JP3132117U - 車両のための駐車ブレーキ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 電力消費量の少ない駐車ブレーキ装置を提供する。
【解決手段】 駐車ブレーキ装置は電気駆動モータ（３６、３８）及び電子制御ユニットを備えたアクチュエータを有する。減速装置は電気モータの出力に接続された入力と、車両の機械的なブレーキに接続されるようになった引っ張り力出力部材（５６）とを有する。指令ユニットは電子制御ユニットに接続される。減速装置は第１の減速列と第２の減速列とを有し、第１の減速列はウォームギヤ（４２、４４）を含み、第２の減速列はネジ付きスピンドル（４６）と、スピンドルに係合するスクリューナット（５０）とを含む。ウォームギヤはスピンドルを電気モータの出力に接続する。引っ張り力出力部材はスクリューナットに接続される。２段減速装置は、比較的小型の電気モータにより大きな引っ張り力を発生させるための必要な高減速率を保証する。第２の減速列におけるネジ付きスピンドル及びスクリューナットは自己係止特性を許容する。
【選択図】 図２

Description

本考案は電気駆動モータ及び電子制御ユニットを備えたアクチュエータを有する、車両のための駐車ブレーキ装置に関する。

車両における従来の駐車ブレーキは、車両の後輪における一対のディスクブレーキ又はドラムブレーキと、手動で作動されるレバー又は駐車ブレーキペダルの如き機械的な作動部材と、ブレーキを作動部材に接続するブレーキケーブルとを含む。

一層精巧な車両は、車両のダッシュボードに装着できる手動作動電気スイッチに応答して駐車ブレーキを作動させる電気駆動子を有する。

駐車ブレーキは典型的には１０００Ｎ以上の大きな作動力を必要とする。電気駆動子により十分に大きな作動力を発生させるためには、通常、重くて大型の電気駆動モータを使用する必要があり、電力の消費量が多くなってしまう。

本考案は、小型で軽量の電気駆動モータを使用し、電力の適度な消費量を有し、一層融通性のある機能を可能にする電気駆動子を備えた、車両のための駐車ブレーキ装置を提供する。

本考案によれば、車両のための駐車ブレーキ装置が提供され、この装置は電気駆動モータ及び電子制御ユニットを備えたアクチュエータを有する。減速装置は電気駆動モータの出力手段に接続された入力手段と、車両の機械的なブレーキに接続されるようになった引っ張り力出力部材とを有する。指令（コマンド）ユニットは電子制御ユニットに接続される。減速装置は第１の減速列と第２の減速列とを有し、第１の減速列はウォームギヤを含み、第２の減速列はネジ付きスピンドルと、このスピンドルに係合するスクリューナットとを含む。ウォームギヤはスピンドルを電気駆動モータの出力手段に接続する。引っ張り力出力部材はスクリューナットに接続される。２段減速装置は、比較的小型の電気駆動モータにより大きな引っ張り力を発生させるための必要な高減速率を保証する。第１の減速列に使用されるウォームギヤは高効率を有し、第２の減速列におけるネジ付きスピンドル及びスクリューナットは自己係止特性を許容する。明らかに、駐車ブレーキが作動状態にある場合、イグニッションがオフされた後でさえも、それ故、電気エネルギを消費することなく、駐車ブレーキはその状態を維持しなければならない。従来は、駐車ブレーキを作動位置に維持するために電流の印加とは別にラッチの如きある機械的なブロック（封鎖）手段を必要とした。しかし、本考案においては、固有のブロック機能を具備するように第２の減速列を容易に設計できる。スピンドルのネジについて適当な幾何学形状を選択することにより、自己係止特性が達成され、従って、一方向のみ（入力手段から出力手段）の伝達が可能になる。スピンドル及びスクリューナットを備えた減速列は典型的には低い効率を有するが、第１の減速列が高効率を有するので、全体的に高効率が達成される。

さらに、本考案による装置では、中間の内側壁を備えたハウジング構造体が設けられ、この中間の内側壁に電気駆動モータ及びスピンドルが装着され、また電気駆動モータと減速装置とはこの中間の内側壁の両側にそれぞれ装着される。

駐車ブレーキを作動させるのに必要な引っ張り方向がスクリューナットの運動方向（即ち、スピンドルに関して軸方向）と同じ場合は、引っ張り力出力部材をスクリューナットに容易に結合することができる。駐車ブレーキを作動させるのに必要な引っ張り方向がスクリューナットの運動方向とは異なる場合は、ある偏向手段を使用する。

本考案の第１の実施の形態によれば、引っ張り力出力部材はプーリーにより偏向される可撓性の牽引部材を介してスクリューナットに接続され、引っ張り力出力部材はブレーキケーブルに接続されるようになっている。

本考案の第２の実施の形態によれば、引っ張り力出力部材は、スクリューナットに接続された第１のアームと、ブレーキケーブルに接続されるようになった第２のアームとを有する、これらアーム間で枢着された２アームレバーである。

本考案の更なる利点及び特徴は図面を参照しての好ましい実施の形態の以下の説明から明らかとなろう。
図１を参照すると、図示の駐車ブレーキ装置は一般に電気駆動モータ、減速装置及び出力部材１２を備えたアクチュエータ１０と、車両の車輪１４、１６における機械的なブレーキと、車輪１４、１６のブレーキへの出力部材１２に接続するようになったブレーキケーブル１８と、ライン２２を介してアクチュエータ１０に接続された指令ユニット２０とを含む。指令ユニット２０は例えば車両のダッシュボード２４内に組み込むことができる。

アクチュエータ１０（図２）は、中間の内側壁３２を備え、プラスチックでモールド成形されたほぼ平行六面体のハウジング構造体３０を有する。壁３２は電気駆動モータのロータ３６に接続されたロータシャフトのための一体的にモールド成形された管状の装着構造体３４を有し、このモータのステータ３８は印刷回路板４０に装着され、この印刷回路板は平行な関係で壁３２に装着され、それに一体的に接続される。電気駆動モータは外部ロータ、ブラシレス直流型式のもので、例えば４相直流モータである。

ステータ３８の巻線に接続された多数のパワー半導体素子のほかに、印刷回路板４０は電気駆動モータを駆動するための電子制御ユニットの素子を収容する。
ステータ３８とロータ３６とを備えた電気駆動モータ及び印刷回路板４０は中間の内側壁３２の片側に装着される。壁３２の反対側では、ハウジング構造体３０が２段減速歯車列を収容する。減速歯車列の第１段は、ロータ３６のシャフトに装着された第１のウォームホイール４２と、スピンドル４６に装着され、ウォームホイール４２に係合する第２のウォームホイール４４とを含むウォームギヤである。スピンドル４６はハウジング構造体３０内に回転自在に装着され、ネジ付き区分４８を有する。スクリューナット５０はスピンドル４６のネジ付き区分４８に係合し、ハウジング構造体３０内でスピンドル４６の軸方向に運動するように案内される。スピンドル４６及びスクリューナット５０は２段減速歯車列の第２段を構成する。

偏向プーリー５２は中間の内側壁３２に回転自在に装着され、可撓性の二重テープ牽引部材５４はプーリー５２の外周に沿って延びる。牽引部材５４はスクリューナット５０に接続された第１の端部と、ブレーキケーブル１８を接続した引っ張り力出力部材５６に接続された第２の端部とを有する。

ハウジング構造体３０は中間の内側壁３２の両側で開いているが、壁３２の両側の空間を閉じる一対の平坦なカバー６０、６２を有する。電気駆動モータ側のカバー６２は円形の開口６４を有し、ロータ３６がこの開口を通ってハウジング構造体３０の外部へ突出する。着脱自在のカバー６６はロータ３６の突出部分上に嵌合される。

図３を参照すると、指令ユニット２０はダッシュボード２４内に装着されるようになった一体のグリップ空洞壁８２を備えたハウジング８０を有する。引っ張りグリップ８４はハウジング８０に枢着される。図３に示す引っ張りグリップ８４は枢動した作動状態にある。通常の不作動状態は破線で示す。バネ／プランジャ機構８６が設けられ、かなりの力で引っ張りグリップ８４を通常の不作動状態へ偏倚し、引っ張りグリップ８４が普通の駐車ブレーキケーブルに機械的に接続されたような触感フィードバックを運転手に提供する。指令ユニット２０は、引っ張りグリップ８４により作動され、アクチュエータ１０の電子制御ユニットに接続された電気スイッチ８８を組み込んでいる。図３に示す作動状態で引っ張りグリップ８４をラッチ止めするためにラッチ機構を設ける。ラッチ機構を解除するための解除キー８９が引っ張りグリップ８４内に装着される。引っ張りグリップ８４内に解除キー８９を配置することにより、偶発的な作動を防止する。

図４に示す別の実施の形態においては、２アームレバー９０が壁３２と一体的にモールド成形された支持構造体９４内で位置９２において枢着される。レバー９０の第１のアームはスピンドル４８のネジ付き区分に係合するスクリューナット５０に接続された端部を有する。レバー９０の第２のアームはブレーキケーブル１８を接続する端部を有する。

駐車ブレーキの通常の不作動状態においては、ブレーキケーブル１８は緊張しておらず、アクチュエータ１０は不作動である。これは車両のための通常の駆動状態である。
駐車ブレーキを作動させるために、車両の運転手は、あたかも普通の機械的に作動される駐車ブレーキの制御部材であるかのように引っ張りグリップ８４を位置決めし、作動させる。電気スイッチ８８が閉じると、電気駆動モータを作動させるようにアクチュエータ１０内の電子制御ユニットを指令する。減速装置は電気駆動モータの出力をブレーキケーブル１８に加えられる適当な張力に変換し、車輪ブレーキ１４、１６を作動させる。スクリューナット５０の所定の位置が達成された後、電子制御ユニットは電気駆動モータを消勢する。減速装置の第２段は自己係止を行い、この場合、電気エネルギをなんら消費することなく、駐車ブレーキは作動状態を維持する。

駐車ブレーキを解除するためには、運転手は解除キー８９を作動させ、引っ張りグリップ８４のラッチ止めを解除する。引っ張りグリップ８４はバネ／プランジャ機構８６により押され、その通常の不作動位置へ戻り、スイッチ８８を不作動にする。スイッチ８８が不作動になると、アクチュエータ１０は電気駆動モータの適当な逆作動により駐車ブレーキを解除する。

本考案の駐車ブレーキ装置の概略図である。 駐車ブレーキ装置のためのアクチュエータの分解部品斜視図である。 駐車ブレーキ装置のための指令ユニットの部分断面図である。 別の実施の形態を示す部分図である。

符号の説明

１０ アクチュエータ
１２ 出力部材
１８ ブレーキケーブル
２０ 指令ユニット
３２ 壁
３４ 管状装着構造体
３６ ロータ
４２、４４ ウォームホイール
４６ スピンドル
４８ ネジ付き区分
５０ スクリューナット
５２ プーリー
５４ 牽引部材
５６ 引っ張り力出力部材
６６ カバー
８４ 引っ張りグリップ
８８ 電気スイッチ
８９ 解除キー
９０ ２アームレバー

Claims (10)

1. 車両のための駐車ブレーキ装置において、
   電気駆動モータ及び電子制御ユニットを備えたアクチュエータ（１０）と；
   上記電気駆動モータの出力手段に接続された入力手段及び車両の機械的なブレーキへの接続のための引っ張り力出力部材（５６）を有する減速装置と；
   上記電子制御ユニットに接続された指令ユニット（２０）と；
   中間の内側壁（３２）を備えたハウジング構造体（３０）と；
   を有し、
   上記減速装置が第１の減速列と第２の減速列とを有し、上記第１の減速列がウォームギヤ（４２，４４）を備え、上記第２の減速列がネジ付きスピンドル（４６）及び同スピンドルに係合するスクリューナット（５０）を備え、上記ウォームギヤ（４２，４４）が上記スピンドル（４６）を上記電気駆動モータの出力手段に接続し、上記引っ張り力出力部材（５６）が上記スクリューナット（５０）に接続され、
   上記ハウジング構造体（３０）の上記中間の内側壁（３２）に上記電気駆動モータ及び上記スピンドル（４６）が装着され、また該電気駆動モータと上記減速装置とは上記中間の内側壁（３２）の両側にそれぞれ装着される、
   ことを特徴とする駐車ブレーキ装置。
2. 上記引っ張り力出力部材（５６）がプーリー（５２）により偏向される可撓性の牽引部材（５４）を介して上記スクリューナット（５０）に接続されることを特徴とする請求項１に記載の駐車ブレーキ装置。
3. 上記引っ張り力出力部材（５６）がブレーキケーブル（１８）に接続されるようになっていることを特徴とする請求項２に記載の駐車ブレーキ装置。
4. 上記引っ張り力出力部材（５６）が上記スクリューナット（５０）に接続された第１のアームと、ブレーキケーブル（１８）に接続されるようになった第２のアームとを有する、該アーム間で枢着された２アームレバー（９０）であることを特徴とする請求項１に記載の駐車ブレーキ装置。
5. 上記電気駆動モータが高トルクブラシレス直流モータであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の駐車ブレーキ装置。
6. 上記中間の内側壁（３２）が上記スピンドル（４６）及び上記スクリューナット（５０）のための管状の装着構造体と一体的にモールド成形されることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の駐車ブレーキ装置。
7. 上記中間の内側壁（３２）が上記電気駆動モータのロータのための管状の装着構造体と一体的にモールド成形されることを特徴とする請求項６に記載の駐車ブレーキ装置。
8. 上記電気駆動モータが外側に配置されたロータを有し、着脱自在なカバーが上記ロータ上に取り付けられることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の駐車ブレーキ装置。
9. 上記指令ユニット（２０）が電気スイッチ（８８）と、同スイッチを作動させるための引っ張りグリップ（８４）と、同引っ張りグリップを作動位置にラッチ止めするラッチ機構と、同ラッチ機構を解除する解除キー（８９）とを有することを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の駐車ブレーキ装置。
10. 上記引っ張りグリップ（８４）が、上記作動位置への当該引っ張りグリップの移動時に触感フィードバックを運転手に提供するバネ機構により、通常の解除位置へバネ負荷されていることを特徴とする請求項９に記載の駐車ブレーキ装置。

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