DE4207641C2 - Reibungsbremse, insbesondere Scheibenbremse, für Fahrzeuge sowie Verfahren zum Abbremsen eines Fahrzeugs - Google Patents
Reibungsbremse, insbesondere Scheibenbremse, für Fahrzeuge sowie Verfahren zum Abbremsen eines FahrzeugsInfo
- Publication number
- DE4207641C2 DE4207641C2 DE4207641A DE4207641A DE4207641C2 DE 4207641 C2 DE4207641 C2 DE 4207641C2 DE 4207641 A DE4207641 A DE 4207641A DE 4207641 A DE4207641 A DE 4207641A DE 4207641 C2 DE4207641 C2 DE 4207641C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- friction
- brake
- piston
- clutch
- application device
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
- B60T13/74—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive
- B60T13/745—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with electrical assistance or drive acting on a hydraulic system, e.g. a master cylinder
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T1/00—Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles
- B60T1/02—Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles acting by retarding wheels
- B60T1/06—Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles acting by retarding wheels acting otherwise than on tread, e.g. employing rim, drum, disc, or transmission or on double wheels
- B60T1/065—Arrangements of braking elements, i.e. of those parts where braking effect occurs specially for vehicles acting by retarding wheels acting otherwise than on tread, e.g. employing rim, drum, disc, or transmission or on double wheels employing disc
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T13/00—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems
- B60T13/10—Transmitting braking action from initiating means to ultimate brake actuator with power assistance or drive; Brake systems incorporating such transmitting means, e.g. air-pressure brake systems with fluid assistance, drive, or release
- B60T13/66—Electrical control in fluid-pressure brake systems
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60T—VEHICLE BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF; BRAKE CONTROL SYSTEMS OR PARTS THEREOF, IN GENERAL; ARRANGEMENT OF BRAKING ELEMENTS ON VEHICLES IN GENERAL; PORTABLE DEVICES FOR PREVENTING UNWANTED MOVEMENT OF VEHICLES; VEHICLE MODIFICATIONS TO FACILITATE COOLING OF BRAKES
- B60T8/00—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force
- B60T8/32—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration
- B60T8/3205—Arrangements for adjusting wheel-braking force to meet varying vehicular or ground-surface conditions, e.g. limiting or varying distribution of braking force responsive to a speed condition, e.g. acceleration or deceleration acceleration
-
- 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
- F16D55/02—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members
- F16D55/22—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads
- F16D55/224—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads with a common actuating member for the braking members
- F16D55/225—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads with a common actuating member for the braking members the braking members being brake pads
- F16D55/226—Brakes with substantially-radial braking surfaces pressed together in axial direction, e.g. disc brakes with axially-movable discs or pads pressed against axially-located rotating members by clamping an axially-located rotating disc between movable braking members, e.g. movable brake discs or brake pads with a common actuating member for the braking members the braking members being brake pads in which the common actuating member is moved axially, e.g. floating caliper 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
- 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
- F16D2121/00—Type of actuator operation force
- F16D2121/18—Electric or magnetic
- F16D2121/20—Electric or magnetic using electromagnets
-
- 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
- F16D2125/02—Fluid-pressure mechanisms
- F16D2125/10—Plural pistons interacting by fluid pressure, e.g. hydraulic force amplifiers using different sized pistons
-
- 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
- F16D2127/00—Auxiliary mechanisms
- F16D2127/08—Self-amplifying or de-amplifying mechanisms
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
Description
Die Erfindung geht aus von einer Reibungsbremse nach der Gattung des
Patentanspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zum Ab
bremsen eines mit wenigstens einer Reibungsbremse ausgestatteten
Fahrzeugs nach der Gattung des Patentanspruchs 6.
Es ist schon eine solche Reibungsbremse in Form einer Scheibenbremse
bekannt (DE 40 21 572 A1), bei der als Antriebsquelle für die Zu
spanneinrichtung ein Elektromotor dient. Dessen Motorwelle ist durch
eine nicht schaltbare Kupplung mit einer Schnecke eines Schnecken
getriebes verbunden, dessen Schneckenrad auf einer Kugelumlaufspin
del sitzt, die mittelbar am Kolben der Zuspanneinrichtung angreift.
