可机电地和液压地被启动并具有可选自锁的机动车制动器的制造方法
【专利摘要】一种机动车制动器，特别是能以液压和机电二者组合型式被启动的机动车制动器，其具有致动器组件(A)，该致动器组件包括：外壳(AG)；致动器元件(BK)，其可相对于外壳(AG)移动，以便液压地或机电地移动制动片；马达操作的驱动器(EM)；布置在马达操作的驱动器(EM)和可移动的致动器元件(BK)之间的移动机构；分配给移动机构的齿轮装置(GS1、GS2、GS3)；和独立的自锁装置(SHV)，其设计为必要时阻挡移动机构并且被集成到马达操作的驱动器内。
【专利说明】可机电地和液压地被启动并具有可选自锁的机动车制动器
[0001]本发明涉及一种具有致动器组件的可机电和液压操作的机动车制动器，该机动车制动器包括:
[0002]-外壳，
[0003]-致动器元件，该致动器元件相对于外壳是可移动的，用于制动片的液压的或机电的位移，
[0004]-马达驱动器，
[0005]-布置在马达驱动器和可移动的致动器之间的移位机构，
[0006]-分配给移位机构的齿轮装置，和
[0007]-独立的自锁装置，其设计为需要时锁定移位机构，
[0008]其中移位机构具有滚珠丝杠驱动器，其具有主轴和螺母，其中一个部件可选择地通过主轴螺母驱动器旋转驱动，另一部件可以线性地在外壳内作为主轴螺母被移动，用于通过主轴螺母部件的旋转驱动而使致动器元件移位。
[0009]长期以来，机动车制动器一直在使用，其中驾驶车辆时正常操作制动的情况下制动片以通常的方式液压移位，但是其中对于驻车制动功能的激活，在制动位置会发生制动片的机电位移或制动片的至少一种机电触发锁定。这种机动车制动提供的优点是，可以通过激活开关的简单操作来更方便地激活或释放驻车制动功能。
[0010]这种机电和液压操作的机动车的制动在现有技术中是已知的。
[0011]文献W02008/037738A1因此描述了一种机动车制动器，其可以以液压和机电两种方式操作。在正常操作环境中，也就是，当驾驶车辆时，该机动车制动器以通常的方式液压操作。然而，对于驻车制动的激活，激活机电操作功能。这样做时，电马达被触发，通过齿轮装置而经由移位机构驱动主轴螺母装置。齿轮装置设计成通过蜗轮自锁以防止驻车制动被激活时驻车制动效果被削弱。然而，自锁效果具有只能实现很低程度的效率的缺点，以至于部件，尤其是电马达，必须设计得相对强大并必须具有高功率消耗。事实上该系统的总效率是由部件的各自的效率的乘积构成的。例如，效率来源于马达的效率、下游齿轮装置和主轴螺母装置的效率的乘积。因此，利用具有自锁效果的齿轮装置只能实现30%以下范围内的效率。
[0012]文献DElO2012 208 294A1描述了一种机动车制动器，其中独立自锁装置直接装在螺母主轴组件上。特别是参考该文献的图8，其示出了自锁装置，其被设计为耦合装置41，布置在滚动体斜齿轮和制动活塞之间。这种自锁装置与主轴螺母和滚珠丝杠驱动器的直接空间相关性具有在制动的激活和制动状态(驻车)维持时产生的反作用力必须通过自锁装置充分程度的吸收。自锁装置必须设计为坚实的，因此，作为一种结果，它占用了大量的空间。因此，制动器还必须设计成在轴向方向不成比例的大，特别是相对于螺纹主轴来说。
[0013]此外，文献DElO 2011 102 860A1公开了一种机动车制动器，与现有技术相比其有所改进，其中自锁装置靠近主轴螺母装置布置但集成到齿轮装置，使得相对于螺纹主轴来说在轴向方向的安装空间可以减少。这种制动器可以设计成更紧凑。
[0014]文献DElO 340 250A1描述了一种用于机动车的电子驻车制动器，包括第一电子驱动器。该第一电子驱动器作用为在激活位置和释放位置之间切换驻车制动器。为了提高驻车制动器相对于已知的具有自锁变速档位的驻车制动器的效率，该装置提供以第二驱动器形式的另一部件。该第二驱动器可以在锁定位置和释放驻车制动器的位置之间移动。在该装置中的第一驱动器没有自锁作用。
[0015]DE19 750 420A1描述了一种用于机动车的电子可操作制动器，其包括驻车装置。驻车装置具有棘轮，其以抗转动连接方式连接到用于制动器的驱动器。此外，驻车装置具有两个棘爪，其可以缩进棘轮内。这些棘爪可以通过马达驱动器移位以机械地锁定棘轮装置并因此通过棘爪在棘轮内的啮合来制动。
[0016]另外的现有技术从文献DElO2011 084 190A1中已知，其公开了一种具有驻车制动装置的电子可操作机动车制动器。驻车制动装置被装备成使机动车制动在驻车制动位置不加电。这样做，在一个旋转固定装置内的永磁体与设置在制动的传动系中的磁轭配合。永磁吸力因此导致在传动系统内的非接触式旋转锁定。然而，驻车制动装置可以通过产生直接对抗永磁体磁场的磁场从而中和永磁体的磁场效应而停止。
[0017]本发明的目标是提供一种机动车制动器，其可用来作为操作制动器和驻车制动器，且与现有技术相比进一步关于力流和尺寸优化。
[0018]该目标由前述中定义的这类机动车制动器来实现，其中它设置有集成到马达驱动器中的自锁装置。
[0019]本发明具有这样的优点:具有通过包含在其中的变速档位达到的递升或递减的传动比的整个齿轮装置可以用来减少来自制动片的反作用力，使得自锁装置可设计成较小的尺寸。此外，本发明的自锁装置在到螺纹主轴的距离方面产生了更多自由度，以便将整个机动车制动器涉及成具有较小的尺寸，因为自锁装置可以布置在一个位置，即在马达驱动器内，在这里它需要较少的安装空间。
[0020]本发明的另一个优点是机动车制动器的总效率与现有技术的状态相比可以改进，特别是因为齿轮装置或滚珠丝杠主轴驱动器本身不再需要设计有自锁作用。因此对于力的传动可以获得显著超过50%的效率，这也有助于马达驱动器可以设计有较低的功耗，从而也可以设计具有更小的尺寸和低功耗。
[0021 ]根据本发明的优选实施例，齿轮装置具有至少两个速度，优选为三个或四个速度。至少两个、优选三个或四个速度的选择使得得益于相对较小的马达尺寸而有可能获得相对高的传动比，而尽管如此移位机构可以被设计为相对紧凑。速度的数量还允许马达驱动器内自锁装置较小的尺寸。
[0022]根据本发明优选设置成自锁装置可以根据至马达驱动器的供电而被激活和停用。换句话说，自锁装置可以主动被停用，例如当马达驱动器通电时。于是，它可以通过电路被连接到马达驱动器。如果马达驱动器不再接收功率，自锁装置就被激活并通过其自锁作用锁住致动器以防止任何位移。这有效地抵消制动器的任何意外释放。
[0023]根据本发明，例如这可以通过弹簧机构给自锁装置预加应力到利用弹簧作用锁定移位机构的状态来实现。因此，通过预应力效应，弹簧机构保证自锁装置可靠切换到锁定状
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[0024]此外，在上下文中，能够提供的自锁装置装有电磁铁，其在马达驱动器通电下启动，自锁装置抵抗弹簧机构的作用切换到非锁定状态。根据本发明，电磁铁可能集成到马达驱动器。在本发明的变型中，可以实现非常紧凑的设计。可选地，电磁铁还可以装配在马达驱动器外部。
[0025]根据本发明的优选改进，自锁装置布置成使得锁定移位机构所产生的反作用力可以直接或间接地被引至致动器的外壳内或马达驱动器外壳内。这产生有利的力流，其允许外壳设计的轻量化。
[0026]对于结构设计，在本发明的一个实施例的变型中，可能设置成自锁装置具有联接到马达驱动器的(输出)轴而支撑电枢的制动盘，其中为致动器的外壳或马达驱动器的外壳设置至少一个摩擦片，该摩擦片可以与制动盘相互作用来实现自锁效果。在这种情况下，根据本发明也有可能是安装(输出)轴使得其可以旋转并可轴向移位，其中自锁装置可以根据至马达驱动器的功率流而通过(输出)轴的轴向位移在锁定状态和非锁定状态之间来回切换。
[0027]根据本发明的优选实施例的变型，齿轮装置具有行星齿轮机构。此外，在这种情况下，根据本发明可以设置成输出轴具有联接到行星齿轮机构的太阳轮的驱动器，其中行星齿轮的空心轮永久安装在外壳上，并且其中行星齿轮机构的行星轮转动地安装在行星架上，行星架其本身安装为可在外壳内转动。
[0028]本发明基于附图在下面更详细地描述，其中:
[0029]图1示出了致动器组件的三维外型图以说明本发明机动车制动器的【背景技术】；
[0030]图2示出了穿过根据现有技术的机动车制动器的致动器组件的包括轴的截面图，以说明这种制动器的功能原理；
[0031 ]图3示出了马达、齿轮装置和主轴的视图，其从图2中截出；
[0032]图4示出了分解图以说明图2和图3中的卷簧离合器；
[0033]图5根据如图2至图4所示的制动器示出了具有卷簧离合器的两个齿轮布置的轴向正交剖视图；
[0034]图6示出了本发明的一个变型实施例的示意图，其中自锁装置集成到电马达驱动器；
[0035]图7a、图7b示出了用于实施根据图6的本发明的一个变型例的锁定状态(图7a)和解锁状态(图7b)的示意图，其中自锁装置集成到马达驱动器;和
[0036]图8a、图8b示出了实施根据图6的本发明可选变型例的锁定状态(图7a)和解锁状态(图7b)的示意图，其中自锁装置集成到马达驱动。
[0037]图1以三维图示出了机动车制动器的致动器组件，总体标记为10。图2至图5用于说明本发明的【背景技术】。参考图6和图7描述了实际示例性实施例。
[0038]图1示出了外壳12，其中布置有齿轮装置以及用于容纳驱动马达的一部分外壳14和布置有可移位的活塞18的另一部分外壳16，制动片(未显示)可借助该活塞18在机动车制动器的制动单元内以主动制动的方式移位。本发明的机动车制动器的图1中所示的致动器组件10可以例如以通常的方式安装在浮鞍制动器内。参考这方面的文献W02009/046899Al，作为例子公开了这样的安装情况。该文献是本申请的
【申请人】的专利申请。下面的讨论涉及由马达驱动器和用于移位制动片的移位机构组成的致动器组件，下面的描述集中在这些组件。这些图中仅示出了对应部件。
[0039]图2示出了穿过图1中的驱动单元10的截面图，该图包括轴。在这里可以看到的是外壳12以多部件设计并由外壳盖20、用于容纳电马达22的部分外壳14以及用于可移位地容纳活塞18的部分外壳16构成。活塞18是能以本质上已知的方式沿轴线A液压地和机电地移位的。其暴露表面24与制动片装置(未显示)以通常的方式合作，以实现制动效果。在操作制动期间液压移位以已知的方式产生。机电移位通过激活和释放驻车制动功能产生。
[0040]下面的讨论将详细了解机电移位机构。
[0041]该移位机构包括齿轮装置26和主轴螺母组件28。移位机构的两个基本组成部分以局部图在图3中与电马达22—起示出。齿轮装置26用于将电马达22的旋转运动转变为活塞18沿纵轴线A的相应的线性运动。详细地，电马达22具有沿马达的纵轴线B延伸的马达输出轴30。输出轴以抗转动方式联接到齿轮32。齿轮32用作行星齿轮34的太阳轮。齿轮32在其一端具有支承轴颈36但远离马达。行星架38转动安装在支承轴颈36上并转而具有多个支承轴颈40。支承轴颈40用于支撑与齿轮32啮合的行星轮42。
