EP1851097A1 - Aktorvorrichtung - Google Patents

Aktorvorrichtung

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Publication number
EP1851097A1
EP1851097A1 EP06707802A EP06707802A EP1851097A1 EP 1851097 A1 EP1851097 A1 EP 1851097A1 EP 06707802 A EP06707802 A EP 06707802A EP 06707802 A EP06707802 A EP 06707802A EP 1851097 A1 EP1851097 A1 EP 1851097A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
brake
output shaft
actuator
brake body
coupled
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.)
Withdrawn
Application number
EP06707802A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jürgen Stürzer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Continental Automotive GmbH
Original Assignee
Siemens AG
Continental Automotive GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG, Continental Automotive GmbH filed Critical Siemens AG
Publication of EP1851097A1 publication Critical patent/EP1851097A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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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
    • 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
    • B60T13/746—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 and mechanical transmission of the braking action
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K7/00—Arrangements for handling mechanical energy structurally associated with dynamo-electric machines, e.g. structural association with mechanical driving motors or auxiliary dynamo-electric machines
    • H02K7/10—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters
    • H02K7/102—Structural association with clutches, brakes, gears, pulleys or mechanical starters with friction brakes

Definitions

  • the invention relates to an actuator device, in particular an actuator device for an electrically adjustable brake, which comprises an electromotive actuator and at least one output shaft.
  • An electrically adjustable brake e.g. a handbrake in a vehicle uses an electromotive actuator to generate a braking force that is applied to the respective brakes on the wheels of the vehicle.
  • the braking force to the brakes should be maintained even after switching off the electric motor actuator to prevent, for example, a rolling of the vehicle can.
  • the object of the invention is to provide an actuator device that is reliable.
  • the invention is characterized by an actuator device which comprises an electromotive actuator, at least one output shaft, at least one actuating element and a holding brake device.
  • the at least one actuating element is coupled to the at least one output shaft and is designed for coupling to a transmission member.
  • the actuator converts, in cooperation with the transmission member, a rotational movement of the at least one output shaft into a linear movement of the transmission member.
  • the holding brake device is coupled on the input side to the electromotive actuator and is coupled to the at least one output shaft or comprises the at least one output shaft. Further, the holding brake device comprises a brake body, which is coupled to the at least one output shaft and which is arranged axially displaceable.
  • the holding brake device is designed to convert an input-side rotational movement within a predetermined angular range into an axial stroke of the brake body out of a brake position of the brake body or into the brake position of the brake body.
  • the holding brake device is further configured to transmit the input rotary motion to the brake body.
  • the advantage is that the brake body can be moved out of its braking position by the input-side rotational movement, which is generated by the electric motor actuator, and then the input-side rotational movement can be transmitted to the at least one output shaft with a high efficiency.
  • a power requirement of the electric motor actuator is low, so that the electric motor actuator can be very inexpensive.
  • an optionally provided drive device for driving the electromotive actuator can be designed simply and inexpensively, for example by using relays instead of semiconductor half-bridges.
  • the holding brake device is designed for the respective transmission of the input-side rotary movement on the brake body for two opposite drive directions of the electric motor actuator. This has the Advantage that the at least one output shaft in both drive directions can be driven with the high efficiency.
  • the holding brake device comprises a spring element which is designed such that the spring element transmits such a force to the brake body that the brake body occupies the braking position when the electromotive actuator is inactive.
  • the electromotive actuator for example, inactive when the torque generated by this is insufficient to move the brake body from its braking position. This is the case in particular when the electromotive actuator is de-energized.
  • the brake body is designed as a friction ring. This has the advantage that such a brake body can be very simple and inexpensive.
  • the actuator device of the brake body is lamellar and is part of a multi-disc brake.
  • the advantage is that the multi-disc brake has a very good braking effect and thus allows a safe and reliable holding the rotational position of the output shaft.
  • the holding brake device comprises a drive body per, which is coupled to the electric motor actuator. Further, the drive body is coupled via at least one actuating body with the brake body. This has the advantage that such a holding brake device is simple.
  • At least one ramp-like contour is formed on the side facing the brake body side of the drive body and / or on the drive body side of the brake body for converting a rotational movement of the drive body in the axial stroke of the brake body in cooperation the at least one actuating body.
  • the actuator device of at least one actuating body is spherical.
  • the at least one adjusting body is formed roller-shaped.
  • the at least one output shaft comprises a spindle.
  • FIG. 1a shows a first arrangement of an actuator device in a vehicle
  • FIG. 1 b shows a second arrangement of the actuator device in the vehicle
  • FIG. 2 shows an actuator device
  • FIG. 3 shows a first shaft
  • FIG. 4 shows a drive body
  • Figure 5 shows a cross section through the drive body, by a brake body and by a control body, Figure 6a, b, a first arrangement of control elements, Figure 7a, b, a second arrangement of the adjusting elements, Figure 8 shows a second shaft, Figure 9, two output shafts with spindle screws.
  • FIG. 1 a shows a vehicle 1 which has a first brake 2 on a rear vehicle wheel axle for a wheel on the right side of the vehicle and a second brake 3 on a wheel on the left side of the vehicle.
  • the first brake 2 is coupled via a first brake cable 4 to an actuator device 5, which is for example a part of an electrically adjustable brake, in particular an electronic handbrake, of the vehicle 1.
  • the second brake 3 is coupled via a second brake cable 6 to the actuator device 5.
  • the actuator device 5 is, for example, in a central Nal of the vehicle 1, for example arranged in an area of a handbrake.
  • the actuator device 5 can also be arranged in a region of a vehicle wheel axle, for example the rear vehicle wheel axle of the vehicle 1 (FIG. 1b).
  • the actuator device 5 is for this purpose preferably mounted on the vehicle wheel axle of the vehicle 1. This has the advantage that such an arrangement of vehicle wheel axle and actuator device 5 can be preassembled for mounting the vehicle 1. This can simplify the mounting of the vehicle 1.
  • the actuator device 5 may also be mounted on a chassis of the vehicle 1.
  • the first brake cable 4 and the second brake cable 6 extend parallel to the vehicle wheel axle of the vehicle 1 in opposite directions and thus transversely to a vehicle longitudinal axis.
  • the first brake cable 4 and the second brake cable 6 are to be moved by the actuator device 5 a predetermined distance and / or can be tensioned with a predetermined force in order to operate the first brake 2 and the second brake 3 reliably.
  • the actuator device 5 comprises an electromotive actuator 7 and a holding brake device ( Figure 2).
  • the holding brake device comprises a drive body 8, a brake body 9, a housing 10 and a first shaft 11.
  • the actuator device comprises a first output shaft 12, which is coupled to a first pulley 13, and a second output shaft 14, which is connected to a second pulley 15 is coupled.
  • the first pulley 13 and the second pulley 15 may also be referred to as adjusting elements.
  • the first pulley 13 and the second pulley 15 are designed so that they can be coupled to the first brake cable 4 and the second brake cable 6.
