Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
METHOD FOR MONITORING THE SLIDING CAPABILITY OF A SLIDING CALIPER OF A SLIDING-CALIPER DISC BRAKE AND A SLIDING-CALIPER DISC BRAKE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/049146
Kind Code:
A1
Abstract:
A method (1) for monitoring the sliding capability of a sliding caliper (301) of a sliding-caliper disc brake (300) having the following steps: a) evaluating (step 101) a sensor signal (6) for sensing the position of the sliding caliper (301) relative to a brake disc or brake carrier during an activation time period between an opened state and an applied state of the disc brake (300), wherein during the activation time period a multiplicity of data points are acquired in a chronologically offset fashion; b) comparing (step 104) a data point (602) and/or a gradient of the sensor signal (6) with a first limiting value (450) by determining a sliding capability of the sliding caliper (301), and c) outputting (5) a warning signal or changing a counting value if the gradient or the data point (602) reaches, exceeds or undershoots the limiting value (450); and a sliding-caliper disc brake (300).

Inventors:
FUCHS ALEXANDER (DE)
Application Number:
PCT/EP2019/073812
Publication Date:
March 12, 2020
Filing Date:
September 06, 2019
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
KNORR BREMSE SYSTEME FUER NUTZFAHRZEUGE GMBH (DE)
International Classes:
B60T17/22; B60T13/66; F16D55/226; F16D66/00
Foreign References:
DE102015110149A12016-12-29
US20050035653A12005-02-17
DE102017103763A12018-08-23
DE102015110149A12016-12-29
DE102016117593A12018-03-22
Download PDF:
Claims:
PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren (1 ) zur Überwachung der Schiebefähigkeit eines Schiebesattels (301 ) einer Schiebesattel-Scheibenbremse (300) gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:

a) Auswerten (Sch ritt 101 ) eines Sensorsignals eines Sensors (214) zur Erfassung einer Positionsänderung des Schiebesattels (301 ) während eines

Betätigungszeitraums zwischen einem geöffneten und einen zugespannten Zustand der Scheibenbremse (300), wobei während des Betätigungszeitraums zeitlich versetzt eine Mehrzahl von Datenpunkten erfasst wird;

b) Auswerten (Schritt 101 ) eines Sensorsignals eines Sensors (213) zur Erfassung eines Betätigungsdrucks der Schiebesattel-Scheibenbremse (300);

c) Vergleich (Schritt 104) eines Datenpunktes (602) und/oder eines Gradienten des Sensorsignals mit einem ersten Grenzwert (450) unter Berücksichtigung des

Betätigungsdrucks der Scheibenbremse (300), vorzugsweise zum Zeitpunkt des Starts der Bewegung des Schiebesattels (301 ), unter Ermittlung einer

Schiebefähigkeit des Schiebesattels (301 ), und

d) Ausgabe (5) eines Warnsignals oder Änderung eines Zählwertes, sofern der

Gradient oder der Datenpunkt (602) den Grenzwert (450) erreicht, über- oder unterschreitet.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass in einem weiteren Schritt (Schritt 105) eine Bewertung des Ausmaßes der Schiebefähigkeit des

Schiebesattels (301 ) durch Ermittlung eines Vergleichswertes aus dem Datenpunkt (602) und dem ersten Grenzwert (450) erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennzeichnet, dass

vor dem Vergleich (Schritt 104) in Schritt b) eine Ermittlung eines Startpunktes (601 ) (Schritt 103) des am Schiebesattel (301 ) anliegenden Betätigungsdruckes (400) und der Position des Schiebesattels (301 ) im geöffneten Zustand der Scheibenbremse (300) zum Zeitpunkt des Starts der Bewegung des Schiebesattels (301 ) erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 3,

dadurch gekennzeichnet, dass

in Schritt b) ein Vergleich des Startpunktes (601 ) oder eines zeitlich-nachfolgenden Datenpunktes (602) des Betätigungsdruckes (400) an der ermittelten Position mit dem ersten Grenzwert (450) unter Ermittlung einer Schiebefähigkeit des Schiebesattels (301 ) erfolgt.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

