JP3814009B2 - 自動車用駐車ブレーキ及び駐車ブレーキ装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、機械的非常作動装置を有する電気的に作動可能な自動車用駐車ブレーキ及び駐車ブレーキ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
自動車用駐車ブレーキは、従来機械的に作動される、すなわち、自動車の前部座席と前部座席との間に配置されているハンドブレーキレバーにより作動される。快適性の理由から、そして特に、自動車の前部座席と前部座席との間のスペースを他の装置例えば自動車電話等のために開けておくために、最近しばしば、電気的に作動可能な駐車ブレーキが要求されている。
【0003】
電気的に作動可能な自動車用駐車ブレーキは、それ自体が公知である。電気的に作動可能な自動車用常用ブレーキ及び自動車用駐車ブレーキは、ドイツ特許出願公開第DE4021572C2号公報に開示されている。しかし、この文献で説明されているブレーキは、給電が停止した場合にブレーキを緊張又は弛緩するために用いる装置を有しない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
ドイツ特許出願公開第4129934号公報から公知の乗用車用駐車ブレーキ装置では、2つの駐車ブレーキが電動機により緊張及び弛緩可能である。これを実現するため、電動機はスクリュー駆動軸を介してクランクアームを作動し、クランクアームはリンケージを介して、1つの軸を中心に回転可能に支承されているディスクを作動し、このディスクには、それぞれ1つのブレーキにつながる2つのボーデンケーブルが固定されている。電動機が回転すると、クランクアームが旋回され、これにより、電動機の回転方向に依存してボーデンケーブルが、緊張方向又は弛緩方向に動く。給電が停止した場合、前述の駐車ブレーキ装置は、クランクハンドルにより緊張及び弛緩可能であり、クランクハンドルの回転運動は、ウォームとウォーム歯車とラチェット機構と、ウォーム歯車に支承されているレバーとを介して直線運動に変換され、クランクアームに接続されているボーデンケーブルに伝達される。前述の説明から分かるように、ドイツ特許出願公開第DE4129934C2号公報に開示されている駐車ブレーキ装置は、比較的複雑な構造を有している。また、この文献に開示されている非常作動装置は、ディスクブレーキに使用するのに適していない。
【0005】
国際公開WO92/06876から公知の液圧作動式ディスクブレーキは、常用ブレーキとしても駐車ブレーキとしても使用されている。駐車ブレーキ機能を実現するため、ブレーキパッドは液圧的にブレーキディスクに押付けられる。その後、電動機がローレットナットをストラットに衝突させることにより、液圧がもはや維持されないときに、ブレーキパッドがブレーキディスクから解放されるのを阻止している。このような方法で位置固定されているブレーキパッドを解放するためには液圧を再び印加し、これによりローレットナットを負荷解除し、ローレットナットが電動機を介して動くことにより、ブレーキパッドは再び自由に動くことができる位置に置かれる。
【0006】
本発明の目的は、機械的非常作動装置を有する電気的に作動可能な自動車用駐車ブレーキを改善して、この形式の従来の駐車ブレーキに比して大幅に簡単な構造を有し、できるだけ広範囲にすなわちユニバーサルに使用可能な自動車用駐車ブレーキを提供することにある。本発明の別の目的は、改善された自動車用駐車ブレーキ装置を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題は本発明により、請求項1の特徴部分に記載の特徴を有する電気的に作動可能な自動車用駐車ブレーキにより解決される。改善された自動車用駐車ブレーキ装置は、請求項15の特徴部分に記載の特徴を有する。
【0008】
本発明では、電気的に作動可能な自動車用駐車ブレーキの構造を大幅に簡単化するために、機械的非常作動がたわみ軸を用いて行われ、このたわみ軸の一端は伝動装置に連結され、伝動装置はブレーキ自身に取付けられているか、又はブレーキ自身の中に収容されている。
【0009】
特に、ウォーム歯車又は伝動装置の対向ピニオンは、ブレーキハウジングの中に配置されている。たわみ軸の他端はクランクハンドルに連結可能であり、これによりクランクハンドルの回転運動が伝動装置に伝達される。このようにして発生された伝動装置の回転運動は、ブレーキを緊張又は弛緩するために用いられる。
【0010】
本発明の解決法は、ディスクブレーキにもドラムブレーキにも適している。ディスクブレーキに関連して、伝動装置は、ディスクブレーキのブレーキピストンに接続されているウォーム歯車にかみ合うウォームを有すると特に有利である。ウォーム歯車は、作動ピストンとも呼ばれるブレーキピストンの中心長手軸線に同軸に配置されていると特に有利である。ウォーム歯車は、ブレーキピストンに同軸に配置されている軸を駆動し、当該軸は雄ねじが形成されている端部を有しており、当該端部は雌ねじとかみ合い、当該雌ねじはずれ回転防止されるが並進方向に可動であるスリーブに形成されている。このようにして、ウォーム歯車に伝達された回転運動はスリーブの並進運動に変換され、並進運動は直接、緊張方向にブレーキピストンを押圧するために使用される。ウォーム歯車を逆の方向に回転させると、ブレーキピストンに作用する押圧が除去され、これによりブレーキピストンは、ブレーキパッドがブレーキディスクを再び解放するに至るまで自動的に戻る。いずれの場合でも注意する点は、スリーブがずれ回転防止されていることである。何故ならば、そうしないとスリーブは、軸と一緒に回転して並進運動を発生させないからである。
【0011】
前述した本発明の駐車ブレーキの1つの有利な実施例では、スリーブがずれ回転防止リングを貫通して案内され、ずれ回転防止リングの外周面に沿ってブレーキピストンが滑動して軸線方向に移動可能となっている。この場合、例えばスリーブは、外面が六角形に形成されている。また、ずれ回転防止リングは、それに対応する六角形の内面を有している。ずれ回転防止リングはブレーキピストンに対して、適切に形成されているかみ合いの手段によりずれ回転を防止している。
【0012】
ウォーム歯車の回転運動の変換は、雄ねじを有してウォーム歯車により駆動される軸と、雌ねじを有するスリーブの代りに、例えばボール・ランプ機構を介しても実現できる。
【0013】
ドラムブレーキの場合、伝動装置は、雄ねじスピンドルを部分的に覆うスリーブを有する雄ねじスピンドル・ナット機構を有すると特に有利である。雄ねじスピンドル・ナット機構は、ドラムブレーキの2つのブレーキシューの間に収容されており、雄ねじスピンドル・ナット機構は、電動機により回転駆動可能であると特に有利である。回転駆動可能な連結は、ピニオン・対向ピニオン機構により行われると特に有利であり、この場合、対向ピニオンは、雄ねじスピンドル・ナット機構の雄ねじスピンドル又はナットに回転不能に接続され、対向ピニオンは、減速伝動装置を介して電動機に連結されていると特に有利であるピニオンとかみ合っている。例えば、ナットは対向ピニオンに回転不能に(及び一体的に)接続されることも可能である。この場合、ナット又は対向ピニオンによりスリーブが支持され、このスリーブは雄ねじスピンドルを少なくとも部分的に覆い、このスリーブは、ナットが雄ねじスピンドルを中心に回転運動するとこの雄ねじスピンドルに関連して長手方向に動く。この場合、雄ねじスピンドル・ナット機構は、回転方向に依存して収縮運動又は伸長運動を実行する。スリーブの自由端及び/又は雄ねじスピンドルの自由端が、2つのドラムブレーキライニングの担体のそれぞれ1つのウェブプレートに接続されている。この場合、対向ピニオンは、作動ピストンの中心長手軸線に平行な軸に取付けられている。
【0014】
前述した本発明の駐車ブレーキの1つの有利な実施例では、対向ピニオンがブレーキピストンに平行に配置されている雄ねじスピンドルの外周面に沿って回転すると特に有利である。これを実現するために、雄ねじスピンドルは、雄ねじが形成されている部分を有し、この部分は対向ピニオンの雌ねじとかみ合う。このようにして、対向ピニオンに伝達された回転運動は、雄ねじスピンドルの並進運動に変換され、この並進運動は直接、ブレーキシューを緊張方向に押圧するために使用される。対向ピニオンが逆の方向に回転すると、ブレーキシューに作用する押圧が解除され、これによりブレーキシューは、それらがブレーキドラムを再び解放するに至るまで自動的に戻る。雄ねじスピンドルとスリーブは、ブレーキライニングの担体と担体との間にずれ回転防止するように配置されていると特に有利である。何故ならば、このようにしないと雄ねじスピンドルは、対向ピニオンと一緒に回転することがあり、ひいては並進運動が発生しないからである。
【0015】
本発明の駐車ブレーキの1つの実施例では、雄ねじスピンドルとスリーブはずれ回転防止フォーク状部材によりずれ回転防止され、このずれ回転防止フォーク状部材は、2つのブレーキライニングの担体のそれぞれ1つのウェブプレートに移動可能に接続されている。ずれ回転防止フォーク状部材は、ブレーキシューに対して、適切に形成されているかみ合いの手段によりずれ回転防止されている。
【0016】
本発明の自動車用駐車ブレーキがディスクブレーキであるか又はドラムブレーキであるかとは無関係に、たわみ軸の他端は、ブレーキから遠く離れている場所、例えば自動車のトランクルームの中、又は自動車の内部スペースに位置すると特に有利である。本発明の駐車ブレーキの電気的作動は例えば電動機により行うことができ、この電動機は、ウォーム歯車とかみ合う別のウォーム又は対向ピニオンと共働する別のピニオンを駆動する。このような実施の形態では、電動機がブレーキのすぐ近くに配置されるか、又はブレーキに固定される。変形解決法では、電動機が他端すなわちたわみ軸のブレーキから遠く離れて位置する端部を駆動し、これにより、機械的非常作動に用いられる既存のウォームを介して、又は機械的非常作動に用いられるピニオンを介して駐車ブレーキを緊張又は弛緩する。
【0017】
本発明の自動車用駐車ブレーキの1つの有利な実施の形態では、たわみ軸の一端すなわちブレーキ側端部は、ブレーキに固定されている電動機の電機子軸(アーマチュアシャフト)の一端に接続され、この電機子軸は伝動装置も駆動する。とりわけ、電動機の電機子軸は、伝動装置のウォーム又はピニオンを駆動する。従って通常、このような実施の形態の電動機は、ウォーム又はピニオンを駆動し、これにより駐車ブレーキが緊張又は弛緩される。給電が停止した場合、クランクハンドルによりたわみ軸は回転され、たわみ軸は電動機の電機子を回転させるので、ウォーム又はピニオンが回転される。選択された回転方向に依存して、本発明の駐車ブレーキは緊張又は弛緩される。
【0018】
本発明の駐車ブレーキの1つの有利な実施の形態では、たわみ軸の他端が板状のリングギヤに接続され、クランクハンドルは、例えば押圧によってリングギヤとかみ合い可能なベベルギヤを有している。このような実施の形態ではたわみ軸が、クランクハンドルが非常の場合に使用される位置の下に細く延びて入込むことが可能である。とりわけ、自動車の内部スペースの中の容易に接近可能な位置にたわみ軸を配置でき、2つの前部座席の間にあるスペースの中に配置すると特に有利である。この場合、たわみ軸の他端もまたそこに配置され、例えばヒンジ付き蓋により覆うことができる。そして、非常の際にはヒンジ付き蓋を開けるだけでよく、駐車ブレーキの機械的非常作動は、例えばグローブボックスの中に保管されているクランクハンドルにより行うことができる。通常の場合、本発明の駐車ブレーキの作動は、電気スイッチにより行っており、この電気スイッチは、前述の電動機への給電を制御し、例えば自動車のインストルメントパネルの中に配置されている。非常作動に必要なクランクハンドルを別個に保管しなければならないことを回避するために、本発明の駐車ブレーキの1つの有利な実施の形態では、ベベルギヤがばね弾性によりリングギヤとかみ合い不可能にバイアス緊張され、クランクハンドルはベベルギヤの中心軸線に垂直に延びる軸線を中心に旋回可能となっている。クランクハンドルはカムを有しており、カムはクランクハンドルが旋回して静止位置から出て作動位置へ向かう際に直接的又は間接的にベベルギヤの背面とかみ合い、更にカムはベベルギヤをばね弾性的なバイアス緊張に抗して押し動かしてリングギヤとかみ合せている。すなわち、この実施の形態では、クランクハンドルは別個に設けられるのではなく、クランクハンドルは1つの軸線を中心に旋回して静止位置又は作動位置に到達する。作動位置に旋回する場合、自動的にベベルギヤとリングギヤとがかみ合うことになる。静止位置から作動位置への移行は、クランクハンドルを180゜だけ前述の軸線を中心に旋回することにより実現すると特に有利である。
【0019】
自動車には通常2つの駐車ブレーキが設けられるので、本発明の自動車用駐車ブレーキ装置の特徴は、前述の2つの駐車ブレーキが自動車の同一軸で使用でき、一方の駐車ブレーキは自動車の一方の側に、他方の駐車ブレーキは他方の側に配置されている。2つのたわみ軸を非常の場合に、単一のクランクハンドルにより一緒に回転できるようにするため、それぞれのたわみ軸の他端は回転可能に互いに連結され、この連結は例えば2つの歯車により実現される。これら2つの歯車のうちの1つはリングギヤであり、このリングギヤは非常作動の際にクランクハンドルのリングとかみ合う。
【0020】
本発明の駐車ブレーキ装置の1つの特に有利な実施の形態では、1つの入力側と2つの出力側とを有する差動歯車伝動装置が設けられている。差動歯車伝動装置の入力側は、クランクハンドルにより駆動可能であり、2つのたわみ軸は、差動歯車伝動装置のそれぞれ1つの出力側に接続されている。このような実施の形態の利点は、2つの駐車ブレーキが一様な強さで緊張されることにある。
【0021】
本発明の駐車ブレーキ装置の1つの実施の形態では、リングギヤが差動歯車伝動装置のハウジングに回転不能に接続され、これによって差動歯車伝動装置の入力側を形成している。本発明の駐車ブレーキ装置の有利な実施の形態は、それぞれの駐車ブレーキに別個の電動機を有するにもかかわらず、単一の電動機を、差動歯車伝動装置のハウジングに固定接続されているリングに作用させることも可能となっている。この場合、差動歯車伝動装置に起因して、ただ1つの電動機により一様な緊張力構造が形成されることになる。
【0022】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の駐車ブレーキ及び本発明の駐車ブレーキ装置の2つの実施の形態を図を参照して詳細に説明する。
【0023】
図1には、全体的に符号10により同一視される自動車用スポットタイプスライディングキャリパ型ディスクブレーキが示されており、このディスクブレーキ10は、ブレーキキャリア12と、このブレーキキャリア12に固定されている2本のガイドピン14と、ガイドピン14の外周面に沿って長さ方向に移動可能に案内されているスライディングキャリパ16とを有する。スポットタイプスライディングキャリパ型ディスクブレーキ10は、この形式のブレーキに典型的な構造を有しており、従って以下においては、前述の形式の通常のブレーキ構造とは異なる点だけを詳細に説明する。
【0024】
図示のスポットタイプスライディングキャリパ型ディスクブレーキ10は、電気的に作動可能な駐車ブレーキを装備している。これを実現するため、ブレーキキャリア12には電動機18が固定され、この電動機18の電機子軸20はウォーム22を駆動し、ウォーム22はブレーキ10のハウジングに回転可能に支承されているウォーム歯車24に係合している(図2参照)。
【0025】
図2に示されているように、ウォーム歯車24は、26に配置されている溝形接続機構を介して軸28の左側端部(図2において)にしっかりと締付けられ、軸28は玉軸受30によりブレーキ10のハウジングの中に回転可能に支承されている。ブレーキ10のハウジングの中に形成された軸28を通す貫通孔は、密封部材32により液密に閉鎖されている。軸28は長手軸線Aを有し、長手軸線Aは電機子軸20の軸線Bに対して直角に延びている。従って、軸線Bはブレーキ10のブレーキディスク(図示せず)に少なくともほぼ平行に延びている。軸28の他端は端部34により形成され、端部34には雄ねじ36が形成されている。雄ねじ36はスリーブ40の雌ねじ38に係合し、スリーブ40は軸28に同軸配置され、端部34の長さとほぼ等しい長さを有している。スリーブ40は、ブレーキ10のブレーキピストンすなわち作動ピストン44のカップ状凹部42の中に完全に収容されており、ブレーキピストン44も軸28に同軸配置されているとともに、ブレーキハウジングの孔46の中に収容されている。
【0026】
ずれ回転防止リング48は、カップ状凹部42の中でスリーブ40とブレーキピストン44との間に半径方向に配置されている。スリーブ40は、ずれ回転防止リング48を貫通し、該ずれ回転防止リング48はスリーブ40の外面と、ブレーキピストン44のカップ状凹部42により形成される内面との間に形成されるかみ合いを有し、このかみ合いによりスリーブ40はずれ回転しないように支持されている。スリーブ40の外面は、例えば六角形に形成され、ずれ回転防止リング48の内面は、対応する六角形に形成されている。ブレーキピストン44に関連してリング48のずれ回転防止もかみ合いにより実現され、このかみ合いは例えば、2つの突出部(図示せず)をカップ状凹部42の中に設け、これら突出部がずれ回転防止リング48に係合することにより実現される。しかし、ブレーキピストン44がずれ回転防止リング48の外周面に沿って軸方向にスライドできることが保証されていなければならない。
【0027】
ブレーキピストン44は、孔46の中を軸線Aの方向に沿って移動可能であり、その右側の端部(図2において)は、通常の方法で孔46の内壁に封着されている。ブレーキ10を自動車常用ブレーキとして使用する場合、ブレーキピストン44は液圧により移動させられる。その液圧は、圧力が印加されている液圧液体によりブレーキピストン44に伝達され、この液圧液体は、図示されていない導管を介して孔46の広がり部分50に供給され、ブレーキピストン44を図2で右方へ移動させ、これによりブレーキパッド52はブレーキディスク(図示せず)に押付けられる。これにより、対向して位置するブレーキパッド54も当該ブレーキディスクに押付けられる。
【0028】
ブレーキ10を駐車ブレーキとして使用する場合、ブレーキパッド52,54は通常電動機18により緊張又は弛緩される。自動車運転者が、例えばインストルメントパネルに配置されている駐車ブレーキ用スイッチを作動させると、電動機18は緊張方向に回転し、電動機18の電機子軸20により駆動されるウォーム22が、その回転運動をウォーム歯車24に伝達する。軸28と、雄ねじ36を有するこの軸28の端部34とがウォーム歯車24と一緒に回転する。ずれ回転防止リング48で連行回転を防止されているスリーブ40は、この回転により軸28の端部34からねじ出され、これにより、ブレーキピストン44を機械的に図2で右方へ押し、ブレーキパッド52,54はブレーキディスクに押付けられる。この押付け動作で発生する反力をブレーキのハウジングの中に伝達するために、軸28はスリーブ40と玉軸受30との間に直径が拡大した皿状部分56を有し、この皿状部分56は、押付け動作で発生する反力を玉軸受30の軸受胴を介してブレーキ10のハウジングに伝達している。従って、機械的に緊張されるブレーキ10の特別な停止装置は不要である。何故ならば、雄ねじ36及び雌ねじ38及び/又はウォーム歯車24は、自動固着作用(セルフロッキング)が行えるように形成されているからである。
【0029】
機械的に緊張されているブレーキ10を弛緩するためには、電動機18が逆の回転方向に作動し、これによりスリーブ40は再び軸28の雄ねじ36にねじ込まれ、ブレーキピストン44は負荷が軽減される。次いで、ブレーキピストン44は、ブレーキディスク側の密封部材により伝達されるばね力起因して僅かに戻り、すなわち図2で左方へ動き、これにより駐車ブレーキは弛緩される。
【0030】
次に、前述のブレーキ10の機械的非常作動を、1つの軸(図3参照)に前述のブレーキ10のうちの2つを有する自動車ブレーキ装置に基づいて詳細に説明する。電動機18へ電流が供給されない場合でも、駐車ブレーキの緊張及び弛緩を可能にするために、それぞれの電動機18の電機子軸20(図1参照)の自由端21はたわみ軸58の一端に連結され、他端は自動車の内部スペースの中に延びており、例えば2つの前部座席の間のスペースの中に入込でいる。たわみ軸58に連結するために、電機子軸20の自由端21は四角形に形成され、この四角形の外周面に沿って電機子軸20の回りには、たわみ軸58の対応する接続部品がはめ込まれている。たわみ軸58はスリーブ59も有することがあり、このスリーブ59は、ブレーキ側端部がブレーキ10に係合するように形成されている。
【0031】
自動車の内部スペースの中に配置されているたわみ軸58の2つの端部は、互いにかみ合う2つの歯車60,61により連結されている。リングギヤ62はベベルギヤ(傘歯車)64にかみ合せ可能であり、ベベルギヤ64は軸線Cを中心に旋回可能なクランクハンドル66に固定されている。図3で実線により示されているクランクハンドル66の位置は、クランクハンドル66の静止位置を示し、破線により示されているクランクハンドル66の位置は、クランクハンドル66の作動位置を示している。クランクハンドル66の握り側端部に対向して位置する当該クランクハンドル66の端部にはカム68が形成されており、カム68の機能は、クランクハンドル66が旋回して静止位置から出て作動位置に到達する際に、図3においてばね弾性により上方にバイアス緊張されているベベルギヤ64が押されてリングギヤ62にかみ合うことを実現することにある。クランクハンドル66がその作動位置において回転すると、2つのたわみ軸58が回転し、これにより、選択された回転方向に依存して駐車ブレーキが緊張又は弛緩される。
【0032】
給電が停止した場合に、クランクハンドル66を回転させると軸の両側で駐車ブレーキが一様に緊張するように、1つの入力側及び2つの出力側を有する差動歯車装置70が設けられ、この差動歯車伝動装置70は図4に詳細に図示されている。
【0033】
図4に示されているように、リングギヤ62は、回転可能に支承されている差動歯車伝動装置70のハウジング72にしっかりと締付けられている。従って、リングギヤ62は差動歯車伝動装置70の入力側を構成している。差動歯車伝動装置70の出力側として用いられる2つの被駆動軸(出力軸)73,74がハウジング72を貫通して延びており、これら被駆動軸73,74のうちの図4の右側の被駆動軸74はたわみ軸58に接続され、たわみ軸58は図3の上部に示されているブレーキ10につながっている。他方の被駆動軸73は、図3の上部に示されている歯車60を駆動し、歯車60の回転運動は第2の歯車61を介して第2のたわみ軸58に伝達され、たわみ軸58は、図3の下部に示されているブレーキ10につながっている。
【0034】
差動歯車伝動装置70を駐車ブレーキ装置の中に組込むことにより、緊張の際に発生する抵抗とは無関係に2つの駐車ブレーキが一様に緊張されることが保証される。駐車ブレーキ装置が図示のように構成されている場合、2つのたわみ軸58は、これら駐車ブレーキが電動機18により電気的に作動される場合でも回転する。しかしこれは何等さらなる作用を行わない。何故ならば、クランクハンドル66のベベルギヤ64は、給電が停止した場合にのみリングギヤ62にかみ合い、その他の場合、すなわちクランクハンドル66が静止位置に位置する場合には、ばね弾性によりリングギヤ62とのかみ合いが不可能なようにバイアス緊張されているからである。非常の場合に手動により印加する駐車ブレーキ装置の作動力をできるだけ小さく保持するためには、電動機18は永久磁石を有しないタイプを選択すると特に有利である。
【0035】
図5及び図6には、自動車用駐車ブレーキと駐車ブレーキ装置の第2の実施例が示されており、この第2の実施例が前述した第1の実施例と異なる点は、ディスクブレーキの代りにドラムブレーキが使用されている点である。
【0036】
図5には、符号10′により示されている自動車用ドラムブレーキが示されており、このドラムブレーキ10′は、アンカープレート150と、このアンカープレート150に固定されている2つのブレーキシューと、ホイールブレーキシリンダとを有する。ドラムブレーキ10′も、この形式のブレーキに典型的な構造を有し、従って以下において、この典型的な構造と異なる点のみを説明する。
【0037】
第1の実施例のディスクブレーキ10と同様、図示のドラムブレーキ10′も、電気的に作動可能な駐車ブレーキを装備している。このドラムブレーキ10′は、2つのブレーキシュー110,112を有し、ブレーキシュー110,112の担体136,138には、半径方向に内方へ向かって延びているそれぞれ1つのウェブプレート132,134が取付けられ、それぞれのブレーキシュー110,112の外周面には、それぞれ1つの摩擦ライニング(ブレーキライニング)142,144が取付けられている。
【0038】
これら2つのウェブプレート132,134は、押え装置146,148により次のように固定されている、すなわち、アンカープレート150に関連してこれと同一平面の中で移動可能に固定されている。これら2つの半円形のブレーキシュー110,112のそれぞれの一端(図5において下部)は、支持軸受け152を介して互いに支持し合い、これら2つの端部は第1のブレーキシュー戻しばね154により互いに向かって引張られる。ブレーキシュー110,112のそれぞれの他端(図5において上部)は、液圧二重ピストン形ホイールシリンダ160を介して互いに支持し合い、第2のブレーキシュー戻しばね162により互いに向かって引張られる。二重ピストン形ホイールシリンダ160の2つの作動ピストン164,168の中心軸線と平行して、ドラムブレーキ10′の中心に向かってずれている雄ねじスピンドル・スリーブ装置102,105が設けられている。スリーブ105の自由端又は雄ねじスピンドル102の自由端103は、2つのウェブプレート132,134のうちの1つに回転不能に接続されている。これを実現するために、これら2つの自由端のそれぞれは、面取り付き及び溝付きの形状であり、これによりフォーク形状に形成されている。これらフォーク状端部は、それぞれ対応するウェブプレートの突出部を囲んでいる。雄ねじスピンドル102の外周面にはナット104が座しており、ナット104の外周にはピニオン122とかみ合う対向ピニオン124を有している。図示の実施例では、ピニオン122と対向ピニオン124はベベルギヤとして形成されており、従ってこれら2つのピニオン122及び124は直角形歯車伝動装置を構成している。
【0039】
ピニオン122は減速歯車伝動装置130を介して電動機118に連結され、この電動機118はフランジ180を介してスリーブ105に剛性構造かつ回転不能に接続されている。スリーブ105は、182により示されている軸受けを介して対向ピニオン124に支持されている。更に、歯車伝動装置100の全体はスリーブ105によりちりが入らないようにカプセル化することも可能であり、これにより、摩擦ライニング142,144からの摩擦屑が電動機118、減速歯車伝動装置130、ピニオン122、対向ピニオン124、雄ねじスピンドル102又はナット104を損なうことを阻止できる。
【0040】
機械的に緊張されたドラムブレーキ10′を弛緩する方法は、電動機118が作動し、これにより対向ピニオン124が雄ねじスピンドル102の雄ねじに沿ってねじ回って外方へ(雄ねじにスピンドル102の自由端103に向かって)移動し、ブレーキシュー110,112を負荷解除する。従って、摩擦ライニング142,144は、ブレーキシュー戻しばねの引張り力に起因して僅かに戻り、これにより駐車ブレーキが弛緩される。
【0041】
図6に示されている駐車ブレーキ装置が図3の駐車ブレーキ装置と異なる点は、2つのディスクブレーキ10の代りに2つのドラムブレーキ10′が使用されている点である。図3の駐車ブレーキ装置の場合と同様、それぞれの電動機118の電機子軸の自由端は、たわみ軸58の一端に連結されている。従って、図6の駐車ブレーキ装置の機械的非常作動は、図3に関連しての説明と同様に行われる。
【図面の簡単な説明】
【図1】電気的に作動可能な駐車ブレーキを有するスポットタイプスライディングキャリパ型ディスクブレーキを部分的に断面で示す側面図である。
【図2】図1のII−II切断線に沿って切断して示す断面図である。
【図3】図1及び図2の2つの駐車ブレーキを有する駐車ブレーキ装置の平面図である。
【図4】図3の駐車ブレーキ装置に使用されている差動歯車伝動装置を拡大して詳細に示す断面図である。
【図5】電気的に作動可能な駐車ブレーキを有する部分的に断面図で示されているドラムブレーキの平面図である。
【図6】図5の2つの駐車ブレーキを有する駐車ブレーキ装置の平面図である。
【符号の説明】
10 スポットタイプスライディングキャリパ型ディスクブレーキ
10′ ドラムブレーキ
12 ブレーキキャリア
14 ガイドピン
16 スライディングキャリパ
18 電動機
20 電機子軸
22 ウォーム
24 ウォーム歯車
26 溝形接続機構
28 軸
30 玉軸受
32 密封部材
34 端部
36 雄ねじ
38 雌ねじ
40 スリーブ
42 凹部
44 ブレーキピストン
46 孔
48 ずれ回転防止リング
50 孔46の広がり部分
52,54 ブレーキパッド
56 皿状部分
58 たわみ軸
60,61 歯車
62 リングギヤ
64 ベベルギヤ
66 クランクハンドル
68 カム
70 差動歯車伝動装置
72 ハウジング
73,74 被駆動軸
110,112 ブレーキシュー
132,134 ウェブプレート
136,138 担体
142,144 摩擦ライニング
146,148 ブレーキシュー押え装置
A 長手軸線
B 電機子軸の軸線
C 軸線
Claims (14)
- 機械的非常作動装置を有する電気的に作動可能な自動車用駐車ブレーキであって、該駐車ブレーキはドラムブレーキ(10’)であり、該ドラムブレーキ(10’)のブレーキパッド又はブレーキシュー(110,112)は、前記駐車ブレーキの中に設けられ又は前記駐車ブレーキに取付けられ、動力入力側及び動力出力側を有する伝動装置(100)により作動可能又は作動解除可能であると共に、前記駐車ブレーキは、前記伝動装置(100)を駆動する電動機(118)を含む電気的に作動可能な自動車用駐車ブレーキにおいて、
電気的作動装置が故障した場合に運転者が前記駐車ブレーキを機械的に作動できるように、前記伝動装置(100)の前記動力入力側はたわみ軸(58)の一端に連結され、前記たわみ軸(58)の他端は前記駐車ブレーキから遠く離れて配置されると共にクランクハンドル(66)に連結され、
前記たわみ軸(58)の前記一端は、前記伝動装置(100)も駆動する前記電動機(118)の電機子軸(20)の一端(21)と接続されており、
前記たわみ軸(58)の他端は、前記クランクハンドル(66)を介して前記たわみ軸(58)をその長手軸線を中心に回転させることで運転者により操作され、自動車内の前記クランクハンドル(66)と接続されるように配置可能となっていることを特徴とする自動車用駐車ブレーキ。 - 機械的非常作動装置を有する電気的に作動可能な自動車用駐車ブレーキであって、該駐車ブレーキはディスクブレーキ(10)であり、前記ディスクブレーキ(10)のブレーキパッド又はブレーキシュー(52,54)は、前記駐車ブレーキの中に設けられている又は前記駐車ブレーキに取付けられている伝動装置(100)により作動可能又は作動解除可能であると共に、動力入力側及び動力入力側を有する伝動装置(100)により作動可能又は作動解除可能であり、前記駐車ブレーキは、前記伝動装置(100)を駆動する電動機(18)を含む電気的に作動可能な自動車用駐車ブレーキにおいて、
電気的作動装置が故障した場合に運転者が前記駐車ブレーキを機械的に作動できるように、前記伝動装置(100)の前記動力入力側はたわみ軸(58)の一端に連結され、前記たわみ軸(58)の他端は前記駐車ブレーキから遠く離れて配置されると共にクランクハンドル(66)に連結され、
前記たわみ軸(58)の前記一端は前記電動機(18)の電機子軸(20)の一端(21)に接続され、
前記たわみ軸(58)の他端は、前記クランクハンドル(66)を介して前記たわみ軸(58)をその長手軸線を中心に回転させることで運転者により操作され、自動車内の前記クランクハンドル(66)と接続されるように配置可能となっており、
前記伝動装置(100)は、前記ディスクブレーキのブレーキピストン(44)に接続されたウォーム歯車(24)と係合するウォーム(22)を備え、
前記電動機(18)の前記電機子軸(20)は前記ウォーム(22)を駆動するようになっていることを特徴とする自動車用駐車ブレーキ。 - 前記ウォーム歯車(24)は、前記ブレーキピストン(44)と同軸に配置されている軸(28)を駆動し、前記軸(28)は、雄ねじ(36)を有する端部(34)を有し、前記端部(34)は雌ねじ(38)と係合し、前記雌ねじ(38)は、ずれ回転を防止され並進方向に可動なスリーブ(40)に形成されていることを特徴とする請求項2に記載の自動車用駐車ブレーキ。
- 前記スリーブ(40)は回転防止リング(48)を貫通して延び、前記回転防止リング(48)の外周面に沿ってブレーキピストン(44)が軸線方向にスライド可能であることを特徴とする請求項3に記載の自動車用駐車ブレーキ。
- 前記伝動装置(100)が雄ねじスピンドル・ナット機構(102,104)を有し、前記雄ねじスピンドル・ナット機構(102,104)が2つのブレーキシュー(110,112)の間に配置され、前記雄ねじスピンドル・ナット機構(102,104)が電動機(118)に回転駆動可能に連結されていることを特徴とする請求項1に記載の自動車用駐車ブレーキ。
- 前記ナット(104)はその外周に対向ピニオン(124)を備え、前記対向ピニオン(124)の回転により、前記雄ねじスピンドル・ナット機構(102,104)の伸長運動又は収縮運動を引起し、前記対向ピニオン(124)はピニオン(122)と係合し、前記ピニオン(122)は減速歯車(130)を介して前記電動機(118)に連結されていることを特徴とする請求項5に記載の自動車用駐車ブレーキ。
- 前記ピニオン(122)及び前記対向ピニオン(124)は、直角形歯車電動装置を形成していることを特徴とする請求項6に記載の自動車用駐車ブレーキ。
- 前記対向ピニオン(124)を有する前記ナット(104)によりスリーブ(105)が支持され、前記スリーブ(105)は前記雄ねじスピンドル(102)を少なくとも部分的に覆い、前記スリーブ(105)は前記雄ねじスピンドル(102)と共働して、前記ナット(104)が回転する際に前記伸長運動又は収縮運動を行うようになっていることを特徴とする請求項5から7のうちのいずれか1項に記載の自動車用駐車ブレーキ。
- 前記スリーブ(105)の自由端及び/又は前記雄ねじスピンドル(102)の自由端は、回転を防止されて、2つのブレーキライニング(142,144)の担体(136,138)のそれぞれ1つのウェブプレート(132,134)に接続されていることを特徴とする請求項5から8のうちのいずれか1項に記載の自動車用駐車ブレーキ。
- 前記たわみ軸(58)の他端はリングギヤ(62)に接続され、前記クランクハンドル(66)は、前記リングギヤ(62)と係合可能なベベルギヤ(64)を備えていることを特徴とする請求項1から9のうちのいずれか1項に記載の自動車用駐車ブレーキ。
- 前記ベベルギヤ(64)は弾性的に偏らされて前記リングギヤ(62)から係合解除され、前記クランクハンドル(66)は、前記ベベルギヤ(64)の中心軸線に垂直に延びる軸線(C)を中心に旋回可能であり、前記クランクハンドル(66)はカム(68)を備え、前記カム(68)は、休止位置から作動位置に前記クランクハンドル(66)を回動させると、直接的又は間接的に前記ベベルギヤ(64)の背面と係合して、前記弾性的偏りに抗して前記ベベルギヤ(64)を前記リングギヤ(62)と係合させるようになっていることを特徴とする請求項10に記載の自動車用駐車ブレーキ。
- 請求項1から5のうちのいずれか1項に記載の2つの自動車用駐車ブレーキを備え、これら駐車ブレーキは、自動車の同一の軸に連動され、前記駐車ブレーキの前記たわみ軸(58)は各他方のたわみ軸の一端に回転可能に連結され、これにより前記たわみ軸(58)は、前記クランクハンドル(66)により機械的に一緒に作動可能になっていることを特徴とする自動車用駐車ブレーキ装置。
- 前記2つのたわみ軸(58)は差動歯車装置(70)のそれぞれ1つの出力側に接続され、前記差動歯車装置(70)の入力側は前記クランクハンドル(66)により駆動可能であることを特徴とする請求項12に記載の自動車用駐車ブレーキ装置。
- 前記リングギヤ(62)は前記差動歯車装置(70)のハウジング(72)に回転不能に接続されていることを特徴とする請求項13に記載の自動車用駐車ブレーキ装置。
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