特許 6802932 液圧式車両ブレーキと電気機械式ブレーキ装置とを備える車両のブレーキシステム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6802932

(24)【登録日】2020年12月1日

(45)【発行日】2020年12月23日

(54)【発明の名称】液圧式車両ブレーキと電気機械式ブレーキ装置とを備える車両のブレーキシステム

(51)【国際特許分類】

   B60T 17/22 20060101AFI20201214BHJP

   B60T 13/74 20060101ALI20201214BHJP

   B60T 8/00 20060101ALI20201214BHJP

   B60T 1/06 20060101ALI20201214BHJP

   B60T 17/18 20060101ALI20201214BHJP

【ＦＩ】

   B60T17/22 C

   B60T13/74 D

   B60T13/74 G

   B60T8/00 Z

   B60T1/06 G

   B60T17/18

【請求項の数】12

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2019-542671(P2019-542671)

(86)(22)【出願日】2018年2月12日

(65)【公表番号】特表2020-506845(P2020-506845A)

(43)【公表日】2020年3月5日

(86)【国際出願番号】EP2018053411

(87)【国際公開番号】WO2018153710

(87)【国際公開日】20180830

【審査請求日】2019年8月7日

(31)【優先権主張番号】201710096466.X

(32)【優先日】2017年2月22日

(33)【優先権主張国】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】591245473

【氏名又は名称】ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング

【氏名又は名称原語表記】ＲＯＢＥＲＴ ＢＯＳＣＨ ＧＭＢＨ

(74)【代理人】

【識別番号】100177839

【弁理士】

【氏名又は名称】大場 玲児

(74)【代理人】

【識別番号】100172340

【弁理士】

【氏名又は名称】高橋 始

(74)【代理人】

【識別番号】100182626

【弁理士】

【氏名又は名称】八島 剛

(72)【発明者】

【氏名】ベールレ―ミラー，フランク

(72)【発明者】

【氏名】マンヘルツ，エディト

(72)【発明者】

【氏名】チェン，ジュリア

(72)【発明者】

【氏名】ヴァイス，カール―ヨーゼフ

(72)【発明者】

【氏名】ワン，ジゾン

【審査官】 山田 康孝

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−１６３４８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１６２９５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００２−２４６２２６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０１００４１（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｔ １５／００−１７／２２

Ｂ６０Ｔ １／００−７／１０

Ｂ６０Ｔ ７／１２−８／１７６９

Ｂ６０Ｔ １３／００−１３／７４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

液圧に影響を及ぼすための電動アクチュエータ（１０）を有する液圧式車両ブレーキ（１）と、少なくとも１つの電気ブレーキモータ（１３）を有する電気機械式ブレーキ装置と、を備える車両のブレーキシステムにおいて、液圧を発生させる駐車位置にロックするためのロック機構（４０）が前記液圧式車両ブレーキ（１）の前記電動アクチュエータ（１０）に、または前記電動アクチュエータ（１０）により操作可能な伝達装置に割り当てられ、
前記液圧式車両ブレーキ（１）の前記電動アクチュエータ（１０）は、前記伝達装置をなす伝動装置（３５）を駆動する電気モータ（３６）を備え、前記ロック機構（４０）により前記電気モータ（３６）または前記伝動装置（３５）をロック可能であり、
前記ロック機構（４０）は、解放位置と係止位置との間で変位可能な係止爪（４１）を有する電磁調整装置を備え、
前記ロック機構（４０）の前記係止爪（４１）は、前記係止位置にあるとき、前記伝動装置（３５）の伝動装置歯車（３８）をブロックすることを特徴とする、ブレーキシステム。

【請求項2】

前記係止爪（４１）を前記係止位置の方向に負荷する永久磁石（４５）が前記電磁調整装置に配置されていることを特徴とする、請求項１に記載のブレーキシステム。

【請求項3】

前記ロック機構（４０）の前記係止爪（４１）は、前記係止位置にあるとき、前記電気モータ（３６）のモータ軸（３７）と回転不能に接続されている歯車（４６）をブロックすることを特徴とする、請求項１または２に記載のブレーキシステム。

【請求項4】

前記モータ軸（３７）と接続された歯車（４６）は、前記歯車（４６）を液圧が高くなる方向にのみさらに回転させることが可能であるように鋸歯プロファイルを有することを特徴とする、請求項３に記載のブレーキシステム。

【請求項5】

前記モータ軸（３７）と接続された前記歯車（４６）は、対称三角形プロファイルを有する歯を備えていることを特徴とする、請求項３に記載のブレーキシステム。

【請求項6】

前記液圧に影響を及ぼすための前記電動アクチュエータ（１０）は、ブレーキペダル（６）により負荷することができるブレーキ倍力装置（１０）の一部であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載のブレーキシステム。

【請求項7】

前記ロック機構（４０）を手動で操作するための操作スイッチが設けられていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載のブレーキシステム。

【請求項8】

閉ループまたは開ループ制御装置（１１）であって、請求項１〜７のいずれか１項に記載のブレーキシステムの一部、または調整可能なすべてのコンポーネントを制御するための、閉ループまたは開ループ制御装置。

【請求項9】

請求項１〜７のいずれか１項に記載のブレーキシステムの一部、または調整可能なすべてのコンポーネントを制御するための少なくとも２つの制御装置の組合せであって、第１制御装置は電気機械式ブレーキ装置を制御し、第２制御装置は、液圧式車両ブレーキ（１）の電動アクチュエータ（１０）とロック機構（４０）とを制御する、組合せ。

【請求項10】

請求項１〜７のいずれか１項に記載のブレーキシステムにおいて駐車ブレーキ力を発生させる方法であって、車両の駐車後に、前記液圧を高めるために液圧式車両ブレーキ（１）の電動アクチュエータ（１０）が操作され、所定の液圧に達した後に、前記電動アクチュエータ（１０）の現在位置が前記ロック機構（４０）によりブロックされる、方法。

【請求項11】

前記液圧式車両ブレーキ（１）の前記電動アクチュエータ（１０）が操作され、前記ロック機構（４０）は、要求される駐車ブレーキ力を電気機械式ブレーキ装置によって提供できない場合にのみ起動されることを特徴とする、請求項１０に記載の方法。

【請求項12】

前記駐車の終了とともに、前記ロック機構（４０）を前記解放位置へ変位させることによって前記液圧式車両ブレーキ（１）の前記電動アクチュエータ（１０）のブロックが解除されることを特徴とする、請求項１０または１１に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、請求項１の前提部に記載の液圧式車両ブレーキと電気機械式ブレーキ装置とを備える車両のブレーキシステムに関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１において、液圧式車両ブレーキと、電気ブレーキモータを有する電気機械式駐車ブレーキ装置とを備える車両のブレーキシステムが記載される。ブレーキ装置の電気ブレーキモータは、液圧式車両ブレーキのホイールブレーキに統合されており、電気ブレーキモータは、ブレーキピストンをブレーキディスクの方向に変位させ、このブレーキピストンは、車両ブレーキが操作されると、液圧によるブレーキ圧によっても負荷される（ｂｅａｕｆｓｃｈｌａｇｅｎ）。

【0003】

車両を駐車する場合には、要求される駐車ブレーキ力を発生させるために、電気ブレーキモータを有する駐車ブレーキ装置が操作される。駐車ブレーキ力が要求された力のレベルに達しない場合、特許文献１では、追加的に液圧式車両ブレーキを操作して追加的ブレーキ力を発生させる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】独国特許出願公開第１０２００４００４９９２号明細書

【発明の概要】

【0005】

本発明による車両のブレーキシステムは、液圧式車両ブレーキと、少なくとも１つの電気ブレーキモータを有する、特に２つの電気ブレーキモータを有する電気機械式ブレーキ装置とを備えている。液圧式車両ブレーキは、通常の運転走行において車両の制動操作のために要求されるブレーキ力を達成するために操作される。液圧式車両ブレーキにおいて発生させる液圧は、ホイールブレーキユニットにおけるブレーキピストンに作用する。少なくとも１つの電気ブレーキモータを有する電気機械式ブレーキ装置は、主として車両の駐車時に車両を継続的に（ｄａｕｅｒｈａｆｔ）固定する駐車ブレーキ力を電気機械式で発生させるために操作される。有利な一実施形態において、電気機械式ブレーキ装置の電気ブレーキモータは、液圧式車両ブレーキと同じブレーキピストンに作用する。

【0006】

液圧式車両ブレーキは、液圧に影響を及ぼすことができる電動アクチュエータを有する。アクチュエータは電気的に制御可能であり、アクチュエータの電気的制御により車両ブレーキにおける液圧を高めることができる。電動アクチュエータは、例えば運転者がブレーキペダルの操作により車両ブレーキにおける液圧に影響を及ぼすために用いられるブレーキ倍力装置の一部である。ブレーキ倍力装置は、運転者が発生させた液圧を、電動アクチュエータを使って倍力する（ｖｅｒｓｔａｅｒｋｅｎ）。

【0007】

さらに、本発明によるブレーキシステムは、液圧式車両ブレーキの電動アクチュエータに、またはアクチュエータにより操作可能な伝達装置に割り当てられたロック機構を備えている。ロック機構を使用して、車両が駐車位置にあるときアクチュエータをブロックする（ｂｌｏｃｋｉｅｒｅｎ）ことにより液圧を保持することができる。この場合、ロック機構には、ロック後に液圧を継続的に維持するためのエネルギー供給の必要がないという利点がある。なぜならアクチュエータ、またはアクチュエータの下流に接続された伝達装置のロックが機械式で行われるからである。それにより車両の駐車中、電気機械式ブレーキ装置の電気コンポーネントまたは制御装置の機能性に左右されることなく、十分に高い駐車ブレーキ力が継続的に保証される。したがってロック機構は、液圧式車両ブレーキと電気機械式ブレーキ装置との間に機械的な結合を作り出し、特に電気機械式ブレーキ装置のコンポーネントもしくは割り当てられた制御装置に不具合が生じた場合に駐車ブレーキ力の継続的な発生を可能にする。電動アクチュエータは、特に自律的に、したがって運転者による操作なしに制御可能である。

【0008】

有利な一実施形態では、液圧式車両ブレーキの電動アクチュエータは、伝達装置をなす伝動装置を駆動する電気モータを備えている。ロック機構により電気モータまたは伝動装置をロック可能である。電気モータおよび伝動装置が、ブレーキペダルにより負荷される（ｂｅａｕｆｓｃｈｌａｇｅｎｄｅｎ）ブレーキ倍力装置（ｉブースタ）の構成要素であることが有利である。電動アクチュエータは、ブレーキペダルによるブレーキ倍力装置の操作とは独立して制御可能であり、それにより運転者が行動しなくても電動アクチュエータを制御することができ、それにより高い液圧を発生させ、続いてこの液圧がロック機構の操作およびアクチュエータのブロックにより現状のまま固定される（ｅｉｎｇｅｆｒｏｒｅｎ）。

【0009】

さらに別の合目的的な一実施形態では、ロック機構は、解放位置と係止位置との間で変位可能な係止爪を有する電磁調整装置を備える。調整装置の作動は通電によって行われ、それに続いて係止爪を変位させる電磁力が生成される。調整装置に通電すると係止爪の解放位置から、電動アクチュエータがロックされる係止位置への移行が行われることが有利である。さらに調整装置を相応に逆に通電することによって逆方向の、すなわち係止位置から解放位置への変位をももたらすことが有利であり得る。

【0010】

電磁調整装置において、係止爪を係止位置の方向に負荷する（ｂｅａｕｆｓｃｈｌａｇｅｎ）永久磁石が設けられていてもよい。この実施形態には、係止爪を解放位置から係止位置へ移行運動させるためにのみ電磁調整装置の通電が必要であるという利点がある。係止爪が係止位置に達した後、係止爪は永久磁石によって係止位置に保たれ、電磁調整装置において電流をオフにすることができ、このことが係止爪を解放位置へ戻すことはない。これによって継続的な通電をしなくてもロック機構の係止爪が係止位置にとどまることが保証されている。

【0011】

さらに別の合目的的な一実施形態では、ロック機構の係止爪は、係止位置にあるとき伝動装置の伝動装置歯車をブロックする。この伝動装置歯車は、電気モータの下流に接続されていて、特に電気モータとブレーキ倍力装置との間の伝達経路に位置する。係止爪は、係止位置にあるとき伝動装置歯車の歯プロファイルに入り込み、それにより液圧が低減される方向の伝動装置歯車の回転運動がブロックされる。伝動装置歯車は、電気モータのモータ軸と回転不能に接続されていてもよい。

【0012】

ブレーキ倍力装置は、特にタンデムシリンダとしての形態のマスタシリンダを備えることが有利であり、マスタシリンダを介して液圧式車両ブレーキの１つまたは２つのブレーキ回路に液圧が供給される。マスタブレーキシリンダは、ブレーキペダルによって変位され、その際、ブレーキペダルにより作用が及ぼされる制御ロッドがマスタブレーキシリンダを変位させる。これに加えて、電気モータによって伝動装置を介して駆動される軸方向に固定されているが回転可能なスピンドルナットに支持されたスピンドルの軸方向の変位運動によりマスタブレーキシリンダが変位可能であってもよい。それにより、電気モータの回転運動が伝動装置とスピンドルナットとを介してスピンドルの軸方向の変位運動に変換され、この軸方向の変位運動は倍力運動（Ｖｅｒｓｔａｅｒｋｕｎｇｓｂｅｗｅｇｕｎｇ）としてマスタブレーキシリンダに作用する。

【0013】

係止爪が電気モータまたは伝動装置をブロックすることにより、スピンドルの現在の軸方向位置が動き止めされ（ａｒｒｅｔｉｅｒｅｎ）、この位置での液圧が現状のまま固定される。

【0014】

伝動装置歯車を係止爪によりブロックすることに代えて、伝動装置の一部ではなく、歯列に係止爪がロック係合する歯車が電気モータのモータ軸に回転不能に直接着座することも可能である。この実施形態には、伝動装置が、もしくは電気モータと伝動装置との間の接続がロック機構に依存せず、かつその影響を受けないという利点がある。ロック機構の係止爪に割り当てられた追加的歯車をモータ軸に配置しさえすればよい。

【0015】

さらに別の合目的的な一実施形態では、モータ軸に回転不能に着座する歯車は、鋸歯プロファイルを有している。この鋸歯プロファイルは、歯車を液圧が高くなる方向にのみさらに回転させることが可能であり、これに対して逆方向にはブロックされるように形成されている。歯車の歯は、鋸歯プロファイルに対応して周方向に傾けられた鋸歯を有し、それにより歯車は、周方向にさらに回転した場合に係止爪の下を通り抜け、これに対して回転方向が反転すると、係止爪は鋸歯の急峻な歯面に当接し、歯車の通り抜けを不可能にする。

【0016】

これに代わる一実施形態では、モータ軸と接続された歯車が、対称三角形プロファイルを有する歯を備えている。この実施形態には、係止爪が係止位置にあるとき、達成された高いブレーキ圧が現状のまま固定されているが、電気モータを能動的に逆転させると歯車が係止爪の下を通り抜け、それによって液圧を低下させることができるという利点がある。逆に、電気モータを相応に制御することによって、歯車が相応の回転方向で係止爪の下を通り抜けることでブレーキ圧を高めることが可能である。

【0017】

さらに別の合目的的な実施形態では、ブレーキシステムは、ロック機構を手動でオンにし、場合によってはそれに加えてオフにすることもできる操作スイッチを有する。操作スイッチは、特に、運転者が駐車ブレーキ機能を作動させることができる駐車ブレーキスイッチから独立している。

【0018】

これに代わる一実施形態において、ロック機構は、運転者による手動ではなく、特に、ブレーキシステムの、特に電気機械式ブレーキ装置の電気コンポーネントに不具合があることが制御装置において認識された場合に、自動で、制御装置の制御信号を介して起動される。

【0019】

駐車ブレーキ力を発生させる方法では、車両の駐車後に、液圧を高めるために液圧式車両ブレーキの電動アクチュエータが操作される。所定の液圧に達した後に、電動アクチュエータの現在位置がロック機構によりブロックされる。アクチュエータの操作およびアクチュエータのブロックは、電気機械式ブレーキ装置のコンポーネントに不具合が生じた場合に行われることが好ましい。これに代えて、電気機械式ブレーキ装置が正常に機能できる場合でも液圧式車両ブレーキの電動アクチュエータを操作すること、およびロック機構を使用してアクチュエータの位置を動き止めすることも可能である。

【0020】

電気機械式ブレーキ装置における不具合は、例えば、現在達成可能な駐車ブレーキ力の大きさによって確認することができる。要求される駐車ブレーキ力を電気機械式ブレーキ装置によって提供することができない場合（このことは、例えば電気ブレーキモータのモータ電流をもとに確認できる）、電動アクチュエータが操作され、ロック機構が起動される。

【0021】

さらに別の合目的的な実施形態では、駐車の終了とともにロック機構による電動アクチュエータのブロックが解除される。このためにロック部材、特にロック機構の係止爪が係止位置から解放位置へ変位される。

【0022】

ブレーキシステムの構成要素である閉ループもしくは開ループ制御装置でいくつかの方法ステップが実行される。これは例えば、場合によってはロック機構の制御も行われるＥＳＰ制御装置（電子安定性プログラム）である。これに加えて、またはこれに代えて、これは電気的に制御可能なアクチュエータを備えるブレーキ倍力装置の制御装置であってもよいし、あるいはその他の制御装置であってもよい。ロック機構をブレーキ倍力装置の制御装置により、あるいはそれ以外の、例えばエアバッグの、または車両のステアリングシステムの制御装置により制御することが可能であり、場合によっては合目的的である。特に、電気機械式ブレーキ装置を担当する制御装置が機能しなくなった場合には、ロック機構を別の正常な制御装置により制御することができる。

【0023】

他の利点および合目的的な実施形態は、他の請求項、図面の説明、および図面から読み取ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0024】

【図1】ブレーキ倍力装置を有する液圧式車両ブレーキの模式図であり、車両リアアクスルにおける車両ブレーキのホイールブレーキ装置が、電気ブレーキモータを有する電気機械式ブレーキ装置を追加的に備えている。

【図2】電気ブレーキモータを有する電気機械式ブレーキ装置の断面図である。

【図3】電気モータによる倍力器（ｅｌｅｋｔｒｏｍｏｔｏｒｉｓｃｈｅ Ｖｅｒｓｔａｅｒｋｕｎｇ）と伝動装置歯車に作用するロック機構とを有するブレーキ倍力装置の断面図である。

【図4】図３に相当するブレーキ倍力装置の断面図であり、ブレーキ倍力装置の電気モータのモータ軸に着座する歯車にロック機構が作用する。

【図5】鋸歯プロファイルを有する実施形態による歯車の図である。

【図6】対称三角形プロファイルを有する歯を備える実施形態による歯車の図である。

【図7】ロック機構を手動でロックおよびアンロックするためのフローチャートである。

【図8】ロック機構を自動でロックおよびアンロックするためのフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0025】

図において同じ部材には同じ参照符号が付されている。

【0026】

図１に示された車両の液圧式車両ブレーキ１は、液圧下のブレーキ液を車両の各車輪におけるホイールブレーキ装置９に供給し、ホイールブレーキ装置を制御するためのフロントアクスルブレーキ回路２とリアアクスルブレーキ回路３とを備えている。ブレーキ回路は、それぞれ１つの前輪と、この前輪の対角線上に配置された後輪とを有する２つのダイアゴナルブレーキ回路（Ｄｉａｇｏｎａｌｂｒｅｍｓｋｒｅｉｓｅ）として形成されていてもよい。

【0027】

２つのブレーキ回路２、３は共通のマスタブレーキシリンダ４に連結されており、このマスタブレーキシリンダは、タンデムシリンダとして形成されていて、ブレーキ液リザーバタンク５を介してブレーキ液が供給される。マスタブレーキシリンダ４内のマスタブレーキシリンダピストンは、運転者によってブレーキペダル６を介して操作され、運転者によって行われるペダルストロークがペダルストロークセンサ７により測定される。伝動装置を介してマスタブレーキシリンダ４を操作する、例えば電気モータを備えたブレーキ倍力装置１０（ｉブースタ）がブレーキペダル６とマスタブレーキシリンダ４との間に設けられている。ブレーキ倍力装置１０は、ブレーキ液圧に影響を及ぼすためのアクティブブレーキコンポーネントである。

【0028】

ペダルストロークセンサ７により測定されたブレーキペダル６の変位運動は、センサ信号としてブレーキシステムの制御装置１１に伝送され、この制御装置において、ブレーキ倍力装置１０を制御するための制御信号が生成される。ホイールブレーキ装置９へのブレーキ液の供給は、各ブレーキ回路２、３において、他のユニットとともにブレーキ液圧装置８の一部をなすいくつかの切替弁を介して行われる。さらに、ブレーキ液圧装置８には電子安定性プログラム（ＥＳＰ）の構成要素である液圧ポンプが属する。液圧ポンプも、ブレーキ液圧に影響を及ぼすためのアクティブブレーキコンポーネントである。

【0029】

図２において、車両のリアアクスルにおける車輪に配置されているホイールブレーキ装置９が詳しく示されている。ホイールブレーキ装置９は、液圧式車両ブレーキ１の一部であり、リアアクスルブレーキ回路からブレーキ液２２が供給される。ホイールブレーキ装置９は、電気機械式ブレーキ装置をさらに有し、この電気機械式ブレーキ装置は、好ましくは車両を停止状態に固定するための駐車ブレーキもしくはパーキングブレーキとして用いられるが、特に、速度制限値未満の比較的低い車両速度で車両が移動する場合に車両の制動操作のために用いることもできる。このようなホイールブレーキ装置９は、場合によっては車両のフロントアクスルの車輪に配置されていてもよい。

【0030】

電気機械式ブレーキ装置は、ブレーキディスク２０を上から掴む挟み具（Ｚａｎｇｅ）１９を有するブレーキキャリパ１２を備えている。ブレーキ装置は、ブレーキモータ１３として直流電気モータを用いるモータ伝動装置ユニットを操作部（Ｓｔｅｌｌｇｌｉｅｄ）として備え、ブレーキモータのロータ軸がスピンドル１４を回転駆動し、スピンドルにはスピンドルナット１５が回転不能に支持されている。スピンドル１４が回転すると、スピンドルナット１５は軸方向に変位される。スピンドルナット１５は、ブレーキピストン１６によってブレーキディスク２０に押し付けられるブレーキパッド１７の支持体であるブレーキピストン１６内を移動する。ブレーキディスク２０の向かい側には、挟み具１９で定置に保持されているさらに別のブレーキパッド１８が設けられている。ブレーキピストン１６は、その外側を取り囲むシールリング２３によって、収容ハウジングに対して圧密に密閉されている。

【0031】

スピンドル１４が回転運動すると、スピンドルナット１５がブレーキディスク２０の方向に軸方向で前方へ、もしくはスピンドル１４が逆に回転運動すると、エンドストッパ２１に達するまで軸方向で後方へブレーキピストン１６内を移動することができる。スピンドルナット１５は、クランプ力を発生させるために、ブレーキピストン１６の内端面を負荷し（ｂｅａｕｆｓｃｈｌａｇｅｎ）、それによってブレーキ装置において軸方向に摺動し得るように支持されたブレーキピストン１６がブレーキパッド１７とともに、ブレーキディスク２０の対面する端面に押し付けられる。スピンドルナット１５は、ブレーキモータとブレーキピストンとの間の伝達部材である。

【0032】

液圧ブレーキ力のために、液圧式車両ブレーキ１からのブレーキ液２２の液圧がブレーキピストン１６に作用する。車両が停止状態にあるときでも、液圧が電気機械式ブレーキ装置の操作を効果的に支援し、それによって総ブレーキ力は、電気モータにより提供される割合分と液圧の割合分とから構成される。車両の走行中、ブレーキ力を発生させるために、液圧式車両ブレーキのみがアクティブであるか、または液圧式車両ブレーキと電気機械式ブレーキ装置とがアクティブであるか、または電気機械式ブレーキ装置のみがアクティブである。液圧式車両ブレーキ１の調整可能なコンポーネントと電気機械式ホイールブレーキ装置９とを制御するための制御信号は制御装置１１において生成される。

【0033】

図３において、ｉブースタとしての形態のブレーキ倍力装置１０の断面図が示されている。ブレーキ倍力装置１０は、ブレーキ回路２、３に液圧を供給するためのタンデムシリンダとして形成されたマスタブレーキシリンダ３０を備えている。マスタブレーキシリンダ３０は、ブレーキペダル６（図１）に属するロッド３２と接続されている制御ロッド３１を介して操作される。ブレーキペダルを操作すると、制御ロッド３１が軸方向に摺動し、高い液圧を発生させるためにマスタブレーキシリンダ３０が操作される。

【0034】

ブレーキ倍力装置１０は、さらに、電気モータ３６と伝動装置３５とを含む電気機械式倍力器を有している。制御ロッド３１は、スピンドルナット３４に支持されているスピンドル３３に収容されており、スピンドル３３とスピンドルナット３４とはねじを介して結合されている。スピンドルナット３４は、回転可能に支持されているが、軸方向にはハウジングに固定配置されており、伝動装置３５によって駆動される。電気モータ３６が回転すると、モータ軸３７に回転不能に着座する伝動装置歯車３８を介してモータ軸３７の回転運動が伝動装置３５へ伝達され、この伝動装置の回転運動が、出力側でスピンドルナット３４へ伝達される。スピンドルナット３４の回転運動は、マスタブレーキシリンダ３０に作用するスピンドル３３の軸方向の変位運動に変換される。

【0035】

ブレーキ倍力装置１０には、さらに、電気モータ３６と伝動装置３５とを特定位置で動き止めもしくはロックすることを可能にするロック機構４０が割り当てられている。このことは、特に車両が停止状態にあるときに液圧式車両ブレーキにおける特定の液圧を現状のまま固定することを可能にし、それによって継続的に液圧式車両ブレーキにより駐車ブレーキ力が生成される。

【0036】

ロック機構４０は、解放位置と係止位置との間で並進的に変位可能な係止爪４１を有する電磁調整装置を備えている。係止爪４１の変位方向は、電気モータ３６のモータ長手軸線に対して直交するとともに、マスタブレーキシリンダ３０の調整方向に対して直交する。図３において、係止爪４１は、伝動装置歯車３８が係止爪４１によって影響が及ぼされない引っ込められた解放位置に変位されている。ロック機構４０を操作すると、係止爪４１は、係止爪４１が伝動装置歯車３８の歯列に係合して動き止めする係止位置へ変位され、それによって現状のまま固定された液圧を低下させるために電気モータ３６と、したがってスピンドル３３の戻り変位（Ｚｕｒｕｅｃｋｖｅｒｓｔｅｌｌｅｎ）が不可能にされている。

【0037】

ロック機構４０は電磁的に形成されており、かつ通電可能なリングコイル４２を有し、このリングコイルに通電されると、係止爪４１に着座するアーマチュア４３が係止位置の方向で軸方向に変位される。係止爪４１を含めたアーマチュア４３には、ばね要素４４によって解放位置へと力が加えられる。リングコイル４２に通電されると、アーマチュア４３がばね要素４４の力に抗して解放位置から係止位置へ変位される。

【0038】

ロック機構４０は、さらに、ロック機構４０において伝動装置歯車３８に向いた側に配置された永久磁石４５を備えている。係止位置に達するとともに、アーマチュア４３は永久磁石４５に当接し、この永久磁石により吸引される。永久磁石４５の磁力は、リングコイル４２の通電をオフにした後でもアーマチュア４３がばね力４４に逆らって係止位置に保持されるのに十分な大きさである。

【0039】

係止位置を解除するために、リングコイル４２に逆方向に通電し、それによってアーマチュア４３が発生した磁界により係止位置から解放位置へ変位される。

【0040】

ロック機構４０の制御は、ブレーキ倍力装置の制御装置により行われる。

【0041】

図４に示されたブレーキ倍力装置１０は、図３によるものと基本的に同じ構造を有している。しかし、ロック機構４０を用いて電気モータ３６もしくは伝動装置３５をブロックする構造上の形態が異なる。モータ軸３７には伝動装置歯車３８が着座し、この伝動装置歯車を介してモータ軸３７の駆動運動が伝動装置３５へ伝達される。その一方で、より大きい軸方向距離をおいて追加的な歯車４６がモータ軸３７に着座する。この歯車は、モータ軸３７と回転不能に接続されており、モータ軸３７の自由端面に隣接して設けられている。追加的歯車４６はブロックするために用いられ、ロック機構４０の係止爪４１と協働する。係止位置において、係止爪４１が歯車４６の歯列に係合し、これによって電気モータ３６の回転運動をブロックする。

【0042】

電気モータ３６の回転運動のブロックは、電気モータの両回転方向に行うことができる。これに対して、図５において、モータ軸に着座する歯車４６の一変形形態が示されており、この歯車の歯列は、周方向に斜めに延びる歯を有する鋸歯プロファイル４７として形成されている。係止爪４１は、その先端に傾斜させたプロファイル４８を有し、このプロファイルは、鋸歯プロファイル４７のより大きく傾斜させた面に適合させてある。このことによって、締結方向（Ｚｕｓｐａｎｎｒｉｃｈｔｕｎｇ）であるとともに、より高い液圧を発生する回転方向４９に歯車４６が通り抜けることが可能になる。したがって係止爪４１が係止位置にあるときでも液圧を高めることが可能である。これに対して、逆の回転方向には歯車４６の回転運動がブロックされ、それによって液圧が継続的に現状のまま固定されている。

【0043】

図６による変形形態において、歯車４６の歯プロファイル４７が対称三角形プロファイルとして形成されている。係止爪４１の先端も対称三角形プロファイル４８を有する。この実施形態は、係止爪４１が係止位置にあるときでも、電気モータ３６を操作した場合に歯車４６を両方向に回転させることを可能にする。電気モータ３６によって生成されるモータトルクは、係止爪４１が入り込む状態で歯車４６が両回転方向に通り抜けることができるのに十分な高さである。したがって、係止爪が入り込むにもかかわらず、液圧を高めることと、液圧を低下させることとが可能である。

【0044】

図７において、ロック機構を手動でロックおよびアンロックするための、したがって係止爪を解放位置と係止位置との間で移行させるためのフローチャートが示されている。第１ステップ６０における方法の開始後、次のステップ６１において、ロック機構を手動で操作するための操作スイッチが操作されているか否かという質問が行われる。操作スイッチが非操作状態である場合、ノー分岐（「Ｎ」）に従って再びステップ６１による質問の初めに戻り、この質問が規則的な間隔で新たに行われる。これに対して、ステップ６１における質問の結果が、継続的な駐車ブレーキ力を発生させるべく操作スイッチが操作されたことを示す場合、Ｙ１分岐に従って次のステップ６２へ進み、ロック機構が起動され、それにより係止爪が解放位置から係止位置へ変位され、電気モータをブロックする。続いてステップ６４において方法が終了する。

【0045】

これに対してステップ６１における質問の結果が、すでに駐車状態であることから出発して、操作スイッチを相応に操作することによってロック機構が解除されるべきであることを示す場合、Ｙ２分岐に従って次のステップ６３へ進み、ロック機構が解除される。それに応じて係止爪が係止位置から解放位置へ移行され、続いてステップ６４において方法が終了する。

【0046】

図８において、駐車ブレーキスイッチに依存して制御されるロック機構を自動でロックおよびアンロックするための方法ステップを有するフローチャートが示されている。駐車ブレーキスイッチは、電気機械式ブレーキ装置を作動もしくは停止させるために運転者によって操作される。

【0047】

ステップ７０における方法の開始後、次のステップ７１においてＥＳＰ制御装置が利用可能であるかどうかという質問が続く。そうである場合、イエス分岐（「Ｙ」）に従って次のステップ７２へ進み、そこで車両の点火がオフにされたかどうか質問される。そうではない場合、ノー分岐に従ってステップ７１へ戻り、ＥＳＰ制御装置が利用可能であるか否かという質問が規則的な間隔で新たに行われる。これに対して、ステップ７２における質問が、点火がオフにされたということになった場合、イエス分岐に続いて、次のステップ７３へ進み、ロック機構４０は、ＥＳＰ制御装置の制御によりロック位置へ変位され、それにより係止爪が解放位置から係止位置へ移行される。それにより、液圧式車両ブレーキにおける液圧が現状のまま固定され、次のステップ７４で方法が終了する。

【0048】

これに対して、ステップ７１における質問が、ＥＳＰ制御装置が利用可能でないということになった場合、ノー分岐に続いて、次のステップ７５へ進み、ここで、点火がオフにされているかどうかが質問される。オフにされている場合、イエス分岐に続いてステップ７３へ進み、上記の方法でロック機構が起動される。そうではない場合、ノー分岐に続いて、次のステップ７６へ進み、このステップで駐車ブレーキスイッチの状態が読み取られる。

【0049】

ステップ７７において、駐車ブレーキスイッチが、ロック機構をアンロックするため、および係止爪を解放位置へ移行させるために操作されるかどうかが質問される。そうではない場合、ノー分岐に従って再びステップ７６へ戻り、そこで新たに周期的な間隔で駐車ブレーキスイッチの現在状態が読み取られる。これに対してステップ７７における質問の結果が、駐車ブレーキスイッチがロック機構をアンロックするために操作されたことを示す場合、イエス分岐に従ってステップ７８へ進み、ロック機構のアンロックが行われる。続いてステップ７５へ戻り、モータの点火がオフにされているかどうか規則的に質問される。

【0050】

同様にステップ７６における駐車ブレーキスイッチの状態の読み取りに続いて行われるステップ７９において、駐車ブレーキスイッチがロック機構をロックする方向に操作されているかどうか質問が行われる。ロックする方向に操作されていない場合、ノー分岐に続いて再びステップ７６へ戻り、周期的間隔で駐車ブレーキスイッチの状態が読み取られる。これに対して、ステップ７９における質問の結果が、ロック機構がロックする方向に操作されるべきであることを示す場合、イエス分岐に従ってステップ８０へ進み、そこでロック機構が起動され、それにより係止爪が解放から係止位置へ変位される。続いてステップ８１へ進み、点火がオフにされているかどうか質問される。そうではない場合、再びステップ７６へ戻り、周期的な間隔で駐車ブレーキスイッチの状態が読み取られる。これに対してステップ８１における質問の結果が、点火がオフにされていることを示す場合、ステップ７４へ進み、方法が終了する。

【符号の説明】

【0051】

１ 車両ブレーキ
２ フロントアクスルブレーキ回路
３ リアアクスルブレーキ回路
４ マスタブレーキシリンダ
５ ブレーキ液リザーバタンク
６ ブレーキペダル
７ ペダルストロークセンサ
８ ブレーキ液圧装置
９ ホイールブレーキ装置
１０ ブレーキ倍力装置
１１ 制御装置
１２ ブレーキキャリパ
１３ ブレーキモータ
１４ スピンドル
１５ スピンドルナット
１６ ブレーキピストン
１７ ブレーキパッド
１８ ブレーキパッド
１９ 挟み具
２０ ブレーキディスク
２１ エンドストッパ
２２ ブレーキ液
２３ シールリング
３０ マスタブレーキシリンダ
３１ 制御ロッド
３２ ロッド
３３ スピンドル
３４ スピンドルナット
３５ 伝動装置
３６ 電気モータ
３７ モータ軸
３８ 伝動装置歯車
４０ ロック機構
４１ 係止爪
４２ リングコイル
４３ アーマチュア
４４ ばね要素
４５ 永久磁石
４６ 追加的歯車
４７ 鋸歯プロファイル
４８ 三角形プロファイル
４９ 回転方向
６０、６１、６２、６３、６４ ステップ
７０、７１、７２、７３、７４、７５、７６、７７、７８、７９、８０、８１ ステップ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】