DE102015004537B4 - Determination of wear on a friction brake - Google Patents

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Abstract

Verfahren zum Bestimmen eines Verschleißzustands einer Reibbremse, bei dem der Verschleißzustand in Abhängigkeit eines Vergleichs einer von der Reibbremse aufgebrachten Spannkraft mit mindestens einem im voraus bereitzustellenden Referenzwert ermittelt wird, wobei der Verschleißzustand in Abhängigkeit einer aktuellen Temperatur der Reibbremse ermittelt wird und wobei die Spannkraft mittels eines Spannkraftsensors ermittelt wird und wobei als Spannkraftsensor eine Feststellbremse gewählt wird und wobei die Feststellbremse kontinuierlich mit einer bestimmten Spannung versorgt wird, und ein Hydrauliksystem der Reibbremse kontinuierlich unter Druck gesetzt wird, wobei die Spannkraft zum Zeitpunkt einer Änderung einer Stromaufnahme der Feststellbremse aufgrund eines Übergangs einer von der Reibbremse aufzubringenden Haltekraft von der Feststellbremse auf das Hydrauliksystem in Abhängigkeit eines in dem Hydrauliksystem während eines Lösezeitpunkts der Feststellbremse anliegenden Drucks ermittelt wird.

Figure DE102015004537B4_0000
Method for determining a state of wear of a friction brake, in which the state of wear is determined as a function of a comparison of a clamping force applied by the friction brake with at least one reference value to be provided in advance, the state of wear being determined as a function of a current temperature of the friction brake and the clamping force being determined by means of a Clamping force sensor is determined and a parking brake is selected as the clamping force sensor and the parking brake is continuously supplied with a certain voltage, and a hydraulic system of the friction brake is continuously pressurized, the clamping force at the time of a change in a power consumption of the parking brake due to a transition from of the friction brake to be applied from the parking brake to the hydraulic system as a function of a pressure applied in the hydraulic system during a release time of the parking brake is telt.
Figure DE102015004537B4_0000

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen eines Verschleißzustands einer Reibbremse. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Reibbremse mit einem Steuergerät zur Durchführung des vorgestellten Verfahrens.The present invention relates to a method for determining a state of wear of a friction brake. The present invention also relates to a friction brake with a control unit for performing the method presented.

Beim Betrieb einer Reibbremse in einem Fahrzeug kommt es aufgrund von hohen Temperaturen zu einem Verschleiß der Reibbremse, d. h. einer Abnahme an Materialstärke von Bremsscheibe und insbesondere Bremsbelag. Unterschreitet die Materialstärke eines Bremsbelags bzw. einer Bremsscheibe eine kritische Untergrenze, reduziert sich eine Bremswirkung einer entsprechenden Reibbremse erheblich. Um einen Nutzer einer jeweiligen Reibbremse bzw. eines entsprechenden Fahrzeugs rechtzeitig vor einem Verschleiß der Reibbremse unter eine kritische Untergrenze zu warnen und ggf. eine Wartung der Reibbremse anzuzeigen, sind Systeme erforderlich, die den Verschleiß der Reibbremse überwachen.When a friction brake is operated in a vehicle, the high temperatures cause wear on the friction brake, i. H. a decrease in the material thickness of the brake disc and in particular the brake lining. If the material thickness of a brake lining or a brake disc falls below a critical lower limit, the braking effect of a corresponding friction brake is considerably reduced. In order to warn a user of a respective friction brake or a corresponding vehicle in good time of wear of the friction brake below a critical lower limit and, if necessary, to indicate maintenance of the friction brake, systems are required that monitor wear of the friction brake.

Traditionelle Verfahren zur Überwachung des Verschleißzustands von Bremskomponenten basieren in der Regel auf Kratzblechen oder Leiterschleifen, die einen Zeitpunkt bestimmen, an dem eine jeweilige Bremskomponente ausgetauscht werden sollte. Um eine Prädiktion eines fälligen Austauschs jeweiliger Bremskomponenten zu ermöglichen, werden modellbasierte Berechnungsverfahren eingesetzt, die jedoch eine wiederholte Versorgung mit Ist-Daten benötigen.Traditional methods for monitoring the state of wear of brake components are usually based on scratch plates or conductor loops that determine a point in time at which a respective brake component should be replaced. In order to enable a prediction of a due replacement of the respective brake components, model-based calculation methods are used which, however, require a repeated supply of actual data.

In der deutschen Druckschrift DE 10 2011 016 126 A1 wird ein Verfahren zum Bestimmen eines Verschleißzustands einer Radbremse offenbart, bei dem mittels einer anhand eines Betätigungswegs eines Bremsaktuators ermittelten Bremskraft auf einen aktuellen Verschleißzustand geschlossen wird.In the German print DE 10 2011 016 126 A1 A method is disclosed for determining a state of wear of a wheel brake, in which a current state of wear is inferred by means of a braking force determined on the basis of an actuation path of a brake actuator.

Die deutsche Druckschrift DE 100 05 758 A1 betrifft ein Verfahren zum Bestimmen eines Verschleißzustands eines Bremsbelags, bei dem der aktuelle Verschleißzustand des Bremsbelags in Abhängigkeit einer elastischen Verformung einer entsprechenden Bremsanordnung ermittelt wird.The German print DE 100 05 758 A1 relates to a method for determining a state of wear of a brake lining, in which the current state of wear of the brake lining is determined as a function of an elastic deformation of a corresponding brake arrangement.

Die US 2005 / 212 355 A1 betrifft eine elektrisch zu betätigende Fahrzeugbremse und ein Verfahren zum Steuern einer elektrisch zu betätigenden Fahrzeugbremse. Die Fahrzeugbremse umfasst einen Bremskolben, der auf mindestens einen Reibbelag einwirkt und aus einer Ausgangsposition in eine Betätigungsposition versetzt werden kann, in der der Bremskolben den Reibbelag gegen ein rotierendes Element der Fahrzeugbremse drückt, das gegen Drehung gesichert mit einem Rad des Kraftfahrzeugs verbunden ist, und eine Getriebeeinheit, die von einem Elektromotor angetrieben wird und auf den Bremskolben einwirkt, um den Bremskolben zu betätigen, wobei der Elektromotor von einer elektronischen Steuereinheit ausgelöst werden soll, die auch eingerichtet ist, Leistungsparameter des Fahrzeugs, des Elektromotors und / oder der Fahrzeugbremse zu erfassen.The US 2005/212 355 A1 relates to an electrically operated vehicle brake and a method for controlling an electrically operated vehicle brake. The vehicle brake comprises a brake piston which acts on at least one friction lining and can be moved from an initial position to an actuation position in which the brake piston presses the friction lining against a rotating element of the vehicle brake which is connected to a wheel of the motor vehicle in a manner secured against rotation, and a transmission unit that is driven by an electric motor and acts on the brake piston to actuate the brake piston, the electric motor to be triggered by an electronic control unit that is also set up to record performance parameters of the vehicle, the electric motor and / or the vehicle brake .

Die DE 10 2011 007 036 A1 offenbart ein Verfahren zum Einstellen einer Feststellbremse, die eine elektromechanische Bremsvorrichtung mit einem elektrischen Bremsmotor zum Erzeugen einer elektromechanischen Klemmkraft umfasst, bei dem die Feststellbremse selbsttätig bis zum Erreichen einer Sollklemmkraft zugespannt und anschließend wieder geöffnet wird, falls seit dem zuletzt durchgeführten Zuspannvorgang ein definiertes Fahrprofil absolviert worden ist.The DE 10 2011 007 036 A1 discloses a method for setting a parking brake, which comprises an electromechanical braking device with an electric brake motor for generating an electromechanical clamping force, in which the parking brake is automatically applied until a target clamping force is reached and then opened again if a defined driving profile has been completed since the last applied application process has been.

Aus der EP 1 762 746 A2 ist ein Bremsüberwachungs- und -steuersystem bekannt, das einen Bremsbelag umfasst, der dazu ausgelegt ist, eine Bremsscheibe beim Betätigen der Bremse reibschlüssig in Eingriff zu bringen, einen Motor, der betriebsmäßig an dem Bremsbelag angebracht ist, und eine elektronische Steuereinheit in Kommunikation mit dem Motor. Der Motor bewirkt, dass sich der Bremsbelag als Reaktion auf ein Kompensationssignal in einer nicht angelegten Position befindet und sich als Reaktion auf ein Steuersignal in eine angelegte Position bewegt. Die elektronische Steuereinheit empfängt von einem Motorpositionssensor Signale, die eine Winkelposition des Motors anzeigen, wenn sich der Bremsbelag in der angelegten Position befindet, und berechnet das Kompensationssignal zumindest teilweise basierend auf der Winkelposition des Motors, wenn sich der Bremsbelag in der angelegten Position befindet.From the EP 1 762 746 A2 a brake monitoring and control system is known which comprises a brake pad which is adapted to frictionally engage a brake disc when the brake is actuated, a motor which is operatively attached to the brake pad, and an electronic control unit in communication with the Engine. The motor causes the brake pad to be in an unapplied position in response to a compensation signal and to move to an applied position in response to a control signal. The electronic control unit receives signals from a motor position sensor indicative of an angular position of the motor when the brake pad is in the applied position and calculates the compensation signal based at least in part on the angular position of the motor when the brake pad is in the applied position.

Die DE 100 05 758 A1 offenbart ein Verfahren zur Bestimmung des Verschleißzustandes eines Bremsbelages bei einer elektromechanischen Bremsenanordnung. Das Verfahren umfasst die Schritte - Pressen des Bremsbelages gegen eine Bremsfläche unter einer ersten Belag-Anpresskraft, - Ändern der den Bremsbelag gegen die Bremsfläche drängenden Belag-Anpresskraft, - Erfassen der elastischen Verformung der Bremsanordnung infolge der Änderung der Belag-Anpresskraft, und - Ermitteln von hinsichtlich des Belagverschleißes indikativen Daten auf Grundlage der Belag-Anpresskräfte und der erfassten Verformung der Bremsanordnung.The DE 100 05 758 A1 discloses a method for determining the state of wear of a brake lining in an electromechanical brake arrangement. The method comprises the steps of - pressing the brake lining against a braking surface under a first lining pressure force, - changing the lining pressure force urging the brake lining against the braking surface, - detecting the elastic deformation of the brake arrangement as a result of the change in the lining pressure force, and - determining data indicative of pad wear based on the pad contact forces and the detected deformation of the brake arrangement.

Vor diesem Hintergrund wird ein Verfahren zum Bestimmen eines Verschleißzustands einer Reibbremse bereitgestellt, bei dem der Verschleißzustand in Abhängigkeit eines Vergleichs einer von der Reibbremse aufgebrachten Spannkraft mit mindestens einem im voraus bereitzustellenden Referenzwert ermittelt wird, wobei der Verschleißzustand in Abhängigkeit einer aktuellen Temperatur der Reibbremse ermittelt wird und wobei die Spannkraft mittels eines Spannkraftsensors ermittelt wird und wobei als Spannkraftsensor eine Feststellbremse gewählt wird und wobei die Feststellbremse kontinuierlich mit Elektrizität einer bestimmten Spannung versorgt wird, und ein Hydrauliksystem der Reibbremse kontinuierlich unter Druck gesetzt wird, wobei die Spannkraft zum Zeitpunkt einer Änderung einer Stromaufnahme der Feststellbremse aufgrund eines Übergangs einer von der Reibbremse aufzubringenden Haltekraft von der Feststellbremse auf das Hydrauliksystem in Abhängigkeit eines in dem Hydrauliksystem während eines Lösezeitpunkts der Feststellbremse anliegenden Drucks ermittelt wird.Against this background, a method for determining a state of wear of a friction brake is provided, in which the state of wear is determined as a function of a comparison of a clamping force applied by the friction brake with at least one reference value to be provided in advance, the state of wear in Dependency of a current temperature of the friction brake is determined and the clamping force is determined by means of a clamping force sensor and a parking brake is selected as the clamping force sensor and the parking brake is continuously supplied with electricity of a certain voltage, and a hydraulic system of the friction brake is continuously pressurized, with the clamping force at the time of a change in a power consumption of the parking brake due to a transition of a holding force to be applied by the friction brake from the parking brake to the hydraulic system is determined as a function of a pressure applied in the hydraulic system during a release time of the parking brake.

Ausgestaltungen ergeben sich aus der Beschreibung und den abhängigen Ansprüchen.Refinements result from the description and the dependent claims.

Das vorgestellte Verfahren basiert insbesondere auf einem Vergleich einer unter Verwendung eines zu betrachtenden Bremsbelags ermittelten Spannkraft mit einem Referenzwert der Spannkraft in einer vergleichbaren Betriebssituation, der bspw. unter Verwendung eines neuwertigen Bremsbelags ermittelt wurde. Um einen validen Vergleich zwischen einer ermittelten Spannkraft und einer Referenz zu ermöglichen, ist weiterhin in Ausgestaltung vorgesehen, dass Bedingungen, wie bspw. Bremstemperatur, Hangneigung und Außentemperatur mit in eine Beurteilung eines aktuellen Verschleißzustands einbezogen werden.The method presented is based in particular on a comparison of a clamping force determined using a brake lining to be considered with a reference value of the clamping force in a comparable operating situation, which was determined, for example, using a new brake lining. In order to enable a valid comparison between a determined clamping force and a reference, it is also provided in an embodiment that conditions such as braking temperature, slope inclination and outside temperature are included in an assessment of a current state of wear.

Das vorgestellte Verfahren basiert insbesondere auf einem Vergleich eines Setzungsverhaltens bzw. eines Abkühlungsverhaltens eines Bremsbelags, bei dem ein Bremsbelag bedingt durch thermisches Schrumpfen, d. h. einem Setzungsverhalten, an Volumen insbesondere in axialer Auslenkung verliert. The method presented is based in particular on a comparison of a settlement behavior or a cooling behavior of a brake lining in which a brake lining is caused by thermal shrinkage, i.e. H. a settlement behavior, loses volume, especially in axial deflection.

Ausgehend von einer betriebswarmen Bremse, die eine Temperatur in einem Temperaturbereich, von bspw. 150 °C bis 350 °C aufweist, verliert ein Bremsbelag beim Abkühlen über die Zeit an Volumen, d. h. der Bremsbelag zeigt ein thermisches Schrumpfen. Da der Verlust an Volumen beim Abkühlen sich relativ zu einer Grundsubstanz, d. h. einer Materialstärke bzw. Materialdicke eines jeweiligen Bremsbelags ändert, kann anhand des Abkühlungsverhaltens des Bremsbelags auf dessen Materialstärke geschlossen werden. Um die Materialstärke und, dadurch bedingt, den Verschleißzustand des Bremsbelags zu beurteilen, kann eine absolute Volumenänderung, d. h. eine Änderung der Materialstärke des Bremsbelags, in Relation zu einem Referenzwert interpretiert werden. Ausgehend von einem bekannten Abkühlungsverhalten, d. h. Setzungsverhalten, eines neuwertigen Bremsbelags kann also eine Abweichung der Materialstärke eines zu betrachtenden Bremsbelags von der Materialstärke eines neuwertigen Bremsbelags ermittelt werden. Dazu wird vorteilhafterweise eine ermittelte Spannkraft zu einem bestimmten Betriebspunkt zwischen einem neuwertigen und einem zu betrachtenden Bremsbelag verglichen. Da die Spannkraft sich in Abhängigkeit der Materialstärke eines jeweiligen Bremsbelags ändert, kann die Spannkraft als Vergleichsgröße zwischen neuwertigem und zu betrachtendem Bremsbelag verwendet werden. Bei einem neuwertigen Bremsbelag ist generell mehr Volumen vorhanden als bei einem verschlissenen Bremsbelag, so dass der neuwertige Bremsbelag auch eine größere Schwankungsbreite beim Abkühlen zeigt, d. h. der neuwertige Bremsbelag verliert beim Abkühlen mehr Volumen als ein verschlissener Bremsbelag. Entsprechend zeigt ein verschlissener Bremsbelag weniger starke Schwankungen der resultierenden Spannkraft, so dass im Vergleich der Spannkraft eines verschlissenen Bremsbelags mit einem neuwertigen Bremsbelag der verschlissene Bremsbelag anhand niedrigerer Spannkraftschwankungen, d. h. einem flacheren Kurvenverlauf einer entsprechenden Spannkraftkurve, erkennbar ist.Starting from a warm brake, which has a temperature in a temperature range, for example 150 ° C to 350 ° C, a brake lining loses volume over time when it cools down, i. H. the brake lining shows thermal shrinkage. Since the loss in volume on cooling is relative to a basic substance, i.e. H. a material thickness or material thickness of a respective brake pad changes, conclusions can be drawn about its material thickness based on the cooling behavior of the brake pad. In order to assess the material thickness and, as a result, the state of wear of the brake lining, an absolute change in volume, i.e. H. a change in the material thickness of the brake lining can be interpreted in relation to a reference value. Based on a known cooling behavior, i. H. Settlement behavior, of a new brake lining, a deviation of the material thickness of a brake lining to be considered from the material thickness of a new brake lining can be determined. For this purpose, a determined clamping force is advantageously compared at a specific operating point between a new brake lining and a brake lining to be considered. Since the clamping force changes as a function of the material thickness of the respective brake lining, the clamping force can be used as a comparison value between the new brake lining and the brake lining to be considered. With a new brake lining there is generally more volume than with a worn brake lining, so that the new brake lining also shows a greater range of fluctuation when it cools down, i. H. The new brake lining loses more volume when it cools than a worn brake lining. Correspondingly, a worn brake pad shows less strong fluctuations in the resulting clamping force, so that in comparison of the clamping force of a worn brake pad with a new brake pad, the worn brake pad is based on lower clamping force fluctuations, i. H. a flatter curve profile of a corresponding clamping force curve can be seen.

Um eine Volumenänderung eines Bremsbelags bzw. einer Bremskomponente zu erfassen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, eine durch eine jeweilige Reibbremse aufgebrachte Spannkraft zu ermitteln. Insbesondere ist vorgesehen, die Spannkraft über einen vorgegebenen Zeitraum hinweg zu ermitteln bzw. zu beobachten. Da sich verschlissene von neuwertigen Bremsbelägen in ihrem Setzungsverhalten, d. h. ihrer Volumenänderung beim Abkühlen unterscheiden, ist vorgesehen, die Spannkraft bzw. einen Spannkraftabbau einer jeweiligen zu betrachtenden Reibbremse während einem Setzungsvorgang, mit einem Referenzwert bzw. einer Referenzkurve einer Volumenänderung eines neuwertigen Bremsbelags bei einem Setzungsvorgang zu vergleichen und, dadurch bedingt, den Verschleißzustand des zu betrachtenden Bremsbelags zu beurteilen.In order to detect a change in volume of a brake lining or a brake component, it is provided according to the invention to determine a tensioning force applied by a respective friction brake. In particular, it is provided that the clamping force is determined or observed over a predetermined period of time. Since worn from new brake pads in their settlement behavior, i. H. their volume change during cooling, it is provided to compare the clamping force or a clamping force reduction of a respective friction brake to be considered during a settlement process with a reference value or a reference curve of a volume change of a new brake lining during a settlement process and, as a result, to compare the state of wear of the to the brake lining being examined.

Es ist denkbar, dass der Referenzwert von einem jeweiligen Fahrzeug selbst gelernt wird. Dazu kann einmalig eine Spannkraft zu einem bestimmten Zeitpunkt, bspw. 500 km nach einem Belagwechsel und einer Bremsscheibentemperatur von mindestens 400 °C ermittelt und in einem Speicher des Fahrzeugs hinterlegt werden.It is conceivable that the reference value is learned from a respective vehicle itself. For this purpose, a clamping force can be determined once at a specific point in time, for example 500 km after a pad change and a brake disc temperature of at least 400 ° C., and stored in a memory of the vehicle.

Selbstverständlich ist auch ein Ermitteln von mehreren Referenzwerten denkbar, um bspw. einen Verschleiß innerhalb eines bestimmten Intervalls, wie bspw. auf einer Rennstrecke, beurteilen zu können. Dazu können insbesondere mehrere Referenzwerte zu bestimmten Betriebspunkten des Fahrzeugs, bspw. 500, 5000, 10000, 15000, 25000 und 50000 km nach Belagwechsel verwendet werden, um einen Verschleißverlauf der jeweiligen Reibbremse zu beurteilen und ggf. zu interpolieren. Zur Interpolation des Verschleißzustands der jeweiligen Reibbremse können zu einem jeweiligen Betriebspunkt ermittelte Spannkraftverläufe bzw. Spannkraftverlaufspunkte in ein mathematisches Modell eingebunden werden.It goes without saying that it is also conceivable to determine several reference values in order, for example, to be able to assess wear within a specific interval, for example on a racetrack. For this purpose, in particular, several reference values can be used for certain operating points of the vehicle, for example 500, 5000, 10000, 15000, 25000 and 50,000 km after the pad change, in order to determine a wear curve of the respective friction brake assess and, if necessary, interpolate. To interpolate the state of wear of the respective friction brake, clamping force curves or clamping force curve points determined for a respective operating point can be incorporated into a mathematical model.

