盘式制动器的调整装置、相应的盘式制动器和用于运行盘式制动器的磨损调整设备的方法
盘式制动器的调整装置、相应的盘式制动器和用于运行盘式制动器的磨损调整设备的方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种根据权利要求1前序部分的盘式制动器的、尤其是用于机动车的盘式制动器的调整装置。本发明涉及一种相应的盘式制动器。本发明还涉及一种用于运行盘式制动器的磨损调整设备的方法。
【背景技术】
[0002]车辆和特定技术设备通常使用摩擦制动器，以便转换动能。在此，尤其在轿车领域内和商用车领域内盘式制动器是优选的。在盘式制动器的典型结构型式中，盘式制动器包括一个具有内部机械装置的制动钳、通常还包括两个制动衬片以及制动盘。通过气动操纵的气缸将气缸力导入到内部机械装置上、通过偏心机构放大气缸力并将其作为压紧力经由螺纹杆传递到制动衬片和制动盘上，通过螺纹杆补偿制动盘和制动衬片的磨损。
[0003]压紧力经由两个制动衬片作用于制动盘上。由于衬片在结构上设计成磨损件，所述衬片通常比制动盘软，也就是说衬片在其使用寿命期间发生衬片厚度的变化，即衬片磨损。制动盘也可磨损。基于该磨损，需要磨损调整来补偿由于磨损造成的变化并且因此设定恒定的气隙。恒定的气隙是必要的，以便保持小的制动器响应时间、确保制动盘的活动自如以及为极限负荷情况保留行程储备。
[0004]文献DE 10 2004 037 771 Al描述了一种磨损调整设备的示例。在此，驱动转动运动例如由扭矩限制装置、例如借助滚珠坡道通过连续作用的离合器(滑转式离合器)传导到压杆的调整螺杆上。在此，连续地调节气隙。
[0005]在机械式调整装置中，调整速度与调整驱动装置的传动比有关。但出于结构空间的原因不能总是实现大的传动比。
[0006]在车辆技术中，例如在装配和保养时，始终存在降低重量和节省成本的需求，同时应节省能量、即燃料。
【发明内容】
[0007]本发明的任务在于，提供一种改进的调整装置。
[0008]另一任务在于，提供一种改进的盘式制动器。
[0009]再一任务在于，提出一种用于运行盘式制动器的磨损调整设备的方法。
[0010]该任务通过一种具有权利要求1特征的调整装置和一种具有权利要求14特征的盘式制动器得以解决。另外，该任务通过一种具有权利要求27特征的方法得以解决。
[0011]本发明提供一种调整装置，该调整装置具有沿径向围绕螺纹杆的紧凑结构。几乎其所有功能构件至少部分地包围螺纹杆。与现有技术相比，在保养和维修时更换该调整装置更加便利。
[0012]根据本发明的调整装置用于调整盘式制动器的、尤其是用于机动车的盘式制动器的制动衬片和制动盘上的摩擦面磨损，所述盘式制动器包括压紧装置、优选包括制动转动杆，所述调整装置能在驱动侧与压紧装置、优选与制动转动杆耦联并且能在从动侧与盘式制动器的螺杆单元耦联，该调整装置包括:a)驱动元件，在该驱动元件上沿轴向在两侧分别设置有一个滚动体装置，其中一个滚动体装置构成为滚动轴承并且一个滚动体装置构成为具有单向离合器的滚珠坡道离合器；b)与滚珠坡道离合器耦联的压力元件，该压力元件与滚珠坡道离合器的一个区段形成过载离合器；c)与压力元件耦联的从动元件，该从动元件用于与耦联轮耦联，该耦联轮构造用于与螺杆单元耦联；d)用于产生滚珠坡道离合器和过载离合器的预紧力的蓄能元件；和e)承载体，该承载体在一个端部与支承盘连接并且围绕该承载体沿轴向与支承盘串联地设置有驱动元件、各滚动体装置、过载离合器、从动元件和蓄能元件，所述蓄能元件设置在承载体的贴靠区段和压力元件之间。
[0013]本发明产生了一种节省空间的、紧凑的并且易于更换的调整装置。
[0014]根据本发明的盘式制动器、尤其是用于机动车的、优选用压缩空气操纵的盘式制动器包括压紧装置、优选包括制动转动杆、至少一个分别具有一个螺纹杆的螺杆单元和至少一个磨损调整设备，该磨损调整设备与压紧装置、优选与制动转动杆耦联，该盘式制动器这样构造，使得所述磨损调整设备具有上面所说明的调整装置。
[0015]其它有利的设计方案在从属权利要求中给出。
[0016]在一种实施方式中，承载体构成为套筒形状，承载体的内部构造用于容纳要配置的盘式制动器的螺杆单元的螺纹杆。套筒形状降低重量且节省材料并且还实现将调整装置套装到螺纹杆上的可能性。
[0017]本发明规定，承载体具有支承区段和容纳区段，该支承区段和容纳区段通过肩部连接，支承区段具有比容纳区段小的外径。由此可获得调整装置的大致均匀的外径且没有大的偏差。
[0018]在另一种设计方案中规定，容纳区段的另一端部构成为用于蓄能元件的贴靠区段。基于套筒形状，承载体可简单地制造，在此也可在一个制造过程中制出贴靠区段。
[0019]另外规定，从动元件也以套筒形状构成为具有两个圆柱形区段，所述两个圆柱形区段也可简单地通过成型制出且无须附加的切削加工。另外规定，从动元件的这两个圆柱形区段具有不同的直径并且通过肩部区段连接，其中一个圆柱形区段作为从动耦联区段具有比另一圆柱形区段大的直径，所述另一圆柱形区段构成为用于与耦联轮耦联的从动区段。因此可能的是，蓄能元件设置在从动元件的从动耦联区段和承载体之间。同时，从动元件的该设计方案可实现遮盖并且防止污染。
[0020]在再另一种实施方式中，从动元件的从动区段延伸到耦联轮的内部空间中并且与耦联轮的内部轮廓通过传递元件、优选滚珠配合作用。通过这种方式，可快速地简单地插入耦联轮中和从耦联轮拔出，以便进行装配、保养和更换。由于在另一种设计方案中耦联轮同时也包括同步装置的同步轮功能，因此对于装配、保养和更换工作，无须拆卸同步装置，这节省了时间和成本。因此实现了调整装置与同步装置的解耦。
[0021]在另一种实施方式中，从动元件的从动区段、耦联轮的内部轮廓和传递元件形成一个万向接头。这产生下述优点:由此可补偿横向构件的枢转和垂直运动，螺纹杆旋入该横向构件中。
[0022]另外，在再另一种设计方案中，耦联轮设有接合区段，该接合区段设置用于与要配置的盘式制动器的螺杆单元的螺纹杆不可相对转动地配合作用。接合区段例如可具有突起，所述突起与相配螺纹杆的轴向槽配合作用。由此不仅确保了简单的装配和拆卸，而且也能实现耦联轮和螺纹杆之间的可轴向相对移动性。
[0023]当在另一种实施方式中耦联轮具有同步区段时，该同步区段设置用于与要配置的盘式制动器的同步装置的同步器件耦联，由此产生的优点是耦联轮的大的功能性。同步区段例如可以是链齿部，并且同步器件是链。
[0024]在另一种实施方式中，驱动元件具有轮廓区段，该轮廓区段构成为用于与要配置的盘式制动器的压紧装置的、优选制动转动杆的操纵器的操纵轮廓配合作用。例如，轮廓区段可以是环绕构造的齿部，从而可实现操纵器和驱动元件之间的简单定向。
[0025]在另一种实施方式中规定，滚珠坡道离合器的坡道环与驱动元件借助弹性的耦联元件14、优选扭转弹簧耦联。通过这种方式，坡道滚珠在滚珠坡道离合器的滚珠坡道中可位于确定位置中或可被置于这样的位置中。因此，还可实现单向离合器的间隙减小。
[0026]在根据本发明的盘式制动器的一种实施方式中规定，所述磨损调整设备的调整装置套装到盘式制动器的所述至少一个螺杆单元的螺纹杆上并且至少部分包围螺纹杆。在新的制动衬片时，调整装置至少在螺纹杆的三分之二轴向长度上包围螺纹杆。在此的优点是，可实现紧凑的结构。
[0027]另外，盘式制动器包括至少两个分别具有一个螺纹杆的螺杆单元并且包括一个同步装置，这些螺纹杆拧入一个横向构件中，该横向构件与压紧装置、优选与制动转动杆配合作用。磨损调整设备还包括一个随动单元，该随动单元与盘式制动器的两个螺杆单元中的另一螺杆单元的螺纹杆耦联。
[0028]在一种实施方式中，同步装置设置在横向构件上。因此位于钳壳体之内的同步装置可使得制动钳的结构方式缩短。另外，同步装置不需要盖。由此可为了制动钳壳体中的用于调整装置和随动装置的两个开口使用具有径向密封方案的盖，这简化了密封。
[0029]另外，通过省去用于同步装置的盖，对于气动缸的气缸法兰产生更多的变型可能性。
[0030]在再另一种实施方式中，同步装置包括多个耦联轮和一个同步器件，所述耦联轮中的一个耦联轮分别与所述至少两个螺杆单元之一的相应螺纹杆不可相对转动地耦联，每个耦联轮具有一个用于与同步器件配合作用的同步区段。在这里，同步器件可以是牵引器件。例如，作为牵引器件的同步器件可以是链，并且耦联轮的同步区段是链轮齿部。
[0031]另外规定，同步装置的耦联轮位置固定地且可转动地设置在横向构件上。由此产生紧凑的结构。
[0032]在另一种实施方式中，横向构件与螺纹杆和同步装置构造成预装配的功能组件。通过这种方式可实现模块化的装配方案。另外，横向构件作为包括螺纹杆的预同步化的单元可在保养或维修情况下进行更换，而不提高在错误装配(如不同步的螺纹杆)方面的危险。
[0033]在再另一种实施方式中，螺杆单元的螺纹杆以相同方式和结构型式构造。由此可简化制造。
[0034]在另一种实施方式中，螺杆单元的耦联轮与随动单元借助套装件的一个端部耦联，该套装件局部套筒状地包围相配的螺纹杆，套装件的另一端部具有用于手动操纵的操纵端部。由此实现了紧凑的结构。
[0035]在又一种实施方式中，反作用侧的制动衬片构成为比压紧侧的制动衬片大。通过增大的表面，在磨损体积的相同情况下可减小制动衬片的磨擦材料厚度。在此，提高了整个盘式制动器的刚性并且降低了调整装置的容量。另外，该降低的容量通过更短的螺纹杆导致结构空间优势。
[0036]一种用于运行盘式制动器的、尤其是上面所描述的盘式制动器的磨损调整设备的方法具有下述方法步骤:(Si)在制动过程期间确定参数，借助所述参数可说明制动衬片和相配的制动盘的当前磨损，并且依据在制动过程期间确定的参数估计制动衬片和制动盘的磨损；(S2)将如此估计的磨损与参考值进行比较并且在达到或超过参考值时确定制动操纵次数；和(S3)根据所确定的制动操纵次数操纵盘式制动器，以便以高的调整速度运行磨损调整设备。
[0037]由此可快速达到盘式制动器的规定气隙，因为可在更短的时间内减小气隙。另外节省了用于在气隙过大时操纵制动器来克服过大气隙所需的能量、如压缩空气。该能量节省导致燃料消耗降低。
[0038]在另一种实施方式中，在方法步骤(S3)中这样选择盘式制动器的压紧力，使得正好达到盘式制动器的响应力。由此可在不开始制动作用的情况实施调整过程。
[0039]在另一种实施方式中，在实施完第一方法步骤(SI)的制动过程期间已经在缓解盘式制动器时实施方法步骤(S3)。由此进一步提高调整速度。
[0040]因此，即使在盘式制动器承受尚负荷之后也实现最尚的制动性能。
[0041 ] 另外可实现短的制动器响应时间。
[0042]在制动某个轴时，制动力矩偏差减小。
【附图说明】
[0043]现在参考附图借助示例性实施例详细说明本发明。在这里:
[0044]图1示出根据本发明的盘式制动器的一种实施例的示意性俯视图，该盘式制动器具有根据本发明的磨损调整设备的一种实施例；
[0045]图2示出按照图1的根据本发明的盘式制动器 的示意性局部剖面图；
[0046]图3示出按照图1的根据本发明的盘式制动器的一种方案从压紧侧观察的示意图；
[0047]图4和4a示出沿按照图2中的A-A线的、处于不同磨损状态下的根据本发明的盘式制动器的该方案的示意性剖视图；
[0048]图5和5a示出按照图2中的B-B线的、处于不同磨损状态下的根据本发明的盘式制动器的该方案的示意性剖视图；
[0049]图6示出按照图4的根据本发明的磨损调整设备的调整装置的一种实施例的放大#|J面图；和
[0050]图7示出根据本发明的方法的一种实施例的示意性流程图。
【具体实施方式】
[0051]图1以俯视图示出根据本发明的盘式制动器I的一种实施例，其具有根据本发明的磨损调整设备11的一种实施例。图2示出按照图1的根据本发明的盘式制动器I的示意性局部剖面图。
[0052]盘式制动器I包括具有制动盘轴线2a的制动盘2。制动盘2由在此构造成浮动钳的制动钳4跨骑。在制动盘2两侧设置有分别具有一个制动衬片支座3a的制动衬片3，在此仅示出压紧侧的制动衬片3连同其制动衬片支座3a。反作用侧的制动衬片在此未示出，但容易想到并且还将在更下面在图4、4a、5、5a中示出。在本实施例中，盘式制动器I构成为具有两个螺杆单元5、5’的双杆式制动器。每个螺杆单元5、5’具有一个螺纹杆6、6’，该螺纹杆构成为实心轴。
[0053]另外，为盘式制动器I配置有控制装置100，在下面还将详细说明该控制装置。
[0054]压紧侧的制动衬片支座3a与螺杆单元5、5’通过设置在螺纹杆6、6’的端部上的压力件6e、6’ e连接。反作用侧的另一制动衬片支座3a在制动盘的另一侧固定在制动钳4中，这例如由图4、4a、5和5a可见。螺纹杆6、6’分别以螺纹6d、6’d可转动地设置在一个又称为桥的横向构件8中。
[0055]螺纹杆6、6’分别具有一个压紧侧的端部6a、6’ a和一个衬片侧的端部6b、6’ b，该衬片侧的端部与压力件6e、6’e连接并且在此是销状的。另外，螺纹杆6、6’分别设有多个轴向槽6c、6’ c，所述轴向槽在本实施例中分别从压紧侧的端部6a、6’ a在相应螺纹杆6、6’的大约三分之二长度上朝向相应的衬片侧的端部6b、6’ b在螺纹杆6、6’的相应圆周上沿螺纹杆的纵向方向延伸。除了销状的轴端部6b、6’b外，几乎螺纹杆6、6’的整个长度设有螺纹6d、6’d、即外螺纹。螺纹杆6、6’借助其螺纹6d、6’d被拧入横向构件8的相应螺纹孔中。
[0056]在此，螺纹6d、6’d作为螺纹杆6、6’上的外螺纹并且作为横向构件8中的相对应的内螺纹构造有在自锁范围中的导程角。通过螺纹杆6、6’在横向构件8中的转动运动，螺纹杆6、6’相对于横向构件8的轴向位置改变。在此，术语“轴向位置”是指螺纹杆6、6’沿制动盘轴线2a和轴线5a、5’ a的轴向方向的位置。
[0057]横向构件8和因此螺纹杆6、6’可由压紧装置、在此为具有垂直于制动盘2的制动盘轴线2a (参见图5、5a)的枢转轴线9e (参见图5、5a)的制动转动杆9来操纵。制动转动杆9具有杆体9a，该杆体在此通过两个支承区段9c、9’ c分别经由一个支承座22、22’与横向构件8配合作用。在此，每个支承座22、22’设有定心凸起22a、22’a，所述定心凸起在横向构件8中分别嵌入一个容纳部8b、8’b中。在此，每个定心凸起22a、22’a构造成销状的。在此，每个容纳部8b、8’ b朝向制动转动杆9开口并且在其平行于横向构件8纵向延伸方向的长度方面大于支承座22、22’的定心凸起22a、22’a的长度。每个支承座22、22’通过一个枢转支承件22b、22’ b与制动转动杆9的相配的支承区段9c、9’ c作用连接。
[0058]横向构件8可通过制动转动杆9沿制动盘轴线2a的方向调节。朝向制动盘2的运动被称为压紧运动，反向运动则称为缓解运动。在此，横向构件8的压紧侧称为横向构件上侧Sc。未详细说明的复位弹簧23在横向构件8的中间容纳于横向构件8的衬片侧上的相应凹部中并且支撑在制动钳4上。借助复位弹簧23，横向构件8在缓解运动时调节到盘式制动器I的在图1中所示的缓解位置中。
[0059]在缓解位置中在制动衬片3和制动盘2之间的距离称为气隙。该气隙由于衬片磨损和盘磨损而变大。当这不被补偿时，盘式制动器I不能达到其峰值功率，因为操纵机构的操纵行程、在此即制动转动杆9的操纵行程或者说枢转角度增大(亦参见图4a和5a)。
[0060]盘式制动器I可具有不同的动力驱动装置。制动转动杆9在此例如被气动操纵。关于气动盘式制动器I的结构和功能，参见DE 197 29 024 Cl的相应描述。
[0061]根据本发明的磨损调整设备11构成为用于对称为标称气隙的预先确定的气隙进行磨损调整。术语“调整”可理解为气隙减小。预先确定的气隙通过盘式制动器I的几何结构确定并且具有所谓的设计气隙。换言之，在当前气隙相对于预先确定的气隙过大时，磨损调整设备11减小该气隙。
[0062]在此，磨损调整设备11包括调整装置Ila和随动装置lib。调整装置Ila在其中一个螺杆单元5上与该螺杆单元、该螺杆单元的螺纹杆6和调整装置轴线5a同轴地设置。调整装置Ila的在下面还将详细说明的构件和功能组在一个承载体13上围绕该承载体沿轴向方向并且因此沿调整装置轴线5a的方向设置。在此，调整装置Ila遮盖相配的螺纹杆6的压紧侧的端部6a并且朝向相配的螺纹杆6的衬片侧的端部6b在相配的螺纹杆6的轴向槽6c总长度的大约十分之九上延伸并且在该区域中围绕螺纹杆6设置。换言之，调整装置Ila同心于相配的螺纹杆6设置并且至少部分包围该螺纹杆。另外，调整装置Ila的另一部分设置在相配的螺纹杆6的压紧侧的端部6a的延长线中直至支承盘12。该最后的区域大约占调整装置Ila沿调整装置轴线5a方向的总长度的三分之一。借助未详细说明的支承盘12，调整装置Ila支撑或者说嵌入制动钳4中。
[0063]在下面详细地结合图6还进一步说明调整装置11a。
[0064]随动装置Ilb与另一螺杆单元5’、与该另一螺杆单元的螺纹杆6’和随动装置轴线5’a同轴地设置。与调整装置Ila的螺纹杆6相反，随动装置Ilb的螺纹杆6’的压紧侧的端部6’ a在本实施例中构成为具有轮廓凸起，具有套装区段7a的套装件7不可相对转动地套装到该轮廓凸起上。套装件7的压紧侧的另一端部构成为具有另一轮廓的操纵端部7b，用以在保养工作中安置用于调节磨损调整设备11的工具。围绕套装件7设置有未详细说明的安装壳体7d形式的用于嵌入并且固定在制动钳4中的嵌件，并且该嵌件与随动装置Ilb相应地连接或者说为该随动装置形成支承装置。在安装壳体7d之内装入未详细说明的传感器7c，该传感器通过套装件7与螺纹杆6’不可相对转动地耦联。传感器的感测元件例如可以是角度传感器、如电位器，并且检测螺纹杆6’围绕随动装置轴线5’a的角度位置。对该角度位置的评价可推断出制动衬片3和制动盘2的磨损状态，因为螺纹杆6’通过在下面还将详细说明的同步装置20而与螺纹杆6耦联。因此，传感器7c用于检测调整行程、即磨损状态并且通过未示出的线缆(导电或导光)而与控制装置100连接，该控制装置可进行评价。
[0065]调整装置轴线5a、随动装置轴线5’ a和制动盘轴线2a彼此平行设置。
[0066]磨损调整设备11的调整装置I Ia通过驱动装置10与制动转动杆9配合作用。驱动装置10包括与制动转动杆9连接的操纵器9b和调整装置Ila的驱动元件15a。操纵器9b在其压紧侧的端部设有操纵轮廓9c，该操纵轮廓例如是齿状的并且与调整装置Ila的驱动元件15a的轮廓区段15b接合。驱动元件15a的轮廓区段15b与操纵器9b的操纵轮廓9c相对应。
[0067]在未被操纵的位置中、即在缓解位置中，在操纵器9b的操纵轮廓9c和调整装置Ila的驱动元件15a的轮廓区段15b之间设有间隙。该间隙在考虑制动转动杆9上的传动比的情况下代表盘式制动器I的设计气隙。换言之，在压紧盘式制动器I时、即当横向构件8在操纵制动器时朝向制动盘2移动了比设计气隙大的行程之后，才操纵调整装置11a。
[0068]调整装置Ila和随动装置Ilb通过同步装置20这样耦联，使得螺纹杆6围绕调整装置轴线5a的转动运动引起螺纹杆6’围绕随动装置轴线5’ a的相应转动运动，并且反之亦然。同步装置20在此在横向构件8的横向构件上侧Sc上设置在横向构件8和制动转动杆9之间，并且包括一个与其中一个螺杆单元5的螺纹杆6以及与调整装置Ila耦联的耦联轮20a、另一个与另一螺杆单元5’的螺纹杆6’以及与随动装置Ilb耦联的耦联轮20’ a和一个同步器件20g，耦联轮20和20’a利用该同步器件耦联。同步器件20g例如可由具有齿轮的滚动传动机构形成。当然，其它实施方式也是可能的。在本实施例中，同步器件20g是牵引器件、优选是链。因此，耦联轮20a、20’a构成为链轮。由此在磨损调整过程中(通过调整装置Ila驱动)和在保养工作、如衬片更换中进行设定时(通过随动装置Ilb的操纵端部7b手动驱动)确保螺杆单元5和5’的螺纹杆6、6’同步运动。
[0069]每个耦联轮20a、20’ a位置固定地地可转动地容纳在一个在横向构件8中的与相应配置的耦联轮20a、20’ a相对应的容纳部8a、8’ a中。在此，容纳部8a、8’ a以其开口朝向盘式制动器I的压紧侧，也就是说这些容纳部从横向构件上侧8c成型到横向构件8中。
[0070]每个耦联轮20a、20’ a具有一个主体，该主体在压紧侧构成为空心圆柱形的。在压紧侧的端部圆周上分别一体成型有一个同步区段20b、20’b，该同步区段在本实施例中构成为齿部用于作为同步器件20g的链。同步区段20b、20’b (在此为链轮的齿圈)被同步器件20f、即链以大约180°的角度包绕并且与该同步器件接合。
[0071]首先说明配置给具有调整装置Ila的螺杆单元5的耦联轮20a。该耦联轮20a的空心圆柱形主体在其内壁上构成为具有轴向延伸的内部轮廓20d (亦参见图6)，该内部轮廓与调整装置Ila的衬片侧的端部配合作用，这在下面还将结合图6详细说明。耦联轮20a的空心圆柱形主体的在衬片侧的端部设有位于内侧的接合区段20c，该接合区段在此具有突起，这些突起与相配的螺纹杆6的轴向槽6c相对应并且与这些轴向槽接合。耦联轮20a的空心圆柱形主体在此大约以三分之二容纳在横向构件8的相配的凹部8a中，耦联轮20a的空心圆柱形主体的外径与横向构件8的凹部8a的内径相对应。親联轮20a的空心圆柱形主体和因此耦联轮20a本身在横向构件8的凹部8a中的轴向固定在此通过锁紧元件21、如锁紧环实现。锁紧元件21固定在凹部8a内的径向凹槽中。
[0072]与带有随动装置Ilb的另一螺杆单元5’的螺纹杆6’耦联的耦联轮20’ a具有与耦联轮20a相似的空心圆柱形主体。与耦联轮20a不同，在耦联轮20’ a的该空心圆柱形主体中嵌入一个又称为同步环的环状的嵌入元件20e，该嵌入元件通过未详细说明的锁紧元件21’沿轴向并且通过未详细示出的轮廓部、例如具有相应细齿的花键沿径向固定在耦联轮20’ a的空心圆柱形主体中。基于嵌入元件20e沿径向的轮廓固定方式，可调节同步装置20。当在装配盘 式制动器I时两个螺纹杆6、6’相对于横向构件8已运动到相同的轴向位置中时，嵌入元件20e作为同步环嵌入耦联轮20’ a中。嵌入元件20e具有用于接合到相配的螺纹杆6’的轴向槽6’ c中的接合区段20’ Co
[0073]接合区段20c、20’ c可实现耦联轮20a、20’ a与螺杆单元5、5’的相配的螺纹杆6、6’的不可相对转动的耦联。同时，通过轴向槽6c、6’c实现，接合区段20c、20’c的与这些轴向槽接合的突起在轴向槽20c、20’ c中相对于所述轴向槽在调整装置轴线5a或随动轴线5’ a的方向上沿轴向可移动地被引导。通过这种方式，在相对于横向构件8调整时，基于螺纹6d、6’d，螺纹杆6、6’的轴向调节不受阻碍。
[0074]设置在横向构件8上的同步装置20的同步器件20g、在此为链设置在横向构件8的上侧Sc上且被导向，同步器件沿横向构件8的纵向方向也在支承座22、22’的纵向侧面上被导向并且沿制动盘2的转动轴线的方向被保持。
[0075]结合图6还将进一步说明耦联轮20a与调整装置Ila的耦联。
[0076]图3示出按照图1的根据本发明的盘式制动器I的一种方案从压紧侧观察的示意图。图4和4a示出按照图2的A-A线的根据本发明的盘式制动器I的方案在盘式制动器I处于不同磨损状态下的示意性剖视图。并且图5和5a示出按照图2的B-B线的根据本发明的盘式制动器I的方案在不同磨损状态下的示意性剖视图。
[0077]在图4和5中示出处于这样的磨损状态下的盘式制动器1，在该磨损状态下制动衬片3和制动盘2是新的或仅轻微磨损。与此相反，图4a和5a示出制动衬片3和制动盘2的高度磨损状态。在此可清楚地看到通过磨损调整设备11的调整，其中，螺纹杆6、6’在多于其三分之二长度上在衬片侧被从横向构件8旋出。
[0078]在图3中示出盘式制动器I的压紧侧，在该方案中，调整装置Ila设置在图的右侧并且随动装置Ilb设置在图的左侧。在随动装置Ilb上可看到未详细说明的、用于传感器7c的线缆的线缆导入装置。压紧力的产生通过构成为偏心杆的制动转动杆9实现。在制动钳4的所示的压紧侧上可以看到未被详细标出的、例如用于气动缸的连接法兰，该气动缸与制动转动杆9的两个杠杆臂之中的较长的一个杠杆臂配合作用。各杠杆臂未被详细标出，但容易想到。这在图5和5a中示出。制动转动杆9通过滑动支承件以枢转轴线9e可枢转地支承在制动钳4中。例如通过未示出的气动缸将力导入到制动转动杆9的较长杠杆臂中，该气动缸的操纵挺杆作用于制动转动杆9的上端部上并且将用于压紧盘式制动器I的力平行于制动盘轴线2a地导入制动转动杆9中。该力通过较短的杠杆臂传递到横向构件8上。
[0079]压紧力通过横向构件8经由螺纹6d、6’d分配到两个螺纹杆6、6’上并且经由压力件6e、6’ e传递到压紧侧的制动衬片3上。在克服压紧侧上的设计气隙之后，压紧侧的制动衬片3 (在图4、4a、5、5a中的右侧的制动衬片3)支撑在制动盘2上并且可沿制动盘轴线2a的方向移动地支承在制动器支座(未详细示出)上的制动钳4移动，直到反作用侧的制动衬片3 (在图4、4a、5、5a中的左侧的制动衬片3)也贴靠在制动盘2的另一侧上。
[0080]在该方案中，反作用侧的制动衬片3连同其制动衬片支座3a构造成比压紧侧的制动衬片3大。通过其增大的表面，在磨损体积相同的情况下可减小制动衬片3的摩擦材料的厚度。在此，提高了整个盘式制动器I的刚性以及降低了磨损调整的容量。该降低的容量基于更短的螺纹杆导致结构空间优势并且当然也导致重量减轻。
[0081]在该方案中，螺纹杆6、6’的轴向槽6c、6’c连同外螺纹6d、6’d在螺纹杆6、6’的整个长度上延伸。
[0082]在图4、4a中示出，磨损调整设备11的调整装置Ila借助支承盘12上方的盖12a固定在制动钳4上，所述支承盘连同调整装置Ila嵌入制动钳4中。
[0083]与图2所示的实施方式不同，随动装置Ilb具有构造不同的套装件7。由此可能的是，螺纹杆6和6’可以以相同的实施方式制造。更确切地说，套装件7构造成套筒形状，该套筒的套装区段7a同心于螺纹杆6’地围绕该螺纹杆6’设置并且不可相对转动地连接在耦联轮20’ a上。套装件7的该套筒具有与操纵端部7b的连接装置、例如可按简单方式插接在一起的不可相对转动的离合装置，所述操纵端部被向外引导(参见图3)并且同时与传感器7c (参见图2)形成不可相对转动的耦联。
[0084]图6示出根据图4的根据本发明的磨损调整设备11的调整装置Ila的放大剖面图。
[0085]术语“上方”或“上侧”应指相应构件的在安装在盘式制动器I中的状态下朝向压紧侧的一侧。相应构件的“下侧”或“下方”则朝向制动盘2。
[0086]调整装置Ila包括支承盘12、承载体13、驱动元件15a、具有构造成滑转式离合器的过载离合器16c的滚珠坡道离合器16、压力元件17、从动元件18和至少一个蓄能元件19。
[0087]支承盘12在文献DE 10 2004 037 771 Al中被描述。该支承盘用于将调整装置Ila这样支承和支撑在制动钳4上，使得该支承盘一方面安装在承载体13的支承区段13a的上方端部区域中并且另一方面形成用于驱动元件15a的支承装置。
[0088]承载体13以套筒形状构成为具有上方支承区段13a和容纳区段13c。支承区段13a具有比容纳区段13c小的外径并且与该容纳区段通过肩部13b连接。承载体13的支承区段13a的轴向长度大约为承载体13总长度的三分之一，调整装置Ila的总长度大致是承载体13的总长度加上承载体13总长度的大约四分之一。容纳区段13c的内径构造得这样大，使得承载体13的容纳区段13c至少部分地包围相配的螺纹杆6。容纳区段13c的下端部具有沿径向向外延伸的、凸缘状的折边，该折边用作用于蓄能元件19的贴靠区段13d。
[0089]驱动元件15a是具有单向离合器16的滚珠坡道离合器15的组成部分并且沿轴向方向在两侧分别具有一个滚动体装置。为此，驱动元件15a在上侧构成为具有位于内侧的、环绕的、用于支撑滚珠15d的滚动体滚动面，这些支撑滚珠与支撑在支承盘12上的支撑盘15e形成上方的滚动体装置。在驱动元件15a的环绕的外侧上成型出轮廓区段15b。轮廓区段15b例如可以是下述的齿部，该齿部与制动转动杆9的操纵器9b的操纵轮廓9c相对应。轮廓区段15b径向于调整装置轴线5a延伸并且与驱动元件15a —起设置在调整装置Ila的上方端部上，由此关于操纵器9b对于该操纵器来说长杠杆臂是可能的(例如参见图2)。
[0090]在驱动元件15a下侧上的滚动体装置由滚珠坡道离合器15的坡道滚珠15c和坡道环15f形成。不仅驱动元件15a的下侧、而且坡道环15f的与其相对置的上侧构成为具有用于坡道滚珠15c的未详细示出的滚珠坡道，这些坡道滚珠设置在驱动元件15a和坡道环15f之间。另外，坡道环15f和驱动元件15a借助一个弹性的耦联元件14、如扭转弹簧耦联。弹性的耦联元件14 一方面作用于滚珠坡道离合器15，使得坡道滚珠15c在滚珠坡道中位于确定位置中或被置于这样的位置中。另一方面，弹性的耦联元件14作用于单向离合器16以便减小间隙。
[0091]单向离合器16包括坡道环15f、单向离合器滚珠16a和从动环16b。单向离合器滚珠16a以未详细示出的方式在形成单向离合器功能的情况下设置在坡道环15f的被沿轴向向下延伸的具有锥形内侧的凸缘环绕地包围的下侧和从动环16b的锥形外侧之间，由此可实现在坡道环15f和从动环16b之间沿“通行方向”的相对运动。
[0092]具有单向离合器16的滚珠坡道离合器15因此包括驱动元件15a、坡道滚珠15c、坡道环15f、单向离合器滚珠16a和从动环16b。
[0093]在从动环16b的下方端部上设置有沿径向向外延伸的法兰。坡道环15f的沿轴向向下延伸的凸缘在外部沿轴向方向大约遮盖从动环16b的三分之二。该凸缘的下方边缘和从动环16b的法兰的环绕的外边缘借助未详细标出的密封凸缘向外密封。
[0094]从动环16b的上侧在坡道环15f下方沿径向向内延伸并且与支撑套筒15g的法兰下侧接触。支撑套筒15g从该法兰起沿轴向向上延伸，该支撑套筒的外壁设置在承载体13的支承区段13a与坡道环15f的和驱动元件15a的内侧之间。支撑套筒15g的法兰的部分外圆周使坡道环15f定心。
[0095]从动环16b具有内部的镗孔，该镗孔的内径与承载体13的容纳区段13c的外径相对应并且容纳承载体13的肩部13b。
[0096]支承盘12、驱动元件15a连同其两侧的滚动体装置(支撑滚珠15d和滚珠坡道离合器15)、耦联元件14和单向离合器16以及支撑套筒15g围绕承载体13的支承区段13a
串联设置。
[0097]在从动环16b的法兰下方设置有压力元件17。该压力元件17具有阶梯状的、空心圆柱形形状，且具有沿径向向内延伸的边缘，该边缘的上侧与从动环16b的法兰的下侧接触并且形成过载离合器16c。压力元件17的该上边缘设有轴向孔，该轴向孔的内径相应于承载体13的容纳区段13c的外径。压力元件17因此在容纳区段13c上可沿轴向方向移动地定心。
[0098]从压力元件17的该上边缘沿轴向方向向下延伸出一小段圆柱壁，该小段圆柱壁随后成阶梯地过渡到直径更大的进一步沿轴向方向向下延伸的耦联区段17a中。耦联区段17a的轴向长度大约是设置在其上方的圆柱壁的轴向长度的两倍大。
[0099]在压力元件17的上边缘下方设有滚动体滚动面，该滚动体滚动面与压力滚珠17b接触。压力滚珠17b沿径向由压力元件17的所述小段圆柱壁限制并且在下方与压力盘17c接触。在压力盘17c的下侧和承载体13的贴靠区段13d之间设置有在这里构成为压簧的蓄能元件19。蓄能元件19的最上方的绕圈在压力元件17中的压力盘17c下方被该压力元件的环绕的耦联区段17a容纳。
[0100]蓄能元件19在承载体13的贴靠区段13d和支撑盘15e之间产生轴向力，所述支撑盘与支承盘12连接并且经由该支承盘与承载体13的上方端部连接。通过这种方式，调整装置Ila的各功能元件被压到一起。另外，通过蓄能元件19预压紧滚珠坡道离合器16和过载离合器16c。
[0101]压力元件17的耦联区段17a的下侧与从动元件18的上方区段连接。从动元件18类似于承载体13以套筒形状构成为具有两个圆柱形区段18a、18c，所述两个圆柱形区段通过一个肩部区段18b连接，其中上方的圆柱形区段作为从动耦联区段18a具有比下方的圆柱形区段大的直径，该下方的圆柱形区段被称为从动区段18c。换言之，从动元件18相反于承载体13围绕水平线转过180°地设置并且以其从动耦联区段18a在大于承载体13的容纳区段13c的四分之三长度上遮盖承载体13的容纳区段13c。从动耦联区段18a的轴向长度大约为承载体13的容纳区段13c的长度的四分之三，并且从动元件18的从动区段18c的轴向长度大约为从动元件18的从动親联区段18a的长度的三分之一。在此，蓄能元件19设置在容纳区段13c的外侧和从动耦联区段18a的内侧之间。从动元件18的肩部区段18b位于承载体13的容纳区段13c的贴靠区段13d下方。
[010 2]从动元件18的从动区段18c在与耦联轮20a的内部轮廓20d隔开径向距离的情况下延伸到耦联轮20a的内部空间中。在本实施例中，在从动区段18c的下方端部区域中成型出未详细标出的容纳部，在这些容纳部中分别可运动地设置有一个传递元件18d，在这里这些传递元件18d构成为滚珠。传递元件18d —方面与从动元件18b接合并且另一方面与耦联轮20a的内部轮廓20d接合。通过这种方式形成从动元件18与耦联轮20a的不可相对转动的连接。另外，这种耦联也形成万向接头，由此补偿横向构件8的枢转和垂直运动。
[0103]耦联轮20a又以其下侧的、在此具有多个突起的接合区段20c与螺纹杆6的轴向槽6c不可相对转动地接合，在此可实现在耦联轮20a和因此横向构件8与螺纹杆6之间的相对的轴向运动。如上所述，在耦联轮20’ a和螺纹杆6’之间情况也如此，其中，耦联轮20a和20’ a通过其同步区段20b借助在此为链的同步器件20g耦联。
[0104]换言之，调整装置Ila通过耦联轮20a与螺纹杆6并且通过同步装置20的链(同步器件20g)经由另一耦联轮20’ a与随动装置Ilb的另一螺纹杆6’形锁合地耦联。
[0105]耦联轮20a(以及另一耦联轮20’ a)同样位置固定地且可转动地设置在横向构件8上。在图6中示出，耦联轮20a嵌入横向构件8的容纳部8a中并且借助锁紧元件21沿轴向固定。另外，在耦联轮20a的具有接合区段20c的下侧和容纳部8a的底部之间设置有轴向弹簧24、如碟簧，由此实现耦联轮20a相对于同步器件20g的限定的位置。
[0106]因此也可能的是，在不拆卸同步装置20的情况下更换调整装置11a，因为从动区段18c可简单地从耦联轮20a中拔出并再次插入。
[0107]下面说明调整装置Ila的作用方式。
[0108]在制动转动杆9 (图4、4a、5、5a)每次压紧运动时，通过与制动转动杆9连接的操纵器9b借助与调整装置Ila的驱动元件15a的轮廓区段15b接合的操纵轮廓9c首先经过设计气隙并且随后经由驱动元件15a围绕调整装置轴线5a沿确定的转动方向、如顺时针方向转动。
[0109]在需要调整气隙的情况下，驱动元件15a的该转动运动通过滚珠坡道离合器15传递到坡道环15f上。在该转动运动中，单向离合器16锁止并且用作不可相对转动的离合器，从而该转动运动进一步传递到从动环16b上。
[0110]从动环16b本身将该转动运动通过过载离合器16c传递到压力元件17上，该压力元件与从动元件18不可相对转动地连接。借助从动元件18的从动区段18c通过在此构成为滚珠的传递元件18d将转动运动经由内部轮廓20d传递到耦联轮20a以便进行调整。耦联轮20a本身与螺纹杆6并且经由同步器件20g借助另一耦联轮20’ a与随动装置Ilb的螺纹杆6’不可相对转动地耦联并且因此将调整装置Ila的转动运动传递到螺纹杆6、6’上，所述螺纹杆以螺纹在横向构件8中转动以便调整制动衬片3。
[0111]一旦制动衬片3通过调整运动贴靠在制动盘2上，横向构件8中的螺纹杆6、6’通过在此建立的压紧力和由此在螺纹6d、6’d中产生的摩擦力锁止在横向构件8中。然后虽然进一步的进给运动通过制动转动杆9经由操纵器9b也进一步传递到驱动元件15a上，但借助滚珠坡道离合器15阻止了朝向从动环16b的进一步传递。在此，滚珠坡道离合器15形成过载离合器。
[0112]为了使如此实施的调整在缓解盘式制动器I时不通过制动转动杆9的向回运动或者说向回枢转重新取消，现在单向离合器16这样起作用，使得在缓解运动中通过操纵器9b触发的驱动元件15a的向回转动运动(在本实例中沿逆时针方向)不传递到从动环16b上，在此，驱动元件15a相对于静止的从动环16b沿逆时针方向返回地实施相对转动运动。
[0113]在另一种(尚)不需要调整制动衬片3的情况下，在经过设计气隙后通过制动衬片3贴靠在制动盘2上立即锁止螺纹杆6、6’，并且由滚珠坡道离合器15形成的过载离合器能实现驱动元件15a相对于坡道环15f转动。
[0114]尤其是在通过随动装置Ilb的操纵端部7b手动复位螺纹杆6、6’时、例如在保养情况下需要过载离合器16c (例如参见图4、4a)。在此，通过手动转动套装件7经由耦联轮20’ a转动螺纹杆6’。该转动运动通过同步装置20的同步器件20g传递到耦联轮20a和与该耦联轮耦联的螺纹杆6上。但同时也通过耦联轮20a的内部轮廓20d与从动区段18c之间的传递元件18d的親联，调整装置Ila的从动元件18逆着调整转动运动(在本实施例中沿逆时针方向)转动。但由于与静止的操纵器9b接合的驱动元件15a因而锁止，所以过载离合器16c被触发并且螺纹杆6、6’的手动向回转动运动与锁止的驱动元件15a解耦。
[0115]在持续时间长的制动时、例如在下坡行驶时，制动衬片3可能仅在一次制动操纵期间产生相对大的磨损。因此，盘式制动器I的当前气隙可变成如此之大，以致它在下一次制动时不能完全复位。在一次制动操纵时，气隙通常减小约20%。当当前气隙高达2_并且设计气隙为0.8mm时，在接下来的制动操纵之后剩余1.76mm的气隙，尽管作为额定气隙应约为0.8_。借助根据本发明的方法可在更短的时间内实现更大的气隙减小、即高的调整速度，现在结合图1和图7说明该方法。
[0116]为此，图7示出根据本发明的用于运行盘式制动器I的磨损调整设备11的方法的一种实施例的示意性流程图。
[0117]在第一方法步骤SI中，在借助盘式制动器I的制动过程期间在压紧时确定不同的参数，借助所述参数可说明制动衬片3的当前磨损。这例如包括制动过程的持续时间、压紧力(如操纵制动转动杆9的气动缸的压力)、环境温度、盘式制动器I的当前温度或其温度上升、之前确定或估计的磨损值。还可考虑制动控制器和发动机控制器的其它参数，如行驶速度、车辆的实际总重量等。
[0118]然后基于这些确定的参数利用估计法、即利用相应算法确定在该制动过程期间的磨损。该确定可在控制装置100(参见图1)中例如通过软件来进行。当然也可为此使用单独的装置或制动控制器的组成部分。
[0119]如此估计的磨损相应于盘式制动器的当前估计的气隙。在制动过程结束时或当存在估计值时，将该估计值与可预先确定的参考值进行比较。这在第二方法步骤S2中进行。
[0120]如未达到参考值，则不进行进一步的行动。
[0121]如估计值大于或等于参考值，则确定轻微的制动操纵的次数。这例如可通过存储的表格值或计算来实施。
[0122]在第三方法步骤S3中，借助所确定的次数相应多次地轻微地操纵盘式制动器1，以便调整磨损值。在此这样进行这些轻微的制动操纵:例如这样选择制动压力，使得正好达到盘式制动器I的响应压力。由此，调整装置I Ia被制动转动杆9的操纵器9b操纵并且实施调整。通过这种方式可更快速地达到规定气隙。
[0123]在此，在第三方法步骤S3中由控制装置100利用相应的信号这样控制制动控制器，使得可由制动控制器启动轻微的制动操纵。这可在相关制动过程之后盘式制动器I的缓解过程期间就已经开始。
[0124]通过这种方式可借助根据本发明的用于运行磨损调整设备11的方法在上面所描述的盘式制动器I中实现高的调整速度，即提高调整速度。但该方法也可用于其它具有磨损调整设备的制动器中。
[0125]磨损调整设备11设计用于在商用车领域中气动压紧的盘式制动器的磨损调整，但也可用于所有其它需要磨损补偿的应用中。
[0126]本发明不限于上面所描述的实施例。所述实施例可在所附权利要求书的范围中改变。
[0127]例如可想到，代替作为耦联元件14的扭转弹簧，而使用作为外购件的相应的机械式单向离合器装置。
[0128]蓄能元件19可由多个、也不同的弹簧元件形成。
[0129]同步装置20不需要盖。由此可为制动钳4中的用于调整装置Ila和随动装置Ilb的开口使用具有径向密封装置、如O形环的盖。
[0130]横向构件8可与螺纹杆6、6’和同步装置20 —起构造成预装配的并且同步化的单元(模块化装配方案)。横向构件8便可作为预装配的单元被更换。
[0131]也可想到，调整装置Ila可用于具有仅一个包括一个螺纹杆6的螺杆单元5的盘式制动器1，或者当然也可用于包括多于两个螺纹杆6、6’的盘式制动器。在盘式制动器I构造成具有仅一个螺纹杆6时，耦联轮20a可构造成没有同步区段20b。
[0132]附图标记列表
[0133]I盘式制动器
[0134]2制动盘
[0135]2a制动盘轴线
[0136]3制动衬片
[0137]3a制动衬片支座
[0138]4制动钳
[0139]5、5’螺杆单元
[0140]5a调整装置轴线
[0141]5’a随动装置轴线
[0142]6、6’螺纹杆
[0143]6a、6’a，6b、6’b 轴端部
[0144]6c、6’c轴向槽
[0145]6d、6’d螺纹
[0146]6e、6’ e压力件
[0147]7套装件
[0148]7a套装区段
[0149]7b操纵端部
[0150]7c传感器
[0151]7d安装壳体
[0152]8横向构件
[0153]8a、8’a，8b、8’b 容纳部
[0154]8c横向构件上侧
[0155]9制动转动杆
[0156]9a杆体
[0157]9b操纵器
[0158]9c操纵轮廓
[0159]9d、9’d支承区段
[0160]9e枢转轴线
[0161]10驱动装置
[0162]11磨损调整设备
[0163]Ila调整装置
[0164]Ilb随动装置
[0165]12支承盘
[0166]12a盖
[0167]13承载体
[0168]13a支承区段
[0169]13b肩部
[0170]13c容纳区段
[0171]13d贴靠区段
[0172]14耦联元件
[0173]15滚珠坡道离合器
[0174]15a驱动元件
[0175]15b轮廓区段
[0176]15c坡道滚珠
[0177]15d支撑滚珠
[0178]15e支撑盘
[0179]15f坡道环
[0180]15g支撑套筒
[0181]16单向离合器
[0182]16a单向离合器滚珠
[0183]16b从动环
[0184]16c过载离合器
[0185]17压力元件
[0186]17a耦联区段
[0187]17b压力滚珠
[0188]17c压力盘
[0189]18从动元件
[0190]18a从动耦联区段
[0191]18b肩部区段
[0192]18c从动区段
[0193]18d传递元件
[01 94]19蓄能元件
[0195]20同步装置
[0196]20a、20’a耦联轮
[0197]20b、20’b同步区段
[0198]20c接合区段
[0199]20d内部轮廓
[0200]20e嵌入元件
[0201]20f齿部
[0202]20g同步器件
[0203]21、21’、21’a锁紧元件
[0204]22,22'支承座
[0205]22a、22’a定心凸起
[0206]22b、22’b枢转支承件
[0207]23复位弹簧
[0208]24轴向弹簧
[0209]100控制装置
[0210]SL..、方法步骤
【主权项】
1.用于调整盘式制动器(I)的、尤其是用于机动车的盘式制动器的制动衬片(3)和制动盘(2)上的摩擦面磨损的调整装置(11a)，所述盘式制动器包括压紧装置、优选包括制动转动杆(9)，所述调整装置(Ila)能在驱动侧与压紧装置、优选与制动转动杆(9)耦联并且能在从动侧与盘式制动器⑴的螺杆单元(5、5’)耦联，该调整装置(Ila)包括: a)驱动元件(15a)，在该驱动元件上沿轴向在两侧分别设置有一个滚动体装置，其中一个滚动体装置构成为滚动轴承(15d)并且一个滚动体装置构成为具有单向离合器(16)的滚珠坡道离合器(15); b)与滚珠坡道离合器(15)耦联的压力元件(17)，该压力元件与滚珠坡道离合器(15)的一个区段形成过载离合器(16c); c)与压力元件(17)耦联的从动元件(18)，该从动元件用于与耦联轮(20a)耦联，该耦联轮构造用于与螺杆单元(5、5’)耦联； d)用于产生滚珠坡道离合器(15)和过载离合器(16c)的预紧力的蓄能元件(19);和 e)承载体(13)，该承载体在一个端部上与支承盘(12)连接并且围绕该承载体沿轴向与支承盘(12)串联地设置有驱动元件(15a)、各滚动体装置(15d、15、16)、过载离合器(16c)、从动元件(18)和蓄能元件(19)，所述蓄能元件(19)设置在承载体(13)的贴靠区段(13d)和压力元件(17)之间。
2.根据权利要求1所述的调整装置(11a)，其特征在于，所述承载体(13)构成为套筒形状，承载体(13)的内部构造用于容纳要配置的盘式制动器(I)的螺杆单元(5、5’)的螺纹杆(6、6，)。
3.根据权利要求2所述的调整装置(11a)，其特征在于，所述承载体(13)具有支承区段(13a)和容纳区段(13c)，该支承区段和容纳区段通过肩部(13b)连接，支承区段(13a)具有比容纳区段(13c)小的外径。
4.根据权利要求3所述的调整装置(11a)，其特征在于，所述容纳区段(13c)的另一端部构成为用于蓄能元件(19)的贴靠区段(13d)。
5.根据上述权利要求之一的调整装置(11a)，其特征在于，所述从动元件(18)以套筒形状构成为具有两个圆柱形区段(18a、18c)。
6.根据权利要求5所述的调整装置(11a)，其特征在于，所述从动元件(18)的两个圆柱形区段(18a、18c)具有不同的直径并且通过肩部区段(18b)连接，其中一个圆柱形区段作为从动耦联区段(18a)具有比另一圆柱形区段大的直径，所述另一圆柱形区段构成为用于与耦联轮(20a)耦联的从动区段(18c)。
7.根据权利要求6所述的调整装置(11a)，其特征在于，所述蓄能元件(19)设置在从动元件(18)的从动耦联区段(18a)和承载体(13)之间。
8.根据权利要求6或7所述的调整装置(11a)，其特征在于，所述从动元件(18)的从动区段(18c)延伸到耦联轮(20a)的内部空间中并且与耦联轮(20a)的内部轮廓(20d)通过传递元件(18d)、优选滚珠配合作用。
9.根据权利要求8所述的调整装置(11a)，其特征在于，所述从动元件(18)的从动区段(18c)、耦联轮(20a)的内部轮廓(20d)和传递元件(18d)形成一个万向接头。
10.根据上述权利要求之一所述的调整装置(11a)，其特征在于，所述耦联轮(20a)具有接合区段(20c)，该接合区段设置用于与要配置的盘式制动器(I)的螺杆单元(5、5’)的螺纹杆出、6’)不可相对转动地配合作用。
11.根据权利要求10的调整装置(Ila)，其特征在于，所述耦联轮(20a)具有同步区段(20b)，该同步区段设置用于与要配置的盘式制动器⑴的同步装置(20)的同步器件(20g)親联。
12.根据上述权利要求之一所述的调整装置(11a)，其特征在于，所述驱动元件(15a)具有轮廓区段(15b)，该轮廓区段构成为用于与要配置的盘式制动器(I)的压紧装置的、优选制动转动杆(9)的操纵器(9b)的操纵轮廓(9c)配合作用。
13.根据上述权利要求之一所述的调整装置(11a)，其特征在于，所述滚珠坡道离合器(15)的坡道环(15f)与驱动元件(15a)借助弹性的耦联元件(14)、优选扭转弹簧耦联。
14.盘式制动器(I)、尤其是用于机动车的、优选用压缩空气操纵的盘式制动器，包括压紧装置、优选包括制动转动杆(9)、至少一个分别具有一个螺纹杆出、6’)的螺杆单元(5、5’)和至少一个磨损调整设备(11)，该磨损调整设备与压紧装置、优选与制动转动杆(9)耦联，其特征在于，所述磨损调整设备(11)构成为具有根据上述权利要求之一所述的调整装置(Ila) ο
15.根据权利要求14所述的盘式制动器(I)，其特征在于，所述磨损调整设备(11)的调整装置(Ila)套装到盘式制动器(I)的所述至少一个螺杆单元(5)的螺纹杆(6)上并且至少部分地包围螺纹杆(6)。
16.根据权利要求15所述的盘式制动器(I)，其特征在于，在新的制动衬片(3)时，所述调整装置(Ila)至少在螺纹杆￠)的三分之二轴向长度上包围螺纹杆(6)。
17.根据权利要求15或16所述的盘式制动器(I)，还包括至少两个分别具有一个螺纹杆(6、6’)的螺杆单元(5、5’)和一个同步装置(20)，所述螺纹杆(6、6’)拧入一个横向构件(8)中，该横向构件(8)与压紧装置、优选与制动转动杆(9)配合作用，其特征在于，所述磨损调整设备(11)还包括随动单元(11b)，该随动单元与盘式制动器(I)的两个螺杆单元(5、5’)中的另一螺杆单元(5’)的螺纹杆(6’)耦联。
18.根据权利要求17所述的盘式制动器(I)，其特征在于，所述同步装置(20)设置在横向构件⑶上。
19.根据权利要求18所述的盘式制动器(I)，其特征在于，所述同步装置(20)包括多个耦联轮(20a、20’a)和一个同步器件(20g)，所述耦联轮中的一个耦联轮分别与所述至少两个螺杆单元(5、5’)之一的相应螺纹杆出、6’)不可相对转动地耦联，每个耦联轮(20a、20’a)具有一个用于与同步器件(20g)配合作用的同步区段(20b、20’b)。
20.根据权利要求19所述的盘式制动器(I)，其特征在于，所述同步器件(20g)是牵引器件。
21.根据权利要求20所述的盘式制动器(I)，其特征在于，所述同步器件(20g)构成为链，并且耦联轮(20a、20’a)的同步区段(20b、20’b)是链轮齿部。
22.根据权利要求21所述的盘式制动器(I)，其特征在于，所述同步装置(20)的耦联轮(20a、20’a)位置固定地且可转动地设置在横向构件(8)上。
23.根据权利要求18至22之一所述的盘式制动器(I)，其特征在于，所述横向构件(8)与螺纹杆(6、6’)和同步装置(20)构造为预装配的功能组件。
24.根据权利要求17至23之一所述的盘式制动器(I)，其特征在于，所述螺杆单元(5、5’)的螺纹杆(6、6’)以相同方式和结构型式构造。
25.根据权利要求24所述的盘式制动器(I)，其特征在于，所述螺杆单元(5’)的耦联轮(20’a)与随动单元(Ilb)借助套装件(7)的一个端部耦联，该套装件局部套筒状地包围相配的螺纹杆(6’)，套装件(7)的另一端部具有用于手动操纵的操纵端部。
26.根据权利要求14至25之一所述的盘式制动器(I)，其特征在于，反作用侧的制动衬片⑶构成为比压紧侧的制动衬片⑶大。
27.用于运行盘式制动器(I)的、尤其是根据权利要求14至26之一所述的盘式制动器(I)的磨损调整设备(11)的方法，其特征在于下述步骤: (51)在制动过程期间确定参数，借助所述参数可说明制动衬片(3)和所属制动盘(2)的当前磨损，并且借助在制动过程期间确定的参数估计制动衬片(3)和制动盘(2)的磨损; (52)将如此估计的磨损与参考值进行比较，并且在达到或超过参考值时确定制动操纵次数； (53)根据所确定的制动操纵次数操纵盘式制动器(I)，以便以高的调整速度运行磨损调整设备(11)。
28.根据权利要求27所述的方法，其特征在于，在方法步骤(S3)中这样选择盘式制动器(I)的压紧力，使得正好达到盘式制动器(I)的响应力。
29.根据权利要求27或28所述的方法，其特征在于，在实施完第一方法步骤(SI)的制动过程期间已经在缓解盘式制动器(I)时实施第三方法步骤(S3)。
【专利摘要】一种用于调整盘式制动器(1)、尤其是用于机动车的盘式制动器的制动衬片(3)和制动盘(2)上的摩擦面磨损的调整装置(11a)，所述盘式制动器包括压紧装置、优选包括制动转动杆(9)，所述调整装置(11a)能在驱动侧与压紧装置、优选与制动转动杆(9)耦联并且能在从动侧与盘式制动器(1)的螺杆单元(5、5')耦联，该调整装置(11a)包括：a)驱动元件，在该驱动元件上沿轴向在两侧分别设置有一个滚动体装置，其中一个滚动体装置构成为滚动轴承并且一个滚动体装置构成为具有单向离合器的滚珠坡道离合器；b)与滚珠坡道离合器耦联的压力元件，该压力元件与滚珠坡道离合器的一个区段形成过载离合器；c)与压力元件耦联的从动元件，该从动元件用于与耦联轮(20a)耦联，该耦联轮构成为用于与螺杆单元(5、5')耦联；d)用于产生滚珠坡道离合器和过载离合器的预紧力的蓄能元件；和e)承载体，该承载体在一个端部上与支承盘连接并且围绕该承载体沿轴向与支承盘串联地设置有驱动元件、滚动体装置、过载离合器、从动元件和蓄能元件，所述蓄能元件设置在承载体的贴靠区段和压力元件之间。一种具有调整装置(11a)的盘式制动器(1)以及一种用于运行磨损调整设备(11)的方法。
【IPC分类】F16D65-56, F16D66-00, F16D55-2255
【公开号】CN104813059
【申请号】CN201380059686
【发明人】A·阿森, C·布兰德尔, M·克林格纳, M·佩舍尔, C·施特格尔, A·吉夏希
【申请人】克诺尔商用车制动系统有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2013年9月16日
【公告号】DE102012108672B3, EP2895766A2, US20150192181, WO2014041159A2, WO2014041159A3
