用于避免车辆的制动器的过热的方法和控制器技术

本发明专利技术涉及一种用于避免车辆、特别是商用车和/或拖车的制动器过热的方法，该方法包括下列步骤：读取第一温度信号和至少一个第二温度信号，该第一温度信号代表制动器的温度和/或制动器的功能部件的温度，并且所述至少一个第二温度信号代表车辆的至少一个另外的制动器的至少一个另外的温度；并且在使用第一温度信号和第二温度信号的情况下确定制动器的故障状态，以避免制动器的过热。并且涉及一种用于实施该方法的控制器。

Methods and controllers for avoiding overheating of vehicle brakes

The invention relates to a method for avoiding vehicles, especially commercial vehicle brake overheating and / or trailer, the method comprises the following steps: first read the temperature signal and at least one of the second components of the first temperature signal, temperature signal representing the brake temperature and / or brake temperature, and the temperature of at least one in addition to the brake at least one another of the at least one signal representing the temperature of second vehicles; and determine the fault state of brake in the use of the first temperature signal and second temperature signal, in order to avoid overheating of the brake. And a controller for implementing the method is also involved.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于避免车辆的制动器的过热的方法和控制器
本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分的、用于避免车辆的制动器过热的方法。本专利技术也涉及一种相应的控制器。
技术介绍
由于运行原因，制动器的一系列特别是与安全相关的功能部件承受热载荷，所述热载荷由制动衬片在制动盘上的摩擦贴靠而形成。这尤其也可能由于通常在行驶运行中出现的温度变化出现。这种热载荷可能导致功能部件的材料的机械和/或化学的改变，其中例如制动衬片的摩擦片衬面的所谓的玻璃化导致在其摩擦面上的摩擦系数损失。参与的功能部件的热过载可能也由于所谓的过热而形成。在此没有发生任何有意的制动，而是过热通过制动衬片的稍微靠置实现，这可能持久地导致制动衬片和盘式制动器的机械部件如引导装置、密封件或类似件的热损坏。在下坡行驶时持续利用制动器也可以看成另外一个在热过载方面关键的因素，这同样可能导致参与的构件的损坏，如操作机构(例如制动施加装置)的轻微卡住，由此产生非期望的剩余打滑力矩，这导致高的持续温度。为了确定在盘式制动器区域中的温度，例如在DE10243127A1中建议，应用感应的信号发生器作为多功能元件，利用该多功能元件尤其产生与温度相关的信号，该信号在分析装置中与额定值比较，在超过该额定值时发出例如声学的信号。文献DE4431045C2描述一种传感器装置，用于借助于感应传感器共同测量两个参数，例如机动车的具有制动器的车轮的转速和制动器温度。因此至今直接替换所参与的部件，为此需要车辆的至少一次停驶状态，这当然与显著的费用相关联，该费用特别是由于车辆的停驶时间以及必要时备用件置备和其安装或拆卸工作引起。
技术实现思路
本专利技术的任务在于，提供一种方法，使得提高盘式制动器的寿命和优化盘式制动器的功能可靠性。该任务通过各独立权利要求的特征解决。根据本专利技术的用于避免车辆、特别是商用车和/或拖车的制动器过热的方法包括下列步骤：读取第一温度信号和至少一个第二温度信号，该第一温度信号代表制动器的温度和/或制动器的功能部件的温度，并且所述至少一个第二温度信号代表车辆的至少一个另外的制动器的至少一个另外的温度；并且在使用第一温度信号和第二温度信号的情况下确定制动器的故障状态，以避免制动器的过热。根据本专利技术的方法形成所谓的热管理，其不仅借助于传感器探测由运行引起的温度、将由运行引起的温度作为代表温度的温度信号提供和分析该温度信号，而且在需要时尽可能调整功能部件。从而在使用温度信号的情况下提供控制信号，其形成用于至少一个功能部件的基准变量。在此调整通过计算机控制地实现。该方法可以在制动器上或制动系统中实施。在此制动器可以例如是盘式制动器或鼓式制动器。即与现有技术(其中仅仅存在这样的可能性，即在探测到温度且该温度超过额定值之后激活一个信号，以便直接更换相关的功能部件)不同，通过本专利技术达到，将这些功能部件引入一个新的运行安全的状态，而不立即更换相应的构件。由此有利地提高经济性，因为车轮制动器的或相关的功能部件的寿命提高了。在一个设计中，所述制动器可以设置在一个轴上并且所述另外的制动器可以设置在同一轴上或设置在另外的轴上。因此有利地可以使用不同的制动器用于检查。在另外一个设计中规定，在确定步骤中温度差确定成在所述温度信号和所述另外的温度信号之间的差，并且当温度差超过温度差阈值时，确认所述故障状态。温度差阈值可以提前确定，例如借助于前述的一系列测量。另外一个设计规定，在读取步骤中读取附加的温度信号，该附加的温度信号代表一个附加的制动器的和/或该附加的制动器的功能部件的附加温度，并且在确定步骤中在使用该附加的温度信号的情况下确定故障状态。因此可以提高精度。在一个更进一步的设计中，在确定步骤中温度差可以确定成在所述温度信号或温度和温度信号的或通过温度信号代表的温度的平均值之间的差，特别是该平均值被定义成中位数、裁剪均值、算术平均数和/或期望值。这是有利的，因为由此可以提高可靠性。在此在一个更进一步的设计中信号传送无线地实现。这意味着，从传感器至分析装置的信号传输和从分析装置必要时到执行器的信号传输是无线地、即经由无线电或类似措施实现的，其中功能部件的控制在考虑到盘式制动器的状态的情况下实现。温度测量可以在各种不同的功能部件上直接或间接地实现。从而代表至少一个功能部件的所述至少一个温度的温度信号可以由温度传感器例如热电偶、电阻温度计或无接触测量的温度计例如辐射温度计提供或由其他的传感器信号导出。相应的传感器可以例如设置在磁极转子上、在盘式制动器的制动盘上、在一个或两个制动衬片上或在制动钳上，同样可以以单独的或集成的热电偶的形式(其例如用于温度补偿)设置在电子构件上。在这种情况下温度测量在集成在制动衬片中的衬片磨损传感器上实现。在一个设计中温度测量可以在使用磁极转子和/或ABS传感器的情况下实现。因此可以有利地使用一个传感器用于两个功能。从而磁极转子传感器的信号振幅可代表一个功能部件的温度，其中频率对应于转速并且振幅对应于温度。在此，然而应当注意，在磁极转子连接在制动盘上时其构造形式(根据是否例如应用顶部盘或颈部盘)和磁极转子的位置对于温度信号的时间分布和温度水平具有影响。该方法可以通过电子制动系统(EBS)通过对数据的合理性检查而识别到这些区别，其中制动压力、制动持续时间和速度被用于确定所转化的制动能量。可以应用辐射高温计作为无接触的温度传感器，其中在盘式制动器的情况下优选在制动盘的两侧上分别设置一个辐射高温计。作为辐射高温计，可以使用形式例如为窄频带高温计的红外温度计，其具有锗光电二极管或铟镓砷化物光电二极管，或使用带辐射高温计，同样可以使用比色高温计。制动器例如盘式制动器的热损伤的状态例如由玻璃化的制动衬片产生，其通过制动衬片上的过小的压紧压力和过低的温度产生，其中这导致制动衬片的摩擦系数的损失。这可能例如由于大量应用持续制动设备例如减速器和其他的具有制动能量回收的次级的附加制动系统(其例如在混合动力车辆中应用)引起。在此在制动过程中仅仅施加小的制动压力并且仅仅达到低的温度。在识别到在制动器或相邻的构件如配设的轴上过小的制动压力和过小的温度时，可以要求或启动在多个制动器之间的载荷均衡。从而在识别到在制动器或相邻的构件如配设的轴上过小的制动压力和过小的温度的情况下，可以由控制器(ECU)给闭环控制装置发送一个要求，从而在存在玻璃化的衬片的情况下断开支持性的制动器，以便提高在具有玻璃化的衬片的制动器上的制动力和因此温度。支持性的制动器可以是减速器或安装在轴或车轮上的能量回收制动器。即按照具体情况，行车制动器在发动机制动器和/或减速器或能量回收制动器之前应用。从而可以在玻璃化的制动衬片上施加较大的制动力，而没有提高车辆的总体减速，其中由此提高的作用到玻璃化的制动衬片上的制动力抑制玻璃化状态并且重新提高制动衬片的摩擦系数。由此制动器、例如盘式制动器的基础温度保持在规定提高的水平上，从而避免制动衬片的所述冷磨损或玻璃化。由此实现了对经济性的明显改善。同样适用的是车辆驾驶员借助于显示装置识别在超过所有盘式制动器的额定温度时所传递的信号并且而后做出反应的可能性，以便避免盘式制动器的相应持续受载。在车轮旋转的情况下在制动衬片上的温度的轻微恒定的提高可以意味着机械制动器(例如制动衬片引导装置或制动钳引导装置)的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于避免车辆、特别是商用车和/或拖车的制动器过热的方法，该方法包括下列步骤：读取第一温度信号和至少一个第二温度信号，该第一温度信号代表制动器的温度和/或制动器的功能部件的温度，并且所述至少一个第二温度信号代表车辆的至少一个另外的制动器的至少一个另外的温度；并且在使用第一温度信号和第二温度信号的情况下确定制动器的故障状态，以避免制动器的过热。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.04.17 DE 102015105862.61.一种用于避免车辆、特别是商用车和/或拖车的制动器过热的方法，该方法包括下列步骤：读取第一温度信号和至少一个第二温度信号，该第一温度信号代表制动器的温度和/或制动器的功能部件的温度，并且所述至少一个第二温度信号代表车辆的至少一个另外的制动器的至少一个另外的温度；并且在使用第一温度信号和第二温度信号的情况下确定制动器的故障状态，以避免制动器的过热。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述制动器设置在一个轴上并且所述另外的制动器设置在同一轴上或设置在另外的轴上。3.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在确定步骤中温度差确定成在所述温度信号和所述另外的温度信号之间的差，并且当温度差超过温度差阈值时，确认所述故障状态。4.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在读取步骤中读取附加的温度信号，该附加的温度信号代表一个附加的制动器的附加温度和/或该附加的制动器的功能部件的附加温度，并且在确定步骤中在使用该附加的温度信号的情况下确定故障状态。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在确定步骤中温度差确定成在所述温度信号或温度和温度信号的或通过温度信号代表的温度的平均值之间的差，特别是该平均值被定义成中位数、裁剪均值、算术平均数和/或期望值。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在确定到在制动器的制动衬片上的在公差范围内恒定的温度提高的情况下，尤其是在车轮旋转的情况下，一次性地在接下来由运行引起的制动时以较高的制动压力实现制动，特别是在车辆的恒定的制动性能的情况下，和/或在车辆静止时至少操作一次制动器。7.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：F·黑克尔，W·科赫，M·迈尔，R·泰尔，A·韦特，
申请(专利权)人：克诺尔商用车制动系统有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE