[发明专利]获知机电制动器的气隙的方法及相关的制动器和控制器

说明书

本发明涉及一种用于获知机电制动器的气隙的方法以及相关的制动器和控制器。根据本发明，提出了具有以下步骤的方法(200)：激活(202)针对制动器(100)的气隙获知循环，借助驱动马达(A)使机电制动执行器(2)运动(204)到第一终点定位(E1)中，借助驱动马达(A)使机电制动执行器(2)朝第二终点定位(E2)的方向运动(206)，在制动执行器(2)朝第二终点定位(E2)的方向运动期间连续地获知(208)驱动马达(A)的转子定位和/或马达电流(i)，基于转子定位和/或马达电流(i)获知(210)在制动衬片(103)与制动盘发生接触时的接触定位(K)，并且基于所获知的接触定位(K)确定(212)气隙(L)和/或衬片磨损程度(VB)。

技术领域

本发明涉及用于获知机电制动器的、尤其是商用车辆制动器的气隙的方法。

背景技术

具有用于产生制动力矩的驱动器的机电制动器在机动车辆工业中，尤其是在商用车辆工业中是普遍公知的。因此例如AT 516 801A2公开了这种具有机电制动执行器的制动器。其目的通常是用电能运行制动器。在此的一个主要挑战在于，实现足够短的制动操纵时间。

为了实现恒定和较短的制动操纵时间以及为了实现恒定的压紧力，对所谓的气隙进行调整起着核心作用。术语“气隙”在此是指在未制动状态下制动器的至少一个制动衬片与制动盘之间的距离。在制动时，气隙被向制动盘方向压紧的制动衬片所克服，之后在制动盘与制动衬片之间发生机械摩擦作用并因此产生制动作用。

此外，由于制动衬片在其使用寿命期间逐渐磨损，使得气隙会遭受不希望的变化。为了对此进行补偿，由现有技术中公知有机械式磨损再调整，借助该机械式磨损再调整，使得气隙被设定到恒定值。然而，在机电制动器中根据压紧单元的功能原理可能不足以进行这种将气隙调整到恒定值。

因此还已知的是，借助磨损传感器来获知衬片磨损并且在此基础上根据衬片磨损来适当地改变气隙。然而，这里导致不利的是，这种传感器提高了机电制动器的复杂性，使得成本高昂，并且在发生故障时更换耗费高。

发明内容

在此背景下，本发明的任务是，改进开头所述类型的方法，使得尽可能在很大程度上消除在现有技术中所发现的缺点。尤其地，说明一种用于获知气隙的方法，该方法不需要外部传感器并且能够以简单且廉价的方式获知气隙。

根据本发明，该任务在开头提到的类型的方法中通过以下步骤来解决：激活针对制动器的气隙获知循环，借助驱动马达使机电制动执行器运动到第一终点定位中，在该终点定位中，制动器处于未被压紧的状态下，借助驱动马达使机电制动执行器朝第二终点定位的方向运动，其中，制动执行器的的运动使得制动器的至少一个制动衬片朝制动盘的方向压紧，在制动执行器朝第二终点定位的方向运动期间，连续地获知驱动马达的转子定位和/或马达电流，基于转子定位和/或马达电流获知制动衬片与制动盘发生接触时的接触定位，并基于所获知的接触定位确定气隙和/或衬片磨损程度。

该方法基于以下认知，即，能够在没有传感器的情况下通过充分使用机电制动执行器的、尤其是机电制动执行器的驱动马达的运行特征变量来获知气隙。为此，首先借助驱动马达将制动执行器带到第一终点定位中，在该第一终点定位中，制动器处于未被压紧的状态下。从该定位开始，制动器朝压紧定位的方向压紧，并且在此连续地获知并且记录驱动马达的转子的定位和/或马达电流。基于转子定位和/或马达电流的变化曲线获知制动衬片与制动盘发生接触时的接触定位，而无需使用另外的传感器。然后，根据接触定位获知气隙和/或衬片磨损程度。

因此，获知气隙总体上将以廉价的方式在尽可能最好地利用现有的部件的情况下来进行，由此总体上导致机电制动器的复杂性降低。

本发明通过如下方式改进，即，基于转子定位获知接触定位包括以下步骤：限定用于驱动马达的最大电流，以小于或等于最大电流的马达电流运行驱动马达，获知驱动马达的一个转子终点定位，在该转子终点定位中，在给定最大电流的情况下，制动执行器的驱动马达的转子定位不继续变化，并且根据该转子终点定位尤其是基于第一关联参数获知接触定位。