DE102021131600A1 - Scheibenbremsvorrichtung von radintegriertem antriebssystem - Google Patents

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Abstract

Eine Scheibenbremsvorrichtung eines radintegrierten Antriebssystems kann aufweisen: eine radintegrierte Antriebsvorrichtung mit einem Rotor und Stator, welche innerhalb eines Rads angeordnet ist; ein erstes Drehmomentelement, welches an dem Stator verbaut ist und eingerichtet ist, um eine Seitenabschnitte eines Paars Bremsbeläge zu tragen; ein zweites Drehmomentelement, welches getrennt von dem ersten Drehmomentelement ausgebildet ist und eingerichtet ist, um die anderen Seitenabschnitte der Bremsbeläge zu tragen; und einen Bremssattelkörper, welcher aufweist einen Seitenabschnitt, welcher mit dem ersten Drehmomentelement gekoppelt ist, und den anderen Seitenabschnitt, welcher mit dem zweiten Drehmomentelement gekoppelt ist, und eingerichtet ist, um die Bremsbeläge in Richtung einer Radscheibe zu drücken.

Description

  • HINTERGRUND
  • TECHNISCHES GEBIET
  • Ausführungsbeispiele der vorliegenden Offenbarung betreffen eine Scheibenbremsvorrichtung eines radintegrierten Antriebssystems und insbesondere eine Scheibenbremsvorrichtung eines radintegrierten Antriebssystems, welche eine Struktur aufweist, in welcher eine Antriebsvorrichtung, welche eingerichtet ist, um Strom zum Antrieb eines Rads bereitzustellen, und eine Bremsvorrichtung, welche eingerichtet ist, um einen Bremsbelag gegen eine Radscheibe zu drücken, innerhalb des Rads montiert sind.
  • ERLÄUTERUNG DES HINTERGRUNDS
  • Im Allgemeinen bezieht sich eine Scheibenbremsvorrichtung eines Fahrzeugs auf eine Bremsvorrichtung, welche durch Drücken eines Bremsbelags gegen eine Seite einer mit einem Rad gedrehten scheibenförmigen Bremsscheibe eine Bremskraft erzeugt. Üblicherweise weist die Bremsscheibe einen Mittelabschnitt auf, welcher durch eine Nabe auf die Mitte des Rads fixiert und montiert ist. Somit ist die Bremsvorrichtung, aufweisend den Bremsbelag, an einem Außendurchmesserabschnitt der Bremsscheibe verbaut.
  • Die herkömmliche Scheibenbremsvorrichtung erstreckt sich von dem Außendurchmesserabschnitt der Bremsscheibe in Richtung des Innendurchmesserabschnitts davon. Somit wird der Flächendruck zwischen der Bremsscheibe (im Folgenden als „Scheibe“ bezeichnet) und dem Bremsbelag (im Folgenden als „Reibbelag“ bezeichnet) stabiler auf den Außendurchmesserabschnitt der Scheibe als den Innendurchmesserabschnitt der Scheibe aufgebracht. Mit anderen Worten ist der auf den Außendurchmesserabschnitt der Scheibe aufgebrachte Flächendruck höher als der auf den Innendurchmesserabschnitt der Scheibe aufgebrachte.
  • Der Außendurchmesserabschnitt der Scheibe weist eine höhere Lineargeschwindigkeit als der Innendurchmesserabschnitt der Scheibe auf. Somit ist der Flächendruck, welcher auf einen Abschnitt des Reibbelags aufgebracht wird, welcher an dem Außendurchmesserabschnitt der Scheibe anliegt, nicht nur größer als derjenige, welcher auf einen Abschnitt des Reibbelags aufgebracht wird, welcher an dem Innendurchmesserabschnitt der Scheibe anliegt, sondern wirkt auch in einem längeren Distanzbereich als derjenige, welcher auf den Abschnitt des Reibbelags aufgebracht wird, welcher an dem Innendurchmesserabschnitt der Scheibe anliegt. Daher wird der Außendurchmesserabschnitt der Scheibe in höherem Maße verschlissen und erwärmt als der Innendurchmesserabschnitt der Scheibe, was es schwierig macht, die Einheitlichkeit der Reibungsleistung zu erzielen, während ein Geräusch einfach erzeugt wird.
  • Des Weiteren wird ein radintegriertes Antriebssystem auf umweltfreundliche Fahrzeuge wie etwa Elektrofahrzeuge und Hybridfahrzeuge angewendet. Somit besteht ein Bedarf nach der Entwicklung einer Scheibenbremsvorrichtung, welche hinsichtlich Raum effizient verbaut werden kann und gleichzeitig eine Behinderung eines radintegrierten Motors, einer Verzögerungseinrichtung und dergleichen vermeidet, welche verschiedene Anforderungen und Anordnungsstrukturen aufweisen.
  • Der Stand der Technik der vorliegenden Offenbarung ist in dem koreanischen Patent Nr. 1682248, eingereicht am 28. November 2016, mit der Bezeichnung „Radintegriertes Antriebssystem“ offenbart.
  • KURZDARSTELLUNG
  • Verschiedene Ausführungsformen beziehen sich auf eine Scheibenbremsvorrichtung eines radintegrierten Antriebssystems, welche hinsichtlich Raum effizient verbaut werden kann und gleichzeitig eine Behinderung anderer Teile in einem begrenzten Raum innerhalb eines Rads vermeidet.
  • In einer Ausführungsform kann eine Scheibenbremsvorrichtung eines radintegrierten Antriebssystems aufweisen: eine radintegrierte Antriebsvorrichtung mit einem Rotor und einem Stator, welche innerhalb eines Rads angeordnet ist; ein erstes Drehmomentelement, welches an dem Stator verbaut ist und eingerichtet ist, um eine Seitenabschnitte eines Paars Bremsbeläge zu tragen; ein zweites Drehmomentelement, welches getrennt von dem ersten Drehmomentelement ausgebildet ist und eingerichtet ist, um die anderen Seitenabschnitte der Bremsbeläge zu tragen; und einen Bremssattelkörper, welcher aufweist einen Seitenabschnitt, welcher mit dem ersten Drehmomentelement gekoppelt ist, und den anderen Seitenabschnitt, welcher mit dem zweiten Drehmomentelement gekoppelt ist, und eingerichtet ist, um die Bremsbeläge in Richtung einer Radscheibe zu drücken.
  • Das erste Drehmomentelement kann aufweisen: einen Bremssattelkörperkopplungsteil, welcher mit dem Bremssattelkörper gekoppelt ist; einen oder mehrere Belagstragteile, welche mit dem Bremssattelkörper verbunden sind, an dem Bremsbelag anliegen und getrennt von dem zweiten Drehmomentelement ausgebildet sind; und einen Statorkopplungsteil, welcher mit dem Bremssattelkörperkopplungsteil oder dem Belagstragteil verbunden ist und mit dem Stator gekoppelt ist.
  • Der Bremssattelkörperkopplungsteil kann eine Loch- oder Nutstruktur aufweisen, mit welcher ein Führungsstift gekoppelt ist, wobei der Führungsstift dazu dient, den Bremssattelkörper in einer axialen Richtung bewegbar zu lagern.
  • Der Belagstragteil kann aufweisen: einen ersten Belagstragteil, welcher mit einem Seitenabschnitt des Bremssattelkörperkopplungsteils verbunden ist und eingerichtet ist, um einen des Paars Bremsbeläge zu tragen; und einen zweiten Belagstragteil, welcher mit dem anderen Seitenabschnitt des Bremssattelkörperkopplungsteils verbunden ist und eingerichtet ist, um den anderen des Paars Bremsbeläge zu tragen.
  • Der Statorkopplungsteil kann aufweisen: einen ersten Statorkopplungsteil, welcher mit einem Seitenabschnitt des Stators gekoppelt ist; und einen zweiten Statorkopplungsteil, welcher an einer von dem ersten Statorkopplungsteil beabstandeten Position mit dem anderen Seitenabschnitt des Stators gekoppelt ist.
  • Der Belagstragteil kann aufweisen: einen ersten Belagstragteil, welcher mit einem Seitenabschnitt des Bremssattelkörperkopplungsteils verbunden ist und eingerichtet ist, um einen des Paars Bremsbeläge zu tragen; und einen zweiten Belagstragteil, welcher mit dem anderen Seitenabschnitt des Bremssattelkörperkopplungsteils verbunden ist und eingerichtet ist, um den anderen des Paars Bremsbeläge zu tragen. Der erste Statorkopplungsteil kann mit dem ersten Belagstragteil verbunden sein und der zweite Statorkopplungsteil kann mit dem zweiten Belagstragteil verbunden sein.
  • Der erste und der zweite Statorkopplungsteil können an Positionen ausgebildet sein, welche nicht miteinander übereinstimmen, um unterschiedliche Befestigungselemente in der axialen Richtung zu koppeln.
  • Der erste und der zweite Statorkopplungsteil können auf derselben Erstreckungslinie in der axialen Richtung angeordnet sein.
  • Der erste und der zweite Statorkopplungsteil können zusammen mit einem der Vielzahl von Belagstragteilen verbunden sein.
  • Das erste und das zweite Drehmomentelement können in Bezug auf den Bremsbelag und den Bremssattelkörper symmetrisch angeordnet sein.
  • Der Stator kann aufweisen: ein Statorkörperteil, welches innerhalb des Rotors angeordnet ist; und ein Drehmomentelementkopplungsteil, welches an dem Statorkörperteil ausgebildet ist und mit dem ersten Drehmomentelement gekoppelt ist.
  • Das Drehmomentelementkopplungsteil kann aufweisen: ein erstes Drehmomentelementkopplungsteil, welches an einem Seitenabschnitt des Statorkörperteils ausgebildet ist und mit dem ersten Drehmomentelement gekoppelt ist; und ein zweites Drehmomentelementkopplungsteil, welches an dem anderen Seitenabschnitt des Statorkörperteils ausgebildet ist und an einer von dem ersten Drehmomentelementkopplungsteil beabstandeten Position mit dem zweiten Drehmomentelement gekoppelt ist.
  • Das Drehmomentelementkopplungsteil kann aufweisen: einen Vorsprungsteil, welcher an einem Innendurchmesserabschnitt des Statorkörperteils ausgebildet ist; und einen Befestigungsteil, welcher an dem Vorsprungsteil ausgebildet ist, sodass Befestigungselemente zur Verbindung des ersten Drehmomentelements mit dem Vorsprungsteil an dem Befestigungsteil befestigt sind.
  • Der Stator kann ferner eine Halterung aufweisen, welche aufweist einen Seitenabschnitt, welcher an dem Statorkörperteil fixiert ist, und den anderen Seitenabschnitt, welcher an einer von dem Drehmomentelementkopplungsteil beabstandeten Position mit dem ersten Drehmomentelement gekoppelt ist.
  • Gemäß der vorliegenden Offenbarung weist die Scheibenbremsvorrichtung eine Struktur auf, in welcher der Bremsbelag durch zwei Drehmomentelemente entsprechend dem ersten und dem zweiten Drehmomentelement getragen wird. Das heißt, die Scheibenbremsvorrichtung weist eine Struktur auf, in welcher im Vergleich zu dem herkömmlichen Drehmomentelement auf den Hauptträger und die Spurstange verzichtet wird. Des Weiteren können das erste und das zweite Drehmomentelement im Vergleich zu dem herkömmlichen Drehmomentelement mit dem Stator, nicht dem Achsschenkel, gekoppelt und daran fixiert sein.
  • Somit kann die Scheibenbremsvorrichtung die Behinderung anderer Teile vermeiden, welche in dem Mittelabschnitt des radintegrierten Moduls angeordnet sind, da es im Vergleich zu der herkömmlichen Struktur, in welcher das radintegrierte Modul durch den Hauptträger an dem Achsschenkel befestigt ist, unnötig ist, die Befestigung des radintegrierten Moduls an dem Achsschenkel zu berücksichtigen. Somit kann die Scheibenbremsvorrichtung den Freiheitsgrad beim Konstruieren des Mittelabschnitts des radintegrierten Moduls weiter verbessern. Des Weiteren ist es möglich, einen Gestaltungsmangel zu beseitigen, welcher auftreten kann, da der Innenraum des Rads weiter reduziert wird.
  • Des Weiteren kann, da das radintegrierte Modul an dem Rad und dem Achsschenkel montiert wird, wobei das erste und das zweite Drehmomentelement auf den Stator verbaut und fixiert sind, die Scheibenbremsvorrichtung das Problem beseitigen, bei welchem der Bremssattel nicht fixiert, sondern belassen wird, wenn das radintegrierte Modul montiert wird, wodurch die Montageleistung und -produktivität weiter verbessert werden.
  • Des Weiteren kann in der Scheibenbremsvorrichtung im Vergleich zu dem herkömmlichen Drehmomentelement, welches durch den Hauptträger an dem Achsschenkel befestigt ist, der Abschnitt des Drehmomentelements entsprechend dem Hauptträger und der Spurstange, welche 2/3 oder mehr des Gewichts des Drehmomentelements ausmachen, beseitigt werden. Somit kann das Gewicht der Scheibenbremsvorrichtung erheblich reduziert werden, was es möglich macht, die Kosten zu reduzieren.
  • Die Scheibenbremsvorrichtung kann die radiale Distanz zwischen dem Abschnitt, welcher die Bremskraft des Bremsbelags trägt, und dem Abschnitt, auf welchen der Bremsbelag verbaut und fixiert ist, im Vergleich zu dem herkömmlichen Drehmomentelement weiter verkürzen, welches durch den Hauptträger an dem Achsschenkel befestigt ist. Somit kann die auf das Drehmomentelement aufgebrachte Eigenspannung weiter reduziert werden.
  • Figurenliste
    • 1 ist eine perspektivische Ansicht zur schematischen Veranschaulichung eines Einbauzustands einer Scheibenbremsvorrichtung eines radintegrierten Antriebssystems gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 2 ist eine Vorderansicht von 1.
    • 3 ist eine perspektivische Ansicht zur Veranschaulichung von Hauptteilen der Scheibenbremsvorrichtung des radintegrierten Antriebssystems gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 4 ist eine Vorderansicht zur Veranschaulichung eines Einbauzustands der Hauptteile der Scheibenbremsvorrichtung des radintegrierten Antriebssystems gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 5 ist eine Vorderansicht zur Veranschaulichung eines anderen Beispiels eines Stators gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 6 ist eine perspektivische Ansicht zur Veranschaulichung eines ersten Drehmomentelements gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 7 ist eine perspektivische Ansicht zur Veranschaulichung des ersten Drehmomentelements gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung bei Betrachtung aus einer anderen Richtung als in 6.
    • 8 ist eine perspektivische Ansicht zur Veranschaulichung von Hauptteilen einer Scheibenbremsvorrichtung eines radintegrierten Antriebssystems gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 9 ist eine perspektivische Ansicht zur schematischen Veranschaulichung eines Einbauzustands einer Scheibenbremsvorrichtung eines radintegrierten Antriebssystems gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 10 ist eine Vorderansicht von 9.
    • 11 ist eine perspektivische Ansicht zur Veranschaulichung von Hauptteilen der Scheibenbremsvorrichtung des radintegrierten Antriebssystems gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 12 ist eine perspektivische Ansicht zur Veranschaulichung eines ersten Drehmomentelements gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
    • 13 ist eine perspektivische Ansicht zur Veranschaulichung des ersten Drehmomentelements gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung bei Betrachtung aus einer anderen Richtung als in 12.
    • 14 ist eine konzeptionelle Ansicht zur Beschreibung der Vermeidung einer Behinderung anderer Teile, wenn die Scheibenbremsvorrichtung des radintegrierten Antriebssystems gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung angewendet wird.
    • 15 ist eine konzeptionelle Ansicht zur Beschreibung einer Reduzierung einer Belastung, welche auf einen fixierten Teil eines Drehmomentelements aufgebracht wird, wenn die Scheibenbremsvorrichtung des radintegrierten Antriebssystems gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung angewendet wird.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER VERANSCHAULICHTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
  • Im Folgenden wird eine Scheibenbremsvorrichtung eines radintegrierten Antriebssystems unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen durch verschiedene Ausführungsbeispiele nachstehend beschrieben. Es sei angemerkt, dass die Zeichnungen nicht maßstabsgetreu sind und bezüglich Dicke von Linien oder Größen von Komponenten lediglich zur Praktikabilität und Klarheit der Beschreibung übermäßig groß dargestellt sein können. Des Weiteren sind die hier verwendeten Begriffe unter Berücksichtigung von Funktionen der Erfindung definiert und können gemäß den individuellen Anforderungen oder der Absicht von Nutzern oder Bedienern geändert werden. Daher sollte eine Definition der Begriffe gemäß den gesamten hier dargelegten Offenbarungen vorgenommen werden.
  • 1 ist eine perspektivische Ansicht zur schematischen Veranschaulichung eines Einbauzustands einer Scheibenbremsvorrichtung eines radintegrierten Antriebssystems gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung und 2 ist eine Vorderansicht von 1.
  • Unter Bezugnahme auf die 1 und 2 weist eine Scheibenbremsvorrichtung 1 eines radintegrierten Antriebssystems gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine radintegrierte Antriebsvorrichtung 10, ein erstes Drehmomentelement 20/20A, ein zweites Drehmomentelement 30/30A und einen Bremssattelkörper 40 auf und ist innerhalb eines Rads 2 angeordnet.
  • Die radintegrierte Antriebsvorrichtung 10 weist einen Rotor 11 und einen Stator 12 auf und ist angeordnet, um einem Innendurchmesserabschnitt des Rads 2 zugewandt zu sein. Mit anderen Worten ist die radintegrierte Antriebsvorrichtung 10 in dem Rad 2 so angeordnet, dass sie das Rad 2 in einer radialen Richtung überschneidet. Der Rotor 11 liegt an dem Innendurchmesserabschnitt des Rads 2 an und der Stator 12 weist eine Hohlzylinderform auf und ist innerhalb des Rotors 11 angeordnet.