zum Vergleich eines Gradienten des Sensorsignals (6) zumindest ein Gradientenwert, insbesondere ein gleitender Gradientenwert, durch ein Regressionsverfahren, vorzugsweise dem rekursiven kleinsten Quadrate Verfahren, zwischen zwei oder mehr aufeinander folgenden Datenpunkten des Sensorsignals (6) ermittel wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

ein Warnsignal ausgegeben, sofern in Schritt c) der Zählwert einen bestimmten Wert erreicht hat.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

bei Erreichen des ersten Grenzwertes (450) die Position des Schiebesattels (301 ) abgespeichert und/oder ausgegeben wird.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

das Sensorsignal zur Positionsbestimmung ist, wobei durch einen Lage- oder

Wegesensor (213) ermittelt wird, welcher zumindest zweiteilig ist, mit einem ersten Teil an einem bei Sattelbewegung beweglichen Bauteil und mit einem zweiten Teil an einem feststehenden Bauteil.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

dadurch gekennzeichnet, dass

im Verfahren ein weiterer ermittelter Parameter berücksichtigt wird, der signalisiert, dass eine Bremsbetätigung stattfindet, wobei der Parameter vorzugsweise der

Bremsenhub oder ein elektronisches Signal ist, wobei das elektronische Signal

Information eines Bremswunsches enthält.

10. Schiebesattel-Scheibenbremse (300) umfassend einen Schiebesattel (301 ), einen Sensor und eine Mess- und/oder Auswerteeinheit (215) welche ausgerüstet ist zur Durchführung eines Verfahrens (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

1 1. Schiebesattel-Scheibenbremse (300) nach Anspruch 10,

dadurch gekennzeichnet, dass

ein Weg- und/oder Lagesensor (214) an einer Zuspannvorrichtung (307) zur Betätigung des Schiebesattels (301 ) und/oder an dem Schiebesattel (301 ) angeordnet ist.

12. Schiebesattel-Scheibenbremse (300) nach Anspruch 10 oder 1 1 ,

dadurch gekennzeichnet, dass

ein Weg- und/oder Lagesensor (213) an einer Zuspannvorrichtung (307) zur Betätigung des Schiebesattels (301 ) und/oder an dem Schiebesattel (301 ) angeordnet ist oder an einer weiteren Komponente eines Bremssystems zur Betätigung der Schiebesattel- Scheibenbremse (300) angeordnet ist, welche den Betätigungsdruck der Schiebesattel- Scheibenbremse (300) regelt.

Description:
BESCHREIBUNG

Verfahren zur Überwachung der Schiebefähigkeit eines Schiebesattels einer Schiebesattel-Scheibenbremse und eine Schiebesattel-Scheibenbremse

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überwachung der Schiebefähigkeit eines Schiebesattels einer Schiebesattel-Scheibenbremse und eine Schiebesattel- Scheibenbremse.

Die DE 10 2015 1 10 149 A1 beschreibt ein Verfahren zum Überwachen der

Sattelverschiebbarkeit. Dabei werden Positionswerte zu zwei unterschiedlichen

Zeitwerten ausgewertet und deren Differenzweg gegen eine definierte Bedingung verglichen. Der erste Positionswert liegt dabei zu einem Zeitpunkt vor der

Bremsbetätigung, der zweite Positionswert wird bei betätigter Bremse ausgelesen.

Das beschriebene Verfahren setzt jedoch voraus, dass die Position des Sattels in unbestätigtem Zustand stets die gleiche Initialposition bzw. Initialpositionswert annimmt. Durch externe Einflüsse wie Querbeschleunigungen aus der Fahrbahnanregung sowie Querbeschleunigungen/Querkräfte durch Kurvenfahrt kann diese Initialposition des Sattels nicht robust gesetzt werden.

Ein mögliches Szenario wäre, dass die Sattelposition bei Ausführen des Verfahrens durch eine beschriebene Querbeschleunigung bereits so liegt, dass das Lüftspiel zwischen äußerem Belag und Scheibe aufgezehrt ist. In diesem Fall würde das

Verfahren fälschlicherweise eine klemmende Lagerung erkennen.

Ausgehend von der vorgehenden Erläuterung liegt der vorliegenden Erfindung die Idee zugrunde eine Alternative zu dem in der DE 10 2015 1 10 149 A1 beschriebene

Verfahren bereitzustellen und eine möglichst robuste Methode zu realisieren eine klemmende Lagerung zu sensieren und/oder die Verschiebbarkeit des Schwimmsattels zu überwachen. Die vorliegende Erfindung löst diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch eine Schiebesattel-Scheibenbremse mit den Merkmalen des Anspruchs 10.

