DE19741869A1 - Vorrichtung zur Betätigung einer elektromagnetischen Bremse eines Fahrzeuges - Google Patents
Vorrichtung zur Betätigung einer elektromagnetischen Bremse eines FahrzeugesInfo
- Publication number
- DE19741869A1 DE19741869A1 DE19741869A DE19741869A DE19741869A1 DE 19741869 A1 DE19741869 A1 DE 19741869A1 DE 19741869 A DE19741869 A DE 19741869A DE 19741869 A DE19741869 A DE 19741869A DE 19741869 A1 DE19741869 A1 DE 19741869A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- electric motor
- actuating
- brake
- converting
- gear
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 11
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 3
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 7
- 238000013461 design Methods 0.000 description 5
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 5
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 3
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 3
- 230000014616 translation Effects 0.000 description 3
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000012549 training Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D65/00—Parts or details
- F16D65/38—Slack adjusters
- F16D65/40—Slack adjusters mechanical
- F16D65/52—Slack adjusters mechanical self-acting in one direction for adjusting excessive play
- F16D65/56—Slack adjusters mechanical self-acting in one direction for adjusting excessive play with screw-thread and nut
- F16D65/567—Slack adjusters mechanical self-acting in one direction for adjusting excessive play with screw-thread and nut for mounting on a disc brake
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D65/00—Parts or details
- F16D65/14—Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position
- F16D65/16—Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position arranged in or on the brake
- F16D65/18—Actuating mechanisms for brakes; Means for initiating operation at a predetermined position arranged in or on the brake adapted for drawing members together, e.g. for disc brakes
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D55/00—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes
- F16D2055/0075—Constructional features of axially engaged brakes
- F16D2055/0091—Plural actuators arranged side by side on the same side of the rotor
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D65/00—Parts or details
- F16D65/38—Slack adjusters
- F16D2065/386—Slack adjusters driven electrically
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2121/00—Type of actuator operation force
- F16D2121/18—Electric or magnetic
- F16D2121/24—Electric or magnetic using motors
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2123/00—Multiple operation forces
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2125/00—Components of actuators
- F16D2125/18—Mechanical mechanisms
- F16D2125/20—Mechanical mechanisms converting rotation to linear movement or vice versa
- F16D2125/34—Mechanical mechanisms converting rotation to linear movement or vice versa acting in the direction of the axis of rotation
- F16D2125/36—Helical cams, Ball-rotating ramps
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2125/00—Components of actuators
- F16D2125/18—Mechanical mechanisms
- F16D2125/20—Mechanical mechanisms converting rotation to linear movement or vice versa
- F16D2125/34—Mechanical mechanisms converting rotation to linear movement or vice versa acting in the direction of the axis of rotation
- F16D2125/40—Screw-and-nut
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2125/00—Components of actuators
- F16D2125/18—Mechanical mechanisms
- F16D2125/44—Mechanical mechanisms transmitting rotation
- F16D2125/46—Rotating members in mutual engagement
- F16D2125/48—Rotating members in mutual engagement with parallel stationary axes, e.g. spur gears
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D2125/00—Components of actuators
- F16D2125/18—Mechanical mechanisms
- F16D2125/44—Mechanical mechanisms transmitting rotation
- F16D2125/46—Rotating members in mutual engagement
- F16D2125/50—Rotating members in mutual engagement with parallel non-stationary axes, e.g. planetary gearing
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
- Braking Systems And Boosters (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Betätigung einer
Bremse eines Fahrzeugs mit einem ansteuerbaren Betätigungselek
tromotor und einer Umsetzeinrichtung zum Umsetzen der Rota
tionsbewegung des Betätigungselektromotors in eine Transla
tionsbewegung eines oder mehrerer mit der Umsetzeinrichtung in
Wirkverbindung stehender Bremselemente.
Durch eine zunehmende Verkehrsdichte im Straßenverkehr sind
Systeme, die die Sicherheit erhöhen und zu einer Entlastung des
Fahrers beitragen, notwendig. In der Zukunft wird der Fahrer
eines Kraftfahrzeugs durch sogenannte "by-wire-Systeme" unter
stützt und in vielen Fahrsituationen durch intelligente Systeme
entlastet werden.
Die überwiegende Anzahl der heutigen Bremsanlagen besteht aus
hydraulischen oder pneumatischen Übertragungs- und Verstär
kungseinrichtungen, durch welche der Fahrer direkt den Bremsen
eingriff der Radbremse vorgibt. Um fahrerunabhängige Bremsen
eingriffe, z. B. eine Abstandsregelung, zu steuern, sind neben
der hierfür notwendigen Druckversorgung eine Vielzahl von
Bauteilen, beispielsweise Ventile, Hydraulikzylinder u. dgl.
notwendig.
Es wurden auch bereits elektromechanische und elektrohydrauli
sche Vorrichtungen zur Betätigung einer Bremse eines Fahrzeugs
vorgeschlagen.
