NL1013783C2

NL1013783C2 - Trommelrem en elektrische actuator daarvoor.

Info

Publication number: NL1013783C2
Application number: NL1013783A
Authority: NL
Inventors: Jacobus Zwarts; Hendrikus Jan Kapoen
Original assignee: Skf Eng & Res Centre Bv
Priority date: 1999-12-07
Filing date: 1999-12-07
Publication date: 2001-06-08
Also published as: EP1235994B1; KR100769092B1; EP1235994A1; CN1408055A; DE60027051D1; JP2003516508A; US6684988B2; CN100340790C; DE60027051T2; WO2001042677A8; AU3240701A; US20030038002A1; KR20020073343A; WO2001042677A1

Description

Trommelrem en elektrische actuator daarvoor

De uitvinding betreft een actuator voor een trommelrem, omvattende een huis, een schroefmechanisme met tenminste één schroef en een moer, welk 5 schroefmechanisme is ondersteund met betrekking tot het huis, en aandrijfmiddelen die aandrijvend zijn bevestigd aan het schroefmechanisme ter verschaffing van een lineaire beweging van tenminste één van de schroef en moer met betrekking tot het huis bij het aandrijven van het schroefmechanisme.

Een dergelijke actuator is bekend uit US-A-5,310,026. Deze omvat een schroef 10 die door middel van een druklager is verbonden met het actuator huis. De bijbehorende moer is verschuifbaar in het huis opgenomen, en wordt lineair aangedreven door het verdraaien van de schroef. Bij bekrachtiging wordt een lineaire kracht uitgeoefend door de moer en het huis. Dit huis moet derhalve beweegbaar zijn, ter verschaffing van bijvoorbeeld een gebalanceerde remwerking in een trommelrem.

15 Het doel van de uitvinding is een verbeterde actuator te verschaffen, waarin het huis geen onderdeel uitvormt van het krachttraject. Dit doel wordt bereikt doordat het schroefmechanisme twee axiaal uitgelijnde schroeven omvat met tegengestelde spoedhoeken en twee overeenkomstige moeren, welke schroeven elk samenwerken met een respectievelijke moer, en de aandrijfmiddelen zijn verbonden aan beide schroeven 20 of aan beide moeren.

De actuator volgens de uitvinding verschaft een aandrijfwerking door het paar moeren of schroeven, zonder dat belastingen worden uitgeoefend op het huis. Als gevolg daarvan kan het huis worden uitgevoerd als een verhoudingsgewijze eenvoudige component, bijvoorbeeld een cilindrische buis, waarbij de moeren dan een 25 overeenkomstige cilindrische omtrek hebben en verschuifbaar binnen de cilindrische buis passen.

Aan hun einde kunnen de moeren een actuator orgaan bezitten dat op verschillende manieren kan zijn uitgevoerd, afhankelijk van de beoogde toepassing van de actuator.

30 Ter plaatse van of nabij de van elkaar afgekeerde einden van de moeren is een afdichting, bijvoorbeeld een afdichtbalg, voorzien, welke afdichtingen zijn verbonden aan de respectievelijke einden van de cilindrische buis. De inwendige geplaatste 7013783 2 schroefdraad van de moeren en schroeven is daardoor goed beschermd tegen vuil en dergelijke. Dit is in het bijzonder van belang in het geval van kogel- of rolschroeven.

De aandrijfmiddelen zijn aandrijfbaar door een opening in het huis, en kunnen zijn uitgevoerd als een gesleufd wiel, bijvoorbeeld een schroeftandwiel. Verder kunnen 5 de aandrijfmiddelen een motor omvatten, waarvan de stator samenwerkt met het huis, en waarvan de rotor aandrijfbaar is bevestigd aan het gesleufde wiel.

Volgens de voorkeuruitvoeringsvorm is de motor aandrijfbaar verbonden aan het aandrijftandwiel dat ingrijpt in het gesleufde wiel, welk aandrijftandwiel een grotere breedte heeft dan het gesleufde wiel zodanig dat axiale verplaatsingen van de 10 schroeven en het gesleufde wiel mogelijk zijn terwijl de ingrijping wordt gehandhaafd.

Dientengevolge kunnen de moeren die naar elkaar toe en van elkaar af worden aangedreven, zichzelf vrij aanpassen aan de omgevende structuur via de actuatorkoppen daarvan.

De maximale diameter van het gesleufde wiel is kleiner dan de diameter van de 15 boring van de cilindrische buis, terwijl de moeren aan hun zijde gekeerd naar het gesleufde wiel zijn uitgespaard zodanig dat verplaatsingen van die moeren langs dat aandrijftandwiel mogelijk zijn.

Het huis en de moeren kunnen onverdraaibaar worden vastgehouden met betrekking tot elkaar door een groef/penverbinding.

20 De uitvinding betreft verder een inrichting voor een trommelrem, omvattende een basisplaat die moet worden bevestigd aan een voertuigwielophanging, bijvoorbeeld een fuseepen, huis en dergelijke, een paar remschoenen die zijn ondersteund op die basisplaat, een schroefactuator die samenwerkt met die remschoenen en een motor voor het aandrijven van die schroefactuator ter verkrijging van een lineaire beweging 25 daarvan voor het naar buiten en van elkaar af bewegen van de remschoenen en omgekeerd, welke actuator een huis omvat en een schroefmechanisme dat is ondersteund met betrekking tot het huis, en met tenminste één schroef en een moer.

Een dergelijke inrichting is eveneens bekend uit US-A-5,310,026.

Volgens de uitvinding omvat het schroefmechanisme twee axiaal uitgelijnde 30 schroeven die tegengestelde spoedhoeken bezitten en twee bijbehorende moeren, welke schroeven elk samenwerken met een respectievelijke moer, terwijl de aandrijfmiddelen zijn verbonden aan beide schroeven of aan beide moeren.

1013783 3

De actuator organen kunnen, volgens een eerste mogelijkheid, schamierbaar zijn verbonden aan een respectievelijke remschoen. Als alternatief kan elk actuator orgaan een aanslagoppervlak bezitten, terwijl de remschoenen onder voorspanning door middel van een veer worden aangehouden tegen een respectievelijk aanslagoppervlak.

5 In dit laatste geval wordt elke moer onverdraaibaar vastgehouden in de cilindrische buis. In het geval van een schamierverbinding tussen de actuator organen en de remschoenen, zijn geen verdere voorzorgsmaatregelen nodig voor het verhinderen van wederzijdse verdraaiingen van de moeren met betrekking tot het huis.

Het huis kan vast zijn verbonden aan de basisplaat.

10 De aandrijfmiddelen kunnen een magneetkoppeling omvatten voor het handhaven van een remkoppel bij afwezigheid van stroom (handrem).

De uitvinding zal nu verder worden beschreven onder verwijzing naar een trommelrem met een actuator hier volgens de uitvinding weergegeven in de tekeningen.

Figuur 1 toont een aanzicht van de inrichting volgens de uitvinding met de 15 actuator.

Figuur 2 toont een dwarsdoorsnede van de inrichting volgens figuur 1, met een deel van een remtrommel.

Figuur 3 toont een eerste uitvoeringsvorm van de actuator volgens de uitvinding.

Figuren 4 en 5 tonen een tweede uitvoeringsvorm van de actuator.

20 Figuur 6 toont de actuator volgens de figuren 4 en 5 in combinatie met de aandrijfmotor.

De inrichting weergegeven in de figuren 1 en 2 omvat een basisplaat 19, die bevestigd kan worden aan een voertuigwiel (niet weergegeven). Op de basisplaat is een paar remschoenen 20, 21 gemonteerd. Die remschoenen 20, 21 zijn elk ondersteund op 25 een anker 28 van de basisplaat 19. Door middel van de veren 26, 29 worden de remschoenen 20, 21 constant aangedrukt naar het anker 28, alsmede naar het schoefmechanisme 2.

Dat schroefmechanisme 2, dat zich bevindt in het huis 1 dat eveneens vast is verbonden aan de basisplaat 19, omvat twee axiaal uitgelijnde schroeven 3, 6 met 30 tegengestelde spoedhoeken, alsmede twee bijbehorende moeren 4, 7. De moeren 4, 7 zijn verschuifbaar, maar niet verdraaibaar door de spie/groefverbinding 27, in het huis 1. De schroeven 2, 3 en moeren 4, 7 werken met elkaar samen door kogels 30 (kogelschroeven).

1013783 4

De moeren 4, 7 dragen elk een actuatorkop 8, 9 tegen de oppervlakken 24, 25 waarvan de neuzen 31, 32 van de remschoenen 20, 21 worden aangedrongen door de veer 26.

Tussen de schroeven 3, 6 is een gesleufd wiel 5 bevestigd. Zoals weergegeven in 5 het vergrote detail van figuur 6 steekt dit gesleufde wiel 5 door een opening 12 in het huis 1. In deze opening 12 is een aandrijftandwiel 16 opgenomen, waarvan de breedte groter is dan de breedte van het gesleufde wiel 15. Op zijn beurt werkt het tandwiel 16 samen met het rondsel 33 dat is verbonden aan de rotor 15 van de motor 13. Deze motor 13 is eveneens bevestigd aan de basisplaat 19, doch aan de zijde tegenover de 10 zijde waar de actuator 1, 2 is bevestigd. Het aandrijftandwiel steekt aldus door de opening 34 in de basisplaat 19, alsmede door de opening 12 in het huis 1. Bij het bekrachtigen van de stator 14 van de motor 13, worden de rotor 15, en daardoor het rondsel 33, het aandrijftandwiel 16 en het gesleufde wiel 5 in draaiing gebracht. Daardoor verschaft de actuator en in het bijzonder het schroefmechanisme 2, de 15 gewenste wederzijdse veiplaatsing van de remschoenen 20, 21 naar de remtrommel 35 of daarvan af (weergegeven in figuur 2).

In de uitvoeringsvorm van de figuren 1, 2 en 3 dragen de moeren 4, 7 elk een actuator orgaan 8, 9 met een plat buitenste oppervlak 24, 25. Zoals genoemd is het in dat geval noodzakelijk om de verdraaiing van de moeren 4, 7 met betrekking tot het 20 huis 1 te verhinderen door middel van de spie/groefverbindingen 27.

In de uitvoeringsvorm van de figuren 4 en 5, en ook van figuur 6, zijn de actuator organen uitgevoerd met flenzen 36, 37 voorzien van ogen 22, 23. De bijbehorende einden 31, 32 van de remschoenen 20, 21 bezitten in dat geval eveneens ogen, zodanig dat de schanierverbinding is verkregen door het insteken van pennen door de 25 respectievelijke ogen 22, 23, alsmede de ogen in de einden 31, 32 (niet weergegeven) van de remschoenen 20, 21.

In deze uitvoeringsvorm worden de moeren 4, 7 tegen verdraaiing vastgehouden door deze schamierverbinding, zodat hier geen aanvullende spie/groefverbinding nodig is.

30 Door middel van balgen 10, 11 is het inwendige van het huis 1 beschermd tegen vuil en dergelijke.

1013783

Claims

1. Actuator voor een trommelrem, omvattende een huis (1), een schroefmechanisme (2) met tenminste één schroef (3) en een moer (4), welk schroefmechanisme is 5 ondersteund met betrekking tot het huis (1), en aandrijfmiddelen (5) die aandrijvend zijn bevestigd aan het schroefmechanisme (2) ter verschaffing van een lineaire beweging van tenminste één van de schroef (3) en moer (4) met betrekking tot het huis (1) bij het aandrijven van het schroefmechanisme (2) met het kenmerk dat het schroefmechanisme (2) twee axiaal uitgelijnde schroeven (3, 6) omvat met 10 tegengestelde spoedhoeken en twee overeenkomstige moeren (4, 7), welke schroeven (3, 6) elk samenwerken met een respectievelijke moer (4, 7), en de aandrijfmiddelen (5) zijn verbonden aan beide schroeven (3,6) of aan beide moeren (4,7).

2. Actuator volgens conclusie 1, waarbij het huis een cilindrische buis (1) omvat, en 15 de moeren (4, 7) een overeenkomstig gevormde cilindrische omtrek bezitten en verschuifbaar zijn opgenomen in de cilindrische buis (1).

3. Actuator volgens conclusie 2, waarbij de moeren (4, 7) aan hun van elkaar afgekeerde einden een actuator orgaan (8, 9) bezitten. 20

4. Actuator volgens conclusie 2 of 3, waarbij aan of nabij de einden van de moeren (4, 7. die zijn afgekeerd van elkaar een afdichting, bijvoorbeeld een afdichtbalg (10, 11) is voorzien, welke afdichtingen zijn bevestigd aan de respectievelijke einden van de cilindrische buis (1). 25

5. Actuator volgens conclusies 2, 3 of 4, waarbij de aandrijfmiddelen een schijf (5) omvatten die aandrijfbaar is door een opening (12) en de cilindrische buis (1).

6. Actuator volgens conclusie 5, waarbij de aandrijfmiddelen een gesleufd wiel (5), 30 bijvoorbeeld een schroeftandwiel (5) omvatten.

7. Actuator volgens conclusie 6, waarbij de aandrijfmiddelen een motor (13) 1013783 omvatten,, waarvan de stator (14) samenwerkt met het huis (1) en waarvan de rotor aandrijfbaar is bevestigd aan het gesleufde wiel (5).

8. Actuator volgens conclusie 7, waarbij de rotor (15) aandrijfbaar is bevestigd aan 5 een aandrijftandwiel (16) dat in aangrijping is met het gesleufde wiel (5), welk aandrijftandwiel (16) een grotere breedte heeft dan het gesleufde wiel (5) zodanig dat axiale verplaatsingen van de schroeven (3, 6) en het gesleufde wiel (5) mogelijk zijn terwijl de ingrijping wordt behouden.

9. Actuator volgens conclusie 8, waarbij de maximum diameter van het gesleufde wiel (5) kleiner is dan de diameter van de boring (17) van de cilindrische buis (1), en de moeren (4, 7) aan hun naar het gesleufde wiel (5) gekeerde zijde zijn uitgespaard (18) voor het mogelijk maken van verplaatsing van die moeren (4, 7) langs het aandrijftandwiel (5). 15

10. Actuator volgens één der voorgaande conclusies, waarbij het schroefmechanisme (2) kogel- of rollenschroeven omvat.

11. Actuator volgens één van de conclusies 1-10, waarbij het huis (1) en een moer (4) 20 onverdraaibaar met betrekking tot elkaar worden gehouden door middel van een groef/penverbinding (27).

12. Actuator volgens één van de conclusies 1-11, waarbij een codeersensor is voorzien voor het meten van rotaties en/of lineaire verplaatsingen. 25

13. Actuator volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij tenminste één component is verkregen door middel van hard draaien.

14. Actuator volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij tenminste één 30 component is verkregen door middel van poedermetallurgie.

15. Inrichting voor een trommelrem, omvattende een basisplaat (19) die moet worden 101378* bevestigd, aan een voertuigwielophanging, bijvoorbeeld een fuseepen, huis en dergelijke, een paar remschoenen (20, 21) die zijn ondersteund op die basisplaat (19), een schroefactuator die samenwerkt met die remschoenen en een motor (13) voor het aandrijven van die schroefactuator (1, 2) ter verkrijging van een lineaire beweging 5 daarvan voor het naar buiten en van elkaar af bewegen van de remschoenen (20, 21), welke actuator een huis (1) omvat en een schroefmechanisme (2) dat is ondersteund met betrekking tot het huis (1), en met tenminste één schroef (3, 6) en een moer (4, 7), met het kenmerk dat het schroefmechanisme (2) twee axiaal uitgelijnde schroeven (3, 6. omvat die tegengestelde spoedhoeken bezitten en twee bijbehorende moeren (4, 7), 10 welke schroeven (3, 6) elk samenwerken met een respectievelijke moer (4, 7) en de aandrijfmiddelen (5) zijn verbonden aan beide schroeven (3,6) of aan beide moeren (4, 7) ·

16. Inrichting volgens conclusie 15, waarbij het huis een cilindrische buis (1) omvat, en 15 de moeren (4, 7) een overeenkomstig gevormde cilindrische omtrek bezitten en verschuifbaar zijn opgenomen in de cilindrische buis (1).

17. Inrichting volgens conclusie 16, waarbij de moeren (4, 7) aan hun van elkaar afgekeerde einden een actuator orgaan (8, 9) bezitten. 20

18. Inrichting volgens conclusie 17, waarbij elk actuator orgaan (8,9) schamierbaar (22,23) is verbonden aan een respectievelijke remschoen (20,21).

19. Inrichting volgens conclusie 17, waarbij elk actuator orgaan (8,9) een 25 aanslagoppervlak (24, 25) omvat, en de remschoenen onder voorspanning door middel van een veer (26) worden aangehouden tegen een respectievelijk aanslagoppervlak (24, 25).

20. Inrichting volgens conclusie 19, waarbij elke moer (4, 7) onverdraaibaar wordt 30 vastgehouden in de cilindrische buis (1).

21. Inrichting volgens conclusie 20, waarbij aan of nabij de van elkaar afgekeerde 10137 88 einden van de moeren (4, 7) afdichting, bijvoorbeeld een afdichtbalg (10, 11) is voorzien, welke afdichtingen zijn bevestigd aan de respectievelijke einden van de cilindrische buis (1).

22. Inrichting volgens conclusie 21, waarbij de aandrijfmiddelen een gesleufd wiel (5) omvatten die aandrijfbaar is door een opening (12) in de cilindrische buis (1).

23. Inrichting volgens conclusie 22, waarbij de aandrijfmiddelen een schroeftandwiel (5) omvatten. 10

24. Inrichting volgens conclusie 23, waarbij de aandrijfmiddelen een motor (13) omvatten, waarvan de stator (14) samenwerkt met het huis (1) en waarvan de rotor aandrijfbaar is bevestigd aan het schroeftandwiel (5).

25. Inrichting volgens conclusie 24, waarbij de rotor (15) aandrijfbaar is bevestigd aan een aandrijftandwiel (16) dat in aangrijping is met het gesleufde wiel (5), welk aandrijftandwiel (16) een grotere breedte heeft dan het gesleufde wiel (5) zodanig dat axiale verplaatsingen van de schroeven (3, 6) en het gesleufde wiel (5) mogelijk zijn terwijl de ingrijping tussen die tandwielen (5, 16) wordt behouden. 20

26. Inrichting volgens conclusie 25, waarbij de maximum diameter van het schroeftandwiel (5) kleiner is dan de diameter van de boring (17) van de cilindrische buis (1), en de moeren (4, 7) aan hun naar het aandrijftandwiel (5) gekeerde zijde zijn uitgespaard (18) voor het mogelijk maken van verplaatsing van die moeren (4, 7) langs 25 dat aandrijftandwiel (5).

27. Inrichting volgens één van de conclusies 15-26, waarbij het schroefmechanisme (2) kogel- of rollenschroeven omvat.

28. Inrichting volgens één van de conclusies 15-27, waarbij het huis (1) is bevestigd aan de basisplaat (19).

29. Inrichting volgens één van de conclusies 15-28, waarbij de aandrijving een f013783 > magneetkoppeling omvat voor het handhaven van het remkoppel bij afwezigheid van stroom (handrem). 1013783