DE112009004434T5

DE112009004434T5 - Bremsvorrichtung

Info

Publication number: DE112009004434T5
Application number: DE112009004434T
Authority: DE
Inventors: Takahiro Shiraki
Original assignee: Toyota Motor Corp
Current assignee: Toyota Motor Corp
Priority date: 2009-02-27
Filing date: 2009-02-27
Publication date: 2012-08-09
Anticipated expiration: 2029-02-28
Also published as: JPWO2010097938A1; DE112009004434B4; WO2010097938A1; CN102333970B; US8776958B2; JP5131502B2; CN102333970A; US20110308898A1

Abstract

[ZIEL] Verhindern eines Schleifens einer Bremse in einer Bremsvorrichtung mit einer eingebauten Bremscheibe. [MASSNAHMEN ZUM ERREICHEN DES ZIELS] Ein Eingriffsabschnitt 100 mit einer Feder 106 ist in einem Mutterelement 60 angeordnet, während ein Gegeneingriffsabschnitt 112, der mit der Feder 106 in Eingriff gebracht werden kann, in einem Kolben 30 vorgesehen ist. Beim Lösen einer Feststellbremse werden der Eingriffsabschnitt 100 und der Gegeneingriffsabschnitt 112 in Kontakt miteinander gebracht, und der Kolben 30 wird zusammen mit der Rückwärtsbewegung des Mutterelements 60 rückwärts bewegt, um so in einer Nullpunktposition positioniert zu werden, die von einem Abnutzungsbetrag von Bremsklötzen 16, 18 abhängt, um es dadurch zu ermöglichen, das Schleifen der Bremse zu verhindern und eine Ansprechverzögerung der Bremse zu verringern. Ferner kann der Kolben 30, selbst beim Lösen der Feststellbremse durch ein Zusammendrücken der Feder 106 vorwärts bewegt werden, wodurch eine Betriebsbremse aktiviert werden kann.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft eine integrierte Bremsvorrichtung.
STAND DER TECHNIK
Die Patentschriften 1 und 2 offenbaren integrierte Bremsvorrichtungen. In jeder der in den Patentschriften 1 und 2 offenbarten Bremsvorrichtungen wird eine Betriebsbremse aktiviert, wenn ein Kolben durch einen Fluiddruck in einem Bremszylinder vorwärts bewegt wird, während eine Feststellbremse aktiviert wird, wenn der Kolben durch eine Vorwärtsbewegung eines Mutterelements, die durch einen Elektromotor bewirkt wird, vorwärts bewegt wird.
LITERATUR DES STANDES DER TECHNIK
PATENTLITERATUR

[Patentschrift 1] JP-2005-539189A
[Patentschrift 2] JP-2001-510760A

OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
DURCH DIE ERFINDUNG ZU ERREICHENDES ZIEL
Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, eine integrierte Bremsvorrichtung zu verbessern.
MASSNAHMEN ZUM ERREICHEN DES ZIELES UND EFFEKT
Eine in Anspruch 1 definierte Bremsvorrichtung ist eine Bremsvorrichtung zum Verringern einer Rotation eines Rades eines Fahrzeugs durch Anwenden einer Bremse, die zu aktivieren ist, um ein durch einen nicht rotierbaren Körper gehaltenes Rebelement gegen eine Bremsscheibe, die zusammen mit dem Rad drehbar ist, durch einen Kolben, der in einer axialen Richtung des Kolbens bewegbar ist, zu pressen. Die Bremsvorrichtung umfasst: (a) eine Motorantriebsvorrichtung, (b) ein angetriebenes Element, das in der axialen Richtung durch die Motorantriebsvorrichtung relativ bewegbar ist; und (c) einen Eingriffsabschnitt, der in einem Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben angeordnet ist, so dass der Kolben durch den Eingriffsabschnitt in Eingriff mit dem angetriebenen Element gehalten wird.
Der oben beschriebene Eingriffsabschnitt ist so angeordnet, dass der Kolben beim Lösen der Bremse rückwärts bewegbar ist, wobei er durch den Eingriffsabschnitt in Eingriff mit dem angetriebenen Element gehalten wird.
Der Eingriffsabschnitt ermöglicht oder erlaubt es, dass der Kolben rückwärts zu einer gewünschten Position bewegbar ist. Demzufolge ist es möglich, ein Schleifen des Reibelements an der Bremsscheibe zu verhindern und ferner eine Ansprechverzögerung der Bremse zu verringern.
Die Formulierung „der Eingriffsabschnitt ist so angeordnet, dass der Kolben beim Lösen der Bremse rückwärts bewegbar ist, wobei er durch den Eingriffsabschnitt in Eingriff mit dem angetriebenen Element gehalten wird” kann so interpretiert werden, dass er bedeutet, dass der Eingriffsabschnitt so angeordnet ist, dass der Kolben zusammen mit der Rückwärtsbewegung des angetriebenen Elements rückwärts bewegbar ist, und/oder so, dass der Kolben relativ zu dem angetriebenen Element rückwärts bewegbar ist. Der Zustand, in dem der Kolben relativ zu dem angetriebenen Element rückwärts bewegbar ist, umfasst zum Beispiel einen Zustand, dass der Kolben, wenn das angetriebene Element gestoppt ist, rückwärts zu einer Position bewegbar ist, die von dem angetriebenen Element abhängig ist.
Der Eingriffsabschnitt kann entweder in dem angetriebenen Element oder in dem Kolben vorgesehen sein.
Die Motorantriebsvorrichtung kann zum Beispiel eine Motorantriebsquelle wie etwa einen Elektromotor umfassen.
BEANSPRUCHBARE ERFINDUNG
Nachfolgend sind verschiedene Modi der Erfindung beschrieben, von denen angenommen wird, dass sie beanspruchbare Merkmale enthalten, für die Schutz begehrt wird. Nachfolgend ist die Erfindung, von der angenommen wird, dass sie die beanspruchbaren Merkmale enthält, wo es angemessen ist, als „beanspruchbare Erfindung” bezeichnet. Die beanspruchbare Erfindung umfasst wenigstens „die vorliegende Erfindung” oder „die Erfindung der vorliegenden Anmeldung”, welche eine in Ansprüchen beschriebene Erfindung ist, und könnte ferner ein konkretes Konzept der Erfindung der vorliegenden Anmeldung, ein generisches Konzept der Erfindung der vorliegenden Anmeldung und ein weiteres Konzept der Erfindung der vorliegenden Anmeldung enthalten. Jeder dieser Modi der Erfindung ist wie die beigefügten Ansprüche nummeriert und hängt von dem weiteren Modus oder den weiteren Modi ab, wo es geeignet ist, um die in der vorliegenden Beschreibung offenbarten technischen Merkmale leichter zu verstehen. Es versteht sich, dass die beanspruchbare Erfindung nicht auf die technischen Merkmale oder irgendwelche Kombinationen davon, die in jedem dieser Modi beschrieben sind, beschränkt ist. Das heißt, der Schutzbereich der beanspruchbaren Erfindung sollte vor dem Hintergrund der nachfolgenden Beschreibungen, die den verschiedenen Modi und bevorzugten Ausführungsformen der Erfindung beigefügt sind, interpretiert werden. Als Grenze in Übereinstimmung mit einer solchen Interpretation kann ein Modus der beanspruchbaren Erfindung nicht nur durch jeden dieser Modi bereitgestellt werden, sondern auch entweder durch einen Modus, der durch irgendeinen dieser Modi und darin integrierte zusätzliche Komponenten bereitgestellt wird, oder einen Modus, der durch irgendeinen dieser Modi bereitgestellt wird, dem jedoch einige der darin enthaltenen Komponenten fehlen.

(1) Bremsvorrichtung zum Verringern einer Rotation eines Rades eines Fahrzeugs durch Anwenden einer Bremse, die zu aktivieren ist, um ein durch einen nicht rotierbaren Körper gehaltenes Reibelement gegen eine Bremsscheibe, die zusammen mit dem Rad drehbar ist, durch einen Kolben, der in einer axialen Richtung des Kolbens bewegbar ist, zu pressen, wobei die Bremsvorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass sie umfasst: eine Motorantriebsvorrichtung; ein angetriebenes Element, das in seiner axialen Richtung durch die Motorantriebsvorrichtung relativ bewegbar ist; und einen Eingriffsabschnitt, der in einem Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben angeordnet ist, so dass der Kolben durch den Eingriffsabschnitt in Eingriff mit dem angetriebenen Element gehalten wird, wobei der Eingriffsabschnitt so angeordnet ist, dass der Kolben beim Lösen der Bremse rückwärts bewegbar ist, wobei er durch den Eingriffsabschnitt in Eingriff mit dem angetriebenen Element gehalten wird.
(2) Bremsvorrichtung nach Modus (1), umfassend eine weitere Antriebsvorrichtung zusätzlich zu der Motorantriebsvorrichtung, wobei der Kolben durch eine Antriebskraft der weiteren Antriebsvorrichtung zu aktivieren ist.

Der Kolben soll durch die oben beschriebene weitere Antriebsvorrichtung, die von der Motorantriebsvorrichtung verschieden ist, die konfiguriert ist, um das angetriebene Element zu aktivieren, aktiviert werden.
Die weitere Antriebsvorrichtung kann zum Beispiel gebildet sein aus (a) einer Antriebsvorrichtung, die eine Fluiddruckquelle und einen Bremszylinder umfasst, oder (b) einer Antriebsvorrichtung die einen weiteren Elektromotor umfasst. Die Fluiddruckquelle kann durch eine Fluiddruckquelle gebildet sein, die (i) einen Hauptzylinder, der durch Betätigen eines Bremsbetätigungselements durch einen Fahrzeugführer einen Fluiddruck erzeugt und/oder (ii) eine Motorfluiddruckquelle wie etwa eine Pumpenvorrichtung, die dazu geeignet ist, einen Fluiddruck zu erzeugen, ohne dass das Bremsbetätigungselement durch den Fahrzeugführer betätigt wird, umfassen.
Ferner kann die Motorantriebsvorrichtung so ausgelegt sein, dass sie eine Feststellbremse aktiviert, während eine weitere Motorantriebsvorrichtung so ausgelegt ist, dass sie eine Betriebsbremse aktiviert.

(3) Die Bremsvorrichtung nach Modus (1) oder (2), wobei der Eingriffsabschnitt eine Feder umfasst, die durch das eine Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben gehalten wird, wobei die Bremsvorrichtung einen Gegeneingriffsabschnitt umfasst, der in dem weiteren Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben angeordnet ist und der mit der Feder in Eingriff gebracht werden kann, wobei der Kolben durch elastische Verformung der Feder, die durch Kontakt des Gegeneingriffabschnitts mit der Feder bewirkt wird, relativ zu dem angetriebenen Element vorwärts bewegbar ist.

Die Vorwärtsbewegung des Kolbens relativ zu dem angetriebenen Element wird durch die elastische Verformung der Feder möglich. Daher kann der Kolben, selbst wenn der Kolben und das angetriebene Element durch jeweilige, von einander verschiedene und voneinander unabhängige Antriebsvorrichtungen aktiviert werden sollen, schnell vorwärts bewegt werden. Zum Beispiel kann der Kolben beim Lösen der Feststellbremse vorwärts bewegt werden, wodurch die Betriebsbremse aktiviert werden kann.
Es ist zu beachten, dass der Gegeneingriffsabschnitt und die Feder so angeordnet werden können, dass der Gegeneingriffsabschnitt und die Feder in direkten Kontakt gebracht werden können, oder so, dass der Gegeneingriffsabschnitt und die Feder in indirekten Kontakt miteinander gebracht werden können. Wenn der Gegeneingriffsabschnitt und die Feder in indirekten Eingriff miteinander gebracht werden können, können sie über eine bewegliche Halterung (z. B. eine Sicherungsscheibe) in Kontakt miteinander gebracht werden, die dazwischen angeordnet ist.

(4) Die Bremsvorrichtung nach einem der Modi (1)–(3), umfassend einen Gegeneingriffsabschnitt, der in dem weiteren Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben angeordnet ist und der mit dem Eingriffsabschnitt in Eingriff gebracht werden soll, wobei der Gegeneingriffsabschnitt von dem Eingriffsabschnitt um einen Freiraum in der axialen Richtung beabstandet ist, wenn das angetriebene Element und der Kolben in der axialen Richtung in Kontakt miteinander gebracht sind.

Da zwischen dem Kolben und dem angetriebenen Element in der axialen Richtung ein Freiraum existiert, ist eine Relativbewegung des angetriebenen Elements und des Kolbens innerhalb des Freiraums möglich.

(5) Die Bremsvorrichtung nach einem der Modi (2)–(4), wobei der Kolben und das angetriebene Element einander in einer radialen Richtung des Kolbens überlappen, und wobei der Gegeneingriffsabschnitt, der in dem weiteren Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben angeordnet ist, in der radialen Richtung vorragt.

Wenn der Eingriffsabschnitt in einem Bauteil von dem Kolben und dem angetriebenen Element angeordnet ist, das auf einer radial inneren Seite des weiteren Bauteils von dem Kolben und dem angetriebenen Element angeordnet ist, ist der Gegeneingriffsabschnitt in dem weiteren Bauteil von dem Kolben und dem angetriebenen Element angeordnet, das auf einer radial äußeren Seite von dem einen Bauteil von dem Kolben und dem angetriebenen Element angeordnet ist, so dass der Gegeneingriffsabschnitt in der radialen Richtung nach innen ragt. Wenn der Eingriffsabschnitt in dem oben beschriebenen weiteren Bauteil von dem Kolben und dem angetriebenen Element angeordnet ist, ist der Gegeneingriffsabschnitt in dem oben beschriebenen einen Bauteil von dem Kolben und dem angetriebenen Element angeordnet, so dass der Gegeneingriffsabschnitt in der radialen Richtung nach außen vorragt.
Der Kolben kann entweder auf der radial inneren Seite oder der radial äußeren Seite des angetriebenen Elements angeordnet sein, während das angetriebene Element entweder auf der radial inneren Seite oder der radial äußeren Seite des Kolbens angeordnet sein kann.
Es ist zu beachten, dass der Gegeneingriffsabschnitt nicht notwendigerweise in der radialen Richtung vorragt. Ausführungsform 4 ist ein Beispiel, in dem der Gegeneingriffsabschnitt nicht in der radialen Richtung vorragt.

(6) Die Bremsvorrichtung nach einem der Modi (1)–(5), wobei das eine Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben (a) eine feststehende Halterung, die fest in dem einen Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben angeordnet ist, (b) eine bewegliche Halterung, die relativ zu dem einen Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben bewegbar ist und (c) einen Vorspannungsbestimmungsabschnitt, der fest in dem einen Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben angeordnet ist und der konfiguriert ist, um eine Bewegungsgrenze der beweglichen Halterung relativ zu dem einen Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben zu definieren, umfasst, und wobei die Feder zwischen einem Paar von Halterungen angeordnet ist, das aus der feststehenden Halterung und der beweglichen Halterung besteht.
(7) Die Bremsvorrichtung nach einem der Modi (1)–(6), wobei das eine Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben (a) eine feststehende Halterung, die fest in dem einen Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben angeordnet ist, (b) einen Vorspannungsbestimmungsabschnitt, der fest in einer Position angeordnet ist, die von der feststehenden Halterung in der axialen Richtung beabstandet ist, und (c) eine bewegliche Halterung, die zwischen der feststehenden Halterung und dem Vorspannungsbestimmungsabschnitt angeordnet ist und die relativ zu dem einen Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben bewegbar ist, umfasst, und wobei die Feder zwischen einem Paar von Halterungen angeordnet ist, das aus der feststehenden Halterung und der beweglichen Halterung besteht.

Der Vorspannungsbestimmungsabschnitt kann in einem Bauteil von dem Kolben und dem angetriebenen Element angeordnet sein, und zwar so, dass er entweder in einer Position angeordnet ist, die von der feststehenden Halterung entfernt ist und die auf einer Vorderseite der feststehenden Halterung angeordnet ist, oder in einer Position angeordnet ist, die von der feststehenden Halterung entfernt ist und die auf einer Rückseite der feststehenden Halterung angeordnet ist.
Es ist zu beachten, dass es die Bereitstellung der beweglichen Halterung ermöglicht, den Eingriff des Eingriffsabschnitts und des Gegeneingriffsabschnitts zufriedenstellender herzustellen und es ferner ermöglicht, gleichmäßiger eine Kraft auf die Feder auszuüben, obwohl die Bereitstellung der beweglichen Halterung nicht notwendig ist.

(8) Die Bremsvorrichtung nach einem der Modi (1)–(6), wobei das eine Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben (a) eine feststehende Halterung, die fest in dem einen Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben angeordnet ist, und (b) einen Abschnitt zum Halten einer beweglichen Halterung, der eine bewegliche Halterung hält, umfasst, wobei der Abschnitt zum Halten einer beweglichen Halterung so angeordnet ist, dass er die feststehende Halterung umgreift und relativ zu dem einen Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben bewegbar ist, und wobei die Feder zwischen einem Paar von Haltern angeordnet ist, das aus der feststehenden Halterung und der beweglichen Halterung besteht.

Der Abschnitt zum Halten einer beweglichen Halterung ist aus einem Element gebildet, das sich in der axialen Richtung erstreckt und das relativ zu dem oben beschriebenen einen Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben bewegbar ist. Der Abschnitt zum Halten einer beweglichen Halterung umfasst die bewegliche Halterung und einen Halterungseingriffsabschnitt, die auf der einen bzw. der anderen Seite der feststehenden Halterung angeordnet sind. Die Bewegungsgrenze der beweglichen Halterung relativ zu dem angetriebenen Element ist in einem Zustand definiert, in dem der Halterungseingriffsabschnitt in Kontakt mit der feststehenden Halterung ist. In diesem Fall wird der Vorspannungseinstellungsabschnitt durch den Halterungseingriffsabschnitt und die feststehende Halterung gebildet.

(9) Die Bremsvorrichtung nach einem der Modi (6)–(8), wobei die Feder einen bestimmten Vorspannungswert in einem Zustand besitzt, in dem die Bewegungsgrenze der beweglichen Halterung durch den Vorspannungseinstellungsabschnitt definiert ist, so dass der bestimmte Vorspannungswert groß genug ist, um zu vermeiden, dass die Feder elastisch verformt wird, wenn man annimmt, dass der Kolben zusammen mit der Rückwärtsbewegung des angetriebenen Elements rückwärts bewegt wird, und wobei die feststehende Halterung, der Vorspannungseinstellungsabschnitt, die bewegliche Halterung und die Feder zusammenwirken, um den Eingriffsabschnitt zu bilden.

Der der Feder verliehene Vorspannungswert ist so groß, dass verhindert wird, dass die Feder elastisch verformt wird, wenn angenommen wird, dass der Kolben zusammen mit der Rückwärtsbewegung des angetriebenen Elements rückwärts bewegt wird. Das heißt, der bestimmte Vorspannungswert ist groß genug, um zu vermeiden, dass die Feder elastisch verformt wird, wenn angenommen wird, dass der Kolben zusammen mit der Rückwärtsbewegung des angetriebenen Elements in dem Zustand (nachfolgend als ein statischer Zustand der Feder bezeichnet), in dem die Bewegungsgrenze der beweglichen Halterung durch den Vorspannungseinstellungsabschnitt definiert ist, rückwärts bewegt wird.
In der in diesem Modus (9) beschriebenen Bremsvorrichtung wird die Feder, wenn das angetriebene Element rückwärts bewegt wird, elastisch verformbar gehalten, wodurch ermöglicht wird, dass der Kolben vorwärts bewegt wird. Folglich ist es möglich, eine elastische Verformung (ein Zusammendrücken) der Feder während der Rückwärtsbewegung des angetriebenen Elements zu verhindern, und zu verhindern, dass der Kolben nicht vorwärts bewegt werden kann, so dass die Feder bei der Anwendung einer vorwärts gerichteten Kraft auf den Kolben zusammengedrückt wird, wodurch der Kolben aufgrund der zusammengedrückten Feder schnell vorwärts bewegt werden kann. Die Feder befindet sich in dem statischen Zustand nicht nur, wenn das angetriebene Element rückwärts bewegt wird, sondern auch wenn das angetriebene Element gestoppt ist. Somit kann der Kolben durch Zusammendrücken der Feder vorwärts bewegt werden, wenn das angetriebene Element gestoppt ist.
Es ist zu beachten, dass in einer Anordnung, in der der Kolben gleitbar in dem Zylinderhauptkörper eingepasst ist, der bestimmte Vorspannungswert kleiner sein kann als ein Lastwert, der von einem Gleitwiderstand abhängt, der zwischen dem Kolben und dem Zylinderhauptkörper erzeugt wird.
Der Ausdruck „verhindern, dass die Feder elastisch verformt wird, bedeutet nicht, dass ein Betrag an elastischer Verformung der Feder notwendigerweise Null ist. Vielmehr bedeutet dieser Ausdruck, dass die Anordnung der Feder so konstruktiv festgelegt ist, dass die elastische Verformung der Feder verhindert wird. Daher umfasst dieser Ausdruck einen Fall, in dem die Feder aufgrund einer Variation unter den einzelnen Federn elastisch verformt wird. Das heißt, die Feder kann um einen kleinen Betrag verformt werden, der es ermöglicht, dass der Kolben vorwärts bewegt wird.

(10) Die Bremsvorrichtung nach einem der Modi (1)–(9), wobei der Kolben gleitbar in einem Zylinderhauptkörper aufgenommen ist, der einen Teil eines Bremssattels bildet, und wobei die Bremse eine integrierte Scheibenbremse ist.
(11) Die Bremsvorrichtung nach einem der Modi (1)–(10), wobei die Motorantriebsvorrichtung (a) einen Elektromotor und (b) einen Bewegungsumwandlungsabschnitt zum Umwandeln einer Rotationsbewegung des Elektromotors in eine Linearbewegung des angetriebenen Elements umfasst, wobei die Bremsvorrichtung umfasst: einen Sensor zum Erfassen eines elektrischen Stromes zum Erfassen eines Wertes eines elektrischen Stromes, der durch den Elektromotor fließt; und eine Elektromotor-Regelungsvorrichtung zum Regeln einer Aktivierung des angetriebenen Elements durch Regeln des Elektromotors auf der Grundlage des Wertes des durch den Sensor zum Erfassen eines elektrischen Stromes erfassten elektrischen Stromes.
(12) Die Bremsvorrichtung nach einem der Modi (1)–(11), wobei die Motorantriebsvorrichtung (a) einen Elektromotor und (b) einen Bewegungsumwandlungsmechanismus zum Umwandeln einer Rotationsbewegung des Elektromotors in eine Linearbewegung des angetriebenen Elements umfasst, wobei die Bremsvorrichtung eine Elektromotor-Regelungsvorrichtung zum Regeln einer Aktivierung des angetriebenen Elements durch Regeln des Elektromotors auf der Grundlage einer Zahl von Umdrehungen des Elektromotors umfasst.
(13) Die Bremsvorrichtung nach einem der Modi (1)–(12) wobei der Motorantriebsmechanismus (a) einen Elektromotor und (b) einen Bewegungsumwandlungsmechanismus zum Umwandeln einer Rotationsbewegung des Elektromotors in eine Linearbewegung des angetriebenen Elements umfasst, und wobei der Kolben durch einen Fluiddruck in einem Bremszylinder aktiviert werden soll, wobei die Bremsvorrichtung umfasst: einen Bremsfluiddrucksensor zum Erfassen eines Wertes des Fluiddrucks in dem Bremszylinder; und eine Elektromotor-Regelungsvorrichtung zum Regeln einer Aktivierung des angetriebenen Elements durch Regeln des Elektromotors auf der Grundlage des durch den Bremsfluiddrucksensor erfassten Fluiddrucks.

Die Position des angetriebenen Elements relativ zu dem Kolben kann auf der Grundlage des elektrischen Stromes gewonnen werden, der durch den Elektromotor fließt. Die Position des angetriebenen Elements relativ zu dem Zylinderhauptkörper kann auf der Grundlage der Zahl von Umdrehungen des Elektromotors gewonnen werden. Die Position des Kolbens relativ zu dem Zylinderhauptkörper kann auf der Grundlage des Fluiddrucks in dem Bremszylinder gewonnen werden.
Daher kann die Aktivierung des angetriebenen Elements zufriedenstellend geregelt werden, indem die Aktivierung des angetriebenen Elements auf der Grundlage zum Beispiel des elektrischen Stromes, der durch den Elektromotor fließt, der Zahl von Umdrehungen des Elektromotors und des Fluiddrucks in dem Bremszylinder geregelt wird.
Der Bewegungsumwandlungsmechanismus kann durch einen Mechanismus gebildet sein, der zum Beispiel einen Schraubmechanismus besitzt. Der Schraubmechanismus kann mit einer Arretierungsfunktion ausgestattet sein.
Wenn die Feststellbremse durch Aktivierung des angetriebenen Elements aktiviert wird, bildet die Elektromotor-Regelungsvorrichtung eine Feststellbremsen-Regelungsvorrichtung.

(14) Die Bremsvorrichtung nach Modus (13) wobei der Kolben durch einen Fluiddruck in einem Bremszylinder aktiviert werden soll, und wobei die Elektromotor-Regelungsvorrichtung einen Vorwärtsbewegungs-Regelungsabschnitt zum Regeln des Elektromotors während einer Vorwärtsbewegung des angetriebenen Elements derart, dass das angetriebene Element bewegt wird, bis der Wert des durch den Sensor zum Erfassen eines elektrischen Stromes erfassten elektrischen Stromes einen Sollwert des elektrischen Stromes erreicht, der auf der Grundlage des Fluiddrucks in dem Bremszylinder und einer erforderlichen Feststellbremskraft, die zur Aufrechterhaltung eines Stoppzustandes des Fahrzeugs erforderlich ist, bestimmt wird, und derart, dass das angetriebene Element gestoppt wird, wenn der Wert des elektrischen Stromes den Sollwert des elektrischen Stromes erreicht hat.

Wenn die Feststellbremse in einem Zustand aktiviert werden soll, in dem der Fluiddruck in dem Bremszylinder nicht niedriger als ein gegebener Druckwert ist (d. h. ein Wert, der hoch genug ist, um es zu ermöglichen, anzunehmen, dass sich die Betriebsbremse in ihrem aktivierten Zustand befindet), werden eine Kraft, die von dem Fluiddruck abhängt, und eine Kraft, die von der Antriebskraft abhängt, auf den Kolben ausgeübt. Der Kolben übt eine Anpresskraft (d. h. eine Summe dieser Kräfte) auf das Reibelement aus, so dass das Reibelement gegen die Bremsscheibe gezwungen wird. Wird eine Bremskraft als eine Summe der Kraft, die von dem Fluiddruck abhängt, und der Kraft, die von der Antriebskraft abhängt, auf das Rad ausgeübt. Ferner kann die Anpresskraft, d. h. die Bremskraft dank des Arretierungsmechanismus der Feststellbremse aufrecht erhalten werden, selbst wenn die Versorgung mit elektrischem Strom unterbrochen wird und/oder selbst wenn der Fluiddruck in dem Bremszylinder niedriger als der gegebene Bremsdruck wird.
Wie sich aus dieser Tatsache klar ergibt, kann ein Sollwert des elektrischen Stromes, der dem Elektromotor zugeführt werden soll, so bestimmt werden, dass der Sollwert des elektrischen Stromes auf einen Wert eingestellt wird, der von einer erforderlichen Feststellbremskraft abhängt, wenn die Feststellbremse in einem Zustand aktiviert werden soll, in der der Fluiddruck in dem Bremszylinder nicht niedriger als der gegebene Druckwert ist. Somit ist eine relative räumliche Beziehung zwischen dem angetriebenen Element und dem Reibelement konstant, unabhängig davon, ob der Fluiddruck in dem Bremszylinder anwesend oder abwesend ist.
Es ist zu beachten, dass die erforderliche Feststellbremskraft auf einen vorbestimmten Wert oder einen Wert, der zum Beispiel von einem Neigungsgrad einer Straßenoberfläche, auf dem das Fahrzeug hält, eingestellt werden kann.

(15) Die Bremsvorrichtung nach Modus (13) oder (14), wobei der Kolben durch einen Fluiddruck in dem Bremszylinder aktiviert werden soll, und wobei die Elektromotor-Regelungsvorrichtung ausgelegt ist, um während einer Rückwärtsbewegung des angetriebenen Elements den Elektromotor in einem Modus oder in einer Art und Weise zu regeln, die in Abhängigkeit davon variiert, ob ein Wert des Fluiddrucks in dem Bremszylinder höher als ein gegebener Druckwert ist oder nicht.

Wenn die Feststellbremse nicht gelöst wird, wird das angetriebene Element in einem Modus oder einer Art und Weise aktiviert, die in Abhängigkeit davon variiert, oder sich die Betriebsbremse in ihrem aktivierten Zustand befindet oder nicht.
Wenn sich die Betriebsbremse in ihrem aktivierten Zustand befindet, ist es wünschenswert, dass das angetriebene Element um eine gegebene Hubdistanz von einer Position, die die Feststellbremse aktiviert, rückwärts bewegt wird. Wenn die Position des angetriebenen Elements relativ zu dem Reibelement in dem aktivierten Zustand der Feststellbremse konstant ist, wie es oben beschrieben ist, befindet sich eine nach einer Rückwärtsbewegung erreichte Position, in der das angetriebene Element als Folge einer Rückwärtsbewegung des angetriebenen Elements um eine bestimmten Hubdistanz positioniert werden soll, in einer weiter vorn gelegenen Position, wenn ein Abnutzungsbetrag des Reibelements groß ist als wenn der Abnutzungsbetrag des Reibelements klein ist. Die gegebene Hubdistanz kann ein vorbestimmter fester Wert sein.
Wenn sich die Betriebsbremse in ihrem nicht aktivierten Zustand befindet, kann das angetriebene Element zu der nach einer Rückwärtsbewegung erreichten Position rückwärts bewegt werden, die bestimmt wird durch Berücksichtigung einer Verringerung der Rückstellkraft, die als Folge einer Erhöhung des Abnutzungsbetrages des Reibelements verursacht wird. Es ist daher möglich, ein Schleifen des Reibelements an der Bremsscheibe zufriedenstellender zu verhindern und eine Ansprechverzögerung der Bremse zu verringern.
Nachfolgend ist eine Regelung des Elektromotors in einem Fall beschrieben, in dem der Fluiddruck in dem Bremszylinder nicht höher als der gegebene Druckwert ist (d. h. in einem Fall, in dem sich die Betriebsbremse in ihrem nicht aktivierten Zustand befindet).

(16) Die Bremsvorrichtung nach einem der Modi (11)–(15), wobei die Elektromotor-Regelungsvorrichtung einen Rückholbewegungs-Regelungsabschnitt zum Regeln des Elektromotors während einer Rückwärtsbewegung des angetriebenen Elements derart, dass das angetriebene Element um eine gegebene erste Hubdistanz von einem Zeitpunkt, zu dem das angetriebene Element und der Kolben durch den Eingriffsabschnitt in Eingriff miteinander gebracht sind, rückwärts bewegt wird, und derart, dass das angetriebene Element gestoppt wird, nachdem es um die gegebene erste Hubdistanz rückwärts bewegt worden ist, umfasst.

In einer Anordnung, in der der Kolben durch den Fluiddruck in dem Bremszylinder aktiviert werden soll, wobei die Bremse als Scheibenbremse ausgebildet ist, werden, wenn die Bremse durch eine Vorwärtsbewegung des Kolbens aufgrund des Fluiddrucks in dem Bremszylinder während des nicht aktivierten Zustandes des Elektromotors aktiviert wird, ein Bremsklotz (Reibelement), ein Bremssattel und eine Kolbendichtung durch den Fluiddruck elastisch verformt. Daher wird der Kolben beim Lösen der Bremse durch Rückstellkräfte des Bremsklotzes, des Bremssattels und der Kolbendichtung rückwärts bewegt, so dass es nicht normal ist, dass das Schleifen der Bremse und die Ansprechverzögerung der Bremse nicht bewirkt werden.
Jedoch soll die Kolbendichtung durch die Antriebskraft (die von dem Fluiddruck abhängt), die auf den Kolben ausgeübt wird, und den Fluiddruck, mit dem die Kolbendichtung beaufschlagt wird, elastisch verformt werden, so dass die Kolbendichtung nicht um einen ausreichenden Betrag elastisch verformt wird (d. h. der Betrag der elastischen Verformung der Kolbendichtung relativ zu einem Betrag der Vorwärtsbewegung des Kolbens ist nicht ausreichend), (i) wenn die Feststellbremse ohne Erzeugung des Fluiddrucks aktiviert wird, d. h. wenn der Kolben durch das angetriebene Element vorwärts bewegt wird (d. h. durch die Antriebskraft des Elektromotors), und (ii) wenn der Kolben durch das angetriebene Element weiter vorwärts bewegt wird, nachdem es durch das angetriebene Element vorwärts bewegt worden ist, d. h. wenn die Feststellbremse während des aktivierten Zustandes der Betriebsbremse aktiviert ist. Wenn die Kolbendichtung nicht um einen ausreichenden Betrag elastisch verformt wird, kann der Kolben beim Lösen der Bremse nicht ausreichend zurückgeholt werden, was zu dem Schleifen der Bremse führen könnte.
Andererseits ist es durch Verwenden des angetriebenen Elements beim Lösen der Feststellbremse möglich, den Kolben zu einer Position rückwärts zu bewegen, die das Schleifen der Bremse vermeidet.
Der Kolben wird in einer Stoppposition gestoppt, nachdem er durch die Rückstellkräfte (nachfolgend als Rückstellkräfte der elastischen Elemente wie etwa des Bremsklotzes bezeichnet), die zum Beispiel durch die elastischen Verformungen des Bremsklotzes, des Bremssattels und der Kolbendichtung erzeugt werden, rückwärts bewegt worden ist. Daher kann dass das Schleifen der Bremse verhindert werden, indem der Kolben um eine Hubdistanz, die auf der Grundlage der verminderten Rückstellkraft der Kolbendichtung bestimmt werden kann, von der Stoppposition rückwärts bewegt wird.
Angesichts dieser Tatsache kann die gegebene erste Hubdistanz auf einen Wert eingestellt werden, der auf der Grundlage einer verminderten Distanz der Rückwärtsbewegung des Kolbens bestimmt wird, die durch die unzureichende elastische Verformung der Kolbendichtung bewirkt wird.
Ferner kann die gegebene erste Hubdistanz (i) ein vorbestimmter Wert, (ii) ein Wert, der auf der Grundlage des elektrischen Stromes (der Feststellbremskraft), der dem Elektromotor zugeführt wird, bestimmt wird, oder (iii) ein Wert, der auf der Grundlage des Fluiddrucks in dem Bremszylinder bei der Vorwärtsbewegung des angetriebenen Elements bestimmt wird, sein. Wenn die gegebene erste Hubdistanz (ii) der auf der Grundlage des zugeführten elektrischen Stromes bestimmte Wert ist oder (iii) der auf der Grundlage des Fluiddrucks bestimmte Wert ist, ist es möglich, eine Distanz zu gewinnen, die der verminderten Distanz der Rückwärtsbewegung des Kolbens entspricht, wobei die Verminderung von der unzureichenden elastischen Verformung der Kolbendichtung herrührt. Ferner kann die gegebene erste Hubdistanz ein Wert sein, der bestimmt wird, indem ein Teil der elastischen Verformung berücksichtigt wird, die aufgrund der Zähigkeit des Bremsklotzes nicht sofort zurückgestellt wird.
Andererseits wird der Kolben in einer Stoppposition gestoppt, nachdem er durch die Rückstellkräfte der elastischen Elemente wie etwa des Bremsklotzes rückwärts bewegt worden ist. Diese Stoppposition befindet sich an einer weiter vorn gelegenen Position, wenn ein Abnutzungsbetrag des Bremsklotzes groß ist als wenn der Abnutzungsbetrag klein ist, da ein Betrag, um den der Kolben zurückgeholt wird, mit Verringerung der Dicke des Bremsklotzes per se als eine Folge einer Erhöhung des Abnutzungsbetrages des Bremsklotzes und einer Verringerung der Rückstellkraft des Bremsklotzes als eine Folge der Erhöhung des Abnutzungsbetrages des Bremsklotzes verringert wird. Andererseits bewegt das angetriebene Element den Kolben um die gegebene erste Hubdistanz weiter von der von der oben beschriebenen Stoppposition rückwärts. Daher kann der Kolben zu einer Position rückwärts bewegt werden, die von dem Abnutzungsbetrag des Bremsklotzes abhängt, wodurch die Ansprechverzögerung der Bremse zufriedenstellend verringert werden kann.

(17) Die Bremsvorrichtung nach dem Modus (16), wobei der Rückholbewegungs-Regelungsabschnitt einen Rückholstart-Erfassungsabschnitt zum Erfassen, dass das angetriebene Element und der Kolben durch den Eingriffsabschnitt in Eingriff miteinander gebracht worden sind, wenn der Wert des durch den Sensor zum Erfassen eines elektrischen Stromes erfassten elektrischen Stromes um wenigstens eine gegebene erste Breite erhöht worden ist, umfasst.

Der Kolben wird aufgrund der Rückstellkräfte der elastischen Elemente wie etwa des Bremskolbens rückwärts bewegt und wird dann in der Stoppposition gestoppt. Andererseits wird die auf den Elektromotor ausgeübte Last erhöht, wenn das angetriebene Element in Kontakt mit dem Kolben gebracht wird, nachdem es durch die Motorantriebsvorrichtung rückwärts bewegt worden ist. Es ist zu beachten, dass der elektrische Strom, der durch den Elektromotor fließt, wenn die Vorspannung der Feder größer als eine Last ist, die dem dem Kolben verliehenen Gleitwiderstand entspricht, während der Rückholbewegung des Kolbens im Wesentlichen konstant gehalten wird.
Angesichts dieser Tatsache ist es möglich, zu erfassen, dass das angetriebene Element in Kontakt mit dem gestoppten Kolben gebracht worden ist, wenn der elektrische Strom um wenigstens die gegebene erste Breite während der Rückwärtsbewegung des angetriebenen Elements erhöht worden ist. Die gegebene erste Breite kann auf der Grundlage einer Erhöhungsbreite des elektrischen Stromes bestimmt werden, der von einer Erhöhung der Last abhängt, die auf den Elektromotor ausgeübt wird, wobei die Erhöhung eine Folge des Kontakts des angetriebenen Elements mit dem Kolben ist.

(18) Die Bremsvorrichtung nach einem der Modi (11)–(17), wobei der Gegeneingriffsabschnitt, der in dem weiteren Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben angeordnet ist, so angeordnet ist, dass in einem Zustand, in dem das angetriebene Element und der Kolben in Kontakt miteinander sind, das angetriebene Element und der Kolben miteinander zusammenwirken, um einen Freiraum in der axialen Richtung dazwischen zu definieren, und wobei die Elektromotor-Regelungsvorrichtung einen Abschnitt zum Erfassen einer Rückwärtsbewegung in lastfreiem Zustand zum Erfassen, während der Rückwärtsbewegung des angetriebenen Elements, dass ein lastfreier Rückwärtsbewegungszustand hergestellt ist, in dem das angetriebene Element innerhalb des Freiraums rückwärts relativ zu dem Kolben bewegt wird, während der Kolben gestoppt ist.
(19) Die Bremsvorrichtung nach dem Modus (18), wobei der Abschnitt zum Erfassen einer Rückwärtsbewegung in lastfreiem Zustand einen Abschnitt zum Erfassen einer Basis eines elektrischen Stromes zum Erfassen, dass der lastfreie Rückwärtsbewegungszustand hergestellt ist, in dem das angetriebene Element relativ zu dem Kolben bewegt wird, ohne dass eine Last auf den Elektromotor ausgeübt wird, wenn wenigstens eine von vier Bedingungen erfüllt ist, wobei die vier Bedingungen bestehen aus (a) einer Bedingung, dass eine Verringerungsrate des durch den Sensor zum Erfassen eines elektrischen Stromes erfassten elektrischen Stromes nicht höher als eine gegebene erste Rate geworden ist, (b) eine Bedingung, dass der erfasste Wert nicht höher als ein gegebener erster Wert ist, (c) eine Bedingung, dass ein Änderungsbetrag des erfassten Wertes innerhalb eines gegebenen ersten Bereichs liegt, und (d) eine Bedingung, dass der unbelastete Rückwärtsbewegungszustand für wenigstens eine gegebene erste Zeit fortgesetzt worden ist.

Wie es ausführlich in den unten beschriebenen Ausführungsformen beschrieben ist, wird der Kolben beim Lösen der Feststellbremse durch die Rückstellkräfte der elastischen Elemente wie etwa den Bremsklotz rückwärts bewegt, während das angetriebene Element durch Aktivierung des Elektromotors rückwärts bewegt wird, so dass das angetriebene Element und der Kolben einteilig miteinander rückwärts bewegt werden. Wenn andererseits der Bewegungsumwandlungsmechanismus den Arretierungsmechanismus umfasst, wird der Elektromotor nicht durch eine von dem Kolben auf das angetriebene Element ausgeübte Kraft rotiert, und die auf das angetriebene Element ausgeübte Kraft bildet eine Last, die auf den Elektromotor wirkt. Daher fließt der große elektrische Strom durch den Elektromotor, während der Kolben und das angetriebene Element einteilig miteinander bewegt werden. Jedoch wird die von dem Bremsklotz auf die Bremsscheibe ausgeübte Anpresskraft mit der Rückwärtsbewegung des Kolbens verringert, so dass die von dem Kolben auf das angetriebene Element ausgeübte Reaktionskraft verringert wird, wodurch die auf den Elektromotor ausgeübte Last verringert wird und demzufolge der elektrische Strom, der durch den Elektromotor fließt, ebenfalls verringert wird.
Anschließend, wenn das angetriebene Element relativ zu dem Kolben innerhalb des Freiraums rückwärts bewegt wird, nachdem der Kolben gestoppt worden ist, wird die auf den Elektromotor ausgeübte Last erheblich niedriger gemacht, wodurch der elektrische Strom, der durch den Motor fließt, erheblich niedriger gemacht ist. Ferner ist eine Fluktuation des elektrischen Stromes klein gemacht, und ein solcher Zustand geringer Last wird fortgesetzt.
Da der Zustand geringer Last, in dem die auf den Elektromotor ausgeübte Last äußerst niedrig ist, kann im Wesentlichen als ein lastfreier Zustand betrachtet werden, wobei dieser Zustand nachfolgend einfach als der lastfreie Zustand bezeichnet ist.
Angesichts dieser Tatsache ist es (a) in einem Fall, in dem die Verringerungsrate des elektrischen Stromes, der durch den Elektromotor fließt, abrupt verringert wird, möglich, zu erfassen, dass begonnen worden ist, das angetriebene Element in dem unbelasteten Zustand relativ zu dem Kolben rückwärts zu bewegen. Die gegebene erste Rate kann auf einen Wert eingestellt werden, der es ermöglicht, anzunehmen, dass ein Zustand, in dem das angetriebene Element einteilig mit dem Kolben rückwärts bewegt wird, in einen Zustand geschaltet worden ist, in dem das angetriebene Element relativ zu dem Kolben rückwärts bewegt worden ist.
Angesichts dieser Tatsache ist es (b) in einem Fall, in dem der elektrische Strom, der durch den Elektromotor fließt, nicht höher als der gegebene erste Wert ist, möglich, zu erfassen, dass sich der Elektromotor in dem lastfreien Zustand befindet. Der gegebene erste Wert ist ein Wert, der es ermöglicht, anzunehmen, dass die auf den Elektromotor ausgeübte Last extrem niedrig ist, und kann auf einen Wert nahe Null eingestellt werden.
Angesichts dieser Tatsache ist es (c) in einem Fall, in dem der Änderungsbetrag des elektrischen Stromes, der durch den Elektromotor fließt, innerhalb des gegebenen ersten Bereichs liegt, möglich, zu erfassen, dass sich der Elektromotor, in dem lastfreien Zustand befindet. Der gegebene erste Bereich kann auf einen Bereich eingestellt sein, der es ermöglicht, anzunehmen, dass der Änderungsbetrag des elektrischen Stromes extrem klein ist.
Angesichts dieser Tatsache (d) befindet sich der Elektromotor in dem lastfreien Zustand, wenn das angetriebene Element innerhalb des Freiraums relativ zu dem Kolben bewegt wird. Daher kann die gegebene erste Zeit auf der Grundlage einer Distanz des Freiraums in der axialen Richtung (d. h. 1/n der Distanz) und einer Drehgeschwindigkeit des Elektromotors bestimmt werden.
Andererseits ist es in der in diesem Modus (19) beschriebenen Bremsvorrichtung möglich, zufriedenstellend zu erfassen, dass der elektrische Strom als Folge eines Kontakts des angetriebenen Elements mit dem Kolben erhöht worden ist, da das angetriebene Element in Kontakt mit dem Kolben gebracht wurde, nachdem der Elektromotor in den lastfreien Zustand versetzt worden ist.

(20) Die Bremsvorrichtung nach einem der Modi (11)–(19), wobei der Zylinderhauptkörper einen Stopper umfasst, der eine hintere Endposition des Kolbens definiert, und wobei die Elektromotor-Regelungsvorrichtung einen Wiederversuchs-Regelungsabschnitt zum Regeln des Elektromotors während des Lösens der Bremse umfasst, so dass eine Rotationsrichtung des Elektromotors beim Kontakt des Kolbens mit dem Stopper umgekehrt wird, und so dass das angetriebene Element nach der Trennung des Kolbens von dem Stopper gestoppt wird.

Wenn der Kolben rückwärts bewegt wird, um in Kontakt mit dem Stopper gebracht zu werden, besteht die Gefahr, dass das Ansprechen der Bremse verzögert werden könnte, obwohl das Schleifen der Bremse zufriedenstellend verhindert werden konnte. Daher wird der Elektromotor dahingehend geregelt, dass die Position des angetriebenen Elements korrigiert wird, wenn der Kontakt des Kolbens mit dem Stopper erfasst wird.

(21) Die Bremsvorrichtung nach dem Modus (20), wobei der Wiederversuchs-Regelungsabschnitt einen Stopperkontakt-Erfassungsabschnitt umfasst, der konfiguriert ist, um zu erfassen, das der Kolben in Kontakt mit dem Stopper gebracht worden ist, wenn wenigstens zwei Bedingungen erfüllt sind, wobei die zwei Bedingungen aus (a) einer Bedingung, dass der Wert des durch den Sensor zum Erfassen eines elektrischen Stromes erfassten elektrischen Stromes nicht niedriger als ein Wert des elektrischen Stromes zur Beurteilung eines Stopperkontaktes geworden ist, und (b) eine Bedingung, dass eine Erhöhung des erfassten Wertes für wenigstens eine Stopperkontakt-Beurteilungszeit fortgesetzt worden ist, besteht.
(22) Die Bremsvorrichtung nach dem Modus (20) oder (21), wobei der Gegeneingriffsabschnitt, der in dem weiteren Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben angeordnet ist, so angeordnet ist, dass in einem Zustand, in dem das angetriebene Element und der Kolben in Kontakt miteinander sind, der Gegeneingriffsabschnitt und der Eingriffsabschnitt miteinander zusammenwirken, um einen Freiraum in der axialen Richtung dazwischen zu definieren, und wobei der Wiederversuchs-Regelungsabschnitt umfasst: (a) einen Abschnitt zum Erfassen einer lastfreien Vorwärtsbewegung zum Erfassen, dass ein lastfreier Vorwärtsbewegungszustand hergestellt ist, in dem das angetriebene Element relativ zu dem Kolben vorwärts bewegt wird, ohne dass eine Last auf den Elektromotor ausgeübt wird, wobei der Kolben von dem Stepper getrennt ist, wenn der Wert des durch den Sensor zum Erfassen eines elektrischen Stromes erfassten Stromes verringert worden ist, so dass er nicht höher als ein gegebener zweiter Wert ist; und (b) einen ersten Wiederversuchs-Regelungsabschnitt zum Regeln des Elektromotors so, dass das angetriebene Element um eine gegebene zweite Hubdistanz von einem Zeitpunkt, zu dem der lastfreie Vorwärtsbewegungszustand durch den Abschnitt zum Erfassen einer lastfreien Vorwärtsbewegung erfasst worden ist, vorwärts bewegt wird, und so, dass das angetriebene Element gestoppt wird, nachdem es um die gegebene zweite Hubdistanz vorwärts bewegt worden ist.

Wenn der Kolben von dem Stopper zurückgekehrt ist, wird der Kolben einteilig mit dem angetriebenen Element vorwärts bewegt. In diesem Fall wird eine große Last auf den Elektromotor ausgeübt. Anschließend, nachdem er von dem Stopper getrennt worden ist, ist die auf den Elektromotor ausgeübte Last, wenn das angetriebene Element relativ zu dem Kolben vorwärts bewegt wird, ohne dass eine Last auf den Elektromotor ausgeübt wird, gering.
Angesichts dieser Tatsache ist es möglich, zu erfassen, dass der Kolben von dem Stopper getrennt worden ist, wenn der Wert des elektrischen Stroms auf den gegebenen zweiten Wert oder darunter verringert worden ist.
Anschließend, wird das angetriebene Element gestoppt, wenn das angetriebene Element um die gegebene zweite Hubdistanz von dem Zeitpunkt, zu dem der Kolben von dem Stopper getrennt worden ist, vorwärts bewegt worden ist. Diese gegebene zweite Hubdistanz kann eine Distanz sein zwischen einer Position, in der der Kolben momentan von dem Stopper getrennt worden ist, zu einer Position, in der das angetriebene Element gestoppt werden sollte. Die gegebene zweite Hubdistanz kann auch auf Null gesetzt sein.
Es ist zu beachten, dass es auch möglich ist, dass der Kolben von dem Stopper getrennt worden ist, wenn die Verringerungsrate des Wertes des elektrischen Stromes abrupt verringert wird. In dieser Anordnung kann die Vorwärtsbewegung des angetriebenen Elements in dem lastfreien Zustand in einer früheren Stufe erfasst werden.
Ferner kann der gegebene zweite Wert ein Wert sein, der auf der Grundlage des gegebenen ersten Wertes bestimmt wird. Zum Beispiel kann der gegebene zweite Wert elf Wert sein, der gleich dem gegebenen ersten Wert ist, oder ein Wert, der nahe dem gegebenen ersten Wert ist (d. h. ein Wert innerhalb eines gegebenen Bereichs, der auf der Grundlage des gegebenen ersten Wertes bestimmt wird).

(23) Die Bremsvorrichtung nach einem der Modi (20)–(22), wobei der Gegeneingriffsabschnitt, der in dem weiteren Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben angeordnet ist, so angeordnet ist, dass in einem Zustand, in dem das angetriebene Element und der Kolben in Kontakt miteinander sind, der Gegeneingriffsabschnitt und der Eingriffsabschnitt miteinander zusammenwirken, um einen Freiraum in der axialen Richtung dazwischen zu definieren, und wobei der Wiederversuchs-Regelungsabschnitt umfasst: (a) einen Vorwärtskontakt-Erfassungsabschnitt zum Erfassen, dass das angetriebene Element als Folge einer Vorwärtsbewegung des angetriebenen Elements in Kontakt mit dem Kolben gebracht worden ist, wenn der Wert des durch den Sensor zum Erfassen eines elektrischen Stromes erfassten elektrischen Stromes um wenigstens eine gegebene zweite Breite erhöht worden ist; und (b) einen zweiten Wiederversuchs-Regelungsabschnitt zum Regeln des Elektromotors derart, dass das angetriebene Element zu einem Zeitpunkt gestoppt wird, zu dem der Kontakt des angetriebenen Elements mit dem Kolben durch den Vorwärtskontakt-Erfassungsabschnitt erfasst wird.

Das angetriebene Element wird als Folge der Vorwärtsbewegung des angetriebenen Elements relativ zu dem Kolben innerhalb des Freiraums nach der Trennung des Kolbens von dem Stopper in der Vorwärtsrichtung in Kontakt mit dem Kolben gebracht. Beim Kontakt des angetriebenen Elements mit dem Kolben, wird der elektrische Strom, der durch den Elektromotor fließt, erhöht. Angesichts dieser Tatsache ist es möglich, zu erfassen, dass das angetriebene Element in Kontakt mit dem Kolben gebracht worden ist, wenn der elektrische Strom um wenigstens die gegebene zweite Breite erhöht worden ist, die als Folge des Kontakts des angetriebenen Elements mit dem Kolben ein Wert sein kann, der auf der Grundlage einer Erhöhungsbreite (d. h. eine Erhöhungsbreite des elektrischen Stromes, der durch den Elektromotor fließt) der auf den Elektromotor ausgeübten Last sein kann.
In der in diesem Modus (23) beschriebenen Bremsvorrichtung, wird das angetriebene Element in der Position gestoppt, in der das angetriebene Element in Kontakt mit dem Kolben ist, so dass das angetriebene Element in einer Position weiter vorn gestoppt wird als in der in dem obigen Modus (22) beschriebenen Position.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist eine Ansicht (Ansicht im Teilschnitt), die eine Bremsvorrichtung zeigt, die in mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung enthalten ist.
2 ist eine Ansicht einer Scheibenbremse, die in der Bremsvorrichtung enthalten ist, die einen Betriebszustand (nicht aktivierter Zustand) der Scheibenbremse zeigt.
3 ist eine Ansicht der Scheibenbremse, die einen weiteren Betriebszustand (in dem sich eine Betriebsbremse in ihrem aktivierten Zustand befindet) der Scheibenbremse zeigt.
4 ist eine Ansicht der Scheibenbremse, die noch einen weiteren Betriebszustand (in dem sich eine Feststellbremse in ihrem Arretierungszustand befindet) der Scheibenbremse zeigt.
5 ist ein Satz von Ansichten der Scheibenbremse, der weitere Betriebszustände (in denen die Feststellbremse in einem normalen Modus gelöst wird) der Scheibenbremse zeigt.
6 ist ein Satz von Ansichten der Scheibenbremse, der weitere Betriebszustände (Wiederversuchsregelung) zeigt, in dem die Feststellbremse in dem Normalmodus gelöst wird, wobei diese Betriebszustände andere als die in 5 gezeigten sind.
7 ist eine Ansicht der Scheibenbremse, die noch einen weiteren Betriebszustand (in dem die Feststellbremse in einem Modus gelöst wird, in dem ein Fluiddruck vorhanden ist) zeigt.
8 ist ein Flussdiagramm, das ein Fluiddruck-Regelungsprogramm zeigt, das in einem Speicherabschnitt einer Brems-ECU gespeichert ist, die in der Bremsvorrichtung enthalten ist.
9 ist ein Flussdiagramm, das ein Feststellbremsenarretierungszustand-Motorregelungsprogramm zeigt, das in dem Speicherabschnitt der Brems-ECU gespeichert ist.
10 ist ein Flussdiagramm, das Feststellbremsenlösezustand-Motorregelungsprogramm zeigt, das in dem Speicherabschnitt der Brems-ECU gespeichert ist.
11 ist ein Flussdiagramm, das einen Teil (Löseregelung in dem Normalmodus) des Feststellbremsenlösezustand-Motorregelungsprogramms zeigt.
12 ist ein Flussdiagramm, das einen Teil (Wiederversuchsregelung des Feststellbremsenlösezustand-Motorregelungsprogramms zeigt.
13 ist ein Flussdiagramm, das einen Teil (Läseregelung in dem Fluiddruckexistenzmodus) des Feststellbremsenlösezustand-Motorregelungsprogramms zeigt.
14 ist eine Ansicht, die eine Änderung eines elektrischen Stromes zeigt, der durch einen Elektromotor fließt, der in der Bremsvorrichtung enthalten ist, wenn die Feststellbremse zum Arretieren betätigt wird.
15 ist eine Ansicht, die eine Änderung des elektrischen Stromes zeigt, der durch den Elektromotor fließt, wenn die Feststellbremse in dem Normalmodus gelöst wird.
16 ist eine Ansicht, die eine Änderung des elektrischen Stromes zeigt, der durch den Elektromotor fließt, wenn eine Wiederversuchsregelung der Feststellbremse durchgeführt wird.
17 ist ein Flussdiagramm, das ein weiteres Feststellbremsenlösezustand-Motorregelungsprogramm zeigt, das in dem Speicherabschnitt der Brems-ECU gespeichert ist (in Ausführungsform 2)
18 ist eine Querschnittsansicht, die einen Teil einer weiteren Scheibenbremse zeigt, die in der Bremsvorrichtung enthalten ist (in Ausführungsform 3).
19 ist eine Querschnittsansicht, die einen Teil einer weiteren Scheibenbremse zeigt, die in der Bremsvorrichtung enthalten ist (in Ausführungsform 4).
MODI ZUR DURCHFÜHRUNG DER ERFINDUNG
Nachfolgend ist eine elektrische Bremsvorrichtung als eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen beschrieben.
Die elektrische Bremsvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform umfasst eine Scheibenbremse 10, wie sie in 1 gezeigt ist. Die Scheibenbremse 10 wird aktiviert, um als Betriebsbremse und auch als Feststellbremse zu dienen.
Bezugszeichen 12 bezeichnet eine Bremsscheibe, der sich zusammen mit einem Rad dreht, während Bezugszeichen 14 einen Bremssattel (d. h. einen Schwimmsattel in der vorliegenden Erfindung) zeigt, der durch ein nicht rotierbares Element (nicht gezeigt) so gestützt wird, dass der gestützte Bremssattel 14 relativ zu dem nicht rotierbaren Element in Richtungen parallel zu einer Achse des Rades drehbar ist. Ein Paar von Bremsklötzen 16, 18 als Reibelemente werden durch das nicht rotierbare Element so gehalten, dass die Bremsklötze 16, 18 auf jeweilige Reibflächen 20, 22 der Bremsscheibe 12 zu oder von dieser weg bewegbar sind. Der Bremssattel 14 umfasst einen Zylinderhauptkörper 26, einen Reaktionsabschnitt 27 und einen Verbindungsabschnitt 28, der den Zylinderhauptkörper 26 mit dem Reaktionsabschnitt 27 verbindet und durch das nicht rotierbare Element gestützt wird, so dass der gestützte Bremssattel 14 die Bremsscheibe 12 und das Paar von Bremsklötzen 16, 18 überspannt.
In dem Zylinderhauptkörper 26 ist eine Zylinderbohrung ausgebildet, und ein Kolben 30 als ein Anpresselement ist fluiddicht und axial gleitbar in der Zylinderbohrung des Zylinderhauptkörpers 26 eingepasst. Ferner ist eine ringartig geformte Kolbendichtung 32 zwischen der Zylinderbohrung und dem Kolben 30 angeordnet. Der Zylinderhauptkörper 26 und der Kolben 30 arbeiten zusammen, um wenigstens einen Teil eines Bremszylinders 34 zu bilden, und haben eine Fluiddruckkammer 36, die durch einen Abschnitt der Zylinderbohrung gebildet ist, der auf der Rückseite des Kolbens 30 angeordnet ist.
Eine Fluiddruckquelle 38 ist über eine Fluiddruck-Regelungseinheit 40 mit der Fluiddruckkammer 35 verbunden. Die Fluiddruckquelle 38 kann einen Hauptzylinder, der durch eine von einem Fahrzeugführer durchgeführte Bremsbetätigung einen Fluiddruck erzeugt, und/oder eine motorische Fluiddruckquelle, wie etwa eine Pumpvorrichtung, die, wenn ihr Leistung zugeführt wird, einen Fluiddruck erzeugt, umfassen. Die Fluiddruck-Regelungseinheit 40 kann wenigstens ein Magnetventil umfassen und wird so geregelt, dass ein Fluiddruck in der Fluiddruckkammer 36 nahe bei einem erforderlichen Fluiddruck liegt.
Die Bremsklötze 16, 18 umfassen jeweilige Bremsträgerplatten 44, 45 und jeweilige Reibelemente 46, 47 als elastische Elemente, die an den jeweiligen Bremsträgerplatten 44, 45 befestigt sind. Die Scheibenbremse 10 wird aktiviert, indem die Reibelemente 46, 47 gegen die Bremsscheibe 12 gepresst werden, d. h. durch Reibeingriff jedes der Reibelemente 46, 47 mit der Bremsscheibe 12. Jeder der Bremsklötze 16, 18 wird durch eine Anpresskraft gegen die Bremsscheibe 12 gepresst, und eine Bremskraft auf der Grundlage der Anpresskraft wird auf das Rad ausgeübt, wodurch die Rotation des Rades gehemmt wird. Somit wird die auf das Rad ausübbare Bremskraft mit zunehmender Anpresskraft erhöht.
In der nachfolgenden Beschreibung der vorliegenden Ausführungsform werden die Anpresskraft und die Bremskraft als Kräfte betrachtet, die einander entsprechen.
Der Kolben 30 ist durch einen zylinderförmigen Körper mit einem Boden gebildet und erstreckt sich in einer Richtung einer Achse des Kolbens 30. Der Kolben 30 ist so ausgerichtet, dass ein Bodenabschnitt des Kolbens 30 an einer Vorderseite eines zylindrischen Wandabschnitts des Kolbens 30 angeordnet ist, d. h. dass der zylindrische Wandabschnitt des Kolbens 30 auf einer Rückseite des Bodenabschnitts des Kolbens 30 angeordnet ist. Ein Mutterelement 60 als ein angetriebenes Element wird an einer inneren Umfangsseite des Kolbens 30 so gehalten, dass das Mutterelement 60 relativ zu dem Kolben 30 bewegbar und relativ zu dem Kolben 30 drehfest ist. Das Mutterelement 60 ist über einen Bewegungsumwandlungsmechanismus 64 und einen Rotationsübertragungsmechanismus 66 mit einem Elektromotor 68 verbunden, so dass es relativ zu dem Kolben 30 durch Aktivierung des Elektromotors 68 bewegbar ist.
Der Bewegungsumwandlungsmechanismus 64 umfasst einen Schraubmechanismus, der einen Innengewindeabschnitt 69A des Mutterelements 60 und einen Außengewindeabschnitt 60B einer Drehwelle (Spindel) 70 umfasst. Der Innengewindeabschnitt 69A, der in einer inneren Umfangsoberfläche des Kregelelements 60 ausgebildet ist, und der Außengewindeabschnitt 60B, der in einer äußeren Umfangsoberfläche der Drehwelle 70 ausgebildet ist, werden in Schraubeingriff miteinander gehalten, so dass das Mutterelement 60 durch Rotation der Drehwelle 70 linear bewegbar ist. Die Drehwelle 70 ist über ein Radiallager und ein Axiallager durch den Zylinderhauptkörper 26 gehalten, so dass die Drehwelle 70 relativ zu dem Zylinderhauptkörper 26 rotierbar ist.
Die Gewindeabschnitte 69A, 69B sind so ausgebildet, dass der Elektromotor 68 nicht rotiert wird, selbst wenn eine Axialkraft durch den Kolben 30 auf das Mutterelement 60 übertragen wird in einem Zustand, in dem der Elektromotor 68 nicht mit einem elektrischen Strom versorgt wird. Das heißt, ein Steigungswinkel von jedem der Gewindeabschnitte 69A, 69B ist so klein ausgebildet, dass der Elektromotor 68 nicht durch eine Komponente der Axialkraft in Drehung versetzt wird, wenn die Axialkraft durch den Kolben 30 auf das Mutterelement 60 übertragen wird in dem Zustand, in dem der Elektromotor 68 nicht mit dem elektrischen Strom versorgt wird. In diesem Sinne kann gesagt werden, dass der Bewegungsumwandlungsmechanismus 64 (Schraubmechanismus) die Funktion eines Arretiermechanismus besitzt.
Der Elektromotor 68 ist parallel zu dem Bremszylinder 34 angeordnet, so dass eine Ausgangswelle 72 des Motors 68 parallel zu der axialen Richtung des Bremszylinders 34 gehalten wird. Die Rotation der Ausgangswelle 72 wird über den Rotationsübertragungsmechanismus 66, der ein Paar von Zahnrädern 74, 76 umfasst und als Untersetzer dient, auf die Drehwelle 70 übertragen.
Das Mutterelement 60 ist durch ein Element mit einer Stufe gebildet, so dass es einen Großdurchmesserabschnitt 90 und einen Kleindurchmesserabschnitt 92 besitzt. Der Mutterelement 60 erstreckt sich in der axialen Richtung und ist so orientiert, dass der Großdurchmesserabschnitt 90 an einer Vorderseite des Kleindurchmesserabschnitts 92 angeordnet ist (d. h. der Großdurchmesserabschnitt 90 nahe bei dem Bodenabschnitt des Kolbens 30 ist), d. h. der Kleindurchmesserabschnitt 92 auf einer Rückseite des Großdurchmesserabschnitts 90 angeordnet ist. Ein Rotationsverhinderungsabschnitt ist zwischen dem Kolben 30 und dem Großdurchmesserabschnitt 90 des Mutterelements 60 angeordnet.
Das Mutterelement 60 weist einen Eingriffsabschnitt 100 auf, der einen feststehende Halterung 102, eine bewegliche Halterung 104, eine Feder 106 und Vorspannungseinstellungsabschnitt 108 umfasst. Die feststehende Halterung 102 ist durch eine ringförmige Schulterfläche des Mutterelements 60 gebildet, die den Großdurchmesserabschnitt 90 mit dem Kleindurchmesserabschnitt 92 verbindet. Ein Vorsprungabschnitt ist fest an einem Abschnitt des Kleindurchmesserabschnitts 92 des Mutterelements 60 angeordnet, der von der feststehenden Halterung 102 in der axialen Richtung entfernt ist und der auf der Rückseite der feststehenden Halterung 102 angeordnet ist. Der Vorsprungabschnitt ragt von dem Kleindurchmesserabschnitt 92 des Mutterelements 60 radial nach außen vor und dient als Vorspannungseinstellungsabschnitt 108. Zwischen der feststehenden Halterung 102 und dem Vorspannungseinstellungsabschnitt 108 ist die bewegliche Halterung (z. B. Sicherungsring) 104, der durch eine allgemein ringförmige Platte gebildet ist, angeordnet und in der axialen Richtung relativ zu der feststehenden Halterung 102 und dem Vorspannungseinstellungsabschnitt 108 bewegbar. Die Feder 106 ist zwischen der feststehenden Halterung 102 und der beweglichen Halterung 104 angeordnet.
Die Feder 106 ist so gehalten, dass sie in einem Zustand (der nachfolgend als ein statischer Zustand der Feder 106 bezeichnet ist), in dem sich die bewegliche Halterung 104 in Kontakt mit dem Vorspannungseinstellungsabschnitt 108 befindet, mit einem bestimmten Wert vorgespannt ist. Der bestimmte Wert der Vorspannung ist ein Wert, der so festgelegt ist, dass sich die Feder 106 nicht elastisch verformt, wenn der Kolben 30 zusammen mit der Rückwärtsbewegung des Mutterelements 60 rückwärts bewegt. Das heißt, der bestimmte Wert der Vorspannung ist nicht kleiner als ein Wert ßeren Seite des angetriebenen Elements angeordnet ist, während das angetriebene Element auf einer radial inneren Seite des dem Kolben 30 und der Zylinderhauptkörper einem Gleitwiderstand, der zwischen dem Kolben 30 und der Zylinderhauptkörper 26 erzeugt wird (d. h. zwischen dem Kolben 30 und hauptsächlich der Kolbendichtung 32 erzeugt wird).
Die Feder 106 besitzt eine kleine Federkonstante, so dass verhindert wird, dass sich die Vorwärtskraft durch die Feder 106 stark verringert, wenn der Kolben 30 relativ zu dem Mutterelement 60 durch eine Vorwärtskraft vorwärts bewegt wird.
Es ist zu beachten, dass ein Fall eintreten kann, in dem die Feder 106 durch einen kleinen Betrag elastisch verformt wird, wenn der Kolben 30 rückgestellt wird, da die Vorspannung kleiner als die Last sein könnte, die zum Beispiel aufgrund von Toleranzen der Feder 106 von dem Gleitwiderstand abhängt.
Ferner kann der Vorspannungseinstellungsabschnitt 108 durch entweder ein ringförmiges Element, das kontinuierlich auf einer äußeren Umfangsoberfläche des Kleindurchmesserabschnitts 92 des Mutterelements 60 angeordnet ist, oder wenigstens ein Element, das teilweise auf der äußeren Umfangsoberfläche des Kleindurchmesserelements 92 angeordnet ist, gebildet sein. Ferner noch kann der Vorspannungseinstellungsabschnitt 108 durch wenigstens ein Element, das in das Mutterelement 60 eingepresst ist, mehrere Elemente (z. B. mehrere Stifte oder Schrauben), die mit Hilfe von Schraubenmechanismen in das Lasteinstellelement 108 geschraubt sind, oder ein Element (z. B. ein C-Ring), der durch das Mutterelement 60 relativ unbeweglich gehalten wird, gebildet sein.
In jedem von diesen Fällen umfasst der Vorspannungseinstellungsabschnitt 108 einen Mechanismus zum Verhindern einer Entfernung der beweglichen Halterung 104 und der Feder 106 von dem Mutterelement 60.
Andererseits ist ein radial nach innen vorragender Abschnitt 112, der als Gegeneingriffsabschnitt dient, in einem Zwischenabschnitt des zylindrischen Wandabschnitts des Kolbens 30 so angeordnet, dass der Vorsprungabschnitt 112 auf der Rückseite des Eingriffsabschnitts 100 des Mutterelements 60 angeordnet ist. Der Gegeneingriffsabschnitt 112 dient der Verhinderung der Entfernung des Mutterelements 60.
Der Gegeneingriffsabschnitt 112 hat einen Innendurchmesser (der durch einen radial innersten Abschnitt des Gegeneingriffsabschnitts 112 definiert ist), der größer als ein Außendurchmesser des Vorspannungseinstellungsabschnitts 108 ist (der durch einen radial äußersten Abschnitt des Vorspannungseinstellungsabschnitts 108 definiert ist), so dass der Vorspannungseinstellungsabschnitt 108 und der Gegeneingriffsabschnitt 112 einander während der Relativbewegung des Kolbens 30 und des Mutterelements 60 nicht behindern.
Der Innendurchmesser des Gegeneingriffsabschnitts 112 ist kleiner als ein Außendurchmesser der beweglichen Halterung 104, so dass der Gegeneingriffsabschnitt 112 während der Relativbewegung des Kolbens 30 und des Mutterelements 60 in Kontakt mit der beweglichen Halterung 104 gebracht werden kann.
Die Feder 106 ist elastisch verformbar, wenn der Gegeneingriffsabschnitt 112 und die bewegliche Halterung 104 in Kontakt mit einander gebracht sind, wobei die Relativbewegung des Kolbens 30 und des Mutterelements 60 ermöglicht ist.
Wie es aus 1 ersichtlich ist, ist in einem Zustand, in dem sich die bewegliche Halterung 104 in Kontakt mit dem Vorspannungseinstellungsabschnitt 108 befindet, ein Freiraum d zwischen einer Stirnfläche 120 des Mutterelements 60 und einer inneren Bodenoberfläche 120 des Kolbens 30 in der axialen Richtung vorgesehen. Das heißt, das Mutterelement 60 ist in dem Kolben 30 so angeordnet, dass der Freiraum d zwischen dem Mutterelement 60 und dem Kolben 30 definiert ist.
Ferner ist ein Stopper 130 in einem hinteren Endabschnitt der Zylinderbohrung des Zylinderhauptkörpers 26 angeordnet, um so eine hintere Endposition des Kolbens 30 zu definieren. Obwohl der Stopper 130 in der vorliegenden Ausführungsform durch ein starres Element gebildet ist, kann er auch durch ein elastisches Element gebildet sein.
Es ist zu beachten, dass der Gegeneingriffsabschnitt 112 durch entweder ein ringförmiges Element, das kontinuierlich auf einer inneren Umfangsoberfläche des zylindrischen Wandabschnitts des Kolbens 30 angeordnet ist, oder wenigstens ein Element, das auf der inneren Umfangsoberfläche des zylindrischen Wandabschnitts des Kolbens 30 angeordnet ist, gebildet sein kann. Zum Beispiel kann der Gegeneingriffsabschnitt 112 durch einen C-Ring gebildet sein, der in eine Nut, die in der inneren Umfangsoberfläche des zylindrischen Wandabschnitts des Kolbens 30 ausgebildet ist, oder ein ringförmiges Element, das in die Nut eingepresst ist, gebildet sein. Ferner kann der Gegeneingriffsabschnitt 112 durch mehrere Stifte oder Schrauben, die in die innere Umfangsoberfläche des zylindrischen Wandabschnitts des Kolbens 30 eingebettet sind und die von der inneren Umfangsoberfläche radial nach innen vorragen, oder mehrere Schrauben (ohne Köpfe), die in die innere Umfangsoberfläche unter Verwendung eines Schraubmechanismus geschraubt sind, gebildet sein.
Der Elektromotor 68 und die Fluiddruck-Regelungseinheit 40 werden in Übereinstimmung mit von einer Brems-ECU 150 gelieferten Befehlen gesteuert, die im Wesentlichen durch einen Computer gebildet ist und die eine Eingabe-/Ausgabe-Abschnitt 152, einen Speicherabschnitt 154 und einen Durchführungsabschnitt 156 umfasst. Mit dem Eingabe-/Ausgabe-Abschnitt 152 sind zum Beispiel ein Fluiddrucksensor 160, ein Feststellbremsenschalter 162, ein Betriebsbremsenschalter 164, ein Bremsbetätigungsbetragsensor 165, ein Sensor zum Erfassen eines elektrischen Stromes 168 und ein Kodierer 170 verbunden. Der Fluiddrucksensor 160 ist ausgelegt, um einen Fluiddruck in der Fluiddruckkammer 36 zu erfassen. Der Sensor zum Erfassen eines elektrischen Stromes 168 ist ausgelegt, um einen dem Elektromotor 68 zugeführten Strom zu erfassen. Der Kodierer 170 ist ausgelegt, um eine Winkelposition des Elektromotors 68 zu erfassen. Mit dem Eingabe-/Ausgabe-Abschnitt 152 sind ferner zum Beispiel über eine Steuerschaltung 172 die oben beschriebene Fluiddruck-Regelungseinheit 40 und der oben beschriebene Elektromotor 68 verbunden. Der Feststellbremsenschalter 162 kann von einem Fahrzeugführer betätigt werden und wird betätigt, wenn der Fahrzeugführer eine Arretierung der Feststellbremse anweist (d. h. anweist, dass die Feststellbremse aktiviert wird) und wenn der Fahrzeugführer ein Lösten der Feststellbremse anweist (d. h. anweist, die Feststellbremse zu lösen). Der Betriebsbremsenschalter 164 ist ausgelegt, um zu erfassen, ob sich ein Betriebsbremsen-Betätigungselement 174 (das durch den Fahrzeugführer betätigt werden kann) in einem betätigten Zustand oder einem nicht betätigten Zustand befindet. Der Bremsbetätigungsbetragsensor 165 ist ausgelegt, um einen Betätigungshub (d. h. einen Betätigungsbetrag) des Bremsbetätigungselements 174 zu erfassen.
Der Speicherabschnitt 154 speichert darin zum Beispiel ein Fluiddruck-Regelungsprogramm, das durch ein Flussdiagramm von 8 gezeigt ist, und ein Elektromotor-Regelungsprogramm, das durch Flussdiagramme der 9 und 10 gezeigt ist.
Mit der Brems-ECU 150 ist eine Übertragungs-ECU 176 via CAN (Car Area Network) 175 verbunden. Mit der Übertragungs-ECU 176, das im Wesentlichen durch einen Computer gebildet ist, ist ein Schaltpositionssensor 180 verbunden, der ausgelegt ist, um eine Position eines Schaltbetätigungselements 178 zu erfassen.
Nachfolgend ist die Aktivierung der elektrischen Bremsvorrichtung beschrieben, die so aufgebaut ist, wie es oben beschrieben ist. In der in der vorliegenden Ausführungsform beschriebenen elektrischen Bremsvorrichtung wird die Scheibenbremse 10 als die Betriebsbremse aktiviert, wenn der Kolben 30 durch einen Fluiddruck in dem Bremszylinder 34 aktiviert wird, und wird als die Feststellbremse aktiviert, wenn der Kolben 30 durch eine auf das Mutterelement 60 ausgeübte Antriebskraft aktiviert wird (d. h. eine Antriebskraft des Elektromotors 68).
1. Nicht aktivierter Zustand der Scheibenbremse
Wie es in 2 gezeigt ist, sind das Mutterelement 60 und der Kolben 30 während des nicht aktivierten Zustandes der Scheibenbremse 10 in ihrer jeweiligen Nullpunktposition positioniert.
In dem Mutterelement 60 befindet sich die Feder in dem statischen Zustand (in dem sich die bewegliche Halterung 104 in Kontakt mit dem Vorspannungseinstellungsabschnitt 108 befindet). Wenn die Fluiddruckkammer 36 mit dem Fluiddruck beaufschlagt wird, kann sich der Kolben 30 durch Zusammendrücken der Feder 106 schnell in die Vorwärtsrichtung bewegen.
Während das Mutterelement 60 und der Kolben 30 in ihren jeweiligen Nullpunktpositionen sind, sind die Bremsklötze 16, 18 (vgl. 1) von der Bremsscheibe 12 getrennt, so dass keiner der Bremsklötze 16, 18 an der Bremsscheibe 12 schleift. Ferner ist eine Ansprechverzögerung der Bremse gering.
Die Nullpunktpositionen sind nachfolgend ausführlich beschrieben. In den nachfolgenden Beschreibungen bedeutet die Nullpunktposition die Nullpunktposition des Mutterelements 60 in einigen Fällen und bedeutet die Nullpunktposition des Kolbens 30 in anderen Fällen.
2. Aktivierung der Betriebsbremse
Wenn das Betriebsbremsen-Betätigungselement 174 (vgl. 1) betätigt wird, (um so die Bremse zu aktivieren), wird die Fluiddruckkammer 36 des Bremszylinders 34 mit dem Fluiddruck beaufschlagt, wodurch der Kolben 30 in der Vorwärtsrichtung bewegt wird, wie es in 3 gezeigt ist. Da sich der Elektromotor 68 in seinem Stoppzustand befindet, wird das Mutterelement 60 an seiner Nullpunktposition gehalten. Die Feder 106 wird elastisch verformt (zusammengedrückt), wodurch der Kolben 30 in der Vorwärtsrichtung relativ zu dem Mutterelement 60 bewegt werden kann.
In der vorliegenden Ausführungsform sind die Feder 106 und weitere Element so ausgelegt, dass selbst dann, wenn das Mutterelement 60 in seiner Nullpunktposition oder in seiner hinteren Endposition positioniert ist, der Kolben 30 vorwärts zu seiner vorderen Endposition bewegt werden kann (d. h. die Feder 106 kann elastisch verformt werden).
Der Bremsklotz 16 wird durch die Vorwärtsbewegung des Kolbens 30 gegen die Bremsscheibe 12 gedrückt. Der Bremssattel 14 wird relativ dazu in die Rückwärtsrichtung bewegt, so dass der Reaktionsabschnitt 27 (vgl. 1) bewirkt, dass der Bremsklotz 18 gegen die Bremsscheibe 12 gedrückt wird. Somit wird das Paar von Bremsklötzen 16, 18 gegen die Reibflächen 20, 22 der Bremsscheibe 12 gedrückt. Darüber hinaus wird der Bremssattel 14 elastisch verformt, und die Bremsklötze 16, 18 werden elastisch verformt. Die Kolbendichtung 32 wird durch den Fluiddruck in der Fluiddruckkammer 36 elastisch verformt, und zwischen der Kolbendichtung 32 und dem Kolben 30 wird eine Reibkraft erzeugt.
Wenn der Fluiddruck in der Fluiddruckkammer 36 durch eine Lösebetätigung des Betriebsbremsen-Betätigungselements 174 verringert wird (d. h. eine Betätigung zum Lösen der Bremse), wird der Betrag der elastischen Verformung des Bremssattels 14 verringert, und der Betrag der elastischen Verformung von jedem der Bremsklötze 16, 18 wird verringert, so dass sich der Bremssattel 14 in die Vorwärtsrichtung bewegen kann. Der Kolben 30 kann sich in die Rückwärtsrichtung bewegen. Der Kolben 30 wird durch die durch die Bremsklötze 16, 18, den Bremssattel 14 und die Kolbendichtung 32, die elastisch verformt worden sind, erzeugten Rückstellkräfte in die Rückwärtsrichtung bewegt. Wenn der Fluiddruck in der Fluiddruckkammer 36 auf Atmosphärendruck verringert ist, wird der Kolben 30 rückwärts zu seiner Nullpunktposition bewegt, wie es in 2 gezeigt ist. Während der Aktivierung der Betriebsbremse ist die Position des Kolbens 30 von dem Mutterelement 60 (der Feder 106) abhängig, da das Mutterelement 60 in seiner Nullpunktposition gehalten wird.
Selbst wenn der Kolben 30 aus irgendwelchen Gründen daran gehindert wird, durch die Rückstellkräfte elastischer Verformungen der Bremsklötze 16, 18, des Bremssattels 14 und der Kolbendichtung 32 (nachfolgend einfach als „Rückstellkräfte der Bremsklötze und weiterer elastischer Elemente” bezeichnet) zu seiner Nullpunktposition zurückbewegt zu werden, kann der Kolben 30 aufgrund der elastischen Kraft der Feder 106 zu seiner Nullpunktposition zurückbewegt werden, wie es in 2 gezeigt ist, da sich die Feder 106 in ihrem zusammengedrückten Zustand befindet, selbst wenn der Kolben 30 nicht zu seiner Nullpunktposition zurückgekehrt ist. Folglich ist es möglich, ein Schleifen von jedem der Bremsklötze 16, 18 an der Bremsscheibe 12 zufriedenstellend zu verhindern.
Der Fluiddruck in der Fluiddruckkammer 36 wird durch Durchführen des Fluiddruck-Regelungsprogramms geregelt, das durch das Flussdiagramm in 8 gezeigt ist. Das Fluiddruck-Regelungsprogramm wird in vorbestimmten Zeitintervallen wiederholt durchgeführt.
Das Fluiddruck-Regelungsprogramm wird mit Schritt S1 eingeleitet, der implementiert ist, um zu beurteilen, ob eine Aktivierung der Betriebsbremse angefordert wird oder nicht. Wenn zum Beispiel das Betriebsbremsen-Betätigungselement 174 betätigt wird, wird beurteilt, dass die Aktivierung der Betriebsbremse angefordert wird, und Schritt S2 wird implementiert, um den Fluiddruck in der Fluiddruckkammer 36 des Bremszylinders 34 zu regeln. In diesem Schritt S2 wird auf der Grundlage der Betätigungshubdistanz des Betriebsbremsen-Betätigungselements 174, die durch den Bremsbetätigungsbetragsensor 165 erfasst wird, ein Sollwert des Fluiddrucks bestimmt, und die Fluiddruck-Regelungseinheit 40 wird so geregelt, dass ein erfasster Wert des durch den Fluiddrucksensor 160 erfassten Fluiddrucks nahe bei dem Sollwert des Fluiddrucks liegt. Der Kolben 30 wird durch den Fluiddruck in der Fluiddruckkammer 36 vorwärts bewegt, so dass die Bremsklötze 16, 18 gegen die Bremsscheibe 12 gepresst werden. in diesem Fall ist ein Wert der Anpresskraft (durch die die Bremsklötze 16, 18 gegen die Bremsscheibe 12 gedrückt werden) abhängig von dem Fluiddruck in dem Bremszylinder 34.
In der vorliegenden Erfindung umfasst die oben beschriebene weitere Antriebsvorrichtung die Fluiddruckquelle 38 und die Fluiddruck-Regelungseinheit 40. Jedoch ist die Fluiddruck-Regelungseinheit 40 nicht erforderlich. Das heißt, in einer Anordnung, in der die Fluiddruckquelle den Hauptzylinder umfasst, kann die Fluiddruckkammer 36 direkt mit dem Fluiddruck des Hauptzylinders beaufschlagt werden.
3. Arretieren der Feststellbremse
Wenn es erforderlich ist, dass die Feststellbremse aktiviert wird, zum Beispiel bei einer Arretierbetätigung des Feststellbremsenschalters 162, wird der Elektromotor 68 rotiert, um zu bewirken, so dass das Mutterelement 60 vorwärts bewegt wird, wie es in 4 gezeigt ist.
Das Mutterelement 60 wird relativ zu dem Kolben 30 vorwärts bewegt, wodurch die Stirnfläche 120 des Mutterelements 60 in Kontakt mit der inneren Bodenoberfläche 122 des Kolbens 30 gebracht wird. Nachdem das Mutterelement 60 in Kontakt mit dem Kolben 30 gebracht worden ist, werden der Kolben 30 und das Mutterelement 60 gemeinsam miteinander in der Vorwärtsrichtung bewegt, indem der Elektromotor 68 aktiviert wird. Der Elektromotor 68 wird gestoppt, wenn ein erfasster Wert des durch den Sensor 168 zum Erfassen eines elektrischen Stromes (vgl. 1) erfassten elektrischen Stromes einen Sollwert des elektrischen Stromes erreicht.
Wenn die Feststellbremse arretiert wird, kann es sein, dass sich die Betriebsbremse in ihrem aktivierten Zustand befindet und auch, dass sich die Betriebsbremse in ihrem nicht aktivierten Zustand befindet.
Wenn sich die Betriebsbremse in ihrem aktivierten Zustand befindet, wird eine Gesamtbremskraft, die einer Summe aus der Betriebsbremskraft und der Feststellbremskraft entspricht, auf das Rad ausgeübt. Das heißt, der Kolben 30 wird mit dem Fluiddruck in dem Bremszylinder 34 beaufschlagt, und die Antriebskraft des Elektromotors 68 wird über das Mutterelement 60 auf den Kolben 30 ausgeübt. Somit werden sowohl der Fluiddruck als auch die Antriebskraft auf den Kolben 30 ausgeübt. Die Bremsklötze 16, 18 werden mit einer Summe aus einer Anpresskraft, die auf dem Fluiddruck in dem Bremszylinder 34 basiert, und einer Anpresskraft, die auf der Antriebskraft des Elektromotors 68 basiert, gegen die Bremsscheibe 12 gedrückt, wodurch sowohl die Betriebsbremskraft auf der Grundlage des Fluiddrucks als auch die Feststellbremskraft auf der Grundlage des Elektromotors 68 auf das Rad ausgeübt werden kann. Da der Bewegungsumwandlungsmechanismus 64 einen Arretiermechanismus umfasst, wird ferner die Gesamtbremskraft, die der Summe aus der Betriebsbremskraft und der Feststellbremskraft entspricht und auf das Rad ausgeübt wird, aufrecht erhalten, selbst wenn der Fluiddruck in dem Bremszylinder 34 zurück auf Atmosphärendruck verringert wird, während die Versorgung des Elektromotors 68 mit dem elektrischen Strom gestoppt wird.
Andererseits unterliegt ein Wert der Bremskraft, die auf das Rad ausgeübt werden soll, während sich das Fahrzeug in seinem gestoppten Zustand befindet, keinen besonderen Beschränkungen, solange der Wert der ausgeübten Bremskraft ausreichend ist, um den Stoppzustand des Fahrzeugs aufrecht zu erhalten.
Angesichts dessen wird die Feststellbremskraft in der vorliegenden Ausführungsform so geregelt, dass ein gegebener Wert (vorbestimmter fester Wert) F_S der Feststellbremskraft (Gesamtbremskraft), die es ermöglicht, dass das Fahrzeug in dem Stoppzustand gehalten wird, während der Arretierung der Feststellbremse auf das Rad ausgeübt werden kann, unabhängig davon, ob sich die Feststellbremse in ihrem aktivierten Zustand oder ihrem nicht aktivierten Zustand befindet.
Wenn sich das Betriebsbremsen-Betätigungselement 174 nicht in seinem betätigten Zustand befindet, wird ein erforderlicher Wert Fref der Feststellbremskraft auf den gegebenen Wert F_S der Feststellbremskraft eingestellt, und ein Sollwert I_ref des elektrischen Stromes wird auf einen gegebenen (vorbestimmten) Wert I_S des elektrischen Stromes eingestellt. Der gegebene Wert I_S des elektrischen Stromes ist ein Wert, der zur Ausgabe des gegebenen Wertes F_S der Feststellbremskraft erforderlich ist. F_ref = F_S I_ref = I(F_ref) = I_S
Wenn sich das Betriebsbremsen-Betätigungselement 174 in seinem betätigten Zustand befindet, wird der Fluiddruck P in dem Bremszylinder 34 durch den Fluiddrucksensor 168 erfasst, und der erforderliche Wert F_ref der Feststellbremskraft wird auf einen Wert eingestellt, der durch Subtraktion der Betriebsbremskraft F_P (auf der Grundlage des Fluiddrucks P) von dem gegebenen Wert F_S der Feststellbremskraft gewonnen wird. Ferner wird der Sollwert I_ref des elektrischen Stromes auf einen Wert eingestellt, der zum Ausgeben des erforderlichen Wertes F_ref der Feststellbremskraft erforderlich ist. F_ref = F_S – F_P I_ref = I(F_ref)
9 ist ein Flussdiagramm, das ein Feststellbremsen-Arretierungszustands-Motorregelungsprogramm zeigt, das in vorbestimmten Zeitintervallen wiederholt durchgeführt wird.
Dieses Motorregelungsprogramm wird mit Schritt S21 eingeleitet, das implementiert ist, um zu beurteilen, ob der Elektromotor 68 einer Arretierungsregelung unterworfen ist. Wenn der Motor 68 keiner Arretierungsregelung unterworfen ist, geht der Kontrollfluss zu Schritt S22 über, der implementiert ist, um zu beurteilen, ob die Arretierung der Feststellbremse angefordert wird oder nicht. Während die Arretierung nicht angefordert wird, werden die Schritte S21 und S Arretierungsanfrage 22 wiederholt implementiert.
Wenn die Arretierungsanfrage als Ergebnis einer Arretierungsbetätigung des Feststellbremsenschalters 162 erfasst wird, wird eine Motorarretierungsregelung gestartet, so dass ein Arretierungsregelungsflag gesetzt wird, wodurch der Sollwert I_ref des elektrischen Stromes bestimmt und der Elektromotor 68 gestartet wird.
Insbesondere wird in Schritt S23 beurteilt, ob sich der Betriebsbremsenschalter 164 in seinem GESCHLOSSEN-Zustand befindet oder nicht, d. h. ob sich das Betriebsbremsen-Betätigungselement 174 in seinem betätigten Zustand befindet oder nicht. Wenn das Betriebsbremsen-Betätigungselement 174 nicht betätigt wird (d. h. wenn der Betriebsbremsenschalter 164 in seinem OFFEN-Zustand ist), wird der Sollwert I_ref des elektrischen Stromes auf den gegebenen Wert I_S des elektrischen Stromes eingestellt. Wenn das Betriebsbremsen-Betätigungselement 174 betätigt wird (d. h. wenn der Betriebsbremsenschalter 164 in seinem GESCHLOSSEN-Zustand ist), wird der erforderliche Wert F_ref der Feststellbremskraft auf der Grundlage des Fluiddrucks P in dem Bremszylinder 34 bestimmt, und anschließend wird der Sollwert I_ref des elektrischen Stromes so bestimmt, dass der bestimmte Sollwert I_ref einem Wert entspricht, der es ermöglicht, den erforderlichen Wert F_ref der Feststellbremskraft zu gewinnen {I_ref = I(F_ref)}.
Somit wird der Sollwert I_ref des elektrischen Stromes auf einen Wert eingestellt, der es ermöglicht, den gegebenen Wert F_S der Gesamtbremskraft zu gewinnen, und zwar unabhängig davon, ob das Betriebsbremsen-Betätigungselement 174 betätigt wird oder nicht. Der Sollwert I_ref des elektrischen Stromes wird auf einen kleineren Wert eingestellt, wenn der Fluiddruck P hoch ist, als wenn der Fluiddruck P niedrig ist.
Es ist zu beachten, dass in Schritt S22 beurteilt werden kann, dass die Anforderung zum Arretieren der Feststellbremse erfasst wird, wenn das Schaltbetätigungselement 178 in Übereinstimmung mit dem vorbestimmten Muster betätigt wird, wie eine Schaltbetätigung von seiner Antriebsposition zu ihrer Parkposition, und zwar sogar ohne Betätigung des Feststellbremsenschalters 162.
Ferner muss in Schritt S23 die Beurteilung, ob sich das Betriebsbremsen-Betätigungselement 174 in seinem betätigten Zustand befindet oder nicht, nicht notwendigerweise dadurch gemacht werden, dass beurteilt wird, ob sich der Betriebsbremsenschalter 164 in seinem GESCHLOSSEN-Zustand befindet oder nicht, sondern kann gemacht werden, indem beurteilt wird, ob ein erfasster Wert P des durch den Fluiddrucksensor 160 erfassten Fluiddrucks höher als ein gegebener Wert P_th des Fluiddrucks ist (P > P_th). Das heißt, wenn der erfasste Wert P höher als der gegebene Wert P_th des Fluiddrucks ist, kann beurteilt werden, dass das Betriebsbremsen-Betätigungselement 174 betätigt wird. Der gegebene Wert P_th des Fluiddrucks wird auf einen Wert eingestellt, der es ermöglicht, zu berücksichtigen, dass die Betriebsbremse aktiviert ist.
Auf der anderen Seite wird, wenn die Arretierungsregelung durchgeführt wird (zum Beispiel wenn das Arretierungsflag gesetzt ist), eine positive Beurteilung (JA) in Schritt S21 gewonnen. in Schritt S27 wird der durch den Sensor 168 zum Erfassen eines elektrisches Stromes erfasste Wert I des elektrischen Stromes gelesen. In Schritt S28 wird beurteilt, ob der momentane Wert I des elektrischen Stromes den Sollwert I_ref des elektrischen Stromes erreicht hat. Die Schritte S21, S27, S28 werden wiederholt implementiert, bevor der momentane Wert I des elektrischen Stromes den Sollwert I_ref des elektrischen Stromes erreicht. Wenn die momentane Stärke des elektrischen Stromes den Sollwert I_ref des elektrischen Stromes erreicht hat, wird in Schritt S28 eine positive Beurteilung (JA) gewonnen, und in Schritt S29 wird der Elektromotor 68 gestoppt, womit die Arretierungsregelung beendet ist. Das Arretierungsregelungsflag wird zurückgesetzt. Die Bremsklötze 16, 18 werden durch eine Anpresskraft gegen die Scheibenbremse 12 gedrückt, die es ermöglicht, den erforderlichen Wert F_ref der Feststellbremskraft auszugeben.
Wie es in 14 gezeigt ist, fließt ein großer Startstrom (Einschaltstoß), wenn der Elektromotor 68 eingeschaltet wird, und anschließend nimmt der elektrische Strom ab, wenn der Elektromotor 68 rotiert wird, so dass der elektrische Strom auf einen Betrag verringert wird, der von der an den Motor 68 über den Kolben 30 und das Mutterelement 60 angelegten Last abhängt. Anschließend wird die Last mit der Zunahme einer auf das Mutterelement 60 ausgeübten Reaktionskraft erhöht, wodurch der elektrische Strom erhöht wird. Wenn der Wert des durch den Sensor 168 zum Erfassen eines elektrischen Stromes erfassten elektrischen Stromes den Sollwert I_ref des elektrischen Stromes erreicht hat, wird der Elektromotor 68 gestoppt.
4. Lösen der Feststellbremse
Wenn der Feststellbremsenschalter 162 betätigt wird, um die Feststellbremse zu lösen, wird der Elektromotor 68 in einer zu einer Richtung, in der der Motor 68 zum Arretieren der Feststellbremse betätigt wird, umgekehrten Richtung rotiert, wodurch das Mutterelement 60 in die Rückwärtsrichtung bewegt wird.
Andererseits wird der Kolben 30, wenn die Feststellbremse so betätigt wird, dass sie während des nicht aktivierten Zustandes der Betriebsbremse arretiert wird, vorwärts bewegt, wenn das Mutterelement 60 vorwärts bewegt wird. In diesem Fall wird jedoch die Kolbendichtung 32 nicht wesentlich elastisch verformt, da kein Fluiddruck in der Fluiddruckkammer 36 erzeugt wird. Daher kann der Kolben 30 beim Lösen der Scheibenbremse 10 nicht ausreichend zurückgeholt werden, so dass wahrscheinlich ein Bremsschleifen auftritt.
Wenn die Feststellbremse so betätigt wird, dass sie während des aktivierten Zustandes der Betriebsbremse arretiert wird, wird der Kolben 30 weiter vorwärts bewegt, wenn das Mutterelement 60 von seinem Zustand, in dem der Kolben 30 schon durch den Fluiddruck vorwärts bewegt worden ist, vorwärts bewegt wird. In diesem Fall ist ein Betrag der elastischen Verformung der Kolbendichtung 32 unzureichend für die Vorwärtsbewegung des Kolbens 30. Daher kann der Kolben 30 beim Lösen der Scheibenbremse 10 nicht ausreichend zurückgeholt werden, so dass wahrscheinlich ein Schleifen der Bremse bewirkt wird.
Angesichts dieser Probleme wird der Kolben 30 in der vorliegenden Ausführungsform durch das Mutterelement 60 zu seiner Nullpunktposition zurückgeholt.
Wenn die Feststellbremse gelöst wird, kann es sein, dass sich die Betriebsbremse in ihrem aktivierten Zustand befindet, und ebenso, dass sich die Betriebsbremse in ihrem nicht aktivierten Zustand befindet. Ferner ist es möglich, dass das Betriebsbremsen-Betätigungselement 174 während des Lösens der Feststellbremse betätigt wird.
Wenn sich die Betriebsbremse in ihrem nicht aktivierten Zustand befindet, wird das Lösen der Feststellbremse in einem Fluiddruck-Abwesenheitsmodus derart geregelt, dass das Mutterelement 60 zu seiner Nullpunktposition zurückgeholt wird.
Wenn sich die Betriebsbremse in ihrem aktivierten Zustand befindet, oder wenn das Betriebsbremsen-Betätigungselement 174 während des Lösens der Feststellbremse betätigt wird, wird das Lösen der Feststellbremse in einem Fluiddruck-Anwesenheitsmodus geregelt (der Regelungsmodus wird in den Fluiddruck-Anwesenheitsmodus umgeschaltet). In der Löseregelung in dem Fluiddruck-Anwesenheitsmodus wird das Mutterelement 60 von seiner Arretierungsposition um eine Sollhubdistanz S_ref rückwärts bewegt. Die Sollhubdistanz S_ref ist ein in dem Speicherabschnitt 154 gespeicherter Wert und eine momentane Hubdistanz (Rückwärtshubdistanz) S_RB, die einer Distanz entspricht, um die das Mutterelement 60 von seiner Arretierungsposition zu seinem momentanen Nullabschnitt in einer früheren Durchführung der Löseregelung in dem Fluiddruck-Anwesenheitsmodus rückwärts bewegt worden ist. Mit anderen Worten, die Rückwartshubdistanz S_RB ist ein momentaner Bewegungsbetrag (Rückwärtshubdistanz), um die das Mutterelement 60 in einer Zeitspanne von einem Zeitpunkt, zu dem der Elektromotor 68 gestartet worden ist, zu einem Zeitpunkt, zu dem der Elektromotor 68 gestoppt wird, bei der Durchführung der Löseregelung in dem Fluiddruck-Abwesenheitsmodus momentan bewegt wird. Jedes Mal, wenn die Löseregelung mit dem Stopp des Elektromotors 68 beendet ist, wird die momentane Rückwärtshubdistanz S_RB als eine aktualisierte Rückwärtshubdistanz S_RB gespeichert. Danach, wenn die Löseregelung in dem Fluiddruck-Anwesenheitsmodus durchgeführt wird, wird die aktualisierte Rückwärtshubdistanz S_RB als die Sollhubdistanz S_ref gelesen. S_ref = S_RB.
Es ist zu beachten, dass in 15 die Rückwärtshubdistanz S_RB durch eine Hubdistanz in einer Zeitspanne von einem Zeitpunkt, zu dem der Startstrom zusammengeführt wurde, zu einem Zeitpunkt, zu dem der Elektromotor 68 gestoppt wird, repräsentiert ist, da angenommen wird, dass der Elektromotor 68 in einer Zeitspanne, in der der Startstrom fließt, nur unwesentlich rotiert wird. Jedoch kann in 15 die Rückwärtshubdistanz S_RB auch durch eine Hubdistanz in einer Zeitspanne von einem Zeitpunkt, zu dem der Elektromotor 68 gestartet wird, zu einem Zeitpunkt, zu dem der Elektromotor gestoppt wird, repräsentiert werden.
10 ist ein Flussdiagramm, das ein Feststellbremsenlösezustands-Motorregelungsprogramm zeigt, das in einem vorbestimmten Zeitintervall wiederholt durchgeführt wird.
Dieses Motorregelungsprogramm wird mit Schritt S51 eingeleitet, der implementiert ist, um zu beurteilen, ob der Elektromotor 68 einer Löseregelung unterworfen wird. Wenn der Motor 68 keiner Löseregelung unterworfen wird, fährt der Regelungsfluss mit Schritt S52 fort, der implementiert ist, um zu beurteilen, ob das Lösen der Feststellbremse angefordert wird oder nicht. Solange das Lösen nicht angefordert wird, werden die Schritte S51 und S52 wiederholt implementiert.
Wenn die Löseanforderung erfasst wird, wird die Löseregelung für den Elektromotor 68 gestartet. Zu diesem Fall wird zum Beispiel ein Löseregelungsflag gesetzt.
In Schritt S53 wird beurteilt, ob der Betriebsbremsenschalter 164 GESCHLOSSEN ist oder nicht. Wenn der Betriebsbremsenschalter 164 OFFEN ist, wird Schritt S54 implementiert, um den Fluiddruck-Abwesenheitsmodus herzustellen. Wenn der Betriebsbremsenschalter 164 GESCHLOSSEN ist, wird Schritt S55 implementiert, um den Fluiddruck-Anwesenheitsmodus herzustellen. Auf Schritt S55 folgt Schritt S56, in dem die Rückwärtshubdistanz S_RB aus dem Speicherabschnitt 154 gelesen wird, woraufhin die Sollhubdistanz S_ref auf die Rückwärtshubdistanz S_RB gesetzt wird (S_ref S_RB). Sowohl in dem Fall der Herstellung des Fluiddruck-Abwesenheitsmodus als auch in dem Fall der Herstellung des Fluiddruck-Anwesenheitsmodus wird Schritt S56 implementiert, um einen Zählwert der Zahl von Umdrehungen des Motors 68 zurückzusetzen, und dann Schritt S57 implementiert, um zu beginnen, die Zahl von Umdrehungen des Motors 68 zu zählen, und zwar auf der Grundlage eines durch den Kodierer 170 erfassten Wertes. Auf Schritt S57 folgt Schritt S68, in dem der Elektromotor 68 gestartet wird.
In der vorliegenden Ausführungsform wird die Hubdistanz des Mutterelements 60 auf der Grundlage der Zahl von Umdrehungen des Elektromotors 68 gewonnen. Ferner ist es möglich, auf der Grundlage der Zahl von Umdrehungen des Motors 68 und einer Drehgeschwindigkeit des Motors 68 eine Aktivierungszeit des Motors 68 zu gewinnen.
Es ist zu beachten, dass die Zahl von Umdrehungen des Motors 68 und die Hubdistanz des Mutterelements 60 einander entsprechen, so dass entweder die Zahl von Umdrehungen oder die Hubdistanz an Stelle der jeweils anderen verwendet werden kann. Ferner entsprechen sich in Bereichen B und C, in denen die Drehgeschwindigkeit des Motors 68 konstant ist, die Aktivierungszeit, die Aktivierungszeit Zahl von Umdrehungen und die Hubdistanz einander, so dass entweder die Aktivierungszeit, die Zahl von Umdrehungen oder die Hubdistanz an Stelle der jeweils anderen verwendet werden kann.
Andererseits wird, wenn der Motor 68 der Löseregelung unterworfen wird (zum Beispiel, wenn das Löseregelungsflag gesetzt ist) Schritt S59 implementiert, um zu beurteilen, ob der Fluiddruck-Anwesenheitsmodus hergestellt ist oder nicht. Wenn der Fluiddruck-Abwesenheitsmodus hergestellt ist, geht der Regelungsfluss zu Schritt S61 über, in dem beurteilt wird, ob der Betriebsbremsenschalter 164 GESCHLOSSEN worden ist oder nicht. Wenn der Betriebsbremsenschalter 164 OFFEN bleibt, wird Schritt S62 implementiert, um die Löseregelung in dem Fluiddruck-Abwesenheitsmodus durchzuführen.
Wenn hingegen der Fluiddruck-Anwesenheitsmodus hergestellt ist, wird in Schritt S59 eine positive Beurteilung (JA) gewonnen, so dass der Regelungsfluss zu Schritt S63 übergeht, in dem die Löseregelung in dem Fluiddruck-Anwesenheitsmodus durchgeführt wird. Ferner wird, wenn der Betriebsbremsenschalter 164 während der Läseregelung GESCHLOSSEN wird (d. h. wenn das Betriebsbremsen-Betätigungselement 174 während der Löseregelung gedrückt wird), Schritt S64 implementiert, um den Fluiddruck-Anwesenheitsmodus herzustellen, und Schritt S65 wird implementiert, um die Sollhubdistanz S_ref auf die Rückwärtshubdistanz S_RB einzustellen (S_ref = S_RB). Ferner wird Schritt S63 implementiert, um die Läseregelung in dem Fluiddruck-Anwesenheitsmodus durchzuführen.
Somit wird, wenn das Betriebsbremsen-Betätigungselement 174 während des Lösens der Feststellbremse betätigt wird, die Löseregelung in dem Fluiddruck-Anwesenheitsmodus durchgeführt, so dass das Mutterelement 60 rückwärts bewegt wird. In diesem Fall wird der Kolben 30 aufgrund der Kompression der Feder 106 und des Fluiddrucks in dem Bremszylinder 34 rückwärts bewegbar.
Es ist zu beachten, dass es möglich ist, wenn der Betriebsbremsenschalter 164 während des Lösens der Feststellbremse GEÖFFNET wird, die Löseregelung in dem Fluiddruck-Abwesenheitsmodus durchzuführen.
Ferner ist es möglich, zu beurteilen, dass das Lösen der Feststellbremse angefordert wird, wenn das Schaltbetätigungselement 178 von seiner Parkposition zu seiner Fahrposition geschaltet wird.
Ferner ist die Implementierung von Schritt S60 nicht notwendig, da dieser Schritt S60 nur zum Zwecke der Bestätigung implementiert ist.
4-1 Löseregelung im Fluiddruck-Abwesenheitsmodus
Nachfolgend ist ein Fall beschrieben, in dem die Löseregelung in dem Fluiddruck-Abwesenheitsmodus in Schritt S62 durchgeführt wird.
(a) Zustand, in dem der Kolben 30 durch die Rückstellkraft durch die elastischen Elemente wie etwa die Bremsklötze rückwärts bewegt wird.
Wie es in 5(a) gezeigt ist, wird das Mutterelement 60 durch die Rotation des Elektromotors 68 in der oben beschriebenen umgekehrten Richtung rückwärts bewegt, und der Kolben 30 wird durch die durch die elastischen Elemente wie etwa die Bremsklötze erzeugten Rückstellkräfte rückwärts bewegt, so dass der Kolben 30 und das Mutterelement 60 gemeinsam miteinander rückwärts bewegt werden (wobei die Stirnfläche 120 des Mutterelements 60 und die innere Bodenoberfläche 122 des Kolbens 30 mit einander in Kontakt sind).
Da der Bewegungsumwandlungsmechanismus 64 die Arretierungsfunktion aufweist, wie es oben beschrieben ist, nimmt der Elektromotor 68 durch die Kraft, die von dem Kolben 30 und dem Mutterelement 60 ausgeübt wird, eine Last auf.
Ferner wird der Betrag der elastischen Verformung von jedem der Bremsklötze 16, 18 (vgl. 1) und dem Bremssattel 14 durch die Rückwärtsbewegung des Kolbens 30 verringert. Die Verringerung der elastischen Verformung von jedem der Bremsklötze 16, 18 und dem Bremssattel 14 bewirkt eine Verringerung der von den Bremsklötzen 16, 18 auf den Kolben 30 ausgeübten Kraft und auch eine Verringerung der auf den Elektromotor 68 ausgeübten Last.
Somit wird der in den Elektromotor 68 fließende Strom in dem in 15, in der eine horizontale Achse die Zeit darstellt, gezeigten Bereich A vorübergehend verringert, wenn der Kolben 30 und das Mutterelement 60 einstückig miteinander in der Rückwärtsrichtung bewegt werden.
Es ist zu beachten, dass die Zeit, die durch die horizontale Achse dargestellt ist, nicht notwendigerweise proportional zu der Hubdistanz ist, da die Drehgeschwindigkeit des Elektromotors 68 nicht konstant ist. In 15 zeigt die Hubdistanz S schematisch die Hubdistanz des Mutterelements 60 in jedem der Bereiche. In 15, ebenso wie in 16, bedeutet eine große Zeitspanne nicht notwendigerweise eine größere Länge des Hubs.
(b) Zustand, in dem das Mutterelement 60 ohne wesentliche Last rückwärts bewegt wird.
Wie es in 5(b) gezeigt ist, wird der Kolben 30 durch die Rückstellkraft des elastischen Elements wie etwa jeder der Bremsklötze rückwärts bewegt und dann gestoppt. Andererseits wird das Mutterelement 60 weiter rückwärts bewegt, so dass es innerhalb eines Freiraums (der zwischen dem Kolben 30 und dem Mutterelement 60 definiert ist) relativ zu dem Kolben 30 rückwärts bewegt wird. Die Stirnfläche 120 des Mutterelements 60 wird von der inneren Bodenoberfläche 122 des Kolbens 30 getrennt, wobei der Gegeneingriffsabschnitt 112 der Kolbens 30 von der beweglichen Halterung 104 der Feder 106 getrennt ist. In diesem Fall kann davon ausgegangen werden, dass die auf den Elektromotor 68 ausgeübte Last extrem klein gemacht ist, dass die ausgeübte Last im Wesentlichen Null ist. (In der nachfolgenden Beschreibung der vorliegenden Ausführungsform ist der Zustand, in dem die auf den Motor 68 ausgeübte Last extrem klein ist, einfach als ein lastfreier Zustand bezeichnet). Daher ist der elektrische Strom, der durch den Motor 68 fließt, extrem klein, und dieser Zustand hält an, während das Mutterelement 60 innerhalb des Freiraums rückwärts bewegt wird. Dieser Zustand entspricht dem in 5 gezeigten Bereich B. Die Hubdistanz S_B, die der Zeit T_B entspricht, entspricht dem oben beschriebenen Freiraum d.
Ferner wird beim Übergang von dem Bereich A zu dem Bereich B eine Verringerungsrate des elektrischen Stromes abrupt verringert, wie es in 15 gezeigt ist. Danach, wie es oben beschrieben ist, ist der durch den Elektromotor 68 fließende elektrische Strom in dem Bereich B extrem niedrig, und dieser Zustand hält während der Zeit T_B an.
Angesichts dieser Tatsache wird in der vorliegenden Ausführungsform bestimmt, dass der lastfreie Zustand hergestellt ist, wenn die durch den Sensor 168 zum Erfassen des elektrischen Stromes erfasste Stärke des elektrischen Stromes während wenigstens einer gegebenen ersten Zeit T_r1 so gehalten wird, dass er nicht höher als ein gegebener erster Wert I_r1 ist. Der gegebene erste Wert I_r1 ist eine Stärke des elektrischen Stromes, die es ermöglicht, davon auszugehen, dass sich der Elektromotor 68 im Wesentlichen in lastfreiem Zustand befindet. Die gegebene erste Zeit T_r1 ist eine Zeitspanne, die auf der Grundlage von zum Beispiel dem Freiraum d und der Drehgeschwindigkeit des Elektromotors 68 bestimmt wird. Die gegebene erste Zeit T_r1 kann zum Beispiel eine Zeitspanne (T_B/3) sein, die erforderlich ist, damit das Mutterelement 60 um 1/3 des Freiraums d bewegt wird. Ferner wird ein Durchschnittswert des elektrischen Stromes während des lastfreien Zustands als der elektrische Strom I_B des lastfreien Zustandes gespeichert.
Es ist zu beachten, dass die Bestimmung, ob sich der Elektromotor 68 in lastfreiem Zustand befindet, auch zum Beispiel auf der Grundlage der Änderungsrate des elektrischen Stromes und des Änderungsbetrages des elektrischen Stromes gemacht werden kann.
Ferner kann eine niedrigste Stärke des elektrischen Stromes während des lastfreien Zustandes an Stelle des Durchschnittswertes des elektrischen Stromes als der elektrische Strom I_B in lastfreiem Zustand gespeichert werden.
Da in lastfreiem Zustand die Drehgeschwindigkeit des Elektromotors 68 konstant ist, sind die Aktivierungszeit und die Hubdistanz während des Bereichs B proportional zueinander.
(c) Zustand, in dem der Kolben 30 durch das Mutterelement 60 gezogen wird
Als Folge der Rückwärtsbewegung des Mutterelements 60 innerhalb des Freiraums wird der Eingriffsabschnitt 100 in Kontakt mit dem Gegeneingriffsabschnitt 112 des Kolbens 30 gebracht. Anschließend wird der Kolben 30 mit der Rückwärtsbewegung des Mutterelements 60 rückwärts bewegt, wie es in 5(c) gezeigt ist. Zu diesem Zeitpunkt wird die Vorspannung der Feder 106 größer als die auf den Kolben 30 ausgeübte Zurückdrücklast gemacht, so dass die Feder 106 durch die Rückwärtsbewegung des Kolbens 30 nicht elastisch verformt wird. Das Mutterelement 60 wird in seiner in 2 gezeigten Nullpunktposition, d. h. in einer Position, zu der das Mutterelement 60 um eine gegebene erste Hubdistanz S_r1 von seinem Eingriff mit dem Kolben 30 rückwärts bewegt worden ist, gestoppt. Beim Kontakt des Mutterelements 60 mit dem Kolben 30 wird die auf den Elektromotor 68 ausgeübte Last erhöht, wodurch der durch den Motor 68 fließende elektrische Strom erhöht wird. Ferner wird der durch den Motor 68 fließende elektrische Strom konstant gehalten, da die Feder 106 in dem Zustand, in dem der Kolben 30, um zurückgeholt zu werden, durch das Mutterelement 60 gezogen wird, nicht elastisch verformt wird. Dieser Zustand des Zurückholens des Kolbens 30 durch das Mutterelement 60 entspricht dem in 15 gezeigten Bereich C. In diesem Bereich C ist die Drehgeschwindigkeit des Motors 68 konstant, da die elastische Kraft der Feder 106 konstant gehalten wird. Daher entsprechen in dem Bereich C die Hubdistanz und die Zeit einander. Die gegebene erste Hubdistanz S_r1 ist eine Hubdistanz, die der Zeit T_C entspricht.
Ferner ist die Stärke des elektrischen Stromes beim Übergang von dem Bereich B zu dem Bereich C um wenigstens eine gegebene erste Breite Δ_r1 höher als der elektrische Strom I_B des lastfreien Zustandes. Aufgrund dieser Tatsache kann der Kontakt des Kolbens 30 mit dem Mutterelement 60 (das gestoppt worden ist) erfasst werden, d. h. der Start des Zurückholens des Kolbens 30 durch das Mutterelement 60 kann erfasst werden.
Andererseits kann auf der Grundlage eines Betrages eines Fehlbetrags der Zurückholung des Kolbens 30, wobei der Fehlbetrag durch eine unzureichende elastische Verformung der Kolbendichtung 32 bewirkt ist, die gegebene erste Hubdistanz S_r1 bestimmt werden, da der Kolben 30 durch die Rückstellkraft der durch das elastische Element wie etwa jeden der Bremsklötze erzeugten elastischen Kraft rückwärts bewegt wird. Zum Beispiel kann die gegebene erste Hubdistanz S_r1 auf der Grundlage des Wertes I_ref des elektrischen Stromes oder des Fluiddrucks P nach Beenden der Arretierung der Feststellbremse bestimmt werden. Wie es oben beschrieben ist, wird die Feststellbremse aktiviert, so dass eine gegebene Gesamtbremskraft F_S während des Arretierens der Feststellbremse konstant auf das Rad ausgeübt wird. Daher ist es auf der Grundlage des Wertes I_ref des elektrischen Stromes oder der Fluiddrucks P nach Beenden der Arretierung der Feststellbremse möglich, einen Betrag zu schätzen, um den der Kolben 30 durch das Mutterelement 60 vorwärts bewegt worden ist, ohne die Kolbendichtung 32 elastisch zu verformen, d. h es ist möglich, einen Betrag des Nichtausreichens der elastischen Verformung der Kolbendichtung 32 zu schätzen.
Ferner ist der Kolben 30 während der Arretierung der Feststellbremse in einer weiter vorn gelegenen Position angeordnet, wenn ein Abnutzungsbetrag von jedem der Bremsklötze 16, 18 groß ist, als wenn der Abnutzungsbetrag von jedem der Bremsklötze 16, 18 klein ist. Ferner ist die Hubdistanz S_A des Mutterelements 60, wenn der Kolben 30 durch die Rückstellkräfte der Bremsklötze 16, 18 rückwärts bewegt wird, mit zunehmendem Abnutzungsbetrag von jedem der Bremsklötze 16, 18 geringer. Andererseits ist die Rückwärtshubdistanz des Mutterelements 60 von seiner Position bei der Verriegelung der Feststellbremse zu seiner Nullpunktposition, wenn der Freiraum d und die gegebene erste Hubdistanz S_r1 konstant sind, kürzer, wenn der Abnutzungsbetrag von jedem der Bremsklötze 16, 18 groß ist, als wenn der Abnutzungsbetrag von jedem der Bremsklötze 16, 18 klein ist. Daher kann die Nullpunktposition des Mutterelements 60 so eingestellt werden, dass sie nach vorn verschoben ist, d. h. kann weiter vorn eingestellt werden, wenn der Abnutzungsbetrag von jedem der Bremsklötze 16, 18 groß ist, als wenn der Abnutzungsbetrag von jedem der Bremsklötze 16, 18 klein ist.
Andererseits kann in einer Scheibenbremse, in der eine Rückstellfeder zwischen einem Zylinderhauptkörper und einem Kolben angeordnet ist, der Kolben zu einer gegebenen Position zurückgeholt werden, jedoch kann nicht zu einer Position zurückgeholt werden, die von einem Abnutzungsbetrag jedes Bremsklotzes abhängt. Jedoch hat die gemäß der vorliegenden Ausführungsform konstruierte Bremsvorrichtung dahingehend einen Vorteil, dass der Kolben zu seiner Nullpunktposition zurückgeholt werden kann, die von dem Abnutzungsbetrag von jedem der Bremsklötze 16, 18 abhängt.
Es ist zu beachten, dass die gegebene erste Hubdistanz S_r1 ein vorbestimmter fester Wert sein kann.
4.2 Wiederversuchsregelung
(a) Umgekehrte Rotation des Elektromotors (68)
Wenn der Kolben 30 durch das Mutterelement 60 zu weit zurückgeholt wird, wird der Kolben 30 in Kontakt mit dem Stopper 130 gebracht. Die Feder 106 wird mit der Rückwärtsbewegung des Kolbens 30 zusammengedrückt, wodurch die auf den Elektromotor 68 ausgeübte Last vergrößert und der durch den Motor 68 fließende Strom vergrößert wird. Die Stärke des elektrischen Stromes wird mit dem Zusammendrücken der Feder 106 allmählich erhöht, und eine solche Erhöhungsneigung hält an. Dieser Zustand entspricht dem in 15 gezeigten Bereich D.
Angesichts dieser Tatsache wird erfasst, dass der Kolben 30 mit dem Stopper 130 in Kontakt gebracht worden ist, wenn die Stärke des elektrischen Stromes nicht niedriger als ein Wert I_ths eines elektrischen Stromes zur Beurteilung eines Stopperkontakts wird.
Wenn erfasst wird, dass der Kolben 30 in Kontakt mit dem Stopper 130 gebracht worden ist, wird eine Rotationsrichtung des Elektromotors 68 umgekehrt, wodurch das Mutterelement 60 vorwärts bewegt wird, wie es in 6(a) gezeigt ist. Ferner wird der Kolben 30 durch die Rückstellkraft der elastisch verformten Feder 106 vorwärts bewegt. In diesem Fall werden das Mutterelement 60 und der Kolben 30 einstückig miteinander in die Vorwärtsrichtung bewegt. Mit der Vorwärtsbewegung des Kolbens 30 wird der Betrag der elastischen Verformung der Feder 106 verringert, wodurch die auf das Mutterelement 60 ausgeübte Kraft verringert wird. Somit wird die auf den Elektromotor 68 ausgeübte Last verringert, wodurch der durch den Motor 68 fließende elektrische Strom allmählich verringert wird. Der Zustand entspricht dem in 16 gezeigten Bereich J.
(b) Vorwärtsbewegung des Mutterelements 60 im lastfreien Zustand
Wenn die Feder 106 in ihren statischen Zustand zurückgeholt ist (d. h. wenn die bewegliche Halterung 104 in Kontakt mit dem Vorspannungseinstellungsabschnitt 108 gebracht ist), wobei der Kolben 30 von dem Stopper 130 getrennt ist, wird der Stopper 30 gestoppt. Das Mutterelement 60 wird innerhalb des Freiraums d de Kolbens 30 vorwärtsbewegt, wobei sich der Elektromotor 68 in seinem lastfreien Zustand befindet. Dieser Zustand entspricht dem in 16 gezeigten Bereich K.
Beim Übergang von dem Bereich J zu dem Bereich K wird die Verringerungsrate des elektrischen Stromes abrupt verringert, und die Stärke des elektrischen Stromes wird extrem niedrig.
Angesichts dieser Tatsache wird der Übergang von dem Bereich J zu dem Bereich K erfasst, wenn der elektrische Strom nicht höher als ein gegebener zweiter Wert I_r2 (= I_B + α) geworden ist, der von dem während der Bewegung des Mutterelements 60 in dem Bereich B gespeicherten Wert I_B des elektrischen Stromes in lastfreiem Zustand abhängt.
Es ist zu beachten, dass der Übergang von dem Bereich J zu dem Bereich K auch auf der Grundlage der Änderungsrate des elektrischen Stromes erfasst werden kann, wie es oben beschrieben ist.
Ferner ist es nicht notwendig, dass der gegebene zweite Wert I_r2 ein Wert ist, der auf der Grundlage des gespeicherten elektrischen Stromes I_B in lastfreiem Zustand bestimmt wird, sondern kann auch ein Wert sein, der zum Beispiel gleich dem gegebenen ersten Wert I_r1 ist.
(c) Stopp des Elektromotors 68 (zum Zeitpunkt M1 in Fig. 16)
Wenn das Mutterelement 60 um eine gegebene zweite Hubdistanz S_r2 von der Erfassung des Übergangs von dem Bereich J zu dem Bereich K vorwärts bewegt worden ist, wird der Elektromotor 68 gestoppt, wie es in 6(b) gezeigt ist, so dass das Mutterelement 60 in seiner Nullpunktposition positioniert wird (d. h. an einer Bremsinaktivierungsposition, wie es in 2 gezeigt ist).
Wie es in 15 gezeigt ist, entspricht die Hubdistanz S_E des Mutterelements 60 in einer Zeitspanne vom Start des Zurückholens des Kolbens 30 bis zum Kontakt des Kolbens 30 mit dem Stopper 130 einem Bewegungsbetrag des Mutterelements 60, der durchgeführt wird, da eine positive Beurteilung (JA) in Schritt S86 gewonnen wird, bis eine positive Beurteilung (JA) in Schritt S90 gewonnen wird. Ferner ist es möglich, im Voraus eine Hubdistanz (Zeit) Δ_S von einem Zeitpunkt, zu dem der Kolben 30 in Kontakt mit dem Stopper 130 gebracht ist, bis zu einem Zeitpunkt, zu dem die Stärke des elektrischen Stromes den Wert I_ths eines elektrischen Stromes zur Beurteilung eines Stopperkontakts erreicht, zu gewinnen. Ferner ist die gegebene erste Hubdistanz S_r1 ein bekannter Wert. Es ist klar von 15, dass die gegebene zweite Hubdistanz S_r2 durch Subtraktion der gegebenen ersten Hubdistanz S_r1 und der Hubdistanz Δ_S von der Hubdistanz S_E gewonnen werden kann. S_R2 = S_E – S_r1 – D_S
Es ist zu beachten, dass die gegebene zweite Hubdistanz S_r2 Null oder ein vorbestimmter fester Wert größer Null sein kann.
(d) Stopp des Elektromotors 68 (zum Zeitpunkt M2 in Fig. 16)
Andererseits wird der Elektromotor 68 (zum Zeitpunkt M2 in 2) beim Erfassen eines Kontakts der Stirnfläche 122 des Mutterelements 60 mit der inneren Bodenoberfläche 122 des Kolbens 30, d. h. bei einer abrupten Erhöhung des elektrischen Stromes, gestoppt, wenn es aus irgendeinem Grund nicht gelang, das Mutterelement 60 in seiner Nullpunktposition zu stoppen, wie es in 6(c) gezeigt ist.
Aufgrund dieser Tatsache wird der Kontakt der Stirnfläche 120 des Mutterelements 60 mit der inneren Bodenoberfläche 122 des Kolbens 30 erfasst, wenn die Stärke des elektrischen Stromes um wenigstens eine gegebene zweite Breite Δ_r2 von dem elektrischen Strom I_B des lastfreien Zustandes erhöht worden ist. In diesem Fall wird das Mutterelement 60 in einer Position gestoppt, die sich vor der Nullpunktposition befindet, die in 2 gezeigt ist.
In dem Fluiddruck-Abwesenheitsmodus von Schritt S62 wird die Löseregelung in Übereinstimmung mit einem Flussdiagramm von 11 durchgeführt.
Schritt S81 wird implementiert, um den durch den Sensor 168 zum Erfassen eines elektrischen Stromes erfassten Wert zu lesen. Schritt S82 wird implementiert, um zu beurteilen, ob die Wiederversuchsregelung durchgeführt wird oder nicht. Schritt S83 wird implementiert, um zu beurteilen, ob der Kolben 30 zum Zurückholen gezogen wird oder nicht. Wenn die Schritte S82 und S83 zum ersten Mal implementiert werden, werden in den Schritten S82 und S83 negative Beurteilungen (NEIN) gewonnen, und anschließend werden die Schritte S84 und S85 implementiert, um zu beurteilen, ob sich der Elektromotor 68 in seinem lastfreien Zustand befindet oder nicht. Dieser Zustand entspricht dem in 15 gezeigten Bereich B.
Wenn Schritt S84 zum ersten Mal implementiert wird, wird in Schritt S84 eine negative Beurteilung (NEIN) gewonnen, da während des Bereichs A die Stärke des elektrischen Stromes höher als der gegebene erste Wert I_r1 ist. In diesem Fall folgt auch auf Schritt S84 Schritt S86, in dem eine negative Beurteilung (NEIN) gemacht wird, da die Stärke des elektrischen Stromes während des Bereichs A nicht durch die gegebene Breie Δ_r1 oder mehr erhöht wird. Die Schritte S81–S84 und S86 werden wiederholt implementiert, bis die Stärke des elektrischen Stromes nicht höher als der gegebene erste Wert I_r1 geworden ist. Wenn die Stärke des elektrischen Stromes nicht höher als der gegebene erste Wert I_r1 geworden ist, wird Schritt S85 implementiert, um zu beurteilen, ob die Stärke des elektrischen Stromes während der gegebenen ersten Zeit T_r1 nicht höher als der gegebene erste Wert I_r1 des elektrischen Stromes gehalten worden ist oder nicht. Die Schritte S81–S85 werden wiederholt implementiert, bis die gegebene erste Zeit T_r1 verstrichen ist. Wenn die gegebene erste Zeit T_r1 verstrichen ist, wird in Schritt S85 eine positive Beurteilung (JA) gewonnen, und der Regelungsfluss fährt mit Schritt S87 fort, in dem die Stärke des elektrischen Stromes gespeichert wird. Somit werden die Schritte S81–S85 wiederholt implementiert, wobei das Mutterelement 60 innerhalb des Freiraums d rückwärts bewegt wird. In der vorliegenden Ausführungsform wird der Durchschnittswert <I_B> des elektrischen Stromes gewonnen, und der Durchschnittswert <I_B> des elektrischen Stromes wird als der elektrische Strom I_B in unbelastetem Zustand gespeichert.
Wenn der Eingriffsabschnitt 100 des Mutterelements 60 nach wiederholten Implementierungen der Schritte S81–S85 und S87 in Kontakt mit dem Gegeneingriffsabschnitt 112 des Kolbens 30 gebracht ist, wird der elektrische Strom von dem elektrischen Strom I_B in unbelastetem Zustand um die gegebene erste Breite Δ_rt oder stärker erhöht, so dass in Schritt S84 eine negative Beurteilung (NEIN) gewonnen wird und in Schritt S86 eine positive Beurteilung (JA) gewonnen wird. Somit wird der in 15 gezeigte Übergang von dem Bereich B zu dem Bereich C, d. h. der Start des Zurückholens des Kolbens 30, erfasst. Zum Beispiel wird ein Rückholflag gesetzt, wenn der Kolben 30 beginnt, zum Zurückholen gezogen zu werden.
Anschließend wird in Schritt S88 ein Durchschnittswert <I_C> des elektrischen Stromes gewonnen, und der gewonnene Durchschnittswert <I_C> wird als der elektrische Rückholstrom I_C gespeichert. Danach wird in Schritt S89 beurteilt, ob die Hubdistanz des Mutterelements 60 von dem Beginn des Zurückholens des Kolbens 30 (d. h. von der positiven Beurteilung (JA) in Schritt S86) die gegebene erste Hubdistanz S_r1 erreicht hat oder nicht. In Schritt S90 wird beurteilt, ob die Stärke des elektrischen Stromes nicht niedriger als der Wert I_ths des elektrischen Stromes zur Beurteilung eines Stopperkontakts geworden ist. Während der Kolben 30 gezogen wird, um zurückgeholt zu werden, wird in Schritt S90 eine negative Beurteilung (NEIN) gewonnen, da der elektrische Strom während des Rückholens des Kolbens 30 konstant gehalten wird.
Wenn das vorliegende Programm ausgeführt wird, wird der Kolben 30 zum Zurückholen gezogen (zum Beispiel wird ein Rückholflag gesetzt), so dass in Schritt S83 eine positive Beurteilung (JA) gewonnen wird. Danach, in Schritt 88, wird ein Durchschnittswert <IC> der Stärke des elektrischen Stromes gewonnen. In Schritt S89 wird beurteilt, ob die momentane Hubdistanz des Mutterelements 60 die gegebene erste Hubdistanz S_r1 erreicht hat oder nicht.
Bevor die Hubdistanz des Mutterelements 60 die gegebene erste Hubdistanz S_r1 erreicht, werden die Schritte S81–S83 und S88–S90 wiederholt implementiert. In den meisten Fällen erreicht die Hubdistanz des Mutterelements 60 die gegebene erste Hubdistanz S_r1, bevor die Stärke des elektrischen Stromes nicht niedriger als der Wert I_ths des elektrischen Stromes zur Beurteilung eines Stopperkontakts wird, so dass in Schritt S89 eine positive Beurteilung (JA) gewonnen wird. In Schritt S91 wird der Elektromotor 68 gestoppt, wodurch das Mutterelement 60 und der Kolben 30 gestoppt werden. In Schritt S92 wird die Rückwärtshubdistanz S_RB als eine Hubdistanz (d. h. eine Hubdistanz von der Implementierung des Schrittes S58 bis zu der Implementierung des Schritts S91), durch die das Mutterelement 60 momentan in der vorliegenden Löseregelung rückwärts bewegt worden ist, in dem Speicherabschnitt 154 zur Aktualisierung gespeichert. Somit ist der Lösvorgang abgeschlossen, wodurch die Löseregelung beendet ist. Zum Beispiel wird das Rückholflag zurückgesetzt und das Löseregelungsflag zurückgesetzt.
Andererseits wird, wenn die Stärke des elektrischen Stromes aus irgendeinem Grund nicht niedriger als der Wert I_ths des elektrischen Stromes zur Beurteilung eines Stopperkontakts wird, bevor die Hubdistanz des Mutterelements 60 die gegebene erste Hubdistanz Sr1 erreicht, in Schritt S90 eine positive Beurteilung (JA) gewonnen. Das heißt, also Folge wiederholter Implementierungen der Schritte S81–S83, S89, S90 wird der Kolben 30 in Kontakt mit dem Stopper 130 gebracht, wodurch die Stärke des elektrischen Stromes nicht niedriger als der Wert I_ths des elektrischen Stromes zur Beurteilung eines Stopperkontakts wird.
In Schritt S93 wird eine Überrückhubdistanz S_ROB gespeichert. Somit ist die Rückholung des Kolbens 30 abgeschlossen, und das Rückholflag wird zurückgesetzt. Wie es in 15 gezeigt ist, ist die Überrückhubdistanz S_ROB eine Hubdistanz des Mutterelements 60 von dessen Position, in der die Feststellbremse arretiert ist, bis zu der Erfassung, dass der Kolben 30 in Kontakt mit dem Stopper 130 gebracht worden ist (d. h. eine Hubdistanz von der Implementierung des Schritts S58 bis in Schritt S90 eine positive Beurteilung (JA) gewonnen wird). Danach wird Schritt S94 implementiert, um die Rotationsrichtung des Elektromotors 68 zu ändern, und die Wiederversuchsregelung wird eingeleitet (das Wiederversuchsflag wird gesetzt). Danach wir Schritt S95 implementiert, um die Wiederversuchsregelung durchzuführen.
Die Wiederversuchsregelung von Schritt S95 wird in Übereinstimmung mit dem Flussdiagramm von 12 durchgeführt.
In Schritt S101 wird beurteilt, ob die Stärke des elektrischen Stromes nicht höher als ein gegebener zweiter Wert I_r2 (= I_B + α) ist, der auf der Grundlage des elektrischen Stromes I_B in lastfreiem Zustand bestimmt wird. Der Wert α, der nahe bei Null liegt, kann auch gleich Null sein. Wenn die Stärke des elektrischen Stromes höher als der gegebene zweite Wert I_r2 ist, wird Schritt S102 implementiert, um zu beurteilen, ob die Stärke des elektrischen Stromes von dem elektrischen Strom I_B in unbelastetem Zustand um wenigstens die gegebene zweite Breite ΔI_r2 erhöht worden ist. In einer Anfangsphase der Durchführung der Wiederversuchsregelung befindet sich die Stärke des elektrischen Stromes in dem in 16 gezeigten Bereich J, so dass in einem der Schritte S101 und S102 eine negative Beurteilung (NEIN) gewonnen wird, wodurch die Schritte S81, S82, S101 und S102 wiederholt implementiert werden.
Anschließend, wenn die Stärke des elektrischen Stromes nicht höher wird als der gegebene zweite Wert I_r2, wird erfasst, dass die Stärke des elektrischen Stromes in dem in 16 gezeigten Bereich K angeordnet worden ist. In diesem Fall wird das Mutterelement 60 vorwärts bewegt, ohne dass eine Last auf den Elektromotor 68 ausgeübt wird. Danach, in Schritt S103, wird beurteilt, ob die (Vorwärts-)Hubdistanz des Mutterelements 60 von einer in Schritt S101 gewonnenen positiven Beurteilung (JA) die zweite Hubdistanz S_r2 erreicht hat. Bevor die momentane Vorwärtshubdistanz des Mutterelements 60 die gegebene zweite Hubdistanz S_r2 erreicht, werden die Schritte S81, S82, S101 und S103 wiederholt implementiert. Wenn die momentane Vorwärtshubdistanz des Mutterelements 60 die gegebene zweite Hubdistanz S_r2 erreicht hat, wird in Schritt S103 eine positive Beurteilung (JA) gewonnen, so dass Schritt S104 implementiert wird, um den Elektromotor 68 zu stoppen. Somit sind die Wiederversuchsregelung und die Löseregelung abgeschlossen, und das Wiederversuchsflag und das Löseregelungsflag werden zurückgesetzt.
Danach, in Schritt S105, wird die Rückwärtshubdistanz S_RB gespeichert (M1). Die Rückwärtshubdistanz S_RB ist ein Wert, der durch Subtraktion einer Vorwärtsbewegungshubdistanz S_F1 von der gespeicherten Überrückhubdistanz S_ROB gewonnen wird, wobei die Vorwärtsbewegungshubdistanz S_F1 eine Hubdistanz ist, um die das Mutterelement 60 in der Wiederversuchsregelung vorwärts bewegt worden ist (von der Implementierung des Schritts S94 bis zu der Implementierung des Schritts S104). S_RB = S_ROB – S_F1
Andererseits wird, wenn aus irgendeinem Grund nicht erfasst werden konnte, dass sich die Stärke des elektrischen Stromes in dem Bereich K befindet, oder wenn die Stärke des elektrischen Stromes nicht niedriger als der gegebene zweite Wert I_r2 geworden ist, bevor er die gegebene zweite Hubdistanz S_r1 erreicht, eine negative Beurteilung (NEIN) in Schritt S101 gewonnen. In Schritt S102 wird beurteilt, ob die Stärke des elektrischen Stromes von dem elektrischen Strom I_B in unbelastetem Zustand um die gegebene zweite Breite Δ_r2 oder stärker erhöht worden ist. Wenn das Mutterelement 60 als Folge der Vorwärtsbewegung des Mutterelements 60 relativ zu dem Kolben 30 innerhalb des Freiraums d in Kontakt mit der inneren Bodenoberfläche 122 des Kolbens 30 gebracht worden ist, wird in Schritt S102 eine positive Beurteilung (JA) gewonnen. in den Schritten S104 und S105 wird der Elektromotor 68 gestoppt und die Rückwärtshubdistanz S_RB gespeichert (M2). Die Rückwärtshubdistanz S_RB ist ein Wert, der durch Subtraktion einer Vorwärtsbewegungshubdistanz S_F2 von der gespeicherten Überrückhubdistanz S_ROB gewonnen wird, wobei die Vorwärtsbewegungshubdistanz S_F2 eine Hubdistanz ist, um die das Mutterelement 60 in der Wiederversuchsregelung vorwäts bewegt worden ist. In diesem Fall wird das Mutterelement 60 in einer Position gestoppt, die geringfügig weiter vorn liegt als in einem Fall, in dem in Schritt S103 eine positive Beurteilung (JA) gewonnen wird. S_RB = S_ROB – S_F2
In der Wiederversuchsregelung ist es möglich, dass die Rückwärtshubdistanz S_RB nicht gespeichert wird, wenn der Elektromotor 68 gestoppt worden ist. Ferner ist es möglich, dass die Rückwärtshubdistanz S_RB nicht gespeichert wird, wenn der Motor 68 zum Zeitpunkt M2 gestoppt worden ist, während die Rückwärtshubdistanz S_RB gespeichert wird, wenn der Motor 68 zum Zeitpunkt M1 gestoppt worden ist.
Ferner ist die in Schritt S130 gemachte Beurteilung nicht notwendig. Das heißt, die gegebene zweite Hubdistanz S_r2 kann auf Null gesetzt sein. In Abhängigkeit von dem Aufbau der Scheibenbremse 10 oder des Wertes der gegebenen ersten Hubdistanz S_r1 gibt es einen Fall, in dem ein Punkt, wenn die gegebene zweite Hubdistanz S_r2 Null ist, der in 2 gezeigten Nullpunktposition entspricht.
4-3 Löseregelung im Fluiddruck-Anwesenheitsmodus
Die Löseregelung in dem Fluiddruck-Anwesenheitsmodus in Schritt S63 wird in Übereinstimmung mit dem Flussdiagramm von 13 durchgeführt.
In Schritt S121 wird beurteilt, ob die momentane Hubdistanz des Mutterelements 60 von seiner Position, wenn die Feststellbremse arretiert ist, die Sollhubdistanz S_ref erreicht hat. Bevor die Hubdistanz die Sollhubdistanz S_ref erreicht hat, werden die Schritte S51, S59 und S63 wiederholt implementiert, oder die Schritte S51, S59–S61, S64, S65 und S63 werden in einigen Fällen wiederholt implementiert. Dann, wenn die momentane Hubdistanz die Sollhubdistanz Sref erreicht hat, wird Schritt S122 implementiert, um den Elektromotor 68 zu stoppen. Die Löseregelung wird mit der Implementierung des Schritts S122 beendet, und das Löseregelungsflag wird zurückgesetzt.
Wie es in 7 gezeigt ist, wird das Mutterelement 60 in seiner Nullpunktposition in einem Zustand gestoppt, in dem die Feder 106 zusammengedrückt ist. Ferner wird der Kolben 30 in einer Position angeordnet, die in Abhängigkeit von dem Fluiddruck in dem Bremszylinder 34 bestimmt wird.
Danach, wenn der Fluiddruck in der Fluiddruckkammer 36 als Folge eines Lösens der Betriebsbremse zum Atmosphärendruck zurückversetzt ist, wird der Kolben 30 durch die Rückstellkräfte der elastischen Elemente wie etwa den Bremsklötzen rückwärts bewegt. In diesem Fall kann der Kolben 30, selbst wenn der Kolben 30 durch die Rückstellkräfte der elastischen Elemente wie etwa den Bremsklötzen nicht zu seiner Nullpunktposition zurückgeholt werden kann, durch die Rückstellkraft der Feder 106 zu einer Position rückwärts bewegt werden, die von dem Mutterelement 60 abhängt.
Wie es oben beschrieben ist, wird, während die Feststellbremse arretiert ist, die Feststellbremskraft so geregelt, dass die vorbestimmte Gesamtbremskraft F_S gewonnen wird. Hierzu wird das Mutterelement 60 in der Arretierungsposition angeordnet, die sich an einer weiter vorn gelegenen Position, wo der Abnutzungsbetrag von jedem der Bremsklötze 16, 18 groß ist, befindet als dort, wo der Abnutzungsbetrag klein ist. Indem das Mutterelement 60 von der Arretierungsposition um die Sollhubdistanz S_ref rückwärts bewegt wird, wird das Mutterelement 60 in seiner Nullpunktposition positioniert, die sich an einer weiter vorn gelegenen Position, wo der Abnutzungsbetrag der Bremsklötze 16, 18 groß ist, befindet als dort, wo der Abnutzungsbetrag klein ist. Somit kann die Nullpunktposition des Mutterelements 60 auf eine Position eingestellt werden, die in Abhängigkeit von dem Abnutzungsbetrag von jedem der Bremsklötze 16, 18 eingestellt wird.
Ferner wird die Sollhubdistanz S_ref durch einen Lernprozess aktualisiert, wodurch die Nullpunktposition des Mutterelements 60 in Abhängigkeit von dem momentanem Abnutzungsbetrag in geeigneter Weise eingestellt werden kann, so dass der Kolben 30 zu seiner Nullpunktposition zurückgeholt werden kann.
Wie es oben beschrieben ist, umfasst das Mutterelement 60 in der Scheibenbremse 10 der vorliegenden Ausführungsform die Feder 106, die mit dem Kolben 30 in Eingriff gebracht werden kann, so dass beim Lösen der Feststellbremse der Kolben 30 in zufriedenstellender Weise rückwärts zu der Nullpunktposition bewegt werden kann, wodurch das Schleifen der Bremse verhindert und die Ansprechverzögerung der Bremse verringert werden kann.
Ferner kann der Kolben 30, da sich die Feder 106 während die Löseregelung für die Feststellbremse durchgeführt wird oder während das Mutterelement 60 in seiner Nullpunktposition positioniert ist, in einem Zustand befindet, in dem die Feder 106 zusammendrückbar (elastisch verformbar) ist, durch den Fluiddruck in dem Bremszylinder 34 rückwärts bewegt werden, um so die Betriebsbremse selbst während der Aktivierung der Feststellbremse zu aktivieren.
Ferner führt die Erhöhung des Abnutzungsbetrages, da eine Erhöhung des Abnutzungsbetrages von jedem der Bremsklötze 16, 18 zu einer Verringerung der Rückstellkräfte führt, zu einer Verringerung der Hubdistanz, um die der Kolben 30 durch die Rückstellkräfte der elastischen Elemente wie etwa den Bremsklötzen rückwärts bewegt wird. Jedoch wird in der Löseregelung in dem Fluiddruck-Abwesenheitsmodus das Mutterelement 60 um die gegebene erste Hubdistanz S_r1 rückwärts bewegt, nachdem das Mutterelement 60 in Kontakt mit dem Kolben 30 gebracht worden ist, so dass die Nullpunktposition auf eine Position eingestellt werden kann, die in Abhängigkeit von dem Abnutzungsbetrag der Bremsklötze 16, 18 eingestellt wird. In diesem Fall wird die Position des Mutterelements 60 relativ zu der Drehwelle 70 vorwärts verschoben.
Wie es oben beschrieben ist, ist in der vorliegenden Ausführungsform eine Motorantriebsvorrichtung durch Zusammenwirken von zum Beispiel dem Elektromotor 68, dem Rotationsübertragungsmechanismus 66 und dem Bewegungsumwandlungsmechanismus 64 gebildet. Ferner ist eine Elektromotor-Regelungsvorrichtung durch ein Zusammenwirken von zum Beispiel Abschnitten der Brems-ECU 150 gebildet, die dazu ausgelegt sind, das Feststellbremsenverriegelungszustand-Motorregelungsprogramm und das Feststellbremsenlösezustand-Motorregelungsprogramm durchzuführen, die durch die jeweiligen Flussdiagramme der 9 und 10 gezeigt sind.
Ferner ist ein Rückwärtsbewegungs-Erfassungsabschnitt in unbelastetem Zustand durch ein Zusammenwirken von zum Beispiel Abschnitten der Elektromotor-Regelungsvorrichtung gebildet, die dazu ausgelegt sind, die Schritte S84 und S85 zu speichern und zu implementieren. Ein Rückholstart-Erfassungsabschnitt ist durch ein Zusammenwirken von zum Beispiel Abschnitten der Elektromotor-Regelungsvorrichtung gebildet, die dazu ausgelegt sind, den Schritt S86 zu speichern und zu implementieren. Ein Rückholbewegungs-Regelungsabschnitt ist durch ein Zusammenwirken von zum Beispiel Abschnitten der Elektromotor-Regelungsvorrichtung gebildet, die dazu ausgelegt sind, die Schritte S89 und S91 zu speichern und zu implementieren.
Ferner ist ein Wiederversuchs-Regelungsabschnitt durch ein Zusammenwirken von zum Beispiel Abschnitten der Elektromotor-Regelungsvorrichtung gebildet, die dazu ausgelegt sind, die Schritte S94 und S95 zu speichern und zu implementieren. Ein Abschnitt zum Erfassen einer lastfreien Vorwärtsbewegung ist durch ein Zusammenwirken von zum Beispiel Abschnitten des Wiederversuchs-Regelungsabschnitts gebildet, die dazu ausgelegt sind, den Schritt S101 zu speichern und zu implementieren. Ein erster Wiederversuchs-Regelungsabschnitt ist durch ein Zusammenwirken von zum Beispiel Abschnitten des Wiederversuchs-Regelungsabschnitts gebildet, die dazu ausgelegt sind, die Schritte S103 und S104 zu speichern und zu implementieren. Ein Vorwärtskontakt-Erfassungsabschnitt ist durch ein Zusammenwirken von zum Beispiel Abschnitten des Wiederversuchs-Regelungsabschnitts gebildet, die dazu ausgelegt sind, den Schritt S102 zu speichern und zu implementieren. Ein zweiter Wiederversuchs-Regelungsabschnitt ist durch ein Zusammenwirken von zum Beispiel Abschnitten des Wiederversuchs-Regelungsabschnitts gebildet, die dazu ausgelegt sind, den Schritt S104 zu speichern und zu implementieren.
[Ausführungsform 2]
In der oben beschriebenen Ausführungsform wird die Lösezustand-Motorregelung in einer Art und Weise durchgeführt, die in Abhängigkeit davon variiert, ob sich die Betriebsbremse in ihrem aktivierten Zustand oder in ihrem nicht aktivierten Zustand befindet. Jedoch kann in der Durchführung der Lösezustand-Motorregelung das Mutterelement 60 um die Sollhubdistanz in Farm einer Distanz, die unabhängig von dem Betriebszustand der Betriebsbremse vorbestimmt ist, rückwärts bewegt werden. Die vorbestimmte Distanz als die Sollhubdistanz kann ein Wert sein, der das Schleifen der Bremse und auch die Ansprechverzögerung der Bremse verhindert, wenn der Abnutzungsbetrag von jedem der Bremsklötze 16, 18 ein Standardbetrag ist. 17 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel des Feststellbremsenlösezustand-Motorregelungsprogramms in dieser Ausführungsform zeigt.
Dieses Programm wird mit Schritt S151 eingeleitet, der implementiert wird, um zu beurteilen, ob der Elektromotor 68 einer Löseregelung unterworfen ist. Wenn der Motor 68 nicht der Löseregelung unterworfen ist, geht der Regelungsfluss zu Schritt S152 über, der implementiert wird, um zu beurteilen, ob das Lösen der Feststellbremse angefordert wird oder nicht. Wenn die Löseanforderung erfasst wird, wird die Löseregelung für den Elektromotor 68 gestartet. In Schritt S153 wird ein Zählwert der Zahl von Umdrehungen des Motors 68 zu einem momentanen Zeitpunkt zurückgesetzt (gelöscht). Auf Schritt S153 folgt Schritt S153', der implementiert wird, um ein Zählen der Zahl der Umdrehungen des Motors 68 in der vorliegenden Löseregelung zu starten. Danach, in Schritt S154, wird der Elektromotor 68 gestartet.
Andererseits wird in Schritt S151 eine positive Beurteilung (JA) gewonnen, wenn der Motor 68 der Löseregelung unterworfen ist, so dass der Regelungsfluss zu Schritt S155 übergeht, der implementiert wird, um zu beurteilen, ob die Rückwärtshubdistanz des Mutterelements 60 von der Arretierungsposition für die Feststellbremse (d. h. von der Implementierung des Schritts S153) die Sollhubdistanz S_RB erreicht hat.
Bevor die Hubdistanz des Mutterelements 60 in der Löseregelung die Sollhubdistanz erreicht, werden die Schritte S151 und S155 wiederholt implementiert und die Rückwärtsbewegung des Mutterelements 68 wird fortgesetzt. Wenn die Hubdistanz des Mutterelements 60 die Sollhubdistanz erreicht hat, wird in Schritt S155 eine positive Beurteilung (JA) gewonnen, womit der Regelungsfluss zu Schritt S156 übergeht, in dem der Elektromotor 68 und das Mutterelement 60 gestoppt werden. Die Löseregelung wird mit der Implementierung des Schritts S156 beendet.
Wenn die Betriebsbremse bei der Durchführung der Löseregelung nicht aktiviert ist, oder wenn das Betriebsbremsen-Betätigungselement 174 während der Durchführung der Löseregelung nicht betätigt wird, wird der Kolben 30 zusammen mit der Rückwärtsbewegung des Mutterelements 60 rückwärts bewegt, um so in eine Position positioniert zu werden, die in Abhängigkeit von dem Mutterelement 60 bestimmt wird. Das heißt, der Kolben 30 und das Mutterelement 60 werden zu ihren jeweiligen Nullpunktpositionen rückwärts bewegt.
Wenn die Betriebsbremse bei der Durchführung der Löseregelung aktiviert ist, oder wenn das Betriebsbremsen-Betätigungselement 175 während der Durchführung der Löseregelung betätigt wird, wird nur das Mutterelement 60 um die Sollhubdistanz rückwärts bewegt, während der Kolben 30 in einer Position positioniert wird, die in Abhängigkeit von dem Fluiddruck in dem Bremszylinder 34 bestimmt wird. Während das Mutterelement 60 und der Kolben 30 auf diese Weise in ihren jeweiligen Nullpunktpositionen positioniert werden, wird die Feder 106 zusammengedrückt. Anschließend wird der Kolben 30 durch Lösen der Betriebsbremse rückwärts bewegt. In diesem Fall ermöglicht es die Rückstellkraft der Feder 106, selbst wenn die Rückstellkräfte der elastischen Elemente wie etwa die Bremsklötze so klein sind, dass der Kolben 30 nicht zu seiner Nullpunktposition zurückgeholt werden kann, dass der Kolben 30 zu einer Position zurückgeholt wird, die durch das Mutterelement 60 bestimmt ist, d. h. zu einer Position (d. h. die Nullpunktposition), in der sich die Feder 106 in ihrem statischen Zustand befindet.
Somit kann der Kolben 30 in der vorliegenden Ausführungsform durch die Feder 106 zu seiner Nullpunktposition zurückgeholt werden, unabhängig von der Anwesenheit oder Abwesenheit des Fluiddrucks in dem Bremszylinder 34, wodurch es ermöglicht ist, das Schleifen der Bremsen zu verhindern und eine Ansprechverzögerung der Bremse zu verringern.
[Ausführungsform 3]
In den oben beschriebenen Ausführungsformen wird der Eingriffsabschnitt 100 durch das Mutterelement 60 gehalten. Jedoch kann der Eingriffsabschnitt 100 beispielsweise durch den Kolben 30 gehalten werden, wie es in 18 gezeigt ist.
Eine feststehende Halterung 202 ist in einem öffnungsseitigen Abschnitt eines zylindrischen Wandabschnitts eines Kolbens 200 angeordnet und ragt radial nach innen vor. Ein Abschnitt 204 zum Halten einer beweglichen Halterung wird durch den Kolben 200 derart gehalten, dass die feststehende Halterung 202 von dem Abschnitt 204 zum Halten einer beweglichen Halterung umgriffen wird und dass der Abschnitt 204 zum Halten einer beweglichen Halterung in der axialen Richtung relativ zu dem Kolben 200 beweglich ist. Der Abschnitt 204 zum Halten einer beweglichen Halterung besitzt eine hohlzylindrische Form und hat Vorsprungsabschnitte 206, 208, die von jeweiligen axialen Endabschnitten des Abschnitts 204 zum Halten einer beweglichen Halterung radial nach außen vorragen. Der Vorsprungabschnitt 206 auf der Vorderseite ist durch einen Flansch gebildet und dient als bewegliche Halterung. Zwischen der beweglichen Halterung 206 und der feststehenden Halterung 202 ist eine Feder 210 angeordnet.
Ebenso wie in den oben beschriebenen Ausführungsformen wird der Feder 210 ein bestimmter Wert einer Vorspannung verliehen in einem Zustand, in dem sich der Vorsprungabschnitt 208 auf der Rückseite in Kontakt mit der feststehenden Halterung 202 befindet, wobei der bestimmte Wert der Vorspannung ein konstruktiver Wert ist, der keine elastische Verformung der Feder 210 verursacht, wenn der Kolben 200 zusammen mit der Rückwärtsbewegung eines Mutterelements 200 rückwärts bewegt. In diesem Sinne ist es möglich, davon auszugehen, dass der Vorsprungabschnitt 208 auf der Rückseite und die feststehende Halterung 202 zusammenwirken, um einen Vorspannungsbestimmungsabschnitt zu bilden.
In der vorliegenden Ausführungsform wirken die feststehende Halterung 202, die bewegliche Halterung 204 und die Feder 210 zusammen, um wenigstens einen Teil eines Eingriffsabschnitts 212 zu bilden.
Andererseits ist ein Gegeneingriffsabschnitt durch eine ringförmige Schulterfläche 226 des Mutterelements 220 gebildet, das einen Großdurchmesserabschnitt 222 mit einem Kleindurchmesserabschnitt 224 des Mutterelements 220 verbindet. Der Gegeneingriffsabschnitt 226 ist an einer Vorderseite der Feder 210 angeordnet. Ferner kann der Gegeneingriffsabschnitt 226 (Großdurchmesserabschnitt 222) als ein Element betrachtet werden, dass von dem Kleindurchmesserabschnitt 224 des Mutterelements 220 radial nach außen vorragt.
In der elektrischen Bremsvorrichtung gemäß der Ausführungsform 3 werden im Wesentlichen die gleichen Abläufe durchgeführt wie in jeder der elektrischen Bremsvorrichtungen gemäß den Ausführungsformen 1 und 2.
Zum Beispiel wird die Fluiddruckkammer 36 mit dem Fluiddruck beaufschlagt, wenn das Betriebsbremsen-Betätigungselement 174 in einem in 18 gezeigten Zustand betätigt wird, wodurch der Kolben 200 relativ zu dem Mutterelement 220 vorwärts bewegt wird. Als Folge der Vorwärtsbewegung der feststehenden Halterung 202, wobei sich die bewegliche Halterung 206 in Kontakt mit dem Gegeneingriffsabschnitt 226 befindet, wird eine Distanz zwischen der beweglichen Halterung 206 und der feststehenden Halterung 202 verringert, wodurch die Feder 210 zusammengedrückt wird. Durch die Vorwärtsbewegung des Kolbens 200 wird die Betriebsbremse aktiviert.
Wenn der Feststellbremsenschalter 162 zum Arretieren der Feststellbremse betätigt wird, wird der Elektromotor 68 rotiert, wodurch das Mutterelement 220 vorwärts bewegt wird. Das Mutterelement 220 wird in Kontakt mit dem Kolben 200 gebracht, wodurch der Kolben 220 vorwärts bewegt wird, um so die Feststellbremse zu aktivieren. Während des aktivierten Zustandes der Feststellbremse wird der Gegeneingriffsabschnitt 226 des Mutterelements 220 in einer Position angeordnet, die von der beweglichen Halterung 206 des Kolbens 200 um eine Distanz entfernt ist, die gleich dem Freiraum d ist.
Wenn der Lösevorgang durchgeführt wird, wird das Mutterelement 220 rückwärts bewegt, und auch der Kolben 200 wird rückwärts bewegt, wie in den oben beschriebenen Ausführungsformen. Wenn der Kolben 200 gestoppt wird und der Gegeneingriffsabschnitt 226 des Mutterelements 220 in Kontakt mit der beweglichen Halterung 206 des Kolbens 200 gebracht ist, wird der Kolben 200 zusammen mit der Rückwärtsbewegung des Mutterelements 220 rückwärts bewegt. Wenn der Kolben 200 seine Nullpunktposition erreicht hat, wird der Elektromotor 68 gestoppt.
[Ausführungsform 4]
In den oben beschriebenen Ausführungsformen überlappen der Kolben und das angetriebene Element einander in der radialen Richtung, so dass der Kolben auf einer radial äußeren Seite des angetriebenen Elements angeordnet ist, während das angetriebene Element auf einer radial inneren Seite des Kolbens angeordnet ist. Jedoch können der Kolben und das angetriebene Element so angeordnet sein, dass sich das angetriebene Element auf einer radial äußeren Seite des Kolbens befindet, während sich der Kolben auf einer radial äußeren Seite des angetriebenen Elements befindet, wie es als Beispiel schematisch in 19 gezeigt ist.
In der vorliegenden Ausführungsform ist eine Kolbenstange 304 eines Kolbenelement 302 auf einer radial inneren Seite des Mutterelements 300, das eine allgemein zylindrische Form besitzt und sich in der axialen Richtung erstreckt, angeordnet. Das angetriebene Element 300 wird durch den Bremssattel so gehalten, dass das angetriebene Element 300 relativ zu dem Bremssattel in der axialen Richtung zusammen mit der Rotation des Elektromotors 305 beweglich und relativ zu dem Bremssattel nicht drehbar ist. Ein Außengewindeabschnitt ist in einer äußeren Umfangsoberfläche des angetriebenen Elements 300 ausgebildet, während ein Innengewindeabschnitt in einer inneren Umfangsoberfläche eines Rotationsabschnitts 306 ausgebildet ist, das einteilig mit einem Rotor des Elektromotors 305 rotierbar ist, so dass der Außengewindeabschnitt des angetriebenen Elements 300 und der Innengewindeabschnitt des Rotationsabschnitts 306 in Gewindeeingriff miteinander gehalten werden. Der Außenverzahnungsabschnitt und der Innenverzahnungsabschnitt wirken zusammen, um einen Bewegungsumwandlungsmechanismus 308 mit einem Arretiermechanismus zu bilden.
Das Kolbenelement 302 umfasst einen Anpressabschnitt 312 und einen Kolben 314, die in jeweiligen vorderseitigen und rückseitigen Abschnitten des Kolbenelements 22 angeordnet sind. Der Anpressabschnitt 312 und der Kolben 214 sind durch eine Kolbenstange 304 so miteinander verbunden, dass sie einteilig miteinander in der axialen Richtung beweglich sind. Eine Stirnfläche des Anpressabschnitts 312 liegt dem Bremsklotz 16 gegenüber, während eine Rückfläche des Kolbens 314 der Fluiddruckkammer 36 gegenüberliegt.
Ferner ist ein Eingriffsabschnitt 320 in dem Kolbenelement 302 vorgesehen. Der Eingriffsabschnitt 320 umfasst eine feststehende Halterung 322, eine bewegliche Halterung 324, einen Vorspannungsbestimmungsabschnitt 326 und eine Feder 328. In der vorliegenden Ausführungsform ist die feststehende Halterung 322 durch eine Stirnfläche des Kolbens 314 gebildet. Ferner ist der Vorspannungsbestimmungsabschnitt 326 fest in einem Zwischenabschnitt der Kolbenstange 304 angeordnet und ragt radial nach außen vor. Ferner ist die bewegliche Halterung 324, die aus einer ringförmigen Platte gebildet ist, zwischen der feststehenden Halterung 322 und dem Vorspannungsbestimmungsabschnitt 326 angeordnet und in der axialen Richtung relativ zu der Kolbenstange 304 beweglich. Die Feder 328 ist zwischen der beweglichen Halterung 324 und der feststehenden Halterung 322 angeordnet. Ebenso wie in den oben beschriebenen Ausführungsformen wird der Feder 328 ein bestimmter Vorspannungswert in einem Zustand verliehen, in dem sich die bewegliche Halterung 324 in Kontakt mit dem Vorspannungsbestimmungsabschnitt 326 befindet, wobei der bestimmte Vorspannungswert ein konstruktiver Wert ist, der keine elastische Verformung der Feder 328 verursacht, wenn der Kolben 314 zusammen mit der Rückwärtsbewegung des angetriebenen Elements 300 rückwärts bewegt wird.
Das angetriebene Element 300 hat eine Rückfläche, die einen Gegeneingriffsabschnitt 330 bildet. In der vorliegenden Erfindung ragt der Gegeneingriffsabschnitt 330 nicht in der radialen Richtung vor.
Ferner ist in dem Zustand, in dem sich die bewegliche Halterung 324 in Kontakt mit dem Vorspannungsbestimmungsabschnitt 326 befindet, zwischen einer Stirnfläche 332 des angetriebenen Elements 300 und einer Rückfläche 334 des Anpressabschnitts 312 des Kolbenelements 302 ein Freiraum d definiert.
Ferner ist der Elektromotor 305 in der Ausführungsform 4 in einer Position nahe der Bremsscheibe 12 angeordnet, während der Bremszylinder 34 in einer Position entfernt von der Bremsscheibe 12 angeordnet ist.
In der elektrischen Bremsvorrichtung gemäß der Ausführungsform 4 werden im Wesentlichen die gleichen Abläufe durchgeführt wie in jeder der elektrischen Bremsvorrichtungen gemäß den Ausführungsformen 1 und 2.
Zum Beispiel wird das Kolbenelement 302, wenn die Fluiddruckkammer 36 in einem in 19 gezeigten Zustand mit dem Fluiddruck beaufschlagt wird, relativ zu dem angetriebenen Element 300 vorwärts bewegt, was dazu führt, dass die Feder 328 zusammengedrückt wird. Als Folge der Vorwärtsbewegung des Kolbens 302 wird die Betriebsbremse aktiviert.
Bei der Erfassung einer Arretierungsanforderung, die eine Arretierung der Feststellbremse anfordert, wird das angetriebene Element 300 durch Aktivierung des Elektromotors 305 vorwärts bewegt. Die Stirnfläche 332 des angetriebenen Elements 300 wird in Kontakt mit der Rückfläche 334 des Anpresselements 312 gebracht, so dass das Kolbenelement 312 zusammen mit der Vorwärtsbewegung des angetriebenen Elements 300 vorwärts bewegt wird, wodurch die Feststellbremse aktiviert wird.
Bei der Erfassung einer Löseanforderung, die ein Lösen der Feststellbremse anfordert, wird das angetriebene Element 300 rückwärts bewegt. Das angetriebene Element 302 und das Kolbenelement 302 werden einstückig miteinander rückwärts bewegt, und anschließend wird das Kolbenelement 302 gestoppt, so dass das angetriebene Element 300 relativ zu dem Kolbenelement 302 rückwärts bewegt wird, wodurch der Gegeneingriffsabschnitt 330 in Kontakt mit der beweglichen Halterung 324 gebracht wird. Nachdem der Gegeneingriffsabschnitt 330 in Kontakt mit der beweglichen Halterung 324 gebracht worden ist, wird das Kolbenelement 302 zusammen mit der Rückwärtsbewegung des angetriebenen Elements 300 rückwärts bewegt. Wenn das angetriebene Element 300 seine Nullpunktposition erreicht hat, wird der Elektromotor 305 gestoppt, wodurch das angetriebene Element 300 und das Kolbenelement 302 gestoppt werden.
Die mehreren Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung sind beschrieben worden. Jedoch kann der Elektromotor 68 in der Ausführungsform 1 in Reihe mit dem Bremszylinder 34 angeordnet sein. Ferner muss der Schraubmechanismus nicht notwendigerweise die Arretierungsfunktion aufweisen. Statt dessen kann das zwischen dem Elektromotor und der Drehwelle angeordnete Untersetzungsgetriebe so angepasst sein, dass es einen Arretierungsmechanismus umfasst. Ferner muss der Freiraum nicht notwendigerweise zwischen dem Kolben und dem angetriebenen Element angeordnet sein. Die vorliegende Erfindung kann ansonsten mit verschiedenen Modifikationen und Verbesserungen ausgestattet sein, die auf dem Sachverstand des Fachmanns auf dem Gebiet basieren.
[Beschreibung von Bezugszeichen]

10: Scheibenbremse 12: Bremsscheibe 14: Bremssattel 16, 18: Bremsklötze 26: Zylinderhauptkörper 30: Kolben 32: Kolbendichtung 34: Bremszylinder 38: Fluiddruckquelle 60: Mutterelement 64: Bewegungsumwandlungsmechanismus 66: Rotationsübertragungsmechanismus 68: Elektromotor 70: Drehwelle 100: Eingriffsabschnitt 102: fest verbundene Halterung 104: bewegliche Halterung 106: Feder 108: Vorspannungsbestimmungsabschnitt 150: Brems-ECU 160: Fluiddrucksensor 162: Feststellbremsenschalter 164: Betriebsbremsenschalter 168: Sensor zum Erfassen eines elektrischen Stromes.

Claims

Bremsvorrichtung zum Verringern einer Rotation eines Rades eines Fahrzeugs durch Anwenden einer Bremse, die zu aktivieren ist, um ein durch einen nicht rotierbaren Körper gehaltenes Reibelement gegen eine Bremsscheibe, die zusammen mit dem Rad drehbar ist, durch einen Kolben, der in einer axialen Richtung des Kolbens bewegbar ist, zu pressen, wobei die Bremsvorrichtung dadurch gekennzeichnet ist, dass sie umfasst: eine Motorantriebsvorrichtung; ein angetriebenes Element, das in seiner axialen Richtung durch die Motorantriebsvorrichtung relativ bewegbar ist; und einen Eingriffsabschnitt, der in einem Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben angeordnet ist, so dass der Kolben durch den Eingriffsabschnitt in Eingriff mit dem angetriebenen Element gehalten wird, wobei der Eingriffsabschnitt so angeordnet ist, dass der Kolben beim Lösen der Bremse rückwärts bewegbar ist, wobei er durch den Eingriffsabschnitt in Eingriff mit dem angetriebenen Element gehalten wird.
Bremsvorrichtung nach Anspruch 1, umfassend eine weitere Antriebsvorrichtung zusätzlich zu der Motorantriebsvorrichtung, wobei der Kolben durch eine Antriebskraft der weiteren Antriebsvorrichtung zu aktivieren ist, wobei der Eingriffsabschnitt eine Feder umfasst, die durch das eine Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben gehalten wird, wobei die Bremsvorrichtung einen Gegeneingriffsabschnitt umfasst, der in dem weiteren Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben angeordnet ist und der mit der Feder in Eingriff zu bringen ist, wobei der Kolben durch elastische Verformung der Feder, die beim Kontakt des Gegeneingriffabschnitts mit der Feder erzeugt werden soll, relativ zu dem angetriebenen Element vorwärts bewegbar ist.
Bremsvorrichtung nach Anspruch 2, wobei das eine Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben (a) eine feststehende Halterung, die fest in dem einen Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben angeordnet ist, (b) eine bewegliche Halterung, die relativ zu dem einen Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben bewegbar ist und (c) einen Vorspannungsbestimmungsabschnitt, der fest in dem einen Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben angeordnet ist und der konfiguriert ist, um eine Bewegungsgrenze der beweglichen Halterung relativ zu dem einen Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben zu definieren, umfasst, wobei die Feder zwischen einem Paar von Halterungen angeordnet ist, das aus der feststehenden Halterung und der beweglichen Halterung besteht, wobei die Feder einen bestimmten Vorspannungswert in einem Zustand besitzt, in dem die Bewegungsgrenze der beweglichen Halterung durch den Vorspannungsbestimmungsabschnitt definiert ist, so dass der bestimmte Vorspannungswert groß genug ist, um zu verhindern, dass die Feder elastisch verformt wird, wenn angenommen wird, dass der Kolben zusammen mit der Rückwärtsbewegung des angetriebenen Elements rückwärts bewegt wird, und wobei die feststehende Halterung, der Vorspannungsbestimmungsabschnitt, die bewegliche Halterung und die Feder miteinander zusammenwirken, um den Eingriffsabschnitt zu bilden.
Bremsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1–3, umfassend einen Gegeneingriffsabschnitt, der in dem weiteren Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben angeordnet ist und der mit dem Eingriffsabschnitt in Eingriff gebracht werden soll, wobei der Gegeneingriffsabschnitt von dem Eingriffsabschnitt um einen Freiraum in der axialen Richtung beabstandet ist, wenn das angetriebene Element und der Kolben in der axialen Richtung in Kontakt miteinander gebracht sind.
Bremsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2–4, wobei der Kolben und das angetriebene Element einander in einer radialen Richtung des Kolbens überlappen, und wobei der Gegeneingriffsabschnitt, der in dem weiteren Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben angeordnet ist, in der radialen Richtung vorragt.
Bremsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1–5, wobei der Kolben gleitbar in einem Zylinderhauptkörper aufgenommen ist, der einen Teil eines Bremssattels bildet, und wobei die Bremse eine eingebaute Scheibenbremse ist.
Bremsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1–6, wobei die Motorantriebsvorrichtung (a) einen Elektromotor und (b) einen Bewegungsumwandlungsmechanismus zum Umwandeln einer Rotationsbewegung des Elektromotors in eine Linearbewegung des angetriebenen Elements, umfasst, wobei die Bremsvorrichtung umfasst: einen Sensor zum Erfassen eines elektrischen Stromes zum Erfassen eines Wertes eines elektrischen Stromes, der durch den Elektromotor fließt; und eine Elektromotor-Regelungsvorrichtung zum Regeln einer Aktivierung des angetriebenen Elements durch Regeln des Elektromotors auf der Grundlage des Wertes des durch den Sensor zum Erfassen eines elektrischen Stromes erfassten elektrischen Stromes.
Bremsvorrichtung gemäß Anspruch 7, wobei die Elektromotor-Regelungsvorrichtung einen Rückholbewegungs-Regelungsabschnitt zum Regeln des Elektromotors während einer Rückwärtsbewegung des angetriebenen Elements umfasst, so dass das angetriebene Element von einem Zeitpunkt, zu dem das angetriebene Element und der Kolben durch den Eingriffsabschnitt in Eingriff miteinander gebracht werden, um eine gegebene erste Hubdistanz rückwärts bewegt wird, und so dass das angetriebene Element gestoppt wird, nachdem es um die gegebene erste Hubdistanz rückwärts bewegt worden ist.
Bremsvorrichtung nach Anspruch 8, wobei der Rückholbewegungs-Regelungsabschnitt einen Rückholstart-Erfassungsabschnitt zum Erfassen, dass das angetriebene Element und der Kolben durch den Eingriffsabschnitt in Eingriff miteinander gebracht worden sind, wenn der Wert des durch den Sensor zum Erfassen eines elektrischen Stromes erfassten elektrischen Stromes um wenigstens eine gegebene erste Breite erhöht worden ist.
Bremsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7–9, wobei der Gegeneingriffsabschnitt, der in dem weiteren Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben angeordnet ist, so angeordnet ist, dass der Gegeneingriffsabschnitt und der Eingriffsabschnitt in einem Zustand, in dem das angetriebene Element und der Kolben in Kontakt miteinander sind, miteinander zusammenwirken, um zwischen sich in der axialen Richtung einen Freiraum zu definieren, und wobei die Elektromotor-Regelungsvorrichtung einen Abschnitt zum Erfassen einer Rückwärtsbewegung in unbelastetem Zustand umfasst, um bei einer Rückwärtsbewegung des angetriebenen Elements zu erfassen, dass ein lastfreier Zustand der Rückwärtsbewegung hergestellt ist, in dem das angetriebene Element innerhalb des Freiraums relativ zu dem Kolben rückwärts bewegt wird, während der Kolben gestoppt ist.
Bremsvorrichtung nach einem der Ansprüche 7–10 wobei der Zylinderhauptkörper einen Stopper umfasst, der eine hintere Endposition des Kolbens definiert, und wobei die Elektromotor-Regelungsvorrichtung einen Wiederversuchs-Regelungsabschnitt zum Regeln des Elektromotors beim Lösen des Bremsens umfasst, so dass eine Rotationsrichtung des Elektromotors beim Kontakt des Kolbens mit dem Stopper umgekehrt wird, und so dass das angetriebene Element nach der Trennung des Kolbens von dem Stopper gestoppt wird.
Bremsvorrichtung nach Anspruch 11, wobei der Gegeneingriffsabschnitt, der in dem weiteren Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben angeordnet ist, so angeordnet ist, dass der Gegeneingriffsabschnitt und der Eingriffsabschnitt in einem Zustand, in dem das angetriebene Element und der Kolben in Kontakt miteinander sind, miteinander zusammenwirken, um zwischen sich in der axialen Richtung einen Freiraum zu definieren, und wobei der Wiederversuchs-Regelungsabschnitt umfasst: (a) einen Abschnitt zum Erfassen einer Vorwärtsbewegung in unbelastetem Zustand zum Erfassen, dass ein Zustand unbelasteter Vorwärtsbewegung besteht, in dem das angetriebene Element relativ zu dem Kolben vorwärts bewegt wird, ohne eine Last auf den Elektromotor auszuüben, wobei der Kolben von dem Stopper getrennt ist, wenn der Wert des durch den Sensor zum Erfassen eines elektrischen Stromes erfassten elektrischen Stromes soweit verringert worden ist, dass er nicht höher als ein gegebener zweiter Wert ist; und (b) einen ersten Wiederversuchs-Regelungsabschnitt zum Regeln des Elektromotors, so dass das angetriebene Element um eine gegebene zweite Hubdistanz von einem Zeitpunkt, zu dem der Zustand unbelasteter Vorwärtsbewegung durch den Abschnitt zum Erfassen einer Vorwärtsbewegung in unbelastetem Zustand erfasst worden ist, vorwärts bewegt wird, und so dass das angetriebene Element gestoppt wird, nachdem es um die gegebene zweite Hubdistanz vorwärts bewegt worden ist.
Bremsvorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, wobei der Gegeneingriffsabschnitt, der in dem weiteren Bauteil von dem angetriebenen Element und dem Kolben angeordnet ist, so angeordnet ist, dass der Gegeneingriffsabschnitt und der Eingriffsabschnitt in einem Zustand, in dem das angetriebene Element und der Kolben in Kontakt miteinander sind, miteinander zusammenwirken, um zwischen sich in der axialen Richtung einen Freiraum zu definieren, und wobei der Wiederversuchs-Regelungsabschnitt umfasst: (a) einen Vorwärtskontakt-Erfassungsabschnitt zum Erfassen, dass das angetriebene Element als Folge der Vorwärtsbewegung des angetriebenen Elements in Kontakt mit dem Kolben gebracht worden ist, wenn der Wert des durch den Sensor zum Erfassen eines elektrischen Stromes erfassten elektrischen Stromes um wenigstens eine gegebene zweite Breite vergrößert worden ist; und (b) einen zweiten Wiederversuchs-Regelungsabschnitt zum Regeln des Elektromotors, so dass das angetriebene Element zu einem Zeitpunkt gestoppt wird, zu dem der Kontakt des angetriebenen Elements mit dem Kolben durch den Vorwärtskontakt-Erfassungsabschnitt erfasst wird.
Bremsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1–13, wobei die Motorantriebsvorrichtung (a) einen Elektromotor und (b) einen Bewegungsumwandlungsmechanismus zum Umwandeln einer Rotationsbewegung des Elektromotors in eine Linearbewegung des angetriebenen Elements umfasst, und wobei der Kolben durch einen Fluiddruck in einem Bremszylinder aktiviert werden soll, wobei die Bremsvorrichtung umfasst: einen Bremsfluiddrucksensor zum Erfassen eines Wertes des Fluiddrucks in dem Bremszylinder; und eine Elektromotor-Regelungsvorrichtung zum Regeln der Aktivierung des angetriebenen Elements durch Regeln des Elektromotors auf der Grundlage des Wertes des durch den Bremsfluiddrucksensor erfassten Fluiddrucks.