Das erfindungsgemäße Verfahren dient der Überwachung der Schiebefähigkeit eines Schiebesattels einer Schiebesattel-Scheibenbremse.

Es umfasst zumindest ein Auswerten eines Sensorsignals zur Erfassung eines

Betätigungsdrucks des Bremssattels während eines Betätigungszeitraums zwischen einem geöffneten und einen zugespannten Zustand der Scheibenbremse, wobei während des Betätigungszeitraums zeitlich versetzt eine Mehrzahl von Datenpunkten erfasst werden.

Weiterhin erfolgt ein Auswerten eines Sensorsignals eines Sensors zur Erfassung einer Positionsänderung des Schiebesattels während eines Betätigungszeitraums zwischen einem geöffneten und einen zugespannten Zustand der Scheibenbremse, wobei während des Betätigungszeitraums zeitlich versetzt eine Mehrzahl von Datenpunkten erfasst wird;

Vorzugsweise werden bei einer Sattelbewegung die zeitsynchronen Werte des

Betätigungsdruckes als Sensorsignal zugeordnet. Dadurch kann vorteilhaft zusätzlich zu der binären Aussage klemmt / klemmt nicht, optional ebenfalls das Ausmaß der Klemmwirkung abgeschätzt werden.

Es ist zudem möglich dem Start der Sattelbewegung durch Bremsbetätigung einem Betätigungsdruck zuzuordnen. Ist dieser Druck größer als ein definierter Schwellenwert, bzw. Grenzwert, kann auf klemmendes Lagersystem rückgeschlossen werden und mit Zuordnung des Losbrechdrucks der Lagerung ebenfalls das Ausmaß der Klemmung bestimmt werden.

In dem beschriebenen Verfahren kann ein Wegsensor eingesetzt werden, es ist aber auch denkbar zusätzlich oder alternativ andere Sensorwirkprinzipien zu nutzen, bspw. den in der DE 10 2016 1 17 593 A1 beschriebenen Drucksensor, welcher die

Sattelbewegung über eine Änderung des Drucks durch Volumenänderungen sensiert.

In einem weiteren Schritt des erfindungsgemäßen Verfahrens erfolgt ein Vergleich eines Datenpunktes und/oder eines Gradienten des Sensorsignals mit einem ersten Grenzwert unter Berücksichtigung des zuvor ermittelten Betätigungsdrucks der Scheibenbremse, vorzugsweise zum Zeitpunkt des Starts der Bewegung des

Schiebesattels unter Ermittlung einer Schiebefähigkeit des Schiebesattels . Der Grenzwert kann dabei beispielsweise einen Maximalwert darstellen, bei welchem noch eine Leichtgängigkeit des Schiebesattels angenommen werden kann. Es kann sich dabei um einen empirischen Wert handeln, welcher werksseitig vorgegeben bzw. im Datenspeicher einer Mess- und/oder Auswerteeinheit hinterlegt ist.

Schließlich erfolgt in einem weiteren Schritt die Ausgabe eines Warnsignals oder Änderung eines Zählwertes, sofern der Vergleichswert den Grenzwert erreicht, Über oder unterschreitet. Während das Warnsignal bei einer erstmaligen Detektion eines verklemmten Schiebesattels anschlägt, kann durch einen Inkrementalzähler auch ein Warnsignal erst nach einer festgesetzten Anzahl an Detektionen ein Warnsignal ausgegeben werden. Dies ist insofern praktisch, da ein Nutzer somit nicht bei einer Fehldetektion sofort hohen Zeitaufwand für die Inspektion aufwendet.

Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ergibt sich durch eine robuste

Realisierung der Lagerüberwachung, welche optimalerweise um eine zusätzliche Abschätzung des Klemmausmaßes ergänzt werden kann. Bezogen auf Lösungen die lediglich einen gemessenen Differenzweg zur Zustandsbeurteilung verwenden ergibt sich aus dem erfindungsgemäßen Verfahren eine deutliche Verbesserung hinsichtlich der Vermeidung von Fehldetektionen. Ein zu geringer Differenzweg muss

beispielsweise nicht zwangsläufig mit einer klemmenden Lagerung in Zusammenhang stehen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der

Unteransprüche. Vorteilhaft kann in einem weiteren Schritt eine Bewertung des Ausmaßes der

Schiebefähigkeit des Schiebesattels durch Ermittlung eines Vergleichswertes aus dem Datenpunkt, vorzugsweise dem anliegenden Betätigungsdruck, und dem ersten

Grenzwert ermöglicht werden. Dies ist z.B. durch Differenzbildung und durch

anschließenden Vergleich des Differenzwertes mit einem zweiten Grenzwert möglich. Die Differenzbildung ist dabei allerdings lediglich eine Variante. Es kann z.B. auch eine Quotientenbildung erfolgen.

Vor dem Vergleich in Schritt c) kann eine Ermittlung eines Startpunktes des am

Schiebesattel anliegenden Betätigungsdruckes im geöffneten Zustand der

Scheibenbremse zu Beginn der Bewegung des Schiebesattels erfolgen. Der Startpunkt kann vorzugsweise über einen Gradientenwert ermittelt werden. So steigt der Gradient vor dem Startpunkt rasant an, während er nach dem Startpunkt eher nur gering oder gar nicht zunimmt.

Es ist von Vorteil, wenn in Schritt c) ein Vergleich des Startpunktes oder eines zeitlich nachfolgenden Datenpunktes des Betätigungsdruckes mit dem ersten Grenzwert unter Ermittlung einer Schiebefähigkeit des Schiebesattels erfolgt.

Zum Vergleich eines Gradienten des Sensorsignals kann vorteilhaft zumindest ein Gradientenwert, insbesondere ein gleitender Gradientenwert, durch ein

Regressionsverfahren, vorzugsweise dem rekursiven kleinsten Quadrate Verfahren, zwischen zwei oder mehr aufeinander folgenden Datenpunkten des Sensorsignals ermittel werden.

Wird ein Imkrementalzähler genutzt, so kann ein Warnsignal ausgegeben, sofern in Schritt d) der Zählwert einen bestimmten Wert erreicht hat. Dadurch wird kein Alarm bei einmaligem Klemmen ausgegeben, sondern erst bei mehrmaligem Klemmen. Einmalig auftretende Defekte werden dadurch ausgeblendet.

Bei Erreichen des ersten Grenzwertes durch das Sensorsignal kann die Position des Schiebesattels abgespeichert und/oder ausgegeben werden. Das vereinfacht die Suche nach Verunreinigungen im oder am Lager. Das Sensorsignal kann insbesondere als eine zeitliche Abfolge von Betätigungsdrücken in Abhängigkeit von der Position des Schiebesattels ausgebildet sein, wobei das Sensorsignal durch einen Drucksensor ermittelt werden kann. Somit werden der Sattelbewegung die zeitsynchronen Werte des Betätigungsdruckes zugeordnet.

Ebenfalls erfindungsgemäß ist eine Schiebesattel-Scheibenbremse umfassend einen Schiebesattel und eine Mess- und/oder Auswerteeinheit welche ausgerüstet ist zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

Diese Schiebesattel-Scheibenbremse kann vorzugsweise einen Drucksensor aufweisen, welcher an einer Zuspannvorrichtung zur Betätigung des Schiebesattels und/oder an dem Schiebesattel angeordnet ist. Ebenfalls kann der Drucksensor an einer anderen Komponente des Bremssystems angeordnet sein, welche für die

Regelung des Betätigungsdrucks der Scheibenbremse verwendet wird. Der besagte Drucksensor kann beispielsweise in einem Druckmodulator, dem sogenannten EPM- System, abgesetzt von der eigentlichen Schiebesattel-Scheibenbremse angeordnet sein.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert wird. Der Fachmann wird die in den Zeichnungen, der Beschreibung und den Ansprüchen in Kombination offenbarten Merkmale

zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.

Es zeigen:

Fig. 1 Fließdiagramm zum Ablauf des Verfahrens

Fig. 2 erstes Diagramm eines funtionalen Bremssattels;

Fig. 3 zweites Diagramm eines dysfunktionalen Bremssattels; Fig. 4a schematische Darstellung einer Ausführungsvariante einer erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung; und

Fig. 4b schematische Darstellung einer Ausführungsvariante einer

erfindungsgemäßen Bremsvorrichtung im zugespannten Zustand.

Fig. 4a und 4b zeigen eine erfindungsgemäße Schiebesattel-Scheibenbremse 300.

Die Schiebesattel-Scheibenbremse 300, wie sie in Fig. 4a und 4b dargestellt ist, wird oft auch als Schwimmsattel-Scheibenbremsen oder Gleitsattel-Scheibenbremsen bezeichnet. Eine solche Schiebesattel-Scheibenbremse verfügt über einen

längsbeweglich an einem achsfesten Bremsträger 306 gelagerten Bremssattel. Der Bremssattel ist also in Längsrichtung der Fahrzeugachse frei beweglich, wohingegen eine Bremsscheibe 302 der Scheibenbremse in Längsrichtung 304 festgelegt ist.

Ein Bremssattel in Form eines Schiebesattels 301 übergreift eine Bremsscheibe 302 mit einer Bremsscheibendrehachse bzw. in Längsrichtung 304. Der Bremssattel bzw.

Schiebesattel 301 ist bezogen auf die Bremsscheibe 302 axial in Richtung der

Bremsscheibendrehachse 304 verschiebbar an dem Bremsträger 306 angebracht.

Hierzu ist der Bremssattel 301 mit nicht dargestellten Lagerabschnitten über

Führungsöffnungen auf nicht gezeigten Führungsholmen axial verschiebbar gelagert, die mit dem ortsfest am Fahrzeug gehaltenen Bremsträger 306 verbunden sind.

Diese Lagerung kann beispielsweise bei einsetzender Korrosion zu einem Verklemmen des Schiebesattels 301 führen.

Die Schiebesattel-Scheibenbremse 300 weist einen Bremsbelagsatz auf. Ein

Bremsbelagsatz für die Scheibenbremse 300 weist mindestens zwei Bremsbeläge, einem zuspannseitigen Bremsbelag 303 und einem schiebesattelseitigen Bremsbelag 305 auf, mit jeweils einer Belagträgerplatte und einem auf der Belagträgerplatte angebrachten Reibbelag. Zudem ist der Bremsbelagsatz mit einer Rückstelleinrichtung versehen.

Ein in Fig. 4a und 4b als Kolben 308 dargestelltes Zuspannelement ist Teil einer Zuspannvorrichtung 307. Anhand der Position des Kolbens 308 erkennt man, dass sich die Scheibenbremse 300 in Fig. 4a im geöffneten Zustand und in Fig. 4b im

zugespannten Zustand befindet.

Fig. 4a und 4b zeigen zudem eine der Schiebesattel-Scheibenbremse zugeordnete Mess- und/oder Auswerteeinheit 215, welche über eine Signalleitung mit dem

Sensorelement eines Lage- und/oder Wegsensors 213 verbunden ist. Dieser Sensor ist schematisch zumindest zweiteilig aufgebaut, wobei ein erstes Teil des Sensors an einem beweglichen Teil der Schiebesattel-Scheibenbremse angeordnet ist, welches durch die Schiebebewegung des Sattels bewegt wird, und wobei ein zweites Teil des Sensors an einem feststehenden Bauteil, z.B. dem sogenannten Festlager der

Scheibenbremse, angeordnet ist. Die Bewegung bzw. der Abstand der beiden Teile zueinander wird ermittelt und als Messsignal an die Mess-und/oder Auswerteeinheit 215 übertragen und ausgewertet.

Weiterhin ist ein Sensor 214 zur Erfassung des Betätigungsdruckes innerhalb der Mess- und/oder Auswerteeinheit 215 angeordnet. Dieser Sensor kann allerdings auch an einem anderen Bauteil der Scheibenbremse oder eines Fahrzeugs mit der

Scheibenbremse angeordnet sein.

Fig. 1 zeigt ein Fließdiagramm zur Erläuterung eines erfindungsgemäßen

Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zur Überwachung der Schiebefähigkeit des Bremssattels der Fig. 4a und 4b.