Eine derartige Vorrichtung geht beispielsweise aus der DE 42 29 042 A1
hervor. Bei dieser Vorrichtung ist der Betätigungselek
tromotor einem Bremselement zugeordnet. Die Umsetzeinrichtung
setzt die Rotationsbewegung des Elektromotors in eine Trans
lationsbewegung um, welche zu einer Linearverschiebung eines
Antriebskolbens führt. Zwischen dem Antriebskolben und einem
Bremsbelagandrückkolben, durch welchen die Bremsbeläge gegen
eine Bremsscheibe gebracht werden, ist eine Flüssigkeitskammer
vorgesehen. In der Flüssigkeitskammer befindet sich Brems
flüssigkeit.
Aus der DE 42 07 640 A1 geht eine Reibungsbremse, insbesondere
eine Scheibenbremse, für Fahrzeuge sowie ein Verfahren zum
Abbremsen eines Fahrzeugs hervor, welche eine elektromagneti
sche Reibungskupplung aufweist, die in steuerbaren Reibschluß
mit einem Reibglied, vorzugsweise der Bremsscheibe bringbar
ist.
Die Reibungskupplung steht über einen Zahntrieb in formschlüs
sigem Dreheingriff mit einem durch einen drehrichtungsunab
hängigen Keiltrieb axial verstellbaren Kolben einer Zuspann
einrichtung für der Bremsscheibe zugeordnete Bremsbeläge.
Zum Andrücken der Bremsbeläge gegen die Bremsscheibe wird dem
rotierenden Fahrzeugrad mit der Reibungskupplung Energie
entnommen und der Zuspanneinrichtung zugeteilt.
Ein Problem derartiger elektromechanischer Vorrichtungen zur
Betätigung einer Bremse eines Fahrzeugs stellt die Zuverlässig
keit dar. So werden beispielsweise selbsthemmende Getriebe zur
Umsetzung der Rotationsbewegung des Elektromotors in eine
Translationsbewegung verwendet, die beispielsweise bei einem
Ausfall der Bremse während einer kurzen Vollbremsung zu einer
Verharrung der Bremse im betätigten Zustand führen, obwohl der
Bremszustand bereits beendet sein müßte. Dies führt zu unbe
herrschbaren Gefahrensituationen.
Aus diesem Grunde wird bei der DE 42 29 042 A1 die von dem
Elektromotor erzeugte Andruckkraft über eine mit Bremsflüssig
keit gefüllte Flüssigkeitskammer übertragen. Durch Druckabbau
in der Bremsflüssigkeit kann die Bremse in Gefahrensituationen,
beispielsweise wenn die beschriebene Getriebehemmung auftritt,
gelöst werden. Diese Bremsbetätigungsvorrichtung erfordert
allerdings trotz elektrischer Ansteuerbarkeit den Einsatz einer
Hydraulik und daher auch einer Bremsflüssigkeit. Sie ist
deshalb nicht nur aufwendig, sondern insbesondere auch weniger
umweltfreundlich als eine sogenannte "trockene" Bremse, die
keinerlei Hydraulikflüssigkeit erfordert.
Bei der aus der DE 42 07 640 A1 hervorgehenden Bremse ist zwar
eine Selbsthemmung ausgeschlossen. Problematisch und nachteilig
bei dieser Bremse ist jedoch, daß die elektromagnetische
Reibungskupplung ihrerseits einem Verschleiß unterliegt und
insoweit zusätzliche und mit Kosten verbundene Wartungsarbeiten
an der Bremse erforderlich macht.
Problematisch bei derartigen Bremsen ist auch, daß zu ihrer
Realisierung spezielle Sonderelektromotoren sowie komplizierte
Getriebe erforderlich sind, welche die Zuverlässigkeit einer
derartigen elektrischen Bremse senken und den Herstellungsauf
wand erhöhen. Darüber hinaus erfüllen derartige Bremsen nicht
oder nur sehr schlecht die für viele Einsatzzwecke, beispiels
weise für eine ABS-, oder ASR-Regelung geforderte Dynamik.
Außerdem erfordern derartige Bremsen einen verhältnismäßig
großen Einbauraum, der insbesondere an Hochleistungsfahrwerken
nicht zur Verfügung steht.
Schließlich beeinflußt auch das verhältnismäßig hohe Gewicht
derartiger Bremsbetätigungsvorrichtungen als ungefederte Masse
das dynamische Verhalten der Fahrwerke negativ.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrich
tung zur Betätigung einer Bremse der gattungsgemäßen Art zu
vermitteln, welche bei kompakter Bauform eine sehr schnelle und
zuverlässige, auch intermittierende Betätigung einer "trocke
nen" Bremse ermöglicht, die rechnergesteuert ansteuerbar ist.
Diese Aufgabe wird bei einer Vorrichtung zur Betätigung einer
Bremse eines Fahrzeugs der eingangs beschriebenen Art erfin
dungsgemäß dadurch gelöst, daß wenigstens ein weiterer getrennt
von dem Betätigungselektromotor ansteuerbarer Elektromotor mit
wenigstens einer weiteren Umsetzeinrichtung zur Umsetzung der
Rotation des wenigstens einen Elektromotors in eine von der
durch den Betätigungsmotor und dessen Umsetzeinrichtung bewirk
ten Translationsbewegung unabhängigen Translationsbewegung
des/der Bremselemente vorgesehen sind.
Durch den zusätzlichen getrennt von dem Betätigungselektromotor
ansteuerbaren Elektromotor mit einer weiteren Umsetzeinrich
tung, welche eine Umsetzung der Rotation dieses Elektromotors
in eine Translationsbewegung des oder der Bremselemente hervor
ruft, die unabhängig von der durch den Betätigungselektromotor
bewirkten Translationsbewegung ist, ist nicht nur ein Lösen der
Bremse in jeder Stellung, insbesondere bei Ausfall des Betäti
gungselektromotors möglich. Hierdurch kann auch ein Zustellen
der Bremselemente und damit der Bremsbeläge für eine Feststell
bremsung, ein schnelles Zufahren der Bremselemente und damit
der Bremsbeläge zur Überwindung des Lüftspiels sowie ein Nach
stellen der Bremse bei Bremsbelag-Verschleiß realisiert werden.
Hierdurch wird ein schnelles Ansprechen der Bremse ermöglicht
und es wird auf besonders vorteilhafte Weise die obenbeschrie
bene Gefahrensituation, die durch ein fehlerhaftes Betätigen
der Bremse hervorgerufen wird, vermieden.
Um insbesondere die Sicherheit der Bremse zu erhöhen ist
vorteilhafterweise vorgesehen, daß der Betätigungselektromotor
und der wenigstens eine weitere Elektromotor voneinander
getrennte Stromkreise aufweisen. Hierdurch wird vermieden, daß
beispielsweise bei Ausfall des Stromkreises des Betätigungs
elektromotors die gesamte Bremse ausfällt, da sowohl ein
Zustellen als auch ein Rückstellen der Bremse durch den weite
ren Elektromotor und die ihm zugeordnete Umsetzeinrichtung
möglich ist.
Um insbesondere eine Feststellbremsfunktion zu ermöglichen, ist
vorteilhafterweise vorgesehen, daß durch den wenigstens einen
weiteren Elektromotor und dessen Umsetzeinrichtung das/die
Bremselemente feststellbar sind. Hierdurch können jegliche
weitere zusätzliche Feststellbremseinrichtungen an der Vor
richtung zur Betätigung der Bremse entfallen.
Ferner ist vorzugsweise vorgesehen, daß durch den wenigstens
einen weiteren Elektromotor und dessen Umsetzeinrichtung
das/die Bremselemente bei einem Ausfall des Betätigungsmotors
rückstellbar sind. Hierdurch werden Gefahrensituationen, die
durch Ausfall des Betätigungsmotors entstehen, wirkungsvoll
vermieden.
Hinsichtlich des Aufbaus und der Anordnung der Elektromotoren
und der Umsetzeinrichtungen wurden bislang noch keine näheren
Angaben gemacht. Vorteilhafterweise ist vorgesehen, daß die
Umsetzeinrichtungen Teil eines Gehäuses sind, an dem sowohl der
Betätigungselektromotor als auch der/die weiteren Elektromoto
ren befestigt sind. Dies ermöglicht nicht nur eine kompakte und
platzsparende Bauform sondern auch eine modulare Bauweise, die
insbesondere eine einfache Auswechselbarkeit der Elektromoto
ren, eine gute Zugänglichkeit der Elektromotoren und insgesamt
einen einfachen Aufbau der gesamten Vorrichtung ermöglicht.
Durch die Auswertbarkeit der Elektromotoren ist auch eine
Diagnosefähigkeit des Systems, beispielsweise im Rahmen einer
On-Board-Diagnose gegeben.
Was die Anordnung des Betätigungselektromotors und der ihm
zugeordneten Umsetzeinheit angeht, so sind die unterschiedlich
sten Ausführungsformen denkbar.
Eine insbesondere einschließlich eines kompakten Aufbaus
vorteilhafte Ausführungsform sieht vor, daß der Betätigungs
elektromotor axial zu dem/den Bremselementen angeordnet ist,
und die ihm zugeordnete Umsetzeinheit ein axial angeordnetes
Untersetzungsgetriebe umfaßt, durch welches das/die Brems
elemente über eine Verstelleinrichtung, die eine Axialver
schiebung eines Zustellkolbens bewirkt, betätigbar sind.
Durch den koaxialen Aufbau von Bremselement, Betätigungselek
tromotor und Untersetzungsgetriebe wird insbesondere ein
einfacher und kompakter Aufbau, der zudem nur wenige Einzel
teile erfordert, ermöglicht.
Das Untersetzungsgetriebe ist vorteilhafterweise ein Harmonic-
Drive-Getriebe.
Was die Anordnung des wenigstens einen weiteren Elektromotors
und die Ausbildung der ihm zugeordneten Umsetzungseinheit
betrifft, so ist vorteilhafterweise vorgesehen, daß der wenig
stens eine weitere Elektromotor achsparallel zu dem Betäti
gungselektromotor angeordnet ist, und die ihm zugeordnete
Umsetzungseinrichtung ein Getriebe ist, welches die Verstell
einrichtung betätigt. Dadurch, daß der wenigstens eine weitere
Elektromotor über das ihm zugeordnete Getriebe mit der Ver
stelleinrichtung in Eingriff steht, das andererseits auch von
dem Betätigungselektromotor betätigt werden kann, wird auf
besonders einfache Weise ein Betrieb der Vorrichtung durch zwei
Elektromotoren, die beide eine Betätigung der Bremselemente
hervorrufen, ermöglicht.
