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Die
Erfindung bezieht sich auf eine EMB (elektronisch-mechanische Bremse)
und insbesondere ein elektronisches Einmotor-Keilbremssystem zum
Verriegeln der Parkkraft.
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Die
Anmeldung basiert auf der
koreanischen Anmeldung
mit der lfd. Nr. 10-2007-0094124 , die am 17. September
2007 eingereicht wurde, und beansprucht deren Priorität,
wobei deren Offenbarung in ihrer Gesamtheit durch Literaturhinweis
hier eingefügt ist.
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Ein
Bremssystem wird im Allgemeinen verwendet, um ein sich bewegendes
Fahrzeug zu verzögern, anzuhalten oder zu parken.
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Unter
den Bremssystemen erzeugt ein elektronisch-mechanisches Bremssystem
(EMB-System), das einen elektronisch gesteuerten Motor als Leistungsquelle
verwendet, um eine Bremskraft zu erzeugen, eine Bremskraft ohne
Verwendung eines hydraulischen Drucks. Deswegen hat das elektronisch-mechanische
Bremssystem einen einfacheren Aufbau im Vergleich zu einer Hydraulikdruckbremse. Das
elektronisch-mechanische Bremssystem gelangt ferner in den Mittelpunkt
des Interesses als ein Bremssystem, das verschiedene elektronische
Vorrichtungen und ein integriertes Chassis optimal implementieren
kann.
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Während
des Bremsens wird eine Selbstverstärkung einer Keilbaueinheit
durch einen Aktor in der elektronischen Keilbremse (EWB) ausgeführt,
die ein Beispiel des elektronisch-mechanischen Bremssystems (EMB-System)
ist. Das heißt, ein Keil wird infolge des Antriebs eines
Aktors bewegt und presst den Bremsklotz, wobei eine Reibungskraft
zwischen dem Bremsklotz und der Radscheibe als eine zusätzliche
Eingabekraft dient. Infolge der oben erwähnten Keilbetätigung
kann eine große Bremskraft für die Leistungsmerkmale
des Motors erreicht werden.
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Das
EWB kann außerdem verschiedene zusätzliche Funktionen
implementieren, wie etwa eine Funktion zum Aufrechterhalten eines
eingestellten Spiels eines Bremsklotzes, eine Radblockierungs-Verhinderungsfunktion
(die aus als Ausfallsicherungsfunktion bezeichnet wird) zum Vermeiden eines
Bremsenausfalls, um zu verhindern, dass ein Fahrzeug während
der normalen Fahrt anomal durchdreht, und eine EPB-Funktion (Funktion
einer elektronischen Parkbremse).
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Der
Anmelder hat verschiedene Anmeldungen über die oben erwähnte
EWB beim koreanischen Patentamt eingereicht. Das folgende Bremssystem wurde
z. B. in der
koreanischen
Patentanmeldung Nr. 10-2007-0062110 offenbart. Das Bremssystem
implementiert eine Hauptbremsfunktion mit einer Leistung, die durch
einen Motor erzeugt wird. Das Bremssystem implementiert ferner verschiedene
zusätzliche Funktionen, wie etwa eine Funktion zum Aufrechterhalten
eines eingestellten Spiels eines Bremsklotzes, ein Radblockierungs-Verhinderungsfunktion und
eine EPB-Funktion (elektronische Parkbremse) durch Verwendung eines
NSL-Gewindes (eines nicht selbsttätig verriegelnden Gewindes,
NSL screw) und eines Elektromagnetmechanismus, der mit einem Hauptbremsmotor
verriegelt wird.
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Wenn
jedoch ein Motor als eine Hauptleistungsquelle verwendet wird und
ein Elektromagnet und ein NSL-Gewinde (nicht selbsttätig
verriegelndes Gewinde) in der oben beschriebenen Weise verwendet
werden, wird auf einige Komponenten eine übermäßige
Belastung ausgeübt, wenn eine Hauptbremsfunktion und verschiedene
zusätzliche Funktionen implementiert werden. Aus diesem
Grund besteht ein Problem dahingehend, dass sich die Lebensdauer
der Komponenten verschlechtern kann.
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Die
oben erwähnte übermäßige Belastung wirkt
insbesondere während der Implementierung einer EPB-Funktion
(Funktion einer elektronischen Parkbremse). Die EPB-Funktion erfordert
eine Kraft, die im Vergleich zur Hauptbremsfunktion verhältnismäßig
klein, jedoch trotzdem groß ist. Das heißt, wenn
eine Parkbremse wirkt, wird eine Parkbremskraft aufrechterhalten,
während der Elektromagnet ausgeschaltet ist. Es ist demzufolge
schwierig, eine axiale Reaktionskraft, die von einem Bremsklotz übertragen
wird, lediglich unter Verwendung eines NSL-Gewindes (eines nicht
selbsttätig verriegelnden Gewindes) zu beschränken.
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Es
besteht deswegen ein Problem dahingehend, dass es in bestimmtem
Umfang schwierig ist, während des Einsatzes der Parkbremse
eine Parkbremskraft aufrechtzuerhalten.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, ein elektronisches
Einmotor-Keilbremssystem zum Verriegeln einer Parkkraft zu schaffen,
bei dem die oben beschriebenen Probleme nicht bestehen.
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Diese
Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch
ein elektronisches Einmotor-Keilbremssystem zum Verriegeln einer
Parkkraft nach Anspruch 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung
sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Ausführungsformen
der Erfindung schaffen ein elektronisches Keilbremssystem (EWB-System), das
eine Hauptbremsfunktion unter Verwendung von Leistung implementiert,
die durch einen Motor durch Selbstverstärkung erzeugt wird,
die durch eine Keilbetätigung bewirkt wird. Das elektronische
Keilbremssystem enthält einen Elektromagnetmechanismus
und beaufschlagt ein NSL-Gewinde (nicht selbsttätig verriegelndes
Gewinde) durch eine Motorbaueinheit während des Einsatzes
einer Parkbremse. Der Elektromagnetmechanismus ist mit einem Hauptbremsmotor
verriegelt und implementiert verschiedene zusätzliche Funktionen,
wie etwa eine Funktion zum Aufrechterhalten eines eingestellten Spiels
eines Bremsklotzes, eine Radblockier-Verhinderungsfunktion (die
auch als Ausfallsicherheitsfunktion bezeichnet wird) und eine EPB-Funktion
(Funktion einer elektronischen Parkbremse). Es ist deshalb möglich,
das Freigeben einer Parkbremskraft zu verhindern, was durch eine
eingeschränkte Beaufschlagungskraft des NSL-Gewindes (nicht
selbsttätig verriegelndes Gewinde) bewirkt wird, die eine
axiale Reaktionskraft unterstützt, die von einer Radscheibe
auf einen Bremsklotz ausgeübt wird. Es ist folglich möglich,
eine Parkbremskraft zuverlässiger aufrechtzuerhalten.
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Gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung enthält das elektronische
Einmotor-Keilbremssystem des Parkkraftverriegelungstyps eine Keilstruktur,
eine Schubstangenwelle des NSL-Typs (nicht selbsttätig
verriegelnder Typ) und einen Elektromagnet. Wenn ein Bremsklotz
gegen eine Radscheibe gepresst wird unter Verwendung einer Leistung,
die von einem Motor erzeugt wird, der durch ein elektronisches Pedal
angesteuert wird, das zum Bremsen eines Fahrzeugs verwendet wird,
und einer ECU, die Fahrzeuginformationssignale empfängt, führt
die Keilstruktur unter Verwendung einer Keilwalze eine Selbstverstärkung
aus. Die NSL-Schubstangenwelle (nicht selbsttätig verriegelnd)
unterstützt eine axiale Reaktionskraft, die vom Bremsklotz
während der Betätigung übertragen wird.
Der Elektromagnet wird durch eine ECU gesteuert, um die Schubstangenwelle
zu halten oder freizugeben. Die Keilstruktur zur Ausführung
der Selbstverstärkung enthält eine Keilwalze,
einen Elektromagnet und eine Spindelbaueinheit. Die Keilwalze implementiert
eine Keilbetätigung zwischen einer Keilbewegungsplatte, die
einen inneren Bremsklotz eines Keilbremssattels bewegt, der an der
Radscheibe vorgesehen ist, und einer Keilgrundplatte, die an einer
Seite gegenüberliegend zur Keilbewegungsplatte vorgesehen
ist, unter Verwendung einer axialen geradlinigen Bewegung, die aus
einem Drehmoment des durch die ECU gesteuerten Motors umgesetzt
wird. Der Elektromagnet enthält eine Schubstangenwelle
und einen Schalthebel. Die Schubstangenwelle ist an der Grundplatte
positioniert und weist Gewinde des NSL-Typs auf, die gemeinsam mit
einer Feder auf eine Unterstützungsmutter, die Gewinde
des NSL-Typs aufweist, geschraubt sind, um eine axiale Reaktionskraft,
die vom Bremsklotz übertragen wird, zu unterstützen.
Da der Elektromagnet durch die ECU gesteuert wird, wird der Schalthebel
an einer Klinke der Schubstangenwelle in Eingriff gebracht oder
von dieser getrennt, um eine axiale Bewegung der Schubstangenwelle
zu verhindern oder freizugeben. Die Spindelbaueinheit ist mit dem
Motor verbunden, wird infolge des Drehmoments des Motors in einer
axialen Richtung bewegt und gelangt an der Schubstangenwelle in
Eingriff, um die Schubstangenwelle einzuschränken, so dass
die Schubstangenwelle eine axiale Reaktionskraft, die von dem unterstützten
Bremsklotz übertragen wird, zum Motor hin zu verteilen,
wenn der Elektromagnet während des Einsatzes der Parkbremse
ausgeschaltet wird.
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Die
Spindelbaueinheit kann so bewegt werden, dass sie einem axialen
Hauptbrems-Bewegungshub infolge der Drehung des Motors entspricht, und
kann ferner so bewegt werden, dass sie einem axialen Parkbrems-Bewegungshub
infolge des fortgesetzten Antriebs des Motors entspricht.
