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DE102006029699A1 - Method for determining the state of wear of brake linings on wheel brake units of a motor vehicle brake system and motor vehicle brake system - Google Patents

Method for determining the state of wear of brake linings on wheel brake units of a motor vehicle brake system and motor vehicle brake system Download PDF

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DE102006029699A1
DE102006029699A1 DE200610029699 DE102006029699A DE102006029699A1 DE 102006029699 A1 DE102006029699 A1 DE 102006029699A1 DE 200610029699 DE200610029699 DE 200610029699 DE 102006029699 A DE102006029699 A DE 102006029699A DE 102006029699 A1 DE102006029699 A1 DE 102006029699A1
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wheel
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DE200610029699
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Nicholas Alford
Josef Knechtges
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ZF Active Safety GmbH
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Lucas Automotive GmbH
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen des Verschleißzustands von Bremsbelägen an Radbremseinheiten einer Kraftfahrzeugbremsanlage, wobei einzelnen Rädern des Kraftfahrzeugs jeweils eine Radbremseinheit der Kraftfahrzeugbremsanlage zugeordnet ist, wobei eine erste Gruppe der Radbremseinheiten der Kraftfahrzeugbremsanlage sowohl zum Zwecke einer Betriebsbremsung als auch zum Zwecke einer Feststellbremsung einsetzbar ist und wobei eine zweite Gruppe der Radbremseinheiten lediglich zum Zwecke einer Betriebsbremsung einsetzbar ist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Ermitteln eines vorbestimmten Zustellwegs der ersten Gruppe von Radbremseinheiten bei unversehrten Bremsbelägen, Betätigen der ersten Gruppe von Radbremseinheiten im Falle einer Feststellbremsung mittels eines Aktuators, Ermitteln des aktuellen Zustellwegs der ersten Gruppe von Radbremseinheiten beim Betätigen vermittels des Aktuators, Vergleichen des vorbestimmten Zustellwegs mit dem ermittelten aktuellen Zustellweg der ersten Gruppe von Radbremseinheiten, Ermitteln eines Verschleißzustands von Bremsbelägen der ersten Gruppe von Radbremseinheiten unter Berücksichtigung des vorbestimmten Zustellwegs und des ermittelten aktuellen Zustellwegs und Ermitteln eines Verschleißzustands von Bremsbelägen der zweiten Gruppe von Radbremseinheiten unter Berücksichtigung des ermittelten Verschleißzustands der Bremsbeläge der ersten Gruppe von Radbremseinheiten und eines Verschleißfaktors.The invention relates to a method for determining the state of wear of brake linings on wheel brake units of a motor vehicle brake system, wherein a wheel brake of the motor vehicle brake system is assigned to individual wheels of the motor vehicle, wherein a first group of the wheel brake of the motor vehicle brake system can be used both for the purpose of service braking and for the purpose of a parking brake and wherein a second group of the wheel brake units can be used only for the purpose of service braking, the method comprising the following steps: determining a predetermined feed path of the first group of wheel brake units with intact brake pads, actuating the first group of wheel brake units in the event of parking brake by means of an actuator, Determining the current delivery path of the first group of wheel brake units when actuated by means of the actuator, comparing the predetermined feed path with the determined The current delivery travel of the first group of wheel brake units, determining a wear state of brake pads of the first group of wheel brake units taking into account the predetermined delivery distance and the determined current delivery distance and determining a wear condition of brake pads of the second group of wheel brake under consideration of the determined state of wear of the brake pads of the first group of wheel brake units and a wear factor.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bestimmen des Verschleißzustands von Bremsbelägen an Radbremseinheiten einer Kraftfahrzeugbremsanlage und eine entsprechende Kraftfahrzeugbremsanlage.The The present invention relates to a method for determining the state of wear of brake pads at wheel brake units of a motor vehicle brake system and a corresponding Motor vehicle brake system.

Moderne Kraftfahrzeugbremsanlagen können auf unterschiedliche Art und Weise ausgelegt sein. So gibt es im Stand der Technik bekannte Bremsanlagen, bei denen in einem Betriebsbremsfall Bremsbeläge mittels geeigneter Druckkolben gegen eine diesen zugeordnete Bremsscheibe durch hydraulische Druckbeaufschlagung gedrückt werden, um eine Bremswirkung zu erzielen. In einer Feststellbremssituation, in der das Fahrzeug gegen ein unbeabsichtigtes Wegrollen gesichert werden soll, werden die Bremsbeläge hingegen durch einen elektromechanischen Aktuator auf die zugeordnete Bremsscheibe zugestellt.modern Motor vehicle brake systems can be designed in different ways. So there is in Brake systems known from the prior art in which brake pads are used in a service brake case suitable pressure piston against a brake disc associated therewith be pressed by hydraulic pressurization to a braking effect to achieve. In a parking brake situation in which the vehicle be secured against unintentional rolling, the Brake pads however, by an electromechanical actuator on the associated Brake disc delivered.

Eine derartige Lösung ist beispielsweise aus dem Dokument WO 99/05011 bekannt. Im Falle einer hydraulischen Klemmkrafterzeugung wird ein unter Druck gesetztes Hydraulikfluid in eine in einem Gehäuse der Scheibenbremse ausgebildete Hydraulikkammer eingeleitet. Ein in der Hydraulikkammer verschieblich aufgenommener Hohlkolben wird durch Druckbeaufschlagung über das Hydraulikfluid bewegt und bringt den Bremsbelag in Reibungseingriff mit der Bremsscheibe. Da die Scheibenbremse als Schwimmsattel-Scheibenbremse ausgestaltet ist, wird in bekannter Weise auch die nicht unmittelbar mit dem Kolben zusammenwirkende Bremsbacke gegen die Bremsscheibe angelegt.Such a solution is for example from the document WO 99/05011 known. In the case of a hydraulic Klemmkrafterzeugung a pressurized hydraulic fluid is introduced into a formed in a housing of the disc brake hydraulic chamber. A slidably received in the hydraulic chamber hollow piston is moved by pressurizing the hydraulic fluid and brings the brake pad in frictional engagement with the brake disc. Since the disc brake is designed as a floating caliper disc brake, the brake shoe, which does not interact directly with the piston, is also applied in a known manner against the brake disc.

