DE102006007072B3 - Device for mechanical release of motor-operated parking brake for motor vehicle has drive mechanism between cage and drive shaft designed so that their relative movement effects rotation of drive shaft in first rotational direction - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Zusatzaggregat zum mechanischen Lösen einer motorisch betätigten Feststellbremse für ein Kraftfahrzeug, insbesondere einer elektromotorisch betätigten Parkbremse für ein Kraftfahrzeug.The The invention relates to an auxiliary unit for the mechanical release of a motor-operated parking brake for a Motor vehicle, in particular a motor-operated parking brake for a motor vehicle.
Motorisch betätigte Feststellbremsen für Kraftfahrzeuge haben sich seit längerer Zeit im Kfz-Bau etabliert, weil sie gegenüber bisher üblichen Lösungen, in denen die Feststellbremse über Seilzüge über einen Hebel am Mitteltunnel des Kfz betätigt wurde, erhebliche Vorteile haben. Gegenüber der rein mechanischen Lösung haben sie den Vorteil, dass an der Mittelkonsole kein Handbremshebel benötigt wird, dass keine langen Seilzüge verlegt werden müssen, die aufwändige konstruktive Maßnahmen erfordern und bei Wartungen entsprechende Wartungsmaßnahmen nach sich ziehen. Weiterhin haben elektrisch betätigte Feststellbremsen im Kraftfahrzeug den Vorteil, dass sie unabhängig vom Kraftaufwand durch den Bediener eine gleichmäßige Wirkung auf der Bremse entfalten.motor actuated Parking brakes for motor vehicles have been around for a long time Time established in the motor vehicle construction, because they over usual solutions, in which the parking brake over cables over a Lever on the center tunnel of the car was actuated, significant benefits to have. Across from the purely mechanical solution They have the advantage that on the center console no handbrake lever needed will that no long cables have to be relocated the elaborate constructive measures require and appropriate maintenance during maintenance entail. Furthermore, electrically operated parking brakes in the motor vehicle the advantage of being independent From the effort by the operator, a uniform effect on the brake unfold.
Nachteilig ist jedoch bei diesen elektrischen oder motorisch bestätigten Feststellbremsen, dass bei einem Stromausfall im Bordnetz des Kfz keine motorische Betätigung zur Freigabe der Bremse mehr möglich ist. Aufgrund dessen sind konstruktive Maßnahmen erforderlich, um im Notfall ein Freigeben der Feststellbremse zu ermöglichen.adversely is however in these electric or motorized parking brakes, that in a power failure in the electrical system of the car no motor activity to release the brake more possible is. Because of this, constructive measures are required in the Emergency to enable the release of the parking brake.
Üblicherweise besitzen motorisch betätigte Feststellbremsen im Kraftfahrzeug ein Übersetzungsgetriebe, welches die Drehbewegung eines Antriebsmotors in eine Translationsbewegung für die Betätigung der zugeordneten Bremszüge umsetzt. Bekannte Einrichtungen zum mechanischen Lösen einer motorisch betätigten Kraftfahrzeugfeststellbremse sehen es deshalb vor, im Bereich einer Drehbewegungen ausführenden Antriebsmechanik der Feststellbremse beispielsweise einen Ansatzpunkt für ein Zusatzwerkzeug vorzusehen. Mittels eines Innensechskants kann an dieser Stelle durch Außeneinwirkung über den Fahrer des Kraftfahrzeugs der dort ein spezielles Werkzeug platziert im Notfall die Feststellbremse freigegeben werden. Komfortablere Maßnahmen sehen es vor, dass eine Biegewelle an einem geeigneten Punkt angreift und über diese Biegewelle eine Drehbewegung an die Antriebsmechanik der Feststellbremse weitergegeben werden kann.Usually have motor-operated parking brakes in the motor vehicle a transmission gear, which the rotational movement of a drive motor in a translational movement for the operation of associated brake cables implements. Known devices for the mechanical release of a motor operated Motor vehicle parking brake therefore provide it, in the area of a Rotary movements exporting Drive mechanism of the parking brake, for example, a starting point for an additional tool provided. By means of a hexagon socket can at this point by external influence over the Driver of the motor vehicle who places a special tool there in an emergency, the parking brake to be released. More comfortable measures For example, a bending wave may attack at a suitable point and over this bending shaft a rotational movement of the drive mechanism of the parking brake can be passed on.
Mechanisch weniger aufwändige oder zumindest größere Beanspruchungen verursachende Maßnahmen sehen es vor, dass unter gespannten Bremsseilen, bei angezogener Feststellbremse der Bremszug mechanisch entspannt wird. Dies geschieht beispielsweise durch einen Klinkenmechanismus, der über einen Zug freigegeben werden kann. Durch diese Auslösevorrichtung können die Bremsseile, oder eines der Bremsseile ruckartig mechanisch entspannt werden. Die in der Bremse gespeicherte Federkraft führt dann zur Freigabe der Feststellbremse im Notfall.Mechanically less expensive or at least greater demands causing measures provide it under tensioned brake ropes, when tightened Parking brake, the brake cable is mechanically relaxed. this happens for example, by a latch mechanism, which has a Train can be released. By this release device, the brake cables, or one of the brake cables are jerked mechanically relaxed. The stored in the brake spring force then leads to the release of the parking brake in case of emergancy.
Aus
der Europäischen
Patentschrift
Diese im Stand der Technik offenbarte Freigabemechanik für eine elektrische Parkbremse hat jedoch den Nachteil, dass diese ruckartige Freigabe der unter Zug stehenden Bremsseile hohe mechanische Beanspruchungen mit sich bringt und nach Instandsetzung des Bordnetzes des Kfz aufwändige mechanische Maßnahmen erforderlich macht, um die elektrische Parkbremse und die damit verbundenen mechanischen Teile der Feststellbremse wieder gangbar zu machen. Dabei muss das Parkseil durch eine Kalibrierfahrt wieder eingeklinkt werden.These in the prior art disclosed release mechanism for an electric However, parking brake has the disadvantage that this jerky release of under train standing brake cables high mechanical stresses brings with it and after repair of the electrical system of the vehicle complex mechanical activities required to the electric parking brake and the so connected mechanical parts of the parking brake again feasible close. The parking rope must be replaced by a calibration drive be latched.
Das
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Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht darin, eine verbesserte Vorrichtung zum mechanischen Lösen einer motorisch betätigten Kfz-Feststellbremse anzugeben, welche die zuvor beschriebenen Nachteile des Standes der Technik überwindet und insbesondere einen problemlosen Betrieb für den Fall gewährleistet, dass das Bordnetz des Kfz ausfällt und die Feststellbremse nach Instandsetzung des Kfz-Bordnetzes wieder in Betrieb genommen werden soll.The The object underlying the invention is to provide an improved Device for mechanical release a motor-operated vehicle parking brake indicate which of the above-described disadvantages of the prior art technology overcomes and in particular ensures trouble-free operation in case that the electrical system of the car fails and the parking brake after repair of the vehicle electrical system again to be put into operation.
Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung zum mechanischen Lösen einer motorisch betätigten Kfz-Feststellbremse gemäß Patentanspruch 1 gelöst.These The object is achieved by a device for the mechanical release of a motor-operated parking brake according to claim 1 solved.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen 2 bis 13. advantageous Further developments of the invention will become apparent from the dependent claims 2 to 13.
Besonders vorteilhaft wird bei einer Vorrichtung zum mechanischen Lösen einer motorisch betätigten Kfz-Feststellbremse gemäß der Erfindung eine Antriebswelle durch Zug- oder Druckeinwirkung in Drehbewegungen versetzt, die dann direkt verwendet werden können, um ein zur motorischen Betätigung der Parkbremse vorhandenes Übersetzungsgetriebe anzutreiben. Auf diese Weise werden die mechanischen Beanspruchungen im Bereich der Bremsseile minimiert und technisch besonders vorteilhaft das Problem gelöst, dass keine ruckartigen Beanspruchungen beim Freigeben der Parkbremse im Notfall auftreten sollen. Somit können die mechanischen Beanspruchungen im Bereich der Bremsseile gering gehalten werden, was insgesamt zu einer höheren Zuverlässigkeit des Parkbremssystems führt.Especially is advantageous in a device for the mechanical release of a motor operated Car parking brake according to the invention a drive shaft by tensile or compressive action in rotational movements offset, which can then be used directly to one for motor activity the parking brake existing transmission gear drive. In this way, the mechanical stresses Minimized and technically particularly advantageous in the field of brake cables the problem is solved, that no jerky stresses when releasing the parking brake in the Emergency should occur. Thus, the mechanical stresses be kept low in the brake cables, giving a total to a higher one reliability of the parking brake system leads.
Vorteilhaft wird bei einer Weiterbildung der Erfindung eine Relativbewegung zwischen einem Gehäuse oder Käfig einer Antriebswelle und der Antriebswelle ausgenutzt, um die Antriebswelle in Drehbewegungen zu versetzen. Dabei wird vorteilhaft der Käfig in seiner Rotation, beispielsweise durch eine Vierkantpassung behindert, oder durch eine andersartige mechanische Lösung beispielsweise einer Ovalpassung, die ein Drehen des Käfigs verhindert, wobei sie gegebenenfalls eine gleichzeitige axiale Verschiebung bzw. des Käfigs der Welle gestattet.Advantageous In a further development of the invention, a relative movement between a housing or cage a drive shaft and the drive shaft utilized to the drive shaft to turn in rotational movements. In this case, the cage is advantageous in his Rotation, for example, hindered by a square fit, or by a different mechanical solution, for example an oval fitting, the one turning the cage prevents, where appropriate, a simultaneous axial displacement or the cage allowed the wave.
Vorteilhaft wird bei einer Weiterbildung der Erfindung die Antriebsmechanik, welche eine Relativbewegung zwischen einem Käfig der Antriebswelle und der Antriebswelle in eine Drehbewegung umsetzt, so aufgebaut, dass zwei komplementär zueinander aufgebaute Profile zusammenwirken, wobei das erste Profil am Käfig angeordnet ist und das zweite Profil auf der Antriebswelle. Besonders vorteilhaft können durch diese Ausführung gemäß den mechanischen Festigkeitserfordernissen der Welle und des Käfigs entweder Rillen oder Zapfen als Profile verwendet werden und an einer geeigneten Stelle angebracht werden.Advantageous In a further development of the invention, the drive mechanism, which a relative movement between a cage of the drive shaft and the Drive shaft converts into a rotary motion, so constructed that two complementary interacting with each other constructed profiles, the first profile on the cage is arranged and the second profile on the drive shaft. Especially can be advantageous through this design according to the mechanical Strength requirements of the shaft and cage either grooves or tenons be used as profiles and attached to a suitable location become.
Besonders vorteilhaft weist eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum mechanischen Lösen zweite Mittel auf, welche das erste und das zweite Profil in Drehrichtung gegenüber dem Käfig fixieren, sodass sie in der ersten Drehrichtung Kraft übertragen.Especially Advantageously, a development of the device according to the invention for mechanical release second means on which the first and the second profile in the direction of rotation across from the cage fix so that they transmit force in the first direction of rotation.
Auf diese Weise wird eine lösbare Verbindung bereitgestellt, die im Falle des Ingangsetzens der motorisch betätigten Feststellbremse in einem Notfall eine Betätigung des Mechanismus lediglich in umgekehrter Drehrichtung, entgegen der Feststellrichtung ermöglicht. Bei der Rückstellung der Freigabemechanik ist so vorteilhaft sichergestellt, dass keine Kraft von der Welle auf den Käfig oder das Gehäuse übertragen wird.On this way becomes a solvable one Connection provided in the case of starting the motor actuated Parking brake in an emergency actuation of the mechanism only in the reverse direction, contrary to the locking direction allows. At the provision the release mechanism is so advantageous ensured that no Force from the shaft to the cage or transfer the housing becomes.
Besonders vorteilhaft sind die Profile zur Kraftübertragung bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung bei einer Weiterbildung so ausgestaltet, dass bei axialer Verschiebung des Käfigs und der Antriebswelle relativ zueinander eine Kraftwirkung gegen eine schräge Flanke auftritt, wodurch ein resultierendes Drehmoment in Drehrichtung der Antriebswelle erzeugt wird.Especially advantageous are the profiles for power transmission in the device according to the invention designed in a development so that at axial displacement of the cage and the drive shaft relative to each other a force against a weird one Flank occurs, resulting in a resultant torque in the direction of rotation the drive shaft is generated.
Eine solche Wirkung kann beispielsweise durch eine umlaufende Ringnut, eine umlaufende Antriebswendel oder eine Herzkurve erzielt werden, welche gegen feststehende Zapfen bewegt wird. Vorteilhaft ist in diesem Zusammenhang darauf zu achten, dass die Steigung der schiefen Flanke so gewählt wird, dass der Kraftaufwand und das erzeugte Drehmoment in geeignetem Bezug zueinander stehen, sodass die Feststellbremse unter vertretbarem Kraftaufwand durch eine Person gelöst werden kann.A such effect can be achieved for example by a circumferential annular groove, a circumferential drive coil or a heart curve can be achieved which is moved against fixed pins. It is advantageous in this Connection to pay attention that the slope of the oblique flank so chosen is that the effort and the torque generated in appropriate Related to each other, so that the parking brake under reasonable force solved by a person can be.
Vorteilhaft sind die zweiten Mittel bei einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Lösen der Feststellbremse als Freilauf ausgestaltet, weil Freiläufe gängige mechanische Lösungen darstellen, wie beispielsweise vom Fahrrad bekannt, um lediglich Antriebsmomente in einer Drehrichtung zu übertragen, während sie gleichzeitig einen sicheren mechanischen Verbund herstellen, was eine hohe Langzeitzuverlässigkeit gewährleistet.Advantageous are the second means in a development of the device according to the invention for Solve the Parking brake designed as a freewheel, because freewheels conventional mechanical solutions represent, as known for example by the bicycle, only To transmit drive torque in one direction while they at the same time create a secure mechanical bond, which is a high long-term reliability guaranteed.
Vorteilhaft sind bei einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum mechanischen Lösen der Feststellbremse die zweiten Mittel in Form eines Mitnehmerrades realisiert, das in eine stirnseitige Innenverzahnung des Käfigs einrastbar ist und das erste Profil aufweist.Advantageous are in a development of the device according to the invention for the mechanical release of Parking brake the second means in the form of a Mitnehmerrades realized, which can be latched into an end-face internal toothing of the cage is and has the first profile.
Vorteilhaft ist bei einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung zwischen dem Käfig und dem Gehäuse der Vorrichtung zum mechanischen Lösen der Feststellbremse eine Feder angeordnet, die bei einer Relativbewegung des Käfigs und der Antriebswelle zueinander vorgespannt wird und eine Gegenkraft ausübt, die zum Rückstellen der Vorrichtung verwendet werden kann.It is advantageous in a development of the device according to the invention between the cage and the housing of the device for the mechanical release of the parking brake, a spring is arranged, which is biased relative to each other during a relative movement of the cage and the drive shaft and a counterforce that can be used to return the device.
Durch die Federwirkung kann auch gewährleistet werden, dass der Käfig und das Gehäuse zueinander in einer ersten Position zueinender gehalten werden, in der sie im Ruhezustand verbleiben.By the spring action can also be guaranteed be that cage and the case being held together in a first position, in which they remain at rest.
Vorteilhaft sieht es eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung vor, dass die Profile so ausgestaltet sind, dass die Profile in der ersten Position nicht zusammenwirken. In diesem Fall ist es besonders vorteilhaft möglich, die erfindungsgemäße Vorrichtung kraftschlüssig mit der Antriebsmechanik, d.h. der Stellmechanik der Parkbremse zu koppeln, wobei in der ersten Position auch bei einer elektrischen oder andersartigen mechanischen Betätigung der Feststellbremse die erfindungsgemäße Vorrichtung mitbetätigt wird und indem sie eben nicht einkoppelt, frei bewegbar ist, sodass keine mechanischen Kupplungen in diesem Fall erforderlich sind.Advantageous it provides a development of the device according to the invention that the Profiles are designed so that the profiles in the first position do not interact. In this case, it is particularly advantageous possible, the device according to the invention force fit with the drive mechanism, i. the actuating mechanism of the parking brake to couple, being in the first position even with an electric or other mechanical actuation of the parking brake the device according to the invention mitbetätigt and by not being coupled, is freely movable, so no mechanical couplings are required in this case.
Vorteilhaft sieht es eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung vor, dass die Relativbewegung zwischen dem Käfig und der Antriebswelle der Vorrichtung durch einen Zug erzeugt wird, weil Züge kostengünstig herstellbar sind und zuverlässige Lösungen im Bereich des Kfz-Baus darstellen.Advantageous it provides a development of the device according to the invention that the Relative movement between the cage and the drive shaft of the device is generated by a train, because trains economical are manufacturable and reliable solutions in the Range of vehicle construction.
Vorteilhaft sieht es eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung vor, dass das Mitnehmerrad axial verschiebbar ist, wobei das axiale Bewegungsspiel so groß ist, dass in axialer Richtung die erste und die zweite Verzahnung freigebbar sind.Advantageous it provides a development of the device according to the invention that the Mitnehmerrad is axially displaceable, the axial movement play is so big that in the axial direction, the first and the second toothing releasable are.
Auf diese Weise wird vorteilhaft eine mechanisch kostengünstige Lösung zur Einkupplung der Profile und damit der Drehbewegung geschaffen, die für den Antrieb und zum Lösen der elektrischen Parkbremse im Notfall erforderlich ist.On This way, a mechanically cost-effective solution is advantageous Coupling of the profiles and thus the rotational movement created for the drive and to solve the electric parking brake is required in an emergency.
Vorteilhaft wird die axiale Verschiebbarkeit des Mitnehmerrades bei einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung durch einen axialen Sicherungsring ermöglicht, der die axiale Verschiebung in Bezug auf den Käfig begrenzt. Sicherungsringe sind mechanisch einfach, stellen kostengünstige Standardlösungen dar und bringen Vorteile im Bereich der Montage der Vorrichtung mit sich.Advantageous becomes the axial displaceability of Mitnehmerrades in a development the device according to the invention by an axial locking ring allows the axial displacement in relation to the cage limited. Circlips are mechanically simple, represent cost-effective standard solutions and bring with it advantages in the field of assembly of the device yourself.
Besonders vorteilhaft ist bei einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Antriebswelle der Vorrichtung gleichzeitig die Antriebswelle einer motorisch betriebenen Feststellbremse, sodass kein zusätzliches Kopplungsbauteil zur Ankoppelung der Vorrichtung an die Feststellbremse erforderlich ist. Bei der Herstellung der Feststellbremse ist vorteilhaft lediglich eine längere Welle aufzubauen, welche die zusätzlichen, für die Antriebswelle der Vorrichtung benötigten Bestandteile aufweist.Especially is advantageous in a development of the device according to the invention the drive shaft of the device at the same time the drive shaft a motor-operated parking brake, so no additional Coupling component for coupling the device to the parking brake is required. In the manufacture of the parking brake is advantageous only a longer one Build up a wave that contains the additional, for the Drive shaft of the device has required components.
Es wird also hierdurch gleichzeitig eine einfache mechanische Kopplung der Vorrichtung mit dem Antrieb der elektrischen Parkbremse geschaffen und ebenso ein kostengünstiges Fertigungsverfahren für diese Vorrichtung.It Thus, at the same time, this results in a simple mechanical coupling created the device with the drive of the electric parking brake and also a cheap one Manufacturing process for this Contraption.
Im folgenden wird die Erfindung anhand von Figuren weiter erläutert.in the Following, the invention will be further explained with reference to figures.
Die
Eine
mechanische Lösvorrichtung
zum Lösen
der motorisch betätigten
Feststellbremse gemäß dem Stand
der Technik sieht es im Bereich des Bremszuges
Die
Verwendung eines Zugseile
In
der Darstellung in
Wie
beispielsweise aus
Eine
geeignete Dimensionierung kann auch bedeuten, dass der Käfig länger gestaltet
wird, und die Länge
des überstrichenen
Profils im Bereich der Translationsbewegung verlängert wird, sodass eine geringere
Kraftausübung,
oder eine höhere
Anzahl von Umdrehungen der Welle realisierbar wird. Gleichzeitig
ist zu berücksichtigen,
dass, wie ebenfalls in
Ein
Fachmann auf diesem Gebiet ist sich darüber im klaren, dass auf die
stirnseitige Verzahnung des Käfigs
In
diesem Zusammenhang ist zu bemerken, dass die Erfindung nunmehr
lediglich in Form eines Ausführungsbeispiels
beschrieben wurde, dass jedoch im Rahmen der angegebenen Prinzipien
Abwandlungen möglich
sind. Zum Beispiel kann die Drehung bei Translationsbewegung über eine
andere Kurve als durch eine Wendel mit konstanter Steigung erzeugt
werden, beispielsweise durch eine Herzkurve. Die Profile können andere
Steigungen aufweisen oder kleiner sein, sie können invers angeordnet werden
oder anders. Es ist ebenso denkbar, dass nicht der Käfig verschiebbar
ist, obwohl dies in der Praxis das günstigste Prinzip darstellen
sollte, sondern dass die Antriebswelle
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