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Zu
diesem Zweck kann die Spindelbaueinheit ein Leistungsumsetzungsgehäuse,
eine NSL-Einheit (nicht selbsttätig verriegelnde Einheit), eine
SL-Einheit (selbsttätig verriegelnde Einheit), einen Verriegelungsstab
und einen EPB-Hebel enthalten. Das Leistungsumsetzungsgehäuse
umgibt eine Motorverbindungswelle, so dass die Motorverbindungswelle
durch das Leistungsumsetzungsgehäuse verläuft,
wobei das Leistungsumsetzungsgehäuse in einer axialen Richtung
bewegt wird, wenn der Motor angetrieben wird. Die NSL-Einheit (nicht
selbsttätig verriegelnde Einheit) ist zwischen dem Leistungsumsetzungsgehäuse
und der Motorverbindungswelle, die durch das Leistungsumsetzungsgehäuse
verläuft, vorgesehen und wird in den Bereichen des Hubs
A für eine Hauptbremsaktion und des Hubs B für
eine Parkbremsaktion bewegt. Des Weiteren weist die NSL-Einheit
(nicht selbsttätig verriegelnde Einheit) einen großen
Steigungswinkel auf, damit sie nicht zwangsläufig beschränkt
wird. Die SL-Einheit (selbsttätig verriegelnde Einheit)
weist einen Steigungswinkel auf, so dass ihre axiale Bewegung zwangsläufig
beschränkt ist, nachdem die SL-Einheit (selbsttätig
verriegelnde Einheit) zum Bereich des Hubs B bewegt wurde. Der Verriegelungsstab überträgt
eine axiale Bewegungskraft für eine Keilbetätigung.
Der EPB-Hebel wird während des Einsatzes der Parkbremse
bewegt, um ihn an der Schubstangenwelle in Eingriff zu bringen.
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Die
NSL-Einheit (nicht selbsttätig verriegelnde Einheit) kann
ein NSL-Gewinde (nicht selbsttätig verriegelndes Gewinde)
und ein NSL-Außengewinde enthalten. Das NSL-Gewinde (nicht
selbsttätig verriegelndes Gewinde) ist an einer inneren
Oberfläche eines Hauptlochs, das in einem Gehäusekörper
des Leistungsumsetzungsgehäuses ausgebildet ist, ausgebildet.
Das NSL-Außengewinde ist an einem äußeren
Umfang der Motorverbindungswelle, die durch das Hauptloch verläuft,
ausgebildet.
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Die
NSL-Einheit (nicht selbsttätig verriegelnde Einheit) kann
alternativ ein NSL-Gewinde (nicht selbsttätig verriegelndes
Gewinde), ein NSL-Außengewinde und einen Planetengewindesatz
enthalten. Das NSL-Gewinde (nicht selbsttätig verriegelndes Gewinde)
ist an einer inneren Oberfläche eines Hauptlochs, das in
einem Gehäusekörper des Leistungsumsetzungsgehäuses
ausgebildet ist, ausgebildet. Das NSL-Außengewinde ist
an einem äußeren Umfang der Motorverbindungswelle,
die durch das Hauptloch verläuft, ausgebildet. Der Planetengewindesatz
ist an dem NSL-Gewinde und dem Außengewinde in Eingriff.
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Die
SL-Einheit (selbsttätig verriegelnde Einheit) kann ein
feststehendes SL-Gewinde (selbsttätig verriegelndes Gewinde)
und ein bewegliches SL-Gewinde (selbsttätig verriegelndes
Gewinde) enthalten. Das feststehende SL-Gewinde (selbsttätig
verriegelndes Gewinde) ist an dem Endabschnitt des Gehäusekörpers
ausgebildet. Das bewegliche SL-Gewinde (selbsttätig verriegelndes
Gewinde) ist an einem Abschnitt der Motorverbindungswelle ausgebildet,
der über den Gehäusekörper hinaus vorsteht.
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Das
feststehende SL-Gewinde kann an einem Ansatz mit kleinem Durchmesser
ausgebildet sein, der an dem Endabschnitt des Gehäusekörpers ausgebildet
ist, um einen Durchmesser des Hauptölochs zu verringern.
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Das
feststehende SL-Gewinde kann direkt an einer inneren Oberfläche
eines Endabschnitts, das durch den Gehäusekörper
verläuft, ausgebildet sein.
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Gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung verwendet eine elektronische
Keilbremse (EWB), die eine selbsttätig verstärkende
Keilbetätigung ausführt, Leistung, die von einem
Motor erzeugt wird. Des Weiteren ist ein Elektromagnetmechanismus
mit einem Motor verriegelt. Des Weiteren wird dann, wenn der Elektromagnet
während des Einsatzes der Parkbremse ausgeschaltet ist,
eine Parkbremskraft, die durch das NSL-Gewinde (nicht selbsttätig
verriegelndes Gewinde) beschränkt werden kann, zwangsläufig
beschränkt. Sie ist deswegen dahingehend vorteilhaft, dass
sie die Zuverlässigkeit bei der Aufrechterhaltung einer
Parkbremskraft weiter verbessert.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung werden deutlich beim Lesen der
folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen, die
auf die Zeichnungen Bezug nimmt; es zeigen:
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1 eine
Ansicht, die die Konfiguration eines elektronisches Einmotor-Keilbremssystems
des Typs zur Parkkraftverriegelung gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung zeigt;
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2A und 2B Ansichten,
die den Aufbau einer Motorbaueinheit, die eine Parkbremskraft verriegelt,
und ein NSL-Gewinde (nicht selbsttätig verriegelndes Gewinde)
gemäß einer Ausführungsform der Erfindung
zeigen;
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3A und 3B Ansichten,
die die Modifikation der Motorbaueinheit, die eine Parkbremskraft
verriegelt, gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung zeigen;
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4 eine
Ansicht, die den Betrieb der Motorbaueinheit, die eine Parkbremskraft
verriegelt, gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung während einer Hauptbremswirkung zeigt;
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5 eine
Ansicht, die die Keilbetätigung des elektronischen Einmotor-Keilbremssystems
gemäß der Ausführungsform der Erfindung
während einer Hauptbremswirkung zeigt;
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6A und 6B Ansichten,
die eine Ausfallsicherung des elektronischen Einmotor-Keilbremssystem
gemäß der Ausführungsform der Erfindung
veranschaulichen;
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7A bis 7C Ansichten,
die die Funktionsweise eines eine axiale Reaktionskraft unterstützendes
NSL-Gewindes (nicht selbsttätig verriegelndes Gewinde)
gemäß der Ausführungsform der Erfindung zeigen,
während das eingestellte Spiel des Bremsklotzes gemäß der
Ausführungsform der Erfindung aufrechterhalten wird;
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8 einen
Ablaufplan, der eine Ausgleichsbetätigung bei einem eingestellten
Spiel eines Bremsklotzes veranschaulicht, wie in 7 gezeigt ist;
und
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9A und 9B Ansichten,
die die Funktionsweise der Motorbaueinheit und des NSL-Gewindes (nicht
selbsttätig verriegelndes Gewinde) veranschaulichen, wenn
eine elektronische Parkbremse, bei der die Erfindung angewendet
ist, betrieben wird.
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Eine
bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird im Folgenden
unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen genau
beschrieben. Da die Ausführungsform durch einen Fachmann
auf verschiedene Arten modifiziert werden kann, ist die Erfindung
nicht auf diese Ausführungsform beschränkt.
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1 ist
eine Ansicht, die die Konfiguration eines elektronischen Einmotor-Keilbremssystems des
Typs zur Parkkraftverriegelung gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung zeigt. Bei einem elektronischen Einmotor-Keilbremssystems
des Typs zur Parkkraftverriegelung gemäß einer
Ausführungsform der Erfindung erzeugt die ECU 2 dann,
wenn eine Bedienperson ein elektronisches Pedal 1 betätigt,
um ein Fahrzeug zu bremsen, Steuersignale unter Berücksichtigung
von Fahrzeuginformationen. Dementsprechend implementieren Keilaktorbaueinheiten 10 die
an Keilbremssätteln 6 vorgesehen sind, die die
Radscheibe 5 umgeben, eine Bremsfunktion und verschiedene
zusätzliche Funktionen unter Verwendung von Leistung, die
von einem Motor 13 erzeugt wird, der von der ECU 2 angesteuert
wird.
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Das
heißt, jede der Keilaktorbaueinheiten 10 enthält
einen Motor 13 und eine Keilstruktur, um eine Hauptbremsfunktion
zum Pressen von Bremsklötzen gegen eine Radscheibe 5 zu
implementieren. Der Motor 13 wird durch die ECU 2 angetrieben
und die Keilstruktur wird durch den Motor 13 bewegt, um
eine Selbstverstärkung auszuführen. Jede der Keilaktorbaueinheiten
enthält ferner einen Elektromagnet 41 und eine
NSL-Gewindevorrichtung (nicht selbsttätig verriegelnde
Gewindevorrichtung), die miteinander verriegelt sind, wenn eine
Funktion zum Aufrechterhalten eines eingestellten Spiels eines Bremsklotzes, die
Radblockier-Verhinderungsfunktion (die auch als Ausfallsicherheitsfunktion
bezeichnet wird) und eine EPB-Funktion (elektronische Parkbremsfunktion)
implementiert werden.
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Außerdem
enthält das elektronische Einmotor-Keilbremssystem des
Weiteren eine Spindelbaueinheit 50. Wenn die EPB-Funktion
(elektronische Parkbremsfunktion) implementiert ist, fixiert die
Spindelbaueinheit 50 das NSL-Gewinde (nicht selbsttätig verriegelndes
Gewinde) unter Verwendung eines axialen Bewegungshubs des Motors 13,
während der Elektromagnet 41 ausgeschaltet ist.
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Das
elektronische Einmotor-Keilbremssystem enthält ferner eine
Hilfsbatterie 4, die als eine Ersatzbatterie für
die ECU 2, die Motoren 13 der Aktorbaueinheiten 10 und
die Elektromagnete 41 verwendet wird.
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Des
Weiteren empfängt das elektronische Einmotor-Keilbremssystem
dann, wenn die EPB (elektrische Parkbremse betätigt wird),
Signale, so dass die ECU 2 einen Parkbremse-Umsetzungszustand
erkennen kann. Dies wird unter Verwendung eines Parkbremsknopfes
ausgeführt, der getrennte elektrische Signale erzeugt,
die Abschnitten eines Fahrersitzes entsprechen, und liefert die
Signale an die ECU 2.
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Das
elektronische Einmotor-Keilbremssystem enthält ferner Gehäuse 60,
in denen jeweils Keilaktorbaueinheiten 10 aufgenommen sind.
Jedes dieser Gehäuse 60 ist an einem Keilbremssattel 6 befestigt.