[0042]空心轮44固定布置在外壳上，在径向上位于行星轮42外部。另一个外壳部分46用于此目的。行星架38通过支承轴颈50转动地安装在该外壳部分46内。在支撑轴颈40和支撑轴颈50之间具有外部齿52 ο该外部齿52与第一齿轮54啮合，该第一齿轮54经由径向内侧的轴承部分58转动地安装在本身固定安装在外壳上的定子56上并且在其外周具有外部齿60。齿轮54设计为锅的形状。摩擦轮部分62在其内部延伸，该擦轮部分一体成型到定子56上，并由此也通过压入接合而被抗转动地安装在外壳12内，特别是抗转动地安装在外壳部分46上和另一外壳部分64上。第二齿轮66转动地安装到定子56上。具有这种制动器的该第二齿轮66可以通过卷簧离合器70联接到第一齿轮54以用于扭矩的传递。这将在下文中更详细地讨论。第二齿轮66具有在其远离第一齿轮54的部分上的外部齿72。外部齿72与在输出齿轮74上的外部齿73啮合，输出齿轮74以旋转固定的方式支承在主轴螺母组件28的主轴76上。
[0043]从图2中可看出，主轴76通过径向滚针轴承78和轴向轴承安装在外壳部分16内。主轴76在其外周上具有支撑辊体82的螺纹构造80。辊体82被保持在滚动体笼84中，滚动体笼84在螺旋弹簧85上延伸到其初始位置，如图2和3所示。螺母86在外壳部分16内以通常方式随主轴76的旋转运动执行直线运动，其支撑在辊体82上。螺母86固定连接到离合器元件88，其在螺母86的运动中也相应移位。离合器元件88在其自由端具有圆锥形离合器表面90。该尚合器表面可以与活塞18内部的相应活塞表面92接合并与活塞18接合，以便移动活塞并由此用于制动片(未示出)的移动。
[0044]此外，可以从图2中看出连接线缆94以及多个垫圈96，用于使外壳部分相对于彼此以及连接于其上的部件被密封或密封地引导。最后，仍然能看到活塞18是通过波纹管98密封。
[0045]在图2和图3中可以看出移位机构的细节。
[0046]现在转到图4和图5，在这里可以看到卷簧离合器70的结构和各个部件。在卷簧离合器70的内部，定子56设有摩擦轮部分62。正如已经解释的那样，定子56固定地安装在外壳上，并因此通过两个支撑轴颈102、104安装在外壳内而不能旋转。第一齿轮54安装到定子56上并在其外周上具有外部齿60，在其内部设有空腔106。空腔106在其侧面上具有凹窝108，凹窝108具有接触面110。此外，棘爪112以一段圆的形式从第一齿轮54的侧表面向外延伸。
[0047]第二齿轮66除了其外部齿72外还具有盘型结构114，在该盘型结构114上布置有轴向延伸的第一棘爪116和第二棘爪118。此外，在图4中可见具有切头122和124的螺旋弹簧120。螺旋弹簧120的尺寸应为在松弛状态下螺旋弹簧120与摩擦轮部分62的外周表面紧密接触但仍能在其上滑动。对于组装来说，螺旋弹簧120被放置在摩擦轮部分62上。这一装置容纳在空腔106内。两个切头122和124在径向方向上尽量远的向外延伸，它们可以与棘爪112、116、118形成接合(这将在下面详细讨论)，而不沿邻近空腔106的表面滑动或划伤该表面。
[0048]此外，图4还示出了具有沿基线134延伸的多个线圈132的模制弹簧130。两端136、138彼此接合。在力F的影响下，线圈132可从其松弛位置压缩到压缩位置。模制弹簧130被布置在凹窝108内且其最后一圈与接触表面110接触。
[0049]卷簧离合器70的装配状态可以在图5中看到，其中应当指出的是弹簧切头122在中间空间140内容纳在棘爪116和棘爪118之间。
