DE102013223546A1 - Actuator element for operating disk brake in motor vehicle, has return spring elastically connected with spindle nut and provided for pivoting lever to released position in which brake shoe has defined minimum distance to brake disk - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Aktorelement für einen Aktor zum Betätigen einer Scheibenbremse, insbesondere zum Bremsen eines Hohlrads eines Planetengetriebes zum Anbinden einer Riemenscheibe zum Antrieb von Kraftfahrzeugnebenaggregaten und einer Antriebswelle eines Kraftfahrzeugs.The invention relates to an actuator element for an actuator for actuating a disc brake, in particular for braking a ring gear of a planetary gear for connecting a pulley for driving Kraftfahrzeugnebenaggregaten and a drive shaft of a motor vehicle.
Aus
Es existiert ein ständiges Bedürfnis die Auswirkungen von Verschleißeffekten beim Betätigen einer Scheibenbremse zu minimieren und die Scheibenbremse leicht betätigen zu können.There is a continuing need to minimize the effects of wear effects when operating a disc brake and to operate the disc brake easily.
Es ist die Aufgabe der Erfindung Maßnahmen aufzuzeigen, die es ermöglichen die Auswirkungen von Verschleißeffekten beim Betätigen einer Scheibenbremse über die Lebensdauer gering zu halten, insbesondere ohne das Betätigen der Scheibenbremse signifikant zu erschweren.It is the object of the invention to show measures that make it possible to keep the effects of wear effects when operating a disc brake low over the life, especially without significantly complicating the operation of the disc brake.
Die Lösung der Aufgabe erfolgt erfindungsgemäß durch einen Aktorelement für einen Aktor zum Betätigen einer Scheibenbremse mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben, die jeweils einzeln oder in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können.The object is achieved according to the invention by an actuator element for an actuator for actuating a disc brake with the features of claim 1. Preferred embodiments of the invention are specified in the subclaims, which individually or in combination may represent an aspect of the invention.
Erfindungsgemäß ist ein Aktorelement für einen Aktor zum Betätigen einer Scheibenbremse, insbesondere zum Bremsen eines Hohlrads eines Planetengetriebes zum Anbinden einer Riemenscheibe zum Antrieb von Kraftfahrzeugnebenaggregaten an eine Antriebswelle eines Kraftfahrzeugs vorgesehen mit einer von einer motorbetriebenen Spindel zwischen einer Offenstellung und einer Schließstellung linear bewegbaren Spindelmutter, einem von der Spindelmutter verschwenkbaren Betätigungshebel zum Verlagern mindestens einer Bremsbacke über ein Rampensystem und einer mit der Spindelmutter verbundenen elastischen Rückstellfeder zum Verschwenken des Betätigungshebels in eine gelöste Position, in welcher die mindestens eine Bremsbacke einen definierten Mindestabstand zu einer zu bremsenden Bremsscheibe aufweist.According to the invention, an actuator element for an actuator for actuating a disc brake, in particular for braking a ring gear of a planetary gear for connecting a pulley for driving Kraftfahrzeugnebenaggregaten to a drive shaft of a motor vehicle is provided with one of a motor-driven spindle between an open position and a closed position linearly movable spindle nut, a from the spindle nut pivotable actuating lever for displacing at least one brake shoe via a ramp system and connected to the spindle nut elastic return spring for pivoting the actuating lever in a disengaged position in which the at least one brake shoe has a defined minimum distance to a brake disc to be braked.
Bei einem Schließen der Scheibenbremse kann ein Antriebsmotor eine Spindel verdrehen, so dass die auf der Spindel aufgeschraubte Spindelmutter linear in Schließrichtung bewegt werden kann und an dem Betätigungshebel anschlagen kann. Der Betätigungshebel wird dadurch verschwenkt und kann über ein Rampensystem mindestens eine Bremsbacke linear bewegen. Durch das Rampensystem kann die Drehbewegung des Betätigungshebels in eine Linearbewegung entlang der Drehachse des Betätigungshebels umgewandelt werden. Dadurch kann insbesondere eine mit einem Hohlrad eines Planetengetriebes zum Anbinden einer Riemenscheibe zum Antrieb von Kraftfahrzeugnebenaggregaten an eine Antriebswelle eines Kraftfahrzeugs verbundene Bremsscheibe von der mindestens einen Bremsbacke gebremst werden. Vorzugsweise werden durch das Verschwenken des Betätigungshebels zwei Bremsbacken gleichzeitig aufeinander zu bewegt, um zwischen den beiden Bremsbacken die Bremsscheibe abzubremsen. Hierzu kann der Betätigungshebel von der Spindelmutter soweit verschwenkt werden, bis beispielsweise ein vorgesehener Anpressdruck der Bremsbacke an der Bremsscheibe erreicht ist, wobei dieser vorgesehene Anpressdruck insbesondere bei der von dem Antriebsmotor bereitstellbaren maximal vorgesehenen Betätigungskraft erreicht ist. Wenn die Bremsbacke verschleißt und ein Reibbelag der Bremsbacke dünner wird, vergrößert sich der Winkelbereich, um den der Betätigungshebel zum Betätigen der Scheibenbremse verschwenkt werden muss. Dieser Winkelbereich oder ein anderer Parameter, der von diesem Winkelbereich insbesondere proportional abhängt, eignet sich dazu den Verschleiß der Scheibenbremse zu sensieren und eine Verschleißnachstellung auszulösen. Bei der Verschleißnachstellung kann beispielsweise mit Hilfe eines Nachstellrampensystems der Abstand der Bremsbacke zum Betätigungshebel um das Ausmaß des aufgetretenen Verschleiß des Reibbelags derart verändert werden, dass