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WO2007107404A1 - Kraftmessvorrichtung für eine feststellbremse eines fahrzeugs, insbesondere eines personenkraftwagens - Google Patents

Kraftmessvorrichtung für eine feststellbremse eines fahrzeugs, insbesondere eines personenkraftwagens Download PDF

Info

Publication number
WO2007107404A1
WO2007107404A1 PCT/EP2007/050861 EP2007050861W WO2007107404A1 WO 2007107404 A1 WO2007107404 A1 WO 2007107404A1 EP 2007050861 W EP2007050861 W EP 2007050861W WO 2007107404 A1 WO2007107404 A1 WO 2007107404A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
cable
force
force measuring
housing
measuring device
Prior art date
Application number
PCT/EP2007/050861
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Jürgen Stürzer
Original Assignee
Continental Automotive Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental Automotive Gmbh filed Critical Continental Automotive Gmbh
Priority to US12/293,879 priority Critical patent/US7971488B2/en
Priority to EP07704214A priority patent/EP1998988A1/de
Publication of WO2007107404A1 publication Critical patent/WO2007107404A1/de

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    • G01L5/04—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands
    • G01L5/10—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring tension in flexible members, e.g. ropes, cables, wires, threads, belts or bands using electrical means
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    • G01L5/22—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring the force applied to control members, e.g. control members of vehicles, triggers
    • G01L5/225—Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring the force applied to control members, e.g. control members of vehicles, triggers to foot actuated controls, e.g. brake pedals

Definitions

  • Force measuring device for a parking brake of a vehicle in particular a passenger car
  • the invention relates to a force measuring device for a parking brake of a vehicle, in particular a passenger car, with a housing, with a cable for actuating the parking brake and with a force measuring element for determining the cable force.
  • Force measuring device is known, which is part of a parking brake, a so-called electronic parking brake. To ensure proper operation of the parking brake, it is necessary to accurately meter the force to be transmitted from the cable, for which a precise determination of the power transmission by means of the force measuring device is required.
  • the parking brake has a cable operating device, which has a motor drive, which translates an actuator via a gear and a threaded spindle, so as to actuate the cable connected to the actuator accordingly.
  • the actuator is associated with a force measuring device with a housing.
  • the force measuring device is integrated in the actuator of the cable operating device. However, an integration requires appropriate space and is also expensive.
  • the force is measured at the interface between the cable and the actuator by means of the force measuring device, which for this purpose has a force measuring element, which is designed as a spring.
  • a force measuring element which is designed as a spring.
  • Force measuring device known, which is part of a parking brake, a so-called parking brake assembly. Again, the integration of the force measuring device takes place within an actuator for the cable.
  • the force measuring device is installed in a bore of the actuator.
  • the force measuring element is designed as a spring, in which the travel is determined by a plunger or a Hall sensor. From the spring travel can then close to the load on the cable.
  • the object of the invention is to provide a force measuring device for a cable in a simple and reliable design and flexible installation location.
  • the object is achieved by a force measuring device having the features of claim 1.
  • the force measuring device is integrated in the cable, wherein the cable is guided through the housing of the force measuring device.
  • On the cable fixed stops are provided, a first stop and a second stop, wherein under stress of the cable, the first stop is firmly supported on a housing inner side of the housing and the opposite second stop is supported on the force measuring element.
  • the force measuring device can be installed in a simple manner on a largely conventional cable pull. This allows a high degree of flexibility with regard to the construction of the
  • the attacks are formed in a simple manner in the form of pressed onto the cable sleeves.
  • the force measuring element is plate-shaped and is supported on a shoulder on the housing.
  • the force measuring element in combination with a slot for inserting the cable results in a simple assembly of the force measuring element on the cable.
  • the force measuring element with strain gauges and / or with at least one piezoelectric
  • Loaded force sensor for force measurement This solution not only allows a precise measurement of the force in the cable, but it is also simple and allows a direct determination of the force in the cable without detour.
  • FIG. 1 is a side view of a first embodiment ⁇ example of the force measuring device according to the invention in a sectional view
  • Fig. 2 is a front view of the force measuring device of FIG. 1 and
  • FIG 3 is a side view of a second embodiment of the force measuring device according to the invention in a sectional view.
  • Fig. 1 is a side view of a first embodiment of a force measuring device 1 is shown in sectional view.
  • the force measuring device 1 is part of a parking brake, which is known in the art under the term electronic parking brake EPB.
  • the parking brake 1 is intended for vehicles, in particular for passenger cars. This new technology replaces the usual handbrake lever with a sophisticated electronics that triggers the handbrake independently.
  • a tilt sensor detects, for example, when the vehicle threatens to slip and pulls the brake shoes together automatically. As soon as the driver accelerates again, the brake is released without any time delay.
  • the brake is also activated when the engine is switched off.
  • Such a parking brake has a cable 2 for actuating the parking brake.
  • the cable 2 is actuated by a cable pull actuating device, not shown, which is formed by an electric motor or has a motor drive in the form of an electric motor.
  • the electric motor drives via an actuator to an actuator, which applies the required for the actuation of the parking brake cable force on the cable.
  • a threaded spindle driven by the gear is usually provided, which is connected to the actuator or actuator and the actuator or actuator translationally shifts. A displacement of the actuator or actuator in turn leads to an actuation or displacement of the cable and thus the parking brake.
  • the force measuring device 1 has an elongate, cylindrical or, as shown, rectangular housing 4.
  • the housing 4 has an elongate housing part 11 and two sides, a lying in Fig. 1 right first page 6 and a left in Fig. 1, second Page 7 up.
  • the first side 6 represents a side part 10 of the elongated housing part 11 and is integral with the elongated
  • Housing part 11 is formed. Of course, it is also possible to form the first side 6 as a separate side part and to connect via corresponding fastening means with the elongated housing part 11.
  • the second side 7 is essentially formed by a force-measuring element 15.
  • the second side 7 and the force measuring element 15 is in the case of a cylindrical housing 4 disc-shaped or, as shown in Fig. 2, a front view of the force measuring device 1, shown in detail, plate-shaped and has a square or rectangular outline.
  • a first opening 20 in Side part 10 of the housing 4 and a second opening 21 in the force measuring element 15, is provided. Both openings 20, 21 are used for passing the cable 2 and therefore have an opening cross section which is slightly larger than a cross section of the cable 2.
  • the cable 2 two stops, a first, in Fig. 1 right stop 25 and a second, in Fig. 1 left stop 26 on.
  • Both stops 25, 26 are formed, for example, in the form of pressed onto the cable 2 sleeves or press rings. Of course, other shapes for the stops 25, 26 are possible. It is also conceivable to provide centering collars on the components 10, 15 adjacent to the stops 25, 26. Under stress of the cable 2, the first stop 25 is firmly supported on a housing inner side 12 of the side part 10 of the housing 4 and the opposite second stop 26 is supported on the force measuring element 15 on its force measuring element inside 16.
  • the force measuring element 15 With its force measuring element outer side 17 lying opposite the force measuring element 15, the force measuring element 15 is supported on a shoulder 5 formed on the second side 7 of the housing 4 or overstretching.
  • the force-measuring element 15 is disc-shaped and the shoulder 5 circumferentially formed as a ring land.
  • the force-measuring element 15 is designed as a corresponding rectangular or square element.
  • the second side 7 of the housing 4 has two opposite paragraphs 5, 5 'and attacks on. Both paragraphs 5, 5 'are opposite, for example, at an upper
  • the force-measuring element 15 has a slot 30 which extends laterally approximately to the middle of the force-measuring element 15.
  • the slot 30 has a slot width S, which is greater than a diameter D of the cable 2 and smaller than a diameter H of the sleeves 25, 26 of the cable 2. This allows for mounting a lateral insertion of the cable 2, the load under the Cable 2 is then supported with its fixed to the cable 2 sleeve 26 on the force measuring element inside 16. The assembly of the force measuring device 1 is carried out after the
  • the cable 2 thus requires only two fixed stops 25, 26.
  • the distance between the stops 25, 26 is chosen so that excess Seilzugweg is present or in the installed state of the cable 2 between the stops 25, 26 an arc 32 is present or a loop is formed. Due to the arc 32 and the loop results in a break in the traction cable 2 between the stops 25, 26, which is thus bypassed by the housing 4 of the force measuring device 1.
  • Both stops 25, 26 are in a line or axis without transverse offset.
  • the power is transmitted from a right-lying cable section 14 on the first stop 25 on the right side part 10 of the housing 4 to the elongated housing part 11 and the stops 5, 5 'to the force measuring element 15 and from there to the second stop 26 to the left Cable section 18 of the cable 2.
  • the housing 4 transmits the force between the stops 25, 26, so that the force measuring element 15 is quasi installed as a bypass in the cable 2. It is also possible to dispense with the slot 30 and to provide only one opening or bore on the force measuring element 15.
  • the cable manufacturer can then thread the cable 2 with the first stop 25 in the first opening 20 in the housing 4 and the second stop 26 in the second opening (without slot) in the force measuring element 15 and the
  • the force measuring element 15 has, for example, not shown strain gauges for measuring force DMS and is designed as a bending beam.
  • the strain gages are deformation-dependent electrical resistances and can be applied to the force-measuring element 15 in thin-film or thick-film technology. It is also possible, in addition to or instead of the strain gages, to install a piezoelectric force sensor, which converts a corresponding deformation into a corresponding electrical signal. In the piezo effect, a marginal deformation of a crystal releases a corresponding electrical charge.
  • other known designs for measuring force on the force measuring element 15 can be used, such as Hall sensors.
  • a control or regulating device for driving the cable pulling device can be acted upon.
  • a control or regulation of the fixed-position brake can then be carried out in a known manner.
  • FIG. 3 a second embodiment is shown, in which all the same or the same effect Components are marked with the same reference numerals.
  • a side view of the force measuring device 1 in a sectional view shows the force measuring element 15 is alternatively formed as a spring 35 with internal cup-shaped spring receptacle 36.
  • the spring 15 is supported on the housing side on the circumferential paragraph 5 shown on the left side of the housing 4 and opposite to a peripheral edge 37 of the cup-shaped spring receptacle 36.
  • the paragraph 5 can be designed as an override and, as shown, be a separate component with the elongated housing part 11 is connected.
  • the spring travel measuring device 41 is, for example, mounted on the inside of the elongated housing part 11 near the spring 35.
  • the spring travel measuring device 41 is a conventional component for suspension travel determination and may for example have a magnetic encoder, which acts on a displacement sensor accordingly.
  • the spring deflection measuring device has a magnet 42 on the spring receiver. Opposite to the magnet 42, a Hall sensor 43 is attached to the housing 4, as shown in Figure 3. List of reference numbers:

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Abstract

Bekannte Kraftmessvorrichtungen für Feststellbremsen weisen ein mit einem Seilzug verbundenes Stellglied auf, das von einer Seilzugbetätigungsvorrichtung betätigt wird. In dem Stellglied ist üblicherweise die Kraftmessvorrichtung für den Seilzug integriert. Es wird eine einfache und zuverlässige Kraftmessvorrichtung (1) für eine Feststellbremse eines Fahrzeugs, insbesondere eines Personenkraftwagens, vorgeschlagen, mit einem Gehäuse (4), mit einem Seilzug (2) zur Betätigung der Feststellbremse und mit einem Kraftmesselement (15) zur Bestimmung der Seilkraft. Erfindungsgemäß ist der Seilzug (2) durch das Gehäuse (4) hindurch geführt und weist am Seilzug (2) befestigte Anschläge (25, 26) auf, einen ersten Anschlag (25) und einen zweiten Anschlag (26), wobei unter Beanspruchung des Seilzugs (2) sich der erste Anschlag (25) fest an einer Gehäuseinnenseite (12) des Gehäuses (4) abstützt und der gegenüberliegende zweite Anschlag (26) sich an dem Kraftmesselement (15) abstützt, das zwischen Gehäuse (4) und zweitem Anschlag (26) vorgesehen ist, wobei sich entsprechend der Belastung des Seilzugs (2) eine Verschiebung des zweiten Anschlags (26) einstellt, was am Kraftmesselement (15) zu einem entsprechenden Messwert für die vom Seilzug (2) übertragene Kraft führt. Die erfindungsgemäße Kraftmessvorrichtung ist für Feststellbremsen für Personenkraftwagen vorgesehen.

Description

Beschreibung
Kraftmessvorrichtung für eine Feststellbremse eines Fahrzeugs, insbesondere eines Personenkraftwagens
Die Erfindung betrifft eine Kraftmessvorrichtung für eine Feststellbremse eines Fahrzeugs, insbesondere eines Personenkraftwagens, mit einem Gehäuse, mit einem Seilzug zur Betätigung der Feststellbremse und mit einem Kraftmesselement zur Bestimmung der Seilkraft .
Aus der WO 98/56633 ist eine gattungsbildende
Kraftmessvorrichtung bekannt, die Teil einer Feststellbremse, einer sogenannten elektronischen Parkbremse ist. Um einen einwandfreien Betrieb der Feststellbremse gewährleisten zu können, ist es erforderlich, die vom Seilzug zu übertragene Kraft genau zu dosieren, wofür eine präzise Bestimmung der Kraftübertragung mittels der Kraftmessvorrichtung erforderlich ist. Die Feststellbremse besitzt eine Seilzugbetätigungsvorrichtung, die einen motorischen Antrieb hat, der über ein Getriebe und eine Gewindespindel ein Stellglied translatorisch verschiebt, um so den mit dem Stellglied verbundenen Seilzug entsprechend zu betätigen. Dem Stellglied ist eine Kraftmessvorrichtung mit einem Gehäuse zugeordnet. Die Kraftmessvorrichtung ist im Stellglied der Seilzugbetätigungsvorrichtung integriert. Eine Integration benötigt jedoch entsprechenden Bauraum und ist zudem aufwändig .
Die Kraftmessung erfolgt an der Schnittstelle zwischen Seilzug und dem Stellglied mittels der Kraftmessvorrichtung, die hierzu ein Kraftmesselement aufweist, das als Feder ausgeführt ist. Durch eine Verschiebung des Stellglieds mittels motorischem Antrieb erfolgt entsprechend der Belastung im Seilzug eine entsprechende Verkürzung der Feder. Der Federweg wird elektronisch von einem Wegsensor erfasst. Über die Federkennlinie der Feder ist eine Bestimmung der vom Seilzug übertragenen Kraft möglich. Aus der US 6,609,595 B2 ist ebenfalls eine
Kraftmessvorrichtung bekannt, die Teil einer Feststellbremse, einer sogenannten parking brake assembly ist. Auch hier erfolgt die Integration der Kraftmessvorrichtung innerhalb eines Stellglieds für den Seilzug. Die Kraftmessvorrichtung ist dabei in einer Bohrung des Stellglieds verbaut. Das Kraftmesselement ist als Feder ausgeführt, bei der über einen Stößel oder einen Hallsensor der Federweg bestimmt wird. Aus dem Federweg lässt sich dann auf die Belastung des Seilzugs schließen .
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Kraftmessvorrichtung für einen Seilzug in einfacher und zuverlässiger Bauart und flexiblem Einbauort bereitzustellen.
Die Aufgabe wird durch eine Kraftmessvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst .
Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, das Kraftmesselement im Seilzug selbst zu verbauen, so dass quasi ein Bypass zur Kraftmessung gegeben ist. Diese Bauart ermöglicht die Kraftmessung an beliebiger Stelle im Seilzug, beispielsweise auch außerhalb einer Seilzugbetätigungsvorrichtung.
Die Kraftmessvorrichtung wird in dem Seilzug integriert, wobei der Seilzug durch das Gehäuse der Kraftmessvorrichtung hindurch geführt ist. Am Seilzug sind befestigte Anschläge vorgesehen, einen ersten Anschlag und einen zweiten Anschlag, wobei unter Beanspruchung des Seilzugs sich der erste Anschlag fest an einer Gehäuseinnenseite des Gehäuses abstützt und der gegenüberliegende zweite Anschlag sich an dem Kraftmesselement abstützt. Entsprechend der Belastung des Seilzugs verschiebt sich der zweite Anschlag, woraus sich am Kraftmesselement zwischen Gehäuse und zweitem Anschlag ein entsprechender Messwert für die vom Seilzug übertragene Kraft ergibt . Besonders vorteilhaft ist, dass die Kraftmessvorrichtung in einfacher Art und Weise an einem weitestgehend herkömmlichen Seilzug verbaubar ist. Dies ermöglicht eine hohe Flexibilität hinsichtlich der Konstruktion der
Seilzugsbetätigungsvorrichtung, da die Kraftmessvorrichtung innerhalb des Gehäuses der Seilzugbetätigungsvorrichtung oder auch außerhalb des Gehäuses verbaubar ist .
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung.
In Ausgestaltung der Erfindung sind die Anschläge in einfacher Art und Weise in Form von auf den Seilzug aufgepressten Hülsen ausgebildet.
In weiterer Ausgestaltung ist das das Kraftmesselement plattenförmig ausgebildet ist und stützt sich an einem Absatz am Gehäuse ab. Insbesondere in Kombination mit einem Schlitz zum Einführen des Seilzugs ergibt sich eine einfache Montage des Kraftmesselements am Seilzug.
In weiterer Ausgestaltung ist das Kraftmesselement mit Dehnmessstreifen und/oder mit zumindest einem Piezo-
Kraftsensor zur Kraftmessung bestückt. Diese Lösung erlaubt nicht nur eine präzise Messung der Kraft im Seilzug, sondern sie ist auch einfach und ermöglicht ohne Umweg eine direkte Bestimmung der Kraft im Seilzug.
Durch ein Kraftmesselement, das von einer sich gehäuseseitig abstützenden Feder und einer topfförmigen Federaufnahme gebildet wird, wird eine alternative Ausgestaltung des Kraftmesselements bereitgestellt .
Zeichnung Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung vereinfacht dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines ersten Ausführungs¬ beispiels der erfindungsgemäßen Kraftmessvorrichtung in einer Schnittdarstellung,
Fig. 2 eine Vorderansicht der Kraftmessvorrichtung nach Fig. 1 und
Fig. 3 eine Seitenansicht eines zweiten Ausführungs- beispiels der erfindungsgemäßen Kraftmessvorrichtung in einer Schnittdarstellung.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
In Fig. 1 ist eine Seitenansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer Kraftmessvorrichtung 1 in Schnittdarstellung gezeigt. Die Kraftmessvorrichtung 1 ist Teil einer Feststellbremse, die der Fachwelt unter dem Begriff elektronische Parkbremse EPB bekannt ist. Die Feststellbremse 1 ist für Fahrzeuge, insbesondere für Personenkraftwagen, vorgesehen. Diese neue Technik ersetzt den gewohnten Handbremshebel durch eine ausgeklügelte Elektronik, die die Handbremse selbstständig auslöst. Ein Neigungssensor erkennt zum Beispiel, wann das Fahrzeug abzurutschen droht und zieht die Bremsbacken automatisch zusammen. Sobald der Fahrer wieder Gas gibt, wird die Bremse ohne Zeitverzögerung gelöst. Auch mit dem Abstellen des Motors wird die Bremse aktiviert . Eine derartige Feststellbremse weist einen Seilzug 2 zur Betätigung der Feststellbremse auf. Der Seilzug 2 ist von einer nicht näher dargestellten Seilzugbetätigungsvorrichtung betätigbar, die elektromotorisch ausgebildet ist bzw. über einen motorischen Antrieb in Form eines Elektromotors verfügt. Der Elektromotor treibt über ein Getriebe ein Stellglied an, welches die zur Betätigung der Feststellbremse erforderliche Seilkraft auf den Seilzug aufbringt. Hierzu ist üblicherweise eine vom Getriebe angetriebene Gewindespindel vorgesehen, die mit dem Stellglied bzw. Betätigungsglied verbunden ist und das Stellglied bzw. Betätigungsglied translatorisch verschiebt. Eine Verschiebung des Stellglieds bzw. Betätigungsglieds führt wiederum zu einem Betätigen bzw. Verschieben des Seilzugs und damit der Feststellbremse.
Zum Dosieren der Bremskraft der Feststellbremse ist es notwendig, die im Seilzug 2 herrschende Belastung bzw. Zugkraft mittels der Kraftmessvorrichtung 1 präzise zu ermitteln. Die Kraftmessvorrichtung 1 hat ein längliches, zylindrisches oder, wie dargestellt, quaderförmiges Gehäuse 4. Das Gehäuse 4 weist einen länglichen Gehäuseteil 11 und zwei Seiten, eine in Fig. 1 rechts liegende, erste Seite 6 und eine in Fig. 1 links liegende, zweite Seite 7 auf. Die erste Seite 6 stellt ein Seitenteil 10 des länglichen Gehäuseteils 11 dar und ist einteilig mit dem länglichen
Gehäuseteil 11 ausgebildet. Selbstverständlich ist es auch möglich, die erste Seite 6 als separates Seitenteil auszubilden und über entsprechende Befestigungsmittel mit dem länglichen Gehäuseteil 11 zu verbinden. Die zweite Seite 7 wird im Wesentlichen von einem Kraftmesselement 15 gebildet.
Die zweite Seite 7 bzw. das Kraftmesselement 15 ist im Fall eines zylindrischen Gehäuses 4 scheibenförmig oder, wie in Fig. 2, einer Vorderansicht der Kraftmessvorrichtung 1, näher dargestellt ist, plattenförmig ausgebildet und hat einen quadratischen oder rechteckförmigen Umriss. Etwa in der Mitte des Kraftmesselements 15 bzw. in der Mitte der Seiten 6, 7 sind jeweils Öffnungen 20, 21, eine erste Öffnung 20 im Seitenteil 10 des Gehäuse 4 und eine zweite Öffnung 21 im Kraftmesselement 15, vorgesehen. Beide Öffnungen 20, 21 dienen zum Hindurchführen des Seilzugs 2 und haben daher einen Öffnungsquerschnitt, der etwas größer ist als ein Querschnitt des Seilzugs 2.
Innerhalb des Gehäuses 4 weist der Seilzug 2 zwei Anschläge, einen ersten, in Fig. 1 rechts liegenden Anschlag 25 und einen zweiten, in Fig. 1 links liegenden Anschlag 26 auf. Beide Anschläge 25, 26 sind beispielsweise in Form von auf den Seilzug 2 aufgepressten Hülsen oder Pressringen ausgebildet. Selbstverständlich sind auch andere Formen für die Anschläge 25, 26 möglich. Denkbar ist auch, Zentrierbünde an den an den Anschlägen 25, 26 anliegenden Bauteile 10, 15 vorzusehen. Unter Beanspruchung des Seilzugs 2 stützt sich der erste Anschlag 25 fest an eine Gehäuseinnenseite 12 des Seitenteils 10 des Gehäuses 4 ab und der gegenüberliegende zweite Anschlag 26 stützt sich an dem Kraftmesselement 15 an seiner Kraftmesselementinnenseite 16 ab.
Mit seiner der Kraftmesselement 15 gegenüberliegenden Kraftmesselementaußenseite 17 stützt sich das Kraftmesselement 15 an einem auf der zweiten Seite 7 des Gehäuses 4 ausgebildeten Absatz 5 bzw. Übergriff ab. Im Fall eines zylinderförmigen Gehäuses 4 ist das Kraftmesselement 15 scheibenförmig und der Absatz 5 umlaufend als Ringsteg ausgebildet. Der Absatz 5 überdeckt mit seinem Ringsteg die Kraftmesselementaußenseite 17 etwas, so dass das Kraftmesselement 15 unter Zugbelastung des Seilzugs 2 sich an einer Ringfläche am Gehäuse 4 abstützt. Im Fall eines quaderförmigen Gehäuses 4 ist das Kraftmesselement 15 als entsprechend rechteckförmiges bzw. quadratisches Element ausgebildet. Wie in Fig. 2 näher dargestellt ist, weist die zweite Seite 7 des Gehäuses 4 zwei gegenüberliegende Absätze 5, 5' bzw. Übergriffe auf. Beide Absätze 5, 5' sind gegenüberliegend zum Beispiel an einer oberen
Gehäuselängsseite 8 und an einer unteren Gehäuselängsseite 9 des Gehäuses 4 vorgesehen und nehmen das Kraftmesselement 15 an seinen zwei Seiten quasi schienenförmig im Gehäuse 4 auf. Oben und unten liegt dann das rechteckigförmige bzw. quadratische Kraftmesselement 15 an zwei rechteckförmigen Ansatzflächen der Absätze 5, 5' am Gehäuse 4 an.
Das Kraftmesselement 15 weist einen Schlitz 30 auf, der sich seitlich etwa bis in die Mitte des Kraftmesselements 15 erstreckt. Der Schlitz 30 hat eine Schlitzbreite S, die größer ist als ein Durchmesser D des Seilzugs 2 und kleiner ist als ein Durchmesser H der Hülsen 25, 26 des Seilzugs 2. Dies ermöglicht bei der Montage ein seitliches Einführen des Seilzugs 2, der bei Belastung des Seilzugs 2 dann mit seiner am Seilzug 2 fixierten Hülse 26 sich an der Kraftmesselementinnenseite 16 abstützt. Die Montage der Kraftmessvorrichtung 1 erfolgt nachträglich nach dem
Herstellen des Seilzugs 2, wobei zunächst der Seilzug 2 an einem Ende in die erste Öffnung 20 am rechten Seitenteil 10 eingeführt wird und der erste Anschlag 25 an der Gehäuseinnenseite 12 anliegt . Anschließend wird der zweite Anschlag 26 in den Montageschlitz 30 des beispielsweise durch leichte Presspassung im Gehäuse 4 gehaltenen
Kraftmesselements 15 eingeführt. Der Seilzug 2 benötigt somit nur zwei fixierte Anschläge 25, 26. Der Abstand zwischen den Anschlägen 25, 26 ist dabei so gewählt, dass überschüssiger Seilzugweg vorliegt bzw. im verbauten Zustand des Seilzugs 2 zwischen den Anschlägen 25, 26 ein Bogen 32 vorliegt bzw. eine Schleife gebildet wird. Aufgrund des Bogens 32 bzw. der Schleife ergibt sich eine Zugkraftunterbrechung des Seilzugs 2 zwischen den Anschlägen 25, 26, der somit von dem Gehäuse 4 der Kraftmessvorrichtung 1 bypassiert wird.
Beide Anschläge 25, 26 liegen in einer Linie bzw. Achse ohne Querversatz. Die Kraftübertragung erfolgt von einem rechts liegenden Seilabschnitt 14 am ersten Anschlag 25 über das rechte Seitenteil 10 des Gehäuses 4 zu dem länglichen Gehäuseteil 11 und über die Anschläge 5, 5' zu dem Kraftmesselement 15 und von dort zu dem zweiten Anschlag 26 zu dem links liegenden Seilabschnitt 18 des Seilzugs 2. Zwischen den Anschlägen 25, 26 ist der Seilzug 2 schlaff bzw. lose und es wird keine Kraft übertragen. Das Gehäuse 4 überträgt die Kraft zwischen den Anschlägen 25, 26, so dass das Kraftmesselement 15 quasi als Bypass im Seilzug 2 verbaut ist. Möglich ist auch, auf den Schlitz 30 zu verzichten und nur eine Öffnung bzw. Bohrung am Kraftmesselement 15 vorzusehen. Der Seilzughersteller kann dann den Seilzug 2 mit dem ersten Anschlag 25 in die erste Öffnung 20 im Gehäuse 4 und mit dem zweiten Anschlag 26 in die zweite Öffnung (ohne Schlitz) im Kraftmesselement 15 einfädeln und die
Kraftmessvorrichtung 1 mit dem Seilzug 2 endmontieren.
Je nach Belastung des Seilzugs 2 ergibt sich eine entsprechende Verschiebung des zweiten Anschlags 26 und damit des Kraftmesselements 15. Das Kraftmesselement 15 weist zur Kraftmessung beispielsweise nicht näher dargestellte Dehnmessstreifen DMS auf und ist als Biegebalken ausgebildet. Die DMS sind verformungsabhängige elektrische Widerstände und können in Dünnschicht oder Dickschichttechnologie auf dem Kraftmesselement 15 aufgebracht sein. Möglich ist auch, zusätzlich oder anstelle der DMS, einen Piezo-Kraftsensor zu verbauen, der eine entsprechende Verformung in ein entsprechendes elektrisches Signal umwandelt. Bei dem Piezo- Effekt setzt eine marginale Verformung eines Kristalls eine entsprechende elektrische Ladung frei. Selbstverständlich sind auch andere bekannte Ausführungen zur Kraftmessung am Kraftmesselement 15 einsetzbar, wie zum Beispiel Hall- Sensoren .
Mit den Ausgangssignalen der DMS oder des Piezo-Kraftsensors kann eine Steuer- oder Regelvorrichtung für den Antrieb der Seilzugbetätigungsvorrichtung beaufschlagt werden. Durch Vergleich der Kraftsollwerte mit den Kraftistwerten kann dann in bekannter Weise eine Steuerung bzw. Regelung der Festestellbremse durchgeführt werden.
In der Fig. 3 ist ein zweites Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem alle gleichen oder gleichwirkenden Bauteile mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet sind. Wie die Fig. 3, eine Seitenansicht der Kraftmessvorrichtung 1 in einer Schnittdarstellung, zeigt, ist das Kraftmesselement 15 alternativ als Feder 35 mit innenliegender topfförmiger Federaufnahme 36 ausgebildet. Die Feder 15 stützt sich an gehäuseseitig an dem links dargestellten umlaufenden Absatz 5 des Gehäuses 4 ab und gegenüberliegend an einem umlaufenden Rand 37 der topfförmigen Federaufnahme 36. Der Absatz 5 kann als Übergriff gestaltet sein und, wie dargestellt, ein separates Bauteil sein, das mit dem länglichen Gehäuseteil 11 verbunden ist. Durch die in einem Boden 38 der Federaufnahme 36 vorgesehene zweite Öffnung 21 ist der links liegende Seilabschnitt 18 des Seilzugs 2 geführt. Der Absatz 5 schließt mit einer Mantelfläche der 39 der topfförmigen Federaufnahme 36 radial in etwa ab. Die Federaufnahme 36 ist beweglich und der zweite Anschlag 26 stützt sich an einer Innenfläche 40 des Bodens 38 ab. Beide Anschläge 25, 26 verlaufen, wie hier dargestellt, nicht in einer Linie bzw. entlang einer Achse, sondern weisen einen Querversatz auf. In einer weiteren Ausführungsform sind die zwei Anschläge 25, 26 in einer Achse angeordnet. Entsprechend der Belastung des Seilzugs 2 stellt sich ein entsprechender Federweg ein, der von einer vorgesehenen, beispielsweise elektronisch ausgebildeten Federwegmessvorrichtung 41 bestimmt wird und sich daraus ein entsprechender Messwert für die Kraft im Seilzug 2 ergibt.
Die Federwegmessvorrichtung 41 ist beispielsweise innenseitig am länglichen Gehäuseteil 11 nahe der Feder 35 angebracht. Bei der Federwegmessvorrichtung 41 handelt es sich um ein übliches Bauteil zur Federwegbestimmung und kann zum Beispiel einen Magnetfeldgeber aufweisen, der entsprechend auf einen Wegsensor einwirkt .
Die Federwegmessvorrichtung weist ein Magnet 42 an der Federaufnahme auf. Gegenüberliegend zum Magnet 42 ist ein Hall-Sensor 43 am Gehäuse 4 befestigt, wie in Figur 3 dargestellt ist. Bezugszeichenliste :
1 Kraftmessvorrichtung
2 Seilzug 4 Gehäuse
5 Absat z
6 erste Seite
7 zweite Seite
8 obere Gehäuselängsseite 9 untere Gehäuselängsseite
10 Seitenteil
11 Gehäuseteil
12 Gehäuseinnenseite
14 Seilabschnitt rechts 15 Kraftmesselement
16 Kraftmesselementinnenseite
17 Kraftmesselementaußenseite
18 Seilabschnitt links 20 erste Öffnung 21 zweite Öffnung
25 erster Anschlag
26 zweiter Anschlag 30 Schlitz
32 Bogen 35 Feder
36 Federaufnahme
37 Rand
38 Boden
39 Mantelfläche 40 Innenfläche
41 Federwegmessvorrichtung
42 Magnet
43 Hall-Sensor

Claims

Patentansprüche
1. Kraftmessvorrichtung für eine Feststellbremse eines Fahrzeugs, insbesondere eines Personenkraftwagens, mit einem Gehäuse, mit einem Seilzug zur Betätigung der Feststellbremse und mit einem Kraftmesselement zur Bestimmung der Seilkraft, dadurch gekennzeichnet, dass der Seilzug (2) durch das Gehäuse (4) hindurch geführt ist und am Seilzug (2) befestigte Anschläge (25, 26) aufweist, einen ersten Anschlag (25) und einen zweiten Anschlag (26) , wobei unter Beanspruchung des Seilzugs (2) sich der erste Anschlag (25) fest an einer Gehäuseinnenseite (12) des Gehäuses (4) abstützt und der gegenüberliegende zweite Anschlag (26) sich an dem Kraftmesselement (15) abstützt, das zwischen Gehäuse (4) und zweitem Anschlag (26) vorgesehen ist, wobei sich entsprechend der Belastung des Seilzugs (2) eine Verschiebung des zweiten Anschlags (26) einstellt, was am Kraftmesselement (15) zu einem entsprechenden Messwert für die vom Seilzug (2) übertragene Kraft führt.
2. Kraftmessvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Anschläge (25, 26) in Form von auf den Seilzug (2) aufgepressten Hülsen ausgebildet sind.
3. Kraftmessvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftmesselement (15) plattenförmig ausgebildet ist und sich an einem Absatz (5) am Gehäuse (4) abstützt .
4. Kraftmessvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwei gegenüberliegende Absätze (5, 5' ) am Gehäuse (4) ausgebildet sind.
5. Kraftmessvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftmesselement (15) mit
Dehnmessstreifen und/oder mit zumindest einem Piezo- Kraftsensor zur Kraftmessung bestückt ist.
6. Kraftmessvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftmesselement (15) einen Schlitz (30) zum Einführen des Seilzugs (2) aufweist.
7. Kraftmessvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Kraftmesselement (15) von einer sich gehäuseseitig abstützenden Feder (35) und einer topfförmigen Federaufnahme (36) gebildet ist, an die sich der zweite Anschlag (26) abstützt, wobei sich entsprechend der Belastung des Seilzugs (2) ein entsprechender Federweg der Feder (35) einstellt, der von einer vorgesehenen Federwegmessvorrichtung (41) bestimmt wird und daraus ein entsprechender Messwert für die Kraft im Seilzug (2) ermittelbar ist.
8. Kraftmessvorrichtung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Seilzug (2) zwischen den Anschlägen (25, 26) lose verbaut ist.
9. Kraftmessvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Seilzug (2) zwischen den Anschlägen (25, 26) einen Bogen (32) oder eine Schleife aufweist.
10. Elektromotorische Feststellbremse mit einer Kraftmessvorrichtung (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9.
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