DE102018100072B4 - Brake unit - Google Patents

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Abstract

Vorgesehen ist eine Bremseinheit 1, welche es dem Fahrzeug ermöglicht, eine Straße im Falle einer Bremsfehlfunktion sicher zu verlassen, während eine Bremsleistung aufrechterhalten wird. Die Bremseinheit 1 ist zusammen mit einer Motorantriebseinheit 2 auf einem Fahrzeug montiert, um eine Bremskraft gemäß einem Hub eines Bremspedals 31 und einer Pedalkraft zu steuern. Jedes Bremssystem 10, 20 weist auf: einen Hubsensor 11 a, 21 a; einen Pedalkraftsensor 11b, 21b; einen Bremsmechanismus 12, 22, welcher eine Bremskraft auf eine Antriebswelle 3 aufbringt; eine Steuerungsvorrichtung 13, 23, welche den Bremsmechanismus 12, 22 basierend auf dem Hub und der Pedalkraft steuert; und eine Leistungsquelle 14, 24, welche Elektrizität hin zu dem Bremsmechanismus 12, 22 und der Steuerungsvorrichtung 13, 23 führt. Die erste Steuerungsvorrichtung 13 und die zweite Steuerungsvorrichtung 23 unterstützen einander, um die Bremskraft zu steuern.A brake unit 1 is provided which enables the vehicle to safely exit a road in the event of a brake malfunction while maintaining braking performance. The brake unit 1 is mounted on a vehicle together with a motor drive unit 2 to control a braking force according to a stroke of a brake pedal 31 and a pedal force. Each brake system 10, 20 has: a stroke sensor 11 a, 21 a; a pedal force sensor 11b, 21b; a braking mechanism 12, 22 which applies braking force to a drive shaft 3; a control device 13, 23 that controls the brake mechanism 12, 22 based on the stroke and the pedal force; and a power source 14, 24 which supplies electricity to the braking mechanism 12, 22 and the control device 13, 23. The first control device 13 and the second control device 23 support each other to control the braking force.

Description

Querverweis auf verwandte AnmeldungenCross-reference to related applications

Die vorliegende Offenbarung beansprucht die Priorität der japanischen Patentanmeldung mit der Nummer 2017-013282 , welche am 27. Januar 2017 beim japanischen Patentamt angemeldet wurde und deren Offenbarung hierin durch Inbezugnahme in ihrer Gesamtheit mit aufgenommen wird.The present disclosure claims priority from Japanese patent application number 2017-013282 , which was filed with the Japanese Patent Office on January 27, 2017 and the disclosure of which is hereby incorporated by reference in its entirety.

Hintergrundbackground

Gebiet der OffenbarungField of revelation

Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung betreffen im Allgemeinen die Gestaltung einer Bremseinheit, welche eine Bremskraft gemäß einem Hub eines Bremspedals schafft, und insbesondere eine elektrische Bremseinheit, welche zusammen mit einer Antriebseinheit mit einem als eine Antriebsmaschine dienenden Antriebsmotor auf einem Fahrzeug montiert ist.Embodiments of the present application generally relate to the design of a brake unit which creates a braking force according to a stroke of a brake pedal, and in particular an electric brake unit which is mounted on a vehicle together with a drive unit with a drive motor serving as a drive machine.

Erörterung des zugehörigen Stands der TechnikDiscussion of related art

Die US 2004/256911 A1 und die US 2010/147633 A1 beschreiben Beispiele einer Bremsvorrichtung, welche bei Automobilen verwendet werden. Die durch die US 2004/256911 A1 gelehrte Bremsvorrichtung umfasst eine hydraulische Bremse und eine elektrische Bremse und gemäß der Lehren der US 2004/256911 A1 wird im Falle einer Fehlfunktion des elektrischen Systems die Funktion der hydraulischen Bremse auf einem normalen Zustand gehalten. Im Gegensatz dazu wird im Falle einer Fehlfunktion des Hydrauliksystems die Funktion der elektrischen Bremse auf einem normalen Zustand gehalten.The US 2004/256911 A1 and the US 2010/147633 A1 describe examples of a braking device used in automobiles. The through the US 2004/256911 A1 taught braking device includes a hydraulic brake and an electric brake and according to the teachings of US 2004/256911 A1 In the event of a malfunction of the electrical system, the function of the hydraulic brake is kept at a normal state. In contrast, in the event of a malfunction of the hydraulic system, the function of the electric brake is kept in a normal state.

Die US/2010/147633 A1 beschreibt ein Bremssystem mit einer durch einen Motor angetrieben Hauptbremse und einer durch eine Magnetspule betätigten Nebenbremse. Gemäß der Lehren der US 2010/147633 A1 sind die Hauptbremse und den Nebenbremse angepasst, um eine gemeinsame Radscheibe bzw. Bremsscheibe zu verriegeln bzw. zu klemmen, und die Nebenbremse ist von der Hauptbremse getrennt. Die Hauptbremse wird durch eine Steuerungsvorrichtung gesteuert, um die Bremsscheibe gemäß einer Position eines Bremspedals zu klemmen. Im Falle einer Fehlfunktion der Hauptbremse wird die Nebenbremse durch ein von der Steuerungsvorrichtung gesendetes Befehlssignal, welches ebenso die Hauptbremse steuert, betätigt, um die Bremsscheibe zu klemmen.The US / 2010/147633 A1 describes a brake system with a main brake driven by a motor and a secondary brake actuated by a solenoid. According to the teachings of US 2010/147633 A1 the main brake and the secondary brake are adapted to lock or clamp a common wheel disc or brake disc, and the secondary brake is separate from the main brake. The main brake is controlled by a control device to clamp the brake disc according to a position of a brake pedal. In the event of a malfunction of the main brake, the secondary brake is actuated by a command signal sent by the control device, which also controls the main brake, in order to clamp the brake disc.

Die US 2017/130788 A1 beschreibt eine Scheibenbremsvorrichtung vom Gegen-Kolbentyp, bei welcher eine Parkbremse bei einer Bremszange einer Fußbremse integral angeordnet ist. Gemäß der Lehren der US 2017/130788 A1 ist die Bremszange an einer Aufhängungsvorrichtung fixiert, während diese einen Rotor überspannt, welcher zusammen mit einem Rad rotieren kann. Die Fußbremse wird hydraulisch betätigt, um eine Rotation des Rotors zu stoppen, und die Parkbremse wird durch einen Motor betätigt, um die Rotation des Rotors zu stoppen.The US 2017/130788 A1 describes a counter-piston type disc brake device in which a parking brake is integrally arranged with a brake caliper of a foot brake. According to the teachings of US 2017/130788 A1 the brake caliper is fixed to a suspension device while it spans a rotor, which can rotate together with a wheel. The foot brake is operated hydraulically to stop rotation of the rotor, and the parking brake is operated by a motor to stop rotation of the rotor.

Die internationale PCT-Veröffentlichung mit der Nummer WO 2015/008661 beschreibt ein Beispiel einer Motorantriebseinheit. Die durch die WO 2015/008661 gelehrte Antriebsgetriebeeinheit als eine Torque-Vectoring- bzw. Drehmomentvektorisierungsvorrichtung weist einen Differenzialmechanismus zum Verteilen eines von einem Antriebsmotor gelieferten Drehmoments hin zu rechten und linken Antriebsrädern und einen Differenzialmotor zum Steuern eines Drehmomentaufteilungsverhältnisses hin zu den Antriebsrädern auf. Die Differenzialeinheit weist ein Paar von Einzelritzel-Planetengetriebeeinheiten auf und Sonnenräder der Planetengetriebeeinheiten sind mit beiden Enden einer Drehwelle verbunden. Ein Eingangszahnrad ist an einem Zwischenabschnitt der Drehwelle angebracht und ein Drehmoment des Antriebsmotors wird auf das Eingangszahnrad aufgebracht (in 1). Die WO 2015/008661 offenbart ferner einen Antriebsmotor unter Verwendung der Drehwelle als ein Rotor in 7. Hohlräder der Planetengetriebeeinheiten sind über eine Drehmomentumkehrvorrichtung miteinander verbunden, so dass die Hohlräder in entgegengesetzte Richtungen rotiert werden. Der Differenzialmotor ist mit einem der Hohlräder verbunden und Antriebsräder sind mit Trägern der Planetengetriebeeinheiten verbunden.The international PCT publication with the number WO 2015/008661 describes an example of a motor drive unit. The through the WO 2015/008661 The taught drive gear unit as a torque vectoring device has a differential mechanism for distributing a torque supplied from a drive motor to right and left drive wheels and a differential motor for controlling a torque split ratio toward the drive wheels. The differential unit has a pair of single-pinion planetary gear units, and sun gears of the planetary gear units are connected to both ends of a rotating shaft. An input gear is attached to an intermediate portion of the rotating shaft and torque of the drive motor is applied to the input gear (in 1 ). The WO 2015/008661 further discloses a drive motor using the rotary shaft as a rotor in 7 . Ring gears of the planetary gear units are connected to one another via a torque reversing device, so that the ring gears are rotated in opposite directions. The differential motor is connected to one of the ring gears and drive wheels are connected to carriers of the planetary gear units.

Die US 2016/068159 A1 beschreibt ebenso ein Fahrzeugantriebssystem mit einem ersten Motor, einem zweiten Motor und einem Kupplungsmechanismus, welcher Drehwellen der Motoren verbindet. Gemäß der Lehren der US 2016/068159 A1 ist eine erste Drehwelle des ersten Motors mit einem linken Antriebsrad verbunden und eine zweite Drehwelle des zweiten Motors ist mit einem rechten Antriebsrad verbunden. Der Kupplungsmechanismus ist zwischen der ersten Drehwelle des ersten Motors und der zweiten Drehwelle des zweiten Motors angeordnet.The US 2016/068159 A1 also describes a vehicle drive system having a first motor, a second motor, and a clutch mechanism that connects rotary shafts of the motors. According to the teachings of US 2016/068159 A1 a first rotary shaft of the first motor is connected to a left drive wheel and a second rotary shaft of the second motor is connected to a right drive wheel. The clutch mechanism is arranged between the first rotating shaft of the first motor and the second rotating shaft of the second motor.

Die JP-A-2008-236996 A1 beschreibt einen Motor, welcher mit einer elektromagnetischen Bremse vorgesehen ist. Gemäß der Lehre der JP-A-2008-236996 A1 ist ein Bremsrotor der elektromagnetischen Bremse an einem Ende einer Motorwelle fixiert (das heißt, einer Ausgangswelle des Motors). Der Bremsrotor wird durch Einziehen eines Ankers mit dem Bremsstator in Reibeingriff gebracht, um die Motorwelle anzuhalten.The JP-A-2008-236996 A1 describes a motor which is provided with an electromagnetic brake. According to the teaching of JP-A-2008-236996 A1, a brake rotor of the electromagnetic brake is fixed to one end of a motor shaft (that is, an output shaft of the motor). The brake rotor is frictionally engaged with the brake stator by pulling an armature to stop the motor shaft.

Sowohl die durch die US 2004/256911 A1 gelehrte Bremsvorrichtung als auch das durch die US 2010/147633 A1 offenbarte Bremssystem weisen das Hauptbremssystem und das Backup- bzw. Unterstützungsbremssystem auf. Aus diesem Grund kann eine Zuverlässigkeit des Bremssystems verbessert werden und einem Fahrzeug wird ein Verlassen einer Straße ermöglicht, auch wenn bei einem der Bremssysteme eine Fehlfunktion auftritt. Both by the US 2004/256911 A1 learned braking device as well by that US 2010/147633 A1 Disclosed brake systems have the main brake system and the backup or support brake system. For this reason, reliability of the brake system can be improved and a vehicle is allowed to leave a road even if one of the brake systems malfunctions.

Ein Verhältnis zwischen Antriebskräften der rechten und der linken Räder kann durch die Drehmomentvektorisierungsvorrichtung, welche durch die WO 2015/008661 gelehrt ist, oder das durch die US 2016/068159 A1 gelehrte Fahrzeugantriebssystem in Abhängigkeit eines Fahrzustands gesteuert werden, und folglich können eine Dreh- bzw. Lenkstabilität, eine Lenkleistungsfähigkeit, eine Fahrstabilität usw. des Fahrzeugs verbessert werden. Zusätzlich kann auf ein Hydrauliksystem und ein Verstärkungselement, wie eine Bremszange, durch Montieren des Motors mit der elektromagnetischen Bremse, wie durch die JP-A-2008-236996 A1 gelehrt, auf dem Fahrzeug verzichtet werden. Folglich kann eine Struktur des Bremssystems vereinfacht werden und ein Gewicht des Fahrzeugs kann reduziert werden. Ferner kann die Motorantriebseinheit dieser Bauart als eine fahrzeugseitige Bremse dienen. In diesem Fall kann eine ungefederte Masse des Fahrzeugs reduziert werden.A relationship between driving forces of the right and left wheels can be determined by the torque vectoring device, which by the WO 2015/008661 is taught, or by the US 2016/068159 A1 learned vehicle drive system can be controlled depending on a driving state, and consequently, turning stability, steering performance, driving stability, etc. of the vehicle can be improved. In addition, a hydraulic system and a reinforcing member, such as a brake caliper, can be mounted by mounting the motor with the electromagnetic brake, as by the JP-A-2008-236996 A1 taught to be dispensed with on the vehicle. As a result, a structure of the brake system can be simplified and a weight of the vehicle can be reduced. Furthermore, the motor drive unit of this type can serve as a vehicle-side brake. In this case, an unsprung mass of the vehicle can be reduced.

Im Stand der Technik ist jedoch kein redundantes System verfügbar, das zusammen mit der Motorantriebseinheit auf Fahrzeugen montiert ist, um die Zuverlässigkeit des Bremssystems zu erhöhen. Gemäß dem Sicherheitsstandard müssen in Fahrzeugen ein Hauptbremssystem, ein Sekundärbremssystem und eine Parkbremse angeordnet werden. Insbesondere ist das Sekundärbremssystem derart konfiguriert, dass dieses das Fahrzeug im Falle einer Fehlfunktion des Hauptbremssystems, welches durch einen Fahrer manuell betätigt wird, innerhalb einer Sicherheitsstrecke stoppt. Aus diesem Grund kann das herkömmliche Fahrzeug im Falle einer Fehlfunktion der Hauptbremse die Straße hin zu einem Standstreifen verlassen, während das Sekundärbremssystem verwendet wird. Gemäß der Lehren der US 2004/256911 A1 und der US 2010/147633 A1 werden jedoch unterschiedliche Arten von Bremssystemen, wie die hydraulische Bremse und die elektrische Bremse, als das Hauptbremssystem und das Nebenbremssystem verwendet. Aus diesem Grund kann ein Bremsgefühl verändert werden, falls eine Fehlfunktion beispielsweise bei der hydraulischen Bremse auftritt. Zusätzlich werden das Hauptbremssystem und das Nebenbremssystem gemäß der Lehren der US 2010/147633 A1 durch die gemeinsame Steuerungsvorrichtung gesteuert. Aus diesem Grund können die Bremssysteme der US 2010/147633 A1 nicht gesteuert werden, wenn bei der Steuerungsvorrichtung eine Fehlfunktion auftritt.However, there is no redundant system available in the prior art, which is mounted on vehicles together with the motor drive unit in order to increase the reliability of the braking system. According to the safety standard, a main brake system, a secondary brake system and a parking brake must be arranged in vehicles. In particular, the secondary brake system is configured such that it stops the vehicle within a safety route in the event of a malfunction of the main brake system, which is operated manually by a driver. For this reason, in the event of a malfunction of the main brake, the conventional vehicle can leave the road to a hard shoulder while using the secondary brake system. According to the teachings of US 2004/256911 A1 and the US 2010/147633 A1 however, different types of brake systems, such as the hydraulic brake and the electric brake, are used as the main brake system and the sub brake system. For this reason, a brake feeling can be changed if a malfunction occurs, for example, in the hydraulic brake. In addition, the main brake system and the secondary brake system are designed according to the teachings of US 2010/147633 A1 controlled by the common control device. For this reason, the braking systems of the US 2010/147633 A1 cannot be controlled if the control device malfunctions.

Daher muss das redundante System, um die Zuverlässigkeit des herkömmlichen Bremssystems zu erhöhen, verbessert werden, um dem Fahrzeug im Falle einer Fehlfunktion des Bremssystems zu ermöglichen, die Straße sicher zu verlassen, während eine Bremsleistung ohne Veränderung eines Bremsgefühls aufrechterhalten wird.Therefore, in order to increase the reliability of the conventional braking system, the redundant system must be improved to allow the vehicle to safely exit the road in the event of a malfunction of the braking system while maintaining braking performance without changing a braking feeling.

Kurzfassungshort version

Aspekte der vorliegenden Offenbarung wurden unter Berücksichtigung der vorgenannten technischen Probleme erdacht und es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung, eine Bremseinheit bereitzustellen, die zusammen mit einer Motorantriebseinheit auf einem Fahrzeug montiert ist und dem Fahrzeug ermöglicht, im Falle einer Fehlfunktion des Bremssystems die Straße sicher zu verlassen, während eine Bremsleistung ohne Veränderung eines Bremsgefühls aufrechterhalten wird. Bei der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung umfasst eine elektrische Bremse eine durch eine magnetische Anziehung betätigte elektromagnetische Bremse und eine durch ein Motormoment betätigte elektrische Bremse.Aspects of the present disclosure have been devised in consideration of the above-mentioned technical problems, and it is therefore an object of the present disclosure to provide a brake unit that is mounted on a vehicle together with a motor drive unit and enables the vehicle to safely drive the road in the event of a malfunction of the brake system to leave while maintaining braking performance without changing a braking feel. In the embodiment of the present disclosure, an electric brake includes an electromagnetic brake actuated by a magnetic attraction and an electric brake actuated by a motor torque.

Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Bremseinheit, welche zusammen mit einer Motorantriebseinheit mit einem Antriebsmotor, welcher ein Antriebsmoment erzeugt, um eine Antriebskraft des Fahrzeugs zu schaffen, und einem Leistungsübertragungsmechanismus, welcher das Antriebsmoment zu einer Antriebswelle führt, auf einem Fahrzeug montiert ist. Die Bremseinheit steuert eine auf das Fahrzeug aufgebrachte Bremskraft gemäß einem Hub eines Bremspedals und einer auf das Bremspedal aufgebrachten Pedalkraft. Um die vorstehend erläuterte Aufgabe zu lösen, ist die Bremseinheit gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung mit einem ersten Bremssystem und einem zweiten Bremssystem vorgesehen. Das erste Bremssystem weist auf: einen ersten Sensor, welcher einen Hub des Bremspedals und die auf das Bremspedal aufgebrachte Pedalkraft erfasst; einen ersten Bremsmechanismus, welcher durch eine elektrische Energie betätigt wird, um eine Reibbremskraft auf die Antriebswelle aufzubringen; eine erste Steuerungsvorrichtung, welche den ersten Bremsmechanismus basierend auf dem Hub und der Pedalkraft, welche durch den ersten Sensor erfasst werden, steuert; und eine erste Leistungsquelle, welche Elektrizität zu dem ersten Bremsmechanismus und der ersten Steuerungsvorrichtung führt. Andererseits weist das zweite Bremssystem auf: einen zweiten Sensor, welche einen Hub des Bremspedals und die auf das Bremspedal aufgebrachte Pedalkraft erfasst; einen zweiten Bremsmechanismus, welcher durch eine elektrische Energie betätigt wird, um eine Reibbremskraft auf die Antriebswelle aufzubringen; eine zweite Steuerungsvorrichtung, welche den zweiten Bremsmechanismus basierend auf dem Hub und der Pedalkraft, welche durch den zweiten Sensor erfasst werden, steuert; und eine zweite Leistungsquelle, welche Elektrizität zu dem zweiten Bremsmechanismus und der zweiten Steuerungsvorrichtung führt. Die erste Steuerungsvorrichtung weist eine erste Kommunikationsvorrichtung auf, welche ein Signal hin zu der anderen Steuerungsvorrichtung überträgt und von dieser empfängt, und die zweite Steuerungsvorrichtung weist eine zweite Kommunikationsvorrichtung auf, welche ein Signal hin zu der anderen Steuerungsvorrichtung überträgt und von dieser empfängt. Zusätzlich sind die erste Kommunikationsvorrichtung und die zweite Kommunikationsvorrichtung miteinander verbunden und die erste Steuerungsvorrichtung und die zweite Steuerungsvorrichtung unterstützen einander, um die Bremskraft zu steuern.The present disclosure relates to a brake unit that is mounted on a vehicle together with a motor drive unit having a drive motor that generates drive torque to provide a driving force of the vehicle and a power transmission mechanism that leads the drive torque to a drive shaft. The brake unit controls a braking force applied to the vehicle according to a stroke of a brake pedal and a pedal force applied to the brake pedal. In order to achieve the object explained above, the brake unit according to the embodiment of the present disclosure is provided with a first brake system and a second brake system. The first brake system has: a first sensor, which detects a stroke of the brake pedal and the pedal force applied to the brake pedal; a first braking mechanism, which by a electrical energy is actuated to apply a frictional braking force to the drive shaft; a first control device that controls the first brake mechanism based on the stroke and the pedal force detected by the first sensor; and a first power source that supplies electricity to the first braking mechanism and the first control device. On the other hand, the second brake system has: a second sensor which detects a stroke of the brake pedal and the pedal force applied to the brake pedal; a second brake mechanism which is operated by an electric power to apply a friction braking force to the drive shaft; a second control device that controls the second brake mechanism based on the stroke and the pedal force detected by the second sensor; and a second power source that supplies electricity to the second brake mechanism and the second control device. The first control device has a first communication device that transmits and receives a signal to and from the other control device, and the second control device has a second communication device that transmits and receives a signal to and from the other control device. In addition, the first communication device and the second communication device are connected to each other, and the first control device and the second control device support each other to control the braking force.

Bei einer nicht beschränkenden Ausführungsform kann der erste Bremsmechanismus eine elektromagnetische Bremse umfassen, welche betätigt wird, um eine magnetische Anziehung zu schaffen, wenn diese bestromt wird, und der zweite Bremsmechanismus kann eine elektrische Bremse umfassen, welche durch ein Ausgangsmoment eines Bremsmotors betätigt wird, welcher bestromt wird, um das Drehmoment zu erzeugen.In one non-limiting embodiment, the first brake mechanism may include an electromagnetic brake that is actuated to provide magnetic attraction when energized, and the second brake mechanism may include an electric brake that is actuated by an output torque of a brake motor that is energized to generate the torque.

Bei einer nicht beschränkenden Ausführungsform kann der zweite Bremsmechanismus einen Schubkrafterzeugungsmechanismus aufweisen, welcher eine Rotationsbewegung in eine lineare Bewegung umwandelt, um eine Schubkraft zu erzeugen, um die Antriebswelle anzuhalten, und welcher ein Stoppen einer Rotation der Antriebswelle hält. Der Schubkrafterzeugungsmechanismus kann durch das Ausgangsmoment des Bremsmotors betätigt werden, um die Reibbremskraft auf die Antriebswelle aufzubringen. Zusätzlich kann das zweite Bremssystem als eine Parkbremse dienen, welche die Antriebswelle nach einem Anhalten irgendeines Paares aus Paaren der Antriebswellen, die mit Vorderrädern oder Hinterrädern verbunden sind, und dem Stoppen der Stromzuführung hin zu dem zweiten Bremsmechanismus gestoppt hält.In one non-limiting embodiment, the second brake mechanism may include a thrust generation mechanism that converts rotational motion to linear motion to generate thrust to stop the drive shaft and that stops stopping rotation of the drive shaft. The thrust generation mechanism can be operated by the output torque of the brake motor to apply the friction braking force to the drive shaft. In addition, the second brake system can serve as a parking brake that keeps the drive shaft stopped after stopping any pair of pairs of the drive shafts connected to front wheels or rear wheels and stopping the power supply to the second brake mechanism.

Bei einer nicht beschränkenden Ausführungsform können der erste Bremsmechanismus und der zweite Bremsmechanismus auf dem Fahrzeug montiert sind, um individuell als eine fahrzeugseitige Bremse zu dienen, um jedes Paar der Vorderräder und der Hinterräder anzuhalten.In one non-limiting embodiment, the first brake mechanism and the second brake mechanism can be mounted on the vehicle to individually serve as a vehicle-side brake to stop each pair of the front wheels and the rear wheels.

Bei einer nicht beschränkenden Ausführungsform kann die Bremseinheit ferner aufweisen: einen Reaktionskrafterzeugungsmechanismus, welcher eine Reaktionskraft gegen die auf das Bremspedal aufgebrachte Pedalkraft gemäß einem Hub des Bremspedals erzeugt; und ein Übertragungselement, welches die Pedalkraft zwischen dem Bremspedal und dem Reaktionskrafterzeugungsmechanismus überträgt. Das Bremspedal kann insbesondere einen Drehpunkt, bei welchem das Bremspedal in einer drehenden Art und Weise mit einem Fahrzeugkörper verbunden ist, und ein Ausgabeelement, welches die auf das Bremspedal aufgebrachte Pedalkraft hin zu dem Übertragungselement überträgt, aufweisen. Der Reaktionskrafterzeugungsmechanismus kann ein elastisches Element, welches durch die Pedalkraft elastisch komprimiert wird, ein Eingabeelement, welches die von dem Übertragungselement übertragene Pedalkraft hin zu dem elastischen Element überträgt, und ein stationäres Element, welches eine Reaktionskraft aufnimmt, die geschaffen wird, wenn das elastische Element komprimiert ist, aufweisen. Der erste Sensor kann einen ersten Hubsensor, welcher bei dem Drehpunkt angeordnet ist, um den Hub des Bremspedals zu erfassen, und einen ersten Pedalkraftsensor, welcher bei dem Ausgabeelement angeordnet ist, um die auf das Bremspedal aufgebrachte Pedalkraft zu erfassen, aufweisen. Der zweite Sensor kann einen zweiten Hubsensor, welcher bei dem Eingabeelement angeordnet ist, um den Hub des Bremspedals zu erfassen, und einen zweiten Pedalkraftsensor, welcher bei dem stationären Element angeordnet ist, um die auf das Bremspedal aufgebrachte Pedalkraft zu erfassen, aufweisen. Das erste Bremssystem kann angepasst sein, um basierend auf dem durch den ersten Hubsensor erfassten Hub und die durch den ersten Pedalkraftsensor erfasste Pedalkraft die Bremskraft zu steuern. Das zweite Bremssystem kann angepasst sein, um die Bremskraft basierend auf dem durch den zweiten Hubsensor erfassten Hub und die durch den zweiten Pedalkraftsensor erfasste Pedalkraft zu steuern.In one non-limiting embodiment, the brake unit may further include: a reaction force generating mechanism that generates a reaction force against the pedal force applied to the brake pedal according to a stroke of the brake pedal; and a transmission element that transmits the pedal force between the brake pedal and the reaction force generating mechanism. The brake pedal may have, in particular, a fulcrum at which the brake pedal is connected to a vehicle body in a rotating manner, and an output element which transmits the pedal force applied to the brake pedal towards the transmission element. The reaction force generating mechanism may include an elastic member that is elastically compressed by the pedal force, an input member that transmits the pedal force transmitted from the transmission member toward the elastic member, and a stationary member that receives a reaction force that is created when the elastic member is compressed. The first sensor may include a first stroke sensor located at the fulcrum to sense the stroke of the brake pedal and a first pedal force sensor located at the output member to sense the pedal force applied to the brake pedal. The second sensor may include a second stroke sensor located on the input member to sense the stroke of the brake pedal and a second pedal force sensor located on the stationary member to sense the pedal force applied to the brake pedal. The first brake system can be adapted to control the braking force based on the stroke detected by the first stroke sensor and the pedal force detected by the first pedal force sensor. The second brake system can be adapted to control the braking force based on the stroke detected by the second stroke sensor and the pedal force detected by the second pedal force sensor.

Bei einer nicht beschränkenden Ausführungsform kann das zweite Bremssystem die Bremskraft im Falle einer Fehlfunktion des ersten Bremssystems steuern. Stattdessen kann ein Gegenstück zu einer fehlerhaften Komponente in dem zweiten Bremssystem anstelle einer fehlerhaften Komponente des ersten Bremssystems arbeiten, um die Bremskraft zu steuern.In a non-limiting embodiment, the second brake system can control the braking force in the event of a malfunction of the first brake system. Instead, a counterpart to a faulty component in the second brake system can work instead of a faulty component in the first brake system to control the braking force.

Daher sind das erste Bremssystem und das zweite Bremssystem gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung separat angeordnet. Zusätzlich sind die Steuerungsvorrichtungen des ersten Bremssystems und des zweiten Bremssystems miteinander verbunden, um zu ermöglichen, dass das erste Bremssystem und das zweite Bremssystem einander unterstützen. Gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung kann daher die auf das Fahrzeug aufgebrachte Bremskraft durch das zweite Bremssystem als ein redundantes (oder Neben-) Bremssystem im Falle einer Fehlfunktion des ersten Bremssystems als ein Hauptbremssystem gesteuert werden. Aus diesem Grund kann eine Zuverlässigkeit der Bremseinheit verbessert werden.Therefore, the first brake system and the second brake system according to the embodiment of the present disclosure are arranged separately. In addition, the control devices of the first brake system and the second brake system are connected to each other to enable the first brake system and the second brake system to support each other. According to the embodiment of the present disclosure, therefore, the braking force applied to the vehicle by the second braking system can serve as a redundant (or secondary) braking system in the event of a malfunction of the first Brake system can be controlled as a main braking system. For this reason, reliability of the brake unit can be improved.

Wie beschrieben ist, wird die elektromagnetische Bremse als das erste Bremssystem eingesetzt und die elektrische Bremse wird als der zweite Bremsmechanismus eingesetzt. Gemäß der Ausführungsform kann daher die Bremskraft elektrisch und mechanisch gemäß einem Hub und einer Pedalkraft des Bremspedals gesteuert werden, ohne auf ein hydraulisches System angewiesen zu sein. Aus diesem Grund können die Genauigkeit und ein Ansprechverhalten der auf das Fahrzeug aufgebrachten Bremskraft verbessert werden. Zusätzlich kann die Bremseinheit während des Steuerns der Bremskraft durch das zweite Bremssystem im Falle einer Fehlfunktion des ersten Bremssystems geeignet gesteuert werden, während eine Bremsleistung ohne Veränderung eines Bremsgefühls aufrechterhalten wird, um dem Fahrzeug zu ermöglichen, weiterzufahren bzw. die Straße zu verlassen.As described, the electromagnetic brake is used as the first brake system and the electric brake is used as the second brake mechanism. According to the embodiment, therefore, the braking force can be controlled electrically and mechanically according to a stroke and a pedal force of the brake pedal without being dependent on a hydraulic system. For this reason, the accuracy and responsiveness of the braking force applied to the vehicle can be improved. In addition, while the braking force is being controlled by the second braking system in the event of a malfunction of the first braking system, the braking unit can be appropriately controlled while maintaining braking performance without changing a braking feeling to enable the vehicle to continue driving or leave the road.

Darüber hinaus kann das zweite Bremssystem als eine Parkbremse dienen. Gemäß der Ausführungsform können daher das erste Bremssystem und das zweite Bremssystem als das Hauptbremssystem, das Nebenbremssystem und die Parkbremse dienen, um den Sicherheitsstandard zu erfüllen.In addition, the second brake system can serve as a parking brake. According to the embodiment, therefore, the first brake system and the second brake system can serve as the main brake system, the secondary brake system and the parking brake to meet the safety standard.

Ferner kann irgendein Bremssystem der Vorderseite und der Rückseite auf dem Fahrzeug montiert sein, um als eine fahrzeugseitige Bremse zu dienen. Gemäß der Ausführungsform kann daher eine ungefederte Masse des Fahrzeugs im Vergleich zu dieser bei dem herkömmlichen Fahrzeug, bei welchem die Bremsvorrichtung an dem Rad befestigt ist, reduziert werden.Furthermore, any front and rear brake systems may be mounted on the vehicle to serve as a vehicle-side brake. According to the embodiment, therefore, an unsprung mass of the vehicle can be reduced compared to that in the conventional vehicle in which the braking device is attached to the wheel.

Darüber hinaus weist der erste Sensor den ersten Hubsensor und den ersten Pedalkraftsensor auf und der zweite Sensor weist den zweiten Hubsensor und den zweiten Pedalkraftsensor auf. Diese Sensoren sind bei unterschiedlichen Abschnitten des Bremspedals und des Reaktionskrafterzeugungsmechanismus angeordnet. Gemäß der Ausführungsform können daher zwei unterschiedliche Bremssensoren durch die Hubsensoren und die Pedalkraftsensoren ausgebildet sein. Aus diesem Grund kann eine Zuverlässigkeit der Bremseinheit verbessert werden. Zusätzlich können der Hub und die Pedalkraft des Bremspedals durch den Sensor erfasst werden, welcher geeignet funktioniert, auch wenn bei irgendeinem der Sensoren eine Fehlfunktion auftritt.In addition, the first sensor has the first stroke sensor and the first pedal force sensor and the second sensor has the second stroke sensor and the second pedal force sensor. These sensors are located at different sections of the brake pedal and the reaction force generating mechanism. According to the embodiment, two different brake sensors can therefore be formed by the stroke sensors and the pedal force sensors. For this reason, reliability of the brake unit can be improved. In addition, the stroke and the pedal force of the brake pedal can be detected by the sensor, which functions properly even if any of the sensors malfunction.

Zusätzlich kann das zweite Bremssystem im Falle einer Fehlfunktion des ersten Bremssystems die Bremskraft anstelle des ersten Bremssystems in ihrer Gesamtheit oder teilweise steuern. Gemäß der Ausführungsform kann daher die Zuverlässigkeit nicht nur der Bremseinheit, sondern ebenso des Fahrzeugs verbessert werden. Ferner kann die Bremseinheit gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung auf einem autonomen Fahrzeug montiert sein. In diesem Fall kann ein Betriebsmodus des autonomen Fahrzeugs im Falle einer Fehlfunktion während des autonomen Betriebs umgehend von einem autonomen Modus hin zu einem manuellen Modus umgeschaltet bzw. gewechselt werden. Aus diesem Grund kann ebenso die Zuverlässigkeit des autonomen Fahrzeugs verbessert werden.In addition, in the event of a malfunction of the first braking system, the second braking system can control the braking force in its entirety or in part instead of the first braking system. Therefore, according to the embodiment, the reliability of not only the brake unit but also the vehicle can be improved. Furthermore, the brake unit according to the embodiment of the present disclosure can be mounted on an autonomous vehicle. In this case, an operating mode of the autonomous vehicle can be switched or changed immediately from an autonomous mode to a manual mode in the event of a malfunction during autonomous operation. For this reason, the reliability of the autonomous vehicle can also be improved.

FigurenlisteFigure list

Merkmale, Aspekte und Vorteile beispielhafter Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden mit Bezug auf die nachfolgende Beschreibung und die beigefügten Abbildungen ersichtlicher, welche die Erfindung in keiner Art und Weise beschränken sollen.

  • 1 ist eine schematische Darstellung, welche ein Beispiel einer Struktur der Bremseinheit und der Motorantriebseinheit gemäß der Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung zeigt;
  • 2 ist eine Querschnittsansicht, welche einen Querschnitt der in 1 gezeigten Motorantriebseinheit zeigt;
  • 3 ist eine vergrößerte Ansicht, welche einen Pedalmechanismus der in 1 gezeigten Bremseinheit zeigt;
  • 4 ist ein Blockdiagramm, welches Funktionen der ersten ECU und der zweiten ECU zeigt;
  • 5 ist eine Querschnittsansicht, welche einen Querschnitt der Motorantriebseinheit gemäß einem zweiten Beispiel zeigt;
  • 6 ist eine schematische Darstellung, welche eine Struktur der Bremseinheit und der Motorantriebseinheit gemäß einem dritten Beispiel zeigt; und
  • 7 ist eine schematische Darstellung, welche eine Struktur der Bremseinheit und der Motorantriebseinheit gemäß einem vierten Beispiel zeigt.
Features, aspects, and advantages of exemplary embodiments of the present disclosure will become more apparent with reference to the following description and accompanying drawings, which are not intended to limit the invention in any way.
  • 1 14 is a schematic diagram showing an example of a structure of the brake unit and the motor drive unit according to the embodiment of the present disclosure;
  • 2nd FIG. 12 is a cross sectional view showing a cross section of FIG 1 motor drive unit shown;
  • 3rd FIG. 12 is an enlarged view showing a pedal mechanism shown in FIG 1 brake unit shown;
  • 4th Fig. 12 is a block diagram showing functions of the first ECU and the second ECU;
  • 5 Fig. 12 is a cross sectional view showing a cross section of the motor drive unit according to a second example;
  • 6 12 is a schematic diagram showing a structure of the brake unit and the motor drive unit according to a third example; and
  • 7 14 is a schematic diagram showing a structure of the brake unit and the motor drive unit according to a fourth example.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform(en)Detailed Description of the Preferred Embodiment (s)

Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung werden nun mit Bezug auf die beigefügten Abbildungen erläutert. Unter Bezugnahme auf 1 ist eine Struktur einer Bremseinheit 1 schematisch gezeigt, welche zusammen mit einer Motorantriebseinheit 2 auf einem Fahrzeug montiert ist. Die Bremseinheit 1 ist angepasst, um eine auf das Fahrzeug aufgebrachte Bremskraft im Ansprechen auf eine durch einen Fahrer ausgeführte Bremsbetätigung zu steuern.Embodiments of the present disclosure will now be explained with reference to the accompanying drawings. With reference to 1 is a structure of a brake unit 1 schematically shown, which together with a motor drive unit 2nd is mounted on a vehicle. The brake unit 1 is adapted to control a braking force applied to the vehicle in response to a braking operation performed by a driver.

Die Bremseinheit 1 weist ein erstes Bremssystem 10, ein zweites Bremssystem 20 und einen Pedalmechanismus 30 auf. Das erste Bremssystem 10 weist einen ersten Sensor 11, einen ersten Bremsmechanismus 12, eine erste Steuerungsvorrichtung 13 und eine erste Leistungsquelle 14 auf. Das zweite Bremssystem 20 weist einen zweiten Sensor 21, einen zweiten Bremsmechanismus 22, eine zweite Steuerungsvorrichtung 23 und eine zweite Leistungsquelle 24 auf. Der Pedalmechanismus 30 weist ein Bremspedal 31, einen Hubsimulator 32 und eine Betätigungsstange 33 auf. The brake unit 1 has a first braking system 10th , a second braking system 20th and a pedal mechanism 30th on. The first braking system 10th has a first sensor 11 , a first braking mechanism 12 , a first control device 13 and a first power source 14 on. The second braking system 20th has a second sensor 21st , a second brake mechanism 22 , a second control device 23 and a second power source 24th on. The pedal mechanism 30th has a brake pedal 31 , a stroke simulator 32 and an operating rod 33 on.

Die Motorantriebseinheit 2 weist einen Antriebsmotor 40 als eine Antriebsmaschine, welcher ein Antriebsmoment erzeugt, und einen Leistungsübertragungsmechanismus 50, welcher das Antriebsmoment des Antriebsmotors 40 auf eine Antriebswelle 3 überträgt, auf. Eine Antriebskraft wird durch Führen des Antriebsmoments hin zu einem mit der Antriebswelle 3 verbundenen Antriebsrad (nicht gezeigt) geschaffen.The motor drive unit 2nd has a drive motor 40 as a prime mover that generates drive torque and a power transmission mechanism 50 , which is the drive torque of the drive motor 40 on a drive shaft 3rd transmits on. A driving force becomes by guiding the driving torque toward one with the driving shaft 3rd connected drive wheel (not shown) created.

Wie in 1 gezeigt ist, sind der erste Bremsmechanismus 12 und der zweite Bremsmechanismus 22 individuell in der Motorantriebseinheit 2 angeordnet. Die Bremseinheit 1 und die Motorantriebseinheit 2 sind auf der Vorderseite (Fr) und der Rückseite (Rr) des Fahrzeugs individuell angeordnet. Insbesondere stoppt die Bremseinheit 1 auf der Vorderseite die Rotation einer Antriebswelle 3a und einer Antriebswelle 3b, welche individuell mit Vorderrädern verbunden sind, und die Motorantriebseinheit 2 auf der Vorderseite rotiert die Antriebswelle 3a und die Antriebswelle 3b. Gleichermaßen stoppt die Bremseinheit 1 auf der Rückseite die Rotation einer Antriebswelle 3c und einer Antriebswelle 3d, welche individuell mit Hinterrädern verbunden sind, und die Motorantriebseinheit 2 auf der Rückseite rotiert die Antriebswelle 3c und die Antriebswelle 3d. Hier kann auf eine der Motorantriebseinheiten 2 auf der Vorderseite und der Rückseite nach Bedarf verzichtet werden.As in 1 are shown are the first braking mechanism 12 and the second brake mechanism 22 individually in the motor drive unit 2nd arranged. The brake unit 1 and the motor drive unit 2nd are individually arranged on the front (Fr) and the rear (Rr) of the vehicle. In particular, the brake unit stops 1 on the front, the rotation of a drive shaft 3a and a drive shaft 3b , which are individually connected to front wheels, and the motor drive unit 2nd the drive shaft rotates on the front 3a and the drive shaft 3b . The brake unit also stops 1 on the back the rotation of a drive shaft 3c and a drive shaft 3d , which are individually connected to rear wheels, and the motor drive unit 2nd the drive shaft rotates on the back 3c and the drive shaft 3d . Here you can click on one of the motor drive units 2nd can be dispensed with on the front and back as required.

Unter Bezugnahme auf 2 ist eine Struktur der Bremseinheit 1 und der Motorantriebseinheit 2 detaillierter gezeigt. Die Motorantriebseinheit 2 weist einen Antriebsmotor 40 und den Leistungsübertragungsmechanismus 50 und den ersten Bremsmechanismus 12 und den zweiten Bremsmechanismus 22 der Bremseinheit 1 auf. Insbesondere ist der Antriebsmotor 40 mit dem Leistungsübertragungsmechanismus 50 verbunden. Beispielsweise können ein Permanentmagnet-Synchronmotor und ein Induktionsmotor als der Antriebsmotor 40 verwendet werden.With reference to 2nd is a structure of the brake unit 1 and the motor drive unit 2nd shown in more detail. The motor drive unit 2nd has a drive motor 40 and the power transmission mechanism 50 and the first brake mechanism 12 and the second brake mechanism 22 the brake unit 1 on. In particular, the drive motor 40 with the power transmission mechanism 50 connected. For example, a permanent magnet synchronous motor and an induction motor can be used as the drive motor 40 be used.

Wie in 2 gezeigt ist, dient der Leistungsübertragungsmechanismus 50 der Motorantriebseinheit 2 als ein Differenzialmechanismus. Zu diesem Zweck weist insbesondere der Leistungsübertragungsmechanismus 50 eine erste Planetengetriebeeinheit 51, eine zweite Planetengetriebeeinheit 52, eine Verbindungswelle 53, welche die erste Planetengetriebeeinheit 51 mit der zweiten Planetengetriebeeinheit 52 verbindet, ein Zahnradpaar 54, welches ein Drehmoment zwischen dem Antriebsmotor 40 und der Verbindungswelle 53 überträgt, und einen Drehmomentumkehrmechanismus 55, welcher ein Drehmoment zwischen der ersten Planetengetriebeeinheit 51 und der zweiten Planetengetriebeeinheit 52 überträgt, während die Richtung des Drehmoments umgekehrt wird, auf. Hier sind die Strukturen der ersten Planetengetriebeeinheit 51 und der zweiten Planetengetriebeeinheit 52 identisch zueinander. In dem Leistungsübertragungsmechanismus 50 wird eine Einzelritzel-Planetengetriebeeinheit mit einem Sonnenrad, einem Hohlrad und einem Träger individuell als die erste Planetengetriebeeinheit 51 und die zweite Planetengetriebeeinheit 52 verwendet.As in 2nd the power transmission mechanism is shown 50 the motor drive unit 2nd as a differential mechanism. For this purpose, in particular, the power transmission mechanism 50 a first planetary gear unit 51 , a second planetary gear unit 52 , a connecting shaft 53 which is the first planetary gear unit 51 with the second planetary gear unit 52 connects, a pair of gears 54 which is a torque between the drive motor 40 and the connecting shaft 53 transmits, and a torque reversing mechanism 55 , which is a torque between the first planetary gear unit 51 and the second planetary gear unit 52 transmits while reversing the direction of the torque. Here are the structures of the first planetary gear unit 51 and the second planetary gear unit 52 identical to each other. In the power transmission mechanism 50 a single-pinion planetary gear unit having a sun gear, a ring gear, and a carrier becomes individual as the first planetary gear unit 51 and the second planetary gear unit 52 used.

In der ersten Planetengetriebeeinheit 51 wird ein Ausgangsmoment des Antriebsmotors 40 über das Zahnradpaar 54 und die Verbindungswelle 53 auf das Sonnenrad aufgebracht. Das Hohlrad der ersten Planetengetriebeeinheit 51 ist über den Drehmomentumkehrmechanismus 55 mit dem Hohlrad der zweiten Planetengetriebeeinheit 52 verbunden und der Träger der ersten Planetengetriebeeinheit 51 ist mit einer Antriebswelle 3a (oder 3c) verbunden. Auf einem Außenumfang des Hohlrads der ersten Planetengetriebeeinheit 51 sind äußere Zähne ausgebildet, um mit einem nachstehend erwähnten ersten Ritzel 55a des Drehmomentumkehrmechanismus 55 ineinander zu greifen.In the first planetary gear unit 51 becomes an output torque of the drive motor 40 about the gear pair 54 and the connecting shaft 53 applied to the sun gear. The ring gear of the first planetary gear unit 51 is about the torque reversal mechanism 55 with the ring gear of the second planetary gear unit 52 connected and the carrier of the first planetary gear unit 51 is with a drive shaft 3a (or 3c ) connected. On an outer circumference of the ring gear of the first planetary gear unit 51 outer teeth are formed to fit a first pinion mentioned below 55a of the torque reversing mechanism 55 interlock.

Ein Ausgangsmoment des Antriebsmotors 40 wird ebenso über das Zahnradpaar 54 und die Verbindungswelle 53 auf das Sonnenrad der zweiten Planetengetriebeeinheit 52 aufgebracht. Das Hohlrad der zweiten Planetengetriebeeinheit 52 ist über den Drehmomentumkehrmechanismus 55 mit dem Hohlrad der ersten Planetengetriebeeinheit 51 verbunden und der Träger der zweiten Planetengetriebeeinheit 52 ist mit der Antriebswelle 3b (oder 3d) verbunden. Auf einem Außenumfang des Hohlrads der zweiten Planetengetriebeeinheit 52 sind ebenso äußere Zähne ausgebildet, um mit einem nachstehend erwähnten zweiten Ritzel 55b des Drehmomentumkehrmechanismus 55 in Eingriff gebracht zu werden.An output torque of the drive motor 40 is also about the gear pair 54 and the connecting shaft 53 on the sun gear of the second planetary gear unit 52 upset. The ring gear of the second planetary gear unit 52 is about the torque reversal mechanism 55 with the ring gear of the first planetary gear unit 51 connected and the carrier of the second planetary gear unit 52 is with the drive shaft 3b (or 3d ) connected. On an outer circumference of the ring gear of the second planetary gear unit 52 outer teeth are also formed to be provided with a second pinion mentioned below 55b of the torque reversing mechanism 55 to be engaged.

Die Verbindungswelle 53 erstreckt sich parallel zu einer Ausgangswelle 41 des Antriebsmotors 40, um das Sonnenrad der ersten Planetengetriebeeinheit 51 mit dem Sonnenrad der zweiten Planetengetriebeeinheit 52 zu verbinden. Ein Abtriebsrad 54b des Zahnradpaares 54 ist auf einem Zwischenabschnitt der Verbindungswelle 53 angebracht.The connecting shaft 53 extends parallel to an output shaft 41 of the drive motor 40 to the sun gear of the first planetary gear unit 51 with the sun gear of the second planetary gear unit 52 connect to. An output gear 54b of the gear pair 54 is on an intermediate section of the connecting shaft 53 appropriate.

Das Zahnradpaar 54 weist ein Antriebsrad 54a und ein Abtriebsrad 54b auf, um zwischen der Ausgangswelle 41 des Antriebsmotors 40 und jeder Planetengetriebeeinheit 51, 52 einen Leistungsübertragungsweg zu bilden. Das Antriebsrad 54a ist auf der Eingangswelle 42 angebracht, welche integral mit der Ausgangswelle 41 rotiert wird. Entsprechend wird das Ausgangsmoment des Antriebsmotors 40 über das Antriebsrad 54a und das Abtriebsrad 54b hin zu der Verbindungswelle 53 geführt. The gear pair 54 has a drive wheel 54a and an output gear 54b on to between the output shaft 41 of the drive motor 40 and each planetary gear unit 51 , 52 to form a power transmission path. The drive wheel 54a is on the input shaft 42 attached, which is integral with the output shaft 41 is rotated. The output torque of the drive motor is correspondingly 40 via the drive wheel 54a and the driven gear 54b towards the connecting shaft 53 guided.

Der Drehmomentumkehrmechanismus 55 weist das erste Ritzel 55a und das zweite Ritzel 55b auf, um ein Drehmoment zwischen den Hohlrädern der ersten Planetengetriebeeinheit 51 und der zweiten Planetengetriebeeinheit 52 zu übertragen, während eine Richtung umgekehrt wird. Das erste Ritzel 55a erstreckt sich parallel zu der Ausgangswelle 41 und der Verbindungswelle 53, und dieses ist in einer rotierbaren Art und Weise durch ein Gehäuse 56 des Leistungsübertragungsmechanismus 50 getragen. Gemäß dem in 2 gezeigten Beispiel steht ein linker Teil des ersten Ritzels 55a mit den äußeren Zähnen des Hohlrads der ersten Planetengetriebeeinheit 51 in Eingriff, und ein rechter Teil des ersten Ritzels 55a steht mit einem linken Teil des zweiten Ritzels 55b in Eingriff. Gleichermaßen steht ein rechter Teil des zweiten Ritzels 55b mit den äußeren Zähnen des Hohlrads der zweiten Planetengetriebeeinheit 52 in Eingriff, und der linke Teil des zweiten Ritzels 55b steht mit dem rechten Teil des ersten Ritzels 55a in Eingriff.The torque reversal mechanism 55 has the first sprocket 55a and the second sprocket 55b to a torque between the ring gears of the first planetary gear unit 51 and the second planetary gear unit 52 to transmit while reversing a direction. The first sprocket 55a extends parallel to the output shaft 41 and the connecting shaft 53 , and this is in a rotatable manner through a housing 56 of the power transmission mechanism 50 carried. According to the in 2nd The example shown shows a left part of the first pinion 55a with the outer teeth of the ring gear of the first planetary gear unit 51 engaged, and a right part of the first pinion 55a stands with a left part of the second pinion 55b engaged. Similarly, there is a right part of the second pinion 55b with the outer teeth of the ring gear of the second planetary gear unit 52 engaged, and the left part of the second pinion 55b stands with the right part of the first pinion 55a engaged.

Der erste Bremsmechanismus 12 entspricht einer elektromagnetischen Bremse mit einer Solenoidbremse 17 einschließlich eines Bremsrotors 15, welcher als ein festgelegter magnetischer Pol dient, und einem Bremsstator 16, welcher als ein beweglicher magnetischer Pol dient. Der Bremsrotor 15 ist an einem vorderen Ende der Ausgangswelle 41 des Antriebsmotors 40 angebracht, um integral damit rotiert zu werden, und der Bremsstator 16 steht mit einer Innenfläche des Gehäuses 56 in Eingriff, während sich dieser in einer axialen Richtung hin und her bewegen kann, wobei dieser dahingehend beschränkt ist, dass dieser um die Ausgangswelle 41 rotiert. Die Solenoidbremse 17 umfasst ferner eine Spule 18, welche eine magnetische Anziehung schafft, wenn diese bestromt wird, um den Bremsstator 16 in Reibkontakt mit dem Bremsrotor 15 zu bringen, um ein Bremsmoment zum Anhalten der Rotation des Bremsrotors 15 zu erzeugen. Daher wird der erste Bremsmechanismus 12 durch eine elektrische Energie betätigt, um eine Reibbremskraft über die Ausgangswelle 41 und die Eingangswelle 42 auf die Antriebswelle 3 aufzubringen, um das Fahrzeug zu stoppen oder zu verzögern.The first braking mechanism 12 corresponds to an electromagnetic brake with a solenoid brake 17th including a brake rotor 15 , which serves as a fixed magnetic pole, and a brake stator 16 which serves as a movable magnetic pole. The brake rotor 15 is at a front end of the output shaft 41 of the drive motor 40 attached to be rotated integrally therewith, and the brake stator 16 stands with an inner surface of the housing 56 engages while it can reciprocate in an axial direction, being limited to being around the output shaft 41 rotates. The solenoid brake 17th further comprises a coil 18th which creates a magnetic attraction when energized around the brake stator 16 in frictional contact with the brake rotor 15 bring to a braking torque to stop the rotation of the brake rotor 15 to create. Hence the first braking mechanism 12 actuated by electrical energy to apply a frictional braking force across the output shaft 41 and the input shaft 42 on the drive shaft 3rd to stop or decelerate the vehicle.

Der zweite Bremsmechanismus 22 entspricht einer elektrischen Bremse, welche durch Bestromen des Elektromotors betätigt wird, um eine Rotation eines vorbestimmten Drehelements zu stoppen. Darüber hinaus ist der zweite Bremsmechanismus 22 angepasst, um als eine Parkbremse zu dienen, um die Ausgangswelle 41 durch in Reibeingriff Bringen des Bremsrotors 15 mit dem Bremsstator 16 gestoppt zu halten, auch wenn die Stromzuführung hin zu dem ersten Bremsmechanismus 12 unterbrochen ist. Zu diesem Zweck weist der zweite Bremsmechanismus 22 einen Vorschubschraubmechanismus 25 und einen Bremsmotor 26, welcher den Vorschubschraubmechanismus 25 betätigt, auf. Der Vorschubschraubenmechanismus 25 ist angepasst, um eine Rotationsbewegung des Bremsmotors 26 in eine lineare Bewegung umzuwandeln, wodurch der Bremsstator 16 hin zu dem Bremsrotor 15 gedrückt wird, um den Bremsstator 16 in Reibkontakt mit dem Bremsrotor 15 zu bringen. Daher erzeugt der Vorschubschraubenmechanismus 25 in dem zweiten Bremsmechanismus 22 eine Vorwärtsschubkraft durch Erzeugen eines Vorwärtsmoments durch den Bremsmotor 26, und die Vorwärtsschubkraft wird auf den Bremsstator 16 aufgebracht. Folglich wird der Bremsstator 16 mit dem Bremsrotor 15 in Reibeingriff gebracht, um die Ausgangswelle 41 anzuhalten. Mit anderen Worten, der zweite Bremsmechanismus 22 wird unter Verwendung einer elektrischen Energie betätigt, um die Reibbremskraft über die Ausgangswelle 41 und die Eingangswelle 42 auf die Antriebswelle 3 aufzubringen. Im Gegensatz dazu wird der Ausgangswelle 41 durch Erzeugen eines Rückwärtsmoments durch den Bremsmotor 26, um den Bremsstator 16 von dem Bremsrotor 15 weg zu ziehen, eine Rotation ermöglicht. Das heißt, die Bremskraft zum Anhalten der Rotation der Ausgangswelle 41 wird aufgehoben.The second brake mechanism 22 corresponds to an electric brake which is actuated by energizing the electric motor to stop rotation of a predetermined rotating element. In addition, the second brake mechanism 22 adapted to serve as a parking brake to the output shaft 41 by engaging the brake rotor 15 with the brake stator 16 stopped holding even when the power supply to the first braking mechanism 12 is interrupted. For this purpose, the second brake mechanism 22 a feed screw mechanism 25th and a brake motor 26 which is the feed screw mechanism 25th operated, on. The feed screw mechanism 25th is adapted to a rotational movement of the brake motor 26 convert into a linear motion, causing the brake stator 16 towards the brake rotor 15 is pressed to the brake stator 16 in frictional contact with the brake rotor 15 bring to. Therefore, the feed screw mechanism creates 25th in the second brake mechanism 22 a forward thrust force by generating a forward torque by the brake motor 26 , and the forward thrust is applied to the brake stator 16 upset. As a result, the brake stator 16 with the brake rotor 15 brought into frictional engagement with the output shaft 41 to stop. In other words, the second brake mechanism 22 is actuated using electrical energy to apply the frictional braking force across the output shaft 41 and the input shaft 42 on the drive shaft 3rd to apply. In contrast, the output shaft 41 by generating a reverse torque from the brake motor 26 to the brake stator 16 from the brake rotor 15 pull away, allows rotation. That is, the braking force to stop the rotation of the output shaft 41 is canceled.

Insbesondere ist die umgekehrte Funktionsfähigkeit des Vorschubschraubenmechanismus 25 des zweiten Bremsmechanismus 22, um die lineare Bewegung in die Rotationsbewegung umzuwandeln, derart angepasst, dass diese niedriger ist als die Vorwärts-Funktionsfähigkeit, um die Rotationsbewegung in die lineare Bewegung umzuwandeln. Gemäß der Ausführungsform kann die Ausgangswelle 41 daher durch Drücken des Bremsstators 16 in Richtung hin zu dem Bremsrotor 15 durch den Vorschubschraubenmechanismus 25 angehalten werden, auch wenn die Stromzuführung hin zu dem ersten Bremsmechanismus 12 und dem Bremsmotor 26 gestoppt ist. Daher dient der Vorschubschraubenmechanismus 25 des zweiten Bremsmechanismus 22 als ein Schubkrafterzeugungsmechanismus, um eine Rotationsbewegung in eine lineare Bewegung umzuwandeln, um eine Schubkraft zu erzeugen, und um das Stoppen der Rotation der Antriebswelle 3 aufrecht zu erhalten.In particular, the reverse functionality of the feed screw mechanism 25th of the second brake mechanism 22 to convert the linear motion to the rotary motion, adjusted to be lower than the forward operability to convert the rotary motion to the linear motion. According to the embodiment, the output shaft 41 therefore by pressing the brake stator 16 towards the brake rotor 15 through the feed screw mechanism 25th be stopped even when the power supply to the first braking mechanism 12 and the brake motor 26 is stopped. Therefore, the feed screw mechanism serves 25th of the second brake mechanism 22 as a thrust generation mechanism to convert a rotational movement into a linear movement to generate a thrust force and to stop the rotation of the drive shaft 3rd to maintain.

Zusätzlich kann das Bremsmoment durch Steuern des zweiten Bremsmechanismus 22 anstelle des ersten Bremsmechanismus 12 in der gleichen Art und Weise, um den ersten Bremsmechanismus 12 zu steuern, gesteuert werden. Das heißt, der zweite Bremsmechanismus 22 kann im Austausch zu dem ersten Bremsmechanismus 12 verwendet werden.In addition, the braking torque can be controlled by controlling the second braking mechanism 22 instead of the first braking mechanism 12 in the same way to the first braking mechanism 12 to steer, to be steered. That is, the second brake mechanism 22 can in exchange for the first brake mechanism 12 be used.

Die Motorantriebseinheit 2, welche somit den ersten Bremsmechanismus 12 und den zweiten Bremsmechanismus 22 besitzt, ist auf dem Fahrzeug montiert, um als eine fahrzeugseitige Bremse zu dienen. Gemäß der Ausführungsform kann daher eine ungefederte Masse des Fahrzeugs im Vergleich zu dieser bei dem herkömmlichen Fahrzeuge, bei welchem die Bremsvorrichtung an dem Rad angebracht ist, reduziert werden. Aus diesem Grund kann der Fahrkomfort des Fahrzeugs verbessert werden.The motor drive unit 2nd , which is the first braking mechanism 12 and the second brake mechanism 22 owns, is mounted on the vehicle to serve as a vehicle-side brake. According to the embodiment, therefore, an unsprung mass of the vehicle can be reduced compared to that in the conventional vehicle in which the braking device is attached to the wheel. For this reason, the driving comfort of the vehicle can be improved.

Unter Bezugnahme auf 3 ist eine Struktur des Pedalmechanismus 30 detaillierter gezeigt. Wie beschrieben ist, weist der Pedalmechanismus 30 das Bremspedal 31, den Hubsimulator 32 und die Betätigungsstange 33 auf. Wenn der Fahrer das Bremspedal 31 niederdrückt, schafft der Pedalmechanismus 30 eine Reaktionskraft gegen eine Pedalkraft, um ein geeignetes Bremsgefühl sicherzustellen.With reference to 3rd is a structure of the pedal mechanism 30th shown in more detail. As described, the pedal mechanism has 30th the brake pedal 31 , the stroke simulator 32 and the operating rod 33 on. When the driver presses the brake pedal 31 depresses, the pedal mechanism creates 30th a reaction force against a pedal force to ensure an appropriate braking feel.

Das Bremspedal 31 weist einen Hebel 31a und eine Pedalplatte 31b auf. Der Hebel 31a hängt in einer drehbaren Art und Weise von einem Fahrzeugkörper 34 herab und die Pedalplatte 31b ist an einem vorderen Ende des Hebels 31a angebracht.The brake pedal 31 has a lever 31a and a pedal plate 31b on. The lever 31a hangs from a vehicle body in a rotatable manner 34 down and the pedal plate 31b is at a front end of the lever 31a appropriate.

Das Bremspedal 31 weist ferner einen Drehpunkt 35, bei welchem der Hebel 31a mit dem Fahrzeugkörper 34 verbunden ist, und ein an einem Zwischenabschnitt des Hebels 31a befestigtes Ausgabeelement 36 auf. Der Drehpunkt 35 umfasst ein Loch 35a, welches bei einem oberen Endabschnitt des Hebels 31a ausgebildet ist, und einen in das Loch 35a eingeführten Stift 35b, um den Hebel 31a in einer drehbaren Art und Weise an dem Fahrzeugkörper 34 zu befestigen.The brake pedal 31 also has a fulcrum 35 where the lever 31a with the vehicle body 34 is connected, and one at an intermediate portion of the lever 31a attached output element 36 on. The fulcrum 35 includes a hole 35a which is at an upper end portion of the lever 31a is formed, and one in the hole 35a inserted pen 35b to the lever 31a in a rotatable manner on the vehicle body 34 to fix.

Der Hebel 31a ist über das Ausgabeelement 36 mit der Betätigungsstange 33 verbunden, so dass eine auf die Bremsplatte 31b aufgebrachte Niederdrückkraft auf die Betätigungsstange 33 übertragen wird. Das Ausgabeelement 36 weist insbesondere ein Loch 36a, welches das Ausgabeelement 36 bei einem Ende des Betätigungsstange 33 durchdringt, und einen in das Loch 36a eingefügten Stift 36b auf, um das Ausgabeelement 36 und die Betätigungsstange 33 an dem Hebel 31a zu befestigen. Hierbei kann der Stift 36b in dem Loch 36a rotieren.The lever 31a is about the output element 36 with the operating rod 33 connected so one on the brake plate 31b applied depression force on the operating rod 33 is transmitted. The output element 36 especially has a hole 36a which is the output element 36 at one end of the operating rod 33 penetrates, and one into the hole 36a inserted pen 36b on to the output element 36 and the operating rod 33 on the lever 31a to fix. Here the pen 36b in the hole 36a rotate.

Der Hubsimulator 32 dient als ein Reaktionskrafterzeugungsmechanismus, welcher eine Reaktionskraft gegen die auf das Bremspedal 31 aufgebrachte Pedalkraft gemäß einem Hub des Bremspedals 31 erzeugt. Der Hubsimulator 32 weist ein Gehäuse 32a, ein elastisches Element 32b und einen Erzeugungsmechanismus 32c für eine zusätzliche Reaktionskraft auf. Das Gehäuse 32a ist insbesondere als ein zylindrisches Element gestaltet und das elastische Element 32b, der Erzeugungsmechanismus 32c für eine zusätzliche Reaktionskraft und ein später erwähntes Eingabeelement 37 usw. sind in dem Gehäuse 32a gehalten. In dem Gehäuse 32a ist das elastische Element 32b, wie eine komprimierte Spiralfeder, durch die Pedalkraft elastisch komprimiert, um die Reaktionskraft gegen die Pedalkraft zu schaffen, und das Bremspedal 31 wird durch die Reaktionskraft zu einer ursprünglichen Position zurückgeführt, wenn die Pedalkraft aufgehoben wird. Der Erzeugungsmechanismus 32c für eine zusätzliche Reaktionskraft wird elektrisch gesteuert, um eine elektromagnetische oder Reib-Reaktionskraft, welche auf das Bremspedal 31 aufgebracht wird, zusätzlich zu der durch das elastische Element 32b erzeugten Reaktionskraft zu erzeugen.The stroke simulator 32 serves as a reaction force generating mechanism that applies a reaction force against the brake pedal 31 applied pedal force according to a stroke of the brake pedal 31 generated. The stroke simulator 32 has a housing 32a , an elastic element 32b and a generation mechanism 32c for an additional reaction force. The housing 32a is designed in particular as a cylindrical element and the elastic element 32b , the creation mechanism 32c for an additional reaction force and an input element mentioned later 37 etc. are in the case 32a held. In the case 32a is the elastic element 32b , such as a compressed coil spring, elastically compressed by the pedal force to create the reaction force against the pedal force, and the brake pedal 31 is returned to an original position by the reaction force when the pedal force is released. The creation mechanism 32c for an additional reaction force is electrically controlled to an electromagnetic or friction reaction force applied to the brake pedal 31 is applied in addition to that by the elastic member 32b generated reaction force.

Der Hubsimulator 32 weist ferner das Eingabeelement 37 und ein stationäres Element 38 auf. Das andere Ende der Betätigungsstange 33 ist über das Eingabeelement 37 mit dem elastischen Element 32b verbunden, so dass die auf das Bremspedal 31 aufgebrachte Pedalkraft auf das elastische Element 32b übertragen wird. Das Eingabeelement 37 entspricht insbesondere einem Kolbenelement und das Eingabeelement 37 ist ebenso in dem Gehäuse 32a gehalten. Ein Loch 37a ist so ausgebildet, dass dieses das Eingabeelement 37 und das andere Ende der Betätigungsstange 33 durchdringt, und ein Stift 37 ist in das Loch 37a eingeführt, um das Eingabeelement 37 mit der Betätigungsstange 33 zu verbinden. Wenn die Pedalkraft auf das Bremspedal 31 aufgebracht wird, wird durch die Betätigungsstange 33 in einer axialen Richtung auf das Eingabeelement 37 gedrückt, während das elastische Element 32b komprimiert bzw. zusammengedrückt wird (beispielsweise hin zu der linken Seite in 3).The stroke simulator 32 also assigns the input element 37 and a stationary element 38 on. The other end of the operating rod 33 is about the input element 37 with the elastic element 32b connected so that on the brake pedal 31 applied pedal force on the elastic element 32b is transmitted. The input element 37 corresponds in particular to a piston element and the input element 37 is also in the case 32a held. A hole 37a is designed so that this is the input element 37 and the other end of the operating rod 33 penetrates, and a pen 37 is in the hole 37a introduced to the input element 37 with the operating rod 33 connect to. When the pedal force on the brake pedal 31 is applied by the operating rod 33 in an axial direction on the input element 37 pressed while the elastic element 32b is compressed or compressed (e.g. towards the left side in 3rd ).

Das stationäre Element 38 ist an einem Boden des Gehäuses 32a angebracht und eine Lastfläche 38a des stationären Elements 38 nimmt eine Reaktionskraft auf, welche geschaffen wird, wenn das elastische Element 32b komprimiert ist. Daher ist der Hubsimulator 32 über das stationäre Element 38 an dem Fahrzeugkörper 34 fixiert.The stationary element 38 is on a bottom of the case 32a attached and a load area 38a of the stationary element 38 absorbs a reaction force which is created when the elastic element 32b is compressed. Hence the stroke simulator 32 about the stationary element 38 on the vehicle body 34 fixed.

Das heißt, ein Ende der Betätigungsstange 33 ist mit dem Hebel 31a gekoppelt und das andere Ende der Betätigungsstange 33 ist mit dem Eingabeelement 37 gekoppelt, um die auf das Bremspedal 31 aufgebrachte Pedalkraft auf den Hubsimulator 32 zu übertragen und die durch den Hubsimulator 32 geschaffene Reaktionskraft gegen die Pedalkraft auf das Bremspedal 31 zu übertragen. Entsprechend dient die Betätigungsstange 33 als ein Übertragungselement der Ausführungsform.That is, one end of the operating rod 33 is with the lever 31a coupled and the other end of the operating rod 33 is with the input element 37 coupled to the on the brake pedal 31 pedal force applied to the stroke simulator 32 to transmit and that through the stroke simulator 32 created reaction force against the pedal force on the brake pedal 31 transferred to. The actuating rod serves accordingly 33 as a transmission element of the embodiment.

Wie in 3 gezeigt ist, weist der erste Sensor 11 des ersten Bremssystems 10 einen ersten Hubsensor (in 3 als „S1“ bezeichnet) 11a als einen Hauptsensor, der unter der normalen Situation arbeitet, und einen ersten Pedalkraftsensor (in 3 als „F1“ bezeichnet) 11b auf. Der zweite Sensor 21 des zweiten Bremssystems 20 weist andererseits einen zweiten Hubsensor (in 3 als „S2“ bezeichnet) 21a als einen redundanten Sensor, welcher hauptsächlich im Falle einer Fehlfunktion arbeitet, und einen zweiten Pedalkraftsensor (in 3 als „F2“ bezeichnet) 21b auf. As in 3rd is shown, the first sensor 11 of the first braking system 10th a first stroke sensor (in 3rd as " S1 " designated) 11a as a main sensor operating under the normal situation and a first pedal force sensor (in 3rd as " F1 " designated) 11b on. The second sensor 21st of the second braking system 20th on the other hand has a second stroke sensor (in 3rd as " S2 " designated) 21a as a redundant sensor, which mainly works in the event of a malfunction, and a second pedal force sensor (in 3rd as " F2 " designated) 21b on.

Um einen Rotationswinkel des Stifts 35b mit Bezug auf das Loch 35a zu messen, wodurch ein Hub (das heißt, ein Betätigungsbetrag) des Bremspedals 31 erfasst wird, ist der erste Hubsensor 11a bei dem Drehpunkt 35 des Bremspedals 31 angeordnet. Zu diesem Zweck kann beispielsweise ein Potentiometer mit einem variablen Widerstand oder ein Drehwertgeber als der erste Hubsensor 11a eingesetzt werden.About a rotation angle of the pen 35b with respect to the hole 35a to measure, causing a stroke (that is, an operation amount) of the brake pedal 31 is detected is the first stroke sensor 11a at the pivot point 35 of the brake pedal 31 arranged. For this purpose, for example, a potentiometer with a variable resistance or a rotary encoder as the first stroke sensor 11a be used.

Um eine zwischen dem Loch 36a und dem Stift 36b des Ausgabeelements 36 wirkende Last oder eine Spannung zu messen, wodurch die auf das Bremspedal 31 aufgebrachte Pedalkraft erfasst wird, ist der erste Pedalkraftsensor 11b bei dem Ausgabeelement 36 angeordnet. Zu diesem Zweck kann beispielsweise ein Formänderungsmesser oder eine druckempfindliche Diode als der erste Pedalkraftsensor 11b eingesetzt werden.To one between the hole 36a and the pen 36b of the output element 36 acting load or voltage to measure, causing the on the brake pedal 31 applied pedal force is detected is the first pedal force sensor 11b at the output element 36 arranged. For this purpose, for example, a strain gauge or a pressure sensitive diode can be used as the first pedal force sensor 11b be used.

Um eine Verschiebung des Eingabeelements 37 in dem Gehäuse 32a zu messen, wodurch ein Hub des Bremspedals 31 erfasst wird, beispielsweise im Falle einer Fehlfunktion, ist der zweite Hubsensor 21a bei dem Eingabeelement 37 angeordnet. Zu diesem Zweck kann beispielsweise ebenso ein Potentiometer oder ein Drehwertgeber als der zweite Hubsensor 21a eingesetzt werden.To shift the input element 37 in the housing 32a to measure, causing a stroke of the brake pedal 31 is detected, for example in the event of a malfunction, is the second stroke sensor 21a at the input element 37 arranged. For this purpose, for example, a potentiometer or a rotary encoder can also be used as the second stroke sensor 21a be used.

Um eine zwischen der Lastfläche 38a des stationären Elements 38 und dem elastischen Element 32b wirkende Last oder Spannung zu messen, wodurch die auf das Bremspedal 31 aufgebrachte Pedalkraft erfasst wird, ist der zweite Pedalkraftsensor 21b bei dem stationären Element 38 des Hubsimulators 32 angeordnet. Zu diesem Zweck kann beispielsweise ein Formänderungsmesser, eine Lastzelle mit einem Formänderungsmesser oder eine druckempfindliche Diode als der zweite Pedalkraftsensor 21b eingesetzt werden.To one between the load area 38a of the stationary element 38 and the elastic element 32b to measure the acting load or voltage, thereby reducing the pressure on the brake pedal 31 applied pedal force is detected is the second pedal force sensor 21b with the stationary element 38 of the stroke simulator 32 arranged. For this purpose, for example, a strain gauge, a load cell with a strain gauge, or a pressure sensitive diode as the second pedal force sensor 21b be used.

Daher werden bei der Bremseinheit 1 ein Hub des Bremspedals 31 und eine auf das Bremspedal 31 aufgebrachte Pedalkraft durch den ersten Hubsensor 11a, den ersten Pedalkraftsensor 11b, den zweiten Hubsensor 21a und den zweiten Pedalkraftsensor 21b bei unterschiedlichen Abschnitten des Bremspedals 31 und des Hubsimulators 32 gemessen. Wie beschrieben ist, werden der erste Hubsensor 11a und der erste Pedalkraftsensor 11b als die Hauptsensoren verwendet, die unter der normalen Bedingung arbeiten, und der zweite Hubsensor 21a und der zweite Pedalkraftsensor 21b werden als die redundanten (oder Neben-) Sensoren verwendet, welche im Falle einer Fehlfunktion arbeiten. Gemäß der Ausführungsform kann die Bremseinheit 1 daher geeignet gesteuert werden, während eine Bremsleistung aufrechterhalten wird, ohne ein Bremsgefühl zu verändern, auch wenn bei irgendeinem der Sensoren eine Fehlfunktion auftritt.Therefore, the brake unit 1 a stroke of the brake pedal 31 and one on the brake pedal 31 pedal force applied by the first stroke sensor 11a , the first pedal force sensor 11b , the second stroke sensor 21a and the second pedal force sensor 21b with different sections of the brake pedal 31 and the stroke simulator 32 measured. As described, the first stroke sensor 11a and the first pedal force sensor 11b used as the main sensors that operate under the normal condition and the second stroke sensor 21a and the second pedal force sensor 21b are used as the redundant (or secondary) sensors that operate in the event of a malfunction. According to the embodiment, the brake unit 1 therefore, be appropriately controlled while maintaining braking performance without changing a braking feeling even if any of the sensors malfunction.

Unter Bezugnahme auf 4 ist ein Steuerungssystem der Bremseinheit 1 gezeigt. Wie in 4 gezeigt ist, weist die Bremseinheit 1 eine erste Steuerungsvorrichtung (in 4 als „erste ECU“ bezeichnet) 13 als eine Hauptsteuerungsvorrichtung, welche in der normalen Situation arbeitet, und eine zweite Steuerungsvorrichtung (in 4 als „zweite ECU“ bezeichnet) 23 als eine redundante (oder Neben-) Steuerungsvorrichtung, welche beispielsweise im Falle einer Fehlfunktion und im Falle des Betätigens der Parkbremse arbeitet, auf. Eine elektronische Steuerungseinheit, welche mit einem Mikrocomputer als deren Hauptkomponente konfiguriert ist, wird individuell als die erste Steuerungsvorrichtung 13 und die zweite Steuerungsvorrichtung 23 eingesetzt.With reference to 4th is a control system of the brake unit 1 shown. As in 4th is shown, the brake unit 1 a first control device (in 4th referred to as “first ECU”) 13 as a main control device operating in the normal situation and a second control device (in 4th referred to as "second ECU") 23 as a redundant (or secondary) control device which works, for example, in the event of a malfunction and in the event of the parking brake being actuated. An electronic control unit configured with a microcomputer as its main component is individually designated as the first control device 13 and the second control device 23 used.

Der erste Hubsensor 11a und der erste Pedalkraftsensor 11b sind mit der ersten Steuerungsvorrichtung 13 verbunden, so dass Daten hinsichtlich des Hubs des Bremspedals 13 und der auf das Bremspedal 31 aufgebrachten Pedalkraft, die durch den ersten Hubsensor 11a und den ersten Pedalkraftsensor 11b erhalten werden, hin zu der ersten Steuerungsvorrichtung 13 gesendet werden.The first stroke sensor 11a and the first pedal force sensor 11b are with the first control device 13 connected so that data regarding the stroke of the brake pedal 13 and the one on the brake pedal 31 pedal force applied by the first stroke sensor 11a and the first pedal force sensor 11b can be obtained towards the first control device 13 be sent.

Gleichermaßen sind der zweite Hubsensor 21a und der zweite Pedalkraftsensor 21b mit der zweiten Steuerungsvorrichtung 23 verbunden, so dass Daten hinsichtlich des Hubs des Bremspedals 31 und der auf das Bremspedal 31 aufgebrachten Pedalkraft, welche durch den zweiten Hubsensor 21a und den zweiten Pedalkraftsensor 21b erhalten werden, hin zu der zweiten Steuerungsvorrichtung 23 gesendet werden. Zusätzlich wird ebenso ein An-Aus-Signal von einem Parkbremsschalter (in 4 als „EPB-SW“ bezeichnet) 27 hin zu der zweiten Steuerungsvorrichtung 23 gesendet. Der Parkbremsschaltcr 27 ist insbesondere angeschaltet, wenn der zweite Bremsmechanismus 22 als eine Parkbremse betätigt ist. Ferner ist ebenso ein Axialkraftsensor 28, welcher eine durch den Vorschubschraubenmechanismus 25 des zweiten Bremsmechanismus 22 geschaffene Axialkraft erfasst, mit der zweiten Steuerungsvorrichtung 23 verbunden, so dass Daten hinsichtlich der Axialkraft des Vorschubschraubenmechanismus 25 hin zu der zweiten Steuerungsvorrichtung 23 gesendet werden.Similarly, the second stroke sensor 21a and the second pedal force sensor 21b with the second control device 23 connected so that data regarding the stroke of the brake pedal 31 and the one on the brake pedal 31 pedal force applied by the second stroke sensor 21a and the second pedal force sensor 21b can be obtained towards the second control device 23 be sent. In addition, an on-off signal from a parking brake switch (in 4th referred to as “EPB-SW”) 27 towards the second control device 23 sent. The parking brake switch 27th is particularly turned on when the second brake mechanism 22 is actuated as a parking brake. There is also an axial force sensor 28 which one by the feed screw mechanism 25th of the second brake mechanism 22 created axial force detected with the second control device 23 connected so that data regarding the axial force of the feed screw mechanism 25th towards the second control device 23 be sent.

Um die Solenoidbremse 17 des ersten Bremsmechanismus 12 und den Antriebsmotor 40 der Motorantriebseinheit 2 zu steuern, führt die erste Steuerungsvorrichtung 13 Berechnungen basierend auf den eingehenden Daten sowie Gleichungen und Kennfeldern, die im Vorhinein installiert werden, aus. Berechnungsergebnisse werden von der ersten Steuerungsvorrichtung 13 in Form von Befehlssignalen hin zu dem ersten Bremsmechanismus 12 und dem Antriebsmotor 40 übertragen. Zusätzlich steuert die erste Steuerungsvorrichtung 13 außerdem einen später erwähnten Differenzialmotor 61 und ein Sperrdifferenzial 66 einer Motorantriebseinheit 4, welches ein Torque-Vectoring durchführt.To the solenoid brake 17th of the first braking mechanism 12 and the drive motor 40 the motor drive unit 2nd to control, the first control device performs 13 Calculations based on the incoming data as well as equations and maps that are installed in advance. Calculation results are from the first control device 13 in the form of command signals to the first braking mechanism 12 and the drive motor 40 transfer. In addition, the first control device controls 13 also a differential motor mentioned later 61 and a limited slip differential 66 a motor drive unit 4th which carries out torque vectoring.

Um den Bremsmotor 26 des zweiten Bremsmechanismus 22 zu steuern, führt die zweite Steuerungsvorrichtung 23 Berechnungen basierend auf den eingehenden Daten sowie Gleichungen und Kennfeldern, die im Vorhinein installiert werden, aus, und ein Berechnungsergebnis wird in Form eines Befehlssignals hin zu dem zweiten Bremsmechanismus 22 übertragen. Zusätzlich steuert die zweite Steuerungsvorrichtung 23 den zweiten Bremsmechanismus 22 ebenso basierend auf dem An-Aus-Signal von dem Parkbremsschalter 27.To the brake motor 26 of the second brake mechanism 22 to control, the second control device performs 23 Calculations based on the incoming data as well as equations and maps that are installed in advance, and a calculation result is in the form of a command signal to the second braking mechanism 22 transfer. In addition, the second control device controls 23 the second brake mechanism 22 also based on the on-off signal from the parking brake switch 27th .

Die erste Steuerungsvorrichtung 13 ist ebenso mit einer ersten Leistungsquelle (in 4 als „erste PWR“ bezeichnet) 14 verbunden, so dass Elektrizität von der ersten Leistungsquelle 14 hin zu der ersten Steuerungsvorrichtung 13 und dem ersten Bremsmechanismus 12 geführt wird. Gleichermaßen ist die zweite Steuerungsvorrichtung 23 ebenso mit einer zweiten Leistungsquelle (in 4 als „zweite PWR“ bezeichnet) 24 verbunden, so dass Elektrizität von der zweiten Leistungsquelle 24 hin zu der zweiten Steuerungsvorrichtung 23 und dem zweiten Bremsmechanismus 22 geführt wird.The first control device 13 is also with a first power source (in 4th referred to as “first PWR”) 14, so that electricity from the first power source 14 towards the first control device 13 and the first brake mechanism 12 to be led. Likewise, the second control device 23 also with a second power source (in 4th referred to as “second PWR”) 24, so that electricity from the second power source 24th towards the second control device 23 and the second brake mechanism 22 to be led.

Zusätzlich sind die erste Steuerungsvorrichtung 13 und die zweite Steuerungsvorrichtung 23 in einer kommunizierbaren Art und Weise miteinander verbunden, so dass die erste Steuerungsvorrichtung 13 und die zweite Steuerungsvorrichtung 23 einander unterstützen.In addition, the first control device 13 and the second control device 23 connected in a communicable manner so that the first control device 13 and the second control device 23 support each other.

Die erste Steuerungsvorrichtung 13 weist insbesondere eine erste Kommunikationsvorrichtung 13a auf, welche ein Signal hin zu der zweiten Steuerungsvorrichtung 23 überträgt und von diesem empfängt, und die zweite Steuerungsvorrichtung 23 weist außerdem eine zweite Kommunikationsvorrichtung 23a auf, welche ein Signal hin zu der ersten Steuerungsvorrichtung 13 überträgt und von diesem empfängt. Das heißt, die erste Kommunikationsvorrichtung 13a und die zweite Kommunikationsvorrichtung 23a sind elektrisch miteinander verbunden, um zwischen der ersten Steuerungsvorrichtung 13 und der zweiten Steuerungsvorrichtung 23 eine Kommunikation bereitzustellen. Daher können die erste Steuerungsvorrichtung 13 und die zweite Steuerungsvorrichtung 23 einander unterstützen, um die Bremskraft zu steuern, welche durch den ersten Bremsmechanismus 12 und/oder den zweiten Bremsmechanismus 22 geschaffen wird.The first control device 13 has in particular a first communication device 13a on which a signal to the second control device 23 transmits and receives from this, and the second control device 23 also has a second communication device 23a on which a signal towards the first control device 13 transmits and receives from it. That is, the first communication device 13a and the second communication device 23a are electrically connected to each other between the first control device 13 and the second control device 23 to provide communication. Therefore, the first control device 13 and the second control device 23 support each other to control the braking force generated by the first braking mechanism 12 and / or the second brake mechanism 22 is created.

Beispielsweise im Falle einer Fehlfunktion der zweiten Steuerungsvorrichtung 23 kann eine Betätigung des zweiten Bremsmechanismus 22 durch die erste Steuerungsvorrichtung 13 gesteuert werden. Im Gegensatz dazu kann im Falle einer Fehlfunktion der ersten Steuerungsvorrichtung 13 die zweite Steuerungsvorrichtung 23 als Backup der ersten Steuerungsvorrichtung 13 verwendet werden, um eine Betätigung des ersten Bremsmechanismus 12 zu steuern. Darüber hinaus ist dem ersten Bremssystem 10 im Falle einer Fehlfunktion irgendeiner Komponente des ersten Bremssystems 10 ermöglicht, durch Steuern eines Gegenstücks zu der fehlerhaften Komponente in dem zweiten Bremssystem 20 durch die erste Steuerungsvorrichtung 13 und die zweite Steuerungsvorrichtung 23 geeignet zu arbeiten. Im Gegensatz dazu kann das zweite Bremssystem 20 im Falle einer Fehlfunktion irgendeiner der Komponenten des zweiten Bremssystems 20 durch Steuern eines Gegenstücks zu der fehlerhaften Komponente in dem ersten Bremssystem 10 durch die erste Steuerungsvorrichtung 13 und die zweite Steuerungsvorrichtung 23 geeignet arbeiten.For example, in the event of a malfunction of the second control device 23 can actuate the second brake mechanism 22 by the first control device 13 being controlled. In contrast, in the event of a malfunction of the first control device 13 the second control device 23 as a backup of the first control device 13 used to actuate the first brake mechanism 12 to control. It is also the first braking system 10th in the event of a malfunction of any component of the first braking system 10th enabled by controlling a counterpart to the faulty component in the second braking system 20th by the first control device 13 and the second control device 23 suitable to work. In contrast, the second braking system 20th in the event of a malfunction of any of the components of the second braking system 20th by controlling a counterpart to the defective component in the first braking system 10th by the first control device 13 and the second control device 23 work appropriately.

Nachfolgend werden weitere Beispiele der Motorantriebseinheit mit Bezug auf die 5, 6 und 7 erläutert. 5 zeigt ein zweites Beispiel der Motorantriebseinheit. Die in 5 gezeigte Motorantriebseinheit 4 weist einen Antriebsmotor 40 und einen Leistungsübertragungsmechanismus 60 als einen Differenzialmechanismus auf, welcher angepasst ist, um ein Torque-Vectoring durchzuführen. Der Leistungsübertragungsmechanismus 60 weist ferner insbesondere zusätzlich zu den Bauelementen des in 1 gezeigten Leistungsübertragungsmechanismus 50 einen Differenzialmotor 61 auf. In den 5 bis 7 sind den gemeinsamen Elementen zu diesen bei den vorangehenden Ausführungsformen gleiche Bezugszeichen zugewiesen und in der folgenden Erläuterung ist auf eine detaillierte Erläuterung der gemeinsamen Elemente verzichtet.Below are other examples of the motor drive unit with reference to the 5 , 6 and 7 explained. 5 shows a second example of the motor drive unit. In the 5 shown motor drive unit 4th has a drive motor 40 and a power transmission mechanism 60 as a differential mechanism that is adapted to perform torque vectoring. The power transmission mechanism 60 also has in particular in addition to the components of the in 1 power transmission mechanism shown 50 a differential motor 61 on. In the 5 to 7 the same reference numerals are assigned to the common elements to these in the previous embodiments, and in the following explanation, a detailed explanation of the common elements is omitted.

Der Differenzialmotor 61 entspricht einem Elektromotor, welcher angepasst ist, um ein Differenzialmoment auf eines der Drehelemente des Differenzialmechanismus aufzubringen, welcher durch die erste Planetengetriebeeinheit 51 und die zweite Planetengetriebeeinheit 52 ausgebildet ist, wodurch ein Drehmomentaufteilungsverhältnis von dem Antriebsmotor 40 zu der Antriebswelle 3a (oder 3c) und die Antriebswelle 3b (oder 3d) verändert wird. Bei der in 5 gezeigten Motorantriebseinheit 4 ist ein Ritzel 64 auf einem vorderen Ende einer mit einer Drehwelle 62 des Differenzialmotors 61 integrierten Ausgangswelle 63 angebracht, während dieses mit den äußeren Zähnen des Hohlrads der ersten Planetengetriebeeinheit 51 über ein Vorgelegerad 65 verbunden ist. Bei der Motorantriebseinheit 4 wird daher das von dem Antriebsmotor 40 zu einer Antriebswelle aus der Antriebswelle 3a (oder 3c) und der Antriebswelle 3b (oder 3d) geführte Drehmoment erhöht, und das von dem Antriebsmotor 40 zu der anderen Antriebswelle aus der Antriebswelle 3a (oder 3c) und der Antriebswelle 3b (oder 3d) geführte Drehmoment wird durch Aufbringen des Differenzialmoments des Differenzialmotors 61 auf das Hohlrad der ersten Planetengetriebeeinheit 51 verringert.The differential motor 61 corresponds to an electric motor that is adapted to apply a differential torque to one of the rotary elements of the differential mechanism that is generated by the first planetary gear unit 51 and the second planetary gear unit 52 is formed, whereby a torque split ratio of the Drive motor 40 to the drive shaft 3a (or 3c ) and the drive shaft 3b (or 3d ) is changed. At the in 5 Motor drive unit shown 4th is a pinion 64 on a front end one with a rotating shaft 62 of the differential motor 61 integrated output shaft 63 attached while this with the outer teeth of the ring gear of the first planetary gear unit 51 via a counter gear 65 connected is. With the motor drive unit 4th is therefore the drive motor 40 to a drive shaft from the drive shaft 3a (or 3c ) and the drive shaft 3b (or 3d ) increased torque, and that from the drive motor 40 to the other drive shaft from the drive shaft 3a (or 3c ) and the drive shaft 3b (or 3d ) is performed by applying the differential torque of the differential motor 61 on the ring gear of the first planetary gear unit 51 decreased.

Die Motorantriebseinheit 4 weist ferner ein Sperrdifferenzial 66 auf. Das Sperrdifferenzial 66 ist angepasst, um eine differenzielle Rotation zwischen der Antriebswelle 3a (oder 3c) und der Antriebswelle 3b (oder 3d) durch Aufbringen einer Reibbremskraft als ein Differenzialbegrenzungsmoment auf irgendeines der Drehelemente des durch die erste Planetengetriebeeinheit 51 und die zweite Planetengetriebeeinheit 52 gebildeten Differenzialmechanismus zu begrenzen. Das Sperrdifferenzial 66 entspricht insbesondere einer elektromagnetischen Kupplung, welche ein Bremsmoment unter Verwendung einer Federkraft schafft, wenn diese nicht bestromt wird, und das Bremsmoment wird durch Bestromen des Sperrdifferenzials 66 reduziert.The motor drive unit 4th also has a limited slip differential 66 on. The limited slip differential 66 is adapted to a differential rotation between the drive shaft 3a (or 3c ) and the drive shaft 3b (or 3d ) by applying a frictional braking force as a differential limiting torque to any one of the rotating elements by the first planetary gear unit 51 and the second planetary gear unit 52 limit formed differential mechanism. The limited slip differential 66 corresponds in particular to an electromagnetic clutch, which creates a braking torque using a spring force when it is not energized, and the braking torque is achieved by energizing the limited slip differential 66 reduced.

6 zeigt ein drittes Beispiel der Motorantriebseinheit. Die in 6 gezeigte Motorantriebseinheit 5 weist ein Paar von Antriebsmotoren 71 und 72 und ein Paar von Leistungsübertragungsmechanismen 73 und 74 auf. Die Antriebsmotoren 71 und 72 sind angeordnet, um über die Motorantriebseinheit 5 entgegengesetzt zueinander zu liegen. Bei der Motorantriebseinheit 5 wird ein durch den linken Antriebsmotor 71 erzeugtes Antriebsmoment über den Leistungsübertragungsmechanismus 73 hin zu der Antriebswelle 3a geführt, und ein durch den rechten Antriebsmotor 72 erzeugtes Antriebsmoment wird über den Leistungsübertragungsmechanismus 74 zu der Antriebswelle 3b geführt. Jeder der Leistungsübertragungsmechanismen 73 und 74 ist individuell angepasst, um als eine Drehzahlreduktionsvorrichtung zu dienen, so dass die durch die Antriebsmotoren 71 und 72 erzeugten Antriebsmomente zu den Antriebswellen 3a und 3b geführt werden, während diese verstärkt werden. 6 shows a third example of the motor drive unit. In the 6 shown motor drive unit 5 has a pair of drive motors 71 and 72 and a pair of power transmission mechanisms 73 and 74 on. The drive motors 71 and 72 are arranged to over the motor drive unit 5 to be opposite to each other. With the motor drive unit 5 becomes one by the left drive motor 71 generated drive torque via the power transmission mechanism 73 towards the drive shaft 3a led, and one by the right drive motor 72 Drive torque generated is via the power transmission mechanism 74 to the drive shaft 3b guided. Each of the power transmission mechanisms 73 and 74 is individually customized to serve as a speed reduction device so that by the drive motors 71 and 72 generated drive torques to the drive shafts 3a and 3b be led while these are strengthened.

Die elektromagnetischen Bremsen des ersten Bremsmechanismus 12 sind auf jeder Drehwelle der Antriebsmotoren 71 und 72 angeordnet und die Drehwellen der Antriebsmotoren 71 und 72 werden ebenso durch den zweiten Bremsmechanismus 22 angehalten. Das heißt, zwei erste Bremsmechanismen 12 und zwei zweite Bremsmechanismen 22 sind in der in 6 gezeigten Motorantriebseinheit 5 angeordnet. Zusätzlich sind in der Motorantriebseinheit 5 außerdem zwei Axialkraftsensoren 28 angeordnet, um die Axialkräfte der zweiten Bremsmechanismen 22 zu erfassen.The electromagnetic brakes of the first brake mechanism 12 are on each rotary shaft of the drive motors 71 and 72 arranged and the rotating shafts of the drive motors 71 and 72 are also by the second brake mechanism 22 stopped. That is, two first braking mechanisms 12 and two second braking mechanisms 22 are in the in 6 Motor drive unit shown 5 arranged. In addition, in the motor drive unit 5 also two axial force sensors 28 arranged to the axial forces of the second brake mechanisms 22 capture.

7 zeigt ein drittes Beispiel der Motorantriebseinheit. Die in 7 gezeigte Motorantriebseinheit 6 weist ein Paar von Antriebsmotoren 81, 82, ein Paar von Leistungsübertragungsmechanismen 83 und 84 und eine Kupplungsvorrichtung 85 auf. Die Antriebsmotoren 81 und 82 sind angeordnet, um über die Motorantriebseinheit 6 entgegengesetzt zueinander zu liegen. In der Motorantriebseinheit 6 wird ein durch den linken Antriebsmotor 81 erzeugtes Antriebsmoment über den Leistungsübertragungsmechanismus 83 zu der Antriebswelle 3a geführt, und ein durch den rechten Antriebsmotor 82 erzeugtes Antriebsmoment wird über den Leistungsübertragungsmechanismus 84 zu der Antriebswelle 3b geführt. Jeder der Leistungsübertragungsmechanismen 83 und 84 ist individuell angepasst, um als eine Drehzahlreduktionsvorrichtung zu dienen, so dass die durch die Antriebsmotoren 81 und 82 erzeugten Antriebsmomente zu den Antriebswellen 3a und 3b geführt werden, während diese verstärkt werden. 7 shows a third example of the motor drive unit. In the 7 shown motor drive unit 6 has a pair of drive motors 81 , 82 , a pair of power transmission mechanisms 83 and 84 and a coupling device 85 on. The drive motors 81 and 82 are arranged to over the motor drive unit 6 to be opposite to each other. In the motor drive unit 6 becomes one by the left drive motor 81 generated drive torque via the power transmission mechanism 83 to the drive shaft 3a led, and one by the right drive motor 82 Drive torque generated is via the power transmission mechanism 84 to the drive shaft 3b guided. Each of the power transmission mechanisms 83 and 84 is individually customized to serve as a speed reduction device so that by the drive motors 81 and 82 generated drive torques to the drive shafts 3a and 3b be led while these are strengthened.

Die Kupplungsvorrichtung 85 ist zwischen dem linken Antriebsmotor 81 und dem rechten Antriebsmotor 82 angeordnet, um Drehwellen des linken Antriebsmotors 81 und des rechten Antriebsmotors 82 selektiv zu verbinden. In der Motorantriebseinheit 6 wird eine elektromagnetische Kupplung als die Kupplungsvorrichtung 85 verwendet, welche normalerweise gelöst ist, und die Kupplungsvorrichtung 85 wird in Eingriff gebracht, um Drehwellen der Motoren 81 und 82 zu verbinden, wenn diese bestromt wird. Das heißt, die Kupplungsvorrichtung 85 dient als ein Sperrdifferenzial, um eine differenzielle Rotation zwischen der Antriebswelle 3a (oder 3c) und der Antriebswelle 3b (oder 3d) zu beschränken.The coupling device 85 is between the left drive motor 81 and the right drive motor 82 arranged to rotate the left drive motor 81 and the right drive motor 82 to connect selectively. In the motor drive unit 6 becomes an electromagnetic clutch as the clutch device 85 used, which is normally released, and the coupling device 85 is engaged to motor rotating shafts 81 and 82 to connect when it is energized. That is, the clutch device 85 serves as a limited slip differential to allow for differential rotation between the drive shaft 3a (or 3c ) and the drive shaft 3b (or 3d ) limit.

Die elektromagnetischen Bremsen des ersten Bremsmechanismus 12 sind bei jeder der Drehwellen der Antriebsmotoren 81 und 82 angeordnet. Bei der in 7 gezeigten Motorantriebseinheit 6 stoppt der zweite Bremsmechanismus 22 die Rotation der Drehwelle des rechten Antriebsmotors 82. Um die Axialkraft des zweiten Bremsmechanismus 22 zu erfassen, ist der zweite Bremsmechanismus 22 ebenso mit dem Axialkraftsensor 28 vorgesehen.The electromagnetic brakes of the first brake mechanism 12 are on each of the rotating shafts of the drive motors 81 and 82 arranged. At the in 7 Motor drive unit shown 6 the second brake mechanism stops 22 the rotation of the rotating shaft of the right drive motor 82 . To the axial force of the second brake mechanism 22 the second brake mechanism is to be detected 22 also with the axial force sensor 28 intended.

Der Anmelder der vorliegenden Offenbarung hat die „Antriebseinheit“ mit zwei Antriebsmotoren und zwei Übertragungseinheiten zum Verteilen von Drehmomenten der Antriebsmotoren auf beide Räder in der JP-A-2016-091683 und der JP-A-2016-091684 offenbart. Entsprechend ist auf die detaillierte Erläuterung für die Motorantriebseinheiten 5 und 6, welche in den 6 und 7 gezeigt sind, verzichtet.The applicant of the present disclosure has the “drive unit” with two drive motors and two transmission units for distributing torques of the drive motors to both wheels in the vehicle JP-A-2016-091683 and the JP-A-2016-091684 disclosed. Corresponding to the detailed explanation for the motor drive units 5 and 6 which in the 6 and 7 are shown, waived.

Obwohl die vorstehenden beispielhaften Ausführungsformen der vorliegenden Anmeldung beschrieben wurden, ist für den Fachmann ersichtlich, dass die vorliegende Anmeldung nicht auf die beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen beschränkt sein soll und verschiedene Veränderungen und Modifikationen innerhalb des Grundgedankens und des Schutzumfangs der vorliegenden Offenbarung erfolgen können.Although the above exemplary embodiments of the present application have been described, it will be apparent to those skilled in the art that the present application is not intended to be limited to the described exemplary embodiments, and various changes and modifications can be made within the spirit and scope of the present disclosure.

Claims (6)

Bremseinheit (1), welche zusammen mit einer Motorantriebseinheit (2, 4, 5, 6) mit einem Antriebsmotor (40, 71, 72, 81, 82), der ein Antriebsmoment erzeugt, um eine Antriebskraft des Fahrzeugs zu schaffen, und einem Leistungsübertragungsmechanismus (50, 60, 73, 74, 83, 84), der das Antriebsmoment zu einer Antriebswelle (3) führt, auf einem Fahrzeug montiert ist und eine auf das Fahrzeug aufgebrachte Bremskraft gemäß einem Hub eines Bremspedals (31) und einer auf das Bremspedal (31) aufgebrachten Pedalkraft steuert, gekennzeichnet durch: ein erstes Bremssystem (10) mit: einem ersten Sensor (11), welcher einen Hub des Bremspedals (31) und die auf das Bremspedal (31) aufgebrachte Pedalkraft erfasst; einem ersten Bremsmechanismus (12), welcher durch eine elektrische Energie betätigt wird, um eine Reibbremskraft auf die Antriebswelle (3) aufzubringen; einer ersten Steuerungsvorrichtung (13), welche den ersten Bremsmechanismus (12) basierend auf dem Hub und der Pedalkraft, welche durch den ersten Sensor (11) erfasst werden, steuert; und einer ersten Leistungsquelle (14), welche Elektrizität zu dem ersten Bremsmechanismus (12) und der ersten Steuerungsvorrichtung (13) führt; und ein zweites Bremssystem (20) mit: einem zweiten Sensor (21), welche einen Hub des Bremspedals (31) und die auf das Bremspedal (31) aufgebrachte Pedalkraft erfasst; einem zweiten Bremsmechanismus (22), welcher durch eine elektrische Energie betätigt wird, um eine Reibbremskraft auf die Antriebswelle (3) aufzubringen; einer zweiten Steuerungsvorrichtung (23), welche den zweiten Bremsmechanismus (22) basierend auf dem Hub und der Pedalkraft, welche durch den zweiten Sensor (21) erfasst werden, steuert; und einer zweiten Leistungsquelle (24), welche Elektrizität zu dem zweiten Bremsmechanismus (12) und der zweiten Steuerungsvorrichtung (23) führt, wobei die erste Steuerungsvorrichtung (13) eine erste Kommunikationsvorrichtung (13a) aufweist, welche ein Signal hin zu der anderen Steuerungsvorrichtung (23) überträgt und von dieser empfängt, die zweite Steuerungsvorrichtung (23) eine zweite Kommunikationsvorrichtung (23a) aufweist, welche ein Signal hin zu der anderen Steuerungsvorrichtung (13) überträgt und von dieser empfängt, die erste Kommunikationsvorrichtung (13a) und die zweite Kommunikationsvorrichtung (23a) miteinander verbunden sind, und die erste Steuerungsvorrichtung (13) und die zweite Steuerungsvorrichtung (23) einander unterstützen, um die Bremskraft zu steuern.Brake unit (1), which together with a motor drive unit (2, 4, 5, 6) with a drive motor (40, 71, 72, 81, 82), which generates a drive torque to create a driving force of the vehicle, and a power transmission mechanism (50, 60, 73, 74, 83, 84), which leads the drive torque to a drive shaft (3), is mounted on a vehicle and a braking force applied to the vehicle according to a stroke of a brake pedal (31) and one on the brake pedal (31) controls applied pedal force, characterized by : a first brake system (10) with: a first sensor (11) which detects a stroke of the brake pedal (31) and the pedal force applied to the brake pedal (31); a first braking mechanism (12) which is actuated by electrical energy to apply a friction braking force to the drive shaft (3); a first control device (13) that controls the first brake mechanism (12) based on the stroke and the pedal force detected by the first sensor (11); and a first power source (14) that supplies electricity to the first braking mechanism (12) and the first control device (13); and a second brake system (20) comprising: a second sensor (21) which detects a stroke of the brake pedal (31) and the pedal force applied to the brake pedal (31); a second braking mechanism (22), which is actuated by an electrical energy to apply a friction braking force to the drive shaft (3); a second control device (23) that controls the second brake mechanism (22) based on the stroke and the pedal force detected by the second sensor (21); and a second power source (24) which supplies electricity to the second braking mechanism (12) and the second control device (23), the first control device (13) having a first communication device (13a) which sends a signal to the other control device ( 23) transmits and receives from it, the second control device (23) has a second communication device (23a) which transmits and receives a signal to the other control device (13), the first communication device (13a) and the second communication device ( 23a) are connected to each other, and the first control device (13) and the second control device (23) support each other to control the braking force. Bremseinheit (1) nach Anspruch 1, wobei der erste Bremsmechanismus (12) eine elektromagnetische Bremse umfasst, welche betätigt wird, um eine magnetische Anziehung zu schaffen, wenn diese bestromt wird, und der zweite Bremsmechanismus (22) eine elektrische Bremse umfasst, welche durch ein Ausgangsmoment eines Bremsmotors (26) betätigt wird, welcher bestromt wird, um das Drehmoment zu erzeugen.Brake unit (1) after Claim 1 , wherein the first brake mechanism (12) comprises an electromagnetic brake which is actuated to create magnetic attraction when energized, and the second brake mechanism (22) comprises an electric brake which is activated by an output torque of a brake motor (26) is actuated, which is energized to generate the torque. Bremseinheit (1) nach Anspruch 2, wobei der zweite Bremsmechanismus (22) einen Schubkrafterzeugungsmechanismus (25) aufweist, welcher eine Rotationsbewegung in eine lineare Bewegung umwandelt, um eine Schubkraft zu erzeugen, um die Antriebswelle (3) anzuhalten, und welcher ein Stoppen einer Rotation der Antriebswelle (3) aufrechterhält, wobei der Schubkrafterzeugungsmechanismus (25) durch das Ausgangsmoment des Bremsmotors (26) betätigt wird, um die Reibbremskraft auf die Antriebswelle (3) aufzubringen, und das zweite Bremssystem (20) als eine Parkbremse dient, welche die Antriebswelle (3) nach einem Anhalten irgendeines Paares aus Paaren von Antriebswellen (3), die mit Vorderrädern oder Hinterrädern verbunden sind, und dem Stoppen der Stromzuführung zu dem zweiten Bremsmechanismus (22) gestoppt hält.Brake unit (1) after Claim 2 wherein the second brake mechanism (22) has a thrust generation mechanism (25) which converts a rotational movement into a linear movement to generate a thrust force to stop the drive shaft (3) and which maintains stopping rotation of the drive shaft (3) wherein the thrust generation mechanism (25) is operated by the output torque of the brake motor (26) to apply the frictional braking force to the drive shaft (3), and the second brake system (20) serves as a parking brake which the drive shaft (3) after stopping any pair of pairs of drive shafts (3) connected to front wheels or rear wheels and stopping the power supply to the second brake mechanism (22). Bremseinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei der erste Bremsmechanismus (12) und der zweite Bremsmechanismus (22) auf dem Fahrzeug montiert sind, um individuell als eine fahrzeugseitige Bremse zu dienen, um jedes Paar der Vorderräder und der Hinterräder anzuhalten.Brake unit (1) according to one of the Claims 1 to 3rd wherein the first brake mechanism (12) and the second brake mechanism (22) are mounted on the vehicle to individually serve as a vehicle-side brake to stop each pair of the front wheels and the rear wheels. Bremseinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, ferner aufweisend: einen Reaktionskrafterzeugungsmechanismus (32), welcher eine Reaktionskraft gegen die auf das Bremspedal (31) aufgebrachte Pedalkraft gemäß einem Hub des Bremspedals (31) erzeugt; und ein Übertragungselement (33), welches die Pedalkraft zwischen dem Bremspedal (31) und dem Reaktionskrafterzeugungsmechanismus (32) überträgt, wobei das Bremspedal (31) einen Drehpunkt (35), bei welchem das Bremspedal (31) in einer drehenden Art und Weise mit einem Fahrzeugkörper (34) verbunden ist, und ein Ausgabeelement (36), welches die auf das Bremspedal (31) aufgebrachte Pedalkraft hin zu dem Übertragungselement (33) überträgt, aufweist, wobei der Reaktionskrafterzeugungsmechanismus (32) ein elastisches Element (32b), welches durch die Pedalkraft elastisch komprimiert wird, ein Eingabeelement (37), welches die von dem Übertragungselement (33) übertragene Pedalkraft auf das elastische Element (32b) überträgt, und ein stationäres Element (38), welches eine Reaktionskraft aufnimmt, die geschaffen wird, wenn das elastische Element (32b) komprimiert ist, aufweist, wobei der erste Sensor (11) einen ersten Hubsensor (11a), welcher bei dem Drehpunkt (35) angeordnet ist, um den Hub des Bremspedals (31) zu erfassen, und einen ersten Pedalkraftsensor (11b), welcher bei dem Ausgabeelement (36) angeordnet ist, um die auf das Bremspedal (31) aufgebrachte Pedalkraft zu erfassen, aufweist, wobei der zweite Sensor (21) einen zweiten Hubsensor (21a), welcher bei dem Eingabeelement (37) angeordnet ist, um den Hub des Bremspedals (31) zu erfassen, und einen zweiten Pedalkraftsensor (21b), welcher bei dem stationären Element (38) angeordnet ist, um die auf das Bremspedal (31) aufgebrachte Pedalkraft zu erfassen, aufweist, wobei das erste Bremssystem (10) angepasst ist, um die Bremskraft basierend auf dem durch den ersten Hubsensor (11a) erfassten Hub und die durch den ersten Pedalkraftsensor (11b) erfasste Pedalkraft zu steuern, und wobei das zweite Bremssystem (20) angepasst ist, um die Bremskraft basierend auf dem durch den zweiten Hubsensor (21a) erfassten Hub und die durch den zweiten Pedalkraftsensor (21b) erfasste Pedalkraft zu steuern.Brake unit (1) according to one of the Claims 1 to 4th further comprising: a reaction force generating mechanism (32) that generates a reaction force against the pedal force applied to the brake pedal (31) according to a stroke of the brake pedal (31); and a transmission member (33) that transmits the pedal force between the brake pedal (31) and the reaction force generating mechanism (32), the brake pedal (31) being a fulcrum (35) at which the brake pedal (31) rotates in a manner a vehicle body (34) is connected, and an output member (36) which the on the brake pedal (31) transmits applied pedal force toward the transmission member (33), the reaction force generating mechanism (32) having an elastic member (32b) which is elastically compressed by the pedal force, an input member (37) which is the one from the transmission member (33) transmits transmitted pedal force to the elastic member (32b) and has a stationary member (38) which receives a reaction force created when the elastic member (32b) is compressed, the first sensor (11) a first stroke sensor (11a), which is arranged at the fulcrum (35) to detect the stroke of the brake pedal (31), and a first pedal force sensor (11b), which is arranged at the output element (36), to determine the on the Brake pedal (31) to detect applied pedal force, wherein the second sensor (21) a second stroke sensor (21a), which is arranged at the input element (37) to e the stroke of the brake pedal (31) and a second pedal force sensor (21b), which is arranged at the stationary element (38) to detect the pedal force applied to the brake pedal (31), the first brake system (10) being adapted to base the braking force on the stroke detected by the first stroke sensor (11a) and the pedal force detected by the first pedal force sensor (11b), and wherein the second braking system (20) is adapted to determine the braking force based on that detected by the second stroke sensor (21a) Stroke and to control the pedal force detected by the second pedal force sensor (21b). Bremseinheit (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei im Falle einer Fehlfunktion des ersten Bremssystems (10) das zweite Bremssystem (20) die Bremskraft steuert oder ein Gegenstück zu einer fehlerhaften Komponente in dem zweiten Bremssystem (20) anstelle einer fehlerhaften Komponente des ersten Bremssystems (10) arbeitet, um die Bremskraft zu steuern.Brake unit (1) according to one of the Claims 1 to 5 wherein, in the event of a malfunction of the first braking system (10), the second braking system (20) controls the braking force or a counterpart to a faulty component in the second braking system (20) instead of a faulty component of the first braking system (10) works to reduce the braking force to control.
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