[0050]通常具有上述致动器组件的上述机动车制动器主要用于驻车制动功能的激活。这意味着在制动操作的情况下，活塞18通常是以液压方式移位而移出外壳部分16。同样在制动操作的情况下活塞18必须能在马达22的释放作用下部分或完全移回到其起始位置(根据图2)以释放制动。这通常是仅通过对制动片(未显示)的放松作用和恢复弹簧85的调节来完成的，而无需电马达42的马达驱动。应当指出的是在制动器操作的情况下，需要相对的低的拉力。
[0051]在驻车制动情况下，活塞18借助相对大的拉力而位移以产生驻车制动效果，且应该持续保持在该位置以可靠地驻车。必须绝对保持活塞位置以便维持驻车制动效果且应当防止活塞18由于齿轮装置26的安定过程而在一段时间内反向位移。仅仅当通过马达22发生主动控制从而主动释放驻车制动器时，活塞18才可以返回到其根据图2的起始位置。
[0052]因此必须使操作制动情况和驻车制动情况之间存在区别，其中基于制动器的主导状态允许或抑制力从活塞16到马达22的传递。为了符合这一要求，以这里所示的方式使用卷簧离合器70。卷簧离合器70与两个齿轮54和66相互作用而执行如下功能:
[0053]-首先，从齿轮54传递到马达侧的力应予以考虑，即其中以行星齿轮34为中介驱动马达22并旋转地驱动齿轮54的情况。这里有两个转动方向，即用于施加张力到制动器(施加张力以操作制动和驻车制动)的齿轮54的逆时针转动方向和用于主动释放制动(驻车制动的释放)的齿轮54的顺时针转动方向。
[0054]-在第一齿轮54根据箭头Pl逆时针旋转中，这相当于活塞18移出外壳16的运动，SP在操作制动情况和在驻车制动情况下通过马达22激活制动，模制弹簧130在接触面110上移向棘爪116。棘爪116抵抗这一移动呈现的阻力越大(即拉力增加)，模制弹簧130的压缩越大。在根据箭头Pl的该逆时针致动期间，螺旋弹簧120保持不起作用，因为其弹簧端可以在棘爪112、116和118之间的间隙中自由移动并在摩擦轮部分62上滑动。
[0055]-当产生较大拉力时模制弹簧130被压缩到更大程度，如在驻车制动激活的情况下，当制动片在驻车制动激活下必须强力压靠制动盘。当由于根据箭头Pl转动，模制弹簧130被压缩到更大程度时，这意味着此时第一齿轮54已经根据模制弹簧130的压缩而相对于第二齿轮56移位。最大相对位移这样确定:棘爪112的端面142与棘爪118及其前端144接触，切头124介于两者之间。当达到这种状态时，模制弹簧130压缩到最大程度，且电马达22通过齿轮装置26的任何进一步旋转都会传递到主轴螺母组件28以通过驻车制动进一步施加张紧。
[0056]-一旦驻车制动已处于张紧下，来自张力的反作用力则反过来作用在齿轮装置上。通过主轴螺母组件28传递的这些反作用力、输出齿轮74和外部齿72、棘爪116、118试图将棘爪推回到它们的起始位置，即逆时针移动它们。然而，当棘爪116试图回到它的起始位置即逆时针移动时，会与螺旋弹簧120的切头122接合。作为这种相互接合的结果，螺旋弹簧120随着棘爪116的逆时针方向运动趋势绕摩擦轮部分62收紧，使得它们的线圈变得狭窄而更强烈地作用在摩擦轮部分62的外圆周上。缠绕在摩擦轮部分62的外圆周表面上导致螺旋弹簧120不再在其外周表面上滑动反而可以说被锁在上面。所以，棘爪116不能移动回它的起始位置。驻车制动保持被激活，因此排除了释放过程。
