DE102015007376B4

DE102015007376B4 - Elektronische feststellbremse

Info

Publication number: DE102015007376B4
Application number: DE102015007376.1A
Authority: DE
Inventors: Jong-Gu Son
Original assignee: Mando Corp
Current assignee: HL Mando Corp
Priority date: 2014-06-13
Filing date: 2015-06-10
Publication date: 2019-11-07
Anticipated expiration: 2035-06-11
Also published as: DE102015007376A1; KR20150143935A; US20150362032A1; CN105202071B; US9989113B2; CN105202071A

Abstract

Elektronische Feststellbremse (1) mit:
einem Träger (2), der an einer Karosserie eines Fahrzeugs befestigt ist;
einem Bremssattelgehäuse (5), das gleitbar in dem Träger (2) installiert ist;
einem Elektromotor (10), der an einer Außenseite des Bremssattelgehäuses (5) angeordnet ist und eine Rotationskraft erzeugt;
einem Verzögerer (20, 30, 40), der die Rotationskraft des Elektromotors (10) verstärkt; und
einer Umwandlungseinheit (50), die eine Rotationskraft, die von dem Verzögerer (20, 30, 40) übertragen wird, in eine geradlinige Bewegung umwandelt,
wobei der Verzögerer (20, 30, 40) ein Riemen-Planetengetriebe-Teil (30) aufweist und
das Riemen-Planetengetriebe-Teil (30) Folgendes aufweist:
ein Sonnenrad (31), das durch das Empfangen der Rotationskraft des Elektromotors (10) gedreht wird;
eine Riemenvorrichtung (33), die mit dem Sonnenrad (31) in Eingriff steht;
eine Übertragungsscheibe (34), die mit der Riemenvorrichtung (33) verbunden ist und Riemenstützteile (35) zum Abstützen der Riemenvorrichtung (33) derart hat, dass die Riemenvorrichtung (33) drehbar ist; und
ein Hohlrad (32), das mit einer äußeren Oberfläche der Riemenvorrichtung (33) in Eingriff steht, um die Übertragungsscheibe (34) zu drehen;
dadurch gekennzeichnet, dass
Zähne auf einer Innenseite und einer Außenseite der Riemenvorrichtung (33) gebildet sind und die Zähne, die auf der Innenseite und der Außenseite der Riemenvorrichtung (33) gebildet sind, so angeordnet sind, dass sie unterschiedliche Abstände zwischen sich haben.

Description

HINTERGRUND
Gebiet
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beziehen sich auf eine elektronische Feststellbremse und insbesondere auf einen Verzögerer, bei dem eine Riemenvorrichtung für eine elektronische Feststellbremse für ein Fahrzeug verwendet wird.
Beschreibung des Standes der Technik
Im Allgemeinen sind Feststellbremsen bzw. Parkbremsen Vorrichtungen, die Fahrzeuge derart zum Stillstand bringen, dass die Fahrzeuge nicht bewegt werden, wenn die Fahrzeuge geparkt sind, und die dazu dienen, Räder des Fahrzeugs derart zu halten, dass die Räder nicht gedreht werden.
Elektronische Feststellbremsen-(EPB; Electronic Parking Brake)-Systeme für das elektronische Steuern des Antreibens einer Feststellbremse werden in jüngster Zeit verwendet. Diese EPB-Systeme sind an allgemeinen Scheibenbremsen angebracht und führen eine Funktion der Feststellbremse durch. Hier schließen Beispiele der EPB-Systeme EPB-Systeme vom Seilzugtyp (Typ ,Cable Puller‘), EPB-Systeme vom Typ mit einem am Bremssattel montierten Elektromotor (Typ ,Motor on Caliper‘) und EPB-Systeme vom hydraulischen Feststellbremsen-Typ ein.
Die koreanische ungeprüfte Patentanmeldungsveröffentlichung KR 10 2013 0 038 432 A offenbart eine elektronische Feststellbremse vom ,Motor on Caliper‘-Typ. Unter Bezugnahme auf die offenbarte Literatur weist die elektronische Feststellbremse eine Scheibe, die sich zusammen mit Rädern eines Fahrzeugs dreht, einen Träger, der ein Paar von Klotzplatten hat, die sich auf beiden Seiten der Scheibe befinden, um die Scheibe zu drücken, ein Bremssattelgehäuse, das gleitbar in dem Träger installiert ist und einen Kolben hat, der so installiert ist, dass er sich vorwärts bewegt und zurückzieht, um das Paar von Klotzplatten zu drücken, wobei der Kolben in das Bremssattelgehäuse eingebaut ist, einen Elektromotor, der eine Antriebskraft erzeugt, einen Verzögerer, der eine Antriebskraft, die durch einen Elektromotor erzeugt wird, verstärkt, eine Zahnradanordnung, die die Antriebskraft des Elektromotors zu dem Verzögerer transferiert, und eine Umwandlungseinheit auf, die eine Rotationskraft des Elektromotors zu dem Kolben ausgehend von dem Verzögerer transferiert.
Das Paar von Klotzplatten kann in eine innere Klotzplatte, die benachbart zu dem Kolben ist, und in eine äußere Klotzplatte, die an einer entgegengesetzten Seite zu der inneren Klotzplatte angeordnet ist, eingeteilt werden.
Ein Zylinder ist an einer Seite des Bremssattelgehäuses angeordnet, und der Kolben, der die innere Klotzplatte zu der Scheibe drückt, ist in dem Zylinder installiert. Ein Fingerteil, das auf der anderen Seite des Bremssattelgehäuses nach unten gebogen ist, ist einstückig mit dem Zylinder verbunden und ist in der Lage, die äußere Klotzplatte zu der Scheibe zusammen mit der Gleitbewegung des Bremssattelgehäuses zu drücken.
Der Träger ist an einer Karosserie des Fahrzeugs befestigt, verhindert das Ausbrechen des Paars von Klotzplatten und ist so angeordnet, dass er das Paar von Klotzplatten zu und weg von der Scheibe führt.
Der Kolben führt eine geradlinige Hin- und Herbewegung durch das Antreiben des Elektromotors durch, wenn ein Bremsvorgang durchgeführt wird, und drückt die innere Klotzplatte zu der Scheibe. Eine Antriebskraft des Elektromotors wird zu dem Verzögerer unter Verwendung der Zahnradanordnung transferiert und wird zu dem Kolben unter Verwendung der Umwandlungseinheit in einem Zustand transferiert, in dem die Antriebskraft durch den Verzögerer verstärkt ist.
Die Umwandlungseinheit dient dazu, den Kolben zu der inneren Klotzplatte zu drücken, wie dies oben beschrieben worden ist. Die Umwandlungseinheit weist ein Spindelelement, das mit einer Rotationswelle des Trägers des Verzögerers durch eine Schraubverbindung gekoppelt ist, was später beschrieben werden wird, und das eine Rotationskraft des Elektromotors empfängt, und ein Mutternelement auf, das mit dem Spindelelement durch eine Schraubverbindung gekoppelt ist und den Kolben drückt. In diesem Fall ist ein Lager in dem Zylinder installiert, um das Spindelelement abzustützen.
Die Zahnradanordnung weist ein Antriebszahnrad, das an einer Welle des Elektromotors installiert ist, ein angetriebenes Zahnrad, das mit dem Verzögerer verbunden ist, und ein Ritzel-Leerlaufzahnrad auf, das das Antriebszahnrad mit dem angetriebenen Zahnrad verbindet. Das heißt, eine Rotationskraft, die erzeugt wird, wenn die Welle des Elektromotors gedreht wird, wird zu dem angetriebenen Zahnrad durch das Ritzel-Leerlaufzahnrad transferiert, das zwischen dem Antriebszahnrad und dem angetriebenen Zahnrad in Eingriff gebracht ist.
In der Zwischenzeit ist die Zahnradanordnung dafür konfiguriert, die Rotationskraft des Elektromotors durch eine Vielzahl von Zahnrädern zu transferieren oder die Rotationskraft durch eine Riemenscheibe zu transferieren, wie dies oben erwähnt ist.
Der Verzögerer ist so konfiguriert, dass er eine zweistufige Planetengetriebeform hat. Das heißt, der Verzögerer weist ein erstes Verzögererteil, ein zweites Verzögererteil und Innenzahnräder bzw. Zahnräder mit Innenverzahnung auf.
Das erste Verzögererteil weist ein erstes Sonnenrad, das auf einer zentralen Welle des angetriebenen Zahnrads installiert ist, eine Vielzahl von ersten Planetenrädern, die um das erste Sonnenrad herum so angeordnet sind, dass sie mit dem ersten Sonnenrad ineinandergreifen, und einen ersten Träger auf, der mit Wellen von der Vielzahl von ersten Planetenrädern verbunden ist.
Das zweite Verzögererteil hat die gleiche Struktur wie die des ersten Verzögererteils. Das heißt, das zweite Verzögererteil weist ein zweites Sonnenrad, das auf einer Rotationswelle eines ersten Trägers installiert ist, eine Vielzahl von zweiten Planetenrädern, die um das zweite Sonnenrad herum so angeordnet sind, dass sie mit dem zweiten Sonnenrad ineinandergreifen, und einen zweiten Träger auf, der mit Wellen von der Vielzahl von zweiten Planetenrädern verbunden ist, wobei eine Rotationswelle des zweiten Trägers mit der Umwandlungseinheit verbunden ist. In diesem Fall stehen die ersten und zweiten Planetenräder mit den Innenzahnrädern in Eingriff, die an der Außenseite befestigt sind.
Das heißt, in der oben beschriebenen elektronischen Scheibenbremse wird die Rotationskraft zu dem Verzögerer unter Verwendung der Zahnradanordnung durch eine Betätigung des Elektromotors transferiert, Infolgedessen laufen die zweiten Planetenräder, die mit den ortsfesten Innenzahnrädern in Eingriff stehen, um, wenn das erste Sonnenrad gedreht wird, und die Umlaufbewegung der zweiten Planetenräder wird zu dem zweiten Verzögererteil durch den ersten Träger transferiert. Und das zweite Verzögererteil transferiert die Rotationskraft zu dem Spindelelement, indem es den gleichen Vorgang durchführt wie den des ersten Verzögererteils, so dass eine Verzögerungsrotation des Spindelelements durchgeführt werden kann. Wenn das Spindelelement gedreht wird, wird eine axiale Bewegung des Mutternelements durchgeführt, und das Mutternelement drückt den Kolben, so dass der Bremsvorgang durchgeführt werden kann.
Aber die oben beschriebene elektronische Feststellbremse hat eine Struktur, in der die Antriebskraft des Elektromotors primär unter Verwendung der Zahnradanordnung oder der Riemenscheibenstruktur verzögert wird, schließlich unter Verwendung des Verzögerers verzögert wird, der die zweistufige Planetengetriebeform hat, und in eine geradlinige Kraft unter Verwendung der Umwandlungseinheit umgewandelt wird, um eine Bremskraft zu erzeugen, d.h. also eine U-förmige Kraftübertragungsstruktur, so dass die Größen des Zylinders, des Trägers und der Kraftübertragungseinheit (Elektromotor, Zahnradanordnung und Verzögerer) vergrößert sind, wenn die Scheibenbremse an dem Fahrzeug montiert wird, und infolgedessen gibt es ein Problem der Beschränkung dahingehend, dass die Scheibenbremse nur in einem Fahrzeug von mittlerer Größe oder größer installiert werden muss.
Auch wird die Ausrichtung des gesamten Bremssystems durch eine axiale Reaktion des Elektromotors verlagert, wenn der Bremsvorgang durch Zahnräder durchgeführt wird, die in mehreren Stufen konfiguriert sind. Infolgedessen treten Geräusche in dem Elektromotor oder in dem Verzögerer auf, und die Lebensdauer des Elektromotors wird reduziert.
Infolgedessen sind bis heute verschiedene Forschungen und Entwicklungen in Bezug auf Verbesserungen der Zweckmäßigkeit eines Installationsraums für die elektronische Feststellbremse, die automatisch die Bremse unter Verwendung des Elektromotors betätigt, oder in Bezug auf eine Reduktion eines Betriebsgeräusches ausgeführt worden und werden immer noch ausgeführt.
DE 10 2012 217 275 A1 beschreibt eine Scheibenbremse, bei der die entsprechenden Bauteile auf eine solche Weise angeordnet sind, dass ein erster Abstand zwischen einer zentralen Achse eines ersten Untersetzungsgetriebes zum Übertragen einer Rotation eines Motors an eine Zylinderabschnittsseite, während die Rotation verlangsamt wird, und einer zentralen Achse eines Zylinderabschnittes länger ist als ein zweiter Abstand zwischen einer Rotationsachse des Motors und einer zentralen Achse des Zylinderabschnitts.
WO 98/ 32 993 A1 beschreibt ein Getriebe, welches ein Ringelement, ein Sonnenelement, eine Anzahl von Planetenscheiben und ein Serpentinenantriebselement umfasst, welches das Sonnenelement und die Planetenscheiben umschlingt. Die Planetenscheiben sind in einem Abstand von dem Sonnenelement an einem Planetenträger angebracht.
ÜBERBLICK
Deshalb ist es ein Aspekt der vorliegenden Erfindung, eine elektronische Feststellbremse bereitzustellen, in der eine Struktur von Komponenten bzw. Bauteilen eines Verzögerers, der eine Antriebskraft transferiert, und eine Verbindungsstruktur zwischen den Komponenten verbessert werden, so dass ein Volumen der elektronischen Feststellbremse reduziert werden kann, ein Betriebsgeräusch reduziert werden kann und die elektronische Feststellbremse ruhig arbeiten kann.
Weitere Aspekte der Erfindung werden zum Teil in der Beschreibung, die folgt, dargelegt werden und werden zum Teil aus der Beschreibung offensichtlich werden oder können durch das Praktizieren der Erfindung erfahren werden.
In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung wird eine elektronische Feststellbremse bereitgestellt, welche die im unabhängigen Patentanspruch 1 definierten Merkmale aufweist.
Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
Die Übertragungsscheibe kann des Weiteren ein Spannungseinstellteil aufweisen, das eine äußere Oberfläche der Riemenvorrichtung nach innen drückt, um eine Spannung für die Riemenvorrichtung bereitzustellen.
Die Riemenstützteile können an der Übertragungsscheibe befestigt sein, und die Riemenvorrichtung kann auf den Riemenstützteilen gleiten, kann gedreht werden und kann eine Rotationskraft zu der Übertragungsscheibe transferieren, wenn die Riemenvorrichtung arbeitet.
Die Riemenstützteile können an der Übertragungsscheibe befestigt sein und können so angeordnet sein, dass sie ausgehend von der Übertragungsscheibe drehbar sind, und die Riemenvorrichtung kann mit den Riemenstützteilen in Eingriff stehen, kann gedreht werden und kann eine Rotationskraft zu der Übertragungsscheibe transferieren, wenn die Riemenvorrichtung arbeitet.
Figurenliste
Diese und/oder andere Aspekte der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung der Ausführungsformen, die in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen vorgenommen wird, offensichtlich und leichter verstanden werden, wobei in den Zeichnungen:

1 eine seitliche Querschnittansicht ist, die schematisch eine elektronische Feststellbremse in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
2 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht ist, die schematisch einen Kopplungszustand veranschaulicht, in dem ein Riemen-Planetengetriebe-Teil bei der elektronischen Feststellbremse in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird;
3 eine seitliche Querschnittansicht ist, die schematisch einen Kopplungszustand des Riemen-Planetengetriebe-Teils der elektronischen Feststellbremse in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
4 eine perspektivische Ansicht ist, die einen Kopplungszustand des Riemen-Planetengetriebe-Teils der elektronischen Feststellbremse in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
5 eine perspektivische Ansicht ist, die schematisch ein Riemenstützteil des Riemen-Planetengetriebe-Teils in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
6 eine perspektivische Ansicht ist, die schematisch ein Riemenstützteil eines Riemen-Planetengetriebe-Teils in Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
7 eine Draufsicht ist, die schematisch ein Riemen-Planetengetriebe-Teil in Übereinstimmung mit noch einer anderen Ausführungsform der vorliegende Erfindung veranschaulicht; und
8 eine Draufsicht ist, die schematisch einen Betriebszustand des Riemen-Planetengetriebe-Teils der elektronischen Feststellbremse in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Nun wird ausführlich Bezug auf die Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung genommen, von denen Beispiele in den beigefügten Zeichnungen veranschaulicht sind, wobei sich gleiche Bezugszeichen durchwegs auf gleiche Elemente beziehen. Die folgende Ausführungsform wird vorgeschlagen, um den Erfindungsgedanken der Erfindung einem Durchschnittsfachmann auf dem Gebiet ausreichend zu vermitteln. Die Erfindung ist nicht durch die vorgeschlagene Ausführungsform beschränkt, sondern kann in unterschiedlichen Formen verkörpert werden. In den Zeichnungen ist aus Gründen der Klarheit eine Veranschaulichung von nicht mit der Beschreibung in Beziehung stehenden Teilen weggelassen, und aus Gründen des Verständnisses kann es sein, dass die Größen von Bauteilen geringfügig übertrieben dargestellt sind.
1 ist eine seitliche Querschnittansicht, die eine elektronische Feststellbremse 1 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
Unter Bezugnahme auf 1 weist die elektronische Feststellbremse 1 eine Scheibe D, die sich zusammen mit Rädern (nicht gezeigt) eines Fahrzeugs dreht, einen Träger 2, der ein Paar von Klotzplatten 3 und 4 hat, die angeordnet sind, um einen Bremsvorgang durchzuführen, indem sie beide Seitenflächen der Scheibe D drücken, wobei das Paar von Klotzplatten 3 und 4 in dem Träger 2 installiert ist, ein Bremssattelgehäuse 5, in das ein Kolben 6 eingebaut ist, der so installiert ist, dass er sich vorwärts bewegt und zurückzieht, um das Paar von Klotzplatten 3 und 4 zu drücken, einen Elektromotor 10, der eine Antriebskraft erzeugt, eine Umwandlungseinheit 50, die eine Rotationskraft des Elektromotors 10 in eine geradlinige Hin- und Herbewegung umwandelt und den Kolben 6 drückt, und Verzögerer 20, 30 und 40 auf, die zwischen dem Elektromotor 10 und der Umwandlungseinheit 50 angeordnet sind, die Rotationskraft des Elektromotors 10 verzögern und die verzögerte Rotationskraft zu der Umwandlungseinheit 50 transferieren.
Das Paar von Klotzplatten 3 und 4 weist eine innere Klotzplatte 3, die angeordnet ist, um den Kolben 6 zu berühren, und eine äußere Klotzplatte 4 auf, die angeordnet ist, um ein Fingerteil 7 zu berühren, was später beschrieben werden wird. Das Paar von Klotzplatten 3 und 4 ist in dem Träger 2, der an einer Karosserie des Fahrzeugs befestigt ist, installiert, um sich zu beiden Seitenflächen der Scheibe D hin vorwärts zu bewegen und um sich von beiden Seitenflächen der Scheibe D zurückzuziehen, und das Bremssattelgehäuse 5 ist ebenfalls in dem Träger 2 so installiert, dass es in einer drückenden Richtung des Paars von Klotzplatten 3 und 4 gleitet.
Ein Zylinder 8, in den der Kolben 6 eingebaut ist, ist hinter dem Bremssattelgehäuse 5 angeordnet, und das Fingerteil 7, das so gebildet ist, dass es nach unten gebogen ist, um die äußere Klotzplatte 4 zu betätigen, ist einstückig mit dem Zylinder 8 gebildet.
Der Kolben 6 ist so angeordnet, dass er eine zylindrische Form hat, in der eine Innenseite des Kolbens 6 in einer Becherform vertieft ist. Der Kolben 6 ist gleitbar in den Zylinder 8 hinein eingeführt. Der Kolben 6 drückt die innere Klotzplatte 3 zu der Scheibe D durch eine axiale Kraft der Umwandlungseinheit 50, die eine Rotationskraft des Elektromotors 10 empfängt.
Die Umwandlungseinheit 50 dient dazu, den Kolben 6 zu der inneren Klotzplatte 3 zu drücken, wie dies oben beschrieben ist, und ist in dem Zylinder 8 angeordnet. Die Umwandlungseinheit 50 weist ein Mutternelement 51, in dem ein Schraubenteil 52 mit einem Innengewinde gebildet ist, und ein Spindelelement 53 auf, das ein Schraubenteil 54 mit einem Außengewinde hat, das mit dem Schraubenteil 52 mit einem Innengewinde des Mutternelements 51 durch eine Schraubverbindung gekoppelt ist.
Das Spindelelement 53 ist so installiert, dass es die Rückseite des Zylinders 8 durchdringt, und es ist drehbar in dem Zylinder 8 so angeordnet, dass es parallel zu einer Richtung ist, in der sich das Mutternelement 51 vorwärts bewegt und zurückzieht. Um das Spindelelement 53 abzustützen, ist eine Vielzahl von Lagern in dem Zylinder 8 so installiert, dass diese voneinander beabstandet sind. In diesem Fall ist die Vielzahl von Lagern, die zwischen dem Spindelelement 53 und einer Rückwand des Zylinders 8 angeordnet sind, Schubaufnahmelager bzw. Gegenlager und empfangen eine Reaktion, die erzeugt wird, wenn das Mutternelement 51 unter Verwendung des Spindelelements 53 in Vorwärtsbewegungs- und Rückzugsrichtungen bewegt wird, wenn ein Bremsvorgang durchgeführt wird. Die Rotation des Mutternelements 51 ist so beschränkt, dass das Mutternelement 51 so angeordnet werden kann, dass es sich in Kontakt mit dem Kolben 6 befindet.
Der Elektromotor 10 hat eine Rotationswelle und erzeugt eine Rotationskraft in einer Vorwärts-/Rückwärtsrichtung, um das Spindelelement 53 der Umwandlungseinheit 50 zu drehen. Der Elektromotor 10 ist in einem Abdeckungsgehäuse (nicht gezeigt) installiert, das an der Rückseite des Bremssattelgehäuses 5 befestigt ist.
In der Zwischenzeit ist der Elektromotor 10 mit einem elektronischen Steuergerät (ECU; Electronic Control Unit) (nicht gezeigt) für das Steuern des Elektromotors 10 verbunden, und ein Betrieb des Elektromotors 10 wird durch das ECU (nicht gezeigt) gesteuert. Das ECU steuert zum Beispiel mehrere Betätigungen des Elektromotors 10, wie etwa das Antreiben und das Anhalten, die Vorwärtsrotation und die Rückwärtsrotation des Elektromotors 10, unter Verwendung von Eingangssignalen, die entsprechend Anweisungen von einem Fahrer übertragen werden. Wenn Bremsvorgangsanweisungen oder Bremslöseanweisungen von dem Fahrer angelegt werden, dreht das ECU den Elektromotor 10 in der Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung. Und das ECU kann auch so konfiguriert sein, dass es den Elektromotor 10 unter Verwendung der Anzahl an Umdrehungen, die von einem Zählersensor zum Zählen der Anzahl an Umdrehungen erfasst wird, oder unter Verwendung einer Strommenge steuert, die von einem Stromsensor erfasst wird, indem der Zählersensor oder der Stromsensor bereitgestellt werden. Das Steuern des Elektromotors 10 unter Verwendung des ECU ist eine allgemein bekannte Technologie und infolgedessen wird eine ausführliche Beschreibung davon weggelassen werden. Die Verzögerer 20, 30 und 40 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weisen ein erstes Verzögererteil 20, ein zweites Verzögererteil 30 und ein Riemen-Planetengetriebe-Teil 30 auf. Das erste Verzögererteil 20 und das zweite Verzögererteil 40, die später beschrieben werden, können auch selektiv entfernt werden. 2 ist eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht, die schematisch einen Kopplungszustand veranschaulicht, in dem ein Riemen-Planetengetriebe-Teil bei der elektronischen Feststellbremse in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
Unter Bezugnahme auf 2 wird eine von dem Elektromotor 10 erzeugte Rotationskraft durch die Verzögerer 20, 30 und 40 verstärkt und dann zu der Umwandlungseinheit 50 transferiert.
Die Verzögerer 20, 30 und 40 können so angeordnet sein, dass sie verschiedene Konfigurationen haben, die eine Verzögerungsfunktion haben, und eine Vielzahl von Verzögerern kann angeordnet sein. In einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weisen die Verzögerer 20, 30 und 40 ein Riemen-Planetengetriebe-Teil 30 als eine der Konfigurationen auf, die eine Verzögerungsfunktion haben. Nur diese Konfiguration wird ausführlich beschrieben werden.
Infolgedessen ist ein zweites Verzögererteil 40, das die verzögerte Rotationskraft unter Verwendung des ersten Verzögererteils 20 und des Riemen-Planetengetriebe-Teils 30 empfängt, bevor die Rotationskraft des Elektromotors 10 zu dem Riemen-Planetengetriebe-Teil 30 transferiert wird, nicht beschränkt und kann in verschiedenen Arten und Weisen angewendet werden. Und die Rotationskraft des Elektromotors 10 kann unter Verwendung nur des Riemen-Planetengetriebe-Teils 30 ohne das erste Verzögererteil 20 und das zweite Verzögererteil 40 verzögert werden und kann dann zu der Umwandlungseinheit 50 transferiert werden.
Die Rotationskraft, die durch die Verzögerer 20, 30 und 40 verstärkt wird, wird zu der Umwandlungseinheit 50 transferiert. Die Umwandlungseinheit 50 wandelt die Rotationskraft in eine geradlinige Bewegung um, wie dies oben beschrieben ist, so dass die elektronische Feststellbremse 1 einen Bremsvorgang durchführen kann.
Im Folgenden wird das Riemen-Planetengetriebe-Teil 30 der elektronischen Feststellbremse 1 in Übereinstimmung mit einer exemplarischen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 3 bis 5 beschrieben werden.
3 ist eine seitliche Querschnittansicht, die schematisch einen Kopplungszustand des Riemen-Planetengetriebe-Teils der elektronischen Feststellbremse in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, und 4 ist eine perspektivische Ansicht, die schematisch einen Kopplungszustand des Riemen-Planetengetriebe-Teils der elektronischen Feststellbremse in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht, und 5 ist eine perspektivische Ansicht, die schematisch ein Riemenstützteil des Riemen-Planetengetriebe-Teils in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
Wie in den Zeichnungen veranschaulicht ist, weist das Riemen-Planetengetriebe-Teil 30 der elektronischen Feststellbremse 1 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Sonnenrad 31, ein Hohlrad 32, eine Riemenvorrichtung 33 und eine Übertragungsscheibe 34 auf.
Das Riemen-Planetengetriebe-Teil 30 arbeitet auf der Grundlage des Prinzips, das ähnlich zu dem eines herkömmlichen Differentialplanetengetriebeteils ist, in dem eine Rotationskraft verzögert und verstärkt werden kann. Das herkömmliche Differentialplanetengetriebeteil hat eine Kopplungsstruktur, in der ein Sonnenrad und ein Planetenrad direkt miteinander in Eingriff stehen und das Planetenrad mit einem feststehenden Hohlrad in Eingriff steht und verzögert wird. Andererseits hat das Riemen-Planetengetriebe-Teil 30 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Kopplungsstruktur, in der das Sonnenrad 31 mit der Riemenvorrichtung 33 verbunden ist und die Riemenvorrichtung 33 mit dem feststehenden Hohlrad 32 in Eingriff steht und so arbeitet, dass die Rotationskraft verringert und verstärkt wird.
Infolgedessen überträgt anstelle eines Planetenrads, das direkt mit einem herkömmlichen Sonnenrad in Eingriff steht, die Riemenvorrichtung 33 eine Kraft, so dass Geräusche und eine Vibration, die durch Reibung erzeugt werden, beträchtlich reduziert werden können. Und eine Länge der Riemenvorrichtung 33 und die Anzahl an Zähnen auf einer äußeren Oberfläche der Riemenvorrichtung 33 können leicht so eingestellt werden, dass ein Freiheitsgrad einer Gestaltung eines Raums oder eines Volumens beim Gestalten sichergestellt werden kann.
Das Sonnenrad 31 empfängt die von dem Elektromotor 10 erzeugte Rotationskraft von dem ersten Verzögererteil 20. Zähne sind auf einer äußeren umfangsseitigen Oberfläche des Sonnenrads 31 gebildet, und die Anzahl an Zähnen kann selektiv durch das Einstellen eines Verzögerungsverhältnisses eingestellt werden.
Die Riemenvorrichtung 33 ist mit dem Sonnenrad 31 verbunden und transferiert eine Kraft. Zähne sind auf beiden Oberflächen der Riemenvorrichtung 33 so angeordnet, dass die Riemenvorrichtung 33 mit dem Sonnenrad 31 in Eingriff stehen kann und mit einem Riemenstützteil 35 und/oder dem Hohlrad 32 in Eingriff stehen kann und damit verbunden sein kann, was später beschrieben wird. Die Riemenvorrichtung 33 ist betriebsfähig mit dem Sonnenrad 31 unter Verwendung des Riemenstützteils 35 verbunden, was später beschrieben werden wird, und transferiert eine Kraft zu der Übertragungsscheibe 34.
In der Zwischenzeit kann die Riemenvorrichtung 33 aus einem Gummi- oder Kunststoffmaterial hergestellt sein.
Die Übertragungsscheibe 34 empfängt die Rotationskraft des Elektromotors 10 von der Riemenvorrichtung 33 und ist als eine drehbare Scheibe angeordnet, um die verzögerte und verstärkte Rotationskraft auszugeben. In diesem Fall wird die Übertragungsscheibe 34 um die gleiche Achse wie die des Sonnenrads 31 gedreht, und eine Kraft wird zu der Übertragungsscheibe 34 unter Verwendung der Riemenvorrichtung 33 in einem Zustand transferiert, in dem die Übertragungsscheibe 34 nicht in Kontakt mit dem Sonnenrad 31 steht.
Die Übertragungsscheibe 34 weist das Riemenstützteil 35, das die Riemenvorrichtung 33 so abstützt, dass die Übertragungsscheibe 34 mit der Riemenvorrichtung 33 verbunden sein kann, die eine Kraft von dem Sonnenrad 31 empfängt, und ein Spannungseinstellteil 36 auf, das eine Spannung für die Riemenvorrichtung 33 bereitstellt. Die Übertragungsscheibe 34 wird durch eine Kraft gedreht, die zu dem Riemenstützteil 35 durch die Riemenvorrichtung 33 transferiert wird.
Das Riemenstützteil 35, das eine zylindrische Form hat, ist so angeordnet, dass es nach außen ausgehend von einer Oberfläche der Übertragungsscheibe 34 vorsteht, und eine Vielzahl von Riemenstützteilen 35 kann so angeordnet sein, dass sie voneinander beabstandet ist. In diesem Fall muss wenigstens eines von der Vielzahl von Riemenstützteilen 35 so installiert sein, dass es nahe bei einer Kante der Übertragungsscheibe 34 liegt. Dies ist bedingt dadurch, weil die Riemenstützteile 35 die Riemenvorrichtung 33 so abstützen müssen, dass diese mit dem Hohlrad 32 in Eingriff steht, was später beschrieben werden wird.
Die Riemenstützteile 35 sind mit der Übertragungsscheibe 34 gekoppelt und daran fixiert. Infolgedessen gleitet die Riemenvorrichtung 33 dann, wenn die Riemenvorrichtung 33 gedreht wird, auf den Riemenstützteilen 35 und ist bewegbar. In der Zwischenzeit können die Riemenstützteile 35 auch so installiert sein, dass sie an der Übertragungsscheibe 34 befestigt sind und ausgehend von der Übertragungsscheibe 34 gedreht werden. Infolgedessen werden, wenn die Riemenvorrichtung 33 gedreht wird, die Riemenstützteile 35 durch eine Bewegung der Riemenvorrichtung 33 gedreht und wird die Übertragungsscheibe 34 gedreht.
Das Spannungseinstellteil 36 stellt eine Spannung ein, wenn die Riemenvorrichtung 33 eine Kraft überträgt, so dass eine Effizienz einer Kraftübertragung verbessert werden kann. Das Spannungseinstellteil 36 ist angeordnet, um eine äußere Oberfläche der Riemenvorrichtung 33 nach innen zu drücken, so dass die Riemenvorrichtung 33 und die Riemenstützteile 35 so verbunden sein können, dass sie sich in einem engen Kontakt miteinander befinden. Es kann auch eine Vielzahl von Spannungseinstellteilen 36 bereitgestellt sein, um eine Spannung einzustellen.
In der Zwischenzeit ist, obwohl eine Struktur, in der das Spannungseinstellteil 36 um eine vorbestimmte Distanz ausgehend von der Übertragungsscheibe 34 bewegt wird und eine Spannung einstellt und eine Zeichnung davon nicht gezeigt ist, die Struktur zum Einstellen der Spannung eines Riemens eine allgemein bekannte Technologie, und deshalb wird eine ausführliche Beschreibung davon weggelassen werden.
Das Hohlrad 32 ist so angeordnet, dass es an einer Innenseite eines Gehäuses (nicht gezeigt) des Riemen-Planetengetriebe-Teils 30 befestigt ist, und ein vorbestimmter Abschnitt des Hohlrads 32 steht mit der oben beschriebenen Riemenvorrichtung 33 in Eingriff, so dass die Rotationskraft, die von dem Sonnenrad 31 übertragen wird, zu der Übertragungsscheibe 34 transferiert werden kann. Zähne sind in einer Innenseite des Hohlrads 32 angeordnet und stehen mit einer Außenseite der Riemenvorrichtung 33 in Eingriff. Infolgedessen wird, wenn die Riemenvorrichtung 33 gedreht wird, das Riemen-Planetengetriebe-Teil 30 entlang dem Hohlrad 32 bewegt, an dem die Riemenvorrichtung 33 fixiert ist, so dass die Übertragungsscheibe 34 gedreht werden kann.
Das oben beschriebene Riemen-Planetengetriebe-Teil 30 ist so angeordnet, dass das Sonnenrad 31, die Riemenvorrichtung 33, die Riemenstützteile 35 und das Hohlrad 32 kompakt miteinander in der gleichen Ebene gekoppelt sein können, ohne dass es zu einer Zunahme des Volumens kommt.
In der Zwischenzeit können die Riemenstützteile 35 so angeordnet sein, dass Zähne auf äußeren umfangsseitigen Oberflächen der Riemenstützteile 35 gebildet sein können, und infolgedessen kann die Rotationskraft leichter zu der Übertragungsscheibe 34 transferiert werden. Eine derartige Ausführungsform ist in 6 veranschaulicht.
6 ist eine perspektivische Ansicht, die schematisch ein Riemenstützteil eines Riemen-Planetengetriebe-Teils in Übereinstimmung mit einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Hier bezeichnen die gleichen Bezugszeichen wie diejenigen der vorhergehenden Zeichnungen Elemente, die die gleichen Funktionen haben.
Unter Bezugnahme auf 6 weist ein Riemen-Planetengetriebe-Teil 30' in Übereinstimmung mit der Ausführungsform Riemenstützteile 35' auf, die jeweils einen äußeren umfangsseitigen Teil haben, auf dem Zähne gebildet sind. Die Riemenstützteile 35' sind an der Übertragungsscheibe 34 befestigt und sind so installiert, dass sie ausgehend von der Übertragungsscheibe 34 drehbar sind. Infolgedessen stehen die Riemenstützteile 35' in Eingriff mit einer Innenseite der Riemenvorrichtung 33, werden durch die Riemenvorrichtung 33 gedreht und laufen dadurch um und drehen die Übertragungsscheibe 34. In diesem Fall sind Zähne auch auf einer äußeren umfangsseitigen Oberfläche eines Spannungseinstellteils 36' gebildet, so dass das Spannungseinstellteil 36' eine Spannung stabil in einem Zustand einstellen kann, in dem das Spannungseinstellteil 36' mit der Riemenvorrichtung 33 in Eingriff steht.
7 ist eine Draufsicht, die schematisch ein Riemen-Planetengetriebe-Teil in Übereinstimmung mit noch einer anderen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Hier bezeichnen die gleichen Bezugszeichen wie diejenigen der vorhergehenden Zeichnungen Elemente, die die gleichen Funktionen haben.
Ein Riemen-Planetengetriebe-Teil 30" in Übereinstimmung mit der Ausführungsform hat eine Struktur, in der ein Abstand zwischen Zähnen so eingestellt wird, dass ein Verzögerungsverhältnis eingestellt werden kann. Wie in 7 gezeigt ist, sind Zähne, die auf einer Innenseite und einer Außenseite einer Riemenvorrichtung 33" gebildet sind, so angeordnet, dass sie unterschiedliche Abstände zwischen sich haben. In diesem Fall müssen, um eine Kraft ruhig übertragen zu können, die Zähne, die an einem Sonnenrad 31" gebildet sind, so gebildet sein, dass sie mit den Zähnen ineinandergreifen, die auf der Innenseite der Riemenvorrichtung 33" gebildet sind, und die Zähne, die auf dem Hohlrad 32 gebildet sind, müssen mit den Zähnen ineinandergreifen, die auf der Außenseite der Riemenvorrichtung 33" gebildet sind. In diesem Fall wird, da ein Verzögerungsverhältnis als „i = 1 + (die Anzahl an Zähnen auf dem Sonnenrad 31“ /die Anzahl an Zähnen auf dem Hohlrad 32)" ausgelegt ist, die Anzahl an Zähnen auf dem Sonnenrad 31" oder dem Hohlrad 32 selektiv entsprechend einem benötigten Verzögerungsverhältnis erhöht/verringert werden, und ein Abstand der Zähne, die auf der Riemenvorrichtung 33" gebildet sind, wird eingestellt bzw. angepasst, und infolgedessen kann das benötigte Verzögerungsverhältnis so bereitgestellt werden, dass die Riemenvorrichtung 33" mit dem Sonnenrad 31" oder mit dem Hohlrad 32 in Eingriff gebracht werden kann.
Dann wird ein verzögerter und gedrehter Betriebszustand des Riemen-Planetengetriebe-Teils 30 der elektronischen Feststellbremse 1 in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 8 beschrieben werden.
Unter Bezugnahme auf 8 empfängt das Sonnenrad 31 des Riemen-Planetengetriebe-Teils 30 eine Rotationskraft und wird gedreht. Infolgedessen wird die Rotationskraft des Sonnenrads 31 zu der Riemenvorrichtung 33 transferiert, die mit dem Sonnenrad 31 verbunden ist, so dass die Riemenvorrichtung 33 in der gleichen Richtung wie eine Rotationsrichtung des Sonnenrads 31 gedreht werden kann.
Die Riemenvorrichtung 33 wird von den Riemenstützteilen 35 abgestützt, ist so angeordnet, dass sie sich in einem engen Kontakt mit dem Hohlrad 32 und den Riemenstützteilen 35 befindet, und wird zwischen den Riemenstützteilen 35 und dem Hohlrad 32 durch eine Rotation des Sonnenrads 31 gedreht.
In diesem Fall steht die Außenseite der Riemenvorrichtung 33 mit dem Hohlrad 32 in Eingriff, so dass die Riemenvorrichtung 33 eine drückende Kraft hat. Das heißt, die sich drehende Riemenvorrichtung 33 drückt die Riemenstützteile 35 in einer entgegengesetzten Richtung zu der Rotationsrichtung der Riemenvorrichtung 33 durch eine Aktions-/Reaktionskraft mit dem feststehenden Hohlrad 32.
Somit sind die Riemenstützteile 35 an der Übertragungsscheibe 34 so fixiert und damit gekoppelt, dass eine Kraft, die an die Riemenstützteile 35 angelegt wird, verwendet wird, um die Übertragungsscheibe 34 zu drehen. Infolgedessen hat die Übertragungsscheibe 34 die gleiche Rotationsmittelachse wie die des Sonnenrads 31, aber eine Rotationsrichtung der Übertragungsscheibe 34 wird umgekehrt verzögert, so dass die Übertragungsscheibe 34 gedreht werden kann und die Rotationskraft der Übertragungsscheibe 34 an eine Abtriebswelle (siehe 37 in 3) ausgegeben wird, die an einer Bodenfläche der Übertragungsscheibe 34 angeordnet ist. In 3 ist jedoch die Abtriebswelle 37 in der Mitte der Bodenfläche der Übertragungsscheibe 34 angeordnet. Aber die vorliegende Erfindung ist nicht darauf beschränkt, und die Abtriebswelle 37 kann in verschiedenen Positionen und Formen entsprechend dem Typ des zweiten Verzögererteils 40 angeordnet sein.
Wie oben beschrieben worden ist, kann die Rotationskraft, die von der Übertragungsscheibe 34 ausgegeben wird, zu der Umwandlungseinheit 50 durch das zweite Verzögererteil 40 transferiert werden, oder sie kann direkt zu der Umwandlungseinheit 50 transferiert werden. Die Umwandlungseinheit 50 kann die empfangene Rotationskraft in eine geradlinige Bewegung umwandeln, so dass ein Bremsen des Fahrzeugs durchgeführt werden kann.
Folglich sind die Riemen-Planetengetriebe-Teile 30, 30' und 30" in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung so konfiguriert, dass sie durch die Riemenvorrichtung 33 transferiert werden, die aus einem Gummi- oder Kunststoffmaterial gebildet ist (nicht durch eine Kraftübertragung durch das Ineinandergreifen von Metallzahnrädern), so dass eine Vibration und Geräusche, die in den Verzögerern 20, 30 und 40 auftreten, im Vergleich zu dem herkömmlichen Differenzialplanetengetriebeteil beträchtlich reduziert werden können.
Infolgedessen kann die elektronische Feststellbremse 1, bei der die Riemen-Planetengetriebe-Teile 30, 30' und 30" verwendet werden, das Bremsgefühl eines Fahrers und eine Fahrzeugbremsperformanz verbessern.
Wie oben beschrieben worden ist, weist eine elektronische Feststellbremse in Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung einen Verzögerer auf, der einen Betrieb eines Planetengetriebes implementiert, bei dem ein Riemen verwendet wird, so dass ein Betriebsgeräusch reduziert werden kann.
Auch ist eine kompakte Kopplungsstruktur bereitgestellt, und gleichzeitig kann eine räumliche Nutzung verbessert werden, so dass die elektronische Feststellbremse ohne Berücksichtigung einer Kapazität eines Fahrzeugs installiert werden kann.
Des Weiteren wird ein Abstand zwischen Zähnen, die auf einer Innenseite und einer Außenseite einer Riemenvorrichtung gebildet sind, die mit einem Sonnenrad und einem Hohlrad in Eingriff steht, selektiv vergrößert/verringert, so dass ein benötigtes Verzögerungsverhältnis leicht bereitgestellt werden kann.
Obwohl einige Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung gezeigt und beschrieben worden sind, wäre es den Fachleuten auf dem Gebiet klar, dass Änderungen an diesen Ausführungsformen vorgenommen werden können, ohne dass von den Prinzipien und dem Erfindungsgedanken der Erfindung abgewichen wird, deren Schutzumfang in den Ansprüchen und deren Äquivalenten definiert ist.

Claims

Elektronische Feststellbremse (1) mit: einem Träger (2), der an einer Karosserie eines Fahrzeugs befestigt ist; einem Bremssattelgehäuse (5), das gleitbar in dem Träger (2) installiert ist; einem Elektromotor (10), der an einer Außenseite des Bremssattelgehäuses (5) angeordnet ist und eine Rotationskraft erzeugt; einem Verzögerer (20, 30, 40), der die Rotationskraft des Elektromotors (10) verstärkt; und einer Umwandlungseinheit (50), die eine Rotationskraft, die von dem Verzögerer (20, 30, 40) übertragen wird, in eine geradlinige Bewegung umwandelt, wobei der Verzögerer (20, 30, 40) ein Riemen-Planetengetriebe-Teil (30) aufweist und das Riemen-Planetengetriebe-Teil (30) Folgendes aufweist: ein Sonnenrad (31), das durch das Empfangen der Rotationskraft des Elektromotors (10) gedreht wird; eine Riemenvorrichtung (33), die mit dem Sonnenrad (31) in Eingriff steht; eine Übertragungsscheibe (34), die mit der Riemenvorrichtung (33) verbunden ist und Riemenstützteile (35) zum Abstützen der Riemenvorrichtung (33) derart hat, dass die Riemenvorrichtung (33) drehbar ist; und ein Hohlrad (32), das mit einer äußeren Oberfläche der Riemenvorrichtung (33) in Eingriff steht, um die Übertragungsscheibe (34) zu drehen; dadurch gekennzeichnet, dass Zähne auf einer Innenseite und einer Außenseite der Riemenvorrichtung (33) gebildet sind und die Zähne, die auf der Innenseite und der Außenseite der Riemenvorrichtung (33) gebildet sind, so angeordnet sind, dass sie unterschiedliche Abstände zwischen sich haben.
Elektronische Feststellbremse (1) nach Anspruch 1, wobei die Übertragungsscheibe (34) des Weiteren ein Spannungseinstellteil (36) aufweist, das eine äußere Oberfläche der Riemenvorrichtung (33) nach innen drückt, um eine Spannung für die Riemenvorrichtung (33) bereitzustellen.
Elektronische Feststellbremse (1) nach Anspruch 1, wobei die Riemenstützteile (35) an der Übertragungsscheibe (34) befestigt sind und die Riemenvorrichtung (33) auf den Riemenstützteilen (35) gleitet, gedreht wird und eine Rotationskraft zu der Übertragungsscheibe (34) transferiert, wenn die Riemenvorrichtung (33) arbeitet.
Elektronische Feststellbremse (1) nach Anspruch 1, wobei die Riemenstützteile (35) an der Übertragungsscheibe (34) fixiert sind und so angeordnet sind, dass sie ausgehend von der Übertragungsscheibe (34) drehbar sind, und die Riemenvorrichtung (33) mit den Riemenstützteilen (35) in Eingriff steht, gedreht wird und eine Rotationskraft zu der Übertragungsscheibe (34) transferiert, wenn die Riemenvorrichtung (33) arbeitet.