EP4532279A1 - Betätigungseinrichtung für ein bremssystem - Google Patents

Betätigungseinrichtung für ein bremssystem

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Publication number
EP4532279A1
EP4532279A1 EP23727976.5A EP23727976A EP4532279A1 EP 4532279 A1 EP4532279 A1 EP 4532279A1 EP 23727976 A EP23727976 A EP 23727976A EP 4532279 A1 EP4532279 A1 EP 4532279A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
threaded spindle
rotation
actuating device
locking element
housing
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.)
Pending
Application number
EP23727976.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Guenter Escher
Mark Boehm
Ben Ferguson
Janos Tamas Csoti
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.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch 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 Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP4532279A1 publication Critical patent/EP4532279A1/de
Pending 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
    • 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
    • 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
    • F16H—GEARING
    • F16H25/00—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms
    • F16H25/18—Gearings comprising primarily only cams, cam-followers and screw-and-nut mechanisms for conveying or interconverting oscillating or reciprocating motions
    • F16H25/20—Screw mechanisms
    • F16H25/24—Elements essential to such mechanisms, e.g. screws, nuts
    • F16H25/2454—Brakes; Rotational locks

Definitions

  • the invention relates to an actuating device for a brake system, with an electric machine, a rotor of the electric machine being arranged in a rotationally fixed manner on a rotatably mounted drive shaft, with a displaceably mounted pressure element, and with a transmission device through which the drive shaft is operatively connected to the pressure element, wherein the gear device has a displaceable threaded spindle, wherein a rotation locking element is connected to the threaded spindle in a rotationally fixed manner, and wherein the rotation locking element cooperates with a housing of the actuating device and / or with an element of the actuating device arranged fixed to the housing to form an anti-rotation lock for the threaded spindle.
  • the invention also relates to a braking system.
  • a hydraulic brake system of a motor vehicle typically has several friction brake devices.
  • the friction brake devices are operatively connected to an actuating device of the brake system in such a way that the friction brake devices can be actuated by the actuating device.
  • actuating devices of braking systems are also becoming increasingly electrified.
  • the actuating device also has a slidably mounted pressure element.
  • the drive shaft is operatively connected to the pressure element by a gear device.
  • the transmission device is therefore designed to convert a rotation of the drive shaft into a translational movement of the pressure element.
  • the transmission device often has a displaceable threaded spindle.
  • a rotation locking element is usually connected to the threaded spindle in a rotationally fixed manner.
  • the anti-rotation element cooperates with a housing of the actuating device and/or with an element of the actuating device arranged fixed to the housing to form an anti-rotation device for the threaded spindle.
  • the anti-rotation element is typically welded to the threaded spindle, so that the rotation-proof connection of the anti-rotation element to the threaded spindle is formed by a material connection.
  • the actuating device according to the invention with the features of claim 1 has the advantage that the actuating device can be implemented inexpensively.
  • the rotation-proof connection of the rotation locking element to the threaded spindle is formed by a positive connection.
  • the positive connection is easier to form when assembling the actuating device than the previously mentioned material connection, so that the assembly effort is reduced. This allows the manufacturing costs for the actuating device to be reduced.
  • the assembly of the actuating device is also facilitated by the fact that it is not necessary for the threaded spindle and the rotation locking element to be spatially accessible to a welding machine.
  • the rotation-proof connection of the anti-rotation element to the threaded spindle is formed simply by plugging the two elements together.
  • the anti-rotation element is arranged in a rotationally fixed manner on the threaded spindle.
  • the transmission device has a spindle gear, the spindle gear being the Has threaded spindle.
  • the transmission device preferably has a ball screw, the ball screw having the threaded spindle.
  • the threaded spindle is coupled to the pressure element in such a way that the pressure element can be displaced by the threaded spindle.
  • the threaded spindle preferably forms the pressure element.
  • the positive connection is formed by at least one radially projecting driver element.
  • a mechanically robust positive connection can be achieved using such a driver element.
  • the driver element projects, for example, radially inwards or radially outwards.
  • the threaded spindle and the anti-rotation element each have at least one radially projecting driver element, the driver elements working together to form the anti-rotation element.
  • a driver toothing of the rotation locking element meshes with a driver toothing of the threaded spindle to form the positive connection.
  • a driver toothing has a large number of tooth-shaped driver elements arranged one behind the other in the circumferential direction.
  • the driver teeth enable a particularly robust mechanically positive connection to be achieved. In particular, it is achieved that during operation of the actuating device, torques transmitted from the threaded spindle to the rotation locking element act on the rotation locking element in a uniformly distributed manner in the circumferential direction of the rotation locking element.
  • the anti-rotation element is made of plastic.
  • plastic By manufacturing the anti-rotation element from plastic, even complex geometries such as the driver element or the driver teeth can be easily produced.
  • the anti-rotation element is made of plastic using an injection molding process.
  • the anti-rotation element made of glass fiber reinforced Made of plastic. This material has a high level of strength, so that the anti-rotation element can be made comparatively small or slim. This saves material costs and installation space.
  • the anti-rotation element is preferably made of a metal material.
  • a metal material also has high strength, so that the anti-rotation element can be made comparatively small, thereby saving material costs and installation space.
  • the anti-rotation element is particularly preferably made of steel.
  • the anti-rotation element is preferably made from a metal material by a cold forming process, for example by cold striking.
  • the anti-rotation element is designed to be skeletonized by recesses. Particularly when producing the anti-rotation element from glass fiber reinforced plastic or from a metal material, a massive design of the anti-rotation element is not necessary with regard to sufficient mechanical strength. By providing the recesses, the material costs can therefore be further reduced.
  • the threaded spindle is preferably manufactured using a cold forming process.
  • a cold forming process the necessary structural elements of the threaded spindle, such as a screw thread of the threaded spindle or the driver element or the driver teeth, can be manufactured without subsequent processing steps. This means that the manufacturing costs of the threaded spindle can be reduced.
  • the threaded spindle is only partially manufactured using a cold forming process. For example, a blank for the threaded spindle is first manufactured using a cold forming process. The screw thread and/or the driver element or the driver teeth are then formed using a machining manufacturing process such as shaping or rolling.
  • the anti-rotation element is axially fixed to the threaded spindle with respect to the displacement axis of the threaded spindle.
  • the attachment of the anti-rotation element to the threaded spindle is mechanically particularly robust and the threaded spindle can be easily handled as a pre-assembly together with the anti-rotation element, for example when assembling the actuating device.
  • the anti-rotation element has axial play relative to the threaded spindle.
  • the threaded spindle or the rotation locking element has an undercut or an undercut into which the rotation locking element or the threaded spindle engages for the axially fixed connection of the rotation locking element to the threaded spindle.
  • the particularly radial engagement of the anti-rotation element or the threaded spindle into the undercut or the undercut results in a mechanically robust, axially fixed connection of the anti-rotation element to the threaded spindle.
  • the undercut or the undercut extends in the circumferential direction completely through the threaded spindle or through the anti-rotation element. Such an undercut or such an undercut is technically easy to implement.
  • the rotation locking element is axially fixed to the threaded spindle by caulking the rotation locking element and/or by caulking the threaded spindle.
  • the anti-rotation element and/or the threaded spindle are therefore formed by caulking for the axially fixed connection of the anti-rotation element to the threaded spindle.
  • the anti-rotation element is reshaped by caulking in such a way that it engages in the undercut or the undercut of the threaded spindle, in particular radially.
  • the threaded spindle is preferably through Caulking is formed in such a way that it engages in the undercut or the undercut of the anti-rotation element, in particular radially.
  • the threaded spindle has a first end section facing the pressure element, and that the rotation locking element is arranged on the first end section.
  • the first end section is easily accessible for the arrangement of the anti-rotation element, so that the arrangement at the first end section is preferred.
  • the arrangement of the anti-rotation element on the first end section also results in the advantage that the position of the first end section in the radial direction is particularly precisely defined, which is advantageous for a secure transmission of axial forces from the threaded spindle to the pressure element.
  • the anti-rotation element has an annular section and that the threaded spindle is inserted into an opening in the annular section.
  • an inner lateral surface of the rotation locking element forming the opening preferably has the driving teeth of the rotation locking element.
  • an outer surface of the threaded spindle that is radially opposite the inner surface of the casing has the driving teeth of the threaded spindle.
  • at least one of the aforementioned recesses is formed in the annular section.
  • the annular section has at least one annular recess and/or at least one annular section-shaped recess.
  • the anti-rotation element has at least one radial projection, which engages radially in a radial recess in the housing of the actuating device to form the anti-rotation device.
  • the anti-rotation element therefore cooperates with the housing of the actuating device to form the anti-rotation protection.
  • this has Anti-rotation element has several radial projections, which engage radially in a different radial recess of the housing to form the anti-rotation device.
  • the anti-rotation element has two radial projections which are arranged offset by 180° in the circumferential direction of the anti-rotation element.
  • at least one of the aforementioned recesses is formed in the radial projection.
  • the radial projection particularly preferably has one or more prism-shaped recesses.
  • a sliding shoe is preferably arranged on the radial projection.
  • the sliding shoe ensures low-friction guidance of the radial projection in the radial recess.
  • the housing is a cylindrical extrusion profile.
  • Extrusion profiles can typically be produced inexpensively, so that the manufacturing costs for the actuating device are further reduced by designing the housing as an extrusion profile.
  • a cylindrical element has a jacket wall that is at least essentially closed in the circumferential direction, the jacket wall forming or enclosing an axial opening of the cylindrical element.
  • the cylindrical extrusion profile also has such a jacket wall and such an axial opening, the axial opening forming a housing interior of the extrusion profile.
  • the term “cylindrical” does not imply a cross section with a specific shape. Rather, the cross section of the extrusion profile can have different shapes.
  • the axial opening preferably has an at least substantially circular cross section.
  • the extrusion profile is preferably made of aluminum.
  • the design of the housing as an extrusion profile also offers the advantage that the aforementioned radial recess, into which the radial projection of the rotation locking element engages radially, can be realized without additional processing steps.
  • FIG. 1 is a sectional view of an actuating device for a brake system
  • Figure 2 shows a further sectional view of the actuating device
  • Figure 3 is a sectional view of a transmission device of the actuating device
  • Figure 4 is a top view of an anti-rotation element of the actuating device.
  • Figure 1 shows a longitudinal section through an actuating device 1 for a brake system 2, not shown, of a motor vehicle.
  • the actuating device 1 has a displaceably mounted pressure element 3, which in the present case is designed as a push rod 3.
  • the pressure element 3 can be displaced along a displacement axis 4 in a first direction 5 and in a second direction 6 that is opposite to the first direction 5.
  • the displacement axis 4 corresponds to the longitudinal central axis of the pressure element 3.
  • the pressure element 3 is at least partially arranged in a housing 7 of the actuating device 1.
  • the housing 7 is a cylindrical extrusion profile 7.
  • the housing 7 has a jacket wall 8 that is closed in the circumferential direction.
  • the jacket wall 8 forms or encloses an axial opening 9 of the housing 7, the axial opening 9 forming a housing interior 10 of the housing 7.
  • the axial opening 9 has a circular cross section.
  • the pressure element 3 is arranged in the housing 7 or the housing interior 10 in such a way that the displacement axis 4 is aligned perpendicular to a cross-sectional area of the housing 7.
  • a master brake cylinder 11 of the actuating device 1 is arranged fixed to the housing on the housing 7.
  • the master brake cylinder 11 is arranged on a first end face 12 of the jacket wall 8.
  • a first hydraulic piston 13 and a second hydraulic piston 14 are mounted displaceably, namely in the first direction 5 and in the second direction 6.
  • the master brake cylinder 11 has several hydraulic connections 15, 16. If the actuating device 1 is installed in the brake system 2 as intended, the hydraulic connections 15, 16 are fluidly connected to slave cylinders of friction brake devices of the brake system 2. The friction brake devices can then be actuated by moving the hydraulic pistons 13 and 14 in the first direction 5.
  • the pressure element 3 is coupled to the hydraulic pistons 13 and 14 in such a way that the hydraulic pistons 13 and 14 can be displaced in the first direction 5 by the pressure element 3. The friction brake devices can therefore be actuated by moving the pressure element 3.
  • a housing plate 17 is also arranged on the housing 7 and is fixed to the housing.
  • the housing plate 17 is arranged on a second end face 18 of the jacket wall 8 facing away from the first end face 12.
  • the housing plate 17 at least partially closes the axial opening 9.
  • the actuating device 1 also has a drive unit 19.
  • the design of the drive unit 19 is explained in more detail below with reference to FIG. Figure 2 shows a cross section through the actuating device 1.
  • the drive unit 19 has a motor housing 20 in which an electrical machine 21 is arranged.
  • An annular rotor 22 of the electric machine 21 is arranged in a rotationally fixed manner on a drive shaft 23, the drive shaft 23 being rotatably mounted about an axis of rotation 24.
  • An annular stator 25 of the electrical machine 21 is arranged fixed to the motor housing 20 and surrounds the rotor 22 radially with respect to the axis of rotation 24.
  • the motor housing 20 is attached to the housing 7.
  • the drive shaft 23 is coupled to the pressure element 3 by a gear device 26 in such a way that the pressure element 3 can be displaced by the electric machine 21.
  • Figure 3 shows a sectional view of the gear device 26.
  • the gear device 26 has a threaded spindle 27 which is displaceable in the first direction 5 and in the second direction 6.
  • the threaded spindle 27 is coupled to the pressure element 3 in such a way that the pressure element 3 passes through the threaded spindle 27 at least in the first direction 5 is movable.
  • the threaded spindle 27 has a screw thread 28.
  • the screw thread 28 forms a drive toothing of the threaded spindle 27.
  • the threaded spindle 27 is part of a gear 29 of the transmission device 26, which is designed to convert a rotation into a translational movement of the threaded spindle 27.
  • the gear 29 is designed as a spindle gear 29.
  • the spindle gear 29 has, in addition to the threaded spindle 27, a rotatably mounted spindle nut 30.
  • the spindle nut 30 and the threaded spindle 27 are arranged coaxially to one another.
  • An output toothing 60 of the spindle nut 30 meshes with the screw thread 28 of the threaded spindle 27 in such a way that the threaded spindle 28 can be displaced by rotating the spindle nut 30.
  • the gear 29 is not designed as a spindle gear, but as a ball screw.
  • the transmission device 26 also has a worm gear 31 with a worm shaft 32 and a worm wheel 33.
  • the worm shaft 32 is formed by the drive shaft 23.
  • the worm wheel 33 is arranged in a rotationally fixed manner on the spindle nut 30.
  • the spindle nut 30 and the worm wheel 33 are formed in one piece with one another.
  • a rotation locking element 35 is arranged on a first end section 34 of the threaded spindle 27 that faces or is assigned to the pressure element 3.
  • Figure 4 shows a top view of the anti-rotation element 34, the viewing direction corresponding to the second direction 6.
  • the anti-rotation element 35 is connected to the threaded spindle 27 in a rotationally fixed manner.
  • the non-rotatable connection of the anti-rotation element 35 to the threaded spindle 27 is formed by a positive connection 36.
  • the anti-rotation element 35 has an annular section 61 with an opening 37.
  • the threaded spindle 27 is inserted into the opening 37.
  • a jacket inner surface 38 of the anti-rotation element 35 which forms or encloses the opening 37 has a first Driver teeth 39 with a plurality of tooth-shaped first driver elements 40.
  • the first driver elements 40 protrude radially inwards from the inner surface 38.
  • An outer surface 41 of the threaded spindle 27, which is radially opposite the inner surface 38, has a second driver toothing 42 with a plurality of tooth-shaped second driver elements 43.
  • the second driver elements 43 protrude radially outwards from the outer surface 41 of the jacket.
  • the first driver toothing 39 meshes with the second driver toothing 42 to form the positive connection 36.
  • the anti-rotation element 35 cooperates with the housing 7 to form an anti-rotation device 44 for the threaded spindle 27.
  • the anti-rotation element 35 does not interact with the housing 7, but rather with an element fixed to the housing.
  • the anti-rotation element 35 has two radial projections 45 which protrude radially outwards from the annular section 61.
  • a different number of radial projections 45 may also be present.
  • the radial projections 45 are arranged offset by 180° in the circumferential direction of the anti-rotation element 35.
  • the radial projections 45 engage radially in a different radial recess 46 of the housing 7 to form the anti-rotation device 44.
  • a sliding shoe 48 is arranged at the radially outer ends 47 of the radial projections 45. The sliding shoes 48 ensure low-friction guidance of the radial projections 45 in the radial recesses 46.
  • the anti-rotation element 35 is made of a glass fiber reinforced plastic, for example by an injection molding process. This material has such strength that a massive design of the anti-rotation element 35 is not necessary.
  • the anti-rotation element 35 is provided with recesses 49 in such a way that the anti-rotation element 35 is designed to be skeletonized.
  • the annular section 61 has two annular section-shaped recesses 49a.
  • the radial projections 45 each have several prism-shaped recesses 49b.
  • the anti-rotation element 35 is preferably made of one Meta 11 material manufactured, for example by a cold forming process. Even when manufactured from the metal material, the anti-rotation element 35 preferably has the recesses 49.
  • the threaded spindle 27 including the screw thread 28 and the second driving toothing 42 is preferably manufactured using a cold forming process.
  • the anti-rotation element 35 is also axially fixed to the threaded spindle 27.
  • the threaded spindle 27 has an undercut 50 for this purpose.
  • the undercut 50 extends in the circumferential direction of the threaded spindle 27 along the entire circumference of the threaded spindle 27.
  • the rotation locking element 35 is reshaped by caulking in such a way that the rotation locking element 35 engages radially in the undercut 50.
  • the anti-rotation element 35 is preferably axially fixed to the threaded spindle 27 by a snap connection.
  • the anti-rotation element 35 has at least one locking projection which engages radially in the undercut 50.
  • the anti-rotation element 35 has the undercut 50 and the threaded spindle 27 engages radially in the undercut 50 for the axially fixed connection of the anti-rotation element 35 to the threaded spindle 27.
  • the actuating device 1 also has an actuating element 51 which is slidably mounted in an axial opening 52 of the threaded spindle 27.
  • a first end 53 of the actuating element 51 can be coupled or coupled to a brake pedal of the brake system 2 by an input rod 54, so that the actuating element 51 can then be displaced by actuating the brake pedal.
  • a second end 55 of the actuating element 51 is coupled to the pressure element 3 in such a way that the pressure element 3 is displaceable by the actuation element 51.
  • the friction brake devices can also be actuated by actuating the brake pedal.

Landscapes

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  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Betätigungseinrichtung (1) für ein Bremssystem (2), mit einer elektrischen Maschine (21), wobei ein Rotor (22) der elektrischen Maschine (21) auf einer drehbar gelagerten Antriebswelle (23) drehfest angeordnet ist, mit einem verschiebbar gelagerten Druckelement (3), und mit einer Getriebeeinrichtung (26), durch welche die Antriebswelle (23) mit dem Druckelement (3) wirkverbunden ist, wobei die Getriebeeinrichtung (26) eine verschiebbare Gewindespindel (27) aufweist, wobei ein Drehsicherungselement (35) mit der Gewindespindel (27) drehfest verbunden ist, und wobei das Drehsicherungselement (35) zur Ausbildung einer Verdrehsicherung (44) für die Gewindespindel (27) mit einem Gehäuse (7) der Betätigungseinrichtung (1) und/oder mit einem gehäusefest angeordneten Element der Betätigungseinrichtung (1) zusammenwirkt. Es ist vorgesehen, dass die drehfeste Verbindung des Drehsicherungselementes (35) mit der Gewindespindel (27) durch eine Formschlussverbindung (36) gebildet ist.

Description

Beschreibung
Titel
Betätigungseinrichtung für ein Bremssystem
Die Erfindung betrifft eine Betätigungseinrichtung für ein Bremssystem, mit einer elektrischen Maschine, wobei ein Rotor der elektrischen Maschine auf einer drehbar gelagerten Antriebswelle drehfest angeordnet ist, mit einem verschiebbar gelagerten Druckelement, und mit einer Getriebeeinrichtung, durch welche die Antriebswelle mit dem Druckelement wirkverbunden ist, wobei die Getriebeeinrichtung eine verschiebbare Gewindespindel aufweist, wobei ein Drehsicherungselement mit der Gewindespindel drehfest verbunden ist, und wobei das Drehsicherungselement zur Ausbildung einer Verdrehsicherung für die Gewindespindel mit einem Gehäuse der Betätigungseinrichtung und/oder mit einem gehäusefest angeordneten Element der Betätigungseinrichtung zusammenwirkt.
Außerdem betrifft die Erfindung ein Bremssystem.
Stand der Technik
Ein hydraulisches Bremssystem eines Kraftfahrzeugs weist typischerweise mehrere Reibbremseinrichtungen auf. Die Reibbremseinrichtungen sind mit einer Betätigungseinrichtung des Bremssystems derart wirkverbunden, dass die Reibbremseinrichtungen durch die Betätigungseinrichtung betätigbar sind. Mit der zunehmenden Elektrifizierung von Kraftfahrzeugen werden auch Betätigungseinrichtungen von Bremssystemen zunehmend elektrifiziert. Diesbezüglich ist es bekannt, eine Betätigungseinrichtung für ein Bremssystem mit einer elektrischen Maschine auszustatten, wobei ein Rotor der elektrischen Maschine auf einer drehbar gelagerten Antriebswelle drehfest angeordnet ist. Um eine Betätigung der Reibbremseinrichtungen durch die Betätigungseinrichtung zu ermöglichen, weist die Betätigungseinrichtung zudem ein verschiebbar gelagertes Druckelement auf. Die Antriebswelle ist durch eine Getriebeeinrichtung mit dem Druckelement wirkverbunden. Die Getriebeeinrichtung ist also dazu ausgebildet, eine Drehung der Antriebswelle in eine translatorische Bewegung des Druckelementes zu wandeln. Hierzu weist die Getriebeeinrichtung oftmals eine verschiebbare Gewindespindel auf. Um eine Drehung der Gewindespindel im Betrieb der Betätigungseinrichtung zu verhindern, ist in der Regel ein Drehsicherungselement mit der Gewindespindel drehfest verbunden. Das Drehsicherungselement wirkt zur Ausbildung einer Verdrehsicherung für die Gewindespindel mit einem Gehäuse der Betätigungseinrichtung und/oder mit einem gehäusefest angeordneten Element der Betätigungseinrichtung zusammen. In vorbekannten Betätigungseinrichtungen ist das Drehsicherungselement typischerweise mit der Gewindespindel verschweißt, sodass die drehfeste Verbindung des Drehsicherungselementes mit der Gewindespindel durch eine Stoffschlussverbindung gebildet ist.
Offenbarung der Erfindung
Die erfindungsgemäße Betätigungseinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass die Betätigungseinrichtung kostengünstig realisierbar ist. Erfindungsgemäß ist hierzu vorgesehen, dass die drehfeste Verbindung des Drehsicherungselementes mit der Gewindespindel durch eine Formschlussverbindung gebildet ist. Die Formschlussverbindung ist beim Zusammenbau der Betätigungseinrichtung einfacher auszubilden als die zuvor erwähnte Stoffschlussverbindung, sodass der Montageaufwand verringert wird. Hierdurch können die Herstellungskosten für die Betätigungseinrichtung gesenkt werden. Zudem wird der Zusammenbau der Betätigungseinrichtung auch dadurch erleichtert, dass es nicht notwendig ist, dass die Gewindespindel und das Drehsicherungselement für ein Schweißgerät räumlich zugänglich sind. Insbesondere wird die drehfeste Verbindung des Drehsicherungselementes mit der Gewindespindel lediglich durch Zusammenstecken der beiden Elemente ausgebildet. Vorzugsweise ist das Drehsicherungselement drehfest auf der Gewindespindel angeordnet. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist die Getriebeeinrichtung ein Spindelgetriebe auf, wobei das Spindelgetriebe die Gewindespindel aufweist. Gemäß einer alternativen Ausführungsform weist die Getriebeeinrichtung vorzugsweise einen Kugelgewindetrieb auf, wobei der Kugelgewindetrieb die Gewindespindel aufweist Vorzugsweise ist die Gewindespindel derart mit dem Druckelement gekoppelt, dass das Druckelement durch die Gewindespindel verschiebbar ist. Alternativ dazu bildet die Gewindespindel vorzugsweise das Druckelement aus.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Formschlussverbindung durch wenigstens ein radial vorstehendes Mitnehmerelement gebildet ist. Durch ein derartiges Mitnehmerelement kann eine mechanisch robuste Formschlussverbindung realisiert werden. Dabei steht das Mitnehmerelement beispielsweise radial nach innen oder radial nach außen vor. Vorzugsweise weisen die Gewindespindel und das Drehsicherungselement jeweils zumindest ein radial vorstehendes Mitnehmerelement auf, wobei die Mitnehmerelemente zur Ausbildung der Verdrehsicherung Zusammenwirken.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass eine Mitnehmerverzahnung des Drehsicherungselementes zur Ausbildung der Formschlussverbindung mit einer Mitnehmerverzahnung der Gewindespindel kämmt. Eine Mitnehmerverzahnung weist eine Vielzahl von in Umfangsrichtung hintereinander angeordneten, zahnförmigen Mitnehmerelementen auf. Durch die Mitnehmerverzahnungen kann eine mechanisch besonders robuste Formschlussverbindung realisiert werden. Insbesondere wird erreicht, dass im Betrieb der Betätigungseinrichtung von der Gewindespindel auf das Drehsicherungselement übertragene Drehmomente in Umfangsrichtung des Drehsicherungselementes gleichmäßig verteilt auf das Drehsicherungselement wirken.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Drehsicherungselement aus Kunststoff gefertigt ist. Durch die Fertigung des Drehsicherungselementes aus Kunststoff sind auch komplexe Geometrien wie beispielsweise das Mitnehmerelement beziehungsweise die Mitnehmerverzahnung einfach herstellbar. Insbesondere ist das Drehsicherungselement durch ein Spritzgießverfahren aus Kunststoff gefertigt. Besonders bevorzugt ist das Drehsicherungselement aus glasfaserverstärktem Kunststoff gefertigt. Dieser Werkstoff weist eine hohe Festigkeit auf, sodass das Drehsicherungselement vergleichsweise klein beziehungsweise schlank ausgeführt werden kann. Hierdurch werden Materialkosten und Bauraum eingespart.
Vorzugsweise ist das Drehsicherungselement aus einem Metallwerkstoff gefertigt. Auch ein Metallwerkstoff weist eine hohe Festigkeit auf, sodass das Drehsicherungselement vergleichsweise klein ausgeführt werden kann, um dadurch Materialkosten und Bauraum einzusparen. Besonders bevorzugt ist das Drehsicherungselement aus Stahl gefertigt. Vorzugsweise ist das Drehsicherungselement durch ein Kaltumformverfahren aus einem Metallwerkstoff gefertigt, beispielsweise durch Kaltschlagen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Drehsicherungselement durch Aussparungen skelettiert ausgebildet ist. Insbesondere bei der Fertigung des Drehsicherungselementes aus glasfaserverstärktem Kunststoff oder aus einem Metallwerkstoff ist eine massive Ausbildung des Drehsicherungselementes im Hinblick auf eine ausreichende mechanische Festigkeit nicht notwendig. Durch das Vorsehen der Aussparungen können deshalb die Materialkosten weiter verringert werden.
Vorzugsweise ist die Gewindespindel durch ein Kaltumformverfahren gefertigt. Durch ein Kaltumformverfahren können die notwendigen Strukturelemente der Gewindespindel wie beispielsweise ein Schraubgewinde der Gewindespindel oder das Mitnehmerelement beziehungsweise die Mitnehmerverzahnung ohne anschließende Bearbeitungsschritte mitgefertigt werden. Dies führt dazu, dass die Herstellungskosten der Gewindespindel gesenkt werden können. Alternativ dazu ist die Gewindespindel nur anteilig durch ein Kaltumformverfahren gefertigt. Beispielsweise wird zunächst durch ein Kaltumformverfahren ein Rohling für die Gewindespindel gefertigt. Anschließend werden das Schraubgewinde und/oder das Mitnehmerelement beziehungsweise die Mitnehmerverzahnung durch ein spanendes Fertigungsverfahren wie beispielsweise Stoßen oder Rollieren ausgebildet. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Drehsicherungselement mit der Gewindespindel, bezogen auf die Verschiebeachse der Gewindespindel, axialfest verbunden ist. Hierdurch ist die Befestigung des Drehsicherungselementes an der Gewindespindel mechanisch besonders robust und die Gewindespindel ist zusammen mit dem Drehsicherungselement beispielsweise im Rahmen des Zusammenbaus der Betätigungseinrichtung einfach als Vorbaugruppe handhabbar. Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist vorzugsweise vorgesehen, dass das Drehsicherungselement gegenüber der Gewindespindel ein Axialspiel aufweist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Gewindespindel oder das Drehsicherungselement einen Hinterschnitt oder eine Hinterschneidung aufweist, in den/die das Drehsicherungselement beziehungsweise die Gewindespindel zur axialfesten Verbindung des Drehsicherungselementes mit der Gewindespindel eingreift. Durch den insbesondere radialen Eingriff des Drehsicherungselementes beziehungsweise der Gewindespindel in den Hinterschnitt oder die Hinterschneidung wird eine mechanisch robuste axialfeste Verbindung des Drehsicherungselementes mit der Gewindespindel bewirkt. Vorzugsweise erstreckt sich der Hinterschnitt oder die Hinterschneidung in Umfangsrichtung vollumfänglich durch die Gewindespindel beziehungsweise durch das Drehsicherungselement. Ein derartiger Hinterschnitt oder eine derartige Hinterschneidung ist technisch einfach realisierbar.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Drehsicherungselement durch Verstemmen des Drehsicherungselementes und/oder durch Verstemmen der Gewindespindel mit der Gewindespindel axialfest verbunden ist. Das Drehsicherungselement und/oder die Gewindespindel sind also zur axialfesten Verbindung des Drehsicherungselementes mit der Gewindespindel durch Verstemmen umgeformt. Hierdurch kann eine mechanisch besonders robuste kraftschlüssige und/oder formschlüssige Verbindung realisiert werden. Vorzugsweise ist das Drehsicherungselement durch Verstemmen derart umgeformt, dass es in den Hinterschnitt oder die Hinterschneidung der Gewindespindel insbesondere radial eingreift. Alternativ oder zusätzlich ist die Gewindespindel vorzugsweise durch Verstemmen derart umgeformt, dass sie in den Hinterschnitt oder die Hinterschneidung des Drehsicherungselementes insbesondere radial eingreift.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Gewindespindel einen dem Druckelement zugewandten ersten Endabschnitt aufweist, und dass das Drehsicherungselement an dem ersten Endabschnitt angeordnet ist. Der erste Endabschnitt ist für die Anordnung des Drehsicherungselementes einfach zugänglich, sodass die Anordnung an dem ersten Endabschnitt bevorzugt ist. Durch die Anordnung des Drehsicherungselementes an dem ersten Endabschnitt ergibt sich zudem der Vorteil, dass die Position des ersten Endabschnitts in radialer Richtung besonders präzise definiert ist, was für eine sichere Übertragung von Axialkräften von der Gewindespindel auf das Druckelement vorteilhaft ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Drehsicherungselement einen ringförmigen Abschnitt aufweist, und dass die Gewindespindel in einen Durchbruch des ringförmigen Abschnitts eingesteckt ist. Hierdurch kann die Formschlussverbindung zwischen dem Drehsicherungselement und der Gewindespindel vorteilhaft realisiert werden. Vorzugsweise weist eine den Durchbruch bildende Mantelinnenfläche des Drehsicherungselementes hierzu die Mitnehmerverzahnung des Drehsicherungselementes auf. Vorzugsweise weist eine der Mantelinnenfläche radial gegenüberliegende Mantelaußenfläche der Gewindespindel die Mitnehmerverzahnung der Gewindespindel auf. Vorzugsweise ist zumindest eine der zuvor erwähnten Aussparungen in dem ringförmigen Abschnitt ausgebildet. Besonders bevorzugt weist der ringförmigen Abschnitt zumindest eine ringförmige Aussparung und/oder zumindest eine ringabschnittförmige Aussparung auf.
Vorzugsweise weist das Drehsicherungselement zumindest einen Radialvorsprung auf, der zur Ausbildung der Verdrehsicherung in eine Radialvertiefung des Gehäuses der Betätigungseinrichtung radial eingreift. Das Drehsicherungselement wirkt also zur Ausbildung der Verdrehsicherung mit dem Gehäuse der Betätigungseinrichtung zusammen. Hierdurch wird eine besonders sichere Verdrehsicherung gebildet. Vorzugsweise weist das Drehsicherungselement mehrere Radialvorsprünge auf, die zur Ausbildung der Verdrehsicherung in eine jeweils andere Radialvertiefung des Gehäuses radial eingreifen. Besonders bevorzugt weist das Drehsicherungselement zwei Radialvorsprünge auf, die in Umfangsrichtung des Drehsicherungselementes um 180° versetzt angeordnet sind. Vorzugsweise ist zumindest eine der zuvor erwähnten Aussparungen in dem Radialvorsprung ausgebildet. Besonders bevorzugt weist der Radialvorsprung eine oder mehrere prismenförmige Aussparungen auf.
Vorzugsweise ist an dem Radialvorsprung ein Gleitschuh angeordnet. Durch den Gleitschuh wird eine reibungsarme Führung des Radialvorsprungs in der Radialvertiefung bewirkt.
Vorzugsweise ist das Gehäuse ein zylinderförmiges Extrusionsprofil. Extrusionsprofile sind typischerweise kostengünstig herstellbar, sodass durch die Ausbildung des Gehäuses als Extrusionsprofil die Herstellungskosten für die Betätigungseinrichtung weiter verringert werden. Ein zylinderförmig ausgebildetes Element weist eine in Umfangsrichtung zumindest im Wesentlichen geschlossene Mantelwand auf, wobei die Mantelwand einen Axialdurchbruch des zylinderförmigen Elementes bildet beziehungsweise umschließt. Entsprechend weist auch das zylinderförmige Extrusionsprofil eine derartige Mantelwand und einen derartigen Axialdurchbruch auf, wobei der Axialdurchbruch ein Gehäuseinneres des Extrusionsprofils bildet. Der Ausdruck „zylinderförmig“ impliziert jedoch nicht einen Querschnitt mit einer bestimmten Form. Vielmehr kann der Querschnitt des Extrusionsprofils unterschiedliche Formen aufweisen. Vorzugsweise weist jedoch der Axialdurchbruch einen zumindest im Wesentlichen kreisförmigen Querschnitt auf. Vorzugsweise ist das Extrusionsprofil aus Aluminium gefertigt. Die Ausbildung des Gehäuses als Extrusionsprofil bietet zudem den Vorteil, dass die zuvor erwähnte Radialvertiefung, in welche der Radialvorsprung des Drehsicherungselementes radial eingreift, ohne zusätzliche Bearbeitungsschritte realisiert werden kann.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert. Dazu zeigen Figur 1 eine Schnittdarstellung einer Betätigungseinrichtung für ein Bremssystem,
Figur 2 eine weitere Schnittdarstellung der Betätigungseinrichtung,
Figur 3 eine Schnittdarstellung einer Getriebeeinrichtung der Betätigungseinrichtung und
Figur 4 eine Draufsicht auf ein Drehsicherungselement der Betätigungseinrichtung.
Figur 1 zeigt einen Längsschnitt durch eine Betätigungseinrichtung 1 für ein nicht näher dargestelltes Bremssystem 2 eines Kraftfahrzeugs. Die Betätigungseinrichtung 1 weist ein verschiebbar gelagertes Druckelement 3 auf, das vorliegend als Druckstange 3 ausgebildet ist. Das Druckelement 3 ist entlang einer Verschiebeachse 4 in eine erste Richtung 5 und in eine der ersten Richtung 5 entgegensetzte zweite Richtung 6 verschiebbar. Die Verschiebeachse 4 entspricht der Längsmittelachse des Druckelementes 3.
Das Druckelement 3 ist zumindest teilweise in einem Gehäuse 7 der Betätigungseinrichtung 1 angeordnet. Vorliegend ist das Gehäuse 7 ein zylinderförmiges Extrusionsprofil 7. Insofern weist das Gehäuse 7 eine in Umfangsrichtung geschlossene Mantelwand 8 auf. Die Mantelwand 8 bildet beziehungsweise umschließt einen Axialdurchbruch 9 des Gehäuses 7, wobei der Axialdurchbruch 9 ein Gehäuseinneres 10 des Gehäuses 7 bildet. Vorliegend weist der Axialdurchbruch 9 einen kreisförmigen Querschnitt auf. Das Druckelement 3 ist derart in dem Gehäuse 7 beziehungsweise dem Gehäuseinneren 10 angeordnet, dass die Verschiebeachse 4 senkrecht zu einer Querschnittsfläche des Gehäuses 7 ausgerichtet ist.
An dem Gehäuse 7 ist ein Hauptbremszylinder 11 der Betätigungseinrichtung 1 gehäusefest angeordnet. Vorliegend ist der Hauptbremszylinder 11 an einer ersten Stirnseite 12 der Mantelwand 8 angeordnet. In dem Hauptbremszylinder 11 sind ein erster Hydraulikkolben 13 und ein zweiter Hydraulikkolben 14 verschiebbar gelagert, nämlich in die erste Richtung 5 und in die zweite Richtung 6. Der Hauptbremszylinder 11 weist mehrere Hydraulikanschlüsse 15, 16 auf. Ist die Betätigungseinrichtung 1 bestimmungsgemäß in dem Bremssystem 2 verbaut, so sind die Hydraulikanschlüsse 15, 16 mit Nehmerzylindern von Reibbremseinrichtungen des Bremssystems 2 fluidtechnisch verbunden. Die Reibbremseinrichtungen sind dann durch Verschieben der Hydraulikkolben 13 und 14 in die erste Richtung 5 betätigbar. Das Druckelement 3 ist derart mit den Hydraulikkolben 13 und 14 gekoppelt, dass die Hydraulikkolben 13 und 14 durch das Druckelement 3 in die erste Richtung 5 verschiebbar sind. Die Reibbremseinrichtungen sind also durch Verschieben des Druckelementes 3 betätigbar.
An dem Gehäuse 7 ist außerdem eine Gehäuseplatte 17 gehäusefest angeordnet. Vorliegend ist die Gehäuseplatte 17 an einer von der ersten Stirnseite 12 abgewandten zweiten Stirnseite 18 der Mantelwand 8 angeordnet. Die Gehäuseplatte 17 verschließt den Axialdurchbruch 9 zumindest teilweise.
Die Betätigungseinrichtung 1 weist außerdem eine Antriebseinheit 19 auf. Im Folgenden wird die Ausführung der Antriebseinheit 19 mit Bezug auf Figur 2 näher erläutert. Figur 2 zeigt hierzu einen Querschnitt durch die Betätigungseinrichtung 1 . Die Antriebseinheit 19 weist ein Motorgehäuse 20 auf, in dem eine elektrische Maschine 21 angeordnet ist. Ein ringförmiger Rotor 22 der elektrischen Maschine 21 ist auf einer Antriebswelle 23 drehfest angeordnet, wobei die Antriebswelle 23 um eine Rotationsachse 24 drehbar gelagert ist. Ein ringförmiger Stator 25 der elektrischen Maschine 21 ist an dem Motorgehäuse 20 gehäusefest angeordnet und umschließt den Rotor 22, bezogen auf die Rotationsachse 24, radial. Das Motorgehäuse 20 ist an dem Gehäuse 7 befestigt.
Die Antriebswelle 23 ist durch eine Getriebeeinrichtung 26 derart mit dem Druckelement 3 gekoppelt, dass das Druckelement 3 durch die elektrische Maschine 21 verschiebbar ist. Figur 3 zeigt eine Schnittdarstellung der Getriebeeinrichtung 26. Die Getriebeeinrichtung 26 weist eine Gewindespindel 27 auf, die in die erste Richtung 5 und in die zweite Richtung 6 verschiebbar ist. Die Gewindespindel 27 ist derart mit dem Druckelement 3 gekoppelt, dass das Druckelement 3 durch die Gewindespindel 27 zumindest in die erste Richtung 5 verschiebbar ist. Die Gewindespindel 27 weist ein Schraubgewinde 28 auf. Das Schraubgewinde 28 bildet eine Antriebsverzahnung der Gewindespindel 27. Die Gewindespindel 27 ist Teil eines Getriebes 29 der Getriebeeinrichtung 26, das dazu ausgebildet ist, eine Drehung in eine translatorische Bewegung der Gewindespindel 27 zu wandeln. Vorliegend ist das Getriebe 29 als Spindelgetriebe 29 ausgebildet. Das Spindelgetriebe 29 weist zusätzlich zu der Gewindespindel 27 eine drehbar gelagerte Spindelmutter 30 auf. Die Spindelmutter 30 und die Gewindespindel 27 sind koaxial zueinander angeordnet. Eine Abtriebsverzahnung 60 der Spindelmutter 30 kämmt derart mit dem Schraubgewinde 28 der Gewindespindel 27, dass die Gewindespindel 28 durch eine Drehung der Spindelmutter 30 verschiebbar ist. Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist das Getriebe 29 nicht als Spindelgetriebe ausgebildet, sondern als Kugelgewindetrieb.
Gemäß dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel weist die Getriebeeinrichtung 26 außerdem ein Schneckengetriebe 31 mit einer Schneckenwelle 32 und einem Schneckenrad 33 auf. Dabei wird die Schneckenwelle 32 durch die Antriebswelle 23 gebildet. Das Schneckenrad 33 ist vorliegend auf der Spindelmutter 30 drehfest angeordnet. Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel sind die Spindelmutter 30 und das Schneckenrad 33 einstückig miteinander ausgebildet.
An einem dem Druckelement 3 zugewandten beziehungsweise zugeordneten ersten Endabschnitt 34 der Gewindespindel 27 ist ein Drehsicherungselement 35 angeordnet. Figur 4 zeigt eine Draufsicht auf das Drehsicherungselement 34, wobei die Blickrichtung der zweiten Richtung 6 entspricht. Das Drehsicherungselement 35 ist mit der Gewindespindel 27 drehfest verbunden. Die drehfeste Verbindung des Drehsicherungselementes 35 mit der Gewindespindel 27 wird durch eine Formschlussverbindung 36 gebildet.
Gemäß dem in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel weist das Drehsicherungselement 35 einen ringförmigen Abschnitt 61 mit einem Durchbruch 37 auf. Die Gewindespindel 27 ist in den Durchbruch 37 eingesteckt. Eine den Durchbruch 37 bildende beziehungsweise umschließende Mantelinnenfläche 38 des Drehsicherungselementes 35 weist eine erste Mitnehmerverzahnung 39 mit einer Vielzahl von zahnförmigen ersten Mitnehmerelementen 40 auf. Die ersten Mitnehmerelemente 40 stehen von der Mantelinnenfläche 38 radial nach innen vor. Eine der Mantelinnenfläche 38 radial gegenüberliegende Mantelaußenfläche 41 der Gewindespindel 27 weist eine zweite Mitnehmerverzahnung 42 mit einer Vielzahl von zahnförmigen zweiten Mitnehmerelementen 43 auf. Die zweiten Mitnehmerelemente 43 stehen von der Mantelaußenfläche 41 radial nach außen vor. Die erste Mitnehmerverzahnung 39 kämmt zur Ausbildung der Formschlussverbindung 36 mit der zweiten Mitnehmerverzahnung 42.
Das Drehsicherungselement 35 wirkt zur Ausbildung einer Verdrehsicherung 44 für die Gewindespindel 27 mit dem Gehäuse 7 zusammen. Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel wirkt das Drehsicherungselement 35 nicht mit dem Gehäuse 7 zusammen, sondern mit einem gehäusefesten Element. Vorliegend weist das Drehsicherungselement 35 zwei Radialvorsprünge 45 auf, die ausgehend von dem ringförmigen Abschnitt 61 radial nach außen vorstehen. Es kann jedoch auch eine andere Anzahl an Radialvorsprüngen 45 vorhanden sein. Vorliegend sind die Radialvorsprünge 45 in Umfangsrichtung des Drehsicherungselementes 35 um 180° versetzt angeordnet. Die Radialvorsprünge 45 greifen in eine jeweils andere Radialvertiefung 46 des Gehäuses 7 zur Ausbildung der Verdrehsicherung 44 radial ein. Vorliegend ist an den radial äußeren Enden 47 der Radialvorsprünge 45 jeweils ein Gleitschuh 48 angeordnet. Durch die Gleitschuhe 48 wird eine reibungsarme Führung der Radialvorsprünge 45 in den Radialvertiefungen 46 gewährleistet.
Vorliegend ist das Drehsicherungselement 35 aus einem glasfaserverstärktem Kunststoff gefertigt, beispielsweise durch ein Spritzgießverfahren. Dieser Werkstoff weist eine derartige Festigkeit auf, dass eine massive Ausbildung des Drehsicherungselementes 35 nicht notwendig ist. Um Material kosten zu verringern, ist das Drehsicherungselement 35 derart mit Aussparungen 49 versehen, dass das Drehsicherungselement 35 skelettiert ausgebildet ist. Vorliegend weist der ringförmige Abschnitt 61 zwei eine ringabschnittförmige Aussparungen 49a auf. Die Radialvorsprünge 45 weisen jeweils mehrere prismenförmige Aussparungen 49b auf. Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel ist das Drehsicherungselement 35 vorzugsweise aus einem Meta 11 Werkstoff gefertigt, beispielsweise durch ein Kaltumformverfahren. Auch bei der Fertigung aus dem Metallwerkstoff weist das Drehsicherungselement 35 vorzugsweise die Aussparungen 49 auf. Die Gewindespindel 27 inklusive des Schraubgewindes 28 und der zweiten Mitnehmerverzahnung 42 ist vorzugsweise durch ein Kaltumformverfahren gefertigt.
Das Drehsicherungselement 35 ist außerdem mit der Gewindespindel 27 axialfest verbunden. Vorliegend weist die Gewindespindel 27 hierzu einen Hinterschnitt 50 auf. Der Hinterschnitt 50 erstreckt sich in Umfangsrichtung der Gewindespindel 27 vollumfänglich entlang der Gewindespindel 27. Das Drehsicherungselement 35 ist durch Verstemmen derart umgeformt, dass das Drehsicherungselement 35 in den Hinterschnitt 50 radial eingreift. Alternativ dazu ist das Drehsicherungselement 35 vorzugsweise durch eine Rastverbindung mit der Gewindespindel 27 axialfest verbunden. Beispielsweise weist das Drehsicherungselement 35 hierzu zumindest einen Rastvorsprung auf, der in den Hinterschnitt 50 radial eingreift. Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel weist das Drehsicherungselement 35 den Hinterschnitt 50 auf und die Gewindespindel 27 greift zur axialfesten Verbindung des Drehsicherungselementes 35 mit der Gewindespindel 27 in den Hinterschnitt 50 radial ein.
Die Betätigungseinrichtung 1 weist außerdem ein Betätigungselement 51 auf, das in einem Axialdurchbruch 52 der Gewindespindel 27 verschiebbar gelagert ist. Ein erstes Ende 53 des Betätigungselementes 51 ist durch eine Eingangsstange 54 mit einem Bremspedal des Bremssystems 2 koppelbar oder gekoppelt, sodass das Betätigungselement 51 dann durch eine Betätigung des Bremspedals verschiebbar ist. Ein zweites Ende 55 des Betätigungselementes 51 ist derart mit dem Druckelement 3 gekoppelt, dass das Druckelement 3 durch das Betätigungselement 51 verschiebbar ist. Die Reibbremseinrichtungen sind also auch durch eine Betätigung des Bremspedals betätigbar.

Claims

Ansprüche
1 . Betätigungseinrichtung für ein Bremssystem, mit einer elektrischen Maschine (21), wobei ein Rotor (22) der elektrischen Maschine (21) auf einer drehbar gelagerten Antriebswelle (23) drehfest angeordnet ist, mit einem verschiebbar gelagerten Druckelement (3), und mit einer Getriebeeinrichtung (26), durch welche die Antriebswelle (23) mit dem Druckelement (3) wirkverbunden ist, wobei die Getriebeeinrichtung (26) eine verschiebbare Gewindespindel (27) aufweist, wobei ein Drehsicherungselement (35) mit der Gewindespindel (27) drehfest verbunden ist, und wobei das Drehsicherungselement (27) zur Ausbildung einer Verdrehsicherung (44) für die Gewindespindel (27) mit einem Gehäuse (7) der Betätigungseinrichtung (1) und/oder mit einem gehäusefest angeordneten Element der Betätigungseinrichtung (1) zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass die drehfeste Verbindung des Drehsicherungselementes (35) mit der Gewindespindel (27) durch eine Formschlussverbindung (36) gebildet ist.
2. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Formschlussverbindung (36) durch wenigstens ein radial vorstehendes Mitnehmerelement (40,43) gebildet ist.
3. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mitnehmerverzahnung (39) des Drehsicherungselementes (35) zur Ausbildung der Formschlussverbindung (36) mit einer Mitnehmerverzahnung (42) der Gewindespindel (27) kämmt.
4. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehsicherungselement (35) aus Kunststoff gefertigt ist, insbesondere aus glasfaserverstärktem Kunststoff.
5. Betätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehsicherungselement (35) aus einem Metallwerkstoff gefertigt ist, insbesondere durch ein Kaltumformverfahren.
6. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehsicherungselement (35) durch Aussparungen (49) skelettiert ausgebildet ist.
7. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindespindel (27) durch ein Kaltumform verfahren gefertigt ist.
8. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehsicherungselement (35) mit der Gewindespindel (27) axialfest verbunden ist.
9. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindespindel (27) oder das Drehsicherungselement (35) einen Hinterschnitt (50) oder eine Hinterschneidung aufweist, in den das Drehsicherungselement (35) beziehungsweise die Gewindespindel (27) zur axialfesten Verbindung des Drehsicherungselementes (35) mit der Gewindespindel (27) eingreift.
10. Betätigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 8 und 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehsicherungselement (35) durch Verstemmen des Drehsicherungselementes (35) und/oder durch Verstemmen der Gewindespindel (27) mit der Gewindespindel (27) axialfest verbunden ist.
11 . Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindespindel (27) einen dem Druckelement (3) zugewandten ersten Endabschnitt (34) aufweist, und dass das Drehsicherungselement (35) an dem ersten Endabschnitt (34) angeordnet ist.
12. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehsicherungselement (35) einen ringförmigen Abschnitt (61) aufweist, und dass die Gewindespindel (27) in einen Durchbruch (37) des ringförmigen Abschnitts (61) eingesteckt ist.
13. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Drehsicherungselement (35) zumindest einen Radialvorsprung (45) aufweist, der zur Ausbildung der Verdrehsicherung (44) in eine Radialvertiefung (46) des Gehäuses (7) der Betätigungseinrichtung (1) radial eingreift.
14. Betätigungseinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass an dem Radialvorsprung (45) ein Gleitschuh (48) angeordnet ist.
15. Betätigungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Gehäuse (7) ein zylinderförmiges Extrusionsprofil (7) ist.
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