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HINTERGRUND
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1. Gebiet
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Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf ein elektrisches Parkbremssystem, das an einem Fahrzeug befestigt ist und durch einen Motor betätigt wird.
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2. Beschreibung des Standes der Technik
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Im Allgemeinen ist ein Parkbremssystem ein System zum Anhalten eines Fahrzeugs derart, dass es sich nicht bewegt, wenn das Fahrzeug geparkt wird. Das Parkbremssystem dient zum Erfassen eines Rades, um eine Drehung des Rades zu verhindern.
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1 ist eine Schnittansicht, die eine Teilkonfiguration eines Fahrzeugs mit einem herkömmlichen manuellen Parkbremssystem illustriert.
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In 1 enthält das herkömmliche manuelle Parkbremssysteme eine Trommel 1, die sich zusammen mit einem Fahrzeugrad dreht, sowie einen ersten Bremsschuh 2 und einen zweiten Bremsschuh 3, die innerhalb der Trommel 1 befestigt sind und eine Bremskraft auf die Trommel 1 über Reibung mit einer inneren Oberfläche der Trommel 1 ausüben. Zusätzlich ist ein Betätigungshebel 5 in der Trommel 1 vorgesehen. Der Betätigungshebel 5 schiebt die beiden Bremsschuhe 2 und 3 gegen die innere Oberfläche der Trommel 1, wenn ein Parkkabel 4, das mit einem an dem Fahrersitz vorgesehenen Parkhebel verbunden ist, gezogen wird.
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Der erste und der zweite Bremsschuh 2 und 3 enthalten jeweils Ränder 2a und 3a, die halbkreisförmig gebogen sind, um der inneren Oberfläche der Trommel 1 zu entsprechen, Beläge 2b und 3b, die an den äußeren Oberflächen der Ränder 2a und 3a über Reibung mit der inneren Oberfläche der Trommel 1 angebracht sind, und Stege 2c und 3c, die mit inneren Oberflächen der Ränder 2a und 3a gekoppelt sind, um die Ränder 2a und 3a zu verstärken.
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Der Betätigungshebel 5 enthält einen Stützhebel 6, ein Druckteil 7 und einen Schwenkhebel 8, der Stützhebel 6 hat ein Ende zum Stützen des Stegs 2c des ersten Bremsschuhs 2, und das andere Ende des Stützhebels 6 ist zu dem zweiten Bremsschuh 3 hin verlängert. Das Druckteil 7 ist so mit dem Stützhebel 6 gekoppelt, dass es in einer Längsrichtung des Stützhebels 6 hin und her bewegbar ist. Ein Ende des Druckteils 7 wird durch den Steg 3c des zweiten Bremsschuhs 3 gestützt. Der Schwenkhebel 8 ist schwenkbar mit dem Stützhebel 6 gekoppelt. Der Schwenkhebel 8 wird geschwenkt, wenn das Parkkabel 4 gezogen wird, wobei er zum Schieben des Druckteils 7 wirksam ist.
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Ein Ende des Schwenkhebels 8 ist über eine Drehwelle 8a schwenkbar mit dem Stützhebel 6 gekoppelt, und das andere Ende des Schwenkhebels 8 dringt durch eine Rückplatte 10, um nach außen vorzustehen. Ein Ende des Schwenkhebels 8, das durch die Rückplatte 10 nach außen vorsteht, ist derart mit einem Haken 8b versehen, dass das Parkkabel 4 durch den Haken 8b ergriffen wird, um hierdurch mit dem Schwenkhebel 8 verbunden zu sein.
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Das andere Ende des Druckteils 7 gelangt in Kontakt mit dem Schwenkhebel 8, und Kontaktbereiche des Druckteils 7 und des Schwenkhebels 8 haben eine konkav gekrümmte Oberflächenform.
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Im Betrieb des vorstehend beschriebenen Parkbremssystems wird, wenn das mit einem Parkhebel (nicht gezeigt) des Fahrersitzes verbundene Parkkabel 4 gezogen wird, der Schwenkhebel 8 in einer durch einen Pfeil A bezeichneten Richtung um die Drehwelle 8a geschwenkt, so dass der gekrümmte Oberflächenbereich des Schwenkhebels 8 Druck auf den gekrümmten Oberflächenbereich des Druckteils 7 ausübt. Hierdurch wird das Druckteil 7 wirksam, um den Steg 3c des zweiten Bremsschuhs 3 gegen die innere Oberfläche der Trommel 1 zu schieben. Gleichzeitig wird der Stützhebel 6 durch eine auf den Stützhebel 6 wirkende Reaktion zu dem ersten Bremsschuh 2 hin vorwärts bewegt, wodurch der Steg 2c des ersten Bremsschuhs 2 geschoben wird. Als eine Folge gelangen die beiden Bremsschuhe 2 und 3 in engen Kontakt mit der inneren Oberfläche der Trommel 1, wodurch eine Bremskraft auf die Trommel 1 ausgeübt wird.
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Die nicht beschriebene Bezugszahl ”9” ist eine Rückholfeder, die die beiden Bremsschuhe 2 und 3 in ihre Anfangspositionen zurückbringt, wenn die Bremskraft weggenommen wird.
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In dem Fall des vorbeschriebenen herkömmlichen Parkbremssystems wird der Schwenkhebel 8 geschwenkt, wenn das Parkkabel 4 gezogen wird, und Druck wird über die Drehung des Schwenkhebels 8 auf den zweiten Bremsschuh 3 ausgeübt. Daher wird, wenn der zweite Bremsschuh 3 den Schwenkhebel 8 in einer Drehrichtung hiervon schiebt, der zweite Bremsschuh 3 in einer Bremsrichtung bewegt, wodurch eine Bremskraft erzeugt wird.
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Jedoch erfordert das vorbeschriebene herkömmliche Parkbremssystem, dass ein Fahrer mühsam den Parkhebel mit angemessener Kraft zieht. Weiterhin hat der Parkhebel einen großen Betätigungsradius, wodurch die Verwendung des Innenraums eines Fahrzeugs beeinträchtigt werden kann.
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Unter Berücksichtigung der vorgenannten Nachteile des manuellen Parkbremssystems wurde ein elektrisches Parkbremssystem zum automatischen Betätigen einer Bremse unter Verwendung eines Motors vorgeschlagen. In jüngster Zeit wurden verschiedene Forschungs- und Entwicklungsarbeiten durchgeführt, um eine nützliche Verwendung eines Installationsraums, ein erhöhtes Betätigungsvermögen, eine Herabsetzung des Betriebsgeräusches und dergleichen zu erzielen.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Es ist daher ein Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein elektrisches Parkbremssystem vorzusehen, das eine verbesserte Konfiguration von jeweiligen Komponenten liefert, wie einen Motor zum Erzeugen von Antriebsenergie, ein Getriebe zum Übertragen der Antriebsenergie und Schrauben- und Mutterteile zum Ändern einer Drehung in eine geradlinige Bewegung, sowie eine Verbindungskonfiguration zwischen den Komponenten, wodurch eine effizientere Operation hiervon sichergestellt wird.
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Zusätzliche Aspekte der Erfindung werden teilweise in der folgenden Beschreibung erläutert und sind teilweise aus der Beschreibung ersichtlich oder können durch Ausübung der Erfindung erfahren werden.
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Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung enthält ein elektrisches Parkbremssystem mit einer Trommel, die zusammen mit einem Fahrzeugrad gedreht wird, einem ersten und einem zweiten Bremsschuh, die in beiden Seiten der Trommel installiert sind, um eine Bremskraft auf die Trommel auszuüben, und einem Betätigungshebel, der die zwei Bremsschuhe stützt und die zwei Bremsschuhe gegen eine innere Oberfläche der Trommel schiebt, wenn ein Schwenkhebel gezogen wird, einen Motor zum Erzeugen von Antriebsenergie, die zum Antreiben des Schwenkhebels erforderlich ist, einen Zykloidgeschwindigkeitsherabsetzer, der mit einer Drehwelle des Motors verbunden ist, um die Antriebsenergie zu verstärken, ein Spindelteil, das drehbar mit dem Zykloidgeschwindigkeitsherabsetzer verbunden ist, wobei das Spindelteil einen Außengewindebereich hat, und ein Mutterteil mit einem Innengewindebereich, der auf den Außengewindebereich des Spindelteils in einer geradlinigen, hin- und hergehenden Weise geschraubt ist, wobei das Mutterteil in einer Längsrichtung des Spindelteils bewegt wird und ein Ende des Schwenkhebels stützt.
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Der Schwenkhebel kann einen Haken aufweisen, der an dem Ende des Schwenkhebels ausgebildet ist, und ein Hebelstift kann drehbar an dem Haken befestigt sein und in Kontakt mit dem Mutterteil gelangen.
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Das Mutterteil kann eine vorbestimmte Länge haben und das Mutterteil kann an einem Ende hiervon mit einem Kupplungsloch versehen sein, in welchem der Innengewindebereich, der auf den Außengewindebereich des Spindelteils geschraubt ist, gebildet ist, und das andere Ende des Mutterteils kann in Kontakt mit dem Hebelstift gelangen und ist mit einem geneigten Bereich versehen.
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Ein Stützstift kann weiterhin an einem oberen Ende des geneigten Bereichs vorgesehen sein und den Hebelstift stabil stützen.
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Der Zykloidgeschwindigkeitsherabsetzer kann einen exzentrischen Rotator, der mit der Drehwelle des Motors verbunden ist, um exzentrisch eine Drehung zu übertragen, ein Zykloidzahnrad, in dessen Mitte der exzentrische Rotator installiert ist, wobei das Zykloidzahnrad mehrere radial um seine Mitte angeordnete Durchgangslöcher hat und exzentrisch durch den exzentrischen Rotator gedreht wird, ein Innenzahnrad, das mit einer äußeren Umfangsfläche des Zykloidzahnrads in Eingriff ist, um eine Umlaufbewegung und Drehung des Zykloidzahnrads durch Drehung der Drehwelle durchzuführen, und exzentrische Ausgangswellen, die jeweils in die mehreren Durchgangslöcher eingesetzt sind, um die exzentrische Mitte des Zykloidzahnrads zu kompensieren, enthalten.
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Das Innenzahnrad kann so an dem Motor befestigt sein, dass es nicht gedreht wird, und ein Lager kann zwischen dem Zykloidzahnrad und dem exzentrischen Rotator angeordnet sein.
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Das Spindelteil kann eine Spindelwelle mit einer vorbestimmten Länge, die an einem äußeren Umfangsbereich mit dem Außengewindebereich versehen ist, und einen Flansch, der von einem Ende der Spindelwelle radial vorsteht, enthalten, und der Flansch kann mit Einsatzlöchern an Positionen entsprechend den Durchgangslöchern derart versehen sein, dass die exzentrischen Ausgangswellen in die Einsatzlöcher eingesetzt sind.
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Jede der exzentrischen Ausgangswellen kann eine kreisförmige Platte, die die Form eines Zylinders mit einem großen Durchmesser hat, und einen zylindrischen Stift, der an einem Ende der kreisförmigen Platte exzentrisch ausgebildet ist und einen kleineren Durchmesser als die kreisförmige Platte hat, enthalten, und die relativ zu dem Stift exzentrisch ausgebildete, kreisförmige Platte kann in das Durchgangsloch des Zykloidzahnrads eingesetzt sein, und der Stift kann fest mit dem Einsatzloch des Spindelteils, das sich vor dem Stift befindet, fest gekoppelt sein.
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Jede der exzentrischen Ausgangswellen kann die Form eines Zylinders mit einer vorbestimmten Länge haben, deren eines Ende mit dem Einsatzloch fest gekoppelt ist und deren anderes Ende in das Durchgangsloch eingesetzt ist.
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Die Spindelwelle kann an ihrem anderen Ende mit einer polygonalen Verbindungswelle versehen sein, und die polygonale Verbindungswelle kann von dem Außengewindebereich nach außen vorstehen, um zu ermöglichen, dass die Spindelwelle manuell gedreht wird.
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KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Diese und/oder andere Aspekte der Erfindung werden anhand der folgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele ersichtlich und leichter verständlich, die in Verbindung mit den begleitenden Zeichnungen gegeben wird, von denen
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1 ist eine Schnittansicht, die schematisch eine Konfiguration eines herkömmlichen Parkbremssystems illustriert;
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2 ist eine Schnittansicht, die schematische eine Konfiguration eines elektrischen Parkbremssystems gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert;
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3 ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht, die eine in dem elektrischen Parkbremssystem gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung vorgesehene Betätigungsvorrichtung illustriert;
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4 ist eine Vorderansicht, die einen in dem elektrischen Parkbremssystem gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung vorgesehenen Zykloidgeschwindigkeitsherabsetzter illustriert;
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5 ist eine Schnittansicht, die einen zusammengesetzten Zustand von 3 illustriert;
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6 ist eine Teilperspektivansicht, die einen gekoppelten Zustand eines Mutterteils und eines Schwenkhebels, die in dem elektrischen Parkbremssystem gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung vorgesehen sind, illustriert; und
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7 ist eine Schnittansicht, die einen Bremsvorgang des elektrischen Parkbremssystems gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
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Es wird nun im Einzelnen auf das Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung Bezug genommen, von dem Beispiele in den begleitenden Zeichnungen illustriert sind, wobei gleiche Bezugszahlen sich durchgehend auf gleiche Elemente beziehen. Die in der Beschreibung und den Ansprüchen verwendeten Begriffe oder Wörter werden nicht unter Verwendung typischer oder lexikalisch beschränkter Bedeutungen ausgelegt, sondern sind als Bedeutungen und Konzepte entsprechend dem technischen Geist des Ausführungsbeispiels auf der Grundlage des Prinzips, dass die Erfinder die Konzepte der Begriffe angemessen definieren, um das Ausführungsbeispiel in der besten Weise zu erläutern, zu verstehen. Demgemäß ist darauf hinzuweisen, dass die detaillierte Beschreibung, die zusammen mit den begleitenden Zeichnungen offenbart wird, beabsichtigt, das Ausführungsbeispiel zu beschreiben, und nicht beabsichtigt, alle technischen Ideen des Ausführungsbeispiels darzustellen. Es ist daher darauf hinzuweisen, dass verschiedene Äquivalente und Modifikationen existieren können, die zu der Zeit der Anmeldung beschriebenen Ausführungsbeispiele ersetzten können.
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2 ist eine Schnittansicht, die schematisch eine Konfiguration eines elektrischen Parkbremssystems gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung illustriert. Hier bezeichnen dieselben Bezugszahlen wie diejenigen in der Zeichnung des vorstehend beschriebenen herkömmlichen Parkbremssystems Teile mit derselben Funktion.
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Wie in 2 illustriert ist, enthält das elektrische Parkbremssystem 100 gemäß dem Ausführungsbeispiel die Trommel 1, die zusammen mit einem Fahrzeugrad (nicht gezeigt) gedreht wird, den ersten Bremsschuh 2 und den zweiten Bremsschuh 3, die innerhalb der Trommel 1 befestigt sind, um eine Bremskraft durch Reibung mit einer inneren Oberfläche der Trommel 1 auf die Trommel 1 auszuüben, den Betätigungshebel 5 zum Schieben der beiden Bremsschuhe 2 und 3 gegen die innere Oberfläche der Trommel 1, wenn der Schwenkhebel 8 gezogen wird, eine Betätigungseinheit enthaltend einen Motor 110 zum Erzeugen von Antriebsenergie, die zum Antreiben des Schwenkhebels 8 erforderlich ist, einen Geschwindigkeitsherabsetzer 120, der mit dem Motor 110 verbunden ist, und ein Spindelteil 130, das bei Empfang der durch den Geschwindigkeitsherabsetzer 120 verstärkten Antriebsenergie gedreht wird, und ein Mutterteil 140, das eine Drehung der Betätigungseinheit in eine geradlinige Hin- und Herbewegung umwandelt, um den Schwenkhebel 8 zu bewegen.
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Der Betätigungshebel 5, der zum Erzeugen von Bremskraft durch Schieben des ersten und des zweiten Bremsschuhs 2 und 3 gegen die innere Oberfläche der Trommel 1 verwendet wird, hat dieselbe Konfiguration und Arbeitsweise wie im Stand der Technik, und somit wird eine detaillierte Beschreibung hiervon weggelassen.
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Die Betätigungseinheit enthält, wie vorstehend beschrieben ist, den Motor 110, den mit dem Motor 110 verbundenen Geschwindigkeitsherabsetzer 120 und das mit dem Geschwindigkeitsherabsetzer 120 verbundene Spindelteil 130. Die Betätigungseinheit ist in den 3 bis 5 illustriert.
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Gemäß den Zeichnungen enthält der Motor 110 eine Drehwelle 111 und erzeugt Antriebsenergie, die zum Antreiben des Schwenkhebels 8 erforderlich ist. In diesem Fall hat der Schwenkhebel 8, wie illustriert ist, ein die Rückplatte 10 durchdringendes Ende, um nach außen vorzustehen. Das durch die Rückplatte 10 nach außen vorstehende Ende des Schwenkhebels 8 ist mit dem Haken 8b derart versehen, dass ein Hebelstift 114, der nachfolgend beschrieben wird, drehbar durch den Haken 8b erfasst werden kann.
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Der Motor 110 ist mit einer Steuervorrichtung (nicht gezeigt), die den Motor 110 steuert, verbunden und wird unter der Steuerung der Steuervorrichtung betätigt. Beispielsweise steuert die Steuervorrichtung verschiedene Operationen des Motors 110 wie Betätigen und Anhalten, sowie Vorwärts- oder Rückwärtsdrehung des Motors 110 als Antwort auf gemäß einem Treiberbefehl übertragene Eingangssignale. Wenn der Treiber einen Bremsbetätigungsbefehl oder einen Bremsfreigabebefehl zuführt, wird der Motor 110 unter der Steuerung der Steuervorrichtung vorwärts oder rückwärts gedreht. Weiterhin enthält die Steuervorrichtung einen Lastsensor (nicht gezeigt), um die Größe der auf den Schwenkhebel 8 ausgeübten Kraft zu erfassen. Aufgrund der von dem Lastsensor ausgegebenen Signale festgestellt wird, dass die Größe der auf den Schwenkhebel 8 ausgeübten Kraft einen vorbestimmten Wert überschreitet, kann die Steuervorrichtung den Motor 110 anhalten.
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Der Geschwindigkeitsherabsetzer 120 ist mit der Drehwelle 111 verbunden und dient zum Verstärken der Antriebsenergie. Der Geschwindigkeitsherabsetzer gemäß dem Ausführungsbeispiel ist ein Zykloidgeschwindigkeitsherabsetzer 120. Daher wird der Herabsetzer als der Zykloidgeschwindigkeitsherabsetzer 120 bezeichnet.
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Der Zykloidgeschwindigkeitsherabsetzer 120 enthält einen exzentrischen Rotator 121, der mit der Drehwelle 111 des Motors 110 gekoppelt ist, um eine exzentrische Drehung durchzuführen, ein Zykloidzahnrad 123, das durch den exzentrischen Rotator 121 exzentrisch gedreht wird, ein Innenzahnrad 125, das mit einer äußeren Umfangsfläche des Zykloidzahnrads 123 in Eingriff ist, um eine Drehung des Zykloidzahnrads 123 zu ermöglichen, und exzentrische Ausgangswellen 126, die jeweils in mehrere Durchgangslöcher 124 in dem Zykloidzahnrad 123 eingesetzt sind.
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Der exzentrische Rotator 121 hat ein Loch, das relativ zu seiner Mitte exzentrisch angeordnet ist, in das die Drehwelle 111 des Motors 110 eingepasst ist, um eine exzentrische Drehung des exzentrischen Rotators 121 zu ermöglichen.
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Der exzentrische Rotator 121 ist in der Mitte des Zykloidzahnrads 123 angeordnet, um das Zykloidzahnrad 123 exzentrisch zu drehen. In diesem Fall ist der exzentrische Rotator 121 über ein Lager 122 mit dem Zykloidzahnrad 123 verbunden. D. h., das Lager 122 ist zwischen dem Zykloidzahnrad 123 und dem exzentrischen Rotator 121 angeordnet.
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Das Zykloidzahnrad 123 hat mehrere Durchgangslöcher 124, die radial um seine Mitte angeordnet sind. Wie illustriert ist, kann das Zykloidzahnrad 123 sechs Durchgangslöcher 124 aufweisen, die in einem konstanten Abstand angeordnet sind. Die Anzahl der Durchgangslöcher 124 kann in Abhängigkeit von der Kapazität selektiv erhöht oder verringert werden. Die exzentrischen Ausgangswellen 126 sind in die Durchgangslöcher 124 eingesetzt. Die exzentrischen Ausgangswellen 126 ermöglichen dem Zykloidzahnrad 123, dieselbe Exzentrizität wie der exzentrische Rotator 121 zu haben, wodurch die exzentrische Mitte des Zykloidzahnrads 123 kompensiert werden kann.
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Das Innenzahnrad 125 hat dieselbe Zykloidkurve wie die Zähne des Zykloidzahnrads 123, um mit der äußeren Umfangsfläche des Zykloidzahnrads 123 in Eingriff zu treten. Das Innenzahnrad 125 ist an dem Motor 110 befestigt, um eine Umlaufbewegung und Drehung während der exzentrischen Drehung des Zykloidzahnrads 123 durchzuführen.
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Jede exzentrische Ausgangswelle 126 enthält eine kreisförmige Platte 126a, die die Form eines Zylinders mit einem großen Durchmesser hat, und einen zylindrischen Stift 126b, der an einem Ende der kreisförmigen Platte 126a ausgebildet ist, wobei der zylindrische Stift 126b einen kleineren Durchmesser als den der kreisförmigen Platte 126a hat.
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Die exzentrische Ausgangswelle 126 ist so ausgebildet, dass der Stift 126b exzentrische zu der kreisförmigen Platte 126a ist. Die kreisförmige Platte 126a ist drehbar in das Durchgangsloch 124 des Zykloidzahnrads 123 eingesetzt, und der Stift 126b ist fest in ein Einsatzloch 134 des später beschriebenen Spindelteils 130 eingesetzt.
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Obgleich dies nicht illustriert ist, kann die exzentrische Ausgangswelle 126 ein zylindrisches Teil mit einer vorbestimmten Länge sein. Genauer gesagt, die exzentrische Ausgangswelle 126 kann die Form eines linearen Zylinders haben, dessen eines Ende in das Einsatzloch 134 eingesetzt ist und dessen anderes Ende in das Durchgangsloch 124 eingesetzt ist. In diesem Fall ist ein Durchmesser der exzentrischen Ausgangswelle 126 kleiner als ein Durchmesser des Durchgangslochs 124.
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Die exzentrische Ausgangswelle 126 mit der vorbeschriebenen Konfiguration kann integral mit dem Durchgangsloch 134 des Spindelteils 130 gekoppelt sein.
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Im Betrieb des Zykloidgeschwindigkeitsherabsetzer 120 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird, wenn der mit der Drehwelle 111 des Motors 110 verbundene exzentrische Rotator 121 gedreht wird, das mit dem exzentrischen Rotator 121 über das Lager 122 verbundene Zykloidzahnrad 123 gemäß einer Differenz zwischen der Anzahl von Zähnen des Zykloidzahnrads 123 und der Anzahl von Zähnen des Innenzahnrads 125 gedreht, während es eine Umlaufbewegung innerhalb des Innenzahnrads 125 durchführt.
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Wenn beispielsweise das Zykloidzahnrad 123 im Uhrzeigersinn um den exzentrischen Rotator 121 gedreht wird, wird das Zykloidzahnrad 123 auch entlang einer inneren Umfangsfläche des Innenzahnrads 125 aufgrund des Umstands, dass das Zykloidzahnrad 123 mit dem Innenzahnrads 125 in Eingriff ist, entgegengesetzt dem Uhrzeigersinn gedreht.
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D. h., der Drehimpuls des Zykloidzahnrads 123 entspricht dem reduzierten Ausgangsdrehmoment, das zu dem Spindelteil 130 zu übertragen ist. Somit dienen die in die Durchgangslöcher 124 des Zykloidzahnrads 123 eingesetzten exzentrischen Ausgangswellen 126 zum Eliminieren eines Umdrehungsschüttelns des Zykloidzahnrads 123, wodurch die Drehung des Spindelteils 130 um dieselbe Achse wie die der Drehwelle 111 des Motors 110 unterstützt wird. Genauer gesagt, da die exzentrischen Ausgangswellen 126 die Drehmomentübertragung von dem sich exzentrisch drehenden Zykloidzahnrad 123 mit der Umdrehung des Zykloidzahnrads 123 synchronisieren, wird das Spindelteil 130 um dieselbe Achse wie die der Drehwelle 111 des Motors 110 bei Empfang des Drehmoments gedreht.
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Gemäß dem Ausführungsbeispiel kann durch die vorbeschriebene Konfiguration des Zykloidgeschwindigkeitsherabsetzer 120 ein höheres Ausgangsdrehmoment erzielt werden aufgrund eines beträchtlich höheren Kontaktverhältnisses der Zahnräder als bei einer herkömmlichen Planetenradgetriebeanordnung oder Stirnradgetriebeanordnung. Weiterhin hat im Vergleich zu der Planetenradgetriebeanordnung der Zykloidgeschwindigkeitsherabsetzer 120 eine Verringer der Dicke und der Anzahl von Getriebeelementen, wodurch die Gesamtlänge einer Betätigungseinheit herabgesetzt werden kann.
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Das Spindelteil 130 enthält eine Spindelwelle 131 mit einer vorbestimmten Länge, eine Verbindungswelle 132, die von einem Ende der Spindelwelle 131 vorsteht, und einen Flansch 133, der von dem anderen Ende der Spindelwelle 131 radial vorsteht.
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Die Spindelwelle 131 ist mit einer äußeren Umfangsfläche mit einem Außengewindebereich 131a versehen, der in einen Innengewindebereich 141a geschraubt ist, der in einem Kupplungsloch 141 des Mutterteils 140 ausgebildet ist, das nachfolgend beschrieben wird. Somit wird, wenn die Spindelwelle 131 gedreht wird, das Mutterteil 140 in einer Längsrichtung der Spindelwelle 131 bewegt.
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Die Verbindungswelle 132 wird verwendet, um eine manuelle Drehung der Spindelwelle 131 unter Verwendung eines getrennten Werkzeugs zu unterstützen, damit in einem Notfall die Bremskraft beseitigt wird, d. h., wenn der Motor 110 Schwierigkeiten bei der Erzeugung der Bremskraft hat. Die Verbindungswelle 132 kann einen hexagonalen Querschnitt haben. Selbstverständlich kann die Verbindungswelle 132 verschiedene andere polygonale Querschnitte haben, wie einen dreieckigen und quadratischen Querschnitt, solange wie sie drehbar in ein getrenntes Werkzeug eingepasst werden kann.
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Der Flansch 133 ist direkt mit dem Zykloidgeschwindigkeitsherabsetzer 120 gekoppelt. Der Flansch 133 ist mit den Einsatzlöchern 134 an Positionen entsprechend den Durchgangslöchern 124 versehen und ist über die exzentrischen Ausgangswellen 126 mit dem Zykloidzahnrad 123 gekoppelt. Genauer gesagt, die Stifte 126b der exzentrischen Ausgangswellen 126 sind fest mit den Einsatzlöchern 134 des Flansches 133 gekoppelt. Durch diese Verbindung kann, wie vorstehend beschrieben ist, da die exzentrischen Ausgangswellen 126 die Drehmomentübertragung von dem sich exzentrisch drehenden Zykloidzahnrad 123 mit der Umlaufbewegung des Zykloidzahnrads 123 synchronisieren, das Spindelteil 130 um dieselbe Achse wie die Drehwelle 111 des Motors 110 bei Empfang der Drehkraft gedreht werden.
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Die nicht beschriebene Bezugszahl ”135” (siehe 5) bezeichnet eine Abdeckung, um zu verhindern, dass das Spindelteil 130 von dem Zykloidzahnrad 123 getrennt wird, nachdem das Spindelteil 130 an das Zykloidzahnrad 123 gekoppelt wurde.
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Das Mutterteil 140 wird in einer Längsrichtung des Spindelteils 130 bewegt und ist so ausgebildet, dass es das Ende des Schwenkhebels 8 stützt. Das Mutterteil 140 ist, wie in 6 illustriert ist, an seinem einen Ende mit dem Kupplungsloch 141 versehen, und das Kupplungsende 141 ist mit dem Innengewindebereich 141a versehen, der in einer geradlinigen, hin- und hergehenden Weise mit dem Außengewindebereich 131a verschraubt ist. Das andere Ende des Mutterteils 140 gelangt in Kontakt mit dem Hebelstift 114, der an dem Haken 8b des Schwenkhebels 8 angeordnet ist, um den Hebelstift 114 zu stützen. In diesem Fall ist das andere Ende, das in Kontakt mit dem Hebelstift 114 gelangt, mit einem geneigten Bereich 142 versehen. Der geneigte Bereich 142 dient zum Verkürzen einer anfänglichen Betätigungszeit beim Bremsen. D. h., der drehbar an dem Schwenkhebel 8 angeordnete Hebelstift 114 gleitet mit minimaler Reibung entlang des geneigten Bereichs 142, wodurch er zusammen mit dem Schwenkhebel 8 durch das Mutterteil 140 gedrückt wird. In diesem Fall ist der geneigte Bereich 142 des Mutterteils 140 weiterhin an seinem oberen Ende mit einem Stützstift 143 versehen, um den Hebelstift 114 stabil zu stützen.
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Es wird nun der Bremsvorgang des vorbeschriebenen elektrischen Parkbremssystems erläutert.
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Wie in 2 illustriert ist, wird, wenn der Fahrer des Fahrzeugs die Steuervorrichtung (nicht gezeigt) betätigt, z. B. einen Parkschalter (nicht gezeigt) in einen Zustand, in welchem die beiden Bremsschuhe 2 und 3 einen Abstand von der inneren Oberfläche der Trommel 1 aufweisen (d. h., in einem Bremsfreigabezustand), der Motor 110 bei Empfang eines Steuersignals zum Erzeugen von Antriebsenergie gedreht. Der Zykloidgeschwindigkeitsherabsetzer 120 wird exzentrisch gedreht, um eine Geschwindigkeitsherabsetzung bei Empfang der Antriebsenergie von dem Motor 110 zu bewirken, und überträgt ein Drehmoment zu dem mit dem Zykloidgeschwindigkeitsherabsetzer 120 verbundenen Spindelteil 130. Somit wird, wenn das reziprok mit dem Spindelteil 130 gekoppelte Mutterteil 140 bewegt wird, um Druck auf den Schwenkhebel 8 auszuüben, wie in 7 illustriert ist, der Schwenkhebel 8 um die Drehwelle 8a in einer durch den Pfeil A bezeichneten Richtung geschwenkt.
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Durch das Schwenken des Schwenkhebels 8 übt der gekrümmte Oberflächenbereich des Schwenkhebels 8 einen Druck auf den gekrümmten Oberflächenbereich des Druckteils 7 aus, wodurch bewirkt wird, dass das Druckteil 7 den Steg 3c des zweiten Bremsschuhs 3 gegen die innere Oberfläche der Trommel 1 schiebt. Gleichzeitig wird der Stützhebel 6 durch die auf den Stützhebel 6 wirkende Reaktion zu dem ersten Bremsschuh 2 hin vorwärtsbewegt, um den Steg 2c des ersten Bremsschuhs 2 zu schieben, wodurch eine Bremskraft erzeugt wird.
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Andererseits wird, wenn die Bremskraft beseitigt wird, das Spindelteil 130 in der entgegengesetzten Richtung zu der beim Bremsen gedreht, wodurch bewirkt wird, dass das Mutterteil 140 sich zu seiner Anfangsposition bewegt. Hierdurch werden die beiden Bremsschuhe 2 und 3 durch die Elastizität der Rückholfeder 9 von der inneren Oberfläche der Trommel 1 weg bewegt, wodurch sie in ihre Anfangspositionen zurückkehren.
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Wie aus der vorstehenden Beschreibung ersichtlich ist, kann ein elektrisches Parkbremssystem gemäß dem Ausführungsbeispiel nicht nur ein geeignetes Bremsen unter Verwendung eins Motors realisieren, sondern auch eine verbesserte Raumausnutzung durch Verringern eines durch einen herkömmlichen Parkhebel eingenommenen Raums.
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Weiterhin kann als eine Folge der Verwendung eines Zykloidgeschwindigkeitsherabsetzer und des direkten Koppelns eines Spindelteils mit dem Geschwindigkeitsherabsetzer in Reihe die Gesamtlänge einer Betätigungseinheit zum Erzeugen von Bremskraft minimiert werden, was zu einer kompakten Kopplungskonfiguration und einer verbesserten Raumausnutzung führt.
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Weiterhin kann es durch Verwendung eines Mutterteils mit einem geneigten Bereich möglich sein, eine anfängliche Betätigungszeit zu verkürzen, und der Zykloidgeschwindigkeitsherabsetzer kann eine schnelle Geschwindigkeitsherabsetzung erzielen und seine Länge kann minimiert werden.
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Obgleich wenige Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung gezeigt und beschrieben wurden, ist für den Fachmann ersichtlich, dass Änderungen bei diesen Ausführungsbeispielen vorgenommen werden können, ohne die Prinzipien und den Geist der Erfindung zu verlassen, deren Bereich in den Ansprüchen und ihren Äquivalenten definiert ist.
