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Technisches Gebiet
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Das vorliegende Gebrauchsmuster betrifft ein System zur Detektion des Bremssystems eines Fahrzeugs, insbesondere ein System zur Detektion der Dicke eines Bremsbelags eines Fahrzeugs.
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Stand der Technik
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Die Tatsache, dass der genaue Verschleißgrad von Bremsbelägen eines Fahrzeugs nicht rechtzeitig zu erkennen und beherrschen ist, bringt dem Fahrer unvermeidlich große Unannehmlichkeiten und Sicherheitsrisiken. Daher ist das Hinzufügen eines Systems zur präzisen Detektion des Bremsbelags eines Fahrzeugs ein wichtiges Thema zur Verbesserung der Sicherheit des Fahrzeugs.
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Bei den derzeit bestehenden Verfahren zur Detektion eines Bremsbelags eines Fahrzeugs wird der Verschleißgrad des Bremsbelags meist durch ein berührendes Verfahren mit einer Erfassungssonde eines Verschiebungssensors detektiert, bei dem die Erfassungssonde des Verschiebungssensors an einer Position angeordnet ist, wo sich die Dicke des Reibungsmaterials des Bremsbelags ändern wird. Mit dem Messverfahren kann die Erfassungssonde erst dann ein Signal erfassen und dieses an ein Datenverarbeitungssystem übertragen und somit ein Warnsignal ausgeben, wenn der Bremsbelag auf eine voreingestellte Dicke verschlissen wird. Deshalb kann mit dem Verfahren die genaue quantitative Information über die Dicke des Bremsbelags nicht rechtzeitig erfasst werden. Darüber hinaus wird die Sensorerfassungssonde zusammen mit dem Verschleiß des Bremsbelags verschlissen. Bei der Anordnung soll bei jedem Ersetzen des Bremsbelags die Sensorerfassungssonde auch ersetzt werden, wodurch die Kosten zur Detektion erhöht werden.
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Offenbarung des Gebrauchsmusters
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In Anbetracht dessen offenbart das vorliegende Gebrauchsmuster gemäß einem ersten Aspekt des vorliegenden Gebrauchsmusters ein System zur Detektion der Dicke eines Bremsbelags eines Fahrzeugs, umfassend eine Bremsscheibe, einen Bremsbelag, eine Bremsbacke und eine Bremsbelag-Antriebsvorrichtung, wobei die Bremsbacke einen Befestigungsabschnitt aufweist, wobei der Bremsbelag an dem Befestigungsabschnitt befestigt ist, wobei zwischen dem Bremsbelag und dem Befestigungsabschnitt ein erster Bremsbelagdickendetektor angeordnet ist, und wobei an einer dem ersten Bremsbelagdickendetektor entsprechenden Position an der Bremsscheibe ein zweiter Bremsbelagdickendetektor angeordnet ist.
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In einer möglichen Ausführungsform ist an einer mit dem Bremsbelag verbundenen Oberfläche eine erste Detektor-Aufnahme an dem Befestigungsabschnitt vorgesehen, wobei in der ersten Detektor-Aufnahme der erste Bremsbelagdickendetektor angeordnet ist.
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In einer möglichen Ausführungsform ist an einer mit dem Befestigungsabschnitt verbundenen Oberfläche eine erste Detektor-Aufnahme an dem Bremsbelag vorgesehen, wobei in der ersten Detektor-Aufnahme der erste Bremsbelagdickendetektor angeordnet ist.
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In einer möglichen Ausführungsform ist an der Bremsscheibe eine zweite Detektor-Aufnahme vorgesehen, wobei die zweite Detektor-Aufnahme an einer den Bremsbelag berührenden Oberfläche der Bremsscheibe vorgesehen ist und dem ersten Bremsbelagdickendetektor entspricht, und wobei in der zweiten Detektor-Aufnahme der zweite Bremsbelagdickendetektor angeordnet ist.
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In einer möglichen Ausführungsform ist die Größe des zweiten Bremsbelagdickendetektors derart eingestellt, dass der zweite Bremsbelagdickendetektor den Bremsbelag nicht berührt, wenn die Bremsscheibe und der Bremsbelag in Berührung kommen.