[0057]-电马达22的控制对于再次释放驻车制动是必需的。这以齿轮54顺时针转动的方式发生。如果齿轮54根据箭头P2顺时针转动，这对应于活塞18移入外壳16内的运动，即用于在驻车制动器的停用时通过马达主动释放制动器，于是棘爪112也相应地顺时针方向移动，从而释放模制弹簧130上的张力。此外，螺旋弹簧120被释放并释放棘爪118，棘爪118可以返回(随着棘爪112)，这在复位弹簧85的作用下发生。
[0058]卷簧离合器70的总体效果因此在于:保证驻车制动功能；甚至在高的拉力下也存在从马达到主轴螺母组件的扭矩传递；以及在卷簧离合器70的作用下尤其是在然后张紧并以固定方式作用在摩擦轮部分62的外周面上的螺旋弹簧120的作用下，避免了驻车制动的释放作用或不经意的解除。
[0059]如果仅要实现驻车制动功能，其中在操作制动的情况下激活是纯液压的，则模制弹簧130是一个可选项并且可以被省略。
[0060]如果操作制动功能和驻车制动功能二者均通过机电激活提供制动，但是也额外使用根据主要应力状态承受不同程度变形的模制弹簧130。在低张力时，比如那些通常发生在操作制动期间的，模制弹簧130根本不变形或仅变形微小程度，使得可以说对于保持螺旋弹簧120(卷簧)是无用的。因此可以抑制对于操作制动功能来说齿轮的自锁作用。于是通过齿轮在马达驱动器和主轴组件之间在两个方向上传递力是可能的。只有当模制弹簧130被足够压缩时，螺旋弹簧120(卷簧)的功能才可以说被激活，锁定通过齿轮从主轴螺母组件传递到电马达的力。在这里所示的具体实施例中模制弹簧130因此是必须的，因为应当提供制动功能-操作制动功能和驻车制动功能。
[0061]从对根据图1至图5的技术状态的理解出发，本发明开始对此具体实施例的优化。根据图6的框图示意性地示出本发明的第一示例性实施例。
[0062]这里可以看出通过电源EV驱动的电马达EM通过输出轴传递马达扭矩Mm并将其以马达角速度ωm传递到齿轮装置的第一变速档位GSl。自锁装置SHV布置在电马达EM内，即集成到其中。通过该装置，可以从那里得到电马达EM的外壳上的作用力R到外壳部分AG。齿轮装置在变速档位GSl的下游包括另外两个变速档位GS2和GS3。外壳部分AG配属于具有各个变速档位GSl和GS3的齿轮布置以及电马达EM。该外壳部分AG也可称为致动器外壳部分AG。反作用力R然后可以通过合适的致动器外壳部分AG和制动器外壳部分BG的联接(这将在以下更详细地描述)根据虚线箭头R’传递到制动器外壳部分BG。
[0063]从变速档位GS3开始，扭矩Ma通过致动器角速度ω Α传递到制动器。制动器包括滚珠丝杠驱动器的主轴螺母组件SM和制动活塞BK，制动致动力Fb从制动活塞BK开始以致动速度Vb传递到制动片。在制动的情况下，来自制动活塞BK的反作用力具有反向影响。
[0064]该实施例的具体特征是自锁装置SHV设置在电马达内部以便该三个变速档位GS1、GS2和GS3连接在自锁装置SHV的下游。这使得能够利用齿轮装置的所有的变速档位GSl、GS2和GS3的传动比作为减速齿轮，用于在驻车制动的情况下通过制动活塞BK追溯地作用的反作用力，使最终作用于自锁装置SHV的反作用力大幅减少。因此自锁装置SHV可以具有相对小的尺寸，这特别节省了安装空间。而且自锁装置SHV的这种布置在设计中提供自由且自锁装置SHV容纳在电马达EM内。
[0065]自锁装置在电马达内集成的本发明构想的实施的示例性实施例在图7a、7b和图8a、8b中示意性地示出。
[0066]图7a示意性地示出了在致动器外壳AG内与齿轮装置的一部分即第一变速档位GSl一起的电马达EM。马达具有以基本已知方式缠绕有线圈的电枢150，其中电枢150以旋转固定方式安装在马达轴152上。马达轴152转动安装在两个轴承154、156内，这两个轴承刚性地安装在外壳上，但马达轴可以在轴向上移位。通过扭矩传递模式以抗转动但轴向可移动的方式容纳在第一变速档位GSl的齿轮42内。
