[发明专利]制动转子预测

说明书

描述了用于确定车辆制动转子厚度的技术方案。示例方法包括提供识别车辆的运行状况的车辆参数，并且使用车辆参数来确定车辆的制动器完成的功作为制动功。此外，该方法包括使用制动功来确定制动转子温度，并且使用制动转子温度来确定制动转子磨损。该方法进一步包括累积制动转子磨损以提供车辆制动转子的厚度估计。

技术领域

本申请总体上涉及一种系统和方法，用于估计车辆制动转子在使用中磨损时的厚度，并且更具体地涉及使用传感器融合、氧化磨损建模和制动建模来估计汽车制动转子在使用中磨损时的厚度。

背景技术

制动转子是跨越多种类型的机动车辆的制动系统的组成部件。盘式制动器是将机械能转化为热量的能量转化设备。盘式制动系统由非旋转摩擦材料和应用子系统以及与车轮一起旋转的制动转子组成。为了停止或减慢车辆，摩擦材料子系统与制动转子的制动表面(盘颊部)接合以由于摩擦而生成热量，从而将机械能转化为热量，并且从而减慢车轮的旋转。

通常，制动系统，并且特别是制动转子的性能在很大程度上由盘颊部的表面光洁度的状况确定。制动系统的正常操作过程涉及产生高水平的摩擦，这进而在盘颊部表面上生成高温。暴露于腐蚀性物质诸如道路盐和水引起的环境影响会加剧盘的腐蚀。这些影响，无论是单独或组合，都可能导致踏板脉动或受腐蚀的制动表面。

制动系统是用于通常由铸铁制成的制动转子的腐蚀和高温氧化的积极环境。在正常的制动应用期间，产生的氧化物会优先剥落。氧化物剥落产生局部高点，其形成深槽或盘颊部表面的划痕。这些表面特征可以在制动期间产生踏板脉动。

此外，在一些车辆中，开放式车轮设计的使用使转子制动表面对于旁观者可见。由于对该氧化的感知，通常对于制动系统的操作而言无关紧要的表面腐蚀成为问题。

腐蚀导致转子的厚度随时间推移减小，并且在某些厚度水平以下，转子操作可能是次优的，例如车辆可能不会像紧急情况那样停止。因此，期望确定并指示制动转子的状态，使得能够及时地维修制动系统并且更换转子。

发明内容

在一个示例性实施例中，描述了一种用于确定车辆制动转子的厚度的方法。该方法包括提供识别车辆的运行状况的车辆参数，并且使用车辆参数来确定由车辆的制动器完成的功作为制动功。该方法进一步包括使用制动功来确定制动转子温度，并且使用制动转子温度来确定制动转子磨损。此外，该方法包括累积制动转子磨损以提供车辆制动转子的厚度估计。

在一个或多个示例中，制动转子磨损是基于能量的制动转子磨损，并且该方法进一步包括基于车辆制动转子的暴露时间来计算氧化制动转子磨损。此外，该方法包括通过累加氧化制动转子磨损和基于能量的制动转子磨损来计算制动转子磨损。

在一个或多个示例中，氧化制动转子磨损通过将车辆制动转子的暴露时间缩放预定的氧化磨损参数来计算。在一个或多个示例中，预定的氧化磨损参数特定于车辆制动转子的材料。

在一个或多个示例中，提供车辆参数包括提供制动转子摩擦材料、制动转子冷却速率、车辆质量、道路坡度、动态制动配比、车辆重量分布、车辆速度、车轮速度和制动压力。

在一个或多个示例中，确定制动功包括从车辆的制动器完成的总功减去阻力值，其中阻力值是减小总功的力。

在一个或多个示例中，确定制动功包括确定制动力作为制动压力乘以制动转子面积乘以制动转子摩擦系数。

在一个或多个示例中，确定制动功包括确定制动功率作为由车辆乘以车辆速度除以车轮的滚动半径所产生的转矩。

在一个或多个示例中，该方法进一步包括使用远程信息处理来通知制动转子厚度估计。