Bei einer elektromotorischen Klemmkrafterzeugung zur Realisierung der Feststellbremsfunktion wird an den betreffenden Radbremseinheiten die Rotationsbewegung einer Motorwelle zunächst mittels eines Planetengetriebes untersetzt und anschließend mittels einer innerhalb des Hohlkolbens angeordneten Mutter-Spindel-Anordnung der Aktuatoreinrichtung in eine Translationsbewegung umgesetzt. Der Hohlkolben wird von dieser Translationsbewegung erfasst und überträgt die Translationsbewegung auf eine der beiden Bremsbacken, welche daraufhin gegen die Bremsscheibe angelegt wird. Bei dieser Fahrzeugbremse ist bei nicht betätigter Bremse eine bei der elektromotorischen Bremsbetätigung auf den Bremskolben wirkende Mutter der Mutter-Spindel-Anordnung in einem definierten Abstand zu dem in seiner Ruhestellung positionierten Bremskolben angeordnet. Um eine zuverlässige Funktion der Fahrzeugbremse zu gewährleisten, sollte dieser Abstand möglichst exakt eingestellt sein, da ein zu großer Abstand zu einer Verlängerung der Ansprechzeit der Bremse führt, während bei zu geringem Abstand ein Restschleifmoment zwischen der sich drehenden Bremsscheibe und den Reibbelägen entstehen könnte.at an electromotive clamping force generation for the realization of Parking brake function is applied to the relevant wheel brake units the rotational movement of a motor shaft initially by means of a planetary gear stocky and then by means disposed within the hollow piston nut-spindle arrangement of the actuator converted into a translational movement. The hollow piston is of This translational movement detects and transmits the translational movement on one of the two brake shoes, which then against the brake disc is created. This vehicle brake is when the brake is not applied one at the electromotive brake actuation on the brake piston acting mother of the nut spindle arrangement in a defined Distance to the brake piston positioned in its rest position arranged. To be a reliable To ensure the vehicle brake function, this distance should be preferably be set exactly because too large a distance to an extension the brake response time, while if the distance is too small, there is a residual grinding torque between them rotating brake disc and friction linings could arise.

Bei bekannten elektrisch betätigbaren Scheibenbremsen tritt das grundsätzliche Problem auf, dass sich das Bremslüftspiel, das heißt der Abstand zwischen den Reibbelägen und der Bremsscheibe bei nicht betätigter Bremse, infolge des Verschleißes der Reibbeläge vergrößert und dadurch die Ansprechzeit der Bremse verlängert wird. Es ist daher eine Nachjustierung der jeweiligen Bremseinheit erforderlich. Ferner ist eine exakte Erfassung des jeweiligen Verschleißzustandes gewünscht, um den Fahrer über das Erfordernis möglicher Wartungsmaßnahmen zu gegebener Zeit informieren zu können. Dabei stellt sich das Problem, dass bislang eine solche Verschleißerfassung nur an solchen Radbremseinheiten möglich ist, die tatsächlich auch elektronisch betätigbar sind.at known electrically actuated Disc brakes occurs the fundamental Problem on that the brake clearance, that is, the distance between the friction linings and the brake disc with the brake not applied, as a result of Wear of the friction linings enlarged and this prolongs the response time of the brake. It is therefore one Readjustment of the respective brake unit required. Further is an exact detection of the respective state of wear desired about the driver over the requirement of possible maintenance to inform in due time. This turns that Problem that so far such wear detection only on such Radbremseinheiten possible is that, in fact also electronically operable are.

Als weiterer Stand der Technik wird auf das Dokument DE 102 28 115 B4 verwiesen.As further prior art is to the document DE 102 28 115 B4 directed.

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Bestimmen des Verschleißzustandes von Bremsbelägen an Radbremseinheiten einer Kraftfahrzeugbremsanlage und eine entsprechende Kraftfahrzeugbremsanlage bereitzustellen, wobei an allen Bremsbelägen ohne zusätzliche technische Komponenten eine Verschleißerfassung vorgenommenen werden kann.It It is an object of the present invention to provide a method for determining the state of wear of brake pads at wheel brake units of a motor vehicle brake system and a corresponding To provide motor vehicle brake system, wherein on all brake pads without additional technical components wear detection are made can.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren der eingangs bezeichneten Art gelöst, wobei einzelnen Rädern des Kraftfahrzeugs jeweils eine Radbremseinheit der Kraftfahrzeugbremsanlage zugeordnet ist, wobei eine erste Gruppe der Radbremseinheiten der Kraftfahrzeugbremsanlage sowohl zum Zwecke einer Betriebsbremsung als auch zum Zwecke einer Feststellbremsung einsetzbar ist und wobei eine zweite Gruppe der Radbremseinheiten lediglich zum Zwecke einer Betriebsbremsung einsetzbar ist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst:

  • – Ermitteln eines vorbestimmten Zustellwegs der ersten Gruppe von Radbremseinheiten bei unversehrten Bremsbelägen,
  • – Betätigen der ersten Gruppe von Radbremseinheiten im Falle einer Feststellbremsung mittels eines Aktuators,
  • – Ermitteln des aktuellen Zustellwegs der ersten Gruppe von Radbremseinheiten beim Betätigen vermittels des Aktuators,
  • – Vergleichen des vorbestimmten Zustellwegs mit dem ermittelten aktuellen Zustellweg der ersten Gruppe von Radbremseinheiten,
  • – Ermitteln eines Verschleißzustands von Bremsbelägen der ersten Gruppe von Radbremseinheiten unter Berücksichtigung des vorbestimmten Zustellwegs und des ermittelten aktuellen Zustellwegs und
  • – Ermitteln eines Verschleißzustands von Bremsbelägen der zweiten Gruppe von Radbremseinheiten unter Berücksichtigung des ermittelten Verschleißzustands der Bremsbeläge der ersten Gruppe von Radbremseinheiten und eines Verschleißfaktors.
This object is achieved by a method of the type described above, wherein each wheel of the motor vehicle brake system is assigned to individual wheels of the motor vehicle, wherein a first group of Radbremseinheiten the motor vehicle brake system is used both for the purpose of service braking and for the purpose of parking brake and a second Group of wheel brake units can only be used for the purpose of service braking, the method comprising the following steps:
  • Determining a predetermined feed path of the first group of wheel brake units with intact brake linings,
  • Actuating the first group of wheel brake units in the event of parking brake by means of an actuator,
  • Determining the current feed path of the first group of wheel brake units when actuated by means of the actuator,
  • Comparing the predetermined feed path with the determined current feed path of the first group of wheel brake units,
  • Determining a state of wear of brake pads of the first group of wheel brake units, taking into account the predetermined delivery distance and the determined current delivery distance and
  • - Determining a state of wear of brake pads of the second group of wheel brake units, taking into account the determined state of wear of the brake pads of the first group of wheel brake and a wear factor.

