DE102006004730B4 - Method for monitoring the strength of at least one friction partner of a vehicle friction brake and vehicle friction brake with a device for carrying out the method - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Überwachung der Stärke zumindest eines Reibungspartners (2; 10) einer Fahrzeug-Reibungsbremse, insbesondere eines Bremsbelags einer Fahrzeug-Reibungsbremse (1),
– wobei mittels einem mit einer elektronischen Steuereinheit (8) verbundenen Verschleißsensor (4) der tatsächliche Verschleiß mindestens eines Reibungspartners (2; 10) ermittelt wird, wobei
der Verschleißsensor (4) nebst seiner Anschlussleitungen (6) während der Fahrt des Fahrzeugs auf Fehlerhaftigkeit überprüft wird, indem überprüft wird, ob der Strompfad des Verschleißsensors (4) unterbrochen ist oder nicht und in Abhängigkeit vom Ergebnis dieser Prüfung darauf geschlossen wird, ob ein Sensorfehler vorliegt, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von Verschleißstufen (I, II) ermittelt wird und bei Überspringen mindestens einer Verschleißstufe (I, II) auf das Vorliegen eines Sensorfehlers geschlossen wird.Method for monitoring the strength of at least one friction partner (2, 10) of a vehicle friction brake, in particular of a brake lining of a vehicle friction brake (1),
- wherein by means of a wear sensor (4) connected to an electronic control unit (8) the actual wear of at least one friction partner (2, 10) is determined, wherein
the wear sensor (4) along with its connecting lines (6) is checked during operation of the vehicle for imperfection by checking whether the current path of the wear sensor (4) is interrupted or not and it is closed depending on the result of this test on whether a Sensor error is present, characterized in that a plurality of wear stages (I, II) is determined and is closed when skipping at least one wear stage (I, II) on the presence of a sensor error.
Description
Die
Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung der Stärke zumindest
eines Reibungspartners einer Fahrzeug-Reibungsbremse und eine Fahrzeug-Reibungsbremse mit
einer Vorrichtung zur Durchführung
des Verfahrens. Dabei wird der Bremsbelagverschleiß anhand
von mindestens einem in den Bremsbelag integrierten Verschleißsensor
ermittelt, wie es beispielsweise bereits aus der
Aus
der
Ferner ist intern bekannt, eine so genannte statische Überwachung des mit einer Steuereinheit verbundenen Verschleißsensors auf Sensorunterbrechung (Sensor- bzw. Sensorkabelunterbrechung vorzunehmen. Dabei wird der von der Steuereinheit eingelesene Signalzustand des Verschleißsensors beim Abstellen des Fahrzeugs (z. B. Zündung aus) in einer Speichereinheit hinterlegt. Bei der nächsten Inbetriebnahme des Fahrzeugs (z. B. Zündung ein) wird der aktuell vorliegende neue Signalzustand des Verschleißsensors erfasst und mit dem in der Speichereinheit zuletzt abgelegten Signalzustand des Verschleißsensors verglichen. Bei erkannten Abweichungen wird auf das Vorliegen eines „statischen Fehlers” geschlossen und eine Warnleuchte im Kombiinstrument angesteuert sowie ein Hinweistext am Bordmonitor ausgegeben. Außerdem erfolgt ein Fehlereintrag in den Fehlerspeicher der Steuereinheit. Die Fehlerursache in dem geschilderten Fehlerfall kann beispielsweise eine Sensorkabelunterbrechung aufgrund eines Marderbisses oder dergleichen sein. Ein vorhandenes Bremsbelagverschleiß-Berechnungsmodell (wie vorstehend beschrieben) kann unabhängig von der vorhandenen Fehlersituation bis zum erreichten Verschleißende weiterrechnen und den Fahrer parallel über den Verschleißzustand informieren. Eine Korrektur des Bremsbelagverschleißwertes oder der Berechnungsgrundlage für das Berechnungsmodell wird in diesem Fall aufgrund der fehlerhaften Sensorinformation nicht vorgenommen.Further is internally known, a so-called static monitoring of the connected to a control unit wear sensor on sensor interruption (sensor or Sensor cable break. It is the one of the control unit read signal state of the wear sensor when parking the Vehicle (eg ignition from) stored in a memory unit. At the next startup of the vehicle (eg ignition on) becomes the currently available new signal state of the wear sensor detected and with the last stored in the memory unit signal state of the wear sensor compared. If deviations are detected, it is concluded that there is a "static error" and a warning light in the instrument cluster activated as well as a note text output on the on-board monitor. Furthermore An error entry is made in the error memory of the control unit. The Cause of error in the described error case, for example a sensor cable interruption due to a marten bite or the like be. An existing brake pad wear calculation model (as above described) can be independent from the existing error situation to the reached end of wear and the driver in parallel over the state of wear to inform. A correction of the brake pad wear value or the basis of calculation for the calculation model is in this case due to the faulty Sensor information not made.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Überwachung der Stärke von Bremsbelägen anzugeben, Welches im Hinblick auf seine Zuverlässigkeit verbessert ist. Insbesondere soll die zuverlässige Erkennung von Sensorunterbrechungen weiter verbessert werden.Of the Invention is based on the object, a method for monitoring the strength of brake pads indicate which is improved in terms of its reliability. In particular, should the reliable one Detection of sensor interruptions can be further improved.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch die Gesamtheit der Merkmale des Anspruchs 1 gelöst, während in den Unteransprüchen bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung angegeben sind. Gemäß der Erfindung erfolgt eine so genannte dynamische Überwachung auf Sensorunterbrechungen, indem während der Fahrt in regelmäßigen zeitlichen Abständen überprüft wird, ob eine Unterbrechung der Verbindungsleitung zwischen Verschleißsensor und dem für die Auswertung des Verschleißsensors vorgesehenen Steuergerät vorliegt oder nicht. Unter Sensorunterbrechung im Sinne der Erfindung wird eine Unterbrechung der elektrischen Leitungsschleife (einschließlich dem Sensor selbst), in der der Verschleißsensor mit dem Steuergerät verbunden ist, verstanden. Ursache für derartige Unterbrechungen während der Fahrt können zum Beispiel ein abgefallener Sensorstecker aufgrund von Erschütterungen, ein Abriss der Sensorkabelverbindung aufgrund von einem Überfahren und einem Hängenbleiben an einem Hindernis, oder ein fehlerhafter Sensorbruch im Bremsbelag sein. Die Folge einer solchen fehlerhaften Sensorunterbrechung ist die gleiche wie im Falle einer gewollten Sensorunterbrechung bei Erreichen der Verschleißgrenze – nämlich die Detektion einer Verschleißgrenze, die im ersteren Falle allerdings überhaupt nicht vorhanden ist und der Fahrer somit ggf. überflüssiger Weise aufgefordert wird die Fachwerkstatt zum Bremsbelagwechsel aufzusuchen.According to the invention Problem solved by the entirety of the features of claim 1, while in the dependent claims preferred developments of the invention are given. According to the invention a so-called dynamic monitoring takes place on sensor interruptions, while during the journey is checked at regular intervals, whether an interruption of the connecting line between the wear sensor and that for the evaluation of the wear sensor provided control unit present or not. Under sensor interruption in the context of the invention is an interruption of the electrical line loop (including the Sensor itself) in which the wear sensor is connected to the control unit is, understood. Cause for such interruptions during the ride can for example, a dropped sensor plug due to shocks, a Breakdown of the sensor cable connection due to overriding and a catch at an obstacle, or a faulty sensor break in the brake pad be. The consequence of such a faulty sensor interruption is the same as in the case of a desired sensor interruption at Reaching the wear limit - namely the Detection of a wear limit, which, however, does not exist in the former case and the driver thus possibly unnecessary way The specialist workshop will be called upon to replace brake pads.
Zur Validierung des Signals, ob eine Sensorunterbrechung vorliegt oder nicht, wird eine Mehrzahl von Verschleißstufen vorgesehen, so dass erst bei Überspringen mindestens einer Verschleißstufe auf die Signalstufe Sensorunterbrechung (z. B. von Signalstufe 2 auf Sensorunterbrechnung, ohne die dazwischen liegenden Signalstufen 1 und 0 zu durchlaufen) auf das Vorliegen eines Sensorfehlers geschlossen wird.to Validation of the signal, whether there is a sensor interruption or not, a plurality of wear levels is provided so that only when skipping at least one level of wear to the signal level sensor interruption (eg from signal level 2 on sensor interruption, without the intermediate signal levels 1 and 0) is closed for the presence of a sensor error becomes.
In
einer Weiterbildung der Erfindung wird der Bremsbelagverschleiß zusätzlich mittels
einem Berechnungsmodell, welches den Verschleiß der Bremsbeläge simulieren
soll, ermittelt und der über das
Berechnungsmodell ermittelte Verschleißwert oder die Berechnungsgrundlage
zur Berechnung dieses Verschleißwertes
bei Überschreitung
einer vorgegebenen Abweichung von dem über den Verschleißsensor
ermittelten Verschleißwert
an diesen angepasst. Diesbezüglich
wird an dieser Stelle auf die eingangs zitierte
Des Weiteren sollte die Überwachung auf Sensorunterbrechung nur dann durchgeführt werden, solange keine stärkeren Kurven durchfahren werden, bzw. sollte die Überwachung ausgesetzt werden, wenn dies der Fall ist. Beispielsweise könnte die Sensorüberwachung ausgesetzt werden, solange eine tatsächlich vorliegende Fahrzeugquerbeschleunigung oberhalb einer vorbestimmten Fahrzeugquerbeschleunigung liegt und/oder ein Lenkwinkel einen vorbestimmten Lenkwinkel überschreitet und/oder eine Fahrzeugdrehrate einen vorbestimmten Drehratenwert überschreitet.Of Further should be the monitoring to be performed on sensor interruption only, as long as no stronger curves be driven through, or should the surveillance be suspended, If this is the case. For example, the sensor monitoring be suspended, as long as an actual vehicle lateral acceleration is above a predetermined vehicle lateral acceleration and / or a steering angle exceeds a predetermined steering angle and / or a Vehicle rotation rate exceeds a predetermined rotation rate value.
Ferner ist eine Aussetzung der Sensorüberwachung ggf. sinnvoll, sobald eine vorbestimmte Regenintensität überschritten ist. Hierfür kann der vom Regensensor dauernd ausgegebene Signalwert im Hinblick auf eine vorbestimmte Signalwertschwelle überwacht werden.Further is a suspension of sensor monitoring possibly useful once exceeded a predetermined rain intensity is. Therefor can the continuously output from the rain sensor signal value in terms be monitored to a predetermined signal value threshold.
Eine weitere Randbedingung für die Aussetzung der Sensorüberwachung ist die Bremsentemperatur. Bei stark überhitzten Bremsen kann dies einen Bremsbelagabrieb zur Folge haben, der die Sensorüberwachung verfälschen könnte. Im Falle einer Überschreitung einer vorbestimmten Radbremstemperatur sollte die Sensorüberwachung nach anschließender Unterschreitung der vorbestimmten Temperaturgrenze für eine vorbestimmte Zeitdauer weiter ausgesetzt bleiben (ggf. in Abhängigkeit von der jeweils aktuellen Entwicklung der Radbremstemperatur).A further boundary condition for the suspension of sensor monitoring is the brake temperature. This can happen with heavily overheated brakes result in a brake pad abrasion, the sensor monitoring distort could. In case of exceeding a predetermined wheel brake temperature should be the sensor monitoring after subsequent Falling below the predetermined temperature limit for a predetermined Duration remain suspended (if necessary, depending on the current Development of the wheel brake temperature).
Eine Nichteinhaltung der vorbeschriebenen Randbedingungen birgt das Risiko falscher Fehlererkennungen.A Non-compliance with the above-mentioned boundary conditions carries the risk wrong error detections.
Um eine einmal detektierte Sensorunterbrechung während der Fahrt (dynamische Überwachung) vom Ergebnis her weiter abzusichern (derart, dass kein „Fehlalarm” erzeugt wird), sollte die detektierte Sensorunterbrechung eine vorbestimmte Anzahl von Berechnungszyklen bzw. Ermittlungszyklen (Überwachungszyklen) bestätigt werden. Erst wenn eine vorbestimmte Anzahl von Überwachungszyklen einheitlich einen Sensorfehler bzw. eine Sensorunterbrechnung zum Ergebnis hat wird abschließend auf das Vorliegen eines tatsächlichen Sensorfehlers geschlossen und das Sensorfehlersignal zur weiteren Verarbeitung (z. B. Warnsignal, Parameter für Berechnungsmodell) freigegeben.Around a detected sensor interruption while driving (dynamic monitoring) from the result to further secure (such that no "false alarm" generated is), the detected sensor interruption should be a predetermined Number of calculation cycles or determination cycles (monitoring cycles) approved become. Only when a predetermined number of monitoring cycles uniform has a sensor error or a sensor interruption to the result will conclude the presence of an actual Sensor error closed and the sensor error signal to the other Processing (eg warning signal, parameter for calculation model).
Im Falle einer erkannten Sensorunterbrechung während des Fahrbetriebs wird vorzugsweise ein Warnsignal (akustisch – z. B. Gongsignal über Audiolautsprecher und/oder optisch – z. B. Text- und/oder Symbolhinweis im Fahrercockpit und/oder haptisch – z. B. Vibration in Fahrpedal oder Lenkrad) für den Fahrer generiert. Das einmal generierte Fehlersignal sollte bis zur Behebung des Fehlers (und automatische oder manuelle Fehlerrücksetzung) abgespeichert und ggf. angezeigt bleiben. Insbesondere sollte eine Abspeicherung im Fehlerspeicher der Steuereinheit stattfinden, die ggf. auch nach Beseitigung des Fehlers als Fehlernachweis bestehen bleibt. Für den Fall, dass das Verfahren gemäß Anspruch 2 weitergebildet ist, könnte eine Weiterberechnung des Berechnungsmodells mit unveränderten Verschleißparametern erfolgen. Alternativ könnte die Verschleißermittlung für die Bremse mit der detektierten Sensorunterbrechung auch durch die Ergebnisse für die Radbremse der gleichen Achse oder der anderen Achse mit intaktem Verschleißsensor erfolgen. Mit Vorteil erfolgt diese Ersatz-Verschleißermittlung nur, wenn bis zum Zeitpunkt der Sensorbruchdetektion die Abweichungen beim Bremsbelagverschleiß zwischen den beiden Radbremsen einer Achse oder der Achsen untereinander eine vorbestimmte Abweichung nicht überschritten haben.in the Trap of a detected sensor interruption while driving is preferably a warning signal (acoustically - eg gong signal via audio loudspeaker and / or optically - z. B. text and / or symbol in driver cockpit and / or haptic - z. B. Vibration in accelerator pedal or steering wheel) generated for the driver. The Once generated error signal should be resolved until the error (and automatic or manual error reset) stored and possibly remain displayed. In particular, should be stored in the Error memory of the control unit take place, possibly also after Elimination of the error remains as a proof of error. In the case, that the method according to claim 2 is further developed, could a further calculation of the calculation model with unchanged wear parameters respectively. Alternatively, the wear determination for the Brake with the detected sensor interruption also by the results for the Wheel brake of the same axle or the other axle with intact wear sensor respectively. Advantageously, this replacement wear determination takes place only if until the time of sensor breakage detection the deviations when brake pad wear between the two wheel brakes of an axle or the axles with each other have not exceeded a predetermined deviation.
In
der einzigen Figur der Zeichnung ist schematisch der Aufbau einer
Fahrzeugreibungsbremse
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