JP2022535289A - コンパクト電気機械式ブレーキ - Google Patents

Abstract

ドラムと接触することが意図された２つのブレーキ・セグメント（３、４）と、セグメント（３、４）をドラムに押し付けるべく構成された少なくとも１つのアクチュエータ（１１０）と、アクチュエータ（１１０）を作動するように構成された電気モータ（２２）とを包含し、アクチュエータ（１１０）が、アクチュエータ（１１０）の作動に応答して移動可能な少なくとも１つの部材（１８）であって、ブレーキング位置と、セグメントがドラムと接触しなくなる解放位置を越えた位置の間において移動可能な可動部材（１８）を包含する、電気機械式ドラム・ブレーキ。アクチュエータ（１１０）は、可動要素（１８）が解放位置を越えた位置をとるときにそれが圧するアクチュエータ内のみに配された、ストッパ（１２６）と、可動要素（１８）がストッパ（１２６）を圧するまでアクチュエータに動力を与えるモータとを包含する。

Description

本発明は、より高いコンパクト性を提供する少なくとも部分的に電気的に作動される自動車ブレーキに関する。

多くの現在の自動車においては、常用ブレーキが、ディスク・ブレーキおよび／またはドラム・ブレーキによって提供される。

それらは、自動車の減速または停止にさえ向けられた常用ブレーキ機能を実行する。駐車ブレーキ機能は、停止した車両を静止させておくことをねらいとし、緊急ブレーキ機能は、通常、駐車ブレーキを提供するシステムを用いて達成される。

駐車ブレーキは、ドラム・ブレーキまたはディスク・ブレーキ内に配置されるメカニズムとブレーキ・ケーブルを介して接続されている搭乗者コンパートメント内に配されたレバーを引くことによって適用可能である。そのメカニズムは、ドラム・ブレーキのブレーキ・シューを広げてドラムへそれらを押し付ける構成である。ディスク・ブレーキの場合においては、ブレーキ・ディスクに対してブレーキ・パッドが締め付けられる。

駐車ブレーキの適用における運転者の快適性および安全性を向上させるために、自動車業界は、電気式駐車ブレーキを開発した。

例えば、電気モータが備えられたアクチュエータが、少なくとも各リア・ブレーキに配されてブレーキを適用させる。

運転者は、例えば、ダッシュボードに配置されたボタンを押して電気式駐車ブレーキを作動させる。

電気式駐車ブレーキ・システムは、ＤＣ電気モータを含み、ドイツ自動車工業会の非特許文献１において、その使用が推奨されている。

ディスク・ブレーキの場合においては、概して、アクチュエータによって移動され、ブレーキ・ディスクに対してブレーキ・パッドを押し当てるピストンが一般的である。ドラム・ブレーキの場合においては、アクチュエータが、例えば、ブレーキ・シューの間に配され、常用ブレーキを適用するときにはホイール・シリンダを介して固定点としての機能を提供する。アクチュエータは、例えば、スクリュ・ナット・タイプであり、シューを押し広げる。

アクチュエータ内には、ブレーキの機械的要素の相対的な位置を知るためのセンサが実装されていない。電気モータの端子間電流および／または電圧の測定から、適用されたブレーキの状態を知ることが可能である。実際のところ、電流および／または電圧の増加が、駐車ブレーキが適用された状態に対応する。

さらにまた、ブレーキの損傷を回避するべく、解放ストロークの間にわたって、いずれの構成要素も機械的なストッパと接触しないことが現在のところ望ましいとされ、例えば、ピストンがキャリパの底部と当接しないことが望ましい。

駐車ブレーキの適用の間におけるブレーキの機械的要素の相対的な位置は、現在のところ、モータの端子間電流および／または電圧の値によって、例えば、アクチュエータのナットが回転した数をカウントすることによって与えられる適用位置を知ることによる推定を用いて獲得されている。しかしながら、ブレーキ解放段階の終了時におけるブレーキの機械的要素の相対的位置の推定は、非常に正確ではない。この不正確さを考慮に入れるため、またブレーキ構成要素の当接を防止するために、推定される位置周りに誤差マージンが許容される。さらにまた、ブレーキ製造に内在する寸法上の不正確さを計算に入れるために追加の安全マージンが取り入れられる。その結果として、ブレーキの寸法設定に、これらの誤差および安全マージンが組み込まれる。このようにしてブレーキは、ある特定の全体的なサイズを有する。さらにまた、解放状態にある構成要素の位置における不正確さに起因して、次のブレーキング動作のための開始位置が不明である。それに加えて、構成要素（１つまたは複数）が及ぶことになるストロークが引き伸ばされ、それが、ブレーキの適用時間を、またアクチュエータがノイズを発している間の時間も増加させる。

