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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bremsvorrichtung für ein Fahrzeug, insbesondere für ein Kraftfahrzeug wie z.B. einen Personenkraftwagen, einen Lastwagen, einen Bus, ein Motorrad oder dergleichen.
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Stand der Technik
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Fahrzeuge weisen üblicherweise eine Reibbremsanlage auf. In einer Reibbremsanlage wird typischerweise mittels eines elektrischen Aktuators, z.B. mittels eines durch einen elektrischen Motor betriebenen Plungers, ein Bremsdruck in einem hydraulischen System aufgebaut, welcher einen Radzylinder betätigt, um einen ersten Reibbelag gegen einen an das zu bremsende Rad gekoppelten zweiten Reibbelag zu drücken.
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Offenbarung der Erfindung
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Erfindungsgemäß ist eine Bremsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 vorgesehen.
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Eine erfindungsgemäße Bremsvorrichtung für ein Fahrzeug, umfasst eine Trommel zur Verbindung mit einem Rad des Fahrzeugs, welche eine Innenreibfläche aufweist. Die Trommel weist an einer Innenumfangsfläche, welche einer Mittelachse der Trommel zugewandt ist, eine Reibfläche auf. Die Bremsvorrichtung umfasst weiter zumindest ein in der Trommel angeordnetes, beispielsweise ringsegmentförmiges Reibstück auf, welches eine der Innenreibfläche der Trommel zugewandte Außenreibfläche und eine Betätigungsfläche aufweist, wobei die Trommel relativ zu dem Reibstück um eine zentrale Drehachse drehbar ist. Die zentrale Drehachse und die Mittelachse der Trommel sind koaxial zueinander. Die Bremsvorrichtung umfasst ferner einen Anker mit einem Trägerteil aus einem magnetisch leitfähigen Material, z.B. einem ferromagnetischen Material, und einem mit dem Trägerteil verbundenen Betätigungsstück, welches entlang der zentralen Drehachse von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende hin keilförmig zuläuft und an der Betätigungsfläche des Reibstücks anliegt, wobei der Anker entlang der zentralen Drehachse verschiebbar gelagert ist. Außerdem weist die Bremsvorrichtung eine Spuleneinrichtung mit einer Spule auf, welche entlang der zentralen Drehachse beabstandet zu dem Anker angeordnet und dazu eingerichtet ist, unter Stromdurchfluss ein magnetisches Feld zu erzeugen, um den Anker anzuziehen und entlang der zentralen Drehachse zu bewegen. Das zweite Ende bzw. die Spitze des Betätigungsstücks des Ankers ist der Spuleneinrichtung zugewandt, so dass durch eine Bewegung des Ankers entlang der zentralen Drehachse in Richtung der Spuleneinrichtung die Außenreibfläche des Reibstücks gegen die Innenreibfläche der Trommel andrückbar ist.
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Wenn die Spule bestromt wird, erzeugt diese ein Magnetfeld, durch das eine magnetische Kraft auf den Träger des Ankers ausgeübt wird. Dadurch wird dieser an die Spuleneinrichtung angezogen und entlang der Drehachse bewegt. Da das zweite Ende bzw. die Spitze des keilförmigen des Betätigungsstücks der Spuleneinrichtung zugewandt ist gleitet die Betätigungsfläche des Reibstücks an dem Betätigungsstück ab und wird durch die sich von der Spitze zum zweiten Ende hin verbreiternde Form des Betätigungsstücks entlang einer radialen Richtung oder allgemein zu der Innenreibfläche der Trommel hin bewegt und an diese angedrückt.
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Eine der Erfindung zugrundeliegende Idee besteht darin, eine Trommelbremse mittels einer in Bezug auf die zentrale Drehachse ortsfesten Spule bzw. durch Magnetkraft zu aktuieren, wobei eine Bewegung der Bremsbacken oder Reibstücke durch einen von der Spule angezogenen Anker erfolgt, welcher keilförmige Betätigungsstücke aufweist. Somit kann durch eine Bewegung des Ankers entlang der Drehachse eine Bewegung der Bremsbacken nach außen bzw. entlang der senkrecht auf die Drehachse stehenden radialen Richtung erfolgen.
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Ein Vorteil der Erfindung liegt darin, dass eine konstruktiv einfach aufgebaute Bremsvorrichtung mit einer minimalen Anzahl beweglicher Teile realisiert wird. Durch die Betätigung der Bremsbacken über das keilförmige Betätigungsstück wird außerdem eine von dem Keilwinkel abhängige Übersetzung der Magnetkraft erzielt, so dass auf einfache Weise hohe Reibkräfte erzeugbar sind.
