JP4253682B2 - 自動化されたパーキングブレーキ - Google Patents

Description

背景技術
本発明は、車両を固定するための自動化されたパーキングブレーキに関する。さらに本発明は、自動化されたパーキングブレーキを操作するための改善された方法に関する。

パーキングブレーキは公知先行技術から種々様々の構成で知られている。これまで車両はしばしば機械的なパーキングブレーキ、つまり運転者がハンドグリップとボーデンケーブルとを介して車両のパーキングブレーキを操作する形のパーキングブレーキを使用していた。最近では、自動化されたパーキングブレーキも提案されている。この自動化されたパーキングブレーキでは、運転者が単純なボタン押し動作によりパーキングブレーキを操作する。この場合、運転者のパーキングブレーキ作動意志は制御部に伝送される。この制御部は、運転者のパーキングブレーキ作動意志を実施するために、たとえばブレーキピストンに配置された電気的なモータを作動させる。この場合、パーキングブレーキが付加的な体積消費に基づき、車両の常用ブレーキシステムに影響を与えることが不都合であることが判った。さらに、現在知られている自動化されたパーキングブレーキでは、パーキングブレーキのその都度の位置、つまりロックされた状態の位置またはロック解除された状態の位置を測定するためにセンサが使用されている。

発明の利点
請求項１の特徴部に記載の特徴を有する本発明による自動化されたパーキングブレーキには、従来のものに比べて、単純でかつ廉価な構造を可能にするという利点がある。さらに、本発明による自動化されたパーキングブレーキは、常用ブレーキによる制動に対して何ら影響を与えない。特に常用ブレーキによる通常の制動時にパーキングブレーキによる付加的な体積消費は行われない。このことは本発明によれば、自動化されたパーキングブレーキがブレーキピストンと、補助ピストンと、ブレーキピストンと補助ピストンとの間に配置されたハイドロリック室と、補助ピストンに予荷重もしくはプリロードをかけるためのばねエレメントと、ねじ山結合部を介して補助ピストンに結合されたスピンドル装置と、該スピンドル装置のための駆動装置とを有していることにより達成される。ブレーキピストンはこの場合、車両の常用ブレーキによっても使用されるブレーキピストンであると有利である。パーキングブレーキのロックされた状態ではブレーキピストンが、スピンドル装置と、ばね負荷された補助ピストンとを介して機械的にロックされている。パーキングブレーキのロック解除された状態では、補助ピストンが、ばねエレメントおよび／またはスピンドル装置によって位置固定されている。

請求項２以下には、本発明の有利な改良形が記載されている。

スピンドル装置の駆動装置は電動モータであると有利である。択一的には駆動装置としてハイドロリック駆動装置またはハイドロモータまたは磁気的な駆動装置も使用され得る。

本発明による自動化されたパーキングブレーキは、該パーキングブレーキのロックされた状態を検出するための診断装置を有していると特に有利である。この診断装置はロック過程もしくはロック解除過程の間の電気的なモータの消費されたモータ電流を検出するための検出装置を有している。したがって、消費されたモータ電流と時間との関係につき、状態（パーキングブレーキがロックされている状態もしくはパーキングブレーキがロック解除されている状態）の診断を行うことができる。この場合、本発明によれば、手間のかかる付加的なセンサ装置を不要にすることができる。

自動化されたパーキングブレーキの各操作時では、パーキングブレーキの実際の操作の前に電気的なモータのブロック電流（Blockierstrom）が検出されると有利である。短絡電流のこのような値は診断装置のための参照値もしくは基準値として使用される。ブロック電流の検出はこの場合、パーキングブレーキのロック時および／またはパーキングブレーキのロック解除時に実施され得る。

本発明による自動化されたパーキングブレーキは、ライニングもしくはパッドの摩耗を補償するためのアジャスト機構を用いて作動させる必要はない。なぜならば、本発明による自動化されたパーキングブレーキはこのような補償を自ら引き受けることができるからである。しかし念のため付言しておくと、本発明による自動化されたパーキングブレーキは公知のアジャスト機構を用いても使用され得る。

さらに、スピンドルが、空気充填された室内に配置されていると有利である。これにより、スピンドルがブレーキ液と接触することが回避され得るので、スピンドル装置には特別な要求が課されなくて済む。

周辺環境に対してハイドロリック室をシールするためにブレーキピストンに配置されたシールエレメントが、ブレーキピストンのための戻しエレメントとしても形成されていると有利である。したがって、このシールエレメントはシール機能を引き受けると同時に、ブレーキピストンのための戻し機能をも引き受ける。このシールエレメントは、たとえばシールカップとして形成されていてよい。

自動化されたパーキングブレーキのスピンドル装置がひっかかることを阻止するために、スピンドル装置のひっかかりを阻止するための装置が設けられていると有利である。

スピンドル装置のひっかかりを阻止するための装置は、スピンドル装置のヘッドに設けられた、突出したエレメントと、弾性的なエレメントとを有していると有利である。弾性的なエレメントはばねまたはエラストマであると有利である。摩擦をできるだけ小さく保持するためには、スピンドル装置のヘッドに設けられた、突出したエレメントがボールであると有利である。

本発明のさらに別の有利な構成では、スピンドル装置のひっかかりを阻止するための装置がストッパである。このストッパは第１のエレメントと第２のエレメントとを有している。第１のエレメントはスピンドル装置のヘッドに配置されており、第２のエレメントはパーキングブレーキのハウジング部分に配置されている。所定のストッパ位置では、第１のエレメントと第２のエレメントとが互いにストッパ面で接触しており、この場合、ストッパ面はスピンドル装置の回転方向に対して直角である。ストッパはこの場合、ストッパ位置においてスピンドル装置のヘッドの上側の端面とパーキングブレーキのハウジング部分との間に間隙が存在するように配置されているので、スピンドル装置のヘッドのひっかかりは阻止され得る。

ストッパの第１のエレメントおよび第２のエレメントの高さが、スピンドル装置の１ねじ山ピッチよりも小さく形成されていると有利である。これにより、スピンドル装置のヘッドがパーキングブレーキのハウジング部分と接触してハウジング部分にひっかかってしまうことが確実に阻止される。

自動化されたパーキングブレーキを操作するための本発明による方法は、スピンドル装置がブレーキピストンに接触するまでスピンドル装置を操作し、引き続き、ブレーキピストンと補助ピストンとの間に配置されたハイドロリック室内にハイドロリック圧を形成するか、もしくはハイドロリック圧を増圧し、これによりブレーキピストンを、パーキングブレーキがロックされた状態へシフトされるように運動させ、かつスピンドルに結合された補助ピストンをブレーキピストンとは逆の方向へ運動させ、これによりスピンドルをブレーキピストンから間隔を置いて配置するというステップを包含している。次のステップで、スピンドル装置は、スピンドル装置がブレーキピストンに再び接触してブレーキピストンの位置がスピンドル装置と補助ピストンとを介して機械的に固定されるまでもう一度操作される。引き続き、ハイドロリック室内のハイドロリック圧が減少される。パーキングブレーキのブレーキピストンとして車両の常用ブレーキのブレーキピストンが使用されると特に有利になる。なぜならば、付加的な構成部分が不要となるからである。この場合、本発明によれば、パーキングブレーキのロック過程の間、ある程度のハイドロリック容量しか使用されないことが確保される。パーキングブレーキがロックされた後に、ハイドロリック室内のハイドロリック圧は再び減じられるので、パーキングブレーキのロックされた状態では常用ブレーキのブレーキ回路からのハイドロリック流体を使用する必要はない。ハイドロリック室内の減圧の後に自動化されたパーキングブレーキの構成部分にへたり現象（Setzerscheinung）が生じた場合には、補助ピストンに作用するばねによって、このようなへたり現象を補償することができる。このばねは当該システムのある程度の弾性を提供する。さらに、このばねは、ばねの小さな長さ変化時でもばね力が実質的に変化しないか、もしくは最小限にしか変化しないように設計されている。

本発明による方法によれば、スピンドル装置が電動モータによって駆動されると有利である。この場合、パーキングブレーキの状態の診断、つまりパーキングブレーキがロックされた状態にあるのかどうか、またはロック解除された状態にあるのかどうかの診断が、電動モータにより消費されたモータ電流につき行われる。この場合、時間に関するモータ電流消費量が、メモリされた比較値と比較され得る。比較値はメモリ内に固定的にファイルされていてよいか、あるいは比較値としてパーキングブレーキの先行した操作の値が使用され得る。

さらに本発明による方法では、パーキングブレーキのロックおよび／またはロック解除のためのスピンドルの操作の開始前にスピンドル装置が、電動モータによって該スピンドル装置の操作方向とは反対の方向に作動させられる。これにより、スピンドル装置は１つの構成部分に当接し、ブロックモータ電流の高さが測定され得るようになる。このブロックモータ電流は次いでその都度、直接に診断方法において、パーキングブレーキの操作時における電動モータのモータ電流線図を評価する際に使用され得る。

ロックされたパーキングブレーキのロック解除は、まずブレーキピストンと補助ピストンとの間のハイドロリック圧を減少させ、かつ電気的なモータをスピンドル装置の操作のために、連続的に増大する駆動力で作動させるように行われると有利である。補助ピストンがばねエレメントによってばね負荷されているので、スピンドル装置は補助ピストン内で、ハイドロリック室内の押圧力がばね力に等しくなるか、もしくはばね力よりも少しだけ大きくなった後でしか回転を開始しない。これによりさらに、パーキングブレーキのロック解除時に最適な効率が達成され得ることを確保することができる。なぜならば、スピンドル装置を作動させるために最適のモータ電流が使用され得るからである。スピンドル装置はこの場合、このスピンドル装置が１つの構成部分に当接するまで作動させられる。引き続き、ハイドロリック室内のハイドロリック圧が減じられ、これによりブレーキピストンと補助ピストンとは互いに接近する方向に運動する。スピンドル装置がねじ山結合部を介して補助ピストンに結合されているので、スピンドル装置は再び前記構成部分との接触から離脱する。ハイドロリック室からのハイドロリック流体の排出の後にスピンドルは、再び前記構成部分と接触するまでもう一度駆動される。これにより、パーキングブレーキはロック解除された状態へシフトされている。

念のため付言しておくと、ロック解除のためには付加的にさらに戻し力をブレーキピストンに加えて、ブレーキピストンの戻しをアシストすることができる。このためには、別個の戻しエレメントを設けることができるか、またはハイドロリック室をブレーキピストン周辺からシールするシールエレメントによって戻しが行われる。このシールエレメントは、たとえばカップとして形成されていてよい。

本発明による自動化されたパーキングブレーキもしくは自動化されたパーキングブレーキを操作するための本発明による方法は、簡単にかつ廉価に実現され得る。特に診断方法をも簡単に組み込むことができるので、手間のかかるセンサ装置を不要にすることができる。さらに、スピンドル装置のマニュアル式の操作を設定することにより、簡単な非常ロック解除装置を設けることができる。さらに、パーキングブレーキの、意図されていないロックもしくはロック解除が行われないことを確保することができる。なぜならば、ロック解除もしくはロックのためにはその都度、駆動装置の起動制御、特に電動モータの起動制御が必要となるからである。本発明による自動化されたパーキングブレーキは先細りになった面を使用せず、ひいては楔作用を利用しないので、本発明による自動化されたパーキングブレーキは変化する摩擦特性の影響を受けることなく作動され得る。これにより、運転確実性を著しく改善し、かつ高い寿命を確保することができる。

さらに補助ピストンがスピンドル装置によってパーキングブレーキの使用されていない状態に位置固定されるので、本発明による自動化されたパーキングは車両の本来の常用ブレーキに対して何ら影響を与えない。なぜならば、パーキングブレーキに基づいた付加的な体積消費が必要とならないからである。パーキングブレーキのロック解除された状態では、ばね負荷された補助ピストンが有利には既に終端位置に位置しているので、不本意なロックは行われない。

図面
以下に、本発明の実施例を図面につき詳しく説明する。

図１は、本発明の第１実施例による自動化されたパーキングブレーキを、ロック過程の開始前の状態で示す概略的な断面図であり、
図２は、前記パーキングブレーキを、ロック過程時における第２の位置で示す概略的な断面図であり、
図３は、前記パーキングブレーキを、ロック過程時における第３の位置で示す概略的な断面図であり、
図４は、前記パーキングブレーキを、ロック過程時における第４の位置で示す概略的な断面図であり、
図５は、前記パーキングブレーキを、ロックされた状態で示す断面図であり、
図６は、パーキングブレーキを駆動するための電動モータの電流消費を時間との関係で示す線図であり、
図７は、本発明の第２実施例による自動化されたパーキングブレーキを示す概略的な断面図であり、
図８は、本発明の第３実施例による自動化されたパーキングブレーキを示す概略的な断面図である。

実施例の説明
以下に、図１〜図６につき、本発明による自動化されたパーキングブレーキの第１実施例を詳しく説明する。

図１〜図５から判るように、本発明によるパーキングブレーキ１はブレーキピストン２と、補助ピストン３と、ブレーキピストン２と補助ピストン３との間に配置されたハイドロリック室４とを有している。さらにスピンドル５が設けられており、このスピンドル５はねじ山結合部６を介して補助ピストン３に結合されている。補助ピストン３とパーキングブレーキ１のハウジング部分１１との間には、ばねエレメント７が配置されている。このばねエレメント７は、補助ピストン３がブレーキピストン２の方向に下方へ向かって押圧されるように補助ピストン３にばね力を加えている。パーキングブレーキ１がロック解除された状態にある場合、補助ピストン３はハウジング範囲１１ａに載置されている。

図１〜図５から判るように、ハイドロリック室４は３つのシールエレメント８，９，１０によってシールされている。すなわち、シールエレメント８はブレーキピストン２をブレーキディスク（図示しない）の方向で外側の周辺環境に対してシールしている。シールエレメント９はブレーキピストン２と補助ピストン３との間に配置されており、シールエレメント１０は補助ピストン３とパーキングブレーキ１のハウジング部分１１との間に配置されている。この場合、両シールエレメント９，１０はハイドロリック室４を、スピンドル５とばねエレメント７とが配置されている室１２に対してシールしている。これにより、スピンドル５とばねエレメント７とがハイドロリック流体の外部に配置されていることが確保される。しかし念のため付言しておくと、原則的にはハイドロリック流体中でのスピンドル５の作動も可能である。さらに付言しておくと、図面を見易くするという理由から、図１〜図５にはハイドロリック室４に対する供給もしくは排出のための管路は図示されていない。

さらに、ブレーキピストン２の、補助ピストン３に向けられた側には、減じられた直径を有する範囲２ｂが形成されている。この範囲２ｂには盲孔２ａが形成されている。この盲孔２ａは特にスピンドル５の一部を収容するために働き、スピンドル５のためのストッパを形成している。

補助ピストン３には、段状の貫通孔３ａが形成されている。この場合、この段付き貫通孔の一部がスピンドル５とのねじ山結合部６を形成する。大小異なる直径の範囲を有する段付き貫通孔３ａの大径を有する範囲には、やはり大小異なる直径の範囲を有するブレーキピストン２の小径を有する範囲２ｂが収容されている。この範囲２ｂには、シールエレメント９も配置されている。ブレーキピストン２と補助ピストン３との間の最大行程差は段付き貫通孔３ａの第１の段部の深さにより決定されている。

したがって、本発明による自動化されたパーキングブレーキ１は車両を位置固定するために、車両の通常の常用ブレーキによっても使用されるブレーキピストン２を使用する。したがって、自動化されたパーキングブレーキ１のための部品点数を減少させることができる。この場合、本発明による自動化されたパーキングブレーキ１はコンパクトな構造を有している。

シールエレメント８はシールカップ（Dichtmanschette）として形成されていて、ブレーキピストン２が図１に示したその出発位置から下方へ向かって運動させられるやいなや、補助ピストン３の方向でブレーキピストン２に戻し力を加える。

スピンドル５は電動モータ１３（概略的にしか図示しない）を介して駆動される。電動モータ１３は診断装置１４に接続されている。診断装置１４は自動化されたパーキングブレーキ１の状態に関する診断のために、電動モータ１３の消費されたモータ電流を利用する。特に診断装置１４は、たとえば運転者によりボタンのプッシュによってパーキングブレーキ１のための相応する操作命令が与えられた後に、パーキングブレーキ１がロックされた状態にあるのかどうか、またはパーキングブレーキ１がロック解除された状態にあるのかどうかを検出する。電動モータ１３はスピンドル５に直接に接続されていてよいか、あるいは電動モータ１３とスピンドル５との間に伝動装置が接続されていてもよい。

以下に、本発明による自動化されたパーキングブレーキ１を操作するための方法について説明する。図１には、パーキングブレーキ１の出発位置が示されており、この出発位置ではパーキングブレーキ１がロック解除された状態にある。

パーキングブレーキ１の、図１に示したロック解除された状態から出発して、まず電動モータ１３が作動させられる。この場合、電動モータ１３は、スピンドル５が矢印Ｐで示した方向でハウジング部分１１に押圧されるように作動させられる。パーキングブレーキ１の実際の操作の前に行われるこのステップは、電動モータ１３のブロック電流（Blockierstrom）を測定するために役立つ。図６に示した線図から判るように、電動モータ１３は、最大ブロック電流を求めるために短時間のみ作動させられる。図６には、ブロック電流の測定が文字「Ａ」により示されている。本実施例では、最大ブロック電流が約１.９Ａである。

最大ブロック電流が求められると、電動モータ１３は一旦停止させられ、かつ逆方向へ作動させられ、これによりスピンドル５は矢印Ｒの方向へ運動させられる（図２参照）。図６には、矢印Ｐで示した方向とは逆の方向でのスピンドル５の操作の開始が「Ｂ」で示されている。スピンドル５は、このスピンドル５が盲孔２ａの底部に接触するまで矢印Ｒの方向へ回転する。補助ピストン３がハウジング範囲１１ａに接触していて、ハイドロリック室４とハイドロリックアキュムレータとの接続が遮断されているので、スピンドル５はこれ以上、矢印Ｒの方向へ運動することができない。これにより、電動モータ１３によって消費されるモータ電流は再び最大値にまで増大する。このことは図６に点「Ｃ」で示されている。この状態は図２に図示されている。

制御部により、スピンドル５がブレーキピストン２に接触していることが検出されると、電動モータ１３は停止され、ハイドロリック室４にハイドロリック流体が供給される。これにより、補助ピストン３は矢印Ｓの方向で上方へ向かってハウジング部分１１ｂに接触するまで運動し、ブレーキピストン２は矢印Ｔの方向で下方へ向かって運動し、これによりブレーキのロックが実施される。この状態は図３に図示されている。スピンドル５がねじ山結合部６を介して補助ピストン３に固く結合されているので、スピンドル５も同じく上方へ向かって運動させられる。

パーキングブレーキ１の機械的なロックを達成するためには、電動モータ１３が再び作動させられる。この場合、スピンドル５は矢印Ｒの方向で下方へ向かって運動させられる（図４参照）。電動モータ１３の再作動の開始は図６に「Ｄ」で示されている。スピンドル５はこの場合、このスピンドル５が再びブレーキピストン２に接触するまで、正確に言えば盲孔２ａ内でブレーキピストン２に接触するまで、下方へ向かって運動させられる。この状態は図４に図示されていて、図６に符号「Ｅ」で特徴付けされている。引き続き、電動モータ１３が再び停止させられる。したがって、ブレーキピストン２はスピンドル５を介して補助ピストン３を巡ってハウジング部分１１に機械的に位置固定されている。

引き続き、ハイドロリック室４からハイドロリック流体が排出される。この状態は図５に図示されている。個々の構成部分の間のへたり過程（Setzvorgaenge）に基づき、もしくはねじ山結合部６における遊びに基づき、補助ピストン３が少しだけ下方へ向かって運動することが起こり得る。このことは、分かり易くする目的で図５に誇張されて描かれている。しかし補助ピストン３とハウジング部分１１、正確に言えばハウジング部分１１ｂとの間には、ばねエレメント７が配置されているので、ブレーキピストン２の位置は変えられず、ばねエレメント７がそのばね力によって補助ピストン３とスピンドル５とを介してブレーキピストン２を押圧する。したがって、場合によっては存在する遊びもしくはへたり過程にもかかわらず、ブレーキピストン２の機械的な位置固定が確保されている。

したがって、自動化されたパーキングブレーキ１は常用ブレーキ回路からのハイドロリック流体の使用なしにブレーキピストン２のブレーキ位置を可能にすることができる。さらに、ロック過程の間、スピンドル５は常に同じ回転方向へ運動させられるので、方向逆転時におけるスピンドル５の、場合によっては存在する遊びに基づいた偏差は生ぜしめられない。さらに、ブレーキにおける場合によっては存在するパッド摩耗の補償を、増大させられたスピンドル行程によって簡単に実施することができる。ばねエレメント７の使用により、さらにへたり過程の際にもシステムのある程度の弾性が存在している。

パーキングブレーキ１を解除するためには、図５の状態から出発して、まずハイドロリック室４内にハイドロリック流体が供給される。次いで、電動モータ１３が通電され、この場合、電動モータ１３はスピンドル５を上方へ向かって回転させようとする。しかし、ばねエレメント７と補助ピストン３とを介してスピンドル５には極めて高いばね力が作用しているので、電動モータ１３はさしあたりスピンドル５を運動させることができない。ハイドロリック室４内の圧力がばねエレメント７の、補助ピストン３を介して作用するばね力よりも大きくなった後ではじめてスピンドル５は負荷軽減され、補助ピストン３は小さな量だけ上方へ向かって押圧される。この場合、補助ピストン３は、再びハウジング範囲１１ｂに接触するまで押圧される。ハイドロリック室４内の圧力がばね力よりも少しだけ大きくなるやいなや、スピンドル５は上方へ向かって回転を開始する。スピンドル５はこの場合、このスピンドル５がハウジング部分１１に当接しかつ電動モータ１３が再びブロック電流を消費するまで回転させられる。電動モータ１３が再びブロック電流を消費したことが検出されると、ハイドロリック室４内の圧力は再び低減され得るので、補助ピストン３とブレーキピストン２とは再び互いに接近する方向へ運動する。このときに、補助ピストン３はばねエレメント７によって運動させられ、ブレーキピストン２はシールエレメント８の戻し機能により再びその出発位置へ戻される。スピンドル５はこの場合、ハウジング部分１１から少しだけ間隔を置いて配置される。

電動モータ１３の電流消費と時間との関係を表す各線図により、パーキングブレーキ１の診断装置１４によって簡単に診断を実施することができる。ロック過程もしくはロック解除過程の機能的な経過は、電動モータ１３の電流消費の特性を介して測定され得る。したがって、センサを不要にすることができる。

念のため付言しておくと、ロックされた状態を測定するためには、安全性の理由から当然ながら別の方法、たとえばアンロックテスト（Unlock-Test）またはＰＶテストを実施することもできる。

図７には、本発明の第２実施例による自動化されたパーキングブレーキが示されている。同一の構成部分もしくは同一機能の構成部分は第１実施例における符号と同じ符号で示されている。

第１実施例とは異なり、第２実施例のパーキングブレーキ１は付加的になお、スピンドル装置５のひっかかりを阻止するための装置１５を有している。図７から判るように、ひっかかりを阻止するための装置１５はボール１６とエラストマ１７とを有している。ボール１６はスピンドル５のヘッド範囲に配置されている。エラストマ１７は、ハウジング部分１１に形成された切欠き１８内に配置されている。したがって、スピンドル５の運動は、ひっかかりを阻止するための装置１５によって阻止される。したがって、スピンドル装置５のヘッドとハウジング部分１１との間にギャップＵが確保されているので、スピンドル装置５のヘッドとハウジング部分１１との間には摩擦が発生しなくなる。したがって、ボール１６とエラストマ１７とは、スピンドル装置５のためのストッパを形成している。負荷された状態におけるハウジング部分１１への力伝達は、スピンドル５とハウジング部分１１との間のねじ山結合部６を介して行われる。スピンドル５のヘッドとハウジング部分１１との間のギャップＵは、各構成部分の熱膨張時でもスピンドルヘッドとハウジング部分１１との間の接触を回避するために十分となる大きさに形成されている。したがって、負荷された状態における解離がギャップＵによっていつでも可能となる。スピンドル５に配置されたエレメントがボール１６として形成されているので、ボール１６とエラストマ１７との間の接触は最小限に抑えられているので、ボール１６とエラストマ１７との間には最小限の摩擦しか生じない。その他の点で本実施例は先行の実施例に相当しているので、これらの点については詳しい説明を省略する。

図８には、本発明の第３実施例によるパーキングブレーキの一部が拡大されて図示されている。同一の構成部分もしくは同一機能の構成部分はやはり先行の実施例における符号と同じ符号で示されている。

第３実施例はほぼ第２実施例に相当していて、やはりスピンドル５のひっかかりを阻止するための装置１５を有している。しかし第２実施例とは異なり、第３実施例におけるひっかかりを阻止するための装置はストッパ１９として形成されている。図８から判るように、ストッパ１９は第１のエレメント２０と第２のエレメント２１とを有している。第１のエレメント２０はハウジング部分１１に形成された一体の範囲であり、この一体の範囲はスピンドル室１２内へ突入している。第２のエレメント２１はスピンドル５のヘッドに形成された突出した範囲であり、この突出した範囲はスピンドル５のヘッドから外方へ向かって突出している。ストッパ１９の第１のエレメント２０もしくは第２のエレメント２１の高さは、第１のエレメント２０と第２のエレメント２１との間の接触状態で、スピンドル５の周回転方向に対して直角であるストッパ面が形成されるように選択されている。これにより、スピンドル５のそれ以上の回転が阻止されるので、スピンドル５のヘッド範囲はハウジング部分１１とは接触し得なくなる。これにより、再びスピンドル５のヘッドとハウジング部分１１との間にギャップＵが維持され得るので、これら両構成部分の間には摩擦が生じなくなる。これにより、ハウジング部分１１におけるスピンドル５のひっかかりが阻止される。

ストッパの高さ、つまりスピンドル５に設けられた第２のエレメント２１の高さはこの場合、この高さがねじ山結合部６の１ねじ山ピッチよりも小さくなるように、つまりスピンドル５が完全に１回転する際に該スピンドル５がスピンドル軸線の方向に進む距離よりも小さくなるように選択されている。その他の点で第３実施例は先行の第１実施例および第２実施例に相当しているので、これらの点については詳しい説明を省略する。

本発明の第１実施例による自動化されたパーキングブレーキを、ロック過程の開始前の状態で示す概略的な断面図である。 前記パーキングブレーキを、ロック過程時における第２の位置で示す概略的な断面図である。 前記パーキングブレーキを、ロック過程時における第３の位置で示す概略的な断面図である。 前記パーキングブレーキを、ロック過程時における第４の位置で示す概略的な断面図である。 前記パーキングブレーキを、ロックされた状態で示す断面図である。 パーキングブレーキを駆動するための電動モータの電流消費を時間との関係で示す線図である。 本発明の第２実施例による自動化されたパーキングブレーキを示す概略的な断面図である。 本発明の第３実施例による自動化されたパーキングブレーキを示す概略的な断面図である。

Claims (19)

1. 自動化されたパーキングブレーキであって、ブレーキピストン（２）と、補助ピストン（３）と、ブレーキピストン（２）と補助ピストン（３）との間に配置されたハイドロリック室（４）と、補助ピストン（３）にプリロードをかけるためのばねエレメント（７）と、ねじ山結合部（６）を介して補助ピストン（３）に結合されたスピンドル装置（５）と、該スピンドル装置（５）のための駆動装置（１３）とが設けられている形式のものにおいて、当該パーキングブレーキのロックされた状態ではブレーキピストン（２）が、スピンドル装置（５）と、ばね負荷された補助ピストン（３）とを介して機械的にロックされており、当該パーキングブレーキのロック解除された状態では補助ピストン（３）が、ばねエレメント（７）および／またはスピンドル装置によって位置固定されていることを特徴とする、自動化されたパーキングブレーキ。
2. 駆動装置（１３）が電動モータである、請求項１記載のパーキングブレーキ。
3. 当該パーキングブレーキのロックされた状態および／またはロック解除された状態を検出するための診断装置（１４）が設けられており、該診断装置（１４）が、当該パーキングブレーキの状態を、電動モータの消費されたモータ電流につき検出するようになっている、請求項２記載のパーキングブレーキ。
4. 各ロック過程の前に、かつ／または各ロック解除過程の前に、電動モータのブロック電流を検出するための検出装置が設けられている、請求項２または３記載のパーキングブレーキ。
5. ブレーキパッドにおける摩耗が、スピンドル装置（５）の増大された行程によって補償可能である、請求項１から４までのいずれか１項記載のパーキングブレーキ。
6. スピンドル装置（５）が、空気充填された室（１２）内に配置されている、請求項１から５までのいずれか１項記載のパーキングブレーキ。
7. ハイドロリック室（４）をシールするためにブレーキピストン（２）に配置されたシールエレメント（８）が、ブレーキピストン（２）のための戻しエレメントとしても形成されている、請求項１から６までのいずれか１項記載のパーキングブレーキ。
8. スピンドル装置（５）のひっかかりを阻止するための装置（１５；１９）が設けられている、請求項１から７までのいずれか１項記載のパーキングブレーキ。
9. スピンドル装置（５）のひっかかりを阻止するための装置が、スピンドル装置（５）のヘッドに設けられた突出したエレメント（１６）と、弾性的なエレメント（１７）とを有している、請求項８記載のパーキングブレーキ。
10. 弾性的なエレメント（１７）がばねまたはエラストマである、請求項９記載のパーキングブレーキ。
11. 突出したエレメント（１６）がボールである、請求項９または１０記載のパーキングブレーキ。
12. スピンドル装置のひっかかりを阻止するための装置（１９）がストッパであり、該ストッパが、スピンドル装置（５）のヘッドに配置された第１のエレメント（２０）と、ハウジング部分（１１）に配置された第２のエレメント（２１）とを有しており、所定のストッパ位置で第１のエレメント（２０）が、第２のエレメント（２１）と、スピンドル装置（５）の回転方向に対して直角なストッパ面で接触するようになっている、請求項８記載のパーキングブレーキ。
13. スピンドル装置（５）のヘッドに設けられた第２のエレメント（２１）の高さが、スピンドル装置（５）の１ねじ山ピッチよりも小さく形成されている、請求項１２記載のパーキングブレーキ。
14. ブレーキピストン（２）と、ねじ山結合部（６）を介してスピンドル装置（５）に結合されているばね負荷された補助ピストン（３）とを備えた、自動化されたパーキングブレーキ（１）を操作するための方法において、以下のステップ：
    −スピンドル装置（５）がブレーキピストン（２）に接触するまでスピンドル装置（５）を操作し、
    −スピンドル装置（５）がブレーキピストン（２）に接触すると、ブレーキピストン（２）と補助ピストン（３）との間に配置されたハイドロリック室（４）内にハイドロリック圧を形成し、これによりブレーキピストン（２）によってパーキングブレーキをロックされた状態へシフトし、かつスピンドル装置（５）に結合された補助ピストン（３）を逆の方向（Ｓ）へ運動させ、この場合、スピンドル装置（５）をブレーキピストン（２）から間隔を置いて配置し、
    −スピンドル装置（５）がブレーキピストン（２）に再び接触しかつブレーキピストン（２）の位置がスピンドル装置（５）と補助ピストン（３）とを介して機械的に固定されるまでスピンドル装置（５）をもう一度操作し、
    −ハイドロリック室（４）内のハイドロリック圧を減少させる、
    を実施することを特徴とする、自動化されたパーキングブレーキを操作するための方法。
15. ブレーキピストン（２）をその固定された位置に維持するために、補助ピストン（３）をばねエレメント（７）のばね力によって負荷する、請求項１４記載の方法。
16. スピンドル装置（５）を電動モータ（１３）によって駆動し、診断装置（１４）を用いて、電動モータ（１３）により消費されたモータ電流につき、パーキングブレーキ（１）の状態の診断を行う、請求項１４または１５記載の方法。
17. パーキングブレーキ（１）のロックおよび／またはロック解除の前にスピンドル装置（５）を、該スピンドル装置（５）の操作方向とは反対の方向で１つの構成部分へ向かって運動させ、これにより電動モータ（１３）のブロック電流の高さを測定する、請求項１４から１６までのいずれか１項記載の方法。
18. ロックされたパーキングブレーキ（１）をロック解除するために、ハイドロリック室（４）内にハイドロリック圧を形成し、スピンドル装置（５）を、ブレーキピストン（２）から遠ざけるために操作し、この場合、ハイドロリック室（４）内のハイドロリック圧がばねエレメント（７）のばね力に等しくなるか、またはばね力よりも大きくなった後ではじめてスピンドル装置（５）が回転するようにし、スピンドル装置（５）を、該スピンドル装置（５）がハウジング部分（１１）に接触するまで運動させ、この場合、スピンドル装置（５）がハウジング部分（１１）に接触した後に、ハイドロリック室（４）内のハイドロリック圧を減少させ、これによりブレーキピストン（２）と補助ピストン（３）とを互いに接近する方向へ運動させて、ねじ山結合部（６）を介して補助ピストン（３）に結合されたスピンドル装置（５）をハウジング部分（１１）との接触状態から解離させる、請求項１４から１７までのいずれか１項記載の方法。
19. ハイドロリック圧の減少後にスピンドル装置（５）を、該スピンドル装置（５）がもう一度ハウジング部分（１１）と接触するまで再度駆動し、これによりパーキングブレーキ（１）のロック解除された状態における補助ピストン（３）の機械的な位置固定を確保する、請求項１４から１８までのいずれか１項記載の方法。

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