DE19947903B4 - Device for controlling or regulating a friction brake - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung zum Steuern oder Regeln einer Bremse eines Rads eines Fahrzeugs die mit wenigstens einem in einem Gehäuse im Bereich der Bremsscheibe angeordneten Radgeschwindigkeitssensor elektrisch verbunden ist, sowie mit zwei relativ zu einer Bremsscheibe (2) bewegbaren Reibbelägen (3, 4) der von einem Fahrer oder einem übergeordneten Regler (110) des Fahrzeugs, wie einem ABS-Regler, einem ASR-Regler oder dergleichen, ein Verzögerungssollwert Tsoll sowie der jeweilige Verzögerungsistwert zuführbar ist und ein Verzögerungssignal ausgibt, und automatisch ein Verzögerungssignal niedrigen Pegels ausgebbar ist, das im Wesentlichen nicht zu einer Verzögerung des Fahrzeugs, sondern zu einem Trocknen, Trockenhalten beziehungsweise Reinigen der Bremsscheibe (2) führt, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bestimmung der Feuchte an oder in der Umgebung der reibenden Materialien der Bremse und/oder der Regenmenge ein Feuchtesensor vorgesehen ist, welcher Signale an den Regler (110) abgibt, und dass der Feuchtesensor in das Gehäuse des Radgeschwindigkeitssensors integriert vorgesehen ist.Device for controlling or regulating a brake of a wheel of a vehicle, which is electrically connected to at least one wheel speed sensor arranged in a housing in the area of the brake disc, and to two friction linings (3, 4) which can be moved relative to a brake disc (2) by a driver or a higher-level controller (110) of the vehicle, such as an ABS controller, an ASR controller or the like, a target deceleration value Tsoll and the respective actual deceleration value can be fed and a deceleration signal can be output and a low-level deceleration signal can be output automatically, which is essentially not a deceleration of the vehicle, but leads to drying, keeping dry or cleaning of the brake disc (2), characterized in that a moisture sensor is provided to determine the moisture on or in the vicinity of the friction materials of the brake and / or the amount of rain, which signals to the controller (110), and that de r humidity sensor is provided integrated in the housing of the wheel speed sensor.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Steuern oder Regeln einer Reibungsbremse eines Rads eines Fahrzeugs mit zwei relativ zu einer Bremsscheibe bewegbaren Reibbelägen nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.The invention relates to a device for controlling a friction brake of a wheel of a vehicle with two friction linings movable relative to a brake disc according to the preamble of claim 1.
Ganz allgemein gilt, daß ein Lüftspiel zwischen jedem Reibbelag und der Bremsscheibe im normalen Fahrbetrieb, also ohne einzustellende Verzögerung, zur Vermeidung von Reibmomenten zwischen den Reibbelägen und der Bremsscheibe von endlicher Größe eingestellt sein sollte. Ohne physischen Kontakt der Reibbeläge mit der Bremsscheibe, im sogenannten Lösezustand der Bremse, wird nämlich zum einen der Kraftstoffbedarf des Fahrzeuges reduziert und zum anderen die Lebensdauer der Reibbeläge verlängert. Das vollständige Lösen der Reibbeläge von der Bremsscheibe kann allerdings bei Nässe nachteiligerweise zum Ausbilden eines Wasserfilms auf der Bremsscheibe fuhren, der wiederum die Reibverhältnisse zwischen den Reibbelägen und der Bremsscheibe im Fall einer Bremsung verschlechtert und somit ein Gefahrenpotential darstellt.Generally speaking, a clearance between each friction lining and the brake disc in normal driving, ie without setting delay, to avoid friction between the friction linings and the brake disc should be set of finite size. Without physical contact of the friction linings with the brake disc, in the so-called release state of the brake, the fuel requirement of the vehicle is reduced on the one hand and, on the other hand, the service life of the friction linings is prolonged. However, the complete release of the friction linings of the brake disc can disadvantageously lead to the formation of a water film on the brake disc, which in turn worsens the friction conditions between the friction linings and the brake disc in the event of braking and thus represents a potential hazard.
Zum Einstellen des Luftspiels zwischen einem Reibbelag und einer Bremsscheibe, sei es für eine elektro-mechanisch, elektro-motorisch oder hydraulisch betätigbare Bremse, sind im Stand der Technik zahlreiche Verfahren und Vorrichtungen offenbart worden. Dabei unterscheidet man grundsätzlich zwischen den hydraulischen Bremsen, bei denen selbsttätige Rückstellmittel, beispielsweise elastische Dichtmittel, eingesetzt werden, siehe, beispielsweise, die
Eine gattungsgemäße Vorrichtung mit den Merkmalen vom Oberbegriff vom Patentanspruch 1 geht aus der
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die gattungsgemäße Vorrichtung derart weiterzuentwickeln, daß eine sichere Erkennung eines unerwünschten Wasserfilms ohne zusätzlichen Montageaufwand auf einer Reibfläche Bremsscheibe zu ermöglichen.Object of the present invention is to further develop the generic device such that a secure detection of an unwanted water film to allow without additional installation effort on a friction disc.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch die kennzeichnenden Merkmale vom Patentanspruch 1.This object is achieved by the characterizing features of claim 1.
Der Erfindung liegt somit die überraschende Erkenntnis zugrunde, daß zusammen mit den kennzeichnenden Merkmalen aktiv sowie automatisch ein eventuell auf einer Bremsscheibe ausgebildeter bzw. sich ausbildender Wasserfilm durch eine fahrerunabhängige Bremsbetätigung entfernbar ist.The invention is thus based on the surprising finding that, together with the characterizing features, a water film which is possibly formed or formed on a brake disk can be removed actively and automatically by a driver-independent brake actuation.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel anhand von schematischen Zeichnungen im einzelnen erläutert ist. Dabei zeigt:Further features and advantages of the invention will become apparent from the following description in which an embodiment is explained with reference to schematic drawings in detail. Showing:
Die in
Zur Vermeidung der Ausbildung eines Wasser- oder schmutzfilms beziehungsweise zur Entfernung eines bereits ausgebildeten Wasser- oder Schmutzfilms auf der Bremsscheibe
Das erfindungsgemäße Steuer- bzw. Regelsystem
Durch das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Steuern oder Regeln einer Bremse eines Rads eines Fahrzeugs mit zwei relativ zu einer Bremsscheibe bewegbaren Reibbelägen kann somit verläßlich das Vorhandensein eines Wasserfilms auf der Bremsscheibe im Falle einer notwendigen Bremsbetätigung zur Fahrzeugverzögerung vermieden werden, wodurch effektiv die Möglichkeit eines Versagens der Bremsen und somit eine mögliche Gefährdung der Fahrzeuginsassen erheblich reduziert wird.By the method according to the invention or the device according to the invention for controlling or controlling a brake of a wheel of a vehicle with two friction linings movable relative to a brake disk, the presence of a water film on the brake disk can thus reliably be avoided in the event of a necessary brake actuation for vehicle deceleration, thereby effectively preventing the vehicle from decelerating Possibility of failure of the brakes and thus a possible risk to the vehicle occupants is significantly reduced.
Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in jeder beliebigen Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausführungsformen wesentlich sein. Dies gilt insbesondere auch für ein entsprechendes Verfahren bei Fahrten mit erhöhtem Schmutzanfall (z. B. Geländefahrten) zur Vermeidung der Ausbildung und des Festsetzens eines Schmutzfilmes auf der Reibfläche der Bremsscheibe.The features of the invention disclosed in the foregoing description, in the drawings and in the claims may be essential both individually and in any combination for the realization of the invention in its various embodiments. This also applies in particular to a corresponding method when driving with an increased amount of dirt accumulation (eg off-road driving) to avoid the formation and the setting of a dirt film on the friction surface of the brake disc.
Weiter oben wurde schon erläutert, daß der Regler R mit Signalen versorgt wird, die von der Feuchtigkeit der Umgebung bzw. von der Stärke des durchfahrenen Regens abhängt. Dabei wurde vorgeschlagen, den Sensor für eine Scheibenwaschanlage bzw. die Wischfrequenz des Scheibenwischers auszunutzen, wobei die Scheibenwischerfrequenz auch dann festgestellt werden kann, wenn das Fahrzeug nicht mit einer automatisch geregelten Scheibenwischanlage bzw. einem Regensensor versehen ist. Eine andere Möglichkeit zur Messung des im Bereich der Bremsscheibe herrschenden Feuchtigkeit kann in einem speziellen Feuchtesensor bestehen, der in der Umgebung der Bremsscheibe angeordnet wird. Hierbei empfiehlt sich in Weiterbildung der Erfindung besonders die Verwendung der Merkmalskombination nach Anspruch 5. Die Arbeitsweise des Sensors kann dabei auf verschiedene Weise erfolgen. So kann beispielsweise optisch die Feuchte der Bremsscheibe vermessen werden. Es könnten leitfähige Strecken angeordnet werden, deren Leitfähigkeit sich mit der Dichte des Feuchtigkeitsnebels in der Nähe der Bremsscheibe ändert. Eine weitere Möglichkeit ist durch die durch Feuchtigkeit bedingte Kapazitätsänderung einer leitenden Strecke möglich oder es kann das Quellverhalten eines Elements bei Feuchtigkeit zur Feuchtigkeitsmessung ausgenutzt werden.It has already been explained above that the regulator R is supplied with signals which depend on the humidity of the environment or on the intensity of the rain that has passed through it. It has been proposed to use the sensor for a windshield washer or the wiping frequency of the windshield wiper, the windshield wiper frequency can be determined even if the vehicle is not provided with an automatically controlled windscreen wiper system or a rain sensor. Another possibility for measuring the humidity prevailing in the region of the brake disk may be a special humidity sensor which is arranged in the vicinity of the brake disk. In this case, the use of the combination of features according to
Besitzt das Fahrzeug eine geregelte Bremsanlage, beispielsweise in Form von ABS, ASR oder ESP, so empfiehlt sich in Weiterbildung der Erfindung die Merkmalskombination nach Anspruch 6. Dabei wird das Gehäuse des Radgeschwindigkeitssensors doppelt ausgenutzt, so daß auch die Spannungsversorgung des Radgeschwindigkeitssensors zur Spannungsversorgung des Feuchtesensors mit verwendet werden kann, soweit es sich um eines aktiven Umdrehungssensor handelt. Eine weitere Verbesserung hinsichtlich des Feuchtesensors läßt sich durch die Merkmale nach Anspruch 7 erreichen. Dabei werden die ohnedies notwendigen Daten und Informationsleitungen des Radgeschwindigkeitssensors gleichzeitig noch mit von dem Feuchtesensor ausgenutzt, so daß sie ohne größeren Mehraufwand in der Steuerung des gesteuerten Bremssystems zur Verfügung stehen. Durch die zuletzt genannten Merkmalskombinationen läßt sich somit die Ausbildung eines Wasserfilms auf der Bremsscheibe besonders sicher erkennen. Außerdem nutzt der Feuchtesensor den bestehenden Kabelbaum zwischen dem Raddrehzahlsensor und dem elektrischen Steuergerät der Bremsanage aus. Die Vorteile bestehen in der sicheren Erkennung des Risikos eines abfallenden Reibwertes der Bremsscheibe und der Bremsbeläge durch Sensierung in unmittelbarer Nähe der Bremsscheibe, was ohne zusätzlichen Montageaufwand beim Fahrzeughersteller geschehen kann.If the vehicle has a controlled brake system, for example in the form of ABS, ASR or ESP, the feature combination according to claim 6 is recommended in a further development of the invention. The housing of the wheel speed sensor is doubly utilized so that the voltage supply of the wheel speed sensor also supplies power to the humidity sensor can be used with, as far as it is an active revolution sensor. A further improvement in terms of the humidity sensor can be achieved by the features of
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- ScheibenbremssattelDisc brake caliper
- 22
- Bremsscheibebrake disc
- 33
- Reibbelagfriction lining
- 44
- Reibbelagfriction lining
- 55
- Achsial innenliegender SchenkelAxially internal leg
- 66
- Achsial außenliegender SchenkelAxially outboard leg
- 77
- Hydraulische BetätigungseinrichtungHydraulic actuator
- 88th
- Bremszylinderbrake cylinder
- 99
- Bremskolbenbrake pistons
- 1010
- Elastischer DichtringElastic sealing ring
- 1111
- Umlaufende RingnutCircumferential ring groove
- 1212
- Zylinderflächecylindrical surface
- 1313
- Bremsebrake
- 1414
- Steuer- bzw. RegelsystemControl system
- SS
- Spielgame
- Tsoll T shall
- VerzögerungssollwertDelay setpoint
- vv
- Geschwindigkeitspeed
- ωω
- Scheibenwischerfrequenzwiper frequency
- RR
- Regenmengerainfall
Claims (2)
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