JP2018507361A - 自動車用のブレーキの監視のための方法、この方法を実施のためのブレーキシステム、並びに、このようなブレーキシステムを有する自動車 - Google Patents
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Abstract
Description
ブレーキパッドと摩擦相手部、例えば、ブレーキディスクとの間の間隔は、この摩擦相手部が、ブレーキをかけられていない状態において自由に転動可能であるために、必要である。この空隙は、その際、ただし、過度に大きくてはいけない。何故ならば、このブレーキの機能性が、さもないと、阻害され得るからである。他方では、過度に小さな空隙を有するブレーキは、過熱作動の傾向がある。
実際上の空隙は、従って、下側の限界値を下回らず、且つ、他方では、予め与えられた上側の限界値を上回らないべきである。
このブレーキ磨耗センサーは、距離センサーであり、この距離センサーが、ブレーキパッドの磨耗を信号する。評価ユニットは、この空隙を、予め与えられた目標空隙に関して検出された所定の空隙の増大の際に、および、これに伴って、過度に大きな空隙の際に、警報が動作される程に検出する。
この公知の装置において、ブレーキ磨耗センサー、および、評価ユニットは、操作された、および、操作されていないブレーキにおける、このブレーキ磨耗センサーの信号差の評価によって、現在の空隙が、実際の空隙として検出され、且つ、これに伴って、目標空隙からのそれぞれの空隙の差異が検出可能であるべきであるように、構成されている。
この方法で、目標空隙の正確な算出が、しばしば、可能ではないことは、しかしながら、明らかにされた。例えば、専ら、ブレーキ、例えば、ブレーキキャリパの機能を支える構造部材でもっての弾性的な拡開によってだけで、目標空隙よりも何倍も大きな距離が測定される。
この課題は、本発明に従い、請求項1の特徴を有する方法でもって解決される。それに加えて、この課題は、請求項9の特徴を有する、自動車用のブレーキシステムでもって解決される。それに加えて、この課題は、請求項13に従い、そのようなブレーキシステムを有する自動車によって解決される。
ブレーキ動作の間じゅう、即ち、ブレーキ空気圧的な操作の際に、不連続な位置値と、同じ時点での、ブレーキの現在のブレーキ圧力とからの、複数の値対が形成される。
これら不連続な位置値は、その際、所定の時点での位置値であり、且つ、有利には、記憶によって個別化され得、且つ、ブレーキ圧力との結合のために、使用に供せられる。
これら値対から、空気圧的に操作可能なブレーキ(3)の監視のための、本発明に従う方法の更に別のステップにおいて、これら値対を補間する特性関数が算出される。
この補間する特性関数は、連続的な関数であり、この連続的な関数が、予め与えられた不連続のデータを、即ち、位置値の値対、および、それに所属する、同じ時点でのブレーキ圧力を模倣する。
本発明により算出された特性関数に従い、選択されたブレーキ圧力のための特性位置値が算定される。
実際の空隙の精確な値は、選択されたブレーキ圧力のための特性位置値から、ブレーキをかけられていない走行において算出された、ブレーキ磨耗センサーの基準位置値が、減算されることによって算出される。
このことに関しては、本発明に従い、ブレーキ圧力の考慮によって、顧慮されている。
有利には、空隙の算定のための現在のブレーキ圧力のための情報として、電子式のブレーキシステムの制御圧力が参照される。その際、有利には、当該のブレーキの圧力変調器におけるブレーキ圧力の助力が求められる。
本発明は、それに加えて、値対を補間する特性関数が、同様に、値対の形成のために顧慮された測定範囲の外側でも典型的であることを認識した。補間する、もしくは、補間された特性関数からの特性位置値の算出のために、従って、適当なブレーキ圧力が選択され得る。
本発明の有利な実施形態において、前記特性位置値として、ブレーキの接触圧力が選択される。有利には、その際、この接触圧力は、約0.3barと仮定される。そのように選択された接触圧力のために、補間された特性関数から、具体的な特性位置値が与えられ、この具体的な特性位置値からの、ブレーキをかけられていない走行において算出された基準位置値の差し引きの後、空隙が、正確に算出され得る。
この監視電子機器は、その際、
ブレーキ磨耗センサーの基準位置値を、ブレーキをかけられていない走行において、算出すること、
ブレーキ動作の間じゅう、不連続な位置値と、同じ時点での、現在のブレーキ圧力とからの、複数の値対を形成すること、
これら値対から、これら値対を補間する特性関数を算出すること、
特性関数に従って、選択されたブレーキ圧力のための特性位置値を算定すること、および、最後には、精確な空隙を、特性位置値からの基準位置値の減算によって算出すること、の目的のために形成されている。
空隙の算出は、従って、監視電子機器が本発明に従う空隙の算定の実施のために構成され且つ情報が現在のブレーキ圧力を介して準備されている場合に、ブレーキに所属して設けられたブレーキ磨耗センサーを有する自動車用のブレーキシステムにおいて、少ない構造的な手間暇でもって行われ得る。電子式のブレーキシステムを有する自動車において、現在のブレーキ圧力を介しての情報は、通常は、システムに内在して(systemimmanent)使用され、従って、本発明に従う空隙監視が、このブレーキシステムのセンサーデータでもって行われ得る。
空隙の精確な算定に基づいて、これら限界値は、空隙に関する狭小な許容差間隔のために予め与えられ得る。何故ならば、動力学的な影響、例えば、ブレーキ幾何学的形状の負荷に起因する変化が、空隙の算定に対して排除されるからである。むしろ、空隙の有効な監視が与えられ、この監視は、予め与えられた限界値に従うこの空隙の許容された許容値帯の狭小な限界を上回る場合にだけ、欠陥を推論する。
このブレーキシステムが、そのために形成されたABS電子機器を備えるロック防止制御装置を有している場合、空隙の監視のための監視電子機器は、有利には、ABS電子機器(14)内に一体にまとめられている。このことによって、この監視電子機器、もしくは、この監視電子機器によって実現された監視機能が、ABS電子機器の構成要素、および、このABS電子機器内において存在する情報の助力を求めることは可能である。
この目的のために、この電子式のブレーキシステムは、圧力変調器10を備えており、この圧力変調器が、電子式のブレーキシステムの基準値に相応して、このブレーキシリンダー9に対する圧力伝達11を調節する。
この目的のために、監視電子機器16に、電子式のブレーキシステム4の現在の制御圧力P、即ち、圧力変調器10に存在するブレーキ圧力Pが提供される。
図2は、グラフィカル的な経過を有するデカルト座標系を示しており、その際、横座標軸線上の圧力Pが、ブレーキ磨耗センサー12によって測定されるような、長さ寸法Iにおける位置値13と比較されている。その際、このチャート図内において、ブレーキ動作の間じゅうの、ブレーキシリンダー内における圧力の経過19は、ブレーキ磨耗センサー12の、同期的に測定された位置値に対する比率において図示されている。更に、それらの算定が以下で図3に基づいて説明される不連続な値対20、並びに、これら値対20を補間する特性関数21は、図示されている。
このブレーキ指示17は、自動車1のブレーキライトスイッチの切替状態の、相応する評価、もしくは、ブレーキライトスイッチの出力信号によって行われる。この監視電子機器16に、ブレーキ動作24が指示された場合、現下に測定された位置値13は記憶される。このようにして、自動車1のブレーキをかけられていない走行における、ブレーキ磨耗センサーの、時間的に不連続な基準位置値25は算出され、空隙8の算定における後の参照のために準備される。
これら不連続な位置値23は、同じ時点での現在のブレーキ圧力Pと、結合ステップ26において、値対20へと結合される。現在のブレーキ圧力Pのための情報は、電子式のブレーキシステム4によって準備される。示された実施例において、値対20において顧慮されるブレーキ圧力Pは、圧力変調器10における制御圧力である(図1)。これら値対20の算定26の前に、実際上、アンチロックブレーキシステムのステータスのチェック28が行われる。
ロック防止制御装置のロック防止処置を伴うブレーキ動作の認識の際に、空隙8の算出のための、当該のブレーキ動作24の算出された値は、拒否される。この場合に、図3に従うフローチャート図におけるこの方法は、矢印方向29に、出発点へと帰還する。
特性関数21の算出30のために、予め与えられた最小圧力31(図2)を上回るブレーキ圧力Pが参照され、従って、ブレーキの実際上の空隙8が克服されること、および、ブレーキ特性の直線状の領域からの値が評価されることは保障される。この最小圧力31は、有利には、約0.75barと想定される。
監視電子機器16は、空隙8の実際値18が、下側の限界値39を下回るか、または、予め与えられた上側の限界値38を上回る場合、ブレーキの監視の際に、欠陥27を推論する。
空隙8の実際値18が、これら限界値38、39の間に存在する場合、この空隙8の実際値18は、記憶要素40内において記憶され、且つ、電子式のブレーキシステム4内における、当該のブレーキ3の現在の空隙8に関する情報の更なる使用のために、準備しておかれる。
2 ホイール
3 ブレーキ
4 電子式のブレーキシステム
5 ブレーキディスク
6 ブレーキパッド
7 ブレーキキャリパ
8 空隙
9 ブレーキシリンダー
10 圧力変調器
11 圧力伝達
12 ブレーキ磨耗センサー
13 位置値
14 ABS電子機器
15 回転数
16 監視電子機器
17 ブレーキ指示
18 空隙の実際値
19 経過
20 値対
21 特性関数
22 記憶要素
23 不連続な位置値
24 ブレーキ動作
25 基準位置値
26 値対の算定
27 誤差
28 ABSステータスのチェック
29 矢印方向
30 特性関数の算出(補間)
31 最小圧力
32 読み取りステップ
33 特性位置値
34 圧力基準値
35 接触圧力
36 減算
37 監視
38 上側の限界値
39 下側の限界値
40 記憶要素
41 障害状態
42 障害状態
Claims (15)
- 自動車用の空気圧的に操作可能なブレーキ(3)の監視のための方法であって、
このブレーキ(3)の空隙(8)が、ブレーキ磨耗センサー(12)の測定された位置値(13)の参照のもとで算出される前記方法において、
以下のステップ、即ち、
− ブレーキをかけられていない走行における、前記ブレーキ磨耗センサー(12)の基準位置値(25)の算出、
− ブレーキ動作(24)の間じゅうの、不連続な位置値(23)と、同じ時点での、現在のブレーキ圧力(P)とからの、複数の値対(20)の算定(26)、
− 前記値対(20)を補間する特性関数(21)の算出(30)、
− 選択されたブレーキ圧力(P)のための、前記特性関数(21)に従っての、特性位置値(33)の算定(32)、および、
− 前記特性位置値(33)からの前記基準位置値(25)の減算(36)による、前記空隙(8)の実際値(18)の算定(36)、
のステップから成ることを特徴とする方法。 - 前記ブレーキ(3)の前記空隙(8)が、予め与えられた下側の限界値(39)を下回るか、または、前記算出された空隙(8)が予め与えられた上側の限界値(38)を上回る場合、欠陥(27)が推論されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記ブレーキ磨耗センサー(12)は、連続的に測定し、且つ、
このブレーキ磨耗センサーの前記測定された位置値(13)が、不連続な位置値(23)として、同じ時点でのそれぞれのブレーキ圧力と、特に、前記特性関数(21)の算出のために、結合されることを特徴とする請求項1または2に記載の方法。 - 値対(20)は、予め与えられた最小圧力(31)を上回るブレーキ圧力(P)のために参照されることを特徴とする請求項1から3のいずれか一つに記載の方法。
- 前記特性関数(21)からの前記特性位置値(33)の算定のために、前記ブレーキ(3)の接触圧力(35)が選択されることを特徴とする請求項1から4のいずれか一つに記載の方法。
- 前記値対(20)の形成のためのブレーキ圧力(P)として、電子式のブレーキシステム(4)の制御圧力(P)が参照されることを特徴とする請求項1から5のいずれか一つに記載の方法。
- ロック防止制御装置のロック防止処置を伴う前記ブレーキ動作(24)の認識の際に、前記空隙(8)の算出のための、当該のブレーキ動作(24)の算出された値は、拒否されることを特徴とする請求項1から6のいずれか一つに記載の方法。
- 前記値対(20)は、直線状の特性関数(21)へと補間されることを特徴とする請求項1から7のいずれか一つに記載の方法。
- 自動車用のブレーキシステムであって、このブレーキシステムが、
少なくとも1つの空気圧的に操作可能なブレーキ(3)と、
前記ブレーキ(3)に所属して設けられたブレーキ磨耗センサー(12)と、並びに、
前記ブレーキ(3)の空隙(8)の監視のための、前記ブレーキ磨耗センサー(12)が接続されている監視電子機器(16)とを備えている、前記ブレーキシステムにおいて、
前記監視電子機器(16)が、請求項1から8のいずれか一つに記載の方法を実施するために形成されていることを特徴とするブレーキシステム。 - 前記監視電子機器(16)に、前記空隙(8)に関する下側の限界値(39)および上側の限界値(38)が予め与えられており、
この監視電子機器(16)が、前記下側の限界値(39)の下回り、または、上側の限界値(38)の上回りから、欠陥(27)を推論することの目的のために形成されていることを特徴とする請求項9に記載のブレーキシステム。 - 前記ブレーキ(3)は、ディスクブレーキとして形成されていることを特徴とする請求項9または10に記載のブレーキシステム。
- 前記ブレーキシステム(4)は、電子式に制御され、前記監視電子機器(16)に、この電子式のブレーキシステム(4)制御圧力が準備されることを特徴とする請求項9から11のいずれか一つに記載のブレーキシステム。
- 前記ブレーキシステム(4)は、そのために形成されたABS電子機器(14)を備える、ロック防止制御装置を有していることを特徴とする請求項9から12のいずれか一つに記載のブレーキシステム。
- 前記監視電子機器(16)は、ABS電子機器(14)内に一体にまとめられていることを特徴とする請求項13に記載のブレーキシステム。
- 前記空隙の監視のための前記監視電子機器(16)が、請求項1から8のいずれか一つに記載の方法を実施するために形成されている、請求項9から14のいずれか一つの請求項に従うブレーキシステムを有する自動車。
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