[0067]定子的极靴158以基本上已知的方式绕电枢150布置。电磁铁160可以通过具有电源164和开关165的电路162供电。电磁铁160设计为使得施加轴向力到电枢150同时接收功率(如以下将详细描述的)。此外，可以看出摩擦盘或制动盘166以抗转动的方式距变速器一定距离地安装在马达轴152的一端。在其轴向移动的情况下，图7a中马达轴152被压缩弹簧168朝向底部朝下按压。因此，制动盘166以预应力压在摩擦轴承170、172上，以便马达轴152被锁定以防止通过由于制动盘166和制动片170、172之间的弹簧力产生的摩擦力引起的旋转运动。
[0068]图7a因此示出电磁铁160的未通电状态(开关165是打开的)，其中通过在制动盘166和制动片170、172之间的弹簧力引起的摩擦力锁定转动运动。因此激活自锁装置SHV。
[0069]现在当开关165如图7b所示放置时，电磁铁160通电，这样其施加在图7b中向上的轴向力在电枢156上，如箭头所示。轴向力超过压缩弹簧168的弹簧力并在图7b中向上推拉马达轴152。制动盘166因此从摩擦片170、172脱开，以便马达轴152可在轴承154、156内自由旋转。随后，在电马达EM通电时，制动活塞BK(图6)可以无障碍地移动到目标位置。这适用于实现制动力FB和解除制动力二者。
[0070]只要开关165再次打开，电磁铁160去激活且马达轴152在弹簧168的作用下切换成图7a所示的情形。这意味着摩擦盘和/或制动盘166再次按压摩擦片170、172，以便锁定马达的运动和回复运动。
[0071]在本发明的这一实施例中，可以说产生通过开关165关闭的自锁效果，其中在该实施例中自锁装置SHV是可切换的且包括这些部件:可切换的电磁铁160、压缩弹簧168、制动盘166和摩擦片170、172。
[0072]应当指出的是，开关165可通过控制单元独立控制或可与电马达EM的通电同步关闭。
[0073]根据图8a和8b的实施例示出了根据图7a和7b的实施例类似的功能，但不同在于摩擦盘和/或制动盘166和摩擦片170、172以及弹簧的布置。制动盘166在抗转动位置安装在马达输出轴152的轴端，靠近变速器。摩擦片170、172与制动盘152相反地安装。压缩弹簧168作用在轴肩174上，轴肩174固定连接到马达轴152并施加压缩力向上作用在马达轴152上。在图8a所示的电磁铁160的未通电状态下，制动盘166通过弹簧168的偏向力压在摩擦片170，172上，以便马达轴152锁定以防止通过制动盘166和制动片170，172之间由于弹簧力产生的摩擦力引起的旋转运动。这称为自锁效果。
[0074]在这一实施例中，电磁铁160以这种方式作用使得当接收到电力时，其抵抗压缩弹簧168的弹簧力作用在图Sb中向下推动马达轴152，如箭头所示。制动盘166压靠摩擦片170、172的锁定效果因此被取消，该装置可以无任何自锁地转动。
[0075]本发明的优点因此在于自锁装置SHV在马达驱动器EM内且相对于制动器的实际部件即滚珠丝杠驱动器(滚珠螺母装置SM)在具有各个变速档位GSl至GS3的齿轮装置上游的布置。由于这种布置，具有变速档位GSl至GS3的整个齿轮装置的传动比可以使用来减少自锁装置的反作用力。此外，这种布置提供了较大的可变性用于节省安装空间。自锁装置可以按需要布置并在马达轴152的一个或另一轴端是可用的。反作用力直接通过摩擦片170、172从致动器外壳内获得，这是有利的。
【主权项】