  • Der Rotor 11 ist auf derselben Drehmittelachse C wie das Rad 2 angeordnet und wird mit dem Rad 2 gedreht und der Stator 12 wird nicht gedreht, sondern erhält einen stillstehenden Zustand aufrecht. Da der Rotor 11 durch eine elektromagnetische Wechselwirkung mit dem Stator 12 gedreht wird und die Struktur und Arbeitsweise davon allgemein bekannt sind, wird auf die ausführlichen Beschreibungen davon hier verzichtet.
  • Das erste Drehmomentelement 20/20A und das zweite Drehmomentelement 30/30A sind Elemente, um einen Bremsbelag 3 jeweils auf beiden Seiten davon zu tragen, und voneinander getrennt und jeweils mit einem Seitenabschnitt und dem anderen Seitenabschnitt des Stators 12 gekoppelt und daran fixiert. Das erste Drehmomentelement 20/20A ist mit dem einen Seitenabschnitt des Stators 12 gekoppelt und daran fixiert, um einen Seitenabschnitt des Bremsbelags 3 zu tragen. Das zweite Drehmomentelement 30/30A ist getrennt von dem ersten Drehmomentelement 20/20A ausgebildet und mit dem anderen Seitenabschnitt des Stators 12 so gekoppelt und daran fixiert, dass es den anderen Seitenabschnitt des Bremsbelags 3 trägt.
  • Das erste Drehmomentelement 20/20A und das zweite Drehmomentelement 30/30A sind voneinander beabstandet, wobei der Bremsbelag 3 dazwischen angeordnet ist. Im Allgemeinen weist der Bremsbelag 3 eine symmetrische Form in der Umfangsrichtung auf. Das erste Drehmomentelement 20/20A und das zweite Drehmomentelement 30/30A sind in Bezug auf den Bremsbelag 3 auf Grundlage der symmetrischen Form des Bremsbelags 3 in der Umfangsrichtung symmetrisch ausgebildet und angeordnet.
  • Das erste Drehmomentelement 20/20A und das zweite Drehmomentelement 30/30A sind jeweils in einem Paar eines linken und eines rechten Raums angeordnet, welche zwischen dem Stator 12 und beiden Seitenabschnitten des Bremssattelkörpers 40 in der Umfangsrichtung (oder Tangentialrichtung) ausgebildet sind. Die Umfangsrichtung basiert auf einer Radscheibe 4 mit einer Scheibenform.
  • In den Beschreibungen der vorliegenden Offenbarung wird, wenn die relativen Positionen von Komponenten auf Grundlage des in den 1 und 2 veranschaulichten Zustands ausgedrückt werden, zur einfacheren Beschreibung die Umfangsrichtung oder Tangentialrichtung auch als Seite-zu-Seite-Richtung bezeichnet, die radiale Richtung oder Drehmittenrichtung (umgekehrte radiale Richtung) wird auch als Oben-nach-Unten-Richtung bezeichnet und die axiale Richtung wird auch als Vorne-nach-Hinten-Richtung bezeichnet.
  • In den 1 und 2 ist das erste Drehmomentelement 20/20A in dem Raum angeordnet, welcher zwischen dem Stator 12 und der rechten Seite des Bremssattelkörpers 40 ausgebildet ist, an dem rechten Seitenabschnitt des Stators 12 fixiert und erstreckt sich nicht in Richtung der Unterseite des Bremssattelkörpers 40, welche der Drehmitte der Radscheibe 4 zugewandt ist. Das zweite Drehmomentelement 30/30A ist in dem Raum angeordnet, welcher zwischen dem Stator 12 und der linken Seite des Bremssattelkörpers 40 ausgebildet ist, liegt unabhängig von dem ersten Drehmomentelement 20/20A, ist an dem linken Seitenabschnitt des Stators 12 fixiert und erstreckt sich nicht in Richtung der Unterseite des Bremssattelkörpers 40, welche der Drehmitte der Radscheibe 4 zugewandt ist.
  • Demnach können das erste Drehmomentelement 20/20A und das zweite Drehmomentelement 30/30A lediglich in dem Paar Räume, welche zwischen dem Stator 12 und beiden Seitenabschnitten des Bremssattelkörpers 40 ausgebildet sind, kompakt angeordnet sein. Des Weiteren erstrecken sich das erste Drehmomentelement 20/20A und das zweite Drehmomentelement 30/30A nicht in Richtung der Drehmitte der Radscheibe 4, d.h. eines Nabenlagers 5 und eines Achsschenkels 6. Somit können das erste Drehmomentelement 20/20A und das zweite Drehmomentelement 30/30A angeordnet sein, ohne sich mit dem Nabenlager 5 und dem Achsschenkel 6 zu überschneiden oder diese zu behindern. Daher kann, wenn andere Teile in dem Raum zwischen dem Bremssattelkörper 40 und dem Nabenlager 5 und dem Achsschenkel 6 angeordnet sind oder die Größen, Formen, Anzahl, Positionen und Richtungen der Teile wie etwa des Nabenlagers 5 und des Achsschenkels 6, welche innerhalb des Rads 2 angeordnet sind, berücksichtigt werden, der Konstruktionsfreiheitsgrad weiter verbessert werden.
  • Der Bremssattelkörper 40 dient dazu, das Paar Bremsbeläge 3 in Richtung der Radscheibe 4 zu drücken, und weist auf einen Seitenabschnitt, welcher mit dem ersten Drehmomentelement 20/20A gekoppelt ist, und den anderen Seitenabschnitt, welcher mit dem zweiten Drehmomentelement 30/30A gekoppelt ist. Der linke und der rechte Seitenabschnitt des Bremssattelkörpers 40 sind durch einen Führungsstift 41, welcher den Bremssattelkörper 40 in der axialen Richtung bewegbar lagert, jeweils mit dem ersten Drehmomentelement 20/20A und dem zweiten Drehmomentelement 30/30A verbunden.
  • Wenn der Montageprozess vollendet ist, sind das Paar Bremsbeläge 3 angeordnet, um beiden Flächen der Radscheibe 4 in der axialen Richtung (Vorne-nach-Hinten-Richtung) zugewandt zu sein. Die linken Seitenabschnitte und die rechten Seitenabschnitte des Bremsbelags 3 und des Bremssattelkörpers 40 weisen in Bezug auf die Mitten davon eine symmetrische Struktur auf, sodass eine Reibungskraft auf die Radscheibe 4 mit einer Scheibenform stabil aufgebracht werden kann. Das erste Drehmomentelement 20/20A und das zweite Drehmomentelement 30/30A sind auf Grundlage der Mitten des Bremsbelags 3 und des Bremssattelkörpers 40 in der Umfangsrichtung symmetrisch zueinander angeordnet, wodurch beide Seitenabschnitte des Bremssattelkörpers 40 in der Umfangsrichtung in einer ausgeglichenen Weise getragen werden.
  • 3 ist eine perspektivische Ansicht zur Veranschaulichung von Hauptteilen der Scheibenbremsvorrichtung des radintegrierten Antriebssystems gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, 4 ist eine Vorderansicht zur Veranschaulichung eines Einbauzustands der Hauptteile der Scheibenbremsvorrichtung des radintegrierten Antriebssystems gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung und 5 ist eine Vorderansicht zur Veranschaulichung eines anderen Beispiels des Stators gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • Unter Bezugnahme auf die 3 und 4 weist der Stator 12 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ein Statorkörperteil 13 und ein Drehmomentelementkopplungsteil 14 auf.
  • Das Statorkörperteil 13 ist ein Teil, welches den Körper des Stators 12 darstellt, weist eine Hohlzylinderform auf, ist innerhalb des Rotors 11 angeordnet und dient dazu, den Rotor 11 durch eine elektromagnetische Wechselwirkung mit dem Rotor 11 zu drehen. Das Drehmomentelementkopplungsteil 14 ist mit dem ersten Drehmomentelement 20/20A gekoppelt und an dem Innendurchmesserabschnitt des Statorkörperteils 13 so ausgebildet, dass es in Richtung des ersten Drehmomentelements 20/20A und des zweiten Drehmomentelements 30/30A vorspringt.
  • Das Drehmomentelementkopplungsteil 14 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung weist auf ein erstes Drehmomentelementkopplungsteil 15, welches mit dem ersten Drehmomentelement 20/20A gekoppelt ist, und ein zweites Drehmomentelementkopplungsteil 18, welches an einer von dem ersten Drehmomentelementkopplungsteil 15 beabstandeten Position mit dem zweiten Drehmomentelement 30/30A gekoppelt ist. Genauer gesagt ist das erste Drehmomentelementkopplungsteil 15 an einem Seitenabschnitt (rechten Seitenabschnitt) des Statorkörperteils 13 ausgebildet, welcher sich auf einer Seite (rechten Seite) des Bremssattelkörpers 40 in der Umfangsrichtung befindet, und das zweite Drehmomentelementkopplungsteil 18 ist an dem anderen Seitenabschnitt (linken Seitenabschnitt) des Statorkörperteils 13 ausgebildet, welcher sich auf der anderen Seite (linken Seite) des Bremssattelkörpers 40 in der Umfangsrichtung befindet.
  • Das erste Drehmomentelementkopplungsteil 15 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung ist als Paar erster Drehmomentelementkopplungsteile bereitgestellt, welche an in der axialen Richtung voneinander beabstandeten Positionen jeweils mit einem ersten und einem zweiten Statorkopplungsteil 26 und 27 des ersten Drehmomentelements 20/20A gekoppelt sind. Der erste und der zweite Statorkopplungsteil 26 und 27 werden nachstehend beschrieben. Im Folgenden wird das Paar erster Drehmomentelementkopplungsteile 15 zur einfacheren Beschreibung durch 15a und 15b dargestellt, um zwischen dem Paar erster Drehmomentelementkopplungsteile 15 zu unterscheiden.
  • Der Innendurchmesserabschnitt des Statorkörperteils 13 weist eine Tiefe in der axialen Richtung auf. Eines 15a der zwei ersten Drehmomentelementkopplungsteile 15 befindet sich auf einer Seite des Innendurchmesserabschnitts des Statorkörperteils 13 in der axialen Richtung, d.h. der Außenseite des Fahrzeugs, und das andere 15b der zwei ersten Drehmomentelementkopplungsteile 15 befindet sich auf der anderen Seite des Innendurchmesserabschnitts des Statorkörperteils 13 in der axialen Richtung, d.h. der Innenseite des Fahrzeugs.
  • Das erste Drehmomentelementkopplungsteil 15 und das zweite Drehmomentelementkopplungsteil 18 weisen eine symmetrische Form und Anordnungsstruktur in der Umfangsrichtung auf. Da das zweite Drehmomentelementkopplungsteil 18 eine Struktur aufweist, welche symmetrisch zu dem ersten Drehmomentelementkopplungsteil 15 ist und diesem entspricht, wird auf die Beschreibungen des zweiten Drehmomentelementkopplungsteils 18 (18a und 18b) hier verzichtet und diese werden durch die des ersten Drehmomentelementkopplungsteils 15 ersetzt.
  • Das erste Drehmomentelementkopplungsteil 15 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung weist einen Vorsprungsteil 16 und einen Befestigungsteil 17 auf. Der Vorsprungsteil 16 dient dazu, das erste Drehmomentelement 20/20A zu tragen, und ist an dem Innendurchmesserabschnitt des Statorkörperteils 13 so ausgebildet, dass er nach innen in Richtung des ersten Drehmomentelements 20/20A vorspringt. Der Befestigungsteil 17 ist ein Teil, an welchem ein Befestigungselement 9 zur Verbindung des ersten Drehmomentelements 20/20A mit dem Vorsprungsteil 16 befestigt ist, und ist in der axialen Richtung durch den Vorsprungsteil 16 ausgebildet.
  • Der Befestigungsteil 17 weist eine lochförmige Struktur auf, welche das bolzenförmige Befestigungselement 9 durchlaufen kann. Das Befestigungselement 9 mit einer Bolzenstruktur ist durch das erste Drehmomentelement 20/20A an dem Befestigungsteil 17 befestigt, wodurch das erste Drehmomentelement 20/20A mit dem Befestigungsteil 17 verbunden und daran fixiert ist. Dadurch, dass das erste Drehmomentelement 20/20A an dem Befestigungsteil 17 fixiert ist, wird eine auf das erste Drehmomentelement 20/20A aufgebrachte Belastung durch den Vorsprungsteil 16 an das Statorkörperteil 13 übertragen und verteilt.
  • Das erste Drehmomentelementkopplungsteil 15 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung weist eine Struktur auf, welche einen Vorsprungsteil 16 und einen Befestigungsteil 17 aufweist, und ist als Vielzahl von ersten Drehmomentelementkopplungsteilen bereitgestellt, welche den ersten Statorkopplungsteil 26 und den zweiten Statorkopplungsteil 27 an unterschiedlichen Positionen in der axialen Richtung individuell tragen. Somit können die Vielzahl von ersten Drehmomentelementkopplungsteilen 15 die auf den ersten und den zweiten Statorkopplungsteil 26 und 27 aufgebrachte Belastung auf Grundlage des Statorkörperteils 13 verteilen, wodurch der erste und der zweite Statorkopplungsteil 26 und 27 stabil getragen werden.
  • Unter Bezugnahme auf 5 kann der Stator 12 gemäß der vorliegenden Offenbarung zusätzlich zu dem Statorkörperteil 13 und dem Drehmomentelementkopplungsteil 14 ferner eine Halterung 19 aufweisen.
  • Die Halterung 19 dient dazu, die Verbindung zwischen dem Statorkörperteil 13 und dem ersten Drehmomentelement 20/20A zu vermitteln, und ist an einer Position angeordnet, welche das erste Drehmomentelementkopplungsteil 15 nicht behindert. Ein Seitenabschnitt der Halterung 19 weist eine Struktur auf, welche mit dem Statorkörperteil 13 verbunden und daran fixiert sein kann, und der andere Seitenabschnitt der Halterung 19 weist eine Struktur auf, welche sich in Richtung des ersten Drehmomentelements 20/20A erstrecken und mit dem ersten Drehmomentelement 20/20A gekoppelt sein kann (z.B. eine Struktur entsprechend dem Befestigungsteil 17).
  • Die Halterung 19 ist nicht auf eine konkrete Struktur und Form sowie allgemein bekannte Strukturen und Formen beschränkt, sofern die Halterung 19 die Verbindung zwischen dem zylinderförmigen Statorkörperteil 13 und dem ersten Drehmomentelement 20/20A vermitteln kann, welches innerhalb des Statorkörperteils 13 angeordnet ist. Somit wird auf die ausführlichen Beschreibungen davon hier verzichtet. Wenn die Halterung 19 zusätzlich angewendet wird, kann einer des ersten und des zweiten Statorkopplungsteils 26 und 27 des ersten Drehmomentelements 20/20A mit dem ersten Drehmomentelementkopplungsteil 15 gekoppelt sein und der andere des ersten und des zweiten Statorkopplungsteils 26 und 27 kann mit der Halterung 19 gekoppelt sein.
  • Genauer gesagt kann der erste Statorkopplungsteil 26 mit dem ersten Drehmomentelementkopplungsteil 15 gekoppelt sein, welches von dem Innendurchmesserabschnitt des Statorkörperteils 13 vorspringt, und der zweite Statorkopplungsteil 27 kann durch die Halterung 19 mit dem axialen Ende des Statorkörperteils 13 gekoppelt sein.
  • Da die Drehmomentelementkopplungsteile 14 von dem Innendurchmesserabschnitt des Statorkörperteils 13 vorspringen, können die Anzahl, Positionen und Dicken der Drehmomentelementkopplungsteile 14 in Abhängigkeit von der Dicke der Radscheibe 4 oder der Tiefe des Statorkörperteils 13 in der axialen Richtung beschränkt sein. Des Weiteren kann es schwierig sein, die Vielzahl von Vorsprungsteilen 16 und Befestigungsteilen 17 bei den Herstellungs- und Montageprozessen in der axialen Richtung anzuordnen. Des Weiteren ist es selbst dann, wenn die Tiefe des Statorkörperteils 13 in der axialen Richtung kleiner als die Distanz zwischen dem ersten und dem zweiten Statorkopplungsteil 26 und 27 ist, schwierig, die Vielzahl von Drehmomentelementkopplungsteilen 14 anzuwenden.
  • In diesem Fall kann zum Beispiel selbst dann, wenn lediglich ein Drehmomentelementkopplungsteil 14 ausgebildet ist, die Halterung 19 zusätzlich angewendet werden, um sowohl den ersten als auch den zweiten Statorkopplungsteil 26 und 27 an dem Stator 12 stabil zu fixieren und zu tragen.
  • 6 ist eine perspektivische Ansicht zur Veranschaulichung des ersten Drehmomentelements gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung und 7 ist eine perspektivische Ansicht zur Veranschaulichung des ersten Drehmomentelements gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung bei Betrachtung aus einer anderen Richtung als in 6.
  • Das erste und das zweite Drehmomentelement 20 und 30 gemäß der vorliegenden Offenbarung weisen in Bezug auf den Bremsbelag 3 eine symmetrische Form und Anordnungsstruktur auf. Da das zweite Drehmomentelement 30 eine Struktur aufweist, welche symmetrisch zu dem ersten Drehmomentelement 20 ist und diesem entspricht, wird auf die Beschreibungen des zweiten Drehmomentelements 30 hier verzichtet und diese werden durch die des ersten Drehmomentelements 20 ersetzt.
  • Unter Bezugnahme auf die 6 und 7 weist das erste Drehmomentelement 20/20A gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine Struktur auf, in welcher ein Bremssattelkörperkopplungsteil 21, ein Paar eines vorderen und eines hinteren Belagstragteils 22 und das Paar des vorderen und des hinteren Statorkopplungsteils 25 als ein Körper verbunden sind.
  • Der Bremssattelkörperkopplungsteil 21 ist durch den Führungsstift 41 mit dem Bremssattelkörper 40 gekoppelt. Der Führungsstift 41 ist ein Stift, Bolzen oder stabförmiges Teil, welcher/welches den Bremssattelkörper 40 in der axialen Richtung bewegbar lagert. Der Bremssattelkörperkopplungsteil 21 weist eine Loch-, Nut- oder Nabenstruktur auf, welche sich in der axialen Richtung so erstreckt, dass sie mit dem Führungsstift 41 gekoppelt ist. Ein Führungsstift 41 kann durch den linken oder den rechten Seitenabschnitt des Bremssattelkörpers 40 an dem Bremssattelkörperkopplungsteil 21 befestigt und fixiert sein.
  • Die Belagstragteile 22 dienen dazu, die rechten Seitenabschnitte des Paars Bremsbeläge 3 zu tragen, und sind mit dem Bremssattelkörperkopplungsteil 21 verbunden und als ein Körper integriert. Die Belagstragteile 22 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung umfassen einen ersten Belagstragteil 23 und einen zweiten Belagstragteil 24.
  • Der erste Belagstragteil 23 ist mit einem Seitenabschnitt des Bremssattelkörperkopplungsteils 21 in der axialen Richtung als ein Körper verbunden und trägt einen des Paars Bremsbeläge 3. Der zweite Belagstragteil 24 ist mit dem anderen Seitenabschnitt des Bremssattelkörperkopplungsteils 21 in der axialen Richtung als ein Körper verbunden und trägt den anderen des Paars Bremsbeläge 3.
  • Unter Bezugnahme auf 4 können der erste und der zweite Belagstragteil 23 und 24 den Bremsbelag 3 durch Belagsführungen 50 an einer vorab festgelegten Position tragen und halten. Die Belagsführungen 50 dienen dazu, die Bremsbeläge 3 jeweils mit dem ersten Drehmomentelement 20/20A und dem zweiten Drehmomentelement 30/30A elastisch zu verbinden, und sind auf beiden Seiten des Bremsbelags 3 in der Umfangsrichtung symmetrisch angeordnet. Die Belagsführungen 50 sind an den vier Belagstragteilen 22 verbaut, welche jeweils an dem ersten Drehmomentelement 20/20A und dem zweiten Drehmomentelement 30/30A ausgebildet sind, und tragen das Paar Bremsbeläge 3 elastisch.
  • Als die Kontaktabschnitte des ersten und des zweiten Belagstragteils 23 und 24 mit den Bremsbelägen 3 und den Belagsführungen 50 können in Abhängigkeit von der Form und Struktur des Bremsbelags 3 verschiedene Ausführungsformen angewendet werden. Die Kontaktabschnitte sind nicht auf eine konkrete Struktur und Form sowie allgemein bekannte Strukturen und Formen beschränkt, sofern die Kontaktabschnitte die Bremsbeläge 3 tragen können.
  • Der Belagstragteil 22 kann sich von dem Bremssattelkörper 40 nach unten in Richtung des rechten Seitenabschnitts des Bremsbelags 3 erstrecken und eine Länge aufweisen, um den rechten Seitenabschnitt des Bremsbelags 3 zu tragen. Das heißt, der Belagstragteil 22 muss sich nicht unterhalb des Bremsbelags 3 zum Beispiel zwischen dem Bremsbelag 3 und dem Achsschenkel 6 erstrecken.
  • Der Belagstragteil 22 ist ein Abschnitt des ersten Drehmomentelements 20/20A, welcher sich am nächsten an dem zweiten Drehmomentelement 30/30A befindet. Demnach erstreckt sich der Belagstragteil 22 nicht unterhalb des Bremsbelags 3 und ist somit von dem zweiten Drehmomentelement 30/30A deutlich getrennt und beabstandet.
  • Der Statorkopplungsteil 25 ist ein mit dem Stator 12 gekoppelter Teil und ist mit dem Bremssattelkörperkopplungsteil 21 oder dem Belagstragteil 22 als ein Körper verbunden. Der Statorkopplungsteil 25 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung weist einen ersten Statorkopplungsteil 26 und einen zweiten Statorkopplungsteil 27 auf.
  • Unter Bezugnahme auf die 4 und 5 sind der erste Statorkopplungsteil 26 und der zweite Statorkopplungsteil 27 an in der axialen Richtung oder der Vorne-nach-Hinten-Richtung voneinander beabstandeten Positionen mit dem rechten Seitenabschnitt des Stators 12 gekoppelt. Der erste Statorkopplungsteil 26 und der zweite Statorkopplungsteil 27 können jeweils mit dem Paar erster Drehmomentelementkopplungsteile 15a und 15b oder jeweils mit einem ersten Drehmomentelementkopplungsteil 15 und der Halterung 19 gekoppelt sein. Der erste und der zweite Statorkopplungsteil 26 und 27 weisen jeweils eine Loch- oder Nabenform auf, welche das bolzenförmige Befestigungselement 9 durchlaufen kann.
  • Wenn der erste und der zweite Statorkopplungsteil 26 und 27 jeweils an Positionen entsprechend der Vielzahl von ersten Drehmomentelementkopplungsteilen 15 angeordnet oder jeweils an Positionen entsprechend dem ersten Drehmomentelementkopplungsteil 15 und der Halterung 19 angeordnet sind, können der erste und der zweite Statorkopplungsteil 26 und 27 mit dem Bremssattelkörperkopplungsteil 21 oder dem Belagstragteil 22 integriert sein. Der erste und der zweite Statorkopplungsteil 26 und 27 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung sind jedoch jeweils mit dem ersten und dem zweiten Belagstragteil 23 und 24 verbunden und mit dem ersten und dem zweiten Belagstragteil 23 und 24 integriert.
  • Wenn der erste und der zweite Statorkopplungsteil 26 und 27 jeweils mit dem ersten und dem zweiten Belagstragteil 23 und 24 integriert sind, sind der erste und der zweite Statorkopplungsteil 26 und 27 natürlich jeweils an Positionen entsprechend dem Paar des vorderen und des hinteren Bremsbelags 3 angeordnet. Daher können auf das Paar Bremsbeläge 3 aufgebrachte Belastungen an näheren Positionen als in einer Ausführungsform, in welcher der erste und der zweite Statorkopplungsteil 26 und 27 an unterschiedlichen Positionen ausgebildet sind, direkt und effizient getragen werden.
  • Des Weiteren kann, wenn der erste Belagstragteil 23 und der erste Statorkopplungsteil 26 als ein Körper ausgebildet sind und der zweite Belagstragteil 24 und der zweite Statorkopplungsteil 27 als ein Körper ausgebildet sind, eine erforderliche Menge an Material deutlicher als in einer Ausführungsform reduziert werden, in welcher der erste Belagstragteil 23 und der erste Statorkopplungsteil 26 mit dem Statorkörperteil 13 separat verbunden sind und der zweite Belagstragteil 24 und der zweite Statorkopplungsteil 27 mit dem Statorkörperteil 13 separat verbunden sind. In diesem Fall ist es möglich, das Gewicht und die Kosten eines Produkts zu reduzieren und die Produktivität, Steifigkeit und die Praktikabilität einer Wartung durch Strukturvereinfachung zu verbessern.
  • Wenn der erste Statorkopplungsteil 26 mit dem ersten Belagstragteil 23, welcher den rechten Seitenabschnitt des Bremsbelags 3 trägt, als ein Körper ausgebildet ist, kann der erste Statorkopplungsteil 26 an dem rechten Seitenabschnitt des ersten Belagstragteils 23 angeordnet sein, welcher dem Stator 12 zugewandt ist. In einer solchen Struktur befindet sich das gesamte erste Drehmomentelement 20/20A lediglich in dem Raum, welcher zwischen dem Stator 12 und der rechten Seite des Bremssattelkörpers 40 ausgebildet ist, was es möglich macht, die Raumeffizienz in höherem Maße als in einer Ausführungsform zu verbessern, in welcher der erste Statorkopplungsteil 26 an der Unterseite des ersten Belagstragteils 23 ausgebildet ist.
  • Des Weiteren deutet, wenn der erste Statorkopplungsteil 26 an dem rechten Seitenabschnitt des ersten Belagstragteils 23 angeordnet ist, dies darauf hin, dass sich der erste Statorkopplungsteil 26 auf einer Umfangslinie oder Tangentiallinie befindet, welche näher an der Mitte des Bremsbelags 3 (oder genauer gesagt der Mitte des Bremsbelags 3 in der Oben-nach-Unten-Richtung in den 4 und 5) liegt als in einer Ausführungsform, in welcher der erste Statorkopplungsteil 26 an der Unterseite des ersten Belagstragteils 23 ausgebildet ist. Das heißt, dies deutet darauf hin, dass sich dadurch, dass sich der Bremsbelag 3 in der Seite-zu-Seite-Richtung erstreckt, der erste Statorkopplungsteil 26 auf der Erstreckungslinie des Bremsbelags 3 in der Seite-zu-Seite-Richtung befindet. Daher kann, wenn eine Bremskraft auf die sich drehende Radscheibe 4 aufgebracht wird, eine auf den Bremsbelag 3 in der Umfangsrichtung oder Tangentialrichtung aufgebrachte Belastung stabiler getragen werden kann.
  • Unter Bezugnahme auf die 3 bis 5 sind der erste und der zweite Statorkopplungsteil 26 und 27 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung an Positionen angeordnet, welche in der radialen Richtung und/oder der Umfangsrichtung nicht miteinander übereinstimmen, sodass unterschiedliche Befestigungselemente 9 oder genauer gesagt ein erstes und ein zweites Befestigungselement 91 und 92 in der axialen Richtung gekoppelt sein können, ohne einander zu behindern.
  • Wenn der erste und der zweite Statorkopplungsteil 26 und 27 auf unterschiedlichen axialen Linien angeordnet sind, tragen das erste und das zweite Befestigungselement 91 und 92 auf den unterschiedlichen axialen Linien ein erstes Drehmomentelement 20. Somit kann die Bewegung oder Drehung des ersten Drehmomentelements 20 in Bezug auf den Stator 12 oder das Befestigungselement 9 deutlich eingeschränkt werden.
  • Unter Bezugnahme auf 4 ist der erste Statorkopplungsteil 26 gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung auf der rechten Seite des zweiten Statorkopplungsteils 27 angeordnet und befindet sich auf einer höheren Ebene als der zweite Statorkopplungsteil 27. Somit ist, obwohl der erste und der zweite Statorkopplungsteil 26 und 27 so platziert werden, dass sie jeweils dem Paar erster Drehmomentelementkopplungsteile 15a und 15b entsprechen, um das erste Drehmomentelement 20 an dem Stator 12 zu montieren, der erste Statorkopplungsteil 26 bei Betrachtung von vorne in der axialen Richtung durch einen Bediener nicht durch das erste Drehmomentelementkopplungsteil 15b bedeckt, welches sich vor dem ersten Statorkopplungsteil 26 befindet, sondern liegt zu der Außenseite des Stators 12 frei.
  • Daher kann der Bediener den ersten Statorkopplungsteil 26 unter Verwendung des ersten Befestigungselements 91 auf einer Seite (Vorderseite) in der axialen Richtung sowie auf beiden Seiten in der axialen Richtung in Abhängigkeit von der Betriebsumgebung oder Praktikabilität mit dem ersten Drehmomentelementkopplungsteil 15a hinten koppeln und dann den zweiten Statorkopplungsteil 27 unter Verwendung des zweiten Befestigungselements 92 mit dem ersten Drehmomentelementkopplungsteil 15b vorne koppeln.
  • 8 ist eine perspektivische Ansicht zur Veranschaulichung von Hauptteilen einer Scheibenbremsvorrichtung eines radintegrierten Antriebssystems gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • Unter Bezugnahme auf 8 weisen ein erstes Drehmomentelement 20/20B und ein zweites Drehmomentelement 30/30B gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine Struktur auf, in welcher im Vergleich zu dem ersten Drehmomentelement 20A und dem zweiten Drehmomentelement 30A gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung der erste Statorkopplungsteil 26 und der zweite Statorkopplungsteil 27 auf derselben Erstreckungslinie in der axialen Richtung angeordnet sind. Wenn die zweite Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beschrieben wird, wird auf die sich deckenden Beschreibungen derselben oder analogen Komponenten wie die oder zu denen der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung oder Komponenten entsprechend denen der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung hier verzichtet.
  • Wenn der erste und der zweite Statorkopplungsteil 26 und 27 auf derselben Erstreckungslinie in der axialen Richtung angeordnet sind, können der erste Statorkopplungsteil 26, der zweite Statorkopplungsteil 27 und das Paar erster Drehmomentelementkopplungsteile 15a und 15b durch ein Befestigungselement 9 miteinander bzw. aneinander verbunden und befestigt sein. Somit kann im Vergleich zu der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung der Prozess des Montierens des ersten Drehmomentelements 20/20B und des zweiten Drehmomentelements 30/30B an dem Stator 12 einfacher und zügiger erfolgen.
  • 9 ist eine perspektivische Ansicht zur schematischen Veranschaulichung eines Einbauzustands einer Scheibenbremsvorrichtung eines radintegrierten Antriebssystems gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, 10 ist eine Vorderansicht von 9 und 11 ist eine perspektivische Ansicht zur Veranschaulichung von Hauptteilen der Scheibenbremsvorrichtung des radintegrierten Antriebssystems gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung.
  • Unter Bezugnahme auf die 9 bis 11 weist eine Scheibenbremsvorrichtung 1 des radintegrierten Antriebssystems gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine Struktur auf, in welcher im Vergleich zu der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung der erste und der zweite Statorkopplungsteil 26 und 27 eines ersten oder zweiten Drehmomentelements 20/20C oder 30/30C mit einem des Paars des vorderen und des hinteren Belagstragteils 22 (z.B. einem zweiten Belagstragteil 24) integriert sind. Wenn die dritte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung beschrieben wird, wird auf die sich deckenden Beschreibungen derselben oder analogen Komponenten wie die oder zu denen der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung oder Komponenten entsprechend denen der ersten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung hier verzichtet.
  • Das heißt, der erste und der zweite Statorkopplungsteil 26 und 27 sind an derselben Position in der axialen Richtung angeordnet. In dieser Verbindung weist das erste Drehmomentelementkopplungsteil 15 des Stators 12 eine Struktur auf, in welcher zwei Befestigungsteile 17 an einem Vorsprungsteil 16 parallel ausgebildet sind. Die zwei Befestigungsteile 17 sind jeweils an Positionen entsprechend dem ersten und dem zweiten Statorkopplungsteil 26 und 27 ausgebildet und durch das erste und das zweite Befestigungselement 91 und 92 jeweils mit dem ersten und dem zweiten Statorkopplungsteil 26 und 27 gekoppelt. Das zweite Drehmomentelementkopplungsteil 18 weist dieselbe Struktur auf.
  • 12 ist eine perspektivische Ansicht zur Veranschaulichung des ersten Drehmomentelements gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung und 13 ist eine perspektivische Ansicht zur Veranschaulichung des ersten Drehmomentelements gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung bei Betrachtung aus einer anderen Richtung als in 12.
  • Unter Bezugnahme auf die 12 und 13 weist das erste Drehmomentelement 20/20C gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung eine Struktur auf, in welcher der Bremssattelkörperkopplungsteil 21, das Paar des vorderen und des hinteren Belagstragteils 22 und das Paar des linken und des rechten Statorkopplungsteils 25 als ein Körper verbunden sind. Das Paar des vorderen und des hinteren Belagstragteils 22 stehen für den ersten Belagstragteil 23 und den zweiten Belagstragteil 24 und das Paar des linken und des rechten Statorkopplungsteils 25 stehen für den ersten Statorkopplungsteil 26 und den zweiten Statorkopplungsteil 27.
  • Der erste und der zweite Belagstragteil 23 und 24 sind jeweils mit einem Ende und dem anderen Ende des Bremssattelkörperkopplungsteils 21 integriert, welcher eine Nut-, Loch- oder Nabenform aufweist und sich in der axialen Richtung erstreckt, und der erste und der zweite Statorkopplungsteil 26 und 27 sind mit dem rechten Seitenabschnitt des zweiten Belagstragteils 24 integriert.
  • Der erste und der zweite Statorkopplungsteil 26 und 27 können in der Umfangsrichtung entlang des Innendurchmesserabschnitts des Statorkörperteils 13 angeordnet sein. Gemäß einer solchen Struktur bilden der zweite Belagstragteil 24, der erste Statorkopplungsteil 26 und der zweite Statorkopplungsteil 27 bei Betrachtung von vorne wie in den 10 und 11 veranschaulicht als Ganzes eine Bogenform.
  • In dieser Verbindung weist das erste Drehmomentelementkopplungsteil 15 eine Struktur auf, in welcher zwei Befestigungsteile 17 in einem Vorsprungsteil 16 in der Umfangsrichtung angeordnet sind. Gemäß einer solchen Struktur kann ein erstes Drehmomentelementkopplungsteil 15 so vorspringen, dass es sich in der Umfangsrichtung erstreckt, wodurch das Paar des ersten Statorkopplungsteils 26 und des zweiten Statorkopplungsteils 27 getragen werden.
  • Gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung sind der erste und der zweite Statorkopplungsteil 26 und 27 zusammen an dem ersten oder dem zweiten Belagstragteil 23 und 24 ausgebildet und können durch ein erstes Drehmomentelementkopplungsteil 15 zusammen getragen werden. Daher kann die dritte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung implementiert werden, um eine schlichtere Struktur als die erste Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung aufzuweisen. Daher kann die schlichtere Struktur die Produktivität und Steifigkeit und die Praktikabilität einer Wartung verbessern.
  • Gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann, wenn das Vorsprungsausmaß des Abschnitts des ersten Drehmomentelementkopplungsteils 15 entsprechend dem ersten und dem zweiten Statorkopplungsteil 26 und 27, d.h. des Abschnitts, in dem zwei Befestigungsteile 17 ausgebildet sind, festgelegt wird, das Vorsprungsausmaß ausreichend reduziert werden, um das erste und das zweite Befestigungselement 91 und 92 zu befestigen, was es möglich macht, auf das erste Drehmomentelementkopplungsteil 15 aufgebrachte Spannung zu minimieren.
  • Des Weiteren kann sich der Abschnitt des ersten Drehmomentelementkopplungsteils 15, in dem die zwei in der Umfangsrichtung angeordneten Befestigungsteile 17 ausgebildet sind, in derselben Distanz von dem Innendurchmesserabschnitt des Statorkörperteils 13 befinden. Somit können auf das erste und das zweite Befestigungselement 91 und 92 aufgebrachte Belastungen mit einheitlicher Steifigkeit getragen und stabil an das Statorkörperteil 13 übertragen und verteilt werden.
  • Wenn der erste und der zweite Statorkopplungsteil 26 und 27 mit dem rechten Seitenabschnitt des zweiten Belagstragteils 24 integriert sind, können der erste und der zweite Statorkopplungsteil 26 und 27 wie oben beschrieben nicht nur in der Umfangsrichtung, sondern auch in der Seite-zu-Seite- oder Oben-nach-Unten-Richtung entlang des Innendurchmesserabschnitts des Statorkörperteils 13 angeordnet sein, und solche Anordnungen können kombiniert werden.
  • Wenn der erste und der zweite Statorkopplungsteil 26 und 27 mit dem rechten Seitenabschnitt des zweiten Belagstragteils 24 integriert sind, befindet sich das erste Drehmomentelement 20/20C lediglich in dem zusätzlichen Raum, welcher zwischen dem Stator 12 und dem rechten Seitenabschnitt des Bremssattelkörpers 40 ausgebildet ist. Somit kann die Raumeffizienz in höherem Maße als in der Ausführungsform verbessert werden, in welcher der erste und der zweite Statorkopplungsteil 26 und 27 an der Unterseite des zweiten Belagstragteils 24 ausgebildet sind.
  • Da sich der erste und der zweite Statorkopplungsteil 26 und 27 auf einer Umfangslinie oder Tangentiallinie befinden, welche dieselben wie der oder näher an dem Mittelabschnitt des Bremsbelags 3 liegen/sind, ist es möglich, eine auf den Bremsbelag 3 in der Umfangsrichtung oder Tangentialrichtung aufgebrachte Belastung stabiler zu tragen.
  • 14 ist eine konzeptionelle Ansicht zur Beschreibung der Vermeidung einer Behinderung anderer Teile, wenn die Scheibenbremsvorrichtung des radintegrierten Antriebssystems gemäß der vorliegenden Offenbarung angewendet wird, und 15 ist eine konzeptionelle Ansicht zur Beschreibung einer Reduzierung einer Belastung, welche auf einen fixierten Teil des Drehmomentelements aufgebracht wird, wenn die Scheibenbremsvorrichtung des radintegrierten Antriebssystems gemäß der vorliegenden Offenbarung angewendet wird.
  • Im Stand der Technik weist ein Drehmomentelement (teilweise veranschaulicht) eines Bremssattels eine Struktur auf, in welcher ein linker und ein rechter Seitenabschnitt davon bei Betrachtung von vorne mit einem unteren Abschnitt (im Folgenden als „Hauptträger 81“ bezeichnet) integriert sind. Somit weist das Drehmomentelement als Ganzes eine U-Form auf. Genauer gesagt weist der Hauptträger 81 eine sich in der Seite-zu-Seite-Richtung erstreckende Form auf und ist an zwei Stellen entsprechend dem linken und dem rechten Seitenabschnitt davon an dem Achsschenkel 6 befestigt. Der linke und der rechte Seitenabschnitt des Drehmomentelements sind mit dem Hauptträger 81 durch eine Spurstange (nicht veranschaulicht), welche auf der Hinterseite davon parallel angeordnet ist, als ein Körper verbunden.
  • Wenn ein radintegriertes Antriebssystem angewendet wird, sind im Vergleich zu einer Struktur, in welcher das radintegrierte Antriebssystem nicht angewendet wird, der Rotor 11 und der Stator 12 zusätzlich innerhalb des Rads 2 montiert. Somit kann der Innenraum des Rads 2 weiter reduziert werden und die Position des Bremssattels wird zudem durch die Dicken des Rotors 11 und des Stators 12 in Richtung der Drehmitte C bewegt.
  • Daher werden, wenn der herkömmliche Bremssattel auf das radintegrierte Antriebssystem angewendet wird, die Positionen der Spurstange und des Hauptträgers 81 des Drehmomentelements in Richtung der Drehmitte C bewegt und die Spurstange und der Hauptträger 81 des Drehmomentelements behindern zwangsläufig andere Teile (z.B. das Nabenlager 5), welche im Stand der Technik innerhalb des Rads 2 angeordnet waren. Außerdem ist es, da der Innenraum des Rads 2 weiter reduziert wird, schwierig, die Behinderung zwischen Teilen zu vermeiden, wodurch der Aufwand der Konstruktion erhöht wird.
  • Des Weiteren wird, wenn die herkömmliche Bremssattelstruktur auf das radintegrierte Antriebssystem angewendet wird, der Bremssattel auf den Umfang der Radscheibe 4 aufgepasst, vorläufig in die radintegrierte Antriebsvorrichtung 10 so montiert, dass er nicht fixiert ist, und dann an dem Rad 2 und dem Achsschenkel 6 montiert. Im Folgenden wird ein durch Montieren oder vorläufiges Montieren der radintegrierten Antriebsvorrichtung 10 und des Bremssattels und der Radscheibe 4 erlangtes Modul als „radintegriertes Modul“ bezeichnet.
  • Somit ist, wenn das radintegrierte Modul übertragen wird, eine gesonderte Aufmerksamkeit erforderlich, um die Trennung des Bremssattels zu verhindern. Des Weiteren muss, wenn das Drehmomentelement an dem Achsschenkel 6 befestigt wird, ein unpraktischer Prozess des Anpassens und Ausrichtens der Position des Drehmomentelements, welches vorläufig angeordnet und nicht fixiert ist, an den/dem Achsschenkel 6 erfolgen.
  • Die Scheibenbremsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Offenbarung weist eine Struktur auf, in welcher der Bremsbelag 3 durch zwei Drehmomentelemente entsprechend dem ersten und dem zweiten Drehmomentelement 20 und 30 getragen wird. Das heißt, die Scheibenbremsvorrichtung 1 weist eine Struktur auf, in welcher im Vergleich zu dem herkömmlichen Drehmomentelement auf den Hauptträger 81 und die Spurstange verzichtet wird. Des Weiteren können das erste und das zweite Drehmomentelement 20 und 30 im Vergleich zu dem herkömmlichen Drehmomentelement mit dem Stator 12, nicht dem Achsschenkel 6 gekoppelt und daran fixiert sein.
  • Somit kann die Scheibenbremsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Offenbarung die Behinderung anderer Teile vermeiden, welche in dem Mittelabschnitt des radintegrierten Moduls angeordnet sind, da es im Vergleich zu der herkömmlichen Struktur, in welcher das radintegrierte Modul durch den Hauptträger 81 an dem Achsschenkel 6 befestigt ist, unnötig ist, die Befestigung des radintegrierten Moduls an dem Achsschenkel 6 zu berücksichtigen. Somit kann die Scheibenbremsvorrichtung 1 den Freiheitsgrad beim Konstruieren des Mittelabschnitts des radintegrierten Moduls weiter verbessern. Des Weiteren ist es möglich, einen Gestaltungsmangel zu beseitigen, welcher auftreten kann, da der Innenraum des Rads 2 weiter reduziert wird.
  • Des Weiteren kann, da das radintegrierte Modul an dem Rad 2 und dem Achsschenkel 6 montiert wird, wobei das erste und das zweite Drehmomentelement 20 und 30 auf den Stator 12 verbaut und fixiert sind, die Scheibenbremsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Offenbarung das Problem beseitigen, bei welchem der Bremssattel nicht fixiert, sondern belassen wird, wenn das radintegrierte Modul montiert wird, wodurch die Montageleistung und -produktivität weiter verbessert werden.
  • Des Weiteren kann in der Scheibenbremsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Offenbarung im Vergleich zu dem herkömmlichen Drehmomentelement, welches durch den Hauptträger 81 an dem Achsschenkel 6 befestigt ist, der Abschnitt des Drehmomentelements entsprechend dem Hauptträger 81 und der Spurstange, welche 2/3 oder mehr des Gewichts des Drehmomentelements ausmachen, beseitigt werden. Somit kann das Gewicht der Scheibenbremsvorrichtung 1 erheblich reduziert werden, was es möglich macht, die Kosten zu reduzieren.
  • Unter Bezugnahme auf 15 weist das herkömmliche Drehmomentelement in Bezug auf den Belagstragteil 22, an welchen eine Belastung von dem Bremsbelag 3 übertragen wird, eine Distanz d2 zu einem Achsschenkelbefestigungsteil 82 auf, welches an dem Achsschenkel 6 befestigt ist, und das erste Drehmomentelement 20 gemäß der vorliegenden Offenbarung weist eine Distanz d1 (<d2) zu dem Statorkopplungsteil 25 auf. Zu diesem Zeitpunkt wird eine Tangential- oder Umfangsbelastung F1 auf den Belagstragteil 22 aufgebracht und eine Belastung F2 wird auf den Statorkopplungsteil 25 aufgebracht.
  • Eine Spannung, welche beim Bremsen auf das Drehmomentelement aufgebracht wird, wird beeinflusst durch die radiale Distanz d1 oder d2 zwischen dem Abschnitt des Drehmomentelements, welcher die Bremskraft des Bremsbelags 3 trägt, und dem Abschnitt, auf welchen das Drehmomentelement verbaut und fixiert ist. In dem Maße, in dem die Distanz reduziert wird, verringert sich ein für dieselbe Bremskraft erzeugtes Moment, um auf das Drehmomentelement aufgebrachte Eigenspannung zu reduzieren.
  • Daher kann die Scheibenbremsvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Offenbarung die radiale Distanz zwischen dem Abschnitt (entsprechend dem Belagstragteil 22), welcher die Bremskraft des Bremsbelags 3 trägt, und dem Abschnitt (entsprechend dem Statorkopplungsteil 25), auf welchen der Bremsbelag 3 verbaut und fixiert ist, im Vergleich zu dem herkömmlichen Drehmomentelement weiter verkürzen, welches durch den Hauptträger 81 an dem Achsschenkel 6 befestigt ist. Somit kann die auf das Drehmomentelement aufgebrachte Eigenspannung weiter reduziert werden.
  • Obwohl Ausführungsbeispiele der Offenbarung zu Veranschaulichungszwecken offenbart wurden, ist für den Fachmann ersichtlich, dass verschiedene Modifikationen, Zusätze und Ersetzungen möglich sind, ohne von dem Rahmen und Geist der Offenbarung abzuweichen, welche in den beigefügten Ansprüchen definiert sind. Somit sollte der tatsächliche technische Rahmen der Offenbarung durch die folgenden Ansprüche definiert sein.

Claims (14)

  1. Scheibenbremsvorrichtung eines radintegrierten Antriebssystems, aufweisend: eine radintegrierte Antriebsvorrichtung mit einem Rotor und einem Stator, welche innerhalb eines Rads angeordnet ist; ein erstes Drehmomentelement, welches an dem Stator verbaut ist und eingerichtet ist, um eine Seitenabschnitte eines Paars Bremsbeläge zu tragen; ein zweites Drehmomentelement, welches getrennt von dem ersten Drehmomentelement ausgebildet ist und eingerichtet ist, um die anderen Seitenabschnitte der Bremsbeläge zu tragen; und einen Bremssattelkörper, welcher einen Seitenabschnitt, welcher mit dem ersten Drehmomentelement gekoppelt ist, und den anderen Seitenabschnitt aufweist, welcher mit dem zweiten Drehmomentelement gekoppelt ist, und eingerichtet ist, um die Bremsbeläge in Richtung einer Radscheibe zu drücken.
  2. Scheibenbremsvorrichtung des radintegrierten Antriebssystems nach Anspruch 1, wobei das erste Drehmomentelement aufweist: einen Bremssattelkörperkopplungsteil, welcher mit dem Bremssattelkörper gekoppelt ist; einen oder mehrere Belagstragteile, welche mit dem Bremssattelkörper verbunden sind, an dem Bremsbelag anliegen und getrennt von dem zweiten Drehmomentelement ausgebildet sind; und einen Statorkopplungsteil, welcher mit dem Bremssattelkörperkopplungsteil oder dem Belagstragteil verbunden ist und mit dem Stator gekoppelt ist.
  3. Scheibenbremsvorrichtung des radintegrierten Antriebssystems nach Anspruch 2, wobei der Bremssattelkörperkopplungsteil ein Loch oder eine Nutstruktur aufweist, mit welcher ein Führungsstift gekoppelt ist, wobei der Führungsstift dazu dient, den Bremssattelkörper in einer axialen Richtung bewegbar zu lagern.
  4. Scheibenbremsvorrichtung des radintegrierten Antriebssystems nach Anspruch 2, wobei der Belagstragteil aufweist: einen ersten Belagstragteil, welcher mit einem Seitenabschnitt des Bremssattelkörperkopplungsteils verbunden ist und eingerichtet ist, um einen des Paars Bremsbeläge zu tragen; und einen zweiten Belagstragteil, welcher mit dem anderen Seitenabschnitt des Bremssattelkörperkopplungsteils verbunden ist und eingerichtet ist, um den anderen des Paars Bremsbeläge zu tragen.
  5. Scheibenbremsvorrichtung des radintegrierten Antriebssystems nach Anspruch 2, wobei der Statorkopplungsteil aufweist: einen ersten Statorkopplungsteil, welcher mit einem Seitenabschnitt des Stators gekoppelt ist; und einen zweiten Statorkopplungsteil, welcher an einer von dem ersten Statorkopplungsteil beabstandeten Position mit dem anderen Seitenabschnitt des Stators gekoppelt ist.
  6. Scheibenbremsvorrichtung des radintegrierten Antriebssystems nach Anspruch 5, wobei der Belagstragteil aufweist: einen ersten Belagstragteil, welcher mit einem Seitenabschnitt des Bremssattelkörperkopplungsteils verbunden ist und eingerichtet ist, um einen des Paars Bremsbeläge zu tragen; und einen zweiten Belagstragteil, welcher mit dem anderen Seitenabschnitt des Bremssattelkörperkopplungsteils verbunden ist und eingerichtet ist, um den anderen des Paars Bremsbeläge zu tragen, wobei der erste Statorkopplungsteil mit dem ersten Belagstragteil verbunden ist und der zweite Statorkopplungsteil mit dem zweiten Belagstragteil verbunden ist.
  7. Scheibenbremsvorrichtung des radintegrierten Antriebssystems nach Anspruch 6, wobei der erste und der zweite Statorkopplungsteil an Positionen ausgebildet sind, welche nicht miteinander übereinstimmen, um unterschiedliche Befestigungselemente in einer axialen Richtung zu koppeln.
  8. Scheibenbremsvorrichtung des radintegrierten Antriebssystems nach Anspruch 6, wobei der erste und der zweite Statorkopplungsteil auf einer selben Erstreckungslinie in einer axialen Richtung angeordnet sind.
  9. Scheibenbremsvorrichtung des radintegrierten Antriebssystems nach Anspruch 5, wobei der erste und der zweite Statorkopplungsteil zusammen mit einem der Belagstragteile verbunden sind.
  10. Scheibenbremsvorrichtung des radintegrierten Antriebssystems nach Anspruch 1, wobei das erste und das zweite Drehmomentelement in Bezug auf den Bremsbelag und den Bremssattelkörper symmetrisch angeordnet sind.
  11. Scheibenbremsvorrichtung des radintegrierten Antriebssystems nach Anspruch 1, wobei der Stator aufweist: ein Statorkörperteil, welches innerhalb des Rotors angeordnet ist; und ein Drehmomentelementkopplungsteil, welches an dem Statorkörperteil ausgebildet ist und mit dem ersten Drehmomentelement gekoppelt ist.
  12. Scheibenbremsvorrichtung des radintegrierten Antriebssystems nach Anspruch 11, wobei das Drehmomentelementkopplungsteil aufweist: ein erstes Drehmomentelementkopplungsteil, welches an einem Seitenabschnitt des Statorkörperteils ausgebildet ist und mit dem ersten Drehmomentelement gekoppelt ist; und ein zweites Drehmomentelementkopplungsteil, welches an dem anderen Seitenabschnitt des Statorkörperteils ausgebildet ist und an einer von dem ersten Drehmomentelementkopplungsteil beabstandeten Position mit dem zweiten Drehmomentelement gekoppelt ist.
  13. Scheibenbremsvorrichtung des radintegrierten Antriebssystems nach Anspruch 11, wobei das Drehmomentelementkopplungsteil aufweist: einen Vorsprungsteil, welcher an einem Innendurchmesserabschnitt des Statorkörperteils ausgebildet ist; und einen Befestigungsteil, welcher an dem Vorsprungsteil ausgebildet ist, sodass ein oder mehrere Befestigungselemente zur Verbindung des ersten Drehmomentelements mit dem Vorsprungsteil an dem Befestigungsteil befestigt sind.
  14. Scheibenbremsvorrichtung des radintegrierten Antriebssystems nach Anspruch 11, wobei der Stator ferner eine Halterung aufweist, welche aufweist einen Seitenabschnitt, welcher an dem Statorkörperteil fixiert ist, und den anderen Seitenabschnitt, welcher an einer von dem Drehmomentelementkopplungsteil beabstandeten Position mit dem ersten Drehmomentelement gekoppelt ist.
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