ES2339299T3 - Guarnicion de freno o de embrague con unidad de determinacion del desgaste y de la temperatura. - Google Patents
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Abstract
Guarnición de freno o de embrague con una guarnición de fricción (22) dispuesta sobre una placa de soporte (20) y con medios (28, 30, 24; 32) para la detección de una temperatura crítica de funcionamiento, caracterizada porque en al menos un lugar en la guarnición de fricción está previsto un material (24) conductor de electricidad con una temperatura de transición de fases en la zona de la temperatura crítica de funcionamiento.
Description
Guarnición de freno o de embrague con unidad de
determinación del desgaste y de la temperatura.
La invención se refiere a una guarnición de
freno o de embrague con una guarnición de fricción dispuesta sobre
una placa de soporte y con medios para la detección de una
temperatura crítica de funcionamiento de la guarnición de freno o
de embrague.
Las indicaciones de desgaste del freno como
también del embrague como tales se conocen a partir del estado de
la técnica. Estas posibilitan una detección o determinación de un
límite crítico de desgaste de una guarnición de fricción, antes de
que la acción de frenado o bien de embrague, que se puede alcanzar
con la guarnición de freno o de embrague, caiga por debajo de una
medida mínima admisible.
Además, se conocen unidades de determinación de
la temperatura para guarniciones de freno, que indican la
temperatura actual en la guarnición de freno, por una parte, para
poder determinar de manera fiable una previsión de desgaste y, por
otra parte, para poder realizar previsiones con respecto a la acción
de frenado en función de la presión de frenado aplicada entre la
guarnición de freno y el disco de freno.
Se conoce a partir del documento US 3 975 706 A
una guarnición de freno con un sensor para la medición de la
temperatura crítica del sistema de frenos de acuerdo con el
preámbulo de la reivindicación 1.
Así, por ejemplo, el documento DE 100 45 219 A1
describe una estructura de principio de una indicación de desgaste
de los frenos de varias fases, que incluye una unidad de
determinación de la temperatura, para la que solamente están
previstas dos conexiones eléctricas.
A través de éstas se puede realizar un flujo de
corriente a través de resistencias conectadas en serie para la
determinación del desgaste, por una parte, así como para la
determinación de la temperatura, por otra parte. A partir de la
modificación de la resistencia eléctrica determinable se puede
deducir en este caso o bien un desgaste producido o una
modificación de la temperatura.
Además, el documento DE 100 45 219 A1 describe
una medición y una evaluación discontinuas, comparando el valor
general de la resistencia eléctrica calculado después de un proceso
de frenado con el valor general de la resistencia presente antes
del proceso de frenado y deduciendo a través de evaluación lógica si
una porción de la modificación del valor general de la resistencia
se puede atribuir a una modificación en las resistencias de
determinación del desgaste, a partir de lo cual se puede deducir
finalmente la elevación de la temperatura provocada a través del
proceso de frenado.
Tales unidades de determinación de la
temperatura y del desgaste presentan una estructura relativamente
compleja. Las variables de temperatura y desgaste a determinar no se
deducen directamente a partir de las señales eléctricas medibles,
sino que solamente se pueden estimar de manera aproximada a través
de una evaluación relativamente costosa. La evaluación de las
señales obtenidas con respecto a la temperatura y al estado de
desgaste se realiza por medio de software inteligente y a través de
informaciones conectadas a partir de la red de datos circundante
del vehículo. Para la determinación de la temperatura y/o del
desgaste de la guarnición de freno deben calcularse y procesarse,
por lo tanto, una pluralidad de parámetros del vehículo.
Por lo demás, en el caso de cargas fuertes de un
freno de vehículo, como por ejemplo en caso de un frenado total a
partir de velocidades altas del vehículo, se producen temperaturas
especialmente altas en la superficie de fricción de la guarnición
de freno. A veces se puede calentar toda la guarnición de freno
hasta tal punto que incluso la capa de adhesivo, por medio de la
cual la guarnición de fricción está unida con la placa de soporte,
se ablanda y se perjudica en gran medida en su actuación.
Esto puede conducir a un desprendimiento del
material de fricción fuera de la placa de soporte de la guarnición
y, por lo tanto, a un fallo total del freno o de una guarnición de
embrague.
Por lo tanto, la invención tiene el cometido de
detectar tal temperatura crítica de funcionamiento en la guarnición
de fricción y especialmente en la proximidad de la superficie
adhesiva, para que el usuario o una electrónica de control o
supervisión, como por ejemplo la electrónica de a bordo, de un
vehículo pueda iniciar medidas de aviso o de alarma o pueda tomar
contra medidas.
La presente invención tiene, además, el cometido
de posibilitar una determinación sencilla, de coste más favorable y
precisa de una temperatura crítica de funcionamiento de la
guarnición de fricción.
En un desarrollo, la invención debe proporcionar
medios sencillos y de coste favorable en la realización, tanto para
la determinación de una temperatura crítica de funcionamiento como
también para la determinación de un límite de desgaste de la
guarnición de fricción.
El problema en el que se basa la invención se
soluciona por medio de una guarnición de freno o de embrague de
acuerdo con la reivindicación 1 de la patente. Otras formas de
realización ventajosas de la invención se indican en las
reivindicaciones dependientes.
La guarnición de freno o de embrague de acuerdo
con la invención presenta una placa de soporte y una guarnición de
fricción dispuesta en ella. Para la detección de una temperatura
crítica de funcionamiento de la guarnición de fricción o bien de la
temperatura de la capa de adhesivo entre la guarnición de fricción
y la placa de soporte está previsto en al menos un lugar en la
guarnición de fricción un material conductor de electricidad, que
presenta una temperatura de transición de fases, que está en la zona
de la temperatura crítica de funcionamiento a determinar o a
detectar e la guarnición de fricción.
Con preferencia, el material dispuestos en la
guarnición de fricción tiene una temperatura de transición de las
fases por debajo de la temperatura crítica de funcionamiento, de
manera que en el caso de un calentamiento de la guarnición de
fricción, por ejemplo debido a solicitación mecánica fuerte, ya
antes de alcanzar la temperatura crítica de funcionamiento para la
capa de adhesivo o la guarnición de fricción, el material lleva a
cabo una transición de fases, que se puede detectar con la ayuda de
señales eléctricas y se puede procesar posteriormente de manera
correspondiente.
El material dispuesto en la guarnición de
fricción está concebido de tal forma que la transición de fases,
que tiene lugar a la temperatura crítica de funcionamiento, va
acompañada de una modificación de la resistencia eléctrica del
material o de tal manera que la transición de fases conduce a una
modificación de la naturaleza del material, que se puede detectar
con la ayuda de señales eléctricas.
Por una transición de fases o bien por la
temperatura de transición de las fases implicada con ello en el
sentido de la invención se entiende una modificación cualitativa del
estado de un material en caso de variación de las condiciones
exteriores, como por ejemplo temperatura, presión, campo magnético,
etc. Con la transición de fases en el sentido de la invención se
entienden especialmente modificaciones del estado agregado de
elementos químicos o de mezclas de sustancias químicas. Por ello se
entienden especialmente las modificaciones típicas del estado
agregado y las transiciones de fases como fundición, evaporación,
sublimación, solidificación, condensación o resublimación, pero
también transiciones de fases estructurales, como cambio de la
estructura cristalina, cambio entre comportamiento ferromagnético y
paramagnético, cambio entre diferentes ordenaciones magnéticas o
incluso cambio entre comportamiento ferromagnético y
dieléctrico.
La invención se puede emplear, por decirlo así,
con carácter universal tanto en guarniciones de fricción para
frenos como también en guarniciones de fricción para embragues. Los
campos de aplicación posibles para la determinación de la
temperatura y/o del desgaste de guarniciones de fricción de acuerdo
con la invención son, además de los frenos de disco y de tambor,
tanto embragues de fricción, de separación y de resbalamiento,
especialmente en el campo de los vehículos industriales como también
en la fabricación de máquinas herramientas y en la técnica del
transporte.
De acuerdo con una forma de realización
ventajosa de la invención, en el entorno inmediato del material en
la guarnición de fricción están dispuestos los extremos libres de
dos conductores eléctricos. Estos extremos de conductores están
dispuestos con relación a la posición y a la geometría del material
de tal forma que la resistencia eléctrica medible entre los
conductores eléctricos experimenta una modificación debido a la
transición de fases del material.
En este caso, está previsto especialmente que
los extremos de los conductores están conectados entre sí a través
del material conductor de electricidad. Debido a una transición de
fases del material, se interrumpe está conexión de los extremos de
los conductores, o al menos se deteriora hasta tal punto que la
resistencia entre los extremos de los conductores eléctricos se
modifica de manera medible. Así, por ejemplo, a través de la
transición de las fases se puede interrumpir o, en cambio,
establecer un flujo de corriente a través de los dos conductores
eléctricos.
De acuerdo con otra forma de realización de la
invención, el material dispuesto en la guarnición de fricción se
funde cuando alcanza o antes de alcanzar la temperatura crítica de
funcionamiento. En este caso, está previsto que el material
fundido, por ejemplo condicionado por la fuerza de la gravedad,
experimente una modificación de su contorno, como consecuencia de
lo cual se interrumpe una conexión eléctrica entre los dos
conductores eléctricos.
Esta interrupción se puede detectar o bien
registrar de manera sencilla a través de una electrónica de control
conectada con los dos conductores eléctricos, de manera que se
pueden iniciar inmediatamente contramedidas correspondientes sin
procesamiento costoso de las señales, como por ejemplo la indicación
al conductor.
En este caso, también puede estar previsto de
manera alternativa que los extremos de los conductores en el estado
de partida de la guarnición de freno o de embrague, no penetren en
el material conductor y fusible, sino que estén dispuestos de tal
forma entre sí que incluso con una fusión del material, se establece
una conexión eléctrica entre los extremos de los conductores, que
puede ser detectada y procesada de una manera similar por medio de
la electrónica de control.
Los materiales adecuados son, por ejemplo,
metales y aleaciones, pero también materiales orgánicos conductores
de electricidad con una temperatura de fusión adecuada para el tipo
de función previsto.
De acuerdo con un desarrollo, la guarnición de
freno o de embrague no está limitada a materiales, que se funden
cuando se alcanza o antes de alcanzar la temperatura crítica de
funcionamiento. También pueden encontrar aplicación aquellos
materiales que se evaporan o incluso se subliman cuando se alcanzan
o antes de alcanzar la temperatura crítica de funcionamiento.
Además, es ventajoso que el material conductor
de electricidad esté dispuesto en una carcasa prevista en la
guarnición de fricción. Esta carcasa está constituida con
preferencia por material no conductor. Los dos extremos de los
conductores están conectados con la carcasa proyectándose en el
interior de ésta. Esta carcasa que presenta el material fusible se
puede conectar con la placa de soporte ya antes de un proceso de
prensado o de endurecimiento durante la fabricación de la guarnición
de freno o de embrague, pero al menos se puede disponer sobre
aquélla.
Con la ayuda de la carcasa se pueden blindar de
manera efectiva las solicitaciones mecánicas que se producen
durante un proceso de prensado y/o de endurecimiento sobre el
material introducido en la guarnición de fricción. De esta manera
se puede excluir en gran medida un perjuicio del modo de
funcionamiento de los medios para la detección de la temperatura
crítica de funcionamiento durante el proceso de fabricación de la
guarnición de freno o de embrague.
Además, la disposición del material dentro de
una carcasa ofrece una facilidad de montaje y posibilita, además,
una fabricación modular de los medios para la detección de la
temperatura de funcionamiento. Estos se pueden
pre-fabricar, por ejemplo, por separado.
De acuerdo con otro aspecto de la invención,
directamente adyacente al material está prevista una cavidad en la
guarnición de fricción o bien en la carcasa. Esta cavidad posibilita
que el material que se funde debido a la transición de fases,
reciba una modificación de sus contornos exteriores y/o de su
geometría. Si el material está presente, por ejemplo, como cuerpo
sólido en la guarnición de fricción, la cavidad se encuentra debajo
del material o los extremos de los conductores penetran desde arriba
o desde el lateral en el material, de manera que en el caso de una
fusión del material debida a una modificación de la posición
condicionada por la fuerza de la gravedad, a través de una
delicuescencia del material fusible se produce una interrupción de
la conexión eléctrica entre los dos extremos de los conductores.
De acuerdo con la realización del material, la
cavidad adyacente al material se puede encontrar o bien
directamente en la guarnición de fricción o, en cambio, dentro de la
carcasa, en la que el material está dispuesto. De esta manera, el
material conductor de electricidad y fusible y derramable con
preferencia antes de alcanzar la temperatura de funcionamiento no
llena todo el espacio interior de una escotadura prevista para el
material en la guarnición de fricción o de manera correspondiente no
llena todo el espacio interior de la carcasa.
De acuerdo con otra forma de realización
preferida de la invención, el material está dispuesto directamente
adyacente a la placa de soporte de la guarnición. De esta manera, de
puede detectar de forma sencilla y fiable la temperatura crítica
para la capa de adhesivo. A ello hay que añadir, a diferencia del
estado de la técnica, que no son necesarias estimaciones o
evaluaciones complicadas de señales de medición, sino que la fusión
del material conductor de electricidad y la modificación implicada
con ello de la resistencia entre los conductores eléctricos es un
indicio directo de la presencia de una temperatura crítica de la
guarnición de freno o de embrague o bien de su capa de
adhesivo.
De acuerdo con otra forma de realización
ventajosa de la invención, el material se puede introducir a través
de una escotadura en la placa de soporte en la guarnición de
fricción. Así, por ejemplo, se puede realizar la disposición del
material fusible dentro de la estructura de la guarnición de
fricción desde atrás a través de la placa de soporte.
Esto tiene la ventaja de que, por una parte,
guarniciones de freno o de embrague existentes se pueden reequipar
posteriormente con la unidad de determinación de acuerdo con la
invención. Por otra parte, la disposición o la introducción del
material en la guarnición de fricción se puede realizar también
después de un proceso de prensado o de endurecimiento previsto para
la fabricación de la guarnición de freno o de embrague.
Puesto que tales procesos de pensado o de
endurecimiento tienen lugar la mayoría de las veces también bajo la
acción de la temperatura, se puede eludir de esta manera un
perjuicio del modo de funcionamiento del material durante la
fabricación de la guarnición de freno o de embrague.
De acuerdo con otra forma de realización
ventajosa de la invención, al menos uno de los conductores
eléctricos se extiende sobre o en un límite de desgaste de la
guarnición de fricción. De acuerdo con ello, este conductor
eléctrico se extiende entre el material fusible y el límite de
desgaste, al menos por secciones, paralelamente a la perpendicular
de la superficie de la placa de soporte o al menos inclinado con
respecto a ésta. En cambio, el otro conductor eléctrico se extiende
con preferencia paralelo a la placa de soporte y sale con
preferencia hacia arriba o hacia el lado desde la guarnición de
fricción.
Cuando se alcanza el límite de desgaste de la
guarnición de fricción, el conductor eléctrico que se extiende
sobre el límite de desgaste o que al menos contacta con él,
experimenta un daño mecánico, como consecuencia de lo cual se
interrumpe un flujo de corriente eléctrica que se realiza a través
de los dos conductores y a través del material. De esta manera, se
puede determinar de forma fiable con medios sencillos y solamente
con dos contactos eléctricos o conductores que penetran en la
guarnición de fricción tanto una temperatura crítica como también
la consecución de un límite de desgaste de la guarnición de
fricción.
De acuerdo con otra forma de realización
ventajosa de la invención, está previsto que en la guarnición de
fricción estén previstos dos resistencias eléctricas conectadas en
paralelo entre sí, de manera que el conductor de una derivación del
circuito paralelo se extiende sobre el límite de desgaste de la
guarnición de fricción y de manera que en la otra derivación del
circuito paralelo está previsto el material fusible o evaporable.
Las dos resistencias conectadas en paralelo presentan diferentes
valores de resistencia, de manera que se puede determinar de manera
directa y unívoca si se ha alcanzado la temperatura critica de
funcionamiento o el límite de desgaste de la guarnición de
fricción.
De acuerdo con ello, o bien se interrumpe con
preferencia el flujo de corriente a través de una o de la otra
derivación del circuito paralelo, lo que conduce en función del
valor de la resistencia de la derivación interrumpida en cada caso
del circuito paralelo a diferentes señales eléctricas medibles.
Las resistencias eléctricas no tienen que estar
dispuestas necesariamente a tal fin en la guarnición de fricción.
Pueden estar dispuestas, por ejemplo, también fuera de la guarnición
de fricción en la derivación respectiva del circuito paralelo.
Otros objetivos, características así como
posibilidades de aplicación ventajosas de la presente invención se
explican en la descripción siguiente de ejemplos de realización con
la ayuda de los dibujos. En este caso, todas las características
descritas y/o representadas en las figuras forman en su combinación
conveniente el objeto de la presente invención, también de manera
independiente de las reivindicaciones de la patente y de sus
referencias cruzadas. En este caso:
La figura 1 muestra una representación
esquemática de la guarnición de freno o de embrague en vista en
planta superior.
La figura 2 muestra la guarnición de freno o de
embrague según la figura 1 en la sección transversal.
La figura 3 muestra una forma de realización de
la guarnición de freno o de embrague para la determinación
simultánea del desgaste y de la temperatura.
La figura 4 muestra una representación
esquemática de un circuito de corriente paralelo para la
determinación selectiva de los límites de desgaste y de la
temperatura.
Las figuras 1 y 2 muestran una guarnición de
freno o de embrague 10 en una representación esquemática con una
placa de soporte de la guarnición 20 y una guarnición de fricción 22
dispuesta encima. En la vista en planta superior según la figura 1,
se puede reconocer claramente que en la guarnición de fricción 22
están previstos un material 24 fusible o evaporable y una cavidad
26 inmediatamente adyacente al mismo.
Este cuerpo 24 formado aquí ligeramente elíptico
y la cavidad 26 que se encuentra debajo se apoyan directamente en
la placa de soporte 20 y, por lo tanto, directamente en la capa de
adhesivo entre la placa de soporte 20 y la guarnición de fricción
22.
El cuerpo 24 está constituido por un material
conductor de electricidad, que presenta una transición de fases en
la zona de una temperatura crítica para el funcionamiento del freno
o embrague. En este caso, está previsto especialmente que el
material 24 se funda poco antes de alcanzar la temperatura crítica
especialmente para la capa de adhesivo y condicionado por la fuerza
de la gravedad fluye a la cavidad 26 que se encuentra debajo.
Si tiene lugar tal proceso de fusión, entonces
se interrumpe el contacto eléctrico entre los extremos de los dos
conductores 28 y 30, Esta interrupción puede ser detectada
directamente por la electrónica de a bordo, de manera que ésta
puede iniciar de forma automática contramedidas correspondientes y/o
puede informar al conductor del vehículo sobre el estado crítico de
funcionamiento o bien puede iniciar instrucciones de alarma o
medidas de precaución correspondientes.
La disposición y geometría de los dos
conductores eléctricos 28, 30 así como de la cavidad 26 y del
cuerpo fusible 24 se pueden configurar de forma diferente. Así, por
ejemplo, también es posible especialmente que los dos conductores
28, 30 estén dispuestos de manera que penetran desde abajo en la
cavidad 26, de modo que solamente en el caso de una fusión o
derrame del material 24 se establece un contacto eléctrico entre
los extremos de los conductores 28, 30.
Además, es concebible configurar la guarnición
de freno o de embrague 10 sin una cavidad 26 adyacente al material
fusible 24, si el material 24 fundido o incluso evaporado se puede
escapar desde la zona de los extremos libres de los dos conductores
28, 30.
Además, es posible que la transición de fases
del material 24 que tiene lugar a una temperatura predeterminada
conduzca por sí a una modificación repentina o bien discontinua de
la resistencia eléctrica del material 24, lo que se puede
determinar de nuevo directamente por una electrónica de evaluación
de manera sencilla, sin que para ello sea necesaria una fluencia
del material fundido.
La figura 2 muestra una representación de la
sección transversal de otro ejemplo de realización, que sirve tanto
para la determinación de la temperatura crítica de funcionamiento
como también para la detección de un límite de desgaste 34 de la
guarnición de fricción 22. Esta guarnición de freno o bien de
embrague 12 presenta igualmente una placa de soporte de la
guarnición 20 y una guarnición de fricción 22 dispuesta en ella.
Únicamente el conductor 32 se extiende no linealmente, como por
ejemplo el conductor 30 desde el exterior hasta el interior del
cuerpo fusible 23, sino que presenta un desarrollo que se extiende
más allá del límite de desgaste 34 o se apoya en el mismo.
En el funcionamiento continuado del freno o bien
del embrague, la guarnición de fricción 22 se erosiona cada vez más
a través de la dirección de desgaste indicada a través de la flecha
36. Cuando se alcanza el límite de desgaste 34, se destruye o bien
se erosiona por zonas el conductor eléctrico 32, con lo que se
interrumpe un flujo de corriente que fluye a través de los
conductores 32, 30 y a través del cuerpo fusible 24. Una
interrupción comparable de la corriente se produce cuando una
guarnición de fricción 22 experimenta ya antes de alcanzar el
límite de desgaste 34 un calentamiento a través del cual se funde el
cuerpo fusible 24 y fluye al interior de la cavidad 26.
Esta guarnición de fricción representada de
forma esquemática en la figura 3 posibilita con medios sencillos
una detección precisa y fiable tanto de una temperatura crítica de
funcionamiento como también la detección de un límite de desgaste
alcanzado.
El diagrama de bloques 14 representado de forma
esquemática en la figura 4 de un circuito paralelo, que está
dispuesto, al menos por secciones, dentro de una guarnición de
fricción 22, presenta dos resistencias 38, 40 diferentes, que
posibilitan la detección de forma separadas tanto de un límite de
desgaste como también de una temperatura crítica de funcionamiento.
Así, por ejemplo, cuando se alcanza el límite de desgaste 34 se
interrumpe la derivación izquierda 42 del circuito paralelo, de
manera que únicamente se realiza un flujo de corriente a través de
la resistencia 38 y a través del cuerpo fusible 24.
En cambio, si se alcanza la temperatura crítica
de funcionamiento de la guarnición de freno o bien de embrague,
entonces como consecuencia del derrame del cuerpo fusible 24, se
interrumpe la derivación derecha 44 del circuito paralelo. Puesto
que las dos resistencias 38, 40 presentan resistencias óhmicas
diferentes, la modificación de la señal eléctrica medible permite
deducir directamente si se ha alcanzado la temperatura crítica de
funcionamiento o si se ha alcanzado el límite de desgaste de la
guarnición de freno o de embrague.
\vskip1.000000\baselineskip
- 10
- Guarnición de freno/embrague
- 12
- Guarnición de freno/embrague
- 14
- Circuito de corriente
- 20
- Placa de soporte de la guarnición
- 22
- Guarnición de fricción
- 24
- Cuerpo de fusión
- 26
- Cavidad
- 28
- Conductor eléctrico
- 30
- Conductor eléctrico
- 32
- Conductor eléctrico
- 34
- Límite de desgaste
- 36
- Dirección de desgaste
- 38
- Resistencia eléctrica
Claims (10)
1. Guarnición de freno o de embrague con una
guarnición de fricción (22) dispuesta sobre una placa de soporte
(20) y con medios (28, 30, 24; 32) para la detección de una
temperatura crítica de funcionamiento, caracterizada porque
en al menos un lugar en la guarnición de fricción está previsto un
material (24) conductor de electricidad con una temperatura de
transición de fases en la zona de la temperatura crítica de
funcionamiento.
2. Guarnición de freno o de embrague de acuerdo
con la reivindicación 1, caracterizada porque en el entorno
inmediato del material (24) están dispuestos los extremos de dos
conductores eléctricos (28, 30, 32), de tal manera que la
resistencia eléctrica medida entre los conductores eléctricos (28,
30, 32) experimenta una modificación debido a la transición de
fases del material (24).
3. Guarnición de freno o de embrague de acuerdo
con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada
porque el material (24) se funde cuando se alcanza la temperatura
crítica de funcionamiento.
4. Guarnición de freno o de embrague de acuerdo
con una de las reivindicaciones anteriores 1 ó 2,
caracterizada porque el material (24) se evapora cuando se
alcanza la temperatura crítica de funcionamiento.
5. Guarnición de freno o de embrague de acuerdo
con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada
porque el material (24) está dispuesto en una carcasa prevista en la
guarnición de fricción (22).
6. Guarnición de freno o de embrague de acuerdo
con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada
porque una cavidad (26) está dispuesta inmediatamente adyacente al
material (24).
7. Guarnición de freno o de embrague de acuerdo
con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada
porque el material (24) está dispuesto inmediatamente adyacente a la
placa de soporte de la guarnición (20).
8. Guarnición de freno o de embrague de acuerdo
con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada
porque el material (24) se puede introducir a través de una
escotadura en la placa de soporte (20) en la guarnición de fricción
(22).
9. Guarnición de freno o de embrague de acuerdo
con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada
porque para la determinación de un límite de desgaste (34) de la
guarnición de fricción (22), al menos uno de los conductores
eléctricos (32) se extiende desde el material (24) hasta un límite
de desgaste (34) de la guarnición de fricción.
10. Guarnición de freno o de embrague de acuerdo
con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada
porque en la guarnición de fricción (22) están previstas dos
resistencias eléctricas (38, 40) conectadas en paralelo, de manera
que el conductor (42) de una derivación del circuito en paralelo se
extiende, al menos por secciones, sobre o en el límite de desgaste
(34) de la guarnición de fricción (22) y en la otra derivación (44)
del circuito paralelo está dispuesto el material (24).
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|---|---|---|---|---|
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| DE4231107A1 (de) * | 1992-09-17 | 1994-03-24 | Bosch Gmbh Robert | Sensor zur Bestimmung der Belagdicke und gleichzeitig der Temperatur von Bremsbelägen von Bremsen, insbeondere von Kraftfahrzeugen |
| JP2754349B2 (ja) * | 1994-10-25 | 1998-05-20 | 宏之 前田 | ブレーキの異常温度上昇検知装置 |
| US5559286A (en) * | 1995-10-10 | 1996-09-24 | Eaton Corporation | Vehicle friction material condition measurement system |
| US5909171A (en) | 1997-07-17 | 1999-06-01 | Meritor Heavy Vehicle Systems, L L C | Temperature sensing brake lining wear indicator |
| DE19812554A1 (de) | 1997-11-06 | 1999-05-12 | Itt Mfg Enterprises Inc | Verfahren zur Steuerung des Bremsdruckverlaufs in den Hinterradbremsen für eine Fahrzeugbremsanlge mit EBV |
| US6450300B1 (en) * | 1998-10-21 | 2002-09-17 | Meritor Heavy Vehicle Systems, Llc | Packaging a temperature sensing brake lining wear indicator in a brake shoe assembly |
| US6236310B1 (en) * | 1998-11-03 | 2001-05-22 | Meritor Heavy Vehicle Systems, Llc | Brake shoe assembly having a brake lining wear and temperature sensor |
| US6250430B1 (en) * | 1998-11-24 | 2001-06-26 | Meritor Heavy Vehicle Systems, Llc | System and method for determining brake lining wear using a temperature detector and a brake actuation system |
| DE10045219A1 (de) * | 2000-09-13 | 2002-03-28 | Bayerische Motoren Werke Ag | Ermittlungseinheit für den Verschleiß sowie die Temperatur an einem Bremsbelag einer Fahrzeug-Bremsanlage |
| US6446764B1 (en) * | 2002-03-19 | 2002-09-10 | Tien-Tsai Huang | Monitoring apparatus for wheel units of an automobile |
| US7009508B2 (en) * | 2002-08-12 | 2006-03-07 | Caterpillar Inc. | Method and apparatus for determining a brake overheating condition |
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