Das Getriebe ist hierbei vorzugsweise ein Stirnradgetriebe,
welches eine äußerst kompakte Bauweise ermöglicht.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der
nachfolgenden Beschreibung sowie der zeichnerischen Darstellung
eines Ausführungsbeispiels.
In der Figur ist schematisch ein Ausführungsbeispiel einer
Vorrichtung zur Betätigung einer Bremse eines Fahrzeugs darge
stellt, welche von der Erfindung Gebrauch macht.
Ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Betätigung einer
Bremse eines (nicht dargestellten) Fahrzeugs, dargestellt in
der Figur, umfaßt ein Gehäuse, welches aus zwei miteinander
verbundenen Gehäuseteilen 15, 16 zusammengesetzt ist. An einem
der beiden Gehäuseteile 15 ist ein Betätigungselektromotor 2
angeflanscht, der ein Untersetzungsgetriebe 3, beispielsweise
ein Harmonic-Drive-Getriebe oder Zähnedifferentialgetriebe,
antreibt. Ein Teil 3a des Untersetzungsgetriebes 3 ist dabei
fest mit dem Gehäuseteil 15 verbunden, während ein anderer Teil
3b des Untersetzungsgetriebes 3 dem Antrieb einer ersten
Rampenscheibe 6 dient.
Die axialfeste erste Rampenscheibe 6 stützt sich axial und
radial mit Hilfe eines Lagers 5 gegen das Gehäuseteil 15 ab.
Um einen geräusch- und verschleißarmen Lauf mit einer geringen
Reibung bei hohem Wirkungsgrad zu gewährleisten, ist das Lager
5 mit einer an dem einen Gehäuseteil 15 angeordneten entspre
chend ausgestatteten Lauffläche 4 versehen. Zwischen der ersten
Rampenscheibe 6 und der zweiten Rampenscheibe 8 sind in Um
fangsrichtung Laufkörper 7 angeordnet. Diese Laufkörper 7
bewegen sich auf den rampenförmigen Bahnen der beiden Rampen
scheiben 6, 8.
Ein nicht dargestellter Käfig sorgt für die Positionierung der
einzelnen Laufkörper 7.
Eine Drehung der axialfesten ersten Rampenscheibe 6 führt zu
einer Axialbewegung der drehfesten zweiten Rampenscheibe 8. Zur
axial und radialen Führung der drehfesten zweiten Rampenscheibe
8 ist ein Ring 14 vorgesehen. Die Axialbewegung der zweiten
Rampenscheibe 8 wird über ein Lager 9 und ein Verstellelement
10 auf das Bremselement in Form eines Zustellkolbens 1 über
tragen, der seinerseits (nicht dargestellte) Bremsbeläge in
einen Bremseneingriff versetzt.
Zwischen dem zweiten Gehäuseteil 16 und dem Verstellelement 10
ist ein Federelement 13 angeordnet, welches die Rückstellung
des Verstellelements 10 und damit des Zustellkolbens und
infolge davon der gesamten Bremse bei einer durch eine Drehung
der ersten Rampenscheibe 6 in umgekehrter Richtung hervor
gerufene umgekehrte Axialbewegung unterstützt, und welches
gleichzeitig der Fixierung der obenbeschriebenen Bauteile
dient.
Die beiden Rampenscheiben 6,8, das Lager 5, das Verstellelement
10 der Kolben 10 bilden zusammen eine Verstelleinrichtung zur
Axialverschiebung des Kolbens 10 und dadurch der durch ihn auf
an sich bekannte Weise betätigbaren (nicht dargestellten)
Bremsbeläge.
Die Verstelleinrichtung bildet in Verbindung mit dem Unterset
zungsgetriebe in Form des Harmonic-Drive-Getriebes eine Umset
zungseinheit zur Umsetzung der Rotationsbewegung des Betäti
gungselektromotors 2 in eine Translationsbewegung des Zustell
kolbens 1 und damit zu einer Bewegung der (nicht dargestellten)
Bremsbeläge hin zu einer (nicht dargestellten) Bremsscheibe.
Achsparallel zu dem Betätigungselektromotor 2 ist an der
Gehäusehälfte 15 ein weiterer Elektromotor 12 angeflanscht,
dessen Drehmoment über ein in den Gehäusehälften 15, 16 gela
gertes Stirnradgetriebe 11 auf das Verstellelement 10 über
tragen wird.
Wie in der Figur dargestellt, greift dabei ein Getriebezahnrad
des Stirnradgetriebes 11 in eine Außenverzahnung des Verstell
elements 10 ein. Hierdurch kann das Verstellelement 10 in eine
Rotationsbewegung versetzt werden. Die axiale Verschiebung des
Zustellkolbens 1 wird dabei durch ein an dem zylindrischen Teil
des Verstellelements 10 vorgesehenes Gewinde 10a hervorgerufen,
in welches ein auf dieses Gewinde 10a angepaßtes Innengewinde
des Zustellkolbens 1 eingreift. Eine Rotationsbewegung des
Verstellelements 10 wird so in eine Translationsbewegung des
drehfesten Zustellkolbens übersetzt. Auf diese Weise kann durch
Betätigen des Verstellelements 10 der drehfeste Zustellkolben 1
in axialer Richtung verfahren werden. Da das Verstellelement 10
axial auf dem Lager 9 läuft und radial durch die zweite Rampen
scheibe 8 geführt wird, ist sichergestellt, daß die Verzahnung
des Verstellelements 10 in jeder Position der zweiten Rampen
scheibe 8 mit der Verzahnung eines mit der Motorwelle des
weiteren Elektromotors 12 verbundenen Zahnrads des Stirnradge
triebes 11 in Eingriff ist.
Das Stirnradgetriebe 11 ist so ausgelegt, daß es einen hohen
Wirkungsgrad aufweist.
Es versteht sich, daß der Betätigungselektromotor 2 und der
weitere Elektromotor 12 sowohl unabhängig voneinander als auch
simultan zueinander betätigt werden können. Durch eine simulta
ne Betätigung beider Elektromotoren 2, 12 ergibt sich eine hohe
Dynamik bei einer Zustellung, d. h. bei einer Betätigung des
Verstellelements 10 und des Zustellkolbens 1.
Durch eine vom Betrieb des Betätigungselektromotors 2 unabhän
gige Betätigung des Verstellelements 10 und damit des Zustell
kolbens 1 durch den Elektromotor 12 kann beispielsweise eine
Feststellbremsfunktion erreicht werden. Darüber hinaus wird auf
diese Weise ein Nachstellen der Bremsbeläge bei einem Ver
schleiß möglich.
Des weiteren kann der Zustellkolben 1 jederzeit auch bei einem
Ausfall des Betätigungselektromotors 2 mit Hilfe des Elek
tromotors 12 und des Stirnradgetriebes 11 über das Verstell
element 10 zurückgestellt werden.
Dies ist insbesondere auch deshalb möglich, weil die Stromver
sorgung der beiden Elektromotoren 2, 12 durch zwei voneinander
unabhängige Stromkreise (nicht dargestellt) erfolgt, so daß
beispielsweise beim Ausfall eines der beiden Kreise eine
Notfallfunktion durch den anderen Kreis aufrechterhalten werden
kann.
Durch diese separate Ansteuerung und Stromversorgung der beiden
Elektromotoren 2, 12 wird die Sicherheit der gesamten Brems
betätigungsvorrichtung wesentlich erhöht.
Diese Vorrichtung zur Betätigung einer Bremse ist dabei auf
grund ihrer obenbeschriebenen konstruktiven Ausbildung weitest
gehend unempfindlich gegenüber Querkräften.
Durch die elektrische Betätigung, die beispielsweise durch eine
(nicht dargestellte) Steuereinheit erfolgt, ist darüber hinaus
eine Diagnose, insbesondere auch eine On-Board-Diagnose,
möglich.
Die Verwendung der beiden Elektromotoren 2, 12 ermöglicht
darüber hinaus bei kompakter Bauform auch eine sehr schnelle
und zuverlässige, auch intermittierende Betätigung der Bremse,
so daß eine derartige Bremse ohne den Einsatz eines unter Druck
stehenden Hydraulikfluids auch bei Antiblockiersystemen und
Antischlupfregelungssystemen zum Einsatz kommen kann.
Claims (9)
1. Vorrichtung zur Betätigung einer Bremse eines Fahrzeugs mit
einem ansteuerbaren Betätigungselektromotor (2) und einer
Umsetzeinrichtung zum Umsetzen der Rotationsbewegung des
Betätigungselektromotors (2) in eine Translationsbewegung eines
oder mehrerer mit der Umsetzeinrichtung in Wirkverbindung
stehender Bremselemente, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens
ein weiterer getrennt von dem Betätigungselektromotor (2)
ansteuerbarer Elektromotor (12) mit wenigstens einer weiteren
Umsetzeinrichtung zur Umsetzung der Rotation des wenigstens
einen weiteren Elektromotors (12) in eine von der durch den
Betätigungsmotor (2) und dessen Umsetzeinrichtung bewirkten
Translationsbewegung unabhängigen Translationsbewegung des/der
Bremselemente vorgesehen sind.
2. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Betätigungselektromotor (2) und der wenigstens eine weitere
Elektromotor (12) voneinander getrennte Stromkreise aufweisen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß der Betätigungselektromotor (2) und der wenigstens eine
weitere Elektromotor (12) sowohl simultan als auch unabhängig
voneinander betätigbar sind.
4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß durch den wenigstens einen weiteren Elek
tromotor (2) und dessen Umsetzeinrichtung das/die Bremselemente
feststellbar sind.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Umsetzungseinrichtungen Teil eines
Gehäuses (15, 16) sind, an dem sowohl der Betätigungselek
tromotor (2) als auch der/die weiteren Elektromotoren (12)
befestigt sind.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Betätigungsmotor (2) axial zu dem/den
Bremselementen angeordnet ist und die ihm zugeordnete Umsetz
einheit ein axial angeordnetes Untersetzungsgetriebe (3) ist,
durch welches das/die Bremselemente über ein Verstelleinrich
tung das eine Axialbewegung eines Zustellkolbens (1) bewirkt,
betätigbar sind.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das
Untersetzungsgetriebe (3) ein Harmonic-Drive-Getriebe ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet,
daß der wenigstens eine weitere Elektromotor (12) achsparallel
zu dem Betätigungselektromotor (2) angeordnet ist und die ihm
zugeordnete Umsetzungseinrichtung ein Getriebe umfaßt, welches
die Verstelleinrichtung betätigt.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das
Getriebe ein Stirnradgetriebe (11) ist.
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19741869A DE19741869C2 (de) | 1997-09-23 | 1997-09-23 | Vorrichtung zur Betätigung einer elektromagnetischen Bremse eines Fahrzeuges |
JP10297496A JPH11193839A (ja) | 1997-09-23 | 1998-09-14 | 車両の制動機の操作装置 |
IT1998RM000604A IT1302339B1 (it) | 1997-09-23 | 1998-09-18 | Dispositivo per l'azionamento di un freno elettromagnetico in unveicolo. |
GB9820579A GB2329436B (en) | 1997-09-23 | 1998-09-22 | Apparatus for actuating a brake |
US09/159,499 US6153988A (en) | 1997-09-23 | 1998-09-23 | Arrangement for operating an electromagnetic brake of a vehicle |
FR9811850A FR2768790A1 (fr) | 1997-09-23 | 1998-09-23 | Dispositif d'actionnement d'un frein electromagnetique de vehicule |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19741869A DE19741869C2 (de) | 1997-09-23 | 1997-09-23 | Vorrichtung zur Betätigung einer elektromagnetischen Bremse eines Fahrzeuges |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19741869A1 true DE19741869A1 (de) | 1999-04-01 |
DE19741869C2 DE19741869C2 (de) | 2000-12-07 |
Family
ID=7843287
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19741869A Expired - Fee Related DE19741869C2 (de) | 1997-09-23 | 1997-09-23 | Vorrichtung zur Betätigung einer elektromagnetischen Bremse eines Fahrzeuges |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6153988A (de) |
JP (1) | JPH11193839A (de) |
DE (1) | DE19741869C2 (de) |
FR (1) | FR2768790A1 (de) |
GB (1) | GB2329436B (de) |
IT (1) | IT1302339B1 (de) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19933962A1 (de) * | 1999-07-20 | 2001-02-08 | Knorr Bremse Systeme | Vorrichtung und Verfahren zur Überwachung elektromechanischer Zuspannvorrichtung für Fahrzeugbremsen |
EP1384913A2 (de) * | 2002-07-19 | 2004-01-28 | Wabco Radbremsen GmbH | Scheibenbremse, insbesondere für Landfahrzeuge |
US8292042B2 (en) | 2008-11-26 | 2012-10-23 | Mando Corporation | Electric disk brake |
WO2021110330A1 (de) * | 2019-12-05 | 2021-06-10 | Robert Bosch Gmbh | Elektromechanisch antreibbarer bremsdruckerzeuger |
DE102021212784B3 (de) | 2021-11-12 | 2023-02-09 | Continental Automotive Technologies GmbH | Kombinierte Radbremse eines Fahrzeugs einschließlich Vorrichtung zur Betätigung von Betriebsbremse und Feststellbremse |
DE102023201794A1 (de) | 2023-02-28 | 2024-08-29 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Elektromechanische Bremse mit Kurvensteuerung |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19748318C1 (de) * | 1997-10-31 | 1999-05-06 | Lucas Ind Plc | Bremsanordnung für ein Landfahrzeug |
KR100406714B1 (ko) * | 2001-08-20 | 2003-11-21 | 현대자동차주식회사 | 자동차용 도어 트림 |
DE10148480A1 (de) * | 2001-10-01 | 2003-04-17 | Knorr Bremse Systeme | Feststellbremsvorrichtung und Verfahren zum Ansteuern der Feststellbremse |
DE50313257D1 (de) * | 2002-05-28 | 2010-12-23 | Estop Gmbh | Fehler-sicherheitskonzept für eine elektromechanische bremse mit selbstverstärkung |
US7748793B2 (en) * | 2002-05-28 | 2010-07-06 | Estop Gmbh | Fail-safe concept for an electromechanical brake |
CN101065597B (zh) * | 2004-10-13 | 2011-03-30 | 克诺尔商用车制动系统有限公司 | 按自行增力的结构形式的盘式制动器和用于自行增力的制动器的控制方法 |
EP1877677B1 (de) * | 2005-04-29 | 2012-02-01 | BWI Company Limited S.A. | Linearer aktor für ein wellgetriebe |
CN102349218B (zh) * | 2009-03-11 | 2014-01-29 | 香港中文大学 | 多功能磁流变驱动机构 |
DE102010038418B4 (de) * | 2010-02-10 | 2011-11-24 | Hanning Elektro-Werke Gmbh & Co. Kg | Elektrische Bremse |
FR3003413B1 (fr) * | 2013-03-12 | 2015-04-10 | Messier Bugatti Dowty | Actionneur electromecanique pour frein |
US10644566B2 (en) * | 2016-07-08 | 2020-05-05 | Akebono Brake Industry Co., Ltd | Motor with a motor brake |
KR102139586B1 (ko) * | 2018-08-10 | 2020-07-30 | 주식회사 만도 | 브레이크 액추에이터와 이를 이용한 전자기계식 브레이크 및 그 제어방법 |
JP7238745B2 (ja) * | 2019-12-02 | 2023-03-14 | トヨタ自動車株式会社 | 車両用電動ブレーキ装置 |
DE102020208956A1 (de) * | 2020-07-17 | 2022-01-20 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Elektromechanischer Bremsdruckerzeuger mit Spindeltriebeinheit, Bremssystem |
