinde), das an der Innenumfangsfläche der Einstellmutter 185 vorgesehen ist (später beschrieben). Das distale Ende des Wellenabschnitts 174 erstreckt sich in eine Durchgangsausnehmung 56A einem Axiallager 56, um im Wesentlichen zur diametralen Mitte der drehgeradlinigen Rampe 150 des Kugelrampenmechanismus 128 zu weisen. Der Flanschabschnitt 175 der Drückstange 173 weist einen Außendurchmesser auf, der im Wesentlichen gleich zum Innendurchmesser des Kolbens 12 ist, und ist angeordnet, um zur Unterteilwand 12A des Kolbens 12 zu weisen. Der Flanschabschnitt 175 weist eine Vielzahl von umfangsmäßig beabstandeten planaren Abschnitten 177 auf, die am Außenumfang hiervon ausgebildet sind. Die planaren Abschnitte 177 sind entsprechend mit einer Vielzahl von umfangsmäßig beabstandeten axial erstreckenden planaren Abschnitten 12C in Eingriff, die an der Innenumfangsfläche eines kreisförmigen Zylinderabschnitts 12B des Kolbens 12 ausgebildet sind. Der Eingriff zwischen den planaren Abschnitten 177 und 12C gestattet es der Drückstange 173, dass sie sich axial relativ zum Kolben 12 bewegt, hindert die Drückstange 173 jedoch daran, dass sie sich in der Drehrichtung bewegt. Zusätzlich weist der Flanschabschnitt 175 der Drückstange 173 einen kugelförmigen Vorsprung 178 auf, der sich im Wesentlichen von der diametralen Mitte hiervon zur Unterteilwand 12A des Kolbens 12 erstreckt. Wenn die Drückstange 173 vorfährt, liegt der kugelförmige Vorsprung 178 des Flanschabschnitts 175 gegen die Unterteilwand 12A des Kolbens 12 an. Zusätzlich weist der Flanschabschnitt 175 der Drückstange 173 Nuten 180 auf, die am Außenumfang hiervon ausgebildet sind. Die Nuten 180 sind zwischen einem Paar von gegenseitig benachbarten planaren Abschnitten 177 gelegen. Die Nuten 180 gestatten es einem Raum 181, der durch die Unterteilwand 12A des Kolbens 12 und dem Flanschabschnitt 175 der Drückstange 173 umgeben wird, mit der Hydraulikkammer 13 zu kommunizieren, wodurch eine Zirkulation des Bremsfluids gestattet wird, und eine Luft-Entlüftbarkeit für den Raum 181 sichergestellt wird.
  • Der Schraubmechanismus 129 ist als ein Schubrückhaltemechanismus aufgebaut, der den Kolben 12 in der Bremsposition hält. Der Schraubmechanismus 129 umfasst eine Einstellmutter 185, die zwischen der Drückstange 173 und dem Kugelrampenmechanismus 128 vorgesehen ist, um als ein Schraubbauteil oder ein Verbindungsbauteil zu dienen, und eine Basismutter 186. Insbesondere umfasst der Schraubmechanismus 129 einen Gewindeeingriff zwischen einem Außengewinde 191 der Einstellmutter 185 als einem zweiten Gewinde und ein Innengewinde 204 der Basismutter 186 als ein erstes Gewinde, und einen Gewindeeingriff zwischen einem Innengewinde 190 der Einstellmutter 185 als einem dritten Gewinde und einem Außengewinde 176 der Drückstange 173 als einem Anlagebauteilgewinde.
  • Wie in 15 bis 17 gezeigt, umfasst die Einstellmutter 185 einen Zylinderabschnitt mit großem Durchmesser 187 mit einem Außengewinde 191 an der Außenumfangsfläche hiervon, und einen Zylinderabschnitt mit kleinem Durchmesser 188, der sich vom Zylinderabschnitt mit großem Durchmesser 187 zum Innen- und Außenbremsbelag 2 und 3 erstreckt. Die Einstellmutter 185 weist ein Innengewinde 190 auf, das an der Innenumfangsfläche hiervon über die gesamte Axiallänge hiervon ausgebildet ist.
  • Das Innengewinde 190 ist mit dem Außengewinde 176 der Drückstange 173 in Eingriff. Der Zylinderabschnitt mit großem Durchmesser 187 der Einstellmutter 185, die an der Seite hiervon näher zum Kugelrampenmechanismus 128 gelegen ist, weist ein Außengewinde 191 auf, das an der Außenumfangsfläche ausgebildet ist. Das Außengewinde 191 ist mit dem Innengewinde 204 in Eingriff, das an der Innenumfangsfläche eines Zylinderabschnitts mit kleinem Durchmesser 197 der Basismutter 186 (später beschrieben) vorgesehen ist. Das Ende des Zylinderabschnitts mit großem Durchmesser 187 der Einstellmutter 185 an der Seite hiervon näher zum Kugelrampenmechanismus 128 ist angeordnet, dass es axial über ein Axiallager 56 zur drehgeradlinigen Rampe 150 weist. Der Gewindeeingriff zwischen dem Außengewinde 176 der Drückstange 173 und dem Innengewinde 190 der Einstellmutter 185 ist derart festgelegt, dass eine Umkehreffizienz nicht mehr als 0 ist, das heißt derart, um eine große Irreversibilität darzustellen, um die Einstellmutter 185 daran zu hindern, dass sie in der Rückzugsrichtung durch eine Axialkraft gedreht wird, die vom Kolben 12 an der drehgeradlinigen Rampe 150 aufgebracht wird.
  • Wie in 15 bis 17 gezeigt, umfasst die Basismutter 186 als ein Zylinderbauteil einen Zylinderabschnitt mit großem Durchmesser 195, einen Mehrstufenzylinderabschnitt 196, der sich angrenzend vom Zylinderabschnitt mit großem Durchmesser 195 zum Innen- und Außenbremsbelag 2 und 3 erstreckt, während er schrittweise im Durchmesser reduziert wird, und einen Zylinderabschnitt mit kleinem Durchmesser 197, der sich angrenzend vom Mehrstufenzylinderabschnitt 196 zum Innen- und Außenbremsbelag 2 und 3 erstreckt. Der Außendurchmesser des Zylinderabschnitts mit großem Durchmesser 195 ist im Wesentlichen der gleiche wie der Außendurchmesser der Drehplatte 165 der Drehrampe 151 (der Außendurchmesser mit den Einpassvorsprüngen 167). Der Zylinderabschnitt mit großem Durchmesser 195 weist eine Vielzahl von umfangsmäßig beabstandeten Einpassausnehmungen 198 auf, die an der Umfangswand hiervon ausgebildet sind. Die Einpassausnehmungen 198 sind jeweils an einem Axialende hiervon derart offen, dass die Einpassvorsprünge 167, die an der Drehplatte 165 der Drehrampe 151 vorgesehen sind, in die Einpassausnehmungen 198 eingepasst werden. Der Zylinderabschnitt mit großem Durchmesser 195 weist eine Spaltpassnut 199 auf, die umfangsmäßig an der Umfangswandfläche hiervon ausgebildet ist, ausgenommen den Einpassausnehmungen 198. Eine Wellenschelle 205 (später beschrieben) ist in die Nut 199 mit einem Spalt eingepasst. Der Zylinderabschnitt mit großem Durchmesser 195 weist Aufnahmenuten 200 auf, die an der Umfangswand hiervon ausgebildet sind, wobei jede Aufnahmenut 200 zwischen einem Paar von gegenseitig benachbarten Einpassausnehmungen 198 vorgesehen ist. Die Aufnahmenuten 200 nehmen Greifabschnitte 207 auf, die an gegenüberliegenden Enden der Wellenschelle 205 vorgesehen sind. Die Aufnahmenuten 200 sind jeweils an einem Ende hiervon offen. Der Mehrstufenzylinderabschnitt 196 weist eine Vielzahl von umfangsmäßig beabstandeten Kommunikationsausnehmungen 201 auf, die in der Umfangswand hiervon ausgebildet sind. Die Kommunikationsausnehmungen 201 gestatten es einem Raum 202 innerhalb der Basismutter 186, mit der Hydraulikkammer 13 zu kommunizieren. Somit kann ein Bremsfluid zwischen dem Raum 202 und der Hydraulikkammer 13 zirkulieren, und es möglich, eine Luft-Entlüftbarkeit für den Raum 202 sicherzustellen. Der Zylinderabschnitt mit kleinem Durchmesser 197 weist ein Innengewinde 204 auf, das an der Innenumfangsfläche hiervon ausgebildet ist. Das Innengewinde 204 ist mit dem Außengewinde 197 im Eingriff, das an der Außenumfangsfläche der Einstellmutter 185 vorgesehen ist. Es ist anzumerken, dass der Gewindeeingriff zwischen dem Außengewinde 191 der Einstellmutter 185 und dem Innengewinde 204 der Basismutter 186 derart festgelegt ist, dass die Umkehreffizienz nicht mehr als 0 ist, das heißt derart, um eine große Irreversibilität darzustellen, um die Basismutter 186 daran zu hindern, dass sie in der Rückzugsrichtung durch eine Axialkraft gedreht wird, die vom Kolben 12 an der drehgeradlinigen Rampe 150 aufgebracht wird.
  • Die Wellenschelle 205 verbindet die Basismutter 186 und die Drehplatte 165 der Drehrampe 151. Wie in 18A und 18B gezeigt, umfasst die Wellenschelle 205 ein flaches dünnes plattenförmiges Bauteil 206, das sich umfangsmäßig erstreckt, und Greifabschnitte 207, die an gegenüberliegenden Enden des dünnen plattenförmigen Bauteils 206 vorgesehen sind. Das dünne plattenförmige Bauteil 206 ist gewellt. Die gegenüberliegenden Enden des dünnen plattenförmigen Bauteils 206 sind gebogen, um sich senkrecht zum Rest des dünnen plattenförmigen Bauteils 206 zu erstrecken, um zueinander zu weisen, wodurch die Greifabschnitte 207 ausgebildet werden.
  • Wie in 15 bis 17 gezeigt, ist die Drehplatte 165 der Drehrampe 151 in den Zylinderabschnitt mit großem Durchmesser 195 der Basismutter 186 eingeführt, und die Einpassvorsprünge 167 der Drehplatte 165 sind entsprechend in die Einpassausnehmungen 198 der Basismutter 186 eingepasst. Hiernach wird auf der einen Seite die Wellenschelle 205 zwischen die Einpassstufenflächen 168 der Einpassvorsprünge 167 der Drehplatte 165 eingefügt ist, und werden auf der anderen Seite eine der gegenseitig gegenüberliegenden Flächen, das heißt eine Fläche 199A, der Spalteinpassnut 199 der Basismutter 186, und die Greifabschnitten 207 der Wellenschelle 205 in den Aufnahmenuten 200 aufgenommen, die am Zylinderabschnitt mit großem Durchmesser 195 der Basismutter 186 vorgesehen sind. Durch die Drängkraft der Wellenschelle 205 wird die Basismutter 186, wie in 16B gezeigt, zur Unterteilwand 9 des Zylinders 10 gedrängt (in der Richtung des Pfeils A), wenn der Kugelrampenmechanismus 128 nicht in Betrieb ist. In diesem Zustand wird ein Spalt S zwischen den entsprechenden axial weisenden Flächen 167A und 198A jeder der Einpassvorsprünge 167 der Drehplatte 165 und der entsprechenden Einpassausnehmung 198 der Basismutter 186 ausgebildet. Somit drängt die Wellenschelle 205 die Basismutter 186 zur Unterteilwand 9 des Zylinders 10 relativ zur Drehrampe 151, wodurch die drehgeradlinige Rampe 150 durch die Einstellmutter 185 zur Drehrampe 151 gedrängt wird. Mit anderen Worten gestattet die Wellenschelle 205 den Kugeln 32, dass sie zurückgehalten werden, indem sie zwischen der drehgeradlinigen Rampe 150 und der Drehrampe 151 gehalten werden. Demnach gestattet die Wellenschelle 205 die Axialgröße des Feststellbremsenmechanismus zu verkürzen, verglichen mit der Spiralfeder 27 in der ersten Ausführungsform und der Spiralfeder 109 in der zweiten Ausführungsform, die eine ähnliche Funktion zu derjenigen der Wellenschelle 205 haben. Es ist anzumerken, dass die Basismutter 186 nicht drehbar relativ zur Drehplatte 165 der Drehrampe 151 ist, jedoch axial bewegbar (siehe 16C) zur Unterteilwand 9 des Zylinders 10 um einen Abstand entsprechend dem Spalt S (siehe 16B) zwischen den entsprechend axial weisenden Flächen 167A und 198A des entsprechenden Einpassvorsprungs 167 der Drehplatte 165 und der entsprechenden Einpassaussparung 198 der Basismutter 186, wenn der Kugelrampenmechanismus 128 in Betrieb ist. Ferner wird die Wellenschelle 205 am Drehen relativ zur Basismutter 186 (Drehplatte 165) gehindert, weil die Greifabschnitte 207 der Wellenschelle 205 in den Aufnahmenuten 200 der Basismutter 186 aufgenommen sind.
  • Die Kugeln 32 sind zwischen die Kugelnuten 158 der drehgeradlinigen Platte 155 auf der einen Seite, und den Kugelnuten 172 der Drehplatte 165 auf der anderen Seite eingefügt, und der Säulenabschnitt 156 der drehgeradlinigen Rampe 150 ist durch die Einführausnehmung 166 der Drehplatte 165 der Drehrampe 151, die Durchgangsausnehmung 58A der Axiallager 58, die Durchgangausnehmung 57A der Anlaufscheibe 57 und der Ausnehmung 9A der Unterteilwand 9 des Zylinders 10 eingeführt. Somit ist die Drehplatte 165 der Drehrampe 151 durch die Axiallager 58 drehbar an der Unterteilwand 9 des Zylinders 10 gestützt. Wie zuvor erwähnt wurde, sind die Drehplatte 165 der Drehrampe 151 und die Basismutter 186 durch die Wellenschelle 205 verbunden. Zusätzlich wird die Einstellmutter 185 durch die Axiallager 56 drehbar an der drehgeradlinigen Platte 155 der drehgeradlinigen Rampe 150 gestützt, und das Außengewinde 191 (zweites Gewinde), das an der Außenumfangsfläche der Einstellmutter 185 vorgesehen ist, ist mit dem Innengewinde 204 (erstes Gewinde) im Eingriff, das an der Innenumfangsfläche des Zylinderabschnitts mit kleinem Durchmesser 197 der Basismutter 186 vorgesehen ist. Ferner ist das Innengewinde 190 (drittes Gewinde), das an der Innenumfangsfläche der Einstellmutter 185 vorgesehen ist, mit dem Außengewinde 176 (Anlagebauteilgewinde) in Eingriff, das an der Außenumfangsfläche des Wellenabschnitts 174 der Drückstange 173 vorgesehen ist.
  • Das Außengewinde 191 der Einstellmutter 185 und das Innengewinde 204 der Basismutter 186 sind wie folgt aufgebaut. Wenn die drehgeradlinige Rampe 150 durch die Rollbetätigung der Kugeln 32 zwischen den gegenseitig gegenüberliegenden Kugelnuten 158 und 172 der drehgeradlinigen Rampe 150 und der Drehrampe 151 in Antwort auf ein Drehen der drehgeradlinigen Rampe 150 in einer Richtung von der Drehrampe 151 weg bewegt wird, drehen das Außengewinde 191 und das Innengewinde 204 derart relativ zueinander, dass sich die Einstellmutter 185 von der Basismutter 186 weg bewegt, wenn sich die Drehrampe 151 mit einer Drehdifferenz dazwischen in der gleichen Richtung wie die drehgeradlinige Rampe 150 dreht. Das bedeutet, weil die Drehrampe 151 im Gewindeeingriff mit der Einstellmutter 185 durch die Basismutter 186 ist, wenn sich die Einstellmutter 185 nicht relativ zum Zylinder 10 dreht, wird die drehgeradlinige Rampe 150 durch die Rollbetätigung der Kugeln 32 in der Axialrichtung angetrieben, und zwar zusammen mit der Einstellmutter 185, mit einer Drehdifferenz zwischen der drehgeradlinigen Rampe 150 und der Drehrampe 151. Zur gleichen Zeit wird ebenso die Einstellmutter 185 durch die Relativdrehung des Außengewindes 191 hiervon und des Innengewindes 204 der Basismutter 186 in der Axialrichtung angetrieben. Somit dreht sich die Basismutter 186, bis ein Ausgleich zwischen dem Drehmoment der Drehrampe 151, das durch die Rollbetätigung der Kugeln 32 erzeugt wird, und dem Drehwiderstandsmoment erreicht wird, das im Gewindeeingriff zwischen dem Außengewinde 191 der Einstellmutter 185 und dem Innengewinde 204 der Basismutter 186 erzeugt wird.
  • Der Zylinderabschnitt mit kleinem Durchmesser 188 der Einstellmutter 185 hat eine Spirale 208A der Federkupplung 208 an den Außenumfang eines Endes des Zylinderabschnitts 188 näher zu dem Innen- und Außenbremsbelag 2 und 3 gefunden. Die Federkupplung 208 dient als ein Einwegkupplungsbauteil. Die Federkupplung 208 kann ein Drehmoment an der Einstellmutter 185 aufbringen, wenn sie zum Drehen in einer Richtung gedrängt wird, kann jedoch im Wesentlichen kein Drehmoment an der Einstellmutter 185 aufbringen, wenn sie in der anderen Richtung dreht. In dieser Ausführungsform bringt die Federkupplung 208 ein Drehwiderstandsmoment in der Drehrichtung der Einstellmutter 185 auf, wenn sie sich zum Kugelrampenmechanismus 128 bewegt. Es ist anzumerken, dass die Größe des Drehwiderstandsmoments, das an der Federkupplung 208 aufgebracht wird, größer ist als das Drehwiderstandsmoment, das im Gewindeeingriff zwischen dem Außengewinde 191 der Einstellmutter 185 und dem Innengewinde 204 der Basismutter 186 durch die Drängkraft der Wellenschelle 205 erzeugt wird, wenn sich die Einstellmutter 185 in der Rückzugsrichtung relativ zur Basismutter 186 bewegt. Zusätzlich weist die Federkupplung 208 einen Ringabschnitt 208B auf, der am distalen Ende (linkes Ende in 15) hiervon ausgebildet ist. Der Ringabschnitt 208B liegt gegen die ebenen Abschnitte 12C des Kolbens 12 in der gleichen Weise an wie die planaren Abschnitte 177 des Flanschabschnitts 175 der Drückstange 173. Somit ist die Federkupplung 208 relativ zum Kolben 12 axial bewegbar, wird jedoch am Bewegen in der Drehrichtung gehindert.
  • Als nächstes wird der Betrieb der Scheibenbremse 1c gemäß der dritten Ausführungsform, wenn als eine Feststellbremse verwendet, unter Bezugnahme auf 19A bis 24C und ebenso unter Bezugnahme auf 14, 16A, 16B und 16C erklärt. 14, 16B und 19A bis 19C zeigen die Scheibenbremse 1c, wenn die Feststellbremse in einer freigegebenen Position ist. 19A bis 21C zeigen schrittweise einen Betrieb, der zum Aktivieren der Feststellbremse stattfindet. 22A bis 24C zeigen schrittweise einen Betrieb, der zum Freigeben der Feststellbremse stattfindet. Wenn der Parkschalter 71 betätigt wird, um die Feststellbremse von der freigegebenen Position zu aktivieren, treibt die ECU 70 den Motor 38 an, um das Sonnenzahnrad 44B des Planetengetriebegeschwindigkeitsreduktionsmechanismus 36 durch den Stirnradmehrstufengeschwindigkeitsreduktionsmechanismus 37 zu drehen. Die Drehung des Sonnenzahnrads 44B lässt den Träger 48 durch die Planetenzahnräder 45 drehen. Die Drehkraft des Trägers 48 wird auf die drehgeradlinige Rampe 150 übertragen.
  • Wie in 19A bis 19C gezeigt, wenn die Feststellbremse in der freigegebenen Position ist, sind die Basismutter 186 und die Drehrampe 151 voneinander getrennt als ein Ergebnis davon, dass das Innengewinde 204 der Basismutter 186 entlang des Außengewindes 191 der Einstellmutter 185 vorfährt, und die drehgeradlinige Rampe 150 wird zur Drehrampe 151 durch die Drängkraft der Wellenschelle 205 durch den Gewindeeingriff zwischen dem Innengewinde 204 der Basismutter 186 und dem Außengewinde 191 der Einstellmutter 185 und durch die Axiallager 56 gedrückt. Damit die drehgeradlinige Rampe 150 relativ zum Bremssattelkörper 6 vorfährt (sich in 14 nach links bewegt), wird deshalb ein größerer Schub als ein bestimmter Wert, zum Beispiel ein Drehmoment T1, benötigt. Wenn hingegen entweder der Innen- oder Außenbremsbelag 2 und 3 und der Scheibenrotor D nicht miteinander in Anlage sind und es keine Drückkraft zum Scheibenrotor D des Kolbens 12 gibt, ist deshalb ein Drehmoment T2, das benötigt wird, um eine Relativdrehung zwischen den Außengewinde 191 der Einstellmutter 185 und dem Innengewinde 204 der Basismutter 186 zu bedingen, ausreichend kleiner sein als das Drehmoment T1, das benötigt wird, um die drehgeradlinige Rampe 150 vorzufahren. Wenn die Feststellbremse aktiviert wird, wird ferner ein Drehwiderstandsmoment T3 ebenso nicht durch die Federkupplung 208 gebracht.
  • Demnach kann die drehgeradlinige Rampe 150 zu Beginn der Übertragung der Drehkraft vom Träger 48 zur drehgeradlinige Rampe 150 nicht vorfahren. Deshalb beginnt, wie in 20A und 20C gezeigt, die Drehrampe zusammen mit der drehgeradlinigen Rampe 150 zu drehen. Fast die gesamte Drehkraft, ausgenommen ein mechanischer Verlust, wird von der drehgeradlinigen Rampe 150 zum Schraubmechanismus 129 übertragen, der den Gewindeeingriff mit dem Innengewinde 204 der Basismutter 186 und dem Außengewinde 191 der Einstellmutter 185 aufweist. Somit lässt die Drehkraft des Trägers 48 die drehgeradlinige Rampe 150, die Drehrampe 151, die Basismutter 186 und die Einstellmutter 185 zusammen als eine Einheit drehen. Wie in 20A bis 20C gezeigt, bedingt die Drehung der Einstellmutter 185 eine relative Drehung zwischen dem Innengewinde 190 (drittes Gewinde) der Einstellmutter 185 und dem Außengewinde 176 (Anlagebauteilgewinde) der Drückstange 173, die den Schraubmechanismus 129 bilden. Dies wiederum lässt die Drückstange 173 vorfahren (in 14 nach links bewegen). Schließlich liegt der kugelförmige Vorsprung 178 des Flanschabschnitts 175 der Drückstange 173 gegen die Unterteilwand 12A des Kolbens 12 an, was den Kolben 12 vorfahren lässt. Immer noch in diesem Zustand wird, wie in 20C gezeigt, die Lücke S zwischen den entsprechenden axial weisenden Flächen 198A und 167A von jeder Einpassausnehmung 198 der Basismutter 186 und dem entsprechenden Einpassvorsprung 167 der Drehrampe 151 sichergestellt (der in 16B gezeigte Zustand).
  • Wenn der Motor 38 weiter von den in 20A bis 20C gezeigten Zustand angetrieben wird, bewegt sich die Drückstange 173, und folglich beginnt der Kolben 12 den Scheibenrotor D durch die Bremsbeläge 2 und 3 zu drücken. Wenn die Drückkraft gegen den Scheibenrotor D beginnt, dass sie erzeugt wird, wie in 21A bis 21C gezeigt, erhöht sich der Drehwiderstand im Gewindeeingriff zwischen dem Außengewinde 176 der Drückstange 173 und dem Innengewinde 190 der Einstellmutter 185 aufgrund einer Axialkraft, die eine Gegenkraft zur Drückkraft ist. Folglich erhöht sich das Drehmoment T2, das benötigt wird, um die Drückstange 173 vorzufahren. Schließlich wird das benötige Drehmoment T2 größer als das Drehmoment T1, das benötigt wird, um den Kugelrampenmechanismus 128 zu aktivieren, das heißt die drehgeradlinige Rampe 150. Als ein Ergebnis stoppt die Drehung der Einstellmutter 185. Folglich fährt die drehgeradlinige Rampe 150 vor, während sie sich dreht, und die Drehrampe 151 dreht sich mit einer Drehdifferenz zwischen ihr selbst und der drehgeradlinigen Rampe 150. Folglich bewegen sich das Innengewinde 204 der Basismutter 186 und das Außengewinde 191 der Einstellmutter 185 relativ zueinander, was die Einstellmutter 185 in der Axialrichtung vorfahren lässt. Das axiale Vorfahren der Einstellmutter 185 lässt den Kolben 12 durch die Drückstange 173 vorfahren, was zu einer Erhöhung der durch den Kolben 12 am Scheibenrotor D aufgebrachten Drückkraft fuhrt. Zur gleichen Zeit wird ein Drehmoment durch die Kugeln 32 von der drehgeradlinige Rampe 150 ebenso zur Drehrampe 151 übertragen. Demnach dreht sich die Drehrampe 151, bis ein Ausgleich zwischen dem Drehmoment der Drehrampe 151 und dem Drehwiderstandsmoment erreicht wird, das im Gewindeeingriff zwischen dem Innengewinde 204 der Basismutter 186 und dem Außengewinde 191 der Einstellmutter 185 erzeugt wird. Somit wird die Einstellmutter 185 der Summe des Schubs, der zwischen den Kugelnuten 158 und 172 der drehgeradlinigen Rampe 150 und der Drehrampe 151 erzeugt wird, und des Schubs unterworfen, der im Schraubmechanismus 129 erzeugt wird, das heißt ein Schub, der im Gewindeeingriff zwischen dem Innengewinde 204 der Basismutter 186 und dem Außengewinde 191 der Einstellmutter 185 erzeugt wird. Zu dieser Zeit liegen, wie in 21C gezeigt, die entsprechenden axial weisenden Flächen 167A und 198A jedes Einpassvorsprungs 167 der Drehrampe 151 und der entsprechenden Einpassausnehmung 198 der Basismutter 186 gegeneinander an, wodurch der Spalt S entfernt wird (das heißt der in 16C gezeigte Zustand). Das bedeutet, wenn der Relativabstand in der Richtung der Drehachse zwischen der Drehrampe 151 als einem Folgebauteil und der drehgeradlinigen Rampe 150 als einem Eingabebauteil ansteigt, liegen die Basismutter 186 und die Drehrampe 151 in ihrer gegenseitigen Axialrichtung aneinander an. Folglich wirkt die Drängkraft der Wellenschelle 205 nicht mehr an der Basismutter 186. Demnach wird die Wellenschelle 205 nicht mit dem Vorfahren der drehgeradlinigen Rampe 150 interferieren. Somit gestattet der Eingriff, der zwischen der Basismutter 186 und der Drehrampe 151 durch die Wellenschelle 205 hergestellt ist, dass die Drehkraft des Motors 38 effizient in eine geradlinige Bewegung konvertiert wird, ohne Interferenz mit dem Vorfahren der drehgeradlinigen Rampe 150.
  • Somit wird in dieser Ausführungsform zuerst der Schraubmechanismus 129 aktiviert, das bedeutet, das Außengewinde 176 der Drückstange 173 und das Innengewinde 190 der Einstellmutter 185 werden zuerst bewegt, um relativ zueinander gedreht zu werden, um die Drückstange 173 vorzufahren, wodurch der Kolben 12 vorgefahren wird, um die am Scheibenrotor D aufzubringende Drückkraft zu erhalten. Deshalb ist es durch den Betrieb des Schraubmechanismus 129 möglich, die Originalposition der Drückstange 173 relativ zum Kolben 12 einzustellen, die sich mit der Abnutzung des Innen- und Außenbremsbelags 2 und 3 mit der Zeit verändert.
  • Die ECU 70 treibt den Motor 38 an, bis die vom Innen- und Außenbremsbelag 2 und 3 am Scheibenrotor D aufgebrachte Drückkraft einen bestimmten Wert erreicht, zum Beispiel bis der elektrische Strom, der zum Motor 38 zugeführt wird, einen bestimmten Wert erreicht. Wenn die ECU 70 erfasst, dass die am Scheibenrotor D aufgebrachte Drückkraft einen bestimmten Wert aus der Tatsache erreicht hat, dass der elektrische Strom des Motors 38 einen bestimmten Wert erreicht hat, stoppt die ECU 70 die Zufuhr des elektrischen Stroms zum Motor 38. Daraufhin stoppt die Drehung der drehgeradlinigen Rampe 150 im Kugelrampenmechanismus 128, und deshalb wird durch die Rollbetätigung der Kugeln 32 der Kugelnuten 158 und 172 kein Schub an der Drehrampe 151 aufgebracht. Die Drehrampe 151 wird einer Gegenkraft zur am Scheibenrotor D aufgebrachten Drückkraft unterworfen, die durch den Kolben 12 und die drehgeradlinige Rampe 150 übertragen wird. Diesbezüglich befindet sich allerdings die Einstellmutter 185 durch das Innengewinde 190 und das Außengewinde 176 im Gewindeeingriff mit der Drückstange 173, die irreversible miteinander in Eingriff sind, und die Basismutter 186 befindet sich ebenso im Gewindeeingriff mit der Einstellmutter 185 durch das Innengewinde 204 (erstes Gewinde) und das Außengewinde 191 (zweites Gewinde), die irreversibel miteinander in Eingriff sind. Deshalb kann die Drehrampe 151 nicht drehen, sondern wird gestoppt gehalten, so dass der Kolben 12 in der Bremsposition gehalten wird. Die Bremskraft wird gehindert, und der Betrieb der Feststellbremse ist fertig gestellt. In diesem Zustand wird die Gegenkraft zur Drückkraft des Kolbens 12 zur Unterteilwand 9 des Zylinders 10 durch die Drückstange 173, die Einstellmutter 185, die Basismutter 186 und die Axiallager 58 übertragen, um als eine Rückhaltekraft für den Kolben 12 dienen. In dieser Ausführungsform wirkt die Rückhaltekraft für den Kolben 12 nicht am Axiallager 56, weshalb ein Axiallager mit relativ kleinem Durchmesser zwangsweise verwendet werden muss. Deshalb wird die Beständigkeit der Scheibenbremse 1c verglichen mit einer Scheibenbremse verbessert, bei der die Rückhaltekraft des Kolbens 12 auf das Axiallager 56 wirkt, wie in der ersten Ausführungsform.
  • Als nächstes, wenn die Feststellbremse freizugeben ist, wird der Parkschalter 71 betätigt, um einen Feststellbremsenfreigabebetrieb auszuführen. In Antwort auf die Betätigung des Parkschalters 71 treibt die ECU 70 den Motor 38 an, damit er sich in der Richtung zum Rückführen des Kolbens 12 dreht, das heißt in der Richtung zum Bewegen des Kolbens 12 weg vom Scheibenrotor D. Folglich arbeiten der Stirnradmehrstufengeschwindigkeitsreduktionsmechanismus 37 und der Planetengetriebegeschwindigkeitsreduktionsmechanismus 36 in der Richtung zum Rückführen des Kolbens 12. Zu dieser Zeit wirkt keine Axialkraft auf die drehgeradlinige Rampe 150. Deshalb kann die drehgeradlinige Rampe 150 kein Drehmoment zur Drehrampe 151 übertragen, bis die Kugeln 32 zu ihren Anfangspositionen zwischen den Kugelnuten 158 und 172 der drehgeradlinigen Rampe 150 und der Drehrampe 151 zurückgekehrt sind. Deshalb dreht sich zu Beginn des Feststellbremsenfreigabebetriebs lediglich die drehgeradlinige Rampe 150.
  • Wenn sich die drehgeradlinige Rampe 150 zu der in 22B gezeigten Position dreht, und die Kugeln 32 zu ihren Anfangspositionen in der Drehrichtung zwischen den Kugelnuten 158 und 172 der drehgeradlinigen Rampe 150 und der Drehrampe 151 zurückkehren, beginnt als nächstes die drehgeradlinige Rampe 150, wie in 23A bis 23C gezeigt, durch die Kugeln 32 ein Drehmoment zur Drehrampe 151 zu übertragen. In dieser Zwischenstufe des Feststellbremsenfreigabebetriebs kann die drehgeradlinige Rampe 150 die Drehrampe 151 nicht alleine drehen, weil die Gegenkraft der am Scheibenrotor D aufgebrachten Drückkraft an der Drückstange 173 aufgebracht wird. Das bedeutet, das Drehmoment T4, das benötigt wird, um das Außengewinde 191 der Einstellmutter 185 und das Innengewinde 204 der Basismutter 186 relativ zueinander zu drehen, ist kleiner als das gesamte benötigte Drehmoment T5 + T3, das die Summe des Drehmoments T5, das benötigt wird, um das Außengewinde 176 der Drückstange 173 und das Innengewinde 190 der Einstellmutter 185 zu drehen, und des Drehwiderstandsmoments T3 ist, das an der Federkupplung 208 aufgebracht wird. Deshalb lässt die Drehung der drehgeradlinigen Rampe 150 die Drehrampe 151, die Basismutter 186, und die Einstellmutter 185 zusammen als eine Einheit gegen die Drängkraft der Federkupplung 208 drehen. Folglich drehen das Innengewinde 190 der Einstellmutter 185 und das Außengewinde 176 der Drückstange 173 relativ zueinander, und die Drückstange 173 zieht sich vom Kolben 12 zurück.
  • Sobald sich die Drückstange 173 zurückzieht, nimmt die am Scheibenrotor D vom Kolben 12 aufgebrachte Drückkraft ab, und schließlich wird das Drehmoment T4, das benötigt wird, um das Außengewinde 191 der Einstellmutter 185 und das Innengewinde 204 der Basismutter 186 relativ zueinander zu drehen, kleiner als das Drehwiderstandsmoment T3, das an der Federkupplung 208 aufgebracht wird. Folglich hält, wie in 24A bis 24C gezeigt, die Drehung der Einstellmutter 185 an, und die drehgeradlinige Rampe 150 zieht sich zurück, während sie sich dreht, und zwar zusammen mit der Drehrampe 151 und der Basismutter 186, relativ zur Einstellmutter 185, um ebenso in der Axialrichtung in die Anfangsposition zurückzukehren. Falls die drehgeradlinige Rampe 150 weiter in der Rückzugsrichtung gedreht wird, wird die Basismutter 186 gedrängt, um relativ zur Einstellmutter 185 vorzufahren, weil sich die drehgeradlinige Rampe 150 und die Drehrampe 151 nicht mehr axial zueinander bewegen können. Diesbezüglich werden jedoch die Basismutter 186 und die Einstellmutter 185 durch die Drängkraft der Wellenschelle 205 zur Drehrampe 151 gedrängt. Wenn die Drängkraft der Wellenschelle 205 derart ansteigt, dass das Drehmoment T4, das benötigt wird, um das Außengewinde 191 der Einstellmutter 185 und das Innengewinde der Basismutter 186 relativ zueinander zu drehen, größer wird als das Drehwiderstandsmoment T3, das durch die Federkupplung 208 aufgebracht wird, stoppen die Einstellmutter 185 und die Basismutter 186 zueinander zu drehen, drehen jedoch in der gleichen Richtung. Folglich wird die Drückstange 173 weiter durch die Relativdrehung zwischen dem Innengewinde 190 der Einstellmutter 185 und dem Außengewinde 176 der Drückstange 173 weiter vom Kolben 12 weg zurückgezogen. Die ECU 70 steuert so, um den Motor 38 anzuhalten, wenn die Drückstange 173 die Anfangsposition erreicht, wo die Drückstange 173 passend weg vom Kolben 12 befindlich ist.
  • Wie zuvor erwähnt wurde, bietet die Scheibenbremse 1c gemäß der dritten Ausführungsform in der gleichen Weise wie Scheibenbremse 1a gemäß der ersten Ausführungsform die folgenden vorteilhaften Wirkungen. Das bedeutet, um den Kolben 12 in die Bremsposition anzutreiben und in dieser zu halten, wie im Fall beim Aufbringen der Feststellbremse, wird vom Innen- und Außenbremsbelag 2 und 3 eine Drückkraft am Scheibenrotor D aufgebracht. Zu dieser Zeit ist es möglich, die am Scheibenrotor D aufgebrachte Drückkraft zurück zu halten, während eine hohe Betriebseffizienz für den Kolbenhaltemechanismus 130 durch Kombinieren des Kugelrampenmechanismus 128 mit hoher mechanischer Effizienz mit dem Gewindeeingriff zwischen dem Innengewinde 204 der Basismutter 186 und dem Außengewinde 191 der Einstellmutter 185 sichergestellt wird, welche eine geringe mechanische Effizienz aufweist. Somit kann der Aufbau der Scheibenbremse 1c verglichen mit dem in der konventionellen Scheibenbremse eingesetzten Rastmechanismus vereinfacht werden, und die Produktionseffizienz der Scheibenbremse 1c kann verbessert werden.
  • Bei der Scheibenbremse 1c gemäß der dritten Ausführungsform wird der Kolben 12 vom Gewindeeingriff zwischen dem Innengewinde 204 der Basismutter 186 und dem Außengewinde 191 der Einstellmutter 185 nicht nur einer Drückkraft unterworfen, sondern auch einer Drückkraft vom Kugelrampenmechanismus 128, und es ist deshalb möglich, eine gewünschte Bremskraft zu erhalten, selbst wenn der Motor 38 verkleinert wird, wie im Fall der Scheibenbremse 1a gemäß der ersten Ausführungsform. Darüber hinaus wirkt bei der Scheibenbremse 1c gemäß der dritten Ausführungsform die an der Wellenschelle 205 aufgebrachte Drängkraft, um die drehgeradlinige Rampe 150 zur Drehrampe 151 zu bewegen, nicht, wenn der Kolben 12 gedrückt wird. Deshalb kann die Scheibenbremse 1c bezüglich der Betriebseffizienz weiter verbessert werden. Wenn die Feststellbremse mit dem auf dem Bremssattelkörper 6 wirkenden Hydraulikdruck aktiviert wird und der Hydraulikdruck hiernach freigegeben wird, erhöht sich die auf den Kolben 12 wirkende Drückkraft im Wesentlichen proportional zur Größe des freigegebenen Hydraulikdrucks. Diesbezüglich wird jedoch während dem Rückhalten der Bremskraft die auf den Kolben 12 wirkende Drückkraft vom Schraubmechanismus 129 durch die Basismutter 186 auf die Drehrampe 151 übertragen. Deshalb ist es möglich, die auf das Axiallager 56 wirkende Axiallast zu reduzieren.
  • Obwohl zuvor lediglich einige beispielhafte Ausführungsformen dieser Erfindung im Detail beschrieben wurden, werden die in der Technik bewanderten sofort erkennen, dass zu den beispielhaften Ausführungsformen viele Modifikationen möglich sind, ohne substantiell von der neuen Lehre und den Vorteilen dieser Erfindung abzuweichen. Demnach sollen all diese Modifikationen im Bereich dieser Erfindung umfasst sein.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • JP 2010-169248 [0002, 0003]

Claims (10)

  1. Scheibenbremse (1a, 1b, 1c), aufweisend: ein Paar Beläge (2, 3), die entsprechend an gegenüberliegenden Seiten eines Rotors angeordnet sind, um über den Rotor in einer Richtung einer Achse des Rotors zueinander zu weisen, einen Kolben (12), der einen des Paars der Beläge gegen den Rotor drückt, einen Bremssattelkörper (6) mit einem Zylinder (10), in dem der Kolben bewegbar angeordnet ist, einen elektrischen Motor (38), der am Bremssattelkörper vorgesehen ist, und einen Feststellbremsenmechanismus (34, 111C, 120C, 130), der im Bremssattelkörper vorgesehen ist, um den Kolben in eine Bremsposition anzutreiben und in dieser zu halten, wobei der Feststellbremsenmechanismus einen Kugelrampenmechanismus (28, 110, 128) und einen Schraubmechanismus (52) aufweist, wobei eine Drehung des elektrischen Motors den Kugelrampenmechanismus und den Schraubenmechanismus den Kolben zur Bremsposition bewegen lässt, und der Schraubmechanismus den Kolben in der Bremsposition hält.
  2. Scheibenbremse gemäß Anspruch 1, bei der der Kugelrampenmechanismus aufweist: ein Eingabebauteil (29, 111, 150), das durch eine hierzu übertragene Drehung des elektrischen Motor gedreht wird, und ein Folgebauteil (31, 113, 151), das zusammen mit dem Eingabebauteil derart dreht, dass ein Relativabstand zwischen dem Folgebauteil und dem Eingabebauteil in einer Richtung einer Drehachse ansteigt, wenn eine Drehdifferenz zwischen dem Folgebauteil und dem Eingabebauteil erzeugt wird, wobei das Folgebauteil eine Drehkraft zum Schraubmechanismus überträgt.
  3. Scheibenbremse gemäß Anspruch 2, bei der der Feststellbremsenmechanismus aufweist: ein Anlagebauteil (55, 173), das gegen den Kolben anliegt, wenn der Relativabstand zwischen dem Eingabebauteil und dem Folgebauteil ansteigt, wobei der Schraubmechanismus zwischen dem Anlagebauteil und einem Unterteil des Zylinders vorgesehen ist, wobei der Schraubmechanismus aufweist: ein erstes Gewinde (31C, 111C, 204), das am Folgebauteil vorgesehen ist, und ein Schraubbauteil (33, 120, 185), das mit einem mit dem ersten Gewinde in Eingriff stehenden zweiten Gewinde (33C, 120C, 191) versehen ist, wobei sich das Schraubbauteil relativ zum ersten Gewinde derart dreht, dass sich das erste Gewinde und das zweite Gewinde relativ zueinander um einen Abstand bewegen, der gleich einem Anstieg des Relativabstands ist, wenn eine Drehdifferenz zwischen dem Eingabebauteil und dem Folgebauteil erzeugt wird, wobei das Schraubbauteil einen im Anlagebauteil erzeugten Schub, wenn der Kolben gehalten, durch einen Gewindeeingriff zwischen dem ersten Gewinde und dem zweiten Gewinde zum Bremssattelkörper übertragen kann.
  4. Scheibenbremse gemäß Anspruch 3, bei der das Eingabebauteil durch den elektrischen Motor gedreht und geradlinig bewegt wird, um das Schraubbauteil zu bewegen, wobei das Folgebauteil zwischen dem Eingabebauteil und dem Unterteil des Zylinders angeordnet ist, wobei ein Zylinderbauteil (186) zwischen dem Folgebauteil und dem Schraubbauteil vorgesehen ist, wobei das Zylinderbauteil ein an einer Seite hiervon ausgebildetes erstes Gewinde aufweist, das erste Gewinde mit dem Schraubbauteil in Eingriff ist, sich ein anderes Ende des Zylinderbauteils über das Eingabebauteil zu einem Außenumfang des Folgebauteils erstreckt, um mit dem Folgebauteil in Eingriff zu sein.
  5. Scheibenbremse gemäß Anspruch 2, bei der der Feststellbremsenmechanismus aufweist: ein Anlagebauteil (55, 173), das am Kolben anliegt und diesen drückt, und wobei der Schraubmechanismus aufweist: ein Anlagebauteilgewinde (55C), das am Anlagebauteil vorgesehen ist, ein erstes Gewinde, das umfangsmäßig am Folgebauteil vorgesehen ist, und ein Verbindungsbauteil (185) mit einem zweiten Gewinde, das mit dem ersten Gewinde in Eingriff ist, und mit einem dritten Gewinde (53C, 190), das mit dem Anlagebauteilgewinde in Eingriff ist.
  6. Scheibenbremse gemäß Anspruch 5, bei der das Eingabebauteil durch den elektrischen Motor gedreht und geradlinig bewegt wird, um das Verbindungsbauteil zu bewegen, wobei das Folgebauteil zwischen dem Eingabebauteil und einem Unterteil des Zylinders angeordnet ist, wobei ein Zylinderbauteil zwischen dem Folgebauteil und dem Verbindungsbauteil vorgesehen ist, wobei das Zylinderbauteil das an einem Ende hiervon ausgebildete erste Gewinde aufweist, das erste Gewinde mit dem Verbindungsbauteil in Eingriff ist, sich ein anderes Ende des Zylinderbauteils über das Eingabebauteil zu einem Außenumfang des Folgebauteils erstreckt, um mit dem Folgebauteil in Eingriff zu sein.
  7. Scheibenbremse gemäß Anspruch 2, bei der der Schraubmechanismus aufweist: ein Drückbauteil, das den Kolben drückt, wenn ein Relativabstand zwischen dem Eingabebauteil und dem Folgebauteil ansteigt, und ein Zylinderbauteil (186), das an einem Ende hiervon mit dem Drückbauteil gewindemäßig in Eingriff ist, wobei sich ein anderes Ende des Zylinderbauteils zu einem Außenumfang des Folgebauteils erstreckt, um mit dem Folgebauteil in Eingriff zu sein, wobei das Zylinderbauteil und das Folgebauteil in einer Axialrichtung hiervon gegeneinander anlegbar sind, wenn der Relativabstand zwischen dem Folgebauteil und dem Eingabebauteil in der Richtung der Drehachse ansteigt, wobei das Zylinderbauteil mit dem Folgebauteil durch ein Drängbauteil (27, 109, 205) in Eingriff ist, das das Zylinderbauteil zu einem Unterteil des Zylinders drängt.
  8. Scheibenbremse gemäß Anspruch 2, bei der der Schraubmechanismus aufweist: ein erstes Gewinde, das an einem Außenumfang des Folgebauteils ausgebildet ist, und ein zweites Gewinde, das an einem Mutterbauteil ausgebildet ist, das zwischen das Eingabebauteil und ein Unterteil des Zylinders eingefügt ist, wobei das zweite Gewinde mit dem ersten Gewinde in Eingriff ist.
  9. Scheibenbremse gemäß Anspruch 8, bei der ein Drückbauteil (53, 55, 173) zwischen den Feststellbremsenmechanismus und den Kolben im Gewindeeingriff hiermit eingefügt ist, wobei das Drückbauteil zumindest zwei Gewindebauteile aufweist, wobei sich das Drückbauteil durch eine Drehung des Mutterbauteils verlängern und zusammenziehen kann.
  10. Scheibenbremse gemäß Anspruch 1, bei der der Kugelrampenmechanismus aufweist: ein fixiertes Scheibenbauteil (112, 113), das am Drehen relativ zum Bremssattelkörper gehindert wird, und ein bewegbares Scheibenbauteil (111), das an einer Seite hiervon zum fixierten Scheibenbauteil weist, wobei das bewegbare Scheibenbauteil durch eine hierzu übertragene Drehung des elektrischen Motors gedreht wird, wodurch es sich in einer Axialrichtung des Rotors bewegt, um den Kolben an einer anderen Seite des bewegbaren Scheibenbauteils zu drücken.
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