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In einer möglichen Ausführungsform handelt es sich bei dem ersten Bremsbelagdickendetektor und zweiten Bremsbelagdickendetektor um einen Hallsensor oder einen kapazitiven Sensor.
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In einer möglichen Ausführungsform umfasst der Bremsbelag eine Reibschicht, eine Wärmeisolationsschicht und eine Haftschicht.
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In einer möglichen Ausführungsform sind der erste Bremsbelagdickendetektor und der zweite Bremsbelagdickendetektor mit einer elektronischen Steuereinheit des Fahrzeugs elektrisch verbunden, und die elektronische Steuereinheit des Fahrzeugs ist weiterhin mit einem Bremsmoment-Detektionssystem des Bremssystems elektrisch verbunden, wobei die elektronische Steuereinheit des Fahrzeugs den durch den ersten Bremsbelagdickendetektor und den zweiten Bremsbelagdickendetektor erfassten Dickenwert des Bremsbelags als wirksamen Bremsbelagdickenwert aufzeichnet, wenn das Bremsmoment einen voreingestellten Wert erreicht.
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In einer möglichen Ausführungsform ist die elektronische Steuereinheit des Fahrzeugs mit dem Armaturenbrett des Fahrzeugs elektrisch verbunden, wobei die elektronische Steuereinheit eine Meldung, dass der Bremsbelag ersetzt werden soll, auf einem Bildschirm des Armaturenbretts des Fahrzeugs anzeigt, wenn der durch die elektronische Steuereinheit des Fahrzeugs erhaltene wirksame Bremsbelagdickenwert kleiner als ein voreingestellter Schwellenwert ist.
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In einer möglichen Ausführungsform ist die elektronische Steuereinheit des Fahrzeugs mit dem Armaturenbrett des Fahrzeugs elektrisch verbunden, wobei die elektronische Steuereinheit eine Meldung, dass der Bremsbelag ersetzt werden soll, auf einem Bildschirm des Armaturenbretts des Fahrzeugs anzeigt, wenn der durch die elektronische Steuereinheit des Fahrzeugs erhaltene wirksame Bremsbelagdickenwert kleiner als 3 mm ist.
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Da bei jedem Bremsen das Bremsbelagdickendetektionssystem die Dicke des Bremsbelags genau detektiert, wird die Sicherheit des Bremssystems erheblich verbessert.
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Figurenliste
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Im Zusammenhang mit den Figuren und ausführlichen Ausführungsformen wird die technische Lösung des vorliegenden Gebrauchsmusters im Folgenden näher erläutert.
- 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Bremssystems eines Fahrzeugs gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster.
- 2 zeigt eine partielle vergrößerte Ansicht eines Systems zur Detektion der Dicke eines Bremsbelags eines Fahrzeugs in einem ersten Ausführungsbeispiel des vorliegenden Gebrauchsmusters.
- 3 zeigt eine partielle vergrößerte Ansicht des Systems zur Detektion der Dicke eines Bremsbelags eines Fahrzeugs in einem zweiten Ausführungsbeispiel des vorliegenden Gebrauchsmusters.
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Ausführliche Ausführungsformen
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Im Zusammenhang mit den Figuren werden die ausführlichen Ausführungsformen des vorliegenden Gebrauchsmusters im Folgenden näher erläutert.