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Gemäß manchen Ausführungsformen kann die Bremsvorrichtung zusätzlich eine in Bezug auf die zentrale Drehachse ortsfeste Stützstruktur mit einer Stützfläche aufweisen, wobei das Betätigungsstück zwischen der Stützstruktur und der Betätigungsfläche des Reibstücks angeordnet ist und an der Stützfläche und der Betätigungsfläche anliegt. Auf diese Weise wird das Betätigungsstück zuverlässig abgestützt.
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Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass die Betätigungsfläche des Reibstücks in einem Endbereich des Reibstücks angeordnet ist, und wobei das Reibstück um eine Reibstück-Drehachse drehbar gelagert ist, welche sich parallel zur zentralen Drehachse erstreckt und in einem entgegengesetzten Endbereich des Reibstücks angeordnet ist. Das Reibstück wird durch das Betätigungsstück somit zur Ausführung einer Schwenkbewegung um eine entfernt von der Betätigungsfläche gelegene Drehachse veranlasst. Dadurch kann, je nach Drehrichtung der Trommel, eine Selbstverstärkung der Bremswirkung erzielt werden, wenn die Außenreibfläche des Reibstücks mit der Innenreibfläche der Trommel in Kontakt kommt.
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Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass die Bremsvorrichtung ein in der Trommel angeordnetes erstes Reibstück, welches eine der Innenreibfläche der Trommel zugwandte erste Außenreibfläche und eine Betätigungsfläche aufweist, und ein in der Trommel angeordnetes zweites Reibstück aufweist, welches eine der Innenreibfläche der Trommel zugwandte zweite Außenreibfläche aufweist, wobei die Betätigungsfläche des ersten Reibstücks in einem ersten Endbereich des ersten Reibstücks angeordnet ist, wobei ein zweiter Endbereich des zweiten Reibstücks um eine sich parallel zur zentralen Drehachse erstreckende Verbindungsachse drehbar mit einem zweiten Endbereich des ersten Reibstücks verbunden ist, und wobei das zweite Reibstück um eine Reibstück-Drehachse drehbar gelagert ist, welche sich parallel zur zentralen Drehachse erstreckt und in einem ersten Endbereich des zweiten Reibstücks angeordnet ist. Somit wird eine Servo-Trommelbremse realisiert, wobei das erste Reibstück eine Primärbacke und das zweite Reibstück eine Sekundärbacke bildet, deren fester Drehpunkt die Reibstück-Drehachse ist. Ein Vorteil dieses Aufbaus liegt in der hohen Selbstverstärkungswirkung. Durch die Betätigung über das keilförmige Betätigungsstück mittels Magnetkraft können hohe Bremskräfte erzeugt werden.
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Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass die Bremsvorrichtung ein in der Trommel angeordnetes erstes Reibstück, welches eine der Innenreibfläche der Trommel zugwandte erste Außenreibfläche und eine Betätigungsfläche aufweist, und ein in der Trommel angeordnetes zweites Reibstück aufweist, welches eine der Innenreibfläche der Trommel zugwandte zweite Außenreibfläche und eine Betätigungsfläche aufweist, wobei die Betätigungsfläche des ersten Reibstücks in einem ersten Endbereich des ersten Reibstücks angeordnet ist, wobei ein zweiter Endbereich des zweiten Reibstücks um eine sich parallel zur zentralen Drehachse erstreckende Verbindungsachse drehbar mit einem zweiten Endbereich des ersten Reibstücks verbunden ist, wobei die Betätigungsfläche des zweiten Reibstücks in einem ersten Endbereich des zweiten Reibstücks angeordnet ist, und wobei das Betätigungsstück zwischen dem ersten Endbereich des ersten Reibstücks und dem ersten Endbereich des zweiten Reibstücks angeordnet ist und an den Betätigungsflächen anliegt. Somit wird ein Duo-Servobremse realisiert. Der Anker ist in diesem Fall um die zentrale Drehachse drehbar gelagert, sodass je nach Drehrichtung der Trommel die Backen bzw. Reibstücke in eine Richtung bewegt werden können und so Selbstverstärkung auftritt.
