(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
サーボ摩擦ブレーキであって、
前記サーボ摩擦ブレーキは、
保持体（１）と、
前記保持体（１）に支持され、少なくとも１つの摩擦表面（２２）と相互作用する少なくとも１つの摩擦ライニング（２，３）と、
前記摩擦ライニング（２，３）を作動する少なくとも１つの装置（６）と、
および、ブレーキの操作中サーボ効果の変更を可能とし、一方において、前記摩擦ライニング（２）と前記摩擦ライニング（２）間で力の加えられる中央の点（Ｂ）と前記摩擦ライニング（２）の中央の力の支持点（Ａ）とを結ぶ接続線（ＡＢ）と、他方において、前記摩擦ライニング（２）に作用する通常の力（ＦN）の方向と、の間で角度（β）を変更することができる、調整機構（１０）として形成されている手段（９，１０，１１，１２，１４，２１）と、
を備え、
前記摩擦ライニング（２）の前記中央の力の支持点（Ａ）での前記調整機構（１０）によって生成された前記力（力ＦSTの再調整）の効果は、前記摩擦ライニング（２）に作用する前記通常の力（ＦN）に垂直に、直線的に発生することを特徴とするサーボ摩擦ブレーキ。
【請求項２】
前記摩擦ブレーキは、ドラムブレーキとして形成されていることを特徴とする請求項１記載のサーボ摩擦ブレーキ。
【請求項３】
前記摩擦ブレーキは、サーボブレーキとして形成されていることを特徴とする請求項２記載のサーボ摩擦ブレーキ。
【請求項４】
前記摩擦ブレーキは、一対のサーボブレーキとして形成されていることを特徴とする請求項２記載のサーボ摩擦ブレーキ。
【請求項５】
前記摩擦ブレーキは、単一のブレーキとして形成されていることを特徴とする請求項２記載のサーボ摩擦ブレーキ。
【請求項６】
前記摩擦ブレーキは、一対の２重式ブレーキとして形成されていることを特徴とする請求項２記載のサーボ摩擦ブレーキ。
【請求項７】
前記摩擦ブレーキは、２重式ブレーキとして形成されていることを特徴とする請求項２記載のサーボ摩擦ブレーキ。
【請求項８】
前記角度（β）の変更は、前記摩擦ライニング（２）の前記中央の力の支持点（Ａ）を調整することによってなされることを特徴とする請求項７記載のサーボ摩擦ブレーキ。
【請求項９】
前記調整機構（１０）は、駆動源（１１，１２）によって調整可能でありまた前記中央の力の支持点（Ａ）を呈する摺動担持体（９）によって設けられることを特徴とする請求項８記載のサーボ摩擦ブレーキ。
【請求項１０】
前記駆動源は、空気圧式作用装置であることを特徴とする請求項９記載のサーボ摩擦ブレーキ。
【請求項１１】
前記駆動源は、液圧式作用装置であることを特徴とする請求項９記載のサーボ摩擦ブレーキ。
【請求項１２】
前記駆動源は、電気的作用装置であることを特徴とする請求項９記載のサーボ摩擦ブレーキ。
【請求項１３】
前記作用装置は、歯車装置（２１）を持ったステッピングモータ（１１）であることを特徴とする請求項１２記載のサーボ摩擦ブレーキ。
【請求項１４】
前記作用装置は、歯車装置を持ったサーボモータであることを特徴とする請求項１２記載のサーボ摩擦ブレーキ。
【請求項１５】
前記作用装置は、リニアーモータであることを特徴とする請求項１２記載のサーボ摩擦ブレーキ。
【請求項１６】
前記歯車装置は、ねじ切りされた駆動装置組立て体であることを特徴とする請求項１２ないし１４のいずれか１項記載のサーボ摩擦ブレーキ。
【請求項１７】
前記歯車装置は、ロープ駆動装置であることを特徴とする請求項１２ないし１４のいずれか１項記載のサーボ摩擦ブレーキ。
【請求項１８】
前記歯車装置は、クランク歯車装置であることを特徴とする請求項１２ないし１４のいずれか１項記載のサーボ摩擦ブレーキ。
【請求項１９】
前記歯車装置は、ラックとピニオン歯車装置であることを特徴とする請求項１２ないし１４のいずれか１項記載のサーボ摩擦ブレーキ。
【請求項２０】
前記中央の力の支持点（Ａ）は、前記摺動担持体（９）に軸支され前記摩擦ライニング（２）上の作動面（１４，１５）と相互作用する少なくとも１つの支持ローラ（１２，１３）によって形成されることを特徴とする請求項７、請求項１３ないし１９のいずれか１項記載のサーボ摩擦ブレーキ。
【請求項２１】
前記摺動担持体（９）は、前記保持体（１）に固定して設けられた案内走行路（１９）と相互作用をする前記摩擦ライニング（２）から離れて、少なくとも２つの支持ローラ（１６，１７，１８，−）をその側部に有することを特徴とする請求項７、請求項１３ないし２０のいずれか１項記載のサーボ摩擦ブレーキ。
【請求項２２】
前記案内走行路（１９）は、プリズム状の設計であることを特徴とする請求項２１記載のサーボ摩擦ブレーキ。
【請求項２３】
前記摩擦ライニング（２）に垂直に作用する作用力の成分、及び前記摩擦ライニング（２）と前記摩擦表面（２２）との間に作用する摩擦力（ＦR）を決定することができる手段（７，２０）が備えられていることを特徴とする、請求項１ないし２２のいずれか１項記載のサーボ摩擦ブレーキ。
【請求項２４】
自励摩擦ブレーキの自励エネルギー（Ｃ*）を制御する方法であって、
前記自励摩擦ブレーキは、
前記摩擦ライニングに垂直に付与される作用力の成分と自励エネルギーによるブースタ力との足し算がなされ、通常の力になり、
前記摩擦ライニングと前記摩擦表面間に作用する摩擦力が前記通常の力の効果によって生成され、
前記摩擦ブレーキは前記ブースタ力に影響を与える調整機構を備え、前記摩擦力を表わす信号及び前記作用力を表わす信号が生成されており、
前記摩擦力を表わす信号（ＦR）及び前記作用力を表わす信号（ＦBet）が、所望の自励エネルギーを表わす信号（Ｃ*soll）と一緒に入力量として電気的制御装置（３０）に送られ、その出力量（Ｕ）が前記調整機構（１０）を作動するために用いられることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
本発明は、請求の範囲１の前段に示したサーボ摩擦ブレーキに関する。
このタイプの摩擦ブレーキは、ヨーロッパ特許出願第0 195 922号に開示されている。先行技術の摩擦ブレーキの特別な態様は、車輪のロックを検出するバルブが、２つの摩擦ライニングの間に介挿されていることである。車輪が各ブレーキのロックを協同すると直ぐに、バルブは、車輪ブレーキシリンダ内に設けられた効果的表面の切り換えを可能にする第２のバルブを作動するために使用される液圧を発生するであろう。その結果は、ライニングに適用される作動力の減少であるので、アンチロック効果がこのようにして確立される。
先行技術の摩擦ブレーキの欠点は、車輪のブレーキシリンダの液圧干渉が、車輪のロックの場合にのみ効果があることである。この干渉は、単純な切り換え操作を有するので、従来技術のブレーキは、干渉にも拘わらず、高程度の摩擦係数の感度を示す。
それゆえ、本発明の目的は、摩擦係数の感度を大きく減少することが出来る測定法を提供することである。付加的な目的は、特に、車輪のロック限界に近い範囲において、大きなサーボ効果を達成することである。
本発明によれば、この目的は、ブレーキ操作の間のサーボ効果の変更を可能とし、一方において、摩擦ライニングと摩擦ライニングの中央の力の支持点を持った摩擦表面との間の力が加えられる中心点の接続線と、他方において、摩擦ライニングに作用する通常の力との間で、角度の変更を可能とする調整機構として形成された手段の装置によって達成される。
本発明の目的の好ましい態様は、従属請求項３から２４によって理解できる。
さらに、サーボ摩擦ブレーキのサーボ効果を制御する方法は、本発明に開示されていて、摩擦ライニングに直角に作用する作用力の成分及びサーボ効果によるブースタ力とが通常の力に加えられ、摩擦ライニングと摩擦表面との間で作用する摩擦力が通常の力の結果によって生じる。本発明によれば、摩擦力を表す信号は、所望のサーボ効果を表す信号と作用力を表す信号と共に、入力量として制御装置に送られる。制御装置の出力量がブースタ力に影響する目的で作用装置を作動するように働く。
本発明の更なる詳細、態様及び長所は、対応する個々の部品が類似のものについては同一の参照符号が付された、以下の実施例に関する記述から理解できる。
図において、
図１は、本発明の摩擦式または、二重式ブレーキを示す図。
図２は、図１のＣ−Ｃ線に沿った拡大断面図。
図３は、図１と図２とに示された二重式ブレーキの機能原理を示す概略図。
図４は、本発明の図１から３に示す二重式ブレーキのサーボ効果の制御方法を実行するための単純化した制御回路を示す図。
図１の実施例に示されたドラムブレーキまたは二重式ブレーキは、ブレーキライニングが装着され径方向に向き合った２つのブレーキシュー２、３を有したブレーキ保持体１を備えている。ブレーキシュー２、３は、軸支されたクランプ用カム４、５を介して作動部材６によって操作可能であり、すなわち、ブレーキドラム（図示せず）と係合するように移動可能である。クランプ用カム４、５は、ブレーキシュー２、３にネジ止めされた各１つの力伝達部材７、８を介してブレーキシュー２、３の端部に作用する。ブレーキシュー２、３の他端部は、中央の力の支持点Ａによりブレーキ保持体１に支持されている（図３参照）。力伝達部材７、８は、好ましくは、力測定部材、例えば、力伝達部材８に概略的に示されていて、参照符号２３、２４で示されたワイヤストレインゲージを有している。図示した実施例の力の支持点Ａは、好ましくは、参照符号１０を付された調整機構の径方向に調整可能な摺動担持体９に設けられている。摺動担持体９は、電気的ステッピングモータ１１によって、好ましくは、中間的にボールと歯車の駆動装置２１（概略のみ示す）によって駆動される。その垂直軸線方向において、摺動担持体９は、２つの回転可能な支持ローラ１２、１３を有している。これらは、一方が他方の下側に設けられていて、２つの係合作動面１４、１５とブレーキシュー２で相互作用をする。ブレーキシュー２、３から離れた側で摺動担持体９は、垂直軸線方向で一方が他方の下側に位置するように設けられた対になったローラ１、１７または１８を有している。この対になったローラは、好ましくは、多面的な設計であって、ブレーキ保持体１に硬く固定されている案内走行路１９と相互作用をする。センサ装置２０は、案内走行路１９に支持されていて、摩擦ライニング２とブレーキドラム（図示せず）との間で作用する摩擦力ＦR（図３）を決定できるようにする。
図３からも分かるように、支持ローラ１２、１３（図１、２）によって生成される力の支持点Ａは、図の支持力ＦSTがａmaxからaminになるようにステッピングモータ１１を作動させることによって調整され、従って、角度βは、一方において、摩擦ライニング２と、支持ローラ１２、１３によって生成されるブレーキシュー２の中央の力の支持点Ａを持ったブレーキドラム２２との間の力が加えられる中心点Ｂの接続線ＡＢと、他方において、ブレーキシュー２に作用する通常の力ＦNとの間で変えられる。通常の力ＦNは、力が加えられる点Ｂで作用する作用力の成分ＦBetとサーボ効果によるブースタ力ＦVerとで構成されている。
上述のサーボ摩擦ブレーキのサーボ効果の方法の実行について、図４に示した制御回路を参照して説明する。このように、摩擦ライニング２において、摩擦ライニングに作用する作用力の成分ＦBetと、サーボ効果から導かれるブースタ力ＦVerとは加算され、この２つの力の合計は、上述した通常の力ＦNとなることが、図４からも分かる。通常の力ＦNの効果は、摩擦ライニング２とブレーキドラム２２（図３）との間に作用し車両の車輪に作用するブレーキ力に代えられる摩擦力ＦRの発生を引き起こす。図４の参照符号２５と２６とで示したブロックは、各力測定装置７、８または２３、２４（図１に関連して述べたように）ならびに、摩擦ライニング２に作用する作用力および、摩擦ライニング２とブレーキドラム２２との間に作用する作用力とを決定するのに使用されるセンサ装置２０の操作を示していてる。上述した量に対応する信号ＦbとＦrは、所望のサーボ効果を表す設定値信号Ｃ*sollと共に電子制御装置３０に送られる。制御装置３０において、同時に作動するサーボ効果Ｃ*istが入力信号ＦbとＦrとから計算され、距離ａ（図３参照）と制御の差△Ｃ*とが生成される。制御装置は、実際の値Ｃ*istのために新しい距離aを計算し、それを前の制御段階で計算された値aと比較する。aのための新しい位置が、この比較から計算される。次いで、制御サイクルが再スタートする。制御装置３０の出力信号Ｕは、図３に関連して述べた角度βの変更の終わりまで、所望のサーボ効果Ｃ*sollを調整するためまたはブースタ力を及ぼすために、ステッピングモータ１１を作動するために使用される。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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