DE10114471A1 - Kupplung, die Kupplung ausweisende Vorrichtung zur Betätigung einer Bremse eines Fahrzeugs und Verfahren zum Anlauf der Vorrichtung - Google Patents
Kupplung, die Kupplung ausweisende Vorrichtung zur Betätigung einer Bremse eines Fahrzeugs und Verfahren zum Anlauf der VorrichtungInfo
- Publication number
- DE10114471A1 DE10114471A1 DE2001114471 DE10114471A DE10114471A1 DE 10114471 A1 DE10114471 A1 DE 10114471A1 DE 2001114471 DE2001114471 DE 2001114471 DE 10114471 A DE10114471 A DE 10114471A DE 10114471 A1 DE10114471 A1 DE 10114471A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- rotation angle
- coupling
- clutch
- free rotation
- rotation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D11/00—Clutches in which the members have interengaging parts
- F16D11/02—Clutches in which the members have interengaging parts disengaged by a contact of a part mounted on the clutch with a stationarily-mounted member
- F16D11/06—Clutches in which the members have interengaging parts disengaged by a contact of a part mounted on the clutch with a stationarily-mounted member with clutching members movable otherwise than only axially, e.g. rotatable keys
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
- Connection Of Motors, Electrical Generators, Mechanical Devices, And The Like (AREA)
- One-Way And Automatic Clutches, And Combinations Of Different Clutches (AREA)
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Kupplung (16), die zur Überwindung eines Losbrechmoments einer elektromechanisch betätigten Bremse (12) vorgesehen ist. Die Erfindung schlägt vor, die Kupplung (16) als Klauenkupplung mit einem Freidrehwinkel von beispielsweise nahezu 180 DEG in beiden Drehrichtungen und einer Begrenzung des Freidrehwinkels durch Klauen (42, 44) der Kupplung (16) auszubilden. Beim Anlauf eines Elektromotors (14) zur Betätigung der Bremse (12) läuft dieser um den Freidrehwinkel der Kupplung (16) bis zum Gegeneinanderstoßen der Klauen (42, 44) leichtgängig an und überwindet durch den dabei gewonnenen Schwung ein Losbrechmoment von Getrieben (18, 32, 34) zur Betätigung der Bremse (12).
Description
Die Erfindung betrifft eine Kupplung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1,
eine die Kupplung aufweisende Vorrichtung zur Betätigung einer Bremse eines
Fahrzeugs gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 7 und ein Verfahren zum
Anlauf der Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 14.
Beim Anlaufen von Getrieben oder allgemein von drehend antreibbaren
Aggregaten und Vorrichtungen tritt das Problem auf, dass ein sog.
Losbrechmoment überwunden werden muss, um das Getriebe aus dem Stillstand
in Bewegung zu versetzen. Das Losbrechmoment ist Folge einer Haftreibung, die
überwunden werden muss, um das Getriebe aus dem Stillstand in Bewegung zu
versetzen. Bei bewegtem Getriebe muss lediglich eine niedrigere Gleitreibung
überwunden werden. Durch den Übergang von der Haftreibung in die
Gleitreibung beim Versetzen des Getriebes aus dem Stillstand in Bewegung, also
beim Anlauf des Getriebes, fällt ein Antriebsdrehmoment sprungartig ab. Nach
längerer Stillstandszeit können Schmierfilme in Lagern und an Gleitstellen
beispielsweise aneinander gleitender Zahnflanken miteinander kämmender
Zahnräder von Zahnradgetrieben, an in Eingriff befindlichen Gewinden von
Spindel und Mutter eines Spindeltriebs usw. unterbrochen sein. Die Haftreibung
und damit das erforderliche Losbrechmoment kann beispielsweise bis zu 30%
über der Gleitreibung bzw. dem Antriebsdrehmoment des in Bewegung
befindlichen Getriebes liegen.
Ein Antriebsmotor muss mit einer Drehmomentreserve zur Überwindung des
Losbrechmoments beim Anlauf bemessen sein, um auch nach Alterung, bei
Unterspannung bei Verwendung eines Elektromotors und bei tiefer Temperatur
einen Anlauf des Getriebes oder dgl. sicher zu stellen. Der Antriebsmotor ist
deswegen eigentlich überdimensioniert für den Antrieb des Getriebes wenn vom
Losbrechmoment abgesehen wird. Die erforderliche Drehmomentreserve wird in
der Praxis insbesondere bei Verwendung eines Elektromotors als Antriebsmotor
als nachteilig empfunden, weswegen die Erfindung insbesondere auf einen
Elektromotor als Antriebsmotor gerichtet ist. Die notwendige Drehmomentreserve
erfordert einen größeren und schwereren Elektromotor mit höherer
Stromaufnahme, die wiederum eine ausreichende Stromversorgung notwendig
macht.