1.一种机动车制动器，特别是液压和机电组合的可操作的机动车制动器，该车辆制动器具有致动器组件(10)， 该致动器组件包括: -外壳(12)， -能相对于所述外壳(12)移动的致动器(18)，以便液压地或机电地移动制动片， -马达驱动器(EM，22)， -布置在所述马达驱动器(EM，22)和能移动的所述致动器(18)之间的移位机构， -与所述移动组件相关联的齿轮装置(26);和 -独立的自锁装置(SHV)，其适用于按需要锁定所述移位机构， 其中，所述移动组件具有滚珠丝杠装置(28)，该滚珠丝杠装置具有主轴(76)和螺母(86);并且其中，所述主轴(76)和所述螺母(86)中的一个部件是能旋转驱动的，所述主轴(76)和所述螺母(86)中的相应的另一个部件是能线性移动的，用于通过旋转驱动所述主轴(76)和所述螺母(86)中的一个部件而使所述致动器(18)在所述外壳(12)内移动， 其特征在于，所述自锁装置(SHV)集成在所述马达驱动器(EM)内。2.根据权利要求1所述的机动车制动器，其特征在于，所述齿轮装置具有至少两个变速档位(651，652，653)。3.根据权利要求1或2所述的机动车制动器，其特征在于，所述自锁装置(SHV)能根据所述马达驱动器(EM)的通电而被激活和停用。4.根据前述权利要求任一项所述的机动车制动器，其特征在于，所述自锁装置(SHV)经由弹簧机构(168)被偏压至所述自锁装置锁定所述移位机构的状态中。5.根据权利要求3和4所述的机动车制动器，其特征在于，所述自锁装置(SHV)装有电磁铁(160)，该电磁铁在所述马达驱动器(EM)通电情况下被启动并抵抗所述弹簧机构(168)的作用将所述自锁装置(SHV)切换到非锁定状态。6.根据权利要求5所述的机动车制动器，其特征在于，所述电磁铁(160)集成到所述马达驱动器(EM)内。7.根据前述权利要求任一项所述的机动车制动器，其特征在于，所述自锁装置(SHV)布置成使得在锁定移位机构期间所产生的反作用力能直接或间接地被引至所述致动器的外壳(AG)内或所述马达驱动器的外壳内。8.根据前述权利要求任一项所述的机动车制动器，其特征在于，所述自锁装置(SHV)具有制动盘(166 )，该制动盘以抗转动的方式联接到所述马达驱动器(EM)的输出轴(I 5 2 )，该输出轴支撑电枢，其中至少一个摩擦衬垫(170、172)能与所述制动盘(166)相互作用以达到自锁效果，所述至少一个摩擦衬垫配属于所述致动器的所述外壳(AG)或所述马达驱动器的所述外壳。9.根据权利要求8所述的机动车制动器，其特征在于，所述输出轴(152)能转动地和能轴向移动地安装，其中所述自锁装置(SHV)能根据所述马达驱动器(EM)的通电情况借助所述输出轴(152)的轴向移位在锁定状态和非锁定状态之间来回切换。10.根据前述权利要求任一项所述的机动车制动器，其特征在于，所述齿轮装置(26)具有行星齿轮机构(34)。11.根据权利要求10所述的机动车制动器，其特征在于，所述马达驱动器(EM，22)具有输出轴(32)，该输出轴与驱动相关地连接到所述行星齿轮机构(34)的太阳轮，所述行星齿轮机构(34)的空心轮(44)固定布置在所述外壳上，并且所述行星齿轮机构(34)的行星轮(42)能转动地安装到行星架(38)上，该行星架能转动地安装在所述外壳(12)内。
【文档编号】F16D65/18GK105917133SQ201480065848
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2014年11月27日
【发明人】贝内迪克特·奥利格, 格雷戈尔·珀尔茨根
【申请人】卢卡斯汽车股份有限公司