CN103328287A - 用于确定作用在盘式制动器上的制动力或摩擦力的参量的制动器底座、设备和方法 - Google Patents

用于确定作用在盘式制动器上的制动力或摩擦力的参量的制动器底座、设备和方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种制动器底座（1），该制动器底座用于对在机动车辆的盘式制动器（311，312）上作用的制动力（FB）或摩擦力的参量进行确定，所述制动器底座能够固定（A-B）在所述机动车辆（10）上，其中，所述制动器底座（1）包括至少两个跨越制动盘（8）的衬件导轨（11a、11b）以及传感器装置（38，39，40，41，42，43，44），在所述衬件导轨上能使在所述制动盘（8）两侧设置的摩擦衬件（7，9）被引导成沿所述制动盘（8）的轴向（z）受限地可动，借助所述传感器装置来测量由制动力作用引起的、所述制动器底座（1）的至少一个部分（11b）——特别是衬件导轨——在垂直于所述制动盘（8）的所述轴向（z）的方向（x）上的位移（△x），其中，所述传感器装置包括第一传感器元件（35，135，135'）和第二传感器元件（36，136，136'），所述第一传感器元件与第二传感器元件的相对运动被测量，其特征在于，所述第一传感器元件（35，135，135'）和所述第二传感器元件（36，136，136'）设置在所述制动器底座（1）上。本发明还涉及用于对制动力参量进行确定的设备和方法。

Description

用于确定作用在盘式制动器上的制动力或摩擦力的参量的制动器底座、设备和方法
技术领域
本发明涉及根据权利要求1的前序部分的用于确定作用在机动车辆的盘式制动器上的制动力或摩擦力的参量的制动器底座、一种用于确定作用在机动车辆的盘式制动器上的制动力或摩擦力的参量的设备和根据权利要求10的前序部分的方法。
背景技术
在一种已知的设计中，盘式制动器包括在待制动的车轮的轮毂上随同旋转的制动盘，制动衬块形式的摩擦衬件从两侧被迫压到该制动盘上。所述摩擦衬件安装在所谓的制动钳中。制动钳也称为卡钳并跨越制动盘。制动器的致动一般利用至少一个制动器活塞作为致动器而液压地发生。在机动车辆中，通常使用局部盘式制动器，即仅使用盘的表面的一部分作为摩擦面的盘式制动器。
此外，对于汽车而言，优选使用所谓的浮动式钳盘制动器。浮动式钳盘制动器仅在盘的与固定式钳盘制动器相对的一侧具有致动器。浮动式钳盘制动器的设计使得制动钳的两侧的制动力能够基本上由仅一个致动器建立。可纵向移位地安装或浮动地悬置的制动钳将由仅一个致动器施加的压力机械地传递至制动盘的另一侧。浮动式钳盘制动器由于此设计而仅需要相对小的安装空间，使得与固定式钳盘制动器相比具有较低结构高度的浮动式钳盘制动器可以更好地定位。此外，浮动式钳盘制动器具有高效率并且设计和维护相对简单。因此，摩擦片或摩擦衬件尤其可以在短时间内更换。
在已知的盘式制动器中，使用液压地操作的活塞作为致动器，该活塞可以利用合适的操作装置中的液压压力移位。在机电式操作的盘式制动器的情况下，使用机电式致动器代替液压缸。
原则上，对于具有机电式致动器的盘式制动器而言，不存在如对于常规液压制动器而言经由液压回路提供的与作用在制动踏板上的制动力有关的反馈。因此，对于具有机电式致动器的盘式制动器而言，而且对于独立于它们的精确结构实施例液压地操作的盘式制动器而言，特别希望连续并且很精确地检测在操作中实际作用的制动力。仅在此基础上可以可靠地并以必要的精度调节盘式制动器，以便满足由用户指定的制动请求并且还能够对其作出响应并能够执行打滑受控的制动（防抱死制动控制）。
从现有技术已知用于确定盘式制动器的夹持力（法向力）——即摩擦衬件沿垂直于盘式制动器表面的方向压靠在制动器上的力——的各种方法。然而，夹持力不是与制动力（周向力）或制动力矩成比例。因此，应该考虑摩擦衬件与制动盘之间的摩擦系数（μ8）——其取决于诸如温度、湿度和灰尘等条件并且在操作期间波动——作为一个因素。制动力矩与具有所谓的有效摩擦半径的制动力成比例，该有效摩擦半径同样是可变的并且无法精确地确定。因此，对于根据当今知识状态的液压地操作的盘式制动器而言，由于过程的高复杂程度，无法从制动器压力的变化可靠地确定制动力矩的变化。
用于确定盘式制动器的夹持力的方法通常依靠制动钳的弹性扩张（沿垂直于盘式制动器的表面的方向（轴向））。因此，已知使用粘合在制动钳的轭区域内的带式应变仪来测量制动钳的扩张，制动钳利用所述轭区域作用在制动盘上。DE102006029978B3中也公开了一种用于测量作用在盘式制动器上的法向力的方法和设备。为此，在盘式制动器的制动钳上设置一装置，该装置通过测量盘式制动器的部件在制动钳的扩张期间的剪切移动利用制动钳在制动器的夹持期间的弹性扩张来测量该法向力。
从DE102005013142A1获知一种用于带有框式制动钳的摩擦制动器的制动力测量装置，该装置借助具有相对于彼此移动的两个部分的行程测量装置来测量制动钳在制动期间的移动。这里，行程测量装置的一个部分始终设置在可移动的制动钳上。
发明内容
本发明的目标是提供一种制动器底座、一种设备和一种方法，借助它们能够在制动过程中利用成本低的手段以足够的精度连续检测作用在盘式制动器上的制动力（周向力）或制动力矩的值。
根据本发明，通过如权利要求1所述的制动器底座、如权利要求8所述的设备和如权利要求10所述的方法来实现所述目标。
本发明基于以下思想：在与盘式制动器的轴向相垂直的方向上对由制动力作用引起的制动器底座的一部分的变形或位移进行测量，为此对一传感器装置的设置在制动器底座上的两个传感器元件的相对运动进行测量。然后可以使用测得的相对运动作为用于作用的制动力或作用的制动力矩或车辆的实际摩擦系数或倾角的参量。
两个传感器元件中的每一个都设置在制动器底座上在此意味着：每个传感器元件都集成在制动器底座中或直接安装在制动器底座上或借助连接装置与制动器底座刚性连接或刚性地安装在制动器底座上。这里，安装或连接可以实施成可拆或不可拆的。
由于传感器装置完全设置在制动器底座上，因此本发明提供了传感器装置能够简单并因此成本低地安装的优点。因此，例如，两个传感器元件也可以设置在一可预制的子单元（例如，套筒）中，该子单元随后仅需被固定在制动器底座上。因此，这两个传感器元件不必在组装盘式制动器时被定向或调节，而这样的定向或调节在传感器元件的其中一个安装在制动器底座上而另一个传感器元件安装在制动钳壳体上的情况下是必要的。
优选地，这两个传感器元件的其中一个被这样设置在制动器底座上，使得该传感器元件在制动力作用下基本上不经历沿垂直于制动盘轴向的方向的位移或运动。为此，该传感器元件有利地设置在制动器底座的在车辆上固定的部分上。同时，这两个传感器元件中的另一传感器元件设置在制动器底座的在制动力作用下沿垂直于制动盘轴向的方向移动或变形的部分上，使得该（另一）传感器元件在制动力作用下经历沿垂直于制动盘轴向的方向的位移或运动。为此，该（另一）传感器元件有利地设置在制动器底座的背对车辆的部分上。
优选地，对制动器底座的衬件导轨沿垂直于制动盘轴向的方向的位移进行测量。由于衬件导轨经由制动器底座在一侧与车辆固定连接、也就是说是位置固定的并跨越制动盘，所以衬件导轨在其外（背对车辆）端部的区域中经历相对大的位移，该位移能够通过将这两个传感器元件设置在衬件导轨的两个所述区域上的方式借助传感器装置来检测。因此，能够简单地使用衬件导轨作为测量原理的一部分。
传感器装置优选一刚性的传感器体部，所述传感器体部在一侧与制动器底座的一部分刚性连接，所述两个传感器元件之一安装在所述传感器体部上。而该传感器体部相当于上述的连接装置。刚性的传感器体部因此能够与测量指示器相似地使制动器底座的该部分的位置或移动/变形投射到制动器底座的另一位置处，另一个传感器元件位于该另一位置附近。传感器装置在一侧被夹持在其上的制动器底座部分特别优选是衬件导轨。为了实现足够的测量分辨率，传感器元件有利地安装在传感器体部的自由端的区域中。
出于足够的测量分辨率的原因优选的是：传感器体部在制动盘上方沿衬件导轨延伸，以便检测出尽可能大的衬件导轨的位移/变形。
优选地，对制动器底座的一部分沿切向作用的摩擦力的方向的位移进行测量。
为了保护传感器装置免受外部影响或干扰场影响，传感器装置优选至少部分地设置在衬件导轨的内孔中。特别优选地，传感器体部至少部分地设置在内孔中。同样特别优选的是，第一和第二传感器元件设置在衬件导轨的内孔中。或者，第一和第二传感器元件特别优选地设置在一护罩中，该护罩安装在衬件导轨的背对车辆的端部上。
根据本发明制动器底座的一个有利方案，传感器体部利用它的一个端部在制动器底座的在车辆上固定的区域中固定在制动器底座上，而在传感器体部的另一端部上设置第一传感器元件，第二传感器元件设置在衬件导轨的背对车辆的端部的区域中。
根据本发明制动器底座的另一个有利方案，传感器体部利用它的一个端部固定在衬件导轨的背对车辆的端部上，在传感器体部的另一端部上设置第二传感器元件，而第一传感器元件在制动器底座的在车辆上固定的区域中设置在制动器底座上。
传感器装置的第一和第二传感器元件优选根据磁测量原理协同作用。磁测量原理的有利之处在于，它们无接触地起作用并且因此还能够在苛刻的环境条件下使用。
根据本发明的一个方案，传感器装置的两个传感器元件被实施为主动（测量值采集器/传感元件）和被动（测量值指示器/测量值发送器）传感器元件。为了尽可能简单并且安全地实施主动传感器元件与控制单元或评价单元的电连接优选的是，主动传感器元件设置在制动器底座的在车辆上固定的部分、即基本上位置固定的部分上。
根据本发明的一个优选实施例，衬件导轨的其中一个带有永磁单元或铁磁单元，其可以视为传感器装置的第二传感器元件。磁性单元的移位通过设置在传感器装置的传感器体部中或其上的至少一个磁敏元件（第一传感器元件）检测出。特别优选地，该单元是形成传感器装置的测量值指示器的永磁体或永磁多极结构。根据另一个特别优选的替换方案，该单元是例如齿结构形式的周期性铁磁结构，其与永磁体一起形成传感器装置的测量值指示器。这里，永磁体有利地设置在传感器装置的传感器体部中。
本发明还涉及一种具有根据本发明的制动器底座的设备。
根据本发明的一个改进方案，直接根据所测得的位移执行盘式制动器的制动控制。因此，不需要将测得的位移转换成制动力或制动力矩。或者，借助于从测得的位移计算出的制动控制变量来执行对盘式制动器的制动控制。盘式制动器的制动控制变量应理解为一变量，该变量表示对盘式制动器的操作的度量/量/程度（Mass）。作为制动器控制变量可以例如使用制动踏板操作角度或行程或在可液压操作的盘式制动器的情况下使用制动器压力或在机电式操作的盘式制动器的情况下使用马达电流。
传感器装置优选与一控制单元相连接，该控制单元借助于传感器装置的测量信号来进行制动控制。特别优选地，控制单元包括一处理逻辑装置，该处理逻辑装置用于借助于传感器装置的测量信号来确定制动器控制变量或作用的制动力或作用的制动力矩。
优选地，传感器装置设置在盘式制动器上，利用该传感器装置来测量制动器底座的一部分相对于传感器装置的至少一部分沿垂直于制动盘轴向的方向的位移。特别优选地，传感器装置的所述部分利用它的仅一个端部固定在制动器底座上。
制动器底座优选包括至少两个跨越制动盘的衬件导轨，所述两个摩擦衬件中的至少一个设置在所述衬件导轨上并固定在摩擦衬件支承件上。借助传感器装置来检测衬件导轨的其中一个沿与盘式制动器的轴向相垂直的方向的位移。为了能够检测出尽可能大的变形或位移，传感器装置特别优选地测量（相对于车辆的）外摩擦衬件支承件的区域上或其中的位移。
根据该设备的一个优选实施例，制动器底座以这样的方式实施：制动器底座在所述盘式制动器夹持或松开时具有（描述）在制动器控制变量与位移之间（的关系）的特征曲线，所述特征曲线在至少一个位移特征值处的走向变化是可识别出的。特征曲线的走向变化或特征值能够用于检查盘式制动器的实际状态或修正所测得的位移。有利地，独立于制动器磨损或以已知方式变化的特征曲线走向变化的特征位置实现了，所测得的位移适应于制动器的摩擦衬件磨损。利用特征位置，优选对实际特征曲线执行学习方法以考虑摩擦衬件磨损。制动器控制变量与位移之间的特征曲线优选受衬件导轨的实施方案和摩擦衬件支承件在衬件导轨上的固定的影响或由其决定。特别优选地，衬件导轨和摩擦衬件在衬件导轨（摩擦衬件支承件、锤头状固定部）上的固定被实施成：使得在特征曲线所具有的特征值处的特征曲线走向变化是可识别的。走向的可识别的变化有利地是特征曲线的斜度的突然变化。
优选地，盘式制动器是可液压操作的盘式制动器。在此情况下通过测量车轮制动器压力（制动器控制变量）和相关的位移来确定特征曲线。由于能够简单地通过制动系统中通常已经存在的压力传感器来测量车轮制动器压力，所以该方案是有利的。
但另外也优选的是，盘式制动器是可机电操作的盘式制动器。在此情况下特别优选使用盘式制动器的机电式致动器的马达电流或主轴位置作为制动器控制变量。
根据本发明设备的一个有利方案，摩擦衬件的其中一个能够通过一操作单元直接与制动盘接合而另一个摩擦衬件能够通过由制动钳壳体施加的反作用力的作用而与制动盘接合。
本发明还涉及如权利要求10所述的方法。
优选地借助于所测得的位移或由所测得的位移确定出的制动器控制变量来对盘式制动器进行电子控制。
所测得的位移或由其确定出的制动器控制变量E代表对于制动——即在机动车辆减速时——用于所作用的制动力的量度/程度，只要配设该盘式制动器的车轮不存在打滑或滑动。
当在机动车辆驻车（使机动车辆保持在车道上）时操作盘式制动器时，优选由所确定的位移推断出机动车辆的下坡力或倾角，这是因为在所述条件下的位移代表作用在机动车辆上的下坡力的量度。
如果车轮打滑或滑动——该打滑或滑动能够例如借助于车轮的车轮滑转率识别出——则优选由所测得的位移推断出路面与车轮之间的实际摩擦系数。
根据本发明方法的一个有利方案，规定制动器底座的特征曲线和/或在盘式制动器操作期间确定出或检查制动器底座的实际特征曲线，其中所述特征曲线表示出在所述盘式制动器夹持或松开时在制动器控制变量与位移之间的关系。特别优选的是：对特征曲线进行评价以识别出所述特征曲线的至少一个特征值，在所述特征值处出现特征曲线的走向的可识别出的变化。优选地，该走向变化是特征曲线的斜度在位移的特征值处的突然变化。该特征曲线的特征点有利地在特征曲线——例如特征曲线的斜度——由于摩擦衬件磨损而随时间变化的情况下被用作基准点。
在可液压操作的盘式制动器的情况下，有利地通过测量或预先规定车轮制动器压力并测量相关的位移来确定出或检查特征曲线。对于可机电操作的盘式制动器而言，有利地测量盘式制动器的机电式致动器的马达电流或主轴位置和相关的位移，以确定或检查特征曲线。
在制动器控制变量与位移之间（的关系）的特征曲线走向优选通过衬件导轨和用于衬件导轨上的摩擦衬件的底座的结构方案来确定。
优选地，借助于所确定的实际的特征曲线在摩擦衬件磨损方面对所测得的位移进行修正。特别优选地，将经修正的位移用于所述盘式制动器的制动控制。
制动器底座的实际特征曲线优选借助于位移的特征值来确定或进行评价以用于修正所测得的位移。
特征曲线的特征值优选代表特征曲线的斜度突然改变的特征曲线位置。特征值因此能够通过评价来简单地找到。
优选地，借助于制动器底座的预先规定的或所确定出的特征曲线来从所测得的位移确定出制动器控制变量。在此情况下借助于所确定出的制动器控制变量对盘式制动器执行电子制动控制。
在对机动车辆的一车轴的车轮的盘式制动器进行电子制动控制时，优选针对车轴的每个盘式制动器测量出由于制动力作用而引起的制动器底座的至少一部分沿垂直于制动盘轴向的方向的位移，然后将测得的盘式制动器的位移用于制动控制。可以对于一车轴的盘式制动器的制动控制直接使用位移，不需要根据位移来确定制动器控制变量，这是因为对于控制而言主要是相对周向力（即两个制动器的周向力的大小之比）是重要的，其对于各盘式制动器基本以相同方式被同时确定。特别优选地，在制动控制时考虑制动器控制变量和/或车轮转速和/或对应的车轮的车轴加速度，以便能够利用因果关系计算来识别出各车轮之间的任何差别并在适当的情况下至少部分地修正它们。
附图说明
其它优选实施例将从从属权利要求和稍后利用附图的描述变得显而易见。
附图示意性地示出：
图1利用从制动钳壳体的制动钳桥部的上方的视图示出了常规浮钳盘式制动器，
图2示出了处于非操作状态下的浮钳盘式制动器的制动器底座，
图3示出了处于操作状态下的浮钳盘式制动器的制动器底座，
图4示出了根据本发明的设备的第一示例性实施例，
图5示出了根据本发明的设备的第二示例性实施例的剖视图，
图6示出了根据本发明的第三示例性实施例的剖视图，
图7示出了根据本发明的制动器底座的传感器装置的一个示例的测量原理，
图8示出了根据本发明的制动器底座的传感器装置的又一个示例的测量原理，
图9示出了根据本发明的设备的第四示例性实施例的剖视图，
图10示出了根据本发明的设备的第五示例性实施例的剖视图，
图11示出了根据本发明的设备的另外三个示例性实施例的剖视图，
图12示出了根据本发明的制动器底座在车辆底盘上的布置结构，
图13示出了根据本发明的设备的又一个示例性实施例，
图14利用盘式制动器的爪部的视图示出了图13的示例性实施例，
图15示出了根据本发明的设备的特征曲线的示例，以及
图16示出了根据本发明的方法的一个示例性实施例的示意图。
具体实施方式
图1中是从制动钳壳体的制动钳桥部上方观察的已知的浮钳盘式制动器的示意图。该浮钳盘式制动器主要包括两个构件，即制动器底座1和制动钳壳体2，根据该示例带有密封环的制动器活塞3被容纳在所述制动钳壳体中，该制动器活塞是用于对（内）摩擦衬件7进行直接操作的致动单元的组成部分。制动钳壳体2在区域4中例如通过合适的引导栓按已知的方式轴向可滑动地支承在制动器底座1上，该制动器底座例如能固定在机动车辆的轮毂托架上。制动钳壳体2利用其钳背部作用于制动盘8，其中制动钳壳体2作用于设置在制动盘8两侧的两个摩擦衬件7、9。如上所述，致动单元在内部的制动盘侧集成在制动钳壳体2中，以便能够在摩擦衬件7上施加制动器夹持力。这里，致动单元优选包括制动器活塞3，该制动器活塞能够液压地、电气地或机电式操作。当例如在通过产生液压制动器压力5而液压地操作的盘式制动器的情况下操作制动器时，活塞力6首先作用在内摩擦衬件7上并在克服气隙之后将其压靠在制动盘8上。与内摩擦衬件7相对地设置在制动钳壳体2的爪部上的（外）摩擦衬件9响应于内摩擦衬件7的操作、通过制动钳壳体2沿方向106（沿z向）的轴向位移而以已知方式同样压靠在制动盘8上。相同的压紧力/夹持力作用在制动盘8的两侧上。在制动器被释放之后，在摩擦衬件7、9与制动盘8之间的气隙通过密封环的恢复力而被恢复。在摩擦衬件磨损的情况下，制动器活塞3根据磨损程度被密封环进一步推动，此时气隙被相应地自动地再次调节。
在图2中，以从制动器底座下方观察的视图示意性地示出处于非操作状态下的已知的浮钳盘式制动器。这里，使用密集的阴影线示出了制动器底座1的构件，使用虚线示出了位于后面的制动钳壳体2。包括两个衬件导轨11a、11b的制动器底座1例如通过螺纹连接结构而在平面A-B中与轮毂托架或车辆10的底盘牢固连接。外（设置在爪侧的）摩擦衬件9安装在摩擦衬件支承件13上并且根据该示例在衬件导轨11a、11b的锤头状固定部12a、12b中被引导。制动盘8沿通过箭头108所示的方向（x向，垂直于轴向z向）旋转。制动钳壳体2与车辆10的轮毂托架或底盘之间不传递力。制动器底座1的两个衬件导轨11a、11b并行地沿轴向（沿z向）取向。
图3示出了处于操作状态下——即在制动中、例如在抱死开始前的最大可能的制动器压力下——的图2的浮钳盘式制动器。在制动期间产生的在外摩擦衬件9上的摩擦力沿箭头方向108切向地作用。因此，制动器底座1的衬件导轨11a、11b在摩擦衬件支承件13的区域中被“带动（nitgenommen）”并且引起制动器底座1沿与轴线31垂直的方向（即，沿x向）的变形/剪切。制动器底座1的变形/剪切由弯曲的线30表示。轴线31对应于盘式制动器的轴向（z向，夹持力的方向）。
根据该示例，借助传感器装置来测量制动器底座1的一个或多个元件沿x向的剪切/偏转并从测得的剪切/偏转来确定作用的制动力或作用的制动力矩。例如，传感器装置的测量信号被转送给例如制动系统的控制器中的处理逻辑装置，并在处理逻辑装置中由测量信号计算出制动力或制动力矩。
利用由摩擦力引起的制动器底座1或制动器底座1的部分11a、11b沿与盘式制动器的表面相切（即，垂直于按已知方式为确定夹持力而分析的制动钳扩张，该扩张在垂直于制动盘表面的方向（轴向地）上出现）的方向的变形，来确定作用的制动力FB或作用的制动力矩MB的值。其优点是：对基本上在外摩擦衬件支承件上的切向力分量进行简单测量而不需要另外的机械框架结构或类似物。
对于图3所示的浮钳盘式制动器，根据该示例，使用包括衬件导轨11a/摩擦衬件支承件13/衬件导轨11b的机械链的剪切/偏转作为测量弹簧。在摩擦衬件13或锤头状固定部12a、12b的区域中，衬件导轨11a、11b在制动期间相对于它们在未制动状态下的到向（平行于轴线31）的变形/偏转的值与作用的制动力矩相关。
在实践中制动钳壳体2顺循衬件导轨的移位路径。这在图3中未示出。制动器底座1的变形/剪切在图3中以夸大的方式示意性地示出。
根据本发明，通过合适的传感器装置来测量制动器底座1的移位行程△x。为此，能够使用不同的测量方法，例如考虑磁、电容或光学测量方法。
以下介绍有利的示例性实施例。
根据本发明的设备的第一示例性实施例在图4中示意性地示出，该设备包括具有传感器装置40的制动器底座1和制动钳壳体2。包括两个衬件导轨11a、11b的制动器底座1例如通过螺纹连接而在平面A-B内牢固地连接到轮毂托架或车辆10的底盘上。衬件导轨中的至少一个——根据该示例为衬件导轨11b——设置有基本上从平面A-B起始的内孔27，在该内孔的空腔中装入有传感器装置40，该传感器装置40在刚性的传感器底座体部26上带有一个或多个合适的磁敏、电容敏感或光敏的传感器元件（未示出）。有利地，磁敏、电容敏感或光敏的传感器元件插入到直接接近衬件导轨11b的端部，以便检测出尽可能大的横向位移△x。在制动时，传感器底座体部26保持位置不变，例如相对于固定平面A-B垂直地取向（无变形），而衬件导轨11b相对于底座体部26变形。底座体部26与衬件导轨11b之间的距离变化或底座体部26与衬件导轨11b之间的相对位移借助该磁敏、电容敏感或光敏的传感器元件来确定。例如，衬件导轨11b本身能够被用作用于传感器装置的测量值指示器。根据一个示例性实施例，例如磁式的测量体例如在内孔27的端面上设置在内孔27中。
第一示例性实施例的一个优点在于，在同时为传感器装置40提供机械防护的情况下为传感器装置40提供了可能的净室环境。特别地，这使得传感器装置能够以光学测量原理为基础。
图5示出了根据本发明的设备的第二示例性实施例的剖视图。示意性地示出了例如通过未图示的固定元件在平面A-B内与车辆10的底盘机械地固定连接的制动器底座1的衬件导轨11b。衬件导轨11b设置有孔口27，传感器装置40设置在该孔口27中。传感器装置40包括第一传感器元件35、第二传感器元件36和传感器体部26，该体部设计成刚性的、针形或管形的杆。传感器体部26在平面A-B下方与衬件导轨11b机械地固定连接并突出到孔口27中。第一传感器元件35安装在传感器26的背对车辆的端部上，第二传感器元件36在空腔27的背对车辆底盘10的端部区域中安装在衬件导轨11b上。第一传感器元件34和第二传感器元件36是用于检测两个传感器元件35、36之间的相对运动或移位行程的传感器系统的两个配套的子部件。传感器元件35、36在场耦合的情况下通过气隙彼此分离。
有利地，传感器元件35是电物理的主动的传感器元件（测量值采集元件）并且传感器元件36是电物理的被动的测量体（测量值指示元件），使得传感器元件35的电连接线能够经由传感器体部26送至电子信号处理站37然后经由信号线38被输送至控制器。
在图5a）中在无作用制动力（F=0）的情况下而在图5b）中在存在作用制动力（Fmax）的情况下示出了根据该示例的设备。由于衬件导轨11b在一侧与车辆底盘10机械地固定连接，该车辆底盘10在作用的制动力的影响下沿x向并不发生位置改变并且如上所述地由于在制动中产生的摩擦力而沿x向（相对于盘式制动器表面的切向）变形/剪切，所以能够使用衬件导轨11b作为挠曲弹簧。通过传感器装置40可以说使衬件导轨11b在力Fmax下的——有利地主要在最大偏转的位置处的——偏转（在传感器元件36上）与在平面A-B内的基准位置49处的偏转进行比较。为此，基准位置49经由带有传感器元件35的刚性传感器体部26机械地“移动”到传感器元件36的区域中（有利地最大偏转位置）并以如下方式在空间上机械地与该位置重叠：使得传感器部件35、36能够电物理地可靠地相互作用。
如图5b）中示意性地示出，在一般情况下，基本上位置固定的车辆底盘10的平面A-B在力Fmax的作用下极轻微地弯曲且因此使传感器体部26相对于竖向（在F=0的情况下）以角度α1（接近零）倾斜。同时，带有传感器元件36的衬件导轨11b以角度α2弯曲。因此，传感器元件35、36以差△α=（α2-α1）或者以与相对移位行程△x相对应的弯曲度相对于彼此移位。平面A-B的曲率越小，传感器分辨能力就越大并且在理想情况下在α1=0时达到最大。
图6示出了根据本发明的设备的第三示例性实施例的剖视图。示意性地示出了根据该示例的制动器底座1的衬件导轨11b，该衬件导轨11b在平面A-B中例如借助未示出的固定元件与车辆10的底盘机械地固定连接。衬件导轨11b设有孔27，传感器装置42设置在该孔27中。传感器装置42包括第一传感器元件35、第二传感器元件36和传感器体部26'，该传感器体部构造成刚性的针形或管形的杆。传感器体部26'与衬件导轨11b的背对车辆10的端部机械地固定连接并朝向车辆突出到孔27中。第二传感器元件36安装在传感器体部26'的面对车辆（10）的端部上。第一传感器元件35在衬件导轨11b的固定在底盘上的区域49a中设置在空腔27中。另外在这里，第一传感器元件35和第二传感器元件36也是用于检测两个传感器元件35、36之间的相对运动或移位行程的传感器系统的两个配套的子部件。传感器元件35、36在场耦合的情况下通过气隙彼此分离。
在图6a）中在无作用制动力（F=0）的情况下而在图6b）中在存在作用制动力（Fmax）的情况下示出了根据该示例的设备。这里同样地，使用衬件导轨11b作为弯曲弹簧。将其在力Fmax下的偏转与在平面A-B（49）中或下方的基准位置49a的偏转进行比较，该基准位置49a在力Fmax的作用下基本是位置固定的（可能的极小的弯曲除外）。为此，经由带有传感器元件36的传感器体部26’使该偏转机械地“移动”到基准位置49上并且以如下方式在空间上机械地与该位置重叠：使得传感器部件35、36能够电物理地可靠地相互作用。
在一般情况下，在一般情况下，基本上位置固定的车辆底盘10的平面A-B在力Fmax的作用下极轻微地弯曲。在一侧与车辆10的底盘相连接的衬件导轨11b的弯曲引起传感器元件35、36的相对位置的角度差△α，该角度差△α借助传感器35、36来测量。
有利地，传感器元件35是电物理的主动的传感器元件（测量值采集元件）并且传感器元件36是电物理的被动的测量体（测量值指示元件）。第三示例性实施例的一个优点在于，电物理的主动的传感器元件35能够直接设置在电路板37上。
根据本发明的设备的示例性传感器装置38的测量原理在图7中示意性地示出。在此情况下，该测量原理是磁测量原理。制动器底座1的一个或多个部分——有利地衬件导轨11b——是铁磁体。该部分设置有具有周期长度λ（例如λ=2mm）的齿结构14作为一种类型的测量体。永磁体16经气隙15耦合到所述铁磁体的齿结构14。铁磁体的齿结构14——在永磁体16的影响下——是传感器装置38的测量值指示元件136（（第二）传感器元件）。在齿结构14与永磁体16之间的磁场中由磁敏元件构成的传感器元件结构17以位置固定的方式设置在壳体18中，即，传感器装置38的测量值采集元件17或壳体18如下地设计并设置在制动器底座1上：使得其不会在制动时——尤其是不会沿x向——变形/偏转。传感器元件结构17对应于传感器装置38的（第一）传感器元件135。磁敏元件例如基于XMR效应（一般称为磁阻效应）或霍尔效应而在技术上以如下方式形成：使得其能够参照周期长度λ实现对移位行程△x的明确的符号正确的测量。在一个有利的示例性实施例中，测量值采集元件17包含两个AMR桥（AMR：各向异性磁阻效应），这两个AMR桥以周期长度的四分之一λ/4相对于彼此在内部位置错开并以如下方式取向：使得这两个AMR桥产生两个正弦正交信号19，所述信号19在正切函数作用下彼此相除时形成对移位行程△x的量度。
代替包括铁磁体的齿结构14和永磁体16的测量值指示元件，根据未示出的另一个示例，使用具有周期长度λ的交替北/南极的永磁结构（磁化编码器轨道）作为测量体或测量值指示元件136，其中周期长度应理解为相应的北/南极对。磁敏元件的测量值采集元件17能够如利用图7所述形成。
在图8中，示意性地示出了用于根据本发明的设备的传感器装置41的另一个示例性实施例。使用永磁体116作为测量体，该永磁体16利用一个极（根据该示例，利用其南极）以无磁短路的方式嵌埋在制动器底座1的铁磁体元件114、有利地铁磁体的衬件导轨11b中，而其另一个极（根据该示例为北极）通过非磁活性涂层122保护以防机械影响。作为传感器装置41的测量值指示元件136'（（第一）传感器元件）的永磁体116经气隙115耦合到由磁敏元件构成的传感器元件结构117，该传感器元件结构117作为测量值采集元件135'（（第二）传感器元件）嵌置在壳体118中，该壳体118这样地以位置固定的方式设置在制动器底座上：使得其不会在制动下显著变形/偏转、尤其是不会沿x向显著变形/偏转。根据该示例，传感器元件结构117经由线连接部121连接到集成的电子评价电路120。
根据未示出的另一个示例性实施例，传感器装置未使用单独的永磁体116（如利用图8所述）作为测量体，而是使用永磁多极结构。
磁敏元件有利地在技术上基于XMR效应（一般称为磁阻效应）如下地设计：使得其与大约20mT的永磁气隙场相结合实现对永磁体116的移位行程△x进行明确的符号正确的测量。在一个特别有利的示例中，传感器元件结构117包含两个AMR桥（AMR：各向异性磁阻效应），这两个AMR桥相对于彼此在内部位置错开并以如下方式取向：使得产生两个正弦正交信号，这两个信号在利用正切函数彼此相除时形成移位行程△x的量度。
图9示出了根据本发明的设备的第四示例性实施例的剖视图。这里传感器装置43呈套筒的形式，该套筒能够插入衬件导轨11b中的孔27中并且能够借助示意性地示出的固定装置51、52安装在衬件导轨11b上。该套筒包括位于平面A-B上方的薄壁、柔性的壳体53，该壳体53包围传感器体部26并同时将传感器元件36容纳在其顶端中并使之以规定的气隙与传感器元件35相对。在平面A-B下方的套筒体部54刚性并牢固地实施并同时包含必要的信号处理站37a。作为套筒的传感器装置的一个优点在于，能够在传感器装置安装在衬件导轨11b中之前对传感器装置进行独立的制造、标定、校正值确定和测试。
图10示出了根据本发明的设备的第五实施例的剖视图。根据该示例，带有传感器元件35的传感器体部26从衬套导轨11b的孔27伸出。传感器装置44的传感器元件36设置在罩件56中，该罩件56本身通过合适的机械连接件连接到或者能够连接到衬件导轨11b上。罩件46由不会以干扰方式影响感测过程的材料构成。除图10所示的带有罩件56的实施例变型外，也可设想带有从孔27伸出的套筒的实施方案，该实施方案特别是在如下情况下是有利的：传感器元件35、36由于技术原因而不应当被安装在孔27的内部或者衬件导轨11b的金属环境不利地影响感测效果。具有伸出的传感器体部26的示例性实施例通过提供了如下的另外优点：通过合适地选择罩件高度（或套筒长度）而根据伸长的测量指示件的原理而机械地放大衬件导轨11b的小的偏转。
在图5、6、9和10的示例性实施例中，传感器元件35、36垂直于制动盘（沿z向）地相对彼此设置。有利的技术方案在于，传感器元件35被实施为磁阻角度测量元件并且传感器元件36被实施为与之匹配的永磁体结构。它例如可以是朝向角度测量元件指向的圆柱形或平面的永磁体的两极之一或永磁多极结构，该永磁多极结构被设计成使得其在角度测量元件的内部的在位置上彼此错开的测量桥中产生两个正交正弦信号，这两个信号在利用正切函数彼此相除时形成角度差△α的量度。
图11示出了三个示例性实施例，其中传感器元件35、36平行于制动盘（沿x向）、即水平地相对彼此设置。这里，传感器元件35在其最广泛的意义上是电物理的主动的场探头，而传感器元件36是电物理的被动的测量体，其中它们相对于彼此的相对运动△x（F）被评价作为制动力F的量度。
在根据图11a）的示例性实施例中，带有传感器元件35的传感器体部26在背对车辆的一侧从衬件导轨11b的孔27伸出。传感器元件36设置在罩件56中，其中传感器元件35和传感器元件36沿x向取向。如果传感器元件35、36由于技术原因而不应当设置在孔27的内部或者衬件导轨11b的金属环境不利地影响感测效果，则本示例是有利的。例如，传感器元件35可被实施为谐振电路的线圈并且传感器36可被实施为接近该线圈或者以更大或更小的程度被推入该线圈中的铁氧体磁芯。对与相对运动△x（F）相关的谐振频率的变化进行评价。这能够通过使谐振电路是振荡频率被测量的振荡器的一部分或者通过在恒定操作频率下测量变化的谐振电压来实现。
图11b）的示例性实施例与图5的示例性实施例相似，但传感器元件35、36沿x向取向。这里，传感器元件35设计成单向场探头，该单向场探头与衬件导轨11b的金属表面相耦合，因此该衬件导轨11b同时被用作测量体（传感器元件36）。场探头不仅能够使用磁场，而且能够使用电场，并且能够根据已知原理来实施。利用磁场效应的已知原理例如是感生线圈，通过使用专门形成的铁氧体磁心——例如U形芯、壳芯等——或者也可以使用永磁预载的AMR桥（AMR=各向异性磁阻）或霍尔元件来实现该感应线圈的单向作用。为了利用电场，传感器元件35可以实施为相对于衬件导轨11b的位置固定的表面可动的主动或被动的平面电极，以便产生电容变化的主动或被动的电容器，其中“主动”应理解为在使用驻极体情况下的永久电预载。
图11c）的示例性实施例与图6的示例性实施例相似地传感器体部26'在背对车辆的一侧安装在衬件导轨11b上，但图11c）中的传感器元件35、36沿x向取向。与图11b）的示例性实施例中一样，传感器元件35设计为单向场探头。该布置结构的一个优点在于，传感器元件35能直接安装在电路板37上。
根据图5、6、9-11的示例性实施例的共同的优点在于，传感器元件35、36由于安装在金属环境（衬件导轨11b）中不仅被机械地保护，而且同时被屏蔽以防止磁和电干扰影响。
在图12中示出根据该示例的制动器底座及其在车辆10上的布置，该制动器底座具有示意性示出的传感器装置（具有感测功能的制动器底座）。图12a）示出了制动器底座1，该制动器底座1能够利用固定孔59位置固定地螺纹连接到车辆10的底盘，如图12b）所示。底盘10在制动力FB的影响下基本上不经历平行于制动盘（沿x向）的空间位移。制动器底座1包括两个用于摩擦衬件支承件（未示出）的衬件导轨11a、11b。如图12c）所示，衬件导轨11b设置有孔27，根据该示例，传感器装置40设置在该孔27中。传感器装置的其它变型实施例也是可能的。在制动力FB的作用下，衬件导轨11a、11b关于平面A-B弯曲，其在此举例而言对于配备有传感器的衬件导轨11b作为角度差△α示出。该图示为了清楚而高度夸大。在实践中认为最大弯曲度在低于300μm的范围内。
根据本发明的设备的另一个示例在图13中示意性地示出。包括两个衬件导轨11a、11b的制动器底座1在平面A-B内与轮毂托架或车辆10的底盘固定连接。衬件导轨11b设置有例如齿结构形式的测量体22。测量体22有利地设置在衬件导轨11b的外端部上，这是因为最大可测的移位行程△x出现在衬件导轨的外端部上，该移位行程是相对于衬件导轨在未制动状态下的位置或相对于在制动和非制动状态下（在x向上）不变化的底座固定平面A-B上的点23的移位行程。测量体22是传感器装置39的（第二）传感器元件136。为了更清楚起见，传感器装置39的测量值采集元件在图13中未示出。
为了能够尽可能准确地检测测量体的移位行程△x，根据该示例的传感器装置39的测量值采集元件集成在机械的刚性的传感器体部中，该传感器体部在固定平面A-B上固定在底座上，使得传感器体部、并因此使测量值采集元件始终保持相对于固定平面A-B位置不变、例如与之正交地取向，而测量体则根据周向力（制动力）而通过弹性的衬件导轨而相对于传感器体部/测量值采集元件移位。
在图14中，以朝向盘式制动器的爪部观察的视图示出了图13的示例。与图13不同的是，在图14中还示出了包括传感器体部24的传感器装置39的测量值采集元件连同用于连接传感器电缆的插座25及传感器元件135。衬件导轨11b起到在制动下变形/移位的测量弹簧的作用，并在其端部带有测量体22以便与设置在传感器体部24中或其上的（图14中未详细示出的）磁敏感元件（（第一）传感器元件135）协同作用。传感器体部24被实施为机械的刚性的并在固定平面A-B中在引导栓件上固定在底座上，使得传感器体部24即使在制动时也保持与固定平面A-B正交的取向。
有利地，通过其它合适的结构上的措施来保护测量值采集元件以使之免受机械损坏。
本发明的一个优点在于，制动器底座机构1、11a、11b同时被用作传感器装置。该制动器底座机构有利地这样构造：使得相关的机械元件既满足强度要求又同时满足在移位行程△x的测量分辨率方面的要求。
制动器底座机构的刚度——即制动器控制变量E（例如，制动器压力p或马达电流I或制动踏板位置LPedal）与制动器底座的位移△x之间的关系（特征曲线）——在试验台架条件下至少对于摩擦衬件未磨损的盘式制动器由结构或根据试验测量而获知。因此同样地，制动器底座机构与衬件导轨的有效长度相关（即，根据特别是外摩擦衬件的磨损）的刚度在试验台架条件下由测量获知。
为了能在正常行驶模式期间识别出由于磨损而导致的盘式制动器特征曲线的变化并能够必要时对将用于制动控制的所测得的位移△x作相应的修正，制动器底座机构的相关元件有利地以如下方式实施：使得由制动器底座机构的各元件的协同作用而在制动器控制变量E（例如，制动器压力p或马达电流I或制动踏板位置LPedal）与制动器底座的位置X（或位移△x）之间建立一具有足够显著的特征曲线特性或标志的关系（特征曲线）。为此目的根据该示例使外摩擦衬件支承件13的锤头部被用作测量单元并且实施成：使得其与衬件导轨11a、11b的锤状固定部12a、12b的协同作用在制动器的夹持/松开（推动/拉动行为）时引起的特征性的行为（特征曲线走向）。
在图15中示意性地示出根据该示例的盘式制动器的示例性特征曲线100。在该图中示出了制动器控制变量E与制动器底座的位置X——例如在传感器装置的测量值指示器处的位置——之间的关系。位置X=0在此例如对应于未制动状态，即，根据该示例位置X也代表在制动时的移位行程△x。
制动器控制变量E代表对盘式制动器的操作的量度并与作用的制动力FB和制动盘与摩擦衬件之间的摩擦系数μB之商成比例：
E ~ F B 2 μ B
由此得出的位移X或△x因此代表作用的制动力FB的量度。对于液压操作的制动器而言，制动器控制变量E可以例如理解为制动器压力p与活塞面积A的乘积（E=pA）。在具有控制马达的机电式制动器的情况下，制动器控制变量E例如是马达电流I的（已知的）函数（E=f（I））。对于电制动器而言，制动器控制变量E可以是制动踏板角度或行程LPedal的（已知的）函数（E=f（LPedal））。
用于特征曲线的特征位置X10、X20的位置由锤头匹配部的实施方案决定（锤头匹配部的被设定的推动/拉动行为）。下面首先将描述特征曲线100的走向。从未制动状态X=0的制动开始，制动器在位置X10被作用并在拉动模式下开始，即，由制动盘随动的锤头使第一衬件导轨沿拉动方向变形，而第二锤头不接触其（第二）衬件导轨。由此产生特征曲线100的在X10＜X＜X20的下部区域中的根据X=E/c的走向，其中c是衬套导轨的（已知）弹簧常数（对于外摩擦衬件支承件的固定轴向位置而言）。第二锤头与其相关的衬件导轨之间的几何游隙被确定为：使得第二锤头在位置X20中制动器控制变量E提高时接触第二衬件导轨且然后开始其拉动模式，即由制动盘推动，从而使其衬件导轨在压力方向上变形。衬件导轨的变形附加于所导致的位置/位移X，因此X=E/(2＊c)在上部区域X>X20中适用于相关特征曲线100。
制动器底座的特征曲线100例如能够在制动器制造时被测量并存储在制动系统的控制调节单元中。
该示例性的特征曲线100具有两个特征值，即位移X10、X20。然而，下述的对位移的另外的修正也可以仅利用一个单个特征值。为此，例如，衬件导轨与摩擦衬件支承件之间的固定被实施成，使得制动器在位置X10出现接触，此时这两个锤头同样地接触衬件导轨。由此，在X＞X10的情况下，得到例如X=E/（2＊c）的特征曲线走向。在X10处的这一个拐点足以作为特征基准点。
包括拐点X10、X20的（已知的）特征曲线可以通过测量制动器控制变量E（例如，对于液压操作的制动器借助压力传感器测量车轮制动器压力p或测量马达电流I或测量制动踏板位置LPedal）和通过相关的制动力作用在垂直于制动盘轴向的方向上引起的位移△x而在行驶操作期间被检查/证实。
有利地，制动器底座/传感器机构设计成：使得特征曲线100的拐点X10、X20及其在行驶操作中不可避免的失真能通过制动器控制变量的尽可能小的差别dE而被可靠地识别出，即，位置/移位行程传感器装置的分辨率足够高。
一新型的制动盘的特征曲线100可以作为数据组并以具有已知参数（例如衬件导轨的弹簧常数c）的代数关系的形式存储在控制调节单元中。在制动器的操作期间，检测所施加的制动器控制变量E和相关的位移△x的值对并将其与所存储的特征曲线进行比较。如果所检测到的值对与特征曲线基本一致，则测得的位移△x可以在无另外的修正的情况下（直接地或在利用（经检查的）特征曲线转换为制动器控制变量之后）用于制动控制。
由于摩擦衬件的逐渐磨损，有助于位移△x的外摩擦衬件支承件朝向制动盘轴向移动。结果，衬件导轨对于测量有效的长度减小，即，有效弹簧常数从c增至c+△c。因此，此时出现图10所示的示例性特征曲线200。这里，特征曲线200的拐点X10、X20与特征曲线100相同。特征曲线100的走向在下部区域X10<X<X20中通过X=E/(c+Δc)给出，而在上部区域X>X20中通过X=E/(2＊(c+Δc))给出。
如果在制动器控制变量E1下的制动器操作期间此时不测出位移X11而是测出较小的位移X12，所以由此识别出：出现了明显的制动器衬件磨损并且必须在所测出的X12被用于制动器压力控制或进一步地进行分析时对其进行修正。由制动器控制变量的（已知的）增量△E和相关的相对位移X12-X10可以推断出实际有效的刚度（c+△c），该实际有效的刚度然后被用于对测得的位移X12进行修正。因此，在对特征曲线进行监视期间能够判定出：由于摩擦衬件的磨损而引起的、在拐点位置X20处的特征曲线拐点不再在制动器控制变量E2下出现，而是在制动器控制变量E3下出现。增量△E然后引起（相对于初始状态X21-X20）减小的相对位移X22-X20，由其可以推断出当前的刚度(2＊(c+Δc))。所确定的刚度用于修正所测得的位移X22。
为了执行对摩擦衬件的磨损的适应，因此利用拐点X10、X20的位置即使摩擦衬件磨损也保持被获得或按已知方式变化的事实。拐点X10、X20因此能够继续被用作特征性的基准点。
所测得或经修正的位移△x或由△x确定出的制动器控制变量E代表对于制动——即在机动车辆减速时——用于所作用的制动力的量度，只要配设该盘式制动器的车轮不存在打滑或滑动。
在车辆驻车并同时操作制动器的情况下，例如在山坡上，制动器的摩擦力相当于下坡力。因此，能够由所出现的位移△x确定出用于车辆倾角和/或用于作用在车辆上的下坡力的参量。
此外，本发明能够用来确定路面与轮胎之间的实际摩擦系数，这在低摩擦系数（雪、冰）下尤其有利。为此，车轮被短暂地抱死并且将测得的位移△x评价为道路与轮胎之间存在的摩擦力的量度。
图16借助一车轴示出了根据本发明的方法的一个示例性实施例的示意图。在车轴300上设有两个车轮301、302，这两个车轮各自具有相应的可液压操作的盘式制动器311、312，所述盘式制动器由一电子控制单元314借助液压制动器313根据驾驶者的请求FW以操控。控制单元314在对于确定的制动控制功能（例如，ABS（防抱死系统）、TCS（牵引力控制系统）或ESC（电子稳定控制）相互匹配的理论制动力矩的指示下调节出彼此独立的压力p1、p2。控制单元314为此从各盘式制动器311、312接收信号FU1、FU2，该信号代表实际作用的制动力（或制动力矩）。信号FU1、FU2例如可以是位移△x的传感器信号——该传感器信号如上所述地由传感器装置38、39、40、41提供——或由该传感器信号确定的信号，例如从其求得的制动力FB。此外，控制单元314使用一些在很多车辆中由于上述的制动控制功能而已经存在的另外的传感器信息，例如经调节的液压压力p1、p2（例如，借助压力传感器来测量）、车轮301、302的车轮转速ω1、ω2（例如，借助车轮转速传感器测量）和竖向车轴加速度a1、a2。
根据该示例的方法利用了以下事实：车轴300的两个制动器311、312上的周向力对于很多制动控制功能而言不必作为绝对变量已知。仅相对彼此有针对性地控制周向力的大小关系，通常便足够了。对此，如果一个车轴的两个制动器上的测量涉及每个制动器的相同的代表性的力分量，即例如根据本发明在两个制动器上利用一制动器底座传感器机构对相应的一测量位移△x，便足够了。
位移△x由于衬件导轨的较长的有效作用长度而主要由外摩擦衬块决定。内、外摩擦衬件的摩擦系数有时可能由于环境影响而部分不同地受影响的事实根据该示例可通过以下方式而被识别出并且在控制期间充分地得到考虑：在包括车轮/弹簧滑柱组件/车轴区域的附加传感器信息的情况下进行因果关系计算。因此，根据该示例的控制单元314被提供液压压力p1、p2、车轮转速ω1、ω2和竖向车轴加速度a1、a2，以便能够执行上述因果关系计算。在因果关系计算的一个有利变型中，还考虑车轮角速度或车轮转速ω1、ω2的频率调节。
根据本发明的方法例如在行车制动过程和电子控制的制动过程中应用并有助于改善舒适性。

Claims (16)

1.一种制动器底座（1），该制动器底座用于对在机动车辆的盘式制动器（311，312）上作用的制动力（FB）或摩擦力的参量进行确定，所述制动器底座能够固定（A-B）在所述机动车辆（10）上，其中，所述制动器底座（1）包括至少两个跨越制动盘（8）的衬件导轨（11a、11b）以及传感器装置（38，39，40，41，42，43，44），在所述衬件导轨上能使在所述制动盘（8）两侧设置的摩擦衬件（7，9）被引导成沿所述制动盘（8）的轴向（z）受限地可动，借助所述传感器装置来测量由制动力作用引起的、所述制动器底座（1）的至少一个部分（11b）——特别是一衬件导轨——在垂直于所述制动盘（8）的所述轴向（z）的方向（x）上的位移（△x），其中，所述传感器装置包括第一传感器元件（35，135，135'）和第二传感器元件（36，136，136'），所述第一传感器元件与第二传感器元件的相对运动被测量，其特征在于，所述第一传感器元件（35，135，135'）和所述第二传感器元件（36，136，136'）设置在所述制动器底座（1）上。
2.如权利要求1所述的制动器底座（1），其特征在于，所述传感器装置（38，39，40，41，42，43，44）包括一刚性的——特别是杆形的——传感器体部（24，26，26'），所述传感器体部在一侧与所述制动器底座（1）的一部分——特别是与一衬件导轨（11b）——刚性连接，所述第一传感器元件（35，135，135'）或所述第二传感器元件（36，136，136'）——特别是在所述传感器体部（24，26，26'）的自由端部的区域中——安装在所述传感器体部上。
3.如权利要求2所述的制动器底座（1），其特征在于，所述传感器体部（24，26，26'）在所述制动盘（8）上方沿一衬件导轨（11b）延伸。
4.如权利要求2或3所述的制动器底座（1），其特征在于，所述传感器体部（24，26）利用它的一个端部在所述制动器底座（1）的在车辆上固定（A-B）的区域中固定在所述制动器底座（1）上、特别是固定在一衬件导轨（11b）上，在所述传感器体部（24，26）的另一端部上设置所述第一传感器元件（35，135，135'），所述第二传感器元件（36，136，136'）设置在一衬件导轨（11b）的背对车辆的端部的区域中。
5.如权利要求2或3所述的制动器底座（1），其特征在于，所述传感器体部（26'）利用它的一个端部固定在一衬件导轨（11b）的背对车辆的端部上，在所述传感器体部（26'）的另一端部上设置第二传感器元件（36，136，136'），所述第一传感器元件（35，135，135'）在所述制动器底座（1）的在车辆上固定（A-B）的区域中设置在所述制动器底座（1）上、特别是设置在一衬件导轨（11b）上。
6.如权利要求1至5中任一项所述的制动器底座（1），其特征在于，所述传感器装置（38，40，41，42，43，44）——特别是所述传感器体部（26，26'）——至少部分地设置在一衬件导轨（11b）的内孔（27）中。
7.如权利要求1至6中任一项所述的制动器底座（1），其特征在于，所述第一传感器元件（35，135，135'）和所述第二传感器元件（36，136，136'）根据磁测量原理协同作用。
8.一种用于对在机动车辆的——特别是能液压操作的——盘式制动器（311，312）上作用的制动力（FB）或摩擦力的参量进行确定的设备，包括固定（A-B）在机动车辆（10）上的如权利要求1至7中任一项所述的制动器底座（1），在所述制动器底座上使在制动盘（8）两侧设置的摩擦衬件（7，9）被引导成沿所述制动盘（8）的轴向（z）受限地可动，其中所述摩擦衬件（7，9）在制动时能被压到所述制动盘（8）的各一侧面上，它还包括跨越所述制动盘（8）和所述摩擦衬件（7，9）的制动钳壳体（2），所述制动钳壳体——特别是沿所述制动盘（8）的轴向可动地——被支承在所述制动器底座（1）上，其中，特别是传感器装置（38，39，40，41，42，43，44）与一控制单元（314）相连接，所述控制单元借助于所述传感器装置的测量信号来执行制动控制。
9.如权利要求8所述的设备，其特征在于，所述制动器底座（1）——特别是衬件导轨（11a，11b）和所述摩擦衬件（7，9）在衬件导轨（11a，11b）上的固定部（12，13）以这样的方式实施：所述制动器底座（1）在所述盘式制动器夹持或松开时具有在制动器控制变量（E）与位移（△x，X）之间的特征曲线（100，200），所述特征曲线在至少一个位移（X10，X20）特征值处的走向变化是可识别出的，所述变化特别是能用于对参量确定进行摩擦衬件磨损修正或标定。
10.一种用于对在机动车辆——特别是能液压操作的——的盘式制动器（311，312）上作用的制动力（FB）或摩擦力的参量进行确定的方法，所述盘式制动器包括固定（A-B）在机动车辆（10）上的制动器底座（1）、特别是如权利要求1至7中任一项所述的制动器底座，所述盘式制动器包括至少两个跨越制动盘（8）的衬件导轨（11a、11b），在所述制动器底座上使在制动盘（8）两侧设置的摩擦衬件（7，9）被引导成沿所述制动盘（8）的轴向（z）受限地可动，它还包括跨越所述制动盘（8）和所述摩擦衬件（7，9）的制动钳壳体（2），其特征在于，通过传感器装置（38，39，40，41，42，43，44）来测量由制动力作用引起的、所述制动器底座（1）的至少一个部分（11b）——特别是一衬件导轨——在垂直于所述制动盘（8）的所述轴向（z）的方向（x）上的位移（△x），所述传感器装置具有皆设置在所述制动器底座（1）上的第一传感器元件（35，135，135'）和第二传感器元件（36，136，136'）。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，当在所述机动车辆（10）的驻车状态中所述盘式制动器被操作时，由所确定的位移（△x）确定出所述机动车辆的倾角或下坡力；和/或在与所述盘式制动器相应的车轮打滑或滑动时由所确定的位移（△x）来推断出实际存在的摩擦系数。
12.如权利要求10或11所述的方法，其特征在于，规定所述制动器底座（1）的特征曲线（100，200）和/或在盘式制动器操作期间确定出制动器底座的实际特征曲线（100，200），其中所述特征曲线（100，200）表示出在所述盘式制动器夹持或松开时在制动器控制变量（E，p，I，LPedal）与位移（△x，X）之间的关系；特别是对所述特征曲线（100，200）进行评价以识别出所述特征曲线的特征值（X10，X20），在所述特征值处出现特征曲线的走向的可识别出的变化——特别是特征曲线的斜度的突然变化。
13.如权利要求12所述的方法，其特征在于，借助于所确定的实际的特征曲线（100，200）在摩擦衬件的磨损方面对所测得的位移（△x，X）进行修正，特别是将经修正的位移（△x，X）用于所述盘式制动器的制动控制。
14.如权利要求12或13所述的方法，其特征在于，利用所述特征曲线的特征值（X10，X20）来确定或评价制动器底座（1）的实际的特征曲线（100，200），在所述特征值处出现特征曲线的走向的可识别出的变化——特别是特征曲线的斜度的突然变化。
15.如权利要求12至14中任一项所述的方法，其特征在于，借助于制动器底座（1）的预先规定的或所确定出的特征曲线来从所测得的位移（△x）确定出制动器控制变量（E，p，I，LPedal），特别是借助于所确定出的制动器控制变量（E，p，I，LPedal）对盘式制动器（311，312）执行电子制动控制。
16.如权利要求10至14中任一项所述的方法，其特征在于，在不计算或确定制动力（FB）或制动器控制变量的情况下直接借助于所确定出的位移（△x）对盘式制动器（311，312）执行电子制动控制。
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