WO2018041323A1 - Bremsvorrichtung und bremsverfahren - Google Patents

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WO2018041323A1
WO2018041323A1 PCT/EP2016/001489 EP2016001489W WO2018041323A1 WO 2018041323 A1 WO2018041323 A1 WO 2018041323A1 EP 2016001489 W EP2016001489 W EP 2016001489W WO 2018041323 A1 WO2018041323 A1 WO 2018041323A1
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braking
brake
coupling part
input shaft
recess
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PCT/EP2016/001489
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Benjamin Hofmann
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Auma Riester Gmbh & Co. Kg
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    • F16D2127/00—Auxiliary mechanisms
    • F16D2127/008—Trigger mechanisms

Definitions

  • the invention relates to a brake device with a drive shaft and a force acting on the input shaft main brake.
  • the invention further relates to a braking method, wherein a drive shaft is braked with a braking element against a space-fixed braking surface.
  • Such braking devices are known for example from actuators, where they can act as a holding brake when the drive is de-energized. It has become customary to form such braking devices with electromagnetically actuated main brakes. The formation of these brakes as electromagnetically actuated brake, however, requires a comparatively high use of material and a comparatively large space in order to produce a desired holding torque.
  • the invention has for its object to provide an alternative to the previously known devices and methods.
  • a coupling has a first coupling part and a second coupling part coupled to the first coupling part, that the second coupling part axially movably arranged against a restoring force and provided with a cooperating in a braking position with a fixed brake surface of the main brake element, that a release device is formed, which in a relative movement of the first coupling part against the second coupling part, the second coupling part axially against the restoring force in the braking position transferred, and that the clutch is coupled to an auxiliary brake so that when the input shaft is running, the relative movement of the first coupling part against the second coupling part is effected.
  • the advantage here is that a force acting on the input shaft braking force does not have to be applied exclusively by the auxiliary brake. Rather, it is achievable a self-locking brakes, in which a substantial proportion of the braking force or a braking torque can be applied due to a proper movement of the input shaft.
  • the auxiliary brake is thus smaller than previously customary dimensioned. This can help to save material and manufacturing costs and energy for operating the braking device.
  • the use of an auxiliary brake has the advantage that a relative movement between the coupling parts is forcibly brought about. Thus, an operation of the release device is forcibly triggered by the auxiliary brake is actuated. To actuate the release often a smaller force than for braking the input shaft is required.
  • the brake element may be formed, for example, as a brake pad.
  • the braking surface is fixed during normal operation, However, it may also be movable, for example in an emergency operation which is described in more detail.
  • the auxiliary brake engages the first coupling part.
  • the first coupling part is rotatably arranged on the input shaft or rotatable relative to the input shaft, for example next to the input shaft.
  • the first coupling part is axially supported on the input shaft or a housing to receive a counter force of the release device.
  • the auxiliary brake engages the second coupling part.
  • the second coupling part can be rotatably arranged on the input shaft.
  • the first coupling part is arranged freely rotatable relative to the input shaft.
  • an auxiliary brake which is required to generate the relative movement between the first coupling part and the second coupling part, can act on the first coupling part.
  • the second, the brake element bearing coupling part of the auxiliary brake can be decoupled. It is particularly favorable when the first coupling part is freely rotatable on the input shaft is arranged.
  • the first coupling part is formed in this case axially supported: in order to absorb a reaction force of the clutch.
  • the first coupling part is arranged axially displaceable on the input shaft. This may for example be the case when the first coupling part in addition to and in addition to the second coupling part in a braking position can be transferred.
  • the second coupling part is arranged rotatably connected to the input shaft.
  • the advantage here is that a braking force from the brake element directly into the input shaft is derivable. The release device is thus relieved. It is particularly favorable if the second coupling element is arranged axially displaceable for this purpose.
  • the advantage here is that the input shaft can cause the movement of the second coupling part.
  • the auxiliary brake has a braked rotating part which is arranged coaxially with the input shaft.
  • additional waves are dispensable.
  • An installation space transversal to the input shaft is low durable.
  • a braked rotating part of the auxiliary brake in particular the already mentioned braked rotating part, with an auxiliary drive, such as a manual drive, can be driven.
  • the coupling is rotatable via an auxiliary drive. It is particularly favorable if the braked rotating part of the auxiliary brake can be driven in its braking position with the aforementioned auxiliary drive.
  • the advantage here is that a drive of the clutch via an auxiliary drive, such as a manual drive, then executable when the auxiliary brake is in the braking position and thus the main brake is also located in the braking position.
  • a stationary part of the auxiliary brake which together with a braked rotating part of the auxiliary brake, for example, the aforementioned braked rotating part, for braking, via a self-locking coupling with an auxiliary drive, for example, the already mentioned
  • Auxiliary drive is coupled.
  • the advantage here is that the stationary part on the one hand when braking the input shaft in the main mode can provide a support point for the torque to be derived.
  • the self-locking coupling allows, however, to drive the auxiliary brake and thus the clutch from the outside, for example, manually with the auxiliary drive. This can be particularly advantageous for emergency drives.
  • the stationary part is in this case rotatably coupled to the braking surface. This also makes it possible to drive the main brake and thus directly drive the input shaft braked by the main brake via the auxiliary drive, for example in an emergency operation.
  • the auxiliary brake surrounds the main brake. This allows a space-saving arrangement and also a protected recording of the main brake.
  • the auxiliary brake surrounds the main brake housing forming. This allows protection against contamination and also protection against injuries to heavily stressed parts.
  • the braking surface is formed on a stationary brake member that is disposed on the input shaft or axially adjacent to the input shaft.
  • a stationary brake member that is disposed on the input shaft or axially adjacent to the input shaft.
  • the disengaging device produces a frictional connection between the brake element and the input shaft in the braking position.
  • Release device is generated.
  • the invention thus achieves that the main brake on the input shaft can be engaged by activating the release device.
  • the auxiliary brake electrically or electromagnetically is operable.
  • the auxiliary brake can be controlled electrically or electronically.
  • the second coupling part is coupled in the braking position with the first coupling member rotatably.
  • a braking force or a braking torque from the main brake via the rotationally fixed coupling in the input shaft can be introduced.
  • the coupling is effected via the release device.
  • the design effort is reduced.
  • the disengaging a Aushehmung and a movable relative to the recess displacer part, which is to implement the relative movement of the first coupling part against the second coupling part in a transfer movement of the clutch, for example, the second coupling part and / or first coupling part, engages in the braking position in the recess has.
  • the disengagement device has a first recess on the first coupling part and a second recess corresponding to the first recess on the second coupling part and that a common rolling element is arranged in the first recess and the second recess.
  • the invention has recognized that a change in position of the coupling parts relative to each other can be achieved by a relative movement, so that a transfer of the second coupling part in the braking position by a displacement of the rolling body of the Recess is reachable.
  • This rolling element can thus act as the previously mentioned displacement part.
  • the rolling element is designed as a ball.
  • the disengagement device has a first recess on the first coupling part and a projection engaging in the first recess on the second coupling part.
  • a release device according to the invention with a minimum number of parts can be formed.
  • the rolling elements mentioned are dispensable.
  • the projection can thus act as the previously mentioned displacement part.
  • Release device on the first coupling part has a projection and on the second coupling part has a corresponding projection to the recess. Again, a release device with a small number of items is chanbar. The projection can thus act as the previously mentioned displacement part.
  • the first recess is formed with a side wall rising obliquely in a direction of rotation of the coupling, forming a rolling or sliding surface for the rolling element.
  • the advantage here is that a displacement of the rolling element or protrusion can be achieved by rolling or sliding on the rolling or sliding surface.
  • the rolling or sliding surface preferably rises at an angle of at least 15 °, measured, for example, with respect to a radial surface.
  • the second recess is formed with a side wall inclined in a direction of rotation of the coupling, forming a rolling or sliding surface for the rolling element or projection.
  • the rolling or sliding surface preferably rises at an angle of at least 15 °, measured, for example, with respect to a radial surface.
  • both the first recess and the second recess have at least one rolling or sliding surface in the manner described. This allows the formation of particularly simple geometric conditions to achieve the described displacement of the second coupling part.
  • first and / or the second recess (each) have two rolling or sliding surfaces, which are assigned to each other in opposite directions of rotation of the relative movement of the coupling parts.
  • the braking device has an output shaft which is rotatably connected to the input shaft.
  • a braking torque on a continuous drive train for example, from an actuator to a valve ⁇ introduced .
  • the output shaft is formed integrally with the input shaft. This allows a particularly simple structure.
  • the second coupling part is mounted so as to be axially displaceable on the input shaft and / or one, for example the already mentioned, output shaft.
  • the restoring force can be developed and / or developed by a spring. Additional actuators for the development of the restoring force are therefore unnecessary.
  • the restoring force is developed and / or developable by a helical spring, which can be arranged on the input shaft and / or the output shaft.
  • the advantage here is that the coil spring through the output shaft is feasible. It is also a deflection-free or direct passage of a power flow through the braking device structurally easily accessible.
  • the brake element and / or the braking surface is made of a material which has a varying surface friction with a friction coefficient, so that a braking element developed by the braking element increases with increasing surface pressure.
  • a braking torque in the course of a braking operation is increased.
  • the invention has recognized here that an initial braking of the second coupling part can lead to an accelerated relative movement of the coupling parts against each other. If this results in a stronger axial adjustment of the second coupling part, the design achieves that a greater braking torque is developed the greater the deceleration is already. Thus, a self-enhancement of the braking effect can be achieved in a simple manner.
  • the brake element and / or the braking surface is made of a material / whose friction coefficient increases with increasing surface pressure.
  • a self-energizing brake device can be formed by a suitable choice of the braking element.
  • the brake element is made of a ring, the radially outer edge having a chamfer surface against a bevel.
  • the auxiliary brake can be actuated via a control device, wherein the auxiliary brake can be actuated by the control device with a time delay to a shutdown signal.
  • a soft collapse of the braking device can be achieved.
  • the auxiliary brake can be controlled via a control device, with a braking force increasing in the course of time being developable on the auxiliary brake.
  • the increasing braking force can be developed with a ramp on the auxiliary brake, in particular if the auxiliary brake can be actuated electrically or electromagnetically.
  • a soft collapse of the braking device can be achieved in an alternative manner.
  • Particularly favorable here is a combination of time delay with an increasing over time braking force.
  • a contact force of the brake element is developed on the braking surface by a relative movement of the input shaft against the brake element, wherein the braking element is braked with an auxiliary brake.
  • a contact force due to a proper movement of the input shaft to be braked developable.
  • Additional auxiliary brakes may be designed and / or operated to develop significantly reduced braking torques, on the other hand.
  • a brake pad is provided as a brake element.
  • the auxiliary brake is electrically and / or electromagnetically actuated.
  • the advantage here is that the braking process with little design effort is automated, since electrical currents are easily influenced by automated.
  • the auxiliary brake is actuated delayed to a shutdown signal.
  • the advantage here is that the auxiliary brake can be soft.
  • an introduced via the auxiliary brake braking force is increased over time.
  • the advantage here is that an alternative for a soft or soft incidence is described.
  • the time profile can be predefined and set using a ramp.
  • the brake element is displaced axially by the relative movement.
  • one, in particular the already mentioned, axial displacement of the brake element is effected by a displacer guided on an inclined rolling or sliding surface.
  • the displacer part may in this case be, for example, a rolling element rolling on the rolling or sliding surface. This results in a guide with low friction.
  • the displacer member may be formed as a protrusion sliding on the rolling or sliding surface.
  • a braking device according to the invention, in particular as described above and / or according to one of the claims directed to a braking device, is used.
  • a maximum braking torque, which can be introduced via the auxiliary brake to the input shaft is substantially smaller than, in particular, at most half as large or even at most one-tenth as great as a braking torque which can be introduced to the input shaft.
  • the invention finds an application of possibly independent inventive quality in a method for the emergency drive of a brake device according to the invention, in particular as described above and / or according to one of the claims directed to a braking device, to a stationary part in a normal operation, in particular the already mentioned stationary part , the auxiliary brake a torque is introduced to bring the main brake via the clutch in its braking position, and then wherein the drive shaft is driven by the main brake.
  • a braking device for coupling an auxiliary drive in an emergency in particular a manual drive
  • the stationary part and a stationary during normal operation brake part of the main brake are moved coupled. This has the advantage that when the clutch is released in emergency driving, a slip is generated between the auxiliary drive and the input shaft in the coupling part, which serves to reinforce the coupling.
  • FIG. 1 shows a brake device according to the invention in a partially cutaway view
  • Fig. 2 is a coupling part with rolling elements of
  • Fig. 3 shows a coupling for use on a
  • Braking device according to FIG. 1, wherein a displacer part is designed as a projection, 4 shows a further braking device according to the invention in a view from the side,
  • Fig. 6 shows another braking device according to the invention in an axial section.
  • a braking device according to the invention designated as a whole by 1 has a drive shaft 2, which can be braked with a main brake 3.
  • a clutch 4 is provided, which has a first coupling part 5 and a second coupling part 6.
  • the first coupling part 5 is rotatably mounted on the input shaft 2 via a feather key 7.
  • the second coupling part 6 is coupled in a manner to be described in more detail with the first coupling part 5 and disposed axially displaceably on the input shaft 2 relative to the first coupling part 5.
  • the brake device 1 develops a restoring force that presses the second coupling part 6 against the first coupling part 5.
  • a space-fixed braking surface 8 is formed, which cooperates for braking with a brake element 9, here a brake pad which is rotatably connected to the second coupling part 6.
  • a disengaging device 10 ensures that during a relative movement of the first coupling part 5 against the second coupling part 6 is moved axially against the aforementioned restoring force, so that the braking element 9 is transferred to a braking position in which the braking element 9 is pressed onto the braking surface 8 ,
  • the second coupling part 6 is mounted on the input shaft 2 via a bearing.
  • Figure 2 shows a detailed view of the first coupling part 5. Shown is a view of the second coupling part 6 facing side surface.
  • FIG. 1 shows in this side face three (first) recesses 13 in this side face.
  • Figure 2 shows in two of the three recesses 13 each have a displacer 27 as a rolling element 14 in the form of a sphere.
  • unoccupied recess 13 such a Verdfiterteil is also used as a rolling element 14 during operation.
  • a different number of recesses 13, each with a rolling element 14 is provided.
  • the second coupling part 6 is corresponding thereto in the same way with three second recesses 23 or one equipped with another suitable number, in which the rolling elements 14 engage.
  • Each recess 13, 23 in this case has two rolling or sliding surfaces 15, 16 which rise obliquely at an angle of at least 15 ° relative to a predetermined by the axis of rotation of the input shaft 2 in the installed state radial plane.
  • Rolling elements 14 the two coupling parts 5, 6 axially push apart.
  • the rolling or sliding surfaces 15 act in a rotation in a direction of rotation and the rolling or sliding surfaces 16 in a relative rotation in opposite directions of rotation.
  • the rolling or sliding surfaces 15, 16 are in this case part of the curved side walls 17 of the recesses 13, 23 which define a respective base 18.
  • the base 18 of each recess 13 defines a rest position of the rolling element 14.
  • the braking device 1 further has an output shaft 19 which is rotatably connected to the input shaft 2. in the
  • the output shaft 19 is formed integrally with the input shaft 2.
  • the brake device 1 can thus be connected to the input shaft 2, for example with an actuator, which drives via the output shaft 19 to be actuated, not shown here further valve. Between the output shaft 19 and the valve can be arranged here in a conventional manner, a further transmission.
  • the second coupling part 6 is thus mounted axially displaceably on the output shaft via the bearing 12.
  • the spring 20 is arranged coaxially on the output shaft 19.
  • the brake element 9 and / or the braking surface 8 is / are made of a material which has a coefficient of friction which varies with the surface pressure of the braking element 9 against the braking surface 8 such that the braking torque developed by the main brake 3 increases with increasing surface pressure.
  • the material pairing with the respective other part is selected accordingly to achieve this functionality.
  • the braking surface 8 is formed with a larger diameter than the brake element 9.
  • An annular circumferential, radially outer edge 21 of the braking element 9 is provided with a chamfer against a brake lining surface 22 of the braking element 9. In this way it is avoided that the brake element 9 tears at the edge 21 during operation.
  • An electronic drive unit (not shown) is set up such that the auxiliary brake 27 already mentioned is actuated with a time delay to a shutdown signal.
  • the auxiliary brake 27 and subsequently the main brake 3 to a shutdown signal is delayed in time active.
  • the auxiliary brake 27 is first activated after a shutdown signal to decelerate the second coupling part 6 relative to the rotating first coupling part 5.
  • the rolling elements 14 are pushed out of the recesses 13 via the rolling or sliding surfaces 15, 16 in order to press the second coupling part 6 with the braking element 9 against the braking surface 8.
  • the rolling elements 14 can no longer roll on the rolling or sliding surfaces 15 and 16, so that a rotationally fixed coupling of the braking element 9 results with the input shaft 2 via the first coupling part 5.
  • the input shaft 2 is decelerated by the braking torque developed between the braking surface 8 and the braking element 9.
  • auxiliary brake 27 is operated with increasing over time braking force. This is achieved by ramping with respect to the current of the electromagnetically or electrically operable brake.
  • Figure 3 shows an alternative embodiment of a clutch 4, which can be used in the braking device 1 according to FIG.
  • identical or identical components and functional units are denoted by the same reference numerals and not described separately again.
  • the comments on the figures 1 and 2 thus apply to Figure 3 accordingly.
  • the embodiment shown only schematically differs from the above-described embodiment according to Figures 1 and 2 in that the rolling elements 14 are formed by projections 26 on one of the coupling parts 5, 6, in corresponding recesses 13 (or 23) on the respective engage other coupling part 6, 5 to displace the second coupling part 6 axially.
  • the projections 26 thus each form a displacer part 27 which is movable relative to the associated recess.
  • the projections 26 may be formed either on the first coupling part 5 (shown) or on the second coupling part 6 (not shown) or, for example, alternately - on the first coupling part 5 and the second coupling part 6 (not shown).
  • the input shaft 2 is braked with a braking element 9 against a space-fixed braking surface 8 by a contact force of the braking element 9 against the braking surface 8 by a relative movement of the input shaft 2 against the brake element is developed.
  • the brake element 9 is braked with an auxiliary brake 27.
  • FIGS. 1 to 3 show a further embodiment of a braking device according to the invention.
  • Functionally and / or structurally identical or similar components and functional units to the preceding embodiment are denoted by the same reference numerals and will not be described separately again.
  • the remarks on FIGS. 1 to 3 therefore apply correspondingly to FIGS. 4 and 5.
  • the embodiment according to Figures 4 and 5 differs from the previous embodiment in that not the first coupling part 5, but the second coupling part 6 is rotatably connected to the input shaft 2.
  • the second coupling part 6 is therefore - arranged rotatably and axially displaceable - for example via a feather key or a toothed coupling, which secures an axial displaceability on the input shaft 2.
  • the first coupling part 5, however, is axially supported by an axial support 38 and rotatably axially fixed on the input shaft 2.
  • the auxiliary brake 27 has a braked rotating part 28 with an external toothing, which meshes with a corresponding external toothing 11.
  • a brake assembly not shown is formed, with which the braked rotating member 28 is braked.
  • the first coupling part 5 can be slowed down relative to the co-rotated second coupling part 6, whereby the release device 10, the second coupling member 6 against the restoring force of the spring 20 moves axially until the Brake lining surface 22 abuts the braking surface 8. In this state, the main brake brakes 3.
  • the illustrated embodiment requires an auxiliary shaft 37, on which the braked rotating part 28 is arranged.
  • FIG. 6 shows a further invention
  • the exemplary embodiment according to FIG. 6 differs from the preceding exemplary embodiments in that the auxiliary brake 27 is arranged coaxially. Similar to the preceding embodiment according to Figures 4 and 5, the second coupling part 6 is rotatably, but arranged axially displaceable on the input shaft 2 in this embodiment.
  • the auxiliary brake 27 engages over the braked rotating part 28 on the first coupling part 5, which is itself rotatably, but axially supported by the axial Abstützung 38 on the input shaft 2 is arranged.
  • the auxiliary brake 27 can be operated with an electromagnet 32.
  • an auxiliary brake pad 34 is formed on an armature 33, with which the braked rotating member 28 is braked when the electromagnet 32 is de-energized. This braking force is generated by the spring 35.
  • the armature 33 forms a stationary part 30 of the auxiliary brake 27.
  • the braked rotating member 28 thus brakes the first Coupling part 5 relative to the second coupling part 6 from, so that a relative movement between the coupling parts 5, 6 is formed.
  • the release device 10 thus displaces the second coupling part 6 with the brake element 9 against the restoring force of the spring 20 until the brake element 9 bears against the braking surface 8.
  • the main brake is brought into braking position.
  • the braking surface 8 is in this case formed on a stationary brake member 39, which is non-rotatably connected to an auxiliary drive shaft 40.
  • the auxiliary drive shaft 40 is held in a self-locking coupling 31 and thus can not be driven by the stationary brake member 39.
  • the self-locking coupling 31 can in this case have various self-locking force transmission means, for example a self-locking gear or a load torque lock.
  • the self-locking coupling allows a drive of the auxiliary drive shaft 40 by an auxiliary drive 29th
  • this auxiliary drive shaft 40 which may for example be mounted in a sliding bearing 36 in the frame 25, is driven, the clutch 4 is moved together with the stationary brake part 39 of the main brake 3 in the braking position of the main brake 3.
  • the clutch 4 is moved together with the stationary brake part 39 of the main brake 3 in the braking position of the main brake 3.
  • the driving force is transmitted to the input shaft 2.
  • main brake 3 is proposed to form a first coupling part 5 and a second coupling part 6 rotatable relative to each other on a clutch 4, wherein the second coupling part 6 can be converted by the relative rotation from a rest position to a braking position in which a formed on the second coupling part 6 brake element 9 for developing the braking force of the main brake 3 is pressed against a space-fixed braking surface 8 and can be pressed, the Rela ivterrorism by an acting on the brake element 9 auxiliary brake 27 can be forced.

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Abstract

Bei einer Bremsvorrichtung (1) mit einer auf eine Eintriebswelle (2) einwirkenden Hauptbremse (3) wird vorgeschlagen, ein erstes Kupplungsteil (5) und ein zweites Kupplungsteil (6) relativ zueinander drehbar an einer Kupplung (4) auszubilden, wobei das zweite Kupplungsteil (6) durch die Relativdrehung aus einer Ruhestellung in eine Bremsstellung überführbar ist, in welcher ein an dem zweiten Kupplungsteil (6) ausgebildetes Bremselement (9) zur Entwicklung der Bremskraft der Hauptbremse (3) gegen eine raumfeste Bremsfläche (8) gepresst wird und pressbar ist, wobei die Relativbewegung durch eine auf das Bremselement (9) einwirkende Hilfsbremse (27) erzwingbar ist.

Description

Bremsvorrichtung und Bremsverfahren
Die Erfindung betrifft eine Bremsvorrichtung mit einer Eintriebswelle und einer auf die Eintriebswelle einwirkenden Hauptbremse . Die Erfindung betrifft weiter ein Bremsverfahren, wobei eine Eintriebswelle mit einem Bremselement gegen eine raumfeste Bremsfläche gebremst wird.
Derartige Bremsvorrichtungen sind beispielsweise von Stellantrieben bekannt, wo sie als Haltebremse wirken können, wenn der Antrieb unbestromt ist. Hierbei ist es üblich geworden, derartige Bremsvorrichtungen mit elektromagnetisch betätigbaren Hauptbremsen auszubilden. Die Ausbildung dieser Bremsen als elektromagnetisch betätigbare Bremse erfordert jedoch einen vergleichsweise hohen Materialeinsatz und einen vergleichsweise großen Bauraum, um ein gewünschtes Haltemoment zu erzeugen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Alternative zu den bisher bekannten Vorrichtungen und Verfahren bereitzustellen.
Zur Lösung der genannten Aufgabe sind erfindungsgemäß die Merkmale von Anspruch 1 vorgesehen. Insbesondere wird somit bei einer Bremsvorrichtung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass eine Kupplung ein erstes Kupplungsteil und ein zweites, mit dem ersten Kupplungsteil gekoppeltes Kupplungsteil hat, dass das zweite Kupplungsteil axial gegen eine Rückstellkraft beweglich angeordnet und mit einem in einer Bremsstellung mit einer feststehenden Bremsfläche der Hauptbremse zusammenwirkenden Bremselement versehen ist, dass eine Ausrückvorrichtung ausgebildet ist, welche bei einer Relativbewegung des ersten Kupplungsteils gegen das zweite Kupplungsteil das zweite Kupplungsteil axial gegen die Rückstellkraft in die Bremsstellung überführt, und dass die Kupplung mit einer Hilfsbremse gekoppelt ist so dass bei laufender Eintriebswelle die Relativbewegung des ersten Kupplungsteils gegen das zweite Kupplungsteil bewirkbar ist. Von Vorteil ist dabei, dass eine auf die Eintriebswelle einwirkende Bremskraft nicht ausschließlich von der Hilfsbremse aufgebracht werden muss. Es ist vielmehr ein selbsthemmendes Bremsen erreichbar, bei dem ein wesentlicher Anteil der Bremskraft oder eines Bremsmoments aufgrund einer Eigenbewegung der Eintriebswelle aufbringbar ist. Die Hilfsbremse ist somit kleiner als bisher üblich dimensionierbar. Dies kann Material und Fertigungsaufwand und Energie zum Betrieb der Bremsvorrichtung einsparen helfen. Die Verwendung einer Hilfsbremse hat den Vorteil, dass eine Relativbewegung zwischen den Kupplungsteilen zwangsweise herbeiführbar ist. Somit ist eine Betätigung der Ausrückvorrichtung zwangsweise auslösbar, indem die Hilfsbremse betätigt wird. Zum Betätigen der Ausrückvorrichtung ist häufig eine geringere Kraft als zum Abbremsen der Eintriebswelle erforderlich.
Die Begriffe „axial" und „radial" sind in dieser Beschreibung auf eine Drehachse der Kupplung bezogen. Allgemein kann das Bremselement beispielsweise als ein Bremsbelag ausgebildet sein.
Die Bremsfläche ist im Normalbetrieb feststehend angeordnet, kann aber - beispielsweise in einem noch genauer beschriebenen Notbetrieb - auch bewegbar sein.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Hilfsbremse am ersten Kupplungsteil angreift. In diesem Fall ist es günstig, wenn das erste Kupplungsteil drehbar auf der Eintriebswelle oder drehbar zu der Eintriebswelle, beispielsweise neben der Eintriebswelle, angeordnet ist. Bevorzugt ist das erste Kupplungsteil axial an der Eintriebswelle oder einem Gehäuse abgestützt, um eine Gegenkraft der Ausrückvorrichtung aufzunehmen. Diese Ausgestaltung hat den Vorteil, dass die Kraftübertragung von der Hilfsbremse auf die Kupplung und insbesondere auf die Ausrückvorrichtung über ein Kupplungsteil erfolgen kann, welches nicht notwendig axial bewegt werden muss, sondern axial stationär verbleiben kann.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Hilfsbremse am zweiten Kupplungsteil angreift. Somit kann das zweite Kupplungsteil drehbar auf der Eintriebswelle angeordnet sein. Dies hat den Vorteil, dass die axiale Verschieblichkeit nicht gegen ein Verdrehen gegenüber der Eintriebswelle gesichert werden muss. Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das erste Kupplungsteil relativ zu der Eintriebswelle frei drehbar angeordnet ist. Von Vorteil ist dabei, dass eine Hilfsbremse, welche zur Erzeugung der Relativbewegung zwischen dem ersten Kupplungsteil und dem zweiten Kupplungsteil erforderlich ist, an dem ersten Kupplungsteil angreifen kann. Somit ist das zweite, das Bremselement tragende Kupplungsteil von der Hilfsbremse abkoppelbar. Besonders günstig ist es, wenn das erste Kupplungsteil auf der Eintriebswelle frei drehbar angeordnet ist. Dies spart zusätzlichen Bauraum, der für eine separate Lagerung des ersten Kupplungsteils nötig wäre. Bevorzugt ist das erste Kupplungsteil hierbei axial abgestützt ausgebildet, : um eine Gegenkraft der Ausrückvorrichtung aufnehmen zu können. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass das erste Kupplungsteil axial verschiebbar auf der Eintriebswelle angeordnet ist. Dies kann beispielsweise der Fall sein, wenn das erste Kupplungsteil zusätzlich und neben dem zweiten Kupplungsteil in eine Bremsstellung überführbar ist.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das zweite Kupplungsteil mit der Eintriebswelle drehfest verbunden angeordnet ist. Von Vorteil ist dabei, dass eine Bremskraft vom Bremselement direkt in die Eintriebswelle ableitbar ist. Die Ausrückvorrichtung ist somit entlastbar. Besonders günstig ist es, wenn das zweite Kupplungselement hierzu axial verschieblich angeordnet ist. Von Vorteil ist dabei, dass die Eintriebswelle die Bewegung des zweiten Kupplungsteils führen kann.
Allgemein kann somit gesagt werden, dass bevorzugt dasjenige Kupplungsteil, an welchem die Hilfsbremse angreift, drehbar relativ zur Eintriebswelle angeordnet ist, während das jeweils andere Kupplungsteil drehfest mit der Eintriebswelle verbunden ist.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Hilfsbremse ein gebremstes rotierendes Teil aufweist, das koaxial zu der Eintriebswelle angeordnet ist. Somit sind zusätzliche Wellen verzichtbar. Ein Bauraum transversal zu der Eintriebswelle ist gering haltbar. Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass ein gebremstes rotierendes Teil der Hilfsbremse, insbesondere das bereits erwähnte gebremste rotierende Teil, mit einem Hilfsantrieb, beispielsweise einem manuellen Antrieb, antreibbar ist. Von Vorteil ist dabei, dass die Kupplung über einen Hilfsantrieb rotierbar ist. Besonders günstig ist es, wenn das gebremste rotierende Teil der Hilfsbremse in ihrer Bremsstellung mit dem erwähnten Hilfsantrieb antreibbar ist. Von Vorteil ist dabei, dass ein Antrieb der Kupplung über einen Hilfsantrieb, beispielsweise einem manuellen Antrieb, dann ausführbar ist, wenn die Hilfsbremse in Bremsstellung ist und somit die Hauptbremse ebenfalls in Bremsstellung befindlich ist .
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass ein stationäres Teil der Hilfsbremse, welches mit einem gebremsten rotierenden Teil der Hilfsbremse, beispielsweise dem bereits erwähnten gebremsten rotierenden Teil, zum Bremsen zusammenbleibt, über eine selbsthemmende Ankopplung mit einem Hilfsantrieb, beispielsweise dem bereits erwähnten
Hilfsantrieb, gekoppelt ist. Von Vorteil ist dabei, dass das stationäre Teil einerseits beim Bremsen der Eintriebswelle im Hauptbetrieb einen Abstützpunkt für die abzuleitenden Drehmomente bieten kann. Zusätzlich ermöglicht die selbsthemmende Ankopplung jedoch, die Hilfsbremse und damit die Kupplung von außen beispielsweise manuell mit dem Hilfsantrieb anzutreiben. Dies kann insbesondere bei Notfahrten von Vorteil sein.
Bevorzugt ist das stationäre Teil hierbei drehfest mit der Bremsfläche gekoppelt. Dies ermöglicht, auch die Hauptbremse und somit direkt die mit der Hauptbremse gebremste Eintriebswelle über den Hilfsantrieb anzutreiben, beispielsweise in einem Notbetrieb.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Hilfsbremse die Hauptbremse umgibt. Dies ermöglicht eine platzsparende Anordnung und zudem eine geschützte Aufnahme der Hauptbremse. Bevorzugt umgibt die Hilfsbremse die Hauptbremse gehäusebildend. Dies ermöglicht einen Schutz vor Verschmutzungen und auch einen Schutz vor Verletzungen an stark beanspruchten Teilen.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Bremsfläche an einem stationären Bremsteil ausgebildet ist, dass auf der Eintriebswelle oder axial neben der Eintriebswelle angeordnet ist. Somit kann eine Anordnung eingerichtet sein, in welcher die Eintriebswelle das stationäre Bremsteil in einer Öffnung durchstößt, oder es kann das stationäre Bremsteil koaxial zur Eintriebswelle angeordnet sein, ohne dass eine Durchtrittsöff ung ausgebildet werden muss .
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Ausrückvorrichtung in der Bremsstellung einen Kraftschluss zwischen dem Bremselement und der Eintriebswelle herstellt. Somit erreicht die Erfindung auf einfache Weise einen selbstverstärkenden Effekt, indem ein zum Bremsen der Eintriebswelle erforderlicher Kraftschluss zwischen dem Bremselement und der Eintriebswelle durch die
Ausrückvorrichtung erzeugt wird. Die Erfindung erreicht somit, dass sich die Hauptbremse auf der Eintriebswelle durch Aktivierung der Ausrückvorrichtung eingreifen lässt .
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Hilfsbremse elektrisch oder elektromagnetisch betätigbar ist. Somit ist die Hilfsbremse elektrisch oder elektronisch ansteuerbar.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das zweite Kupplungsteil in der Bremsstellung mit dem ersten Kupplungsteil drehfest koppelt ist. Somit ist eine Bremskraft oder ein Bremsmoment von der Hauptbremse über die drehfeste Kopplung in die Eintriebswelle einbringbar. Bevorzugt ist die Kopplung über die Ausrückvorrichtung bewirkt. Somit ist der konstruktive Aufwand verringert.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Ausrückvorrichtung eine Aushehmung und ein relativ zu der Ausnehmung bewegliches Verdrängerteil, das zu einer Umsetzung der Relativbewegung des ersten Kupplungsteils gegen das zweite Kupplungsteil in einer Überführungsbewegung der Kupplung, beispielsweise des zweiten Kupplungsteils und/oder des ersten Kupplungsteils, in die Bremsstellung in die Ausnehmung eingreift, aufweist. Somit ist die erfindungsgemäße Überführung des ersten Kupplungsteils und/oder des zweiten
Kupplungsteil's in die Bremsstellung mit einfachen mechanischen Mitteln erreichbar.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Ausrückvorrichtung an dem ersten Kupplungsteil eine erste Ausnehmung und an dem zweiten Kupplungsteil eine zweite, zu der ersten Ausnehmung korrespondierende Ausnehmung hat und dass in der ersten Ausnehmung und der zweiten Ausnehmung ein gemeinsamer Wälzkörper angeordnet ist. Die Erfindung hat erkannt, dass eine LageVeränderung der Kupplungsteile gegeneinander durch eine Relativbewegung erreichbar ist, so dass eine Überführung des zweiten Kupplungsteils in die Bremsstellung durch eine Verdrängung des Wälzkörpers aus der Ausnehmung erreichbar ist. Dieser Wälzkörper kann somit als das bereits erwähnte Verdrängerteil wirken.
Bevorzugt ist der Wälzkörper als Kugel ausgebildet.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Ausrückvorrichtung an dem ersten Kupplungsteil eine erste Ausnehmung und an dem zweiten Kupplungsteil einen in die erste Ausnehmung eingreifenden Vorsprung hat. Somit ist eine erfindungsgemäße Ausrückvorrichtung mit einer möglichst geringen Teilezahl ausbildbar. Die erwähnten Wälzkörper sind verzichtbar. Der Vorsprung kann somit als das bereits erwähnte Verdrängerteil wirken.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann alternativ oder zusätzlich umgekehrt vorgesehen sein, dass die
Ausrückvorrichtung an dem ersten Kupplungsteil einen Vorsprung und an dem zweiten Kupplungsteil eine, zu dem Vorsprung korrespondierende Ausnehmung hat . Auch hier ist eine Ausrückvorrichtung mit einer geringen Anzahl von Einzelteilen bildbar. Der Vorsprung kann somit als das bereits erwähnte Verdrängerteil wirken.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die erste Ausnehmung mit einer in einer Drehrichtung der Kupplung schräg ansteigenden, eine Abroll- oder Gleitfläche für den Wälzkörper bildenden Seitenwand ausgebildet ist. Von Vorteil ist dabei, dass ein Verdrängen des Wälzkörpers oder Vorsprungs durch Abrollen oder Gleiten an der Abroll- oder Gleitfläche erreichbar ist. Bevorzugt steigt die Abroll- oder Gleitfläche mit einem Winkel von wenigstens 15° - gemessen beispielsweise gegenüber einer Radialfläche - an. Somit ist ein Verkeilen des Wälzkörpers oder Vorsprungs an der Abroll- oder Gleitfläche vermeidbar.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die zweite Ausnehmung mit einer in einer Drehrichtung der Kupplung schräg ansteigenden, eine Abroll- oder Gleitfläche für den Wälzkörper oder Vorsprung bildenden Seitenwand ausgebildet ist. Bevorzugt steigt die Abroll- oder Gleitfläche mit einem Winkel von wenigstens 15° - gemessen beispielsweise gegenüber einer Radialfläche - an. Somit ist ein Verkeilen des Wälzkörpers oder Vorsprungs an der Abroll- oder Gleitfläche vermeidbar.
Besonders günstig ist es, wenn sowohl die erste Ausnehmung als auch die zweite Ausnehmung wenigstens eine Abroll- oder Gleitfläche in der beschriebenen Art aufweisen. Dies erlaubt die Ausbildung besonders einfacher geometrischer Verhältnisse zur Erreichung der beschriebenen Verdrängung des zweiten Kupplungsteils .
Es kann sogar vorgesehen sein, dass die erste und/oder die zweite Ausnehmung (jeweils) zwei Abroll- oder Gleitflächen aufweisen, die entgegengesetzten Drehsinnen der Relativbewegung der Kupplungsteile gegeneinander zugeordnet sind.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Bremsvorrichtung eine Abtriebswelle aufweist, die mit der Eintriebswelle drehfest verbunden ist. Somit ist ein Bremsmoment auf einen durchgehenden Antriebsstrang, beispielsweise von einem Stellantrieb zu einem Ventil, ■ einbringbar. Bevorzugt ist die Abtriebswelle einstückig mit der Eintriebswelle ausgebildet. Dies ermöglicht einen besonders einfachen Aufbau.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das zweite Kupplungsteil auf der Eintriebswelle und/oder einer, beispielsweise der bereits erwähnten, Abtriebswelle axial verschieblich gelagert ist. Somit ist ein platzsparender Aufbau erreichbar.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Rückstellkraft durch einen Feder entwickelbar und/oder entwickelt ist. Zusätzliche Betätiger zur Entwicklung der Rückstellkraft sind somit verzichtbar. Bevorzugt ist die Rückstellkraft durch eine Schraubenfeder entwickelt und/oder entwickelbar, die auf der Eintriebwelle und/oder der Abtriebswelle angeordnet sein kann. Von Vorteil ist dabei, dass die Schraubenfeder durch die Abtriebswelle führbar ist. Es ist auch ein umlenkungsfreies oder direktes Durchleiten eines Kraftflusses durch die Bremsvorrichtung konstruktiv leicht erreichbar .
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Bremselement und/oder die Bremsfläche aus einem Material gefertigt ist/sind, welches einen mit einer Flächenpressung variierende Reibungskoeffizienten aufweist, sodass ein durch das Bremselement entwickeltes Bremsmoment mit zunehmender Flächenpressung zunimmt. Somit ist ein Bremsmoment im Verlauf eines Bremsvorgangs vergrößerbar. Die Erfindung hat hier erkannt, dass ein anfängliches Bremsen des zweiten Kupplungsteils zu einer beschleunigten Relativbewegung der Kupplungsteile gegeneinander führen kann. Zieht dies eine stärkere axiale Verstellung des zweiten Kupplungsteils nach sich, so erreicht die Ausgestaltung, dass ein größeres Bremsmoment entwickelt wird, je größer die Abbremsung bereits ist. Somit ist auf einfache Weise eine Selbstverstärkung der Bremswirkung erreichbar. Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Bremselement und/oder die Bremsfläche aus einem Material gefertigt ist/sind, dessen Reibungskoeffizient mit zunehmender Flächenpressung zunimmt. Somit ist eine selbstverstärkende Bremsvorrichtung durch geeignete Wahl des Bremselements bildbar.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass das Bremselement aus einem Ring gefertigt ist, dessen radial außenliegende Kante gegenüber einer Bremsbelagfläche eine Abschrägung aufweist. Von Vorteil ist dabei, dass eine Ausreißen oder Ausbrechen des Bremselements durch die Bremsvorgänge reduzierbar oder sogar ganz vermeidbar ist.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Hilfsbremse über eine Ansteuerungseinrichtung ansteuerbar ist, wobei mit der Ansteuerungseinrichtung die Hilfsbremse mit einer zeitlichen Verzögerung zu einem Abschaltsignal betätigbar ist. Somit ist ein weiches Einfallen der Bremsvorrichtung erreichbar.
Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Hilfsbremse über eine Ansteuerungseinrichtung ansteuerbar ist, wobei eine im zeitlichen Verlauf ansteigende Bremskraft an der Hilfsbremse entwickelbar ist. Beispielsweise ist die ansteigende Bremskraft mit einer Rampe an der Hilfsbremse entwickelbar, insbesondere wenn die Hilfsbremse elektrisch oder elektromagnetisch ansteuerbar ist. Somit ist ein weiches Einfallen der Bremsvorrichtung auf alternative Weise erreichbar. Besonders günstig ist hier eine Kombination von zeitlicher Verzögerung mit einer im zeitlichen Verlauf ansteigenden Bremskraft . Zur Lösung der genannten Aufgabe sind bei einem Bremsverfahren die Merkmale des auf ein Bremsverfahren gerichteten, unabhängigen Anspruchs vorgesehen. Insbesondere wird somit zur Lösung der genannten Aufgabe erfindungsgemäß vorgeschlagen, dass eine Anpresskraft des Bremselements auf die Bremsfläche durch eine Relativbewegung der Eintriebswelle gegen das Bremselement entwickelt wird, wobei das Bremselement mit einer Hilfsbremse abgebremst wird. Somit ist eine Anpresskraft aufgrund einer Eigenbewegung der zu bremsenden Eintriebswelle entwickelbar. Zusätzliche Hilfsbremsen können zur Entwicklung von demgegenüber wesentlich geringeren Bremsmomenten ausgelegt und/oder betrieben werden. Bevorzugt ist als Bremselement ein Bremsbelag vorgesehen.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Hilfsbremse elektrisch und/oder elektromagnetisch betätigt wird. Von Vorteil ist dabei, dass das Bremsverfahren mit geringem konstruktiven Aufwand automatisiert ausführbar ist, da elektrische Ströme leicht automatisiert beeinflussbar sind .
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Hilfsbremse zeitverzögert zu einem Abschaltsignal betätigt wird. Von Vorteil ist dabei, dass die Hilfsbremse weich einfallen kann.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass eine über die Hilfsbremse eingebrachte Bremskraft im zeitlichen Verlauf vergrößert wird. Von Vorteil ist dabei, dass eine Alternative für ein sanftes oder weiches Einfallen beschrieben ist. Beispielsweise kann der zeitliche Verlauf mithilfe einer Rampe vorgegeben und eingestellt sein. Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass durch die Relativbewegung das Bremselement axial verdrängt wird.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass eine, insbesondere die bereits erwähnte, axiale Verdrängung des Bremselements durch ein an einer schräg gestellten Abroll- oder Gleitfläche geführtes Verdrängerteil bewirkt wird. Das Verdrängerteil kann hierbei beispielsweise ein an der Abroll- oder Gleitfläche abrollender Wälzkörper sein. Hier ergibt sich eine Führung mit geringer Reibung. Alternativ kann das Verdrängerteil als ein an der Abroll- oder Gleitfläche gleitender Vorsprung ausgebildet sein. Somit ist ein besonders einfacher Aufbau ohne Wälzkörper schaffbar.
Bei einer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass eine erfindungsgemäße Bremsvorrichtung, insbesondere wie zuvor beschrieben und/oder nach einem der auf eine Bremsvorrichtung gerichteten Ansprüche, verwendet wird.
Generell kann ein maximales Bremsmoment, welches über die Hilfsbremse auf die Eintriebswelle einbringbar ist, wesentlich kleiner als, insbesondere höchstens halb so groß oder sogar höchstens ein Zehntel so groß wie, ein mit der auf die Eintriebswelle einbringbares Bremsmoment sein.
Die Erfindung findet eine Anwendung von möglicherweise eigenständiger erfinderischer Qualität bei einem Verfahren zum Notantrieb einer erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung, insbesondere wie zuvor beschrieben und/oder nach einem der auf eine Bremsvorrichtung gerichteten Ansprüche, wobei an einen in einem Normalbetrieb stationären Teil, insbesondere dem bereits erwähnten stationären Teil, der Hilfsbremse ein Drehmoment eingebracht wird, um die Hauptbremse über die Kupplung in ihre Bremsstellung zu bringen, und wobei anschließend die Antriebswelle über die Hauptbremse angetrieben wird. Von Vorteil ist dabei, dass eine Bremsvorrichtung zum Ankuppeln eines Hilfsantriebs in einer Notfahrt, insbesondere eines manuellen Antriebs, eingerichtet ist. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass das stationäre Teil und ein im Normalbetrieb stationäres Bremsteil der Hauptbremse gekoppelt bewegt werden. Dies hat den Vorteil, dass bei einem Nachlassen der Kupplung in der Notfahrt ein Schlupf zwischen dem Hilfsantrieb und der Eintriebswelle in dem Kupplungsteil erzeugt wird, welcher zu einer Verstärkung der Ankopplung dient .
Die Erfindung wird nun anhand eines Ausführungsbeispiels näher beschrieben, ist jedoch nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt. Weitere Ausführungsbeispiele ergeben sich durch Kombination der Merkmale einzelner oder mehrerer Schutzansprüche untereinander und/oder mit einzelnen oder mehreren Merkmalen des Ausführungsbeispiels.
Es zeigt in vereinfachter Darstellung
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Bremsvorrichtung in einer teilweise aufgeschnittenen Darstellung,
Fig. 2 ein Kupplungsteil mit Wälzkörpern der
Bremsvorrichtung nach Fig. 1,
Fig. 3 eine Kupplung zur Verwendung an einer
Bremsvorrichtung nach Fig. 1, wobei ein Verdrängerteil als Vorsprung ausgebildet ist, Fig. 4 eine weitere erfindungsgemäße Bremsvorrichtung in einer Ansicht von der Seite,
Fig. 5 die Bremsvorrichtung gemäß Fig. 4 in einer
Schnittdarstellung entlang A-A und
Fig. 6 eine weitere erfindungsgemäße Bremsvorrichtung in einer Axialschnittdarstellung.
Eine im Ganzen mit 1 bezeichnete erfindungsgemäße Bremsvorrichtung hat eine Eintriebswelle 2, die mit einer Hauptbremse 3 erbremsbar ist.
Zwischen der Eintriebswelle 2 und der Hauptbremse 3 ist eine Kupplung 4 vorgesehen, die ein erstes Kupplungsteil 5 und ein zweites Kupplungsteil 6 aufweist.
Das erste Kupplungsteil 5 ist über eine Passfeder 7 drehfest auf der Eintriebswelle 2 angeordnet.
Das zweite Kupplungsteil 6 ist in noch genauer zu beschreibender Weise mit dem ersten Kupplungsteil 5 gekoppelt und auf der Eintriebswelle 2 relativ zu dem ersten Kupplungsteil 5 axial verschieblich angeordnet.
Hierbei entwickelt die Bremsvorrichtung 1 eine Rückstellkraft, die das zweite Kupplungsteil 6 gegen das erste Kupplungsteil 5 drückt .
An der Hauptbremse 3 ist eine raumfeste Bremsfläche 8 ausgebildet, die zum Bremsen mit einem Bremselement 9, hier ein Bremsbelag, der mit dem zweiten Kupplungsteil 6 drehfest verbunden ist, zusammenwirkt. Eine Ausrückvorrichtung 10 sorgt dafür, dass bei einer Relativbewegung des ersten Kupplungsteils 5 gegen das zweite Kupplungsteil 6 axial gegen die bereits erwähnte Rückstellkraft bewegt wird, so dass das Bremselement 9 in eine Bremsstellung überführt wird, in welcher das Bremselement 9 auf die Bremsfläche 8 gedrückt wird.
An dem zweiten Kupplungsteil 6 greift - hier über eine Außenverzahnung 11 - eine nicht weiter dargestellte elektromagnetische Hilfsbremse an, mit welcher eine Relativbewegung zwischen dem ersten Kupplungsteil 5 und dem zweiten Kupplungsteil 6 bei drehender Eintriebswelle 2 erzwingbar ist.
Das zweite Kupplungsteil 6 ist über eine Lagerung auf der Eintriebswelle 2 gelagert.
Figur 2 zeigt eine Detailansicht des ersten Kupplungsteils 5. Dargestellt ist eine Ansicht auf eine dem zweiten Kupplungsteil 6 zugewandte Seitenfläche.
In dieser Seitenfläche sind drei (erste) Ausnehmungen 13 eingebracht. Figur 2 zeigt in zwei der drei Ausnehmungen 13 je ein Verdrängerteil 27 als ein Wälzkörper 14 in Form einer Kugel. In die dritte, unbesetzte Ausnehmung 13 ist im Betrieb ebenfalls ein derartiges Verdängerteil als ein Wälzkörper 14 eingesetzt. Bei weiteren Ausführungsbeispielen ist eine andere Anzahl von Ausnehmungen 13 mit je einem Wälzkörper 14 vorgesehen.
Das zweite Kupplungsteil 6 ist korrespondierend hierzu in gleicher Weise mit drei zweiten Ausnehmungen 23 oder einer anderen passenden Anzahl ausgestattet, in welche die Wälzkörper 14 eingreifen.
Jede Ausnehmung 13, 23 weist hierbei zwei Abroll- oder Gleitflächen 15, 16 auf, die mit einem Winkel von wenigstens 15° gegenüber einer durch die Drehachse der Eintriebswelle 2 im Einbauzustand vorgegebenen Radialebene schräg ansteigen.
Hierdurch wird bewirkt, dass bei einer Verdrehung des ersten Kupplungsteils 5 gegen das zweite Kupplungsteil 6 die
Wälzkörper 14 die beiden Kupplungsteile 5, 6 axial auseinanderdrücken.
Hierbei wirken die Abroll- oder Gleitflächen 15 bei einer Verdrehung in einen Drehsinn und die Abroll- oder Gleitflächen 16 bei einer Relativdrehung in entgegengesetztem Drehsinn.
Die Abroll- oder Gleitflächen 15, 16 sind hierbei Bestandteil der hier gekrümmt ausgeführten Seitenwände 17 der Ausnehmungen 13, 23, die einen jeweiligen Grund 18 begrenzen.
Der Grund 18 jeder Ausnehmung 13 definiert eine Ruhestellung des Wälzkörpers 14. Die Bremsvorrichtung 1 hat weiter eine Abtriebswelle 19, die mit der Eintriebswelle 2 drehfest verbunden ist. Im
Ausführungsbeispiel ist die Abtriebswelle 19 einstückig mit der Eintriebswelle 2 ausgebildet. Die Bremsvorrichtung 1 kann somit mit der Eintriebswelle 2 beispielsweise mit einem Stellantrieb verbunden werden, welcher über die Abtriebswelle 19 ein zu betätigendes, hier nicht weiter dargestelltes Ventil antreibt. Zwischen der Abtriebswelle 19 und dem Ventil kann hierbei in an sich bekannter Weise auch ein weiteres Getriebe angeordnet sein.
Das zweite Kupplungsteil 6 ist somit über die Lagerung 12 auch auf der Abtriebswelle axial verschieblich gelagert.
Eine Feder 20, die hier als Schraubenfeder ausgebildet ist, entwickelt die bereits erwähnte Rückstellkraft für das zweite Kupplungsteil 6. Die Feder 20 ist auf der Abtriebswelle 19 koaxial angeordnet.
Das Bremselement 9 und/oder die Bremsfläche 8 ist/sind aus einem Material gefertigt, welches einen Reibungskoeffizienten aufweist, der mit der Flächenpressung des Bremselements 9 gegen die Bremsfläche 8 derart variiert, dass das durch die Hauptbremse 3 entwickelte Bremsmoment mit zunehmender Flächenpressung zunimmt. Dies wird im Ausführungsbeispiel dadurch erreicht, dass das Bremselement 9 beziehungsweise die Bremsfläche 8 aus einem Material gefertigt ist beziehungsweise sind, dessen Reibungskoeffizient mit zunehmender
Flächenpressung zunimmt.
Die Materialpaarung mit dem jeweiligen anderen Teil (Bremselement 9 oder Bremsfläche 8) ist entsprechend gewählt, um diese Funktionalität zu erreichen.
Die Bremsfläche 8 ist mit einem größeren Durchmesser ausgebildet als das Bremselement 9. Eine ringförmig umlaufende, radial außenliegende Kante 21 des Bremselements 9 ist gegenüber einer Bremsbelagfläche 22 des Bremselements 9 mit einer Abschrägung versehen. Auf diese Weise wird vermieden, dass das Bremselement 9 an der Kante 21 im Betrieb einreißt.
Eine nicht weiter dargestellte elektronische Ansteuerungs- einheit ist so eingerichtet, dass die bereits erwähnte Hilfsbremse 27 mit einer zeitlichen Verzögerung zu einem Abschaltsignal betätigt wird. Somit wird die Hilfsbremse 27 und in der Folge die Hauptbremse 3 zu einem Abschaltsignal zeitlich verzögert aktiv.
Im Betrieb wird demnach zunächst nach einem Abschaltsignal die Hilfsbremse 27 aktiviert, um das zweite Kupplungsteil 6 gegenüber dem sich drehenden ersten Kupplungsteil 5 abzubremsen.
Hierbei werden die Wälzkörper 14 aus den Ausnehmungen 13 über die Abroll- oder Gleitflächen 15, 16 herausverdrängt, um das zweite Kupplungsteil 6 mit dem Bremselement 9 gegen die Bremsfläche 8 zu drücken.
In dieser Bremsstellung können die Wälzkörper 14 nicht mehr weiter auf den Abroll- oder Gleitflächen 15 bzw. 16 abrollen, so dass sich eine drehfeste Kopplung des Bremselements 9 mit der Eintriebswelle 2 über das erste Kupplungsteil 5 ergibt.
Dementsprechend wird die Eintriebswelle 2 durch das zwischen der Bremsfläche 8 und dem Bremselement 9 entwickelte Bremsmoment abgebremst. Über zwei Lager 24 der Eintriebswelle 2 und der Abtriebswelle 19 und über einen die Lager 24 tragenden Rahmen 25 schließt sich hierbei ein Kraftkreis.
Um ein nochmals sanfteres Einschalten zu erreichen, ist die bereits erwähnte Ansteuerungseinrichtung so eingerichtet, dass die Hilfsbremse 27 mit im zeitlichen Verlauf ansteigender Bremskraft betrieben wird. Dies wird durch eine Rampe in Bezug auf den Strom der elektromagnetisch oder elektrisch betreibbaren Bremse erreicht .
Figur 3 zeigt eine alternative Ausführung einer Kupplung 4, die bei der Bremsvorrichtung 1 gemäß Figur 1 eingesetzt werden kann. Funktionell und/oder konstruktiv zu dem vorausgehenden Ausführungsbeispiel gleichartige oder identische Bauteile und Funktionseinheiten sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und nicht noch einmal gesondert beschrieben. Die Ausführungen zu den Figuren 1 und 2 gelten somit zu Figur 3 entsprechend. Das nur schematisch gezeigte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem vorangehend beschriebenen Ausführungsbeispiel gemäß dem Figuren 1 und 2 dadurch, dass die Wälzkörper 14 durch Vorsprünge 26 an einem der Kupplungsteile 5, 6 ausgebildet sind, die in entsprechende Ausnehmungen 13 (bzw. 23) an dem jeweils anderen Kupplungsteil 6, 5 eingreifen, um das zweite Kupplungsteil 6 axial zu verdrängen. Die Vorsprünge 26 bilden somit jeweils ein Verdrängerteil 27, das relativ zu der zugehörigen Ausnehmung beweglich ist. Die Vorsprünge 26 können hierbei entweder an dem ersten Kupplungsteil 5 (gezeigt) oder an dem zweiten Kupplungsteil 6 (nicht gezeigt) oder beispielsweise abwechselnd - an dem ersten Kupplungsteil 5 und dem zweiten Kupplungsteil 6 (nicht gezeigt) ausgebildet sein.
Im Betrieb wird bei dem erfindungsgemäßen Bremsverfahren somit die Eintriebswelle 2 mit einem Bremselement 9 gegen eine raumfeste Bremsfläche 8 gebremst, indem durch eine Relativbewegung der Eintriebswelle 2 gegen das Bremselement 9 eine Anpresskraft des Bremselements 9 gegen die Bremsfläche 8 entwickelt wird. Zur Erzeugung dieser Relativbewegung wird das Bremselement 9 mit einer Hilfsbremse 27 abgebremst.
Figur 4 und Figur 5 zeigen ein weiteres erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel einer Bremsvorrichtung. Funktionell und/oder konstruktiv zu dem vorangehenden Ausführungsbeispiel identische oder ähnliche Bauteile und Funktionseinheiten sind mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und nicht noch einmal gesondert beschrieben. Die Ausführungen zu den Figuren 1 bis 3 gelten daher zu den Figuren 4 und 5 entsprechend.
Das Ausführungsbeispiel gemäß Figuren 4 und 5 unterscheidet sich von dem vorangegangenen Ausführungsbeispiel dadurch, dass nicht das erste Kupplungsteils 5, sondern das zweite Kupplungsteil 6 mit der Eintriebswelle 2 drehfest verbunden ist. Das zweite Kupplungsteil 6 ist daher - beispielsweise über eine Passfeder oder eine Zahnkupplung, welche eine axiale Verschieblichkeit auf der Eintriebswelle 2 sichert, - drehfest und axial verschieblich angeordnet. Das erste Kupplungsteil 5 ist dagegen über eine axiale Abstützung 38 axial abgestützt und auf der Eintriebswelle 2 drehbar axial fixiert.
Die Hilfsbremse 27 hat ein gebremstes rotierendes Teil 28 mit einer Außenverzahnung, die mit einer entsprechenden Außenverzahnung 11 kämmt. An einem stationären Teil 30 ist eine nicht weiter dargestellte Bremsanordnung ausgebildet, mit welcher das gebremste rotierende Teil 28 bremsbar ist.
Auf diese Weise kann erreicht werden, dass bei rotierender Eintriebswelle 2 das erste Kupplungsteil 5 gegenüber dem mitrotierten zweiten Kupplungsteil 6 verlangsamt werden kann, wodurch die Ausrückvorrichtung 10 das zweite Kupplungsteil 6 gegen die Rückstellkraft der Feder 20 axial verschiebt, bis die Bremsbelagfläche 22 an der Bremsfläche 8 anliegt. In diesem Zustand bremst die Hauptbremse 3.
Die dargestellte Ausführungsform erfordert eine Hilfswelle 37, auf welcher das gebremste rotierende Teil 28 angeordnet ist.
Figur 6 zeigt ein weiteres erfindungsgemäßes
Ausführungsbeispiel. Wieder sind gleichartige oder identische Bauteile und Funktionseinheiten mit denselben Bezugszeichen bezeichnet und nicht gesondert beschrieben. Die Ausführungen zu den Figuren 1 bis 5 gelten daher zu Figur 6 entsprechend.
Das Ausführungsbeispiel gemäß Figur 6 unterscheidet sich von den vorangehenden Ausführungsbeispielen dadurch, dass die Hilfsbremse 27 koaxial angeordnet ist. Ähnlich zu dem vorausgehenden Ausführungsbeispiel gemäß Figuren 4 und 5 ist bei diesem Ausführungsbeispiel das zweite Kupplungsteil 6 drehfest, jedoch axial verschieblich auf der Eintriebswelle 2 angeordnet .
Die Hilfsbremse 27 greift über das gebremste rotierende Teil 28 an dem ersten Kupplungsteil 5 an, welches selbst drehbar, jedoch axial über die axiale AbStützung 38 abgestützt auf der Eintriebswelle 2 angeordnet ist.
Die Hilfsbremse 27 ist mit einem Elektromagneten 32 bedienbar. Hierbei ist an einem Anker 33 ein Hilfsbremsbelag 34 ausgebildet, mit welchem das gebremste rotierende Teil 28 bremsbar ist, wenn der Elektromagnet 32 stromlos ist. Diese Bremskraft wird durch die Feder 35 erzeugt. Der Anker 33 bildet ein stationäres Teil 30 der Hilfsbremse 27.
Das gebremste rotierende Teil 28 bremst somit das erste Kupplungsteil 5 gegenüber dem zweiten Kupplungsteil 6 ab, sodass eine Relativbewegung zwischen den Kupplungsteilen 5, 6 entsteht. Die Ausrückvorrichtung 10 verdrängt somit das zweite Kupplungsteil 6 mit dem Bremselement 9 gegen die Rückstellkraft der Feder 20, bis das Bremselement 9 an der Bremsfläche 8 anliegt. Somit ist die Hauptbremse in Bremsstellung gebracht.
Die Bremsfläche 8 ist hierbei an einem stationären Bremsteil 39 ausgebildet, welches drehfest mit einer Hilfsantriebswelle 40 verbunden ist.
Die Hilfsantriebswelle 40 wird in einer selbsthemmenden Ankopplung 31 festgehalten und kann somit nicht durch das stationäre Bremsteil 39 angetrieben werden.
Die selbsthemmende Ankopplung 31 kann hierbei verschiedene selbsthemmende Kraftübertragungsmittel aufweisen, beispielsweise ein selbsthemmendes Getriebe oder eine Lastmomentsperre.
Die selbsthemmende Ankopplung ermöglicht jedoch einen Antrieb der Hilfsantriebswelle 40 durch einen Hilfsantrieb 29.
Wird diese Hilfsantriebswelle 40, die beispielsweise in einem Gleitlager 36 in dem Rahmen 25 gelagert sein kann, angetrieben, so wird bei Bremsstellung der Hauptbremse 3 die Kupplung 4 mit dem stationären Bremsteil 39 der Hauptbremse 3 mitbewegt. Über die kraft- und/oder formschlüssige Verbindung zwischen dem Bremselement 9 und der Eintriebswelle 2 über die Kupplung 4 wird somit die Antriebskraft auf die Eintriebswelle 2 übertragen.
Sobald sich die Hauptbremse 3 löst, entsteht bei eingefallener Hilfsbremse 27 eine Relativbewegung zwischen dem ersten Kupplungsteil 5 und dem zweiten Kupplungsteil 6, so lange der Hilfsantrieb 29 betätigt wird. Dies führt dazu, dass die Hauptbremse 3 wieder in die bremsende Stellung gezwungen wird, sodass die Kraftübertragung zur Eintriebswelle 2 wiederhergestellt ist.
Bei der Bremsvorrichtung 1 mit einer auf eine Eintriebswelle 2 einwirkenden Hauptbremse 3 wird vorgeschlagen, ein erstes Kupplungsteil 5 und ein zweites Kupplungsteil 6 relativ zueinander drehbar an einer Kupplung 4 auszubilden, wobei das zweite Kupplungsteil 6 durch die Relativdrehung aus einer Ruhestellung in eine Bremsstellung überführbar ist, in welcher ein an dem zweiten Kupplungsteil 6 ausgebildetes Bremselement 9 zur Entwicklung der Bremskraft der Hauptbremse 3 gegen eine raumfeste Bremsfläche 8 gepresst wird und pressbar ist, wobei die Rela ivbewegung durch eine auf das Bremselement 9 einwirkende Hilfsbremse 27 erzwingbar ist.
Bezugszeichenliste
1 Bremsvorrichtung
2 Eintriebswelle
3 Hauptbremse
4 Kupplung
5 erstes Kupplungsteil
6 zweites Kupplungsteil
7 Passfeder
8 Bremsfläche
9 Bremselement
10 Ausrückvorrichtung
11 Außenverzahnung
12 Lagerung
13 (erste) Ausnehmung
14 Wälzkörper
15, 16 Abroll- oder Gleitfläche
17 Seitenwand
18 Grund
19 Abtriebswelle
20 Feder
21 Kante
22 Bremsbelagfläche
23 zweite Ausnehmung
24 Lager
25 Rahmen
26 Vorsprung
27 Hilfsbremse
28 gebremstes rotierendes Teil
29 Hilfsantrieb
30 stationäres Teil
31 selbsthemmende Ankopplung
32 Elektromagnet Anker
Hilfsbremsbelag
Feder
Gleitlager
Hilfswelle
axiale Abstützung stationäres Bremsteil
Hilfsantriebswelle

Claims

Ansprüche
Bremsvorrichtung (1) mit einer Eintriebswelle (2) und einer auf die Eintriebswelle (2) einwirkenden Hauptbremse (3) , dadurch gekennzeichnet, dass eine Kupplung (4) ein erstes Kupplungsteil (5) und ein zweites, mit dem ersten Kupplungsteil (5) gekoppeltes Kupplungsteil (6) hat, dass das zweite Kupplungsteil (6) axial gegen eine Rückstellkraft beweglich angeordnet und mit einem in einer Bremsstellung mit einer feststehenden Bremsfläche (8) der Hauptbremse (3) zusammenwirkenden Bremselement (9) versehen ist, dass eine Ausrückvorrichtung (10) ausgebildet ist, welche bei einer Relativbewegung des ersten Kupplungsteils (5) gegen das zweite Kupplungsteil (6) das zweite Kupplungsteil (6) axial gegen die Rückstellkraft in die Bremsstellung überführt, und dass die Kupplung (4) mit einer Hilfsbremse (27) gekoppelt ist, so dass bei laufender Eintriebswelle (2) die Relativbewegung des ersten Kupplungsteils (5) gegen das zweite Kupplungsteil (6) bewirkbar ist.
Bremsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfsbremse (27) am ersten Kupplungsteil (5) oder am zweiten Kupplungsteil (6) angreift und/oder dass das erste Kupplungsteil (5) relativ zu, insbesondere auf, der Eintriebswelle (2) frei drehbar, insbesondere axial verschiebbar oder axial abgestützt, angeordnet ist.
Bremsvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Kupplungsteil (6) mit der Eintriebswelle (2) drehfest verbunden, insbesondere auf dieser axial verschieblich geführt, angeordnet ist und/oder dass die Hilfsbremse (27) ein gebremstes rotierendes Teil (28) aufweist, das koaxial zu der Eintriebswelle (2) angeordnet ist.
Bremsvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein gebremstes rotierendes Teil (28) der Hilfsbremse (27) mit einem Hilfsantrieb (29) antreibbar ist, insbesondere über die Hilfsbremse (27) in ihrer Bremsstellung, und/oder dass ein stationäres Teil (30) der Hilfsbremse (27) , welches mit dem oder einem gebremsten rotierenden Teil (28) zum Bremsen zusammenwirkt, über eine selbsthemmende Ankopplung (31) mit dem oder einem Hilfsantrieb (29) gekoppelt ist, insbesondere wobei das stationäre Teil (30) drehfest mit der Bremsfläche (8) gekoppelt ist.
Bremsvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfsbremse (27) die Hauptbremse (3) vorzugsweise gehäusebildend umgibt und/oder dass die Bremsfläche (8) an einem stationären Bremsteil (39) ausgebildet ist, dass auf der Eintriebswelle (2) oder axial neben der Eintriebswelle (2) angeordnet ist.
Bremsvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die
Ausrückvorrichtung (10) in der Bremsstellung einen Kraft- und/oder Formschluss zwischen dem Bremselement (9) und der Eintriebswelle (2) herstellt.
Bremsvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfsbremse elektrisch oder elektromagnetisch betätigbar ist und/oder dass das zweite Kupplungsteil (6) in der Bremsstellung mit dem ersten Kupplungsteil (5) drehfest koppelt ist, insbesondere über die Ausrückvorrichtung (10) .
Bremsvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die
Ausrückvorrichtung (10) eine Ausnehmung (13, 23) und ein relativ zu der Ausnehmung (13, 23) bewegliches Verdrängerteil (27) , das zu einer Umsetzung der Relativbewegung des ersten Kupplungsteils (5) gegen das zweite Kupplungsteil (6) in eine Überführungsbewegung der Kupplung (4), insbesondere in die Bremsstellung in die Ausnehmung (13, 23) eingreift, aufweist.
Bremsvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die
Ausrückvorrichtung (10) an dem ersten Kupplungsteil (5) eine erste Ausnehmung (13) und an dem zweiten Kupplungsteil (6) eine zweite, zu der ersten Ausnehmung (13) korrespondierende Ausnehmung (23) hat, wobei in der ersten Ausnehmung (13) und der zweiten Ausnehmung (23) ein gemeinsamer Wälzkörper (14), insbesondere als
Verdrängerteil (27), angeordnet ist, und/oder dass die Ausrückvorrichtung (10) an dem ersten Kupplungsteil (5) eine erste Ausnehmung (13) und an dem zweiten Kupplungsteil (6) einen in die erste Ausnehmung (13) eingreifenden Vorsprung (26), insbesondere als
Verdrängerteil (27), oder die Ausrückvorrichtung (10) an dem ersten Kupplungsteil (5) einen Vorsprung (26), insbesondere als Verdrängerteil (27) , und an dem zweiten Kupplungsteil (6) eine, zu dem Vorsprung (26) korrespondierende Ausnehmung (23) hat. Bremsvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Ausnehmung (13) und/oder die zweite Ausnehmung (23) mit einer in einer Drehrichtung der Kupplung (4) vorzugsweise mit einem Winkel von wenigstens 15° schräg ansteigenden, eine Abroll- oder Gleitfläche (15, 16) für den Wälzkörper
(14) bildende Seitenwand (17) ausgebildet ist/sind und/oder dass die Bremsvorrichtung (1) eine Abtriebswelle
(19) aufweist, die mit der Eintriebswelle (2) drehfest verbunden, insbesondere einstückig ausgebildet, ist.
Bremsvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Kupplungsteil (16) auf der Eintriebswelle (2) und/oder einer oder der Abtriebswelle (19) axial verschieblich gelagert ist und/oder dass die Rückstellkraft durch einen Feder (20) entwickelt ist, insbesondere durch eine vorzugsweise auf der Eintriebswelle (2) und/oder der Abtriebswelle (19) angeordnete Schraubenfeder.
Bremsvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremselement (9) und/oder die Bremsfläche (8) aus einem Material gefertigt ist/sind, welches einen mit einer Flächenpressung variierende Reibungskoeffizienten aufweist, sodass ein durch das Bremselement (9) und/oder die Bremsfläche (8) entwickeltes Bremsmoment mit zunehmender Flächenpressung zunimmt, und/oder dass dsa Bremselement (9) und/oder die Bremsfläche (8) aus einem Material gefertigt ist, dessen Reibungskoeffizient mit zunehmender Flächenpressung zunimmt .
Bremsvorrichtung (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Bremselement (9) aus einem Ring gefertigt ist, dessen radial außenliegende Kante (21) gegenüber einer Bremsbelagfläche (22) eine Abschrägung aufweist, und/oder dass die Hilfsbremse über eine Ansteuerungseinrichtung ansteuerbar ist, wobei mit der Ansteuerungseinrichtung die Hilfsbremse mit einer zeitlichen Verzögerung zu einem Abschaltsignal betätigbar ist und/oder eine im zeitlichen Verlauf ansteigende Bremskraft an der Hilfsbremse entwickelbar ist .
4. Bremsverfahren, wobei eine Eintriebswelle (2) mit einem Bremselement (9) gegen eine raumfeste Bremsfläche (8) gebremst wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anpresskraft des Bremselements (9) auf die Bremsfläche (8) durch eine Relativbewegung der Eintriebswelle (2) gegen das Bremselement (9) entwickelt wird, wobei das Bremselement (9) mit einer Hilfsbremse (27) abgebremst wird .
5. Bremsverfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Hilfsbremse elektrisch und/oder elektromagnetisch betätigt wird und/oder dass die Hilfsbremse zeitverzögert zu einem Abschaltsignal betätigt wird.
6. Bremsverfahren nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass eine über die Hilfsbremse eingebrachte Bremskraft im zeitlichen Verlauf vergrößert wird.
7. Bremsverfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Relativbewegung das Bremselement (9) axial verdrängt wird und/oder dass eine oder die axiale Verdrängung des Bremselements (9) durch ein an einer schräg gestellten Abroll- oder Gleitfläche
(15, 16) geführtes Verdrängerteil (27) , insbesondere einen an der Abroll- oder Gleitfläche (15, 16) abrollenden Wälzkörper (14) oder einen an der Abroll- oder Gleitfläche
(15, 16) gleitenden Vorsprung, bewirkt wird.
Bremsverfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bremsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13 verwendet wird.
Verfahren zum Notantrieb einer Bremsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass an das oder ein in einem Normalbetrieb stationären Teil (30) der Hilfsbremse (27) ein Drehmoment eingebracht wird, um die Hauptbremse (3) über die Kupplung (4) in ihre Bremsstellung zu bringen, und dass anschließend die Antriebswelle (2) über die Hauptbremse (3) angetrieben wird, insbesondere wobei das stationäre Teil (3) und ein im Normalbetrieb stationäres Bremsteil (39) der Hauptbremse (2) gekoppelt bewegt werden.
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