Die Zuspannkraft für diese Reibungsbremse muß daher allein vom
Elektromotor aufgebracht werden.
Da für diesen wenig Bauraum inner
halb der Felge des Fahrzeugrades zur Verfügung steht, kann nur ein
relativ kleiner Elektromotor Verwendung finden. Für die Erzeugung
der erforderlichen Zuspannkraft durch einen Motor beschränkter Lei
stung muß das Schneckengetriebe ein großes Übersetzungsverhältnis
aufweisen. Dies hat zur Folge, daß die Bremse relativ träge auf
Bremssignale reagiert. Die Dynamik der Reibungsbremse ließe sich
zwar durch eine höhere Belastung des Elektromotors steigern, was je
doch zu negativen Rückwirkungen auf das Bordnetz des Fahrzeuges füh
ren kann.
Von erheblichem Nachteil ist darüber hinaus die Selbsthem
mung des Schneckengetriebes, so daß es für das Lösen der Bremse
ebenfalls des Elektromotors bedarf. Eine nicht selbsttätig lösende
Bremse stellt aber ein erhebliches Gefahrenpotential dar.
Weiterhin ist es bekannt (EP 0 177 767 A1), bei Fahrzeugen eine vom
Fahrer ansteuerbare hydraulische Verzögerungseinrichtung als Be
triebsbremse vorzusehen. Dabei wird eine in einer Radnabe angeord
nete Verdrängungspumpe benutzt, der druckseitig eine Einrichtung zur
Erzeugung eines Gegendrucks und dieser einer Kühleinrichtung nach
geschaltet ist. Die Pumpe kann mit einstellbarem Fördervolumen för
dern und durch einen Servomotor ansteuerbar sein. Eine solche Bremse
besitzt eine eingeschränkte Dynamik. Außerdem ist die hydraulische
Verzögerungseinrichtung auch im bremsfreiem Zustand verlustlei
stungsbehaftet. Ferner erfordert die Kühleinrichtung einen erhebli
chen Bauraum.
Die erfindungsgemäße Reibungsbremse mit den kennzeichnenden Merk
malen des Patentanspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß sie sehr
leistungsarm steuerbar ist, weil die zur Bereitstellung der Zuspann
kraft an der Zuspanneinrichtung erforderliche Energie dem abzubrem
senden Fahrzeugrad selbst entnommen wird. Diese Energieentnahme trägt be
reits zur Abbremsung bei. Die Zuspannkraft ist mit sehr hoher Dyna
mik einstellbar. Für ihren Aufbau bedarf es nur eines Bruchteils ei
ner Radumdrehung.
Von besonderem Vorteil aber ist die Verwendbarkeit
der erfindungsgemäßen Reibungsbremse auch für Rückwärtsfahrt.
Zum
Lösen der Bremse bedarf es keiner elektrischen Steuerenergie. In der
bremsfreien Zeit ist die Reibungsbremse verlustleistungsfrei.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vor
teilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der im Hauptanspruch
angegebenen Reibungsbremse möglich.
Das im Patentanspruch 6 gekennzeichnete erfindungsgemäße Verfahren zeich
net sich dadurch aus, daß während einer Bremsung eine Energiequelle
zur Steuerung der Reibungskupplung nur in geringem Maß belastet
wird, während der übrigen bremsfreien Zeit das Fahrzeug jedoch kei
ner von der Bremse hervorgerufenen Verlustleistung unterworfen ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung verein
facht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläu
tert. Es zeigen
Fig. 1 einen Halbschnitt einer Reibungsbremse mit
einer an einem Reibglied angreifenden Reibungskupplung für die hy
draulische Betätigung einer Zuspanneinrichtung,
Fig. 2 einen
Schnitt durch die Zuspanneinrichtung entlang der Linie II-II in
Fig. 1 und
Fig. 3 ein Schema einer mit derartigen Reibungsbremsen
ausgestatteten Bremsanlage eines Fahrzeugs.
Das in den Fig. 1 und 2 der Zeichnung dargestellte Ausführungs
beispiel hat eine Scheibenbremse 10 als Reibungsbremse für ein nicht
dargestelltes Fahrzeug, beispielsweise ein Kraftfahrzeug, zum Gegen
stand. Das Fahrzeug besitzt eine Radachse 11, auf der eine Radnabe
12 drehfest angeordnet ist (Fig. 1). Die Radnabe 12 ist zur Auf
nahme der Felge eines nicht dargestellten Fahrzeugrades bestimmt.