特許文献１は、レバーを実装する駐車ブレーキのための電気アクチュエータを含むドラム・ブレーキを記述している。それによって、それは、全体として大きなサイズを有する。

米国特許出願公開第２０１４／０３４５９８９号明細書

ドイツ自動車工業会（ＶＤＡ）勧告（Ｇｅｒｍａｎ Ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ （ＶＤＡ） Ｒｅｃｏｍｍｅｎｄａｔｉｏｎ）

したがって、本発明は、コンパクトであり、かつより高いコントロール正確度を提供する少なくとも部分的に電気的に作動される自動車ブレーキを提供することを目的とする。

上記の目的は、車輪と一体で回転可能な要素にブレーキングの力を印加するように前記ブレーキの１つまたは複数の要素を移動するための少なくとも１つの電気アクチュエータを含み、前記アクチュエータが、少なくとも１つの機械的ストッパを含み、前記アクチュエータが、ブレーキ解放段階において、前記アクチュエータの前記少なくとも１つの可動要素が前記ストッパを圧するようにコントロールされる、自動車ブレーキによって達成される。前記ストッパの位置が製造クリアランス内において既知であることから、前記少なくとも１つの要素の位置は、高い正確度で既知となる。そのことから、可能な限り正確に、すなわち引き込み位置の推定における不正確さに起因するマージンを考慮に入れることなく、前記ブレーキの寸法設定が可能になる。さらに、前記ブレーキを適用するために移動するべきストロークが短縮され、ブレーキ適用時間がより短くなる。前記アクチュエータがノイズを発する時間をはじめ、車両の運転者および搭乗者を不快にさせる時間もまた実際に短縮される。

言い換えると、前記少なくとも１つの可動要素の位置が随意的に前記ブレーキの休止状態に設定されてそれの位置周りの不確実性を低減するようにアクチュエータが作られ、したがって、前記アクチュエータの寸法の選択において、例えば、よりコンパクトにそれが作られるように、より大きな自由度を有する。

１つの例においては、前記ブレーキが、駐車ブレーキを適用するための電気アクチュエータと、常用ブレーキ機能を提供する油圧アクチュエータを含む。

別の例においては、前記ブレーキが、完全に電気的に作動され、前記アクチュエータが、駐車および常用両方のブレーキングを提供する。

１つの例においては、前記アクチュエータが、スクリュ・ナット・タイプであり、前記ストッパ手段が、ナットのためのストッパを形成する歯をねじ山の上に含む。別の例においては、前記アクチュエータが、エネルギを蓄積する能力を有する弾性変形可能な手段を含み、前記ストッパ手段が、前記弾性変形可能な手段の少なくとも一部のためのストッパを形成する。

本発明の１つの目的は、車輪と一体で回転可能な摩擦部分と接触するための少なくとも１つの摩擦部材と、前記摩擦部材を前記摩擦部分に押し付けるべく構成された少なくとも１つのアクチュエータと、前記アクチュエータを作動するように構成された電気モータと、を含み、前記アクチュエータが、前記アクチュエータの作動に応答する少なくとも１つの可動要素を含み、前記可動要素が、前記摩擦部材が前記摩擦部分と接触するブレーキング位置と、前記摩擦部材が前記摩擦部分と接触しなくなる解放位置を越えた位置の間において移動可能である電気機械式ブレーキによって達成される。前記アクチュエータは、前記可動要素が前記解放位置を越えた位置をとるときに前記ストッパ手段を圧するように配されたストッパ手段を含み、前記電気モータは、前記ブレーキ解放段階において、前記可動要素が前記ストッパ手段を圧するまで前記アクチュエータを作動するようにコントロールされる。

好ましくは、前記電気機械式ブレーキが、前記電気モータに対する電力供給をコントロールするための手段と、前記電気モータの電力消費を測定するための手段とを含むコントロール・ユニットを含み、前記コントロール手段は、前記電力消費が所定値を超えるときに前記電気モータに対する電力供給を停止するように構成される。

都合よくは、前記アクチュエータが、少なくとも駐車ブレーキを適用するように構成され、前記ブレーキは、常用ブレーキを適用するための第２のアクチュエータを含む。

例えば、前記ブレーキは、ドラムと、バック・プレートと、２つのシューとを含むドラム・ブレーキであり、前記アクチュエータは、前記バック・プレートに取り付けられる。

１つの好都合な例においては、前記アクチュエータがスクリュ・ナット・アッセンブリを含み、前記ナットは、前記可動要素を形成し、前記スクリュは、ヘッドとスクリュ・ピッチが備えられたロッドとを含み、前記ヘッドは、前記ブレーキ・シューのうちの１つを圧するピストンを形成し、前記ストッパ手段は、前記ねじ山から突出する、前記ナットが前記解放位置を越えた位置をとるとき、それと接触するように配された歯を含む。

例えば、前記アクチュエータは、本体と、前記アクチュエータの作動の適用時にエネルギを蓄積できる弾性変形可能な手段とを含み、前記変形可能な手段の少なくとも一部が前記可動要素を形成し、前記本体は、前記ストッパ手段を含み得る。

また、本発明に従った電気機械式ブレーキを製造するための方法を提供することで本発明の目的が達成され、当該方法は、
（ａ）前記少なくとも１つの可動要素の位置であって、それを越えると前記ブレーキが解放される位置を決定することと、
（ｂ）前記方法に関連付けされる少なくとも１つの製造クリアランスを用いて前記解放位置からの前記ストッパ手段の間隔があけられるように、前記解放位置に関して前記ストッパ手段の位置を決定することと、
（ｃ）ステップ（ｂ）において決定された前記位置の前記アクチュエータ内に前記ストッパ手段を作ることと、
（ｄ）前記アクチュエータと前記摩擦部材を組み立てることと、
を含む。

本発明は、以下の説明および次に挙げる添付図面に基づいてより良好に理解されることになるであろう。

従来技術の電気機械式ブレーキのアクチュエータの可動要素の推定された移動の略図的な説明図である。 本発明に従った電気機械式ブレーキのアクチュエータの可動要素の推定された移動の略図的な説明図である。 本発明に従った電気式駐車ブレーキ・ドラム・ブレーキの一例の斜視図である。 本発明に従ったドラム・ブレーキのための一例のアクチュエータの部分破断斜視図である。 本発明に従ったドラム・ブレーキのための別の例のアクチュエータの略図的な断面図である。

図３に、本発明の例示的な実施態様における「デュアル・モード」ドラム・ブレーキ１を見ることができる。

ドラム・ブレーキ１は、車輪（図示せず）と一体で移動可能なドラム（図示せず）と、円弧形状の第１および第２のシュー３および４が装着されたＸ軸回転バック・プレート２とを含み、シューは、図示していないドラムの円筒状の内面を押圧することが可能となるように半径方向に可動である。

シュー３および４は、それぞれ、ブレーキ・ライニング３ｂ、４ｂを担持する円形のクラウンの一部の形状の平坦なシートから作られたウェブ３ａ、４ａを含み、互いに直径を挟んで背合わせにマウントされ、それらの端部は、両方ともに、バック・プレート２によって担持された油圧ホイール・シリンダ６および機械式アクチュエータ１０上に支持されている。これらのシュー３および４は、さらに、２つの戻りばね８および９によって互いに向かってバイアスされ、かつそれぞれ、いわゆるサイドばねによってバック・プレート２に対して押圧されている。

摩損調整接続ロッド７が、ホイール・シリンダ６に沿って延びており、ブレーキが休止位置にあるとき、第１のシュー３のウェブ３ａ上に位置する第１の端部と、第２のシュー４のウェブ４ａ上に位置する第２の端部とを有する。

ホイール・シリンダ６は、第１のいわゆる「シンプレックス」動作モードに従ってドラム・ブレーキ１が使用されるときに作動させるためのものであり、運転中の車両の制動に特に適合された漸進的なブレーキングを確保する。これは、２つのピストンによって両端が閉じられた油圧チャンバを包含し、油圧が増加するとそれらのピストンが互いから離れる方向に移動して、シュー３および４の関連付けされている端部を押す。

一方、機械式アクチュエータ１０は、いわゆる「デュオサーボ」動作モードに従って、特にホイール・シリンダ６の非作動時にシューの関連付けされた端部を押し広げて車両の車輪の迅速かつ強力なロックを確実にすることによって駐車および緊急ブレーキングを確保する。このアクチュエータは、電気モータ２２によって駆動される。図示されている例においては、ホイール・シリンダが、２つの逆向きピストンを含み、そのそれぞれが、シュー３および４のうちの１つを、それらの２つの端部３．１、４．１、すなわち回転軸Ｘの同じ側に配置されている、ここでは「可動端」と呼ばれ、図３の上方に配置されている端部を互いから離隔させることによって作動する。ストップ端と呼ばれる対向する端部３．２、４．２においては、各シューが、バック・プレートと一体のアンカー要素によってバック・プレート２上に支持されており、したがって、シューのためのストッパを形成する。アンカー要素は、シューとバック・プレートの間におけるブレーキング・トルクの少なくとも一部を伝達する。両方のシューのアンカー要素は、アクチュエータ１０によって形成されている。

アクチュエータ１０は、バック・プレートの軸Ｘに垂直であり、かつバック・プレートと平行な軸Ｙに沿って延びる。これは、バック・プレート２の第１の面の側に取り付けられたケーシング１２を含む。ケーシングは、軸Ｙに沿って延び、ケーシング１２の長さ方向の両端に開口する貫通ボア１３によって形成される収容部を含む。駆動アッセンブリは、ボア１３内に収容される。

駆動アッセンブリは、例えば、国際公開第２０１５／１０１４８６号に記述されているようなスクリュ・ナット・タイプである。これは、常用ブレーキングにおいて、ブレーキ・シュー３および４の端部３．２、４．２のためのそれぞれの固定点を形成するため、および駐車ブレーキングにおいて、軸Ｙに沿ってケーシングの外方に向かって移動されることによって端部３．２、４．２に力を印加するための２つの支持要素１６、２０を含む。

ドラム・ブレーキは、バック・プレートの他方の側の面、すなわち、アクチュエータ１０がマウントされている側とは反対側の面に取り付けられた、アクチュエータのための駆動デバイス２２も含む。

駆動デバイスは、電気モータであり、それがモータ減速機と関連付けされることもあれば、関連付けされないこともある。

駆動デバイスからアクチュエータ１０の駆動アッセンブリへの駆動力の伝達を可能にする通路（図解せず）が、バック・プレート２を通って備えられている。

図４に、本発明に従った一例のドラム・ブレーキ・アクチュエータ１０を見ることができる。これは、第１のねじ山付き要素１６と、第１のねじ山付き要素１６を受け入れる内ねじを有する第２の要素１８とを含み、第１および第２の要素は、互いに相互作用してスクリュ・ナット・システムを形成する。このスクリュ・ナット・システムは、第１の要素１６と相対的な第２の要素１８の回転の効果の下に線形運動を生み出す。これが、第２の要素１８によって受け取られたトルクを、要素１６、１８のそれぞれに対する２つの反対を向く軸方向の力に変換する。

第１の要素１６は、ブレーキ・シュー３を圧するピストンを形成し、第２のピストン２０が、ブレーキ・シュー４と第２の要素１８の間に介挿されている。第２の要素１８は、駆動デバイスにより回転される歯付きホイール２４によって回転駆動される。図示されている例においては、歯付きホイール２４内に第１の要素１６がマウントされ、スプラインを用いてそれと相対的に回転可能に固定されている。

この実施態様においては、このスクリュ・ナット・システムのねじ山角は、これら２つの要素の作成に使用される材料のペアの摩擦角より小さいねじ山角を選択することによって、獲得された力の伝達が逆転できなくなるように選択される。

このスクリュ・ナット・システムの選択は、その種のねじ山角の選択との組み合わせで非可逆性を生み出し、それが、駐車ブレーキ位置におけるロック機能を提供する。言い換えると、シュー３、４からピストン１６、２０によって受け取られた力が、スクリュ・ナット・システムの両方の要素のねじの間の滑り止めによってブロックされる。したがって、それがモータ・システムに伝達されることはなく、モータをブロックするか、またはそれに負荷をかけたままを維持することを不要にする。

さらに、図４に見ることができるとおり、アクチュエータ１０は、作動の移動軸に沿って弾性変形可能な要素、いわゆる弾性要素またはスプリング・パックも含んでおり、軸受けチェーン内における強制的な安定化の機能を提供する。この例示的な実施態様においては、この弾性要素が、両方のピストンのうちの１つ、この場合は第２のピストン２０によって作られる。スプレッダの移動の方向に伝達される力に応じて、この弾性要素は、異なる環境または状況の変化の下にドラムに対するシューの充分な支持の維持または回復を可能にするストロークを提供する決定済みのばね定数を有する。

それに代えて、スプリング・パックを第２のピストン２０と第２の要素１８の間に配する。

したがって、特に、この弾性要素は、デバイスが第１のブレーキング位置にある間にアクチュエータの作動に応答して作動アッセンブリ内に圧縮によって、デバイスを第２のブレーキング位置に維持するか、またはアクチュエータ１０の作動後にホイール・シリンダ６の支持が中断された場合に、再度アクチュエータを作動させることを必要とせずに、そこまで持って行くに充分な量の機械的エネルギを蓄積することに向いている。

その種の状況は、例えば、運転者が車両を停止させて、常用ブレーキを使用してそれの静止を保持し、その後、常用ブレーキのコントロールを解放する前に駐車ブレーキを係合させたとき、例えば、傾斜地に停止させて駐車するときに発生する。この弾性リザーブは、車両に静止をもたらすための必要性を満たす充分な負荷を提供しつつ、一方のブレーキング位置から他方へ、例えば、シンプレックスからデュオサーボ・モードへの移動に必要なストロークを補償する。

また、この弾性要素のストロークは、ドラム・ブレーキの要素３、４の寸法における変動の間に、アクチュエータ１０の作動を伴うことなく：
一方向における寸法的変動の場合、例えば、シューの、または、ピストンもしくはそれらを押し広げるメカニズム等のこの支持を作り出す機械的な要素の連鎖の熱収縮の場合、または例えば、ドラムの熱膨張の場合に摩擦トラックに対してシュー３および４の支持力を維持することと、
他方向における、例えば、常用ブレーキが走行の間に加熱された後の静止時に、ドラムが冷却されて熱収縮することによって生じることがある寸法的変動の場合にメカニズム内における力の増加を制限することも可能にする。

弾性要素は、したがって、駐車の間におけるシステムの、エネルギ消費となる可能性があり、かつ深刻な結果を有し得る不具合を受けやすい「再締め付け」とも呼ばれる自動的な再作動の必要性を制限し、殆どの場合にはそれを回避することを可能にする。

アクチュエータの移動が非可逆タイプのメカニズムによって達成される実施態様においては、弾性要素が、非可逆メカニズムの下流に配置される。

図４の例においては、後ろ向きのスカートであって、その中でピストン底部２０３がスライド可能なスカートを有するピストン・ヘッド２０２を包含する第２のピストン２０によって弾性要素が提供される。ピストン・ヘッド２０２およびピストン底部２０３は、圧縮可能な弾性構造２０１、この場合においては、都合よくあらかじめ応力が加えられた「皿ばね」ワッシャとして知られる円錐形の鋼ワッシャの積み重ねを介して互いに圧する。このアッセンブリは、ピストン底部２０３の後部周りのスカートの端部をかしめることによって一体で保持される。

本発明によれば、ドラム・ブレーキが、駐車ブレーキ解放段階の間における、アクチュエータ１０の可動要素の内の少なくとも１つのためのストッパを形成する手段２６を含む。

可動要素は、解放位置Ｐｒを有し、ブレーキ解放段階においては、それを過ぎると駐車ブレーキが解放されたことが確実になる。手段２６は、アクチュエータ内の解放段階において解放位置Ｐｒを越えた位置Ｐｂに配される。

用語「アクチュエータの可動要素」は、駐車ブレーキの適用およびそれの解放時に移動されるアクチュエータの要素を指す。

第１の例によれば、ストッパ手段が、スプリング・パックとアクチュエータ１０の本体の間に配される。

アクチュエータが作動されて駐車ブレーキを解放するとき、第２の要素１８がアクチュエータの軸Ｙに沿って第１のピストン１６に向かってスライドし、第２のピストン２０が、戻りばね８によって内向きに戻されるシュー４の動作の下に方向Ｓ２に移動する。さらに、スプリング・パックが緩み、ピストン２０のピストン底部２０３を方向Ｓ２に移動させる。アクチュエータは、ブレーキが解放された状態になり、第２のピストン２０の底部２０３が、位置Ｐｒになる。底部２０３は、引き続き移動して軸方向のストッパを圧し、休止位置Ｐｂに達する。ストッパ２６の位置Ｐｂは、スプリング・パックが完全に解放されたときに底部２０３がそれを圧するように設定されている。図示されている例においては、ストッパ２６がアクチュエータのケーシング１２のボア１３内に形成されたショルダである。第２のピストン２０と接触するための第２の要素１８の端部は、ボア１３の小径部分内をスライドする。

それでもなお、底部２０３の位置Ｐｂは、駐車ブレーキの解放のそれぞれにおいて同一である。この位置は、製造クリアランス内において既知である。

その結果として、駐車ブレーキの各作動の開始時において、第２のピストン２０の位置が、製造クリアランス内において既知となる。その位置は、アクチュエータ１０の作動時に、第２の要素１８が回転した数をカウントすることによって比較的正確に推定することが可能であり、その数は、モータの回転した数およびモータと第２の要素１８の間の減速比から既知になる。休止状態におけるアクチュエータ要素のうちの１つの位置の不確実性に起因する推定の不確実性は、排除される。位置Ｐｂは、ブレーキ解放段階における可動要素の移動の方向において位置Ｐｒの下流である。

図５に表されている別の例示的な実施態様においては、アクチュエータ１１０が、第１のピストン１６のねじ山上に歯１２６によって形成されたストッパ手段を含み、そこに第２の要素１８の長さ方向の、第１のピストン１６の側を向く端部１８．１が、アクチュエータが解放位置にあるときにそれを圧する。図５においては、歯１２６が略図的に表されている。

次に、本発明に従ったブレーキの動作を、図５の例および第２の要素１８の移動Ｄの略図的な表現の図２を参照して説明する。

図２の位置は、歯１２６に接触するときの第２の要素１８の長さ方向の端部１８．１の位置である。

駐車ブレーキが適用されているときを考える（図５）。第１の要素は、位置Ｐｓにある。ピストン１６、２０が、互いから離れる方向に移動されて、ブレーキ・シューがドラムに押し付けられる。駐車ブレーキが適用されているときは、第２の要素１８の長さ方向の端部１８．１が位置Ｐｆにある。

運転者が、駐車ブレーキを解除することを決めた場合に、その運転者は、例えば、ボタンを押すことによってアクチュエータ１０の作動をコントロールし、第２の要素１８が、ピストン１６、２０が互いに向かってスライドするように、電気モータおよび歯付きホイールを介して回転される。第１のピストン１６、特にそれのねじ山付きロッドが、第２の要素１８内においてスライドし、ピストン・ヘッド１６．１が第２の要素の長さ方向の端部１８．１に近づく。第２の要素１８は、ピストン１６、２０が互いに向かうストロークを移動し終わり、駐車ブレーキの解放が保証されるに充分と考えられるまで回転し、そのとき、第２の要素１８の長さ方向の端部１８．１は、位置Ｐｒを有する。第２の要素１８は、その後、第２の要素の長さ方向の端部１８．１が歯１２６を圧するまで回転され、第２の要素１８の長さ方向の端部１８．１の位置がＰｂになる。続いてコントロール・ユニットＵＣは、モータの端子間電流における増加を測定し、モータへの電力供給をコントロールして停止させる。アクチュエータが停止される。

歯１２６の位置は、解放ストロークを移動し終わった直後に歯と第２の要素１８の間の接触が生じて非常にコンパクトなブレーキを得るように、都合よく選択される。

したがって、ブレーキ、特にアクチュエータを設計するとき、第２の要素１８がＰｒとＰｂの間の距離を移動することが可能となるようにアクチュエータの軸方向寸法が選択される。位置Ｐｂが製造クリアランス内において既知であることから、アクチュエータの長さの最適化が可能であり、解放位置における第２の要素の位置の不確実性を考慮に入れるための追加のマージンを提供する必要はない。ＰｂとＰｒの間の距離は、少なくとも製造クリアランスに等しい。図２においては、この距離が、クリアランスｊよりわずかに大きい。

図１に、従来技術のアクチュエータにおける第２の要素１８の移動を見ることができる。第２の要素によってとられる休止位置は、推定された位置Ｐｅにあり、誤差マージンｅを伴って推定される。アクチュエータの寸法設定には、この誤差マージンｅおよびストッパの位置Ｐｂ’のための製造クリアランスｊが考慮に入れられる。図５に示されているタイプのアクチュエータを考えると、従来技術のアクチュエータの長さは、少なくとも２ｅの分、図５における本発明に従ったアクチュエータより長い。

本発明によって、アクチュエータの長さにおける２ｍｍの短縮を達成することが可能である。

さらに、第１の要素のストロークを最適化することによって、すなわち、それを短縮することによって、第１の要素がより短い移動距離を有するようになることから、次の駐車ブレーキの作動の間における駐車ブレーキの適用がより速くなる。

別の例示的な実施態様によれば、停止位置において第２の要素１８が圧するストッパが、アクチュエータの本体上に備えられる。

また本発明は、電気機械式ディスク・ブレーキにも適用可能である。

本発明は、フローティング・キャリパ式ディスク・ブレーキおよび固定キャリパ式ディスク・ブレーキに適用できる。

説明した例において、アクチュエータの可動要素（１つまたは複数）は、軸に沿って移動し、かつ可能性として、その軸周りに回転する。別の例においては、アクチュエータが、回転移動のみが可能な、例えばカム・タイプの部品を少なくとも１つ有し、ストッパは、角度ストッパを形成する。ストッパ手段は、回転運動のみを中断する。

図４の例においては、ストッパ手段が、スプリング・パックのための軸方向ストッパを形成する。図５に示されている例においては、ストッパ手段が回転ストッパを形成し、平行移動を中断する。さらに、それに代わるものとして、ストッパ手段が、回転可能かつ平行移動可能な要素のための軸方向ストッパを形成する。

次に、図５に示されているブレーキを作るための例示的な方法を説明する。

最初に、ブレーキが解放されることを保証する、アクチュエータの可動要素（１つまたは複数）の最小移動が決定される。この最小移動から、ブレーキが解放されるために可動要素（１つまたは複数）が解放段階において到達しなければならない位置が決定される。この位置が、図２における位置Ｐｒである。

続いて、位置Ｐｒに関してストッパの位置Ｐｂが製造クリアランスｊを考慮に入れて決定される。ＰｂとＰｒの間の最小距離は、少なくともｊに等しい。

ストッパ手段は、アクチュエータの本体上またはアクチュエータの別の部分に、可動部分が位置Ｐｂと、すなわちＰｒ＋ｊのストッパと接触するように作られる。アクチュエータの多様な部分、特に、より高いコンパクト性を有するケーシングがこの移動に適合される。

回転移動のみを有する可動要素の場合においては、移動が角度的な移動になる。

本発明は、部分的または完全に電気的に作動されるすべての電気機械式ブレーキに適用できる。これは、駐車および／または常用ブレーキが電気的な作動によって達成されるブレーキに適用できる。常用ブレーキが電気アクチュエータによって提供される電気機械式ブレーキの場合においては、アクチュエータの少なくとも１つの可動要素とストッパ手段の間の接触が、常用ブレーキの完全な解放毎に生じる。

１ ドラム・ブレーキ
２ バック・プレート
３ 第１のシュー
４ 第２のシュー
３ａ、４ａ ウェブ
３ｂ、４ｂ ブレーキ・ライニング
６ 油圧ホイール・シリンダ
７ 摩損調整接続ロッド
８、９ 戻りばね
１０ 機械式アクチュエータ
１２ アクチュエータ・ケーシング
１３ アクチュエータ・ボア
１６ 第１の要素／第１のピストン
１６．１ 第２のピストンのヘッド
１８ 第２の要素
１８．１ 第２の要素の長さ方向の端部
２０ 第２のピストン
２２ 電気モータ
２４ 歯付きホイール
２６／１２６ ストッパ手段
２０１ スプリング・パック
２０２ 第２のピストンのヘッド
２０３ 第２のピストンのトップ
Ｘ、Ｙ 軸
ｅ 誤差マージン
ｊ 製造クリアランス
Ｐｂ、Ｐｂ’ 停止位置
Ｐｅ 推定された位置
Ｐｆ ブレーキング位置
Ｐｒ 解放位置
ＵＣ コントロール・ユニット

Claims (8)

1. 車輪と一体で回転可能な摩擦部分と接触するための少なくとも１つの摩擦部材（３、４）と、前記摩擦部材（３、４）を前記摩擦部分に押し付けるように構成された少なくとも１つのアクチュエータ（１０、１１０）と、前記アクチュエータ（１０、１１０）を作動するように構成された電気モータ（２２）と、を含む電気機械式ブレーキであって、前記アクチュエータ（１０、１１０）が、前記アクチュエータ（１０、１１０）の作動に応答する少なくとも１つの可動要素（１８、３０３）を含み、前記可動要素（１８、３０３）が、前記摩擦部材（３、４）が前記摩擦部分と接触するブレーキング位置（Ｐｆ）と、前記摩擦部材が前記摩擦部分と接触しなくなる解放位置（Ｐｒ）を越えた位置（Ｐｂ）の間において移動可能であり、
   前記アクチュエータ（１０、１１０）が、前記アクチュエータ（１０、１１０）内のみに配されたストッパ手段（２６、１２６）であって、前記可動要素（１８、３０３）が前記解放位置（Ｐｒ）を越えた位置をとるときにストッパ手段（２６、１２６）を圧するように配されたストッパ手段（２６、１２６）を含むことと、前記ブレーキ解放段階において、前記可動要素（１８）が前記ストッパ手段（２６、１２６）を圧するまで前記アクチュエータを作動するように前記電気モータがコントロールされることと、を特徴とする、電気機械式ブレーキ。
2. 前記電気モータ（２２）に対する電力供給をコントロールするための手段と、前記電気モータ（２２）の電力消費を測定するための手段とを含むコントロール・ユニット（ＵＣ）を含み、前記コントロール手段は、前記電力消費が所定値を超えるときに前記電気モータ（２２）に対する電力供給を停止するように構成される、請求項１に記載の電気機械式ブレーキ。
3. 前記アクチュエータ（１０、１１０）は、少なくとも駐車ブレーキを適用するように構成され、前記ブレーキは、常用ブレーキを適用するための第２のアクチュエータ（６）を含む、請求項１または２に記載の電気機械式ブレーキ。
4. 前記ブレーキは、ドラムと、バック・プレート（２）と、２つのブレーキ・シュー（３、４）とを含むドラム・ブレーキであり、前記アクチュエータ（１０、１１０）は、前記バック・プレート（２）に取り付けられる、請求項１、２または３に記載の電気機械式ブレーキ。
5. 前記アクチュエータは、スクリュ・ナット・アッセンブリと、それぞれがブレーキ・シューを圧するための２つのピストンとを含む、請求項４に記載の電気機械式ブレーキ。
6. 前記ナットは、前記可動要素（１８）を形成し、前記スクリュは、ヘッドとスクリュ・ピッチが備えられたロッドとを包含し、前記ヘッドは、前記ブレーキ・シューのうちの１つを圧するピストンを形成し、前記ストッパ手段は、前記ねじ山から突出する、前記ナットが前記解放位置を越えた位置をとるとき、それと接触するように配された歯（１２６）を含む、請求項５に記載の電気機械式ブレーキ。
7. 前記アクチュエータ（１０）は、本体（１２）と、前記アクチュエータの作動の適用時にエネルギを蓄積できる弾性変形可能な手段とを含み、前記変形可能な手段の少なくとも一部が前記可動要素を形成し、それにおいて前記本体（１２）は、前記ストッパ手段（２６）を含む、請求項４、５または６に記載の電気機械式ブレーキ。
8. 先行する請求項のいずれかに記載の電気機械式ブレーキを製造するための方法であって、
   （ａ）前記少なくとも１つの可動要素（１８、３０３）の位置であって、それを越えると前記ブレーキが解放される位置を決定することと、
   （ｂ）前記方法に関連付けされる少なくとも１つの製造クリアランス（ｊ）を用いて前記解放位置（Ｐｒ）からの前記ストッパ手段（２６、１２６）の間隔があけられるように、前記解放位置（Ｐｒ）に関して前記ストッパ手段（２６、１２６）の位置を決定することと、
   （ｃ）ステップ（ｂ）において決定された前記位置の前記アクチュエータ内に前記ストッパ手段（２６、１２６）を作ることと、
   （ｄ）前記アクチュエータと前記摩擦部材を組み立てることと、
   を含む方法。

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