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Siehe 1 bis 3. Ein System zur Detektion der Dicke eines Bremsbelags eines Fahrzeugs gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster umfasst eine Bremsscheibe 10, einen Bremsbelag 20, eine Bremsbacke 30, eine Bremsbelag-Antriebsvorrichtung und Bremsbelagdickendetektoren 501, 502. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel setzen ein Bremspedal (nicht dargestellt), eine Bremsölpumpe (nicht dargestellt), eine Bremsölleitung 60 und ein Kolben 40 eine Bremsbelag-Antriebsvorrichtung zum Antreiben der Bewegung des Bremsbelags 20 zusammen. Die Bremsbacke 30 weist zwei Befestigungsabschnitte 301, 302 auf, wobei die beiden Befestigungsabschnitte 301, 302 sich auf je einer Seite der Bremsscheibe befinden, und wobei an jeden Befestigungsabschnitt 301, 302 jeweils ein Bremsbelag 20 fest angeschlossen ist. Nachdem ein Fahrer das Bremspedal (nicht dargestellt) tritt, wird die Bremsbelag-Antriebsvorrichtung den Bremsbelag 20 antreiben, insbesondere wie folgt: das Bremspedal wird die Bremsölpumpe (nicht dargestellt) zur Bewegung schieben; die Bremsölpumpe schiebt durch die Bremsölleitung 60 den Kolben 40 zur Bewegung; der Kolben 40 treibt den an der Bremsbacke 30 befestigten Bremsbelag 20 zur Bewegung an; und dann können die Bremsbeläge 20 auf den beiden Seiten der Bremsscheibe 10 die Bremsscheibe 10 berühren kann, um eine Bremssteuerung zu realisieren.
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Siehe nochmals 2. 2 zeigt eine partielle vergrößerte Ansicht des Systems zur Detektion der Dicke eines Bremsbelags eines Fahrzeugs in einem ersten Ausführungsbeispiel des vorliegenden Gebrauchsmusters. In der Figur werden die Bremsscheibe 10 des Bremssystems, der auf einer Seite der Bremsscheibe 10 befindliche Bremsbelag 20 und der Befestigungsabschnitt 301 der Bremsbacke 30 dargestellt. Der Bremsbelag 20 umfasst eine Reibschicht 201, eine Wärmeisolationsschicht 202 und eine Haftschicht 203. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Bremsbelag 20 durch die Haftschicht 203 an den Befestigungsabschnitt 301 der Bremsbacke 30 geklebt. Zwischen dem Bremsbelag 20 und dem Befestigungsabschnitt 301 der Bremsbacke 30 ist ein erster Bremsbelagdickendetektor 501 angeordnet, wobei an einer dem ersten Bremsbelagdickendetektor 501 entsprechenden Position an der Bremsscheibe 10 ein zweiter Bremsbelagdickendetektor 502 angeordnet ist. Dadurch sind der erste Bremsbelagdickendetektor 501 und der zweite Bremsbelagdickendetektor 502 auf den zwei Seiten des Bremsbelags 20 angeordnet. Deshalb werden sie bei der Detektion der Dicke des Bremsbelags 20 nicht durch andere Elemente gestört, womit ein genaueres Detektionsergebnis erhalten werden kann. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist an einer mit dem Bremsbelag 20 verbundenen Oberfläche 304 eine erste Detektor-Aufnahme 303 an dem Befestigungsabschnitt 301 vorgesehen, wobei in der ersten Detektor-Aufnahme 303 der erste Bremsbelagdickendetektor 501 angeordnet ist, so dass der erste Bremsbelagdickendetektor 501 zwischen dem Bremsbelag 20 und dem Befestigungsabschnitt 301 angeordnet ist. An einer dem ersten Bremsbelagdickendetektor 501 entsprechenden Position an dem Bremsscheibe 10 ist eine zweite Detektor-Aufnahme 101 an einer mit dem Bremsbelag 20 in Berührung kommenden Oberfläche 104 vorgesehen, wobei in der zweiten Detektor-Aufnahme 101 der zweite Bremsbelagdickendetektor 502 angeordnet ist.
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Der erste Bremsbelagdickendetektor 501 bzw. der zweite Bremsbelagdickendetektor 502 kann durch Schrauben, Verrastungen, Kleben oder andere feste Verbindungen in der ersten Detektor-Aufnahme 303 bzw. der zweiten Detektor-Aufnahme 101 befestigt sein. Um es zu vermeiden, dass beim Bremsen ein Verschleiß des zweiten Bremsbelagdickendetektors 502 verursacht wird, wird die Größe des zweiten Bremsbelagdickendetektors 502 bevorzugt derart eingestellt, dass der zweite Bremsbelagdickendetektor 502 den Bremsbelag 20 nicht berührt, wenn die Bremsscheibe 10 und der Bremsbelag 20 in Berührung kommen. Dadurch wird der Bremsbelag 20 beim Bremsen den zweiten Bremsbelagdickendetektor 502 nicht berühren, wenn der Bremsbelag 20 und die Bremsscheibe 10 in Berührung kommen, so dass der zweite Bremsbelagdickendetektor 502 nicht verschlissen wird.
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In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem ersten Bremsbelagdickendetektor 501 und zweiten Bremsbelagdickendetektor 502 um einen Hallsensor. Wenn der Bremsbelag 20 verschlissen wird, wird die Dicke des Bremsbelags 20 sich ändern, so dass der Induktivitätswert zwischen dem ersten Bremsbelagdickendetektor 501 und zweiten Bremsbelagdickendetektor 502, die als Hallsensoren gebildeten sind, sich ändern wird, wodurch die Dickenvariierung des Bremsbelags 20 gemessen wird. Selbstverständlich können der erste Bremsbelagdickendetektor 501 und der zweite Bremsbelagdickendetektor 502 auch durch kapazitive Sensoren oder andere Dickenmesssensoren gebildet werden, die hier nicht mehr näher erläutert werden.
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Siehe 3. 3 zeigt eine partielle vergrößerte Ansicht des Systems zur Detektion der Dicke eines Bremsbelags eines Fahrzeugs in einem zweiten Ausführungsbeispiel des vorliegenden Gebrauchsmusters. In der Figur werden ebenfalls die Bremsscheibe 10 des Bremssystems, der auf einer Seite der Bremsscheibe 10 befindliche Bremsbelag 20 und der Befestigungsabschnitt 301 der Bremsbacke 30 dargestellt. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist der Bremsbelag 20 durch die Haftschicht 203 an den Befestigungsabschnitt 301 der Bremsbacke 30 geklebt. An einer mit dem Befestigungsabschnitt 30 verbundenen Oberfläche 2032 ist eine erste Detektor-Aufnahme 2031 an dem Bremsbelag 20 vorgesehen, wobei der erste Bremsbelagdickendetektor 501 in der ersten Detektor-Aufnahme 2031 angeordnet ist. Dadurch wird der erste Bremsbelagdickendetektor 501 zwischen dem Bremsbelag 20 und dem Befestigungsabschnitt 301 angeordnet. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die übrigen Elemente und Strukturen gleich wie die in dem ersten Ausführungsbeispiel, die hier nicht mehr näher erläutert werden. Gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster ist zudem nur erforderlich, den ersten Bremsbelagdickendetektor 501 zwischen dem Bremsbelag 20 und dem Befestigungsabschnitt 301 anzuordnen, ohne die Gestaltung der ersten Detektor-Aufnahme 303, 2031 auf die Gestaltungen in dem ersten Ausführungsbeispiel und dem zweiten Ausführungsbeispiel zu beschränken. Der Durchschnittsfachmann auf diesem Gebiet kann auch verschiedene Modifikationen und Verbesserungen ausführen.
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Gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster kann an dem vorderen linken Rad, vorderen rechten Rad, hinteren linken Rad und hinteren rechten Rad des Fahrzeugs jeweils ein System zur Detektion der Dicke eines Bremsbelags eines Fahrzeugs gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster vorgesehen sein.
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Gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster sind der erste Bremsbelagdickendetektor und der zweite Bremsbelagdickendetektor mit einer elektronischen Steuereinheit (ECU, nicht dargestellt) des Fahrzeugs elektrisch verbunden, und die elektronische Steuereinheit des Fahrzeugs ist weiterhin mit einem Bremsmoment-Detektionssystem (nicht dargestellt) des Bremssystems und dem Armaturenbrett (nicht dargestellt) des Fahrzeugs elektrisch verbunden. Die elektronische Steuereinheit des Fahrzeugs wird den durch den ersten Bremsbelagdickendetektor und den zweiten Bremsbelagdickendetektor detektierten Dickenwert des Bremsbelags als wirksamen Bremsbelagdickenwert aufzeichnen, wenn das Bremsmoment einen voreingestellten Wert erreicht. Wenn der durch die elektronische Steuereinheit des Fahrzeugs erhaltene wirksame Bremsbelagdickenwert kleiner als 3 mm ist, zeigt die elektronische Steuereinheit eine Meldung, dass der Bremsbelag ersetzt werden soll, auf dem Bildschirm des Armaturenbretts des Fahrzeugs an.
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Der detaillierte Vorgang zur Detektion der Dicke des Bremsbelags 20 ist wie folgt. Wenn der Fahrer das Bremspedal tritt, wird die Bremsbelag-Antriebsvorrichtung den Bremsbelag 20 zur Bewegung auf die Bremsscheibe 10 antreiben, so dass der Bremsbelag 20 und die Bremsscheibe 10 in Berührung kommen. Dann detektieren der erste Bremsbelagdickendetektor 501 und der zweite Bremsbelagdickendetektor 502 die Dicke des Bremsbelags 20 und übertragen den Dickenwert des Bremsbelags 20 an die elektronische Steuereinheit (ECU) des Fahrzeugs. Zugleich wird die elektronische Steuereinheit (ECU) des Fahrzeugs ebenfalls einen Bremsmomentwert des Bremssystems von dem Bremsmoment-Detektionssystem (nicht dargestellt) erhalten. Die elektronische Steuereinheit (ECU) des Fahrzeugs wird den durch den ersten Bremsbelagdickendetektor 501 und den zweiten Bremsbelagdickendetektor 502 detektierten Dickenwert des Bremsbelags 20 als wirksamen Bremsbelagdickenwert erst dann aufzeichnen, wenn das Bremsmoment einen voreingestellten Wert erreicht, um zu vermeiden, dass eine Fehlbedienung des Fahrers einen ungenau gemessenen Dickenwert des Bremsbelags verursacht. Wenn der durch die elektronische Steuereinheit (ECU) des Fahrzeugs erhaltene wirksame Bremsbelagdickenwert kleiner als ein voreingestellter Wert, bevorzugt kleiner als 3 mm, ist, wird die elektronische Steuereinheit (ECU) eine Warnung ausgeben und eine Meldung, dass der Bremsbelag ersetzt werden soll, auf dem Bildschirm des Armaturenbretts eines Fahrzeugs anzeigen, um den Fahrer darauf hinzuweisen, den Bremsbelag zu ersetzen.
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Da bei jedem Bremsen das Bremsbelagdickendetektionssystem die Dicke des Bremsbelags 20 detektiert und beim Erreichen der Verschleißgrenze des Bremsbelags eine Warnung ausgibt, um den Fahrer auf Ersetzen des Bremsbelags hinzuweisen, wird die Sicherheit des Bremssystems erheblich verbessert. Da der erste Bremsbelagdickendetektor 501 und der zweite Bremsbelagdickendetektor 502 des vorliegenden Gebrauchsmusters derart angeordnet sind, dass sie den Bremsbelag 20 nicht berühren, werden beim Messen der Dicke des Bremsbelags 20 der erste Bremsbelagdickendetektor 501 und der zweite Bremsbelagdickendetektor 502 nicht verschlissen. Deshalb ist es unnötig, beim Ersetzen des Bremsbelags 20 den ersten Bremsbelagdickendetektor 501 und den zweiten Bremsbelagdickendetektor 502 zu ersetzen, was die Detektionskosten erheblich reduziert.
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Oben wird das System zur Detektion der Dicke eines Bremsbelags eines Fahrzeugs gemäß dem vorliegenden Gebrauchsmuster im Zusammenhang mit mehreren ausführlichen Ausführungsformen näher erläutert. Die Beispiele dienen nur zum Erläutern der Grundsätze und Ausführungsformen des vorliegenden Gebrauchsmusters und erlegen keine Beschränkung für das vorliegende Gebrauchsmuster auf. Der Durchschnittsfachmann auf diesem Gebiet kann weiterhin verschiedene Modifikationen und Verbesserungen durchführen, ohne von dem Gedanken und dem Umfang des vorliegenden Gebrauchsmusters abzuweichen. Aufgrund dessen sollen alle äquivalenten technischen Lösungen in den Umfang des vorliegenden Gebrauchsmusters fallen und durch die Ansprüche des vorliegenden Gebrauchsmusters definiert werden.