die Auswirkungen von Verschleißeffekten beim Betätigen der Scheibenbremse kompensiert oder zumindest reduziert sind.When closing the disc brake, a drive motor can rotate a spindle, so that the screwed onto the spindle spindle nut can be moved linearly in the closing direction and can strike the operating lever. The actuating lever is thereby pivoted and can move linearly via a ramp system at least one brake shoe. By the ramp system, the rotational movement of the actuating lever can be converted into a linear movement along the axis of rotation of the actuating lever. As a result, in particular, a brake disk connected to a ring gear of a planetary gear for connecting a belt pulley for driving motor vehicle auxiliary units to a drive shaft of a motor vehicle can be braked by the at least one brake shoe. Preferably, two brake shoes are simultaneously moved towards each other by the pivoting of the actuating lever, in order to decelerate the brake disc between the two brake shoes. For this purpose, the actuating lever can be pivoted by the spindle nut until, for example, an intended contact pressure of the brake shoe is achieved on the brake disc, said provided contact pressure is achieved in particular at the maximum provided by the drive motor operating force. If the brake shoe wears and a friction lining of the brake shoe is thinner, the angular range by which the operating lever for actuating the disc brake must be pivoted increases. This angle range or another parameter, which depends in particular proportionally on this angular range, is suitable for sensing the wear of the disc brake and triggering a wear adjustment. In the wear adjustment, for example, with the aid of a Nachstellrampensystems the distance of the brake shoe to the operating lever by the extent of the wear of the friction lining occurred can be changed such that the effects of wear effects when operating the disc brake are compensated or at least reduced.
Durch die mit der Spindelmutter verbundene Rückstellfeder kann sichergestellt werden, dass der Betätigungshebel nach einem Öffnen der Scheibenbremse immer automatisch in die gelöste Position bewegt werden kann, so dass für den Betätigungshebel eine definierte Nullstellung vorgesehen werden kann, von der aus ein sensierter Verdrehwinkel des Betätigungshebels oder ein hierzu korrespondierender Parameter bis zum geschlossenen Zustand der Scheibenbremse in der Schließstellung der Spindelmutter als Maß für das Auslösen einer Verschleißnachstellung verwendet werden kann. Durch die Verschleißnachstellung kann beispielsweise die Bremsbacke um eine geeignete Wegstrecke näher zur Bremsscheibe verschoben werden, so dass ein verschleißbedingter Fehlabstand zwischen der Bremsbacke und der Bremsscheibe nachgestellt und zumindest teilweise kompensiert werden kann. Nach der Verschleißnachstellung ist zum Schließen der Scheibenbremse im Wesentlichen der ursprüngliche kleinere Verdrehwinkel des Betätigungshebels ausreichend und die Spindelmutter braucht aus der Offenstellung lediglich im Wesentlichen um die ursprüngliche kleinere Wegstrecke linear bewegt werden. Besonders bevorzugt liegt die Rückstellfeder nur in der gelösten Position und gegebenenfalls allenfalls in einem vom Betätigungshebel überstrichenen Winkelbereich kurz vor dem Erreichen der gelösten Position von beispielsweise 0,5° bis 3° an dem Betätigungshebel an, so dass die Federkraft der Rückstellfeder beim Schließen der Scheibenbremse nicht von der Spindelmutter überwunden werden muss. Dadurch wird vermieden, dass sich die Gegenkräfte der Bremsbacke im geschlossenen Zustand der Scheibenbremse und die Federkraft der Rückstellfeder addieren. Dadurch ist es möglich ohne die zum Schließen der Scheibenbremse erforderlichen Betätigungskräfte zu erhöhen die Auswirkungen von Verschleißeffekten beim Betätigen einer Scheibenbremse über die Lebensdauer gering zu halten.By means of the return spring connected to the spindle nut, it can be ensured that the actuating lever can always be automatically moved into the released position after the disc brake has been opened, so that a defined zero position can be provided for the actuating lever, from which a sensed angle of rotation of the actuating lever or a corresponding thereto parameter can be used until the closed state of the disc brake in the closed position of the spindle nut as a measure for triggering a wear adjustment. By adjusting the wear, for example, the brake shoe can be moved by a suitable distance closer to the brake disc, so that a wear-related faulty distance between the brake shoe and the brake disc can be readjusted and at least partially compensated. After the wear adjustment is to close the disc brake substantially the original smaller angle of rotation of the actuating lever is sufficient and the spindle nut needs to be moved from the open position only substantially to the original smaller path linear. Particularly preferably, the return spring is located only in the released position and optionally in a swept by the operating lever angle range just before reaching the dissolved position of, for example, 0.5 ° to 3 ° on the actuating lever, so that the spring force of the return spring when closing the disc brake does not have to be overcome by the spindle nut. This avoids that the opposing forces of the brake shoe add in the closed state of the disc brake and the spring force of the return spring. This makes it possible without the need to increase the actuation forces required to close the disc brake to minimize the effects of wear effects when operating a disc brake over the life.
Bei einer Bewegung in Öffnungsrichtung wird die Spindelmutter von der Schließstellung in die Offenstellung bewegt, während die Bremsbacke von der Bremsscheibe wegbewegt wird und der Betätigungshebel auf die gelöste Position zu verschwenkt wird. Bei einer Bewegung in Schließrichtung wird die Spindelmutter von der Offenstellung in die Schließstellung bewegt, während die Bremsbacke auf die Bremsscheibe zu bewegt wird und der Betätigungshebel von der gelösten Position weg verschwenkt wird. In der Offenstellung der Spindelmutter befindet sich die Spindelmutter in einer definierten Nullposition, die insbesondere einer Stellung einspricht, in der die Spindelmutter maximal weit in Öffnungsrichtung bewegt werden kann. In der Offenstellung kann beispielsweise die Spindelmutter in Öffnungsrichtung an einem Anschlag anschlagen, der eine weitere Bewegung der Spindelmutter in Öffnungsrichtung sperrt. Es ist auch möglich, dass ein Innengewinde der Spindelmutter das Ende eines Außengewindes der Spindel erreicht, auf der die Spindelmutter aufgeschraubt ist. In der Schließstellung der Spindelmutter ist im eingebauten Zustand die Scheibenbremse geschlossen, das heißt die mindestens eine Bremsbacke ist mit einer definierten maximalen Normalkraft gegen eine zu bremsende Bremsscheibe gepresst. Je nach Verschleißsituation des Reibbelags der mindestens einen Bremsbacke kann sich der absolute Abstand der Schließstellung zur Offenstellung über die Lebensdauer verändern. Insbesondere ist es möglich, dass der Abstand der Schließstellung zur Offenstellung durch einen Verschleiß der Bremsbacke größer wird und nach einer erfolgten Verschleißnachstellung geringer wird, vorzugsweise im Wesentlichem dem Abstand im Neuzustand der Bremsbacke entspricht. In der gelösten Position des Betätigungshebels befindet sich der Betätigungshebel in einer Position, bei der über das Rampensystem die Bremsbacke nicht mehr in Kontakt mit der Bremsscheibe steht. Vorzugsweise ist die Bremsbacke in der gelösten Position des Betätigungshebels um einen definierten Mindestabstand zu der Bremsscheibe beabstandet. Infolge von Verschleißeffekten kann sich der Abstand der Bremsbacke zur Bremsscheibe über die Lebensdauer vergrößern. Vorzugsweise kann durch eine Verschleißnachstellung der Abstand der Bremsbacke zur Bremsscheibe in der gelösten Position des Betätigungshebels im Wesentlichen auf den Abstand im Neuzustand der Bremsbacke, der insbesondere im Wesentlichem dem definierten Mindestabstand oder um einen um 1% bis 5% größeren Abstand entspricht. Besonders bevorzugt befindet sich der Betätigungshebel in der gelösten Position, wenn sich die Spindelmutter in der Offenstellung befindet. Es ist aber auch möglich, dass bei einer Bewegung der Spindelmutter in Öffnungsrichtung von der Schließstellung in die Offenstellung der Betätigungshebel die definierte gelöste Position erreicht bevor die Spindelmutter die Offenstellung erreicht. During a movement in the opening direction, the spindle nut is moved from the closed position into the open position, while the brake shoe is moved away from the brake disk and the actuating lever is pivoted to the released position. During a movement in the closing direction, the spindle nut is moved from the open position into the closed position, while the brake shoe is moved towards the brake disk and the actuating lever is pivoted away from the released position. In the open position of the spindle nut, the spindle nut is in a defined zero position, in particular, a position in which the spindle nut can be moved as far as possible in the opening direction. In the open position, for example, the spindle nut can strike in the opening direction against a stop, which blocks further movement of the spindle nut in the opening direction. It is also possible that an internal thread of the spindle nut reaches the end of an external thread of the spindle, on which the spindle nut is screwed. In the closed position of the spindle nut, the disc brake is closed in the installed state, that is, the at least one brake shoe is pressed with a defined maximum normal force against a brake disc to be braked. Depending on the wear situation of the friction lining of the at least one brake shoe, the absolute distance between the closed position and the open position can change over the service life. In particular, it is possible that the distance between the closed position and the open position becomes greater as a result of wear of the brake shoe and decreases after wear adjustment has taken place, preferably substantially corresponds to the distance when the brake shoe is new. In the released position of the actuating lever, the actuating lever is in a position in which the brake shoe is no longer in contact with the brake disc via the ramp system. Preferably, the brake shoe is spaced in the released position of the actuating lever by a defined minimum distance to the brake disc. As a result of wear effects, the distance of the brake shoe to the brake disc can increase over the life. Preferably, by a wear adjustment of the distance of the brake shoe to the brake disc in the released position of the actuating lever substantially to the distance in the new condition of the brake shoe, which corresponds in particular substantially the defined minimum distance or by 1% to 5% greater distance. Particularly preferably, the actuating lever is in the released position when the spindle nut is in the open position. But it is also possible that upon movement of the spindle nut in the opening direction from the closed position to the open position of the actuating lever reaches the defined released position before the spindle nut reaches the open position.
Insbesondere ist die Rückstellfeder in der Schließstellung der Spindelmutter zum Betätigungshebel beabstandet positioniert. In der Schließstellung der Spindelmutter kann ein direkter Kontakt zwischen der Rückstellfeder und dem Betätigungshebel vermieden werden, so dass die Rückstellfeder keine Federkraft auf den Betätigungshebel ausüben kann. Eine auf die Spindelmutter wirkende Gegenkraft und/oder ein einem Antriebsmoment eines Antriebsmotors zum Schließen der Scheibenbremse entgegenwirkendes Gegenmoment wird dadurch im Wesentlichen nur durch die Bremswirkung der Bremsbacke an der Bremsscheibe bereitgestellt. In particular, the return spring is positioned at a distance from the actuating lever in the closed position of the spindle nut. In the closed position of the spindle nut direct contact between the return spring and the actuating lever can be avoided, so that the return spring can exert no spring force on the actuating lever. An opposing force acting on the spindle nut and / or a counter-torque counteracting a drive torque of a drive motor for closing the disc brake is thereby provided substantially only by the braking action of the brake shoe on the brake disc.
Vorzugsweise liegt die Rückstellfeder in der gelösten Position des Betätigungshebels, insbesondere in der Offenstellung der Spindelmutter, an dem Betätigungshebel, insbesondere mit einer Vorspannkraft, an. Der Betätigungshebel kann dadurch mit einer Vorspannkraft gegen einen Anschlag gedrückt werden, wodurch der Betätigungshebel bei geöffneter Scheibenbremse in einer genau definierten Nullstellung positioniert werden kann, von der aus der Winkelbetrag gemessen werden kann bis die Scheibenbremse in der Schließstellung der Spindelmutter geschlossen ist, um den Verschleiß der Bremsbacke zu sensieren. Ferner kann durch die Vorspannkraft ein Klappern des Betätigungshebels und/oder eine unbeabsichtigte Bewegung des Betätigungshebels in Schließrichtung beispielsweise infolge eines plötzlichen Stoßes vermieden werden. Preferably, the return spring in the released position of the actuating lever, in particular in the open position of the spindle nut, on the actuating lever, in particular with a biasing force to. The actuating lever can thereby be pressed with a biasing force against a stop, whereby the operating lever can be positioned with the disc open in a well-defined zero position from which the angular amount can be measured until the disc brake is closed in the closed position of the spindle nut to wear to sense the brake shoe. Further, by the biasing force rattling of the actuating lever and / or unintentional movement of the actuating lever in the closing direction, for example due to a sudden shock can be avoided.
Besonders bevorzugt umgreift die Rückstellfeder den Betätigungshebel radial außen, wobei die Rückstellfeder ein zum Betätigungshebel in Schließrichtung angeordnetes Kontaktende zum Drücken gegen den Betätigungshebel aufweist, wobei das Kontaktende insbesondere entgegen der Schließrichtung in Öffnungsrichtung weist. Das Kontaktende der Rückstellfeder kann dadurch bei einer Bewegung der Spindelmutter in Öffnungsrichtung als Mitnehmer für den Betätigungshebel wirken, so dass es insbesondere möglich ist zusätzliche Federelemente, welche den Betätigungshebel in die gelöste Position drücken sollen, einzusparen oder kleiner zu dimensionieren. Ferner kann ein als Mitnehmer wirkendes von der Spindelmutter abstehendes Bauteil vermieden werden, wodurch die Herstellung der Spindelmutter und die Montage des Aktorelements vereinfacht ist. Ferner kann vermieden werden, dass der Betätigungshebel zwischen zwei Bauteilen der Spindelmutter verklemmt werden kann. Vorzugsweise verläuft die Rückstellfeder radial außerhalb einer Bahnkurve, entlang welcher der radial äußerste Punkt des Betätigungshebels bei einem Verschwenken des Betätigungshebels bewegt wird. Die Rückstellfeder kann beispielsweise als ein gebogenes im Wesentlichen halbreisförmig verlaufendes elastisches Blech ausgebildet sein. Particularly preferably, the return spring engages around the actuating lever radially outward, wherein the return spring has a contact end arranged for actuating lever in the closing direction for pressing against the actuating lever, wherein the contact end points in the opposite direction to the closing direction in the opening direction. The contact end of the return spring can thereby act as a driver for the actuating lever during a movement of the spindle nut in the opening direction, so that it is possible in particular to save additional spring elements which are intended to press the actuating lever into the released position or to make it smaller. Furthermore, acting as a driver protruding from the spindle nut component can be avoided, whereby the production of the spindle nut and the assembly of the actuator element is simplified. Furthermore, it can be avoided that the actuating lever can be clamped between two components of the spindle nut. Preferably, the return spring extends radially outward of a trajectory along which the radially outermost point of the actuating lever is moved upon pivoting of the actuating lever. The return spring may be formed, for example, as a curved substantially semi-circularly extending elastic sheet.
Insbesondere weist die Spindelmutter ein konturiertes Druckstück zum abgleitenden Drücken an einem Gegenkopf des Betätigungshebels auf, wobei das Druckstück zwischen dem Betätigungshebel und einer Befestigungsstelle der Rückstellfeder mit der Spindelmutter angeordnet ist. Die Rückstellfeder kann an einer von dem Betätigungshebel abgewandten Seite des Druckstücks mit der Spindelmutter verbunden sein. Vorzugsweise ist das Druckstück mit Hilfe eines Befestigungsmittels, beispielsweise einer Schraube, mit der Spindelmutter verbunden, so dass die Rückstellfeder leicht zwischen dem Druckstück und der Spindelmutter verliersicher verklemmt werden kann und dadurch mit der Spindelmutter sicher verbunden werden kann. Ein zusätzliches Befestigungsmittel zur Verbindung der Rückstellfeder mit der Spindelmutter kann dadurch eingespart werden. Durch die Konturierung des Druckstücks und der geometrischen Ausgestaltung des Betätigungshebels mit dem Gegenkopf kann vorzugsweise ein im Wesentlichen punktförmiger Kontakt zwischen dem Druckstück und dem Gegenkopf beim Verschwenken des Betätigungshebels sichergestellt werden, wodurch Leistungsverluste durch Reibungseffekte zwischen dem Druckstück und dem Gegenkopf reduziert werden können.In particular, the spindle nut has a contoured pressure piece for the sliding pressure on a counter-head of the actuating lever, wherein the pressure piece between the actuating lever and an attachment point of the return spring is arranged with the spindle nut. The return spring may be connected to a side facing away from the actuating lever side of the pressure piece with the spindle nut. Preferably, the pressure piece with the aid of a fastening means, such as a screw, connected to the spindle nut, so that the return spring can be easily clamped captive between the pressure piece and the spindle nut and thereby securely connected to the spindle nut. An additional attachment means for connecting the return spring with the spindle nut can be saved. By contouring the pressure piece and the geometric configuration of the actuating lever with the counter head, a substantially point-like contact between the pressure piece and the counter head during pivoting of the actuating lever can preferably be ensured, whereby power losses can be reduced by friction effects between the pressure piece and the counter head.
Vorzugsweise weist der Betätigungshebel einen Gegenkopf zur abgleitenden Anlage an der Spindelmutter auf, wobei der Gegenkopf über ein eine Verjüngung ausbildenden Zwischenstück mit einem Befestigungskörper zur Verbindung mit einer Betätigungswelle und/oder zur Aufnahme eines Teils eines insbesondere als Kugelrampensystem ausgebildeten Rampensystems verbunden ist, wobei die Rückstellfeder in der gelösten Position des Betätigungshebels an dem Gegenkopf anliegt und in der Schließstellung der Spindelmutter in eine durch die Verjüngung ausgebildete Vertiefung beabstandet zum Betätigungshebel hineinragt. Hierbei wird die Erkenntnis ausgenutzt, dass bei einer linearen Bewegung der Spindelmutter zum Verschwenken des Betätigungshebels sich der Hebelarm verändert und ein Kontaktende der Rückstellfeder relativ zum Betätigungshebel betrachtet in radialer Richtung längs des Betätigungshebels entlang wandern kann. In der gelösten Position des Betätigungshebels kann die Rückstellfeder an einer im Bereich des Gegenkopfs des Betätigungshebels vorgesehenen Verdickung in Umfangsrichtung anliegen und insbesondere eine Federkraft auf den Betätigungshebel ausüben. Durch das Verschwenken des Betätigungshebels kann das Kontaktende der Rückstellfeder von dem Gegenkopf weg in den Bereich des Zwischenstücks wandern und infolge der dort vorgesehenen Verjüngung den Kontakt zum Betätigungshebel verlieren. Ohne dass die Rückstellfeder ihre relative Lage zur Spindelmutter verändert, kann durch die Schwenkkinematik des Betätigungshebels und der geometrischen Ausgestaltung des Betätigungshebels mit in radialer Richtung hintereinander vorgesehenen Verdickung und Verjüngung ein Kontakt der Rückstellfeder mit dem Betätigungshebel in der gelösten Position hergestellt und aus der gelösten Position heraus aufgehoben werden.Preferably, the actuating lever has a counter-head for sliding abutment on the spindle nut, wherein the counter-head is connected via a taper forming intermediate piece with a fastening body for connection to an actuating shaft and / or for receiving a part of a particular formed as a ball ramp system ramp system, wherein the return spring in the released position of the actuating lever rests against the counter head and in the closed position of the spindle nut projects into a recess formed by the recess spaced from the actuating lever. In this case, the knowledge is exploited that in a linear movement of the spindle nut for pivoting the actuating lever, the lever arm changes and viewed a contact end of the return spring relative to the actuating lever in the radial direction along the operating lever along. In the released position of the actuating lever, the return spring can rest against a thickening provided in the region of the counterhead of the actuating lever in the circumferential direction and in particular exert a spring force on the actuating lever. By pivoting the actuating lever, the contact end of the return spring can move away from the counter head in the region of the intermediate piece and lose contact with the actuating lever as a result of the rejuvenation provided there. Without the return spring changes its position relative to the spindle nut can be made by the pivoting kinematics of the actuating lever and the geometric configuration of the actuating lever with successively provided in the radial direction thickening and taper contact the return spring with the operating lever in the released position and out of the released position To get picked up.
Besonders bevorzugt ist der Betätigungshebel über ein insbesondere als Kugelrampensystem ausgebildetes Rampensystem relativ verdrehbar mit mindestens einer linear verschiebbaren Bremsbacke gekoppelt, wobei die Bremsbacke über ein Federelement mit dem Rampensystem gekoppelt ist, wobei das Federelement in der Schließstellung der Spindelmutter über das Rampensystem auf den Betätigungshebel eine Federkraft ausübt. Das Federelement kann insbesondere als Spiralfeder, vorzugsweise als ein Axialfederpaket, ausgebildet sein. Durch das Federelement kann bei nachlassender Schließkraft automatisch die Scheibenbremse geöffnet werden. Zusätzlich kann die Federkraft des Federelements genutzt werden, um den Betätigungshebel entlang der Öffnungsrichtung auf die gelöste Position zu zu bewegen. Falls die Federkraft des Federelements beispielsweise aufgrund zwischenzeitlicher Verschleißnachstellungen nicht ausreichen sollte den Betätigungshebel in die gelöste Position zu drücken, kann dies mit Hilfe der Rückstellfeder erfolgen. Das Federelement kann dadurch deutlich kleiner dimensioniert werden, so dass auch das von dem Federelement verursachte Gegenmoment beim Schließen der Scheibenbremse reduziert werden kann. Dies ermöglicht eine höhere Anpresskraft beim Schließen der Scheibenbremse und/oder ein geringeres Antriebsmoment eines Antriebsmotors, mit dessen Hilfe die Spindelmutter bewegt werden kann, wodurch der Antriebsmotor kleiner dimensioniert werden kann.Particularly preferably, the actuating lever is relatively rotatably coupled to at least one linearly displaceable brake shoe via a ramp system designed in particular as a ball ramp system, wherein the brake shoe is coupled to the ramp system via a spring element, wherein the spring element in the closed position of the spindle nut via the ramp system on the actuating lever a spring force exercises. The spring element can in particular be designed as a spiral spring, preferably as an axial spring packet. By the spring element, the disc brake can be opened automatically with decreasing closing force. In addition, the spring force of the spring element can be used to move the operating lever along the opening direction to the released position. If the spring force of the spring element, for example, due to temporary wear adjustments should not be sufficient to push the operating lever in the released position, this can be done by means of the return spring. The spring element can thereby be dimensioned significantly smaller, so that the counter-torque caused by the spring element when closing the disc brake can be reduced. This allows a higher contact pressure when closing the disc brake and / or a lower drive torque of a drive motor, with the aid of the spindle nut can be moved, whereby the drive motor can be made smaller.
Insbesondere ist die Rückstellfeder durch ein gebogenes Blech ausgebildet. Die Rückstellfeder lässt sich dadurch besonders einfach herstellen und kann eine Formgebung aufweisen, die ein ungewolltes Anliegen an dem Betätigungshebel vermeidet.In particular, the return spring is formed by a bent sheet metal. The return spring can be particularly easy to produce and may have a shape that avoids an unwanted concern with the operating lever.
Vorzugsweise liegt in der gelösten Position des Betätigungshebels der Betätigungshebel an der Spindelmutter und/oder an einem ortsfesten Anschlag an. Durch die Spindelmutter und/oder dem ortsfesten Anschlag kann eine definierte Nullstellung für den Betätigungshebel vorgegeben werden. Insbesondere kann die Spindelmutter in der Offenstellung an einem ortsfesten Anschlag anliegen, so dass die Spindelmutter in einer genau definierten Stellung positioniert ist. Der ortsfeste Anschlag kann insbesondere durch ein Aktorgehäuse ausgebildet oder unbeweglich mit dem Aktorgehäuse verbunden sein. Insbesondere verändert der ortsfeste Anschlag durch eine Bewegung der Spindelmutter oder des Betätigungshebels nicht seine Lage. Die Position des ortsfesten Anschlags ist dadurch unabhängig von Verschleißeffekten der Bremsbacke.Preferably, in the released position of the actuating lever, the actuating lever rests against the spindle nut and / or against a stationary stop. By the spindle nut and / or the stationary stop a defined zero position for the actuating lever can be specified. In particular, the spindle nut can rest in the open position on a stationary stop, so that the spindle nut is positioned in a precisely defined position. The fixed stop may be formed in particular by an actuator housing or immovably connected to the actuator housing. In particular, the fixed stop does not change its position by a movement of the spindle nut or of the actuating lever. The position of the stationary stop is thereby independent of wear effects of the brake shoe.
Besonders bevorzugt ist die Spindelmutter von einer Druckfläche zur Anlage an dem Betätigungshebel beim Verschwenken des Betätigungshebels an entlang der Schließrichtung in Richtung des Betätigungshebels vorsprunglos, insbesondere im Wesentlichen eben, ausgeführt, wobei die Spindelmutter insbesondere von der Druckfläche an entlang der Schließrichtung eine zum Betätigungshebel weisende und zum Betätigungshebel beabstandete Seitenfläche aufweist. Ein Mitnehmer, der den Betätigungshebel bei einer Bewegung der Spindelmutter in Öffnungsrichtung mitnehmen kann, ist dadurch vermieden und eingespart. Der Aufbau der Spindelmutter und/oder die Montage des Aktorelements sind dadurch vereinfacht. Insbesondere kann vermieden werden, dass der Betätigungshebel zwischen einem Mitnehmer und einem Druckstück der Spindelmutter verklemmt werden kann.Particularly preferably, the spindle nut by a pressure surface for contact with the actuating lever during pivoting of the actuating lever along the closing direction in the direction of the actuating lever without projections, in particular substantially flat, executed, the spindle nut in particular from the pressure surface along the closing direction to the actuating lever facing and Having the actuating lever spaced side surface. A driver, which can take the actuating lever with a movement of the spindle nut in the opening direction, is thereby avoided and saved. The structure of the spindle nut and / or the assembly of the actuator element are thereby simplified. In particular, it can be avoided that the actuating lever can be clamped between a driver and a pressure piece of the spindle nut.
Die Erfindung betrifft ferner einen Aktor zum Betätigen einer Scheibenbremse, insbesondere zum Bremsen eines Hohlrads eines Planetengetriebes zum Anbinden einer Riemenscheibe zum Antrieb von Kraftfahrzeugnebenaggregaten an eine Antriebswelle eines Kraftfahrzeugs, mit einem Antriebsmotor, einer von dem Antriebsmotor verdrehbaren Spindel und einem Aktorelement, das wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, wobei die Spindelmutter des Aktorelements auf der Spindel aufgeschraubt ist. Der Aktor weist insbesondere ein Aktorgehäuse auf, wobei das Aktorgehäuse einen ortsfesten Anschlag für die Spindelmutter in der Offenstellung und/oder einen ortsfesten Anschlag für den Betätigungshebel in der gelösten Position aufweist. Dadurch ist es möglich ohne die zum Schließen der Scheibenbremse erforderlichen Betätigungskräfte zu erhöhen die Auswirkungen von Verschleißeffekten beim Betätigen einer Scheibenbremse über die Lebensdauer gering zu halten.The invention further relates to an actuator for actuating a disc brake, in particular for braking a ring gear of a planetary gear for connecting a pulley for driving Kraftfahrzeugnebenaggregaten to a drive shaft of a motor vehicle, with a drive motor, a rotatable spindle of the drive motor and an actuator element, as described above can be trained and educated, wherein the spindle nut of the actuator element is screwed onto the spindle. The actuator has in particular an actuator housing, wherein the actuator housing has a fixed stop for the spindle nut in the open position and / or a fixed stop for the actuating lever in the released position. This makes it possible without the need to increase the actuation forces required to close the disc brake to minimize the effects of wear effects when operating a disc brake over the life.
Die Erfindung betrifft ferner eine insbesondere als Scheibenbremse ausgestaltete Bremseinrichtung insbesondere zum Bremsen eines Hohlrads eines Planetengetriebes zum Anbinden einer Riemenscheibe zum Antrieb von Kraftfahrzeugnebenaggregaten an eine Antriebswelle eines Kraftfahrzeugs, mit einem Aktor, der wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, und mindestens einer über ein Rampensystem mit dem Betätigungshebel bewegungsgekoppelte linear bewegliche Bremsbacke zum Bremsen einer Bremsscheibe. Dadurch ist es möglich ohne die zum Schließen der Scheibenbremse erforderlichen Betätigungskräfte zu erhöhen die Auswirkungen von Verschleißeffekten beim Betätigen einer Scheibenbremse über die Lebensdauer gering zu halten.The invention further relates to a particular designed as a disc brake device, in particular for braking a ring gear of a planetary gear for connecting a pulley for driving Kraftfahrzeugnebenaggregaten to a drive shaft of a motor vehicle, with an actuator, which may be as described above and further educated, and at least one on a ramp system with the actuating lever motion-coupled linearly movable brake shoe for braking a brake disc. This makes it possible without the need to increase the actuation forces required to close the disc brake to minimize the effects of wear effects when operating a disc brake over the life.
Die Erfindung betrifft ferner eine Verwendung eines Aktors, der wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, und/oder einer insbesondere als Scheibenbremse ausgestalteten, Bremseinrichtung, die wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, zum Bremsen eines Hohlrads eines Planetengetriebes zum Anbinden einer Riemenscheibe zum Antrieb von Kraftfahrzeugnebenaggregaten an eine Antriebswelle eines Kraftfahrzeugs. Dadurch ist es möglich ohne die zum Schließen der Scheibenbremse erforderlichen Betätigungskräfte zu erhöhen die Auswirkungen von Verschleißeffekten beim Betätigen einer Scheibenbremse über die Lebensdauer gering zu halten.The invention further relates to a use of an actuator which may be formed and further developed as described above, and / or a particular designed as a disc brake, braking device, which may be as described above and further educated, for braking a ring gear of a planetary gear for tethering a pulley for driving motor vehicle auxiliary units to a drive shaft of a motor vehicle. This makes it possible without the need to increase the actuation forces required to close the disc brake to minimize the effects of wear effects when operating a disc brake over the life.
Die Erfindung betrifft ferner eine Riemenscheibenanordnung mit einer über ein Zugmittel mit Nebenaggregaten eines Kraftfahrzeugs verbindbaren Riemenscheibe, einem mit der Riemenscheibe verbundenen Planetengetriebe zum Ankoppeln der Riemenscheibe mit einer Antriebswelle, insbesondere Kurbelwelle, eines Kraftfahrzeugmotors und einer insbesondere als Scheibenbremse ausgestalteten, Bremseinrichtung, die wie vorstehend beschrieben aus- und weitergebildet sein kann, zum Verändern eines Übersetzungsverhältnisses zwischen der Riemenscheibe und der Antriebswelle durch Bremsen eines Teils des Planetengetriebes, insbesondere eines Hohlrads des Planetengetriebes. Dadurch ist es möglich ohne die zum Verändern des Übersetzungsverhältnisses erforderlichen Betätigungskräfte zu erhöhen die Auswirkungen von Verschleißeffekten beim Betätigen einer Scheibenbremse über die Lebensdauer gering zu halten.The invention further relates to a pulley arrangement with a connectable via a traction means with ancillary components of a motor vehicle pulley, connected to the pulley planetary gear for coupling the pulley with a drive shaft, in particular crankshaft, an automotive engine and a particular designed as a disc brake device, as described above can be trained and developed for changing a transmission ratio between the pulley and the drive shaft by braking a part of the planetary gear, in particular a ring gear of the planetary gear. This makes it possible, without increasing the actuation forces required to vary the transmission ratio, to minimize the effects of wear effects during actuation of a disk brake over the service life.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele exemplarisch erläutert, wobei die nachfolgend dargestellten Merkmale sowohl jeweils einzeln als auch in Kombination einen Aspekt der Erfindung darstellen können. Es zeigen: The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings with reference to preferred embodiments, wherein the features shown below, both individually and in combination may represent an aspect of the invention. Show it:
Das in
Mit der Spindelmutter
Der Betätigungshebel
Wie in
Der in
Wie in
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- Aktorelement actuator
- 1212
- Spindelmutter spindle nut
- 1414
- Innengewinde inner thread
- 1616
- Spindel spindle
- 1818
- Schließrichtung closing direction
- 2020
- Öffnungsrichtung opening direction
- 2222
- Druckansatz pressure approach
- 2424
- Betätigungshebel actuating lever
- 2626
- Druckstück Pressure piece
- 2828
- Befestigungsmittel fastener
- 3030
- Druckfläche print area
- 3232
- Gegenkopf against head
- 3434
- Zwischenstück connecting piece
- 3636
- Befestigungskörper mounting body
- 3838
- Teilschale partial shell
- 4040
- Rampensystem ramp system
- 4242
- Drehachse axis of rotation
- 4444
- Bremsbacke brake shoe
- 4646
- Vertiefung deepening
- 4848
- Rückstellfeder Return spring
- 5050
- Kontaktende Contact end
- 5252
- ortsfester Anschlag fixed stop
- 5454
- Befestigungsstelle fastening point
- 5656
- Befestigungsnut mounting groove
- 5858
- Aktor actuator
- 6060
- Scheibenbremse disc brake
- 6262
- Aktorgehäuse actuator housing
- 6464
- Federelement spring element
- 6666
- Antriebsmotor drive motor
- 6868
- Seitenfläche side surface
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- DE 10148961 A1 [0002] DE 10148961 A1 [0002]
Claims (10)
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
DE201310223546 DE102013223546A1 (en) | 2012-11-22 | 2013-11-19 | Actuator element for operating disk brake in motor vehicle, has return spring elastically connected with spindle nut and provided for pivoting lever to released position in which brake shoe has defined minimum distance to brake disk |
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DE102012221339.2 | 2012-11-22 | ||
DE102012221339 | 2012-11-22 | ||
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ID=50625821
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN108054439A (en) * | 2018-01-30 | 2018-05-18 | 湖北中能锂电科技有限公司 | A kind of lithium battery top cap pressing machine |
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DE10148961A1 (en) | 2000-10-12 | 2002-04-18 | Luk Lamellen & Kupplungsbau | Transmission system between the engine output shaft of a motor vehicle and an electric machine incorporates transmission stages which are switchable by at least one belt freewheeling unit |
-
2013
- 2013-11-19 DE DE201310223546 patent/DE102013223546A1/en not_active Withdrawn
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DE10148961A1 (en) | 2000-10-12 | 2002-04-18 | Luk Lamellen & Kupplungsbau | Transmission system between the engine output shaft of a motor vehicle and an electric machine incorporates transmission stages which are switchable by at least one belt freewheeling unit |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN108054439B (en) * | 2018-01-30 | 2023-04-07 | 咸宁时代中能锂电有限公司 | Lithium battery top cover pressing machine |
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R081 | Change of applicant/patentee |
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