Speziell ist die Erfindung auf eine Vorrichtung zur Betätigung einer Bremse eines
Fahrzeugs gerichtet, die insbesondere einen Elektromotor als Antriebsmotor
aufweist, der über ein Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebe,
beispielsweise ein Schraubgetriebe, die Bremse betätigt. Ist die Bremse als
Feststellbremse ausgebildet, so ist das Rotations/Translations-
Umsetzungsgetriebe selbsthemmend, um eine aufgebrachte Bremskraft bei
unbestromtem Elektromotor auf unbestimmte Zeit aufrecht zu erhalten. Bei einem
selbsthemmenden Getriebe ist das Losbrechmoment üblicherweise besonders
hoch, weswegen die Erfindung insbesondere auf eine Vorrichtung zur Betätigung
einer Bremse, insbesondere einer Feststellbremse eines Fahrzeugs gerichtet ist.
Die erfindungsgemäße Kupplung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 weist
einen Freidrehwinkel in zumindest einer Drehrichtung auf, der durch einen
Drehanschlag begrenzt ist. Beim Antrieb beispielsweise eines Getriebes oder
auch einer sonstigen, drehend antreibbaren Vorrichtung oder Aggregat mit einem
Antriebsmotor, insbesondere einem Elektromotor, bewirkt beim Anlauf der
Freidrehwinkel der Kupplung bei zunächst noch stillstehendem Getriebe ein
Anlaufen des Elektromotors. Der Schwung bzw. die Trägheit der drehenden
Massen des bereits angelaufenen Elektromotors überwindet das
Losbrechmoment des noch stillstehenden Getriebes, wobei zur Überwindung des
Losbrechmoments des Getriebes der Drehanschlag der Kupplung möglichst
schlagartig wirkend ausgebildet ist. Da der Schwung des bereits angelaufenen
Elektromotors zur Überwindung des Losbrechmoments des Getriebes verwendet
wird, braucht der Elektromotor nicht mit einer Drehmomentreserve für den
Getriebeanlauf bemessen sein oder jedenfalls ist die Drehmomentreserve des
Elektromotors geringer als ohne Zwischenschaltung der erfindungsgemäßen
Kupplung. Die erfindungsgemäße Kupplung ermöglicht somit einen kleineren,
leichteren und leistungsschwächeren Elektromotor oder sonstigen Antriebsmotor
zum Antrieb eines Getriebes oder einer sonstigen Vorrichtung.
Die Unteransprüche haben vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen
der in den Ansprüchen 1, 5 und 12 angegebenen Erfindung zum Gegenstand.
Gemäß Anspruch 4 ist ein Federelement vorgesehen, das bei momentenfreier
Kupplung deren Antriebs- und Abtriebsseite vom Drehanschlag wegbewegt und
dadurch den Freidrehwinkel für den Anlauf schafft. Nach Abschalten des
Antriebsmotors bewirkt das Federelement ein Rückdrehen der Antriebsseite und
des Antriebsmotors um den Freidrehwinkel. Das Federelement kann
beispielsweise eine Metallfeder sein, es kann auch ein gummielastisches
Element oder einen Elastomer aufweisen.
Die Kupplung kann gemäß Anspruch 5 in einen Elektromotor integriert sein. Dies
hat den Vorteil einer kompakten Bauweise des Elektromotors einschließlich der
den Freidrehwinkel aufweisenden Kupplung für den Motoranlauf. Gemäß
Anspruch 6 ist die in den Elektromotor integrierte Kupplung dem Anker und einer
Motorwelle zwischengeschaltet. Der Anker ist bei dieser Ausgestaltung der
Erfindung um den begrenzten Freidrehwinkel, den die Kupplung zur Verfügung
stellt, gegenüber der Motorwelle verdrehbar.
Anspruch 7 ist auf eine Vorrichtung zur Betätigung einer Bremse, insbesondere
einer Feststellbremse eines Fahrzeugs gerichtet, die mit einem Antriebsmotor,
insbesondere einem Elektromotor betätigbar ist, wobei unter Betätigung sowohl
ein Zuspannen als auch ein Lösen der Bremse verstanden werden soll. Über ein
Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebe unter Zwischenschaltung der
erfindungsgemäßen Kupplung wird eine drehende Antriebsbewegung des
Antriebsmotors in eine Linearbewegung zur Betätigung der Bremse umgesetzt.
Gemäß Anspruch 8 weist die Kupplung der Vorrichtung zur Betätigung der
Bremse einen Freidrehwinkel in Löserichtung der Bremse auf. Bei zugespannter
Bremse steht das Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebe und ein ggf.
vorgeschaltetes Untersetzungsgetriebe auch im Stillstand unter Last, das
Getriebe ist vorgespannt und infolge dessen das Losbrechmoment hoch. Der
Freidrehwinkel ist deswegen in Löserichtung der Bremse vorgesehen, um den
Motor- und Getriebeanlauf beim Lösen der zugespannten Bremse zu erleichtern.
