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Die
vorliegende Erfindung betrifft die Bereitstellung eines Schalters
zur Steuerung der Verstellung einer Fahrzeugbremse, wenn ein Wartungsvorgang,
wie beispielsweise zum Ersetzen von verschlissenen Bremsbelägen, erforderlich
ist.
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Das
Dokument
EP 0 703 133
A offenbart ein Verfahren zur Steuerung des Rückzugs der
Bremsbeläge
einer Bremsvorrichtung.
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Die
Bereitstellung eines Elektromotors zur Steuerung des Laufspiels
von Bremsbelägen
im Verhältnis
zu einer Bremsscheibe basierend auf Signalen von Sensoren, die die
Spielaufnahmebewegungen und den Bremsbetätigungshub überwachen, ist bereits bekannt.
Die bekannten Systeme neigen dazu, den mechanischen Betrieb einer
herkömmlichen Bremsspielsteuerungsvorrichtung,
die als "automatischer
Einsteller" bekannt
ist, nachzuahmen. Bei solchen Einstellern ist eine Kupplung bereitgestellt,
die einen bestimmten Grad an Verlustbewegung aufweist, wobei das
Niveau der freien Bewegung dem höchstzulässigen Laufspiel
entspricht. Falls sich die Bremsbeläge so abnutzen, dass das Laufspiel
größer als
dieses höchstzulässige Spiel
ist, wird das Freilaufspiel bei Betätigung der Bremse "aufgenommen" und die weitere
zusätzliche
Bewegung, die durch das übermäßige Belagsspiel
verursacht wird, veranlasst die Kupplung, durchzurutschen. Die Durchrutschbewegung
hat die Wirkung, die Anschlags- oder Ausgangsposition für die Rückkehr des Bremsbelags
zu bewegen, wodurch der Belag progressiv in Richtung der Bremsscheibe
vorgeschoben wird, wenn sich der Bremsbelag abnutzt. Derartige mechanische
automatische Einsteller sind in der Technik bekannt.
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Bei
einer Bremse der Art, auf die der Schalter der vorliegenden Erfindung
eingeht, ist es wichtig, das Gewicht, den Energieverbrauch (gleich
ob elektrisch oder pneumatisch) und die Materialkosten zu verringern.
Bei einer herkömmlichen
Bremse, die einen automatischen Einsteller der mechanischen Art oder
sogar einen elektrischen Einsteller aufweist, der den mechanischen
Betrieb nachahmt, muss die Stärke
der Mechanismen, die zu dem Einsteller gehören, extrem groß sein.
Der Grund dafür
ist, dass die eigentliche Bremseinstellung nur während der Bremsphase einer
Bremsbetätigung
stattfindet. Der Einstellmechanismus bewegt sich nur dann, wenn
ein Bremsdrehmoment angewendet wird, und daher muss der Antriebsstrang
des Einstellers in der Lage sein, durch dieses eingreifende Drehmoment
hindurch anzutreiben.
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In
einer anderen Anmeldung, die gleichzeitig hiermit eingereicht wurde,
haben wir vorgeschlagen, dass bei einer Bremse, die dafür ausgelegt
ist, einen Bremsbelag gegen eine Bremsscheibe zu drücken, eine
Spielsteuervorrichtung zur aktiven Aufrechterhaltung des freien
Laufspiels zwischen dem Bremsbelag und der Bremsscheibe während der
Phase, während
der nicht gebremst wird, bereitgestellt ist, wobei die Einstellung
der Bremsbelagsposition im Verhältnis
zur Bremsscheibe nur in dem Zustand stattfindet, in dem die Bremsen
nicht betätigt
werden.
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Der
Vorteil der Einstellung der Position des Bremsbelags lediglich in
dem Zustand, in dem die Bremsen nicht betätigt werden, ist der, dass
das Eingriffsbremsdrehmoment, das überwunden werden muss, bevor
die Einstellung der herkömmlichen
Art stattfinden kann, jetzt beseitigt worden ist.
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Daher
ist bei einer derartigen Bremse das Drehmoment, das erforderlich
ist, um die Bremsbeläge
in die neue Ausgangsposition zu bewegen, wenn die Bremsen nicht
betätigt
werden, wesentlich verringert, und ebenso ist das Drehmoment, das
von dem Einstellmechanismus getragen wird, ebenfalls verringert.
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Durch
Verringerung des Drehmoments, das zur Durchführung der Einstellung erforderlich
ist, ist es jetzt möglich,
den Antriebsstrang des Einstellers neu auszulegen, so dass er wesentlich
kleiner und leichter ist, ohne die Leistung des Einstellmechanismus
zu beeinträchtigen.
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In
einer solchen Situation ist es jetzt möglich, einen Einstellmechanismus
zu konstruieren und implementieren, der im Wesentlichen aus einem
leichten Kunststoffmaterial gebildet ist, was ermöglicht,
dass das Gesamtgewicht der Bremsbaugruppe drastisch verringert wird.
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Der
Elektromotor kann innerhalb der Bremse untergebracht werden, wodurch
er und sein zugehöriger
Antrieb vor dem Eintritt von Verunreinigungen geschützt sind.
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Die
Erfindung ist insbesondere auf Bremsen des Typs anwendbar, bei denen
eine Winkelverschiebung eines Rotationselements, das herkömmlicherweise
als Betätigungsstange
bezeichnet wird, durch ein externes Stellglied eine axiale Verschiebung
eines Paars lateral beabstandeter Mitnehmer verursacht, und zwar
mit Hilfe von Rollen, die auf Nockenflächen des Rotationselements
laufen, wobei die Stellgliedeingabelast durch die Verschiebung der
Mitnehmer auf einen Bremsbelag der Bremse übertragen wird.
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Der
Elektromotor kann in dem Abschnitt der Bremse zwischen den Mitnehmern
in einem Abschnitt der Bremse angeordnet sein, der herkömmlicherweise
von einem mechanischen Einsteller eingenommen wurde. In einer solchen
Position stehen der Motor und sein Antrieb in engem Zusammenhang
mit dem Mechanismus zur Betätigung
der Bremse.
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Um
den elektrischen Stromverbrauch auf einen niedrigen Pegel abzusenken,
kann der verwendete Elektromotor ein Hochgeschwindigkeitsmotor mit
geringer Leistung bzw. geringem Drehmoment sein, der bei Gebrauch
in Kombination mit einem Reduktionsgetriebe betrieben wird.
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Das
Reduktionsgetriebe kann eine kompakte Konstruktion aufweisen, wie
beispielsweise ein epizyklisches oder Mehrstufenplanetengetriebe.
Alternative Konstruktionen, wie beispielsweise Schnecke-Schneckenradgetriebe
oder Zykloidgetriebe oder eine beliebige Kombination davon, sind
ebenfalls geeignet.
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Zur
Bereitstellung der Einstelldaten, die erforderlich sind, um den
Einstellvorgang durchzuführen,
sind ein oder mehrere Sensoren bereitgestellt, um Informationen über die
Bewegung der Bremse zu erzeugen. Insbesondere muss der Freilaufhub
der Bremse, d.h. die Spielaufnahmebewegung, ermittelt werden. Der
Hub des Bremsstellglieds kann mit Hilfe eines Verschiebungssensors
gemessen werden, jedoch kann der Teil der Strecke, der der Freilaufstrecke
entspricht, nur durch Ermittlung der Verschiebung in Kombination
mit der bekannten angewendeten Last ermittelt werden. Wenn sich
der Bremsbelag bei normaler Betätigung
bewegt, ist die Last, die während
der Freilauf- oder Spielaufnahmebewegung angewendet wird, gering.
Sobald die Bremsbeläge
die Bremsscheibe berühren,
wird die Last, die zur weiteren Bewegung um eine beliebige Entfernung
erforderlich ist, wesentlich vergrößert. Daher ist ersichtlich,
dass das freie Laufspiel des Bremsbelags in Bezug auf die Bremsscheibe
durch einen Vergleich der Bremsbelagverschiebung mit der angewendeten Last
ermittelt werden kann.
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Daher
kann Folgendes bereitgestellt werden: ein Erfassungsmittel, das
dafür ausgelegt
ist, sowohl die Verschiebung der Bremse als auch die Last, die durch
die Bremse angewendet wird, zu ermitteln, sowie ein Mittel zum Vergleich
der Ausgabe des Erfassungsmittels, um das freie Laufspiel der Bremse
zu ermitteln.
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Das
freie Laufspiel der Bremse kann daraufhin durch die Verwendung eines
elektrischen Antriebs in der Bremse, der dafür ausgelegt ist, die Ausgangsposition
der Bremsbeläge
einzustellen, innerhalb eines gewünschten Bereichs aufrechterhalten werden.
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Ein
Sensor in der Bremse stellt Bremsbelagspositionsinformationen bereit,
die zur Steuerung des Motors zur korrekten Positionierung der Bremsbeläge gemäß den vorgeschriebenen
Grenzwerten verwendet werden können.
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Der
Sensor kann ebenfalls dazu verwendet werden, ein Signal bereitzustellen,
das den gegenwärtigen
Verschleißzustand
der Bremsbeläge
anzeigt, und kann die Form eines Codierers, entweder linear oder
rotierend, annehmen, der von einem Teil der Bremse angetrieben wird,
der sich bei der Einstellung der Bremse bewegt, wobei die Codierersignale
zur Verwendung bei einem Einstellvorgang in einem nicht-flüchtigen
Speicher gespeichert werden.
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Bei
einer Bremse, die einen Elektromotor aufweist, der dafür ausgelegt
ist, den Einstellvorgang durchzuführen, kann die Verstellung
mit Hilfe desselben Motors ebenfalls automatisch aktiviert werden. Die
Verstellung ist erforderlich, wenn ermittelt wurde, dass die Bremsbeläge ersetzt
werden müssen.
Bei einer herkömmlichen
Bremse muss der Einstellmechanismus manuell entspannt werden, um
den Kolben, der die Bremse betätigt,
von der Bremsscheibe zurückzuziehen.
Dadurch können
die alten Beläge entfernt
werden und gegen neue Beläge
ersetzt werden. Wenn ein Elektromotor verwendet wird, kann ein einfaches
elektrisches Signal von einem Schalter, der der Bremse zugeordnet
ist und entweder an der Bremse befestigt oder elektrisch damit verbunden
ist, verwendet werden, um den Rückzug
des Elements, das die Bremse betätigt,
einzuleiten. Die vorliegende Erfindung betrifft einen derartigen
Schalter.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird eine Fahrzeugbremse des Bremssatteltyps bereitgestellt, die
eine elektrisch betätigte
Einstellung des Laufspiels eines Bremsbelags im Verhältnis zu
einer Bremsscheibe aufweist, wobei zur Betätigung der Bremse eine Winkelverschiebung
einer drehbaren Komponente der Bremse mit Hilfe eines externen Stellglieds
eine axiale Verschiebung einer Mitnehmeranordnung innerhalb der
Bremse verursacht, wodurch die Eingabelast des Stellglieds auf den
Bremsbelag der Bremse übertragen
wird, und wobei ein Schalter vorgesehen ist, um ein Bremsverstellsignal bereitzustellen,
wobei der Schalter an oder in dem Gehäuse des Bremssattels befestigt
ist und zwei im Verhältnis
zueinander drehbare Komponenten umfasst, die jeweilige Teile einer
kontaktlosen zweiteiligen Schalteranordnung tragen, wobei der Schaltvorgang
derselben erreicht wird, indem eine der im Verhältnis zueinander drehbaren
Komponenten mit Hilfe der drehbaren Komponente der Bremse als Reaktion auf
Belagverschleiß gedreht
wird.
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Bei
einer vorteilhaften Ausführungsform
trägt eine
Komponente einen Magneten und die andere Komponente trägt einen
Hall-Effekt-Sensor.
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Bei
einer bevorzugten Ausführungsform
umfassen die beiden im Verhältnis
zueinander drehbaren Komponenten Folgendes: einen Basisrahmen, der
den Hall-Effekt-Sensor
trägt,
und eine obere Abdeckung, die den Magneten trägt, wobei der Rahmen und die
Abdeckung durch einen Vorsprung an das Bremssattelgehäuse montiert
oder mit diesem gekoppelt sind, so dass die Abdeckung selektiv um
den Rahmen gedreht werden kann.
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Bei
einer besonders bevorzugten Ausführungsform
dreht sich die Abdeckung so an dem Rahmen, dass sowohl eine Rotations-
als auch eine lineare Bewegung dazwischen bereitgestellt wird. Dies kann
durch die Bereitstellung einer Verstellschraube zwischen diesen
Komponenten erreicht werden.
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Vorteilhafterweise
sind der Magnet und der Sensor beide außerhalb der Achse an den im
Verhältnis
zueinander drehbaren Komponenten angeordnet, wobei der Magnet in
einer Ruhe- bzw. Startposition im Wesentlichen um 180 Grad versetzt
gegenüber
dem Sensor angeordnet ist und die relative Drehbewegung um ein Ausmaß, bei dem
ein Signal erzeugt werden soll, den Magneten und den Sensor ausrichtet.
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Die
Erfindung wird im Folgenden lediglich beispielhaft unter Bezugnahme
auf die beigefügten Zeichnungen
ausführlicher
beschrieben, wobei:
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1 eine
Draufsicht teilweise im Aufriss einer Ausführungsform einer Bremse ist,
auf die der Motorverstellschalter der vorliegenden Erfindung angewendet
werden kann;
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2 eine
vergrößerte Einzelheit
aus 1 ist, die eine Motor- und Getriebeinstallation
zeigt;
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3a und 3b Ablaufpläne umfassen, die
zeigen, wie Messungen erstellt werden;
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4 ein
Ablaufplan ist, der die Abfolge der Spieleinstellung zeigt;
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5 ein
Ablaufplan ist, der die Iniziierung der Verstellung zeigt;
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6 ein
Ablaufplan ist, der die Neueinstellung einer Bremse zeigt, die zurückgesetzt
worden ist;
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7 eine
auseinandergezogene Querschnittsansicht einer Ausführungsform
eines Bremsverstellschalters gemäß der vorliegenden
Erfindung ist.
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Die
Bremse aus 1 ist von dem Typ, der ein Bremssattelgehäuse 10 umfasst,
das eine Bremsscheibe 12 überspannt, die auf einer Achse des
Fahrzeugs, das zu bremsen ist (nicht gezeigt), befestigt ist. Die
Bremse wird durch mechanische Bewegung eines Eingangsstellglieds,
wie beispielsweise eines Luftzylinders (nicht gezeigt), betätigt. Derartige
Stellglieder sind auf dem Gebiet der Bremsbetätigung bekannt. Das Stellglied
wirkt mit dem äußeren Ende
der Betätigungsstange
oder "Bet-Stange" 14 der
Bremse zusammen. Das innere Ende der Betätigungsstange 14 wird
in einem Lager getragen, das an dem unteren oder inneren Gehäuseteil 16 befestigt
ist. An der äußeren Fläche des
inneren Endes der Betätigungsstange 14 ist
ein Nocken 18 gebildet, der bei Drehung verursacht, dass
eine Reaktionskraft auf die Rollen 20 übertragen wird. Die Rollen 20 übertragen
die angelegte Last ihrerseits auf ein Paar beanstandete innere Mitnehmerelemente 22.
Diese inneren Mitnehmerelemente 22 sind mit zugehörigen äußeren Mitnehmerelementen 24 in
Eingriff verschraubt, die die Eingangslast von dem Stellglied an die
Rückseite
des inneren Bremsbelags 26 anlegen, wodurch das Reibmaterial
des inneren Bremsbelags 26 mit der Bremsscheibe 12 in
Reibeingriff gedrückt wird.
Durch diesen Reibeingriff zwischen der Bremsscheibe 12 und
dem inneren Bremsbelag 26 wird eine Reaktionskraft erzeugt,
die durch die Mitnehmer 22 und 24, die Rollen 20 und
den Nocken 18, der von dem inneren Gehäuseteil 16 gestützt wird,
zurückgeführt wird.
Das innere Gehäuseteil 16 ist
mit Hilfe von Überbrückungsschrauben 30 und 32 an
einem äußeren Gehäuseteil 28 befestigt.
Somit wird die angewendete Kraft, die durch die Bewegung der Betätigungsstange 14 erzeugt
wird, letztlich durch ein Reaktionsmittel zum äußeren Gehäuseteil 28 übertragen,
das den äußeren Bremsbelag 34 seinerseits
mit der Bremsscheibe 12 in Reibeingriff drückt. Daher wird
die Bremsscheibe 12 bei Bewegung der Betätigungsstange 14 zwischen
dem inneren und äußeren Reibbelag 26 und 34 eingeklemmt,
um unter der Steuerung der angewendeten Eingabebewegung eine Bremskraft
zum Bremsen des Fahrzeugs zu erzeugen.
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Wie
in 1 gezeigt ist, umfasst die Bremse ebenfalls einen
Elektromotor 40, der dafür ausgelegt ist, über ein
Reduktionsgetriebe 42, das hier beispielhaft als Mehrstufenplanetengetriebe
gezeigt ist, einen Teil der teleskopischen Mitnehmerbaugruppe anzutreiben,
die die Gesamtlänge
der Mitnehmerbaugruppe gemäß der Drehrichtung
des Motors vergrößert oder
verringert, wenn er gedreht wird. Durch eine derartige Verlängerung
oder Kontraktion wird die Ruhepositionen des bremsbetätigenden
Elements, und somit das Spiel, das zwischen den Bremsbelägen und
der Bremsscheibe verfügbar
ist, eingestellt.
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Ebenfalls
ist ein Rotationscodierer 44 gezeigt, der von einem Teil
der Mitnehmerbaugruppe angetrieben wird, die sich bei der Einstellung
bewegt. Der Codierer erzeugt ein Signal, das so ausgelegt ist, dass
es in einem elektronischen Steuergerät verarbeitet wird, wo seine
Ausgabe gesammelt wird, um ein Maß der Gesamtposition und daher
der Gesamtbewegung des Einstellmechanismus bereitzustellen, wobei
diese Ausgabe proportional zum tatsächlichen Abnutzungszustand
der Bremsbeläge
ist.
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Nachdem
ermittelt worden ist, dass die Bremsen gelöst wurden, werden die erhaltenen Spieldaten
bei Betrieb von dem elektronischen Steuergerät verwendet, um zu bestimmen,
ob eine Einstellung des Spiels erforderlich ist. Wenn eine solche Einstellung
erforderlich ist, wird der Motor 40 zur neuen Position
angetrieben. Wie aus 2 ersichtlich ist, stellt die
Motorabtriebswelle durch eine Zykloidgetriebebaugruppe 46 an
einer Getriebeform 48, die zu dem inneren Mitnehmerelement 22 gehört, einen Antrieb
bereit. Das innere Mitnehmerelement 22 steht mittels Gewinde
mit dem äußeren Mitnehmerelement 24 in
Eingriff, das gegen Rotation festgehalten wird. Eine Drehung des
inneren Mitnehmerelements verursacht, dass sich die gesamte Mitnehmerbaugruppe
entweder ausdehnt oder zusammenzieht.
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Es
wird angemerkt, dass das Drehmoment, das zum Antrieb der Mitnehmerbaugruppe
erforderlich ist, um den vorgenannten Effekt zu erzeugen, wesentlich
niedriger ist, wenn die Mitnehmerbaugruppe nicht unter einer wesentlichen
axialen Belastung steht, da das Reibungsniveau zwischen den beiden
mit Gewinde versehenen Elementen drastisch verringert wird. Im Hinblick
auf die Tatsache, dass das Drehmoment, das zur Erzeugung der Einstellbewegung
erforderlich ist, verglichen mit dem Drehmoment bei betätigten Bremsen
im Wesentlichen klein ist, können
die Antriebe des Getriebes und des Mitnehmers jetzt aus einem Material
hergestellt werden, das wesentlich leichter ist.
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Im
Folgenden wird auf die Ablaufpläne
aus 3a und 3b Bezug
genommen, die jeweils Beispiele der Schrittabfolge während eines
Betätigens
der Bremse und eines Lösens
der Bremse zeigen. Die einzelnen Schritte in 3a und 3b lauten
wie folgt:
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- 100
- Start
- 102
- Bremse-betätigt-Signal
von CAN-Bus gesendet?
- 104
- Hubsensor
alle X ms überwachen
- 106
- Lastsensorschalter überwachen
- 108
- Hat
Schalter zum HOCH-Zustand gewechselt?
- 110
- Hubsensoreingabe
in SSON speichern
- 112
- Hubsensornullversatz
(SSF) von SSON abziehen. Ergebnis in SSC speichern
- 114
- SSC
von gespeichertem Nennspielwert (SSN) abziehen. Ergebnis in SSA
speichern
- 116
- Stop
- 118
- Start
- 120
- Hubsensor
alle X ms überwachen
- 122
- Lastschalter überwachen
- 124
- Hat
Schalter zum TIEF-Zustand gewechselt?
- 126
- Hubsensorausgabe
in SSOFF speichern
- 128
- Hubsensornullversatz
(SSF) von SSOFF abziehen. Ergebnis in SSCF speichern
- 130
- SSCF
von gespeichertem Nennspielwert (SSN) abziehen. Ergebnis in SSB
speichern
- 140
- Stop.
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Gemäß dem Ablaufplan
aus 3a wird die Betätigung der Bremse durch Erfassen
des Hubs der Bremse überwacht.
Der Hub kann beispielsweise unter Verwendung eines Linearverschiebungssensors gemessen
werden, der mit dem Antriebsende der Betätigungsstange 14 gekoppelt
ist. Wenn die Bremsbeläge 26, 34 mit
der Bremsscheibe 12 einen Reibeingriff herstellen, wird
die Last, die von dem Bremsstellglied auf die Bremse übertragen
wird, erfasst und ermittelt. Dies kann unter Verwendung eines Sensors
erreicht werden, der an dem Antriebesende der Betätigungsstange
angeordnet ist.
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Beispielsweise
kann ein derartiger Lastsensor in Form eines Hall-Effekt-Sensors
vorliegen, wobei die Last, die von einer Betätigungsstange (beispielsweise
von einem Luftzylinder) angelegt wird, gegen eine Belleville-Unterlegscheibe
drückt,
die zwischen der Betätigungsstange
und einem Stellring angeordnet ist, der gegen eine bogenförmige Fläche des äußeren Endes
der Betätigungsstange
wirkt. Der Stellring positioniert ebenfalls einen Magnetabschnitt des
Sensors, wobei ein Erfassungteil des Sensors innerhalb der Betätigungsstange
benachbart zur bogenförmigen
Fläche
angeordnet ist. Die Belleville-Unterlegscheibe ermöglicht eine
kleine Bewegung des Magneten im Verhältnis zum Detektor abhängig von
der Last, wobei diese Bewegung von dem Hall-Effekt erfasst wird,
um ein proportionales Signal bereitzustellen, das den Lastpegel
darstellt.
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Eine
andere Form von Lastzelle kann in Form eines Linearverschiebungssensors
für eine proportionale
Lastmessung vorliegen. Eine Betätigungsstange
wirkt gegen eine Belleville-Unterlegscheibe, um eine proportionale
Lastbewegung eines axial ausfahrenden Weicheisenzapfens bereitzustellen,
wobei sich der Zapfen 148 in eine Spule erstreckt, um die
Linearverschiebung zu erfassen.
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Der
tatsächliche
Hub oder die tatsächliche Verschiebung
der Bremse wird aufgezeichnet und überprüft, um festzustellen, ob er
bzw. sie (a) um ein vorgeschriebenes Ausmaß von einer früheren Anwendung
abgewichen ist oder ob er bzw. sie sich (b) um ein Ausmaß geändert hat,
das einen vorgeschriebenen Spielgrenzwert überschreitet. Bei Lösen der Bremse
wird die vorhergehende Routine wiederholt, wenn die Bremslast gelöst wird
(siehe 3b). Die Ergebnisse für das tatsächlich gemessene
Spiel werden gespeichert und falls sie außerhalb der vorgeschriebenen
Grenzwerte liegen, wird die Bremse daraufhin gemäß dem Verfahren eingestellt,
das im Ablaufplan aus 4 dargestellt ist, dessen einzelne Schritte
wie folgt lauten:
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- 142
- Start
- 144
- Ist
Bremse-lösen-CAN-Meldung
eingetroffen?
- 146
- Auszeitschleife
für 1 Sekunde
- 148
- Zuletzt
gespeicherten SSB-Wert lesen
- 150
- Ist
SSB-Wert = 0?
- 152
- Ist
SSB-Wert < 0?
- 154
- Abnutzungssensorausgabe
lesen und in WSI speichern
- 156
- SSB
von gespeichertem Wert des hinteren Sensors abziehen. Ergebnis in
CON speichern
- 158
- Motor
für eine
Zeitspanne speisen, um Mitnehmer vorwärts zu drehen (Spielverrin
gern)
- 160
- Abnutzungssensorausgabe
lesen und in WSI speichern
- 162
- WSI
= CON?
- 164
- WSI > CON?
- 166
- Abnutzungssensorausgabe
lesen und in WSI speichern
- 168
- SSB
von gespeichertem Wert des Abnutzungssensors abziehen. Ergebnis
in CCP speichern
- 170
- Motor
für eine
Zeitspanne speisen, um Mitnehmer zurück zu drehen (Spiel vergrößern)
- 172
- Abnutzungssensorausgabe
lesen und in WSI speichern
- 174
- WSI
= CCP?
- 176
- WSI < CCP?
- 178
- Stop.
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Die
Einstellung der Bremse wird gemäß dem Vorgang
erreicht, der in 4 dargestellt ist. Wenn erfasst
wird, dass die Bremse gelöst
worden ist, und wenn erfasst wird, dass der gespeicherte Spielwert außerhalb
des vorgeschriebenen Einstellgrenzwerts liegt, wird der Motor 40 gespeist,
um das Freilaufspiel der Bremse entweder zu verkleinern oder um
das Freilaufspiel der Bremse zu vergrößern, indem das Mitnehmerelement 22 in
die entsprechende Richtung gedreht wird. Die Ausgabe von dem mitnehmerbetriebenen
Verschleißsensor
oder -codierer 44 wird aufgezeichnet oder gesammelt, um
ein Signal bereitzustellen, das den Abnutzungszustand der Bremsbeläge anzeigt.
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Sollte
das Signal von dem Abnutzungssensor 44 bestimmen, dass
ein Belagswechsel erforderlich ist, könnte daraufhin ein Alarm oder
eine andere Anzeige ausgegeben werden. Die Verstellung der Bremse
oder der Rückzug
der bremsbetätigenden Elemente
wird daraufhin durch die Verwendung eines elektrischen oder elektronischen
Schalters eingeleitet, der, nachdem er betätigt wurde, gemäß den Prinzipien
wirkt, die im Ablaufplan aus 5 gezeigt sind.
Nach der Betätigung
ermittelt das System, ob sich das Fahrzeug in einem korrekten Zustand
befindet, d.h. stationär,
um zu ermöglichen,
dass die Bremse „geöffnet" wird. Wenn dieser
Zustand zutrifft, wird der Elektromotor 40 gespeist, um
die bremsbetätigenden
Elemente zu veranlassen, sich von der Bremsscheibe 12 zurückzuziehen.
Da die Bremse nicht mehr korrekt eingestellt ist, wird ein Kennzeichen
gesetzt, um einem Steuergerät
anzuzeigen, dass eine Einstellung erforderlich ist.
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Nach
dem Wiederzusammenbau der Bremse wird das Nicht-Eingestellt-Kennzeichen
erkannt und die Bremse wird gemäß dem Vorgang
des Ablaufplans aus 6 schnell neu eingestellt.
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Die
einzelnen Schritte in den Ablaufplänen aus 5 und 6 lauten
wie folgt:
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- 180
- Start
- 182
- Wurde
Verstellschalter betätigt?
- 184
- Ist
das Parken-Kennzeichen oder das Bremse-Betätigt-Kennzeichen eingeschaltet?
- 186
- Mitteilung „Verstellung
kann nicht vorgenommen werden" mit
Begründung
senden
- 188
- Zeigt
EBS über
CAN, dass das Fahrzeug stationär
ist?
- 190
- Bremse
durch Rückwärtsdrehen
der Mitnehmer verstellen, um eine Abnutzungssensorausgabe des Versorgungseinstellpegels
zu erreichen
- 192
- Mitteilung „Bremse
nicht eingestellt" senden
- 194
- Internes
Kennzeichen „Verstellvorgang" einstellen
- 196
- Wurde
Versorgungseinstellpegel erreicht?
- 198
- Hat
der Schalter seinen Zustand geändert?
- 200
- CAN-Mitteilung „Verstellung
beendet" senden
- 202
- Stop
- 204
- 10
Sekunden warten. Falls keine Mitteilung, Warnung von Verstellschalterfehler
kennzeichnen
- 206
- Stop
- 208
- Start
- 210
- Ist „Verstellvorgang"-Kennzeichen in elektronischem
Steuergerät
der Bremse vorhanden?
- 212
- Auf
Bremse-Betätigen-Signal
von EBS-CAN-Bus warten
- 214
- Hubsensorausgabe überwachen
- 216
- Lastschalter überwachen
- 218
- Hat
Lastschalter seinen Zustand nach HOCH geändert?
- 220
- Hubsensorwert
speichern und SSA-Wert berechnen
- 222
- SSA-Wert
speichern, SSA-Wert zu SSB kopieren
- 224
- Prüfungen beim
Lösen ignorieren
- 226
- Internes
Kennzeichen „Verstellvorgang" entfernen
- 228
- Stop
- 230
- Hat
der Hub den höchstzulässigen Wert
erreicht?
- 232
- SSA-Wert
und SSB-Wert auf Höchstwert
einstellen
- 234
- Prüfungen beim
Lösen ignorieren
- 236
- Stop.
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7 zeigt
eine Ausführungsform
eines speziellen Schalters gemäß der vorliegenden
Erfindung zur Einleitung der Verstellung der Bremse, wobei die bremsbetätigenden
Elemente so angeordnet sind, dass sie für Wartungsvorgänge zurückgezogen
werden, um beispielsweise zu ermöglichen,
dass alte Beläge
entfernt und gegen neue Beläge
ersetzt werden.
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Der
Verstellschalter aus 7 ist bei Gebrauch in einer
geeigneten Position an dem Bremssattelgehäuse befestigt, um eine kontaktlose
Schalteranordnung, wie beispielsweise einen Magnetschalter, der
durch Drehbewegung betätigt
wird, bereitzustellen. Der Schalter muss auf ein mit Gewinde versehenes
Element geschraubt werden können,
um sowohl eine Rotationsbewegung als auch eine lineare Bewegung
bereitzustellen. Vorzugsweise ist der Schaltmechanismus im Wesentlichen
gegen die umliegende Umgebung abgedichtet.
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Wie
in 7 gezeigt, umfasst diese Ausführungsform des Schalters Folgendes:
einen
unteren Leiterrahmen 50, der einen Hall-Effekt-Sensor 52 trägt, der
von der Achse versetzt in einem sich aufwärts erstreckenden im Allgemeinen
zylindrischen Gehäuse 54 befestigt
ist, und eine obere Abdeckung 56, die einen Magneten 58 trägt, der
von der Achse versetzt in einem herabhängenden zylindrischen Stummel
befestigt ist. Der obere und der untere Teil 50, 56 sind
mit Hilfe eines hervorstehenden Vorsprungsabschnitts 62,
der sich an dem Bremssattelgehäuse 64 befindet,
zusammengebaut.
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Der
Schalterteil 50 des unteren Leiterrahmens umfasst eine
Membran 66, um den Sensor 52 gegen Eintritt von
Schmutz abzudichten und ist in herkömmlicher Weise an der Unterseite
des Bremssattelgehäuses
befestigt. Ein O-Ring (nicht gezeigt) ist in einer Hinterschneidung 68 in
dem Gehäuse 54 angeordnet,
um den Schalter zusätzlich
gegen unerwünschten
Eintritt von Schmutz abzudichten.
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Der
Vorsprungsabschnitt des Bremssattelgehäuses 62 weist eine
Umfangslippe 70 auf. Die obere Abdeckung 56 weist
einen Einfassungsabschnitt 72 mit einer einwärts angeordneten
Umfangslippe 74 auf und ist über dem Vorsprungsabschnitt 62 des Bremssattels
angeordnet und wird an diesem gehalten, indem die Lippe 74 unter
die Lippe 70 des Vorsprungs greift. Der Kappenabschnitt 56 kann
aus einem elastischen Kunststoffmaterial hergestellt sein oder kann
eine geteilte Einfassung 72 aufweisen, damit er über dem
Vorsprungsabschnitt 62 zusammengebaut werden kann. Der
Magnet 58 kann in den zentralen Stummel 60 der
oberen Abdeckung 56 in Position eingeformt werden. In der
zusammengebauten Ruheposition ist der Magnet so angeordnet, dass er
um 180 Grad versetzt gegenüber
dem Sensor 52 im unteren Schalterteil angeordnet ist.
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Somit
ist der Schalter in diesem Zustand ausgeschaltet. Durch eine Drehbewegung
des Schalters zur Drehung der oberen Abdeckung 56 im Verhältnis zum
unteren Leiterrahmen 50 wird der Magnet schließlich vertikal über dem
Sensor ausgerichtet, um in dem Sensor ein Hall-Effekt-Signal zu
erzeugen.
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Bei
dieser Ausführungsform
weist die Kappe ein Schnellschraubgewinde 76 an dem Stummel 60 auf,
das mit einem Gewinde 78 in dem Schaltergehäuse 54 zusammenwirkt,
um eine Rotations- und eine Axialbewegung der Kappe bereitzustellen.
Diese Anordnung bietet verglichen mit einer einfachen Rotationsbewegung
eine bessere Betätigung
des Sensors, da durch die Axialschraubbewegung ein größerer Luftspalt
zwischen dem Sensor 52 und dem Magneten 58 in
der Ruheposition (ausgeschalteten Position) erzeugt wird.
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Die
Baugruppe kann eine Feder aufweisen (teilweise bei 80 gezeigt),
die in der Vertiefung 82 des Bremssattelgehäusevorsprungs 62 und
um den Kappenstummel 60 herum angeordnet ist. Die Feder 80 würde durch
Laschen (nicht gezeigt), die in der Bremssattelendkappe angeordnet
sind, gegen eine Bewegung eingeschränkt. Wenn die Kappe gedreht würde, würde sich
die Feder spannen und eine automatische Rückkehrfunktion bereitstellen,
wenn die Kappe losgelassen würde.
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Die
Komponenten 50, 56 des oben beschriebenen Schalters
können
aus leichten Kunststoffmaterialien hergestellt werden.
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Bei
Gebrauch ist der Schalter in der Bremse angebracht und entspricht
beispielsweise dem Codierer 44 in 1, so dass
der Abdeckungsteil 56 durch Eingriff in ein geeignetes
Rotationsantriebselement 57, das antreibend mit einem der
inneren Mitnehmer 22 gekoppelt ist, angetrieben werden
kann. Die Abdeckung 56 weist zu diesem Zweck einen diametralen
Schlitz 84 auf.