DE69006535T2

DE69006535T2 - Bremsvorrichtung für Kraftfahrzeuge, ausgerüstet mit einem elektrischen Motor.

Info

Publication number: DE69006535T2
Application number: DE69006535T
Authority: DE
Inventors: Bernard Saliba
Original assignee: Automobiles Peugeot SA; Automobiles Citroen SA
Current assignee: Automobiles Peugeot SA; Automobiles Citroen SA
Priority date: 1989-05-16
Filing date: 1990-05-14
Publication date: 1994-08-04
Anticipated expiration: 2010-05-15
Also published as: JP2854927B2; FR2647064B1; FR2647064A1; EP0398793B1; EP0398793A1; JPH0370405A; DE69006535D1; US5062317A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Bremsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug, wie in dem Oberbegriff des Hauptanspruches beschrieben.
Ein solche Bremsvorrichtung ist in dem schweizerischen Patent Nr. 413.609 beschrieben. Bei dieser Vorrichtung ist die Fussplatte ortsfest an dem Pedal angeordnet, so dass jede Bewegung der Fussplatte zwangsläufig das Schwenken des Pedals zur Folge hat. Die bekannte Bremsvorrichtung weist den Hauptnachteil auf, dass die gesamte Vorrichtung einschliesslich des mechanischen Tragteils besonders ausgelegt werden muss, damit diese Vorrichtung die beschriebenen elektrischen und mechanischen Bremswirkungen erzeugen kann.
Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, eine Bremsvorrichtung, die diesen Nachteil des Standes der Technik nicht aufweist, vorzuschlagen.
Um dieses Ziel zu erreichen, umfasst die erfindungsgemässe Bremsvorrichtung diejenigen Merkmale, die in dem kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 erwähnt sind.
Dank dieser Merkmale ist es möglich, eine herkömmliche mechanische Bremsvorrichtung zu verwenden, bei welcher jedes Verschwenken des Pedals eine mechanische Bremswirkung erzeugt. Die das elektrische Bremsen gewährleistenden Mittel sind also einfach an der herkömmlichen Pedalvorrichtung angeordnet.
Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
Die Erfindung wird besser verstanden werden und weitere Ziele, Merkmale, Einzelheiten und Vorteile derselben werden deutlicher im Laufe der erläuternden Beschreibung, die folgen wird und anhand der beigefügten schematischen, nur als eine Ausführungsform der Erfindung veranschaulichendes Beispiel angegebenen Zeichnungen gemacht worden ist, erscheinen und in welchen:
- Die Figur 1 eine schematische Ansicht des Systems zur Steuerung einer ein Kraftfahrzeug ausrüstenden elektrischen Maschine ist;
- die Figur 2 eine Seitenansicht der Bremsvorrichtung gemäss der vorliegenden Erfindung ist; und
- Die Figuren 3 und 4 jeweils eine Vorder- und eine Seitenansicht der bei D auf der Figur 2 angedeuteten Einzelheit sind.
Auf der synoptischen Figur 1 hat man bei 1 die elektrische Maschine mit ihren Anker- und Erregungswicklungen 2 und 3 und Vorrichtungen 4, 5 jeweils zur Steuerung des Ankers-und des Erregungsstroms dargestellt. Diese Vorrichtungen werden durch eine zentrale Steuervorrichtung 7 betätigt in Abhängigkeit der elektrischen Signale von durch den Fahrer des Kraftzeugs betätigbaren Steuergliedern, wie dem Accelerator 8, der Bremsvorrichtung 9, dem Wählerschalthebel 10 für den Vorwärtsgang/ Rückwärtsgang, dem Zündschlüssel 12 und einem Schalter 13 zum Notanhalten. Die zentrale Steuervorrichtung 7, die einen niedrigen elektrischen Spannungspegel aufweist, wird mit Energie von einem Stromsammler 14 des Fahrzeugs gespeist. Der Hochspannungskreislauf umfasst einen die dem Motor zugeordnete elektrische Energiequelle bildenden Stromsammler 15. Zwischen diesem Stromsammler 15 und der Ankersteuervorrichtung 4 ist eine gleichzeitig an die zentrale Steuervorrichtung 7 und an den Schalter 13 zum Notanhalt angeschlossene Stromschliesser /Ausschalter- Vorrichtung 16 zwischengeschaltet.
Der Aufbau des ganzen Systems gemäss der Figur 1 ist gemacht worden, um das Verständnis der Erfindung in dem gesamten System zu erleichtern. Da dieses letztere jedoch an sich bekannt ist, wird es nicht mehr im einzelnen beschrieben werden. Nachstehend wird man die Bremsvorrichtung, die den spezifischen Gegenstand der Erfindung bildet, beschreiben.
Diese bei 9 auch der Figur 1 angedeutete Bremsvorrichtung umfasst ein um einen durch einen an der Stirnwand 21 des Fahrzeugs befestigten Halter 20 getragenen Zapfen 19 angelenktes herkömmliches Pedal 18 und eine ortsfeste Fussplatte 22. Diesem herkömmlichen Pedal ist eine bewegliche Fussplatte 23 zugefügt, die um einen Zapfen 24 an der ortsfesten Fussplatte 22 angelenkt ist.
Die bewegliche Fussplatte 23 umfasst zwei beiderseits des Gelenkzapfens 24 gelegene Teile, und zwar einen verhältnismässig kurzen Teil 28, der geignet ist, um auf einem an dem Körper des Pedals angeordneten herkömmlichen Anschlagschalter 27 einzuwirken und einen längeren Teil 29, der in einen umgebogenen Teil 29 ausläuft, der geeignet ist, mit einer an einem Ende eines Schwenkhebels 31 angeordneten Rolle 30 in Berührung zu kommen, dessen andere Ende mit der Welle 32 eines Drehpotentiometers 33 fest verbunden ist. Dieses Potentiometer ist an dem Pedalkörper 18 angeordnet. Wie es aus der Figur 2 hervorgeht, ist die bewegliche Fussplatte 23 um den Zapfen 24 herum in bezug auf die ortsfeste Fussplatte 22 verschwenkbar, bis sie die in unterbrochenen Strichen angedeutete Stellung erreicht, wo sie sich an der ortsfesten Fussplatte abstützt. Somit ist die bewegliche Fussplatte 23 in bezug auf die ortsfeste Fussplatte 22 über eine bei A auf der Figur 2 angedeutete Entfernung bewegbar. Diese Winkelbewegung der Fussplatte 23 verursacht das Drehen des Potentiometers 33 über den Winkel α. Wenn die bewegliche Fussplatte 23 ihre in unterbrochenen Strichen angedeutete Stellung erreicht hat, ist sie mit dem Pedalkörper 18 drehfest verbunden. Wenn der Fahrer weiter auf das Pedal 23 einwirkt schwenkt dieses zusammen mit dem Pedalkörper 18 um den Zapfen 19 herum bis zu der in unterbrochenen Strichen angedeuten Stellung. Der Schwenkhub des gesamten Pedals ist bei B angedeutet.
Die erfindungsgemässe Bremsvorrichtung, die soeben beschrieben worden ist, arbeitet in der folgenden Weise:
Um das Fahrzeug anzuhalten oder zu bremsen, hebt der Fahrer den Fuss von dem Accelerator 9 (Figur 1) ab, was die elektrische Maschine 1 veranlasst, als Stromerzeuger zu arbeiten und ihre Energie in den Stromsammler 15 einzuspeisen. Man erzielt somit eine Bremswirkung durch den Motor. Wenn der Fahrer wünscht, das Bremsen des Fahrzeugs zu erhöhen, wirkt er auf das Bremspedal 9 in zwei Phasen ein. Während einer ersten Phase übt er einen leichten Druck des Fusses auf die bewegliche Fussplatte 23 aus, die dann um ihren Zapfen 24 schwenkt, während der Pedalkörper 18 unbeweglich bleibt. Das Verschwenken der beweglichen Fussplatte 23 veranlasst das Drehen des Hebels 31 des Potentiometers 33. Dieses letztere, das mit einer festen Spannung von z.B. 15 Volt gespeist wird, liefert weiter eine zum Drehwinkel des Hebels proportionale zwischen 0 und 15 Volt liegende elektrische Spannung. Diese Spannung wird der zentralen Steuervorrichtung 7 zugeführt, die für die die zu dem Stromsammler 15 zurückgeführte Energie bestimmenden Anker-und Erregungsvorrichtungen 4,5 bestimmten Steuersignale ausarbeitet.
Die zweite Phase beginnt, wenn die bewegliche Fussplatte 23 ihre in unterbrochenen Strichen auf der Figur 2 angedeutete Stellung erreicht hat, wo sie an der orfsfesten Fussplatte 22 zur Abstützung kommt. Wenn der Fahrer den Druck des Fusses erhöht, beginnt das gesamte Pedal dann um den Zapfen 19 zu der links auf der Figur 2 in unterbrochenen Strichen angedeuten Stellung hin zu schwenken, in derselben Weise, wie das Bremspedal eines Fahrzeugs z.B. mit einem Verbrennungsmotor. Das somit erzeugte mechanische Bremsen ist dem elektrischen Bremsen überlagert.
Man versteht leicht, dass die Bezugssinnbildzeichen A und B der Figur 2 jeweils die elektrische Bremsphase und die gleichzeitige elektrische und mechanische Bremsphase andeuten. Der Winkel α versinnbildlicht den Bereich der optimalen Wirksamkeit des Potentiometers.
Die vorliegende Erfindung weist eine grosse Anzahl von Vorteilen in bezug auf den Stand der Technik auf. Sie gestattet eine maximale Rückgewinnung der elektrischen Energie während dem Bremsen und eine Verminderung des Verschleisses der mechanischen Bremsschuhplättchen. Sie gewährleistet ein Vergnügen des Fahrens, dank der Komplementarität der beiden Systeme, und zwar des elektrischen und mechanischen Systems. Ausserdem wird die Sicherheit des Fahrzeugs erhöht.

Claims

1. Bremsvorrichtung fur ein Kraftfahrzeug, das mit einer mit Energie aus einer geeigneten elektrischen Energiequelle gespeisten, als elektrischer Antriebsmotor des Fahrzeugs und als Erzeuger an die besagte Quelle übertragbarer elektrischer Energie, während der Bremsperioden arbeitsfähigen Maschine und mit einer elektrischen Vorrichtung zur Steuerung der besagten Maschine in Abhängigkeit der Betriebsvorgänge des Fahrers des Fahrzeugs ausgerüstet ist, wobei die Bremsvorrichtung derjenigen Gattung, die ein Mittel zur Erzeugung von Signalen zur Steuerung der elektrischen Vorrichtung zum Zweck der Energieübertragung an die besagte elektrische Energiequelle, ein an einem an dem Fahrzeug fest angebrachten Halterungsaufbau (20) in schwenkbarer Weise angelenktes Bremspedal (18) und eine an dem freien Ende des Pedals (18) angeordnete Fussplatte (23), die das Glied zum Betätigung der Bremsvorrichtung bildet und auf welcher der Fahrer während dem Bremsen einwirkt, um das Bremsen durch Bewegung der Fussplatte zu erzeugen, aufweist, wobei die Vorrichtung angepasst ist, damit die Fussplatte, während einem ersten Betätigungshub, das elektrische Bremsglied bildet und während einem zweiten dem ersten nachfolgenden Betätigungshub, die Fussplatte das gleichzeitige elektrische und mechanische Bremsglied bildet, dadurch gekennzeichnet, dass die Flussplatte (23) als im Bereich des Endes des Pedals (18) schwenkbar angeordneter Hebel ausgebildet und angepasst ist, um zuerst eine in Bezug auf das Pedal auswahlfähige relative Schwenkbewegung in der Betätigungsrichtung des Pedals unter der Wirkung des Fahrers des Fahrzeugs bis zum Erreichen einer mit dem Pedal (18) schwenkfesten Verbindungsstellung und dann gemeinsam mit diesem letzteren eine auswahlfähige Bewegung der Fussplatte durchzuführen, welche die elektrische Bremswirkung erzeugt und wobei die Schwenkbewegung der Fussplatte und des Pedals nach deren festen Verbindung das gleichzeitige elektrische und mechanische Bremsen erzeugt.

2. Bremsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Bremskörper (18) an seinem freien Ende eine ortsfeste Fussplatte (22) aufweist, die den Gelenkzapfen (24) der beweglichen Fussplatte (23) trägt und ein Anschlagmittel für die beweglichen Fussplatte am Ende ihres relativen Schwenkbewegungshubes bildet.

3. Bremsvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das vorgenannte Steuersignale erzeugende Mittel als in dem Pedalkörper (18) angeordnetes, durch eine konstante elektrische Spannung gespeistes Potentiometer (33) ausgebildet ist, welches angepasst ist, um eine ein vorgenanntes Steuersignal bildende, mit dem Schwenkwinkel (α) der beweglichen Fussplatte (23) proportionale Ausgangsspannung zu erzeugen.

4. Bremsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Potentiometer (33) ein Drehpotentiometer ist, dessen Welle (32) mit einem Ende eines Schwenkhebels (31) fest verbunden ist und dass das freie Ende (29) der bewegbaren Fussplatte (23) am freien Ende dieses Hebels angreift.

5. Bremsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Angriffsende des Hebels (31) eine Rolle (30) trägt und dass das freie Ende (29) der beweglichen Fussplatte als umgebogener Teil ausgebildet ist, der angepasst ist, um mit der besagten Rolle in Berührung zu kommen.

6. Bremsvorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die bewegbare Fussplatte (23) jenseits ihres Gelenkzapfens (24) einen Teil aufweist, der bestimmt ist, auf einen auf dem Körper des Pedals gestellten Anschlagschalter (27) einzuwirken.