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种根据权利要求1前序部分的盘式制动器的、尤其是用于机动车的盘式制动器的调整装置。本发明涉及一种相应的盘式制动器。本发明还涉及一种用于运行盘式制动器的磨损调整设备的方法。
【背景技术】
[0002]车辆和特定技术设备通常使用摩擦制动器，以便转换动能。在此，尤其在轿车领域内和商用车领域内盘式制动器是优选的。在盘式制动器的典型结构型式中，盘式制动器包括一个具有内部机械装置的制动钳、通常还包括两个制动衬片以及制动盘。通过气动操纵的气缸将气缸力导入到内部机械装置上、通过偏心机构放大气缸力并将其作为压紧力经由螺纹杆传递到制动衬片和制动盘上，通过螺纹杆补偿制动盘和制动衬片的磨损。
[0003]压紧力经由两个制动衬片作用于制动盘上。由于衬片在结构上设计成磨损件，所述衬片通常比制动盘软，也就是说衬片在其使用寿命期间发生衬片厚度的变化，即衬片磨损。制动盘也可磨损。基于该磨损，需要磨损调整来补偿由于磨损造成的变化并且因此设定恒定的气隙。恒定的气隙是必要的，以便保持小的制动器响应时间、确保制动盘的活动自如以及为极限负荷情况保留行程储备。
[0004]文献DE 10 2004 037 771 Al描述了一种磨损调整设备的示例。在此，驱动转动运动例如由扭矩限制装置、例如借助滚珠坡道通过连续作用的离合器(滑转式离合器)传导到压杆的调整螺杆上。在此，连续地调节气隙。
[0005]在机械式调整装置中，调整速度与调整驱动装置的传动比有关。但出于结构空间的原因不能总是实现大的传动比。
[0006]在车辆技术中，例如在装配和保养时，始终存在降低重量和节省成本的需求，同时应节省能量、即燃料。
【发明内容】
[0007]本发明的任务在于，提供一种改进的调整装置。
[0008]另一任务在于，提供一种改进的盘式制动器。
[0009]再一任务在于，提出一种用于运行盘式制动器的磨损调整设备的方法。
[0010]该任务通过一种具有权利要求1特征的调整装置和一种具有权利要求14特征的盘式制动器得以解决。另外，该任务通过一种具有权利要求27特征的方法得以解决。
[0011]本发明提供一种调整装置，该调整装置具有沿径向围绕螺纹杆的紧凑结构。几乎其所有功能构件至少部分地包围螺纹杆。与现有技术相比，在保养和维修时更换该调整装置更加便利。
[0012]根据本发明的调整装置用于调整盘式制动器的、尤其是用于机动车的盘式制动器的制动衬片和制动盘上的摩擦面磨损，所述盘式制动器包括压紧装置、优选包括制动转动杆，所述调整装置能在驱动侧与压紧装置、优选与制动转动杆耦联并且能在从动侧与盘式制动器的螺杆单元耦联，该调整装置包括:a)驱动元件，在该驱动元件上沿轴向在两侧分别设置有一个滚动体装置，其中一个滚动体装置构成为滚动轴承并且一个滚动体装置构成为具有单向离合器的滚珠坡道离合器；b)与滚珠坡道离合器耦联的压力元件，该压力元件与滚珠坡道离合器的一个区段形成过载离合器；c)与压力元件耦联的从动元件，该从动元件用于与耦联轮耦联，该耦联轮构造用于与螺杆单元耦联；d)用于产生滚珠坡道离合器和过载离合器的预紧力的蓄能元件；和e)承载体，该承载体在一个端部与支承盘连接并且围绕该承载体沿轴向与支承盘串联地设置有驱动元件、各滚动体装置、过载离合器、从动元件和蓄能元件，所述蓄能元件设置在承载体的贴靠区段和压力元件之间。
[0013]本发明产生了一种节省空间的、紧凑的并且易于更换的调整装置。
[0014]根据本发明的盘式制动器、尤其是用于机动车的、优选用压缩空气操纵的盘式制动器包括压紧装置、优选包括制动转动杆、至少一个分别具有一个螺纹杆的螺杆单元和至少一个磨损调整设备，该磨损调整设备与压紧装置、优选与制动转动杆耦联，该盘式制动器这样构造，使得所述磨损调整设备具有上面所说明的调整装置。
[0015]其它有利的设计方案在从属权利要求中给出。
[0016]在一种实施方式中，承载体构成为套筒形状，承载体的内部构造用于容纳要配置的盘式制动器的螺杆单元的螺纹杆。套筒形状降低重量且节省材料并且还实现将调整装置套装到螺纹杆上的可能性。
[0017]本发明规定，承载体具有支承区段和容纳区段，该支承区段和容纳区段通过肩部连接，支承区段具有比容纳区段小的外径。由此可获得调整装置的大致均匀的外径且没有大的偏差。
[0018]在另一种设计方案中规定，容纳区段的另一端部构成为用于蓄能元件的贴靠区段。基于套筒形状，承载体可简单地制造，在此也可在一个制造过程中制出贴靠区段。
[0019]另外规定，从动元件也以套筒形状构成为具有两个圆柱形区段，所述两个圆柱形区段也可简单地通过成型制出且无须附加的切削加工。另外规定，从动元件的这两个圆柱形区段具有不同的直径并且通过肩部区段连接，其中一个圆柱形区段作为从动耦联区段具有比另一圆柱形区段大的直径，所述另一圆柱形区段构成为用于与耦联轮耦联的从动区段。因此可能的是，蓄能元件设置在从动元件的从动耦联区段和承载体之间。同时，从动元件的该设计方案可实现遮盖并且防止污染。
[0020]在再另一种实施方式中，从动元件的从动区段延伸到耦联轮的内部空间中并且与耦联轮的内部轮廓通过传递元件、优选滚珠配合作用。通过这种方式，可快速地简单地插入耦联轮中和从耦联轮拔出，以便进行装配、保养和更换。由于在另一种设计方案中耦联轮同时也包括同步装置的同步轮功能，因此对于装配、保养和更换工作，无须拆卸同步装置，这节省了时间和成本。因此实现了调整装置与同步装置的解耦。
[0021]在另一种实施方式中，从动元件的从动区段、耦联轮的内部轮廓和传递元件形成一个万向接头。这产生下述优点:由此可补偿横向构件的枢转和垂直运动，螺纹杆旋入该横向构件中。
[0022]另外，在再另一种设计方案中，耦联轮设有接合区段，该接合区段设置用于与要配置的盘式制动器的螺杆单元的螺纹杆不可相对转动地配合作用。接合区段例如可具有突起，所述突起与相配螺纹杆的轴向槽配合作用。由此不仅确保了简单的装配和拆卸，而且也能实现耦联轮和螺纹杆之间的可轴向相对移动性。
[0023]当在另一种实施方式中耦联轮具有同步区段时，该同步区段设置用于与要配置的盘式制动器的同步装置的同步器件耦联，由此产生的优点是耦联轮的大的功能性。同步区段例如可以是链齿部，并且同步器件是链。
[0024]在另一种实施方式中，驱动元件具有轮廓区段，该轮廓区段构成为用于与要配置的盘式制动器的压紧装置的、优选制动转动杆的操纵器的操纵轮廓配合作用。例如，轮廓区段可以是环绕构造的齿部，从而可实现操纵器和驱动元件之间的简单定向。
[0025]在另一种实施方式中规定，滚珠坡道离合器的坡道环与驱动元件借助弹性的耦联元件14、优选扭转弹簧耦联。通过这种方式，坡道滚珠在滚珠坡道离合器的滚珠坡道中可位于确定位置中或可被置于这样的位置中。因此，还可实现单向离合器的间隙减小。
[0026]在根据本发明的盘式制动器的一种实施方式中规定，所述磨损调整设备的调整装置套装到盘式制动器的所述至少一个螺杆单元的螺纹杆上并且至少部分包围螺纹杆。在新的制动衬片时，调整装置至少在螺纹杆的三分之二轴向长度上包围螺纹杆。在此的优点是，可实现紧凑的结构。
[0027]另外，盘式制动器包括至少两个分别具有一个螺纹杆的螺杆单元并且包括一个同步装置，这些螺纹杆拧入一个横向构件中，该横向构件与压紧装置、优选与制动转动杆配合作用。磨损调整设备还包括一个随动单元，该随动单元与盘式制动器的两个螺杆单元中的另一螺杆单元的螺纹杆耦联。
[0028]在一种实施方式中，同步装置设置在横向构件上。因此位于钳壳体之内的同步装置可使得制动钳的结构方式缩短。另外，同步装置不需要盖。由此可为了制动钳壳体中的用于调整装置和随动装置的两个开口使用具有径向密封方案的盖，这简化了密封。
[0029]另外，通过省去用于同步装置的盖，对于气动缸的气缸法兰产生更多的变型可能性。
[0030]在再另一种实施方式中，同步装置包括多个耦联轮和一个同步器件，所述耦联轮中的一个耦联轮分别与所述至少两个螺杆单元之一的相应螺纹杆不可相对转动地耦联，每个耦联轮具有一个用于与同步器件配合作用的同步区段。在这里，同步器件可以是牵引器件。例如，作为牵引器件的同步器件可以是链，并且耦联轮的同步区段是链轮齿部。
[0031]另外规定，同步装置的耦联轮位置固定地且可转动地设置在横向构件上。由此产生紧凑的结构。
[0032]在另一种实施方式中，横向构件与螺纹杆和同步装置构造成预装配的功能组件。通过这种方式可实现模块化的装配方案。另外，横向构件作为包括螺纹杆的预同步化的单元可在保养或维修情况下进行更换，而不提高在错误装配(如不同步的螺纹杆)方面的危险。
[0033]在再另一种实施方式中，螺杆单元的螺纹杆以相同方式和结构型式构造。由此可简化制造。
[0034]在另一种实施方式中，螺杆单元的耦联轮与随动单元借助套装件的一个端部耦联，该套装件局部套筒状地包围相配的螺纹杆，套装件的另一端部具有用于手动操纵的操纵端部。由此实现了紧凑的结构。
[0035]在又一种实施方式中，反作用侧的制动衬片构成为比压紧侧的制动衬片大。通过增大的表面，在磨损体积的相同情况下可减小制动衬片的磨擦材料厚度。在此，提高了整个盘式制动器的刚性并且降低了调整装置的容量。另外，该降低的容量通过更短的螺纹杆导致结构空间优势。
[0036]一种用于运行盘式制动器的、尤其是上面所描述的盘式制动器的磨损调整设备的方法具有下述方法步骤:(Si)在制动过程期间确定参数，借助所述参数可说明制动衬片和相配的制动盘的当前磨损，并且依据在制动过程期间确定的参数估计制动衬片和制动盘的磨损；(S2)将如此估计的磨损与参考值进行比较并且在达到或超过参考值时确定制动操纵次数；和(S3)根据所确定的制动操纵次数操纵盘式制动器，以便以高的调整速度运行磨损调整设备。
[0037]由此可快速达到盘式制动器的规定气隙，因为可在更短的时间内减小气隙。另外节省了用于在气隙过大时操纵制动器来克服过大气隙所需的能量、如压缩空气。该能量节省导致燃料消耗降低。
[0038]在另一种实施方式中，在方法步骤(S3)中这样选择盘式制动器的压紧力，使得正好达到盘式制动器的响应力。由此可在不开始制动作用的情况实施调整过程。
[0039]在另一种实施方式中，在实施完第一方法步骤(SI)的制动过程期间已经在缓解盘式制动器时实施方法步骤(S3)。由此进一步提高调整速度。
[0040]因此，即使在盘式制动器承受尚负荷之后也实现最尚的制动性能。
[0041 ] 另外可实现短的制动器响应时间。
[0042]在制动某个轴时，制动力矩偏差减小。
【附图说明】
[0043]现在参考附图借助示例性实施例详细说明本发明。在这里:
[0044]图1示出根据本发明的盘式制动器的一种实施例的示意性俯视图，该盘式制动器具有根据本发明的磨损调整设备的一种实施例；
[0045]图2示出按照图1的根据本发明的盘式制动器 的示意性局部剖面图；
[0046]图3示出按照图1的根据本发明的盘式制动器的一种方案从压紧侧观察的示意图；
[0047]图4和4a示出沿按照图2中的A-A线的、处于不同磨损状态下的根据本发明的盘式制动器的该方案的示意性剖视图；
[0048]图5和5a示出按照图2中的B-B线的、处于不同磨损状态下的根据本发明的盘式制动器的该方案的示意性剖视图；
[0049]图6示出按照图4的根据本发明的磨损调整设备的调整装置的一种实施例的放大#|J面图；和
[0050]图7示出根据本发明的方法的一种实施例的示意性流程图。
【具体实施方式】
[0051]图1以俯视图示出根据本发明的盘式制动器I的一种实施例，其具有根据本发明的磨损调整设备11的一种实施例。图2示出按照图1的根据本发明的盘式制动器I的示意性局部剖面图。
[0052]盘式制动器I包括具有制动盘轴线2a的制动盘2。制动盘2由在此构造成浮动钳的制动钳4跨骑。在制动盘2两侧设置有分别具有一个制动衬片支座3a的制动衬片3，在此仅示出压紧侧的制动衬片3连同其制动衬片支座3a。反作用侧的制动衬片在此未示出，但容易想到并且还将在更下面在图4、4a、5、5a中示出。在本实施例中，盘式制动器I构成为具有两个螺杆单元5、5’的双杆式制动器。每个螺杆单元5、5’具有一个螺纹杆6、6’，该螺纹杆构成为实心轴。
[0053]另外，为盘式制动器I配置有控制装置100，在下面还将详细说明该控制装置。
[0054]压紧侧的制动衬片支座3a与螺杆单元5、5’通过设置在螺纹杆6、6’的端部上的压力件6e、6’ e连接。反作用侧的另一制动衬片支座3a在制动盘的另一侧固定在制动钳4中，这例如由图4、4a、5和5a可见。螺纹杆6、6’分别以螺纹6d、6’d可转动地设置在一个又称为桥的横向构件8中。
[0055]螺纹杆6、6’分别具有一个压紧侧的端部6a、6’ a和一个衬片侧的端部6b、6’ b，该衬片侧的端部与压力件6e、6’e连接并且在此是销状的。另外，螺纹杆6、6’分别设有多个轴向槽6c、6’ c，所述轴向槽在本实施例中分别从压紧侧的端部6a、6’ a在相应螺纹杆6、6’的大约三分之二长度上朝向相应的衬片侧的端部6b、6’ b在螺纹杆6、6’的相应圆周上沿螺纹杆的纵向方向延伸。除了销状的轴端部6b、6’b外，几乎螺纹杆6、6’的整个长度设有螺纹6d、6’d、即外螺纹。螺纹杆6、6’借助其螺纹6d、6’d被拧入横向构件8的相应螺纹孔中。
[0056]在此，螺纹6d、6’d作为螺纹杆6、6’上的外螺纹并且作为横向构件8中的相对应的内螺纹构造有在自锁范围中的导程角。通过螺纹杆6、6’在横向构件8中的转动运动，螺纹杆6、6’相对于横向构件8的轴向位置改变。在此，术语“轴向位置”是指螺纹杆6、6’沿制动盘轴线2a和轴线5a、5’ a的轴向方向的位置。