Zum Zuspannen der gelösten Bremse ist ein Freidrehwinkel der Kupplung
entbehrlich, da das zur Betätigung der Bremse erforderliche Drehmoment zu
Beginn des Zuspannens niedrig und zudem das hiervon abhängige
Losbrechmoment ebenfalls niedrig ist.
Um die Bremse als Feststellbremse verwenden zu können, ist die Vorrichtung,
insbesondere deren Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebe gemäß
Anspruch 12 selbsthemmend ausgebildet, so dass eine aufgebrachte Bremskraft
bei stromlosem Motor aufrecht erhalten bleibt. Bei einem selbsthemmenden
Getriebe ist das Losbrechmoment üblicherweise besonders hoch, die
Verwendung der erfindungsgemäßen Kupplung deswegen besonders vorteilhaft.
Zur Überwindung des Losbrechmoments sieht das erfindungsgemäße Verfahren
mit den Merkmalen des Anspruchs 14 vor, den Antriebsmotor vor dem
eigentlichen Anlauf kurz in einer Gegendrehrichtung zu einer vorgesehenen
Drehrichtung und unmittelbar anschließend in der vorgesehenen Drehrichtung
anzutreiben. Durch die Gegendrehung des Antriebsmotors vor dem eigentlichen
Anlauf wird sämtliches im Getriebe vorhandene Spiel und der Freidrehwinkel der
Kupplung vollständig zum Anlauf des Motors genutzt. Beim Anlauf in der
vorgesehenen Drehrichtung setzt sich der Antriebsmotor unter Nutzung des
Freidrehwinkels der Kupplung und des Spiels im Getriebe in Bewegung, bevor
mit dem Getriebe eine Last bewegt, beispielsweise die Bremse angezogen wird.
Das Losbrechmoment wird dadurch unter Ausnutzung des Freidrehwinkels der
Kupplung und des Spiels des Getriebes überwunden. Sofern das Spiel des
Getriebes ausreichend ist kann die den Freidrehwinkel aufweisende Kupplung
entbehrlich sein.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand zweier in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Betätigen einer Bremse eines
Fahrzeugs unter Verwendung einer erfindungsgemäßen Kupplung in
einer vereinfachten und schematisierten Darstellung;
Fig. 2 eine Ansicht einer Stirnseite einens Teils der Kupplung gemäß Pfeil II
in Fig. 1; und
Fig. 3 einen Elektromotor mit integrierter Kupplung gemäß der Erfindung.
Die in Fig. 1 dargestellte, erfindungsgemäße Vorrichtung 10 zur Betätigung
einer als Symbol dargestellten Bremse 12 weist einen Elektromotor 14 als
Antriebsmotor auf. Über eine erfindungsgemäße und noch zu beschreibende
Kupplung 16 treibt der Elektromotor 14 ein Zahnradgetriebe 18 an. Das
Zahnradgetriebe 18 ist ein Untersetzungsgetriebe, es ist im dargestellten
Ausführungsbeispiel der Erfindung zweistufig mit einer ersten und einer zweiten
Getriebestufe 20, 22 ausgebildet. Die erste Getriebestufe 20 weist ein (kleines)
Antriebszahnrad 24 auf, das mit einem (großen) Abtriebszahnrad 26 kämmt. Das
Antriebszahnrad 24 der ersten Getriebestufe 20 ist über die Kupplung 16 mit dem
Elektromotor 14 drehend antreibbar. Das Abtriebszahnrad 26 der ersten
Getriebestufe 20 ist drehfest mit einem (kleinen) Antriebszahnrad 28 der zweiten
Getriebestufe 22, das mit einem (großen) Abtriebszahnrad 30 der zweiten
Getriebestufe 22 kämmt.
Das Abtriebszahnrad 30 der zweiten Getriebestufe 22 ist drehfest mit einer
Mutter 32, die mit einer Spindel 34 in Eingriff steht. Durch drehenden Antrieb der
Mutter 32 wird die Spindel 34 axial verschoben. Über einen nicht dargestellten
Bremsbetätigungsmechanismus betätigt die Spindel 34 die Bremse 12, wobei
unter Betätigung sowohl ein Zuspannen als auch ein Lösen der Bremse 12 zu
verstehen ist. Derartige Bremsmechanismen sind dem Fachmann bekannt und
werden, da sie nicht den eigentlichen Gegenstand der Erfindung bilden, hier
nicht näher erläutert. Mit einer Schiebefeder 36, die sowohl in einer Nut der
Spindel 34 als auch in einer Nut in einem Spindellager einliegt, ist die Spindel 34
drehfest gehalten. Die Spindel 34 mit der Mutter 32 bildet einen Spindeltrieb 32,
34, der eine Rotationsbewegung der Mutter 32 in eine Translationsbewegung
(Verschiebung) der Spindel 34 umsetzt. Der Spindeltrieb 32, 34 ist somit ein
Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebe.
