DE4243875A1 - Vorrichtung zur Erfassung des Belagverschleißes bei einer Scheibenbremse - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Erfassung des Belagverschleißes bei einer Scheibenbremse gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Gattungsgemäße Scheibenbremsen, für die die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Erfassung des Belagverschleißes insbesondere geeignet ist, sind beispielsweise aus der DE-OS 37 16 202, der DE-OS 40 32 885 sowie aus der nicht vorveröffentlichten DE-OS 42 12 387 bekannt. Bei diesen bekannten Scheibenbremsen, die durch Druckluft bzw. pneumatisch betätigt werden und deren hauptsächlicher Einsatzbe­ reich daher bei Nutzfahrzeugen liegt, wird eine Brems­ scheibe von einem in Axialrichtung verschiebbar gelagerten Bremssattel umfaßt, auf dessen einer Seite eine druckluftbetätigte Zuspannvorrichtung vorgesehen ist, die bei ihrer Betätigung eine auf dieser Seite der Bremsscheibe befindliche Bremsbacke gegen die Brems­ scheibe drückt, worauf sich der Bremssattel aufgrund der Reaktionskräfte in Gegenrichtung verschiebt und infolgedessen eine auf der gegenüberliegenden Seite befindliche Bremsbacke gleichfalls gegen die Bremsscheibe preßt.

Die Zuspannvorrichtung weist bei diesen bekannten Scheibenbremsen als Zuspannelement eine Traverse auf, in der mindestens eine Stellspindel in einem entsprechenden Gewinde gelagert ist. Folglich kann das Lüftspiel, das heißt der Abstand der Bremsbacken zur Bremsscheibe im unbetätigten Zustand, unter Ausgleich der sich durch Abrieb ändernden Belagstärke mittels einer Nachstelleinrichtung konstant gehalten werden, die mit jeder Stellspindel drehfest gekoppelt ist und diese immer dann um einen bestimmten Winkel dreht, wenn die Bremsbacken nach Überwindung des Soll-Lüftspiels noch nicht an der Bremsscheibe anliegen. Jede Stell­ spindel wird demzufolge von der Nachstelleinrichtung mit zunehmendem Belagverschleiß weiter zur Bremsscheibe hin verschraubt. Eine derartige Stellspindel stellt somit ein in axialer Richtung wirkendes Stellelement dar.

Um den Fahrer jederzeit über die restliche Belagstärke in Kenntnis zu setzen, so daß ein gegebenenfalls erforderlicher Belagwechsel nicht übersehen werden kann, wird in den eingangs genannten DE-OSen 40 41 318 und 42 12 387 vorgeschlagen, einen Belagverschleißdetektor vorzusehen, der einen von der Nachstelleinrichtung betätigten Drehwinkelgeber aufweist, dessen Ausgangssignal ein entsprechendes Ver­ schleißsignal für die Bremsbeläge darstellt und von einer über eine Sensorleitung angeschlossene Auswertungseinrichtung (die beispielsweise im Bordcomputer integriert sein kann) als Verschleißmaß ausgewertet werden kann. Diese Art der Ver­ schleißerfassung basiert auf der Überlegung, daß die Drehbewegung der Nachstelleinrichtung, die unmittelbar auf die betreffende Spindel bzw. das Stellelement übertragen wird, proportional zur Nachstellbewegung und damit zum Verschleißmaß des Bremsbelags ist. Die bekannten Belagverschleißdetektoren erfassen demnach zur Erfassung eines Verschleißsignals im Grunde die axiale Relativlage des Stellelements der Nachstelleinrichtung. Wie bereits erwähnt hat ein derartiger kontinuierlicher Verschleißdetektor den Vor­ teil, daß der Fahrer stets über die noch vorhandene Belagstärke informiert wird und daher rechtzeitig einen eventuellen Werkstattaufenthalt einplanen kann. Insofern ist diese Lösung den häufig verwendeten Widerstandssensoren überlegen, bei denen ein Widerstandselement im Belag eingebettet ist, das bei zu Ende gehender Belagstärke abgerieben wird, so daß die entsprechende Widerstandsänderung für eine Warnanzeige ausgewertet werden kann; diese Warnanzeige wird nämlich erst relativ spät erzeugt, so daß eine Werkstattpause nicht mehr allzu lange hinausgezögert werden kann.

Ein weiterer Vorteil der kontinuierlichen Belagverschleißerfassung liegt darin, daß als Detektor bzw. Signalgeber ein Drehpotentiometer verwendet werden kann, da bei den bekannten Belagverschleißdetektoren unmittelbar die Drehbewegung der Nachstelleinrichtung ausgewertet wird. Derartige Drehpotentiometer sind in zahlreichen Ausführungsformen erhältlich und dem­ entsprechend billig; auch die Zuverlässigkeit solcher Drehpotentiometer ist aufgrund ihrer häufigen Anwendung in zahlreichen Gebieten der Elektrotechnik mittlerweile ziemlich weit entwickelt. Jedoch sind die gat­ tungsgemäßen Scheibenbremsen ständigen Vibrationen und Erschütterungen ausgesetzt und entwickeln darüberhinaus eine nicht unerhebliche Hitze (beispielsweise kann die Temperatur der Scheibe mehrere 100 Grad erreichen). Diese hohen Belastungen haben zur Folge, daß selbst hochwertige Drehpotentiometer hier nur eine begrenzte Lebensdauer aufweisen, so daß ein Ausfall des Drehpotentiometers nicht ausgeschlossen werden kann.

Um in einem solchen Fall das schadhafte Drehpotentiometer gegen ein neues austauschen zu können, ohne hierzu die bremsscheibenabgewandte Abdeckung der Zuspannvorrichtung ab- und anschließend wieder anschrauben zu müssen, wird in der nicht vorveröffentlichten DE-OS 42 30 831 vorgeschlagen, den Belagverschleißdetektor in einem separaten, an der Scheibenbremse lösbar befestigbaren Gehäuse anzuordnen, wobei der Belagverschleißdetektor von der Nachstelleinrichtung über ein lösbares Kupplungselement betätigt wird. Infolgedessen kann die Demontage eines schadhaften Detektors äußerst einfach durchgeführt werden, indem das Gehäuse von der Scheibenbremse entfernt wird, wobei im Laufe dieses Vorgangs die Kupplung gelöst wird, so daß der Detektor gleichzeitig von der Nachstelleinrichtung abgekoppelt wird. Die Montage eines neuen Detektors kann in umgekehrter Rei­ henfolge auf genauso einfache Weise durchgeführt werden. Aufgrund der vergleichsweise geringen Abmessungen des Gehäuses bzw. des Detektors können diese Wartungsarbeiten selbst im beengten Einbauraum der Scheibenbremse problemlos durchgeführt werden, so daß keine anderen Teile der Scheibenbremse entfernt werden müssen und die gesamten Reparaturkosten entsprechend niedrig sind. Diese Anordnung des Belagverschleißdetektors wird auch bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung bevorzugt und ist daher in den Fig. 2 und 3 zum besseren Verständnis der Erfindung dargestellt. Aus dem gleichen Grund wird vollinhaltlich auf die Offenbarung der genannten DE-OS 42 30 831 Bezug genommen.

Wenngleich der Ausfall des Drehpotentiometers somit keine großen Werkstatt kosten nach sich zieht, ist die hauptsächliche Gefahr darin zu sehen, daß dieser Ausfall u. U. unbemerkt bleiben kann, insbesondere dann, wenn das Potentiometer an einer bestimmten Stelle klemmt, so daß sich sein Widerstandswert fortan nicht mehr ändert; es ist in einem solchen Fall wahrscheinlich, daß der Fahrer im Vertrauen auf das (fälschlich) eine bestimmte Belagstärke anzeigende Belegverschleißsignal es auch nach Überschreiten der vorgeschriebenen Werkstattintervalle versäumt, die Belagstärke zu kontrollieren. Ein Bremsenausfall aufgrund zu geringer Belagstärke liegt daher ggf. im Bereich des möglichen. Um dies zu vermeiden müßte somit in Erwägung gezogen werden, das Ausgangssignal des Potentiometers einer aufwendigen elektronischen Plausibilitätskontrolle zu unterziehen, bei der unter anderem geprüft wird, ob das Belagverschleißsignal auch nach langer Zeit keine Änderung aufweist. Abgesehen von dem hohen Schaltungsaufwand und den entsprechenden Herstellungskosten für eine derartige Überwachungsschaltung weist eine solche Lösung prinzipbedingt eine sehr frühe Auslöseschwelle auf, so daß die eine zu geringe Belagstärke anzeigende Meldung bereits gegeben wird, wenn tatsächlich noch genügend Belag vorhanden ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Erfassung des Belagverschleißes gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart weiterzubilden, daß mit geringstmöglichem Aufwand selbst bei Ausfall des kontinuierlichen Belagverschleißdetektors eine rechtzeitige Anzeige einer zu geringen Belagstärke sichergestellt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.

Die Erfindung schlägt demnach vor, im Bremsbelag mindestens einer der beiden Bremsbacken der Scheibenbremse einen Kontaktsensor anzuordnen, der aus einer Meßschleife mit zwei Zuleitungen besteht, die bei im wesentlichen vollständigem Abrieb des betreffenden Bremsbelags durch Abschleifen zerstört und damit aufgetrennt wird. Diese Anordnung des Kontaktsensors stellt sicher, daß bei zu geringer Belagstärke eine Unterbrechung der Meßschleife auftritt. Gemäß einem wesentlichen Aspekt der Erfindung wird die betreffende Meßschleife nun in Reihe zur Sensorleitung des kontinuierlichen Belagverschleißdetektors geschaltet; hierdurch wird nämlich erreicht, daß für die sichere Erkennung des vollständigen Abriebs des Bremsbelags keinerlei zusätzliche Auswertungselektronik benötigt wird: selbst im eingangs genannten Fall eines Klemmens des Potentiometers erzeugt die Unterbrechung der Meßschleife zu gegebener Zeit selbsttätig einen Signalverlauf, der von dem angeschlossenen Anzeigegerät als Ende der Belagstärke angezeigt wird.

Erfindungsgemäß wird somit erreicht, daß selbst bei Ausfall des kontinuierlichen Belagverschleißdetektors eine rechtzeitige und relativ genaue Anzeige einer zu geringen Belagstärke sichergestellt ist, und zwar ohne daß eine aufwendige Zusatzelektronik erforderlich wäre. Die Kosten für einen oder zwei Kontaktsensoren sind demgegenüber nahezu vernachlässigbar.

Gemäß der im Anspruch 2 angegebenen Weiterbildung der Erfindung ist es von besonderem Vorteil, wenn die Sensorleitung als dreipolige Leitung mit einer Masseleitung, einer Spannungsversorgungsleitung und einer Meßausgangsleitung gebildet ist und wenn die Meß­ schleife(n) des Kontaktsensors bzw. der Kontaktsensoren in Reihe zur Masseleitung geschaltet ist bzw. sind. Durch diesen Verzicht auf die Einbeziehung des Fahrzeugrahmens als Masseleitung wird erreicht, daß Masseschleifen keine Brummspannungen hervorrufen kön­ nen, die das Meßergebnis verfälschen würden; andererseits stellt die Anordnung der Reihenschaltung der Kontaktsensoren in der Masseleitung sicher, daß sich die Auswertung des Signals an der Meßausgangsleitung äußerst einfach gestaltet: Dieses Signal weist hierbei einen Spannungspegel auf, der proportional zur Belagstärke ist, wobei der Spannungs­ pegel "Versorgungsspannung" oder "Referenzspannung" (hervorgerufen durch die entsprechende Endstellung des kontinuierlichen Sensors bzw., Potentiometers und/oder durch das Aufreiben der Kontaktsensoren) den im wesentlichen vollständigen Abrieb des Bremsbelags angibt.

Eine besonders kostengünstige und auch wartungsfreundliche Anordnung bzw. Befestigung der Meßschleifen der Kontaktsensoren ergibt sich bei Verwendung des eingangs erwähnten separaten Gehäuses für das kontinuierliche Belagsverschleißpotentiometer gemäß der im Anspruch 3 angegebenen Fortbildung dann, wenn die Meßschleifen über eine Steckkontakteinrichtung in das Innere des Gehäuses geführt werden und wenn die Masseleitung im Inneren des Gehäuses zur Bildung der Reihenschaltung aufgetrennt wird. Das Gehäuse kann in diesem Fall die Funktion eines Leitungsverteilers übernehmen, wobei die zusätzliche Integration dieser Funktion kaum Mehrkosten verursacht, wobei sich auch die Kosten für entsprechende Steckkontakte in Grenzen halten.

Falls für jeden Bremsbelag ein eigener Kontaktsensor vorgesehen ist und dementsprechend zwei Meßschleifen vorhanden sind, die ihrerseits in Reihe zu schalten sind, ist es möglich, gemäß der im Anspruch 5 angegebenen Weiterbildung der Erfindung die Meßschleifen bereits außerhalb der Steckkon­ takteinrichtung in Reihe zu schalten, wobei es dann gemäß Anspruch 6 vorzuziehen ist, die Meßschleifen unmittelbar am außenliegenden Steckerteil der Steckkontakteinrichtung in Reihe zu schalten; in diesem Fall kann nämlich ggf. eine entsprechend modifizierte Steckkontakteinrichtung verwendet werden. Alternativ hierzu ist es gemäß Anspruch 7 aber auch möglich, jede der beiden Meßschleifen mittels einer eigenen Steckkontakteinrichtung am Gehäuse zu befestigten, wobei die Reihenschaltung beider Meßschleifen in diesem Fall im Inneren des Gehäuses erfolgt. Diese Alternative hat u. U. den Vorteil einer einfacheren Montage, wobei der eventuell erforderliche Einbau oder Austausch nur eines Kontaktsensors ebenfalls einfacher zu bewerkstelligen ist.

Bezüglich noch anderer vorteilhafter Weiterbildungen der Erfindung wird im übrigen auf die verbleibenden Unteransprüche verwiesen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 schematisch den prinzipiellen Aufbau der Nachstelleinrichtung einer Scheibenbremse samt einer mit dieser gekoppelten Vorrichtung zur Belagverschleißerfassung;

Fig. 2 eine vergrößerte Querschnittsansicht der in Fig. 1 gezeigten Vorrichtung zur Belagverschleißerfassung;

Fig. 3 eine Draufsicht auf das in Fig. 2 gezeigte Gehäuse;

Fig. 4 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform des Schaltschemas der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Belagverschleißerfassung; und

Fig. 5 eine zweite Ausführungsform des Schaltschemas.

Fig. 1 zeigt schematisch die wesentlichen Komponenten der Nachstelleinrichtung einer Scheibenbremse, deren genauer Aufbau beispielsweise der aus der DE-OS 37 16 202 bekannten Scheibenbremse entsprechen kann. Eine derartige Scheibenbremse weist eine (nicht näher gezeigte) Zuspannvorrichtung auf, die bei Druckluftbeaufschlagung mittels eines Drehhebels eine Traverse 2 zu einer Bremsscheibe hin bewegt; die Richtung dieser Zuspannbewegung ist in Fig. 1 mit einem Pfeil angedeutet. In dieser Traverse 2 sind in entsprechenden Innengewinden zwei Stellspindeln verschraubt, von denen in Fig. 1 lediglich die rechte Stellspindel 1 gezeigt ist. Eine derartige Zuspannvorrichtung wird daher als "zweispindelig" bezeichnet; es sei jedoch darauf hingewiesen, daß die Erfindung selbstverständlich auch für eine "einspindelige" Zuspannvorrichtung verwendbar ist.

Bei dem genannten Zuspannvorgang drückt das untere Ende 1b der Stellspindel 1 (und dementsprechend das untere Ende der nicht dargestellten zweiten Stellspindel) über ein (ebenfalls nicht dargestelltes) Druckstück gegen die diesseitige Bremsbacke, so daß deren Bremsbelag mit der Bremsscheibe in Berührung gelangt. Wenn die Zuspannvorrichtung weiter zuspannt, verschiebt sich der Bremssattel der Scheibenbremse in seiner Lagerung in Axialrichtung, so daß schließlich auch die, gegenüberliegende Bremsbacke die Bremsscheibe berührt. Zu diesem Zeitpunkt beginnt der eigentliche Bremsvorgang, dessen Stärke mittels des auf die Zuspannvorrichtung ausgeübten Druckes gesteuert werden kann.

Wenn die beiden gegenüberliegenden Bremsbacken der Scheibenbremse im Verlauf des vorstehend erläuterten Zuspannvorgangs um eine vorbestimmte, einem Soll- Lüftspiel entsprechende Strecke verschoben worden sind, wird eine im Inneren der Stellspindel 1 angeordnete Nachstelleinrichtung 3 durch die über eine Kette 6 ausgeübte Antriebskraft um einen bestimmten Winkel gedreht. Da die Nachstelleinrichtung über eine Axialverzahnung drehfest mit der Stellspindel 1 gekop­ pelt ist, wird diese um einen entsprechenden Winkel ge­ dreht. Eine derartige Drehung findet jedoch nur dann statt, wenn beide Bremsbacken nach Überwindung des Soll-Lüftspiels noch nicht an der Bremsscheibe anliegen. Andernfalls wird die auf die Nachstelleinrichtung 3 ausgeübte Drehkraft über eine Rutschkupplung abgebaut.

Aus der vorstehend erläuterten Funktionsweise einer derartigen Nachstelleinrichtung wird deutlich, daß der von der Stellspindel 1 ausgeführte Axialversatz unmittelbar proportional zum Belagverschleiß der Bremsbacken ist. Der Axialversatz der Stellspindel 1 ist seinerseits proportional zur Drehbewegung der Nachstelleinrichtung, so daß durch Erfassen der Drehbewegung der Nachstelleinrichtung 3 ein ent­ sprechendes Verschleißsignal abgeleitet werden kann. Es sei jedoch darauf hingewiesen, daß die Erfindung auch bei solchen Belagverschleißdetektoren anwendbar ist, die unmittelbar den Axialversatz der Nachstelleinrichtung erfassen.

Ein entsprechend ausgebildeter proportionaler Belagver­ schleißdetektor sitzt in einem Gehäuse 11, das an einer Gehäuseabdeckung bzw. einem Deckelteil 5b der Zuspannvorrichtung lösbar befestigt ist. Wie insbesondere der Querschnittsansicht der Fig. 2 zu ent­ nehmen ist, erfolgt die Befestigung des Gehäuses 11 am Deckelteil 5b vorzugsweise mittels einer Schnappbefestigung, die aus mehreren, nach unten weisenden Nasen 41 gebildet ist, die die Innenränder einer geeignet geformten Bohrung des Deckelteils 5b umgreifen. Um zu erreichen, daß ins Innere der Zuspannvorrichtung kein Schmutz und keine Feuchtigkeit eindringen kann, ist am Außenumfang des Gehäuses 11 eine ringförmige Dichtung 60 in Form eine O-Rings oder eines Vierkant-Rings, der beispielsweise aus Silikon oder Gummi besteht, angeordnet.

Im Inneren des Gehäuses 11 ist der proportionale Belagverschleißdetektor in Form eines Drehpotentiometers 12 angeordnet. Das Drehpotentiometer 12 wird über ein Untersetzungsgetriebe 13 angetrieben, das seinerseits über eine Innenverzahnung 22 von einem Ritzel 21 angetrieben wird. Das Ritzel 21 ist am hin­ teren Ende der Nachstelleinrichtung 3 befestigt, so daß das Untersetzungsgetriebe 13 proportional zum Belagverschleiß angetrieben wird. Um zu erreichen, daß das Ausgangssignal des Drehpotentiometers 12 trotz mehrerer Umdrehungen der Stellspindel 1 einen eindeutigen Wert darstellt, ist der Untersetzungsfaktor des Untersetzungsgetriebes 13 so gewählt, daß die von der Nachstelleinrichtung 1 während des gesamten Nachstellzyklus′ insgesamt durchgeführten Umdrehungen auf höchstens eine Umdrehung reduziert werden. Zur Erzielung einer möglichst kompakten Bauweise handelt es sich bei dem Untersetzungsgetriebe 13 vorzugsweise um ein sogenanntes Zykloidengetriebe. Im übrigen wird bezüglich näherer Einzelheiten eines derartigen, mit einem Untersetzungsgetriebe versehenen Drehpotentiometers auf die nicht vorveröffentlichte DE-OS 42 12 387 verwiesen, auf deren Offenbarung voll inhaltlich Bezug genommen wird. Wie aus dieser älteren Anmeldung hervorgeht, empfiehlt es sich bei einer derartigen Getriebe/Potentiometer-Anordnung, das Unter­ setzungsgetriebe in einer (nicht näher gezeigten) Lage­ rungsvorrichtung zu lagern, die derart aufgebaut ist, daß das Untersetzungsgetriebe 13 zwar drehfest, jedoch unter Aufrechterhaltung einer Längs- und Querschiebbarkeit getragen wird. Hierdurch wird erreicht, daß nicht zu vermeidende Schwenk- und Nickbewegungen der Nachstelleinrichtung ohne Einfluß auf die erzielbare Meßgenauigkeit kompensiert werden können.

Aus Fig. 1 ist ferner zu erkennen, daß an beiden Bremsbelägen 10 jeweils ein Kontaktsensor S1 bzw. S2 angeordnet ist, und zwar am hinteren Ende des betreffenden Bremsbelags, an dem dieser an der entsprechenden Andruckplatte der Zuspannvorrichtung anliegt. Diese Kontaktsensoren bestehen im wesentlichen aus einer isolierten Leitung, die eine Meßschleife bildet und im Material des Bremsbelags 10 eingebettet, eingepreßt oder eingeklebt ist. Die isolierten Lei­ tungen der Kontaktsensoren S1 und. S2 sind nach Außen aus dem Bremsbelag 10 herausgeführt, so daß jeweilige Zuleitungen (Doppeladerleitungen) L1 bzw. L2 gebildet werden. Wenn der betreffende Bremsbelag nahezu vollständig abgerieben ist, wird die Meßschleife des betreffenden Kontaktsensors durch Reibung an der Bremsscheibe 1 zerstört, so daß die Meßschleife aufgetrennt und damit hochohmig wird. Eine Un­ terbrechung der jeweiligen Zuleitung L1 bzw. L2 ist daher eine Anzeige des Betriebsendes des betreffenden Bremsbelags 10.

Der proportionale Belagverschleißdetektor bzw. die in der Ausführungsform dargestellte Kombination aus einem Untersetzungsgetriebe 13 und dem Drehpotentiometer 12 sind im Gehäuse 11 befestigt und bilden somit mit diesem eine integrale Baueinheit. Die Befestigung im Gehäuse 11 erfolgt dabei mittels einer Schnappvorrichtung, die durch mehrere, einander zugeordnete Nasen 31 und 32 gebildet ist. Am Gehäuse 11 ist weiterhin eine Kabelzuführung 71 in Form eines im wesentlichen rohrartigen, schräg nach oben verlaufenden Ansatzes ausgebildet. Durch diese Kabelzuführung erfolgt über mindestens eine Signalleitung 73 der Signalabgriff am Drehpotentiometer 12, wobei über ein entsprechendes Dichtelement 72 sichergestellt ist, daß keine Feuchtigkeit oder Schmutz ins Innere gelangen kann. Der Anschluß der Signalleitung(en) 73 am Drehpotentiometer 12 kann beispielsweise durch Löten erfolgen.

Wie insbesondere aus der Draufsicht der Fig. 3 zu erkennen ist, ist am Umfang des Gehäuses 11 eine Rasterverzahnung 52 vorgesehen, die mit einer nach unten weisenden Nase 51 in Eingriff steht. Hierdurch ist es möglich, die Montagerichtung des Gehäuses 11 in bestimmten Winkelabständen festzulegen. Dies ermöglicht es, die Signalleitung(en) 73 über die Kabelzuführung 71 so auszurichten, daß in Abhängigkeit von der jeweiligen Einbaulage der Scheibenbremse ein optimaler Kabelverlauf gewährleistet ist.

Zur Demontage des, proportionalen Belagverschleißdetek­ tors bzw. Drehpotentiometers wird von Hand oder gegebenenfalls unter Zuhilfenahme eines Schraubenziehers oder dergleichen solange nach oben ein gewisser Druck ausgeübt, bis die Nasen 41 außer Ein­ griff mit dem unteren Rand 42 der Gehäusebohrung geraten; das Gehäuse 11 kann dann mitsamt der in seinem Inneren befindlichen Drehpotentiometer/Getriebe-An­ ordnung nach oben abgezogen werden, wobei das Ritzel 21 außer Eingriff mit der Innenverzahnung 22 des Untersetzungsgetriebes 13 gerät. Das Montieren eines neuen oder generalüberholten Detektors geschieht auf ebenso einfache Weise in umgekehrter Reihenfolge.

Gemäß Fig. 4 mündet im Gehäuse 11 des Drehpotentiometers 12 über eine entsprechende Steckkontakteinrichtung K1 eine dreiadrige bzw. -polige Leitung L3, die aus einer nur schematisch gezeigten Auswertungseinrichtung A, die beispielsweise im Bordcomputer des Fahrzeugs integriert sein kann. Eine der drei Adern der Leitung L3 ist dort an eine Versorgungsspannung (+) gelegt; diese ist über den zugeordneten Kontaktpol der Steckkontakteinrichtung K1 mit dem einen Anschluß des Drehpotentiometers verbunden. Der als Spannungsteiler wirkende Mittenabgriff des Drehpotentiometers 12 ist über eine weitere Ader nach Außen geführt; diese Ader mündet in der Auswertungseinrichtung A als Meßausgangsleitung. Die dritte Ader der Leitung L3 ist in der Auswertungseinrichtung A mit Masse verbunden und mündet in dem Gehäuse 11 in einem Steckkontakt, dessen innerer Anschluß mit einem entsprechenden Anschluß einer gegenüberliegenden Steckkontakteinrichtung K3 verbunden ist. An dieser Steckkontakteinrichtung K3 ist die Doppelader-Zuleitung L1 des ersten Kontaktsensors S1 angesteckt. In entsprechender Weise ist an einer weiteren Steckkontakteinrichtung K2 die Doppelader- Zuleitung L2 des zweiten Kontaktsensors S2 befestigt. Einer der beiden Innenanschlüsse der Steckkontakteinrichtung K2 ist mit dem anderen Ende des Drehpotentiometers 12 verbunden, während der zweite Innenanschluß mit dem zweiten Innenanschluß der Steckkontakteinrichtung K3 über ein kurzes Leitungsstück 80 verbunden ist.

Die in der Fig. 4 dargestellte Schaltung bildet somit eine Reihenschaltung aus einem Widerstandselement (Schleiferwiderstand des Potentiometers 12) und den zwei Meßschleifen der Leitungen L1 und L2 der beiden Kontaktsensoren S1 und S2. Diese Schaltung arbeitet folglich in der Weise, daß im Normalfall am Abgriff Drehpotentiometers 12 eine Spannung anliegt, die proportional zum Verschleiß des Bremsbelags 10 ist und sich mit zunehmendem Verschleiß erhöht. Sobald der Bremsbelag völlig oder nahezu völlig abgerieben ist, wird das Ausgangssignal im wesentlichen gleich dem Wert der Versorgungsspannung, weil a) entweder die ent­ sprechende Schleiferstellung erreicht ist oder weil b) eine oder beide Meßschleifen der Kontaktsensoren S1 und S2 durch Aufreiben unterbrochen sind, so daß die Spannungsteilerfunktion des Potentiometers 12 aufgehoben wird und am Schleifer die Versorgungsspannung (+) anliegt.

Erfindungsgemäß wird daher erreicht, daß selbst im Fall eines Klemmens des Potentiometers 12 infolge der Unterbrechung der Meßschleife(n) zu gegebener Zeit selbsttätig ein Ausgangssignal (Spannung herbeigeführt wird, das von dem angeschlossenen Anzeigegerät als Ende der Belagstärke angezeigt wird. Ein Abrieb der Bremsbeläge 10 wird daher sicher erkannt.

In Fig. 5 ist eine alternative Ausführungsform der in Fig. 4 gezeigten Schaltung dargestellt, bei der die Reihenschaltung der beiden Meßschleifen L1 und L2 außerhalb des Gehäuses mittels einer kurzen Leitung 80 vorgenommen ist. Diese Alternative hat den Vorteil, daß lediglich eine zweipolige Steckkontakteirichtung K2 benötigt wird. Allerdings ist es nicht möglich, die beiden Meßleitungen unabhängig voneinander einzustecken, so daß die Wartung entsprechend schwieri­ ger ist. Ggf. ist es möglich, die Leitung 80 in unmittelbarer Nähe der Steckkontakteirichtung K2 anzuordnen oder sogar in deren Außensteckerteil zu integrieren.

Bezüglich weiterer, nicht näher erläuterter Vorteile und Wirkungen der Erfindung wird auf die Zeichnung verwiesen.

Claims (18)

1. Vorrichtung zur Erfassung des Belagverschleißes bei einer Scheibenbremse mit einer Nachstelleinrichtung (3, 6), die das Lüftspiel der Bremsbacken mittels mindestens eines in axialer Richtung wirkenden Stellelements (1) im wesentlichen konstant hält und mit einem Belag­ verschleißdetektor (10) derart gekoppelt ist, daß dieser die axiale Relativlage des Stellelements (1) erfaßt und hieraus ein entsprechendes Verschleißsignal für die Beläge (10) der Bremsbacken ableitet, das über eine Sensorleitung (L3) an einer Auswertungseinrichtung (A) anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß im Bremsbelag (10) mindestens einer der beiden Bremsbacken ein Kontaktsensor (S1, S2) angeordnet ist, der bei im wesentlichen vollständigem Abrieb des betreffenden Bremsbelags (10) die durch zwei Zuleitungen gebildete Meßschleife (L1, L2) auftrennt, und daß die Meßschleife(n) (L1, L2) in Reihe zur Sensorleitung (L3) geschaltet ist bzw. sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorleitung (L3) als dreipolige Leitung mit einer Nasseleitung, einer Spannungsversorgungsleitung und einer Meßausgangsleitung gebildet ist und daß die Meßschleife(n) (L1, L2) des Kontaktsensors bzw. der Kontaktsensoren (S1, S2) in Reihe zur Nasseleitung geschaltet ist bzw. sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Belagverschleißdetektor (10) in einem an der Scheibenbremse befestigten Gehäuse (11) angeordnet ist, daß die Meßschleife(n) (L1, L2) über eine Steckkontakteinrichtung (K2, K3) in das Innere des Gehäuses (11) geführt sind und daß die Masseleitung im Inneren des Gehäuses (11) zur Bildung der Reihenschaltung aufgetrennt ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß für jeden Bremsbelag (10) ein eigener Kontaktsensor (S1, S2) vorgesehen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßschleifen (L1, L2) der beiden Kontaktsensoren (S1, S2) außerhalb der Steckkontakteinrichtung (K2) in Reihe geschaltet sind (Fig. 5).

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Meßschleifen (L1, L2) der beiden Kontaktsensoren (S1, S2) unmittelbar am außenliegenden Steckerteil der Steckkontakteinrichtung (K2) in Reihe geschaltet sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede der beiden Meßschleifen (L1, L2) mittels einer eigenen Steckkontakteinrichtung (K2, K3) am Gehäuse (11) befestigt ist, wobei die Reihenschaltung beider Meßschleifen (L1, L2) im Inneren des Gehäuses (11) erfolgt (Fig. 4).

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Sensorleitung (L3) über eine Steckkontakteinrichtung (K1) aus dem Gehäuse (11) geführt ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (11) lösbar an der Scheibenbremse befestigbar ist und von der Nachstellein­ richtung (3, 6) über ein lösbares Kupplungselement (21, 22) betätigbar ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Belagverschleißdetektor (10) im Gehäuse (11) befestigt ist und mit diesem eine integrale Baueinheit bildet.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Belagverschleißdetektor (10) mittels einer Schnappbefestigung (31, 32) im Gehäuse (11) befestigt ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (11) drehbar an einem Deckelteil (5b) der Scheibenbremse befestigt ist.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 12, daß das Gehäuse (11) mittels einer Schnappbefestigung (41, 42) am Deckelteil (5b) befestigt ist.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (11) aus Kunststoff gebildet ist.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Nachstelleinrichtung (3, 6) das bzw. die Stellelement(e) (1) mittels einer Drehbewegung nachstellt, wobei der Belagverschleißdetektor (10) einen Drehantrieb zur Erfassung des jeweiligen Drehwinkels aufweist und wobei das Kupplungselement aus einem Ritzel (21) besteht, das in eine entsprechende Innenverzahnung (22) des Belagverschleißdetektors (10) eingreift.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Belagverschleißdetektor (10) ein Drehpotentiometer (12) aufweist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Drehpotentiometer (12) und dem Kupplungselement (21, 22) ein Untersetzungsgetriebe (13) vorzugsweise in Form eines Zykloidengetriebs angeordnet ist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontakte vom Drehpotentiometer (12) zu den Steckkontakteinrichtungen (K1, K2, K3) beim Einrasten im Gehäuse lötfrei hergestellt werden.