US11732767B2 (en) | 2020-12-28 | 2023-08-22 | Honeywell International Inc. | Electric brake |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4229042A1 (de) * | 1991-09-02 | 1993-03-04 | Akebono Brake Ind | Bremsbetaetigungs-vorrichtung fuer ein fahrzeug |
DE4207640A1 (de) * | 1992-03-11 | 1993-09-16 | Bosch Gmbh Robert | Reibungsbremse, insbesondere scheibenbremse, fuer fahrzeuge sowie verfahren zum abbremsen eines fahrzeugs |
DE19617796A1 (de) * | 1996-05-03 | 1997-11-06 | Knorr Bremse Systeme | Elektromechanische Betätigungsvorrichtung für Scheibenbremsen von Schienenfahrzeugen |
DE19621533A1 (de) * | 1996-05-29 | 1997-12-04 | Bosch Gmbh Robert | Elektromotorische Bremsvorrichtung |
Family Cites Families (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3950686A (en) * | 1974-12-11 | 1976-04-13 | Trw Inc. | Series redundant drive system |
US4546298A (en) * | 1983-05-12 | 1985-10-08 | Westinghouse Brake & Signal Co. | Electric actuators |
US4546296A (en) * | 1983-05-12 | 1985-10-08 | Westinghouse Brake & Signal | Electric actuators |
IN161426B (de) * | 1983-05-12 | 1987-11-28 | Westinghouse Brake & Signal | |
US4649484A (en) * | 1983-08-01 | 1987-03-10 | The Boeing Company | Avionic control system |
JPS60213456A (ja) * | 1984-04-04 | 1985-10-25 | Citizen Watch Co Ltd | 位置決め装置 |
US4836338A (en) * | 1988-04-19 | 1989-06-06 | Allied-Signal Inc. | Electrically operated disc brakes |
US5315526A (en) * | 1989-12-07 | 1994-05-24 | Okuma Corporation | Numerically controlled lathe |
SE467983B (sv) * | 1991-04-08 | 1992-10-12 | Wabco Holdings Sab | Anordning i en bromsenhet |
DE59301003D1 (de) * | 1992-09-02 | 1996-01-04 | Wilhelm A Keller | Elektrisch betriebenes Austraggerät. |
DE19545379C1 (de) * | 1995-12-05 | 1997-04-03 | Deutsche Forsch Luft Raumfahrt | Vorrichtung zur Umwandlung einer Dreh- in eine Axialbewegung |
DE19611910A1 (de) * | 1996-03-26 | 1997-10-02 | Bosch Gmbh Robert | Elektromechanische Bremsvorrichtung |
DE19611911A1 (de) * | 1996-03-26 | 1997-10-02 | Bosch Gmbh Robert | Bremsvorrichtung |
DE19631592A1 (de) * | 1996-08-05 | 1998-02-12 | Bosch Gmbh Robert | Elektromechanisch betätigbare Bremse |
JPH10181578A (ja) * | 1996-12-26 | 1998-07-07 | Akebono Brake Ind Co Ltd | 電動ブレーキ |
DE19654729A1 (de) * | 1996-12-30 | 1999-07-22 | Bosch Gmbh Robert | Elektromotorische Bremsvorrichtung |
DE19711851B4 (de) * | 1997-03-21 | 2005-09-22 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Bremsaktuator mit Feststellbremse für eine elektrische Bremsanlage |
-
1997
- 1997-09-23 DE DE19741869A patent/DE19741869C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1998
- 1998-09-14 JP JP10297496A patent/JPH11193839A/ja active Pending
- 1998-09-18 IT IT1998RM000604A patent/IT1302339B1/it active IP Right Grant
- 1998-09-22 GB GB9820579A patent/GB2329436B/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-09-23 US US09/159,499 patent/US6153988A/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-09-23 FR FR9811850A patent/FR2768790A1/fr active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4229042A1 (de) * | 1991-09-02 | 1993-03-04 | Akebono Brake Ind | Bremsbetaetigungs-vorrichtung fuer ein fahrzeug |
DE4207640A1 (de) * | 1992-03-11 | 1993-09-16 | Bosch Gmbh Robert | Reibungsbremse, insbesondere scheibenbremse, fuer fahrzeuge sowie verfahren zum abbremsen eines fahrzeugs |
DE19617796A1 (de) * | 1996-05-03 | 1997-11-06 | Knorr Bremse Systeme | Elektromechanische Betätigungsvorrichtung für Scheibenbremsen von Schienenfahrzeugen |
DE19621533A1 (de) * | 1996-05-29 | 1997-12-04 | Bosch Gmbh Robert | Elektromotorische Bremsvorrichtung |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19933962A1 (de) * | 1999-07-20 | 2001-02-08 | Knorr Bremse Systeme | Vorrichtung und Verfahren zur Überwachung elektromechanischer Zuspannvorrichtung für Fahrzeugbremsen |
DE19933962C2 (de) * | 1999-07-20 | 2003-01-30 | Knorr Bremse Systeme | Vorrichtung und Verfahren zur Überwachung elektromechanischer Zuspannvorrichtung für Fahrzeugbremsen |