Der Spindeltrieb 32, 34 ist selbsthemmend, d. h. die Spindel 34 ist nicht durch
eine Axialkraft auf die Spindel 34 sondern nur durch Drehen der Mutter 32
verschiebbar. Die Bremse 12 kann daher außer als Betriebsbremse auch als
Feststellbremse verwendet werden, die eine aufgebrachte Bremskraft bei
unbestromtem Elektromotor 14 aufrecht erhält.
Die Kupplung 16 ist als Klauenkupplung ausgebildet, sie weist zwei kreisförmige
Scheiben 38, 40 auf, die parallel und fluchtend miteinander und mit Abstand
voneinander angeordnet sind. Auf einander zugewandten Stirnseiten weisen die
Scheiben 38, 40 je eine Klaue 42, 44 auf, die am Umfang der Scheiben 38, 40
angeordnet sind (Fig. 2). Durch die Klauen 42, 44 sind die beiden Scheiben 38,
40 gegeneinander um einen Freidrehwinkel drehbar. Der Freidrehwinkel beträgt
ausgehend von einer Mittelstellung, in der die beiden Klauen 42, 44 einander
diametral gegenüberstehen, in beide Drehrichtungen nahezu 180°. Beide
Scheiben 38, 40 sind drehfest mit Wellen 46, 48, wobei die eine Welle 46
drehfest mit einer Motorwelle des Elektromotors 14 und die andere Welle 48
drehfest mit dem Antriebszahnrad 24 der ersten Getriebestufe 20 des
Zahnradgetriebes 18 ist. Die mit der Motorwelle des Elektromotors 14 drehfeste
Welle 46 bildet eine Antriebswelle der erfindungsgemäßen Kupplung 16, die mit
der Antriebswelle 46 drehfeste Scheibe 38 bildet eine Antriebsscheibe 38. Die
Antriebswelle 46 und die Antriebsscheibe 38 bilden eine Antriebsseite 38, 46 der
Kupplung 16. Die mit dem Zahnrad 24 drehfeste Welle 48 bildet eine
Abtriebswelle 48 der Kupplung 16, die mit der Abtriebswelle 48 drehfeste
Scheibe 40 bildet eine Abtriebsscheibe 40. Die Abtriebsscheibe 40 und die
Abtriebswelle 48 bilden eine Abtriebsseite 40, 48 der Kupplung 16. Die beiden
Klauen 42, 44 bilden einen Drehanschlag 42, 44 der Klauenkupplung 16, der den
Freidrehwinkel der Antriebsscheibe 38 gegenüber der Abtriebsscheibe 40 in
beiden Drehrichtungen begrenzt.
In einem Zwischenraum zwischen den beiden Scheiben 38, 40 der
Klauenkupplung 16 ist ein Federelement 50 angeordnet. Im dargestellten
Ausführungsbeispiel ist das Federelement 50 als Spiralfeder ausgebildet, deren
eines Ende mittels eines Passstiftes 52 mit der Antriebsscheibe 38 und deren
anderes Ende mittels eines Passstifts 54 mit der Abtriebsscheibe 40 verbunden
ist. Das Federelement 50 bildet eine Torsionsfeder, die bei momentenfreier
Kupplung 16 deren beide Scheiben 38, 40 gegeneinander in die dargestellte
Mittelstellung verdreht, in der die beiden Klauen 42, 44 einander diametral
gegenüber stehen. In dieser Mittelstellung weist die Kupplung 16 in beide
Richtungen den bereits genannten Freidrehwinkel von nahezu 180° auf, bis die
beiden Klauen 42, 44 aneinander stoßen und dadurch den Freidrehwinkel
begrenzen.
Die erfindungsgemäße Kupplung 16 ist zur Überwindung eines
Losbrechmoments des Zahnradgetriebes 18, des Spindeltriebs 32, 34 und des
nicht dargestellten Betätigungsmechanismus der Bremse 12 vorgesehen. Wird
zur Betätigung der Bremse 12 der Elektromotor 14 bestromt, läuft ein Rotor des
Elektromotors zusammen mit der Motorwelle, der Antriebswelle 46 und der
Antriebsscheibe 38 der Klauenkupplung 16 an. Da die Getriebe 18, 32, 34 und
der Betätigungsmechanismus der Bremse 12 beim Anlauf des Elektromotors 14
stillstehen, bis die Klauen 42, 44 der Klauenkupplung 16 aufeinandertreffen, ist
der Motoranlauf leicht. Treffen die Klauen 42, 44 aufeinander, wird der Schwung,
also ein Trägheitsmoment der rotierenden Massen, des angelaufenen
Elektromotors 14 schlagartig auf die Getriebe 18, 32, 34 und den
Betätigungsmechanismus der Bremse 12 übertragen, so dass ein
Losbrechmoment zur Überwindung einer Haftreibung der Getriebe 18, 32, 34 und
des Betätigungsmechanismus der Bremse 12 beim Übergang vom Stillstand in
die Bewegung vom Schwung des bereits angelaufenen Elektromotors 14
überwunden wird. Durch die erfindungsgemäße Klauenkupplung 16 wird der
Schwung des anlaufenden Elektromotors 14 zur Überwindung des
Losbrechmoments der Getriebe 18, 32, 34 und des Betätigungsmechanismus der
Bremse 12 genutzt. Dies gilt sowohl in Zuspann- als auch in Löserichtung der
Bremse 12.
Wird der Elektromotor 14 abgeschaltet, hält der selbsthemmende Spindeltrieb 32,
34 das Zahnradgetriebe 18 und über dieses die Abtriebsseite 40, 48 der
Klauenkupplung 16 drehfest. Das Federelement 50 dreht die Antriebsseite 38, 46
der Klauenkupplung 16 und die Motorwelle und den Rotor des Elektromotors 14
um nahezu 180° zurück in die Mittelstellung der Klauenkupplung 16, in der sich
die Klauen 42, 44 diametral gegenüber stehen. Auf diese Weise schafft das
Federelement 50 den Freidrehwinkel in beide Drehrichtung für den nächsten
Anlauf des Elektromotors 14.
Das erfindungsgemäße Verfahren sieht vor, den Elektromotor 14 zur Betätigung
der Bremse 12 zuerst kurz in einer Gegendrehrichtung zur vorgesehenen Dreh
richtung zur Betätigung der Bremse 12 zu bestromen und unmittelbar
anschließend umgekehrt in der vorgesehenen Drehrichtung zu bestromen. Durch
das kurze Gegendrehen des Elektromotors 14 vor dessen eigentlichem Anlauf in
der vorgesehenen Drehrichtung wird der Freidrehwinkel der Kupplung 16
maximal genutzt. Zusätzlich wird ein Spiel des Zahnradgetriebes 18 und des
Spindeltriebs 32, 34 für den Anlauf des Elektromotors 14 zur Überwindung des
Losbrechmoments genutzt. Das Federelement 50 kann in diesem Fall entfallen,
da das kurze Gegendrehen des Elektromotors 14 vor dessen eigentlichem Anlauf
den Freidrehwinkel der Klauenkupplung 16 sicherstellt.
Fig. 3 zeigt einen Elektromotor 56, in den erfindungsgemäß eine Kupplung 58
integriert ist, die einen Freidrehwinkel zum Anlauf des Elektromotors 56 zur
Verfügung stellt. Der Elektromotor 56 ist beispielsweise in der in Fig. 1
dargestellte Vorrichtung zur Betätigung der Bremse 12 verwendbar. Der
Elektromotor 56 aus Fig. 3 ersetzt in diesem Fall den Elektromotor 14
einschließlich der Klauenkupplung 16 aus Fig. 1, das Antriebszahnrad 24 der
ersten Getriebestufe 20 wird unmittelbar drehfest auf ein aus einem
Motorgehäuse 60 des Elektromotors 56 vorstehendes Ende 62 einer Motorwelle
64 des Elektromotors 56 aufgesetzt.
Der Elektromotor 56 aus Fig. 3 weist die Motorwelle 64 auf, die mit Kugellagern
66 drehbar im Motorgehäuse 60 gelagert ist. Auf die Motorwelle 64 ist ein Anker
68 mit einem Ankerblechpaket 70 und Ankerwicklungen 72 aufgesetzt. Das
Ankerblechpaket 70 ist nicht unmittelbar auf die Motorwelle 64 aufgesetzt,
sondern auf ein Rohr, das eine Hohlwelle 74 bildet. Die Hohlwelle 74 und damit
der Anker 68 insgesamt ist drehbar auf der Motorwelle 64.
Um den Anker 68 herum ist in an sich bekannter Weise eine Anzahl
Permanentmagnete 69 an einer Innenseite des Motorgehäuses 60 angeordnet,
die einen Stator des Elektromotors 56 bilden.
Die Klauenkupplung 58 des Elektromotors 56 weist zwei Zylinderstifte 76, 78 auf.
Einer der beiden Zylinderstifte 76 ist in eine Querbohrung der Motorwelle 64
eingepresst und steht auf einer Seite aus der Motorwelle 64 vor. Dieser
Zylinderstift 76 befindet sich an einem Stirnende des Ankers 68. Der andere
Zylinderstift 78 ist achsparallel zur Motorwelle 64 in ein Loch 80 im
Ankerblechpaket 70 eingepresst. Dieser Zylinderstift 78 steht aus dem Stirnende
des Ankers 68 vor, an dem der in die Motorwelle 64 eingepresste Zylinderstift 76
angeordnet ist. Bei einer Drehung des Ankers 68 gegenüber der Motorwelle 64
stößt der in die Motorwelle 64 eingepresste Zylinderstift 76 mit seinem aus der
Motorwelle 64 vorstehenden Ende gegen den in das Ankerblechpaket 70
eingepressten und aus dem Ankerblechpaket 70 vorstehenden Zylinderstift 78.
