DE102020125418B3 - Braking device for a vehicle, vehicle with the braking device and method for resetting a first braking partner of the braking device - Google Patents
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Abstract
Es wird eine Lösung zur Rückstellung eines ersten Bremspartners 40 einer Bremsvorrichtung 12 für ein Fahrzeug 1 bereitgestellt. Die Bremsvorrichtung 12 umfasst eine Bremseinheit 14, welche einen ersten Bremspartner 40, ein Gehäuse 15 und eine Hydraulikeinrichtung 16 aufweist. Der erste Bremspartner 40, das Gehäuse 15 und/oder die Hydraulikeinrichtung 16 definieren eine Hauptachse H. Die Bremsvorrichtung 12 weist einen zweiten Bremspartner 41 auf. Der erste Bremspartner 40 ist in eine auf die Hauptachse H bezogene axiale Richtung AR bewegbar, um diesen an den zweiten Bremspartner 41 anzupressen und um eine Bremskraft zu erzeugen. Zur Rückstellung des ersten Bremspartners 40 in eine axiale Gegenrichtung GR weist die Bremseinheit 14 eine Rückstelleinrichtung 27 auf, welche ein Clip 33 mit einem ersten Clipschenkel 35 und mit einem zweiten Clipschenkel 36 ist. A solution for resetting a first braking partner 40 of a braking device 12 for a vehicle 1 is provided. The braking device 12 comprises a braking unit 14 which has a first braking partner 40 , a housing 15 and a hydraulic device 16 . The first braking partner 40, the housing 15 and/or the hydraulic device 16 define a main axis H. The braking device 12 has a second braking partner 41. The first braking partner 40 can be moved in an axial direction AR related to the main axis H in order to press it against the second braking partner 41 and to generate a braking force. To reset the first braking partner 40 in an axial opposite direction GR, the braking unit 14 has a reset device 27 which is a clip 33 with a first clip leg 35 and a second clip leg 36 .
Description
Die Erfindung betrifft eine Bremsvorrichtung für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft des Weiteren ein Fahrzeug mit der Bremsvorrichtung und ein Verfahren zur Rückstellung eines ersten Bremspartners der Bremsvorrichtung.The invention relates to a braking device for a vehicle with the features of the preamble of
Bei Fahrzeugen, z.B. Zweirädern, wie zum Beispiel Fahrrädern oder Tretrollern etc., ist es bekannt, Trommelbremsen, Scheibenbremsen oder Backenbremsen einzusetzen. Diese werden zumeist durch ein geschlossenes hydraulisches System betätigt, um das Fahrzeug abzubremsen.It is known to use drum brakes, disc brakes or shoe brakes in vehicles, e.g. These are mostly actuated by a closed hydraulic system to brake the vehicle.
Beispielsweise beschreibt die Druckschrift
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine alternative, funktional verbesserte Bremsvorrichtung für ein Fahrzeug bereitzustellen. Diese Aufgabe wird durch eine Bremsvorrichtung für ein Fahrzeug mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch ein Fahrzeug mit der Bremsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 9 gelöst. Bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.It is the object of the present invention to provide an alternative, functionally improved braking device for a vehicle. This object is achieved by a braking device for a vehicle having the features of
Gegenstand der Erfindung ist eine Bremsvorrichtung, welche für ein Fahrzeug geeignet und/oder ausgebildet ist. Das Fahrzeug kann eine Bremsvorrichtung oder mehrere Bremsvorrichtungen umfassen. Beispielsweise ist das Fahrzeug als ein einspuriges oder mehrspuriges Fahrzeug ausgebildet. Vorzugsweise ist das Fahrzeug als ein elektrisch angetriebenes Fahrzeug ausgebildet. Insbesondere ist das Fahrzeug ein Elektrokleinstfahrzeug, wobei darunter Fahrzeuge ohne Sitz oder selbstbalancierende Fahrzeuge mit oder ohne Sitz zu verstehen sind.The subject matter of the invention is a braking device which is suitable and/or designed for a vehicle. The vehicle may include one braking device or multiple braking devices. For example, the vehicle is designed as a single-lane or multi-lane vehicle. The vehicle is preferably designed as an electrically driven vehicle. In particular, the vehicle is a small electric vehicle, meaning vehicles without a seat or self-balancing vehicles with or without a seat.
Bevorzugt ist das Fahrzeug als ein Klein- oder Kleinstfahrzeug oder als ein Elektromobil ausgebildet. Das Fahrzeug weist mindestens ein Rad auf. Mit nur einem Rad kann das Fahrzeug als ein elektrisches Einrad, z.B. als ein sogenanntes Monowheel oder Solowheel ausgebildet sein. Mit zwei oder mehr Rädern ist das Fahrzeug bevorzugt als ein Roller, insbesondere als ein Elektromotorrad, als ein Elektromotorroller, als ein Elektroroller, Elektrotretroller, Elektroscooter, z.B. E-Scooter, als ein Segway, Hoverboard, Kickboard, Skateboard, Longboard o.ä. ausgebildet. Alternativ kann das Fahrzeug als ein Fahrrad, insbesondere als ein Elektrofahrrad, z.B. als ein Pedelec oder als ein E-Bike ausgebildet sein. Das Fahrzeug kann alternativ als ein mehrspuriges Fahrrad, insbesondere mit drei oder mehr Rädern ausgebildet sein. Beispielsweise kann das Fahrzeug ein Transport- oder Lastenrad, insbesondere ein motorisiertes bzw. elektrisch angetriebenes Transport- oder Lastenrad, im Speziellen ein Dreirad- oder Vierrad-Pedelec oder eine Rikscha, insbesondere mit oder ohne Dach, oder ein Kabinenroller sein.The vehicle is preferably designed as a small or very small vehicle or as an electric vehicle. The vehicle has at least one wheel. With only one wheel, the vehicle can be designed as an electric unicycle, e.g. as a so-called monowheel or solowheel. With two or more wheels, the vehicle is preferably a scooter, in particular an electric motorcycle, an electric scooter, an electric scooter, electric kick scooter, electric scooter, e.g. e-scooter, a Segway, hoverboard, kickboard, skateboard, longboard or the like. educated. Alternatively, the vehicle can be designed as a bicycle, in particular as an electric bicycle, e.g. as a pedelec or as an e-bike. Alternatively, the vehicle can be designed as a multi-track bicycle, in particular with three or more wheels. For example, the vehicle can be a transport or cargo bike, in particular a motorized or electrically driven transport or cargo bike, in particular a three-wheel or four-wheel pedelec or a rickshaw, in particular with or without a roof, or a cabin scooter.
Die Bremsvorrichtung umfasst eine Bremseinheit. Die Bremseinheit weist ein Gehäuse auf. Vorzugsweise ist das Gehäuse an dem Fahrzeug stationär und/oder drehfest angeordnet und/oder anordbar. Bevorzugt ist das Gehäuse koaxial zu einer Radachse des Fahrzeugs angeordnet. Insbesondere durchstößt die Radachse das Gehäuse. Hierzu weist das Gehäuse beispielsweise eine Durchgangsöffnung zur Aufnahme der Radachse auf.The braking device includes a braking unit. The braking unit has a housing. Preferably, the housing is and/or can be arranged on the vehicle in a stationary and/or non-rotatable manner. The housing is preferably arranged coaxially to a wheel axle of the vehicle. In particular, the wheel axle pierces the housing. For this purpose, the housing has, for example, a through-opening for receiving the wheel axle.
Die Bremseinheit weist eine Hydraulikeinrichtung zur Erzeugung einer hydraulischen Kraft auf. Bevorzugt weist die Hydraulikeinrichtung einen Ringraum und einen Ringkolben auf, wobei der Ringkolben in dem Ringraum angeordnet ist. Insbesondere ist in dem Ringraum ist eine Hydraulikflüssigkeit zur Betätigung des Ringkolbens angeordnet. Der Ringraum bildet insbesondere einen Zylinder der Hydraulikeinrichtung. The braking unit has a hydraulic device for generating a hydraulic force. The hydraulic device preferably has an annular space and an annular piston, with the annular piston being arranged in the annular space. In particular, a hydraulic fluid for actuating the annular piston is arranged in the annular space. In particular, the annular space forms a cylinder of the hydraulic device.
Die Bremseinheit weist einen ersten, bevorzugt stationären, insbesondere nicht rotierbaren Bremspartner auf. Der erste Bremspartner ist beispielsweise als eine Bremskörpereinrichtung ausgebildet. Vorzugweise umfasst die Bremskörpereinrichtung eine Bremsscheibe, welche optional eine Bremsfläche aufweist. Insbesondere trägt die Bremskörpereinrichtung die Bremsscheibe. Die Bremsfläche ist zum Beispiel als ein durchgehender Kreisring ausgebildet. Sie kann ununterbrochenen oder weitgehend ununterbrochen ausgebildet sein. Optional kann die Bremsfläche durch Lüftungslöcher, Befestigungslöcher oder ähnliches durchbrochen sein.The braking unit has a first, preferably stationary, in particular non-rotatable braking partner. The first braking partner is designed, for example, as a brake body device. The brake body device preferably includes a brake disk, which optionally has a braking surface. In particular, the brake body device carries the brake disc. The braking surface is designed, for example, as a continuous circular ring. It can be continuous or largely continuous. Optionally, the braking surface can be perforated by ventilation holes, fastening holes or the like.