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In
diesem Fall können der Keilbremssattel 6 und das
Gehäuse 60 auf verschiedene Arten aneinander befestigt
sein. Das Gehäuse 60 kann z. B. eine Führung
aufweisen, die vorsteht und in den Keilbremssattel 6 eingesetzt
ist. Dadurch ist das Gehäuse an dem Keilbremssattel befestigt.
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Die
ECU 2 führt eine Steuerung aus, die zum Bremsen
auf der Grundlage von Informationen über eine Schubstrecke
des elektronischen Pedals 1, das zu betätigen
ist, und von Informationen über ein Verhalten des Fahrzeugs,
die von einem Giermomentsensor 3 erhalten werden, der in
dem Fahrzeug vorgesehen ist, erforderlich ist.
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Außerdem
sind verschiedene Sensoren an dem Keilbremssattel 6 und
der Keilaktorbaueinheit 10 vorgesehen, die miteinander
verbunden sind, so dass Messsignale an die ECU 2 gesendet
werden. Es können z. B. Raddrehzahlsensoren (WSS) zum Messen
der digitalen eines Rads und Lastsensoren, die zum Steuern einer
Bremskraft verwendet werden, an dem Keilbremssattel 6 und
der Keilaktorbaueinheit 10 vorgesehen sein.
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Der
Keilbremssattel 6 enthält ferner innere und äußere
Bremsklötze 7 und 8, die die Radscheibe 5,
die sich zusammen mit dem Rad dreht, überdecken und an
beiden Seiten der Radscheibe 5 vorgesehen sind, um die
Radscheibe 5 zu pressen.
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Der
Keilbremssattel 6 enthält ein Drehmomentelement
zum Ausführen einer Verriegelungsoperation (die Operation
einer gewöhnlichen Bremse des Bremssatteltyps), so dass
der äußere Bremsklotz 8, der auf der
gegenüberliegenden Seite zum inneren Bremsklotz vorgesehen
ist, dann, wenn der innere Bremsklotz 7 gegen die Radscheibe 5 gepresst wird,
ebenfalls zur Radscheibe 5 bewegt wird.
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Des
Weiteren enthält jede der Keilaktorbaueinheiten 10 eine
Bremsmotoreinheit 11, eine Keilbremseinheit 16 und
einen Elektromagnetmechanismus. Die Bremsmotoreinheit 11 erzeugt
eine Bremskraft aus einer Leistung, die durch einen Motor 13 erzeugt
wird, der durch die ECU 2 gesteuert wird. Die Keilbremseinheit 16 ist
mit der Bremsmotoreinheit 11 verriegelt, um die inneren
und äußeren Bremsklötze 7 und 8 an
einer Seite des Keilbremssattels 6 gegen die Radscheibe 5 zu
pressen. Der Elektromagnetmechanismus ist mit der NSL-Gewindevorrichtung
(nicht selbsttätig verriegelnde Gewindevorrichtung) verriegelt,
um eine Funktion zum Aufrechterhalten eingestellter Spiele der inneren
und äußeren Bremsklötze 7 und 8 und
eine Radblockierungs- Verhinderungsfunktion zu implementieren, so
dass eine Fehlfunktion des Motors 13 oder andere Faktoren
verhindert werden.
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In
diesem Fall erzeugt die Bremsmotoreinheit 11 Leistung,
die verwendet wird, um während des Bremsens durch die Steuerung
der ECU 2 die Bremsfunktion zu implementieren. Die Bremsmotoreinheit 11 betätigt
die Keilbremseinheit 16, die den inneren Bremsklotz 7,
der auf einer Seite der Radscheibe 5 vorgesehen ist, durch
Verwendung eines Motors 13, der an einer Seite des Gehäuses 60 vorgesehen
ist, das an der Seite des Keilbremssattels 6 befestigt
ist, als eine Leistungsquelle presst.
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Die
Bremsmotoreinheit 11 kann außerdem einen axialen
Bewegungshub, der durch das Drehmoment des Motors 13 umgesetzt
wird, verwenden, d. h., der einen Hub aufweist, der größer
als der axiale Bewegungshub während einer Hauptbremswirkung
ist. Wenn der Elektromagnet 41 ausgeschaltet ist und die
EPB-Funktion (elektronische Parkbremsfunktion) implementiert wird,
beschränkt demzufolge die Bremsmotoreinheit 11 das
NSL-Gewinde (nicht selbsttätig verriegelndes Gewinde) zwangsläufig,
an die ohne die Beaufschlagungskraft des Elektromagneten 41 eine
axiale Reaktionskraft von dem Bremsklotz übertragen wird.
Deswegen können die zuverlässigeren Leistungsmerkmale
einer EPB erhalten werden.
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Wie
in 2A gezeigt ist, enthält
die Bremsmotoreinheit 11 zu diesem Zweck einen Motor 13,
einen Verriegelungsstab 15 und eine Spindelbaueinheit 50.
Der Motor 13 ist durch einen Befestigungsträger 12 befestigt,
der am Gehäuse 60 befestigt ist, das an der Seite
des Keilbremssattels 6 befestigt ist, und wird durch die
ECU 2 gesteuert. Der Verriegelungsstab 15 wird
durch die Leistung des Motors 13 bewegt, die in eine geradlinige
Kraft in einer axialen Richtung umgesetzt wird. Die Spindelbaueinheit 50 ist
an einer Motorverbindungswelle 14 des Motors 13 befestigt
und wird in Abhängigkeit vom Antrieb des Motors in einer
axialen Richtung vor und zurück bewegt. Die Spindelbaueinheit
bildet den Hub A, der für eine Hauptbremswirkung verwendet
wird, und den Hub B, der verwendet wird, um das NSL-Gewinde (nicht
selbsttätig verriegelndes Gewinde) zwangsläufig
zu beschränken.
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Des
Weiteren durchquert der Verriegelungsstab 15 das Gehäuse 60 diagonal
und ist an der Seite positioniert, die dem Motor 13 gegenüberliegt.
Der Verriegelungsstab 15 wird in der axialen Richtung durch
die Spindelbaueinheit 50 bewegt, die dem Antrieb des Motors 13 entspricht.
Der Verriegelungsstab 15 ist ferner aus einem Paar von
oberen und unteren Teilen aufgebaut, so dass eine axiale Bewegungskraft
gleichmäßig übertragen wird.
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Der
Grund für die diagonale Anordnung des Verriegelungsstabs 15 besteht
darin, dem Raum im Gehäuse 60 auszunutzen und
das Gehäuse 60 wird kompakter gestaltet, indem
der Raum im Gehäuse 60, der vom Verriegelungsstab 15 eingenommen wird,
verringert wird.
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Wenn
der Motor 13 angetrieben und die Motorverbindungswelle 14 gedreht
wird, ist außerdem die innere Oberfläche der Spindelbaueinheit 50 an Gewinden,
die am äußeren Umfang der Motorverbindungswelle 14 ausgebildet
sind, in Eingriff. Demzufolge wird die Spindelbaueinheit in Abhängigkeit
von der Drehrichtung einer Drehwelle in der axialen Richtung vor
und zurück bewegt.
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Wie
in 26 gezeigt ist, enthält
die Spindelbaueinheit 50 zu diesem Zweck ein Leistungsumsetzungsgehäuse 51 und
axiale Bewegungsmittel. Das Leistungsumsetzungsgehäuse 51 umgibt
die Motorverbindungswelle 14, so dass die Motorverbindungswelle 14 durch
das Leistungsumsetzungsgehäuse verläuft und das
Leistungsumsetzungsgehäuse in einer axialen Richtung bewegt
wird, wenn der Motor 13 angetrieben wird. Die axialen Bewegungsmittel
sind zwischen dem Leistungsumsetzungsgehäuse und der Motorverbindungswelle 14,
die durch das Leistungsumsetzungsgehäuse verläuft,
vorgesehen und bilden den Hub A + B für die Hauptbremsaktion
und die Parkbremsaktion.
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Außerdem
sind der Verriegelungsstab 15 und der EPB-Hebel 58 mit
dem Leistungsumsetzungsgehäuse 51 kombiniert.
Der Verriegelungsstab 15 hat einen Hub A für die
Hauptbremswirkung. Der EPB-Hebel 58 hat einen Hub B für
die Parkbremswirkung und beschränkt zwangsläufig
das NSL-Gewinde (nicht selbsttätig verriegelndes Gewinde),
das eine axiale Reaktionskraft aufnimmt, die anstelle des Elektromagneten 41 vom
Bremsklotz übertragen wird.
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In
diesem Fall sind die Teile des Verriegelungsstabs 15 mit
oberen und unteren Abschnitten des Leistungsumsetzungsgehäuses 51 kombiniert. Der
EPB-Hebel 58 ist dabei mit der Seitenfläche des Leistungsumsetzungsgehäuses 51 kombiniert
und ist an der Schubstangenwelle 31, die das NSL-Gewinde (nicht
selbsttätig verriegelndes Gewinde) bildet, positioniert.
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Infolge
der räumlichen Beziehung zwischen dem Motor 13 und
der Schubstangenwelle 31 besitzt der EPB-Hebel 58 eine
Form, die in der in 2A gezeigten Weise
gebogen ist. Das Ende des EPB-Hebels 58 besitzt eine Form,
so dass er leicht an einer Klinke 31a der Schubstangenwelle 31 in
Eingriff gebracht werden kann.
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Die
axialen Bewegungsmittel enthalten ferner eine NSL-Einheit (nicht
selbsttätig verriegelnde Einheit) und eine SL-Einheit (selbsttätig
verriegelnde Einheit). Die NSL-Einheit (nicht selbsttätig
verriegelnde Einheit) wird für die Hauptbremsaktion im
Bereich des Hubs A und für die Parkbremsaktion im Bereich des
Hubs B bewegt. Die SL-Einheit (selbsttätig verriegelnde
Einheit) wird im Bereich des Hubs B bewegt. Dann wird die axiale
Bewegung der SL-Einheit (selbsttätig verriegelnde Einheit)
zwangsläufig beschränkt. Die SL-Einheit (selbsttätig
verriegelnde Einheit) ist an der Vorderseite der NSL-Einheit (nicht selbsttätig
verriegelnde Einheit) positioniert.
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Die
NSL-Einheit (nicht selbsttätig verriegelnde Einheit) enthält
ein NSL-Gewinde (nicht selbsttätig verriegelndes Gewinde) 53 und
ein NSL-Außengewinde 56. Das NSL-Gewinde 53 (nicht
selbsttätig verriegelndes Gewinde) ist an der inneren Oberfläche
eines Hauptlochs 53a ausgebildet, das in einem Gehäusekörper 52 des
Leistungsumsetzungsgehäuses 51 ausgebildet ist.
Das NSL-Außengewinde 56 ist am äußeren
Umfang der Motorverbindungswelle 14 ausgebildet, die durch
das Hauptloch 53a verläuft.
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Da
ferner das NSL-Gewinde 53 und das NSL-Außengewinde 56 ein
NSL-Gewinde (nicht selbsttätig verriegelndes Gewinde) verwenden,
d. h. ein Gewinde mit einem großen Steigungswinkel, wird das
NSL-Außengewinde nicht durch das NSL-Gewinde beschränkt.
Demzufolge wird dann, wenn eine Kraft auf den Gehäusekörper
in einer axialen Richtung ausgeübt wird, der Gehäusekörper
automatisch gedreht und infolge des großen Steigungswinkels
in der axialen Richtung bewegt.
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Die
NSL-Einheit (nicht selbsttätig verriegelnde Einheit) schafft
ferner einen Planetengewindesatz 55 zwischen dem NSL-Gewinde 53 und
dem NSL-Außengewinde 56. Selbst wenn der Steigungswinkel,
der der NSL-Einheit (nicht selbsttätig verriegelnde Einheit)
entspricht, nicht groß gemacht wird, kann demzufolge die
gleiche Wirkung erreicht werden wie dann, wenn der Steigungswinkel
groß gemacht wird.
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Der
Grund dafür ist Folgender: Wie in 3A gezeigt
ist, enthält die der NSL-Einheit (nicht selbsttätig
verriegelnde Einheit) ein NSL-Gewinde 53 (nicht selbsttätig
verriegelndes Gewinde), ein NSL-Außengewinde 56 und
einen Planetengewindesatz 55. Das NSL-Gewinde 53 (nicht
selbsttätig verriegelndes Gewinde) ist an der inneren Oberfläche
eines Hauptlochs 53a, das in einem Gehäusekörper 52 des
Leistungsumsetzungsgehäuses 51 ausgebildet ist,
ausgebildet. Das NSL-Außengewinde 56 ist am äußeren
Umfang der Motorverbindungswelle 14, die durch das Hauptloch 53a verläuft,
ausgebildet. Der Planetengewindesatz 55 ist an dem NSL-Gewinde 53 und
dem Außengewinde 56 in Eingriff.
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In
diesem Fall enthält der Planetengewindesatz 55 mehrere
Planetengewinde, die zwischen dem NSL-Gewinde 53 und dem
Außengewinde 56 vorgesehen und in einem gegenseitigen
Eingriff sind. Das Ende jedes der Planetengewinde ist mit dem Gehäusekörper 52 kombiniert,
so dass es frei gedreht werden kann.
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Das
NSL-Gewinde 53, das Außengewinde 56 und
der Planetengewindesatz 55 sind jeweils ein NSL-Gewinde
(nicht selbsttätig verriegelndes Gewinde). Obwohl ein Steigungswinkel
kleiner gemacht wird im Vergleich zu dem Fall, bei dem das NSL-Gewinde 53 an
dem Außengewinde 56 in einem direkten Eingriff
ist, wird der Gehäusekörper jedoch automatisch
gedreht und in infolge der Betätigung des Planetengewindesatzes 55 in
der axialen Richtung bewegt, wenn eine Kraft in einer axialen Richtung
auf den Gehäusekörper ausgeübt wird.
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Wie
in 2A gezeigt ist, enthält
die SL-Einheit (selbsttätig verriegelnde Einheit) ein feststehendes
SL-Gewinde 54 (selbsttätig verriegelndes Gewinde)
und ein bewegliches SL-Gewinde 57 (selbsttätig
verriegelndes Gewinde). Das feststehende SL-Gewinde 54 (selbsttätig
verriegelndes Gewinde) ist am Endabschnitt des Gehäusekörpers 52 ausgebildet
und das bewegliche SL-Gewinde 54 (selbsttätig
verriegelndes Gewinde) ist an einem Abschnitt der Motorverbindungswelle 14,
der über den Gehäusekörper 52 hinaus
vorsteht, ausgebildet.
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In
diesem Fall ist das feststehende SL-Gewinde 54 an einem
Ansatz 54a mit Kleinem Durchmesser ausgebildet, der am
Endabschnitt des Gehäusekörpers 52 ausgebildet
ist, um den Durchmesser des Hauptlochs 543a zu verringern.
Ein Dichtungselement, wie etwa ein O-Ring, das den Gehäusekörper 52 leicht
abdichten kann, ist an der Motorverbindungswelle 14, die
im Hauptloch 53a des Hauptkörpers 52 aufgenommen
ist, vorgesehen, so dass der O-Ring mit dem Ansatz 54a mit
kleinem Durchmesser des Gehäusekörpers 52 in
Kontakt gelangt, wenn keine Betätigung erfolgt. Demzufolge verhindert
der O-Ring, dass fremde Substanzen in den Gehäusekörper 52 strömen.
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Das
feststehende SL-Gewinde 54 kann dagegen direkt am Endabschnitt
des Gehäusekörpers 52 ausgebildet sein.
Das heißt, das feststehende SL-Gewinde kann, wie in 3B gezeigt ist, direkt an der inneren
Oberfläche des Endabschnitts des Hauptlochs 53a ausgebildet
sein, der durch den Gehäusekörper 51 verläuft,
ohne dass ein Ansatz 54a mit kleinem Durchmesser gebildet
wird, der am Endabschnitt des Gehäusekörpers 52 gebildet
ist, um den Durchmesser des Hauptlochs 53a zu verringern.
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Wenn
das feststehende SL-Gewinde 54 in der oben beschriebenen
Weise direkt an der inneren Oberfläche des Hauptlochs 53a des
Gehäusekörpers 52 gebildet ist, muss
die Form der Motorverbindungswelle 14, die ein bewegliches
SL-Gewinde 57 aufweist, das an dem feststehenden SL-Gewinde 54 in Eingriff
gebracht werden soll, nicht geändert werden.
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Des
Weiteren sind das feststehende SL-Gewinde 54 und das bewegliche
SL-Gewinde 57 jeweils ein gewöhnliches Gewinde
mit einem kleinen Steigungswinkel. Selbst wenn eine axiale Kraft
auf den Gehäusekörper ausgeübt wird,
ermöglicht das gewöhnliche Gewinde nicht, dass
der Gehäusekörper sich dreht und in der axialen
Richtung bewegt.
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Der
Abstand K zwischen dem feststehenden SL-Gewinde 54 und
dem beweglichen SL-Gewinde 57 entspricht dem Parkbremshub
B, der größer ist als der Hub A für die
Hauptbremsaktion in der Vorwärtsrichtung während
der Parkbremsaktion. Aus diesem Grund wird der Abstand K unter Berücksichtigung
eines Steigungswinkel des NSL-Gewindes (nicht selbsttätig
verriegelndes Gewinde) der NSL-Einheit (nicht selbsttätig
verriegelnde Einheit) bestimmt, der unter Berücksichtigung
des Hubs A + B bestimmt wird.
-
Außerdem
führt die Keilbremseinheit 16 des Bremssystems
gemäß der Ausführungsform der Erfindung
eine Selbstverstärkung unter Verwendung der Keilstruktur
aus, um die Kraft zum Ziehen an den Bremsklötzen zu vergrößern.
Die Keilbremseinheit ist an einer Seite der Keilwalze 19 befestigt
und kann durch eine axiale Bewegungskraft bewegt werden, die durch
den Motor 13 an der anderen Seite der Keilwalze erzeugt
wird.
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Zu
diesem Zweck enthält die Keilbremseinheit 16 eine
Keilbewegungsplatte 17, eine Keilgrundplatte 20 und
eine Keilwalze 19. Die Keilbewegungsplatte 17 wird
durch einen Verbindungsstab 18 bewegt, an dem eine axiale
Bewegungskraft, die durch den Motor 13 erzeugt wird, ausgeübt
wird. Die Keilgrundplatte 20 ist parallel zur Keilbewegungsplatte 17 an
der gegenüberliegenden Seite angeordnet, so dass sie der
Keilbewegungsplatte 17 zugewandt ist. Die Keilwalze 19 ist
zwischen Rollkontaktflächen 17a und 20a,
die zwischen dem Plattenpaar 17 und 20 gebildet
sind, vorgesehen und erzeugt eine Reibungskraft.
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In
diesem Fall ist die Keilbewegungsplatte 17 mit dem inneren
Bremsklotz 7 kombiniert, um den inneren Bremsklotz 7,
der an einer Seite der Radscheibe 5 positioniert ist, die
dem äußeren Bremsklotz 8 gegenüberliegt,
gegen die Radscheibe 5 zu pressen.
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Die
Keilgrundplatte 20 ist in Bezug auf die Keilbewegungsplatte 17 feststehend,
die durch die Leistung des Motors 13 bewegt wird. Für
diesen Zweck ist die Keilgrundplatte 20 unter Verwendung eines
Teils des Gehäuses 60, das an der Seite des Keilbremssattels 6 befestigt
ist, ausgebildet.
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Der
Verbindungsstab 18 ist an einem Ende des Verriegelungsstabs 15 befestigt.
Der Verriegelungsstab wird durch die Spindelbaueinheit 50,
die als ein Umsetzer der geradlinigen Bewegung verwendet und in
Abhängigkeit vom Antrieb des Motors 13 bewegt
wird, in einer axialen Richtung bewegt. Der Verbindungsstab bewegt
die Keilbewegungsplatte 17 in eine Richtung, in die der
Verriegelungsstab 15 bewegt wird.
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Des
Weiteren erstreckt sich der Verbindungsstab 18 senkrecht
zur Oberfläche der Keilbewegungsplatte an oberen und unteren
Abschnitten der Keilbewegungsplatte 17 und ist durch Bolzen oder
dergleichen am Ende des Verriegelungsstabs 15 befestigt.
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Die
Keilwalze 19 ist zwischen dem Paar von Platten 17 und 20,
die einander zugewandt sind, vorgesehen und hat eine zylindrische
Form. Die Keilwalze bewirkt ein Keilphänomen, bei dem eine
Selbstverstärkung durch eine Reibungskraft ausgeführt wird,
die in Abhängigkeit vom Verhalten der Platten 17 und 20 erzeugt
wird, und übt dann eine eingegebene Kraft aus, um den Bremsklotz
zu pressen.
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Zu
diesem Zweck ist die Keilwalze 19 zwischen den Rollkontaktflächen 17a und 20a,
die mehrere Nute enthalten, positioniert, die einen V-förmigen
Querschnitt haben und an den Oberflächen des Paars von
Platten 17 und 20, die einander zugewandt sind,
ausgebildet sind. Die Rollkontaktflächen 17a und 20a bewirken
ferner, dass sich eine Platte (die Keilplatte 17) in Abhängigkeit
von der Positionsänderung der Keilwalze 19 zum
Bremsklotz bewegt.
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Der
Elektromagnetmechanismus, der verschiedene zusätzliche
Funktionen zusätzlich zu einer Hauptbremsfunktion implementiert,
die unter Verwendung der Bremsmotoreinheit 11 und der Keilbremseinheit 16 während
der Betätigung der EWB implementiert wird, enthält
den Elektromagnet 41 und ein NSL-Gewinde (nicht selbsttätig
verriegelndes Gewinde), um eine Bremsklotz-Kompensationsfunktion,
eine Radblockierungs-Verhinderungsfunktion (die außerdem
als Ausfallsicherungsfunktion bezeichnet wird) und eine elektrische
Parkbremsfunktion zu implementieren. Der Elektromagnet 41 wird durch
die ECU 2 gesteuert und das NSL-Gewinde (nicht selbsttätig
verriegelndes Gewinde) unterstützt eine axiale Reaktionskraft,
die von der Radscheibe 5 an den Bremsklotz übertragen
wird. Der Elektromagnetmechanismus wird unter Verwendung einer Wechselwirkung
zwischen dem Elektromagnet und dem NSL-Gewinde betrieben.
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Zu
diesem Zweck enthält der Elektromagnetmechanismus, wie
in den 1 und 2 gezeigt ist, eine Einstelleinheit 30 und
eine Elektromagneteinheit 40. Die Einstelleinheit 30 ist
ein NSL-Gewinde (nicht selbsttätig verriegelndes Gewinde),
das die axiale Reaktionskraft unterstützt, die von der
Radscheibe 5 an den Bremsklotz übertragen wird,
wenn die Bremsklotzkompensationsfunktion, die Radblockierungs-Verhinderungsfunktion
und die elektrische Parkbremsfunktion implementiert werden. Der
Elektromagnet 41 wird ein- oder ausgeschaltet, um die Einstelleinheit 30 zu
betätigen und eine Beaufschlagungskraft freizugeben oder
auszuüben.
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Dementsprechend
enthält die Einstelleinheit 30 eine Schubstangenwelle 31 und
eine Feder 35. Die Schubstangenwelle 31 weist
ein Schubstangengewinde 31b des NSL-Typs (nicht selbsttätig
verriegelnder Typ) auf, das an ihrem äußeren Umfang
ausgebildet ist, damit es in eine Unterstützungsmutter 32 des
NSL-Typs (nicht selbsttätig verriegelnder Typ), die an
dem Gehäuse 60 eingepasst und befestigt ist, eingeschraubt
wird. Die Schubstangenwelle 31 wird in eine axiale Richtung
bewegt, während sie gedreht wird. Ein Ende der Feder 35 ist
an der Unterstützungsmutter 32 befestigt und das
andere Ende der Feder ist an einem vorderen Lager 33 positioniert,
um auf das vordere Lager 33 ständig eine axiale
Kraft auszuüben.
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Dabei
ist die Einstelleinheit 30 in dem mittigen Abschnitt der
Keilgrundplatte 20 der Keilbremseinheit 16 angeordnet,
so dass eine Kraft, die durch die Schubstangenwelle 31 ausgeübt
wird, auf die Keilgrundplatte 20 ausgeübt wird.
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Die
Schubstangenwelle 31 und die Unterstützungsmutter 32 verwenden
ferner ein NSL-Gewinde (nicht selbsttätig verriegelndes
Gewinde), d. h. ein Gewinde mit einem großen Steigungswinkel. Dementsprechend
wird dann, wenn eine Kraft in axialer Richtung auf die Schubstangenwelle 31 ausgeübt
wird, die Schubstangenwelle 31 aufgrund des großen
Steigungswinkels automatisch gedreht und in der axialen Richtung
bewegt.
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Die
Einstelleinheit 30 enthält zusätzlich
eine Klinke 31a und ein vorderes und ein hinteres Lager 33 und 34.
Die Klinke 31a ist am äußeren Umfang
eines Abschnitts der Schubstangenwelle 31 ohne Schubstangengewinde 31b gebildet
und beschränkt die Schubstangenwelle 31 gegen
die axiale Reaktionskraft, die vom Bremsklotz übertragen
wird. Das vordere und das hintere Lager 33 und 34 sind
an der Schubstangenwelle an der Vorder- und Rückseite der
Klinke 31a angeordnet.
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In
diesem Fall wird ein Nadellager, das einer axialen Kraft widersteht
und eine Drehung nicht beschränkt, als vorderes Lager 33 verwendet.
Ein Drucklager wird als hinteres Lager 34 verwendet.
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Die
Elektromagneteinheit 40 enthält einen Elektromagnet 41 und
einen Schalthebel 43. Der Elektromagnet 41 ist
an einer Seite im Gehäuse 60 aufgenommen und wird
durch die ECU 2 ein- und ausgeschaltet. Der Schalthebel 43 kommt
mit der Schubstangenwelle 31 in Kontakt oder wird von dieser
getrennt durch eine bewegliche Welle, die während der Betätigung
des Elektromagnets 41 vorgeschoben oder zurückgezogen
wird.
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Wenn
der Elektromagnet 41 betätigt (eingeschaltet)
wird, wird in diesem Fall der Schalthebel 43 an der Klinke 31a der
Schubstangenwelle 31 in Eingriff gebracht und beschränkt
die Schubstangenwelle 31 gegen die axiale Reaktionskraft,
die vom Bremsklotz übertragen wird.
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Da
ferner der Elektromagnet 41 der Elektromagneteinheit 40 parallel
zur axialen Richtung der Schubstangenwelle 31 der Einstelleinheit 30 angeordnet
ist, kann die Raumausnutzung des gesamten Gehäuses 60,
das den Elektromagnet 41 enthält, verbessert werden.
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Die
Funktionsweise des elektronischen Einmotor-Keilbremssystems gemäß der
Ausführungsform der Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme
auf die beigefügte Zeichnung beschrieben.
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Während
des Antriebs des Motors 13 implementiert das elektronische
Keilbremssystem (EWB-System) gemäß der Ausführungsform
der Erfindung eine Hauptbremsfunktion durch Selbstverstärkung,
die durch eine Keilbetätigung bewirkt wird. Da lediglich
ein Motor verwendet wird, kann die Anzahl von Teilen verringert
und die Struktur vereinfacht werden. Das elektronische Keilbremssystem
implementiert ferner verschiedene Funktionen, wie etwa eine Funktion
zum Aufrechterhalten eines eingestellten Spiels eines Bremsklotzes,
eine Radblockierungs-Verhinderungsfunktion (die auch als Ausfallsicherungsfunktion
bezeichnet wird) und eine EPB-Funktion unter Verwendung eines Elektromagneten 41,
der mit dem Gewinde des NSL-Typs (nicht selbsttätig verriegelnder
Typ) verriegelt ist, das in der axialen Richtung bewegt wird und
eine axiale Reaktionskraft, die vom Bremsklotz übertragen
wird, unterstützt. Des Weiteren wird die Schubstangenwelle 31, die
die axiale Reaktionskraft unterstützt, unter Verwendung
der Leistung des Motors 13 während einer Parkbremsaktion
beschränkt. Selbst wenn der Elektromagnet 41 ausgeschaltet
wird, kann demzufolge ein Fahrzeug stabil und zuverlässig
geparkt werden.
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Das
elektronische Keilbremssystem verwendet einen Motor 13 und
implementiert eine Funktion zum Aufrechterhalten eines eingestellten
Spiels eines Bremsklotzes, eine Radblockierungs-Verhinderungsfunktion
und eine EPB-Funktion außer der Hauptbremsaktion durch
die Verwendung eines Elektromagnetmechanismus, der mit einem Gewinde
des NSL-Typs (nicht selbsttätig verriegelnder Typ) verriegelt
ist. Das elektronische Keilbremssystem enthält insbesondere
eine Spindelbaueinheit 50, die das Drehmoment des Motors 13 in
eine axiale Bewegungskraft umsetzt und des Weiteren einen axialen Hub
während einer Parkbremsaktion vergrößert
im Vergleich mit einer Hauptbremsaktion, um die Parkbremsaktion
zu stabilisieren. Nachdem der Elektromagnet 41 ausgeschaltet
wurde, wird demzufolge die Schubstangenwelle 31 des NSL-Typs
(nicht selbsttätig verriegelnder Typ) infolge der Betätigung
der Spindelbaueinheit 50 zwangsläufig beschränkt.
Aus diesem Grund können diese verschiedenen Merkmale der
Erfindung erreicht werden.
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In
der EWB gemäß der Ausführungsform der Erfindung
ist demzufolge, wie in 1 gezeigt ist, ein Keilbremssattel 6 mit
inneren und äußeren Bremsklötzen 7 und 8 an
der Radscheibe 5 vorgesehen, die mit einem Rad gedreht
wird. Des Weiteren ist eine Keilaktorbaueinheit 10, die
durch die ECU 2 gesteuert wird, die Betriebsinformationen
des elektronischen Pedals 1 empfängt, im Gehäuse 60 vorgesehen
und an der Seite des Keilbremssattels 6 befestigt.
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Die
Keilaktorbaueinheit 10 enthält einen Motor 13,
der durch die ECU 2 gesteuert wird, und eine Keilbremseinheit 16.
Die Keilbremseinheit 16 weist eine Keilwalze 19 auf,
die eine Eingabekraft erzeugt, die den Bremsklotz infolge Selbstverstärkung
presst, während der Bremsklotz bewegt wird, wenn das Drehmoment
des Motors durch die Spindelbaueinheit 50 in eine axiale
Bewegungskraft umgesetzt wird. In diesem Fall wird eine Selbstverstärkung durch
die Positionsänderung der Keilwalze in Abhängigkeit
vom Verhalten der Keilwalze 19 in Bezug auf den Bremsklotz
bewirkt.
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Die
Keilaktorbaueinheit 10 enthält zusätzlich ferner
eine Einstelleinheit 30. Die Einstelleinheit 30 führt
eine Einstellfunktion zum Aufrechterhalten eines Spiels zwischen
der Radscheibe 5 und dem Bremsklotz aus, wenn der Bremsklotz
abgerieben ist. Die Einstelleinheit 30 enthält
ferner ein NSL-Gewinde (nicht selbsttätig verriegelndes
Gewinde), das mit dem Elektromagnet 41 durch einen Schalthebel 43 verriegelt
ist, um die Radblockierungs-Verhinderungsfunktion zum Freigeben
des Pressens der Keilbremseinheit 16 zu implementieren,
wenn der Motor 13 in einem Bremszustand eine Fehlfunktion
aufweist.
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Die
Keilaktorbaueinheit 10 enthält des Weiteren ferner
einen EPB-Hebel 58. Während der Elektromagnet 41 ausgeschaltet
ist, führt der EPB-Hebel 58 zwangsläufig
die EPB-Funktion der elektrischen Bremse während der Bremsaktion
aus, d. h. beschränkt die Schubstangenwelle 31 des
NSL-Typs (nicht selbsttätig verriegelnder Typ) zur Unterstützung
der axialen Reaktionskraft.
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Wie
in 2A gezeigt ist, ist der EPB-Hebel 58 mit
der Spindelbaueinheit 50 verbunden, die das Drehmoment
des Motors 13 in eine axiale Bewegungskraft umsetzt und
den Hub A + B für eine Hauptbremsaktion und eine Parkbremsaktion
bildet. Aus diesem Grund ist es möglich, die Leistung des Motors 13,
der eine axiale Bewegungskraft zum Pressen des Bremsklotzes erzeugt,
während der Parkbremsaktion unter Verwendung der ECU 2 zu verwenden.
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Die
Betriebsart, die durch die EWB gemäß der Ausführungsform
der Erfindung unter Verwendung eines Motors 13 ausgeführt
wird, wird klassifiziert in die Hauptbremsfunktion und die verschiedenen
zusätzlichen Funktionen, wie etwa eine Funktion zum Aufrechterhalten
eines eingestellten Spiels eines Bremsklotzes, eine Radblockierungs-Verhinderungsfunktion
und eine Parkbremsfunktion der EPB und wird im Folgenden genau beschrieben.
-
Wenn
bei der Hauptbremsfunktion der Erfindung die ECU 2 Steuersignale
durch das Analysieren von Informationen über eine Schubstrecke
des elektronischen Pedals 1 und Informationen über
ein fahrendes Fahrzeug, die von verschiedenen Sensoren erhalten
werden, erzeugt, wird der Motor 13, der durch die ECU 2 gesteuert
wird, angetrieben und die Spindelbaueinheit 50 erzeugt
eine axiale Bewegungskraft in der axialen Richtung, d. h. in eine
Richtung, in der die Umsetzungseinrichtung der geradlinigen Bewegung
vom Motor 13 vorsteht (Bremsen bei einer Vorwärtsbewegung)
und zum Motor 13 zurückgezogen ist (Bremsen bei
Rückwärtsbewegung) in Abhängigkeit von
der Drehrichtung des Motors 13.
-
Anschließend
bewegt die axiale Bewegungskraft der Spindelbaueinheit 50,
die durch den Motor 13 bewirkt wird, den Verriegelungsstab 15 und
die Bewegung des Verriegelungsstabs 15 bewirkt, dass die
Keilbewegungsplatte 17 und der Bremsklotz durch den Verbindungsstab 18,
der am Ende des Verriegelungsstabs befestigt ist, ununterbrochen
und geradlinig bewegt werden. Demzufolge wird eine Bremskraft zum
Pressen des Bremsklotzes gegen die Radscheibe 5 infolge
der Betätigung der Keilstruktur unter Verwendung der Keilwalze 19 erzeugt.
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Dabei
bewegt die Keilbewegungsplatte 17, die mit dem Verbindungsstab 18 verbunden
ist, den inneren Bremsklotz 7, der an der Seitenfläche
vorgesehen ist, durch die axiale Bewegungskraft, die aus dem Drehmoment
des Motors 13 umgesetzt wird. Die Keilgrundplatte 20,
die mit dem Gehäuse 60 einteilig ausgebildet ist,
wird jedoch in einem verhältnismäßig unbeweglichen
Zustand gehalten.
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Die
axiale Bewegung kraft wird durch die Spindelbaueinheit 50 erzeugt,
die das Drehmoment des Motors 13 in eine axiale Bewegung
umsetzt. Das heißt, wie in 4 gezeigt
ist, wenn die Motorverbindungswelle 14 zusammen mit dem
Motor 13 gedreht wird, bewegt die NSL-Einheit (nicht selbsttätig
verriegelnde Einheit) der Spindelbaueinheit 50 den Verriegelungsstab 15 um
den Hub A (Hauptbremsaktions-Spindelbewegungsbereich) für
die Hauptbremsaktion infolge der Drehung der Motorverbindungswelle 14.
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Während
eine Bewegung des Verbindungsstabs 18 bewirkt wird, bewirkt
die axiale Bewegung des Hubs A des Verriegelungsstabs 15,
dass der innere und der äußere Bremsklotz 7 und 8 durch
die Keilbetätigung mittels der Keilbewegungsplatte 17, der
Keilwalze 19 und der Keilgrundplatte 20 gegen die
Radscheibe 5 gepresst werden.
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Wenn
das NSL-Außengewinde 56 der NSL-Einheit (nicht
selbsttätig verriegelnde Einheit) durch die Motorverbindungswelle 14 gedreht
wird, wird das NSL-Gewinde 53, das am NSL-Außengewinde 56 in
Eingriff ist, gedreht. Der Gehäusekörper 52,
der das NSL-Gewinde 53 enthält, wird während der
Drehung durch die Betätigung des NSL-Gewindes 53 in
der axialen Richtung bewegt.
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Demzufolge
wird der Gehäusekörper 52, der das NSL-Gewinde 53 enthält,
d. h. das Leistungsumsetzungsgehäuse 51 längs
der Motorverbindungswelle 14 in der axialen Richtung um
den Hub A (Hauptbremsaktions-Spindelbewegungsbereich) für die
Hauptbremsaktion bewegt.
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In
diesem Fall wird die SL-Einheit (selbsttätig verriegelnde
Einheit), die am vorderen Ende des Leistungsumsetzungsgehäuses 51 gebildet
ist, nicht betätigt. Der Grund dafür besteht in
Folgendem: Die ECU 2 steuert den Motor 13 in der
Weise, dass der Gehäusekörper 52 zu einem
Abschnitt (Hub A) bewegt wird, der vor dem beweglichen SL-Gewinde 57 liegt,
das an der Motorverbindungswelle 14 ausgebildet ist.
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Wenn
dabei während der oben erwähnten Operation die
NSL-Einheit (nicht selbsttätig verriegelnde Einheit) den
Planetengewindesatz 55 enthält, d. h., der Planetengewindesatz 55 ist
zwischen dem NSL-Außengewinde 56 und dem NSL-Gewinde
vorgesehen, wie in den 3A und 3B gezeigt ist, dreht das NSL-Außengewinde 56,
das durch die Motorverbindungswelle 14 gedreht wird, den
Planetengewindesatz 55 und der Planetengewindesatz 55 dreht
das NSL-Gewinde 53, das hiermit in Eingriff ist. Aus diesem
Grund wird das Leistungsumsetzungsgehäuse 51 infolge
der Drehung des Gehäusekörpers, der das NSL-Gewinde 53 enthält,
gedreht.
-
Das
heißt, das Leistungsumsetzungsgehäuse 51 wird
durch den Motor 13 in der axialen Richtung zu einem Hub
A (Hauptbremsaktions-Spindelbewegungsbereich) bewegt.
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In
diesem Fall wird die SL-Einheit (selbsttätig verriegelnde
Einheit), die am vorderen Ende des Leistungsumsetzungsgehäuses 51 gebildet
ist, nicht betätigt. Der Grund dafür besteht in
Folgendem: Die ECU 2 steuert den Motor 13 in der
Weise, dass der Gehäusekörper 52 zu einem
Abschnitt (Hub A) bewegt wird, der vor dem beweglichen SL-Gewinde 57 liegt,
das an der Motorverbindungswelle 14 ausgebildet ist.
-
Wenn
der Gehäusekörper in axialer Richtung zudem Hauptbremsaktions-Spindelbewegungsbereich
A durch die Spindelbaueinheit 50 bewegt wird, wie oben
beschrieben wurde, wird die Keilwalze 19, die an dem mittigen
Abschnitt zwischen den Rollkontaktflächen 17a und 20a der
Keilbewegungsplatte 17 und der fixierten Keilgrundplatte 20 positioniert
ist, sequentiell bewegt, wie in den 5A und 5B gezeigt ist, und führt eine
Keiloperation aus.
-
Das
heißt, wenn die Keilbewegungsplatte 17 nach vorn
bewegt wird, wird die Keilwalze 19 von der mittigen Position
zwischen den Rollkontaktflächen 17a und 20a nach
außen bewegt. Die Bewegung der Keilwalze 19 in
Bezug auf die Rollkontaktflächen 17a und 20a bewirkt,
dass die Keilbewegungsplatte 17 von der Keilgrundplatte 20 weiter
entfernt wird.
-
Dementsprechend
wird die Keilbewegungsplatte 17 geradlinig bewegt und bewirkt
ein Spiel infolge der Positionsänderung der Keilwalze 19.
das Spiel zwischen der Keilbewegungsplatte 17 und der Keilgrundplatte 20 bewirkt
eine Keilwirkung der Keilwalze 19, wobei der inneren Bremsklotz 7 eine
Eingabekraft erzeugt, die die Radscheibe presst.
-
Wenn
die Bremse anschließend freigegeben wird, steuert die ECU 2 den
Motor 13 in einer umgekehrten Richtung an, so dass die
Spindelbaueinheit 50 in umgekehrter Richtung betrieben
wird. Demzufolge kehrt die Keilbewegungsplatte 17 in die
mittige Position zwischen den Rollkontaktflächen 17a und 20a zurück.
Deswegen wird eine Kraft, die durch die Keilbewegungsplatte 17 am
Bremsklotz ausgeübt wird, freigegeben.
-
Selbst
dann, wenn ein Fahrzeug, das rückwärts fährt,
gebremst wird, wird das Fahrzeug in der gleichen Weise gebremst
wie dann, wenn ein Fahrzeug, das vorwärts fährt
gebremst wird. Das heißt, die ECU 2, die ein Signal
des elektronischen Pedals empfängt und die Rückwärtsfahrt
eines Fahrzeuge erkennt, steuert den Motor 13 in einer
umgekehrten Richtung an (eine Vorwärtsfahrt wird als ein
Antrieb in einer normalen Richtung bezeichnet).
-
Wenn
der Motor in der umgekehrten Richtung angetrieben wird, zieht die
Spindelbaueinheit 50 den Verriegelungsstab 15 und
den Verbindungsstab 18 zum Motor 13. Aus diesem
Grund wird die Keilbewegungsplatte 17 verschoben und verschiebt
den inneren Bremsklotz 7 in die gleiche Richtung (in einer Richtung,
die einer Richtung, in der das Fahrzeug fährt, entgegengesetzt
ist, wird gebremst).
-
Wie
in den 5F und 5G gezeigt
ist, bewirkt die Bewegung der Keilbewegungsplatte 17, dass
sich die Keilwalze 19, die in der mittigen Position zwischen
den Rollkontaktflächen 17a und 20a positioniert
ist, bewegt, d. h. es wird bewirkt, dass die Keilwalze 19 zur
Außenseite der Rollkontaktflächen 17a und 20a bewegt
wird, so dass die Keilbewegungsplatte 17 von der Keilgrundplatte 20 weiter
getrennt wird. Deswegen erzeugt die Keilbewegungsplatte 17 eine
Eingabekraft, die den inneren Bremsklotz 7 gegen die Radscheibe 5 presst.
-
Wenn
anschließend die Bremse freigegeben wird, treibt die ECU 2 den
Motor 13 in einer normalen Richtung an und ermöglicht,
dass die Keilwalze 19 in die mittige Position zwischen
den Rollkontaktflächen 17a und 20a zurückkehrt,
wie in 5E gezeigt ist, wodurch die
Bremskraft freigegeben wird.
-
Nachdem
die Hauptbremsfunktion beendet ist, wird der Elektromagnet 41 eingeschaltet.
Dementsprechend wird der Schalthebel 43 an der Klinke 31a der
Schubstangenwelle 31 infolge der Betätigung des
Elektromagneten 41 in Eingriff gebracht. Infolge der Beaufschlagung
zwischen dem Schalthebel 43 und der Klinke 31a unterstützt
die Schubstangenwelle 31 die axiale Reaktionskraft, die
vom Bremsklotz übertragen wird.
-
Dabei
werden verschiedene zusätzliche Funktionen der EWB durch
die Einstelleinheit 30 implementiert, die in dem mittigen
Abschnitt der Keilbremseinheit 16 positioniert ist und
eine Schubstangenwelle 31 enthält, die ein NSL-Gewinde
aufweist, das mit dem Elektromagneten 41 verriegelt ist.
Die verschiedenen zusätzlichen Funktionen werden im Folgenden
klassifiziert und beschrieben.
-
Wenn
eine Radblockierung der Keilwalze 19 auftritt oder der
Motor 13 im Bremszustand eine Fehlfunktion aufweist, gibt
die Radblockierungs-Verhinderungsfunktion das Pressen der Keilbremseinheit 16 frei.
Zunächst wird die Blockierungsverhinderungsfunktion beschrieben.
Die ECU 2 schaltet den Elektromagneten 41 aus
und gibt die Beaufschlagung an der Schubstangenwelle 31 zum
Unterstützen der axialen Reaktionskraft, die vom Bremsklotz übertragen
wird, frei. Demzufolge kann ein anomales Verhalten eines Fahrzeugs
infolge einer unerwünschten Bremskraft verhindert werden.
-
Das
heißt, wie in 6A gezeigt
ist, der Elektromagnet 41, der während der normalen
Hauptbremsaktion eingeschaltet ist, ermöglicht, dass der Schalthebel 43 an
einer Klinke 31a einer Schubstangenwelle 31 in
Eingriff gelangt, um die Schubstangenwelle 31 zu beschränken,
so dass eine Bremskraft aufrechterhalten wird. Wenn jedoch die ECU 2 die
Fehlfunktion des Motors 13 oder ein Radblockierungsphänomen
erkennt, schaltet die ECU 2 den Elektromagneten 41 aus
und trennt den Schalthebel 43 von der Klinke 31a,
wie in 6B gezeigt ist. Demzufolge
wird der Zustand des Bremssystems in einen Radblockierungs-Verhinderungszustand
zum Freigeben der Beaufschlagung der Schubstangenwelle 31 umgesetzt.
-
Wenn
eine axiale Reaktionskraft, die vom Bremsklotz übertragen
wird, auf die Schubstangenwelle 31 ausgeübt wird,
die in der oben beschriebenen Weise aus der Beaufschlagung freigegeben wird,
wird eine Keilwirkung freigegeben. Demzufolge kann ein Radblockierungs-Verhinderungszustand zum
Verhindern einer unerwünschten Bremsaktion, die durch Anomalitäten
während des Bremsens bewirkt werden kann, aufrechterhalten
werden.
-
Dabei
ist die Funktion zum Aufrechterhalten eines eingestellten Spiels
eines Bremsklotzes unter verschiedenen zusätzlichen Funktionen,
die durch die EWB implementiert werden, eine Funktion, um stets
ein Spiel aufrechtzuerhalten, das zwischen dem Bremsklotz und der
Radscheibe 5 während der ursprünglichen
Montage eingestellt wurde, und kann auf verschiedenen Arten implementiert
werden. Die Funktion zum Aufrechterhalten eines eingestellten Spiels
kann z. B. in der folgenden Weise implementiert werden. Das heißt,
eine Einstellung zum Aufrechterhalten des eingestellten Spiels wird
ausgeführt, indem jedes Mal, wenn eine Maschine gestartet wird,
ein Spiel zwischen dem Bremsklotz und der Radscheibe 5 eingestellt
wird. Alternativ detektiert die ECU 2 einen Bremsklotzabrieb
und eine Kompensation wird dann ausgeführt, um ein eingestelltes
Spiel zwischen dem Bremsklotz und der Radscheibe 5 einzustellen.
-
Wenn
die Einstellung zum Aufrechterhalten eines ursprünglichen
eingestellten Spiels zwischen der Radscheibe 5 und dem
Bremsklotz beim Starten der Maschine ausgeführt wird, wie
in den 7 und 8 gezeigt ist, wird die Maschine
gestartet und die ECU 2 steuert den Motor 13 an.
Wie in
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7A gezeigt ist, bewirkt die Antriebskraft des
Motors 13 eine Keilbetätigung durch die Keilbewegungsplatte 17,
die Keilwalze 19 und die Keilgrundplatte 20 infolge
der Betätigung der Spindelbaueinheit 50 wie bei
der Hauptbremsaktion. Deswegen kommen der innere und der äußere
Bremsklotz 7 und 8 in engen Kontakt mit den beiden
Oberflächen der Radscheibe 5.
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Wenn
der innere und der äußere Bremsklotz 7 und 8 in
der oben beschriebenen Weise in engen Kontakt mit den beiden Oberflächen
der Radscheibe 5 kommen, übersteigen die Spiele
zwischen dem inneren und der äußere Bremsklotz 7 und 8 und
der Radscheibe 5 das eingestellte Spiel nicht.
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Wie
in 7B gezeigt ist, schaltet die ECU 2 anschließend
den Elektromagneten 41 aus, um die Elektromagnetbeaufschlagungskraft
der Schubstangenwelle 31 freizugeben. Infolge der Freigabe
der Beaufschlagungskraft der Schubstangenwelle 31 wird
die Schubstangenwelle 31 des NSL-Typs (nicht selbsttätig
verriegelnder Typ) durch eine Feder 35 in der axialen Richtung
bewegt.
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In
diesem Fall wird die Schubstangenwelle 31 nach vorn bewegt,
bis sie von der Unterstützungsmutter 32 um einen
Abstand A vorsteht. Der Abstand A ist das Spiel, das für
die Schubstangenwelle 31 erforderlich ist, um mit der Keilgrundplatte 20 in
Kontakt zu gelangen und diese zu unterstützen, so dass
der innere und der äußere Bremsklotz 7 und 8 in
der Weise gehalten werden, dass sie mit beiden Oberflächen der
Radscheibe in engen Kontakt gelangen. Der Abstand A wird in Abhängigkeit
von der Spezifikation der elektrischen Einmotor-Keilbremse geändert.
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Anschließend
kommt die Schubstangenwelle 31, die sich nach vorn bewegt
hat, mit der Keilgrundplatte 20 in einen engen Kontakt,
die ECU 20 treibt den Motor 13 an, um die Keilbewegungsplatte 17 weiter
zu bewegen, so dass das eingestellte Spiel zwischen den Bremsklötzen
und der Radscheibe 5 sichergestellt ist.
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Wenn
dabei ein Spiel zwischen dem Bremsklotz und der Radscheibe 5 größer
als das eingestellte Spiel ist, treibt die ECU 2 den Motor 13 an
(wird als normale Drehung bezeichnet), um die Keilbewegungsplatte 17 weiter
zu bewegen, so dass das Spiel zwischen dem Bremsklotz und der Radscheibe 5 dem
eingestellten Spiel entspricht.
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Wenn
jedoch das Spiel zwischen dem Bremsklotz und der Radscheibe 5 kleiner
als das eingestellte Spiel ist, treibt die ECU 2 den Motor 13 an (wird
als entgegengesetzte Drehung bezeichnet), um an der Keilbewegungsplatte 17 zu
ziehen (eine Bewegung in der entgegengesetzten Richtung zur Bewegungsrichtung
während einer Bremsaktion), so dass das Spiel zwischen
dem Bremsklotz und der Radscheibe 5 dem eingestellten Spiel
entspricht.
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Die
Steuerung des Motors 13, die durch die ECU 2 ausgeführt
wird, ermöglicht, dass das Spiel zwischen dem Bremsklotz
und der Radscheibe 5 immer dann, wenn das Spiel zwischen
dem Bremsklotz und der Radscheibe eingestellt wird, stets dem eingestellten
Spiel entspricht.
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Wenn
die oben erwähnte Einstellung beendet ist, schaltet die
ECU 2 den Elektromagneten 41 ein und ermöglicht,
dass der Schaltarm 43 an der Klinke 31a in Eingriff
gelangen kann, so dass der Zustand der Schubstangenwelle 31,
die um einen Abstand A nach vorn bewegt wird, in den feststehenden Zustand
umgesetzt wird, wie in 7C gezeigt
ist.
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Nachdem
der Zustand der Schubstangenwelle 31 durch den Elektromagneten 41 in
der oben beschriebenen Weise in einen feststehenden Zustand umgesetzt
wurde, treibt die ECU 2 den Motor 13 in der entgegengesetzten
Richtung an. Dementsprechend werden die Zustände von Keilgrundplatte 20,
Keilwalze 19 und Keilbewegungsplatte 17 in die ursprünglichen
Zustände umgesetzt. Aus diesem Grund übersteigt
das Spiel zwischen dem inneren und dem äußeren
Bremsklotz 7 und 8 und der Radscheibe 5 das
eingestellte Spiel nicht. Deswegen kann eine konstante Bremskraft
durch die Keilwirkung der Keilwalze 19 aufrechterhalten
werden, was während der Bremsaktion implementiert wird.
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Das
Starten der Maschine und Prozesse zum Aufrechterhalten eines Spiels
eines Bremsklotzes werden nicht gleichzeitig ausgeführt.
Wenn die ECU 2 einen Bremsklotzabrieb erkennt, werden ferner
Prozesse zum Aufrechterhalten ebenfalls in ähnlicher Weise
ausgeführt. Mit der Ausnahme, ob das Starten der Maschine
und der Antrieb des Motors 13 gleichzeitig ausgeführt
werden, werden jedoch alle Prozesse durch eine Prozedur, die in 8 gezeigt ist,
in ähnlicher Weise ausgeführt. Aus diesem Grund wird
deren genaue Beschreibung weggelassen.
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Da
inzwischen der Zustand des Elektromagneten 41 in den ausgeschalteten
Zustand geändert wurde, wird die Funktion zum Aufrechterhalten
der Bremsaktion, die durch die EWB während der Operation
der elektrischen Parkbremse (EPB) implementiert wird, durch das
Beaufschlagen der Schubstangenwelle 31 mit der Spindelbaueinheit 50 implementiert,
die das Drehmoment des Motors 13 in die axiale Bewegungskraft
umsetzt.
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Das
heißt, wenn die ECU 2 die Umsetzung in den Parkbremszustand
erkennt (ein Verfahren zum Übertragen eines Signals an
die ECU unter Verwendung eines Knopfes oder hierzu ähnliche
Verfahren werden verwendet), schaltet die ECU 2 den Elektromagneten 41 aus,
damit der Schalthebel 43 von der Klinke 31a getrennt
werden kann, wodurch die Beaufschlagung der Schubstangenwelle 31 aufgehoben
wird.
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Wenn
die Beaufschlagung durch den Elektromagneten 41 in der
oben beschriebenen Weise aufgehoben ist, ist die Schubstangenwelle 31,
auf die die Kraft der Feder 35 wirkt, von der Unterstützungsmutter 32 gelöst
und wird nach vorn bewegt. Die Vorwärtsbewegung der Schubstangenwelle 31 bewirkt, dass
das hintere Lager 34 die Keilgrundplatte 20 drückt.
Demzufolge werden die Keilgrundplatte 20, an der die Keilwalze 19 positioniert
ist, und der daran befestigte innere Bremsklotz 7 gegen
die Radscheibe 5 gedrückt.
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Anschließend
treibt die ECU 2, während der Bremsklotz und die
Radscheibe 5 infolge der Vorwärtsbewegung der
Schubstangenwelle 31, die durch das Ausschalten des Elektromagneten 41 bewirkt
wird, in einen gegenseitigen Kontakt gelangen, den Motor 13 an,
um eine Steuerung auszuführen, derart, dass die NSL-Einheit
(nicht selbsttätig verriegelnde Einheit) der Spindelbaueinheit 50 in
der axialen Richtung in den Hauptbremsaktions-Spindelbewegungsbereich
bewegt wird.
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Wenn
die NSL-Einheit (nicht selbsttätig verriegelnde Einheit)
in der oben beschriebenen Weise in der axialen Richtung in den Hauptbremsaktions-Spindelbewegungsbereich
bewegt wird, bewirken die Keilbewegungsplatte 17, die Keilwalze 19 und
die Keilgrundplatte 20, die durch den Verriegelungsstab 15 und
den Verbindungsstab 18 bewegt werden, eine Keilbetätigung.
Die Keilbetätigung bewirkt, dass der innere und der äußere
Bremsklotz 7 und 8 gegen die Radscheibe 5 gepresst
werden, so dass der Zustand des Bremssystems in den gleichen Zustand
wie bei der Hauptbremsaktion versetzt wird.
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In
diesem Fall ist die Operation zwischen dem Außengewinde 56 und
dem NSL-Gewinde 53 der NSL-Einheit (nicht selbsttätig
verriegelnde Einheit) und die Operation zwischen dem Außengewinde 56,
der Planetengewindesatz 55 und dem NSL-Gewinde 53 gleich
jenen während der oben erwähnten Hauptbremsaktion.
Deswegen werden deren Beschreibungen weggelassen.
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Anschließend
treibt die ECU 2 den Motor 13 an, so dass die
NSL-Einheit (nicht selbsttätig verriegelnde Einheit) zu
dem EPB-Spindelbewegungsbereich B über dem Hauptbremsaktions-Spindelbewegungsbereich
A bewegt wird.
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Wie
in 9A gezeigt ist, bewirkt die Drehung
des Motors 13, dass der Gehäusekörper 52 durch
die NSL-Einheit (nicht selbsttätig verriegelnde Einheit)
weiter vorwärts bewegt wird, so dass die SL-Gewindeeinheit
betätigt wird. Die Drehung des Motors 13 bewirkt
ferner, dass der EPB-Hebel 58, der am Gehäusekörper 52 befestigt
ist, sich der Schubstangenwelle 31 nähert.
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Das
heißt, die NSL-Einheit (nicht selbsttätig verriegelnde
Einheit) wird in der axialen Richtung zum EPB-Spindelbewegungsbereich
B über dem Hauptbremsaktions-Spindelbewegungsbereich A
bewegt. Demzufolge wird der Gehäusekörper 52,
der das NSL-Gewinde enthält, während er infolge
des NSL-Gewindes gedreht wird, durch das Drehmoment des NSL-Gewindes 53,
das an dem Außengewinde 56 in Eingriff ist, das
an der Motorverbindungswelle 14 ausgebildet ist, (oder
durch einen Planetengewindesatz 55, der ein NSL-Gewinde
darstellt) zum EPB-Spindelbewegungsbereich B bewegt wird.
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Wenn
der Gehäusekörper 52 in axialer Richtung
zum EPB-Spindelbewegungsbereich B bewegt wird, wird die SL-Einheit
(selbsttätig verriegelnde Einheit), die an der Vorderseite
der NSL-Einheit (nicht selbsttätig verriegelnde Einheit)
ausgebildet ist, betrieben. Das feststehende SL-Gewinde 54,
das am Endabschnitt des Gehäusekörpers 52 ausgebildet
ist, ist an dem beweglichen SL-Gewinde 57, das an der Motorverbindungswelle 14 ausgebildet
ist, in Eingriff. Der Gehäusekörper 52 ist
infolge des Eingriffs zwischen den Gewinden 54 und 57 befestigt,
so dass die SL-Einheit (selbsttätig verriegelnde Einheit) betätigt
wird.
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Da
in diesem Fall der Gehäusekörper 52,
der das SL-Gewinde 54 enthält, geradlinig bewegt
wird und die Motorverbindungswelle 14, die das bewegliche
SL-Gewinde 57 enthält, gedreht wird, wird das feststehende
SL-Gewinde 54 auf das bewegliche SL-Gewinde 57 geschraubt.
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Da
die Gewinde 54 und 57 der SL-Einheit (selbsttätig
verriegelnde Einheit) in gegenseitigem Eingriff sind und der Gehäusekörper 52 in
axialer Richtung zu dem EPB-Spindelbewegungsbereich B bewegt wird,
gelangt der EPB-Hebel 58, das am Gehäusekörper 52 befestigt
ist, an der Klinke 31a der Schubstangenwelle 31 in
Eingriff.
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Da
der EPB-Hebel 58 an der klinke 31a der Schubstangenwelle 31 in
Eingriff ist, hält die Schubstangenwelle 31 eine
ausreichende Kraft aufrecht, um den Bremsklotz trotz des ausgeschalteten
Elektromagneten 41 zu pressen. Demzufolge kann ein vergleichsweise
stabilerer Parkbremszustand während einer Parkbremsaktion
aufrechterhalten werden.
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Wie
in 9B gezeigt ist, bewirkt die Parkbremsaktion,
dass die Keilbewegungsplatte 17, die durch die Schubstangenwelle 31 um
einen Abstand B bewegt wurde, weiter um einen Abstand C wie während
der Hauptbremsaktion bewegt wird. Demzufolge presst der innere Bremsklotz 7,
der an der Keilbewegungsplatte 17 befestigt ist, gegen
die Radscheibe 5. Folglich wird eine Parkbremskraft erzeugt.
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Die
Spindelbaueinheit 50 bewegt die NSL-Einheit (nicht selbsttätig
verriegelnde Einheit) in axialer Richtung in der oben beschriebenen
Weise zu dem EPB-Spindelbewegungsbereich B über dem Hauptbremsaktions-Spindelbewegungsbereich
A, der Bremsklotz wird für die Parkbremsaktion weiter bewegt
und die Schubstangenwelle 31 wird vorwärts bewegt.
Anschließend wird der EPB-Hebel 58 der Spindelbaueinheit 50 bewegt,
so dass er mit der Klinke 31a der Schubstangenwelle 31 in
Eingriff gelangt.
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Aus
diesem Grund wird selbst dann, wenn keine Beaufschlagungskraft des
ausgeschalteten Elektromagneten 41 während des
Parkens eines Fahrzeugs an der Schubstangenwelle 31 ausgeübt wird,
die Schubstangenwelle 31 durch die Beaufschlagungskraft,
die durch die Klinke 31a bewirkt wird, die am EPB-Hebel 58 in
Eingriff ist, stark eingeschränkt. Es ist folglich möglich,
eine stabilere Parkbremskraft aufrechtzuerhalten.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - KR 10-2007-0094124 [0002]
- - KR 10-2007-0062110 [0007]