EP1384913A2 (de) * | 2002-07-19 | 2004-01-28 | Wabco Radbremsen GmbH | Scheibenbremse, insbesondere für Landfahrzeuge |
EP1384913A3 (de) * | 2002-07-19 | 2004-09-29 | Wabco Radbremsen GmbH | Scheibenbremse, insbesondere für Landfahrzeuge |
DE10232961B4 (de) * | 2002-07-19 | 2007-06-14 | Wabco Perrot Bremsen Gmbh | Scheibenbremse, insbesondere für Landfahrzeuge |
US8292042B2 (en) | 2008-11-26 | 2012-10-23 | Mando Corporation | Electric disk brake |
WO2021110330A1 (de) * | 2019-12-05 | 2021-06-10 | Robert Bosch Gmbh | Elektromechanisch antreibbarer bremsdruckerzeuger |
US11981305B2 (en) | 2019-12-05 | 2024-05-14 | Robert Bosch Gmbh | Electromechanically drivable brake pressure generator |
DE102021212784B3 (de) | 2021-11-12 | 2023-02-09 | Continental Automotive Technologies GmbH | Kombinierte Radbremse eines Fahrzeugs einschließlich Vorrichtung zur Betätigung von Betriebsbremse und Feststellbremse |
DE102023201794A1 (de) | 2023-02-28 | 2024-08-29 | Robert Bosch Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Elektromechanische Bremse mit Kurvensteuerung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2329436B (en) | 2000-02-23 |
IT1302339B1 (it) | 2000-09-05 |
ITRM980604A1 (it) | 2000-03-18 |
DE19741869C2 (de) | 2000-12-07 |
FR2768790A1 (fr) | 1999-03-26 |
JPH11193839A (ja) | 1999-07-21 |
GB2329436A (en) | 1999-03-24 |
GB9820579D0 (en) | 1998-11-11 |
US6153988A (en) | 2000-11-28 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19741869C2 (de) | Vorrichtung zur Betätigung einer elektromagnetischen Bremse eines Fahrzeuges | |
DE3410006C2 (de) | ||
EP3691943B1 (de) | Mechanische bremsvorrichtung | |
DE102011101066B4 (de) | Hydraulische Fahrzeug-Bremsanlage mit elektromechanischem Aktuator | |
DE102009055639B4 (de) | Bremssystem | |
DE10150803B4 (de) | Hydraulische Fahrzeugbremse mit elektrisch betätigbarer Feststelleinrichtung | |
DE102018214188A1 (de) | Elektromechanisch-hydraulischer Kolbenaktuator und Bremssystem | |
DE4229042A1 (de) | Bremsbetaetigungs-vorrichtung fuer ein fahrzeug | |
EP3177494B1 (de) | Bremsverfahren für ein kraftfahrzeug und steuervorrichtung für ein bremsverfahren | |
DE102011088116A1 (de) | Elektrischer, motorisch angetriebener Verstärker | |
EP2931573B1 (de) | Bremseinheit für ein fahrzeug und fahrzeug mit einer derartigen bremseinheit | |
WO2013030113A1 (de) | Betätigungsvorrichtungen für kraftfahrzeug - bremsanlagen und ein verfahren zum betrieb einer betätigungsvorrichtung für eine fahrzeugbremse | |
WO2014117969A1 (de) | Bremseinheit für ein fahrzeug und fahrzeug mit einer derartigen bremseinheit | |
DE19741868C1 (de) | Vorrichtung zur Betätigung einer Bremse eines Fahrzeugs | |
DE19741865C1 (de) | Bremsaktuator | |
WO2023031194A1 (de) | Elektrofahrzeug mit mindestens einem bremssystem und verfahren zum betreiben eines elektrofahrzeugs | |
DE19741867C1 (de) | Bremsaktuator | |
DE102004015447A1 (de) | Vorrichtung und Verfahren zum Notbetrieb eines hydraulischen Bremssystems für Kraftfahrzeuge | |
DE102011116167A1 (de) | Elektrohydraulische Betätigungsbaugruppe für eine Fahrzeug-Bremsanlage | |
DE10259878A1 (de) | Bremssystem und Verfahren zum Betrieb eines Bremssystems für elektrisch angetriebene Fahrzeuge | |
DE102021100202B3 (de) | Brake-by-wire-Bremssystem eines Fahrzeug, Verwendung und Fahrzeug mit einem Brake-by-wire-Bremssystem | |
EP1181178B1 (de) | Radantrieb für ein mobilfahrzeug | |
DE19646010C1 (de) | Bremse, insbesondere für ein Fahrzeug | |
EP3820747B1 (de) | Steuerbare aktuatoreinrichtung, bremsvorrichtung für ein elektrisch betriebenes fahrzeug, und verfahren zum betreiben einer bremsvorrichtung | |
DE102018218472A1 (de) | Elektromechanische Bremsvorrichtung für ein Fahrzeug |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: DAIMLERCHRYSLER AG, 70567 STUTTGART, DE |
|
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: DAIMLERCHRYSLER AG, 70327 STUTTGART, DE |
|
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |