JPH11201204A - 駐車ブレーキを備えた電気式ブレーキ装置用のブレーキアクチュエータ - Google Patents
駐車ブレーキを備えた電気式ブレーキ装置用のブレーキアクチュエータInfo
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- JPH11201204A JPH11201204A JP10285544A JP28554498A JPH11201204A JP H11201204 A JPH11201204 A JP H11201204A JP 10285544 A JP10285544 A JP 10285544A JP 28554498 A JP28554498 A JP 28554498A JP H11201204 A JPH11201204 A JP H11201204A
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- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Braking Arrangements (AREA)
- Braking Systems And Boosters (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 駐車ブレーキ用操作装置が簡単な構造を有
し、軽量で、必要構造スペースが狭い電気式ブレーキ装
置用ブレーキアクチュエータを提供する。 【解決手段】 ブレーキアクチュエータ2は、電動機4
と、ブレーキパッド12によって摩擦面16に押し付け
可能である締付け装置6,8,36と、第1の位置で締
付け装置の運動を妨げず、第2の位置で締付け装置の運
動を阻止する駐車ブレーキ18と、第1の位置から第2
の位置に駐車ブレーキを移行させることができる操作装
置28とを備えている。操作装置は第1の温度範囲内で
出発位置を占めかつ2の温度範囲内で端位置を占める形
状記憶合金要素58であり、この形状記憶合金要素を出
発位置から端位置に移行させることができる適切な温度
変化を形状記憶合金要素にもたらすことが可能であり、
形状記憶合金要素が出発位置から端位置に移行すること
により、駐車ブレーキは第1の位置から第2の位置に移
行する。
し、軽量で、必要構造スペースが狭い電気式ブレーキ装
置用ブレーキアクチュエータを提供する。 【解決手段】 ブレーキアクチュエータ2は、電動機4
と、ブレーキパッド12によって摩擦面16に押し付け
可能である締付け装置6,8,36と、第1の位置で締
付け装置の運動を妨げず、第2の位置で締付け装置の運
動を阻止する駐車ブレーキ18と、第1の位置から第2
の位置に駐車ブレーキを移行させることができる操作装
置28とを備えている。操作装置は第1の温度範囲内で
出発位置を占めかつ2の温度範囲内で端位置を占める形
状記憶合金要素58であり、この形状記憶合金要素を出
発位置から端位置に移行させることができる適切な温度
変化を形状記憶合金要素にもたらすことが可能であり、
形状記憶合金要素が出発位置から端位置に移行すること
により、駐車ブレーキは第1の位置から第2の位置に移
行する。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、電動機と、この電
動機に作用連結されかつブレーキパッドによって摩擦面
に押し付け可能である締付け装置と、第1の位置で締付
け装置の運動を妨げず、第2の位置で締付け装置の運動
を阻止する駐車ブレーキと、第1の位置から第2の位置
に駐車ブレーキを移行させることができる操作装置とを
備えた、電気式ブレーキ装置用ブレーキアクチュエータ
に関する。
動機に作用連結されかつブレーキパッドによって摩擦面
に押し付け可能である締付け装置と、第1の位置で締付
け装置の運動を妨げず、第2の位置で締付け装置の運動
を阻止する駐車ブレーキと、第1の位置から第2の位置
に駐車ブレーキを移行させることができる操作装置とを
備えた、電気式ブレーキ装置用ブレーキアクチュエータ
に関する。
【0002】
【従来の技術】電気式ブレーキ装置のこのようなブレー
キアクチュエータは例えばヨーロッパ特許第05205
25号公報によって知られている。ブレーキアクチュエ
ータは電動機軸を有する電動機を備えている。ブレーキ
アクチュエータの操作時に、電動機軸が回転し、伝動装
置を介してブレーキパッド(ブレーキライニング)をブ
レーキドラムまたはブレーキディスクに押し付ける。ブ
レーキアクチュエータは更に、駐車ブレーキを備えてい
る。この駐車ブレーキは次に説明するように構成されて
いる。伝動装置と反対側の電動機軸の端部に摩擦板が配
置され、電動機の操作時に摩擦板が電動機軸と共に回転
する。この摩擦板に対向して他の摩擦板が相対回転しな
いように配置されている。この他の摩擦板は最初に述べ
た摩擦板と相対的に軸方向に移動可能である。通常は上
記の両摩擦板の間に空隙があるので、ブレーキアクチュ
エータの操作時に電動機軸は両回転方向に妨害されるこ
となく回転することができる。車輪ブレーキがブレーキ
アクチュエータによって固定保持すべきとき(駐車ブレ
ーキをかけるべきとき)には、先ず最初にブレーキアク
チュエータの操作によって、ブレーキライニングがブレ
ーキドラムに押し付けられ、それによってブレーキ力が
発生する。その後、第2の電動機によって、第2の摩擦
板が軸方向に移動するので、摩擦板の間の空隙がなくな
り、両摩擦板は互いに押し付けられて摩擦連結される。
その結果、第1の電動機の電動機軸の回転が阻止される
ので、ブレーキアクチュエータは戻し力によって後退す
ることができず、その前に生じた車輪のブレーキ力が維
持される。
キアクチュエータは例えばヨーロッパ特許第05205
25号公報によって知られている。ブレーキアクチュエ
ータは電動機軸を有する電動機を備えている。ブレーキ
アクチュエータの操作時に、電動機軸が回転し、伝動装
置を介してブレーキパッド(ブレーキライニング)をブ
レーキドラムまたはブレーキディスクに押し付ける。ブ
レーキアクチュエータは更に、駐車ブレーキを備えてい
る。この駐車ブレーキは次に説明するように構成されて
いる。伝動装置と反対側の電動機軸の端部に摩擦板が配
置され、電動機の操作時に摩擦板が電動機軸と共に回転
する。この摩擦板に対向して他の摩擦板が相対回転しな
いように配置されている。この他の摩擦板は最初に述べ
た摩擦板と相対的に軸方向に移動可能である。通常は上
記の両摩擦板の間に空隙があるので、ブレーキアクチュ
エータの操作時に電動機軸は両回転方向に妨害されるこ
となく回転することができる。車輪ブレーキがブレーキ
アクチュエータによって固定保持すべきとき(駐車ブレ
ーキをかけるべきとき)には、先ず最初にブレーキアク
チュエータの操作によって、ブレーキライニングがブレ
ーキドラムに押し付けられ、それによってブレーキ力が
発生する。その後、第2の電動機によって、第2の摩擦
板が軸方向に移動するので、摩擦板の間の空隙がなくな
り、両摩擦板は互いに押し付けられて摩擦連結される。
その結果、第1の電動機の電動機軸の回転が阻止される
ので、ブレーキアクチュエータは戻し力によって後退す
ることができず、その前に生じた車輪のブレーキ力が維
持される。
【0003】ヨーロッパ特許第0520521号公報に
よって知られているブレーキアクチュエータの場合に
は、駐車ブレーキを第1の位置から第2の位置に移行さ
せることができる操作装置は、(第2の)電動機として
形成されている。従って、操作装置の機能の信頼性が高
い。しかしながら、電動機の形をした操作装置は一方で
は重く、他方では広い構造スペースを必要とする。この
構造スペースは、特にブレーキアクチュエータが乗用車
で使用されるときには、供されないほど大きい。更に、
電動機は高価である。
よって知られているブレーキアクチュエータの場合に
は、駐車ブレーキを第1の位置から第2の位置に移行さ
せることができる操作装置は、(第2の)電動機として
形成されている。従って、操作装置の機能の信頼性が高
い。しかしながら、電動機の形をした操作装置は一方で
は重く、他方では広い構造スペースを必要とする。この
構造スペースは、特にブレーキアクチュエータが乗用車
で使用されるときには、供されないほど大きい。更に、
電動機は高価である。
【0004】ドイツ連邦共和国特許第19601983
号公報により同様に、上記種類の電気式ブレーキ装置の
ためのブレーキアクチュエータが知られている。この文
献によって知られているブレーキアクチュエータの場合
には、駐車ブレーキは摩擦ヘッドを有する金属ピンを備
えている。この摩擦ヘッドは第1の位置で、ブレーキア
クチュエータの移動を妨害することなく許容し、第2の
位置で締付け装置に接触して締付け装置の動きを阻止す
る。摩擦ヘッドを備えた金属ピンは電磁石(駐車ブレー
キ用操作装置)によって第1の位置に保持される。その
とき、電磁石の励磁コイルに電流が流れる。電磁石の励
磁コイルへの電流の供給を停止すると、摩擦ヘッドを備
えた金属ピンは第1の位置から第2の位置に移行する。
号公報により同様に、上記種類の電気式ブレーキ装置の
ためのブレーキアクチュエータが知られている。この文
献によって知られているブレーキアクチュエータの場合
には、駐車ブレーキは摩擦ヘッドを有する金属ピンを備
えている。この摩擦ヘッドは第1の位置で、ブレーキア
クチュエータの移動を妨害することなく許容し、第2の
位置で締付け装置に接触して締付け装置の動きを阻止す
る。摩擦ヘッドを備えた金属ピンは電磁石(駐車ブレー
キ用操作装置)によって第1の位置に保持される。その
とき、電磁石の励磁コイルに電流が流れる。電磁石の励
磁コイルへの電流の供給を停止すると、摩擦ヘッドを備
えた金属ピンは第1の位置から第2の位置に移行する。
【0005】電磁石を操作装置として使用することによ
り、高い機能信頼性が保証される。しかし、電磁石も比
較的に重く、そしてヨーロッパ特許第0520525号
公報によって知られたブレーキアクチュエータの場合に
使用される別個の電動機ほどではないが、比較的に広い
構造スペースを必要とする。未だ公開されていないドイ
ツ連邦共和国特許出願第19711851号明細書から
同様に、冒頭に述べた種類のブレーキアクチュエータが
知られている。この文献によって知られているブレーキ
アクチュエータの場合には、駐車ブレーキはテーパリン
グを備えている。このテーパリングはブレーキアクチュ
エータの電動機の電動機軸上に軸方向に摺動可能に設け
られている。軸方向の第1の位置では、テーパリングは
両方向における電動機軸の回転を妨害しない。第2の軸
方向位置では、テーパリングはモータ軸に接触係合し、
この電動機軸と共に回転する。この場合、テーパリング
の第2の軸方向位置では、一方の回転方向におけるモー
タ軸の回転により、テーパリングは電動機軸と相対回転
しないブレーキアクチュエータのロックリングに係合す
る。そのとき、テーパリングは電動機軸とロックリング
の間で“挟まれ”、電動機軸の動き、ひいてはブレーキ
アクチュエータの締付け装置の動きが阻止される。これ
に対して、他方の回転方向に電動機軸が回転すると、電
動機軸とテーパリングの間の係合と、ロックリングとテ
ーパリングの間の係合が解除されるので、電動機軸ひい
ては締付け装置が再び自由に動くことができる。テーパ
リングは機械的に、電磁的にまたは電動機で操作可能で
ある操作装置によって、第1の軸方向位置から第2の軸
方向位置に移行する。この文献からは、操作装置がどの
ように構成されているかは詳しくは判らない。
り、高い機能信頼性が保証される。しかし、電磁石も比
較的に重く、そしてヨーロッパ特許第0520525号
公報によって知られたブレーキアクチュエータの場合に
使用される別個の電動機ほどではないが、比較的に広い
構造スペースを必要とする。未だ公開されていないドイ
ツ連邦共和国特許出願第19711851号明細書から
同様に、冒頭に述べた種類のブレーキアクチュエータが
知られている。この文献によって知られているブレーキ
アクチュエータの場合には、駐車ブレーキはテーパリン
グを備えている。このテーパリングはブレーキアクチュ
エータの電動機の電動機軸上に軸方向に摺動可能に設け
られている。軸方向の第1の位置では、テーパリングは
両方向における電動機軸の回転を妨害しない。第2の軸
方向位置では、テーパリングはモータ軸に接触係合し、
この電動機軸と共に回転する。この場合、テーパリング