[0057]横向构件8和因此螺纹杆6、6’可由压紧装置、在此为具有垂直于制动盘2的制动盘轴线2a (参见图5、5a)的枢转轴线9e (参见图5、5a)的制动转动杆9来操纵。制动转动杆9具有杆体9a，该杆体在此通过两个支承区段9c、9’ c分别经由一个支承座22、22’与横向构件8配合作用。在此，每个支承座22、22’设有定心凸起22a、22’a，所述定心凸起在横向构件8中分别嵌入一个容纳部8b、8’b中。在此，每个定心凸起22a、22’a构造成销状的。在此，每个容纳部8b、8’ b朝向制动转动杆9开口并且在其平行于横向构件8纵向延伸方向的长度方面大于支承座22、22’的定心凸起22a、22’a的长度。每个支承座22、22’通过一个枢转支承件22b、22’ b与制动转动杆9的相配的支承区段9c、9’ c作用连接。
[0058]横向构件8可通过制动转动杆9沿制动盘轴线2a的方向调节。朝向制动盘2的运动被称为压紧运动，反向运动则称为缓解运动。在此，横向构件8的压紧侧称为横向构件上侧Sc。未详细说明的复位弹簧23在横向构件8的中间容纳于横向构件8的衬片侧上的相应凹部中并且支撑在制动钳4上。借助复位弹簧23，横向构件8在缓解运动时调节到盘式制动器I的在图1中所示的缓解位置中。
[0059]在缓解位置中在制动衬片3和制动盘2之间的距离称为气隙。该气隙由于衬片磨损和盘磨损而变大。当这不被补偿时，盘式制动器I不能达到其峰值功率，因为操纵机构的操纵行程、在此即制动转动杆9的操纵行程或者说枢转角度增大(亦参见图4a和5a)。
[0060]盘式制动器I可具有不同的动力驱动装置。制动转动杆9在此例如被气动操纵。关于气动盘式制动器I的结构和功能，参见DE 197 29 024 Cl的相应描述。
[0061]根据本发明的磨损调整设备11构成为用于对称为标称气隙的预先确定的气隙进行磨损调整。术语“调整”可理解为气隙减小。预先确定的气隙通过盘式制动器I的几何结构确定并且具有所谓的设计气隙。换言之，在当前气隙相对于预先确定的气隙过大时，磨损调整设备11减小该气隙。
[0062]在此，磨损调整设备11包括调整装置Ila和随动装置lib。调整装置Ila在其中一个螺杆单元5上与该螺杆单元、该螺杆单元的螺纹杆6和调整装置轴线5a同轴地设置。调整装置Ila的在下面还将详细说明的构件和功能组在一个承载体13上围绕该承载体沿轴向方向并且因此沿调整装置轴线5a的方向设置。在此，调整装置Ila遮盖相配的螺纹杆6的压紧侧的端部6a并且朝向相配的螺纹杆6的衬片侧的端部6b在相配的螺纹杆6的轴向槽6c总长度的大约十分之九上延伸并且在该区域中围绕螺纹杆6设置。换言之，调整装置Ila同心于相配的螺纹杆6设置并且至少部分包围该螺纹杆。另外，调整装置Ila的另一部分设置在相配的螺纹杆6的压紧侧的端部6a的延长线中直至支承盘12。该最后的区域大约占调整装置Ila沿调整装置轴线5a方向的总长度的三分之一。借助未详细说明的支承盘12，调整装置Ila支撑或者说嵌入制动钳4中。
[0063]在下面详细地结合图6还进一步说明调整装置11a。
[0064]随动装置Ilb与另一螺杆单元5’、与该另一螺杆单元的螺纹杆6’和随动装置轴线5’a同轴地设置。与调整装置Ila的螺纹杆6相反，随动装置Ilb的螺纹杆6’的压紧侧的端部6’ a在本实施例中构成为具有轮廓凸起，具有套装区段7a的套装件7不可相对转动地套装到该轮廓凸起上。套装件7的压紧侧的另一端部构成为具有另一轮廓的操纵端部7b，用以在保养工作中安置用于调节磨损调整设备11的工具。围绕套装件7设置有未详细说明的安装壳体7d形式的用于嵌入并且固定在制动钳4中的嵌件，并且该嵌件与随动装置Ilb相应地连接或者说为该随动装置形成支承装置。在安装壳体7d之内装入未详细说明的传感器7c，该传感器通过套装件7与螺纹杆6’不可相对转动地耦联。传感器的感测元件例如可以是角度传感器、如电位器，并且检测螺纹杆6’围绕随动装置轴线5’a的角度位置。对该角度位置的评价可推断出制动衬片3和制动盘2的磨损状态，因为螺纹杆6’通过在下面还将详细说明的同步装置20而与螺纹杆6耦联。因此，传感器7c用于检测调整行程、即磨损状态并且通过未示出的线缆(导电或导光)而与控制装置100连接，该控制装置可进行评价。
[0065]调整装置轴线5a、随动装置轴线5’ a和制动盘轴线2a彼此平行设置。
[0066]磨损调整设备11的调整装置I Ia通过驱动装置10与制动转动杆9配合作用。驱动装置10包括与制动转动杆9连接的操纵器9b和调整装置Ila的驱动元件15a。操纵器9b在其压紧侧的端部设有操纵轮廓9c，该操纵轮廓例如是齿状的并且与调整装置Ila的驱动元件15a的轮廓区段15b接合。驱动元件15a的轮廓区段15b与操纵器9b的操纵轮廓9c相对应。
[0067]在未被操纵的位置中、即在缓解位置中，在操纵器9b的操纵轮廓9c和调整装置Ila的驱动元件15a的轮廓区段15b之间设有间隙。该间隙在考虑制动转动杆9上的传动比的情况下代表盘式制动器I的设计气隙。换言之，在压紧盘式制动器I时、即当横向构件8在操纵制动器时朝向制动盘2移动了比设计气隙大的行程之后，才操纵调整装置11a。
[0068]调整装置Ila和随动装置Ilb通过同步装置20这样耦联，使得螺纹杆6围绕调整装置轴线5a的转动运动引起螺纹杆6’围绕随动装置轴线5’ a的相应转动运动，并且反之亦然。同步装置20在此在横向构件8的横向构件上侧Sc上设置在横向构件8和制动转动杆9之间，并且包括一个与其中一个螺杆单元5的螺纹杆6以及与调整装置Ila耦联的耦联轮20a、另一个与另一螺杆单元5’的螺纹杆6’以及与随动装置Ilb耦联的耦联轮20’ a和一个同步器件20g，耦联轮20和20’a利用该同步器件耦联。同步器件20g例如可由具有齿轮的滚动传动机构形成。当然，其它实施方式也是可能的。在本实施例中，同步器件20g是牵引器件、优选是链。因此，耦联轮20a、20’a构成为链轮。由此在磨损调整过程中(通过调整装置Ila驱动)和在保养工作、如衬片更换中进行设定时(通过随动装置Ilb的操纵端部7b手动驱动)确保螺杆单元5和5’的螺纹杆6、6’同步运动。
[0069]每个耦联轮20a、20’ a位置固定地地可转动地容纳在一个在横向构件8中的与相应配置的耦联轮20a、20’ a相对应的容纳部8a、8’ a中。在此，容纳部8a、8’ a以其开口朝向盘式制动器I的压紧侧，也就是说这些容纳部从横向构件上侧8c成型到横向构件8中。
[0070]每个耦联轮20a、20’ a具有一个主体，该主体在压紧侧构成为空心圆柱形的。在压紧侧的端部圆周上分别一体成型有一个同步区段20b、20’b，该同步区段在本实施例中构成为齿部用于作为同步器件20g的链。同步区段20b、20’b (在此为链轮的齿圈)被同步器件20f、即链以大约180°的角度包绕并且与该同步器件接合。
[0071]首先说明配置给具有调整装置Ila的螺杆单元5的耦联轮20a。该耦联轮20a的空心圆柱形主体在其内壁上构成为具有轴向延伸的内部轮廓20d (亦参见图6)，该内部轮廓与调整装置Ila的衬片侧的端部配合作用，这在下面还将结合图6详细说明。耦联轮20a的空心圆柱形主体的在衬片侧的端部设有位于内侧的接合区段20c，该接合区段在此具有突起，这些突起与相配的螺纹杆6的轴向槽6c相对应并且与这些轴向槽接合。耦联轮20a的空心圆柱形主体在此大约以三分之二容纳在横向构件8的相配的凹部8a中，耦联轮20a的空心圆柱形主体的外径与横向构件8的凹部8a的内径相对应。親联轮20a的空心圆柱形主体和因此耦联轮20a本身在横向构件8的凹部8a中的轴向固定在此通过锁紧元件21、如锁紧环实现。锁紧元件21固定在凹部8a内的径向凹槽中。
[0072]与带有随动装置Ilb的另一螺杆单元5’的螺纹杆6’耦联的耦联轮20’ a具有与耦联轮20a相似的空心圆柱形主体。与耦联轮20a不同，在耦联轮20’ a的该空心圆柱形主体中嵌入一个又称为同步环的环状的嵌入元件20e，该嵌入元件通过未详细说明的锁紧元件21’沿轴向并且通过未详细示出的轮廓部、例如具有相应细齿的花键沿径向固定在耦联轮20’ a的空心圆柱形主体中。基于嵌入元件20e沿径向的轮廓固定方式，可调节同步装置20。当在装配盘 式制动器I时两个螺纹杆6、6’相对于横向构件8已运动到相同的轴向位置中时，嵌入元件20e作为同步环嵌入耦联轮20’ a中。嵌入元件20e具有用于接合到相配的螺纹杆6’的轴向槽6’ c中的接合区段20’ Co
[0073]接合区段20c、20’ c可实现耦联轮20a、20’ a与螺杆单元5、5’的相配的螺纹杆6、6’的不可相对转动的耦联。同时，通过轴向槽6c、6’c实现，接合区段20c、20’c的与这些轴向槽接合的突起在轴向槽20c、20’ c中相对于所述轴向槽在调整装置轴线5a或随动轴线5’ a的方向上沿轴向可移动地被引导。通过这种方式，在相对于横向构件8调整时，基于螺纹6d、6’d，螺纹杆6、6’的轴向调节不受阻碍。
[0074]设置在横向构件8上的同步装置20的同步器件20g、在此为链设置在横向构件8的上侧Sc上且被导向，同步器件沿横向构件8的纵向方向也在支承座22、22’的纵向侧面上被导向并且沿制动盘2的转动轴线的方向被保持。
[0075]结合图6还将进一步说明耦联轮20a与调整装置Ila的耦联。
[0076]图3示出按照图1的根据本发明的盘式制动器I的一种方案从压紧侧观察的示意图。图4和4a示出按照图2的A-A线的根据本发明的盘式制动器I的方案在盘式制动器I处于不同磨损状态下的示意性剖视图。并且图5和5a示出按照图2的B-B线的根据本发明的盘式制动器I的方案在不同磨损状态下的示意性剖视图。
[0077]在图4和5中示出处于这样的磨损状态下的盘式制动器1，在该磨损状态下制动衬片3和制动盘2是新的或仅轻微磨损。与此相反，图4a和5a示出制动衬片3和制动盘2的高度磨损状态。在此可清楚地看到通过磨损调整设备11的调整，其中，螺纹杆6、6’在多于其三分之二长度上在衬片侧被从横向构件8旋出。
[0078]在图3中示出盘式制动器I的压紧侧，在该方案中，调整装置Ila设置在图的右侧并且随动装置Ilb设置在图的左侧。在随动装置Ilb上可看到未详细说明的、用于传感器7c的线缆的线缆导入装置。压紧力的产生通过构成为偏心杆的制动转动杆9实现。在制动钳4的所示的压紧侧上可以看到未被详细标出的、例如用于气动缸的连接法兰，该气动缸与制动转动杆9的两个杠杆臂之中的较长的一个杠杆臂配合作用。各杠杆臂未被详细标出，但容易想到。这在图5和5a中示出。制动转动杆9通过滑动支承件以枢转轴线9e可枢转地支承在制动钳4中。例如通过未示出的气动缸将力导入到制动转动杆9的较长杠杆臂中，该气动缸的操纵挺杆作用于制动转动杆9的上端部上并且将用于压紧盘式制动器I的力平行于制动盘轴线2a地导入制动转动杆9中。该力通过较短的杠杆臂传递到横向构件8上。
[0079]压紧力通过横向构件8经由螺纹6d、6’d分配到两个螺纹杆6、6’上并且经由压力件6e、6’ e传递到压紧侧的制动衬片3上。在克服压紧侧上的设计气隙之后，压紧侧的制动衬片3 (在图4、4a、5、5a中的右侧的制动衬片3)支撑在制动盘2上并且可沿制动盘轴线2a的方向移动地支承在制动器支座(未详细示出)上的制动钳4移动，直到反作用侧的制动衬片3 (在图4、4a、5、5a中的左侧的制动衬片3)也贴靠在制动盘2的另一侧上。
[0080]在该方案中，反作用侧的制动衬片3连同其制动衬片支座3a构造成比压紧侧的制动衬片3大。通过其增大的表面，在磨损体积相同的情况下可减小制动衬片3的摩擦材料的厚度。在此，提高了整个盘式制动器I的刚性以及降低了磨损调整的容量。该降低的容量基于更短的螺纹杆导致结构空间优势并且当然也导致重量减轻。
[0081]在该方案中，螺纹杆6、6’的轴向槽6c、6’c连同外螺纹6d、6’d在螺纹杆6、6’的整个长度上延伸。
[0082]在图4、4a中示出，磨损调整设备11的调整装置Ila借助支承盘12上方的盖12a固定在制动钳4上，所述支承盘连同调整装置Ila嵌入制动钳4中。
[0083]与图2所示的实施方式不同，随动装置Ilb具有构造不同的套装件7。由此可能的是，螺纹杆6和6’可以以相同的实施方式制造。更确切地说，套装件7构造成套筒形状，该套筒的套装区段7a同心于螺纹杆6’地围绕该螺纹杆6’设置并且不可相对转动地连接在耦联轮20’ a上。套装件7的该套筒具有与操纵端部7b的连接装置、例如可按简单方式插接在一起的不可相对转动的离合装置，所述操纵端部被向外引导(参见图3)并且同时与传感器7c (参见图2)形成不可相对转动的耦联。
[0084]图6示出根据图4的根据本发明的磨损调整设备11的调整装置Ila的放大剖面图。
[0085]术语“上方”或“上侧”应指相应构件的在安装在盘式制动器I中的状态下朝向压紧侧的一侧。相应构件的“下侧”或“下方”则朝向制动盘2。
[0086]调整装置Ila包括支承盘12、承载体13、驱动元件15a、具有构造成滑转式离合器的过载离合器16c的滚珠坡道离合器16、压力元件17、从动元件18和至少一个蓄能元件19。
[0087]支承盘12在文献DE 10 2004 037 771 Al中被描述。该支承盘用于将调整装置Ila这样支承和支撑在制动钳4上，使得该支承盘一方面安装在承载体13的支承区段13a的上方端部区域中并且另一方面形成用于驱动元件15a的支承装置。
[0088]承载体13以套筒形状构成为具有上方支承区段13a和容纳区段13c。支承区段13a具有比容纳区段13c小的外径并且与该容纳区段通过肩部13b连接。承载体13的支承区段13a的轴向长度大约为承载体13总长度的三分之一，调整装置Ila的总长度大致是承载体13的总长度加上承载体13总长度的大约四分之一。容纳区段13c的内径构造得这样大，使得承载体13的容纳区段13c至少部分地包围相配的螺纹杆6。容纳区段13c的下端部具有沿径向向外延伸的、凸缘状的折边，该折边用作用于蓄能元件19的贴靠区段13d。
[0089]驱动元件15a是具有单向离合器16的滚珠坡道离合器15的组成部分并且沿轴向方向在两侧分别具有一个滚动体装置。为此，驱动元件15a在上侧构成为具有位于内侧的、环绕的、用于支撑滚珠15d的滚动体滚动面，这些支撑滚珠与支撑在支承盘12上的支撑盘15e形成上方的滚动体装置。在驱动元件15a的环绕的外侧上成型出轮廓区段15b。轮廓区段15b例如可以是下述的齿部，该齿部与制动转动杆9的操纵器9b的操纵轮廓9c相对应。轮廓区段15b径向于调整装置轴线5a延伸并且与驱动元件15a —起设置在调整装置Ila的上方端部上，由此关于操纵器9b对于该操纵器来说长杠杆臂是可能的(例如参见图2)。
[0090]在驱动元件15a下侧上的滚动体装置由滚珠坡道离合器15的坡道滚珠15c和坡道环15f形成。不仅驱动元件15a的下侧、而且坡道环15f的与其相对置的上侧构成为具有用于坡道滚珠15c的未详细示出的滚珠坡道，这些坡道滚珠设置在驱动元件15a和坡道环15f之间。另外，坡道环15f和驱动元件15a借助一个弹性的耦联元件14、如扭转弹簧耦联。弹性的耦联元件14 一方面作用于滚珠坡道离合器15，使得坡道滚珠15c在滚珠坡道中位于确定位置中或被置于这样的位置中。另一方面，弹性的耦联元件14作用于单向离合器16以便减小间隙。
[0091]单向离合器16包括坡道环15f、单向离合器滚珠16a和从动环16b。单向离合器滚珠16a以未详细示出的方式在形成单向离合器功能的情况下设置在坡道环15f的被沿轴向向下延伸的具有锥形内侧的凸缘环绕地包围的下侧和从动环16b的锥形外侧之间，由此可实现在坡道环15f和从动环16b之间沿“通行方向”的相对运动。
[0092]具有单向离合器16的滚珠坡道离合器15因此包括驱动元件15a、坡道滚珠15c、坡道环15f、单向离合器滚珠16a和从动环16b。
[0093]在从动环16b的下方端部上设置有沿径向向外延伸的法兰。坡道环15f的沿轴向向下延伸的凸缘在外部沿轴向方向大约遮盖从动环16b的三分之二。该凸缘的下方边缘和从动环16b的法兰的环绕的外边缘借助未详细标出的密封凸缘向外密封。
[0094]从动环16b的上侧在坡道环15f下方沿径向向内延伸并且与支撑套筒15g的法兰下侧接触。支撑套筒15g从该法兰起沿轴向向上延伸，该支撑套筒的外壁设置在承载体13的支承区段13a与坡道环15f的和驱动元件15a的内侧之间。支撑套筒15g的法兰的部分外圆周使坡道环15f定心。
[0095]从动环16b具有内部的镗孔，该镗孔的内径与承载体13的容纳区段13c的外径相对应并且容纳承载体13的肩部13b。
[0096]支承盘12、驱动元件15a连同其两侧的滚动体装置(支撑滚珠15d和滚珠坡道离合器15)、耦联元件14和单向离合器16以及支撑套筒15g围绕承载体13的支承区段13a
串联设置。
[0097]在从动环16b的法兰下方设置有压力元件17。该压力元件17具有阶梯状的、空心圆柱形形状，且具有沿径向向内延伸的边缘，该边缘的上侧与从动环16b的法兰的下侧接触并且形成过载离合器16c。压力元件17的该上边缘设有轴向孔，该轴向孔的内径相应于承载体13的容纳区段13c的外径。压力元件17因此在容纳区段13c上可沿轴向方向移动地定心。
[0098]从压力元件17的该上边缘沿轴向方向向下延伸出一小段圆柱壁，该小段圆柱壁随后成阶梯地过渡到直径更大的进一步沿轴向方向向下延伸的耦联区段17a中。耦联区段17a的轴向长度大约是设置在其上方的圆柱壁的轴向长度的两倍大。
[0099]在压力元件17的上边缘下方设有滚动体滚动面，该滚动体滚动面与压力滚珠17b接触。压力滚珠17b沿径向由压力元件17的所述小段圆柱壁限制并且在下方与压力盘17c接触。在压力盘17c的下侧和承载体13的贴靠区段13d之间设置有在这里构成为压簧的蓄能元件19。蓄能元件19的最上方的绕圈在压力元件17中的压力盘17c下方被该压力元件的环绕的耦联区段17a容纳。
[0100]蓄能元件19在承载体13的贴靠区段13d和支撑盘15e之间产生轴向力，所述支撑盘与支承盘12连接并且经由该支承盘与承载体13的上方端部连接。通过这种方式，调整装置Ila的各功能元件被压到一起。另外，通过蓄能元件19预压紧滚珠坡道离合器16和过载离合器16c。
[0101]压力元件17的耦联区段17a的下侧与从动元件18的上方区段连接。从动元件18类似于承载体13以套筒形状构成为具有两个圆柱形区段18a、18c，所述两个圆柱形区段通过一个肩部区段18b连接，其中上方的圆柱形区段作为从动耦联区段18a具有比下方的圆柱形区段大的直径，该下方的圆柱形区段被称为从动区段18c。换言之，从动元件18相反于承载体13围绕水平线转过180°地设置并且以其从动耦联区段18a在大于承载体13的容纳区段13c的四分之三长度上遮盖承载体13的容纳区段13c。从动耦联区段18a的轴向长度大约为承载体13的容纳区段13c的长度的四分之三，并且从动元件18的从动区段18c的轴向长度大约为从动元件18的从动親联区段18a的长度的三分之一。在此，蓄能元件19设置在容纳区段13c的外侧和从动耦联区段18a的内侧之间。从动元件18的肩部区段18b位于承载体13的容纳区段13c的贴靠区段13d下方。
[010 2]从动元件18的从动区段18c在与耦联轮20a的内部轮廓20d隔开径向距离的情况下延伸到耦联轮20a的内部空间中。在本实施例中，在从动区段18c的下方端部区域中成型出未详细标出的容纳部，在这些容纳部中分别可运动地设置有一个传递元件18d，在这里这些传递元件18d构成为滚珠。传递元件18d —方面与从动元件18b接合并且另一方面与耦联轮20a的内部轮廓20d接合。通过这种方式形成从动元件18与耦联轮20a的不可相对转动的连接。另外，这种耦联也形成万向接头，由此补偿横向构件8的枢转和垂直运动。
[0103]耦联轮20a又以其下侧的、在此具有多个突起的接合区段20c与螺纹杆6的轴向槽6c不可相对转动地接合，在此可实现在耦联轮20a和因此横向构件8与螺纹杆6之间的相对的轴向运动。如上所述，在耦联轮20’ a和螺纹杆6’之间情况也如此，其中，耦联轮20a和20’ a通过其同步区段20b借助在此为链的同步器件20g耦联。
[0104]换言之，调整装置Ila通过耦联轮20a与螺纹杆6并且通过同步装置20的链(同步器件20g)经由另一耦联轮20’ a与随动装置Ilb的另一螺纹杆6’形锁合地耦联。
[0105]耦联轮20a(以及另一耦联轮20’ a)同样位置固定地且可转动地设置在横向构件8上。在图6中示出，耦联轮20a嵌入横向构件8的容纳部8a中并且借助锁紧元件21沿轴向固定。另外，在耦联轮20a的具有接合区段20c的下侧和容纳部8a的底部之间设置有轴向弹簧24、如碟簧，由此实现耦联轮20a相对于同步器件20g的限定的位置。
[0106]因此也可能的是，在不拆卸同步装置20的情况下更换调整装置11a，因为从动区段18c可简单地从耦联轮20a中拔出并再次插入。
[0107]下面说明调整装置Ila的作用方式。
[0108]在制动转动杆9 (图4、4a、5、5a)每次压紧运动时，通过与制动转动杆9连接的操纵器9b借助与调整装置Ila的驱动元件15a的轮廓区段15b接合的操纵轮廓9c首先经过设计气隙并且随后经由驱动元件15a围绕调整装置轴线5a沿确定的转动方向、如顺时针方向转动。
[0109]在需要调整气隙的情况下，驱动元件15a的该转动运动通过滚珠坡道离合器15传递到坡道环15f上。在该转动运动中，单向离合器16锁止并且用作不可相对转动的离合器，从而该转动运动进一步传递到从动环16b上。
[0110]从动环16b本身将该转动运动通过过载离合器16c传递到压力元件17上，该压力元件与从动元件18不可相对转动地连接。借助从动元件18的从动区段18c通过在此构成为滚珠的传递元件18d将转动运动经由内部轮廓20d传递到耦联轮20a以便进行调整。耦联轮20a本身与螺纹杆6并且经由同步器件20g借助另一耦联轮20’ a与随动装置Ilb的螺纹杆6’不可相对转动地耦联并且因此将调整装置Ila的转动运动传递到螺纹杆6、6’上，所述螺纹杆以螺纹在横向构件8中转动以便调整制动衬片3。
[0111]一旦制动衬片3通过调整运动贴靠在制动盘2上，横向构件8中的螺纹杆6、6’通过在此建立的压紧力和由此在螺纹6d、6’d中产生的摩擦力锁止在横向构件8中。然后虽然进一步的进给运动通过制动转动杆9经由操纵器9b也进一步传递到驱动元件15a上，但借助滚珠坡道离合器15阻止了朝向从动环16b的进一步传递。在此，滚珠坡道离合器15形成过载离合器。
[0112]为了使如此实施的调整在缓解盘式制动器I时不通过制动转动杆9的向回运动或者说向回枢转重新取消，现在单向离合器16这样起作用，使得在缓解运动中通过操纵器9b触发的驱动元件15a的向回转动运动(在本实例中沿逆时针方向)不传递到从动环16b上，在此，驱动元件15a相对于静止的从动环16b沿逆时针方向返回地实施相对转动运动。
[0113]在另一种(尚)不需要调整制动衬片3的情况下，在经过设计气隙后通过制动衬片3贴靠在制动盘2上立即锁止螺纹杆6、6’，并且由滚珠坡道离合器15形成的过载离合器能实现驱动元件15a相对于坡道环15f转动。
[0114]尤其是在通过随动装置Ilb的操纵端部7b手动复位螺纹杆6、6’时、例如在保养情况下需要过载离合器16c (例如参见图4、4a)。在此，通过手动转动套装件7经由耦联轮20’ a转动螺纹杆6’。该转动运动通过同步装置20的同步器件20g传递到耦联轮20a和与该耦联轮耦联的螺纹杆6上。但同时也通过耦联轮20a的内部轮廓20d与从动区段18c之间的传递元件18d的親联，调整装置Ila的从动元件18逆着调整转动运动(在本实施例中沿逆时针方向)转动。但由于与静止的操纵器9b接合的驱动元件15a因而锁止，所以过载离合器16c被触发并且螺纹杆6、6’的手动向回转动运动与锁止的驱动元件15a解耦。
[0115]在持续时间长的制动时、例如在下坡行驶时，制动衬片3可能仅在一次制动操纵期间产生相对大的磨损。因此，盘式制动器I的当前气隙可变成如此之大，以致它在下一次制动时不能完全复位。在一次制动操纵时，气隙通常减小约20%。当当前气隙高达2_并且设计气隙为0.8mm时，在接下来的制动操纵之后剩余1.76mm的气隙，尽管作为额定气隙应约为0.8_。借助根据本发明的方法可在更短的时间内实现更大的气隙减小、即高的调整速度，现在结合图1和图7说明该方法。
[0116]为此，图7示出根据本发明的用于运行盘式制动器I的磨损调整设备11的方法的一种实施例的示意性流程图。
[0117]在第一方法步骤SI中，在借助盘式制动器I的制动过程期间在压紧时确定不同的参数，借助所述参数可说明制动衬片3的当前磨损。这例如包括制动过程的持续时间、压紧力(如操纵制动转动杆9的气动缸的压力)、环境温度、盘式制动器I的当前温度或其温度上升、之前确定或估计的磨损值。还可考虑制动控制器和发动机控制器的其它参数，如行驶速度、车辆的实际总重量等。
[0118]然后基于这些确定的参数利用估计法、即利用相应算法确定在该制动过程期间的磨损。该确定可在控制装置100(参见图1)中例如通过软件来进行。当然也可为此使用单独的装置或制动控制器的组成部分。
[0119]如此估计的磨损相应于盘式制动器的当前估计的气隙。在制动过程结束时或当存在估计值时，将该估计值与可预先确定的参考值进行比较。这在第二方法步骤S2中进行。
[0120]如未达到参考值，则不进行进一步的行动。
[0121]如估计值大于或等于参考值，则确定轻微的制动操纵的次数。这例如可通过存储的表格值或计算来实施。
[0122]在第三方法步骤S3中，借助所确定的次数相应多次地轻微地操纵盘式制动器1，以便调整磨损值。在此这样进行这些轻微的制动操纵:例如这样选择制动压力，使得正好达到盘式制动器I的响应压力。由此，调整装置I Ia被制动转动杆9的操纵器9b操纵并且实施调整。通过这种方式可更快速地达到规定气隙。
[0123]在此，在第三方法步骤S3中由控制装置100利用相应的信号这样控制制动控制器，使得可由制动控制器启动轻微的制动操纵。这可在相关制动过程之后盘式制动器I的缓解过程期间就已经开始。
[0124]通过这种方式可借助根据本发明的用于运行磨损调整设备11的方法在上面所描述的盘式制动器I中实现高的调整速度，即提高调整速度。但该方法也可用于其它具有磨损调整设备的制动器中。
[0125]磨损调整设备11设计用于在商用车领域中气动压紧的盘式制动器的磨损调整，但也可用于所有其它需要磨损补偿的应用中。
[0126]本发明不限于上面所描述的实施例。所述实施例可在所附权利要求书的范围中改变。
[0127]例如可想到，代替作为耦联元件14的扭转弹簧，而使用作为外购件的相应的机械式单向离合器装置。
[0128]蓄能元件19可由多个、也不同的弹簧元件形成。
