DE19804454A1

DE19804454A1 - Disc brake for cars which can be operated by electric motor through intermediary of gearbox

Info

Publication number: DE19804454A1
Application number: DE19804454A
Authority: DE
Inventors: Ralf Schwarz
Original assignee: ITT Manufacturing Enterprises LLC
Current assignee: Continental Teves AG and Co OHG
Priority date: 1997-11-21
Filing date: 1998-02-05
Publication date: 1999-05-27
Also published as: DE59809743D1

Abstract

The disc brake can be operated by an electric motor (6) through the intermediary of a gearbox (7) having an axially movable part (14), has a brake saddle (1) with two friction pads (4,5) located in sliding fashion in it, one for each side of a brake disc (3). One of the friction pads can be brought into engagement with the brake disc directly by the axially movable part and the other by the effect of a reaction force applied by the brake saddle. A clamping device (34) is provided which works together with a rotary moving part (11) of the gearbox or a stationary part having a force-transmitting connection with the gearbox in the sense of locking it up.

Description

Die Erfindung betrifft eine mittels eines Elektromotors un ter Zwischenschaltung eines ein axial bewegliches Teil auf weisenden Untersetzungsgetriebes betätigbare Scheibenbremse für Kraftfahrzeuge mit einem Bremssattel, mit zwei mit je einer Seitenfläche einer Bremsscheibe zusammenwirkenden, im Bremssattel begrenzt verschiebbar angeordneten Reibbelägen, wobei einer der Reibbeläge durch das axial bewegliche Teil direkt und der andere Reibbelag durch die Wirkung einer vom Bremssattel aufgebrachten Reaktionskraft mit der Bremsschei be in Eingriff bringbar ist.The invention relates to an un by means of an electric motor ter interposition of an axially movable part pointing reduction gear operated disc brake for motor vehicles with one brake caliper, with two each a side surface of a brake disc interacting, in Brake caliper with limited sliding arrangement, one of the friction linings through the axially movable part directly and the other friction lining by the effect of one of the Brake caliper applied reaction force with the brake pad can be brought into engagement.

Eine derartige elektromechanisch betätigbare Scheibenbremse ist z. B. aus der DE 195 11 287 A1 bekannt. Die Betätigungseinheit der bekannten Scheibenbremse besteht aus einem Elektromotor, einem Betätigungselement sowie einem zwischen Elektromotor und Betätigungselement angeordneten Untersetzungsgetriebe, das als ein Rollengewindetrieb mit Rückführung der Gewinderollen ausgebildet ist. Durch eine Axialverschiebung der Spindel des Rollengewindetriebs wird der der Betätigungseinheit zugeordnete Reibbelag in Eingriff mit der Bremsscheibe gebracht. Das Betätigungselement wird bei der vorbekannten Scheibenbremse durch die Spindel des Rollengewindetriebs gebildet, dessen Gewindemutter vom Elek tromotor angetrieben wird, um eine entsprechende Spannkraft zu erzeugen. Der Lagerung der Gewindemutter dient ein im Bremssattel angeordnetes Kreuzrollenlager großen Durchmes sers. Als nachteilig wird bei der bekannten elektromecha nisch betätigbaren Scheibenbremse die Tatsache empfunden, daß mit ihr keine Feststellbremsfunktion realisiert werden kann.Such an electromechanically actuated disc brake is z. B. known from DE 195 11 287 A1. The Actuating unit of the known disc brake consists of an electric motor, an actuator and one arranged between the electric motor and the actuator Reduction gear, which as a roller screw Return of the thread rolls is formed. By a Axial displacement of the spindle of the roller screw drive is the friction lining assigned to the actuating unit engages brought with the brake disc. The actuator will in the known disc brake through the spindle of the Roll screw drive formed, the threaded nut of the Elek tromotor is driven to a corresponding clamping force to create. The storage of the threaded nut is used in a Brake caliper arranged cross roller bearing of large diameter sers. The disadvantage of the known elektromecha perceivable disc brake felt the fact that no parking brake function can be realized with it can.

Eine mit einer Feststellbremse kombinierte, elektrisch be tätigbare Scheibenbremse ist aus der DE 196 01 983 C1 be kannt. Bei der vorbekannten Scheibenbremse übernimmt der elektromechanische Aktuator sowohl die Betriebsbrems- als auch die Feststellbremsfunktion. Die Feststellfunktion wird dabei dadurch realisiert, daß ein mittels eines Elektroma gneten betätigbarer Metallstift mit einem Reibkopf vorgese hen ist, der gegen die Spindelmutter eines Untersetzungs getriebes angedrückt wird, wodurch eine Reibungskraft ent steht, die zur Selbsthemmung der Zuspannvorrichtung und so mit zur Fixierung der Bremsbeläge führt.A combined with a parking brake, electrically be disc brake can be operated from DE 196 01 983 C1 knows. With the known disc brake, the electromechanical actuator both the service brake as also the parking brake function. The locking function is realized in that an electroma gneten operable metal pin with a reaming head hen is against the spindle nut of a reduction Gear is pressed, which ent ent a frictional force stands for self-locking of the application device and so leads to the fixation of the brake pads.