Dadurch ist ein Freidrehwinkel, um den der Anker 68 gegenüber der Motorwelle
64 drehbar ist, begrenzt.
Die in den Elektromotor 56 integrierte Kupplung 58 weist ein Federelement 82
auf, das als Torsionsschraubenfeder ausgebildet ist. Das Federelement 82 ist im
Bereich der beiden Zylinderstifte 76, 78 der Kupplung 58 auf einer dem Anker 68
abgewandten Seite des in die Motorwelle 64 eingepressten Zylinderstifts 76 auf
die Motorwelle 64 aufgesetzt. Ein Ende 84 des Federelements 82 ist radial nach
innen umgebogen und liegt in einer Längsnut 86 der Motorwelle 64 ein. Dadurch
ist dieses Ende 84 des Federelements 82 drehfest mit der Motorwelle 64
verbunden. Das andere Ende des Federelements 82 ist zu einer nach außen
stehenden Öse 88 gebogen, die in einer umlaufenden Nut im aus dem
Ankerblechpaket 70 vorstehenden Ende des in das Ankerblechpaket 70
eingepressten Zylinderstifts 78 einliegt. Mit der Öse 88, die den in das
Ankerblechpaket 70 eingepressten Zylinderstifts 78 umschließt, ist das
Federelement 82 in beiden Drehrichtungen drehfest mit dem Anker 68
verbunden.
Bei unbestromtem Elektromotor 56 verdreht das Federelement 82 den Anker 68
auf Grund seiner Federelastizität so gegenüber der Motorwelle 64, dass das aus
der Motorwelle 64 vorstehende Ende des in die Motorwelle 64 eingepressten
Zylinderstifts 76 von dem in das Ankerblechpaket 70 eingepresste Zylinderstift 78
weggewandt ist. Dadurch weist der Anker 68 bei einem Anlauf des Elektromotors
56 in beiden Drehrichtungen einen Freidrehwinkel von nahezu 180 Grad auf, bis
der in das Ankerblechpaket 70 eingepresste Zylinderstift 78 gegen den in die
Motorwelle 64 eingepresste Zylinderstift 76 stößt und dadurch der rotierende
Anker 68 die Motorwelle 64 in Drehung versetzt.
Genügt ein Freidrehwinkel in einer Drehrichtung, wird das Federelement 82 so
ausgelegt, dass es bei unbestromtem Elektromotor 56 den Anker 68 auf der
Motorwelle 64 so verdreht, dass die beiden Zylinderstifte 76, 78 aneinander
anliegen. Der Anker 68 weist dadurch in einer Drehrichtung einen Freidrehwinkel
von nahezu 360 Grad auf, bis die beiden Zylinderstifte 76, 78 gegeneinander
stoßen und der Anker 68 die Motorwelle 64 bei seiner Drehbewegung mitnimmt.
Der gegenüber der Motorwelle 64 drehbare Anker 68 bildet eine Antriebsseite
der Kupplung 58, die Motorwelle 64 bildet eine Abtriebsseite der Kupplung 58.
Claims (16)
1. Kupplung zur Übertragung einer Drehbewegung, dadurch
gekennzeichnet, dass die Kupplung (16; 58) einen Freidrehwinkel in
zumindest einer Drehrichtung und einen Drehanschlag (42, 44; 76, 78), der
den Freidrehwinkel begrenzt, aufweist.
2. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung
(16; 58) Freidrehwinkel in beiden Drehrichtungen und einen oder zwei
Drehanschläge (42, 44; 76, 78) aufweist, der/die die Freidrehwinkel in
beiden Drehrichtungen begrenzt.
3. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung
(16) als Klauenkupplung mit Drehspiel zwischen einer Antriebsseite (38,
46) und einer Abtriebsseite (40, 48) ausgebildet ist.
4. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung
(16; 58) ein Federelement (50; 82) aufweist, das die Antriebsseite (38, 46;
68) und die Abtriebsseite (40, 48; 64) bei momentenfreier Kupplung (16;
58) vom Drehanschlag (42, 44; 76, 78) wegdreht und dadurch einen
Freidrehwinkel für einen Kupplungsanlauf schafft.
5. Kupplung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung
(58) in einen Elektromotor (56) integriert ist.
6. Kupplung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplung
(58) einem Anker (68) und einer Motorwelle (64) des Elektromotors (56)
zwischengeschaltet ist.