  • the first brake cable 4 and the second brake cable 6 each form a transmission member for transmitting a braking force to the first brake 2 and the second brake 3.
  • the first pulley 13 and the second pulley 15 are formed so that a rotational movement of the first output shaft 12th or the second output shaft 14 is converted into a linear movement of the first brake cable 4 and the second brake cable 6.
  • the brake body 9, the first shaft 11, the first output shaft 12 and the second output shaft 14 are coupled to each other such that a rotational movement of the brake body 9 via the first shaft 11, the first output shaft 12 and the second output shaft 14 on the first pulley 13th and the second sheave 15 can be transmitted.
  • a torque that is transmitted to the first output shaft 12 or the second output shaft 14 via the first brake cable 4 or the second brake cable 6 can be transmitted to the brake body 9 via the first shaft 11.
  • the first shaft 11 is coupled to the first output shaft 12 or the second output shaft 14 preferably via a compensating device, such as a differential, for example, different lengths of the first brake cable 4 and the second brake cable 6, tolerances of the first brake 2 or the second brake third or different torques on the first output shaft 12 and the second output shaft 14 can be compensated.
  • a compensating device such as a differential, for example, different lengths of the first brake cable 4 and the second brake cable 6, tolerances of the first brake 2 or the second brake third or different torques on the first output shaft 12 and the second output shaft 14 can be compensated.
  • a compensation device for example, be particularly small and compact in the first shaft 11 or arranged in the brake body 9, but it can also be different between the brake body 9 and the first output shaft 12 and the second output shaft 14 may be arranged or include the first output shaft 12 or the second output shaft 14.
  • the first shaft 11, the first output shaft 12 and the second output shaft 14 may also be rigidly coupled together or formed as a common output shaft.
  • the housing 10 includes a braking surface 16. On the housing 10, a thrust bearing 17 may also be provided. In a braking position of the brake body 9 of the brake body 9 sits on the braking surface 16 of the housing 10.
  • the holding brake device further comprises a spring element 18, which exerts a force on the brake body 9 such that it is pressed into the braking position and held there. With suitable dimensioning of the spring element 18, the brake body 9 and the braking surface 16 can be prevented so that the torque acting on the first shaft 11, to a rotation of the brake body 9, the first shaft 11 and thereby also the first output shaft 12, the second output shaft 14, the first pulley 13 and the second pulley 15 leads. A rotational position of the first pulley 13 and the second pulley 15 can thus be reliably held and the braking force on the first brake 2 and the second brake 3 can be reliably maintained.
  • the drive body 8 is arranged parallel to the brake body 9 and coupled thereto via four actuating body 19. Furthermore, the drive body 8 and the brake body 9 can be coupled to one another via at least one mandrel 20.
  • the holding brake device is the input side coupled to the electric motor actuator 7 so that a torque or a rotational movement, which is generated by the electromotive actuator 7, when it is energized suitably, can be transmitted to the drive body 8 in both possible drive directions of the electric motor actuator 7.
  • the brake body 9 is mounted axially displaceably on the first shaft 11.
  • the first shaft 11 in a region at one axial end of its lateral surface on a longitudinal toothing 21, for example, a serration ( Figure 3).
  • the brake body 9 has a corresponding longitudinal toothing, so that the brake body 9 is arranged axially displaceably on the first shaft 11, but the brake body 9 is rotatably coupled to the first shaft 11 such that a torque from the brake body 9 to the first shaft 11 or can be transmitted from the first shaft 11 to the brake body 9.
  • the drive body 8 has four recesses formed in a rotational direction, in each of which two ramp-like contours 22 arranged in opposite directions are formed.
  • Corresponding depressions and ramp-like contours 22 may be formed in the drive body 8 and / or in the brake body 9. Either the drive body 8 or the brake body 9 may be formed differently with respect to the depressions and / or the ramp-like contours 22, so that rolling of the actuating body 19 is prevented with a rotation of the drive body 8 relative to the brake body 9. It can also less, for example, only one, two or three actuator 19, or more than four actuator 19 may be provided. Accordingly, fewer or more than four depressions, each with two ramp-like contours 22, can be provided.
  • the two each other oppositely arranged ramp-like contours 22 allow generating the axial stroke for both possible drive directions of the electric motor actuator 7. Suffice generating the axial stroke for one of the two possible drive directions of the electric motor actuator 7, then only a ramp-like contour 22 provided in the respective recess be.
  • one or more recesses 23 may be provided in the drive body 8 and / or in the brake body 9, which are each formed, for example, as a slot in the rotational direction.
  • a recess 23 may e.g. in each case a mandrel 20 may be introduced, so that the rotation of the drive body 8 with respect to the brake body 9 is possible only in a predetermined angular range.
  • the predetermined angular range is, for example, about 20 to 60 degrees, but may be larger or smaller.
  • a respective adjusting body 19 between the drive body 8 and the brake body 9 is arranged.
  • the adjusting body 19 is preferably spherical or roller-shaped, so that the adjusting body 19 can roll up or down the ramp-like contours 22 in a low-friction manner.
  • the actuator 19 acts on the ramp-like contours 22 such with the drive body 8 and the brake body 9 together that a rotation of the drive body 8 relative to the brake body 9 to an axial stroke of the axially displaceable brake body 9 leads ( Figure 5). By the axial stroke of the brake body 9, this can be moved out of the braking position.
  • the transmission of the torque can, optionally as an alternative to the actuating bodies 19, also be achieved via the at least one mandrel 20 by, when reaching a predetermined angle of rotation of the drive body 8 relative to the brake body 9 of the brake body 9 taken over the at least one mandrel 20 in its rotational movement becomes.
  • the axial stroke of the brake body 9 on the first shaft 11 may be limited by a corresponding configuration of the longitudinal toothing 21, for example, an axial length of the longitudinal toothing 21, o- preferably by a collar.
  • the collar is formed, for example, in that a diameter of the first shaft 11 is smaller in a region of the longitudinal toothing 21 than in a region adjacent to the longitudinal toothing 21.
  • the axial stroke of the brake body 9 may also be limited by the optionally provided thrust bearing 17 on the housing 10.
  • the thrust bearing 17 is designed to allow low-friction rotation of the brake body 9, when the brake body 9 rests, for example, at maximum axial stroke of the brake body 9 on the thrust bearing 17.
  • the axial stroke of the brake body 9 is also limited by the configuration of the recesses and the ramp-like contours 22 and by an optionally provided limitation of the angle of rotation of the drive body 8 relative to the brake body 9 by the at least one mandrel 20.
  • the axial stroke of the brake body 9 the first shaft 11 so large that the brake body 9, the braking surface 16 of the housing 10 is no longer touched when the first shaft 11 is driven by the electric motor actuator 7.
  • the axial stroke is for example two millimeters, but may also be larger or smaller.
  • the brake body 9 is formed for example as a friction ring. However, the brake body 9 may also be e.g. be formed lamellar.
  • the housing 10 then preferably also has, as an alternative to the braking surface 16, lamellae which engage in the lamellae of the brake body 9. In the braking position of the brake body 9, the slats of the brake body 9 and the housing 10 are pressed against each other. Due to the axial stroke of the brake body 9, these can be separated from each other again.
  • the ramp-like contours 22 are preferably formed as flat surfaces, which are formed inclined by an angle OC relative to a surface of the drive body 8 and the brake body 9 in the rotational direction.
  • the ramp-like contours 22 may also be formed, for example, curved.
  • the angle OC is preferably formed so that a power requirement of the electromotive actuator 7 for rotating the drive body 8 relative to the brake body 9 and thus for generating the axial stroke of the brake body 9 is low.
  • a small angle OC requires to generate a predetermined axial stroke a larger angle of rotation of the drive body 8 relative to the brake body 9 in comparison to a large angle OC, in accordance with only a small angle of rotation of the drive body 8 relative to the brake body 9 is required.
  • a small angle OC accordingly requires only a small power of the electric motor actuator 7 in comparison to the large angle OC.
  • the power requirement of the electromotive actuator 7 is also dependent on the force with which the spring element 18 presses the brake body 9 in the direction of the drive body 8.
  • a generated by the electric motor actuator 7 and via the drive body 8 and the actuator 19 on the brake body 9 applied opposite force must be greater than the force of the spring element 18 to move the brake body 9 out of the braking position can.
  • the power requirement of the electromotive actuator 7 is dependent on the torque exerted by the first brake cable 4 and by the second brake cable 6 on the first pulley 13, the second pulley 15, the first output shaft 12, the second output shaft 14 and the brake body 9 becomes.
  • the power of the electromotive actuator 7 is preferably so large that this torque can be counteracted and a desired adjustment of the first pulley 13 and the second pulley 15 is possible.
  • Figures 6a and 6b show a first arrangement of the first pulley 13 and the second pulley 15.
  • the first brake cable 4 and the second brake cable 6 can be pulled parallel to each other and in the same direction.
  • This first arrangement is particularly suitable for arranging the actuator device 5, for example in the center channel of the vehicle 1 (FIG. 1a).
  • FIGS. 7a and 7b respectively show a second arrangement in which the first sheave 13 and the second sheave 15 are arranged such that the first brake cable 4 and the second brake cable 6 are arranged in opposite directions. can be pulled.
  • the second pulley 15 is arranged, for example, rotated by about 180 degrees to the first pulley 13.
  • This second arrangement is particularly suitable for arranging the actuator device 5 in the region of the vehicle wheel axle (FIG. 1b).
  • the actuator device 5 is arranged in the second arrangement corresponding to the first arrangement rotated by 90 degrees in the vehicle 1.
  • first sheave 13 and the second sheave 15 it is also possible to provide other adjusting elements which are each connected to a transmission element, e.g. the first brake cable 4, the second brake cable 6 or with a suitable linkage, can be coupled.
  • a transmission element e.g. the first brake cable 4, the second brake cable 6 or with a suitable linkage
  • FIG. 8 shows a second shaft 24 with a longitudinal toothing 25, which has a bore with an internal thread 26 at its axial end remote from the longitudinal toothing 25.
  • the second shaft 24 corresponds to the first shaft 11, but additionally includes a spindle drive, which is formed by the internal thread 26.
  • a first screw screw 27 is screwed, which is arranged displaceably in the axial direction and is fixed in its rotational position, for example on the housing 10. This allows a rotational movement of the second shaft 24 is converted into a linear movement of the first screw screw 27 become.
  • This linear movement is transferable to a transmission member 28, which is for example a brake cable or a linkage.
  • the second shaft 24 forms an output shaft of the actuator device 5.
  • the second shaft 24 may also be provided with an external thread. Accordingly, the first screw screw 27 also as a spindle nut may be formed and screwed onto the external thread of the second shaft 24.
  • FIG. 9 shows a further possibility for arranging output shafts of the actuator device 5.
  • a third output shaft 31 and a fourth output shaft 32 are formed as spindles and are arranged along a common axis of rotation.
  • a second spindle screw 33 is screwed into the third output shaft 31 and a third spindle screw 34 is screwed into the fourth output shaft 32.
  • the second spindle screw 33 and the third spindle screw 34 are each arranged axially displaceable and are fixed in their rotational position, for example on the housing 10.
  • the third output shaft 31 and the fourth output shaft 32 are coupled to the third shaft 29 via the gear 30.
  • the third output shaft 31 and the fourth output shaft 32 may also be coupled to the third shaft 29 via a drive belt, for example.
  • a rotational movement of the third output shaft 31 and the fourth output shaft 32 results in a linear movement of the second spindle screw 33 and the third spindle screw 34.
  • the second spindle screw 33 and the third spindle screw 34 each have a transmission member, e.g. the first brake cable 4 and the second brake cable 6 or a linkage coupled.
  • the third output shaft 31 and the fourth output shaft 32 are coupled via a differential gear with the third shaft 29.
  • different lengths for example, the first brake cable 4 or the second brake cable 6, or different forces, in the axial direction of the second screw screw 33 or the third spindle screw 34 act, be compensated.
  • the arrangement of the third output shaft 31 and the fourth output shaft 32 shown in FIG. 9 is particularly advantageous when the actuator device 5 is arranged in an area on the axle of the vehicle and the first brake cable 4 and the second brake cable 6 run transversely to the vehicle longitudinal direction (FIG ).
  • the actuator device 5 can be used not only in vehicles, but wherever a linear traction or thrust is needed, which should be maintained even when the electric motor actuator 7 is inactive, that is, for example, is de-energized.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Transportation (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)
  • Braking Systems And Boosters (AREA)

Abstract

Eine Aktorvorrichtung (5) umfasst einen elektromotorischen Stellantrieb (7), mindestens eine Abtriebswelle, mindestens ein Stellelement und eine Haltebremsvorrichtung. Das mindestens eine Stellelement ist mit der mindestens einen Abtriebswelle gekoppelt. Die Haltebremsvorrichtung ist eingangsseitig mit dem elektromotorischen Stellantrieb (7) gekoppelt und ist ausgangsseitig mit der mindestens einen Abtriebswelle gekoppelt oder umfasst die mindestens eine Abtriebswelle. Ferner umfasst die Haltebremsvorrichtung einen Bremskörper (9), der mit der mindestens einen Abtriebswelle gekoppelt ist und der axial verschiebbar angeordnet ist. Die Haltebremsvorrichtung ist ausgebildet zum Wandeln einer eingangsseitigen rotatorischen Bewegung innerhalb eines vorgegebenen Winkelbereichs in einen axialen Hub des Bremskörpers (9) heraus aus einer Bremsposition des Bremskörpers (9) oder hinein in die Bremsposition des Bremskörpers (9). Die Haltebremsvorrichtung ist ferner ausgebildet zum Übertragen der eingangsseitigen rotatorischen Bewegung auf den Bremskörper (9).

Description

Beschreibung
Aktorvorrichtung
Die Erfindung betrifft eine Aktorvorrichtung, insbesondere eine Aktorvorrichtung für eine elektrisch stellbare Bremse, die einen elektromotorischen Stellantrieb und mindestens eine Abtriebswelle umfasst.
Eine elektrisch stellbare Bremse, z.B. eine Handbremse in einem Fahrzeug, nutzt einen elektromotorischen Stellantrieb, um eine Bremskraft zu erzeugen, die den jeweiligen Bremsen an den Rädern des Fahrzeugs zugeführt wird. Die Bremskraft an den Bremsen soll auch nach Abschalten des elektromotorischen Stellantriebs aufrecht erhalten bleiben, um beispielsweise ein Wegrollen des Fahrzeugs verhindern zu können.
Die Aufgabe der Erfindung ist, eine Aktorvorrichtung zu schaffen, die zuverlässig ist.
Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Die Erfindung zeichnet sich aus durch eine Aktorvorrichtung, die einen elektromotorischen Stellantrieb, mindestens eine Abtriebswelle, mindestens ein Stellelement und eine Haltebremsvorrichtung umfasst. Das mindestens eine Stellelement ist mit der mindestens einen Abtriebswelle gekoppelt und ist ausgebildet zum Koppeln mit einem Übertragungsglied. Das Stellelement wandelt im Zusammenwirken mit dem Übertragungsglied eine rotatorische Bewegung der mindestens einen Abtriebswelle in eine lineare Bewegung des Übertragungsglieds . Die Haltebremsvorrichtung ist eingangsseitig mit dem elektromotorischen Stellantrieb gekoppelt und ist mit der mindestens einen Abtriebswelle gekoppelt oder umfasst die mindestens eine Abtriebswelle. Ferner umfasst die Haltebremsvorrichtung einen Bremskörper, der mit der mindestens einen Abtriebswelle gekoppelt ist und der axial verschiebbar angeordnet ist. Die Haltebremsvorrichtung ist ausgebildet zum Wandeln einer ein- gangsseitigen rotatorischen Bewegung innerhalb eines vorgegebenen Winkelbereichs in einen axialen Hub des Bremskörpers heraus aus einer Bremsposition des Bremskörpers oder hinein in die Bremsposition des Bremskörpers. Die Haltebremsvorrichtung ist ferner ausgebildet zum Übertragen der eingangsseiti- gen rotatorischen Bewegung auf den Bremskörper.
Der Vorteil ist, dass der Bremskörper aus seiner Bremsposition heraus bewegt werden kann durch die eingangsseitige rotatorische Bewegung, die durch den elektromotorischen Stellantrieb erzeugt wird, und dann die eingangsseitige rotatorische Bewegung mit einem hohen Wirkungsgrad auf die mindestens eine Abtriebswelle übertragen werden kann. Dadurch ist ein Leistungsbedarf des elektromotorischen Stellantriebs gering, so dass der elektromotorische Stellantrieb sehr preisgünstig sein kann. Ferner kann eine gegebenenfalls vorgesehene Ansteuervorrichtung zum Ansteuern des elektromotorischen Stellantriebs einfach und preisgünstig ausgebildet sein, zum Beispiel durch Nutzen von Relais anstelle von Halbleiterhalbbrücken.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Aktorvorrichtung ist die Haltebremsvorrichtung ausgebildet zum jeweiligen Übertragen der eingangsseitigen rotatorischen Bewegung auf den Bremskörper für zwei einander entgegengesetzte Antriebsrichtungen des elektromotorischen Stellantriebs. Dies hat den Vorteil, dass die mindestens eine Abtriebswelle in beiden Antriebsrichtungen mit dem hohen Wirkungsgrad angetrieben werden kann .
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Aktorvorrichtung umfasst die Haltebremsvorrichtung ein Federelement, das so ausgebildet ist, dass das Federelement eine derartige Kraft auf den Bremskörper überträgt, dass der Bremskörper die Bremsposition einnimmt wenn der elektromotorische Stellantrieb inaktiv ist. Der elektromotorische Stellantrieb ist beispielsweise dann inaktiv, wenn das von diesem erzeugte Drehmoment nicht ausreicht, um den Bremskörper aus seiner Bremsposition zu bewegen. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn der elektromotorische Stellantrieb unbestromt ist. Durch das Vorsehen des Federelements nimmt der Bremskörper zuverlässig seine Bremsposition ein, so dass die mindestens eine Abtriebswelle in ihrer rotatorischen Position gehalten werden kann.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Aktorvorrichtung ist der Bremskörper als ein Reibring ausgebildet. Dies hat den Vorteil, dass ein solcher Bremskörper sehr einfach und preisgünstig sein kann.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Aktorvorrichtung ist der Bremskörper lamellenförmig ausgebildet und ist Teil einer Lamellenbremse. Der Vorteil ist, dass die Lamellenbremse eine sehr gute Bremswirkung aufweist und somit ein sicheres und zuverlässiges Halten der rotatorischen Position der Abtriebswelle ermöglicht.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Aktorvorrichtung umfasst die Haltebremsvorrichtung einen Antriebskör- per, der mit dem elektromotorischen Stellantrieb gekoppelt ist. Ferner ist der Antriebskörper über mindestens einen Stellkörper mit dem Bremskörper gekoppelt. Dies hat den Vorteil dass eine solche Haltebremsvorrichtung einfach ist.
In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn auf der dem Bremskörper zugewandten Seite des Antriebskörpers und/oder auf der dem Antriebskörper zugewandten Seite des Bremskörpers mindestens eine rampenartige Kontur ausgebildet ist zum Wandeln einer rotatorischen Bewegung des Antriebskörpers in den axialen Hub des Bremskörpers im Zusammenwirken mit dem mindestens einen Stellkörper. Dies hat den Vorteil, dass die rotatorische Bewegung des Antriebskörpers sehr einfach in den axialen Hub des Bremskörpers gewandelt werden kann und das Wandeln so erfolgen kann, dass der Leistungsbedarf des elektromotorischen Stellantriebs gering ist.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Aktorvorrichtung ist der mindestens eine Stellkörper kugelförmig ausgebildet. Alternativ ist der mindestens eine Stellkörper walzenförmig ausgebildet. Der Vorteil ist, dass solche Stellkörper sehr einfach und preisgünstig herstellbar sind. Ferner können solche Stellkörper so besonders gut die rampenartige Kontur durch Rollen mit geringen Reibungsverlusten und hohem Wirkungsgrad hinauf- bzw. herabbewegt werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Aktorvorrichtung umfasst die mindestens eine Abtriebswelle eine Spindel. Dies hat den Vorteil, dass die rotatorische Bewegung der mindestens einen Abtriebswelle sehr einfach in die lineare Bewegung des Übertragungsglieds gewandelt werden kann. Dies ist ebenfalls möglich durch Ausbilden des mindestens einen Stellelements als eine Seilscheibe. Durch eine solche Seil- scheibe kann ein Übertragungsglied, beispielsweise ein Seil, z.B. durch Aufwickeln gezogen werden.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden anhand der schematischen Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
Figur Ia eine erste Anordnung einer Aktorvorrichtung in einem Fahrzeug,
Figur Ib eine zweite Anordnung der Aktorvorrichtung in dem Fahrzeug,
Figur 2 eine Aktorvorrichtung, Figur 3 eine erste Welle, Figur 4 einen Antriebskörper,
Figur 5 einen Querschnitt durch den Antriebskörper, durch einen Bremskörper und durch einen Stellkörper, Figur 6a, b eine erste Anordnung von Stellelementen, Figur 7a, b eine zweite Anordnung der Stellelemente, Figur 8 eine zweite Welle, Figur 9 zwei Abtriebswellen mit Spindelschrauben.
Elemente gleicher Konstruktion oder Funktion sind Figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
Figur Ia zeigt ein Fahrzeug 1, das an einer hinteren Fahrzeugradachse für ein Rad an der rechten Fahrzeugseite eine erste Bremse 2 und für ein Rad an der linken Fahrzeugseite eine zweite Bremse 3 aufweist. Die erste Bremse 2 ist über ein erstes Bremsseil 4 mit einer Aktorvorrichtung 5 gekoppelt, die beispielsweise ein Teil einer elektrisch stellbaren Bremse, insbesondere einer elektronischen Handbremse, des Fahrzeugs 1 ist. Entsprechend ist die zweite Bremse 3 über ein zweites Bremsseil 6 mit der Aktorvorrichtung 5 gekoppelt. Die Aktorvorrichtung 5 ist beispielsweise in einem Mittelka- nal des Fahrzeugs 1, z.B. in einem Bereich einer Handbremse angeordnet .
Alternativ kann die Aktorvorrichtung 5 jedoch auch in einem Bereich einer Fahrzeugradachse, beispielsweise der hinteren Fahrzeugradachse des Fahrzeugs 1, angeordnet sein (Figur Ib) . Die Aktorvorrichtung 5 ist dazu bevorzugt an der Fahrzeugradachse des Fahrzeugs 1 montiert. Dies hat den Vorteil, dass eine solche Anordnung aus Fahrzeugradachse und Aktorvorrichtung 5 für eine Montage des Fahrzeugs 1 vormontiert werden kann. Dies kann die Montage des Fahrzeugs 1 vereinfachen. Die Aktorvorrichtung 5 kann jedoch ebenso an einem Chassis des Fahrzeugs 1 montiert sein. Das erste Bremsseil 4 und das zweite Bremsseil 6 erstrecken sich parallel zu der Fahrzeugradachse des Fahrzeugs 1 in einander entgegengesetzte Richtungen und somit quer zu einer Fahrzeuglängsachse.
Das erste Bremsseil 4 und das zweite Bremsseil 6 sollen durch die Aktorvorrichtung 5 eine vorgegebene Wegstrecke bewegt und/oder mit einer vorgegebenen Kraft gespannt werden können, um die erste Bremse 2 und die zweite Bremse 3 zuverlässig betätigen zu können.
Die Aktorvorrichtung 5 umfasst einen elektromotorischen Stellantrieb 7 und eine Haltebremsvorrichtung (Figur 2) . Die Haltebremsvorrichtung umfasst einen Antriebskörper 8, einen Bremskörper 9, ein Gehäuse 10 und eine erste Welle 11. Ferner umfasst die Aktorvorrichtung eine erste Abtriebswelle 12, die mit einer ersten Seilscheibe 13 gekoppelt ist, und eine zweite Abtriebswelle 14, die mit einer zweiten Seilscheibe 15 gekoppelt ist. Die erste Seilscheibe 13 und die zweite Seilscheibe 15 können auch als Stellelemente bezeichnet werden. Die erste Seilscheibe 13 und die zweite Seilscheibe 15 sind so ausgebildet, dass diese mit dem ersten Bremsseil 4 bzw. mit dem zweiten Bremsseil 6 koppelbar sind. Das erste Bremsseil 4 und das zweite Bremsseil 6 bilden jeweils ein Übertragungsglied zum Übertragen einer Bremskraft auf die erste Bremse 2 bzw. die zweite Bremse 3. Die erste Seilscheibe 13 und die zweite Seilscheibe 15 sind so ausgebildet, dass eine rotatorische Bewegung der ersten Abtriebswelle 12 bzw. der zweiten Abtriebswelle 14 in eine lineare Bewegung des ersten Bremsseils 4 bzw. des zweiten Bremsseils 6 gewandelt wird.
Der Bremskörper 9, die erste Welle 11, die erste Abtriebswelle 12 und die zweite Abtriebswelle 14 sind derart miteinander gekoppelt, dass eine rotatorische Bewegung des Bremskörpers 9 über die erste Welle 11, die erste Abtriebswelle 12 und die zweite Abtriebswelle 14 auf die erste Seilscheibe 13 und die zweite Seilscheibe 15 übertragen werden kann. Ebenso kann ein Drehmoment, das beispielsweise über das erste Bremsseil 4 o- der das zweite Bremsseil 6 auf die erste Abtriebswelle 12 bzw. die zweite Abtriebswelle 14 übertragen wird, über die erste Welle 11 auf den Bremskörper 9 übertragen werden.
Die erste Welle 11 ist mit der ersten Abtriebswelle 12 oder der zweiten Abtriebswelle 14 vorzugsweise über eine Ausgleichsvorrichtung gekoppelt, beispielsweise einem Ausgleichsgetriebe, durch die z.B. unterschiedliche Längen des ersten Bremsseils 4 und des zweiten Bremsseils 6, Toleranzen der ersten Bremse 2 oder der zweiten Bremse 3 oder unterschiedliche Drehmomente an der ersten Abtriebswelle 12 und der zweiten Abtriebswelle 14 ausgeglichen werden können. Eine solche Ausgleichsvorrichtung kann beispielsweise besonders klein und kompakt in der ersten Welle 11 oder in dem Bremskörper 9 angeordnet sein, sie kann jedoch auch anders zwischen dem Bremskörper 9 und der ersten Abtriebswelle 12 und der zweiten Abtriebswelle 14 angeordnet sein oder auch die erste Abtriebswelle 12 oder die zweite Abtriebswelle 14 umfassen. Die erste Welle 11, die erste Abtriebswelle 12 und die zweite Abtriebswelle 14 können jedoch auch starr miteinander gekoppelt sein oder als eine gemeinsame Abtriebswelle ausgebildet sein. Ebenso kann auch nur eine einzige Seilscheibe und ein einziges Bremsseil oder mehr als zwei Seilscheiben und Bremsseile vorgesehen sein.
Das Gehäuse 10 umfasst eine Bremsfläche 16. An dem Gehäuse 10 kann ferner ein Axiallager 17 vorgesehen sein. In einer Bremsposition des Bremskörpers 9 sitzt der Bremskörper 9 auf der Bremsfläche 16 des Gehäuses 10 auf. Die Haltebremsvorrichtung umfasst ferner ein Federelement 18, das eine Kraft derart auf den Bremskörper 9 ausübt, dass dieser in die Bremsposition gepresst und dort gehalten wird. Bei geeigneter Dimensionierung des Federelements 18, des Bremskörpers 9 und der Bremsfläche 16 kann so verhindert werden, dass das Drehmoment, das an der ersten Welle 11 wirkt, zu einem Verdrehen des Bremskörpers 9, der ersten Welle 11 und dadurch auch der ersten Abtriebswelle 12, der zweiten Abtriebswelle 14, der ersten Seilscheibe 13 und der zweiten Seilscheibe 15 führt. Eine rotatorische Position der ersten Seilscheibe 13 und der zweiten Seilscheibe 15 kann so zuverlässig gehalten werden und die Bremskraft an der ersten Bremse 2 und der zweiten Bremse 3 kann zuverlässig aufrecht erhalten werden.
Der Antriebskörper 8 ist parallel zu dem Bremskörper 9 angeordnet und mit diesem über vier Stellkörper 19 gekoppelt. Ferner können der Antriebskörper 8 und der Bremskörper 9 über mindestens einen Dorn 20 miteinander gekoppelt sein. Die Haltebremsvorrichtung ist eingangsseitig mit dem elektromotorischen Stellantrieb 7 so gekoppelt, dass ein Drehmoment oder eine rotatorische Bewegung, die durch den elektromotorischen Stellantrieb 7 erzeugt wird, wenn dieser geeignet bestromt wird, in beiden möglichen Antriebsrichtungen des elektromotorischen Stellantriebs 7 auf den Antriebskörper 8 übertragen werden kann.
Der Bremskörper 9 ist axial verschiebbar auf der ersten Welle 11 gelagert. Dazu weist die erste Welle 11 in einem Bereich an einem axialen Ende ihrer Mantelfläche eine Längsverzahnung 21 auf, beispielsweise eine Kerbverzahnung (Figur 3) . Der Bremskörper 9 weist eine entsprechende Längsverzahnung auf, so dass der Bremskörper 9 auf der ersten Welle 11 axial verschiebbar angeordnet ist, der Bremskörper 9 jedoch rotatorisch so mit der ersten Welle 11 gekoppelt ist, dass ein Drehmoment von dem Bremskörper 9 auf die erste Welle 11 bzw. von der ersten Welle 11 auf den Bremskörper 9 übertragen werden kann .
Der Antriebskörper 8 weist vier in rotatorischer Richtung ausgebildete Vertiefungen auf, in denen jeweils zwei in einander entgegengesetzten Richtungen angeordnete rampenartige Konturen 22 ausgebildet sind. Entsprechende Vertiefungen und rampenartige Konturen 22 können in dem Antriebskörper 8 und/oder in dem Bremskörper 9 ausgebildet sein. Entweder der Antriebskörper 8 oder der Bremskörper 9 kann bzgl. der Vertiefungen und/oder der rampenartigen Konturen 22 auch anders ausgebildet sein, so dass ein Wegrollen der Stellkörper 19 bei einem Verdrehen des Antriebskörpers 8 gegenüber dem Bremskörper 9 verhindert wird. Es können auch weniger, z.B. nur ein, zwei oder drei Stellkörper 19, oder mehr als vier Stellkörper 19 vorgesehen sein. Entsprechend können weniger oder mehr als vier Vertiefungen mit jeweils zwei rampenartigen Konturen 22 vorgesehen sein. Die jeweils zwei einander entgegengesetzt angeordneten rampenartigen Konturen 22 ermöglichen ein Erzeugen des axialen Hubs für beide möglichen Antriebsrichtungen des elektromotorischen Stellantriebs 7. Genügt das Erzeugen des axialen Hubs für eine der beiden möglichen Antriebsrichtungen des elektromotorischen Stellantriebs 7, dann kann auch nur eine rampenartige Kontur 22 in der jeweiligen Vertiefung vorgesehen sein.
Gegebenenfalls können in dem Antriebskörper 8 und/oder in dem Bremskörper 9 eine oder mehrere Ausnehmungen 23 vorgesehen sein, die beispielsweise jeweils als ein Langloch in rotatorischer Richtung ausgebildet sind. In eine solche Ausnehmung 23 kann z.B. jeweils ein Dorn 20 eingebracht sein, so dass das Verdrehen des Antriebskörpers 8 gegenüber dem Bremskörper 9 nur in einem vorgegebenen Winkelbereich möglich ist. Der vorgegebene Winkelbereich ist beispielsweise etwa 20 bis 60 Grad groß, kann jedoch auch größer oder kleiner sein.
In jeder der vier Vertiefungen ist jeweils ein Stellkörper 19 zwischen dem Antriebskörper 8 und dem Bremskörper 9 angeordnet. Der Stellkörper 19 ist vorzugsweise kugelförmig oder walzenförmig ausgebildet, so dass der Stellkörper 19 reibungsarm die rampenartigen Konturen 22 hinauf- oder herabrollen kann. Der Stellkörper 19 wirkt über die rampenartigen Konturen 22 derart mit dem Antriebskörper 8 und dem Bremskörper 9 zusammen, dass ein Verdrehen des Antriebskörpers 8 gegenüber dem Bremskörper 9 zu einem axialen Hub des axial verschiebbaren Bremskörpers 9 führt (Figur 5) . Durch den axialen Hub des Bremskörpers 9 kann dieser herausbewegt werden aus der Bremsposition. Dadurch ist ein Übertragen des Drehmoments des elektromotorischen Stellantriebs 7 über den Antriebskörper 8, die Stellkörper 19 auf den Bremskörper 9 mit einem hohen Wirkungsgrad möglich. Das Übertragen des Drehmoments kann, gegebenenfalls alternativ zu den Stellkörpern 19, auch über den mindestens einen Dorn 20 erreicht werden, indem bei Erreichen eines vorgegebenen Verdrehwinkels des Antriebskörpers 8 gegenüber dem Bremskörper 9 der Bremskörper 9 über den mindestens einen Dorn 20 in seiner rotatorischen Bewegung mitgenommen wird.
Der axiale Hub des Bremskörpers 9 auf der ersten Welle 11 kann durch eine entsprechende Ausgestaltung der Längsverzahnung 21, z.B. einer axialen Länge der Längsverzahnung 21, o- der vorzugsweise durch einen Bund begrenzt sein. Der Bund ist beispielsweise dadurch gebildet, dass ein Durchmesser der ersten Welle 11 in einem Bereich der Längsverzahnung 21 kleiner ist als in einem an die Längsverzahnung 21 angrenzenden Bereich. Der axiale Hub des Bremskörpers 9 kann auch durch das gegebenenfalls vorgesehene Axiallager 17 an dem Gehäuse 10 begrenzt sein. Das Axiallager 17 ist ausgebildet, ein reibungsarmes Rotieren des Bremskörpers 9 zu ermöglichen, wenn der Bremskörper 9 beispielsweise bei maximalem axialen Hub des Bremskörpers 9 an dem Axiallager 17 anliegt. Der axiale Hub des Bremskörpers 9 ist ebenso begrenzt durch die Ausgestaltung der Vertiefungen und der rampenartigen Konturen 22 und durch eine gegebenenfalls vorgesehene Begrenzung des Verdrehwinkels des Antriebskörpers 8 gegenüber dem Bremskörper 9 durch den mindestens einen Dorn 20. Vorzugsweise ist der axiale Hub des Bremskörpers 9 auf der ersten Welle 11 so groß, dass der Bremskörper 9 die Bremsfläche 16 des Gehäuses 10 nicht mehr berührt, wenn die erste Welle 11 durch den elektromotorischen Stellantrieb 7 angetrieben wird. Dadurch sind Verluste durch Reibung zwischen dem Bremskörper 9 und der Bremsfläche 16 des Gehäuses 10 gering und der Wirkungsgrad ist hoch. Der axiale Hub beträgt beispielsweise zwei Millimeter, kann jedoch auch größer oder kleiner sein.
Der Bremskörper 9 ist beispielsweise als ein Reibring ausgebildet. Der Bremskörper 9 kann jedoch auch z.B. lamellenför- mig ausgebildet sein. Das Gehäuse 10 weist dann vorzugsweise alternativ zu der Bremsfläche 16 ebenfalls Lamellen auf, die in die Lamellen des Bremskörpers 9 eingreifen. In der Bremsposition des Bremskörpers 9 sind die Lamellen des Bremskörpers 9 und des Gehäuses 10 gegeneinander gepresst. Durch den axialen Hub des Bremskörpers 9 können diese wieder voneinander getrennt werden.
Die rampenartigen Konturen 22 sind vorzugsweise als ebene Flächen ausgebildet, die um einen Winkel OC gegenüber einer Fläche des Antriebskörpers 8 beziehungsweise des Bremskörpers 9 in rotatorischer Richtung geneigt ausgebildet sind. Die rampenartigen Konturen 22 können jedoch auch beispielsweise kurvenförmig ausgebildet sein. Der Winkel OC ist vorzugsweise so ausgebildet, dass ein Leistungsbedarf des elektromotorischen Stellantriebs 7 zum Verdrehen des Antriebskörpers 8 gegenüber dem Bremskörper 9 und somit zum Erzeugen des axialen Hubs des Bremskörpers 9 gering ist.
Ein kleiner Winkel OC erfordert zum Erzeugen eines vorgegebenen axialen Hubs einen größeren Verdrehwinkel des Antriebskörpers 8 gegenüber dem Bremskörper 9 im Vergleich zu einem großen Winkel OC, bei dem entsprechend nur ein kleiner Verdrehwinkel des Antriebskörpers 8 gegenüber dem Bremskörper 9 erforderlich ist. Ein kleiner Winkel OC erfordert entsprechend nur eine geringe Leistung des elektromotorischen Stellantriebs 7 im Vergleich zu dem großen Winkel OC. Der Leistungsbedarf des elektromotorischen Stellantriebs 7 ist ferner abhängig von der Kraft, mit der das Federelement 18 den Bremskörper 9 in Richtung des Antriebskörpers 8 presst. Eine durch den elektromotorischen Stellantrieb 7 erzeugte und über den Antriebskörper 8 und die Stellkörper 19 auf den Bremskörper 9 ausgeübte entgegengesetzte Kraft muss größer sein als die Kraft des Federelements 18, um den Bremskörper 9 aus der Bremsposition heraus bewegen zu können.
Ferner ist der Leistungsbedarf des elektromotorischen Stellantriebs 7 abhängig von dem Drehmoment, das durch das erste Bremsseil 4 und durch das zweite Bremsseil 6 auf die erste Seilscheibe 13, die zweite Seilscheibe 15, die erste Abtriebswelle 12, die zweite Abtriebswelle 14 und den Bremskörper 9 ausgeübt wird. Die Leistung des elektromotorischen Stellantriebs 7 ist vorzugsweise so groß, dass diesem Drehmoment entgegengewirkt werden kann und ein gewünschtes Verstellen der ersten Seilscheibe 13 und der zweiten Seilscheibe 15 möglich ist.
Figur 6a und Figur 6b zeigen eine erste Anordnung der ersten Seilscheibe 13 und der zweiten Seilscheibe 15. In dieser ersten Anordnung können das erste Bremsseil 4 und das zweite Bremsseil 6 parallel zueinander und in die gleiche Richtung gezogen werden. Diese erste Anordnung ist besonders geeignet zum Anordnen der Aktorvorrichtung 5 beispielsweise in dem Mittelkanal des Fahrzeugs 1 (Figur Ia) .
Figur 7a und Figur 7b zeigen entsprechend eine zweite Anordnung, in der die erste Seilscheibe 13 und die zweite Seilscheibe 15 so angeordnet sind, dass das erste Bremsseil 4 und das zweite Bremsseil 6 in einander entgegengesetzte Richtun- gen gezogen werden können. Dazu ist die zweite Seilscheibe 15 beispielsweise um etwa 180 Grad verdreht zu der ersten Seilscheibe 13 angeordnet. Diese zweite Anordnung ist besonders geeignet zum Anordnen der Aktorvorrichtung 5 in dem Bereich der Fahrzeugradachse (Figur Ib) . Die Aktorvorrichtung 5 ist in der zweiten Anordnung gegenüber der ersten Anordnung entsprechend um 90 Grad verdreht in dem Fahrzeug 1 angeordnet.
Alternativ zu der ersten Seilscheibe 13 und der zweiten Seilscheibe 15 können auch andere Stellelemente vorgesehen sein, die jeweils mit einem Übertragungsglied, z.B. dem ersten Bremsseil 4, dem zweiten Bremsseil 6 oder auch mit einem geeigneten Gestänge, koppelbar sind.
Figur 8 zeigt eine zweite Welle 24 mit einer Längsverzahnung 25, die an ihrem der Längsverzahnung 25 abgewandten axialen Ende eine Bohrung mit einem Innengewinde 26 aufweist. Die zweite Welle 24 entspricht der ersten Welle 11, umfasst jedoch zusätzlich einen Spindelantrieb, der durch das Innengewinde 26 gebildet ist. In das Innengewinde 26 ist eine erste Spindelschraube 27 eingeschraubt, die in axialer Richtung verschiebbar angeordnet ist und in ihrer rotatorischen Position fixiert ist, beispielsweise an dem Gehäuse 10. Dadurch kann eine rotatorische Bewegung der zweiten Welle 24 in eine lineare Bewegung der ersten Spindelschraube 27 gewandelt werden. Diese lineare Bewegung ist auf ein Übertragungsglied 28 übertragbar, das beispielsweise ein Bremsseil oder ein Gestänge ist. Die zweite Welle 24 bildet eine Abtriebswelle der Aktorvorrichtung 5.
Die zweite Welle 24 kann auch mit einem Außengewinde versehen sein. Entsprechend kann die erste Spindelschraube 27 auch als eine Spindelmutter ausgebildet sein und auf das Außengewinde der zweiten Welle 24 aufgeschraubt sein.
Figur 9 zeigt eine weitere Möglichkeit, Abtriebswellen der Aktorvorrichtung 5 anzuordnen. Eine dritte Welle 29, die der ersten Welle 11 entspricht, umfasst zusätzlich ein Zahnrad 30. Eine dritte Abtriebswelle 31 und eine vierte Abtriebswelle 32 sind als Spindeln ausgebildet und sind längs einer gemeinsamen Rotationsachse angeordnet. Eine zweite Spindelschraube 33 ist in die dritte Abtriebswelle 31 und eine dritte Spindelschraube 34 ist in die vierte Abtriebswelle 32 eingeschraubt. Die zweite Spindelschraube 33 und die dritte Spindelschraube 34 sind jeweils axial verschiebbar angeordnet und sind in ihrer rotatorischen Position fixiert, beispielsweise an dem Gehäuse 10. Die dritte Abtriebswelle 31 und die vierte Abtriebswelle 32 sind mit der dritten Welle 29 über das Zahnrad 30 gekoppelt. Alternativ können die dritte Abtriebswelle 31 und die vierte Abtriebswelle 32 auch beispielsweise über einen Treibriemen mit der dritten Welle 29 gekoppelt sein. Eine rotatorische Bewegung der dritten Abtriebswelle 31 beziehungsweise der vierten Abtriebswelle 32 führt zu einer linearen Bewegung der zweiten Spindelschraube 33 beziehungsweise der dritten Spindelschraube 34. Mit der zweiten Spindelschraube 33 und der dritten Spindelschraube 34 ist jeweils ein Übertragungsglied, z.B. das erste Bremsseil 4 bzw. das zweite Bremsseil 6 oder ein Gestänge gekoppelt.
Vorzugsweise sind die dritte Abtriebswelle 31 und die vierte Abtriebswelle 32 über ein Ausgleichsgetriebe mit der dritten Welle 29 gekoppelt. Dadurch können beispielsweise unterschiedliche Längen, z.B. des ersten Bremsseils 4 oder des zweiten Bremsseils 6, oder unterschiedliche Kräfte, die in axialer Richtung an der zweiten Spindelschraube 33 oder der dritten Spindelschraube 34 wirken, ausgeglichen werden. Die in Figur 9 dargestellte Anordnung der dritten Abtriebswelle 31 und der vierten Abtriebswelle 32 ist besonders vorteilhaft, wenn die Aktorvorrichtung 5 in einem Bereich an der Achse des Fahrzeugs angeordnet ist und das erste Bremsseil 4 und das zweite Bremsseil 6 quer zur Fahrzeuglängsrichtung verlaufen (Figur Ib) .
Die Aktorvorrichtung 5 kann nicht nur in Fahrzeugen eingesetzt werden, sondern überall dort, wo eine lineare Zugkraft oder Schubkraft benötigt wird, die auch dann aufrecht erhalten werden soll, wenn der elektromotorische Stellantrieb 7 inaktiv ist, also beispielsweise unbestromt ist.

Claims

Patentansprüche :
1. Aktorvorrichtung, die umfasst
- einen elektromotorischen Stellantrieb (7),
- mindestens eine Abtriebswelle (12, 14, 31, 32),
- mindestens ein Stellelement (13, 15, 27, 33, 34), das mit der mindestens einen Abtriebswelle gekoppelt (12, 14, 31, 32) ist und das ausgebildet ist zum Koppeln mit einem Übertragungsglied (4, 6, 28) und das im Zusammenwirken mit dem Übertragungsglied (4, 6, 28) eine rotatorische Bewegung der mindestens einen Abtriebswelle (12, 14, 31, 32) in eine lineare Bewegung des Übertragungsglieds (4, 6, 28) wandelt,
- eine Haltebremsvorrichtung, die eingangsseitig mit dem e- lektromotorischen Stellantrieb (7) gekoppelt ist und die mit der mindestens einen Abtriebswelle (12, 14, 31, 32) gekoppelt ist oder eine Baueinheit mit der mindestens einen Abtriebswelle (12, 14, 31, 32) bildet und die einen Bremskörper (9) aufweist, der mit der mindestens einen Abtriebswelle (12, 14, 31, 32) gekoppelt ist und der axial verschiebbar angeordnet ist, und die ausgebildet ist zum Wandeln einer eingangsseiti- gen rotatorischen Bewegung innerhalb eines vorgegebenen Winkelbereichs in einen axialen Hub des Bremskörpers (9) heraus aus einer Bremsposition des Bremskörpers (9) oder hinein in die Bremsposition des Bremskörpers (9) und zum Übertragen der eingangsseitigen rotatorischen Bewegung auf den Bremskörper.
2. Aktorvorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Haltebremsvorrichtung ausgebildet ist zum jeweiligen Übertragen der eingangsseitigen rotatorischen Bewegung auf den Bremskörper (9) für zwei einander entgegengesetzte Antriebsrichtungen des elektromotorischen Stellantriebs (7).
3. Aktorvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die Haltebremsvorrichtung ein Federelement (18) um- fasst, das so ausgebildet ist, dass das Federelement (18) eine derartig wirkende Kraft auf den Bremskörper (9) überträgt, dass der Bremskörper (9) die Bremsposition einnimmt, wenn der elektromotorische Stellantrieb (7) inaktiv ist.
4. Aktorvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der der Bremskörper (9) als ein Reibring ausgebildet ist.
5. Aktorvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der der Bremskörper (9) lamellenförmig ausgebildet und Teil einer Lamellenbremse ist.
6. Aktorvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die Haltebremsvorrichtung einen Antriebskörper (8) umfasst, der mit dem elektromotorischen Stellantrieb (7) gekoppelt ist, und der Antriebskörper (8) mit dem Bremskörper (9) über mindestens einen Stellkörper (19) gekoppelt ist.
7. Aktorvorrichtung nach Anspruch 6, bei der auf der dem Bremskörper (9) zugewandten Seite des Antriebskörpers (8) und/oder auf der dem Antriebskörper (8) zugewandten Seite des Bremskörpers (9) mindestens eine rampenartige Kontur (22) ausgebildet ist zum Wandeln einer rotatorischen Bewegung des Antriebskörper (8) in den axialen Hub des Bremskörpers (9) im Zusammenwirken mit dem mindestens einen Stellkörper (19) .
8. Aktorvorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 7, bei der der mindestens eine Stellkörper (19) kugelförmig oder walzenförmig ausgebildet ist.
9. Aktorvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die mindestens eine Abtriebswelle (31, 32) einen Spindelantrieb aufweist.
10. Aktorvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei der das mindestens eine Stellelement (13, 15) als eine Seilscheibe (13, 15) ausgebildet ist.
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