In einer möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens ist vorgesehen, dass die Spannkraft mittels eines Spannkraftsensors ermittelt wird.In a possible embodiment of the method presented, it is provided that the clamping force is determined by means of a clamping force sensor.

Zum Erfassen einer an einer jeweiligen Reibbremse anliegenden Spannkraft bzw. zum Ermitteln einer Spannkraftkurve in einem bestimmten Zeitraum, kann ein Spannkraftsensor verwendet werden. Insbesondere ist vorgesehen, dass als Spannkraftsensor eine Feststellbremse, wie bspw. eine elektronische Feststell- bzw. Parkbremse (EPB) verwendet wird.A clamping force sensor can be used to detect a clamping force applied to a respective friction brake or to determine a clamping force curve in a certain period of time. In particular, it is provided that a parking brake, such as an electronic parking brake (EPB), is used as the clamping force sensor.

Eine elektronische Feststellbremse ist in der Regel Teil eines Bremssattels und damit Teil einer Reibbremse. Um bspw. ein Fahrzeug fest auf einem Stellplatz abzustellen, verfährt die Feststellbremse die Reibbremse in einen Parkzustand, indem die Reibbremse geschlossen ist und eine definierte Spannkraft aufbringt, um das Fahrzeug gegen ein Wegrollen zu sichern.An electronic parking brake is usually part of a brake caliper and therefore part of a friction brake. For example, in order to park a vehicle firmly on a parking space, the parking brake moves the friction brake into a parked state in which the friction brake is closed and applies a defined tensioning force to secure the vehicle against rolling away.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Feststellbremse kontinuierlich mit Elektrizität einer bestimmten Spannung versorgt wird und ein Hydrauliksystem der Reibbremse kontinuierlich unter Druck gesetzt wird, wobei die Spannkraft in Abhängigkeit eines in dem Hydrauliksystem während eines Lösezeitpunkts der Feststellbremse anliegenden Drucks ermittelt wird.According to the invention it is provided that the parking brake is continuously supplied with electricity of a certain voltage and a hydraulic system of the friction brake is continuously pressurized, the clamping force being determined as a function of a pressure present in the hydraulic system during a release time of the parking brake.

Da die Feststellbremse ihre Stromaufnahme in Abhängigkeit einer aktuellen Belastung ändert, ist in Ausgestaltung vorgesehen, den Verschleißzustand einer jeweiligen Reibbremse mittels des Stromaufnahmeverhaltens einer Feststellbremse eines jeweiligen Fahrzeugs zu bestimmen. Dazu ist vorgesehen, dass eine durch die Feststellbremse aufgebrachte Spannkraft unter Verwendung eines hydraulischen Druckäquivalents bestimmt wird. Zum Ermitteln des hydraulischen Druckäquivalents wird eine Hydraulikpumpe bzw. ein elektrischer Bremskraftverstärker einer jeweiligen zu betrachtenden Reibbremse in Betrieb genommen, um ein Betriebs- bzw. Hydraulikbremssystem der Reibbremse zu aktivieren, während gleichzeitig die Feststellbremse durch Anlegen einer gleichbleibenden Spannung gelöst bzw. angetrieben wird. Wenn sich die Belastung der Feststellbremse, bedingt durch die Aktivierung des Hydraulikbremssystems ändert, d. h. bspw. zum Zeitpunkt, wenn das Hydraulikbremssystem die Haltekraft der Reibbremse bestimmt und die Feststellbremse entsprechend entlastet (t1), sinkt die Stromaufnahme der Feststellbremse, wodurch es möglich ist, den Zeitpunkt des Übergangs der Haltekraft von der Feststellbremse auf das hydraulische Bremssystems, d. h. den Lösezeitpunkt (t1), exakt zu bestimmen. Da die Hydraulikpumpe bzw. der elektrische Bremskraftverstärker den hydraulischen Druck kontinuierlich, d. h. linear, aufbaut und der Lösezeitpunkt (t1) von einer aktuell anliegenden Spannkraft abhängt, kann über den zum Lösezeitpunkt (t1) anliegenden hydraulischen Druck auf die aktuell anliegende Spannkraft geschlossen werden. Da sich die Spannkraft in Abhängigkeit des Verschleißzustands der Reibbremse ändert, kann demzufolge über einen Vergleich der zum Lösezeitpunkt (t1) anliegenden Spannkraft bzw. des anliegenden hydraulischen Drucks mit einem Referenzwert der Verschleißzustand der Reibbremse beurteilt werden.Since the parking brake changes its power consumption as a function of a current load, provision is made in one embodiment to determine the wear state of a respective friction brake by means of the power consumption behavior of a parking brake of a respective vehicle. For this purpose, it is provided that a clamping force applied by the parking brake is determined using a hydraulic pressure equivalent. To determine the hydraulic pressure equivalent, a hydraulic pump or an electric brake booster of a respective friction brake under consideration is put into operation in order to activate a service or hydraulic brake system of the friction brake, while at the same time the parking brake is released or driven by applying a constant voltage. If the load on the parking brake changes due to the activation of the hydraulic brake system, i. H. For example, at the point in time when the hydraulic brake system determines the holding force of the friction brake and the parking brake is relieved accordingly (t1), the power consumption of the parking brake decreases, which makes it possible to determine the point in time when the holding force is transferred from the parking brake to the hydraulic brake system, i.e. H. the release time (t1) to determine exactly. Since the hydraulic pump or the electric brake booster continuously increases the hydraulic pressure, i. H. linear, builds up and the release time (t1) depends on a currently applied clamping force, the hydraulic pressure applied at the release time (t1) can be used to infer the currently applied clamping force. Since the clamping force changes depending on the wear state of the friction brake, the wear state of the friction brake can be assessed by comparing the clamping force applied at the release time (t1) or the applied hydraulic pressure with a reference value.

Ebenso wie bei der Bestimmung des Verschleißzustands mittels des Abkühlungsverhaltens ist es bei der Bestimmung des Verschleißzustands anhand eines Druckäquivalents erforderlich, dass eine jeweilige zu betrachtende Reibbremse eine bestimmte bzw. eine ausreichend hohe Temperatur aufweist, um einen validen Vergleich mit einem Referenzwert zu ermöglichen.As with the determination of the state of wear by means of the cooling behavior, when the state of wear is determined using a pressure equivalent, it is necessary that a respective friction brake to be considered has a certain or a sufficiently high temperature to enable a valid comparison with a reference value.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens ist vorgesehen, dass der Verschleißzustand der Reibbremse in Abhängigkeit mindestens eines Betriebsparameters der Feststellbremse ermittelt wird.In a further possible embodiment of the method presented, it is provided that the wear condition of the friction brake is determined as a function of at least one operating parameter of the parking brake.

Unter einem Betriebsparameter der Feststellbremse ist im Kontext der vorgestellten Erfindung ein sich beim Betrieb der Feststellbremse ändernder Wert, wie bspw. eine Betriebsspannung oder eine Betriebsstromstärke zu verstehen. Betriebsparameter können gemessen oder durch bspw. ein Steuergerät vorgegeben sein. Insbesondere bei einer Bestimmung eines Druckäquivalents ist eine genaue Protokollierung eines Spannungsverlaufs beim Betrieb der Feststellbremse zur Identifizierung des Zeitpunks des Lösens der Feststellbremse entscheidend.In the context of the present invention, an operating parameter of the parking brake is to be understood as a value that changes during operation of the parking brake, such as an operating voltage or an operating current. Operating parameters can be measured or specified by a control device, for example. In particular, when determining a pressure equivalent, precise logging of a voltage profile during operation of the parking brake is crucial for identifying the point in time when the parking brake was released.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens ist vorgesehen, dass eine aktuell an einer die Reibbremse umfassenden Vorrichtung anliegende Hangabtriebskraft zur Korrektur der ermittelten Spannkraft verwendet wird.In a further possible embodiment of the method presented, it is provided that a downhill force currently applied to a device comprising the friction brake is used to correct the determined clamping force.

Um eine aktuelle Verschleißbewertung nicht durch Hangabtriebskräfte, die bspw. an einem schiefen Stellplatz anliegen, zu verfälschen, ist in Ausgestaltung vorgesehen, dass eine aktuell auf die zu betrachtende Reibbremse bzw. eine die Reibbremse umfassende Vorrichtung, wie bspw. ein Fahrzeug einwirkende Hangabtriebskraft durch einen Sensor erfasst und zur Korrektur der ermittelten Spannkraft verwendet wird, so dass die jeweilige Spannkraft unabhängig von einem aktuellen Gefälle mit einem jeweiligen Referenzwert zu vergleichen ist.In order not to falsify a current wear assessment by downhill forces that are applied, for example, to an inclined parking space, an embodiment provides that a device currently acting on the friction brake or a device that includes the friction brake, such as a vehicle, for example Sensor detected and used to correct the determined clamping force, so that the respective clamping force is to be compared with a respective reference value regardless of a current gradient.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens ist vorgesehen, dass eine aktuell an einer die Reibbremse umfassenden Vorrichtung anliegende Hangabtriebskraft verwendet wird, um einen jeweiligen Referenzwert aus einer Anzahl von im Voraus bereitgestellten Referenzwerten auszuwählen.In a further possible embodiment of the method presented, it is provided that a downhill force currently applied to a device comprising the friction brake is used in order to select a respective reference value from a number of reference values provided in advance.

Als Referenzwert sind insbesondere Spannkraftwerte für bekannte Temperaturen, Scheibenverschleißzustände, Ausdehnungsverhalten einer jeweiligen Scheibe bzw. einer Rückenplatte sowie jeder weitere verschleißbestimmende Zustand einer Reibbremse denkbar.In particular, clamping force values for known temperatures, disk wear states, expansion behavior of a respective disk or a back plate and any other wear-determining state of a friction brake are conceivable as reference values.

Um aufwendige und ggf. ungenaue Korrekturberechnungen zu vermeiden, kann ein valider Vergleich zwischen einer aktuellen Spannkraft und einem Referenzwert durch Auswahl eines geeigneten, d. h. zu einer aktuellen Situation der die Reibbremse umfassenden Vorrichtung passenden Referenzwerts erfolgen. Dazu kann bspw. ein Satz an Referenzwerten in einem Speicher hinterlegt werden, wobei in Abhängigkeit einer jeweiligen gemessenen Hangabtriebskraft ein jeweiliger Referenzwert ausgewählt wird.In order to avoid time-consuming and possibly inaccurate correction calculations, a valid comparison between a current clamping force and a reference value can be made by selecting a suitable, i. H. take place for a current situation of the device comprising the friction brake matching reference value. For this purpose, for example, a set of reference values can be stored in a memory, with a respective reference value being selected as a function of a respective measured downhill force.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens ist vorgesehen, dass die Reibbremse mittels eines vorgegebenen Betriebsprogramms auf eine vorgegebene Temperatur gebracht wird, bevor die Spannkraft ermittelt wird.In a further possible embodiment of the method presented, it is provided that the friction brake is brought to a predetermined temperature by means of a predetermined operating program before the clamping force is determined.

Das vorgestellte Verfahren sieht insbesondere eine Spannkraftermittlung an einer betriebswarmen Reibbremse vor. Da bei einem Normalbetrieb einer Reibbremse in bspw. einem Fahrzeug eine Betriebswärme von insbesondere 150 °C bis 300 °C nur selten noch bei einem Abstellvorgang besteht, ist vorgesehen, dass die Reibbremse durch ein Betriebsprogramm, das bspw. leichtes kontinuierliches Bremsen vorsieht, auf Betriebswärme gebracht wird. The method presented provides in particular a determination of the clamping force on a friction brake at operating temperature. Since during normal operation of a friction brake in a vehicle, for example, an operating temperature of in particular 150 ° C to 300 ° C only rarely exists during a shutdown process, it is provided that the friction brake is heated to operating temperature by an operating program that provides, for example, light continuous braking is brought.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens ist vorgesehen, dass der Verschleißzustand in Abhängigkeit einer aktuellen Umgebungstemperatur ermittelt wird.In a further possible embodiment of the method presented, it is provided that the state of wear is determined as a function of a current ambient temperature.

Da das vorgestellte Verfahren auf Parametern basiert, die temperaturabhängig variieren, ist es vorteilhaft, die aktuelle Umgebungstemperatur bei der Berechnung des Verschleißzustands bzw. der Spannkraft zu berücksichtigen und die Spannkraft ggf. zu korrigieren und/oder einen entsprechend angepassten Referenzwert zu wählen.Since the method presented is based on parameters that vary as a function of temperature, it is advantageous to take the current ambient temperature into account when calculating the state of wear or the clamping force and, if necessary, to correct the clamping force and / or to select a correspondingly adapted reference value.

In einer weiteren möglichen Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens ist vorgesehen, dass ein aktuell bestimmter Verschleißzustand der Reibbremse an ein Steuergerät übermittelt wird.In a further possible embodiment of the method presented, it is provided that a currently determined wear state of the friction brake is transmitted to a control unit.

Um bspw. einen Nutzer der Reibbremse vor einem ggf. kritischen Verschleiß der Reibbremse zu warnen oder Komponenten bspw. eines Fahrzeugs an einen aktuellen Verschleißzustand der Reibbremse anzupassen, ist vorgesehen, dass ein jeweiliger mittels des vorgestellten Verfahrens ermittelter Verschleißzustand an ein Steuergerät gemeldet wird und das Steuergerät bspw. eine Warnmeldung ausgibt oder die Komponenten entsprechend einstellt.In order, for example, to warn a user of the friction brake of a possibly critical wear of the friction brake or to adapt components, e.g. of a vehicle, to a current wear state of the friction brake, it is provided that a respective wear state determined by means of the presented method is reported to a control unit Control unit issues a warning message or adjusts the components accordingly.

Das vorgestellte Verfahren eignet sich insbesondere zur Vorhersage bzw. zum Planen von Wartungsintervallen.The method presented is particularly suitable for predicting or planning maintenance intervals.

Traditionellerweise werden zur Bestimmung von Wartungsintervallen Berechnungsverfahren auf Grundlage von Bremsbetätigungen und dabei vorherrschenden Bedingungen eingesetzt, um einen Verschleiß abschätzen. Dabei wird eine Anzahl Stützstellen, wie bspw. Kratzbleche oder Leiterschleifen verwendet, um einen Verschleißverlauf anhand von Vergleichswerten jeweiliger Stützstellen zu interpolieren. In Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens ist vorgesehen, dass eine gegenüber dem Stand der Technik reduzierte Anzahl Stützstellen, insbesondere zwei Stützstellen verwendet werden, um einen Verschleißverlauf zu interpolieren und ein geeignetes Wartungsintervall vorherzusagen.Traditionally, to determine maintenance intervals, calculation methods based on brake actuation and the prevailing conditions are used in order to estimate wear. A number of support points, such as scratch plates or conductor loops, are used in order to interpolate a wear curve on the basis of comparison values from the respective support points. In an embodiment of the method presented, it is provided that a reduced number of support points compared to the prior art, in particular two support points, are used in order to interpolate a wear curve and to predict a suitable maintenance interval.

Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Reibbremse mit einem Sensor zur Erfassung einer durch eine Feststellbremse aufgebrachten Spannkraft, und einem Steuergerät, das dazu konfiguriert ist, einen Verschleißzustand der Reibbremse mittels eines Vergleichs einer an der Reibbremse anliegenden Haltekraft mit einem im voraus bereitzustellenden Referenzwert zu bestimmen, wobei das Steuergerät weiterhin dazu konfiguriert ist, den Verschleißzustand in Abhängigkeit einer aktuellen Temperatur der Reibbremse zu bestimmen und wobei das Steuergerät weiterhin dazu konfiguriert ist, die Spannkraft mittels eines Spannkraftsensors zu ermitteln, wobei der Spannkraftsensor eine Feststellbremse ist, und wobei das Steuergerät weiterhin dazu konfiguriert ist, die Feststellbremse kontinuierlich mit einer bestimmten Spannung zu versorgen, und ein Hydrauliksystem der Reibbremse kontinuierlich unter Druck zu setzen, und die Spannkraft zum Zeitpunkt einer Änderung einer Stromaufnahme der Feststellbremse aufgrund eines Übergangs einer von der Reibbremse aufzubringenden Haltekraft von der Feststellbremse auf das Hydrauliksystem in Abhängigkeit eines in dem Hydrauliksystem während eines Lösezeitpunkts der Feststellbremse anliegenden Drucks zu ermitteln.The present invention also relates to a friction brake with a sensor for detecting a clamping force applied by a parking brake, and a control device which is configured to determine a wear state of the friction brake by comparing a holding force applied to the friction brake with a reference value to be provided in advance. wherein the control device is further configured to determine the state of wear as a function of a current temperature of the friction brake and wherein the control device is further configured to determine the clamping force by means of a clamping force sensor, wherein the clamping force sensor is a parking brake, and wherein the control device is further configured to do so is to continuously supply the parking brake with a certain voltage, and to continuously put a hydraulic system of the friction brake under pressure, and the clamping force at the time of a change in a current consumption of the parking brake a On the basis of a transition of a holding force to be applied by the friction brake from the parking brake to the hydraulic system as a function of a pressure present in the hydraulic system during a release time of the parking brake.

Die vorgestellte Reibbremse dient insbesondere zur Durchführung des vorgestellten Verfahrens.The presented friction brake is used in particular to carry out the presented method.

Es ist denkbar, dass das von der vorgestellten Reibbremse umfasste Steuergerät jeweilige Berechnungen zum Ermitteln des Verschleißzustands nur dann durchführt, wenn die Reibbremse eine vorgegebene Temperatur aufweist.It is conceivable that the control device comprised by the presented friction brake only carries out respective calculations for determining the state of wear when the friction brake has a predetermined temperature.

Weitere Vorteile und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und den beiliegenden Zeichnungen.Further advantages and configurations of the invention emerge from the description and the accompanying drawings.

Die Erfindung ist anhand von Ausführungsformen in den Zeichnungen schematisch dargestellt und wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen schematisch und ausführlich beschrieben.

  • 1 zeigt schematisch eine mögliche Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens auf Grundlage eines Abkühlungsverhaltens eines Bremsbelags.
  • 2 zeigt schematisch eine mögliche Ausgestaltung des vorgestellten Verfahrens auf Grundlage eines Druckäquivalents.
  • 3 zeigt schematisch einen Vergleich eines Abkühlungsverhaltens einer Reibbremse mit einem Referenzwert gemäß der Ausgestaltung des Verfahrens aus 2.
The invention is shown schematically on the basis of embodiments in the drawings and is described schematically and in detail with reference to the drawings.
  • 1 shows schematically a possible embodiment of the method presented on the basis of a cooling behavior of a brake lining.
  • 2 shows schematically a possible embodiment of the method presented on the basis of a pressure equivalent.
  • 3 FIG. 4 shows a schematic comparison of a cooling behavior of a friction brake with a reference value according to the embodiment of the method from FIG 2 .

In 1 ist ein Vergleich zwischen einem Abkühlungsverhalten eines zu betrachtenden Bremsbelags und einem Abkühlungsverhalten eines Referenzbelags dargestellt.In 1 a comparison is shown between a cooling behavior of a brake lining under consideration and a cooling behavior of a reference lining.

In einem Diagramm 1, das sich über eine Achse 3 [Zeit] und eine Achse 5 [Spannkraft] aufspannt, sind Kurven 7 und 9 aufgetragen. Die Kurve 7 wurde auf Grundlage des Abkühlungsverhaltens des zu betrachtenden Bremsbelags ermittelt, wohingegen die Kurve 9 auf Grundlage des Abkühlungsverhaltens eines neuwertigen Bremsbelags ermittelt wurde und als Referenz dient.In a diagram 1 that is on an axis 3 [Time] and an axis 5 [Tension] spans are curves 7th and 9 applied. The curve 7th was determined on the basis of the cooling behavior of the brake lining under consideration, whereas the curve 9 was determined on the basis of the cooling behavior of a new brake lining and serves as a reference.

Da die Spannkraft der Kurve 7 höher ist als die Spannkraft der Kurve 9, d. h. die Kurve 9 unterhalb der Kurve 7 verläuft, weist der Bremsbelag, der Kurve 7 zugrundeliegt, weniger Volumen auf als der der Kurve 9 zugrundeliegende Bremsbelag und ist somit verschlissen.Because the elasticity of the curve 7th higher than the elasticity of the curve 9 , ie the curve 9 below the curve 7th runs, the brake lining, the curve 7th underlying has less volume than that of the curve 9 underlying brake pad and is therefore worn.

Anhand einer Abweichung zwischen Kurve 7 und Kurve 9 kann der zu betrachtende Belag hinsichtlich seiner aktuellen Qualität beurteilt werden und, bspw. bei Überschreiten einer bestimmten Abweichung der Kurven 7 und 9 voneinander, ein entsprechendes Warnsignal erzeugt werden.Based on a deviation between curve 7th and curve 9 the pavement to be viewed can be assessed with regard to its current quality and, for example, when a certain deviation of the curves is exceeded 7th and 9 from each other, a corresponding warning signal can be generated.

In 2 ist eine Spannkraftermittlung für einen zu betrachtenden Bremsbelag auf Grundlage eines Druckäquivalents dargestellt.In 2 a clamping force determination for a brake lining to be considered on the basis of a pressure equivalent is shown.

In einem Diagramm 20, das sich über eine Achse 23 [Zeit], eine Achse 25 [Spannkraft] und eine Achse 26 [Stromstärke] aufspannt, sind ein Verlauf 29 einer Stromaufnahme einer Feststellbremse in [Ampere] und ein Verlauf 27 eines von einem elektrisch geregelten Bremskraftverstärker der Reibbremse erzeugten hydraulischen Drucks aufgetragen.In a diagram 20th that is on an axis 23 [Time], an axis 25th [Clamping force] and an axis 26th [Amperage] spans are a course 29 a current consumption of a parking brake in [amps] and a course 27 a hydraulic pressure generated by an electrically controlled brake booster of the friction brake is applied.

Um einen Verschleißzustand eines Bremssystems zu ermitteln, wird die Feststellbremse in einem Zustand, in dem die Feststellbremse eine Haltekraft zum Fixieren eines jeweiliges Fahrzeug aufbringt, d. h. bei einer definierten mechanischen Spannkraft, gleichmäßig bestromt. Gleichzeitig zum Bestromen der Feststellbremse wird ein Hydrauliksystem des Bremssystems, über den elektrisch geregelten Bremskraftverstärker, kontinuierlich unter Druck gesetzt. Der mittels des elektrisch geregelten Bremskraftverstärkers erzeugte hydraulische Druck steigt stetig an und erreicht zu einem bestimmten Zeitpunkt t1 einen Wert, welcher der von der Feststellbremse erzeugten Spann- bzw. Haltekraft entspricht. Dies bedeutet, dass sich zum Zeitpunkt t1 die von der Feststellbremse erzeugte mechanische Spannkraft und die von dem elektrisch geregelten Bremskraftverstärker erzeugte hydraulische Kraft entsprechen, so dass die Spannkraft zum Fixieren des Bremssystems, d. h. die Haltekraft, von der Feststellbremse auf das Hydrauliksystem übergeht und so die Feststellbremse entlastet wird. Entsprechend fällt von der Feststellbremse ruckartig eine erhebliche Belastung ab, so dass die Feststellbremse sich mit einem deutlichen geringeren Widerstand bewegen kann. Bedingt durch den geringeren Widerstand nimmt die Feststellbremse für ihre Bewegung deutlich weniger Strom auf, was sich in einem geänderten Verlauf 29 der Stromaufnahme niederschlägt. Dabei ist es unerheblich, ob die Feststellbremse in Richtung einer höheren Spannkraft, d. h. einer Schließbewegung, oder einer niedrigeren Spannkraft, d. h einer Lösebewegung angetrieben wird.In order to determine a state of wear of a brake system, the parking brake is energized evenly in a state in which the parking brake applies a holding force to fix a respective vehicle, ie with a defined mechanical tensioning force. At the same time as the parking brake is energized, a hydraulic system of the brake system is continuously pressurized via the electrically controlled brake booster. The hydraulic pressure generated by means of the electrically controlled brake booster rises steadily and at a specific point in time t1 reaches a value which corresponds to the clamping or holding force generated by the parking brake. This means that at time t1 the mechanical tensioning force generated by the parking brake and the hydraulic force generated by the electrically controlled brake booster correspond, so that the tensioning force for fixing the brake system, ie the holding force, is transferred from the parking brake to the hydraulic system and so the Parking brake is relieved. Correspondingly, a considerable load drops suddenly from the parking brake, so that the parking brake can move with a significantly lower resistance. Due to the lower resistance, the parking brake consumes significantly less current for its movement, which results in a different course 29 the current consumption is reflected. It is irrelevant whether the parking brake is in the direction of a higher clamping force, ie a closing movement, or a lower clamping force, ie. h is driven by a release movement.

Anhand einer charakteristischen Form des Verlaufs 29 der Stromaufnahme der Feststellbremse zum Zeitpunkt t1 des Übergangs der Spannkraft auf das Hydrauliksystem kann der Zeitpunkt t1 bestimmt und die von dem Hydrauliksystem aufgebrachte Spannkraft zum Zeitpunkt t1 erfasst werden. Dazu kann bspw. ein entsprechender Wert in einem Steuergerät zur Regelung des elektrisch geregelten Bremskraftverstärkers erfasst werden.Using a characteristic shape of the course 29 the power consumption of the parking brake at time t1 of the transition of the clamping force to the hydraulic system, time t1 can be determined and the clamping force applied by the hydraulic system can be detected at time t1. For this purpose, for example, a corresponding value can be recorded in a control device for regulating the electrically regulated brake booster.

Da die von dem Hydrauliksystem bzw. der Feststellbremse aufzubringende Spannkraft zum Erzeugen der Haltekraft sich zusammen mit dem Zeitpunkt t1 in Abhängigkeit eines Verschleißzustands bzw. eines Setzungsverhaltens der Reibbremse ändert, kann die von dem Hydrauliksystem zum Zeitpunkt t1 aufgebrachte Spannkraft mit einem Referenzwert abgeglichen und zur Beurteilung des Verschleißzustands verwendet werden.Since the clamping force to be applied by the hydraulic system or the parking brake to generate the holding force changes together with time t1 as a function of a wear condition or a settlement behavior of the friction brake, the clamping force applied by the hydraulic system at time t1 can be compared with a reference value and used for assessment the state of wear can be used.

In 3 ist ein Vergleich von Spannkräften, die jeweils zu einem Zeitpunkt t1 ermittelt wurden, dargestellt.In 3 a comparison of clamping forces that were determined at a point in time t1 is shown.

In einem Diagramm 30, das sich über eine Achse 33 [Zeit] und eine Achse 35 [Spannkraft] aufspannt, sind Punkte 37 und 39 eingetragen. Der Punkt 37 entspricht einem Wert, der unter Verwendung des zu betrachtenden Bremsbelags aus 2 ermittelt wurde, wohingegen der Punkt 39 einem Referenzwert auf Grundlage eines neuwertigen Bremsbelags entspricht. Da der zu betrachtende Bremsbelag hier dünner ist als ein neuwertiger Belag, wächst und schrumpft der Bremsbelag weniger als ein neuwertiger Bremsbelag, so dass ein entsprechender Spannkraftverlust beim Abkühlen des zu betrachtenden Bremsbelags geringer ist als ein Referenzspannkraftverlust eines neuwertigen Bremsbelags. Entsprechend eignet sich eine Differenz zum Zeitpunkt t1 zur Beurteilung eines Verschleißzustands des zu betrachtenden Bremsbelags.In a diagram 30th that is on an axis 33 [Time] and an axis 35 [Tension] spans are points 37 and 39 registered. The point 37 corresponds to a value obtained using the brake lining under consideration 2 was determined, whereas the point 39 corresponds to a reference value based on a new brake lining. Since the brake lining under consideration is thinner than a new one, the brake lining grows and shrinks less than a new brake lining, so that a corresponding loss of clamping force when the brake lining under consideration cools down is less than a loss of reference clamping force of a new brake lining. Correspondingly, a difference at point in time t1 is suitable for assessing a state of wear of the brake lining to be considered.

Claims (12)

Verfahren zum Bestimmen eines Verschleißzustands einer Reibbremse, bei dem der Verschleißzustand in Abhängigkeit eines Vergleichs einer von der Reibbremse aufgebrachten Spannkraft mit mindestens einem im voraus bereitzustellenden Referenzwert ermittelt wird, wobei der Verschleißzustand in Abhängigkeit einer aktuellen Temperatur der Reibbremse ermittelt wird und wobei die Spannkraft mittels eines Spannkraftsensors ermittelt wird und wobei als Spannkraftsensor eine Feststellbremse gewählt wird und wobei die Feststellbremse kontinuierlich mit einer bestimmten Spannung versorgt wird, und ein Hydrauliksystem der Reibbremse kontinuierlich unter Druck gesetzt wird, wobei die Spannkraft zum Zeitpunkt einer Änderung einer Stromaufnahme der Feststellbremse aufgrund eines Übergangs einer von der Reibbremse aufzubringenden Haltekraft von der Feststellbremse auf das Hydrauliksystem in Abhängigkeit eines in dem Hydrauliksystem während eines Lösezeitpunkts der Feststellbremse anliegenden Drucks ermittelt wird.Method for determining a state of wear of a friction brake, in which the state of wear is determined as a function of a comparison of a clamping force applied by the friction brake with at least one reference value to be provided in advance, the state of wear being determined as a function of a current temperature of the friction brake and the clamping force being determined by means of a Clamping force sensor is determined and a parking brake is selected as the clamping force sensor and the parking brake is continuously supplied with a certain voltage, and a hydraulic system of the friction brake is continuously pressurized, the clamping force at the time of a change in a power consumption of the parking brake due to a transition from of the friction brake to be applied from the parking brake to the hydraulic system as a function of a pressure applied in the hydraulic system during a release time of the parking brake is telt. Verfahren nach Anspruch 1 , bei dem der Verschleißzustand in Abhängigkeit eines Verlaufs der Spannkraft über eine vorgegebene Zeitspanne ermittelt wird.Procedure according to Claim 1 , in which the state of wear is determined as a function of a profile of the clamping force over a specified period of time. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, bei dem der Verschleißzustand der Reibbremse in Abhängigkeit mindestens eines Betriebsparameters der Feststellbremse ermittelt wird.Procedure according to Claim 1 or 2 , in which the state of wear of the friction brake is determined as a function of at least one operating parameter of the parking brake. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem eine aktuell an einer die Reibbremse umfassenden Vorrichtung anliegende Hangabtriebskraft zur Korrektur der ermittelten Spannkraft verwendet wird.Method according to one of the preceding claims, in which a downhill force currently applied to a device comprising the friction brake is used to correct the determined tensioning force. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem eine aktuell an einer die Reibbremse umfassenden Vorrichtung anliegende Hangabtriebskraft verwendet wird, um einen jeweiligen Referenzwert aus einer Anzahl von im Voraus bereitgestellten Referenzwerten auszuwählen.Method according to one of the preceding claims, in which a downhill force currently applied to a device comprising the friction brake is used to select a respective reference value from a number of reference values provided in advance. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem die Reibbremse mittels eines vorgegebenen Betriebsprogramms auf eine vorgegebene Temperatur gebracht wird, bevor die Spannkraft ermittelt wird.Method according to one of the preceding claims, in which the friction brake is brought to a predetermined temperature by means of a predetermined operating program before the clamping force is determined. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem die aktuelle Temperatur der Reibbremse mittels eines an der Reibbremse angeordneten Temperatursensors ermittelt wird.Method according to one of the preceding claims, in which the current temperature of the friction brake is determined by means of a temperature sensor arranged on the friction brake. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem die aktuelle Temperatur der Reibbremse mittels eines Temperaturmodells berechnet wird.Method according to one of the Claims 1 to 6th , at which the current temperature of the friction brake is calculated using a temperature model. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem der Verschleißzustand in Abhängigkeit einer aktuellen Umgebungstemperatur ermittelt wird.Method according to one of the preceding claims, in which the state of wear is determined as a function of a current ambient temperature. Verfahren nach einem der voranstehenden Ansprüche, bei dem ein aktuell bestimmter Verschleißzustand der Reibbremse an ein Steuergerät übermittelt wird.Method according to one of the preceding claims, in which a currently determined wear condition of the friction brake is transmitted to a control device. Reibbremse mit einem Sensor zur Erfassung einer durch eine Feststellbremse aufgebrachten Spannkraft, und einem Steuergerät, das dazu konfiguriert ist, einen Verschleißzustand der Reibbremse mittels eines Vergleichs einer an der Reibbremse anliegenden Haltekraft mit einem im voraus bereitzustellenden Referenzwert zu bestimmen, wobei das Steuergerät weiterhin dazu konfiguriert ist, den Verschleißzustand in Abhängigkeit einer aktuellen Temperatur der Reibbremse zu bestimmen und wobei das Steuergerät weiterhin dazu konfiguriert ist, die Spannkraft mittels eines Spannkraftsensors zu ermitteln, wobei der Spannkraftsensor eine Feststellbremse ist, und wobei das Steuergerät weiterhin dazu konfiguriert ist, die Feststellbremse kontinuierlich mit einer bestimmten Spannung zu versorgen, und ein Hydrauliksystem der Reibbremse kontinuierlich unter Druck zu setzen, und die Spannkraft zum Zeitpunkt einer Änderung einer Stromaufnahme der Feststellbremse aufgrund eines Übergangs einer von der Reibbremse aufzubringenden Haltekraft von der Feststellbremse auf das Hydrauliksystem in Abhängigkeit eines in dem Hydrauliksystem während eines Lösezeitpunkts der Feststellbremse anliegenden Drucks zu ermitteln.Friction brake with a sensor for detecting a clamping force applied by a parking brake, and a control device which is configured to determine a wear state of the friction brake by comparing a holding force applied to the friction brake with a reference value to be provided in advance, the control device also being configured to do so is to determine the wear condition as a function of a current temperature of the friction brake and wherein the control device is further configured to determine the clamping force by means of a clamping force sensor, wherein the clamping force sensor is a parking brake, and wherein the control device is also configured to continuously use the parking brake to supply a certain voltage, and to continuously put a hydraulic system of the friction brake under pressure, and the clamping force at the time of a change in a current consumption of the parking brake on the basis of a transition of a holding force to be applied by the friction brake from the parking brake to the hydraulic system as a function of a pressure present in the hydraulic system during a release time of the parking brake. Reibbremse, die dazu ausgelegt ist, ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10 durchzuführen.Friction brake, which is designed to a method according to one of the Claims 1 to 10 perform.
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