DE102010050886A1

DE102010050886A1 - Elektrische Feststellbremse für ein Fahrzeug

Info

Publication number: DE102010050886A1
Application number: DE102010050886A
Authority: DE
Inventors: Wook Jin Choi
Original assignee: Mando Corp
Current assignee: HL Mando Corp
Priority date: 2009-11-10
Filing date: 2010-11-10
Publication date: 2011-06-09
Also published as: US20110112741A1; CN102060008A; KR20110051323A

Abstract

Es wird eine elektrische Feststellbremse offenbart. Die elektrische Feststellbremse umfasst einen Antriebsmotor, der eine Rotationskraft erzeugt, ein Antriebszahnrad, das an einer Antriebswelle des Antriebsmotors ausgebildet ist, ein angetriebenes Zahnrad, das direkt mit dem Antriebszahnrad gekoppelt ist, und eine Spindel, die mit dem angetriebenen Zahnrad gekoppelt ist, um sich durch das Empfangen der Rotationskraft des Antriebsmotors durch das angetriebene Zahnrad linear zu bewegen, wenn der Antriebsmotor angetrieben wird. Die Struktur der Zahnräder, die die Rotationskraft des Antriebsmotors übertragen, ist auf das Antriebszahnrad und das angetriebene Zahnrad vereinfacht, so dass der Installationsraum für die Zahnräder reduziert wird, wodurch die Größe der elektrischen Feststellbremse reduziert wird.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
1. Technisches Gebiet der Erfindung
Die Offenbarung bezieht sich auf eine elektrische Feststellbremse, und insbesondere bezieht sie sich auf eine elektrische Feststellbremse, die in der Lage ist, die Struktur verschiedener Bauteile, wie zum Beispiel eines Antriebsmotors, der eine Antriebskraft erzeugt, eines Zahnradgetriebes, das die Antriebskraft überträgt, und einer Spindel, die die Drehbewegung in die lineare Bewegung umwandelt, zu verbessern.
2. Beschreibung des Standes der Technik
Im Allgemeinen wird eine Feststellbremse dazu verwendet, ein Fahrzeug in einem Stoppzustand zu halten. In letzter Zeit ist eine elektrische Feststellbremse (EPB; electric parking brake), auch elektrische Parkbremse genannt, entwickelt worden, um das Fahrzeug durch eine Rotationskraft, die von einem Antriebsmotor erzeugt wird, in dem Stoppzustand zu halten.
Wie in 1 gezeigt ist, umfasst eine elektrische Feststellbremse in Übereinstimmung mit dem Stand der Technik einen Antriebsmotor 1, der eine Rotationskraft erzeugt, eine Reduktionsvorrichtung 2, die mit dem Antriebsmotor 1 verbunden ist, um ein Drehmoment zu erzeugen, das höher als ein Drehmoment ist, das von dem Antriebsmotor 1 erzeugt worden ist, und eine Spindel 3, die sich hin- und herbewegt, während sie sich durch das Empfangen der Rotationskraft von der Reduktionsvorrichtung 2 dreht.
Die Spindel 3 ist mit einer Bremse, die an einem Rad installiert ist, durch ein Feststellseil bzw. Bremskabel derart verbunden, dass die Bremsoperation der an dem Rad installierten Bremse entsprechend der Bewegung der Spindel 3 entweder durchgeführt oder gelöst werden kann.
Die Reduktionsvorrichtung 2 umfasst ein Antriebszahnrad 2a, das von dem Antriebsmotor 1 gedreht wird, ein angetriebenes Zahnrad 2c, in das die Spindel 3 eingeführt ist, und eine Vielzahl von Zwischenzahnrädern 2b, die mit dem Antriebszahnrad 2a und dem angetriebenen Zahnrad 2c in Eingriff stehen, um die Antriebskraft des Antriebszahnrades 2a auf das angetriebene Zahnrad 2c zu übertragen.
Die elektrische Feststellbremse muss eine kompakte Größe aufweisen, damit die elektrische Feststellbremse leicht in dem Fahrzeug installiert werden kann. Die elektrische Feststellbremse nach dem Stand der Technik ist jedoch mit der Reduktionsvorrichtung 2 versehen, die eine mehrstufige Zahnradanordnung enthält, so dass die Größe der elektrischen Feststellbremse vergrößert ist.
KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Folglich ist es ein Aspekt der Offenbarung, eine elektrische Feststellbremse bereitzustellen, die eine kompakte Größe aufweist.
Weitere Aspekte und/oder Vorteile der Offenbarung werden zum Teil in der nachfolgenden Beschreibung dargelegt und werden zum Teil aus der Beschreibung ersichtlich oder können durch das Praktizieren der Erfindung gelernt werden.
Die oben genannten und/oder weitere Aspekte der Offenbarung werden erzielt, indem eine elektrische Feststellbremse bereitgestellt wird, die einen Antriebsmotor, der eine Rotationskraft erzeugt, ein Antriebszahnrad, das an einer Antriebswelle des Antriebsmotors ausgebildet ist, ein angetriebenes Zahnrad, das direkt mit dem Antriebszahnrad gekoppelt ist, und eine Spindel umfasst, die mit dem angetriebenen Zahnrad gekoppelt ist, um sich durch das Empfangen der Rotationskraft des Antriebsmotors durch das angetriebene Zahnrad linear zu bewegen, wenn der Antriebsmotor angetrieben wird.
In Übereinstimmung mit der Offenbarung umfasst die elektrische Feststellbremse des Weiteren einen Manipulationsschalter, einen Detektionssensor, der einen Strom erfasst, der an den Antriebsmotor angelegt wird, oder der eine U/min des Antriebsmotors zählt, und ein elektronisches Steuergerät, das eine Überbelastung des Antriebsmotors und eine Bremskraft durch das Empfangen eines Manipulationssignals des Manipulationsschalters und von Informationen, die von dem Detektionssensor erfasst worden sind, steuert.
Wie oben beschrieben worden ist, kann in Übereinstimmung mit der elektrischen Feststellbremse der Offenbarung, da die Struktur des Zahnradgetriebes, das die Drehkraft des Antriebsmotors auf die Spindel überträgt, vereinfacht werden kann, der Installationsraum für das Zahnradgetriebe reduziert werden, so dass die Größe der elektrischen Feststellbremse reduziert werden kann.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Diese und/oder andere Aspekte und Vorteile der Offenbarung werden aus der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen vorgenommen wird, offensichtlich und leichter verstanden, in denen:
1 eine perspektivische Ansicht ist, die eine elektrische Feststellbremse nach dem Stand der Technik zeigt;
2 eine perspektivische Ansicht ist, die einen Teil eines Fahrzeugs zeigt, das mit einer elektrischen Feststellbremse in Übereinstimmung mit der Offenbarung ausgestattet ist; und
3 eine perspektivische Ansicht ist, die eine elektrische Feststellbremse in Übereinstimmung mit der Offenbarung zeigt.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER EXEMPLARISCHEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Nun wird detailliert Bezug auf die Ausführungsbeispiele der Offenbarung genommen, von denen Beispiele in den beigefügten Zeichnungen veranschaulicht sind, wobei sich gleiche Bezugszeichen auf die gleichen Elemente beziehen. Die Ausführungsbeispiele werden unten beschrieben, um die Offenbarung durch Bezugnahme auf die Figuren zu erläutern.
Wie in 2 gezeigt ist, umfasst eine elektrische Feststellbremse in Übereinstimmung mit der Offenbarung ein elektronisches Steuergerät (ECU; electronic control unit) 10 zum Erzeugen von Steuersignalen durch das Empfangen eines Manipulationssignals eines Manipulationsschalters (Betätigungsschalters) 40 und von verschiedenen Informationen, die in Beziehung zu dem Parkvorgang stehen, eine Antriebseinheit (Aktuatoreinheit) 30 zum Zuführen oder Lösen der Bremskraft entsprechend der Steuerung des ECU 10, und eine Bremseinheit 20 zum Bremsen der Räder 25 entsprechend der Betätigung der Antriebseinheit 30.
Wenn ein Benutzer den Manipulationsschalter 40 betätigt, wird ein Signal zum Einstellen eines automatischen Parkmodus zu dem ECU 10 übertragen. Das heißt, wenn der Manipulationsschalter 40 eingeschaltet wird, dann wird entsprechend dem Zustand des Fahrzeugs automatisch ein Parkmodus oder ein Nicht-Parkmodus eingestellt.
Die Bremseinheit 20 umfasst Feststellseile 21, die eine axiale Kraft von der Antriebseinheit 30 empfangen, und Radzylinder 23, die die Räder 25 durch das Halten von Radscheiben (nicht gezeigt), die an den Rädern 25 installiert sind, bremsen, wenn eine Zugkraft der Feststellseile 21 daran angelegt wird.
Das ECU 10 empfängt und analysiert das Manipulationssignal des Manipulationsschalters 40 und verschiedene Informationen, die in Beziehung zu dem Parkvorgang stehen, und ermittelt, ob der vorliegende Modus der Parkmodus oder der Nicht-Parkmodus ist. Außerdem steuert das ECU 10 den Betrieb der Antriebseinheit 30 und der Bremseinheit 20 auf der Basis der Ermittlungsergebnisse.
Wenn ein Detektionssensor 50 die Überlastung eines Antriebsmotors 31 (siehe 3) der Antriebseinheit 30 erfasst, dann steuert das ECU 10 die Betätigung des Antriebsmotors 31, um zu verhindern, dass der Antriebsmotor 31 überlastet wird.
Während des Parkmodus oder des Nicht-Parkmodus berechnet das ECU 10 die Zugspannung des Feststellseils 21 der Bremseinheit 20 auf der Basis des Stroms, der an den Antriebsmotor 31 angelegt wird, und erfasst Betriebswegdaten des Feststellseils 21, die den U/min des Antriebsmotors 31 entsprechen, um die Zugspannung des Feststellseils 21 zu korrigieren. Außerdem steuert das ECU 10 die Betätigung des Antriebsmotors 31 auf der Basis der Zugspannung des Feststellseils 21, um die Bremskraft der Bremseinheit 20 vorherzusagen.
Zu diesem Zeitpunkt erfasst der Detektionssensor 50 den Strom, der an den Antriebsmotor 31 angelegt wird, oder zählt die U/min des Antriebsmotors 31, wenn der Antriebsmotor in der Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung angetrieben wird, und überträgt den Ergebniswert zu dem ECU 10.
Wie in 3 gezeigt ist, enthält die Antriebseinheit 30 den Antriebsmotor 31, ein Antriebszahnrad 33, das an einer Antriebswelle 32 des Antriebsmotors 31 ausgebildet ist, ein angetriebenes Zahnrad 34, das mit dem Antriebszahnrad 33 in Eingriff steht, und eine Spindel 35, die sich durch die Rotationskraft des angetriebenen Zahnrads 34 vor und zurück bewegt.
Nach der Betätigung des Manipulationsschalters 40 wird der Antriebsmotor 31 unter der Steuerung des ECU 10 in der Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung angetrieben, wodurch der Bremseinheit 20 die Bremskraft oder die Lösekraft bereitgestellt wird.
Wie oben beschrieben worden ist, ist das Antriebszahnrad 33 dadurch ausgebildet, dass die Antriebswelle 32 des Antriebsmotors 31 bearbeitet worden ist. Das angetriebene Zahnrad 34 steht mit dem Antriebszahnrad 33 in Eingriff, um die Rotationskraft des Antriebsmotors 31 zu empfangen, und ist mit der Spindel 35 gekoppelt, um die Spindel 35 zu bewegen.
Die Spindel 35 ist mit dem angetriebenen Zahnrad 34 gekoppelt und bewegt sich linear entsprechend der Rotation des angetriebenen Zahnrads, wenn der Antriebsmotor 31 angetrieben wird.
Die Spindel 35 ist mit dem Feststellseil 21 verbunden. Ein Ende des Feststellseils 21 ist mit der Spindel 35 verbunden und das andere Ende des Feststellseils 21 ist mit den Radzylindern 23 verbunden, die an den Rädern installiert sind. Genauer gesagt ist das Feststellseil 21 mit einem Endabschnitt der Spindel 35 verbunden, um die Bremskraft zuzuführen, während es entsprechend der Bewegung der Spindel 35 entweder gezogen oder gelöst wird.
Deshalb ist in Übereinstimmung mit dem Ausführungsbeispiel der Offenbarung das Antriebszahnrad 33 an der Antriebswelle 32 des Antriebsmotors 31 ausgebildet, und das angetriebene Zahnrad 34, das direkt mit dem Antriebszahnrad 33 verbunden ist, ist direkt mit der Spindel 35 gekoppelt. Somit kann, anders als bei der elektrischen Feststellbremse nach dem Stand der Technik, die die mehrstufige Zahnradanordnung aufweist, der Installationsraum für die Zahnräder 33 und 34, die die Rotationskraft des Antriebsmotors 31 übertragen, reduziert werden.
Das heißt, in Übereinstimmung mit dem Ausführungsbeispiel der Offenbarung kann der Installationsraum für die Zahnräder 33 und 34 reduziert werden, so dass die Größe der elektrischen Feststellbremse reduziert werden kann.
Obwohl einige Ausführungsbeispiele der Erfindung gezeigt und beschrieben worden sind, wird es den Fachleuten auf dem Gebiet klar sein, dass Änderungen bei diesen Ausführungsbeispielen durchgeführt werden können, ohne dass von den Prinzipien und dem Erfindungsgedanken der Offenbarung abgewichen wird, deren Schutzumfang in den Ansprüchen und ihren Äquivalenten definiert ist.

Claims

Elektrische Feststellbremse, die Folgendes umfasst: einen Antriebsmotor, der eine Rotationskraft erzeugt; ein Antriebszahnrad, das an einer Antriebswelle des Antriebsmotors ausgebildet ist; ein angetriebenes Zahnrad, das direkt mit dem Antriebszahnrad gekoppelt ist; und eine Spindel, die mit dem angetriebenen Zahnrad gekoppelt ist, um sich durch ein Empfangen der Rotationskraft des Antriebsmotors durch das angetriebene Zahnrad linear zu bewegen, wenn der Antriebsmotor angetrieben wird.
Elektrische Feststellbremse nach Anspruch 1, die des Weiteren einen Manipulationsschalter, einen Detektionssensor, der einen Strom erfasst, der an den Antriebsmotor angelegt wird, oder eine U/min des Antriebsmotors zählt, und ein elektronisches Steuergerät umfasst, das eine Überlastung des Antriebsmotors und eine Bremskraft durch ein Empfangen eines Manipulationssignals des Manipulationsschalters und von Informationen, die von dem Detektionssensor erfasst worden sind, steuert.