DE102006031329A1 - Parking brake for vehicle fitted with drum brakes, includes electromechanically-operated spreader locking brake shoes when in parking position - Google Patents

Parking brake for vehicle fitted with drum brakes, includes electromechanically-operated spreader locking brake shoes when in parking position Download PDF

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Abstract

The drum brake includes an electromechanically-operated spreader (62), designed to lock the brake shoes (40, 42) in the applied parking brake position. It is controlled as an (electrical) power consumer. The brake shoes are expanded by a power actuator (54) into the parking position, i.e. by a hydraulic cylinder unit. The rod is pivoted at one end to the a brake shoe, and can be displaced linearly at the other, relative to the other brake shoe. A separate actuator (96) achieves this displacement. An independent claim is included for the method of parking brake application.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Feststellbremsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit einer Trommelbremse, die zwei aus einer Ruhestellung aufspreizbare Bremsbacken und eine Verriegelungseinrichtung aufweist, wobei die Bremsbacken in eine Feststellbremsstellung aufspreizbar und mittels der Verriegelungseinrichtung in der Feststellbremsstellung verriegelbar sind, wobei die Verriegelungseinrichtung eine elektromechanisch betätigbare Stützeinrichtung aufweist, die dazu ausgebildet ist, die in Feststellbremsstellung aufgespreizten Bremsbacken zu verriegeln. Ferner betrifft die Erfindung ein Bremssystem, das mit einer derartigen Feststellbremsvorrichtung ausgerüstet ist, sowie ein Verfahren zum Ansteuern einer derartigen Feststellbremsvorrichtung.The The present invention relates to a parking brake device for a motor vehicle with a drum brake, the two expandable from a rest position Brake shoes and a locking device, wherein the Brake shoes in a parking brake position spreadable and by means the locking device locked in the parking brake position are, wherein the locking device is an electromechanical actuated support means having, which is adapted to the parking brake position to lock spread brake shoes. Furthermore, the invention relates a braking system with such a parking brake device equipped and a method for driving such a parking brake device.

Feststellbremsvorrichtungen für Kraftfahrzeuge, die mit einer Trommelbremse ausgeführt sind, sind aus dem Stand der Technik allgemein bekannt. Beispielsweise zeigt das Dokument EP 0 729 871 B1 eine derartige Feststellbremsvorrichtung und ein entsprechend ausgerüstetes Fahrzeugbremssystem. Die darin beschriebene Feststellbremse lässt sich über eine gesonderte Aktuatoreinheit zwischen ihrer Ruhestellung und ihrer Verriegelungsstellung verlagern. Die Aktuatoreinheit ist entsprechend leistungsstark ausgebildet, insbesondere auch deshalb, weil sie eine mechanische Notbetätigung der Feststellbremse gewährleisten soll.Parking brake devices for motor vehicles that are designed with a drum brake are well known in the art. For example, the document shows EP 0 729 871 B1 Such a parking brake device and a suitably equipped vehicle brake system. The parking brake described therein can be displaced via a separate actuator unit between its rest position and its locking position. The actuator unit is designed to be correspondingly powerful, in particular also because it is intended to ensure a mechanical emergency actuation of the parking brake.

Aus dem gattungsbildenden Stand der Technik gemäß DE 10 2004 037 308 A1 ist eine Feststellbremsvorrichtung bekannt, die über ein hydraulisches Kraftstellglied ansteuerbar ist, so dass die Bremsbacken aus ihrer Ruhestellung in eine Verriegelungsstellung aufgespreizt werden können. Das hydraulische Kraftstellglied weist einen Kolben auf, der in einem Zylinder durch hydraulische Ansteuerung verlagerbar ist und so für ein Aufspreizen der Bremsbacken sorgt. Bei Erreichen einer gewünschten Feststellbremswirkung wird der Kolben des Kraftstellglieds über eine Verriegelungseinrichtung festgestellt. Die Verriegelungseinrichtung weist hierzu einen Rastzahnmechanismus auf. Es hat sich jedoch gezeigt, dass gerade bei einer derarti gen Vorrichtung unerwünschte Setzvorgänge auftreten, so dass beim Festlegen des Kolbens zum Aufrechterhalten der Feststellbremswirkung tatsächlich ein Teil der Feststellbremskraft verloren geht. In Extremfällen kann es daher zu nicht hinreichenden Feststellbremskräften kommen, so dass sich das entsprechend ausgestattete Fahrzeug in unerwünschter Weise bewegen kann.From the generic state of the art according to DE 10 2004 037 308 A1 a parking brake device is known, which is controlled via a hydraulic force actuator, so that the brake shoes can be spread from its rest position into a locking position. The hydraulic force actuator has a piston which is displaceable in a cylinder by hydraulic actuation and thus ensures an expansion of the brake shoes. Upon reaching a desired parking brake action of the piston of the force actuator is detected by a locking device. For this purpose, the locking device has a latching tooth mechanism. However, it has been shown that undesirable setting processes occur in particular in the case of a device of this type, so that a portion of the parking brake force is actually lost when the piston is set to maintain the parking brake effect. In extreme cases, it may therefore come to insufficient parking brake forces, so that the appropriately equipped vehicle can move in an undesirable manner.

Aus dem Dokument DE 196 20 344 A1 ist eine kombinierte Betriebs- und Feststellbremsanlage bekannt, bei der diejenigen Radbremseinheiten, die allein für die Betriebsbremsung dienen, als reine Scheibenbremsen ausgebildet sind und diejenigen Radbremseinheiten, die sowohl für die Betriebsbremsung als auch für die Feststellbremsung dienen, als reine Trommelbremse ausgebildet sind. Trommelbremsen werden jedoch heutzutage nur noch ungern zum Zwecke von Betriebsbremsungen eingesetzt.From the document DE 196 20 344 A1 a combined service and parking brake system is known in which those wheel brake units that serve solely for service braking, are designed as pure disc brakes and those wheel brake units that serve both for service braking and for the parking brake, are designed as a pure drum brake. However drum brakes are nowadays only reluctantly used for the purpose of service braking.

Als weiterer Stand der Technik ist das Dokument DE 1 957 376 A1 zu nennen, das eine Trommelbremse mit Feststellbremsfunktion betrifft.Another prior art is the document DE 1 957 376 A1 to name a drum brake with parking brake function.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Feststellbremsvorrichtung der eingangs bezeichneten Art bereitzustellen, die bei einfachem und kostengünstigem Aufbau eine zuverlässige Feststellbremswirkung unter Vermeidung unerwünschter Setzeffekte aufweist.It An object of the present invention is a parking brake device to provide the type mentioned, the simple and inexpensive Building a reliable Has parking brake effect while avoiding unwanted setting effects.

Diese Aufgabe wird durch eine Feststellbremsvorrichtung der eingangs bezeichneten Art gelöst, die derart ausgebildet ist, dass die elektromechanisch betätigbare Stützeinrichtung nach Maßgabe einer Leistungsaufnahme ansteuerbar ist.These The object is defined by a parking brake device of the beginning Sort of solved, which is designed such that the electromechanically actuated support means in accordance with a power consumption is controlled.

Die elektromechanisch betätigbare Stützeinrichtung kann beispielsweise einen Elektromotor umfassen. Die Ansteuerung der elektromechanisch betätigbaren Stützeinrichtung nach Maßgabe einer Leistungsaufnahme bedeutet, dass der Elektromotor beispielsweise anhand eines Stromaufnahmegradienten von einer elektronischen Steuereinheit angesteuert und entsprechend aktiviert bzw. deaktiviert wird.The electromechanically actuated support means may include, for example, an electric motor. The control the electromechanically actuated support means in accordance with a power consumption means that the electric motor, for example based on a current consumption gradient from an electronic control unit is activated and activated or deactivated accordingly.

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass die Bremsbacken mittels eines Kraftstellglieds in die Feststellbremsstellung aufspreizbar sind, wobei das Kraftstellglied eine hydraulisch ansteuerbare Kolben-Zylinder-Einheit umfasst. Dies erleichtert die vorstehend beschriebene Ansteuerung der Feststellbremsvorrichtung, da eine Kopplung mit dem herkömmlichen, ohnehin vorhandenen hydraulischen Kraftfahrzeugbremssystem möglich ist. Alternativ hierzu kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass die Bremsbacken mittels der Stützeinrichtung in die Feststellbremsstellung aufspreizbar sind.According to one embodiment The invention provides that the brake shoes by means of a Force actuator are spreadable in the parking brake position, wherein the force actuator is a hydraulically controllable piston-cylinder unit includes. This facilitates the activation described above the parking brake device, since a coupling with the conventional, Any existing hydraulic motor vehicle brake system is possible anyway. Alternatively, it can be provided according to the invention that the Brake shoes by means of the support device can be spread in the parking brake position.

In dem erstgenannten Fall kann die Stützeinrichtung dazu ausgebildet sein, unabhängig von dem Kraftstellglied die mittels des Kraftstellglieds in Feststellbremsstellung aufgespreizten Bremsbacken zu verriegeln. Die erfindungsgemäße Feststellbremsvorrichtung sieht bei dieser Ausführungsvariante vor, dass zunächst das hydraulische Kraftstellglied zum Aufspreizen der Bremsbacken angesteuert wird, so dass die Bremsbacken aus ihrer Ruhestellung in die Feststellbremsstellung verlagert werden. In der Folge wird dann die elektromechanisch betätigbare Stützeinrichtung angesteuert, die vollkommen unabhängig von dem Kraftstellglied ausgebildet und ansteuerbar ist. Diese legt dann die Bremsbacken in ihrer Feststellbremsstellung fest, so dass sie auch in der gewünschten Stellung unter Aufrechterhaltung der gewünschten Feststellbremswirkung gehalten werden können. In der Folge kann das Kraftstellglied freigegeben werden, wobei die elektromechanisch betätigbare Stützeinrichtung der Verriegelungseinrichtung die Bremsbacken weiterhin in der Feststellbremsstellung hält. Zum Lösen der Feststellbremsvorrichtung wird wieder das Kraftstellglied angesteuert, so dass es die elektromechanisch betätigbare Stützeinrichtung entlastet. Diese kann dann im entlasteten Zustand ohne Weiteres zurück in eine die Bremsbacken freigebende Stellung verlagert werden. Sodann wird das Kraftstellglied wieder freigegeben, so dass sich die Bremsbacken in ihre Ruhestellung zurück bewegen.In the former case, the support means may be adapted to lock independently of the force actuator the brake shoes spread by the force actuator in the parking brake position. The parking brake device according to the invention provides in this embodiment, that first the hydraulic force actuator is driven to spread the brake shoes, so the brake shoes are displaced from their rest position into the parking brake position. As a result, the electromechanically operable support device is then actuated, which is completely independent of the force actuator and can be controlled. This then sets the brake shoes in their parking brake position, so that they can be kept in the desired position while maintaining the desired parking brake effect. As a result, the force actuator can be released, wherein the electromechanically actuatable support means of the locking device continues to hold the brake shoes in the parking brake position. To release the parking brake device, the force actuator is again activated so that it relieves the electromechanically actuable support device. This can then be shifted in the unloaded state without further back into a brake shoes releasing position. Then the force actuator is released again, so that the brake shoes move back to their rest position.

Ferner kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass die elektromechanisch betätigbare Stützeinrichtung eine Strebe aufweist, mittels der die Bremsbacken in der Feststellbremsstellung verspannbar sind. In diesem Zusammenhang sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, dass die Strebe im Bereich eines ihrer Enden mit einer der Bremsbacken drehbeweglich verbunden ist und im Bereich ihres anderen Endes relativ zu der anderen der Bremsbacken linear verlagerbar ist.Further can be provided according to the invention that the electromechanically operable support means a strut, by means of the brake shoes in the parking brake position are braced. In this context, sees a training the invention that the strut in the region of one of its ends is rotatably connected to one of the brake shoes and in the area its other end linear relative to the other of the brake shoes is relocatable.

Ferner sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, dass zur Verlagerung der Strebe eine gesondert von dem Kraftstellglied ansteuerbare Strebenstelleinrichtung vorgesehen ist.Further provides a development of the invention that for relocation the strut a separately controllable by the force actuator strut adjustment is provided.

Um unerwünschte Rückstellbewegungen zu vermeiden, sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, dass die Strebenstelleinrichtung einen Linearantrieb, vorzugsweise mit einer selbsthemmenden Gewindespindel-Gewindemutter-Anordnung, umfasst. Sobald die Strebenstelleinrichtung einer bestimmten Gegenkraft ausgesetzt wird, tritt Selbsthemmung ein, so dass unerwünschte Rückstellbewegungen aufgrund von an den Bremsbacken auftretenden Reaktionskräften vermieden werden können.Around undesirable Restoring movements To avoid, a development of the invention provides that the Strebenstelleinrichtung a linear actuator, preferably with a self-locking threaded spindle nut assembly includes. As soon as exposed the strut adjustment of a certain counterforce Self-locking occurs, causing unwanted restoring movements due to be avoided by occurring on the brake shoes reaction forces.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass mit der Strebenstelleinrichtung ein Steuerkonturkörper gekoppelt ist, dessen Steuerkontur mit dem linear verlagerbaren Abschnitt der Strebe für deren Verlagerung in Wechselwirkung tritt. Auch in diesem Zusammenhang kann zur Vermeidung unerwünschter Rückstellbewegungen vorgesehen sein, dass die Steuerkontur des Steuerkonturkörpers derart ausgebildet ist, dass sie die Strebe selbsthemmend verspannt. Um eine möglichst reibungsarme und damit verlustarme Ansteuerung der Feststellbremsvorrichtung erzielen zu können, sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, dass der Steuerkonturkörper von einem, vorzugsweise durch eine Lageranordnung, insbesondere durch eine Wälzlageranordnung, reibungsarm geführten Keil gebildet ist, der quer zur Strebe verlagerbar ist.A preferred embodiment The invention provides that with the strut adjusting a Control contour body is coupled, whose control contour with the linearly displaceable Section of the strut for whose displacement interacts. Also in this context can help prevent unwanted Restoring movements be provided that the control contour of the control contour body in such a way is formed so that it braces the strut self-locking. Around one possible Low-friction and thus low-loss control of the parking brake device to be able to achieve provides a development of the invention that the control contour body of one, preferably by a bearing arrangement, in particular by a rolling bearing arrangement, low-friction guided Wedge is formed, which is displaceable transversely to the strut.

Hinsichtlich der Steuerkontur, insbesondere der Keilkontur, kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass diese einen Abschnitt aufweist, der noch eine zusätzliche Zustellbewegung vorsieht, so dass bei einer Verlagerung des Steuerkonturkörpers, insbesondere des Keils, die Bremsbacken weiter aufgespreizt werden. Gegebenenfalls kann eine Getriebeanordnung vorgesehen sein, die die Stellbewegung des Linearantriebs untersetzt. An sich sieht die Erfindung bei einer Ausführungsvariante zwar vor, dass die eigentliche Aufspreizbewegung mittels des Kraftstellglieds erfolgt und der Linearantrieb der Strebenstelleinrichtung allein zum Herstellen einer Blockierwirkung für die Verriegelungseinrichtung genutzt wird. Dieser kann dann entsprechend schwach und kostengünstig ausgebildet werden. Die vorstehend geschilderte alternative Ausführungsform, bei der ohne hydraulisch betätigbares Kraftstellglied ein Aufspreizen der Bremsbacken allein durch die elektromechanisch betätigbare Stützeinrichtung erfolgt, erfordert einen etwas leistungsstärker ausgebildeten LinearantriebRegarding the control contour, in particular the wedge contour, can be provided according to the invention, that it has a section that has an additional one Provides feed movement, so that at a displacement of the control contour body, in particular of the wedge, the brake shoes are further spread. Possibly a gear arrangement can be provided which controls the adjusting movement of the Understated linear drive. In itself, the invention looks at a variant Although before, that the actual Aufspreizbewegung means of the force actuator takes place and the linear drive of the strut adjuster alone for producing a blocking action for the locking device is being used. This can then be correspondingly weak and inexpensive become. The above-described alternative embodiment, in the without hydraulically actuated Force actuator spreading the brake shoes alone by the electromechanically actuated support means takes place, requires a somewhat more powerful trained linear actuator

Die Erfindung betrifft ferner ein Bremssystem für ein Kraftfahrzeug mit einzelnen Rädern zugeordneten Radbremseinheiten, wobei zumindest ein Teil der Radbremseinheiten zum Durchführen einer Betriebsbremsung sowie einer Feststellbremsung ausgebildet ist, wobei die Radbremseinheiten, die zum Durchführen einer Betriebsbremsung sowie einer Feststellbremsung ausgebildet sind, jeweils eine über ein Hydrauliksystem ansteuerbare Scheibenbremsvorrichtung für Betriebsbremsvorgänge und eine als Trommelbremse ausgebildete Feststellbremsvorrichtung, insbesondere der vorstehend beschriebenen Art aufweisen. Bei diesem Bremssystem ist erfin dungsgemäß vorgesehen, dass die Feststellbremsvorrichtung über ein hydraulisches Kraftstellglied betätigbar ist, wobei das Kraftstellglied der Feststellbremsvorrichtung über ein elektromagnetisches Trennventil mit dem Hydrauliksystem koppelbar und von diesem trennbar ist, oder dass die Feststellbremsvorrichtung unmittelbar durch Ansteuern einer elektromechanischen Stützeinrichtung betätigbar ist.The The invention further relates to a braking system for a motor vehicle with individual wheels associated Radbremseinheiten, wherein at least a portion of the Radbremseinheiten to perform trained a service brake and a parking brake is, wherein the Radbremseinheiten that to perform a service braking and a parking brake are formed, one each over a Hydraulic system controllable disc brake device for service braking operations and a formed as a drum brake parking brake device, in particular of the type described above. In this braking system is provided according to the invention, that the parking brake device via a hydraulic force actuator actuated is, wherein the force actuator of the parking brake device via a Electromagnetic isolation valve coupled to the hydraulic system and is separable from this, or that the parking brake device directly by driving an electromechanical support device actuated is.

Bei dem erfindungsgemäß ausgeführten Bremssystems ist also vorgesehen, dass für herkömmliche Bremsvorgänge während eines Fahrtbetriebs des Kraftfahrzeugs in üblicher Weise die Scheibenbremse, das heißt einzelne Scheibenbremseinheiten an den einzelnen Kraftfahrzeugrädern zum Einsatz kommen. Zum Erzielen einer Feststellbremswirkung wird dann aber, beispielsweise an den Hinterrädern, jeweils eine gesonderte, als Trommelbremse ausgeführte Feststellbremsvorrichtung der vorstehend beschriebenen Art angesteuert. Gleichermaßen ist es erfindungsgemäß auch möglich, die Trommelbremse auch für Betriebsbremsvorgänge zu nutzen, beispielsweise im Notfall. Eine Weiterbildung der Erfindungsvariante, bei der die Feststellbremse hydraulisch vorgespannt wird, sieht vor, dass die Betriebsbremsvorrichtung und die Feststellbremsvorrichtung jeweils über voneinander getrennt ausgebildete Hydrauliksysteme angesteuert werden können. Bei der Erfindungsvariante, bei der die Feststellbremse rein elektromechanisch betätigt wird, ist die Feststellbremse vollkommen von dem Hydraulikkreislauf unabhängig.In the brake system according to the invention, it is thus provided that for conventional braking operations during a driving operation of the motor vehicle in the usual way, the disc brake, that is, individual disc brake units on the individual vehicle wheels for Use come. To achieve a parking brake effect but then, for example, at the rear wheels, each a separate, designed as a drum brake parking brake device of the type described above is driven. Similarly, it is also possible according to the invention to use the drum brake for service braking operations, for example in an emergency. A refinement of the variant of the invention in which the parking brake is hydraulically pretensioned provides that the service brake device and the parking brake device can each be actuated by hydraulic systems which are designed separately from one another. In the variant of the invention in which the parking brake is actuated purely electromechanically, the parking brake is completely independent of the hydraulic circuit.

Wie vorstehend bereits angedeutet, ist das Kraftstellglied bei einer Ausführungsvariante der Erfindung als hydraulisch ansteuerbare Kolben-Zylinder-Einheit ausgebildet, so dass diese in vorteilhafter Weise mit dem Hydrauliksystem der Betriebsbremse (Scheibenbremsen) gekoppelt werden kann. Eine derartige Kopplung ist aber in der Regel nur dann erforderlich, wenn auch ein Feststellbremsvorgang erwünscht ist, beispielsweise automatisch oder in Reaktion auf das Betätigen eines Feststellbremsknopfes im Cockpit eines Fahrzeuges durch einen Fahrer. In Folge einer derartigen Aktivierung der Feststellbremsvorrichtung wird ein in seiner Ruhestellung geschlossenes Trennventil geöffnet, so dass ein in dem Hydrauliksystem aufgebauter Bremsdruck zum Aufspreizen der Bremsbacken der Feststellbremsvorrichtung genutzt werden kann. Vorzugsweise sieht das erfindungsgemäße Bremssystem vor, dass das Hydrauliksystem eine Druckquelle, insbesondere eine ESP-Pumpeneinheit, aufweist. Die Druckquelle, insbesondere die ESP-Pumpeneinheit kann also zusätzlich auch zum Aufspreizen der Bremsbacken und damit zum Aktivieren der Feststellbremsvorrichtung genutzt werden. Erfindungsgemäß kann dann weiter vorgesehen sein, dass das Trennventil nach Maßgabe eines von einem Fahrer oder automatisch von einer elektronischen Steuereinheit auslösbaren Steuersignals zum Aktivieren und Freigeben der Feststellbremsvorrichtung in seine geöffnete Stellung bzw. in seine geschlossene Stellung schaltbar ist.As already indicated, the force actuator is at a variant the invention as a hydraulically controllable piston-cylinder unit designed so that these in an advantageous manner with the hydraulic system the service brake (disc brakes) can be coupled. Such Coupling is usually only required, though a parking brake operation desired is, for example, automatically or in response to the actuation of a Parking brake button in the cockpit of a vehicle by a driver. In Consequence of such activation of the parking brake device if a shut-off valve closed in its rest position is opened, then in that a brake pressure built up in the hydraulic system is used for spreading the brake shoes of the parking brake device can be used. Preferably, the brake system according to the invention provides that the hydraulic system a pressure source, in particular an ESP pump unit having. The pressure source, in particular the ESP pump unit can therefore also in addition used to spread the brake shoes and thus to activate the parking brake device become. According to the invention can then be further provided that the isolation valve in accordance with a by a driver or automatically by an electronic control unit releasable Control signal for activating and releasing the parking brake device in his open Position or switchable into its closed position.

Bei der Ausführungsvariante die Erfindung, bei der die Feststellbremse rein elektromechanisch betätigt wird, sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, dass die Feststellbremse hydraulikfrei über eine elektronische Steuereinheit nach Maßgabe einer Leistungsaufnahme ansteuerbar ist.at the embodiment the invention in which the parking brake is actuated purely electromechanically, provides a development of the invention that the parking brake hydraulically free over an electronic control unit according to a power consumption is controllable.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Überführen einer Feststellbremsvorrichtung, insbesondere einer Feststellbremsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug der vorstehend beschriebenen Art, aus einer Ruhestellung in eine Feststellbremsstellung, wobei die Feststellbremsvorrichtung eine Trommelbremse, die zwei aus einer Ruhestellung aufspreizbare Bremsbacken, ein Kraftstellglied und eine Verriegelungseinrichtung aufweist, wobei die Bremsbacken mittels des Kraftstellglieds in eine Feststellbremsstellung aufspreizbar und mittels der Verriegelungseinrichtung in der Feststellbremsstellung verriegelbar sind. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst die folgenden Schritte:

  • a) Aufspreizen der Bremsbacken aus der Ruhestellung in die Feststellbremsstellung mittels des Kraftstellglieds,
  • b) Ansteuern der Verriegelungseinrichtung, wobei eine mechanische Stützeinrichtung der Verriegelungseinrichtung die Bremsbacken in der Feststellbremsstellung unabhängig von dem Kraftstellglied verriegelt und
  • c) Freigeben des Kraftstellglieds.
The invention further relates to a method for transferring a parking brake device, in particular a parking brake device for a motor vehicle of the type described above, from a rest position to a parking brake position, wherein the parking brake device comprises a drum brake which has two brake shoes expandable from a rest position, a force actuator and a locking device, wherein the brake shoes are spreadable by means of the force actuator in a parking brake position and locked by means of the locking device in the parking brake position. The method according to the invention comprises the following steps:
  • a) spreading the brake shoes from the rest position into the parking brake position by means of the force actuator,
  • b) driving the locking device, wherein a mechanical support means of the locking device locks the brake shoes in the parking brake position independently of the force actuator and
  • c) releasing the force actuator.

Schließlich beträgt die Erfindung ein Verfahren zum Überführen einer Feststellbremsvorrichtung, insbesondere einer Feststellbremsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug der vorstehend beschriebenen Art, aus einer Ruhestellung in eine Feststellbremsstellung, wobei die Feststellbremsvorrichtung eine Trommelbremse, die zwei aus einer Ruhestellung aufspreizbare Bremsbacken, eine elektromechanisch betätigbare Stützeinrichtung und eine Verriegelungseinrichtung aufweist, wobei die Bremsbacken mittels der elektromechanisch betätigbaren Stützeinrichtung in eine Feststellbremsstellung aufspreizbar und mittels der Verriegelungseinrichtung in der Feststellbremsstellung verriegelbar sind. Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst die folgenden Schritte:

  • a) Aufspreizen der Bremsbacken (40, 42) aus der Ruhestellung in die Feststellbremsstellung mittels der elektromechanisch betätigbaren Stützeinrichtung (62), und
  • b) Verriegeln der elektromechanisch betätigbaren Stützeinrichtung (62) in der Feststellbremsstellung.
Finally, the invention is a method for transferring a parking brake device, in particular a parking brake device for a motor vehicle of the type described above, from a rest position to a parking brake position, the parking brake device comprises a drum brake, the two expandable from a rest position brake shoes, an electromechanically actuated support means and a locking device wherein the brake shoes can be opened by means of the electromechanically actuatable support device in a parking brake position and locked by means of the locking device in the parking brake position. The method according to the invention comprises the following steps:
  • a) spreading the brake shoes ( 40 . 42 ) from the rest position into the parking brake position by means of the electromechanically actuatable support device ( 62 ), and
  • b) locking the electromechanically actuable support device ( 62 ) in the parking brake position.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beiliegenden Figuren beispielhaft erläutert. Es stellen dar:The Invention will be exemplified below with reference to the accompanying drawings explained. They show:

1 ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Bremssystems; 1 a first embodiment of a brake system according to the invention;

2 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Feststellbremsvorrichtung gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung; 2 a plan view of a parking brake device according to the invention according to the first embodiment of the invention;

3 eine Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Feststellbremsvorrichtung entlang der Schnittlinie III-III aus 2, 3 a sectional view of the parking brake device according to the invention along the section line III-III 2 .

4 eine Schnittdarstellung der erfindungsgemäßen Feststellbremsvorrichtung entlang der Schnittlinie IV-IV aus 2, 4 a sectional view of the parking brake device according to the invention along the section line IV-IV 2 .

5 eine Ansicht entsprechend 1 eines zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels, 5 a view accordingly 1 a second embodiment of the invention,

6 eine Ansicht entsprechend 2 des zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels, 6 a view accordingly 2 of the second embodiment according to the invention,

7 eine Ansicht entsprechend 3 des zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels, 7 a view accordingly 3 of the second embodiment according to the invention,

8 eine Ansicht entsprechend 4 des zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels und 8th a view accordingly 4 of the second embodiment of the invention and

9 eine Kraft-Weg-Kennlinie der Feststellbremse des zweiten Ausführungsbeispiels bei deren Aktivierung. 9 a force-displacement characteristic of the parking brake of the second embodiment when activated.

In 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Bremssystems in Übersichtsdarstellung gezeigt und allgemein mit 10 bezeichnet. Das Bremssystem 10 umfasst eine herkömmliche Schwimmsattelbremsanordnung 12 für jedes Fahrzeugrad, wobei in 1 repräsentativ nur eine Schwimmsattelanordnung 12 für ein Hinterrad dargestellt ist. Die Schwimmsattelbremsanordnung 12 wirkt mit einer Bremsscheibe 14 zusammen, die drehfest mit dem abzubremsenden Rad gekoppelt ist. Die Bremsscheibe 14 weist in ihrem zentralen Bereich 16 topfartige Gestaltung auf, so dass sich eine zylindrische Trommel 18 ausbildet. In der zylindrischen Trommel 18 ist eine als Trommelbremse ausgeführte Feststellbremsvorrichtung 20 vorgesehen, die im Folgenden mit Bezug auf 2 bis 4 noch im Detail erläutert wird.In 1 a first embodiment of a brake system according to the invention is shown in an overview and generally with 10 designated. The brake system 10 includes a conventional floating caliper brake assembly 12 for each vehicle wheel, with in 1 representative only a floating caliper arrangement 12 for a rear wheel is shown. The floating caliper brake assembly 12 acts with a brake disc 14 together, which is rotatably coupled to the braked wheel. The brake disc 14 points in its central area 16 cup-shaped design, leaving a cylindrical drum 18 formed. In the cylindrical drum 18 is a parking brake device designed as a drum brake 20 provided below with reference to 2 to 4 will be explained in detail.

Die Feststellbremsvorrichtung 20 und die Schwimmsattelbremsanordnung 12 sind über ein Hydrauliksystem 22 ansteuerbar. Das Hydrauliksystem 22 umfasst einen Hauptbremszylinder 24, der unter Vermittlung eines Bremskraftverstärkers bzw. Bremskrafterzeugers 26 nach Maßgabe einer Betätigung eines Bremspedals 28 Hydraulikfluid aus einem Fluidreservoir 30 in das Hydrauliksystem 22 fördert. Ferner weist das Hydrauliksystem 22 eine ESP-Pumpeneinheit 32 auf, die das Bremssystem ESP-fähig macht, das heißt die auch ohne Bremspedalbetätigung eine elektronisch initiierte Bremsung einzelner oder sämtlicher Radbremseinheiten ermöglicht. Zur Ansteuerung des Bremssystems 10, insbesondere der ESP-Pumpeneinheit 32 und der Feststellbremsvorrichtung 20, ist eine elektronische Steuereinheit 34 vorgesehen. Diese ist ferner mit einer Feststellbrems-Betätigungseinheit 36 gekoppelt, die beispielsweise vom Innenraum des Fahrzeugs aus bedienbar ist, um eine Aktivierung bzw. Deaktivierung der Feststellbremsvorrichtung 20 zu ermöglichen.The parking brake device 20 and the floating caliper brake assembly 12 are via a hydraulic system 22 controllable. The hydraulic system 22 includes a master cylinder 24 , which is mediated by a brake booster or braking force generator 26 in accordance with an operation of a brake pedal 28 Hydraulic fluid from a fluid reservoir 30 in the hydraulic system 22 promotes. Furthermore, the hydraulic system 22 an ESP pump unit 32 on, which makes the braking system ESP-capable, that is, which allows an electronically initiated braking of individual or all wheel brake units even without brake pedal operation. For controlling the brake system 10 , in particular the ESP pump unit 32 and the parking brake device 20 , is an electronic control unit 34 intended. This is also with a parking brake actuator unit 36 coupled, which is operable, for example, from the interior of the vehicle to an activation or deactivation of the parking brake device 20 to enable.

In 1 erkennt man ferner ein elektromagnetisches Trennventil 38, das sich in seinem Ruhezustand in geschlossener Stellung gemäß 1 befindet und das bei elektromagnetischer Ansteuerung von der elektronischen Steuereinheit 34 in seine geöffnete Stellung umschaltbar ist, so dass es die hydraulischen Komponenten der Feststellbremsvorrichtung mit dem Hydraulikkreis 22 des Bremssystems verbindet.In 1 it also recognizes an electromagnetic isolation valve 38 which, in its idle state, is in a closed position according to 1 located and the electromagnetic drive from the electronic control unit 34 is switchable to its open position, so that it is the hydraulic components of the parking brake device with the hydraulic circuit 22 of the brake system connects.

Im Folgenden soll mit Bezug auf 2 bis 4 im Detail auf den Aufbau der erfindungsgemäßen Feststellbremsvorrichtung 20 eingegangen werden.The following is intended with reference to 2 to 4 in detail on the structure of the parking brake device according to the invention 20 To be received.

Die erfindungsgemäße Feststellbremsvorrichtung 20 ist als Trommelbremse ausgebildet und umfasst zwei halbkreisförmig ausgebildete Bremsbacken 40 und 42, die an ihren radial äußeren Flächen mit Bremsbelägen 44, 46 versehen sind. Die beiden Bremsbacken 40, 42 sind über eine Gelenkanordnung 48 gelenkig miteinander verbunden und über Vorspannfedern 50 und 52 in die in 2 gezeigte Stellung vorgespannt. An ihren von der Gelenkanordnung 48 abgewandten Enden ist zwischen den Bremsbacken 40, 42 ein hydraulisches Kraftstellglied 54 angeordnet, das über Kolbenanordnungen verfügt. Bei Beschickung des Kraftstellglieds 54 mit Hydraulikfluid aus dem Fluidkreis 22 des Bremssystems 10 gemäß 1 werden die in 2 nur ansatzweise gezeigten Stellgliedkolben 56 und 58 entlang der Stellgliedachse A auswärts gedrängt, so dass die Bremsbacken 40 und 42 aufgespreizt werden, wobei sich die Bremsbeläge 44, 46, wie in 1 gezeigt an die Innenumfangsflächen der zylindrischen Trommel 18 der Bremsscheibe 14 zu Bremszwecken anlegen und gegen diese drücken können.The parking brake device according to the invention 20 is designed as a drum brake and comprises two semicircular brake shoes 40 and 42 attached to their radially outer surfaces with brake pads 44 . 46 are provided. The two brake shoes 40 . 42 are over a joint arrangement 48 hinged together and via biasing springs 50 and 52 in the in 2 biased shown position. At her from the joint arrangement 48 opposite ends is between the brake shoes 40 . 42 a hydraulic force actuator 54 arranged, which has piston arrangements. When loading the force actuator 54 with hydraulic fluid from the fluid circuit 22 of the brake system 10 according to 1 will be in 2 only partially shown actuator piston 56 and 58 pushed out along the actuator axis A, leaving the brake shoes 40 and 42 be spread, with the brake pads 44 . 46 , as in 1 shown on the inner peripheral surfaces of the cylindrical drum 18 the brake disc 14 create for braking purposes and can press against them.

Ferner sieht die erfindungsgemäße Feststellbremsvorrichtung 20 auch eine Verriegelungseinrichtung 60 vor. Die Verriegelungseinrichtung 60 umfasst eine Strebe 62, die an ihrem in 2 rechten Ende über einen gelenkig an der Bremsbacke 42 gelagerten Haltehebel 64 relativ zu der Bremsbacke 42 schwenkbar gelagert ist. Der Haltehebel 64 ist über eine Vorspannfeder 66 um den Schwenkpunkt 68 herum in Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn vorgespannt.Furthermore, the parking brake device according to the invention provides 20 also a locking device 60 in front. The locking device 60 includes a strut 62 at her in 2 right end over a hinged to the brake shoe 42 stored holding lever 64 relative to the brake shoe 42 is pivotally mounted. The retaining lever 64 is over a biasing spring 66 around the pivot point 68 biased in a counterclockwise direction.

An ihrem von der Bremsbacke 42 entfernten Ende ist die Strebe 62 mit einem Gabelabschnitt 70 ausgebildet, so dass sich zwischen zwei Gabelzinken eine Aufnahme 74 ergibt. In dieser Aufnahme sind zwei im Wesentlichen parallel verlaufende Stege 76, 78 aufgenommen, die fest mit der zweiten Bremsbacke 40 gekoppelt sind. Der Gabelabschnitt 70 ist über einen Lagerzapfen 72 mit den Stegen 76, 78 verbunden, wobei der Lagerzapfen 72 fest in dem Gabelabschnitt 70 aufgenommen ist und sich relativ zu den Stegen 76, 78 in einem Langloch 80 verschieben lässt. Ferner ist in den Stegen 76, 78 ein zweiter Lagerzapfen 82 fixiert. Auf beiden Lagerzapfen 72 und 82 ist jeweils ein Radialkugellager 84 und 86 zwischen den beiden Stegen 76 und 78 untergebracht.At her from the brake shoe 42 distant end is the strut 62 with a fork section 70 formed, so that between two forks a receptacle 74 results. In this photograph are two substantially parallel webs 76 . 78 picked up firmly with the second brake shoe 40 are coupled. The fork section 70 is over a journal 72 with the jetties 76 . 78 connected, the bearing pin 72 firmly in the fork portion 70 is included and relative to the jetties 76 . 78 in a slot 80 can be moved. Furthermore, in the webs 76 . 78 a second journal 82 fixed. On both journals 72 and 82 each is a radial ball bearing 84 and 86 between the two bridges 76 and 78 accommodated.

Die Lagerzapfen 72 und 82 sind in einem derartigen Abstand zueinander angeordnet, dass zwischen diesen ein Keilkörper 88 unter Vermittlung der Radialkugellager 84 und 86 reibungsarm verlagert werden kann. Der Keilkörper 88 weist an seiner in 2 rechten Seite eine Steuerkontur 90 auf, die einen Steuerhub s besitzt. Der Keilkörper 88 weist an seinem in 2 und 4 unteren Ende ferner einen Winkelabschnitt 92 auf, der mit einem Innengewinde versehen ist. In das Innengewinde ist eine Gewindespindel 94 eingeschraubt, die sich um die Drehachse D über einen von der elektronischen Steuereinheit 34 ansteuerbaren Elektromotor 96 drehen lässt, wobei sich der Winkelabschnitt entlang der Drehachse D verlagert.The journals 72 and 82 are arranged at such a distance from each other that between them a wedge body 88 under the mediation of radial ball bearings 84 and 86 can be relocated without friction. The wedge body 88 indicates his in 2 right side a control contour 90 on, which has a Steuerhub s. The wedge body 88 indicates his in 2 and 4 lower end further comprises an angle section 92 on, which is provided with an internal thread. In the internal thread is a threaded spindle 94 screwed, which is about the axis of rotation D via one of the electronic control unit 34 controllable electric motor 96 can rotate, wherein the angle section moves along the axis of rotation D.

Der Vollständigkeit halber sei noch erwähnt, dass die Feststellbremsanordnung 20 an ihrer in 4 rechten Seite mit einem Abschirmgehäuse 98 versehen ist, das über Verbindungsbolzen 100 mit der Gelenkanordnung verbunden ist.For completeness, it should be mentioned that the parking brake assembly 20 at her in 4 right side with a shielding housing 98 is provided, that via connecting bolts 100 is connected to the hinge assembly.

Das vorstehend beschriebene Bremssystem funktioniert wie folgt: Während einer Normalbremsung, das heißt bei Betätigung des Bremspedals 28, oder während einer elektronischen Bremsung, die von der elektronischen Steuereinheit 34 über die ESP-Pumpeneinheit initiiert wird, bleibt das Trennventil 38 in seinem geschlossenen Zustand und ein in dem Hydrauliksystem 22 erzeugter Hydraulikdruck wird unmittelbar an die Schwimmsattelbremsanordnung 12 zum Abbremsen der Bremsscheibe 14 im Stile einer herkömmlichen Scheibenbremse geleitet.The brake system described above operates as follows: during normal braking, that is, when the brake pedal is depressed 28 , or during electronic braking, by the electronic control unit 34 initiated via the ESP pump unit, the isolation valve remains 38 in its closed state and one in the hydraulic system 22 generated hydraulic pressure is applied directly to the floating caliper brake assembly 12 for braking the brake disc 14 passed in the style of a conventional disc brake.

Betätigt der Fahrer aber die Feststellbremsbetätigungseinheit 36, so wird das Trennventil 38 in seine geöffnete Stellung geschaltet, so dass der in dem Hydrauliksystem erzeugte Bremsdruck an dem hydraulischen Kraftstellglied 54 anliegt. Die Kolben 56 und 58 spreizen sodann die beiden Bremsbacken 40 und 42 auseinander und legen diese an die Innenumfangsflächen der zylindrischen Trommel 18 an, so dass sich eine Feststellbremswirkung gewünschter Intensität ergibt. Sobald sich die gewünschte Feststellbremskraft eingestellt hat, wird der Elektromotor 96 angesteuert und zwar derart, dass er den Keilkörper 88 in 2 nach unten zieht. In der Folge legt sich die Steuerkontur 90 des Keilkörpers 88 wieder an den Außenring des Radialkugellagers 84 an. Das Radialkugellager 84 wurde nämlich aufgrund der vorangehend durch das Kraftstellglied 54 erreichten Spreizbewegung der Bremsbacken 40 über die Strebe 62 und den Lagerzapfen 72 innerhalb des Langlochs 80 in 2 und 3 bereits nach rechts gezogen. Sobald sich die Steuerkontur 90 wieder an den Außenring des Radialkugellagers 84 anlegt und die Spindel 94 weitergedreht wird, kommt es zu einer zusätzlichen Zuspannwirkung über einen Teil des Steuerhubs s der Steuerkontur 90, so dass die Strebe 62 weiter in 2 und 3 nach rechts verlagert wird. Eine derartige zusätzliche Zuspannwirkung ist optional und hängt von der Leistungsstärke des Elektromotors 96 ab. Jedenfalls ist der Hub s der Steuerkontur 90 derart bemessen, dass sich die Steuerkontur 90 bei einer Verlagerung des Keilelements 88 wieder an den Außenring des Rollenkugellagers 84, satt anlegt.But the driver actuates the parking brake actuation unit 36 , so will the isolation valve 38 switched to its open position, so that the brake pressure generated in the hydraulic system to the hydraulic force actuator 54 is applied. The pistons 56 and 58 then spread the two brake shoes 40 and 42 apart and place them on the inner peripheral surfaces of the cylindrical drum 18 so that a parking brake effect of desired intensity results. Once the desired parking brake force has been set, the electric motor 96 controlled in such a way that he the wedge body 88 in 2 pulls down. As a result, the control contour sets 90 of the wedge body 88 again to the outer ring of the radial ball bearing 84 at. The radial ball bearing 84 was due to the previous by the force actuator 54 reached spreading movement of the brake shoes 40 over the strut 62 and the journal 72 inside the slot 80 in 2 and 3 already pulled to the right. As soon as the control contour 90 again to the outer ring of the radial ball bearing 84 applies and the spindle 94 is further rotated, there is an additional Zuspannwirkung over part of the Steuerhubs s the control contour 90 so the strut 62 further in 2 and 3 is shifted to the right. Such an additional application action is optional and depends on the power of the electric motor 96 from. In any case, the stroke s is the control contour 90 such that the control contour 90 at a displacement of the wedge element 88 back to the outer ring of the roller bearing 84 , tired.

Entweder die Steuerkontur 90 oder die Gewindepaarung der Gewindespindel 94 und des Innengewindes in dem Winkelabschnitt 92, vorzugsweise aber beide Komponenten, sind selbsthemmend ausgebildet und lassen in Folge der auftretenden Gegenkräfte keine selbsttätigen Rückstellbewegungen zu.Either the control contour 90 or the thread pairing of the threaded spindle 94 and the internal thread in the angle section 92 , but preferably both components are self-locking and can not be due to the opposing forces occurring no automatic return movements.

Die Ansteuerung des Elektromotors 96 kann derart erfolgen, dass dieser automatisch ab einer bestimmten Leistungsaufnahme, beispielsweise in Abhängigkeit von dem benötigten Motorstrom, abschaltet. Dadurch wird ein Überlasten des Motors 96 und eine Fehlfunktion der Feststellbremsvorrichtung 20 verhindert.The control of the electric motor 96 can be such that it automatically switches off at a certain power consumption, for example, depending on the required motor current. This will overload the motor 96 and a malfunction of the parking brake device 20 prevented.

Sobald vorstehender Zustand erreicht ist, in dem sich die Steuerkontur 90 an den Außenring des Rollenkugellagers 84 satt angelegt hat und die Strebe 62 in ihrer durch die Spreizung mittels des Kraftstellglieds 54 vorgegebenen Stellung vorspannt oder gar zusätzlich nach rechts verlagert, wird der Druck in dem Hydrauliksystem 22 wieder reduziert, so dass die Kolben 56 und 58 freigegeben werden und sich wieder in das Gehäuse des Kraftstellglieds 54 zurückziehen. Die Bremsbacken 40 und 42 verbleiben jedoch aufgrund der Stützwirkung der Strebe 62 in ihrer aufgespreizten Stellung, so dass die Feststellbremswirkung beibehalten wird, obgleich der Hydraulikdruck in dem Hydrauliksystem 22 reduziert wurde. Nach Abbau des Hydraulikdrucks wird das Trennventil 38 wieder freigegeben, so dass es in seine geschlossene Stellung zurückkehrt. Die Feststellbremse 20 ist weiterhin verriegelt. Aufgrund der vollständig getrennten Ausbildung der mechanischen Stützeinrichtung mittels der Strebe 62 und der Verriegelungseinrichtung 60 können unerwünschte Setzeffekte, die sich beispielsweise bei der Reduzierung des Hydraulikdrucks ergeben, unterbunden werden. Die erfindungsgemäße Feststellbremsvorrichtung 20 verbleibt im wesentlichen in der gewählten Feststellbremsposition, so dass die Feststellbremswirkung weitgehend verlustfrei aufrechterhalten werden kann.Once the above state is reached, in which the control contour 90 to the outer ring of the roller bearing 84 fed up and the strut 62 in their by the spread by means of the force actuator 54 pre-tensioned predetermined position or even shifted to the right, the pressure in the hydraulic system 22 again reduced, so the pistons 56 and 58 be released and back into the housing of the force actuator 54 withdraw. The brake shoes 40 and 42 but remain due to the support effect of the strut 62 in its spread position, so that the parking brake effect is maintained, although the hydraulic pressure in the hydraulic system 22 was reduced. After reducing the hydraulic pressure, the isolation valve 38 released again so that it returns to its closed position. The parking brake 20 is still locked. Due to the completely separate design of the mechanical support means by means of the strut 62 and the locking device 60 unwanted setting effects that result, for example, in the reduction of hydraulic pressure, can be prevented. The parking brake device according to the invention 20 remains essentially in the selected parking brake position, so that the parking brake effect can be maintained largely lossless.

Zum Lösen der Feststellbremsvorrichtung 20 wird wiederum das Trennventil 38 geöffnet und ein hinreichend hoher Hydraulikdruck in dem Hydrauliksystem 22 aufgebaut. In der Folge wird das Kraftstellglied 54 angesteuert, so dass die Kolben 56 und 58 die Bremsbacken 40 und 42 kontaktieren und geringfügig weiter aufspreizen. Dadurch wird die Verriegelungseinrichtung 60, insbesondere die Strebe 62 entlastet, so dass unter geringer Leistungsaufnahme der Elektromotor 96 angesteuert werden kann, um das Keilelement 88 in seine in 2 gezeigte Ausgangsstellung zurückzuverlagern. Anschließend wird der Hydraulikdruck in dem Hydrauliksystem 22 wieder reduziert, so dass die Kolben 56 und 58 wieder in ihre in 2 gezeigte Stellung in das Kraftstellglied 54 eintauchen können. Da sich nun das Keilelement 88 in seiner Ausgangsstellung befindet, so dass der Steuerhub s wirkungslos bleibt, kann sich die Strebe 62 ebenfalls wieder in ihre in 2 gezeigte Ausgangsstellung zurückbewegen. Die Bremsbacken 40 und 42 können daher ebenfalls in ihre Ausgangsstellung gemäß 2 zurückkehren. Die Feststellbremsvorrichtung ist damit gelöst.To release the parking brake device 20 will turn the isolation valve 38 opened and one sufficiently high hydraulic pressure in the hydraulic system 22 built up. As a result, the force actuator 54 controlled, so that the pistons 56 and 58 the brake shoes 40 and 42 contact and spread slightly further. As a result, the locking device 60 , in particular the strut 62 relieved, so that under low power consumption of the electric motor 96 can be controlled to the wedge element 88 in his in 2 zurückverlagern shown starting position. Subsequently, the hydraulic pressure in the hydraulic system 22 again reduced, so the pistons 56 and 58 back in her in 2 shown position in the force actuator 54 can dive. Since now the wedge element 88 is in its initial position, so that the control stroke s is ineffective, the strut can 62 again in her in 2 Move back home position shown. The brake shoes 40 and 42 can therefore also in their initial position according to 2 to return. The parking brake device is solved.

Durch die erfindungsgemäße Feststellbremsvorrichtung 20 bei Einbindung in ein erfindungsgemäßes Bremssystem 10 lässt sich mit einfachen technischen Mitteln, insbesondere unter Verwendung eines relativ leistungsschwach ausgebildeten und damit kostengünstigen Elektromotors 96, eine zuverlässige Verriegelung der Feststellbremsvorrichtung mit hohen Klemmkräften und geringen Verlusten erreichen. Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung liegt darin, dass die Bremsbacken 40 und 42 in ihrer wunschgemäßen Feststellbremsstellung über die Verriegelungseinrichtung 60 verriegelt werden können, ohne dass nennenswerte Setzeffekte auftreten können, wie dies bei dem vorstehend beschriebenen Stand der Technik der Fall ist.By the parking brake device according to the invention 20 when integrated into a brake system according to the invention 10 can be with simple technical means, in particular using a relatively low-power trained and thus cost electric motor 96 achieve a reliable locking of the parking brake device with high clamping forces and low losses. A significant advantage of the invention is that the brake shoes 40 and 42 in their desired parking brake position on the locking device 60 can be locked without significant set effects can occur, as is the case in the prior art described above.

5 zeigt nun ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung in Übersichtsdarstellung. Zur Vermeidung von Wiederholungen und zur Vereinfachung der Beschreibung soll im Folgenden lediglich auf die Unterschiede zum ersten Ausführungsbeispiel eingegangen werden. Dies gilt auch für die weiteren Ansichten gemäß 6 bis 8. Ferner werden zur Vereinfachung der Beschreibung dieses zweiten Ausführungsbeispiels dieselben Bezugszeichen wie bei der Beschreibung des ersten Ausführungsbeispiels verwendet, jedoch mit der Ziffer "1" vorangestellt. 5 now shows a second embodiment of the invention in an overview. To avoid repetition and to simplify the description, only the differences from the first exemplary embodiment will be discussed below. This also applies to the other views according to 6 to 8th , Further, to simplify the description of this second embodiment, the same reference numerals will be used as in the description of the first embodiment, but preceded by the numeral "1".

Der wesentliche Unterschied des zweiten Ausführungsbeispiels im Vergleich zu dem ersten Ausführungsbeispiel liegt darin, dass die als Trommelbremse ausgeführte Feststellbremsvorrichtung 120 nicht mehr über das Hydrauliksystem 122 ansteuerbar ist. Das Hydrauliksystem 122 dient allein zur Ansteuerung der Schwimmsattelbremsanordnung 112. Die Feststellbremsvorrichtung 120 ist demgegenüber eine Signalleitung 121 mit der elektronischen Steuereinheit 134 verbunden. Im Folgenden soll auf den Aufbau der Feststellbremsvorrichtung 120 im Detail mit Bezug auf die 6 bis 8 eingegangen werden.The essential difference of the second embodiment compared to the first embodiment is that the parking brake device designed as a drum brake 120 no more about the hydraulic system 122 is controllable. The hydraulic system 122 serves solely to control the Schwimmsattelbremsanordnung 112 , The parking brake device 120 is in contrast a signal line 121 with the electronic control unit 134 connected. The following is intended to the structure of the parking brake device 120 in detail with reference to the 6 to 8th To be received.

Die Feststellbremsvorrichtung 120 unterscheidet sich von der Feststellbremsvorrichtung 20 gemäß 1 bis 4 im Wesentlichen darin, dass sie ohne das hydraulische Kraftstellglied 54 ausgebildet ist. Stattdessen ist der Elektromotor 196 derart stark ausgebildet, dass er die beiden Bremsbacken 140 und 142 hinreichend weit spreizen kann, um eine gewünschte Feststellbremswirkung zu erzielen.The parking brake device 120 differs from the parking brake device 20 according to 1 to 4 essentially in that they work without the hydraulic power actuator 54 is trained. Instead, the electric motor 196 formed so strong that he has the two brake shoes 140 and 142 can spread sufficiently far to achieve a desired parking brake effect.

Die Feststellbremsvorrichtung 120 funktioniert im Übrigen im Wesentlichen so, wie vorstehend für das erste Ausführungsbeispiel beschrieben. Bei einer Ansteuerung des Elektromotors 196 spreizt dieser über die Steuerkontur 190 die beiden Bremsbacken 140 und 142 und erzielt somit die Feststellbremswirkung. Die Strebe 162 hält diese Spreizung wegen der vorstehend erwähnten Selbsthemmung so lange aufrecht, bis der Elektromotor 196 erneut aktiviert wird und den Keilkörper 192 wieder in die in 6 gezeigte Ausgangsstellung zurück bewegt. In diesem Zustand ist die Feststellbremse 120 gelöst.The parking brake device 120 Incidentally, it basically functions as described above for the first embodiment. At a control of the electric motor 196 spreads this over the control contour 190 the two brake shoes 140 and 142 and thus achieves the parking brake effect. The strut 162 keeps this spread so long because of the above-mentioned self-locking until the electric motor 196 is activated again and the wedge body 192 back in the 6 shown starting position moved back. In this condition is the parking brake 120 solved.

Die Ansteuerung der Feststellbremsvorrichtung 120 erfolgt nach Maßgabe der Leistungsaufnahme des Elektromotors 196. Man erkennt den Verlauf der Leistungsaufnahme an Hand des in 9 gezeigten Diagramms. Mit zunehmendem Zuspannwegs steigt die Zuspannkraft F zunächst nur schwach, nach Überwindung eines Lüftspiels von etwa 0,6 mm dann aber stärker. Mit steigender Zuspannkraft F steigt auch die Leistungsaufnahme des Elektromotors 196. Sobald eine bestimmte Zuspannkraft F erreicht ist, beispielsweise von 5 kN, die einer bestimmten Leistungsaufnahme des Elektromotors 196 entspricht, wird die Ansteuerung des Elektromotors 196 unterbrochen. Dieser hält sodann die Position und damit die Aufspreizung der Bremsbacken 140 und 142. Zum Lösen der Feststellbremse wird der Elektromotor 196 wieder in seine Ausgangsstellung bewegt.The activation of the parking brake device 120 takes place in accordance with the power consumption of the electric motor 196 , You can see the course of power consumption by hand in 9 shown diagram. With increasing Zuspannwegs the application force F initially only weakly, after overcoming a clearance of about 0.6 mm but then stronger. As the application force F increases, so does the power consumption of the electric motor 196 , Once a certain application force F is reached, for example, of 5 kN, that of a certain power consumption of the electric motor 196 corresponds, is the control of the electric motor 196 interrupted. This then holds the position and thus the spreading of the brake shoes 140 and 142 , To release the parking brake is the electric motor 196 moved back to its original position.

Claims (16)

Feststellbremsvorrichtung (20; 120) für ein Kraftfahrzeug mit einer Trommelbremse, die zwei aus einer Ruhestellung aufspreizbare Bremsbacken (40, 42) und eine Verriegelungseinrichtung (60) aufweist, wobei die Bremsbacken (40, 42) in eine Feststellbremsstellung aufspreizbar und mittels der Verriegelungseinrichtung (60) in der Feststellbremsstellung verriegelbar sind, wobei die Verriegelungseinrichtung (60) eine elektromechanisch betätigbare Stützeinrichtung (62) aufweist, die dazu ausgebildet ist, die in Feststellbremsstellung aufgespreizten Bremsbacken (40, 42) zu verriegeln, dadurch gekennzeichnet, dass die elektromechanisch betätigbare Stützeinrichtung (62) nach Maßgabe einer Leistungsaufnahme ansteuerbar ist.Parking brake device ( 20 ; 120 ) for a motor vehicle with a drum brake, the two expandable from a rest position brake shoes ( 40 . 42 ) and a locking device ( 60 ), wherein the brake shoes ( 40 . 42 ) in a parking brake position and by means of the locking device ( 60 ) are locked in the parking brake position, wherein the locking device ( 60 ) an electromechanically actuable support device ( 62 ), which is adapted to the spread in parking brake position brake shoes ( 40 . 42 ), thereby ge indicates that the electromechanically actuatable support device ( 62 ) is controllable according to a power consumption. Feststellbremsvorrichtung (20) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsbacken (40, 42) mittels eines Kraftstellglieds (54) in die Feststellbremsstellung aufspreizbar sind, wobei das Kraftstellglied (54) eine hydraulisch ansteuerbare Kolben-Zylinder-Einheit umfasst.Parking brake device ( 20 ) according to claim 1, characterized in that the brake shoes ( 40 . 42 ) by means of a force actuator ( 54 ) are spreadable in the parking brake position, wherein the force actuator ( 54 ) comprises a hydraulically controllable piston-cylinder unit. Feststellbremsvorrichtung (120) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Bremsbacken (140, 142) mittels der Stützeinrichtung (162) in die Feststellbremsstellung aufspreizbar sind.Parking brake device ( 120 ) according to claim 1, characterized in that the brake shoes ( 140 . 142 ) by means of the support device ( 162 ) are spreadable in the parking brake position. Feststellbremsvorrichtung (20) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Stützeinrichtung eine Strebe (62) aufweist, mittels der die Bremsbacken (40, 42) in der Feststellbremsstellung verspannbar sind.Parking brake device ( 20 ) according to one of claims 1 to 3, characterized in that the mechanical support means comprises a strut ( 62 ), by means of which the brake shoes ( 40 . 42 ) Are clamped in the parking brake position. Feststellbremsvorrichtung (20) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Strebe (62) im Bereich eines ihrer Enden mit einer der Bremsbacken (42) drehbeweglich verbunden ist und im Bereich ihres anderen Endes relativ zu der anderen der Bremsbacken (40) linear verlagerbar ist.Parking brake device ( 20 ) according to claim 4, characterized in that the strut ( 62 ) in the region of one of its ends with one of the brake shoes ( 42 ) is rotatably connected and in the region of its other end relative to the other of the brake shoes ( 40 ) is linearly displaceable. Feststellbremsvorrichtung (20) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Verlagerung der Strebe (62) eine gesondert ansteuerbare Strebenstelleinrichtung (96) vorgesehen ist.Parking brake device ( 20 ) according to claim 5, characterized in that for the displacement of the strut ( 62 ) a separately controllable strut setting device ( 96 ) is provided. Feststellbremsvorrichtung (20) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Strebenstelleinrichtung einen Linearantrieb, vorzugsweise einen selbsthemmenden Gewindespindel-Gewindemutter-Anordnung (92, 94), umfasst.Parking brake device ( 20 ) according to claim 6, characterized in that the strut setting means a linear drive, preferably a self-locking threaded spindle nut assembly ( 92 . 94 ). Feststellbremsvorrichtung (20) nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass mit der Strebenstelleinrichtung ein Steuerkonturkörper (88) gekoppelt ist, dessen Steuerkontur (90) mit dem linear verlagerbaren Abschnitt der Strebe (70) für deren Verlagerung in Wechselwirkung tritt.Parking brake device ( 20 ) according to one of claims 6 or 7, characterized in that with the strut setting means a control contour body ( 88 ) whose control contour ( 90 ) with the linearly displaceable portion of the strut ( 70 ) for which their displacement interacts. Feststellbremsvorrichtung (20) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerkontur (90) des Steuerkonturkörpers (88) derart ausgebildet ist, dass sie die Strebe (70) selbsthemmend verspannt.Parking brake device ( 20 ) according to claim 8, characterized in that the control contour ( 90 ) of the control contour body ( 88 ) is formed such that it the strut ( 70 ) self-locking clamped. Feststellbremsvorrichtung (20) nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuerkonturkörper (88) von einem, vorzugsweise durch eine Lageranordnung, insbesondere durch eine Wälzlageranordnung (84, 86), reibungsarm geführten Keil (88) gebildet ist, der quer zur Strebe (62) verlagerbar ist.Parking brake device ( 20 ) according to claim 8 or 9, characterized in that the control contour body ( 88 ) of one, preferably by a bearing arrangement, in particular by a rolling bearing arrangement ( 84 . 86 ), low friction guided wedge ( 88 ) formed transversely to the strut ( 62 ) is displaceable. Bremssystem (10) für ein Kraftfahrzeug mit einzelnen Rädern zugeordneten Radbremseinheiten, wobei zumindest ein Teil der Radbremseinheiten zum Durchführen einer Betriebsbremsung sowie einer Feststellbremsung ausgebildet ist, wobei die Radbremseinheiten, die zum Durchführen einer Betriebsbremsung sowie einer Feststellbremsung ausgebildet sind, jeweils eine über ein Hydrauliksystem ansteuerbare Scheibenbremsvorrichtung (12, 14) für Betriebsbremsvorgänge und eine als Trommelbremse (20) ausgebildete Feststellbremsvorrichtung (20), insbesondere nach einem der vorangehenden Ansprüche aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass die Feststellbremsvorrichtung über ein hydraulisches Kraftstellglied (54) betätigbar ist, wobei das Kraftstellglied (54) der Feststellbremsvorrichtung (20) über ein elektromagnetisches Trennventil (38) mit dem Hydrauliksystem (22) koppelbar und von diesem trennbar ist, oder dass die Feststellbremsvorrichtung unmittelbar durch Ansteuern einer elektromechanischen Stützeinrichtung betätigbar ist.Brake system ( 10 ) for a motor vehicle with individual wheels associated wheel brake units, wherein at least a part of the wheel brake is designed for performing a service braking and a parking brake, the wheel brake, which are designed to perform a service braking and a parking brake, each one controllable via a hydraulic system disc brake device ( 12 . 14 ) for service braking operations and one as a drum brake ( 20 ) trained parking brake device ( 20 ), in particular according to one of the preceding claims, characterized in that the parking brake device via a hydraulic force actuator ( 54 ) is actuated, wherein the force actuator ( 54 ) of the parking brake device ( 20 ) via an electromagnetic isolation valve ( 38 ) with the hydraulic system ( 22 ) and is separable from this, or that the parking brake device is actuated directly by driving an electromechanical support means. Bremssystem (10) nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Hydrauliksystem (22) eine Druckquelle (24, 32), insbesondere eine ESP-Pumpeneinheit (32), aufweist.Brake system ( 10 ) according to claim 11, characterized in that the hydraulic system ( 22 ) a pressure source ( 24 . 32 ), in particular an ESP pump unit ( 32 ), having. Bremssystem (10) nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Trennventil (38) nach Maßgabe eines automatisch oder von einem Fahrer auslösbaren Steuersignals zum Aktivieren und Freigeben der Feststellbremsvorrichtung (20) in seine geöffnete Stellung bzw. in seine geschlossene Stellung schaltbar ist.Brake system ( 10 ) according to claim 11 or 12, characterized in that the separating valve ( 38 ) according to an automatically or driver-triggerable control signal for activating and releasing the parking brake device ( 20 ) is switchable in its open position or in its closed position. Bremssystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Feststellbremsvorrichtung hydraulikfrei über eine elektronische Steuereinheit nach Maßgabe einer Leistungsaufnahme ansteuerbar ist.Braking system according to claim 11, characterized in that that the parking brake device hydraulically via a electronic control unit in accordance with a power consumption is controllable. Verfahren zum Überführen einer Feststellbremsvorrichtung (20), insbesondere einer Feststellbremsvorrichtung (20) für ein Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 10, aus einer Ruhestellung in eine Feststellbremsstellung, wobei die Feststellbremsvorrichtung (20) eine Trommelbremse, die zwei aus einer Ruhestellung aufspreizbare Bremsbacken (40, 42), ein Kraftstellglied (54) und eine Verriegelungseinrichtung aufweist, wobei die Bremsbacken (40, 42) mittels des Kraftstellglieds (54) in eine Feststellbremsstellung aufspreizbar und mittels der Verriegelungseinrichtung in der Feststellbremsstellung verriegelbar sind, gekennzeichnet durch die Schritte: a) Aufspreizen der Bremsbacken (40, 42) aus der Ruhestellung in die Feststellbremsstellung mittels des Kraftstellglieds (54), b) Ansteuern der Verriegelungseinrichtung, wobei eine mechanische Stützeinrichtung der Verriegelungseinrichtung die Bremsbacken (40, 42) in der Feststellbremsstellung unabhängig von dem Kraftstellglied (54) verriegelt und c) Freigeben des Kraftstellglieds (54).Method for transferring a parking brake device ( 20 ), in particular a parking brake device ( 20 ) for a motor vehicle according to one of claims 1 to 10, from a rest position into a parking brake position, wherein the parking brake device ( 20 ) a drum brake, the two expandable from a rest position brake shoes ( 40 . 42 ), a force actuator ( 54 ) and a locking device, wherein the brake shoes ( 40 . 42 ) by means of the force actuator ( 54 ) in a parking brake position and can be locked by means of the locking device in the parking brake position, characterized by the steps: a) spreading of the brake shoes ( 40 . 42 ) from the rest position to the parking brake position by means of the force actuator ( 54 b) driving the locking device, wherein a mechanical support means of the locks the brake shoes ( 40 . 42 ) in the parking brake position independently of the force actuator ( 54 ) and c) releasing the force actuator ( 54 ). Verfahren zum Überführen einer Feststellbremsvorrichtung (20), insbesondere einer Feststellbremsvorrichtung (20) für ein Kraftfahrzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 10, aus einer Ruhestellung in eine Feststellbremsstellung, wobei die Feststellbremsvorrichtung (20) eine Trommelbremse, die zwei aus einer Ruhestellung aufspreizbare Bremsbacken (40, 42), eine elektromechanisch betätigbare Stützeinrichtung (62) und eine Verriegelungseinrichtung aufweist, wobei die Bremsbacken (40, 42) mittels der elektromechanisch betätigbaren Stützeinrichtung (62) in eine Feststellbremsstellung aufspreizbar und mittels der Verriegelungseinrichtung in der Feststellbremsstellung verriegelbar sind, gekennzeichnet durch die Schritte: a) Aufspreizen der Bremsbacken (40, 42) aus der Ruhestellung in die Feststellbremsstellung mittels der elektromechanisch betätigbaren Stützeinrichtung (62), und b) Verriegeln der elektromechanisch betätigbaren Stützeinrichtung (62) in der Feststellbremsstellung.Method for transferring a parking brake device ( 20 ), in particular a parking brake device ( 20 ) for a motor vehicle according to one of claims 1 to 10, from a rest position into a parking brake position, wherein the parking brake device ( 20 ) a drum brake, the two expandable from a rest position brake shoes ( 40 . 42 ), an electromechanically actuable support device ( 62 ) and a locking device, wherein the brake shoes ( 40 . 42 ) by means of the electromechanically actuatable support device ( 62 ) in a parking brake position and can be locked by means of the locking device in the parking brake position, characterized by the steps: a) spreading of the brake shoes ( 40 . 42 ) from the rest position into the parking brake position by means of the electromechanically actuatable support device ( 62 ), and b) locking the electromechanically actuable support device ( 62 ) in the parking brake position.
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