Das Verfahren dient insbesondere der Überwachung der Schiebefähigkeit eines Bremssattels einer Schiebesattel-Scheibenbremse relativ zu einer Bremsscheibe der vorgenannten Schiebesattel-Scheibenbremse. Feld 100 ist die Darstellung einer Bremsbetätigung der Bremsvorrichtung. Durch Bremsbetätigung 100 kann mittels einer Mess- und/oder Auswerteeinheit der

Bremsvorrichtung das erfindungsgemäße Verfahren aktiviert werden, wobei die Mess- und/oder Auswerteeinheit einen Datenspeicher aufweisen kann, auf welchem ein Computerprogrammprodukt zur Ausführung des vorliegenden Verfahrens gespeichert sein kann.

Alternative Möglichkeiten zur Ausführung des Verfahrens sind selbstverständlich ebenfalls möglich. Durch die Bremsbetätigung wird das Verfahren aktiviert und es wird zunächst in einem Schritt 101 ein Sensorsignal ermittelt, vorzugsweise eines Lage- oder Wegsensors, welcher die Lage bzw. Position des Bremssattels 301 gegenüber der Bremsscheibe 302 oder gegenüber des Bremsträgers 306 bestimmt und durch die Mess- und/oder Auswerteeinheit 215 eingelesen.

Wählt man einen Anbringungsort entfernt von der Bremsscheibe und den

Bremsbelägen, ermöglicht dies den Einsatz eines vergleichsweise günstigen Sensors, da durch die Entfernung von der Bremsscheibe und den Bremsbelägen der Lage- oder Wegsensor keinen allzu hohen Umgebungstemperaturen ausgesetzt ist.

Zur Durchführung des Verfahrens soll ein Lagesensor bzw. Wegsensor eingesetzt werden, welcher die Ausführung der Sattelbewegung z.B. innerhalb eines Zeitintervalls ermittelt.

Wie in Fig. 1 erkennbar kann nach der Bremsbetätigung 100 der Bremsvorrichtung das erfindungsgemäße Verfahren 1 mit den nachfolgenden Verfahrensschritten ausgelöst werden. Nach dem Aufruf der Funktion 2, z.B. durch als Programminitiierung, erfolgt die Aufnahme eines Sensorsignals, insbesondere eines Lage- oder Wegsensors. In diesem ersten Schritt 101 wird das Sensorsignal vorzugsweise über ein vorbestimmtes

Zeitintervall t aufgenommen und ausgewertet. Der Programmschritt kann als„Empfang des Sensorsignal g“ definiert werden.

Weiterhin kann in dem ersten Schritt 101 ein Erfassen und/oder Auswerten eines Betätigungsdruckes der Scheibenbremse erfolgen. Ein entsprechendes Sensorelement 213 zum Signalabgriff ist in Fig. 4a und 4b schematisch dargestellt und ist in einer Mess- und/oder Auswerteeinheit angeordnet. Diese kann räumlich abgesetzt von der restlichen Schiebesattel-Scheibenbremse sein, wird allerdings im Rahmen der vorliegenden Erfindung dieser Schiebesattel-Scheibenbremse zugeordnet.

Da das Erfassen und/oder Auswerten des Betätigungsdruckes zeitgleich mit dem Erfassen und/oder Auswerten der Position des Schiebesattels serfolgen kann, werden beide Teilschritte unter dem Verfahrensschritt 101 in Fig. 1 zusammengefasst.

Das Verfahren kann durch Betätigung des vorgenannten Triggers, bspw. durch

Bremsbetätigung, ausgelöst werden. Der Trigger kann in Form einer elektronischen Botschaft auf einem CAN-Bus als Information zur Verfügung stehen. Alternativ kann allerdings das Verfahren auch kontinuierlich ausgeführt werden.

In einem nachfolgenden Schritt 102 wird das Sensorsignal gjn umfassend eine

Mehrzahl an Datenpunkten, welches eine vordefinierte Datenlänge bzw. Datengröße hat, in dem vorgenannten Datenspeicher abgelegt. Falls bereits ein Signal im

Datenspeicher vorliegt, wird dieses Signal mit der zeitlichen Abfolge der Datenpunkte des aufgenommenen Sensorsignals gjn überschrieben.

Dies lässt sich rechentechnisch einfach darstellen, da beide Signale über die gleiche Datenlänge verfügen. So muss innerhalb der Mess- und/oder Auswerteeinheit kein zusätzlicher Speicherplatz bereitgestellt werden.

Der darauffolgenden Schritt 103 kann einen Empfang und/oder Überwachen der Sattelposition umfassen. Dabei kann das Signal als Sensorsignal, welches mit der Sattelposition in Korrelation steht, online überwacht und direkt ausgewertet und/oder ein Signalintervall von festgelegter Größe erst in einem Speicherbaustein abgelegt und anschließend ausgewertet. Dazu wird vorzugsweise das Signal eines Lage- oder Wegsensors verwendet, welcher die Position des Bremssattels 301 gegenüber der Bremsscheibe 302 oder gegenüber des Bremsträgers 306 erfasst. In den Schritt 103 erfolgt ein Erkennen eines Starts t_cal_start einer Sattelbewegung des Schiebesattels 301. Um den Start der Sattelbewegung in Folge der

Bremsbetätigung zu erkennen, wird das im ersten Schritt 101 zur Verfügung gestellte Sensorsignal ausgewertet

Dabei wird mit einem Regressionsverfahren, beispielsweise dem rekursiven kleinsten Quadrate Verfahren ein gleitender Gradientenwert des Signals ermittelt. Dabei kann z.B. der Gradient zwischen zwei oder mehr aufeinander folgenden Signalwerten ermittelt werden. Bevorzugt kann ein rekursives Verfahren angewendet werden, da dies den Vorteil hat dass die notwendige Rechenkapazität stets gleich bleibt anstatt mit steigender Anzahl an Werten zuzunehmen.

Wird nun durch das gewählte Verfahren ein Gradient erkannt welcher signifikant höher ist als entweder ein vorab definierter Grenzwert oder ab den Mittelwert von

vorausgegangenen Werten, kann darauf zurückgeschlossen werden, dass der

Schiebesattel 301 durch eine Bremsbetätigung in Bewegung gesetzt wurde.

Um das Verfahren robuster zu gestalten, kann bspw. ein weiterer Parameter

ausgewertet werden, der signalisiert, dass eine Bremsbetätigung stattfindet. Das kann der Bremsenhub sein oder ein elektronisches Signal, das die Information eines

Bremswunsches enthält. Damit können Sattelbewegungen durch Querkräfte aus der Auswertung gefiltert werden.

In einem weiteren Schritt 104 erfolgt sodann der Empfang eines Betätigungsdruck zum Zeitpunkt t_cal_start und ab diesem Zeitpunkt.

Der Betätigungsdruck zum Zeitpunkt t_cal_start kann in dem Schritt 104 zusammen mit dam abgelegten Signal des Druckverlaufs herangezogen werdem. In diesem

Verfahrensschritt wird der ausgelesene Wert des Betätigungsdruckes 400 mit vordefinierten Grenzwert(en) 450 verglichen. Ist dieser Betätigungsdruck 400 zum Zeitpunkt t_cal_start signifikant unterschiedlich zu dem definierten Grenzwert, wird darauf zurück geschlossen, dass die Lagerung des Schiebesattels zum Klemmen neigt. Falls t_cal_start <= Grenzwert, Ausgabe 4 als Warnung und/oder Zähler +1

Liegt der Betätigungsdruck somit z.B. über oder unter dem definierten Grenzwert (je nachdem wie diese definiert sind) wird eine Warnung ausgelöst, dass das ausgewertete Signal der spezifischen Bremsvorrichtung auf eine unzureichende Lauffähigkeit dieser Bremsvorrichtung hinweist.

Alternativ oder zusätzlich kann auch ein interner Zähler inkrementeil erhöht werden und erst nach Überschreiten eines definierten Zählerwertes, also bei mehreren

aufeinanderfolgenden Auswertungen des Betätigungsdrucks mit negativen

Vergleichsergebnissen an der spezifischen Bremsvorrichtungen, bspw. bei Zählerwert = 3, kann eine Warnung oder aber eine Warnung mit höherem Dringlichkeitshinweis ausgegeben werden.

In einem weiteren Schritt 105 kann eine Bewertung des Ausmaßes der Klemmwirkung erfolgen. In diesem Schritt kann die tatsächliche Höhe des Betätigungsdrucks weitergehend ausgewertet werden und das Ausmaß der Klemmung hinsichtlich

Dringlichkeit der Instandsetzung/Reparatur bewertet werden. Dadurch kann zusätzlich zur Erkennung der dysfunktionale Lagerung, diese im zweiten Schritt, je nach

Dringlichkeit der Instandsetzung, mit optimierter Serviceplanung ersetzt werden.

Schließlich kann ein Stop 3 des Verfahrens 1 erfolgen.

Das Diagramm der Fig. 2 zeigt einen Signalverlauf 6 einer funktionalen Lagerung, wobei ein Sensorsignal zur Positionsbestimmung unter Berücksichtigung eines

Betätigungsdrucks ausgewertet wurde. Der Wert 601 zeigt den Start des

Betätigungsdrucks 400 zum Zeitpunkt t_cal_start. Die Abszisse des Diagramms zeigt die Sattelposition und Ordinate des Diagramms zeigt den aktuell anliegenden

Betätigungsdruck 400. Dieser liegt unterhalb des Grenzwertes 450. Demnach wird keine Warnung ausgegeben. Ab dem Wert 601 beginnt das Verschieben des Sattels, bei der Bremsbewegung. In dieser Position liegt bereits ein Bremsbelag, genauer gesagt der zuspannseitige Bremsbelag, an der Bremsscheibe an. Der sattelseitige Bremsbelag tritt ab dem Wert 603 in Kontakt mit der Bremsscheibe, es erfolgt ein Zuspannen bis zu einem Wert 604, was durch einen Anstieg des

Betätigungsdruckes 400 erkennbar ist. Bis zu dem Wert 603 ist der Betätigungsdruck 400 unterhalb des Grenzwertes 450 und weist lediglich eine geringe Steigung auf.

Das Diagramm der Fig. 3 zeigt eine dysfunktionale Lagerung. Der Wert des

Betätigungsdrucks 400 zum Zeitpunkt t_cal_start liegt deutlich oberhalb des

Grenzwertes 450. Demnach wird der interne Zähler der erkannten Betätigungen mit klemmender Lagerung um 1 erhöht und beim Erreichen des maximalen Zählerstandes eine Warnung ausgegeben.

Ebenfalls kann statt einem Positionswert ebenfalls ein alternatives Signal herangezogen werden, welches mit der Sattelposition in Korrelation steht, bspw. die

Luftdruckänderung im Lager in Folge einer Volumenänderung.

Optional kann der Zeitpunkt des Überschreitens des Grenzwertes herausgefunden werden, an welcher Position des Schiebesattels ein Klemmen des Sattels erfolgt.

Position 602 zeigt das Überschreiten des Grenzwertes bei anliegenden Bremsen an der Bremsscheibe an. Dieser sollte idealerweise z.B. bei einer lokal auftretenden Korrosion stets zu einem gleichen Zeitpunkt erfolgen. Erfolgt ein Überschreiten des Grenzwertes vor der Position 602, so kann man anhand der Abszisse herausfinden an welcher Sattelposition eine Störung der Sattelbewegung, z.B. durch Verunreinigung, vorliegt.

BEZUGSZEICHEN

1 Verfahren

2 Aufruf der Funktion

3 Stop

4 Ausgabe

5 Ausgabe

6 Signalverlauf

100 Bremsbetätigung

101 Erfassen & Auswerten des Sensorsignals

102 Ablegen bzw. Abspeichern des Sensorsignals

103 Erkennen Startposition

104 Vergleich Betätigungsdruck mit Grenzwert

105 Bewertung - Ausmaß der Funktionsstörung

213 Lage- oder Wegsensor

214 Sensor zur Ermittlung des Betätigungsdrucks

215 Mess- und/oder Auswerteeinheit

300 Schiebesattel-Scheibenbremse

301 Schiebesattel

302 Bremsscheibe

303 Bremsbelag (zuspannseitig)

304 Bremsscheibendrehachse

305 Bremsgelag (schiebesattelseitig)

306 Bremsträger

307 Zuspannvorrichtung

308 Kolbenposition

400 Betätigungsdruck

450 Grenzwert

601 Datenpunkt (Startwert)

602 Datenpunkt (Grenzwert erreicht)

603 Datenpunkt (Kontakt Bremsbelag sattelseitig)

604 Datenpunkt (zugespannter Zustand)