Weniger vorteilhaft anzusehen ist bei der vorbekannten Bremse der verhältnismäßig große Bauraum, der erforderlich ist, um eine auf die Gewindemutter seitlich einwirkende Kraft auf zubringen. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß der Betrag der Erhöhung der inneren Reibung stark schwankend und von verschiedenen Umweltbedingungen, wie Verschleiß, Temperatur oder dgl. abhängig ist.Is less advantageous to look at the previously known Brake the relatively large amount of space that is required is to act laterally on the threaded nut To bring strength. Another disadvantage is that the amount of increase in internal friction fluctuates widely and different environmental conditions, such as wear, Depends on temperature or the like.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine elektromechanisch betätigbare Scheibenbremse der eingangs genannten Gattung dahingehend zu verbessern, daß unter Ver wendung von kostengünstig herstellbaren Teilen der für die Realisierung der Feststellfunktion benötigte Bauraum klein gehalten werden kann. Außerdem soll die Feststellbremsfunk tion gar nicht bzw. nur in geringem Maße von Umweltbedingun gen wie Verschleiß, Temperatur o. dgl. abhängig sein.It is therefore an object of the present invention to Electromechanically actuated disc brake at the beginning to improve the type mentioned that under Ver Use of inexpensive parts that can be manufactured for Realization of the locking function required installation space small can be held. In addition, the parking brake radio tion not at all or only to a small extent from environmental conditions conditions such as wear, temperature or the like.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß eine Feststellvorrichtung vorgesehen ist, die mit einem sich ro tatorisch bewegenden Teil des Untersetzungsgetriebes oder einem mit dem Untersetzungsgetriebe in kraftübertragender Verbindung stehenden Teil im Sinne dessen Blockierens zu sammenwirkt.This object is achieved in that a Locking device is provided with a ro tatorically moving part of the reduction gear or one with the reduction gear in power transmission Related part in the sense of blocking it interacts.

Eine weitere Bauraum- sowie eine Energiebedarfreduzierung wird bei einer vorteilhaften Weiterbildung dadurch erreicht, daß die mit der Feststellvorrichtung zusammenwirkenden Teile Teile sind, die bei der Betätigung der Bremse geringe Momen te übertragen.Another installation space and energy consumption reduction is achieved in an advantageous further development that the parts cooperating with the locking device Parts are low moments when operating the brake transferred.

Zur Konkretisierung des Erfindungsgedankens ist vorgesehen, daß die Feststellvorrichtung als Reibbremse oder als Arre tiereinheit ausgeführt ist. To concretize the idea of the invention, that the locking device as a friction brake or Arre animal unit is executed.

Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungs gegenstandes zeichnet sich dadurch aus, daß die Feststell vorrichtung durch einen mittels eines elektromechanischen Wandlers, vorzugsweise eines Hubmagneten, betätigbaren Stö ßel gebildet ist, der mit dem sich rotatorisch bewegenden Teil zusammenwirkt und vorzugsweise im stromlosen Zustand mit dem sich rotatorisch bewegenden Teil unter Vorspannung einer Feder zusammenwirkt.A particularly advantageous development of the invention object is characterized in that the Feststell device by means of an electromechanical Transducer, preferably a solenoid, actuatable interference ßel is formed, which rotates with the moving Part interacts and preferably in the de-energized state with the rotating part under tension a spring interacts.

Bei einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist zwischen Elektromotor und Untersetzungsgetriebe ein Pla netengetriebe angeordnet, wobei das rotatorisch sich bewe gende Teil ein die Planetenräder des Planetengetriebes tra gender Planetenradträger ist. Der Planetenradträger ist da bei mit mindestens einer Aussparung versehen, in die der Stößel einführbar ist.In another advantageous development of the invention is a pla between the electric motor and reduction gear Neten gear arranged, the rotating bewe part of the planet gears of the planetary gear gender planet carrier. The planet carrier is there provided with at least one recess into which the Plunger is insertable.

Eine weitere vorteilhafte Ausführung der Erfindung sieht vor, daß das rotatorisch sich bewegende Teil eine mit der Gewindespindel zusammenwirkende Gewindemutter ist.A further advantageous embodiment of the invention provides before that the rotationally moving part one with the The threaded spindle is a cooperating threaded nut.

Bei der erstgenannten Ausführung, bei der die Feststellvor richtung als Reibbremse ausgeführt ist, ist es besonders vorteilhaft, wenn sowohl der Stößel als auch das sich rota torisch bewegende Teil mit einer Reibfläche versehen sind. In the former version, in which the Feststellvor is designed as a friction brake, it is special advantageous if both the plunger and the rota toric moving part are provided with a friction surface.

Bei einer vorteilhaften Weiterbildung des Erfindungsgegen standes ist der Stößel konisch ausgebildet und wirkt mit einer an dem den Reibbelägen abgewandten Ende der Gewinde mutter ausgebildeten konischen Fläche zusammen.In an advantageous development of the counterpart of the invention the plunger is conical and cooperates one at the end of the thread facing away from the friction linings conical surface.

Bei der zweitgenannten Ausführung, bei der die Feststellvor richtung als Arretiereinheit ausgeführt ist, ist es beson ders vorteilhaft, wenn der Stößel in einer im rotatorisch sich bewegenden Teil vorgesehenen Aussparung verklemmt wird.In the second version, in which the Feststellvor direction as a locking unit, it is special ders advantageous if the plunger in a rotary Moving part provided recess is jammed.

Bei einer besonders kompakt bauenden Ausführung der vorhin genannten Art weist der Stößel eine Anschrägung auf, die mit mindestens einer am rotatorisch sich bewegenden Teil vor gesehenen, die Aussparung begrenzenden Schräge zusammen wirkt. Durch diese Maßnahme wird insbesondere der Hub und der Energiebedarf des vorhin erwähnten Hubmagneten mini miert.In a particularly compact version of the previously mentioned type, the plunger has a bevel that with at least one on the rotating part seen incline bounding the recess together works. This measure in particular the stroke and the energy requirement of the previously mentioned mini solenoid lubricated.

Die Erfindung wird in der nachfolgenden Beschreibung von zwei Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt:The invention is illustrated in the following description of two Embodiments with reference to the accompanying Drawing explained in more detail. The drawing shows:

Fig. 1 eine erste Ausführung der erfindungsgemäßen, elektromechanisch betätigbaren Scheibenbremse im Axialschnitt, Fig. 1 shows a first embodiment of the invention, electro-mechanically actuated disc brake, in axial section,

Fig. 2 einer zweiten Ausführung der erfindungsgemäßen Scheibenbremse im Axialschnitt, und Fig. 2 shows a second embodiment of the disc brake according to the invention in axial section, and

Fig. 3 einen Ausschnitt einer dritten Ausführung einer bei der erfindungsgemäßen Scheibenbremse verwendeten Feststellvorrichtung. Fig. 3 shows a detail of a third embodiment of a locking device used in the disc brake according to the invention.

Die in Fig. 1 der Zeichnung dargestellte, elektromechanisch betätigbare Scheibenbremse nach der Erfindung, die im gezeig ten Beispiel als eine Schwimmsattel-Scheibenbremse ausgebil det ist, besteht im wesentlichen aus einem in einem nicht gezeigten feststehenden Halter verschiebbar gelagerten Brems sattel 1 sowie einer Betätigungseinheit 2, deren Gehäuse 8 mittels nicht gezeigter Befestigungselemente am Bremssattel 1 angeordnet ist. Reibbeläge 4 und 5 sind im Bremssattel 1 der art angeordnet, daß sie der rechten und der linken Seiten fläche einer Bremsscheibe 3 zugewandt sind.Shown in Fig. 1 of the drawing, electro-mechanically actuated disc brake according to the invention, which is det ausgebil in gezeig th example as a floating-caliper disc brake, consisting essentially of a displaceably supported in a not shown fixed bracket caliper 1 as well as an operating unit 2 , whose housing 8 is arranged on the brake caliper 1 by means of fastening elements, not shown. Friction pads 4 and 5 are arranged in the brake caliper 1 of the type that they face the right and left sides of a brake disc 3 .

Nachstehend wird der in der Zeichnung rechts gezeigte Reibbe lag 4 als erster Reibbelag und der andere, mit 5 bezeichnete Reibbelag als zweiter Reibbelag bezeichnet.Hereinafter, the Reibbe shown in the drawing on the right 4 was referred to as the first friction lining and the other friction lining, designated 5, as the second friction lining.

Während der erste Reibbelag 4 mittels eines Betätigungsele ments 30 durch die Wirkung einer von der Betätigungseinheit 2 aufgebrachten Betätigungskraft direkt mit der Bremsscheibe 3 in Eingriff bringbar ist, wird der zweite Reibbelag 5 durch die Wirkung einer bei der Betätigung der Anordnung vom Brems sattel 1 aufgebrachten Reaktionskraft gegen die gegen überliegende Seitenfläche der Bremsscheibe 3 gedrückt.While the first friction lining 4 can be brought into direct engagement with the brake disc 3 by means of an actuating element 30 by the action of an actuating force applied by the actuating unit 2 , the second friction lining 5 is applied by the action of a reaction force applied by the brake caliper 1 when the arrangement is actuated pressed against the opposite side surface of the brake disc 3 .

Die vorhin erwähnte Betätigungseinheit 2 besteht aus einem Elektromotor 6, der im dargestellten Beispiel als ein perma nentmagneterregter, elektronisch kommutierbarer (Torque-) Motor ausgebildet ist, dessen Stator 9 unbeweglich im Gehäuse 8 angeordnet ist und dessen Rotor 10 bzw. Hohlwelle durch einen ringförmigen Träger 15 gebildet ist, der mehrere Perma nentmagnetsegmente 16 trägt. Zwischen dem Torque-Motor 6 und dem vorhin erwähnten, vorzugsweise koaxial zum Motor 6 an geordneten Betätigungselement 30 ist wirkungsmäßig ein Unter setzungsgetriebe 7 angeordnet, das im gezeigten Beispiel als ein Rollengewindetrieb 11 bis 14 ausgebildet ist. Der Rollen gewindetrieb besteht dabei im wesentlichen aus einer Gewinde mutter 11 sowie einer Gewindespindel 14, wobei zwischen Ge windemutter 11 und Gewindespindel 14 Gewinderollen 12, 13 achsparallel angeordnet sind, die bei einer Rotationsbewegung der Gewindemutter 11 sich planetenartig drehen und die Ge windespindel 14 in eine translatorische Bewegung versetzen.The aforementioned actuation unit 2 consists of an electric motor 6 , which in the example shown is designed as a permanent magnet, electronically commutatable (torque) motor, the stator 9 of which is immovably arranged in the housing 8 and the rotor 10 or hollow shaft by an annular carrier 15 is formed, which carries a number of permanent magnet segments 16 . Between the torque motor 6 and the aforementioned, preferably coaxial to the motor 6 on the arranged actuating element 30 , a reduction gear 7 is effectively arranged, which is designed in the example shown as a roller screw 11 to 14 . The roller screw consists essentially of a threaded nut 11 and a threaded spindle 14 , wherein between Ge threaded nut 11 and threaded spindle 14 threaded rollers 12 , 13 are arranged axially parallel, which rotate with a rotational movement of the threaded nut 11 and the Ge threaded spindle 14 in one Relocate translational movement.

Die Anordnung ist dabei vorzugsweise derart getroffen, daß die Gewindemutter 11 vom Rotor 10 des Torque-Motors 6 mittels eines Planetengetriebes 17, 18, 19, 20, 21 angetrieben wird. Das Planetengetriebe besteht aus einem Sonnenrad, das durch einen am Ende des Rotors 10 ausgebildeten verzahnten Bereich 17 gebildet ist, mehreren Planetenrädern, von denen eines dar gestellt und mit dem Bezugszeichen 18 versehen ist, einem Hohlrad 19, das durch eine im Gehäuse 8 ausgebildete Innen verzahnung 20 gebildet ist, sowie einem Planetenradträger 21, der vorzugsweise am Ende der Gewindemutter 11 befestigt ist. Die Lagerung des Planetenradträgers 21 im Gehäuse 8 der Be tätigungseinheit 2 erfolgt mittels eines Radiallagers 22. An ihrem anderen Ende ist die Gewindemutter 11 in einem axiale und radiale Kräfte aufnehmenden Lager 23 gelagert, das in einem im Bremssattel 1 angeordneten Lagerhalter 29 vorgesehen ist. Durch die Anordnung des Planetengetriebes 17-21 auf der den Reibbelägen 4, 5 abgewandten Seite des Gehäuses 8, also in einem Bereich, in dem keine Ovalisierung des Hohlra des 19 durch Zuspannkräfte stattfindet, wird eine Erhöhung des Wirkungsgrades der erfindungsgemäßen Bremse erreicht. Auch kann das Zahnflankenspiel zur Verbesserung der Spannkraftrekonstruktions- und Regelgüte verringert werden. Der vorhin erwähnte Lagerhalter 29 kann dabei vorzugsweise eine nicht dargestellte Spannkraftsensorik aufnehmen, da über ihn die gesamten Spannkräfte abgestützt werden.The arrangement is preferably such that the threaded nut 11 is driven by the rotor 10 of the torque motor 6 by means of a planetary gear 17 , 18 , 19 , 20 , 21 . The planetary gear consists of a sun gear which is formed by a toothed region 17 formed at the end of the rotor 10 , a plurality of planet gears, one of which is provided and provided with the reference numeral 18 , a ring gear 19 which is formed by an interior formed in the housing 8 teeth 20 is formed, and a planet carrier 21 , which is preferably attached to the end of the threaded nut 11 . The storage of the planet carrier 21 in the housing 8 of the actuation unit 2 is carried out by means of a radial bearing 22. At its other end, the threaded nut 11 is mounted in an axial and radial force-absorbing bearing 23 which is provided in a bearing holder 29 arranged in the brake caliper 1 . The arrangement of the planetary gear 17-21 on the side of the housing 8 facing away from the friction linings 4 , 5 , that is to say in an area in which there is no ovalization of the hollow portion 19 by application forces, increases the efficiency of the brake according to the invention. The backlash can also be reduced to improve the resilience reconstruction and control quality. The previously mentioned bearing holder 29 can preferably accommodate a clamping force sensor system, not shown, since the entire clamping forces are supported via it.

Das vorhin erwähnte Betätigungselement 30 wird dabei durch die Gewindespindel 14 gebildet, deren dem ersten Reibbelag 4 zugewandtes Ende mit einer linearen Führung zusammenwirkt, die mit dem Bezugszeichen 24 versehen ist. Die Führung 24 ist im in Fig. 1 gezeigten Beispiel durch einen in einer Bohrung 25 im Bremssattel 1 axial verstellbaren Zylinder 26 gebildet, der an seinem dem ersten Reibbelag 4 zugewandten Ende eine metallische Platte 27 geringer Materialdicke trägt, über de ren mittleren Bereich die Kraftübertragung von der Gewinde spindel 14 auf den ersten Reibbelag 4 erfolgt. Die Platte 27, die vorzugsweise aus Federstahl besteht, ist in der Kraft übertragungsrichtung biegeweich, in Querrichtung jedoch bie gesteif ausgestaltet. Zwischen der Platte 27 und dem ersten Reibbelag 4 ist ein Kraftübertragungsteil bzw. ein Druckpilz 28 vorgesehen, der mit der Gewindespindel 14 beispielsweise mittels eines Gewindebolzens verbunden ist. Durch die be schriebene Ausgestaltung der linearen Führung 24 bzw. 26, 27 wird erreicht, daß sich der am ersten Reibbelag 4 axial an liegende Druckpilz 28 einerseits durch die Bewegung des Zy linders 26 in der Bohrung 25 und andererseits auch noch durch Verbiegen der Platte 27 in axialer Richtung bewegen kann, wobei die auf den Druckpilz 28 einwirkenden Querkräfte über den Zylinder 26 direkt in den Bremssattel 1 abgeleitet wer den. Wenn sich beim Anliegen der Reibbeläge 4, 5 an der Bremsscheibe 3 der Zylinder 26 unter Einwirkung der dabei auftretenden Umfangskräfte verkeilt, wird der restliche Be tätigungsweg der Beläge 4, 5 (beispielsweise ca. 1 mm bei 25 kN) durch axiales Verformen der Federplatte 27 zurückgelegt.The aforementioned actuating element 30 is formed by the threaded spindle 14 , the end of which faces the first friction lining 4 cooperates with a linear guide which is provided with the reference symbol 24 . The guide 24 is formed in the example shown in FIG. 1 by a cylinder 26 which is axially adjustable in a bore 25 in the brake caliper 1 and which carries at its end facing the first friction lining 4 a metallic plate 27 of low material thickness, via the central region of which the power transmission from the threaded spindle 14 on the first friction lining 4 . The plate 27 , which is preferably made of spring steel, is flexible in the direction of force transmission, but is designed to be rigid in the transverse direction. Between the plate 27 and the first friction lining 4 , a force transmission part or a pressure mushroom 28 is provided, which is connected to the threaded spindle 14, for example by means of a threaded bolt. By be required configuration of the linear guide 24 and 26, 27 is achieved that the the first friction lining 4 axially on horizontal pressure means 28 on the one hand by the movement of Zy Linders 26 in the bore 25 and on the other hand also by bending the plate 27 can move in the axial direction, wherein the transverse forces acting on the pressure mushroom 28 are derived directly via the cylinder 26 into the brake caliper 1 . If, when the friction linings 4 , 5 wedge against the brake disc 3, the cylinder 26 is wedged under the action of the circumferential forces that occur, the remaining actuation path of the linings 4 , 5 (for example approx. 1 mm at 25 kN) is caused by axial deformation of the spring plate 27 traveled.

Um den Rollengewindetrieb 7 exakt positionieren sowie Steuer signale für eine elektronische Kommutierung des Torque-Motors 6 gewinnen zu können, ist im Gehäuse 8 der Betätigungseinheit 2 ein kontaktloser Meßwert- bzw. Winkelgeber vorgesehen. Im dargestellten Beispiel wird als Meß- bzw. Winkelgeber ein sogenannter Resolver 31 verwendet, der aus zwei koaxial zu einander durch einen Luftspalt voneinander getrennten Ringen 32, 33 besteht, die elektrische Wicklungen tragen. Der radial innenliegende Ring 32 ist dabei mit der Gewindemutter 11 ver bunden, während der andere, radial äußere Ring 33 drehfest im Gehäuse 8 angeordnet ist. Denkbar ist jedoch auch eine ande re, nicht dargestellte Ausführung, bei der in dem für den vorhin erwähnten Resolver vorgesehenen Raum ein Radiallager angeordnet ist, das der Lagerung der Gewindemutter bzw. des mit ihr verbundenen Planetenradträgers dient.In order to be able to position the roller screw drive 7 exactly and to be able to obtain control signals for an electronic commutation of the torque motor 6 , a contactless sensor or angle sensor is provided in the housing 8 of the actuating unit 2 . In the example shown, a so-called resolver 31 is used as the measuring or angle transmitter, which consists of two rings 32 , 33 , which are coaxial to one another and separated by an air gap, and which carry electrical windings. The radially inner ring 32 is connected to the threaded nut 11 , while the other, radially outer ring 33 is arranged in a rotationally fixed manner in the housing 8 . Another conceivable embodiment, not shown, is also conceivable, in which a radial bearing is arranged in the space provided for the aforementioned resolver, which serves to support the threaded nut or the planet carrier connected to it.

Um schließlich die im Betrieb des Torque-Motors 6 entstehende Wärme wirksam an die Umgebung weiterleiten zu können, ist das Gehäuse 8 mit großflächigen Kühlrippen 41 versehen.In order to be able to effectively transmit the heat generated during operation of the torque motor 6 to the environment, the housing 8 is provided with large-area cooling fins 41 .

Um bei der oben beschriebenen erfindungsgemäßen Scheibenbrem se eine Feststellbremsfunktion realisieren zu können ist eine Feststellvorrichtung 34 vorgesehen, die bei dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel mit dem vorhin erwähnten Planetenradträger 21 zusammenwirkt. Die Feststellvorrichtung 34, die in einem Feststellbremsgehäuse 42 angeordnet ist, das an einem das Gehäuse 8 der Betätigungseinheit 2 verschließenden Deckel 44 angeformt ist, ist bei der gezeigten Ausführung als Arretier einheit ausgebildet und besteht im wesentlichen aus einem Stößel 35, der unter der Wirkung einer Feder 37 in eine im Planetenradträger 21 ausgebildete Aussparung 38 hineingreift und mittels eines elektromechanischen Wandlers betätigbar ist, der im gezeigten Beispiel als Hubmagnet 36 ausgeführt ist.In order to be able to implement a parking brake function in the disk brake according to the invention described above, a locking device 34 is provided which cooperates with the aforementioned planet carrier 21 in the example shown in FIG. 1. The locking device 34 , which is arranged in a parking brake housing 42, which is formed on a housing 8 of the actuating unit 2 closing cover 44 , is formed in the embodiment shown as a locking device and consists essentially of a plunger 35 which , under the action of a Spring 37 engages in a recess 38 formed in the planet gear carrier 21 and can be actuated by means of an electromechanical transducer, which in the example shown is designed as a lifting magnet 36 .

Bei der in Fig. 2 gezeigten zweiten Ausführung des Erfin dungsgegenstandes wirkt die vorhin erwähnte Feststellvorrich tung 34, die im dargestellten Beispiel als Reibbremse ausge führt ist, mit der Gewindemutter 11 zusammen. Wie in Fig. 2 dargestellt, ist der Stößel 40 konisch ausgeführt und wird unter der Vorspannung der Feder 37 mit einer in der Gewinde mutter 11 ausgebildeten konischen Ringfläche 39 in Eingriff gebracht. Um die gewünschte Reibung zu erhöhen können sowohl die Oberfläche des konisch gestalteten Stößels 40 als auch die Ringfläche 39 als Reibflächen ausgebildet sein. Eine der artige Ausführung der Feststellvorrichtung 34 hat den Vor teil, daß bei einem Ausfall der Feststellfunktion, beispiels weise durch Defekt am Hubmagneten 36, die Bremse dennoch ge löst werden kann, und zwar durch Aufbringen eines Moments durch den Elektromotor 6, das größer ist als das zur Über windung des erwähnten Reibmoments erforderliche Moment.In the second embodiment of the inven tion shown in FIG. 2, the aforementioned Feststellvorrich device 34 , which leads out in the example shown as a friction brake, cooperates with the threaded nut 11 . As shown in Fig. 2, the plunger 40 is conical and is brought under the bias of the spring 37 with a nut 11 formed in the threaded conical ring surface 39 into engagement. In order to increase the desired friction, both the surface of the conically shaped tappet 40 and the annular surface 39 can be designed as friction surfaces. One of the like design of the locking device 34 has the part before that in the event of a failure of the locking function, for example due to a defect in the solenoid 36 , the brake can still be solved by applying a torque by the electric motor 6 , which is greater than the torque required to overcome the friction torque mentioned.

In Fig. 3 ist eine andere Ausführung der als Feststellvor richtung dienenden Arretiereinheit dargestellt. Der mit einer Anschrägung 46 versehene Stößel 45 wird beim Realisieren der Feststellfunktion in im rotierenden Teil 47 ausgebildete Aus sparungen eingeführt, von denen in Fig. 3 eine gezeigt und mit dem Bezugszeichen 49 versehen ist. Die Aussparung 49, deren Breite wesentlich größer als die Breite des Stößels 45 gewählt ist, ist dabei vorzugsweise von zwei Schrägen 50, 51 begrenzt, deren Steigung der der Anschrägung 46 des Stößels 45 entspricht. Da durch die Anschrägung 46 der Stößel 45 zum Lösen durch weiteres Zuspannen der Bremse zurückgedrückt wird, kann der Hubmagnet 48 kleiner ausgeführt werden. Durch diese Maßnahme wird die Eintauchtiefe des Stößels 45 im Hub magneten 48 erhöht. Die Spannrichtung des rotierenden Teils 47 ist durch einen Pfeil "S" angedeutet.In Fig. 3 another embodiment of the locking unit serving as Feststellvor direction is shown. The tappet 45 provided with a bevel 46 is introduced when the locking function is implemented in the formed in the rotating part 47 from savings, one of which is shown in FIG. 3 and provided with the reference numeral 49 . The recess 49 , the width of which is selected to be substantially greater than the width of the plunger 45 , is preferably delimited by two bevels 50 , 51 , the slope of which corresponds to the bevel 46 of the plunger 45 . Since the plunger 45 is pushed back to release by further application of the brake by the bevel 46, the solenoid 48 can be executed smaller. This measure increases the immersion depth of the plunger 45 in the magnet 48 stroke. The clamping direction of the rotating part 47 is indicated by an arrow "S".

Bei der Realisierung der Feststellfunktion wird folgenderma ßen vorgegangen:When realizing the locking function is as follows proceeded:

Die Betriebsbremse wird durch Betätigen des Elektromotors 6 auf eine Zuspannkraft eingestellt, die der gewünschten Fest stellkraft entspricht. Anschließend wird der elektromecha nische Wandler bzw. Hubmagnet 36 der Feststellvorrichtung stromlos geschaltet. Im Falle der Ausführung der Feststell vorrichtung als Arretiereinheit wird die Betriebsbremse so dann bei gleichzeitiger Überwachung der Bewegung des Rotors 10, der Gewindemutter 11 bzw. des Planetenradträgers 21 strom geregelt solange zurückgefahren, bis der dem Elektromotor 6 zugeführte Strom (bzw. der Strom, abgeleitet nach der Rotor position) über eine bestimmte Schwelle ansteigt (Blockie rung). Beim Lösen der Feststellfunktion wird der elektrome chanische Wandler bzw. Hubmagnet 36 bestromt, wodurch der Stößel 35 aus der Aussparung 38 zurückgezogen wird bzw. die beiden Reibpartner 39, 40 (Fig. 2) außer Eingriff gebracht werden. Im Falle der Ausführung der Bremse als Arretierein heit wird die Bremse positionsgeregelt weiter zugespannt, bis mindestens eine Aussparungsbreite des Planetenradtrrägers 21 durchfahren wurde (dies ist ein Zeichen dafür, daß der Stößel 35 aus der Aussparung 38 herausgezogen wurde). The service brake is set by actuating the electric motor 6 to an application force which corresponds to the desired fixed actuating force. The electromechanical transducer or solenoid 36 of the locking device is then switched off. In the case of the execution of the locking device as a locking unit, the service brake is then controlled with simultaneous monitoring of the movement of the rotor 10 , the threaded nut 11 or the planet gear carrier 21 until the current supplied to the electric motor 6 (or the current is derived) after the rotor position) rises above a certain threshold (blocking). When the locking function is released, the electromechanical converter or solenoid 36 is energized, as a result of which the plunger 35 is withdrawn from the recess 38 or the two friction partners 39 , 40 ( FIG. 2) are disengaged. In the case of the execution of the brake as a locking unit, the brake is closed position-controlled until at least one recess width of the planet carrier 21 has been passed through (this is a sign that the tappet 35 has been pulled out of the recess 38 ).

