CN103244585B - 对车辆的制动系统进行控制的方法 - Google Patents

Abstract

一种对车辆的制动系统进行控制的方法。该方法可以包括确定是否检测到制动衬块的环境磨损状况，该制动衬块的环境磨损状况可以指示由于一种环境污染物所引起的对于制动衬块组件的摩擦材料的磨损。

Description

对车辆的制动系统进行控制的方法

相关申请的交叉引用

本申请要求2012年2月9日提交的美国临时申请号61/596,934的权益，该申请的披露内容通过引用以其全部内容结合在此。

技术领域

本申请涉及一种对车辆的制动系统进行控制的方法。

背景技术

美国专利号7,246,690披露了一种空气盘式制动调整器。

发明内容

在至少一个实施例中，提供了一种对车辆的制动系统进行控制的方法。该方法可以包括确定是否检测到制动衬块的环境磨损状况。当检测到制动衬块的环境磨损状况时可以检查制动衬块组件的摩擦材料与制动器摩擦构件之间的间隙。

在至少一个实施例中，提供了一种对车辆的制动系统进行控制的方法。该方法可以包括对抗该制动系统的摩擦制动器构件来致动一个制动衬块组件。该方法还可以确定基于制动衬块组件的致动作用是否检测到制动衬块的环境磨损。制动衬块的环境磨损可以指示该车辆被驱动穿过的磨蚀性浆料对于一个制动衬块组件的摩擦材料的磨损。

在至少一个实施例中，提供了一种对车辆的制动系统进行控制的方法。该方法可以包括提供一组摩擦制动器，确定是否存在制动衬块的环境磨损状况，并且在制动衬块的环境磨损状况存在时检查摩擦材料与制动器摩擦构件之间的间隙。该组摩擦制动器中的每个成员可以被配置成用于制动一组车轮组件中的一个不同成员。当该车辆被驱动穿过的磨蚀性浆料进入一种摩擦材料与该组摩擦制动器中一个成员的制动器摩擦构件之间从而磨损该摩擦材料时，可能存在着制动衬块的环境磨损状况。

附图说明

图1是具有一个制动系统的示例性车辆的示意图。

图2是可以配备有该制动系统的摩擦制动器的一个实例。

图3是对制动系统进行控制的一种方法的流程图。

具体实施方式

如所要求的，在此披露了本发明的多个详细的实施例；然而，应该理解的是这些披露的实施例仅仅是本发明的可以通过不同形式和替代形式来实施的示例。这些附图不必是按比例的；某些特征可以被夸大或最小化以便示出具体部件的细节。因此，在此披露的具体结构的和功能细节不被解释为限制，而仅仅作为用于传授本领域普通技术人员不同地应用本发明的一个代表性基础。

参见图1，示出了一个示例性车辆10。车辆10可以是机动车辆，像一辆卡车、农用设备、或军用运输机或武器装备车辆。在一个或多个实施例中，车辆10可以包括用于运输货物的拖车。

车辆10可以具有一个传动系12，该传动系可以对一个或多个车轮组件14提供转矩以便推进车辆10。该传动系12可以具有可以采用多个电源的混合动力构型或非混合动力构型。在非混合动力构型中，传动系12可以包括一个发动机20、一个变速器22、以及至少一个驱动桥组件24。

发动机20可以提供用来旋转一个或多个车轮组件14的动力。例如，车辆10可以具有一组车轮组件14，该组组件可以包括安装在车轮上的一个轮胎。在至少一个实施例中，发动机20可以被配置成一个内燃发动机，该内燃发动机可以适配成燃烧任何适合类型的燃料，如汽油、柴油燃料或者氢。

变速器22可以联接到发动机20上或可以由该发动机来驱动。变速器22可以具有任何适合的类型，如本领域普通技术人员已知的多齿轮“步倍率（stepratio）”变速器。如在此使用的，该术语变速器还可以涵盖或包括可以提供多轮驱动或全轮驱动能力的变速箱。为简明起见，图1中没有示出分离的变速箱。

一个驱动桥组件24可以旋转地支撑一个或多个车轮组件14。在图1中，两个驱动桥组件24被示出串联的车桥构型，但可以考虑可以提供更大或更小数量的驱动桥组件24。在串联的构型中，可以将这些驱动桥组件24设计为前部后驱动桥组件和后部后驱动桥组件。变速器22的一个输出可以通过一个驱动轴30联接到前部后桥组件24的一个输入上。该前部后驱动桥组件24的一个输出可以经由一个支撑轴32（如果提供的话）被选择性地联接到后部后驱动桥组件24的一个输入上。每个驱动桥组件24可以各自具有至少一个输出，该至少一个输出可以联接到一个车轮组件14上。例如，每个驱动桥组件24可以联接到其上可以放置一个或多个车轮组件14的一个对应轮轴34或半轴上。

车辆10还可以包括一个前桥组件36，该前桥组件可以被配置成用于使车辆10转向。该前桥组件36可以或可以不被配置成将转矩提供到至少一个相关联的车轮组件14上的驱动桥。

参照图1和图2，车辆10可以配备有一个制动系统40。制动系统40可以包括一组摩擦制动器42，该组摩擦制动器可以被配置成用于减缓或抑制至少一个相关联的车轮组件14的旋转。每个摩擦制动器42可以包括至少一个制动衬块组件44以及一个制动器摩擦构件46。当要求制动时，制动衬块组件44可以接合该制动器摩擦构件46，而当不要求制动时，该制动衬块组件可以与该制动器摩擦构件46间隔开。这样，当不要求制动时，该制动器摩擦构件46可以随着车轮组件14并且相对于制动衬块组件44旋转。该摩擦制动器42可能不是一个密封的或“干式的”制动器，在该密封的或干式制动器中该制动衬块组件44与制动器摩擦构件46之间的界面是与该周围环境隔开的或密封的。这样，该制动衬块组件44可能会暴露于一种环境污染物并且可能被该环境污染物腐蚀或磨损，如将在以下更详细地讨论。

这些摩擦制动器42可以具有任何合适的构型。例如，每个摩擦制动器42可以被配置成一个鼓式制动器或一个盘式制动器。图2示出了盘式制动器的一个实例。在一个盘式制动器构型中，制动器摩擦构件46可以被配置成一个转子，并且第一和第二制动衬块组件44可以被配置成用于接合该转子的相反侧面以便减缓车轮组件14的旋转。在一个鼓式制动器构型中，该制动器摩擦构件46可以是一个制动鼓，该制动鼓完全围绕第一和第二制动衬块组件44延伸，该第一和第二制动衬块组件可以被配置成用于接合该制动鼓以便减缓车轮组件14的旋转。该制动鼓可以被置于车轮组件14与可旋转地支撑该车轮组件14的轮毂组件之间。

每个制动衬块组件44（其还可以称为制动蹄、制动衬块、或制动蹄片）可以包括一个背板50和一种摩擦材料52。该背板50可以是制动衬块组件44的结构构件。摩擦材料52（其还可以称为制动衬片）可以布置在该背板50上并且可以面向该制动器摩擦构件46。摩擦材料52在车辆制动过程中可以接合该制动器摩擦构件46并且当不应用该摩擦制动器42时可以与该制动器摩擦构件46间隔开。

该制动系统40可以使用任何合适的致动器或致动系统来致动这些制动衬块组件44。例如，可以如本领域普通技术人员已知的来采用气动的、液压的、电动的或机电的致动系统。

可以提供一个或多个控制器或控制模块60来监测和控制该车辆10的不同部件和系统。例如，该控制模块60可以电连接到传动系12的多个部件（如发动机20和变速器22）上或者与这些部件通信以监测和控制它们的操作和性能。例如，该控制模块60可以接收指示了发动机速度或该传动系12的选定的变速器或变速箱齿轮比的数据。该控制模块60还可以监测和控制该制动系统40，如以下更详细地予以讨论。另外，该控制模块60还可以处理来自不同输入装置或传感器的输入信号或数据。可以提供用于车辆10的输入装置可以包括一个点火传感器70、一个速度传感器72、一个或多个悬架传感器74、一个车辆荷载传感器76、一个倾斜计78、一个环境污染物传感器80、一根天线82、以及一个操作者通信装置84。

该点火传感器70可以提供指示该车辆10的“钥匙接通”或运行状态的数据。例如，该点火传感器70可以被用来确定发动机20是否在运行或车辆10是否在操作。

速度传感器72可以被提供用来检测或提供指示该车辆10的速度的数据。速度传感器72可以具有任何合适的类型。例如，速度传感器72可以被配置成一个车轮速度传感器，该车轮速度传感器检测车轮组件14或相关联的轮轴34的旋转速度。来自速度传感器72的数据还可以被用来确定该车辆10的行驶距离。例如，行驶距离可以是基于轮胎大小（例如，轮胎直径）以及由该速度传感器72检测到的旋转距离或转数来确定的。在至少一个实施例中，一个速度传感器72可以是与每个车轮组件14或轮轴34相关联的，例如可以配备有一个防抱制动系统或牵引控制系统。这样，速度传感器72可以用本领域普通技术人员已知的方式来检测车轮组件14的车轮滑动或不希望的旋转。控制模块60与每个速度传感器72之间的通信是通过图1中的连接节点W1至W6来表示的。

一个或多个悬架传感器74可以被提供作为该车辆10的悬架系统的一部分。该悬架系统可以互相连接并且允许在车辆10的底盘或框架与车轮组件14之间的相对运动。悬架传感器74可以被用来监测和/或控制悬架性能特征。例如，悬架传感器74可以检测车轮组件14或悬架部件（例如控制臂、车桥或类似物）的行驶幅度（例如距离）和/或行驶频率。这样，来自悬架传感器74的数据可以被用来预测或确定特定的车轮组件14是否在越野环境中行驶，其中相关联的摩擦制动器42可能暴露于环境污染物中或被驱动穿过环境污染物。另外或替代地，该悬架传感器74可以是空气弹簧压力传感器，该传感器可以检测被提供给车辆悬架系统的空气弹簧的加压流体（如压缩空气）的压力。来自一个或多个空气弹簧压力传感器的数据可以被用来检测该车辆10的质量或重量。

车辆荷载传感器76（如果提供的话）还可以被用来检测该车辆10的质量或重量。车辆荷载传感器76可以具有任何合适的类型。例如，该车辆荷载传感器76可以是与该悬架系统相关联的，如之前所描述的。在一个或多个实施例中，例如当车辆重量数据是由车辆操作者手动输入、被无线地发送至车辆10或作为一个预定值被提供时，例如当该车辆重量可以远远超过乘车者和/或货物重量时，可以省略车辆荷载传感器76。

一个倾斜计78可以被提供用于检测、测量、和/或确定车辆10的斜面角度或倾斜角度。这类测量值可以指示车辆10所处的道路坡度或路面倾斜度。倾斜计78可以是车载式倾斜计、虚拟测斜仪、或它们的多种组合。例如，一个虚拟倾斜计可以包括或者可以基于全球定位系统（GPS）所提供的数据或与陆地地形数据相结合的车辆位置数据。在至少一个实施例中，倾斜计78可以提供指示了车辆10相对于人造地平线被倾斜或被偏斜的度数的数据。

环境污染物传感器80可以提供指示在车轮组件14和/或摩擦制动器42附近存在环境污染物的数据。在至少一个实施例中，环境污染物传感器80可以检测一种可以迅速腐蚀或磨损一个制动衬块组件44的摩擦材料52的环境污染物，如磨蚀性浆料。例如，一种磨蚀性浆料可以包括悬浮在液体中或以半固体形式提供的颗粒物质或粒状物质，如泥浆、污泥、或淤泥。环境污染物传感器80基于环境污染物上施加的压力（例如，一种磨蚀性浆料、泥浆、污泥或类似物可以具有比空气或水更大的密度）、环境污染物在制动衬块组件44的附近程度、浸没深度（例如当车轮组件14或摩擦制动器42被至少部分地没入环境污染物中时）、或其组合来检测一种环境污染物。

天线82可以被用来无线地接收来自车辆10外部的数据源的数据。外部数据可以指示在车辆10附近是否存在环境污染物。例如，天线82可以被用来接收指示了车辆速度或位置和/或地面地形的GPS数据，该数据可以被用来确定该车辆10是否正在越野行驶。此外，天线82可以被用来接收来自位于附近的另一车辆（例如车队中的另一车辆）的数据，该数据可以指示该车队或车队成员是否可能正在越野行驶或穿过环境污染物。

操作者通信装置84可以被提供用来接收来自操作者的输入。操作者通信装置84可以具有任何适合的一种或多种类型，如开关、按钮、传感器、显示器、触摸屏、语音指令或语音识别系统或类似物。操作者通信装置84可以被用来输入可能不是由传感器或其他输入装置预先确定的或提供的数据，如可以是车辆10在未装备一个或多个在此讨论的传感器时的情况。例如，操作者通信装置84可以有助于关于车辆重量的信息的输入、选择越野驱动模式或全轮驱动模式、电子间隙控制系统设置、激活挡风玻璃刮水器、选择特定的驱动齿轮、或关于环境污染物的存在或车辆10行驶穿过环境污染物的手动输入。

该控制模块60还可以监测和控制该制动系统40。例如，该控制模块60可以监测和控制由每个摩擦制动器统42所提供的制动扭矩的量值。另外，该控制模块60还可以接收或处理来自与该制动系统40相关联的各个输入装置或传感器的输入信号或数据，例如制动踏板传感器90、制动器温度传感器92、制动荷载传感器94、以及制动压力传感器96。在控制模块60与每个摩擦制动器42、或与一个摩擦制动器42相关联的多个传感器之间的通信是通过图1中的连接节点B1至B6来表示的。

一个制动踏板传感器90可以被提供用来检测一个制动指令或制动器输入指令，该制动指令或制动器输入指令可以由车辆驾驶者或车辆操作者来提供。例如，该制动踏板传感器90可以检测：制动踏板的位置或连接到制动踏板上或者由该制动踏板操作的一个部件（如一个踏板阀，该踏板阀可以调整提供到继动阀的控制流体压力，该继动阀可以控制流体到一个或多个制动致动器的供给）的位置或运行状态。检测到的制动踏板的位置可以用来控制由制动系统40提供的制动扭矩。例如，取决于制动系统40的构型，该控制模块60可以控制一个阀（该阀控制着被提供到摩擦制动器42的流体压力）、对流体加压的制动泵、或致动一个制动衬块组件44的电动机的操作。流体压力输出或电动机致动可以与检测到的制动踏板的运动角度或致动角度成比例。

制动器温度传感器92可以检测或提供指示该制动系统40的一部分（例如该制动衬块组件44）的温度的数据。制动器温度传感器92可以被用来检测由于一种环境污染物导致的摩擦材料52的不希望磨损，如将在以下进行更详细的描述。

制动荷载传感器94可以被提供用来检测或提供指示被施加在摩擦制动器42的一部分（例如制动衬块组件44）上的荷载力的数据。制动荷载传感器94可以具有任何合适的类型，例如荷载电池。该制动荷载传感器94可以检测由环境污染物所施加的荷载力，如将在以下更详细地描述。

一个制动器压力传感器96可以被提供用来检测被提供用来控制或致动一个摩擦制动器42的流体压力。例如，一种加压流体（如压缩空气或液压流体）可以被用来致动该摩擦制动器42。

参见图3，示出了对车辆制动系统40进行控制的示例性方法的流程图。如本领域普通技术人员将认识到，这些流程图可以表示可以在硬件、软件、或硬件与软件的组合中实行或产生影响的控制逻辑。例如，这些不同的函数可以受到一个程序化微处理器的影响。这个控制逻辑可以通过使用多个已知的编程和处理技术或策略来实施，并且不限于所展示的次序或顺序。举例来说，中断或事件驱动处理可以在实时控制应用中使用而不是如所展示的一个纯粹的顺序策略。而且，可以使用并行处理、多任务处理、或多线程系统和方法。

控制逻辑可以独立于所使用的具体编程语言、操作系统、处理器、或电路以发展和/或实施所展示的控制逻辑。同样，取决于具体的编程语言和处理策略，可以基本上在同一时间通过所展示的顺序来执行不同的函数，或者通过不同顺序来执行不同的函数而同时完成该控制方法。所展示的函数可以被修改、或者在某些情况下可省略，而不会背离本发明的精神或范围。

在至少一个实施例中，一种方法可以由该控制模块60执行并且可以被实施成一个闭环控制系统。此外，可以基于车辆10的运行状态和/或选择了哪个传动系齿轮比来使用或禁用该方法。例如，如果该车辆10未运行或不存在钥匙接通的情况下可以禁用该方法，这可以基于来自该点火传感器70的数据。另外，如果未选择一个预定的传动系齿轮比（例如，变速器22或变速箱的齿轮比），则可以禁用该方法。例如，当该车辆10部分地没入或行驶穿过一种环境污染物时可以选择或接合一个低的向前传动系齿轮比。这样，当选择一个低的向前齿轮比时和/或当该车辆10在运行中时可以使用该方法。此外，该方法可以用于一个制动系统或其与驱动桥或非驱动桥的并且与可转向的或不可转向的车桥相关联的一部分。另外，该方法可以用于拖车，该拖车是配备给该车辆的并且可以具有不可转向、非驱动的车桥。

在方框100中，该方法可以确定是否检测到或存在一种制动衬块的环境磨损状况。当环境污染物可能与摩擦制动器42的操作无关地磨损一个制动衬块组件44的摩擦材料52时可能存在制动衬块的环境磨损状况。更确切地说，在摩擦材料52与该制动器摩擦构件46间隔开或未与其接合时，图2中由箭头线表示的环境污染物110可以进入该制动器摩擦构件46与该摩擦材料52之间并且快速地磨损该摩擦材料52。这样，摩擦材料磨损可以是由该环境污染物110而不由该车辆10的制动作用引起的（即，该制动衬块组件44抵抗该制动器摩擦构件46的致动作用）。如果未检测到一种制动衬块的环境磨损状况，接着该方法可以结束或返回到方框100以便继续监控。如果检测到一种制动衬块的环境磨损状况，接着该方法可以在方框102处继续。

对于是否存在一种制动衬块的环境磨损状况的确定可以手动地、自动地、或以其组合方式来完成。

手动确定可以是基于至少一个驾驶者或操作者的输入，该输入可以是由操作者通信装置84提供的。可以指示制动衬块的环境磨损状况的手动进行的操作者输入的实例可以包括选择一个越野或全轮驱动模式、选择一个越野悬架模式或对于存在环境污染物110进行手动输入。此类手动进行的操作者输入可以被单独地或以组合形式使用以便指示存在着一种制动衬块的环境磨损状况。

自动检测或确定可以基于直接地或间接地检测一种环境污染物110的存在。环境污染物110的直接检测可以基于来自环境污染物传感器80的数据来进行，如先前所讨论的。环境污染物110的间接检测可以是基于车辆运行属性、而不是基于环境污染物110的直接检测来进行的。间接检测可以用多种方式来完成并且可以是基于各个输入或这些输入的组合来进行的。

环境污染物110的间接检测可以至少部分地基于发动机速度。更确切地说，由于环境污染物110施加在该车辆10上的阻力，当该车辆10行驶穿过该环境污染物（例如，磨蚀性浆料，像泥浆、污泥、或淤泥）时可以预计有更高的发动机速度或发动机RPM。这样的阻力可以导致该发动机20更艰难地工作或以更高速度运行以便获得或维持所希望的车辆速度。这样，对于是否存在一种制动衬块的环境磨损状况的确定可以是基于发动机速度以及车辆速度或车轮速度来进行的。例如，阈值发动机速度值或预期的发动机速度值可以与不同的车辆速度或车轮速度值是相关联的。这样的发动机速度值可以被储存在一个查找表中并且可以是基于车辆开发测试的。当实际的发动机速度超过与所检测的车辆或车轮速度相关联的预期的发动机速度值时，可能存在环境污染物110。发动机速度数据可以从发动机20所配备的一个发动机速度传感器中获得。车辆或车轮速度可以是基于该速度传感器72的数据。

作为另一个实例，对于是否存在一种制动衬块的环境磨损状况的确定可以是基于发动机速度、道路或地形等级、以及车辆荷载来进行的。再者，与不存在环境污染物110的情况相比，由环境污染物110所施加的滚动阻力可以导致该发动机20更艰难地工作或以更高速度运行。阈值发动机速度值或预期的发动机速度值可以与不同的车辆荷载和/或道路或地形等级是相关联的。这样的发动机速度值可以被储存在一个查找表中并且可以是基于车辆开发测试的。当实际的发动机速度超过与所检测的车辆荷载和车辆10在其上行驶的道路或地形等级相关联的预期发动机速度值时，可能存在环境污染物110。发动机速度数据可以从该发动机20所配备的一个发动机速度传感器中获得。等级可以基于来自倾斜计78或一个外部源的数据，如之前所讨论的。车辆荷载数据可以由车辆荷载传感器76、悬架传感器74、经由操作者通信装置84的手动输入所提供，或者可以是一个预定值，如之前所讨论的。

环境污染物110的间接检测还可以与发动机速度无关地基于车辆速度来进行的。环境污染物110所施加的滚动阻力可以导致车辆10以低速率行驶，或低速率可以指示一种越野行驶状况，其中更有可能存在环境污染物110。例如，当行驶穿过一种磨蚀性浆料时，车辆10更有可能以一个相对恒定的低速率行驶。另外，检测到低速率的时长可以突显出摩擦材料52可以被暴露在环境污染物110中并且被该环境污染物磨损的情况。这样，对于是否存在一种制动衬块的环境磨损状况的确定可以是基于车辆速度（或车轮速度）以及逝去的时间来进行的。例如，阈值速度值和逝去的时间量＝值可以是基于车辆开发测试的。当对于预定的或阈值的时间段而言该车辆速度（或车轮速度）小于该阈值速度值时，可能存在环境污染物110。车辆或车轮速度可以基于来自该速度传感器72的数据。该车辆速度或车轮速度小于该阈值速度值时逝去的时间可以用一个与该控制模块60相关联的计时器来测量。0

作为另一个实例，对于是否存在一种制动衬块的环境磨损状况的确定可以是基于车辆速度以及摩擦制动器的运用来进行的。更确切地说，环境污染物110的存在更有可能是在低的车辆速度下，如之前所讨论的。此外，当环境污染物110存在时，制动该车辆10的指令可能是不太可能的，因为驾驶者可能会想要保持车辆10移动使得车辆10不被卡住。另外，由于可能暴露于环境污染物110中，偶尔的制动指令可以导致摩擦材料52的不希望的磨损或者可能与这种磨损是相关联的。这样，因为制动该车辆10的指令，对于是否存在一种制动衬块的环境磨损状况的确定可以是基于车辆速度（或车轮速度）以及逝去的时间来进行的。例如，如果对于预定的时间段而言该车辆或车轮速度小于阈值速度并且没有要求制动（或没有致动该摩擦制动器42）下，可能存在一种制动衬块的环境磨损状况。车辆或车轮速度可以基于来自该速度传感器72的数据。制动指令可以通过使用该制动踏板传感器90来检测。多个制动指令之间逝去的时间可以用于与该控制模块60相关联的计时器来进行测量。

环境污染物110的间接检测可以是基于来自该悬架系统的反馈。例如，车辆10在越野行驶时可能更有可能行驶穿过环境污染物110。车辆的悬架性能属性可以指示该车辆10或特定的车轮组件14何时正在越野驾驶。例如，由于轮轴34相对于车辆框架或底盘的枢转，当检测到高的悬架行驶距离或检测到高的压缩荷载或压缩脉冲时，该车辆10可能正在越野行驶。这样，对于确定是否存在一个制动衬块的环境磨损状况可以是基于超过了一个或多个相关联阈值的悬架行驶距离的幅度和/或频率和/或超过了相关联阈值压缩荷载值的压缩荷载。阈值可以是基于车辆开发测试的。另外，更频繁的高幅度的行驶距离或压缩荷载可以指示车辆10正在越野行驶而与道路上的异常相区分，如行驶越过道路上的坑洞。悬架性能属性可以被检测或是基于来自该悬架传感器74的数据。

环境污染物110的间接检测可以至少部分地基于从外部来源提供给车辆10的数据来。可以将外部数据无线地发送到车辆10并且经由天线82被接收。例如，可以从一个车队中的另一车辆接收数据，该数据指示了存在着一种制动衬块的环境磨损状况。更确切地说，可以接收指示了另一车辆正行驶穿过或已经直接地或间接地检测到一种环境污染物110的数据。作为另一个实例，指示地面地形和/或车辆位置（例如，来自一个全球定位系统）的外部数据是可以提供给车辆10的并且可以指示该车辆10正越野行驶并且有可能穿过环境污染物110。

环境污染物110的间接检还可以至少部分地基于来自该制动系统40及其相关联的传感器的数据。

作为一个实例，可以基于制动器温度来间接地检测一种环境污染物110。当需要车辆制动时，可能预期会有升高的制动温度（由于该摩擦材料52与制动器摩擦构件46之间的摩擦作用）。当不需要车辆制动时，由环境污染物110造成的摩擦材料52的腐蚀或磨损可以使制动器温度增加。因而，当不需要车辆制动或不致动摩擦制动器42时，升高的制动器温度或超过预定阈值制动器温度值的制动器温度可能是不希望的。如果检测到的制动器温度超过了预定阈值制动器温度，并且没有致动或最近没有致动摩擦制动器42，则制动器温度的升高可能是由于环境污染物110在该摩擦材料52上施加的摩擦作用所引起的。致动该摩擦制动器42的制动致动器或指令可以是基于来自制动踏板传感器90的数据。制动器温度数据可以通过来自制动器温度传感器92来检测的或者是基于来自该制动器温度传感器的信号。

作为另一个实例，可以基于制动器荷载间接地检测一种环境污染物110。当需要车辆制动时，可以预期制动器转矩或制动器荷载（由于该摩擦材料52与制动器摩擦构件46之间的摩擦作用）。当不需要车辆制动时，制动器转矩或制动器荷载可能不是所希望的。当不需要车辆制动时，不希望的制动器转矩或制动器荷载的确定可以指示摩擦材料52可能被环境污染物110磨损。如果检测到的制动器荷载超过了预定阈值制动器荷载或预定的阈值制动器荷载值，并且没有致动或最近没有致动摩擦制动器42，则增大的制动器荷载可能是由于环境污染物110在该摩擦材料52上施加的力所引起的。致动该摩擦制动器42的制动器致动或指令可以是基于来自制动踏板传感器90的数据。指示制动器荷载力的数据的制动器荷载数据可以通过来自制动荷载传感器94来检测的或是基于来自该制动荷载传感器的信号。

一种环境污染物110或制动衬块的环境磨损状况是可以通过致动一个制动衬块组件44来间接地检测。这样，该制动系统40的操作属性可以被用来确定制动衬块的环境磨损。由于当车辆10处于运行中时环境污染物110的腐蚀特性以及该摩擦材料52在该环境污染物110中的可能的连续腐蚀性暴露，由于环境污染物110造成的摩擦材料磨损可能比由于车辆制动造成的磨损更迅速地发生。例如，摩擦材料52在极端条件下可能会被磨损或腐蚀掉超过每公里1毫米。当车辆10在运行时，该环境污染物110可能被迫使穿过该摩擦材料52与制动器摩擦构件46之间的空隙或间隙。该空隙可以起到限制作用，这可以影响靠近该摩擦材料52的环境污染物110的流动特性并且增强摩擦材料的磨损或侵蚀。这样，一段时间内摩擦材料磨损的量可以指示一种制动衬块的环境磨损状况。例如，摩擦材料磨损可以基于制动衬块间隙112来评估，该制动衬块间隙还可以被称作为制动衬块组件44的致动距离，直到摩擦材料52接合该制动器摩擦构件46。如果在自从上一次致动距离检查后的预定时间内致动距离超过了预定量，则可能存在环境磨损状况。

制动衬块间隙或致动距离可以基于该制动系统40的操作属性来检测或测量，例如制动器的致动压力或制动泵的性能属性。例如，致动距离可以是与制动压力、或可以被用来致动一个制动衬块组件44的气体或液体的压力相关联的。当该摩擦材料52接合该制动器摩擦构件46时，制动流体压力可以增大。如果在预定时间段内制动流体压力没有超过阈值制动压力值，则摩擦材料52可能被磨损或者位于距该制动器摩擦构件46一个不可接受的距离处。替代地，压力改变的速率（制动压力相对于时间或制动压力相对于致动距离）可以被用来评估制动衬块间隙或致动距离。例如，可以用与可接受的压力、时间以及距离数据相关联的预定的极限来填写一个查找表。如果压力改变的速率不在预定的极限内，则该摩擦材料52可能距该制动器摩擦构件46太远而可以调整该制动衬块间隙。另外，可以采用多个制动泵属性。例如，如果该制动泵位移大于一个阈值位移值（即，需要比预期更多的流体来致动该摩擦材料52与该制动器摩擦构件46相接合），则该摩擦材料52可能距该制动器摩擦构件46太远而可以调整该制动衬块间隙。泵位移可以是基于用于泵送流体的活塞的冲程长度来进行的。例如，如果活塞冲程长度超过了阈值、或该活塞“降至最低点”，则该间隙可能是不可接受的。另外，致动距离可以基于车辆制动距离来评估。例如，如果检测到的车辆制动距离大于预定制动距离（该预定制动距离是基于车辆荷载和车辆速度），则该间隙可能是不可接受的。在检测了制动器输入指令后，制动距离可以是基于该车辆的行驶距离。

在方框102，可以检查和/或调整该制动衬块间隙。一旦检测到制动衬块的环境磨损状况或在检测到制动衬块的环境磨损状况之后的预定数目的时间或周期之后，可以检查该制动衬块间隙。更确切地说，当该间隙超过了预定极限时，可以评估并且可以调整该制动衬块组件44的摩擦材料52与该制动器摩擦构件46之间的间隙或距离。可以针对特定的摩擦制动器42或多组摩擦制动器42来评估该摩擦材料52与该制动器摩擦构件46之间的间隙。

作为一个实例，可以针对一个已经被确定为可能暴露于环境污染物110中的摩擦制动器42或车轮组件14，来检查和调整制动衬块间隙。因此，可以针对一个没有被确定为可能暴露于环境污染物110中的摩擦制动器42或车轮组件14，来检查或调整间隙。可能已经暴露在环境污染物110中的摩擦制动器42的识别可以是基于与特定的车轮组件14、车桥组件24、36或摩擦制动器42相关联的数据。例如，具有与越野驾驶相关联的悬架性能属性的车轮组件14可能已经暴露于环境污染物110中，例如在车辆10的一侧上的车轮组件14行驶穿过沟渠并且该车辆10的相反一侧上的车轮组件14在路上行驶时。另外，特定的车轮组件14的车轮滑动可以指示车轮组件14的越野行驶或暴露于环境污染物110中。如果多个摩擦制动器42或多个车轮组件14被确定为有可能暴露在环境污染物110中，则可以对每个摩擦制动器42依次地或在不同时间检查该间隙以便降低对车辆速度和/或车辆驾驶性能的潜在影响。这样的摩擦制动器42可以按预定的顺序来检查。

作为另一个实例，可以针对已经被确定为可能暴露于环境污染物110中的多组摩擦制动器42或车轮组件14，来检查和调整制动衬块间隙。例如，可以对公用车桥组件上的所有摩擦制动器42来检查制动衬块间隙，该公用车桥组件具有至少一个已经被确定为可能暴露于环境污染物110中的摩擦制动器42或车轮组件14。如果在多个车桥组件24、36上的多个摩擦制动器42或多个车轮组件被确定为可能暴露在环境污染物110中，则可以对每个车桥组件在不同时间检查该间隙以便降低对车辆速度和/或车辆的驾驶性能的潜在影响。这样的车桥组件可以按预定的顺序来检查。

制动衬块间隙可以按不同的频率来检查。例如，一旦检测到制动衬块的环境磨损状况时，则可以检查和/或调整制动衬块间隙。替代地，在检测到制动衬块的环境磨损状况之后或者在周期性基础上只要这样的状况连续被检测到，则在一个周期性的基础上可以检查和调整制动衬块间隙。例如，可以基于时间或距离周期性地检查制动衬块间隙。例如，周期的制动衬块间隙检查可以按该预定的时间间隔来进行，例如每隔三分钟。可以对具体的车轮组件14、所有的车轮组件14或通过如之前所讨论的车桥组件来进行周期的制动器检查。当该车辆10行驶了一段预定距离时（例如每500英尺）时，可以进行基于距离的周期性间隙检查。这样的周期性检查可以对潜在的制动衬块磨损或摩擦材料磨损提供足够的监测，同时降低对车辆速度以及车辆驾驶性能的潜在影响

可以使用预定的算法来致动一个制动衬块组件44以检查和/或调整制动衬块间隙。例如，该制动衬块组件44可以被致动使得该摩擦材料52接合该制动器摩擦构件46。可以将该间隙或致动距离与一个阈值进行比较。如果该致动距离不大于阈值或阈值致动距离，则该摩擦材料52与该制动器摩擦构件46之间的间隙是可接受的。如果该致动距离大于该阈值，则该间隙是不可接受的并且该制动衬块组件44的位置可以被调整至更靠近该制动器摩擦构件46以便减少该致动距离，从而提高制度性能，例如减少用来使摩擦材料52接合到制动器摩擦构件46上的时间，这可以减小车辆制动距离。

虽然以上描述了示例性实施例，但不旨在这些实施例描述本发明的所有可能的形式。而是，在本说明书中使用的这些话是说明而不是限制的话，并且应该理解的是可以做出不同的改变而不背离本发明的精神和范围。另外，不同实现实施例的特征可以组合以便形成本发明的另外的实施例。

Claims (20)

1.一种对车辆的制动系统进行控制的方法，该方法包括：

确定当该制动系统没有致动一个制动衬块组件的摩擦材料与一个制动器摩擦构件接合时，是否检测到制动衬块的环境磨损状况；并且

当存在该制动衬块的环境磨损状况时检查该摩擦材料与该制动器摩擦构件之间的间隙。

2.如权利要求1所述的方法，其中确定是否检测到制动衬块的环境磨损状况是基于车辆操作者的手动输入进行的。

3.如权利要求1所述的方法，其中确定是否检测到制动衬块的环境磨损状况是基于来自一个传感器的数据进行的，该传感器检测一种磨蚀性浆料的存在。

4.如权利要求1所述的方法，其中确定是否检测到制动衬块的环境磨损状况是基于发动机速度和车轮速度进行的。

5.如权利要求1所述的方法，其中确定是否检测到制动衬块的环境磨损状况是基于发动机速度、地形等级和车轮荷载数据进行的。

6.如权利要求1所述的方法，其中确定是否检测到制动衬块的环境磨损状况是基于制动器温度数据进行的，该制动器温度数据指示了一种环境污染物对该摩擦材料的磨损。

7.如权利要求1所述的方法，其中确定是否检测到制动衬块的环境磨损状况是基于制动器荷载数据进行的，该制动器荷载数据指示了一种环境污染物对该摩擦材料施加的荷载力。

8.如权利要求1所述的方法，其中确定是否检测到制动衬块的环境磨损状况是基于来自一个悬架传感器的数据进行的，该数据指示了该车辆正被越野驾驶。

9.如权利要求1所述的方法，其中确定是否检测到制动衬块的环境磨损状况是当该车辆的发动机在运转并且接合了低的向前传动系齿轮比时进行的。

10.如权利要求1所述的方法，其中确定是否检测到制动衬块的环境磨损状况是基于被无线发送至该车辆的数据进行的，该数据指示了一种环境污染物的存在。

11.一种对车辆的制动系统进行控制的方法，该方法包括：

对抗该制动系统的摩擦制动器构件来致动一个制动衬块组件；并且

确定是否检测到制动衬块的环境磨损，该制动衬块的环境磨损指示了该车辆被驱动通过的磨蚀性浆料对一个制动衬块组件的摩擦材料的磨损。

12.如权利要求11的方法，其中当车辆制动距离大于基于车辆荷载、车辆速度和制动器输入指令的一个预定制动距离时，检测制动衬块的环境磨损。

13.如权利要求11的方法，其中当制动衬块组件的致动距离大于阈值致动距离时，检测制动衬块的环境磨损。

14.如权利要求13所述的方法，其中该制动衬块组件的致动距离是基于与该制动衬块组件的致动相关联的制动压力。

15.一种对车辆的制动系统进行控制的方法，该方法包括：

提供一组摩擦制动器，其中该组摩擦制动器中的每个成员被配置成制动一组车轮组件中的一个不同成员；

确定是否存在制动衬块的环境磨损状况，其中该车辆被驱动穿过的磨蚀性浆料进入一种摩擦材料与该组摩擦制动器中一个成员的制动器摩擦构件之间从而磨损该摩擦材料；并且

当存在该制动衬块的环境磨损状况时检查该摩擦材料与该组摩擦制动器中的一个成员的制动器摩擦构件之间的间隙。

16.如权利要求15所述的方法，进一步包括辨别被驱动穿过该磨蚀性浆料的该组车轮组件中的一个成员并且对于被驱动穿过了该磨蚀性浆料的该组车轮组件中的多个成员来检查该摩擦材料与该制动器摩擦构件之间的间隙。

17.如权利要求15所述的方法，其中，对于被布置在公用车桥组件上的该组摩擦制动器中的多个成员，检查该摩擦材料与该制动器摩擦构件之间的间隙。

18.如权利要求15所述的方法，其中，顺序地检查该摩擦材料与该制动器摩擦构件之间的间隙，使得该组摩擦制动器中的多个成员不是同时致动的。

19.如权利要求15所述的方法，其中，当存在该制动衬块的环境磨损状况时，基于逝去的时间来周期性地检查该摩擦材料与该制动器摩擦构件之间的间隙。

20.如权利要求15所述的方法，其中，当存在该制动衬块的环境磨损状况时，基于该车辆行驶的距离来周期性地检查该摩擦材料与该制动器摩擦构件之间的间隙。