Die Bremsvorrichtung umfasst einen zweiten, bevorzugt rotierbaren und/oder rotierenden, Bremspartner. Der zweite Bremspartner ist vorzugsweise radseitig angeordnet. Beispielsweise ist der zweite Bremspartner eine Radfelge. Der zweite Bremspartner kann alternativ als ein radseitiger Bremsbelag ausgebildet sein. Vorzugsweise ist der radseitige Bremsbelag drehfest mit dem mindestens einem Rad verbindbar und/oder verbunden. Der radseitige Bremsbelag kann z.B. an der Radfelge angeordnet sein.The braking device comprises a second, preferably rotatable and/or rotating, braking partner. The second braking partner is preferably arranged on the wheel side. For example, the second braking partner is a wheel rim. The second braking partner can alternatively be designed as a wheel-side brake lining. Preferably, the wheel-side brake pad is rotatably connected to the at least connectable and/or connected to a wheel. The wheel-side brake lining can be arranged, for example, on the wheel rim.
Die Bremseinheit weist eine Hauptachse auf, wobei die Hauptachse als eine konstruktive und/oder gedachte Hilfsachse zu verstehen ist. Die Hauptachse ist durch das Gehäuse, insbesondere durch die Durchgangsöffnung oder die Radachse, definiert. Alternativ hierzu ist die Hauptachse durch die Hydraulikeinrichtung, insbesondere durch den Ringkolben und/oder durch den Ringraum, definiert. Alternativ oder ergänzend ist die Hauptachse durch den ersten Bremspartner, insbesondere durch die Bremskörpereinrichtung, im Speziellen durch die Bremsfläche, definiert. Insbesondere ist die Bremsfläche umlaufend zu der Hauptachse ausgebildet.The braking unit has a main axis, the main axis being understood as a constructive and/or imaginary auxiliary axis. The main axis is defined by the housing, in particular by the through opening or the wheel axle. As an alternative to this, the main axis is defined by the hydraulic device, in particular by the annular piston and/or by the annular space. Alternatively or additionally, the main axis is defined by the first braking partner, in particular by the brake body device, specifically by the braking surface. In particular, the braking surface is formed circumferentially to the main axis.
Vorzugsweise ist der Ringraum mit dem Gehäuse fest oder formschlüssig verbunden. Zum Beispiel ist der Ringraum in dem Gehäuse integriert. Besonders bevorzugt ist, dass der Ringkolben mit dem ersten Bremspartner, insbesondere mit der Bremskörpereinrichtung, in einer Wirkverbindung steht. Beispielsweise ist der Ringkolben mit dem ersten Bremskörper fest oder formschlüssig verbunden.The annular space is preferably connected to the housing in a fixed or form-fitting manner. For example, the annulus is integrated into the housing. It is particularly preferred that the annular piston is in an operative connection with the first braking partner, in particular with the brake body device. For example, the annular piston is firmly or positively connected to the first brake body.
Es ist vorgesehen, dass die Hydraulikeinrichtung den ersten Bremspartner relativ zu dem Gehäuse in einer axialen auf die Hauptachse bezogenen Richtung, insbesondere entlang eines in die axiale Richtung gerichteten Hubwegs, bewegt. Der erste Bremspartner wird bei und/oder durch die axiale Bewegung an den zweiten Bremspartner angepresst. Vorzugsweise kontaktieren sich der erste Bremspartner und der zweite Bremspartner und reiben aufgrund der Rotation des Rades aneinander. Bei und/oder durch das Anpressen und/oder das Reiben wird eine Bremskraft erzeugt. Insbesondere wird die Bremskraft von dem ersten, insbesondere stationären, Bremspartner auf den zweiten, insbesondere rotierenden, Bremspartner übertragen. Beispielsweise wird die Bremskörpereinrichtung mit der Bremsscheibe an die Radfelge und/oder an den radseitigen Bremsbelag angepresst, um die Bremskraft zu erzeugen und zu übertragen.It is provided that the hydraulic device moves the first braking partner relative to the housing in an axial direction related to the main axis, in particular along a stroke path directed in the axial direction. The first braking partner is pressed against the second braking partner during and/or as a result of the axial movement. Preferably, the first braking partner and the second braking partner contact and rub against each other due to the rotation of the wheel. A braking force is generated during and/or by the pressing and/or the rubbing. In particular, the braking force is transmitted from the first, in particular stationary, braking partner to the second, in particular rotating, braking partner. For example, the brake body device with the brake disk is pressed against the wheel rim and/or against the wheel-side brake lining in order to generate and transmit the braking force.
In einer möglichen konstruktiven Ausgestaltung der Erfindung weist die Bremskörpereinrichtung eine Kraftverteilungsplatte auf. Vorzugsweise ist die Kraftverteilungsplatte mit der Hydraulikeinrichtung wirkverbunden. Insbesondere ist die die Kraftverteilungsplatte z.B. über einen Sicherungsring an den Ringkolben, angebunden, um die Bremskraft von der Hydraulikeinrichtung in die Bremskörpereinrichtung einzuleiten.In a possible structural configuration of the invention, the brake body device has a force distribution plate. The force distribution plate is preferably operatively connected to the hydraulic device. In particular, the force distribution plate is connected to the annular piston, e.g. via a retaining ring, in order to introduce the braking force from the hydraulic device into the brake body device.
Die Bremseinheit umfasst mindestens eine Rückstelleinrichtung, bevorzugt mehrere Rückstelleinrichtungen, die zum Rückstellen des ersten Bremspartners, insbesondere der Bremskörpereinrichtung, in eine axiale Gegenrichtung, insbesondere entlang eines in die axiale Gegenrichtung gerichteten Rückhubwegs, ausgebildet ist. Sobald ein hydraulischer Druck in der Hydraulikeinrichtung nachlässt, kann der erste Bremspartner, insbesondere die Bremskörpereinrichtung, in die axiale Gegenrichtung wieder zurückgestellt werden.The brake unit comprises at least one resetting device, preferably several resetting devices, which is designed to reset the first braking partner, in particular the brake body device, in an opposite axial direction, in particular along a return stroke path directed in the opposite axial direction. As soon as hydraulic pressure in the hydraulic device decreases, the first braking partner, in particular the brake body device, can be reset in the opposite axial direction.
Erfindungsgemäß ist die Rückstelleinrichtung ein Clip, beispielsweise ein Metallclip. Der Clip weist einen ersten Clipschenkel und einen zweiten Clipschenkel auf. Optional ist der Clip in einer seitlichen Draufsicht u-förmig mit zwei Schenkeln und einem Verbindungsstück ausgebildet. Insbesondere bilden die Clipschenkel die beiden Schenkel des U.According to the invention, the reset device is a clip, for example a metal clip. The clip has a first clip leg and a second clip leg. Optionally, the clip is U-shaped in a lateral plan view with two legs and a connecting piece. In particular, the clip legs form the two legs of the U.
Vorteilhaft ist, dass der Clip bevorzugt mehrere Funktionen bereitstellt und/oder übernimmt. Als Rückstelleinrichtung kann er den zweiten Bremspartner in die axiale Gegenrichtung zurückstellen, sobald der Druck in Hydraulikeinrichtung nachlässt. Bevorzugt ist es, dass der Clip die Funktion einer Dämpfungseinrichtung zur Geräuschdämpfung, insbesondere bei und/oder während der Betätigung der Bremsvorrichtung, aufweist. Bevorzugt ist es weiterhin, dass der Clip die Funktion einer Nachstelleinrichtung zur Verschleißnachstellung übernimmt. Insbesondere ist der Clip als Metallbauteil einfach und kostengünstig herzustellen. Durch die Bereitstellung des Clips kann in vorteilhafter Weise auf weitere Bauteile zur Rückstellung, Geräuschdämpfung und/oder Verschleißnachstellung in der Bremseinheit verzichtet werden. Somit können Bauraum, Gewicht und Kosten eingespart werden.It is advantageous that the clip preferably provides and/or takes over several functions. As a resetting device, it can reset the second braking partner in the opposite axial direction as soon as the pressure in the hydraulic device decreases. It is preferred that the clip has the function of a damping device for noise damping, in particular during and/or during the actuation of the braking device. It is also preferred that the clip assumes the function of an adjustment device for wear adjustment. In particular, the clip is simple and inexpensive to produce as a metal component. By providing the clip, further components for restoring, noise damping and/or wear adjustment in the brake unit can be dispensed with in an advantageous manner. This means that installation space, weight and costs can be saved.
In einer bevorzugten konstruktiven Umsetzung der Erfindung umfasst das Gehäuse einen Gehäusegrundkörper. Vorzugsweise weist der Gehäusegrundkörper eine Lasche auf. Der Gehäusegrundkörper kann beispielsweise durch Aluminiumdruckguss gefertigt sein. Vorzugsweise erstreckt sich die Lasche im Wesentlichen radial zu der Durchgangsöffnung für die Radachse und/oder sie ist im Wesentlichen radial zu der Durchgangsöffnung angeordnet. Besonders bevorzugt ist es im Rahmen der Erfindung, dass der Clip auf die Lasche aufgeschoben und/oder auf dieser angeordnet ist. Vorzugsweise umgreift der Clip die Lasche. Insbesondere ist die Lasche zwischen den beiden Clipschenkeln angeordnet, wobei sich die Clipschenkel z.B. radial zu der Hauptachse erstrecken. Optional ist der erste Clipschenkel auf einer Seite der Lasche angeordnet, welche in die axiale Gegenrichtung gerichtet ist und der zweite Clipschenkel ist auf der anderen Seite der Lasche angeordnet ist, welche in die axiale Richtung gerichtet ist.In a preferred design implementation of the invention, the housing comprises a housing base body. The basic housing body preferably has a tab. The basic housing body can be manufactured, for example, by die-cast aluminum. The tab preferably extends essentially radially to the through-opening for the wheel axle and/or it is arranged essentially radially to the through-opening. It is particularly preferred within the scope of the invention for the clip to be slid onto and/or arranged on the tab. The clip preferably encompasses the tab. In particular, the tab is arranged between the two clip legs, the clip legs extending, for example, radially to the main axis. Optionally, the first clip leg is arranged on a side of the tab that faces in the opposite axial direction and the second clip leg is arranged on the other side of the tab that faces in the axial direction.
Eine mögliche konstruktive Umsetzung der Erfindung sieht vor, dass die Bremskörpereinrichtung einen Bremsgrundköper aufweist. Vorzugsweise umfasst der Bremsgrundkörper einen Achsabschnitt, der zum Beispiel auf die Hauptachse bezogen außermittig angeordnet ist. Beispielsweise ist der Achsabschnitt rotationssymmetrisch ausgebildet, wobei er insbesondere eine zu der Hauptachse gleichgerichtete und/oder parallele Symmetrieachse aufweist. Der Bremsgrundkörper kann beispielsweise durch Aluminiumdruckguss gefertigt sein. Es ist besonders bevorzugt, dass der Achsabschnitt einstückig durch den Bremsgrundkörper gebildet ist. Damit wird der Achsabschnitt durch einen Abschnitt des Aluminiumdruckgusses gebildet und kann dadurch kostengünstig hergestellt werden.A possible constructive implementation of the invention provides that the Bremskörpereinrich device has a brake base body. The main brake body preferably comprises an axle section which, for example, is arranged off-centre in relation to the main axis. For example, the axis section is designed to be rotationally symmetrical, in particular having an axis of symmetry that is in the same direction and/or parallel to the main axis. The basic brake body can be manufactured, for example, by die-cast aluminum. It is particularly preferred that the axle section is formed in one piece by the brake base body. The axle section is thus formed by a section of the die-cast aluminum and can therefore be produced inexpensively.
In einer weiteren möglichen konstruktiven Umsetzung der Erfindung umfasst die Bremseinheit eine Hülse. Beispielsweise ist die Hülse rotationssymmetrisch, insbesondere zylinderförmig, im Speziellen als ein gerader Hohlzylinder ausgebildet. Bevorzugt ist die Hülse aus einem Kunststoffmaterial gebildet. Vorzugsweise ist die Hülse auf den Achsabschnitt aufgesetzt. Bevorzugt ist die Hülse kraftschlüssig mit dem Achsabschnitt verbunden, z.B. mit diesem verschraubt. Insbesondere ist die Hülse gemeinsam mit dem Achsabschnitt in die axiale Richtung und in die axiale Gegenrichtung bewegbar.In another possible design implementation of the invention, the brake unit includes a sleeve. For example, the sleeve is designed to be rotationally symmetrical, in particular cylindrical, specifically as a straight hollow cylinder. The sleeve is preferably formed from a plastic material. The sleeve is preferably placed on the axle section. The sleeve is preferably non-positively connected to the axle section, e.g. screwed to it. In particular, the sleeve can be moved together with the axle section in the axial direction and in the opposite axial direction.
In einer möglichen konstruktiven Realisierung der Erfindung weist das Kunststoffmaterial, aus dem die Hülse gebildet ist, eine geringe Wärmeleitfähigkeit auf. Beispielsweise handelt es bei dem Kunststoffmaterial um einen Duroplasten. Optional kann Bremswärme, die durch die Reibung beim Anpressen des ersten Bremspartners an den zweiten Bremspartner erzeugt wird, z.B. über die Kraftverteilungsplatte auf die Bremskörpereinrichtung und somit auf den Achsabschnitt übertragen werden. Bevorzugt dient die Hülse zur thermischen Entkopplung und/oder als Wärmeisolator gegenüber dem Führungsabschnitt und somit gegenüber neuralgischen Kontaktpunkten zwischen dem Gehäuse und der Hydraulikeinrichtung. Somit kann der Ringkolben und das in dem Ringraum aufgenommene Hydraulikfluid in vorteilhafter Weise vor der Bremswärme geschützt werden.In a possible constructive realization of the invention, the plastic material from which the sleeve is formed has a low thermal conductivity. For example, the plastic material is a duroplastic. Braking heat, which is generated by the friction when the first braking partner presses against the second braking partner, can optionally be transferred, e.g. via the force distribution plate, to the brake body device and thus to the axle section. The sleeve is preferably used for thermal decoupling and/or as a heat insulator in relation to the guide section and thus in relation to neuralgic contact points between the housing and the hydraulic device. Thus, the annular piston and the hydraulic fluid accommodated in the annular space can advantageously be protected from the heat generated by the brakes.
Bevorzugt weist der Gehäusegrundkörper, insbesondere die Lasche, einen Führungsabschnitt zur Führung des Achsabschnitts und/oder der Hülse in die axiale Richtung und in die axiale Gegenrichtung auf. Der Führungsabschnitt ist zum Beispiel auf die Hauptachse bezogen außermittig angeordnet. Beispielsweise ist der Führungsabschnitt rotationssymmetrisch ausgebildet, wobei er insbesondere eine zu der Hauptachse gleichgerichtete und/oder parallele Symmetrieachse aufweist. Beispielsweise ist der Führungsabschnitt als ein Durchgangszylinder ausgebildet. Insbesondere ist der Führungsabschnitt, insbesondere der Durchgangszylinder, in der Lasche integriert. Es ist besonders bevorzugt, dass die Lasche und der Führungsabschnitt einstückig durch den Gehäusegrundkörper gebildet sind. Somit können die Lasche und der Führungsabschnitt durch einen Abschnitt des Aluminiumdruckgusses gebildet und dadurch kostengünstig hergestellt werden.The basic housing body, in particular the lug, preferably has a guide section for guiding the axle section and/or the sleeve in the axial direction and in the opposite axial direction. The guide section is, for example, arranged eccentrically in relation to the main axis. For example, the guide section is designed to be rotationally symmetrical, in particular having an axis of symmetry that is in the same direction and/or parallel to the main axis. For example, the guide section is designed as a straight-through cylinder. In particular, the guide section, in particular the passage cylinder, is integrated in the bracket. It is particularly preferred that the tab and the guide section are formed in one piece by the housing base body. Thus, the lug and the guide section can be formed by a section of the aluminum die-casting and can thus be manufactured inexpensively.
Eine mögliche Realisierung der Erfindung sieht vor, dass der Achsabschnitt und die auf dem Achsabschnitt sitzende Hülse koaxial in dem Führungsabschnitt angeordnet sind. Vorzugsweise sind der Achsabschnitt und die Hülse gemeinsam relativ zu dem Führungsabschnitt in die axiale Richtung und in die axiale Gegenrichtung bewegbar. Insbesondere ist der Führungsabschnitt dazu ausgebildet, den Achsabschnitt und die Hülse bei der axialen Bewegung zu führen. Bevorzugt weist die Hülse außenumfangsseitig eine Führungsfläche auf, welche insbesondere zwischen dem Achsabschnitt und dem Führungsabschnitt bereitstellt ist. Insbesondere ist die Führungsfläche zur Führung in dem Führungsabschnitt vorgesehen.A possible realization of the invention provides that the axle section and the sleeve seated on the axle section are arranged coaxially in the guide section. The axle section and the sleeve can preferably be moved together in the axial direction and in the opposite axial direction relative to the guide section. In particular, the guide section is designed to guide the axle section and the sleeve during the axial movement. The sleeve preferably has a guide surface on the outer peripheral side, which is provided in particular between the axis section and the guide section. In particular, the guide surface is provided for guiding in the guide section.
