SE514768C2 - Parkeringsbromsanordning, påverkbar automatiskt, eller med servounderstöd, eller muskelkraft - Google Patents

Description

làsande och för frigöring av parkeringsbromsen frigörbart spärrelement ingriper. Rullen eller rullsegmentet är med hjälp av ett manöverelement vars svängningsaxel är identisk med den för rullen eller rullsegmentet, svängbart i spännriktningen via ett för frigöring av parkeringsbromsen lösbart spärrele- ment. Parallellt med kopplingselementet som detekterar påver- kan av manöverelementet, är anordnat ett elektriskt eller elektroniskt påverkbart och servodrivanordningen utstyrande kopplingselement anordnat, som utlöses åtminstone genom en av backhållningsautomatiken hos ABS-regleringen i en styrenhet alstrad signal.

Vid denna parkeringsbromsanordning kan parkeringsbromsen dras åt antingen med muskelkraft, eventuellt med hjälpkraftun- derstöd, eller helautomatiskt. I det första fallet dras den åt rent mekaniskt och spärras oberoende av fordonets elektriska spänning eller elektronik. Detta sker uteslutande genom en di- rekt eller indirekt påverkan av ett manöverelement, exempelvis nedtrampningen av en fotpedal eller åtdragningen av en hand- bromsspak. I det andra fallet påverkar en servodrivanordning en spännanordning för det påverkbara elementet så att parker- ingsbromsen låter sig påverkas tillnärmelsevis kraftfritt. I det tredje fallet sörjer den i fordonet befintliga elektroni- ken för att parkeringen av fordonet detekteras och utlöser en påverkan av parkeringsbromsen. Parkeringsbromsen frigörs gene- rellt genom påverkan av en manöverspak.

Parkeringsbromsanordningen har' den fördelen. att en av- siktlig påverkan från föraren i regel sker endast via ett be- stämt påverkningselement, t ex fotpedalen. Härvid är det ovä- sentligt om tändningen är tillslagen eller elsystemet defekt.

Föraren märker vid ett bortfall av servodriften endast utebli- vandet av hjälpkraftunderstödet. Han måste exempelvis vid en ogynnsam körsituation, t ex vid stannandet eller igàngsätt- ningen i en sluttning vid bortfall av fordonets elektronik icke längre leta efter något särskilt och eljest icke erfor- ..._\ .ß \i m \ co derligt påverknings- eller kopplingsorgan med vilket han kan påbörja en mekanisk parkeringsbromsning av fordonet.

Vid den automatiska driften erhålls den fördelen att den genom backhàllningsautomatiken påverkade färdbromsen icke fel- används eller överbelastas. Ett vanligt ABS-bromssysten1 med denna automatik har den nackdelen att färdbromsarna efter par- keringen av fordonet icke frigörs hydrauliskt. Föraren kan utan påverkan av parkeringsbromsen lämna det skenbart säkert parkerade fordonet. Sjunker dock hydraultrycket på grund av läckage inom loppet av några timmar kan fordonet komma i rull- ning. Detta förhindras vid parkeringsbromssystemet enligt upp- finningen ty här dras parkeringsbromsanordningen vid eller ef- ter lämnandet av fordonet åt på sådant sätt att detta ensamt kan överta ansvaret för fasthållandet av fordonet.

Uppfinningen beskrivs närmare nedan under hänvisning till bifogade ritning, på vilken fig 1 visar en spännanordning för en parkeringsbroms med sina påverkningsorgan, fig 2 visar en spännanordning med icke påverkad parkeringsbroms och fig 3 vi- sar spännanordningen med påverkad parkeringsbroms.

Fig 1 visar schematiskt de konstruktionsgrupper och -delar som krävs för en automatisk och manuell påverkan av en mekanisk parkeringsbroms. En central konstruktionsgrupp utgör spännanordningen 10 med sin drivanordning 40. Spännanordningen har till syfte att spänna en draglina 1 för åtdragning av for- donets parkeringsbromsar. Linan 1 är för detta ändamål meka- niskt förbunden med de här icke visade och till parkerings- bromsarna gående bromsstagen eller -linorna.

I spännanordningen 10 upplindas draglinan i regel elekt- riskt, alltså vid servo- och automatisk drift. För detta ända- mål tjänar en servodrivanordning 40. Denna omfattar en elekt- risk motor som eventuellt kan vara utrustad med en utväxling, samt en koppling 43. Den sistnämnda kan exempelvis vara en me- kanisk centrifugalkoppling eller en elektromagnetiskt manöv- rerbar koppling. Mellan kopplingen 43 och spännanordningen 10 som skall drivas är anordnad en vridmomentgivare 45. Med denna givare uppmäts under spännförloppet det på den utgående driv- axeln föreliggande vridmomentet. Det är proportionellt mot den på parkeringsbromsbackarna verkande klämkraften.

Den elektriska motorn 41 i servodrivanordningen 40 är via lastledningar 64-67 anslutna till pluspolen i fordonets elsy- stem. I lastledningarna 64-66 är anordnade tre kopplingsele- ment 20; 46, 47. Elementet 20 är en för slutning avsedd meka- nisk strömställare av tangenttyp, vars tangent exempelvis an- ligger mot bromspedalens ll hävarm på sådant sätt att slut- ningsströmställaren är öppen när bromspedalen ll är opåverkad.

Parallellt med kopplingselementet 20 är anordnat ett ABS- kopplingselement 48. Detta kopplingselement som är en slutande strömställare, påverkas av ett relä 49, som bland annat via en signalledning 68 är förbundet med en styrenhet 3. Framför de bägge kopplingselementen 20, 48 är anslutet ett via ett relä 47 påverkbart och som öppnande strömställare utformat avstäng- ningselement 46. Reläet 47 står bland annat via en styrledning 67 i förbindelse med styrenheten 3.

Vidare är till styrenheten 3 ansluten en vridmomentgivare 45 och en strömställare 60.

Styrenheten 3 innehåller bland annat en med en backhåll- ningsautomatik utrustad ABS-reglering. Backhållningsautomati- ken sörjer för att vid varje bromsningsförlopp och fordons- stillestånd förblir färdbromsarna påverkade ända tills styr- ningen detekterar ett av föraren inlett igångsättningsförlopp.

Styrsignalen till backhållningsautomatiken för att hålla färd- bromsarna utnyttjas också för automatisk åtdragning av parker- ingsbromsarna. Exempelvis utlöser styrsignalen en korttidsgi- vare för tidsperioder mellan en och flera minuter. Efter utlö- pandet av en förutbestämd eller inställbar tidsperiod påverkar styrenheten 3 reläet 49 och startar därmed servodrivningen 40.

Denna drivning 40 spänner eller drar àt bromslinan 1. När vid vridmomentgivaren 45 torsionen har uppnåtts som nmtsvarar en tillräcklig klämkraft hos parkeringsbromsarna, föranleder styrenheten 3 reläet 47 att öppna kopplingselementet 46. Ser- vodrivanordningen 40 avstängs.

Signalen från backhàllningsautomatiken kan också användas i kombination med signaler som uppkommer om exempelvis tänd- ningsnyckeln dras ut, förardörren öppnas eller förarens sätes- elektronik detekterar ett lämnande av förarsätet. Styrningen 3 kan beroende på fordonstyp eller användningsfall programmeras för detta ur en kombination av enskilda eller flera sådana signaler som detekterar en vanlig parkering av fordonet för att för avlastning av färdbromsen så tidigt som möjligt auto- matiskt låta parkeringsbromsen träda i funktion.

Med hjälp av strömställaren 60 kan parkeringsbromsen på- verkas direkt under kringgående av backhållningsautomatiken.

Genom en hastig påverkan av strömställaren 60 aktiveras servo- drivanordningen 40. Denna avstängs på ovan beskrivet sätt.

Parkeringsbromsen kan också dras åt under servounderstöd.

För detta ändamål nedtrampas fotpedalen 11. Via strömställaren 20, som därvid sluts, startas servodrivanordningen 40. Densam- ma stannar så snart som fotpedalen 11 åter släpps eller senast då man enligt givarregleringen har uppnått den maximala kläm- kraften på parkeringsbromsarna, jmfr automatikregleringen.

Eventuellt kan strömställaren 20 också ha funktionen av ström- ställaren 60.

I fig 2 och 3 visas spännanordningen. Den omfattar ett rullsegment 30, som kan svängas eller vridas antingen med hjälp av' en Inuskelkraftpåverkad fotpedal 11 eller en servo- drivanordning 40.

Rullsegmentet 30 är vid detta utföringsexempel en skiv- formig konstruktionsdel som via en lagertapp 30 och en lager- bock 12 är vridbart lagrad vid fordonskarosseriet 5. Det har tre ytterkonturer. Den ytterkontur som har den minsta ytterdi- ametern är upplindningskonturen 31. Längs denna ligger den från parkeringsbromsen kommande draglinan 1. Denna förs fram Ofi ...x F.

Ovx] Ch OI) till spännanordningen 10 via ett skyddsrör 2. Ytterkonturen med den medelstora diametern är en evolventkuggrad 32. Denna kontur står i ingrepp med spärrkuggarna på det utgående hjulet 32 till servodrivanordningen 40. Den största ytterdiametern är en rad spärrkuggar 33. De utgör här en del av en kuggrikt- nings- och ett spärrorgan. Eventuellt kan kuggarna 32 också användas för bägge spärrarna.

På tappen 13 är också lagrad fotpedalen ll. Den står i verksam förbindelse med rullsegmentet 30 via en kuggriktnings- spärr 17-18; 33. Kuggriktningsspärren 17-18; 33 spärrar i medurs riktning. Den har en spärrklinka 18 som är lagrad på en på fotpedalen 11 fäst tapp 17. Den hävstångsliknande utformade spärrklinkan 18 förs med fjäderbelastning in i spärrkuggarna 33. På sin från spärrklinkans spets vända ände är den utrustad med en hävarm som är försedd med en borrning genom vilken är förd den från spaken 51 kommande frigöringslinan 52. På denna lina 52 sitter där en spärrklinkmedbringare 55.

Fotpedalen 11 vilar mot ett kring svängtappen 13 lindat, omegaformigt bockat fjäderelement 15 vid fordonskarosseriet 5.

Fjäderelementet 15 förspänner fotpedalen i moturs riktning.

Pedalen anligger för detta ändamål mot en bult 14 och vid la- gerbocken 12 mot en bult 16. Den sistnämnda tjänar samtidigt som anslag för den obelastade pedalen ll.

Pedalen ll kan också utbytas mot en hävarm, som är fjärr- styrd genom pedalen 11, exempelvis medelst en draglina. I det- ta fall kan spännanordningen vara anordnad vid ett ställe där det finns tillräcklig plats.

Mot spärrkuggarna 33 på rullsegmentet 30 anligger dessut- om en delspärr 33; 57-59. Denna innehåller en fjäderbelastad spärrklinka 57 som är svängbart lagrad vid fordonskarosseriet 5 vid ett ställe 59. Spärrklinkan 57 har en spets 58 vars kon- tur fràn och med ett bestämt rörelseslag tillåter en automa- tisk frigöring. För detta ändamål är spetsen 58 vid ingripande klinka 57 avfasad under kuggytterdiametern. Klinkan 57 har på CN ...x 12:. \l\'] \ \ CC sin fria ände en borrning eller en jämförbar urtagning genom vilken frigöringslinan 52 är förd. Denna lina 52 anligger mot klinkan 57 medelst en medbringare 54. Linan 52 förs bakom spärren 33; 57-59 i ett skyddsrör 53 som leder till spaken 51, se fig 1.

I fig 1 och 2 utnyttjas för passformen och påverkan av rullsegmentet 30 en formbunden kuggspärr. Alternativt kan i stället också utnyttjas en kraftbunden friktionsspärr. Också vid en sådan kan spärranordningen väljas fritt och fasthåll- ningskraften inställas godtyckligt.

Vid en automatisk utstyrning av servodrivanordningen 40 eller en nedtryckning av den i fig l visade tangentströmstäl- laren 60 för påverkan av parkeringsbromsanordningen svänger servodrivanordningen 40 och rullsegmentet 30 under upplindning av draglinan 1 ända till den givarstyrda avstängningen av den elektriska motorn 41. Härvid blir fotpedalen ll kvar i sitt i fig 2 visade utgångsläge. Rullsegmentet 30 vrider sig i medurs riktning utan hinder av de anliggande men icke spärrande klin- korna 18 och 57. Efter avstängningen av den elektriska motorn 41 och urkopplingen av kopplingen 43 vilar rullsegmentet mot fordonskarosseriet 5 via delspärren 33; 57-59. Ett annat upp- bärande vid fordonskarosseriet 5 sker via kuggriktningsspärren 17-18; 33 och fotpedalen 11 genom anslagstappen 14.

För frigöring av parkeringsbromsen påverkas den i fig 1 visade spaken 51 för att dra åt linan 52 i skyddsröret 53.

Härigenom öppnar spärrklinkan 18 på grund av hävarmsförhàllan- det först klinkorna 18, 57. Det tidiga öppnandet av spärrklin- kan 18 kan också uppnås genom en motsvarande placering av klinkmedbringaren 54, 55 på linan 52. I detta fall har före påverkan av spaken 51 medbringaren 54 ett större spel i för- hållande till sin klinka 57 än medbringaren 55 gentemot klin- kan 18. Eventuellt är klinkmedbringarna 54, 55 utförda om- ställbara.

LN ..._.\ J? \ _] WCÄ C? Efter fullständig frigöring av' kuggarna 33 från spärr- klinkorna 18 kommer spärromràdet eller avfasningen på spärr- spetsen 58 in i huvudcirkeln för spärrkuggarna 33. Rullsegmen- tet 30 blir fritt och vrider sig under dragkraften från broms- draglinan i moturs riktning. Genom den snabba svängningsrörel- sen kan spärrklinkan 57 icke längre ingripa spärrande före stillaståendet av spärrsegmentet. Följaktligen räcker en tids- mässigt kortvarig påverkan av spaken 51 för att uppnå en full- ständig frigöring av parkeringsbromsen.

Det är tänkbart att kuggriktningsspärren 17-18; 33 likaså kan utföras som en delspärr. Också kan de båda spärrarna 17- 18;33 och 33; 57-59 utformas som rena spärrhakar så länge som frigöringskraften hos endast en spärrhake är större än den ef- fektiva kraft som belastar draglinan 1.

I utföringsexemplet passerar frigöringslinan 52 nästan centralt genom svängtappen 13. Därigenom uppträder vid påver- kan av fotpedalen ll knappast någon ändring av det fria spelet mellan klinkorna 18, 57 och dessas medbringare 54, 55.

Spännanordningen kan exempelvis vid avstängd eller bort- fallen spänningsförsörjning från elsystemet dras åt med mus- kelkraft. För detta ändamål påverkas pedalen 11. av föraren.

Den svängs under verkan av muskelkraft i medurs riktning kring svängtappen 13. Genom den ingripande spärrklinkan 18 står fot- pedalen 11 i verksam förbindelse med rullsegmentet 30. Pedalen 11 nedtrampas ända tills föraren får det intrycket att par- keringsbromsen dragits åt tillräckligt mycket. Rullsegmentet 30 och fotpedalen 11 har därvid uppnått det i fig 3 visade lä- get. Den ingripande delspärrklinkan 57 hindrar efter frigö- ringen av pedalen 11 en tillbakavridning av rullsegmentet 30.

Fotpedalen 11 svängs tillbaka med hjälp av fjäderelementet 15 ända tills den kommer till stopp mot stoppbulten 14. Pedalen ll står då åter i det med streckade linjer visade läget.

(I1 Cf\ ”M- 9 Frigöringen av den medelst fotkraft påverkade parkerings- bromsen sker såsom vid servo- och automatikdrift genom den me- kaniska frigöringen medelst spaken 51, se fig 1.

I fig 2 och 3 har de för regleringen eventuellt nödvändi- ga elektriska strömställarna eller givarna, t ex strömställa- ren 20 i fig 1, icke visats.

Claims (7)

514 763 /0 P a t e n t k r a v

1. Parkeringsbromsanordning med en medelst en elektrisk mo- tor eller medelst muskelkraft påverkbar anordning för spänning av bromsdraglinorna, varvid vid elektrisk motorpåverkan det medelst en elektrisk strömställare eller genom den elektriskt genomförbara påverkan av det nædelst muskelkraft omställbara påverkningselementet utlöses och bromskraften detekteras och regleras eller styrs elektroniskt, k ä n ri e t e c: k n a d a v' att spännanordningen (10) innefattar en för upplindning av en draglina (1) avsedd rulle eller ett rullsegment (BOL varvid rullen eller rullsegmentet (30) uppvisar åtminstone en rad kuggar (32, 33), medelst vilka ett utgående drivande hjul (42) för en servodrivanordning (40) står i ingrepp och i vilka en mot spännriktningen spärrande eller låsande och for frigö- ring av parkeringsbromsen lösbart spärrelement (57) ingriper, att rullen eller segmentet (30) med hjälp av ett manöverele- ment (ll), vars svängningsaxel är identisk med den för rullen eller segmentet (30), är svängbar i, spännriktningen via ett för frigöring av parkeringsbromsen lösbart spärrelement (18), att parallellt med kopplingselementet (20) som detekterar på- verkan av manöverelementet (ll) är anordnat ett elektriskt el- ler elektroniskt påverkbart och servodrivanordningen (40) ut- styrande kopplingselement (48), som åtminstone utlöses medelst en av backhållningsautomatiken i ABS-regleringen i en styren- het (3) alstrad signal.

2. Anordning enligt patentkravet l, k ä n n e t e c k n a d a v att manöverelementet (ll) är en fotpedal.

3. Anordning enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d a v att spärrelementet (57) vilar fjäderförspänt mot fordons- karosseriet (5).

4. Anordning enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d a v att spärrelementet (18) under fjäderförspänning anligger 51 H mot pedalen (ll), vilken sistnämnda befinner sig i sitt ut- (ffs GO 7 .Läs gàngsläge vid fordonskarosseriet (5).

5. Anordning enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d a v att spärrelementet (18, 57) med hjälp av en gemensam och till en manuellt manövrerbar hävarm (51) gående frigöringslina (52) är frigörbar ur spärrkuggarna (33).

6. Anordning enligt patentkravet 1, k ä n n e t e c k n a d a v att till styrenheten (3) är anslutet ett kopplingselement (60) via vilket med tangenttryckimpuls den elektromekaniska àtdragning av spännanordningen (10) är avsedd att utlösas.

7. Anordning enligt patentkravet 1 och 5, k ä n n e t e c k- r1 a d a v att strömställaren (60) är integrerad i armen (51).