7. Vorrichtung zur Betätigung einer Bremse eines Fahrzeugs, mit einem
Antriebsmotor, mit einem Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebe, das
mit dem Antriebsmotor antreibbar ist, und mit einem
Bremsbetätigungsmechanismus, der mit dem Rotations/Translations-
Umsetzungsgetriebe betätigbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass die
Vorrichtung (10) eine Kupplung (16) aufweist, die dem Antriebsmotor (14)
und dem Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebe (32, 34)
zwischengeschaltet ist und die eine Drehbewegung des Antriebsmotors
(14) auf das Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebe (32, 34) überträgt,
und dass die Kupplung (16) einen Freidrehwinkel in zumindest einer
Drehrichtung und einen Drehanschlag (42, 44), der den Freidrehwinkel
begrenzt, aufweist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die
Kupplung (16) einen Freidrehwinkel in Löserichtung der Bremse (12)
aufweist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die
Kupplung (16) als Klauenkupplung mit Drehspiel zwischen einer
Antriebsseite (38, 46) und einer Abtriebsseite (40, 48) ausgebildet ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die
Kupplung (16) ein Federelement (50) aufweist, das die Antriebsseite (38,
46) und die Abtriebsseite (40, 48) bei momentenfreier Kupplung (16) vom
Drehanschlag (42, 44) wegbewegt und dadurch bei Stillstand des
Antriebsmotors (14) einen Freidrehwinkel für einen Anlauf des
Antriebsmotors (14) schafft.
11. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das
Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebe (32, 34) ein Schraubgetriebe
aufweist.
12. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die
Vorrichtung (10) selbsthemmend ist.
13. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die
Vorrichtung (10) einen Elektromotor (14) als Antriebsmotor aufweist.
14. Verfahren zum Anlauf eines Antriebsmotors, an den ein Getriebe (18, 32,
34) angeschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Antriebsmotor
(14; 56) vor dem eigentlichen Anlauf in einer Gegendrehrichtung zu einer
vorgesehenen Drehrichtung und anschließend in der vorgesehenen
Drehrichtung angetrieben wird.
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der
Antriebsmotor ein Elektromotor (14; 56) ist.
16. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass an den
Antriebsmotor (14; 56) eine Kupplung (16; 58) mit einem Freidrehwinkel
und mit einem Drehanschlag (42, 44; 76, 78), der den Freidrehwinkel
begrenzt, angeschlossen ist.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2001114471 DE10114471A1 (de) | 2001-03-24 | 2001-03-24 | Kupplung, die Kupplung ausweisende Vorrichtung zur Betätigung einer Bremse eines Fahrzeugs und Verfahren zum Anlauf der Vorrichtung |
| GB0205957A GB2373834A (en) | 2001-03-24 | 2002-03-14 | Free rotation coupling for brake actuator |
| JP2002083884A JP2002364683A (ja) | 2001-03-24 | 2002-03-25 | クラッチ、車両ブレーキ作動装置並びに駆動モータを始動する方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2001114471 DE10114471A1 (de) | 2001-03-24 | 2001-03-24 | Kupplung, die Kupplung ausweisende Vorrichtung zur Betätigung einer Bremse eines Fahrzeugs und Verfahren zum Anlauf der Vorrichtung |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE10114471A1 true DE10114471A1 (de) | 2002-09-26 |
Family
ID=7678844
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2001114471 Withdrawn DE10114471A1 (de) | 2001-03-24 | 2001-03-24 | Kupplung, die Kupplung ausweisende Vorrichtung zur Betätigung einer Bremse eines Fahrzeugs und Verfahren zum Anlauf der Vorrichtung |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002364683A (de) |
| DE (1) | DE10114471A1 (de) |
| GB (1) | GB2373834A (de) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2845337A1 (fr) * | 2002-10-07 | 2004-04-09 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Procede de decollement des plaquettes de frein collees par le gel ou la glace sur le disque d'un systeme de frein de stationnement pilote et systeme de frein de stationnement pilote correspondant |
| EP2965877A2 (de) | 2014-07-08 | 2016-01-13 | Günther Zimmer | Verfahren und antrieb für eine vorrichtung zum beschleunigen eines auf block fahrenden getriebezuges |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR897668A (fr) * | 1943-04-21 | 1945-03-28 | Dispositif facilitant le démarrage des compresseurs à piston | |
| US3146756A (en) * | 1962-05-01 | 1964-09-01 | Outboard Marine Corp | Coupling |
| IT1268531B1 (it) * | 1993-09-17 | 1997-03-04 | Sole Spa | Motopompe autosbloccanti |
| ES2151976T3 (es) * | 1995-05-19 | 2001-01-16 | Continental Ag | Actuador de freno para un freno de accionamiento electrico de vehiculo. |
| NL1011142C2 (nl) * | 1999-01-27 | 2000-07-31 | Skf Eng & Res Centre Bv | Compacte actuator. |
| ITMI991375A1 (it) * | 1999-06-18 | 2000-12-18 | Sicce Spa | Rotore di motore sincrono a magneti permanenti con senso di rotazionepredeterminato |
-
2001
- 2001-03-24 DE DE2001114471 patent/DE10114471A1/de not_active Withdrawn
-
2002
- 2002-03-14 GB GB0205957A patent/GB2373834A/en not_active Withdrawn
- 2002-03-25 JP JP2002083884A patent/JP2002364683A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2845337A1 (fr) * | 2002-10-07 | 2004-04-09 | Peugeot Citroen Automobiles Sa | Procede de decollement des plaquettes de frein collees par le gel ou la glace sur le disque d'un systeme de frein de stationnement pilote et systeme de frein de stationnement pilote correspondant |
| EP1407951A1 (de) * | 2002-10-07 | 2004-04-14 | Peugeot Citroen Automobiles SA | Verfahren zum Lösen von vereisten Scheibenbremsbelägen und gesteuertes Parkbremssystem dafür |
| EP2965877A2 (de) | 2014-07-08 | 2016-01-13 | Günther Zimmer | Verfahren und antrieb für eine vorrichtung zum beschleunigen eines auf block fahrenden getriebezuges |
| DE102014010014A1 (de) * | 2014-07-08 | 2016-01-14 | Günther Zimmer | Verfahren und Antrieb für eine Vorrichtung zum Beschleunigen eines auf Block fahrenden Getriebezuges |
| EP2965877A3 (de) * | 2014-07-08 | 2016-05-18 | Günther Zimmer | Verfahren und antrieb für eine vorrichtung zum beschleunigen eines auf block fahrenden getriebezuges |
| DE102014010014B4 (de) | 2014-07-08 | 2023-08-17 | Günther Zimmer | Verfahren und Antrieb für eine Vorrichtung zum Beschleunigen eines auf Block fahrenden Getriebezuges |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2002364683A (ja) | 2002-12-18 |
| GB0205957D0 (en) | 2002-04-24 |
| GB2373834A (en) | 2002-10-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE3843048C2 (de) | Anlasser mit einem Gleichstrommotor | |
| EP1342018A2 (de) | Betätigungseinheit für eine elektromechanisch betätigbare scheibenbremse | |
| EP0960276A1 (de) | Schaltungsanordnung für ein einrückrelais | |
| EP1272756A1 (de) | Startvorrichtung | |
| EP2472099B1 (de) | Anker für einen Elektromotor zum Antrieb einer Startervorrichtung | |
| DE3836832C2 (de) | ||
| DE3504489A1 (de) | Vorrichtung zur handbetaetigung der elektromotorisch antreibbaren wickelwelle z.b. eines rolladens bei stromlosem elektromotor | |
| DE102008040945B4 (de) | Verfahren zum Einspuren eines Andrehritzels einer Startvorrichtung in einen Zahnkranz einer Brennkraftmaschine | |
| DE102008042525A1 (de) | Startvorrichtung | |
| DE19845914A1 (de) | Antriebsvorrichtung | |
| DE102009026626A1 (de) | Kupplung oder Bremse in oder an einem Getriebe | |
| EP0474004A2 (de) | Eine Anlaufhilfe aufweisender Synchronmotor | |
| DE2447712A1 (de) | Anlassmotor fuer brennkraftmotor | |
| DE10114471A1 (de) | Kupplung, die Kupplung ausweisende Vorrichtung zur Betätigung einer Bremse eines Fahrzeugs und Verfahren zum Anlauf der Vorrichtung | |
| DE3912432C2 (de) | Drehzahlminderer mit Drehmomentbegrenzer, insbesondere für den Anlasser eines Verbrennungsmotors | |
| DE102007039239A1 (de) | Elektromotor, insbesondere Stell- oder Antriebsmotor in Kraftfahrzeugen | |
| DE102019103421B4 (de) | Anlasser | |
| DE112005001586T5 (de) | Kraftübertragungssystem für ein Hybridkraftfahrzeug | |
| DE10256901A1 (de) | Koaxiale Anlassermotoranordnung mit einer von der Ritzelwelle beabstandeten Rückstellfeder | |
| DE10033424A1 (de) | Elektrische Maschine | |
| DE10305340A1 (de) | Anlasser mit einem Zwischenzahnrad zum Ankurbeln einer Brennkraftmaschine | |
| DE102005045614A1 (de) | Anlasser, der mit einem Zweistufen-Drehzahluntersetzungsgetriebemechanismus ausgestattet ist | |
| DE3412026A1 (de) | Kupplung mit lastmomentsperre | |
| DE102010064242B4 (de) | Vorrichtung zur Sicherung eines Ritzels | |
| DE10003512B4 (de) | Vorrichtung zur Unterstützung der Selbsthemmung bei Elektromotoren |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |