DE102012216102A1 - Electromechanical disk brake for motor vehicles, has actuating unit that is assigned pressure equalizing unit to avoid free contamination in interior space of disk brake by misplaced reagents - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine elektromechanische Scheibenbremse.The invention relates to an electromechanical disc brake.
Elektromechanische Scheibenbremsen sind bekannt und verfügen über eine elektromechanische Betätigungseinheit, die an einem Bremssattel angeordnet ist, in dem zwei mit je einer Seitenfläche einer Bremsscheibe zusammenwirkende Reibbeläge begrenzt verschiebbar angeordnet sind, wobei einer der Reibbeläge mittels des Betätigungselementes durch die Betätigungseinheit direkt und der andere Reibbelag durch die Wirkung einer vom Bremssattel aufgebrachten Reaktionskraft mit der Bremsscheibe in Eingriff bringbar ist, wobei die Betätigungseinheit aus einem Elektromotor sowie mindestens einem wirkungsmäßig zwischen dem Elektromotor und dem ersten Reibbelag angeordneten Untersetzungsgetriebe gebildet ist. Im Kraftfluss zwischen Elektromotor und Reibbelag ist weiterhin eine Getriebestufe angeordnet, die eine rotatorische Antriebsdrehbewegung in eine translatorische Abtriebsbewegung zwecks Verstellung der Reibbeläge umwandelt.Electromechanical disc brakes are known and have an electromechanical actuator unit which is arranged on a brake caliper, in which two cooperating with one side surface of a brake disc friction plates are limitedly displaceable, wherein one of the friction linings by means of the actuating element by the actuator directly and the other friction lining the action of a reaction force applied by the brake caliper can be brought into engagement with the brake disk, wherein the actuating unit is formed from an electric motor and at least one reduction gear operatively arranged between the electric motor and the first friction lining. In the power flow between the electric motor and friction lining a gear stage is further arranged, which converts a rotational drive rotational movement in a translational output movement for the purpose of adjusting the friction linings.
Es hat sich erwiesen, dass eine translatorische Ein- und Ausfahrbewegung vom Betätigungselement eine pumpenartige Plunger-Wirkung in einem Innenraum der Scheibenbremse verursachen kann, so dass Verunreinigung, Schmierstoff oder ähnliches in Bereiche geschleppt werden kann, welche prinzipiell vor Kontamination und Verunreinigung geschützt werden müssen. Die nachteilige Wirkung kann ganz besonders durch Lastfälle provoziert werden, die besonders lange Verfahrwege von dem Betätigungselement erfordern. Die Ausführung besonders langer Verfahrwege vom Betätigungselement ist beispielsweise erforderlich, wenn an einer Scheibenbremse eine Initialisierung oder ein Reibbelagwechsel ausgeführt werden soll, welcher eine vollständige Rückstellung einer Reibungsbremse erfordert. Denn durch die besagte, plungerartige Pumpwirkung vom Betätigungselement kann das Innere der Betätigungseinheit, oder der Komponenten davon wie beispielsweise ein Kommutator eines Elektromotors durch Abrieb, Bremsflüssigkeit, Schmierstoff, Wasser, Gemenge davon oder anderes, verunreinigt werden. Dies gilt insbesondere beim Zusammentreffen von besonders ungünstigen Gegebenheiten, wie insbesondere hohe Temperatur und hohe Schmierstoffviskosität. Denn bei Verwendung von flüssigen oder pastösen Schmierstoffen kann Ölnebelbildung nicht ausgeschlossen werden, deren Niederschlag auf elektrischen oder elektronischen Bauteilen eine nachteilige Wirkung haben kann. It has been found that a translational retraction and extension of the actuator can cause a pump-like action plunger in an interior of the disc brake, so that contamination, lubricant or the like can be dragged into areas that must be protected in principle from contamination and contamination. The adverse effect can be particularly provoked by load cases that require particularly long travels of the actuator. The execution of particularly long travels from the actuator is required, for example, when an initialization or a friction lining change is to be performed on a disc brake, which requires a full provision of a friction brake. Because of the said, plunger-like pumping action of the actuator, the interior of the actuator, or the components thereof, such as a commutator of an electric motor by abrasion, brake fluid, lubricant, water, mixtures thereof or other contaminated. This applies in particular to the coincidence of particularly unfavorable conditions, in particular high temperature and high lubricant viscosity. Because when using liquid or pasty lubricants oil mist formation can not be excluded, the precipitation may have an adverse effect on electrical or electronic components.
Es besteht daher die prinzipielle Aufgabe, sowohl die Betätigungseinheit und deren Komponenten, als auch die Umgebung besser vor einer unerwünschten Kontamination durch irgendwelche Fremdstoffe, wie insbesondere Schmierstoff, zu schützen, und gleichzeitig eine Betätigungseinheit der eingangs genannten Gattung derart zu verbessern, dass diese für eine wirtschaftliche Großserienfertigung uneingeschränkt geeignet ist. It is therefore the principal object, both the operating unit and its components, as well as the environment to better protect against unwanted contamination by any foreign substances, such as lubricant in particular, and at the same time to improve an operating unit of the type mentioned in such a way that this for a economic mass production is fully suitable.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß erstmals durch die kennzeichnenden Merkmale vom Hauptanspruch dadurch gelöst, dass die Betätigungseinheit wenigstens ein Druckausgleichsmittel aufweist, das weitgehend im Innenraum der Betätigungseinheit angeordnet ist, und eine Kompensation der Pumpwirkung von dem Betätigungselement ermöglicht, so dass eine Kontamination empfindlicher Bereiche durch unerwünschte Medien, wie insbesondere eine Kontamination durch Ölnebel, oder ähnliche Reagenzien, durch eine zielgerichtete Kontamination vom Druckausgleichsmittel, vermieden werden kann. Durch das Druckausgleichsmittel kann also ein gesonderter Raum nach Art eines Ausdehnungsgefäßes oder Speichers für das Medium zur Verfügung gestellt werden. Es versteht sich, dass prinzipiell jedweder Innenraum der Scheibenbremse zu dem beschriebenen Zweck nutzbar ist, soweit dieser Innenraum von den empfindlichen Bezirken ausreichend abgegrenzt ist, und die gezielte Kontamination von diesem Innenraum, beispielsweise durch geeignete Kanalführung, sicher gestellt ist. Durch die Erfindung ist prinzipiell eine hocheffektive, langlebige Ölbadschmierung bei höchstem mechanischen Wirkungsgrad und gutem Korrosionsschutz denkbar, ohne dass empfindliche elektrische Komponenten und Bauteile in deren Funktion beeinträchtigt oder sonstwie geschädigt werden können. Denn für die Kontamination wird gezielt der besagte Bereich zur Verfügung gestellt, der in einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ein zwischengespeichertes Medium nach Aufnahme sogar wieder abgeben kann. Mit anderen Worten dient der Aufnahmeraum unter diesen Bedingungen zeitlich befristet als Speicher. Es versteht sich, dass ein unerwünschter Austritt der besagten Medien in eine Umgebungsatmosphäre einer Scheibenbremse ebenfalls effektiv vermieden werden kann. The object is achieved according to the invention for the first time by the characterizing features of the main claim in that the actuating unit has at least one pressure compensation means, which is arranged substantially in the interior of the actuating unit, and allows compensation of the pumping action of the actuating element, so that contamination of sensitive areas by unwanted media , in particular contamination by oil mist, or similar reagents, by a targeted contamination of the pressure compensator, can be avoided. By means of the pressure compensation means, therefore, a separate space in the manner of an expansion vessel or storage for the medium can be made available. It is understood that in principle any interior of the disc brake can be used for the described purpose, as far as this interior is sufficiently delimited from the sensitive areas, and the targeted contamination of this interior, for example, by appropriate channel management, is ensured. By the invention is in principle a highly effective, durable oil bath lubrication with the highest mechanical efficiency and good corrosion protection conceivable without affecting sensitive electrical components and components in their function or otherwise damaged. Because for the contamination of the said area is specifically provided, which can even give off a cached medium after recording in an advantageous embodiment of the invention. In other words, the recording space under these conditions serves for a limited time as a memory. It is understood that an undesired escape of the said media into an ambient atmosphere of a disc brake can also be effectively avoided.
Weitere Einzelheiten der Erfindung gehen aus Unteransprüchen im Zusammenhang mit der Beschreibung anhand der Zeichnung hervor. Es versteht sich, dass die Erfindung sowohl bei rein elektromechanischen Bremsen als auch bei kombiniert hydraulisch und elektromechanisch betriebenen Bremsen eingesetzt werden kann, ohne den Grundgedanken der Erfindung zu verlassen.Further details of the invention will become apparent from dependent claims in connection with the description with reference to the drawings. It is understood that the invention can be used both in purely electromechanical brakes as well as combined hydraulically and electromechanically operated brakes, without departing from the spirit of the invention.
In der Zeichnung zeigt:In the drawing shows:
Eine bekannte elektromechanisch betätigbare Scheibenbremse gemäß
In
Die Betätigungseinheit, die mittels nicht gezeigter Befestigungsmittel am Bremssattel
Das Untersetzungsgetriebe
Die Anordnung ist dabei vorzugsweise derart getroffen, dass der nicht näher dargestellte Rotor des Elektromotors
Die vom Elektromotor
Nachstehend erfolgt anhand der restlichen
Zur Vermeidung oder Abmilderung einer plungerartigen Pumpwirkung eines translatorisch ein- und ausfahrbaren Betätigungselementes
Das besagte Druckausgleichsmittel
Bei einer bevorzugten Variante der vorliegenden Erfindung umfasst das Druckausgleichsmittel
In Ausgestaltung der Erfindung kann dem Aufnahmeraum
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Bremssattel caliper
- 22
- Antriebseinheit drive unit
- 33
- Bremsscheibe brake disc
- 4, 54, 5
- Reibbelag friction lining
- 66
- Druckausgleichsmittel Pressure equalizing means
- 77
- Betätigungselement actuator
- 88th
- Aufnahmeraum accommodation space
- 99
- bewegliche Wand movable wall
- 1010
- Elektromotor electric motor
- 1111
- Untersetzungsgetriebe Reduction gear
- 1212
- Kanal channel
- 1313
- Deckel cover
- 1414
- Mündungsöffnung mouth
- 1515
- Mündungsöffnung mouth
- 1616
- Gewindemutter threaded nut
- 1717
- Gewindespindel screw
- 1818
- Kugel Bullet
- 1919
- Getriebegehäuse gearbox
- 2020
- Führungsteil guide part
- 2121
- Spindelteil spindle part
- 2222
- Spindelteil spindle part
- 2323
- Spindelteil spindle part
- 2424
- Axiallager thrust
- 2525
- Gleitring sliding ring
- 2626
- Rand edge
- 2727
- Klemmbrille terminal glasses
- 2828
- Deckel cover
- 2929
- Leitungsbahn pathway
- 3030
- Dichtungselement sealing element
- 43, 43a43, 43a
- Sensoreinrichtung sensor device
- 48, 48a48, 48a
- Öffnung opening
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- EP 1530688 B1 [0008, 0010] EP 1530688 B1 [0008, 0010]
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