Gleichachsig mit der Radachse 11 ist an der Radnabe 12 eine Brems
scheibe 13 als Reibglied der Scheibenbremse 10 drehfest verschraubt.
Die Radachse 11, die Radnabe 12 mit Fahrzeugrad und die Bremsscheibe
13 sind mittels eines Radlagers 14 drehbar in einem nur teilweise in
der Zeichnung wiedergegebenen Achsschenkel 15 des Fahrzeugs gela
gert. Mit dem Achsschenkel 15 ist ein Bremsträger 16 verschraubt. In
diesem ist ein die Bremsscheibe 13 zangenförmig übergreifender
Schwimmsattel 17 parallel zur Radachse 11 verschiebbar gelagert. Im
Schwimmsattel 17 sind zu beiden Seiten der Bremsscheibe 13 Reibbe
läge 18.1 und 18.2 mit Rückenplatte 19.1 sowie 19.2 aufgenommen.
Außerdem ist der Schwimmsattel 17 mit einer Zuspanneinrichtung 20
zum Andrücken der Reibbeläge 18.1 und 18.2 gegen die Bremsscheibe 13
ausgestattet. Hierzu besitzt die Zuspanneinrichtung 20 einen paral
lel zur Radachse 11 längsverschiebbaren Kolben 21 (Fig. 2). Der
Kolben 21 der Zuspanneinrichtung 20 greift an der Rückenplatte 19.2
des zugeordneten Reibbelags 18.2 an.
Zur Zuspanneinrichtung 20 gehört auch eine Einrichtung 24 zur Erzeu
gung hydraulischen Drucks, mit dem der Kolben 21 bei einer Bremsbe
tätigung beaufschlagbar ist. Diese Einrichtung 24 besitzt einen im
Bremsträger 16 teilweise aufgenommenen Kolben 25 relativ kleinen
Durchmessers. Der Kolben 25 erstreckt sich radial zur Radachse 11
und trägt radachsseitig an seinem frei aus dem Bremsträger 16 ragen
den Abschnitt eine parallelachsig zur Radachse gelagerte Rolle 26
als Wälzkörper. Der Kolben 25 ist unter Durchdringung eines Dich
tungsringes 27 längsbewegbar im Bremsträger 16 geführt und begrenzt
mit seiner Stirnseite einen Verdrängerraum 28. Dieser ist durch ei
nen Druckmittelschlauch 29 mit einem nicht dargestellten Zylinder
des Kolbens 21 verbunden. Der Verdrängerraum 28, der Zylinder des
Kolbens 21 und der eine Leitung zwischen beiden bildende Druckmit
telschlauch 29 sind mit Druckflüssigkeit (Bremsflüssigkeit) gefüllt.
Die Scheibenbremse 10 ist mit einer elektromagnetischen Reibungs
kupplung 32 zum Verbinden der Zuspanneinrichtung 20 bzw. der Ein
richtung 24 zur Erzeugung hydraulischen Drucks mit einer Antriebs
quelle versehen. Die gleichachsig zur Radachse 11 angeordnete Rei
bungskupplung 32 besitzt eine mit dem Achsschenkel 15 verbundene,
feststehende Kupplungshälfte 33, in der eine elektrische Wicklung 34
für die Erzeugung eines Magnetfeldes aufgenommen ist. Die andere
Kupplungshälfte 35 der Reibungskupplung 32 ist zwischen der einen
Kupplungshälfte 33 und der Bremsscheibe 13 angeordnet. Die Kupp
lungshälfte 35, welche mittels eines Kupplungslagers 36 drehbar und
axial verschiebbar auf dem Achsschenkel 15 gelagert ist, trägt auf
der Seite der Bremsscheibe 13 einen Reibbelag 37. Die umfangsseitig
die eine Kupplungshälfte 33 übergreifende andere Kupplungshälfte 35
ist in ihrem an den Schwimmsattel 17 angrenzenden Umfangsbereich mit
einer Nockenbahn 38 versehen. An dieser Nockenbahn 38 ist die Rolle
26 des Kolbens 25 abgestützt (Fig. 2). In der Zeichnung befindet
sich der Kolben 25 in seiner Ruhestellung, in welcher der Verdrän
gerraum 28 sein größtes Volumen besitzt. In dieser Stellung des Kol
bens 25 greifen die Reibbeläge 18.1 und 18.2 nicht an der Brems
scheibe 13 an. Beiderseits des Kolbens 25 steigt die mit zur Kolben
längsachse symmetrischer Kontur ausgebildete Nockenbahn 38 radial
an, d. h. mit zunehmender Distanz zur Symmetrieachse vergrößert sich
der Radialabstand der Nockenbahn zur Radachse 11. In der Stellung
gemäß Fig. 2 verläuft dieser Nockenbahnanstieg entlang eines Win
kels von etwa 45° beiderseits des Symmetrieachse.
Zum Verzögern des mit der Radnabe 12 verbundenen Fahrzeugrades bzw.
des Fahrzeuges sind die Reibbeläge 18.1 und 18.2 der Scheibenbremse
10 in bekannter Weise gegen die drehfest mit dem Fahrzeugrad gleich
achsig verbundene Bremsscheibe 13 mit der Zuspanneinrichtung 20 an
drückbar. Als Antriebsquelle für die Zuspanneinrichtung 20 dient das
drehende Fahrzeugrad. Hierzu wird die Energie am rotierenden Fahr
zeugrad mit der stufenlos steuerbaren Reibungskupplung 32 abgenommen
und mit der Druckflüssigkeit als Energieträger über die als Pumpe
wirkende Einrichtung 24 zur Erzeugung hydraulischen Drucks der Zu
spanneinrichtung 20 wie folgt zugemessen: Zum Einleiten einer Brem
sung wird in der Feldwicklung 34 der feststehend am Achsschenkel 15
angeordneten Kupplungshälfte 34 ein Magnetfeld erzeugt, mit dem die
drehbar auf dem Achsschenkel 15 gelagerte andere Kupplungshälfte 35
in Reibschluß mit der Bremsscheibe 13 gebracht wird. Das von der
Bremsscheibe 13 auf die Kupplungshälfte 35 übertragene Drehmoment
bewirkt eine einen Bruchteil einer Umdrehung betragende Drehbewegung
dieser Kupplungshälfte. Die Drehbewegung der Kupplungshälfte 35
überträgt sich mittels der Nockenbahn 38 auf den Kolben 25 der Ein
richtung 24. Der hierdurch radial nach außen bewegte Kolben 25 ver
drängt Druckflüssigkeit aus dem Verdrängerraum 28, so daß der Kolben
21 der Zuspanneinrichtung 20 einer Druckbeaufschlagung unterliegt.
Der Kolben 21 führt einen Axialhub aus, aufgrund dem einerseits der
Reibbelag 18.2 und andererseits über den Schwimmsattel 17 auch der
Reibbelag 18.1 gegen die Bremsscheibe 13 gepreßt werden. Die zwi
schen den Reibbelägen 18.1 und 18.2 durchdrehende Bremsscheibe 13
erfährt in Abhängigkeit von der Zuspannkraft eine Verzögerung. Dem
entsprechend wird auch das mit der Scheibenbremse 10 ausgestattete
Fahrzeugrad verzögert.
Das von der Reibungskupplung 32 übertragbare Moment und damit die
Zuspannkraft der Reibbeläge 18.1 und 18.2 ist mit Hilfe des Erreger
stroms in der Feldwicklung 34 einstellbar. Das Kupplungsmoment ist
in gewissen Grenzen unabhängig von der Drehzahldifferenz zwischen
der Kupplungshälfte 35 und der Bremsscheibe 13 und damit unabhängig
von der Rotationsgeschwindigkeit des mit der Scheibenbremse 10 ver
sehene Fahrzeugrades. Bei einem mit einer derartigen Scheibenbremse
10 ausgestatteten Fahrzeug ist die bei einer Bremsung gewünschte
Verzögerung direkt mit Hilfe des elektrischen Stromes für die An
steuerung der Reibungskupplung 32 einstellbar.
Die Kontur der Nockenbahn 38 und das Verhältnis der wirksamen Kol
benflächen am Kolben 25 der Einrichtung 24 zur Erzeugung hydrauli
schen Drucks und am Kolben 21 der Zuspanneinrichtung 20 sind derart
gewählt, daß der zum Zuspannen der Reibbeläge 18.1 und 18.2 erfor
derliche Abrollweg des Fahrzeugrades und damit die Reaktionszeit
zwischen dem Einleiten einer Bremsbetätigung und dem Eintreten der
Bremswirkung sehr klein wird. Außerdem sind die Lagerung der Kupp
lungshälfte 35 sowie der Kolben 21 und 25 reibungsarm ausgebildet,
so daß beim Entbremsen, d. h. beim Vermindern oder Beenden des Reib
schlusses zwischen der Kupplungshälfte 35 und der Bremsscheibe 13
sich die vorstehend genannten Elemente der Scheibenbremse 10 selbst
tätig in ihre Ruheposition zurückbewegen und die Reibbeläge 18.1 und
18.2 die Bremsscheibe 13 freigeben können.
Mit der Scheibenbremse 10 ist das abgebremste Fahrzeugrad auch im
Stillstand festhaltbar, indem das Magnetfeld der Reibungskupplung 32
aufrechterhalten wird, so daß die Kupplungshälfte 35 weiterhin in
Reibschluß mit der Bremsscheibe 13 verbleibt und die Zuspanneinrich
tung 20 betätigt. Aufgrund der symmetrischen Gestaltung der Nocken
bahn 38 und der demzufolge in beiden Drehrichtungen des Fahrzeugra
des wirksamen Einrichtung 24 zur Erzeugung hydraulischen Drucks ist
die Scheibenbremse 10 aber auch bei Rückwärtsfahrt des Fahrzeugrades
einsetzbar.
Während einer Bremsung tritt aufgrund des Reibschlupfes zwischen dem
Reibbelag 37 der Kupplungshälfte 35 und der Bremsscheibe 13 Verlust
wärme auf, die durch die luftumspülte Bremsscheibe abgeführt wird.
In der Nichtbremsstellung ist dagegen der Reibschluß zwischen der
Kupplung 32 und der Bremsscheibe 13 aufgehoben.
Um die Wirkung der Scheibenbremse 10 auch bei verschleißenden Reib
belägen 18.1 und 18.2 aufrechtzuerhalten, ist es erforderlich, die
Scheibenbremse 10 mit einer Verschleißausgleichseinrichtung auszu
statten. Die nicht dargestellte Ausgleichseinrichtung kann im Be
reich der Zuspanneinrichtung 20 angeordnet sein. Sie kann beispiels
weise von einem sich in Abhängigkeit vom Reibbelagverschleiß längen
den Kolben 21 gebildet sein.
Eine in Fig. 3 dargestellte Bremsanlage 41 beispielsweise für einen
Personenkraftwagen weist vier Scheibenbremsen 10.1 bis 10.4 der vor
stehend beschriebenen Art auf. Die Bremsanlage 41 ist mit einem
Bremspedal 42 betätigbar, das auf einen Druckgeber 43 wirkt. An
stelle des Druckgebers 43 kann auch ein Weg- bzw. Kraftsimulator 44
in Eingriff mit dem Bremspedal 42 stehen. Der Druckgeber 43 bzw. der
Simulator 44 ist an ein elektronisches Steuergerät 45 mit einem
Leitrechner der Bremsanlage 41 verbunden. Den Scheibenbremsen 10.1
bis 10.4 ist je ein elektronisches Radmodul 46.1 bis 46.4 zugeord
net, das sich in einen Steuerteil 47 und einen Leistungsteil 48
gliedert. Die Steuerteile 47 stehen mit einem Datenbus 49 mit dem
Steuergerät 45 in Verbindung; das Steuergerät 45 und die Radmodule
46.1 bis 46.4 sind mit Leitungen 50 an eine Batterie 51 zur Span
nungsversorgung angeschlossen. Vom jeweiligen Leistungsteil 48 führt
eine elektrische Steuerleitung 52 zur Reibungskupplung 32 der ent
sprechenden Scheibenbremse 10.1 bis 10.4. Vom jeweiligen Steuerteil
47 führt eine Signalleitung 53 zu einem das Drehverhalten des der
entsprechenden Scheibenbremse 10.1 bis 10.4 zugeordneten Fahrzeugra
des überwachenden Drehzahlfühler 54.
Bei einer Betätigung des Bremspedales 42 steuert das elektronische
Steuergerät 45 die Radmodule 46.1 bis 46.4 an, welche den für die
gewünschte Verzögerung erforderlichen Erregerstrom für die Reibungs
kupplungen 32 bemessen. Aufgrund der radindividuellen Überwachung
des Raddrehverhaltens mittels der Drehzahlfühler 54 kann die Brems
kraft an jeder Scheibenbremse 10.1 bis 10.4 entsprechend den Erfor
dernissen eingestellt werden. Dabei sind radindividuelle Regelungen
beispielsweise zur Erhöhung der Fahrstabilität oder des Anti
blockierschutzes oder der Antriebsschlupfregelung möglich.
Die erfindungsgemäße Reibungsbremse sowie das erfindungsgemäße Ver
fahren können auch bei einer Trommelbremse verwirklicht sein bzw.
angewendet werden.
Claims (6)
1. Reibungsbremse, insbesondere Scheibenbremse (10), für Fahrzeuge,
mit einem drehfest mit einem Fahrzeugrad gleichachsig verbundenen
Reibglied (Bremsscheibe 13), mit wenigstens einem dem Reibglied (13)
zugeordneten Reibbelag (18.1; 18.2), mit einer einen Kolben (21)
aufweisenden Zuspanneinrichtung (20) zum Andrücken des Reibelags
(18.1; 18.2) gegen das Reibglied (13) und mit einer Kupplung (32)
zum Verbinden der Zuspanneinrichtung (20) mit einer Antriebsquelle,
dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsquelle für die Zuspannein
richtung (20) das drehende Fahrzeugrad ist, daß die Kupplung eine
gleichachsig zum Reibglied (13) angeordnete, elektromagnetische Rei
bungskupplung (32) ist, deren eine Hälfte (33) wie die Zuspanneinrichtung (20) fetstehend angeord
net und deren andere Hälfte (35) unabhängig vom Fahrzeugrad drehbar
gelagert und in steuerbaren Reibschluß mit dem Reibglied (13) bring
bar ist, und daß die andere Hälfte (35) der Reibungskupplung (32) auf
eine Einrichtung (24) zur drehrichtungsunabhängigen Erzeugung hy
draulischen Drucks einzuwirken vermag, mit dem die Zuspanneinrich
tung (20) beaufschlagbar ist (Fig. 1).
2. Reibungskupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung (24) zur drehrichtungsunabhängigen
Erzeugung hydraulischen Druckes an der
anderen Hälfte (35) der Kupplung (32) umfangsseitig eine Nockenbahn
(38) umfasst, an der ein, auf einen Verdrängerraum (28) in der einen Hälfte (33)
arbeitender radial angeordneter Kolben (25)
wenigstens mit
telbar abgestützt ist (Fig. 1 und 2).
3. Reibungskupplung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Nockenbahn (38) beiderseits des in seiner Ruhestellung befindlichen
Kolbens (25) vorzugsweise mit einer symmetrischen, mit zunehmender
Distanz von der Symmetrieachse radial ansteigenden Kontur versehen
ist (Fig. 2).
4. Reibungsbremse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Kolben (25) mit einem Wälzkörper (Rolle 26) an der Nockenbahn (38)
abgestützt ist (Fig. 1 und 2).
5. Reibungsbremse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der
Kolben (25) der Einrichtung (24) zur Erzeugung hydraulischen Drucks
durch eine Leitung (Druckmittelschlauch 29) mit dem Kolben (21) der
Zuspanneinrichtung (20) kommuniziert (Fig. 1).
6. Verfahren zum Abbremsen eines mit wenigstens einer Reibungsbremse
(Scheibenbremse 10) ausgestatteten Fahrzeugs, bei dem wenigstens ein
Reibbelag (18.1; 18.2) mit einer hydraulischen Zuspanneinrichtung (20) gegen ein
Reibglied (Bremsscheibe 13) drückbar ist, dadurch gekennzeichnet,
daß die Zuspann-Energie an einem rotierenden Fahrzeugrad mit einer stufenlos
steuerbaren Reibungskupplung (32) abgenommen, über eine einen Kolben (25) steuernde Nockenbahn (38)
umgesetzt und mit Druckflüssig
keit als Energieträger der Zuspanneinrichtung (20) zugemessen wird.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4207641A DE4207641C2 (de) | 1992-03-11 | 1992-03-11 | Reibungsbremse, insbesondere Scheibenbremse, für Fahrzeuge sowie Verfahren zum Abbremsen eines Fahrzeugs |
FR9302573A FR2688461A1 (fr) | 1992-03-11 | 1993-03-05 | Frein a friction, notamment frein a disque, pour vehicules, ainsi que procede pour freiner un vehicule. |
JP5047816A JPH0617856A (ja) | 1992-03-11 | 1993-03-09 | 車両に用いられる摩擦ブレーキならびに車両を制動する方法 |
US08/028,874 US5388669A (en) | 1992-03-11 | 1993-03-10 | Brake actuator with electromagnet, cam, and hydraulic piston components |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE4207641A DE4207641C2 (de) | 1992-03-11 | 1992-03-11 | Reibungsbremse, insbesondere Scheibenbremse, für Fahrzeuge sowie Verfahren zum Abbremsen eines Fahrzeugs |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4207641A1 DE4207641A1 (de) | 1993-09-16 |
DE4207641C2 true DE4207641C2 (de) | 2000-07-13 |
Family
ID=6453723
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE4207641A Expired - Fee Related DE4207641C2 (de) | 1992-03-11 | 1992-03-11 | Reibungsbremse, insbesondere Scheibenbremse, für Fahrzeuge sowie Verfahren zum Abbremsen eines Fahrzeugs |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5388669A (de) |
JP (1) | JPH0617856A (de) |
DE (1) | DE4207641C2 (de) |
FR (1) | FR2688461A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10223389A1 (de) * | 2002-05-25 | 2003-12-04 | Continental Teves Ag & Co Ohg | Reibungsbremse |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE29715478U1 (de) | 1997-08-29 | 1997-10-30 | Otto Sauer Achsenfabrik Keilberg, 63856 Bessenbach | Befestigungseinrichtung für Bremsscheibe |
DE19741865C1 (de) * | 1997-09-23 | 1998-06-18 | Daimler Benz Ag | Bremsaktuator |
US20040050631A1 (en) * | 2002-09-12 | 2004-03-18 | Booher Benjamin V. | Quick change combination wheel and brake assembly |
JP4556650B2 (ja) | 2004-12-07 | 2010-10-06 | 株式会社アドヴィックス | 車両用ブレーキ装置 |
JP4379321B2 (ja) * | 2004-12-07 | 2009-12-09 | 株式会社アドヴィックス | 車両の電動ブレーキ装置 |
US7624853B2 (en) * | 2005-09-12 | 2009-12-01 | Magna Powertrain Usa, Inc. | Torque coupling with disconnectable lubrication pump |
US7410042B2 (en) * | 2006-06-08 | 2008-08-12 | The Hilliard Corporation | Self-energizing pump for overrunning clutch |
CN103671635B (zh) * | 2013-12-10 | 2015-11-11 | 山东交通学院 | 一种增力式电磁机械制动器 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0177767A1 (de) * | 1984-10-09 | 1986-04-16 | MAN Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft | Betriebsbremse für einen LKW oder Omnibus |
DE4021572A1 (de) * | 1989-07-06 | 1991-01-17 | Honda Motor Co Ltd | Fahrzeugscheibenbremsanlage |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1287363A (fr) * | 1960-11-14 | 1962-03-16 | Elnor | Frein à sabot électromagnétique |
US3613845A (en) * | 1969-10-06 | 1971-10-19 | Chance Co Ab | Clutch or brake with electric pilot clutch |
US4130188A (en) * | 1975-10-23 | 1978-12-19 | Askew Crawford S | Braking device for a motor |
GB8408165D0 (en) * | 1984-03-29 | 1984-05-10 | Lucas Ind Plc | Flywheel mechanisms |
US4693352A (en) * | 1986-04-16 | 1987-09-15 | Sundstrand Corporation | Clutch mechanism |
DE3639822A1 (de) * | 1986-11-21 | 1988-05-26 | Teves Gmbh Alfred | Vollbelagscheibenbremse |
US5024298A (en) * | 1989-05-17 | 1991-06-18 | General Motors Corporation | Apparatus and method of automotive brake with booster piston |
-
1992
- 1992-03-11 DE DE4207641A patent/DE4207641C2/de not_active Expired - Fee Related
-
1993
- 1993-03-05 FR FR9302573A patent/FR2688461A1/fr active Granted
- 1993-03-09 JP JP5047816A patent/JPH0617856A/ja active Pending
- 1993-03-10 US US08/028,874 patent/US5388669A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0177767A1 (de) * | 1984-10-09 | 1986-04-16 | MAN Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft | Betriebsbremse für einen LKW oder Omnibus |
DE4021572A1 (de) * | 1989-07-06 | 1991-01-17 | Honda Motor Co Ltd | Fahrzeugscheibenbremsanlage |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10223389A1 (de) * | 2002-05-25 | 2003-12-04 | Continental Teves Ag & Co Ohg | Reibungsbremse |
US6923295B2 (en) | 2002-05-25 | 2005-08-02 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Friction brake |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FR2688461A1 (fr) | 1993-09-17 |
US5388669A (en) | 1995-02-14 |
DE4207641A1 (de) | 1993-09-16 |
FR2688461B1 (de) | 1995-04-07 |
JPH0617856A (ja) | 1994-01-25 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE4207640C2 (de) | Reibungsbremse, insbesondere Scheibenbremse, für Fahrzeuge sowie Verfahren zum Abbremsen eines Fahrzeugs | |
EP3297877B1 (de) | Verfahren zum bereitstellen einer bremskraft in einem fahrzeug | |
DE102011088116A1 (de) | Elektrischer, motorisch angetriebener Verstärker | |
EP2357114B1 (de) | Hydraulische Anhängerbremsanlage | |
DE112015004418T5 (de) | Elektrische Feststellbremse mit zwei unabhängigen Aktuatoren | |
DE102011006411A1 (de) | Bremssteuersystem | |
DE19741869C2 (de) | Vorrichtung zur Betätigung einer elektromagnetischen Bremse eines Fahrzeuges | |
DE102011083305A1 (de) | Elektrischer Bremsverstärker | |
DE602004000867T2 (de) | Einrichtung und Verfahren für die Bedienung einer elektrischen Parkbremse | |
DE102015214117A1 (de) | Verfahren zum Abbremsen eines Fahrzeugs | |
DE102017130416A1 (de) | Fahrzeug-bremsmodus für kompetitives fahren | |
DE102007015809A1 (de) | Elektrische Parkierbremse | |
EP3867113B1 (de) | Verfahren zum verzögern eines kraftfahrzeugs bei einer notbremsung und kraftfahrzeug | |
DE4207641C2 (de) | Reibungsbremse, insbesondere Scheibenbremse, für Fahrzeuge sowie Verfahren zum Abbremsen eines Fahrzeugs | |
DE10229455B4 (de) | Einspurfahrzeug mit elektromechanischer Scheibenbremse | |
WO2019091629A1 (de) | Elektrohydraulischer bremsaktor | |
DE102014011598B3 (de) | Blendingfähiges Bremssystem | |
DE10319194B3 (de) | Kombinierte hydraulische und elektromechanische Fahrzeugbremsanlage mit einer Bremskraftregeleinrichtung | |
DE102019211236A1 (de) | Verfahren zum Ansteuern eines hydraulischen Bremssystems in einem Fahrzeug | |
DE3319152C2 (de) | Vortriebs-Regeleinrichtung für ein Kraftfahrzeug | |
WO2022148509A1 (de) | Brake-by-wire-bremssystem eines fahrzeug, verwendung und fahrzeug mit einem brake-by-wire-bremssystem | |
DE102014214091A1 (de) | Verfahren zum Steuern einer Radbremse in einem Kraftfahrzeug und Bremsanlage | |
DE102019219665A1 (de) | Technik zum Betätigen einer Fahrzeugbremse mit einer elektrischen Parkbremse | |
DE102023102933B4 (de) | Antriebsvorrichtung für eine Fahrzeugachse mit Torque-Vectoring-Funktion und Bremsfunktion | |
DE102023102939B4 (de) | Antriebsvorrichtung für eine Fahrzeugachse |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |