(57)【要約】【課題】第１の電気式の駆動装置２６を有しており、この第１の電気式の駆動装置によって、パーキングブレーキが作用位置と解除位置との間で切り換えられ、この作用位置は前記第１の駆動装置２６のスイッチオフ時においても保持されるようになっている形式の、自動車のための電気式のパーキングブレーキを改良して、より低い電流消費を有する電気式のパーキングブレーキを提供する。【解決手段】第１の電気式の駆動装置２６，１８，２０がセルフロッキングしないようになっていて、第２の電気式の駆動装置４０，５０，５４が設けられており、この第２の電気式の駆動装置が、パーキングブレーキを制動する制動位置と、パーキングブレーキを解放する位置との間で可動である。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動車のための電気式のパーキングブレーキであって、第１の電気式の駆動装置（２６）を有しており、この第１の電気式の駆動装置（２６）によって、パーキングブレーキが作用位置と解除位置との間で切り換えられるようになっていて、この作用位置は前記第１の駆動装置（２６）のスイッチオフ時においても保持されるようになっている形式のものにおいて、
第１の電気式の駆動装置（２６，１８，２０）がセルフロッキングしないようになっていて、第２の電気式の駆動装置（４０，５０，５４）が設けられており、この第２の電気式の駆動装置が、パーキングブレーキを制動する制動位置と、パーキングブレーキを解放する位置との間で可動であることを特徴とする、電気式のパーキングブレーキ。
【請求項２】
第２の駆動装置（４０，５０，５４）が、前記２つの位置間で往復切換可能である、請求項１記載の電気式のパーキングブレーキ。
【請求項３】
第１の駆動装置の運動軌道が、第２の駆動装置によって形状接続式にロック可能である、請求項１又は２記載のパーキングブレーキ。
【請求項４】
第２の駆動装置がロック手段を有していて、このロック手段が第１の駆動装置を制動位置で形状接続式にロックする、請求項３記載の電気式のパーキングブレーキ。
【請求項５】
前記ロック手段が第１の駆動装置の歯列に噛み合うようになっている、請求項４記載の電気式のパーキングブレーキ。
【請求項６】
第２の駆動装置（５４，４０，４２，４４）が第１の駆動装置（２６，２２，４６）を摩擦接続式にロックする、請求項１又は２記載のパーキングブレーキ。
【請求項７】
第１の電気式の駆動装置（２６）が、被駆動軸（２２）を備えた多段式の伝動装置（１８，２０，２７，２８）を介してワイヤ引張装置（１４）に作用するようになっている、請求項１から６までのいずれか１項記載の電気式のパーキングブレーキ。
【請求項８】
第２の駆動装置（５４，４０，４４）が制動位置において、被駆動軸又は、この被駆動軸と共に回転する回転部分（４８）に作用するようになっている、請求項７記載の電気式のパーキングブレーキ。
【請求項９】
被駆動軸（２２）がスピンドル（２０）を備えており、該スピンドル（２０）が、前記ワイヤ引張装置（１４）に接続されたナット（１８）に係合するようになっており、少なくとも１つのブレーキワイヤが設けられている、請求項７又は８記載の電気式のパーキングブレーキ。
【請求項１０】
第２の駆動装置（２６）が少なくとも１つの旋回レバー（４０）を有していて、該旋回レバー（４０）が、形状接続式又は摩擦接続式に係止しながら半径方向で、第１の電気式の駆動装置（２６）若しくは後続の伝動装置段（２２）の回転部分（４６，４８）に作用する、請求項１から９までのいずれか１項記載のパーキングブレーキ。
【請求項１１】
２つの旋回レバー（４０）が設けられていて、これらの旋回レバー（４０）間に制動しようとする回転部分（４８）が位置している、請求項１０記載のパーキングブレーキ。
【請求項１２】
プレロードをかけられたばねエレメント（４２）が、少なくとも１つの旋回レバー（４０）を制動位置に移動させ、第２の電気式の駆動装置（５４）が制動を解消するために作動可能である、請求項１０又は１１記載の電気式のパーキングブレーキ。
【請求項１３】
第２の駆動装置（５４）が切換可能な偏心体エレメント（５０，５２）を有しており、該偏心体エレメント（５０，５２）が、制動位置を解消するために旋回レバー（４０）を、前記回転部分（４６，４８）から半径方向で離れる方向に移動させるようになっている、請求項１１又は１２記載の電気式のパーキングブレーキ。
【請求項１４】
第２の電気式の駆動装置（５４）が、少なくとも１つの旋回レバーに作用する死点機構を備えている、請求項１０から１３までのいずれか１項記載のパーキングブレーキ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自動車のための電気式のパーキングブレーキであって、第１の電気式の駆動装置を有しており、この第１の電気式の駆動装置によって、パーキングブレーキが作用位置と解除位置との間で切り換えられるようになっていて、この作用位置は前記第１の駆動装置のスイッチオフ時においても保持若しくは維持されるようになっている形式のものに関する。
【背景技術】
【０００２】
このような形式のパーキングブレーキは、例えばアメリカ合衆国特許第６２１３２５９号明細書により公知である。この公知の明細書に記載された解決策において、電動モータはセルフロッキング式の伝動装置を介してブレーキワイヤのワイヤ引張装置に作用するようになっている。つまり伝動装置のセルフロッキングに基づいて、駆動装置のスイッチオフ後の位置も維持されるようになっている。
【０００３】
この公知の解決策は、セルフロッキング式の伝動装置の効率が不十分であるために、エンジン出力が失われるという欠点を有している。このことはつまり比較的強い駆動装置が必要となり、このような比較的強い駆動装置が、自動車の電気システムを相応に強く負荷することになる。
【特許文献１】アメリカ合衆国特許第６２１３２５９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
そこで本発明の課題は、電流消費がより少ない電気式のパーキングブレーキを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
この課題は、冒頭に述べた形式の本発明による電気式のパーキングブレーキによれば、第１の電気式の駆動装置がセルフロッキングしないようになっていて、第２の電気式の駆動装置が設けられており、この第２の電気式の駆動装置が、パーキングブレーキを制動する制動位置と、パーキングブレーキを解放する位置との間で可動に構成されていることによって解決された。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によるパーキングブレーキは、第１の駆動装置が、セルフロッキングすることなしに高い効率でパーキングブレーキを操作するように設計されているので、使用された電動モータ、電磁石又はこれと類似の構成部材をより小さく寸法設計することができる、という利点を有している。著しく小さく寸法設計された第２の駆動装置は、第１の駆動装置のスイッチオフ後にもパーキングブレーキをその位置で保持する制動機能だけ行うようになっている。この場合、第２の駆動装置は有利には単安定性（monostabil）で作動する。つまり短時間の作動後に駆動装置は再び制動位置に戻るようになっている。
【０００７】
第２の駆動装置は、第１の駆動装置の運動軌道を形状接続（formschluessig：形状による束縛）式に又は摩擦接続（reibschluessig；摩擦による束縛）式にロックするようになっており、この場合、できるだけ小さい駆動装置出力のためには摩擦接続式の制動が有利である。従って例えば第２の駆動装置がロック手段を有していて、このロック手段が、例えば第１の駆動装置の歯列に噛み合うことによって、第１の駆動装置を制動位置で形状接続式にロックするようになっている。
【０００８】
一般的に第１の電気式の駆動装置は、被駆動軸を有する多段式の伝動装置を有しており、この被駆動軸は、パーキングブレーキのワイヤ引張装置に作用する。つまり、駐車ブレーキのための強い操作力を供給するために、例えば電気式の駆動モータの高回転数が低下せしめられる。この場合特に有利には、第２の駆動装置が制動位置において被駆動軸に、又はこの被駆動軸と共に回転する回転部分に作用するようになっている。このような手段によって、より高回転で回転するが小さい力又はトルクで負荷される伝動装置部分は、パーキングブレーキの作用位置において強い保持力を加えることはない。従って例えば安価なプラスチック製の歯車を伝動装置の入力段に使用することができる。
【０００９】
本発明の有利な実施例によれば、被駆動軸がスピンドルを備えており、該スピンドルが、前記ワイヤ引張装置に接続されたナットにセルフロッキングすることなしに係合するようになっており、この場合、自動車のパーキングブレーキの構成に応じて少なくとも１つ又は２つのブレーキワイヤがワイヤ引張装置に設けられている。このために、セルフロッキングなしのスピンドル伝動装置の効率は、セルフロッキングによるウォーム歯車伝動装置又はスピンドル伝動装置におけるよりも著しく好都合である。
【００１０】
第１の駆動装置の本来の制動は、第２の駆動装置によって、例えば第２の駆動装置が少なくとも１つの旋回レバーに作用するようになっており、この旋回レバーが、形状接続式又は摩擦接続式に係止しながら半径方向で、第１の電気式の駆動装置若しくは後続の伝動装置段の回転部分、有利には被駆動軸に作用するようになっている。従って例えば旋回レバーに形成された歯列が、伝動装置の歯車の歯列に係合するか、又は旋回レバーに形成された摩擦面が第１の駆動装置の回転部分の外周面に押し付けられる。
【００１１】
２つの旋回レバーが設けられていて、これらの旋回レバー間に制動しようとする回転部分が位置する配置も考えられる。
【００１２】
故障に対する保護策として、本発明の別の有利な実施態様によれば、プレロードをかけられたばねエレメントが、少なくとも１つの旋回レバーを制動位置に移動させ、第２の電気式の駆動装置が制動を解消するために作動可能である。この解決策においては、例えば自動車の電気システムの遮断後にも常にパーキングブレーキを確実にロックすることができる。単安定性の位置は、例えば、第２の駆動装置が切換可能な偏心体を有しており、該偏心体が、ばねによって常に初期位置に戻され、それによって旋回レバーが制動位置に戻されるようになっていることによって、得られる。
【００１３】
第２の駆動装置を２つの位置間で切り換えるための偏心体エレメントに対する選択的な実施例によれば、死点機構が設けられており、この死点機構は場合によってはばねを支持するように働く。このような形式でも、駆動装置に給電することなしに、駆動装置を制動させることができる。この場合、別の実施態様が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
次に添付の図面を用いて本発明の実施例を詳しく説明する。
【００１５】
図１及び図２には、電気式のパーキングブレーキのための操作装置１０が示されている。パーキングブレーキのブレーキワイヤ（図示せず）は、Ｕ字形引張部材１４に形成された受容アイ１２内に懸架されていて、このＵ字形引張部材１４の脚１６間にナット１８が旋回可能に支承されている。ナット１８の雌ねじ山にスピンドル２０が噛み合う。このスピンドル２０は、減速ギヤ装置２４の被駆動軸２２に形成されている。減速ギヤ装置２４は、電気式の駆動モータ２６の回転数を減少させるものであって、２つの伝動装置段２７，２８を有している。この場合、スピンドル２０とナット１８とによって形成された伝動装置段によって３段階の回転数減少が行われ、またＵ字形引張部材１４の長手方向運動への変換が行われる。第１の伝動装置段２７は、第１の電動モータ２６の被駆動軸に取り付けられた第１のピニオン３０と歯車３２とによって形成され、第２の伝動装置段２８は、第１の歯車３２に相対回動不能に（一緒に回転するように）結合されたピニオン（図示せず）と、被駆動軸２２に取り付けられた第２の歯車３４とによって形成される。第２の歯車３４及びスピンドル２０を備えた被駆動軸２２と、第２の伝動装置段２８のピニオンと相対回動不能に結合された第１の歯車３２とは、支承プレート３６に回転可能に支承されており、この支承プレート３６は、第１の電動モータ２６の被駆動軸のための軸受受容部３８を有している。
【００１６】
第１の電動モータ２６をスイッチオンすることによって、引張力がＵ字形引張部材１４に加えられるので、自動車のパーキングブレーキが作動位置にもたらされる。スピンドル駆動装置を有する伝動装置段は、良好な効率に設計されているので、スピンドルは、セルフロッキング作用を行わないようなピッチを有して構成されている。それによって第１の電動モータ２６は、セルフロッキング式のスピンドル駆動装置におけるよりも著しく小さい寸法で構成することができる。しかしながら、第１の電動モータ２６のスイッチオフ後に、パーキングブレーキシステム内の戻しばねの作用下でパーキングブレーキの解除が避けられるような補助手段が必要である。
【００１７】
このために支承プレート３６に、ジョー（頬）の形に配置された２つの旋回レバー４０が支承されている。２つのジョーは、これらのジョー（旋回レバー４０）間に懸架された、プレロード（予圧）のかけられた引張コイルばね４２によって互いに引っ張られ、この場合に、摩擦面４４を介して、歯車３４の直接隣で被駆動軸２２に取り付けられた、円板状体４８に当接する。摩擦面４４によって加えられる摩擦モーメントは、一次駆動を制動するために十分である。つまり、第１の電動モータ２６のスイッチオフ後でも、自動車のパーキングブレーキシステム内の戻しばねは、もはや被駆動軸２２を回転させながらＵ字形引張部材をシフトさせる状態にない。図示の実施例では、この制動時に必要な保持力は引張コイルばね４２のばね力だけによってもたらされる。
【００１８】
パーキングブレーキを開放させるために、制動位置は、２つの旋回レバー４間に位置する、一体成形された歯付き円板セグメント５２を備えた偏心体カム５０が、ピニオン５５を備えた第２の電動モータ５４によって調節されることによって解除される。この場合、偏心体カム５０は２つの旋回レバー４０を、引張コイルばね４２のばね力に抗して互いに離れる方向に押しやり、それによって摩擦面４４が外周面４６から離れる。第２の電動モータ５４は、偏心体カム５０が歯付き円板セグメント５２を介してそれぞれ９０゜往復旋回するように、制御される。第２の電動モータ５４の駆動出力は、引張コイルばね４２のばね力に抗して制動位置を解消するようにだけ働く、パーキングブレーキを引っ張るために必要な電動モータ２６の駆動出力よりも著しく小さい。
【００１９】
電気式のパーキングブレーキのための例として示された操作装置の他に、１つ又は２つの電動モータをその他のアクチュエータ例えば電磁石に置き換えてもよい。この場合、Ｕ字形引張部材の運動に転換するための相応に適した伝動装置段を設けてもよい。制動装置は、図示の摩擦接続式の構成の代わりに、形状接続式の構成を使用してもよい。形状接続式の構成は、摩擦面の代わりに、例えば被駆動軸２２に取り付けられた第２の歯車３４のリングギヤ（冠歯車）に直接噛み合う歯列を設けることによって得られる。被駆動軸に二次駆動装置を作用させることは、前置接続された伝動装置段を保持状態で保持力によって負荷解除するために有利であるので、費用の安価なプラスチック製の歯車を使用することができる。
【００２０】
旋回レバー１０を１対で設けることは必ずしも必要ではない。例えば、被駆動軸２２を制動位置において形状接続式又は摩擦接続式に制動する１つだけの旋回レバー１を設けてもよい。別の構成の制動装置、例えば被駆動軸２２に取り付けられた歯車３４に形成された軸方向の切欠に噛み合って制動を行う、軸方向に摺動可能な部材も考えられる。
【００２１】
選択的に、純粋に機械的な作用によって制動を解除することもできる。
【００２２】
図示の操作装置は、自動車の中央トンネル（Mitteltunnel）内に配置することができ、配分されたブレーキワイヤ介して車輪における駐車ブレーキに作用する。Ｕ字形引張部材１４に取り付けられた２本のブレーキワイヤを使用することも考えられる。この場合、操作装置は車両の後車軸領域にも配置することができる。汚れに対して保護するために操作装置をカプセル状に包囲することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】電気式パーキングブレーキのための操作装置の分解図である。
【図２】操作装置を組み込んだ状態の斜視図である。
【図３】解除された状態の操作装置の、モータ及びＵ字形引張部材を省いた状態で示す側面図である。
【図４】緊締状態にある操作装置を示す、図３に対応する側面図である。
【符号の説明】
【００２４】
１０  操作装置、  １２  受容アイ、  １４  Ｕ字形引張部材、  １６  脚、  １８  ナット、  ２０  スピンドル、  ２２  被駆動軸、  ２４  減速ギヤ装置、  ２６  駆動モータ、電動モータ、  ２７，２８  歯車段、  ３０  ピニオン、  ３２  第１の歯車、  ３４  第２の歯車、  ３８  第１の電動モータ、  ４０  旋回レバー、  ４２  引張コイルばね、  ５０  偏心体カム、  ５２  歯付き円板セグメント、  ５４  第２の電動モータ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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