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Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass der Anker ein erstes Betätigungsstück aufweist, welches entlang der zentralen Drehachse von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende hin keilförmig zuläuft und an einer ersten Betätigungsfläche des Reibstücks anliegt, und wobei der Anker ein zweites Betätigungsstück aufweist, welches entlang der zentralen Drehachse zu von einem ersten Ende zu einem zweiten Ende hin keilförmig zuläuft, wobei das zweite Betätigungsstück in Bezug auf eine sich um die zentrale Drehachse erstreckende Umfangsrichtung beabstandet zu dem ersten Betätigungsstück gelegen ist und an einer zweiten Betätigungsfläche des Reibstücks anliegt. Das erste und das zweite Betätigungsstück sind somit entlang der Umfangsrichtung zueinander beabstandet. Beispielsweise können die Betätigungsstücke an einem ringförmigen Trägerteil des Ankers um 180 Grad beabstandet sein. Die Bremsbacke bzw. das Reibstück, welches z.B. ringsegmentförmig sein kann, wird an entgegengesetzten Endbereichen, an denen die Betätigungsflächen angeordnet sind, durch die Bremsbacken nach außen bewegt. Somit kann auf einfache Weise eine lineare Bewegung der Bremsbacken realisiert werden.
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Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass wobei das Trägerteil des Ankers ringförmig ausgebildet ist und die zentrale Drehachse umschließt. Die ringförmige Gestaltung erleichtert die entlang des Umfangs gleichmäßige Aufbringung der magnetischen Kraft.
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Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass die Spuleneinrichtung ein die zentrale Drehachse umschließendes ringförmiges Magnetjoch aufweist, welches mit der Spule gekoppelt ist. Insbesondere in Kombination mit einem ringförmigen Trägerteil des Ankers können so auf einfache Weise hohe magnetische Kräfte auf einfache Weise parallel zur Drehachse aufgebrachte werden.
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Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass das Magnetjoch eine Nut aufweist, in welcher ein Spulenleiter angeordnet ist. Die Nut kann sich insbesondere in Umfangsrichtung erstrecken bzw. einen Ring bilden. Somit wird ein kompakter Aufbau der Spuleneinrichtung erzielt.
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Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass der Spulenleiter ein Aluminiumleiter ist, welcher mit einer elektrisch isolierenden Eloxierschicht versehen und spiralförmig in einer Ebene gewickelt ist. Dies bietet den Vorteil, dass die Spule eine relativ geringe Masse aufweist. Die Eloxierschicht ist äußerst temperaturstabil. Somit kann die Spule hohe elektrische Leistungen, z.B. im Bereich von 20kW elektrischer Leistung aufnehmen. Dadurch wird die Leistungsdichte der Bremsvorrichtung vorteilhaft vergrößert
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Gemäß manchen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass an dem Magnetjoch ein in Richtung des Ankers vorstehender, zulaufender erster Ansatz ausgebildet ist, welcher in Bezug auf eine Umfangsrichtung benachbart zu einem zweiten Ansatz des Trägerteils des Ankers gelegen ist, und wobei in einer ersten Position des Trägerteils ein Ende des ersten Ansatzes und ein Ende des zweiten Ansatzes in Bezug auf die zentrale Drehachse benachbart gelegen sind, insbesondere entlang der zentralen Drehachse beabstandet, und wobei der erste Ansatz und der zweite Ansatz in einer zweiten Position überlappend angeordnet sind, in welcher das Trägerteil im Vergleich zur ersten Position entlang der Drehachse näher an der Spule positioniert ist. Der zweite Ansatz des Magnetjochs kann beispielsweise einen dreieckförmigen Querschnitt aufweisen. Die Ansätze helfen dabei, die Magnetkraft, die zwischen dem Anker und dem Magnetjoch wirkt, bei einer Bewegung zwischen der ersten und der zweiten Position relativ konstant zu halten.