Reference list

11

Bremssattel
Brake caliper

22nd

Betätigungseinheit
Actuator

33rd

Bremsscheibe
Brake disc

44th

Reibbelag
Friction lining

55

Reibbelag
Friction lining

66

Elektromotor
Electric motor

77

Untersetzungsgetriebe
Reduction gear

88th

Gehäuse
casing

99

Stator
stator

1010th

Rotor
rotor

1111

Gewindemutter
Threaded nut

1212th

Gewinderolle
Thread roll

1313

Gewinderolle
Thread roll

1414

Gewindespindel
Threaded spindle

1515

Träger
carrier

1616

Permanentmagnetsegment
Permanent magnet segment

1717th

Sonnenrad, Bereich
Sun gear, area

1818th

Planetenrad
Planet gear

1919th

Hohlrad
Ring gear

2020th

Innenverzahnung
Internal teeth

2121

Planetenradträger
Planet carrier

2222

Radiallager
Radial bearing

2323

Lager
camp

2424th

Führung
guide

2525th

Bohrung
drilling

2626

Zylinder
cylinder

2727

Platte
plate

2828

Kraftübertragungsteil, Druckpilz
Power transmission part, pressure mushroom

2929

Lagerhalter
Warehouse keeper

3030th

Betätigungselement
Actuator

3131

Resolver
Resolver

3232

Ring
ring

3333

Ring
ring

3434

Feststellvorrichtung
Locking device

3535

Stößel
Pestle

3636

Hubmagnet
Solenoid

3737

Feder
feather

3838

Aussparung
Recess

3939

Fläche
surface

4040

Stößel
Pestle

4141

Rippe
rib

4242

Feststellbremsgehäuse
Parking brake housing

4343

4444

Deckel
cover

4545

Stößel
Pestle

4646

Anschrägung
Bevel

4747

Teil
part

4848

Hubmagnet
Solenoid

4949

Aussparung
Recess

5050

Schräge
Weird

5151

Schräge
Weird

Claims

1. Disc brake for motor vehicles, which can be actuated by means of an electric motor ( 6 ) with the interposition of an axially movable part ( 14 ) having reduction gear ( 7 ), with a brake caliper ( 1 ), with two, each with a side surface of a brake disc ( 3 ) interacting, in the brake caliper ( 1 ) limited ver slidably arranged friction linings ( 4 , 5 ), one ( 4 ) of the friction linings ( 4 , 5 ) by the axially movable part ( 14 ) applied actuating force directly and the other friction lining ( 5 ) can be brought into engagement with the brake disc ( 3 ) by the action of a reaction force applied by the brake caliper ( 1 ), characterized in that a locking device ( 34 ) is provided which is connected to a rotating part ( 11 ) of the reduction gear ( 7 ) or one with the reduction gear ( 7 ) in force-transmitting connection part ( 21 ) in the sense of its blocking interacts.

2. Disc brake according to claim 1, characterized in that with the locking device ( 34 ) cooperating parts ( 11 , 21 ) are parts which transmit small moments when the brake is actuated.

3. Disc brake according to claim 1 or 2, characterized in that the locking device ( 34 ) is designed as a friction brake.

4. Disc brake according to claim 1 or 2, characterized records that the locking device as a locking is executed.

5. Disc brake according to one of claims 1 to 4, characterized in that the locking device ( 34 ) is formed by a plunger ( 35 , 40 ) which can be actuated by means of an electromechanical transducer ( 36 ) and which is connected to the rotationally moving part ( 11 , 21 ) interacts.

6. Disc brake according to claim 5, characterized in that the plunger ( 35 , 40 ) cooperates in the de-energized state with the rotationally moving part ( 11 , 21 ) under bias of a spring ( 37 ).

7. Disc brake according to one of claims 1 to 6, characterized in that between the electric motor ( 6 ) and reduction gear ( 7 ) a planetary gear ( 17-21 ) is arranged, and that the rotationally moving part of the planet gears ( 18 ) of the planetary gear ( 17 to 21 ) bearing planet carrier ( 21 ).

8. Disc brake according to claim 7, characterized in that the planet carrier ( 21 ) is provided with at least one cutout ( 38 ) into which the plunger ( 35 ) can be guided.

9. Disc brake according to one of the preceding claims 1 to 6, characterized in that the rotationally moving part is a threaded nut ( 11 ) cooperating with the threaded spindle ( 14 ).

10. Disc brake according to claim 3 and 4, 5 and 9, characterized in that both the plunger ( 40 ) and the rotationally moving part ( 11 ) are provided with a Reibflä surface.

11. Disc brake according to claim 10, characterized in that the plunger ( 40 ) is conical and cooperates with egg ner on the friction linings ( 4 , 5 ) facing away from the end of the threaded nut ( 11 ) formed conical surface ( 39 ).

12. Disc brake according to one of claims 4 to 8, characterized in that the tappet ( 35 , 45 , 46 ) in a rotationally moving part ( 21 , 47 ) provided recess ( 38 , 49 ) is clamped.

13. Disc brake according to claim 12, characterized in that the plunger ( 45 ) has a bevel ( 46 ) which interacts with at least one on the rotationally moving part ( 47 ) provided, the recess ( 49 ) delimiting bevel ( 50 , 51 ).