の第2の軸方向位置では、一方の回転方向におけるモー
タ軸の回転により、テーパリングは電動機軸と相対回転
しないブレーキアクチュエータのロックリングに係合す
る。そのとき、テーパリングは電動機軸とロックリング
の間で“挟まれ”、電動機軸の動き、ひいてはブレーキ
アクチュエータの締付け装置の動きが阻止される。これ
に対して、他方の回転方向に電動機軸が回転すると、電
動機軸とテーパリングの間の係合と、ロックリングとテ
ーパリングの間の係合が解除されるので、電動機軸ひい
ては締付け装置が再び自由に動くことができる。テーパ
リングは機械的に、電磁的にまたは電動機で操作可能で
ある操作装置によって、第1の軸方向位置から第2の軸
方向位置に移行する。この文献からは、操作装置がどの
ように構成されているかは詳しくは判らない。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】本発明の根底をなす課
題は、駐車ブレーキ用操作装置が簡単な構造を有し、軽
量で、そして必要構造スペースが狭いブレーキアクチュ
エータを提供することである。
題は、駐車ブレーキ用操作装置が簡単な構造を有し、軽
量で、そして必要構造スペースが狭いブレーキアクチュ
エータを提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】この課題は請求項1記載
の特徴に従って、操作装置が第1の温度範囲内で出発位
置を占めかつ第2の温度範囲内で端位置を占める形状記
憶合金要素であり、この形状記憶合金要素を出発位置か
ら端位置に移行させることができる適切な温度変化を形
状記憶合金要素にもたらすことが可能であり、形状記憶
合金要素が出発位置から端位置に移行することにより、
駐車ブレーキが第1の位置から第2の位置に移行するこ
とによって解決される。
の特徴に従って、操作装置が第1の温度範囲内で出発位
置を占めかつ第2の温度範囲内で端位置を占める形状記
憶合金要素であり、この形状記憶合金要素を出発位置か
ら端位置に移行させることができる適切な温度変化を形
状記憶合金要素にもたらすことが可能であり、形状記憶
合金要素が出発位置から端位置に移行することにより、
駐車ブレーキが第1の位置から第2の位置に移行するこ
とによって解決される。
【0008】本発明によって得られる効果は特に、駐車
ブレーキ用操作装置が非常に軽量で、構造がコンパクト
であるということにある。従って、ブレーキアクチュエ
ータの外形寸法を拡大することなく、操作装置をブレー
キアクチュエータに一体化することができる。更に、形
状記憶合金要素の形をした操作装置は低価格であり、従
って大量生産に適している。
ブレーキ用操作装置が非常に軽量で、構造がコンパクト
であるということにある。従って、ブレーキアクチュエ
ータの外形寸法を拡大することなく、操作装置をブレー
キアクチュエータに一体化することができる。更に、形
状記憶合金要素の形をした操作装置は低価格であり、従
って大量生産に適している。
【0009】請求項2記載の本発明の第1の実施形で
は、第1の温度範囲の温度が第2の温度範囲内の温度よ
りも高くなっている。これは、形状記憶合金要素が第1
の高い温度範囲で出発位置を占め、そして出発位置から
端位置に移行して駐車ブレーキを操作するためには、冷
却しなければならないことを意味する。請求項3記載の
本発明の他の実施形では、第1の温度範囲の温度が第2
の温度範囲内の温度よりも低くなっている。これは、形
状記憶合金要素が第1の低い温度範囲内でその出発位置
を占め、加熱によってその端位置に移行することを意味
する。この場合、形状記憶合金要素は第1の温度範囲か
ら第2の温度範囲に移行することによって駐車ブレーキ
を操作する。この実施形の利点は、形状記憶合金要素を
短時間で加熱することにより、出発位置から端位置に移
行することにある。
は、第1の温度範囲の温度が第2の温度範囲内の温度よ
りも高くなっている。これは、形状記憶合金要素が第1
の高い温度範囲で出発位置を占め、そして出発位置から
端位置に移行して駐車ブレーキを操作するためには、冷
却しなければならないことを意味する。請求項3記載の
本発明の他の実施形では、第1の温度範囲の温度が第2
の温度範囲内の温度よりも低くなっている。これは、形
状記憶合金要素が第1の低い温度範囲内でその出発位置
を占め、加熱によってその端位置に移行することを意味
する。この場合、形状記憶合金要素は第1の温度範囲か
ら第2の温度範囲に移行することによって駐車ブレーキ
を操作する。この実施形の利点は、形状記憶合金要素を
短時間で加熱することにより、出発位置から端位置に移
行することにある。
【0010】請求項4記載の請求項3の実施形の変形に
よれば、ブレーキアクチュエータの運転温度は運転温度
のスペクトル全体において第2の温度範囲内の温度より
も低い。それによって、ブレーキアクチュエータの最高
運転温度でも、形状記憶合金要素が誤って第1の低い温
度範囲から第2の高い温度範囲に移行し、その結果その
出発位置からその端位置に移行するようなことはない。
すなわち、ブレーキアクチュエータの高い運転温度の際
に、駐車ブレーキの操作をコントロールできなくなるこ
とがない。
よれば、ブレーキアクチュエータの運転温度は運転温度
のスペクトル全体において第2の温度範囲内の温度より
も低い。それによって、ブレーキアクチュエータの最高
運転温度でも、形状記憶合金要素が誤って第1の低い温
度範囲から第2の高い温度範囲に移行し、その結果その
出発位置からその端位置に移行するようなことはない。
すなわち、ブレーキアクチュエータの高い運転温度の際
に、駐車ブレーキの操作をコントロールできなくなるこ
とがない。
【0011】請求項5記載の本発明の実施形では、形状
記憶合金要素が戻しばねに作用連結され、形状記憶合金
要素の温度が第2の温度範囲から第1の温度範囲に移行
するときに、この戻しばねが形状記憶合金要素を端位置
から出発位置に移行させる。この実施形の利点は、形状
記憶合金要素が2つの状態を有することがはっきり判る
ことにある。第1の状態から第2の状態に移行する際
に、この形状記憶合金要素はその形を変更し、その際仕
事をする。第2の状態から第1の状態に逆に移行する際
に(すなわち、形状記憶合金要素が温められた後で冷却
される際に、)形状記憶合金要素はその形状を変える
が、そのときすべての形状記憶合金要素は仕事をせず、
例えばそれに作用連結された要素を動かさない。移行時
に仕事をしない形状記憶合金要素が、請求項5記載の実
施形に従って戻しばねに作用連結されていると、第2の
状態から第1の状態への形状記憶合金要素の移行時に要
素の仕事は戻しばねによって行われる。
記憶合金要素が戻しばねに作用連結され、形状記憶合金
要素の温度が第2の温度範囲から第1の温度範囲に移行
するときに、この戻しばねが形状記憶合金要素を端位置
から出発位置に移行させる。この実施形の利点は、形状
記憶合金要素が2つの状態を有することがはっきり判る
ことにある。第1の状態から第2の状態に移行する際
に、この形状記憶合金要素はその形を変更し、その際仕
事をする。第2の状態から第1の状態に逆に移行する際
に(すなわち、形状記憶合金要素が温められた後で冷却
される際に、)形状記憶合金要素はその形状を変える
が、そのときすべての形状記憶合金要素は仕事をせず、
例えばそれに作用連結された要素を動かさない。移行時
に仕事をしない形状記憶合金要素が、請求項5記載の実
施形に従って戻しばねに作用連結されていると、第2の
状態から第1の状態への形状記憶合金要素の移行時に要
素の仕事は戻しばねによって行われる。
【0012】請求項6記載の実施形では、形状記憶合金
要素の適切な加熱が形状記憶合金要素に供給される電流
によって発生する。この実施形の利点は、形状記憶合金
要素が要素内のオーム損失によって温められることにあ
る。形状記憶合金要素を温めるための特別な要素は不要
である。請求項7記載の本発明の実施形では、形状記憶
合金要素が出発位置から端位置に移行する際に引張力だ
けを受ける。この実施形の利点は、引張負荷の際に、形
状記憶合金要素を損傷させるような折れ曲がりが形状記
憶合金要素に発生しないということにある。
要素の適切な加熱が形状記憶合金要素に供給される電流
によって発生する。この実施形の利点は、形状記憶合金
要素が要素内のオーム損失によって温められることにあ
る。形状記憶合金要素を温めるための特別な要素は不要
である。請求項7記載の本発明の実施形では、形状記憶
合金要素が出発位置から端位置に移行する際に引張力だ
けを受ける。この実施形の利点は、引張負荷の際に、形
状記憶合金要素を損傷させるような折れ曲がりが形状記
憶合金要素に発生しないということにある。
【0013】
【発明の実施の形態】図に関連して本発明の一実施の形
態および他の効果について説明する。図1はブレーキア
クチュエータの横断面図である。この場合、次の説明の
ために必要な構成部品だけが示してある。ブレーキアク
チュエータ2は電動機4を備えている。この電動機によ
って、スピンドル8を通る軸線回りにスピンドルナット
6を回転運動させることができる。スピンドルナット6
の回転運動はスピンドル8を軸方向に移動させ、かつブ
レーキピストン10を軸方向に移動させる。それによっ
て、ブレーキング時に、ブレーキピストン10に作用連
結されたブレーキパッド(ブレーキライニング)12が
同様に軸方向に移動するので、ブレーキパッド12は空
隙14を進んだ後で摩擦面16(ここではブレーキディ
スク16)に接触し、ブレーキ力を生じる。
態および他の効果について説明する。図1はブレーキア
クチュエータの横断面図である。この場合、次の説明の
ために必要な構成部品だけが示してある。ブレーキアク
チュエータ2は電動機4を備えている。この電動機によ
って、スピンドル8を通る軸線回りにスピンドルナット
6を回転運動させることができる。スピンドルナット6
の回転運動はスピンドル8を軸方向に移動させ、かつブ
レーキピストン10を軸方向に移動させる。それによっ
て、ブレーキング時に、ブレーキピストン10に作用連
結されたブレーキパッド(ブレーキライニング)12が
同様に軸方向に移動するので、ブレーキパッド12は空
隙14を進んだ後で摩擦面16(ここではブレーキディ
スク16)に接触し、ブレーキ力を生じる。
【0014】ブレーキアクチュエータ2は上述の部品の
ほかに、駐車ブレーキ18を備えている。この駐車ブレ
ーキはケーシング26に収容され、摩擦ヘッド22と押
圧ばね24を有する金属ピン20を備えている。駐車ブ
レーキ18は操作機構に作用連結されている。操作機構
28は形状記憶記憶合金要素(形状記憶金属要素)28
(ここでは形状記憶合金コイルばね28)からなってい
る。この形状記憶合金要素は図1に示すように、駐車ブ
レーキ18の金属ピン20を軸方向に取り囲んでいる。
形状記憶合金コイルばね28の一端はケーシング26の
凹部の背壁30に固定され、形状記憶合金コイルばね2
8の他端は金属ピン20のフランジ32を押圧してい
る。次に、操作装置28の機能について説明する。
ほかに、駐車ブレーキ18を備えている。この駐車ブレ
ーキはケーシング26に収容され、摩擦ヘッド22と押
圧ばね24を有する金属ピン20を備えている。駐車ブ
レーキ18は操作機構に作用連結されている。操作機構
28は形状記憶記憶合金要素(形状記憶金属要素)28
(ここでは形状記憶合金コイルばね28)からなってい
る。この形状記憶合金要素は図1に示すように、駐車ブ
レーキ18の金属ピン20を軸方向に取り囲んでいる。
形状記憶合金コイルばね28の一端はケーシング26の
凹部の背壁30に固定され、形状記憶合金コイルばね2
8の他端は金属ピン20のフランジ32を押圧してい
る。次に、操作装置28の機能について説明する。
【0015】ブレーキアクチュエータ2が図1に示す状
態では、形状記憶合金コイルばね28に電流が案内さ
れ、形状記憶合金コイルばねが温められている。それに
よって、形状記憶合金コイルばね28はその出発位置を
占める。この出発位置では、形状記憶合金コイルばねは
収縮し、駐車ブレーキ18の金属ピン20は押圧ばね2
4の力に抗してケーシング16内に止まっている。ブレ
ーキアクチュータ2を付設した車輪が停止すると、次の
ように作動する。
態では、形状記憶合金コイルばね28に電流が案内さ
れ、形状記憶合金コイルばねが温められている。それに
よって、形状記憶合金コイルばね28はその出発位置を
占める。この出発位置では、形状記憶合金コイルばねは
収縮し、駐車ブレーキ18の金属ピン20は押圧ばね2
4の力に抗してケーシング16内に止まっている。ブレ
ーキアクチュータ2を付設した車輪が停止すると、次の
ように作動する。
【0016】先ず最初に、ブレーキパッド12がブレー
キディスク16に押し付けられ、そしてこの状態を維持
しながら形状記憶合金コイルばね28を通る電流の流れ
が遮断されるので、このコイルばねが冷え、その結果コ
イルばねは出発位置(図1参照)から端位置(図2参
照)に達し、この端位置で膨張する。出発位置から端位
置へのこの移行の際に、形状記憶合金コイルばね28は
金属ピン20に対してほんの少しの仕事しかしない。こ
の理由から、形状記憶合金コイルばね28は押圧ばね2
4によって補助されている。この押圧ばねによって、金
属ピン20の摩擦ヘッド22はスピンドルナット6に押
し付けられる。それによって、スピンドルナット6とス
ピンドル8の運動が阻止されるので、ブレーキアクチュ
エータ2は、前述の状態に止まる。すなわち、ブレーキ
アクチュエータ2を付設した自動車の車輪は固定保持さ
れる。
キディスク16に押し付けられ、そしてこの状態を維持
しながら形状記憶合金コイルばね28を通る電流の流れ
が遮断されるので、このコイルばねが冷え、その結果コ
イルばねは出発位置(図1参照)から端位置(図2参
照)に達し、この端位置で膨張する。出発位置から端位
置へのこの移行の際に、形状記憶合金コイルばね28は
金属ピン20に対してほんの少しの仕事しかしない。こ
の理由から、形状記憶合金コイルばね28は押圧ばね2
4によって補助されている。この押圧ばねによって、金
属ピン20の摩擦ヘッド22はスピンドルナット6に押
し付けられる。それによって、スピンドルナット6とス
ピンドル8の運動が阻止されるので、ブレーキアクチュ
エータ2は、前述の状態に止まる。すなわち、ブレーキ
アクチュエータ2を付設した自動車の車輪は固定保持さ
れる。
【0017】駐車ブレーキを解放するためには、形状記
憶合金コイルばね28に電流を通じる。それによって、
この形状記憶合金コイルばねは出発位置から端位置に移
行する。この移行の際、形状記憶合金コイルばね28は
金属ピン20に対して仕事を行い、押圧ばね24の力に
抗してこの金属ピンを駐車ブレーキのケーシング26内
に後退させる。そして、駐車ブレーキは、スピンドルナ
ット6とスピンドル8からなる締付け装置の運動を妨害
しないで許容する位置に再び達し、形状記憶合金コイル
ばねへの電流の供給が遮断されるまでこの位置に止ま
る。
憶合金コイルばね28に電流を通じる。それによって、
この形状記憶合金コイルばねは出発位置から端位置に移
行する。この移行の際、形状記憶合金コイルばね28は
金属ピン20に対して仕事を行い、押圧ばね24の力に
抗してこの金属ピンを駐車ブレーキのケーシング26内
に後退させる。そして、駐車ブレーキは、スピンドルナ
ット6とスピンドル8からなる締付け装置の運動を妨害
しないで許容する位置に再び達し、形状記憶合金コイル
ばねへの電流の供給が遮断されるまでこの位置に止ま
る。
【0018】図3はブレーキアクチュエータ2の概略横
断面図である。この場合、次の説明のために必要な構成
部品だけが示してある。ブレーキアクチュエータ2は締
付け装置36の電動機軸34に作用連結された電動機4
を備えている。ブレーキングの際に、電動機4によって
電動機軸が反時計回り(駐車ブレーキ18から電動機軸
を見たとき)に回転させられる。電動機軸34の回転は
スピンドル8に伝達され、スピンドル8の軸方向運動に
変換される。それに基づいてスピンドル8はブレーキピ
ストン10を駆動するので、このブレーキピストンによ
ってブレーキパッド12a,12bがブレーキディスク
16の形をした摩擦面16に押し付けられ、ブレーキ力
を発生する。ブレーキングの終了後、電動機4は電動機
軸34が時計回りに回転するように駆動される。この場
合、電動機34の回転はスピンドル8とブレーキピスト
ン10に伝達されるので、この回転は再び軸方向運動に
変換される。スピンドル8とブレーキピストン10の軸
方向運動によって、ブレーキディスク16とブレーキパ
ッド12a,12bの間には所定の空隙が生じる。
断面図である。この場合、次の説明のために必要な構成
部品だけが示してある。ブレーキアクチュエータ2は締
付け装置36の電動機軸34に作用連結された電動機4
を備えている。ブレーキングの際に、電動機4によって
電動機軸が反時計回り(駐車ブレーキ18から電動機軸
を見たとき)に回転させられる。電動機軸34の回転は
スピンドル8に伝達され、スピンドル8の軸方向運動に
変換される。それに基づいてスピンドル8はブレーキピ
ストン10を駆動するので、このブレーキピストンによ
ってブレーキパッド12a,12bがブレーキディスク
16の形をした摩擦面16に押し付けられ、ブレーキ力
を発生する。ブレーキングの終了後、電動機4は電動機
軸34が時計回りに回転するように駆動される。この場
合、電動機34の回転はスピンドル8とブレーキピスト
ン10に伝達されるので、この回転は再び軸方向運動に
変換される。スピンドル8とブレーキピストン10の軸
方向運動によって、ブレーキディスク16とブレーキパ
ッド12a,12bの間には所定の空隙が生じる。
【0019】ブレーキアクチュエータ2は上述の構成部
品のほかに、駐車ブレーキ18を備えている。この駐車
ブレーキはケーシングに固定されたロックリング38
と、テーパリング40と、ばね42を備えている。ブレ
ーキアクチュエータ2は更に、操作装置28を備えてい
る。この操作装置によって、電動機軸34上にあるテー
パリング40がばね42のばね力に抗してその軸方向位
置に摺動する。第1の軸方向位置では、テーパリング4
0の歯44がロックリング38の凹部46に挿入されて
いる(図5参照)ので、この第1の軸方向位置ではテー
パリング40はロックリング38と相対的に回転不能で
ある。テーパリング40の第2の位置では、テーパリン
グ40の歯44の一部がロックリング38の凹部46か
ら外へ摺動している。この第2の軸方向位置で、円錐リ
ング40は時計回りに(ロックリング38からテーパリ
ング40を見たとき)ロックリング38と相対的に回転
可能である。この回転は、テーパリング40の歯44の
斜面48がロックリング38の凹部46の傾斜壁50に
接触するまで可能である。歯44の斜面48が凹部46
の傾斜壁50に接触するや否や、テーパリング40はロ
ックリング38上で締付けられて回転しなくなる。時計
回りの回転は、歯44の側面52がロックリング38の
凹部46の対応する側壁54に“当接する”まで可能で
ある(図5参照)。
品のほかに、駐車ブレーキ18を備えている。この駐車
ブレーキはケーシングに固定されたロックリング38
と、テーパリング40と、ばね42を備えている。ブレ
ーキアクチュエータ2は更に、操作装置28を備えてい
る。この操作装置によって、電動機軸34上にあるテー
パリング40がばね42のばね力に抗してその軸方向位
置に摺動する。第1の軸方向位置では、テーパリング4
0の歯44がロックリング38の凹部46に挿入されて
いる(図5参照)ので、この第1の軸方向位置ではテー
パリング40はロックリング38と相対的に回転不能で
ある。テーパリング40の第2の位置では、テーパリン
グ40の歯44の一部がロックリング38の凹部46か
ら外へ摺動している。この第2の軸方向位置で、円錐リ
ング40は時計回りに(ロックリング38からテーパリ
ング40を見たとき)ロックリング38と相対的に回転
可能である。この回転は、テーパリング40の歯44の
斜面48がロックリング38の凹部46の傾斜壁50に
接触するまで可能である。歯44の斜面48が凹部46
の傾斜壁50に接触するや否や、テーパリング40はロ
ックリング38上で締付けられて回転しなくなる。時計
回りの回転は、歯44の側面52がロックリング38の
凹部46の対応する側壁54に“当接する”まで可能で
ある(図5参照)。
【0020】次に、図3〜5に基づいて、ブレーキアク
チュエータ2に付設された自動車の車輪がどのようにし
て駐車ブレーキ18によって固定保持可能であるかにつ
いて説明する。先ず最初に、ブレーキパッド12a,1
2bがブレーキディスク16に接触するまで、ブレーキ
アクチュエータ2が電動機4によって操作される。それ
によって、車輪にブレーキ力が発生する。その後、ばね
42のばね力に抗して操作装置28によって、テーパリ
ング40は、その歯44が凹部46内にある第1の軸方
向位置から、歯44の一部が凹部46から外へ摺動して
いる第2の軸方向位置に摺動する。操作装置28による
テーパリング40の軸方向摺動は、テーパリング40の
テーパ部が電動機軸34のテーパ部56に接触し、テー
パリング40が電動機軸34上で“固定”されるまで可
能である。テーパリング40が電動機軸34上にある
と、テーパリング40は電動機軸と共に時計回りに戻り
回転する。この戻り回転は、テーパリング40の歯44
の斜面48がロックリング38の凹部46の傾斜壁50
に接触するまで可能である。電動機軸34が時計回りに
更に回転すると、テーパリング40は斜面48を介して
ロックリング38内で“締付けられて回転しなくな
る”。電動機軸34はそれ以上回転せず、ブレーキパッ
ド12a,12bはブレーキディスク16上に固定され
る。というのは、ブレーキアクチュエータ2の戻し力
が、電動機軸34をそれに固着されたテーパリング40
と相対回転させるのに充分でないからである。
チュエータ2に付設された自動車の車輪がどのようにし
て駐車ブレーキ18によって固定保持可能であるかにつ
いて説明する。先ず最初に、ブレーキパッド12a,1
2bがブレーキディスク16に接触するまで、ブレーキ
アクチュエータ2が電動機4によって操作される。それ
によって、車輪にブレーキ力が発生する。その後、ばね
42のばね力に抗して操作装置28によって、テーパリ
ング40は、その歯44が凹部46内にある第1の軸方
向位置から、歯44の一部が凹部46から外へ摺動して
いる第2の軸方向位置に摺動する。操作装置28による
テーパリング40の軸方向摺動は、テーパリング40の
テーパ部が電動機軸34のテーパ部56に接触し、テー
パリング40が電動機軸34上で“固定”されるまで可
能である。テーパリング40が電動機軸34上にある
と、テーパリング40は電動機軸と共に時計回りに戻り
回転する。この戻り回転は、テーパリング40の歯44
の斜面48がロックリング38の凹部46の傾斜壁50
に接触するまで可能である。電動機軸34が時計回りに
更に回転すると、テーパリング40は斜面48を介して
ロックリング38内で“締付けられて回転しなくな
る”。電動機軸34はそれ以上回転せず、ブレーキパッ
ド12a,12bはブレーキディスク16上に固定され
る。というのは、ブレーキアクチュエータ2の戻し力
が、電動機軸34をそれに固着されたテーパリング40
と相対回転させるのに充分でないからである。
【0021】駐車ブレーキの操作解除は次のように行わ
れる。電動機4は電動機軸34が反時計回りに回転する
ように駆動される。その結果、電動機4が充分に大きな
力を加えると、電動機軸34上に固着されたテーパリン
グ40は反時計回りに回転し、歯44の斜面48は凹部
46の傾斜壁50から離れる。反時計回りに更に回転す
ると、歯44の側面52が凹部46の側壁54に当接す
るので、テーパリング40のテーパ部は反時計回りにそ
れ以上回転することができない。というのは、ロックリ
ング38がケーシングに固定されているからである。電
動機4が充分に大きな力で駆動されると、電動機軸34
は反時計回りに更に回転し、テーパリング40は電動機
軸34のテーパ部56から外れる。その後、テーパリン
グ40はばね42によってその第2の軸方向位置から第
1の軸方向位置に摺動するので、テーパリング40の歯
44は再びロックリング38の凹部46内に入る。その
後、ブレーキアクチュエータ2の電動機軸34は両方向
に自由に回転可能であり、駐車ブレーキが操作解除され
るので、ブレーキアクチュエータ2は普通のブレーキン
グに供される。
れる。電動機4は電動機軸34が反時計回りに回転する
ように駆動される。その結果、電動機4が充分に大きな
力を加えると、電動機軸34上に固着されたテーパリン
グ40は反時計回りに回転し、歯44の斜面48は凹部
46の傾斜壁50から離れる。反時計回りに更に回転す
ると、歯44の側面52が凹部46の側壁54に当接す
るので、テーパリング40のテーパ部は反時計回りにそ
れ以上回転することができない。というのは、ロックリ
ング38がケーシングに固定されているからである。電
動機4が充分に大きな力で駆動されると、電動機軸34
は反時計回りに更に回転し、テーパリング40は電動機
軸34のテーパ部56から外れる。その後、テーパリン
グ40はばね42によってその第2の軸方向位置から第
1の軸方向位置に摺動するので、テーパリング40の歯
44は再びロックリング38の凹部46内に入る。その
後、ブレーキアクチュエータ2の電動機軸34は両方向
に自由に回転可能であり、駐車ブレーキが操作解除され
るので、ブレーキアクチュエータ2は普通のブレーキン
グに供される。
【0022】次に、図3,4に関連して、操作装置28
の構造について簡単に説明する。操作装置28はケーシ
ングに固定されて組み立てられた組み立てスリーブ64
を備えている。この組み立てスリーブの一端には、細長
い形状記憶合金要素58が固定されている。この形状記
憶合金要素58はフランジ60に作用連結されている。
このフランジは縦方向スリット66を通って組み立てス
リーブ64から突出している。フランジ60の背壁68
と組み立てスリーブ64の壁70との間には、戻しばね
62が設けられている。形状記憶合金要素が出発位置か
ら端位置に移行し、形状記憶合金要素58が短くなる際
に、フランジ60は縦方向スリット66内へ縦方向に移
動する。フランジ60は戻しばね62によってその出発
位置に戻ることができる。
の構造について簡単に説明する。操作装置28はケーシ
ングに固定されて組み立てられた組み立てスリーブ64
を備えている。この組み立てスリーブの一端には、細長
い形状記憶合金要素58が固定されている。この形状記
憶合金要素58はフランジ60に作用連結されている。
このフランジは縦方向スリット66を通って組み立てス
リーブ64から突出している。フランジ60の背壁68
と組み立てスリーブ64の壁70との間には、戻しばね
62が設けられている。形状記憶合金要素が出発位置か
ら端位置に移行し、形状記憶合金要素58が短くなる際
に、フランジ60は縦方向スリット66内へ縦方向に移
動する。フランジ60は戻しばね62によってその出発
位置に戻ることができる。
【0023】図3,4に示した操作装置によって、駐車
ブレーキ18に所属するテーパリング40は第1の軸方
向位置から第2の軸方向位置へ次のように摺動する。形
状記憶合金要素58に電流が供給されるので、この形状
記憶合金要素は温められ、図3に示した出発位置から図
4に示した端位置に移行する。出発位置から端位置に移
行する際に、形状記憶合金要素58が短くなるので、フ
ランジ60はテーパリング40を電動機軸34上で滑ら
せる。この場合、形状記憶合金要素は引張力だけを受け
るので、折れ曲がらない。テーパリング40が電動機軸
34に接触した後で、形状記憶合金要素58への電流の
供給を中断することができる。それによって、形状記憶
合金要素58は冷える。通常使用される形状記憶合金要
素58は冷却時に、フランジ60に対して仕事をしない
ので、フランジ60は形状記憶合金要素58の冷却によ
って、図3に示した出発位置に戻ることはない。従っ
て、冷却時に仕事をしない形状記憶合金要素58の場合
には、戻しばね62が使用される。この戻しばねによっ
て、フランジ60は出発位置に戻される。テーパリング
40が電動機軸34の運動によって上述のように外れる
まで、テーパリング40は電動機軸34とロックリング
38の間で“締付けられ”、従ってブレーキアクチュエ
ータ2は固定保持される。すなわち、駐車ブレーキを操
作するために、形状記憶合金要素58に電流を短時間供
給すればよい。
ブレーキ18に所属するテーパリング40は第1の軸方
向位置から第2の軸方向位置へ次のように摺動する。形
状記憶合金要素58に電流が供給されるので、この形状
記憶合金要素は温められ、図3に示した出発位置から図
4に示した端位置に移行する。出発位置から端位置に移
行する際に、形状記憶合金要素58が短くなるので、フ
ランジ60はテーパリング40を電動機軸34上で滑ら
せる。この場合、形状記憶合金要素は引張力だけを受け
るので、折れ曲がらない。テーパリング40が電動機軸
34に接触した後で、形状記憶合金要素58への電流の
供給を中断することができる。それによって、形状記憶
合金要素58は冷える。通常使用される形状記憶合金要
素58は冷却時に、フランジ60に対して仕事をしない
ので、フランジ60は形状記憶合金要素58の冷却によ
って、図3に示した出発位置に戻ることはない。従っ
て、冷却時に仕事をしない形状記憶合金要素58の場合
には、戻しばね62が使用される。この戻しばねによっ
て、フランジ60は出発位置に戻される。テーパリング
40が電動機軸34の運動によって上述のように外れる
まで、テーパリング40は電動機軸34とロックリング
38の間で“締付けられ”、従ってブレーキアクチュエ
ータ2は固定保持される。すなわち、駐車ブレーキを操
作するために、形状記憶合金要素58に電流を短時間供
給すればよい。
【図1】形状記憶合金要素が出発位置にある、ブレーキ
アクチュエータの横断面図である。
アクチュエータの横断面図である。
【図2】形状記憶合金要素が端位置にある、ブレーキア
クチュエータの横断面図である。
クチュエータの横断面図である。
【図3】形状記憶合金要素が出発位置にある、ブレーキ
アクチュエータの横断面図である。
アクチュエータの横断面図である。
【図4】形状記憶合金要素が端位置にある、ブレーキア
クチュエータの横断面図である。
クチュエータの横断面図である。
【図5】図3,4のブレーキアクチュエータの一部の分
解図である。
解図である。
2 ブレーキアクチュエータ 4 電動機 6 スピンドルナット 8 スピンドル 10 ブレーキピストン 12 ブレーキパッド 14 空隙 16 摩擦面 18 駐車ブレーキ 20 金属ピン 22 摩擦ヘッド 24 押圧ばね 26 ケーシング 28 操作装置 30 背壁 32 金属ピン20のフランジ 34 電動機軸 36 締付け装置 38 ケーシングに固定されたロック
リング 40 テーパリング 42 ばね 44 歯 46 凹部 48 斜面 50 傾斜壁 52 側面 54 側壁 56 電動機軸のテーパ部 58 形状記憶合金要素 60 フランジ 62 戻しばね 64 組み立てスリーブ 66 縦方向スリット 68 背壁
リング 40 テーパリング 42 ばね 44 歯 46 凹部 48 斜面 50 傾斜壁 52 側面 54 側壁 56 電動機軸のテーパ部 58 形状記憶合金要素 60 フランジ 62 戻しばね 64 組み立てスリーブ 66 縦方向スリット 68 背壁
Claims (8)
- 【請求項1】 電動機(4)と、この電動機(4)に作
用連結されかつブレーキパッド(12)によって摩擦面
(16)に押し付け可能である締付け装置(6,8,3
6)と、第1の位置で締付け装置の運動を妨げず、第2
の位置で締付け装置の運動を阻止する駐車ブレーキ(1
8)と、第1の位置から第2の位置に駐車ブレーキ(1
8)を移行させることができる操作装置(28)とを備
えた、電気式ブレーキ装置用ブレーキアクチュエータ
(2)において、操作装置(28)が第1の温度範囲内
で出発位置を占めかつ第2の温度範囲内で端位置を占め
る形状記憶合金要素(58)であり、この形状記憶合金
要素(58)を出発位置から端位置に移行させることが
できる適切な温度変化を形状記憶合金要素(58)にも
たらすことが可能であり、形状記憶合金要素(58)が
出発位置から端位置に移行することにより、駐車ブレー
キ(18)が第1の位置から第2の位置に移行すること
を特徴とするブレーキアクチュエータ。 - 【請求項2】 第1の温度範囲の温度が第2の温度範囲
内の温度よりも高いことを特徴とする請求項1記載のブ
レーキアクチュエータ。 - 【請求項3】 第1の温度範囲の温度が第2の温度範囲
内の温度よりも低いことを特徴とする請求項1記載のブ
レーキアクチュエータ。 - 【請求項4】 ブレーキアクチュエータ(2)の運転温
度が運転温度のスペクトル全体において第2の温度範囲
内の温度よりも低いことを特徴とする請求項3記載のブ
レーキアクチュエーア。 - 【請求項5】 形状記憶合金要素(58)が戻しばね
(62)に作用連結され、形状記憶合金要素の温度が第
2の温度範囲から第1の温度範囲に移行するときに、こ
の戻しばねが形状記憶合金要素(58)を端位置から出
発位置に移行させることを特徴とする請求項1,3,4
のいずれか一つに記載のブレーキアクチュエータ。 - 【請求項6】 形状記憶合金要素(58)の適切な加熱
が形状記憶合金要素(58)に供給される電流によって
発生することを特徴とする請求項1〜5のいずれか一つ
に記載のブレーキアクチュエータ。 - 【請求項7】 形状記憶合金要素(58)が出発位置か
ら端位置に移行する際に引張力だけを受けることを特徴
とする請求項1〜6のいずれか一つに記載のブレーキア
クチュエータ。 - 【請求項8】 電気式ブレーキ装置の少なくとも1個の
ブレーキアクチュエータ(2)が請求項1〜7のいずれ
か一つに従って形成されていることを特徴とする電気式
ブレーキ装置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997144356 DE19744356C1 (de) | 1997-10-08 | 1997-10-08 | Bremsaktuator für eine elektrische Bremsanlage mit Feststellbremse |
DE19744356:7 | 1997-10-08 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11201204A true JPH11201204A (ja) | 1999-07-27 |
Family
ID=7844895
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10285544A Withdrawn JPH11201204A (ja) | 1997-10-08 | 1998-10-07 | 駐車ブレーキを備えた電気式ブレーキ装置用のブレーキアクチュエータ |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0908642A2 (ja) |
JP (1) | JPH11201204A (ja) |
DE (1) | DE19744356C1 (ja) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002509836A (ja) * | 1998-03-31 | 2002-04-02 | コンティネンタル・テーベス・アクチエンゲゼルシヤフト・ウント・コンパニー・オッフェネ・ハンデルスゲゼルシヤフト | 電気式駐車ブレーキ装置 |
DE19851251C2 (de) * | 1998-11-06 | 2000-10-26 | Siemens Ag | Bremssystem für rotatorisch und/oder translatorisch bewegliche Teile |
DE19908904C1 (de) * | 1999-03-02 | 2000-11-09 | Daimler Chrysler Ag | Fahrzeugbremse |
EP1187745B1 (de) * | 1999-06-01 | 2006-02-22 | Continental Teves AG & Co. oHG | Vorrichtung und verfahren zum ansteuern einer elektrisch betätigbaren feststellbremse |
FR2823480B1 (fr) * | 2001-04-13 | 2003-06-27 | Bosch Gmbh Robert | Dispositif de freinage assiste pour vehicule a moteur |
SE0104279D0 (en) * | 2001-12-18 | 2001-12-18 | Haldex Brake Prod Ab | A parking brake arrangement in an electrically operated brake |
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