專利名稱：制動塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的用于制動系統(tǒng)的制動塊。
背景技術(shù)：
由DE 4021568A1已知一種具有摩擦襯片報警裝置的制動塊，所述制動塊在摩擦 襯片的區(qū)域內(nèi)具有多個導(dǎo)電線匝，在達到一定的磨損程度時、即從確定的摩擦襯片剩余厚 度開始，所述多個導(dǎo)電線匝被毀壞和中斷。中斷的線匝能以不同的方式用于指示摩擦襯片 的磨損。例如，線匝的接觸位置可被制動盤自由地磨損，由此形成與制動盤的電的接地接觸 以閉合線匝的電路。由EP 0754875A1已知一種所述類型的制動塊，其具有多個用于磨損指示裝置的 線匝，所述多個線匝與一控制設(shè)備電連接。如果線匝不再導(dǎo)通或在必要時導(dǎo)通，則控制設(shè)備 探測到中斷的或在必要時閉合的電路。由此導(dǎo)出的信號用于得出關(guān)于摩擦襯片的磨損狀態(tài) 的結(jié)論并在必要時將所述結(jié)論傳輸給機動車的駕駛員。在多個線匝由于累進地磨損的摩擦 襯片而被順序地中斷或者在信號技術(shù)方面被導(dǎo)通的情況下，可借助于規(guī)定的算法相對準(zhǔn)確 地確定摩擦襯片的磨損狀態(tài)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種在檢測磨損狀態(tài)方面有所改進的制動塊以及為此提供 一種制動器磨損監(jiān)視系統(tǒng)和一種用于運行制動器磨損監(jiān)視系統(tǒng)的方法，其中還要給出用于 識別制動塊的好的技術(shù)先決條件/前提。根據(jù)本發(fā)明，所述目的通過具有權(quán)利要求1的特征的所述類型的制動塊來實現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明，在制動片上設(shè)有無源應(yīng)答器，所述無源應(yīng)答器借助于無線傳輸技術(shù)、 優(yōu)選借助于RFID (射頻識別)技術(shù)來實現(xiàn)信號處理。在一種有利的實施方式中，應(yīng)答器具有RFID微芯片，所述RFID微芯片低成本地、 特別節(jié)省空間地、不可拆松地安裝在制動塊的背板上或者與背板相連接的減振板上。在RFID微芯片上優(yōu)選存儲有特定用于每種制動塊型號的、不可刪除的識別碼。這 具有以下優(yōu)點，即可以在交易/裝運/銷售中明確地識別制動塊，而不必使用目視觀察的方 法。由此可以在物流方面非常簡單地跟蹤已包裝的制動塊，其中不再需要至今為止印刷、粘 貼或者壓印在背板上的識別碼(產(chǎn)品號等)。通過使用無源應(yīng)答器，不需要在固定在制動塊上的應(yīng)答器的附近設(shè)置電池，因為 借助于設(shè)置在車身上的發(fā)送/接收單元和天線線圈、優(yōu)選平面線圈，可在應(yīng)答器中感生出 變化的高頻場，所述高頻場可用作電能源和數(shù)據(jù)載體，以便向發(fā)送/接收單元提供存在于 RFID微芯片上的數(shù)據(jù)。設(shè)置在車身上的發(fā)送/接收單元與一控制設(shè)備連接，以便激活應(yīng)答器并能接收和 分析處理應(yīng)答器的數(shù)據(jù)信號、優(yōu)選制動塊的識別碼和制動塊的狀態(tài)。因此，借助于應(yīng)答器技 術(shù)的制動塊的識別具有以下優(yōu)點，即可以隨時以不復(fù)雜的方式精確地識別安裝在車輛制動設(shè)備中的制動塊并分析磨損狀態(tài)。為此所需的指示通?？梢愿鶕?jù)期望或者需要光學(xué)/視覺 地和/或聲學(xué)/聽覺地、以可良好識別的方式提供給駕駛員。以下根據(jù)多個實施例的描述來說明本發(fā)明的其他優(yōu)點和特征。


在附圖中圖1示出制動塊的背側(cè)，從圖中可以看到應(yīng)答器、線圈電路和磨損片，圖2示出圖1中所示的制動塊以及連接在一控制設(shè)備上的發(fā)送/接收單元的側(cè)視 圖，所述發(fā)送/接收單元借助于無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)與應(yīng)答器進行通信，圖3示出本發(fā)明的另一實施例，從圖中可以看到制動塊的背側(cè)，該制動塊具有設(shè) 置在背板上的減振板，該減振板承載一應(yīng)答器，圖4在側(cè)視圖中示出根據(jù)圖3的制動塊，以說明設(shè)置在磨損片中的兩個線匝，圖5示出本發(fā)明的又一實施例，從圖中可以看到摩擦襯片，在所述摩擦襯片中埋
有一應(yīng)答器。
具體實施例方式圖1示出制動塊1的背側(cè)，可以看到應(yīng)答器2、線圈電路3和磨損片9。在制動塊1 上，應(yīng)答器2被直接安裝在背板10上，該應(yīng)答器2的線圈電路3與被圈在磨損片9中的線 匝4連接，該磨損片9部分地延伸入與背板10連接的摩擦襯片5的區(qū)域中。此外，在線圈 電路3中還集成了一熱敏的安全部件8，該安全部件8被如此設(shè)計，使得該安全部件8從一 定的臨界溫度開始被損壞。因此在制動塊1熱過載的情況下可以借助于合適的、聲學(xué)/聽 覺的和/或光學(xué)/視覺的指示(參見圖2中的指示裝置13)對駕駛員發(fā)出警報并督促駕駛 員更換制動塊組件。圖2示出圖1中所示的制動塊1以及連接在控制設(shè)備11上的發(fā)送/接收單元6 的側(cè)視圖，所述發(fā)送/接收單元6借助于無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)與應(yīng)答器2進行通信，以便可以 獲取和評估制動塊1的識別碼、磨損狀態(tài)和/或過載狀態(tài)。這里不給出與控制設(shè)備11相聯(lián) 接的指示裝置13的可能的細節(jié)。從根據(jù)圖1和圖2的實施例出發(fā)，本發(fā)明的基本工作原理為從摩擦襯片5的一定 程度的磨損開始不再能通過發(fā)送/接收單元6讀取應(yīng)答器2，因為線圈電路3的線匝4由于 摩擦襯片5的磨損而被損壞。因此，根據(jù)當(dāng)前的例子，可使用應(yīng)答器2的缺失的信號7以進 行磨損確定，其中不同之處在于，對于磨損指示，在制動塊1和外設(shè)之間不需要線纜連接或 插座連接。圖3示出本發(fā)明的另一實施例，從圖中可以看到制動塊1的背側(cè)，該制動塊1在背 板10上承載一減振板12，在該減振板上固定有一應(yīng)答器2。應(yīng)答器2布置在減振板12上 有利于使得應(yīng)答器2的熱負載最小化，其中，原則上可以在期望或者需要時在應(yīng)答器2和制 動塊1之間設(shè)置其他特殊的隔熱結(jié)構(gòu)，以便將對應(yīng)答器2的熱作用保持較低。圖4在側(cè)視圖中示出根據(jù)圖3的制動塊1，以說明設(shè)置在磨損片中的兩個線匝4， 所述兩個線匝串聯(lián)地設(shè)置在磨損片9中。由于串聯(lián)設(shè)置，線匝4隨著累進的磨損VI、V2相 繼中斷，由此應(yīng)答器2的信號以能夠更準(zhǔn)確地確定摩擦襯片磨損的方式進行改變。優(yōu)選地，兩個有利地共同集成在制動塊1上的應(yīng)答器2的對此合適的布置結(jié)構(gòu)是，使得每個線匝4 分別與兩個應(yīng)答器2中的一個連接。雖然未在已述實施例中明確地指出，但是背板10優(yōu)選具有凹部或者凸起，以便為 了更好地應(yīng)用應(yīng)答器2，尤其是通過使用粘接技術(shù)來確保有利的固定。替代地，可以通過適 當(dāng)?shù)淖冃问侄巍?yōu)選通過鉚接將應(yīng)答器2連同減振板12 —起共同固定在背板10上。此外，也可以在應(yīng)答器2的RFID微芯片上設(shè)置濕敏的附加部件，所述附加部件中 斷/改變微芯片的信號或者部分信號，從而可以可靠地檢測以及必要時通過適當(dāng)?shù)闹苿痈?加功能(例如通過將制動塊短時間地貼靠到制動盤上以拭去水膜)來減小濕度影響，該濕 度影響降低制動功率。最后，根據(jù)圖5通過摩擦襯片5的視圖來解釋本發(fā)明的又一實施例，應(yīng)答器2直接 嵌入在所述摩擦襯片5中。如此嵌入在摩擦材料中并以摩擦襯片5壓擠的應(yīng)答器2不需要 任何借助于線匝和磨損片的線纜引導(dǎo)或者接觸引導(dǎo)，而是在摩擦襯片磨損逐漸增大時被簡 單地損壞。因此，應(yīng)答器2被嵌在摩擦襯片5中——距背板10的距離A為最小允許摩擦襯 片厚度，從而在達到最小摩擦襯片厚度時磨平應(yīng)答器2，應(yīng)答器2的信號切斷、進而控制設(shè) 備11檢測被磨損的摩擦襯片5。在期望或者需要時，為了檢測不同的摩擦襯片厚度也可以 在摩擦襯片5的不同深度處嵌入多個應(yīng)答器2，這些應(yīng)答器順序地被毀壞，由此可以借助于 控制設(shè)備11順序地指示磨損狀態(tài)。
優(yōu)選通過以下方式實現(xiàn)應(yīng)答器2在距背板10距離A處的精確定位，即應(yīng)答器2具 有一間隔件，所述間隔件具有在最小摩擦襯片厚度范圍內(nèi)的厚度。為了使摩擦襯片5的、對應(yīng)答器2與發(fā)送/接收單元6之間的信號傳輸發(fā)生干擾 的屏蔽效應(yīng)保持盡可能小，應(yīng)答器2設(shè)置在摩擦襯片5的邊緣區(qū)域中。應(yīng)答器2也可設(shè)有 一孔或類似物，從而襯片體穿過應(yīng)答器2，由此僅輕微地損害摩擦襯片5的粘著。原則上，借助發(fā)送/接收單元6以確定的時間間隔與應(yīng)答器2 (該應(yīng)答器2包括對 于制動塊1來說特定于型號或特定于磨損的識別碼)進行數(shù)據(jù)交換，適用于所有從圖1至5 中得出的本發(fā)明的實施方式，其中借助于分析處理電路將由發(fā)送/接收單元6接收到的應(yīng) 答器數(shù)據(jù)與保存在控制設(shè)備11中的額定數(shù)據(jù)進行匹配(Abgleich)，從而或者在所接收到 的數(shù)據(jù)與額定數(shù)據(jù)不同時或者在數(shù)據(jù)交換失敗時可以借助于指示裝置13發(fā)出光學(xué)/視覺 的和/或聲學(xué)/聽覺的警報信號。此外，在期望或者需要時，可以根據(jù)應(yīng)答器2的磨損度和/或多個與應(yīng)答器2連接 的線匝4的磨損度建立用于制動塊1的磨損模型，以在控制設(shè)備11中進行磨損預(yù)測。發(fā)送/接收單元6與應(yīng)答器2之間的數(shù)據(jù)傳輸在任何情況下均包含識別碼，所述 識別碼給出關(guān)于安裝在制動系統(tǒng)中的制動塊1及其狀態(tài)的信息。如果多個線匝4與一個或 多個應(yīng)答器2相連接或者可選地多個應(yīng)答器2以可由于摩擦襯片腐蝕/磨損而被消除的方 式嵌入在摩擦襯片5的不同深度處，則可以借助于控制設(shè)備11非常準(zhǔn)確地預(yù)測每個制動塊 1的后續(xù)磨損。在每次更換制動塊組件之后，在控制設(shè)備11中根據(jù)新的制動塊1的識別碼重新進 行校準(zhǔn)。所述單獨的校準(zhǔn)過程有助于在道路交通中不出現(xiàn)對相同結(jié)構(gòu)的其他制動器磨損監(jiān) 視系統(tǒng)的干擾。附圖標(biāo)記列表
1制動襯片2應(yīng)答器3線圈電路4 線匝5摩擦體6發(fā)送/接收單元7接收信號8安全部件9磨損片10 背板11控制設(shè)備12減振板13指示裝置.
權(quán)利要求
一種用于制動系統(tǒng)的制動塊，所述制動塊具有一背板，所述背板具有一固定在所述背板上的摩擦襯片，所述制動塊還具有一安裝在所述摩擦襯片的區(qū)域中的、用于檢測摩擦襯片磨損狀態(tài)的裝置，其特征在于，為了檢測所述摩擦襯片(5)的磨損狀態(tài)和/或為了識別所述制動塊(1)，設(shè)有一無源應(yīng)答器(2)，所述無源應(yīng)答器以無線信號傳輸技術(shù)、優(yōu)選借助RFID(射頻識別)技術(shù)來設(shè)置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動塊，其特征在于，所述應(yīng)答器(2)具有一微芯片，在所述 微芯片上優(yōu)選借助于適當(dāng)?shù)木幋a存儲有對于所述摩擦襯片(5)對應(yīng)于磨損和/或?qū)?yīng)于襯 片的參數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動塊，其特征在于，所述應(yīng)答器(2)以不可拆松的方式或者 固定在所述背板(10)上或者固定在能與所述背板(10)連接的減振板(12)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動塊，其特征在于，或者在所述背板(10)上或者在能與所 述背板(10)連接的減振板(12)上固定有一線圈電路(3)，所述線圈電路使所述應(yīng)答器(2) 與一磨損片(9)連接，所述磨損片至少部分地伸入所述摩擦襯片(5)中。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制動塊，其特征在于，為了檢測摩擦襯片溫度，在所述線圈電 路(3)中集成有一熱敏的安全部件(8)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動塊，其特征在于，所述裝置具有至少一個導(dǎo)電線匝(4)， 所述導(dǎo)電線匝(4)與所述應(yīng)答器(2)連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制動塊，其特征在于，為了借助于表征所述摩擦磨損的應(yīng)答 器信號來檢測摩擦襯片磨損，至少在一磨損片(9)中集成有兩個線匝(4)，所述兩個線匝能 隨著所述摩擦襯片(5)的累進的磨損而被相繼切斷。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動塊，其特征在于，所述背板(10)具有一凹部或者一凸起， 用以優(yōu)選材料融合地接納所述應(yīng)答器(2)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動塊，其特征在于，所述應(yīng)答器(2)以一距所述背板(10) 的確定的深度距離(A)嵌入在所述摩擦襯片(5)中。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制動塊，其特征在于，通過適當(dāng)?shù)淖冃问侄?、?yōu)選通過鉚接， 所述應(yīng)答器(2)連同所述減振板(12) —起固定在所述背板(10)上。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制動塊，其特征在于，為了檢測所述摩擦襯片(5)處的濕度， 所述應(yīng)答器(2)配備有濕敏的附加部件，所述附加部件產(chǎn)生代表所述摩擦襯片(5)的濕度 的應(yīng)答器信號。
12.—種制動器磨損監(jiān)視系統(tǒng)，所述制動器磨損監(jiān)視系統(tǒng)具有根據(jù)權(quán)利要求1至11中 任一項所述的、用于制動系統(tǒng)的制動塊，其特征在于，具有一發(fā)送/接收單元(6)，所述發(fā)送 /接收單元遠離所述制動塊(1)地、借助于無線數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)與固定在所述制動塊(1)上的 無源應(yīng)答器(2)進行通信。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的制動器磨損監(jiān)視系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)送/接收單元 (6)與一控制設(shè)備(11)聯(lián)接以分析處理所述應(yīng)答器信號和與一指示裝置(13)通信，所述控 制設(shè)備優(yōu)選包含用于一為所述制動系統(tǒng)所設(shè)的制動防滑調(diào)節(jié)器的控制功能。
14.一種用于運行根據(jù)權(quán)利要求12或13所述的制動器磨損監(jiān)視系統(tǒng)的方法，其特征在 于，借助于所述發(fā)送/接收單元(6)以確定的時間間隔與所述應(yīng)答器(2)進行數(shù)據(jù)交換，所 述應(yīng)答器包括對于所述制動塊(1)特定于型號和/或特定于磨損的識別碼；借助于一分析處理電路將通過所述發(fā)送/接收單元(6)接收的應(yīng)答器數(shù)據(jù)與保存在控制設(shè)備(11)中的 額定數(shù)據(jù)進行匹配，其中，或者在所接收的應(yīng)答器數(shù)據(jù)與所述額定數(shù)據(jù)不同時或者在所述 數(shù)據(jù)交換失敗時借助于一指示裝置(13)發(fā)出一光學(xué)的和/或聲學(xué)的警報信號。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的用于運行制動器磨損監(jiān)視系統(tǒng)的方法，其特征在于，根據(jù) 所述應(yīng)答器(2)的磨損度和/或多個與所述應(yīng)答器(2)連接的線匝(4)的磨損度，在所述 控制設(shè)備(11)中建立用于所述制動塊(1)的磨損模型以進行磨損預(yù)測。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于一制動系統(tǒng)的制動塊(1)，所述制動塊具有一背板(10)，所述背板具有一固定在所述背板上的摩擦襯片(5)，所述制動塊還具有一安裝在所述摩擦襯片(5)的區(qū)域中的、用于磨損檢測的裝置。為了檢測所述摩擦襯片(5)的磨損狀態(tài)和/或為了識別所述制動塊(1)，設(shè)有一無源應(yīng)答器(2)，所述無源應(yīng)答器借助于無線信號傳輸技術(shù)、優(yōu)選借助于RFID(射頻識別)技術(shù)進行通信。
文檔編號F16D66/00GK101821528SQ200880111047
公開日2010年9月1日 申請日期2008年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月10日
發(fā)明者H·希內(nèi)曼, M·羅伊特, S·拜克爾 申請人:大陸-特韋斯貿(mào)易合伙股份公司及兩合公司