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Im Folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnungen erläutert. Von den Figuren zeigen:
- 1 eine schematische Teilansicht einer Bremsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung in Blickrichtung entlang einer zentralen Drehachse;
- 2 eine schematische Schnittansicht der in 1 gezeigten Bremsvorrichtung, die sich bei einem Schnitt entlang der in 1 gezeigten Linie A-A ergibt;
- 3 eine Draufsicht in einer radialen Richtung senkrecht zur zentralen Drehachse auf die in 1 gezeigte Bremsvorrichtung;
- 4 eine schematische Teilansicht einer Bremsvorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung in Blickrichtung entlang der zentralen Drehachse;
- 5 eine Draufsicht in der radialen Richtung auf die in 4 gezeigte Bremsvorrichtung;
- 6 eine schematische Teilansicht einer Bremsvorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung in Blickrichtung entlang der zentralen Drehachse;
- 7 eine schematische Teilansicht einer Bremsvorrichtung gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung in Blickrichtung entlang der zentralen Drehachse; und
- 8 abgebrochene Schnittansicht eines Magnetjochs und eines Ankers einer Bremsvorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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In den Figuren bezeichnen dieselben Bezugszeichen gleiche oder funktionsgleiche Komponenten, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist.
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1 zeigt beispielhaft eine Bremsvorrichtung 1 für ein Fahrzeug, z.B. für ein Straßenfahrzeug, wie ein Auto, einen Lastwagen, einen Bus, ein Motorrad oder dergleichen. Wie in 1 beispielhaft gezeigt, kann die Bremsvorrichtung 1 eine Trommel 2, ein erstes Reibstück 3, ein zweites Reibstück 4, einen Anker 5 und eine Spuleneinrichtung 6 aufweisen.
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Wie in 1 schematisch dargestellt, kann die Trommel 2 einen Ringförmigen Querschnitt aufweisen und insbesondere als hülsen- oder zylinderförmiger Körper realisiert sein. Die Trommel 2 weist eine Innenreibfläche 2a auf, welche insbesondere eine Zylindermantelfläche eines Kreiszylinders bilden kann, wie dies in 1 schematisch dargestellt ist. Die Innenreibfläche 2a definiert einen Innenraum und umschließt eine Mittelachse 20 der Trommel 2. Die Trommel 2 kann insbesondere aus einem Metallmaterial gebildet sein, wie z.B. einem Baustahl.
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Die Trommel 2 ist zur Verbindung mit einem Rad des Fahrzeugs ausgebildet und kann insbesondere eine Radverbindungsschnittstelle (nicht gezeigt) aufweisen, z.B. in Form eines Flansches oder dergleichen.
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Wie in 1 weiterhin gezeigt, sind das erste und das zweite Reibstück 3, 4 in dem durch die Trommel 2 bzw. durch die Innenreibfläche 2a definierten Innenraum angeordnet. Grundsätzlich ist auch denkbar, dass lediglich ein Reibstück 3, 4 vorgesehen ist. Allgemein ist zumindest ein Reibstück 3, 4 in der Trommel 2 angeordnet.
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Wie in 1 schematisch dargestellt, können das erste und das zweite Reibstück 3, 4 jeweils als ringsegmentförmige Teile realisiert sein. Das erste Reibstück 3 weist eine konvex gekrümmte Außenreibfläche 3a und eine erste Betätigungsfläche 3b (3) auf. Die Außenreibfläche 3a kann beispielsweise durch einen Reibbelag 7 gebildet sein, wie dies in 1 beispielhaft gezeigt ist, oder durch die Oberfläche des Reibstücks 3 selbst. Die erste Betätigungsfläche 3b kann in einem ersten Endbereich oder einem erste Ende 31 des ersten Reibstücks 3 angeordnet sein. Wie in 1 beispielhaft gezeigt, kann das erste Reibstück 3 optional zusätzlich eine zweite Betätigungsfläche 3c aufweisen, welche in einem zweiten Endbereich oder zweiten Ende 32 des ersten Reibstücks 3 angeordnet ist.
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Das zweite Reibstück 4 weist eine konvex gekrümmte Außenreibfläche 4a auf und kann, wie in 1 beispielhaft gezeigt, optional eine erste Betätigungsfläche 4b (3) aufweisen. Die Außenreibfläche 4a kann beispielsweise durch einen Reibbelag 7 gebildet sein, wie dies in 1 beispielhaft gezeigt ist, oder durch die Oberfläche des Reibstücks 4 selbst. Die erste Betätigungsfläche 4b kann in einem ersten Endbereich oder einem erste Ende 41 des zweiten Reibstücks 4 angeordnet sein. Wie in 1 beispielhaft gezeigt, kann das zweite Reibstück 4 optional zusätzlich eine zweite Betätigungsfläche 4c aufweisen, welche in einem zweiten Endbereich oder zweiten Ende 42 des zweiten Reibstücks 4 angeordnet ist.
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Die Trommel 2 und die Reibstücke 3, 4 sind relativ zueinander um eine zentrale Drehachse 10 drehbar. Insbesondere kann die Mittelachse 20 der Trommel 2 koaxial zu der zentralen Drehachse 10 angeordnet sein. Die Trommel 2 kann beispielsweise mit einer Welle oder einer Radnabe (nicht gezeigt) verbunden werden. Die Reibstücke 3, 4 können an einer karosserie- oder gestellfesten Struktur des Fahrzeugs gelagert sein, relativ zu welcher die Trommel 2 drehbar ist. Die Reibstücke 3, 4 sind relativ zu der zentralen Drehachse 3, 4 entlang einer radialen Richtung R, welche senkrecht zur Drehachse 10 verläuft, bewegbar oder verschiebbar. In einer Richtung parallel zur Drehachse 10 sind die Reibstücke 3, 4 jedoch ortsfest angeordnet oder gelagert.
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Wie in 1 weiterhin beispielhaft gezeigt, weist der Anker 5 ein Trägerteil 50 und zumindest ein Betätigungsstück 51, 52 auf. Das Trägerteil 50 ist aus einem magnetisch leitfähigen Material und kann optional ringförmig sein, wie in 1 beispielhaft gezeigt. Der Anker 5 kann insbesondere derart angeordnet sein, dass das ringförmige Trägerteil 50 die zentrale Drehachse 10 umschließt. Der Anker 5 ist entlang der zentralen Drehachse 10 verschiebbar gelagert.
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In 1 ist beispielhaft gezeigt, dass der Anker 5 ein erstes Betätigungsstück 51 und ein zweites Betätigungsstück 52 aufweist. Die Erfindung ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Vielmehr sind auch Gestaltungen mit nur einem Betätigungsstück 51 denkbar, wie dies nachfolgend noch erläutert wird. In 3 ist eine Draufsicht auf das erste Betätigungsstück 51 gezeigt. Das zweite Betätigungsstück 52 kann in derselben Weise ausgebildet sein. Wie in 3 gezeigt, kann das Betätigungsstück 51 einen keilförmigen Querschnitt aufweisen und läuft entlang der zentralen Drehachse 10 von einem ersten Ende 54 zu einem zweiten Ende 55 hin keilförmig zu. Insbesondere können zwischen den Enden 54, 55 verlaufende Seitenflächen 51a, 51b des Betätigungsstücks 51 einen spitzen Winkel einschließen.
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Wie in 1 beispielhaft gezeigt, kann das zweite Betätigungsstück 52 in Bezug auf eine sich um die zentrale Drehachse 10 erstreckende Umfangsrichtung U beabstandet zu dem ersten Betätigungsstück 51 angeordnet sein.
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Wie in der Draufsicht in 3 für das erste Betätigungsstück 51 beispielhaft gezeigt ist, liegt das erste Betätigungsstück 51 mit der ersten Seitenfläche 51a an der ersten Betätigungsfläche 3b des ersten Reibstücks 3 und mit der zweiten Seitenfläche 51b an der ersten Betätigungsfläche 4b des zweiten Reibstücks 4 an. Das zweite Betätigungsstück 52 liegt mit der ersten Seitenfläche an der zweiten Betätigungsfläche 3c des ersten Reibstücks 3 und mit der zweiten Seitenfläche an der ersten Betätigungsfläche 4b des zweiten Reibstücks 4 an. Durch Bewegen des Ankers 5 entlang der zentralen Drehachse 10 in Richtung des zweiten Endes 55 des Betätigungsstücks 51, 52 gleiten die Seitenflächen 51a, 51b des jeweiligen Betätigungsstücks 51, 52 an der jeweiligen Betätigungsfläche 3b, 3c, 4b, 4c des jeweiligen Reibstücks 3, 4 entlang und drück dadurch die Reibstücke 3, 4 in der radialen Richtung R nach außen, so dass diese an die Außenreibflächen 3a, 4a der Reibstücke 3, 4 an die Innenreibfläche 2a der Trommel 2 gepresst werden.
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Die Spuleneinrichtung 6 ist in 1 nicht sichtbar und in den 1 und 3 jeweils in Teilansichten dargestellt. Wie in 2 gezeigt, weist die Spuleneinrichtung 6 eine Spule 60 und ein optionales Magnetjoch 61 auf. Das Magnetjoch 61 kann beispielsweise ringförmig ausgebildet sein. Vorzugsweise weist das Magnetjoch 61, wie in 2 schematisch gezeigt, eine Nut 62 aufweist, in welcher ein Spulenleiter der Spule 60 angeordnet oder aufgenommen ist. Der Spulenleiter kann optional ein Aluminiumleiter sein, welcher mit einer elektrisch isolierenden Eloxierschicht versehen und spiralförmig in einer Ebene gewickelt ist. Wie in 2 beispielhaft gezeigt, kann die Spuleneinrichtung 6 derart angeordnet sein, dass das ringförmiges Magnetjoch 61 die zentrale Drehachse 10 umschließt. Wie in 3 gezeigt, ist die Spuleneinrichtung 6, insbesondere die Spule 60, entlang der zentralen Drehachse 10 beabstandet zu dem Anker 5 und ortsfest relativ zu der zentralen Drehachse 10 angeordnet, wobei das zweite Ende 55 des Betätigungsstücks 51, 52 des Ankers 5 der Spuleneinrichtung 6 zugewandt ist. Die Spule 60 ist somit dem zweiten Ende 55 des Betätigungsstücks 51, 52 gegenüberliegend angeordnet.
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Wenn die Spule 60 mit einer elektrischen Spannungsquelle (nicht gezeigt verbunden wird, wird ein Stromfluss in der Spule erzeugt, was zur Ausbildung bzw. Erzeugung eines Magnetfeldes führt. Dieses Magnetfeld übt eine Kraft auf das magnetische oder magnetisierbare Trägerteil 50 des Ankers 5 aus, so dass dieser in Richtung der Spule 60 angezogen und bewegt wird. Dadurch gleiten die Seitenflächen 51a, 51b der Betätigungsstücke 51, 52 an den Betätigungsflächen 3b, 3c, 4b, 4c der Reibstücke 3, 4 ab, wie oben beschrieben, wodurch die Reibstücke 3, 4 entlang der radialen Richtung R bewegt und die die Außenreibflächen 3a, 4a der Reibstücke 3, 4 gegen die Innenreibfläche 2a der Trommel 2 gedrückt werden.
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8 zeigt rein beispielhaft, eine Teilansicht des Magnetjochs 61 und des Ankers 5. Wie in 8 beispielhaft gezeigt, kann an dem Magnetjoch 61 optional ein in Richtung des Ankers 5 vorstehender, zulaufender erster Ansatz 61A ausgebildet sein. An dem Trägerteil 50 des Ankers 5 kann optional ein zweiter Ansatz 50A ausgebildet sein, welcher in Richtung der Spuleneinrichtung 6 vorsteht. Wie in 8 gezeigt, ist der erste Ansatz 61A in Bezug auf die Umfangsrichtung U benachbart zu dem zweiten Ansatz 50A des Trägerteils 50 des Ankers 5 gelegen. In einer ersten Position des Trägerteils 50, welche in 8 in voller Linie dargestellt ist, sind ein Ende des ersten Ansatzes 61A und ein Ende des zweiten Ansatzes (0A in Bezug auf die zentrale Drehachse 10 benachbart gelegen, insbesondere entlang der zentralen Drehachse 10 beabstandet. Wenn das Trägerteil 50 in einer zweiten Position angeordnet ist, wie dies in 8 durch gestrichelte Linien dargestellt ist, sind der erste Ansatz 61A und der zweite Ansatz 50A überlappend angeordnet, wobei in der zweiten Position das Trägerteil 50 im Vergleich zur ersten Position entlang der zentralen Drehachse 10 näher an der Spule 60 positioniert ist. Durch die optionalen Ansätze 50A, 61A wird die magnetische Kraft über den Weg von der ersten zur zweiten Position relativ konstant gehalten.
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In 4 ist rein schematisch und beispielhaft eine weitere Bremsvorrichtung 1 dargestellt. Die in 4 gezeigte Bremsvorrichtung 1 unterscheidet sich von der in 1 gezeigten Bremsvorrichtung 1 dadurch, dass an dem ersten Reibstück 3 die zweite Betätigungsfläche 3c an dem zweiten Ende 32 des ersten Reibstücks 3 und die erste Betätigungsfläche 4b an dem ersten Ende 41 des zweiten Reibstücks 4 weggelassen sind. Anstatt dessen ist im Bereich des ersten Ende 41 des zweiten Reibstücks 4 und im Bereich des zweiten Ende 32 des ersten Reibstücks 3 jeweils eine in Bezug auf die zentrale Drehachse 10 ortsfeste Stützstruktur 8A, 8B mit einer Stützfläche 8a vorgesehen. Das erste Betätigungsstück 51 ist in Bezug auf die Umfangsrichtung U zwischen der Stützstruktur 8A und der ersten Betätigungsfläche 3b des ersten Reibstücks 3 angeordnet und liegt an der Stützfläche 8a der Stützstruktur 8A und der ersten Betätigungsfläche 3b an. Das erste Betätigungsstück 51 ist in Bezug auf die Umfangsrichtung U zwischen der Stützstruktur 8A und der ersten Betätigungsfläche 3b des ersten Reibstücks 3 angeordnet und liegt an der Stützfläche 8a der Stützstruktur 8A und der ersten Betätigungsfläche 3b an, wie dies auch in der Draufsicht in 5 schematisch dargestellt ist. Das zweite Betätigungsstück 52 ist in Bezug auf die Umfangsrichtung U zwischen der Stützstruktur 8B und der zweiten Betätigungsfläche 4c des zweiten Reibstücks 4 angeordnet und liegt an der Stützfläche 8a der Stützstruktur 8B und der zweiten Betätigungsfläche 4c an.
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Ein weiterer Unterschied der in 4 gezeigten Bremsvorrichtung 1 zur Bremsvorrichtung 1 aus 1 liegt darin, dass das erste Reibstück 3 um eine Reibstück-Drehachse 33 drehbar gelagert ist, welche sich parallel zur zentralen Drehachse 10 erstreckt und in dem zweiten Endbereich 32 des ersten Reibstücks 3 angeordnet ist. In gleicher Weise ist das zweite Reibstück 4 um eine Reibstück-Drehachse 43 drehbar gelagert ist, welche sich parallel zur zentralen Drehachse 10 erstreckt und in dem ersten Endbereich 41 des zweiten Reibstücks 4 angeordnet ist. Die Reibstück-Drehachse 33, 43 ist somit allgemein in Bezug auf die Umfangsrichtung U in einem Endbereich des jeweiligen Reibstücks 3, 4 angeordnet, welcher entgegengesetzt zu der jeweiligen Betätigungsfläche 3b, 4c des jeweiligen Reibstücks 3, 4 angeordnet ist.
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6 zeigt rein schematisch eine weitere beispielhafte Bremsvorrichtung 1. Im Unterschied zu den in den 1 bis 5 gezeigten Bremsvorrichtungen 1 weist der Anker 5 lediglich eine Betätigungsstück 51 auf. Ferner ist lediglich das erste Reibstück 3 mit einer Betätigungsfläche 3b versehen, welche in dem ersten Endbereich 31 des ersten Reibstücks 3 angeordnet ist. Wie in 6 gezeigt, sind der zweite Endbereich 32 des ersten Reibstücks 3 und der zweite Endbereich 42 des zweiten Reibstücks 4 drehbar miteinander verbunden, insbesondere derart, dass das erste und das zweite Reibstück 3, 4 um eine sich parallel zur zentralen Drehachse 10 erstreckende Verbindungsachse 44 relativ zueinander drehbar sind. Das zweite Reibstück 4 ist außerdem um eine Reibstück-Drehachse 43 drehbar gelagert, welche sich parallel zur zentralen Drehachse 10 erstreckt und in dem ersten Endbereich 41 des zweiten Reibstücks 4 angeordnet ist.
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Wie in 6 schematisch gezeigt, liegt die erste Seitenfläche 51a des Betätigungsstücks 51 an der Betätigungsfläche 3b des ersten Reibstücks 3 an. Die zweite Seitenfläche 51b des Betätigungsstücks 51 kann an einer Stützstruktur 8 anliegen, wie dies in 6 schematisch gezeigt ist. Wie in 6 beispielhaft gezeigt, kann das Betätigungsstücks 51 insbesondere zwischen dem ersten Endbereich 31 des ersten Reibstücks 3 und dem ersten Endbereich 41 des zweiten Reibstücks 4 angeordnet sein.
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In 7 ist rein schematisch und lediglich beispielhaft eine weitere Bremsvorrichtung 1 dargestellt. Die in 7 dargestellte Bremsvorrichtung 1 unterscheidet sich von der in 6 dargestellten Bremsvorrichtung 1 dadurch, dass das zweite Reibstück 4 im ersten Endbereich 41 nicht um eine ortsfeste Reibstück-Drehachse 43 drehbar gelagert ist, sondern in dem ersten Endbereich 41 mit einer Betätigungsfläche 4b versehen ist. Wie in 6 ist in 7 die Betätigungsfläche 3b des ersten Reibstücks 3 in dem ersten Endbereich 31 des ersten Reibstücks 3 angeordnet und der zweite Endbereich 42 des zweiten Reibstücks 4 ist um eine sich parallel zur zentralen Drehachse 10 erstreckende Verbindungsachse 44 drehbar mit dem zweiten Endbereich 32 des ersten Reibstücks 3 verbunden ist. Wie in 7 schematisch dargestellt, ist das Betätigungsstück 51 zwischen dem ersten Endbereich 31 des ersten Reibstücks 3 und dem ersten Endbereich 41 des zweiten Reibstücks 4 angeordnet. Die erste Seitenfläche 51a des Betätigungsstücks 51 liegt an der Betätigungsfläche 3b des ersten Reibstücks 3 und die zweite Seitenfläche 51b des Betätigungsstücks 51 liegt an der Betätigungsfläche 4b des zweiten Reibstücks 4 an.
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Wie in 7 ferner gezeigt ist, kann in Bezug auf die Umfangsrichtung U zwischen dem ersten Endbereich 31 des ersten Reibstücks 3 und dem ersten Endbereich 41 des zweiten Reibstücks 4 ein Reibstückanschlag 80 angeordnet sein, welcher in Bezug auf eine Drehung um die zentrale Drehachse 10 ortsfest ist. Wie in 7 ebenfalls schematisch gezeigt kann das erste Reibstück 3 eine entsprechende erste Anschlagstützfläche 3d aufweisen, welche einer ersten Anschlagfläche 80a des Reibstückanschlags 80 zugewandt gelegen ist. In gleicher Weise kann das zweite Reibstück 4 eine entsprechende zweite Anschlagstützfläche 4d aufweisen, welche einer zweiten Anschlagfläche 80b des Reibstückanschlags 80 zugewandt gelegen ist. Wenn der Anker 5 durch die Spuleneinrichtung 6 entlang der zentralen Drehachse 10 bewegt wird und das Betätigungsstück 51 die Reibflächen 3a, 4a der Reibstücke 3, 4 in Anlage an die Innenreibfläche 2a der Trommel 2 bringt, werden die Reibstücke 3, 4 durch die Drehung der Trommel 2 um die zentrale Drehachse 10 ebenfalls ein Stück um die zentrale Drehachse 10 mitgedreht, bis, je nach Drehrichtung, die erste Anschlagstützfläche 3d des ersten Reibstücks 3 an die erste Anschlagfläche 80a des Reibstückanschlags 80 oder die zweite Anschlagstützfläche 4d des zweiten Reibstücks 4 an die zweite Anschlagfläche 80b des Reibstückanschlags 80 anstößt. Dadurch wird infolge eines Selbstverstärkungseffekts unabhängig von der Drehrichtung eine zusätzliche Kraft radial nach außen auf die Innenreibfläche 2a der Trommel 2 aufgebracht.
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Obwohl die vorliegende Erfindung vorstehend anhand von Ausführungsbeispielen exemplarisch erläutert wurde, ist sie darauf nicht beschränkt, sondern auf vielfältige Weise modifizierbar. Insbesondere sind auch Kombinationen der voranstehenden Ausführungsbeispiele denkbar. Beispielsweise sind in den 3 und 5 Betätigungsstücke 51 dargestellt, deren Seitenflächen 51a, 51b eben ausgebildet sind. Jedoch ist auch denkbar, dass eine oder beide Seitenfläche 51a, 51b einen zumindest abschnittsweisen gekrümmten Verlauf, z.B. einen konkav gekrümmten Verlauf aufweisen. Auch wäre denkbar, dass die Seitenflächen 51a, 51b zwischen dem ersten Ende 54 und dem zweiten Ende 55 aneinander grenzende ebene Abschnitte aufweisen, die relativ zueinander geneigt sind. Dadurch oder durch einen gekrümmten Verlauf der Seitenflächen 51a, 51b kann ein Übersetzungsverhältnis der von der Spuleneinrichtung 6 über den Anker 5 auf das Reibstück 3, 4 ausgeübten Kraft entlang des Bewegungswegs des Ankers 5 variiert werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- CN 106351985 B [0003]
- CN 106369076 B [0003]
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- CN 106321688 B [0003]