[0129]同步装置20不需要盖。由此可为制动钳4中的用于调整装置Ila和随动装置Ilb的开口使用具有径向密封装置、如O形环的盖。
[0130]横向构件8可与螺纹杆6、6’和同步装置20 —起构造成预装配的并且同步化的单元(模块化装配方案)。横向构件8便可作为预装配的单元被更换。
[0131]也可想到，调整装置Ila可用于具有仅一个包括一个螺纹杆6的螺杆单元5的盘式制动器1，或者当然也可用于包括多于两个螺纹杆6、6’的盘式制动器。在盘式制动器I构造成具有仅一个螺纹杆6时，耦联轮20a可构造成没有同步区段20b。
[0132]附图标记列表
[0133]I盘式制动器
[0134]2制动盘
[0135]2a制动盘轴线
[0136]3制动衬片
[0137]3a制动衬片支座
[0138]4制动钳
[0139]5、5’螺杆单元
[0140]5a调整装置轴线
[0141]5’a随动装置轴线
[0142]6、6’螺纹杆
[0143]6a、6’a，6b、6’b 轴端部
[0144]6c、6’c轴向槽
[0145]6d、6’d螺纹
[0146]6e、6’ e压力件
[0147]7套装件
[0148]7a套装区段
[0149]7b操纵端部
[0150]7c传感器
[0151]7d安装壳体
[0152]8横向构件
[0153]8a、8’a，8b、8’b 容纳部
[0154]8c横向构件上侧
[0155]9制动转动杆
[0156]9a杆体
[0157]9b操纵器
[0158]9c操纵轮廓
[0159]9d、9’d支承区段
[0160]9e枢转轴线
[0161]10驱动装置
[0162]11磨损调整设备
[0163]Ila调整装置
[0164]Ilb随动装置
[0165]12支承盘
[0166]12a盖
[0167]13承载体
[0168]13a支承区段
[0169]13b肩部
[0170]13c容纳区段
[0171]13d贴靠区段
[0172]14耦联元件
[0173]15滚珠坡道离合器
[0174]15a驱动元件
[0175]15b轮廓区段
[0176]15c坡道滚珠
[0177]15d支撑滚珠
[0178]15e支撑盘
[0179]15f坡道环
[0180]15g支撑套筒
[0181]16单向离合器
[0182]16a单向离合器滚珠
[0183]16b从动环
[0184]16c过载离合器
[0185]17压力元件
[0186]17a耦联区段
[0187]17b压力滚珠
[0188]17c压力盘
[0189]18从动元件
[0190]18a从动耦联区段
[0191]18b肩部区段
[0192]18c从动区段
[0193]18d传递元件
[01 94]19蓄能元件
[0195]20同步装置
[0196]20a、20’a耦联轮
[0197]20b、20’b同步区段
[0198]20c接合区段
[0199]20d内部轮廓
[0200]20e嵌入元件
[0201]20f齿部
[0202]20g同步器件
[0203]21、21’、21’a锁紧元件
[0204]22,22'支承座
[0205]22a、22’a定心凸起
[0206]22b、22’b枢转支承件
[0207]23复位弹簧
[0208]24轴向弹簧
[0209]100控制装置
[0210]SL..、方法步骤
【主权项】
1.用于调整盘式制动器(I)的、尤其是用于机动车的盘式制动器的制动衬片(3)和制动盘(2)上的摩擦面磨损的调整装置(11a)，所述盘式制动器包括压紧装置、优选包括制动转动杆(9)，所述调整装置(Ila)能在驱动侧与压紧装置、优选与制动转动杆(9)耦联并且能在从动侧与盘式制动器⑴的螺杆单元(5、5’)耦联，该调整装置(Ila)包括: a)驱动元件(15a)，在该驱动元件上沿轴向在两侧分别设置有一个滚动体装置，其中一个滚动体装置构成为滚动轴承(15d)并且一个滚动体装置构成为具有单向离合器(16)的滚珠坡道离合器(15); b)与滚珠坡道离合器(15)耦联的压力元件(17)，该压力元件与滚珠坡道离合器(15)的一个区段形成过载离合器(16c); c)与压力元件(17)耦联的从动元件(18)，该从动元件用于与耦联轮(20a)耦联，该耦联轮构造用于与螺杆单元(5、5’)耦联； d)用于产生滚珠坡道离合器(15)和过载离合器(16c)的预紧力的蓄能元件(19);和 e)承载体(13)，该承载体在一个端部上与支承盘(12)连接并且围绕该承载体沿轴向与支承盘(12)串联地设置有驱动元件(15a)、各滚动体装置(15d、15、16)、过载离合器(16c)、从动元件(18)和蓄能元件(19)，所述蓄能元件(19)设置在承载体(13)的贴靠区段(13d)和压力元件(17)之间。
2.根据权利要求1所述的调整装置(11a)，其特征在于，所述承载体(13)构成为套筒形状，承载体(13)的内部构造用于容纳要配置的盘式制动器(I)的螺杆单元(5、5’)的螺纹杆(6、6，)。
3.根据权利要求2所述的调整装置(11a)，其特征在于，所述承载体(13)具有支承区段(13a)和容纳区段(13c)，该支承区段和容纳区段通过肩部(13b)连接，支承区段(13a)具有比容纳区段(13c)小的外径。
4.根据权利要求3所述的调整装置(11a)，其特征在于，所述容纳区段(13c)的另一端部构成为用于蓄能元件(19)的贴靠区段(13d)。
5.根据上述权利要求之一的调整装置(11a)，其特征在于，所述从动元件(18)以套筒形状构成为具有两个圆柱形区段(18a、18c)。
6.根据权利要求5所述的调整装置(11a)，其特征在于，所述从动元件(18)的两个圆柱形区段(18a、18c)具有不同的直径并且通过肩部区段(18b)连接，其中一个圆柱形区段作为从动耦联区段(18a)具有比另一圆柱形区段大的直径，所述另一圆柱形区段构成为用于与耦联轮(20a)耦联的从动区段(18c)。
7.根据权利要求6所述的调整装置(11a)，其特征在于，所述蓄能元件(19)设置在从动元件(18)的从动耦联区段(18a)和承载体(13)之间。
8.根据权利要求6或7所述的调整装置(11a)，其特征在于，所述从动元件(18)的从动区段(18c)延伸到耦联轮(20a)的内部空间中并且与耦联轮(20a)的内部轮廓(20d)通过传递元件(18d)、优选滚珠配合作用。
9.根据权利要求8所述的调整装置(11a)，其特征在于，所述从动元件(18)的从动区段(18c)、耦联轮(20a)的内部轮廓(20d)和传递元件(18d)形成一个万向接头。
10.根据上述权利要求之一所述的调整装置(11a)，其特征在于，所述耦联轮(20a)具有接合区段(20c)，该接合区段设置用于与要配置的盘式制动器(I)的螺杆单元(5、5’)的螺纹杆出、6’)不可相对转动地配合作用。
11.根据权利要求10的调整装置(Ila)，其特征在于，所述耦联轮(20a)具有同步区段(20b)，该同步区段设置用于与要配置的盘式制动器⑴的同步装置(20)的同步器件(20g)親联。
12.根据上述权利要求之一所述的调整装置(11a)，其特征在于，所述驱动元件(15a)具有轮廓区段(15b)，该轮廓区段构成为用于与要配置的盘式制动器(I)的压紧装置的、优选制动转动杆(9)的操纵器(9b)的操纵轮廓(9c)配合作用。
13.根据上述权利要求之一所述的调整装置(11a)，其特征在于，所述滚珠坡道离合器(15)的坡道环(15f)与驱动元件(15a)借助弹性的耦联元件(14)、优选扭转弹簧耦联。
14.盘式制动器(I)、尤其是用于机动车的、优选用压缩空气操纵的盘式制动器，包括压紧装置、优选包括制动转动杆(9)、至少一个分别具有一个螺纹杆出、6’)的螺杆单元(5、5’)和至少一个磨损调整设备(11)，该磨损调整设备与压紧装置、优选与制动转动杆(9)耦联，其特征在于，所述磨损调整设备(11)构成为具有根据上述权利要求之一所述的调整装置(Ila) ο
15.根据权利要求14所述的盘式制动器(I)，其特征在于，所述磨损调整设备(11)的调整装置(Ila)套装到盘式制动器(I)的所述至少一个螺杆单元(5)的螺纹杆(6)上并且至少部分地包围螺纹杆(6)。
16.根据权利要求15所述的盘式制动器(I)，其特征在于，在新的制动衬片(3)时，所述调整装置(Ila)至少在螺纹杆￠)的三分之二轴向长度上包围螺纹杆(6)。
17.根据权利要求15或16所述的盘式制动器(I)，还包括至少两个分别具有一个螺纹杆(6、6’)的螺杆单元(5、5’)和一个同步装置(20)，所述螺纹杆(6、6’)拧入一个横向构件(8)中，该横向构件(8)与压紧装置、优选与制动转动杆(9)配合作用，其特征在于，所述磨损调整设备(11)还包括随动单元(11b)，该随动单元与盘式制动器(I)的两个螺杆单元(5、5’)中的另一螺杆单元(5’)的螺纹杆(6’)耦联。
18.根据权利要求17所述的盘式制动器(I)，其特征在于，所述同步装置(20)设置在横向构件⑶上。
19.根据权利要求18所述的盘式制动器(I)，其特征在于，所述同步装置(20)包括多个耦联轮(20a、20’a)和一个同步器件(20g)，所述耦联轮中的一个耦联轮分别与所述至少两个螺杆单元(5、5’)之一的相应螺纹杆出、6’)不可相对转动地耦联，每个耦联轮(20a、20’a)具有一个用于与同步器件(20g)配合作用的同步区段(20b、20’b)。
20.根据权利要求19所述的盘式制动器(I)，其特征在于，所述同步器件(20g)是牵引器件。
21.根据权利要求20所述的盘式制动器(I)，其特征在于，所述同步器件(20g)构成为链，并且耦联轮(20a、20’a)的同步区段(20b、20’b)是链轮齿部。
22.根据权利要求21所述的盘式制动器(I)，其特征在于，所述同步装置(20)的耦联轮(20a、20’a)位置固定地且可转动地设置在横向构件(8)上。
23.根据权利要求18至22之一所述的盘式制动器(I)，其特征在于，所述横向构件(8)与螺纹杆(6、6’)和同步装置(20)构造为预装配的功能组件。
24.根据权利要求17至23之一所述的盘式制动器(I)，其特征在于，所述螺杆单元(5、5’)的螺纹杆(6、6’)以相同方式和结构型式构造。
25.根据权利要求24所述的盘式制动器(I)，其特征在于，所述螺杆单元(5’)的耦联轮(20’a)与随动单元(Ilb)借助套装件(7)的一个端部耦联，该套装件局部套筒状地包围相配的螺纹杆(6’)，套装件(7)的另一端部具有用于手动操纵的操纵端部。
26.根据权利要求14至25之一所述的盘式制动器(I)，其特征在于，反作用侧的制动衬片⑶构成为比压紧侧的制动衬片⑶大。
27.用于运行盘式制动器(I)的、尤其是根据权利要求14至26之一所述的盘式制动器(I)的磨损调整设备(11)的方法，其特征在于下述步骤: (51)在制动过程期间确定参数，借助所述参数可说明制动衬片(3)和所属制动盘(2)的当前磨损，并且借助在制动过程期间确定的参数估计制动衬片(3)和制动盘(2)的磨损; (52)将如此估计的磨损与参考值进行比较，并且在达到或超过参考值时确定制动操纵次数； (53)根据所确定的制动操纵次数操纵盘式制动器(I)，以便以高的调整速度运行磨损调整设备(11)。
28.根据权利要求27所述的方法，其特征在于，在方法步骤(S3)中这样选择盘式制动器(I)的压紧力，使得正好达到盘式制动器(I)的响应力。
29.根据权利要求27或28所述的方法，其特征在于，在实施完第一方法步骤(SI)的制动过程期间已经在缓解盘式制动器(I)时实施第三方法步骤(S3)。
【专利摘要】一种用于调整盘式制动器(1)、尤其是用于机动车的盘式制动器的制动衬片(3)和制动盘(2)上的摩擦面磨损的调整装置(11a)，所述盘式制动器包括压紧装置、优选包括制动转动杆(9)，所述调整装置(11a)能在驱动侧与压紧装置、优选与制动转动杆(9)耦联并且能在从动侧与盘式制动器(1)的螺杆单元(5、5')耦联，该调整装置(11a)包括：a)驱动元件，在该驱动元件上沿轴向在两侧分别设置有一个滚动体装置，其中一个滚动体装置构成为滚动轴承并且一个滚动体装置构成为具有单向离合器的滚珠坡道离合器；b)与滚珠坡道离合器耦联的压力元件，该压力元件与滚珠坡道离合器的一个区段形成过载离合器；c)与压力元件耦联的从动元件，该从动元件用于与耦联轮(20a)耦联，该耦联轮构成为用于与螺杆单元(5、5')耦联；d)用于产生滚珠坡道离合器和过载离合器的预紧力的蓄能元件；和e)承载体，该承载体在一个端部上与支承盘连接并且围绕该承载体沿轴向与支承盘串联地设置有驱动元件、滚动体装置、过载离合器、从动元件和蓄能元件，所述蓄能元件设置在承载体的贴靠区段和压力元件之间。一种具有调整装置(11a)的盘式制动器(1)以及一种用于运行磨损调整设备(11)的方法。
【IPC分类】F16D65-56, F16D66-00, F16D55-2255
【公开号】CN104813059
【申请号】CN201380059686
【发明人】A·阿森, C·布兰德尔, M·克林格纳, M·佩舍尔, C·施特格尔, A·吉夏希
【申请人】克诺尔商用车制动系统有限公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2013年9月16日
【公告号】DE102012108672B3, EP2895766A2, US20150192181, WO2014041159A2, WO2014041159A3
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