In einer bevorzugten Umsetzung der Erfindung bilden der Achsabschnitt und der Führungsabschnitt gemeinsam eine Führungseinrichtung, welche die Bremskörpereinrichtung bei der Bewegung entlang des axialen Hubwegs und Rückhubwegs in radialer Richtung bezogen auf die Hauptachse führt. Bei der Übertragung der Bremskraft von dem ersten z.B. stationären Bremspartner auf den zweiten z.B. rotierenden Bremspartner können in den ersten Bremspartner, insbesondere in die Bremskörpereinrichtung, neben axialen Kräften, z.B. Bremskräften oder entsprechenden Gegenkräften, Drehmomente um die Hauptachse eingeleitet werden. Bevorzugt weist die Führungseinrichtung ein radiales Spiel auf. Dieses kann zum einen lokal in der Führungseinrichtung oder lokal in jede Richtung in Bezug auf die Führungseinrichtung gemessen werden. Alternativ oder optional ergänzend kann das radiale Spiel in Umlaufrichtung um die Hauptachse gemessen werden. Somit kann das Drehmoment in Umlaufrichtung durch die Führungseinrichtung aufgenommen und sicher abgeleitet werden. Ein durch einwirkende Drehmomente verursachtes Verkippen zwischen der Bremskörpereinrichtung und dem Gehäuse kann in vorteilhafter Weise vermieden werden.In a preferred implementation of the invention, the axle section and the guide section together form a guide device which guides the brake body device during movement along the axial stroke path and return stroke path in the radial direction relative to the main axis. When the braking force is transmitted from the first, e.g. stationary, braking partner to the second, e.g. rotating, braking partner, torques about the main axis can be introduced into the first braking partner, in particular into the brake body device, in addition to axial forces, e.g. braking forces or corresponding counteracting forces. The guide device preferably has radial play. This can be measured locally in the guide device or locally in each direction in relation to the guide device. Alternatively or optionally in addition, the radial play can be measured in the direction of rotation around the main axis. The torque in the direction of rotation can thus be absorbed by the guide device and safely dissipated. Tilting between the brake body device and the housing caused by acting torques can be avoided in an advantageous manner.
In einer bevorzugten konstruktiven Realisierung der Erfindung ist der erste Clipschenkel als ein geöffneter Kreisring ausgebildet. Vorzugsweise umgibt der Clipschenkel den Führungsabschnitt fest, z.B. form- und/oder kraftschlüssig, insbesondere wenn der Clip auf die Lasche aufgeschoben ist und/oder wenn er die Lasche umgreift.In a preferred structural realization of the invention, the first clip leg is designed as an open circular ring. The clip leg preferably surrounds the guide section firmly, e.g. in a form-fitting and/or force-fitting manner, in particular when the clip is pushed onto the tab and/or when it encompasses the tab.
In einer weiteren bevorzugten konstruktiven Realisierung der Erfindung ist der zweite Clipschenkel als eine Klammer oder als ein Ring, insbesondere als ein Viereckring, im Speziellen als ein Quadradring, ausgebildet. Vorzugsweise umgibt der zweite Clipschenkel die Hülse zumindest teilweise, bevorzugt vollständig. Insbesondere liegt der zweite Clipschenkel zumindest abschnittsweise an der Hülse kraft- und/oder reibschlüssig an. Im Speziellen ist der zweite Clipschenkel kraft- und/oder reibschlüssig mit der Hülse verbunden.In a further preferred structural realization of the invention, the second clip is small kel designed as a bracket or as a ring, in particular as a square ring, especially as a quadrad ring. The second clip leg preferably surrounds the sleeve at least partially, preferably completely. In particular, the second clip leg bears at least in sections on the sleeve in a non-positive and/or frictional manner. In particular, the second clip leg is connected to the sleeve in a non-positive and/or frictional manner.
Eine mögliche Umsetzung der Erfindung sieht vor, dass der zweite Clipschenkel, insbesondere aufgrund der kraft- und/oder reibschlüssigen Befestigung an der Hülse, gemeinsam mit dem Achsabschnitt und der Hülse in die axiale Richtung und in die axiale Gegenrichtung bewegbar ist. Vorzugsweise ist der Clip bei und/oder durch die axiale Bewegung des Achsabschnitts und der Hülse elastisch aufdehnbar und/oder elastisch verformbar. Bevorzugt ist der Clip soweit elastisch aufdehnbar und/oder verformbar, dass in der axialen Richtung und/oder bei der axialen Bewegung keine zusätzliche Reibung entsteht.A possible implementation of the invention provides that the second clip leg, in particular due to the non-positive and/or frictional attachment to the sleeve, can be moved together with the axle section and the sleeve in the axial direction and in the opposite axial direction. The clip is preferably elastically expandable and/or elastically deformable during and/or as a result of the axial movement of the axle section and the sleeve. The clip is preferably elastically expandable and/or deformable to such an extent that no additional friction occurs in the axial direction and/or during the axial movement.
In einer weiteren möglichen Umsetzung der Erfindung weist der Clip eine Rückstellkraft zum Rückstellen des ersten Bremspartners, insbesondere der Bremskörpereinrichtung, im Speziellen des Bremsgrundkörpers, auf, wenn der Clip elastisch aufgedehnt und/oder verformt ist. Somit kann der erste Bremspartner mittels des Clips, z.B. durch ein Zusammenziehen in seine ursprüngliche Form, in die axiale Gegenrichtung zurückgestellt werden, sobald der Druck in der Hydraulikeinrichtung nachlässt.In a further possible implementation of the invention, the clip has a restoring force for restoring the first braking partner, in particular the brake body device, in particular the brake base body, when the clip is elastically expanded and/or deformed. Thus, the first braking partner can be reset in the opposite axial direction by means of the clip, e.g. by contracting it into its original shape, as soon as the pressure in the hydraulic device decreases.
In einer besonders bevorzugten Umsetzung der Erfindung ist der erste Clipschenkel elastisch verformbar. Bevorzugt wird der erste Clipschenkel elastisch verformt, z.B. ausgelenkt und/oder zumindest abschnittsweise zu der Lasche schräg gestellt, wenn der zweite Clipschenkel gemeinsam mit dem Achsabschnitt und der Hülse in die axiale Richtung bewegt wird. Bevorzugt ist es, dass die Rückstellkraft aufgrund der elastischen Verformung in dem ersten Clipschenkel erzeugbar und/oder erzeugt ist. Insbesondere weist der erste Clipschenkel die Rückstellkraft zum Rückstellen des ersten Bremspartners auf, wenn er verformt ist. Somit kann der erste Bremspartner durch eine Rückverformung des zweiten Clipschenkels in seine ursprüngliche Form in die axiale Gegenrichtung zurückgestellt werden, sobald der Druck in der Hydraulikeinrichtung nachlässt. Die Rückstellkraft ist vorzugsweise in die Hülse und insbesondere in den Achsabschnitt einleitbar.In a particularly preferred implementation of the invention, the first clip leg is elastically deformable. The first clip leg is preferably elastically deformed, e.g. deflected and/or set at an angle at least in sections relative to the tab when the second clip leg is moved in the axial direction together with the axle section and the sleeve. It is preferred that the restoring force can be generated and/or is generated due to the elastic deformation in the first clip leg. In particular, the first clip leg has the restoring force for restoring the first braking partner when it is deformed. Thus, the first braking partner can be returned to its original shape in the opposite axial direction by reshaping the second clip leg as soon as the pressure in the hydraulic device decreases. The restoring force can preferably be introduced into the sleeve and in particular into the axle section.
Optional unterliegen der erste Bremspartner und der zweite Bremspartner einem Verschleiß, wenn der erste Bremspartner an den zweiten Bremspartner angepresst ist/wird. Insbesondere weisen der erste Bremspartner und/oder der zweite Bremspartner, z.B. nach Inbetriebnahme der Bremsvorrichtung, einen Verschleißgrad auf. Der Verschleiß und/oder Verschleißgrad ist z.B. durch friktionsbedingte Abtragung von Material an dem ersten Bremspartner und/oder an dem zweiten Bremspartner gebildet und/oder verursacht. Zum Beispiel unterliegt die Bremsscheibe, die Bremsfläche und/oder die Radfelge bzw. der radseitige Bremsbelag bei dem Anpressen dem Verschleiß, sodass die Bremsscheibe, die Bremsfläche und/oder die Radfelge bzw. der radseitige Bremsbelag den Verschleißgrad aufweist/aufweisen. Der zunehmende Verschleiß und/oder der Verschleißgrad des ersten und/oder zweiten Bremspartners hat insbesondere aufgrund der friktionsbedingten Materialstärkenabnahme an den beiden Bremspartnern zur Folge, dass sich der axiale Hubweg und der axiale Rückhubweg des ersten Bremspartners verlängert. Bevorzugt rückt der Ringkolben in die axiale Richtung weiter aus und bewegt den ersten Bremspartner entlang des verlängerten Hubwegs, sodass dieser ausreichend fest an den zweiten Bremspartner angepresst werden kann und die Bremskraft sicher erzeugt werden kann. Dies führt insbesondere dazu, dass sich der Rückhubweg verlängert.Optionally, the first braking partner and the second braking partner are subject to wear when the first braking partner is/is pressed against the second braking partner. In particular, the first braking partner and/or the second braking partner exhibit a degree of wear, e.g. after the braking device has been put into operation. The wear and/or degree of wear is formed and/or caused, for example, by friction-related removal of material on the first braking partner and/or on the second braking partner. For example, the brake disc, the braking surface and/or the wheel rim or the wheel-side brake pad is subject to wear during the pressing, so that the brake disc, the braking surface and/or the wheel rim or the wheel-side brake pad has/have the degree of wear. The increasing wear and/or the degree of wear of the first and/or second braking partner has the consequence, in particular due to the friction-related material thickness reduction on the two braking partners, that the axial stroke and the axial return stroke of the first braking partner are lengthened. The annular piston preferably advances further in the axial direction and moves the first braking partner along the extended stroke, so that it can be pressed sufficiently firmly against the second braking partner and the braking force can be reliably generated. In particular, this means that the return stroke path is lengthened.
In einer besonders bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung bildet der Clip eine Nachstelleinrichtung, die zur Verschleißnachstellung ausgebildet ist. Die Verschleißnachstellung umfasst eine selbstständige Anpassung des axialen Hubwegs und des axialen Rückhubwegs an den Verschleißgrad des ersten Bremspartners und/oder des zweiten Bremspartners. Die Verschleißnachstellung ist bevorzugt dadurch realisiert, dass der Clip, insbesondere der zweite Clipschenkel, mit verlängertem Hubweg einer Relativbewegung zwischen dem Clip und der Hülse unterliegt. Bevorzugt ist dies aufgrund des Kraft- und/oder Reibschlusses, insbesondere aufgrund einer Reibhaftung zwischen dem zweiten Clipschenkel und der Hülse möglich. Vorzugsweise gleitet der Clip, insbesondere der zweite Clipschenkel, ein Stück in der axialen Gegenrichtung relativ zu und/oder entlang der Hülse, wenn der Hubweg zu lang wird und dadurch eine auf den Clip wirkende Kraft so groß ist, dass sie den Kraft- und/oder Reibschluss zwischen dem Clip und der Hülse übersteigt.In a particularly preferred embodiment of the invention, the clip forms an adjustment device which is designed to adjust for wear. The wear adjustment includes an independent adjustment of the axial stroke and the axial return stroke to the degree of wear of the first braking partner and/or the second braking partner. The wear adjustment is preferably realized in that the clip, in particular the second clip leg, is subject to a relative movement between the clip and the sleeve with a lengthened stroke. This is preferably possible due to the non-positive and/or frictional connection, in particular due to frictional adhesion between the second clip leg and the sleeve. The clip, in particular the second clip leg, preferably slides a little in the opposite axial direction relative to and/or along the sleeve if the stroke length becomes too long and a force acting on the clip is therefore so great that it overpowers the force and/or or exceeds frictional engagement between the clip and the sleeve.
Durch die Bereitstellung der Nachstelleinrichtung kann ein offenes hydraulisches System in der Bremsvorrichtung verwendet werden. Auf ein manuelles Nachstellen, wie es bei geschlossenen hydraulischen Systemen notwendig ist, kann verzichtet werden. Der Clip als die Nachstelleinrichtung stellt in vorteilhafter Weise sicher, dass der erste Bremspartner den axialen Hubweg auch bei erhöhtem Verschleißgrad vollständig zurücklegt, sodass der erste Bremspartner ausreichend fest gegen den zweiten Bremspartner gepresst wird, um die Bremskraft zu erzeugen und zu übertragen. Vorzugsweise stellt der Clip als die Nachstelleinrichtung auch sicher, dass der erste Bremspartner bei unbetätigter Bremsvorrichtung ausreichend weit von dem zweiten Bremspartner wegbewegt wird, dass somit ein Lüftspiel zwischen der Bremsfläche und der Radfelge bzw. dem Bremsbelag ausreichend groß ist. Insbesondere kann dadurch ein Schleifen der Bremsfläche an der Radfelge bzw. an dem Bremsbelag bei unbetätigter Bremsvorrichtung verhindert und optional ergänzend eine Belüftung und Kühlung der Bremsfläche und der Radfelge bzw. des Bremsbelags während der Fahrt mit dem Fahrzeug gewährleistet werden. Weiterhin kann durch den Clip als die Nachstelleinrichtung erreicht werden, dass der Rückhubweg nur so groß wie nötig gewählt wird, um den ersten Bremspartner von dem zweiten Bremspartner zu entfernern.By providing the adjustment device, an open hydraulic system can be used in the braking device. There is no need for manual readjustment, as is necessary with closed hydraulic systems. The clip as the adjustment device ensures in an advantageous manner that the first braking partner covers the entire axial stroke distance even with an increased degree of wear, so that the first braking partner is pressed sufficiently firmly against the second braking partner to generate and transmit the braking force. Preferably the clip as the adjustment device also ensures that the first braking partner is moved far enough away from the second braking partner when the braking device is not actuated, so that there is sufficient clearance between the braking surface and the wheel rim or the brake lining. In particular, this can prevent the braking surface from rubbing against the wheel rim or the brake lining when the braking device is not actuated and, optionally, additional ventilation and cooling of the braking surface and the wheel rim or the brake lining can be guaranteed while driving the vehicle. Furthermore, the clip as the adjustment device can be used to ensure that the return stroke path is selected to be only as large as necessary in order to remove the first braking partner from the second braking partner.
In einer weiteren bevorzugten Realisierung der Erfindung bildet der Clip eine Dämpfungseinrichtung zur Geräuschdämpfung, insbesondere zur Dämpfung von Geräuschen, welche während der Fahrt des Fahrzeugs an der Bremsvorrichtung auftreten. Die Geräuschdämpfung ist insbesondere durch eine tangentiale Steifigikeit des Clips und/oder durch eine tangentiale Reibung zwischen dem Clip und der Führungseinrichtung und/oder zwischen dem Clip und der Hülse erzielbar. Vorzugsweise ist der Clip, insbesondere über den ersten Clipschenkel, fest, z.B. form- und/oder kraftschlüssig, mit dem in der Lasche des Gehäusegrundkörpers integrierten Führungsabschnitt verbunden, sodass die tangentiale Reibung und/oder Steifigkeit bereitgestellt ist. Bevorzugt ist der Clip, insbesondere über den zweiten Clipschenkel, fest, z.B. kraft- und/oder reibschlüssig, mit der Hülse verbunden, sodass die tangentiale Reibung und/oder Steifigkeit bereitgestellt ist. Beispielsweise können die Geräusche beim Anpressen des ersten Bremspartners an den zweiten Bremspartner auftreten, insbesondere wenn der Bremsbelag, die Radfelge und/oder die Bremsfläche feucht oder nass sind. Optional können sich die Geräusche durch reibwertinduzierte torsionale Schwingungen in der Bremsvorrichtung entwickeln, wobei die Geräusche insbesondere ein Klappern und/oder Vibrieren der Bremsvorrichtung, insbesondere zweier oder mehrerer Bestandteile der Bremsvorrichtung, umfassen. Vorteilhaft ist, dass die Schwingungen und die dadurch verursachten Geräusche durch den Clip als Dämpfungseinrichtung abgeschwächt oder sogar verhindert werden können.In a further preferred implementation of the invention, the clip forms a damping device for noise damping, in particular for damping noises which occur at the braking device while the vehicle is driving. The noise damping can be achieved in particular by a tangential rigidity of the clip and/or by a tangential friction between the clip and the guide device and/or between the clip and the sleeve. The clip is preferably connected firmly, e.g. positively and/or non-positively, to the guide section integrated in the lug of the housing base body, in particular via the first clip leg, so that the tangential friction and/or rigidity is provided. The clip is preferably connected firmly, e.g. non-positively and/or frictionally, to the sleeve, in particular via the second clip leg, so that the tangential friction and/or rigidity is provided. For example, the noises can occur when the first braking partner presses against the second braking partner, in particular when the brake lining, the wheel rim and/or the braking surface are damp or wet. Optionally, the noises can develop as a result of torsional vibrations induced by the coefficient of friction in the braking device, with the noises comprising in particular rattling and/or vibration of the braking device, in particular two or more components of the braking device. It is advantageous that the vibrations and the noises caused thereby can be weakened or even prevented by the clip as a damping device.
In einer möglichen konstruktiven Umsetzung der Erfindung umfassen die Hülse und der zweite Clipschenkel korrespondierende Rasteinrichtungen. Beispielweise weist die Hülse als Rasteinrichtungen Einkerbungen an ihrem Außenumfang auf, welche z.B. untereinander gereiht und/oder untereinander gerastert, insbesondere tannenbaumartig, angeordnet und/oder ausgebildet sind. Der zweite Clipschenkel weist als Rasteinrichtungen z.B. abragende Nasen auf, welche zu der Hülse gerichtet sind. Insbesondere greifen und/oder rasten die Nasen in die Einkerbungen ein. Bevorzugt ist der zweite Clipschenkel über die korrespondierenden Rasteinrichtungen fest, insbesondere form- und/oder kraftschlüssig, mit der Hülse verbunden. Vorteilhaft ist, dass die erzeugbare Rückstellkraft vergrößert werden kann, da die relative Bewegung zwischen dem zweiten Clipschenkel und der Hülse aufgrund der Rasteinrichtungen erschwert ist. Weiterhin kann ein Spiel zwischen der Kraftübertragungsplatte und der Bremskörpereinrichtung verringert oder aufgehoben werden. Dieser vorteilhafte Effekt kann bereits bei der Montage der Bremseinheit erzielt werden, indem die Hülse so weit wie möglich in Richtung der Kraftübertragungsplatte gezogen und gegen diese gedrückt wird und indem die Nasen in die entsprechenden Einkerbungen eingreifen, um die Hülse in Position zu halten. Ein weiterer Vorteil ist, dass die tangentiale Reibung und/oder die tangentiale Steifigkeit zwischen dem zweiten Clipschenkel und der Hülse gegenüber dem kraftschlüssigen Anliegen des zweiten Clipschenkels ohne Rasteinrichtungen an der Hülse verringert sein kann.In a possible constructive implementation of the invention, the sleeve and the second clip leg include corresponding latching devices. For example, the sleeve has indentations on its outer circumference as latching devices, which are arranged and/or formed, for example, in a row and/or in a grid pattern, in particular in the manner of a Christmas tree. The second clip leg has, for example, protruding lugs as latching devices, which are directed towards the sleeve. In particular, the lugs engage and/or snap into the indentations. The second clip leg is preferably firmly connected to the sleeve via the corresponding latching devices, in particular in a positive and/or non-positive manner. It is advantageous that the restoring force that can be generated can be increased since the relative movement between the second clip leg and the sleeve is made more difficult due to the latching devices. Furthermore, a play between the power transmission plate and the brake body device can be reduced or eliminated. This advantageous effect can already be achieved during assembly of the brake unit, by pulling the sleeve towards and pressing against the transmission plate as far as possible and by engaging the lugs in the corresponding notches to hold the sleeve in position. A further advantage is that the tangential friction and/or the tangential rigidity between the second clip leg and the sleeve can be reduced compared to the non-positive fit of the second clip leg without locking devices on the sleeve.
In einer weiteren möglichen konstruktiven Umsetzung der Erfindung können die Lasche und der zweite Clipschenkel korrespondierende Positioniereinrichtungen aufweisen. Beispielsweise ist in die Lasche eine Bohrung als Positioniereinrichtung eingebracht. Bevorzugt weist der zweite Clipschenkel einen Dorn als Positioniereinrichtung auf, welcher z.B. nach unten absteht und in die Bohrung hineinragt. Somit sind der Clip und die Hülse relativ zueinander so positionierbar, dass der Kraftschluss und/oder die Reibhaftung zwischen beiden beeinflussbar, insbesondere verstärkbar, ist. Vorteilhaft ist, dass damit die tangentiale Reibung und/oder Steifigkeit so eingestellt werden kann, dass eine optimierte Geräuschdämpfung gewährleistet werden kann.In a further possible structural implementation of the invention, the tab and the second clip leg can have corresponding positioning devices. For example, a hole is made in the bracket as a positioning device. The second clip leg preferably has a mandrel as a positioning device which, for example, protrudes downwards and protrudes into the bore. The clip and the sleeve can thus be positioned relative to one another in such a way that the frictional connection and/or the frictional adhesion between the two can be influenced, in particular increased. It is advantageous that the tangential friction and/or rigidity can be set in such a way that optimized noise damping can be ensured.
In einer bevorzugten konstruktiven Ausgestaltung der Erfindung umfasst der Bremsgrundkörper zwei oder mehr, z.B. drei Achsabschnitte. Vorzugsweise umfasst die Bremseinheit zwei oder mehr, z.B. drei Hülsen, wobei an jedem der Achsabschnitte eine Hülse befestigt ist. Optional ergänzend kann der Gehäusegrundkörper zwei oder mehr, z.B. drei Führungsabschnitte umfassen. Bevorzugt weist die Bremseinheit zwei oder mehr, z.B. drei Clipse als Rückstelleinrichtungen und optional ergänzend als Nachstelleinrichtungen und/oder als Dämpfungseinrichtungen auf.In a preferred constructional embodiment of the invention, the basic brake body comprises two or more, e.g. three, axle sections. Preferably the braking unit comprises two or more, for example three sleeves, one sleeve being fixed to each of the axle portions. Optionally, the basic housing body can include two or more, e.g. three, guide sections. The brake unit preferably has two or more, e.g. three clips as restoring devices and optionally additionally as adjusting devices and/or as damping devices.
Einen weiteren Gegenstand der Erfindung bildet ein Fahrzeug mit der Bremsvorrichtung nach der bisherigen Beschreibung und/oder nach einem der Ansprüche 1 bis 8. Das Fahrzeug ist gemäß der Erfindung als ein Elektroroller oder als ein Elektroscooter ausgebildet. Es ist besonders bevorzugt, dass das Fahrzeug einen Elektromotor aufweist, wobei der Elektromotor in dem mindestens einen Rad angeordnet ist, das Rad bildet und/oder als Nabenmotor ausgebildet ist.Another object of the invention is a vehicle with the braking device according to the previous description and / or according to one of
Ein Verfahren zur Rückstellung des ersten Bremspartners der Bremsvorrichtung nach der bisherigen Beschreibung und/oder nach einem der Ansprüche 1 bis 8 bildet einen weiteren Gegenstand der Erfindung. Im Rahmen der Erfindung wird der Clip bei einer Bewegung des ersten Bremspartners in die axiale Richtung elastisch aufgedehnt und/oder elastisch verformt, wobei eine Rückstellkraft erzeugt wird, mittels der der erste Bremspartner in die axiale Gegenrichtung zurückgestellt wird, insbesondere sobald der Druck in der Hydraulikeinrichtung nachlässt.A method for resetting the first braking partner of the braking device according to the previous description and/or according to one of
Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung. Dabei zeigen:
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1 eine dreidimensionale Darstellung eines Fahrzeugs mit einer Bremsvorrichtung, wobei die Bremsvorrichtung eine Bremseinheit umfasst; -
2 eine schematische Schnittdarstellung der Bremseinheit; -
3 ein Ausschnitt aus der2 mit einem Achsabschnitt, einer Hülse, einem Führungsabschnitt und dem Clip; -
4a eine als Clip ausgebildete Rückstelleinrichtung zur Rückstellung eines ersten Bremspartners der Bremsvorrichtung; -
4b ein alternativer Clip als Rückstelleinrichtung zur Rückstellung eines ersten Bremspartners der Bremsvorrichtung; -
5 ein Ausschnitt der Bremseinheit mit einer perspektivischen Draufsicht von oben auf die Hülse und auf den Clip; -
6 eine axiale Draufsicht auf die Bremseinheit mit mehreren Führungsabschnitten, Achsabschnitten, Hülsen und Clipsen.
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1 a three-dimensional representation of a vehicle with a braking device, wherein the braking device comprises a braking unit; -
2 a schematic sectional view of the brake unit; -
3 an excerpt from the2 with an axle section, a sleeve, a guide section and the clip; -
4a a resetting device designed as a clip for resetting a first braking partner of the braking device; -
4b an alternative clip as a resetting device for resetting a first braking partner of the braking device; -
5 a section of the brake unit with a perspective top view of the sleeve and the clip; -
6 an axial plan view of the brake unit with a plurality of guide sections, axle sections, sleeves and clips.
Einander entsprechende oder gleiche Teile sind in den Figuren jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding or identical parts are each provided with the same reference symbols in the figures.
Das Fahrzeug 1 weist eine Radgabel 6 auf, wobei das Radmodul 2 in der Radgabel 6 drehbar gelagert ist. Die Radgabel 6 ist über einen Lenker 7 schwenkbeweglich mit dem Rahmen 5 verbunden, sodass das Radmodul 2 zur Lenkung des Fahrzeugs 1 über den Lenker 7 verschwenkt werden kann.The
Das Rad 3 des Radmoduls 2 weist eine Radfelge 8 und einen Reifen 9 auf, wobei der Reifen 9 auf der Radfelge 8 angeordnet ist. Beispielsweise ist die Radfelge 8 als eine Stahl-, Alu- oder Kunststofffelge ausgebildet. Beispielsweise ist der Reifen 9 als ein mit Luft befüllter Gummireifen ausgebildet.The
Das Radmodul 3 weist eine Radachse 10 auf, welche mit ihrer Längsachse eine Hauptachse H definiert. Das Rad 3 ist mit seiner Rotationsachse koaxial zu der Radachse 10 angeordnet. Die Radachse 10 ist an der Radgabel 6 festgelegt, wobei die Radfelge 8 über zwei Lagereinrichtungen, z. B. Wälzlager, drehbar auf der Radachse 10 gelagert ist.The
Zum Antrieb des Rades 3 weist das Radmodul 2 eine in die Radfelge 8 integrierte Antriebsvorrichtung 11, z.B. ein Elektromotor, auf. Die Antriebsvorrichtung 11 weist einen drehfest mit der Radachse 10 verbundenen Stator auf, welcher in axialer Richtung in Bezug auf die Hauptachse H zwischen den beiden Lagereinrichtungen angeordnet ist. Zudem weist die Antriebsvorrichtung 12 einen drehfest mit der Radfelge 8 verbundenen Rotor auf. In einem Fahrbetrieb des Fahrzeugs 1 wird die Radfelge 8 durch die Antriebsvorrichtung 11 angetrieben, wobei das Rad 3 um die Hauptachse H rotiert.To drive the
Das Radmodul 2 weist eine Bremsvorrichtung 12 auf, welche zur Übertragung eines Bremsmoments auf das Rad 3 dient. Die Bremsvorrichtung 12 ist als eine Reibbremse ausgebildet. Die Bremsvorrichtung 12 weist eine Bremseinheit 14 auf, welche auf einer Seite der Radfelge 8 angeordnet und/oder mit der Radfelge 8 wirkverbunden ist. Die Bremseinheit 14 umfasst eine Bremskörpereinrichtung 23 mit einer Bremsscheibe 13 (
Der Bremsbelag 21 und die Bremsscheibe 13 sind in Bezug auf die Hauptachse H koaxial zueinander angeordnet. Die Bremsscheibe 13 ist in einer axialen Richtung AR zu dem Bremsbelag 21 hin und in einer axialen Gegenrichtung GR von dem Bremsbelag 21 weg bewegbar. In Umlaufrichtung um die Hauptachse H ist die Bremsscheibe 13 drehfest mit der Radachse 10 oder mit der Radgabel 6 gekoppelt. Somit bildet der radseitige Bremsbelag 21 einen rotierenden Bremspartner und die Bremsscheibe 13 einen stationären Bremspartner der Bremsvorrichtung 12.The brake lining 21 and the
In einem betätigten Zustand der Bremsvorrichtung 12 wird die Bremsscheibe 13 mit der Bremsfläche an den radseitigen Bremsbelag 21 angepresst, sodass ein Reibschluss gebildet ist. Durch Reibung wird eine Bremskraft erzeugt, mittels der das rotierende Rad 3 zwischen der Bremsscheibe 13 und dem radseitigen Bremsbelag 21 abgebremst wird. Die
Die Bremseinheit 14 bildet den gabelfesten Teil der Bremsvorrichtung 12, insbesondere trägt die Bremseinheit 14 die Bremsscheibe 13 und verschiebt diese in die axiale Richtung AR und in die Gegenrichtung GR. Die Bremsscheibe 13 bildet einen Bestandteil des ersten Bremspartners 40.The
Die Bremseinheit 14 weist ein Gehäuse 15 auf, wobei das Gehäuse 15 koaxial zu der Hauptachse H angeordnet und drehfest an der Radgabel 6 (
Die Hydraulikeinrichtung 16 weist einen Anschluss 17 auf, über den sie mit einem hydraulischen Druck beaufschlagt werden kann. Der Anschluss 17 ist mit einem Ringraum 18 als Druckraum strömungstechnisch verbunden, wobei der Ringraum 18 einen Zylinder der Hydraulikeinrichtung 16 bildet. Der Ringraum 18 ist koaxial zu der Hauptachse H angeordnet. In dem Ringraum 18 sind ein Hydraulikfluid und ein Ringkolben 19 angeordnet. Der Ringkolben 19 ist in axialer Richtung AR zweiteilig ausgebildet. Der Ringkolben 19 kann in dem Ringraum 18 hydraulisch in die axiale Richtung AR und in die axiale Gegenrichtung GR bewegt werden. Insbesondere führt der Ringkolben 19 eine axiale Hubbewegung B und eine axiale Rückhubbewegung R aus.The
Das Gehäuse 15 weist einen Aufnahmeabschnitt 20 zur Aufnahme der Radachse 10 auf, wobei der Aufnahmeabschnitt 20 eine Innenwand des Ringraums 18 bildet. Ferner weist das Gehäuse 15 eine Außenwand 21 auf, wobei die Außenwand 21 den Ringraum 18 radial außen begrenzt. Der Aufnahmeabschnitt 20 sowie die Außenwand 21 sind als ein einstückiger Gehäusegrundkörper 22 ausgebildet.The
Die Bremseinheit 14 weist eine Bremskörpereinrichtung 23 als Bestandteil des ersten Bremspartners 40 auf, wobei die Bremskörpereinrichtung 23 die Bremsscheibe 13 trägt und gemeinsam mit dieser in die axiale Richtung AR bzw. in die axiale Gegenrichtung GR verschoben werden kann. Hierzu bewegt die Hydraulikeinrichtung 16 die Bremskörpereinrichtung 23 relativ zu dem Gehäuse 15 entlang eines auf die Hauptachse H bezogenen axial gerichteten Hubwegs S1.The
Die Bremskörpereinrichtung 23 weist eine Kraftverteilungsplatte 24 auf, wobei diese aus Stabilitätsgründen als ein Topf mit einem Kragen ausgebildet ist. In einem radialen Innenbereich liegt die Kraftverteilungsplatte 24 auf dem Ringkolben 19 auf, so dass die Kraftverteilungsplatte 24 bei der axialen Hubbewegung B des Ringkolbens 19 mitgeführt wird.The
Die Bremskörpereinrichtung 23 weist einen Bremsgrundkörper 25 auf, wobei der Bremsgrundkörper 25 die Bremsscheibe 13 trägt. Der Bremsgrundkörper 25 ist über einen Sicherungsring 26 mit der Kraftverteilungsplatte 24 verbunden, so dass der Bremsgrundkörper 25 und damit die Bremsscheibe 13 bei der axialen Hubbewegung B des Ringkolbens 19 entlang des axialen Hubwegs S1 bewegt werden. Der Bremsgrundkörper 25 weist einen rotationssymmetrisch ausgebildeten Achsabschnitt 30 auf.The
In der
Die Bremseinheit 14 umfasst eine Hülse 29, wobei die Hülse 29 zylinderförmig ausgebildet ist und aus einem Kunststoffmaterial, z.B. aus einem Duroplasten, gebildet ist. Die Hülse 29 ist mittels einer Schraube 32 in die Bohrung in dem Achsabschnitt 30 eingeschraubt. Zur Sicherung einer festen und spielfreien Verschraubung der Hülse 29 mit dem Achsabschnitt 30 kann die Schraube 32 mit dem Gewinde in der Bohrung des Achsabschnitts 30 verklebt sein.The
Der Gehäusegrundkörper 22 (
Der Führungsabschnitt 31 nimmt den Achsabschnitt 30 und die darauf angeordnete Hülse 29 in sich auf. Der Führungsabschnitt 31 ist koaxial und konzentrisch zu dem Achsabschnitt 30 und zu der Hülse 29 angeordnet, wobei er diese bei der axialen Bewegung führt. Der Achsabschnitt 30 wird bei der Bewegung des Bremsgrundkörpers 25 gemeinsam mit der Hülse 29 und relativ zu dem Führungsabschnitt 31 entlang des axialen Hubwegs S1 (
Die Hülse 29 ist aus einem wärmeisolierenden Kunststoffmaterial gebildet. Dadurch kann ein bremswärmeleitender Wärmepfad unterbrochen werden, der von der Kraftverteilungsplatte 24 zu dem Bremsgrundkörper 25 und von diesem über den Achsabschnitt 30 zu dem Gehäusegrundkörper 22 und der darin integrierten Hydraulikeinrichtung 16 verläuft (
Die Bremseinheit 14 weist eine Rückstelleinrichtung 27 auf, welche dazu ausgebildet ist, den ersten Bremspartner 40, insbesondere die Bremskörpereinrichtung 23 mit der Bremsscheibe 13 in die axiale Gegenrichtung GR zurückzustellen, sobald der Druck in der Hydraulikeinrichtung 16, insbesondere bei unbetätigter Bremsvorrichtung 12, nachlässt. Die Rückstelleinrichtung 27 ist als ein Clip 33 ausgebildet.The
Der Clip 33 ist in der
Der erste Clipschenkel 35 ist elastisch verformbar. Hierfür weist er elastisch verformbare Bereiche 39 auf. Der erste Clipschenkel 35 ist somit bei entsprechender Krafteinwirkung aus einer ursprünglichen Position gemäß der
Die
In dem zweiten Clipschenkel 36 ist mindestens eine, bevorzugt mehrere Prägungen 48, z.B. vier Prägungen, eingebracht. Die Prägungen bilden auf einer zu dem ersten Clipschenkel 35 gerichteten Unterseite Abstandshalter gegenüber der Lasche 34, insbesondere gewährleisten die Abstandshalter einen Abstand zwischen dem zweiten Clipschenkel 36 und der Lasche 34. Dies ist insbesondere von Vorteil, da sich äußere Ränder 49 des zweiten Clipschenkels 36 bei einer Montage der Hülse 29 durchbiegen, auf der Lasche 34 aufliegen und im schlechtesten Fall zu einer Behinderung der Rückstellung des ersten Bremspartners 40 führen können. Durch die Abstandshalter kann das Durchbiegen und damit verbundene nachteilige Effekte verhindert werden.At least one, preferably
Es ist weiterhin an dem Clip 33 ein Reibbügel 50 vorgesehen, welcher tangential von dem zweiten Clipschenkel 36 abragt. Der Reibbügel 50 ist insbesondere dazu ausgebildet, eine Haftreibung zwischen der Hülse 29 und dem Clip 33 zu vergrößern.A
In der
Der erste Clipschenkel 35 umgreift den Führungsabschnitt 31 form- und/oder kraftschlüssig und ist somit fest mit diesem verbunden. Der zweite Clipschenkel 36 umgibt die Hülse 29 vollständig und liegt abschnittsweise an dieser kraft- und/oder reibschlüssig an. Insbesondere ist der zweite Clipschenkel 36 mittels Haftreibung mit der Hülse 29 verbunden.The
Die Hülse 29 weist mehrere Einkerbungen 44 auf, welche z.B. in zwei Reihen untereinander angeordnet sind, wobei jeweils eine Reihe für eine der Nasen 38 an dem zweiten Clipschenkel 36 vorgesehen ist. Der zweite Clipschenkel 36 liegt gemäß der
In der Lasche 34 ist eine Bohrung 42 eingebracht, in welche der Dorn 37 hineinragt. Die Bohrung 42 und der Dorn 37 bilden korrespondierende Positioniereinrichtungen 43 mittels derer der Clip 33, insbesondere der zweite Clipschenkel 36 relativ zu der Hülse 29 und/oder der erste Clipschenkel 35 relativ zu dem Führungsabschnitt 31, positionierbar ist.In the tab 34 a bore 42 is introduced, into which the mandrel 37 protrudes. The bore 42 and the mandrel 37 form corresponding positioning devices 43 by means of which the clip 33, in particular the
Bei der Bewegung der Bremskörpereinrichtung 25 und somit des Achsabschnitts 30 gemeinsam mit der Hülse 29 entlang des axialen Hubwegs S1 wird der Clip 33 aufgrund des Kraft-, Reib- und/oder Formschlusses zwischen der Hülse 29 und dem zweiten Clipschenkel 36 elastisch verformt, z.B. aufgedehnt. Insbesondere wird der erste Clipschenkel 35 in den Bereichen 39 elastisch verformt, z.B. wird er gebogen, sodass eine Rückstellkraft in dem Clip 33 erzeugt wird. Durch die Bereitstellung der Rasteinrichtungen 45 und die durch den Formschluss verstärkte Verbindung zwischen dem zweiten Clipschenkel 36 und der Hülse 29 kann die Rückstellkraft in vorteilhafter Weise erhöht werden.During the movement of the
Wenn der durch den Ringkolben 19 ausgeübte hydraulische Druck nachlässt, nimmt der Clip 33, insbesondere durch Rückverformung des ersten Clipschenkels 35, seine ursprüngliche Form wieder ein. Durch die dabei wirkende Rückstellkraft werden der Achsabschnitt 30 und somit auch die Bremskörpereinrichtung 25 in die axiale Gegenrichtung GR soweit zurückgestellt, dass die Bremsscheibe 13 (
Zur Bildung des Reibschlusses 12 und zur Erzeugung der Bremskraft wird die Bremsscheibe 13 (
Der Clip 33 als die Rückstelleinrichtung 27 bildet eine Nachstelleinrichtung 28 zur Verschleißnachstellung. Die Nachstelleinrichtung 28 ist im Rahmen der Verschleißnachstellung zur selbstständigen Anpassung des axialen Hubwegs S1 und/oder des axialen Rückhubwegs S2 an den Verschleißgrad ausgebildet. Mit zunehmendem Verschleißgrad der Bremsscheibe 13 und/oder des radseitigen Bremsbelags 21, insbesondere mit zunehmenden Materialabtrag an diesen, vergrößert sich der zur Erzeugung der Bremskraft notwendige Hubweg S1 (
Mit zunehmendem Verschleißgrad und verlängertem axialen Hubweg S1 kann eine Relativbewegung zwischen der Hülse 29 und dem Clip 33 als die Nachstelleinrichtung 28, insbesondere zwischen der Hülse 29 und dem zweiten Clipschenkel 36, erfolgen. In dem alternativen Ausführungsbeispiel der Bremseinheit 14, in der bei der Hülse 29 und bei dem zweiten Clipschenkel 36 auf die Rasteinrichtungen 45 verzichtet wird, ist die Relativbewegung möglich, wenn die auf den zweiten Clipschenkel 36 einwirkende Kraft bei der Bewegung entlang des verlängerten axialen Hubwegs S1 den Kraft- und/oder Reibschluss, insbesondere die Reibhaftung, zwischen dem zweiten Clipschenkel 36 und der Hülse 29, übersteigt. Somit gleitet der Clip 33, insbesondere der zweite Clipschenkel 36, ein Stück in der axialen Gegenrichtung GR relativ zu und/oder entlang der Hülse 29. Für das Ausführungsbeispiel gemäß der
Durch die Relativbewegung bzw. durch das Versetzten des zweiten Clipschenkels 36 entlang der Hülse 29 kann der aufgrund des Verschleißgrads verlängerte Hubweg S1 von dem Achsabschnitt 30 und der darauf sitzenden Hülse 29 zurücklegt werden. Der Clip 33 dient somit als Nachstelleinrichtung 28 dazu, den Hubweg S1 automatisch an den Verschleißgrad anzupassen. Bei der relativen Bewegung des zweiten Clipschenkels 36 entlang der Hülse 29 bzw. bei dem Versatz des zweiten Clipschenkels 36 an der Hülse 29 passt sich eine Stärke der elastischen Verformung des Clips 33 und somit auch die in dem Clip 33 erzeugte Rückstellkraft an, sodass auch der verlängerte Rückhubweg S2 automatisch an den Verschleißgrad angepasst werden kann. Eine manuelle Verschleißnachstellung der Bremsvorrichtung 12 wird somit nicht benötigt. Vielmehr ist ein offenes System mit selbständiger Verschleißnachstellung bereitgestellt.The relative movement or displacement of the
Der Clip 33 bildet eine Dämpfungseinrichtung 46 zur Dämpfung von Geräuschen, die bei dem Bremsvorgang, z.B. durch reibwertinduzierte torsionale Schwingungen in der Bremsvorrichtung 12 bei und/oder während des Anpressens der Bremsfläche 13 an den Bremsbelag 21, entstehen können. Hierbei kann es sich z.B. um Klappergeräusche handeln. Der Clip 33 ist über den ersten Clipschenkel 35 mit dem Führungsabschnitt 31 verbunden und über den zweiten Clipschenkel 36 mit der Hülse 29 verbunden. Wenn Last in tangentialer Richtung zwischen dem Clip 33 und dem Führungsabschnitt 31 und/oder zwischen dem Clip 33 und der Hülse 29 erzeugt wird, entsteht an dieser Stelle eine tangentiale Reibung, die zur Geräuschdämpfung in der Bremseinheit 14 führen kann, sodass die durch die Schwingungen erzeugten Geräusche minimiert werden können. Wenn die Rasteinrichtungen 45 gemäß der
In der
BezugszeichenlisteReference List
- 11
- Fahrzeugvehicle
- 22
- Radmodulwheel module
- 33
- Radwheel
- 44
- Hinterradrear wheel
- 55
- Fahrzeugrahmenvehicle frame
- 66
- Radgabelwheel fork
- 77
- Lenkerhandlebars
- 88th
- Radfelgewheel rim
- 99
- Reifentires
- 1010
- Radachsewheel axle
- 1111
- Antriebsvorrichtungdrive device
- 1212
- Bremsvorrichtungbraking device
- 1313
- Bremsscheibebrake disc
- 1414
- Bremseinheitbrake unit
- 1515
- Gehäusehousing
- 1616
- Hydraulikeinrichtunghydraulic device
- 1717
- Anschlussconnection
- 1818
- Ringraumannulus
- 1919
- Ringkolbenring piston
- 2020
- Aufnahmeabschnittrecording section
- 2121
- Bremsbelagbrake pad
- 2222
- Gehäusegrundkörperhousing body
- 2323
- Bremskörpereinrichtungbrake body device
- 2424
- Kraftverteilungsplatteforce distribution plate
- 2525
- Bremsgrundkörperbrake body
- 2626
- Sicherungsringlocking ring
- 2727
- Rückstelleinrichtungreset device
- 2828
- Nachstelleinrichtungadjustment device
- 2929
- Hülsesleeve
- 3030
- Achsabschnittaxis section
- 3131
- Führungsabschnittguide section
- 3232
- Schraubescrew
- 3333
- Clipclip
- 3434
- Laschetab
- 3535
- erster Clipschenkelfirst clip leg
- 3636
- zweiter Clipschenkelsecond clip leg
- 3737
- Dornmandrel
- 3838
- Nasennoses
- 3939
- elastisch verformbare Bereicheelastically deformable areas
- 4040
- Bohrungdrilling
- 4040
- erster Bremspartnerfirst braking partner
- 4141
- zweiter Bremspartnersecond braking partner
- 4242
- Bohrungdrilling
- 4343
- Positioniereinrichtungenpositioning devices
- 4444
- Einkerbungnotch
- 4545
- Rasteinrichtungenrest facilities
- 4646
- Dämpfungseinrichtungdamping device
- 4747
- Verbindungsstückconnector
- 4848
- Prägungembossing
- 4949
- äußerer Randouter edge
- 5050
- Reibbügelfriction bar
- ARAR
- axiale Richtungaxial direction
- BB
- Hubbewegunglifting movement
- GRGR
- axiale Gegenrichtungaxial opposite direction
- HH
- Hauptachsemain axis
- RR
- Rückhubbewegungreturn movement
- S1S1
- Hubwegstroke distance
- S2S2
- Rückhubwegreturn travel
Claims (7)
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
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Family Applications (1)
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---|---|---|---|
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---|---|
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Citations (4)
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---|---|---|---|---|
DE20016878U1 (en) | 2000-09-29 | 2001-04-12 | Gustav Magenwirth GmbH & Co, 72574 Bad Urach | Kick scooter with braking device |
US7766131B2 (en) | 2005-04-28 | 2010-08-03 | Hitachi, Ltd. | Disk brake |
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DE112016000657T5 (en) | 2015-03-05 | 2017-10-19 | Kelsey-Hayes Company | BRAKE CLIP FOR DISC BRAKE ASSEMBLY AND A DISC BRAKE ASSEMBEMENT COMPRISING SUCH A BRAKE CLIP |
-
2020
- 2020-09-29 DE DE102020125418.0A patent/DE102020125418B3/en not_active Expired - Fee Related
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R012 | Request for examination validly filed | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
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