Mit der vorliegenden Erfindung wurde erkannt, dass aus dem tatsächlich ermittelbaren Verschleiß an den einzelnen Bremsbelägen, die durch den elektromechanischen Aktuator verlagerbar sind, unter Berücksichtigung des Verschleißfaktors auch ohne zusätzlichen gerätetechnischen Aufwand in hinreichend genauer Art und Weise auf den aktuellen Verschleiß an denjenigen Bremsbelägen geschlossen werden kann, der nicht direkt über eine Aktuatorstellung oder dergleichen ermittelbar ist. Eine solche Verschleißermittlung lässt sich beispielsweise allein durch Implementierung innerhalb der Software zur Steuerung der Kraftfahrzeugbremsanlage realisieren und bietet somit den Vorteil, dass auch bestehende Systeme durch ein Softwareupdate erweitert werden können. Insbesondere bietet sich die Möglichkeit, Kraftfahrzeugbremsanlagen mit elektronischer Feststellbremse (EPB) so auszustatten, dass neben einer an sich bekannten Verschleißermittlung an den Radbremseinheiten der Hinterachse, die zur elektromechanischen Aktivierung der Parkbremsfunktion genutzt werden, auch eine zuverlässige und hinreichend genaue Ermittlung des Verschleißzustandes an den für die Parkbremsfunktion ungenutzten, elektromechanisch inaktiven Radbremseinheiten der Vorderachse möglich ist.With The present invention has been recognized that from the actually detectable Wear on the individual brake pads, which are displaced by the electromechanical actuator, under consideration the wear factor even without additional tech equipment Expense in a sufficiently accurate manner on the current wear on those brake pads can be closed, which is not directly via an actuator position or the like can be determined. Such wear detection let yourself for example, solely through implementation within the software realize and provide for controlling the motor vehicle brake system thus the advantage that also existing systems by a software update can be extended. In particular, there is the possibility of motor vehicle brake systems equipped with electronic parking brake (EPB) so that next to a known wear determination on the wheel brake the rear axle, the electromechanical activation of the parking brake function be used, also a reliable one and sufficiently accurate determination of the state of wear at the for the parking brake function unused, electromechanically inactive wheel brake units of the front axle possible is.

Eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht vor, dass der Verschleißfaktor die materielle Beschaffenheit der Bremsbeläge von erster und zweiter Gruppe der Radbremseinheiten berücksichtigt. So ist es möglich, dass beispielsweise die im Betriebsbremsfall stets stärker belasteten vorderen Bremsbeläge aus einem verschleißbeständigeren Material hergestellt sind, als die Bremsbeläge der Radbremseinheiten der Hinterachse. Dieses unterschiedliche Verschleißverhalten der jeweiligen Bremsbeläge wird bei dieser Ausführungsvariante der Erfindung entsprechend für jeden Verschleißfaktor der jeweiligen Radbremseinheit berücksichtigt.A Further development of the method according to the invention provides that the wear factor the material nature of the brake pads of first and second group taken into account by the wheel brake units. So it is possible that, for example, always more heavily loaded in the service brake case front brake pads from a more wear resistant Material are manufactured as the brake pads of the wheel brake of the Rear axle. This different wear behavior of the respective brake pads is in this embodiment of the Invention according to every wear factor considered the respective wheel brake.

In diesem Zusammenhang kann die Erfindung ferner oder alternativ vorsehen, dass der Verschleißfaktor eine Bremskraftverteilung an den Bremsbelägen von erster und zweiter Gruppe der Radbremseinheiten berücksichtigt. Wie vorstehend bereits angedeutet, treten an den vorderen Bremsbelägen höhere Bremskräfte auf als an den hinteren Bremsbelägen. Erfindungsgemäß kann dies bei der Berechnung des Verschleißfaktors für jede Radbremseinheit berücksichtigt werden. So kann vorgesehen sein, dass eine zentrale Bremssteuereinheit die aktuelle Bremskraftverteilung erfasst und steuert. Um auch die Belastungshistorie der einzelnen Bremsbeläge über den Verschleißfaktor entsprechend zu berücksichtigen, sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, dass die von der Bremssteuereinheit jeweils erfasste Bremskraftverteilung über der Zeit aufgezeichnet wird und zur Adaption des Verschleißfaktors berücksichtigt wird. Durch diese Maßnahme kann über die gesamte Lebensdauer eines Bremsbelages dessen Belastung dokumentiert und zur aktuellen Verschleißermittlung genutzt werden.In In this context, the invention may further or alternatively provide that the wear factor a brake force distribution on the brake pads of the first and second Considered group of wheel brake units. As already indicated above, occur at the front brake pads higher braking forces as on the rear brake pads. This can be done according to the invention considered in the calculation of the wear factor for each wheel brake unit become. Thus, it can be provided that a central brake control unit the current brake force distribution is detected and controlled. To also the load history the individual brake pads over the wear factor to take into account accordingly provides a development of the invention, that of the brake control unit each recorded brake force distribution recorded over time is taken into account and for adapting the wear factor becomes. By this measure can over the entire service life of a brake lining documents its load and the current wear detection be used.

Zusätzlich zu den vorstehend genannten Funktionen kann erfindungsgemäß auch vorgesehen sein, dass der Verschleißfaktor eine Radlastverteilung oder eine Achslastverteilung bezüglich der ersten und zweiten Gruppe der Radbremseinheiten berücksichtigt. Auch die Radlastverteilung beziehungsweise Achselastverteilung hat einen erheblichen Einfluss auf die jeweils aktuell auftretende Belastung einzelner Radbremseinheiten und damit auch auf den Verschleiß der zugeordneten Bremsbeläge.In addition to the aforementioned functions can also be provided according to the invention, that the wear factor a wheel load distribution or an axle load distribution with respect to considered first and second group of wheel brake. Also the wheel load distribution or axle load distribution has a significant influence on the currently occurring individual load Wheel brake units and thus also on the wear of the assigned Brake pads.

Bekanntermaßen gibt es hinsichtlich der Übertragung der Antriebskraft auf die Strasse unterschiedliche Fahrzeugtypen, nämlich einen frontgetriebenen Fahrzeugtyp, einen heckgetriebenen Fahrzeugtyp sowie Fahrzeugtypen, bei denen über alle vier Räder Antriebskräfte übertragen werden, jedoch mit variierender Antriebskraftverteilung. Eine Weiterbildung der Erfindung sieht in diesem Zusammenhang vor, dass der Verschleißfaktor den Antriebstyp des Fahrzeugs oder/und eine Antriebskraftverteilung bezüglich der einzelnen Räder der Fahrzeugachsen berücksichtigt. Auch der Antriebstyp bzw. die Antriebskraftverteilung hat Auswirkungen auf den Verschleiß einzelner Bremsbeläge.As is known, there it in terms of transmission the driving force on the road different types of vehicles, namely a front-wheel drive vehicle type, a rear-wheel drive vehicle type and types of vehicles where over all four wheels Transferring drive forces but with varying power distribution. A further education The invention provides in this context that the wear factor the drive type of the vehicle or / and a driving force distribution with respect to individual wheels the vehicle axles considered. The drive type or the drive force distribution also has an effect on the wear of individual Brake pads.

Ferner kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, dass der Verschleißfaktor die Dimensionierung von mit den jeweiligen Bremsbelägen zusammenwirkenden Bremsscheiben von der ersten und der zweiten Gruppe der Radbremseinheiten berücksichtigt. Auch die Dimensionierung der Bremsscheiben hat aufgrund der auftretenden Hebelkräfte erhebliche Bedeutung für den auftretenden Verschleiß und kann zur Steigerung der Genauigkeit der Verschleißermittlung berücksichtigt werden.Further can be provided according to the invention that the wear factor the dimensioning of cooperating with the respective brake pads Brake discs from the first and second groups of Radbremseinheiten considered. Also the sizing of the brake discs has due to the occurring leverage significant importance for the occurring wear and tear can increase the accuracy of wear detection considered become.

Hinsichtlich der Implementierung des erfindungsgemäßen Verfahrens in ein Kraftfahrzeug kann vorgesehen sein, dass der aktuelle Verschleißfaktor und der für die Bremsbeläge der ersten und zweiten Gruppe der Radbremseinheiten jeweils ermittelte aktuelle Verschleiß in einem Speicher dauerhaft gespeichert wird. Hierzu ist anzumerken, dass der anfangs ermittelte vorbestimmte Zustellweg für den Zustand unversehrter Bremsbeläge solange in dem Speicher gespeichert bleibt, bis die Bremsbeläge ausgetauscht werden und das Bremslüftspiel neu vermessen wird. Der aktuelle Verschleiß, der erfindungsgemäß bestimmt wurde, bleibt zumindest solange in dem Speicher gespeichert, bis er durch einen jüngeren Verschleißwert ersetzt wird. Es kann aber auch die gesamte Verschleißhistorie in dem Speicher gespeichert bleiben und zu einer Analyse des Fahrverhaltens gegebenenfalls mit anderen gespeicherten Daten ausgewertet werden.With regard to the implementation of the method according to the invention in a motor vehicle, it may be provided that the current wear factor and the actual wear determined in each case for the brake linings of the first and second group of wheel brake units are stored permanently in a memory. It should be noted that the initially determined predetermined delivery path for the condition of intact brake pads remains stored in the memory until the brake pads are replaced and the brake clearance is re-measured. The current wear, the invent has been determined in accordance with, remains stored in the memory at least until it is replaced by a younger wear value. However, it is also possible for the entire wear history to remain stored in the memory and, if necessary, to be evaluated for analysis of the driving behavior with other stored data.

Die Erfindung kann ferner dazu genutzt werden, um die Betriebssicherheit eines Kraftfahrzeugs zu verbessern. In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass der für die Bremsbeläge der ersten und zweiten Gruppe der Radbremseinheiten jeweils ermittelte aktuelle Verschleiß in regelmäßigen Intervallen mit einem Verschleißgrenzwert verglichen wird und dass bei Überschreiten des Verschleißgrenzwerts ein optisches oder akustisches Warnsignal an einen Fahrer ausgegeben wird. So kann dem Fahrer in einer oder in mehreren Stufen Rückkopplung über den aktuellen Verschleißzustands der Bremsbeläge an allen Radbremseinheiten gegeben werden, so dass dieser rechtzeitig Wartungsmaßnahmen, insbesondere einen Austausch stark verschlissener Bremsbeläge, veranlassen kann.The Invention can also be used to the reliability to improve a motor vehicle. In this context can be provided that for the brake pads the first and second group of Radbremseinheiten respectively determined current wear in regular intervals with a wear limit is compared and that when exceeded the wear limit an optical or audible warning signal issued to a driver becomes. Thus, the driver in one or more stages feedback via the current state of wear the brake pads be given at all wheel brake units, so this on time Maintenance, in particular an exchange of heavily worn brake pads, cause can.

Hinsichtlich der technischen Realisierung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann ferner vorgesehen sein, dass die erste Gruppe von Radbremseinheiten im Falle einer Feststellbremsung mittels eines elektromechanischen Aktuators betätigbar ist, dessen Zustellweg anhand einer diesen charakterisierenden Stromimpulszahl oder/und eines Betriebsstromwerts oder/und eines Betriebstemperaturwerts oder/und einer Betätigungszeit oder/und einer Motorumdrehungszahl ermittelbar ist. Die Stromimpulszahl kann beispielsweise in einem Zeitraum gemessen werden, in dem sich der verlagerbare Bremsbelag zwischen einer vorbestimmten Ausgangsstellung und einer vorbestimmten Anlagestellung an der Bremsscheibe bewegt. Die vorbestimmte Anlagestellung ist beispielsweise durch einen bestimmten Anpressdruck, einen bestimmten Betriebsstromwert oder einen bestimmten Betriebstemperaturwert definiert.Regarding the technical realization of the method according to the invention can also be provided that the first group of wheel brake units in the Case of parking brake by means of an electromechanical Actuator operable is, whose Zustellweg based on a characterizing this Stromimpulszahl and / or an operating current value and / or an operating temperature value and / or an operating time and / or an engine speed can be determined. The current impulse number can be measured, for example, in a period in which the displaceable brake pad between a predetermined starting position and moves a predetermined contact position on the brake disc. The predetermined investment position is, for example, by a certain Contact pressure, a certain operating current value or a specific Operating temperature value defined.

Bekanntermaßen kommt es bei einer Betriebsbremsung zu einer höheren Belastung der Bremseinheiten an den Rädern der Vorderachse verglichen zu den Bremseinheiten der Hinterachse. Um dieser Erkenntnis Rechnung zu tragen, sieht eine Weiterbildung der Erfindung vor, dass der Verschleißfaktor für die einzelnen Radbremseinheiten für einen Normalbremsfall eine Bremskraftverteilung von etwa 2/3, insbesondere etwa 70%, der aktuell aufgebrachten Bremskraft an den Vorderrädern und etwa 1/3, insbesondere etwa 30%, der aktuell aufgebrachten Bremskraft an den Hinterrädern vorsieht.As you know, it comes at a service brake to a higher load on the brake units at the wheels the front axle compared to the brake units of the rear axle. In order to take this knowledge into account, sees a further education the invention that the wear factor for the individual wheel brake for a normal braking situation a brake force distribution of about 2/3, in particular about 70%, the currently applied braking force on the front wheels and about 1/3, in particular about 30%, the currently applied braking force on the rear wheels provides.

Neben dem vorstehend angesprochenen Normalbremsfall sind jedoch auch hiervon abweichende Bremssituationen bekannt, die bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung berücksichtigt werden. So ist bei einer Ausführungsvariante vorgesehen, dass der Verschleißfaktor für die einzelnen Radbremseinheiten für einen Bremsfall unter Einschaltung einer Traktionskontrolle ausgehend von dem vorstehend erwähnten Normalbremsfall eine Bremskraftverteilung von größer als etwa 2/3, insbesondere etwa 80%, der aktuell aufgebrachten Bremskraft an den Vorderrädern und von kleiner als etwa 1/3, insbesondere von etwa 20%, der aktuell aufgebrachten Bremskraft an den Hinterrädern vorsieht. Ferner kann vorgesehen sein, dass der Verschleißfaktor für die einzelnen Radbremseinheiten für einen Bremsfall unter Einschaltung einer elektronischen Bremskraftverteilungsfunktionalität eine individuelle Bremskraftverteilung für jede einzelne Radbremseinheit vorsieht, beispielsweise von kleiner als etwa 2/3, insbesondere von etwa 60%, der aktuell aufgebrachten Bremskraft an den Vorderrädern und von größer als etwa 1/3, insbesondere von etwa 40%, der aktuell aufgebrachten Bremskraft an den Hinterrädern.Next However, the above-mentioned normal braking case are also of this Deviating braking situations known in an advantageous Be further development of the invention taken into account. So is in one embodiment provided that the wear factor for the individual wheel brake units for a brake case starting with a traction control from the aforementioned Normal brake case, a brake force distribution of greater than about 2/3, in particular about 80%, the currently applied braking force on the front wheels and less than about 1/3, especially about 20%, currently applied braking force to the rear wheels provides. Furthermore, can be provided that the wear factor for the individual wheel brake for a brake case with the involvement of an electronic braking force distribution functionality an individual brake force distribution for every individual wheel brake unit provides, for example, less than about 2/3, in particular of about 60%, the currently applied braking force on the front wheels and of greater than about 1/3, in particular of about 40%, the currently applied braking force at the rear wheels.

Die für die vorstehend genannten Fälle angegebenen prozentualen Werte der Bremskraftverteilung sind als beispielhafte Orientierungswerte anzusehen und können in der Praxis variieren. Insbesondere in dem letztgenannten Fall der individuellen Bremskraftverteilung können an den einzelnen Bremsbelägen der Bremseinheiten stark voneinander abweichende Bremskräfte und entsprechend unterschiedlicher Verschleiß auftreten.The for the above cases given percentage values of the braking force distribution are as To see exemplary orientation values and may vary in practice. Especially in the latter case of individual braking force distribution can at the individual brake pads the braking units strongly divergent braking forces and correspondingly different wear occur.

Die Erfindung betrifft ferner eine Kraftfahrzeugbremsanlage, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens der vorstehend beschriebenen Art, wobei einzelnen Rädern des Kraftfahrzeugs jeweils eine Radbremseinheit zugeordnet ist, wobei weiter eine erste Gruppe der Radbremseinheiten sowohl zum Zwecke einer Betriebsbremsung als auch zum Zwecke einer Feststellbremsung einsetzbar ist und wobei weiter eine zweite Gruppe der Radbremseinheiten lediglich zum Zwecke einer Betriebsbremsung einsetzbar ist, wobei die erste Gruppe von Radbremseinheiten bei einer Feststellbremsung mittels eines Aktuators zustellbar ist, dessen Zustellweg erfassbar ist, und wobei die Kraftfahrzeugbremsanlage eine elektronische Steuereinheit sowie einen für diese zugänglichen Speicher aufweist. Die erfindungsgemäße Kraftfahrzeugbremsanlage sieht vor, dass die elektronische Steuereinheit die Aktuatoren der ersten Gruppe von Radbremseinheiten im Falle einer Feststellbremsung ansteuert und den aktuellen Zustellweg der ersten Gruppe von Radbremseinheiten beim Betätigen vermittels der Aktuatoren ermittelt, dass die elektronische Steuereinheit in der Folge den ermittelten aktuellen Zustellweg der ersten Gruppe von Radbremseinheiten mit einem in dem Speicher gespeicherten vorbestimmten Zustellweg vergleicht und aus dem Vergleichsergebnis einen Verschleißzustand der Bremsbeläge der ersten Gruppe von Radbremseinheiten unter Berücksichtigung des vorbestimmten Zustellwegs und des ermittelten aktuellen Zustellwegs ermittelt und dass die die elektronische Steuereinheit den Verschleißzustand der Bremsbeläge der zweiten Gruppe von Radbremseinheiten unter Berücksichtigung des ermittelten Verschleißzustands der Bremsbeläge der ersten Gruppe von Radbremseinheiten und eines Verschleißfaktors ermittelt.The invention further relates to a motor vehicle brake system, in particular for carrying out the method of the type described above, wherein individual wheels of the motor vehicle is assigned in each case a wheel brake, wherein further a first group of Radbremseinheiten both for the purpose of service braking and for the purpose of a parking brake is used and Furthermore, a second group of Radbremseinheiten can be used only for the purpose of service braking, the first group of Radbremseinheiten is deliverable at a parking brake by means of an actuator whose Zustellweg is detected, and wherein the motor vehicle brake system has an electronic control unit and a memory accessible to them. The motor vehicle brake system according to the invention provides that the electronic control unit activates the actuators of the first group of wheel brake units in the event of parking braking and determines the current feed path of the first group of wheel brake units when actuated by means of the actuators that the electronic control unit subsequently determines the determined actual feed path of the first group of wheel brake units with a stored in the memory predetermined feed path compares and from the comparison result wear was determined the brake pads of the first group of wheel brake units taking into account the predetermined Zustellwegs and the determined current Zustellwegs and that the electronic control unit determines the wear state of the brake pads of the second group of wheel brake units taking into account the determined state of wear of the brake pads of the first group of Radbremseinheiten and a wear factor ,

Gemäß einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugbremsanlage ist diese mit einem Mittel zur Erfassung der Bremskraftverteilung an den Bremsbelägen von erster und zweiter Gruppe der Radbremseinheiten ausgebildet, wobei die Bremssteuereinheit den Verschleißfaktor unter Berücksichtigung der erfassten Bremskraftverteilung anpasst.According to one Further development of the motor vehicle brake system according to the invention this is with a means for detecting the brake force distribution on the brake pads formed by first and second group of wheel brake units, wherein the brake control unit takes the wear factor into account Adjusts the detected brake force distribution.

Ferner kann die erfindungsgemäße Kraftfahrzeugbremsanlage ein Mittel zur Erfassung der Radlastverteilung oder der Achslastverteilung bezüglich der ersten und zweiten Gruppe der Radbremseinheiten vorsehen, wobei die Bremssteuereinheit den Verschleißfaktor unter Berücksichtigung der erfassten Radlastverteilung oder der Achslastverteilung anpasst.Further can the motor vehicle brake system according to the invention a means for detecting wheel load distribution or axle load distribution in terms of the first and second group of wheel brake provide, wherein the brake control unit takes the wear factor into account adjusted wheel load distribution or axle load distribution.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugbremsanlage ist ein Warnsignal-Ausgabemittel vorgesehen, das bei Überschreiten eines vorbestimmten Verschleißgrenzwerts ein optisches oder akustisches Warnsignal an einen Fahrer ausgibt, wenn der für die Bremsbeläge der ersten und zweiten Gruppe der Radbremseinheiten jeweils ermittelte aktuelle Verschleiß einen vorbestimmten Verschleißgrenzwert übersteigt.According to one advantageous embodiment of the Automotive vehicle brake system according to the invention is a warning signal output means is provided, which when exceeded a predetermined wear limit emits an optical or audible warning to a driver, if the for the brake pads the first and second group of Radbremseinheiten respectively determined current wear one exceeds predetermined wear limit.

Eine Weiterbildung der erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugbremsanlage sieht vor, dass der Verschleißfaktor für die einzelnen Radbremseinheiten für einen Normalbremsfall eine Bremskraftverteilung von etwa 70% der aktuell aufgebrachten Bremskraft an den Vorderrädern und etwa 30% der aktuell aufgebrachten Bremskraft an den Hinterrädern vorsieht.A Further development of the motor vehicle brake system according to the invention provides that the wear factor for the individual wheel brake units for a normal brake case, a brake force distribution of about 70% of currently applied braking force on the front wheels and about 30% of the current applied braking force to the rear wheels provides.

Im Rahmen einer vorteilhaften Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugbremsanlage ist diese mit einem Mittel zur Traktionskontrolle ausgeführt, wobei der Verschleißfaktor für die einzelnen Radbremseinheiten für einen Bremsfall unter Einschaltung der Traktionskontrolle eine Bremskraftverteilung von etwa 80% der aktuell aufgebrachten Bremskraft an den Vorderrädern und etwa 20% der aktuell aufgebrachten Bremskraft an den Hinterrädern vorsieht.in the Frame of an advantageous embodiment the motor vehicle brake system according to the invention this is done with a means of traction control, wherein the wear factor for the individual wheel brake units for a braking case with the involvement of traction control a brake force distribution of about 80% of the currently applied braking force on the front wheels and about Provides 20% of the currently applied braking force to the rear wheels.

Eine weitere Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugbremsanlage sieht vor, dass diese zusätzlich oder alternativ auch ein Mittel zur elektronischen Bremskraftverteilung umfasst, wobei der Verschleißfaktor für die einzelnen Radbremseinheiten für einen Bremsfall unter Einschaltung der elektronischen Bremskraftverteilungsfunktionalität eine individuelle Bremskraftverteilung für jede einzelne Radbremseinheit vorsieht, beispielsweise von etwa 60% der aktuell aufgebrachten Bremskraft an den Vorderrädern und etwa 40% der aktuell aufgebrachten Bremskraft an den Hinterrädern.A further embodiment the motor vehicle brake system according to the invention provides that in addition or alternatively, a means for electronic brake force distribution includes, wherein the wear factor for the individual wheel brake units for a brake case using the electronic brake force distribution functionality an individual Brake force distribution for each individual wheel brake unit provides, for example, about 60% of the currently applied braking force on the front wheels and About 40% of the currently applied braking force on the rear wheels.

Die Erfindung wird im Folgenden beispielhaft anhand der beiliegenden Figuren erläutert. Diese stellen dar:The Invention will be described below by way of example with reference to the accompanying Figures explained. These represent:

1 eine schematische Darstellung einer ersten hydraulisch und elektromechanisch betätigbaren Bremseinheit mit neuen Reibbelägen im Längsschnitt. 1 a schematic representation of a first hydraulically and electromechanically actuated brake unit with new friction linings in longitudinal section.

2 eine schematische Darstellung der ersten hydraulisch und elektromechanisch betätigbaren Bremseinheit mit verschlissenen Reibbelägen im Längsschnitt. 2 a schematic representation of the first hydraulically and electromechanically actuated brake unit with worn friction linings in longitudinal section.

3 ein Flussdiagramm, in dem der Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Ermittlung des Verschleißzustandes der Bremsbeläge der einzelnen Bremseinheiten gezeigt ist. 3 a flowchart in which the sequence of the inventive method for determining the state of wear of the brake pads of the individual brake units is shown.

1 zeigt schematisch eine Bremseinheit einer erfindungsgemäßen Kraftfahrzeugbremsanlage, die als in üblicher Weise hydraulisch und elektromechanisch betätigbare Kraftfahrzeug-Scheibenbremse ausgebildet ist. Die Bremseinheit ist in einem Längsschnitt gezeigt und umfasst einen im wesentlichen U-förmigen Bremssattel 10 sowie eine an dem Bremssattel 10 angeordnete elektromechanische Betätigungsein heit 12. In dem Bremssattel 10 sind an dessen beiden Schenkeln 10', 10'' zwei (in nicht weiter veranschaulichten Führungen aufgenommene) Reibbeläge 14, 14' angeordnet. Die beiden Reibbeläge 14, 14' sind zu beiden Seiten einer durch den Bremssattel 10 übergriffenen Bremsscheibe 16 angeordnet und wirken mit jeweils einer Seitenfläche 16', 16'' der Bremsscheibe 16 zusammen, die drehfest mit einem lediglich teilweise gezeigten Achsstummel 18 des Kraftfahrzeuges verbunden ist. Die Reibbeläge 14, 14' sind im Bremssattel 10 auf die Bremsscheibe 16 hin bzw. von ihr weg verschiebbar angeordnet. Dabei handelt es sich in der gezeigten Ausführungsform um eine Schwimmsattelanordnung, bei der einer der Reibbeläge 14 durch die Betätigungseinheit 12 direkt und der andere Bremsbelag 14' durch die Wirkung einer vom Bremssattel 10 aufgebrachten Reaktionskraft mit der Bremsscheibe 16 in Reibungseingriff bringbar ist. 1 schematically shows a brake unit of a motor vehicle brake system according to the invention, which is designed as a hydraulically and electromechanically actuated in the usual manner motor vehicle disc brake. The brake unit is shown in a longitudinal section and comprises a substantially U-shaped caliper 10 and one on the caliper 10 arranged electromechanical Betätigungsein unit 12 , In the caliper 10 are on both thighs 10 ' . 10 '' two (in not further illustrated guides recorded) friction linings 14 . 14 ' arranged. The two friction linings 14 . 14 ' are on both sides of a through the caliper 10 overlapped brake disc 16 arranged and act each with a side surface 16 ' . 16 '' the brake disc 16 together, the rotation with a only partially shown stub axle 18 of the motor vehicle is connected. The friction linings 14 . 14 ' are in the caliper 10 on the brake disc 16 towards or away from her displaced arranged. In the illustrated embodiment, this is a floating caliper arrangement, in which one of the friction linings 14 through the operating unit 12 directly and the other brake pad 14 ' by the effect of a caliper 10 applied reaction force with the brake disc 16 can be brought into frictional engagement.

In einer Betriebsbremssituation ist der Bremsbelag 14 in an sich bekannter Weise rein hydraulisch verlagerbar. Zur Aktivierung der Feststellbremse wird der Bremsbelag 14 jedoch elektromechanisch verlagert. Die elektromechanische Betätigungseinheit 12 hierfür ist seitlich an dem Bremssattel 10 angesetzt und weist einen Elektromotor 20 auf, der in der gezeigten Ausführungsform ein Innenläufermotor mit einem am Gehäuse fest angeordneten Stator 22 und einem darin umlaufenden Rotor 24 ist. Im Inneren des Rotors 24 ist eine Innenverzahnung 26 angeordnet, die eine Drehung des Rotors 24 auf einen Kranz 28 mit einer Außenverzahnung übertragen kann, der drehfest aber axial verschiebbar auf einem Bremskolben 30 angeordnet ist, welcher durch den Elektromotor 20 hindurch bis zu dem Bremsbelag 14 ragt. Dieses nach Art einer Mutter/Spindelanordung arbeitende Getriebe 26, 28 hat eine relativ hohe Untersetzung und dient dazu, die Drehbewegung des Elektromotors 20 in eine Längsbewegung des Bremskolbens 30 umzusetzen.In a service brake situation is the brake pad 14 in a conventional manner purely hy movable hydraulically. To activate the parking brake is the brake pad 14 but shifted electromechanically. The electromechanical actuator 12 this is on the side of the caliper 10 attached and has an electric motor 20 on, in the embodiment shown, an internal rotor motor with a stator fixedly mounted on the housing 22 and a rotor revolving therein 24 is. Inside the rotor 24 is an internal toothing 26 arranged, which is a rotation of the rotor 24 on a wreath 28 can transmit with an external toothing, the rotationally fixed but axially displaceable on a brake piston 30 is arranged, which by the electric motor 20 through to the brake pad 14 protrudes. This working in the manner of a mother / Spindelanordung transmission 26 . 28 has a relatively high reduction and serves to the rotational movement of the electric motor 20 in a longitudinal movement of the brake piston 30 implement.

Der Elektromotor 20 ist über entsprechende Leitungen mit einer mit einer Rechnereinheit CPU und einem Speicher M ausgestatteten, elektronischen Steuereinheit ECU für die Erzeugung der Ansteuersignale des Elektromotors 20 verbunden. Aus im Kraftfahrzeug vorhandenen Sensoren S1 ... Sn werden für Betriebszustände des Kraftfahrzeuges repräsentative Signale an die elektronische Steuereinheit ECU geschickt. Diese sind beispielsweise die Achslastverteilung, Radschlupf an einzelnen Rädern, Bremskraftverteilung etc. In dem Elektromotor 20 ist ebenfalls ein Sensor 32 vorhanden, der die Schritte des Elektomotors 20 anhand von Stromimpulsen erfasst und ein entsprechendes Signal an die elektronische Steuereinheit ECU übermittelt.The electric motor 20 is via appropriate lines with a equipped with a computer unit CPU and a memory M, electronic control unit ECU for the generation of the drive signals of the electric motor 20 connected. From present in the motor vehicle sensors S1 ... Sn representative signals for operating conditions of the motor vehicle signals are sent to the electronic control unit ECU. These are, for example, the axle load distribution, wheel slip on individual wheels, brake force distribution, etc. In the electric motor 20 is also a sensor 32 present the steps of the electric motor 20 detected by means of current pulses and transmits a corresponding signal to the electronic control unit ECU.

Ein Signal F, das die Klemmkraft wiedergibt, wird durch einen zwischen dem Bremskolben 30 und dem Bremsbelag 14 angeordneten Kraftsensor 36 erzeugt und an die elektronische Steuereinheit ECU geleitet. In der elektronischen Steuereinheit ECU kann aus den von dem Kraftsensor 36 übermittelten Signalen eine Klemmkraft/Zeit-Kennlinie (F/t-Kennlinie) und daraus ein Klemmkraftgradient dF/dt ermittelt werden. Da die elektronische Steuereinheit ECU den Ansteuerstrom für den Elektromotor 20 liefert, ist es darüber hinaus ohne weiteres möglich, in der elektronischen Steuereinheit ECU den funktionellen Zusammenhang zwischen der von der Fahrzeugbremse ausgeübten Klemmkraft F und dem dafür eingesetzten Strom bzw. der ausgeführten Motorschritte des Elektromotors 20 innerhalb eines Bremszyklus (Zustellen der Bremsbeläge 14, 14' an der Bremsscheibe 16 und anschließendes Freistellen der Bremsbeläge 14, 14' von der Bremsscheibe 16) zu bestimmen.A signal F representing the clamping force is transmitted through one between the brake piston 30 and the brake pad 14 arranged force sensor 36 generated and passed to the electronic control unit ECU. In the electronic control unit ECU can from the force sensor 36 transmitted signals a clamping force / time characteristic (F / t characteristic) and from a clamping force gradient dF / dt are determined. Since the electronic control unit ECU the drive current for the electric motor 20 supplies, it is also readily possible in the electronic control unit ECU the functional relationship between the force exerted by the vehicle brake clamping force F and the power used for this purpose or the executed motor steps of the electric motor 20 within a braking cycle (delivery of the brake pads 14 . 14 ' on the brake disc 16 and then releasing the brake pads 14 . 14 ' from the brake disc 16 ).

Das Bremslüftspiel Lneu bei einer in der 1 gezeigten, mit neuen unversehrten Bremsbelägen 14, 14' ausgestatteten Bremsenanordnung ergibt sich aus der Summe der Abstände Lneu' zwischen dem ersten Bremsbelag 14 und der Seitenfläche 16' Bremsscheibe 16 und Lneu'' zwischen dem zweiten Bremsbelag 14' und der Seitenfläche 16'' Bremsscheibe 16. Wie in der 2 zu sehen ist, vergrößert sich das Bremslüftspiel infolge des Bremsbelagverschleißes bei einer mit alten, verschlissenen Bremsbelägen 14, 14' ausgestatteten Bremse auf einen Wert Lalt, der sich wiederum aus der Summe der Abstände Lalt' zwischen dem ersten Bremsbelag 14 und der Seitenfläche 16' Bremsscheibe 16 und Lalt'' zwischen dem zweiten Bremsbelag 14' und der Seitenfläche 16'' Bremsscheibe 16 ergibt.The Bremslüftspiel Lneu at a in the 1 shown, with new intact brake pads 14 . 14 ' equipped brake assembly results from the sum of the distances Lneu 'between the first brake pad 14 and the side surface 16 ' brake disc 16 and Lneu '' between the second brake pad 14 ' and the side surface 16 '' disc 16 , Like in the 2 can be seen, increases the brake clearance due to the brake pad wear in one with old, worn brake pads 14 . 14 ' equipped brake to a value Lalt, which in turn is the sum of the distances Lalt 'between the first brake pad 14 and the side surface 16 ' brake disc 16 and Lalt '' between the second brake pad 14 ' and the side surface 16 '' brake disc 16 results.

Mit Bezug auf das in 3 dargestellte Flussdiagramm wird im Folgenden der Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Ermittlung des Bremsbelagverschleißes für eine Bremseinheit beschrieben. Dabei ist festzuhalten, dass der Bremsbelagverschleiß an der in 1 und 2 gezeigten Bremseinheit verhältnismäßig einfach über den elektromechanischen Aktuator bestimmt werden kann. Durch die Erfindung ist es nunmehr auch möglich, dass der Bremsbelagverschleiß an den nicht gezeigten ohne elektromechanischen Aktuator ausgebildeten Radbremseinheiten ohne zusätzlichen gerätetechnischen Aufwand unmittelbar aus dem tatsächlich erfassbaren Bremsbelagverschleiß der mit Aktuator ausgeführten Bremseinheiten ermittelt wird.With reference to the in 3 the flowchart shown, the sequence of the method for determining the brake pad wear for a brake unit is described below. It should be noted that the brake pad wear on the in 1 and 2 shown braking unit can be determined relatively easily via the electromechanical actuator. By means of the invention, it is now also possible for the brake pad wear to be determined on the wheel brake units, which are not shown without electromechanical actuator, without additional equipment-related expense, directly from the actually detectable brake lining wear of the brake units designed with the actuator.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird in einem ersten Schritt S1 gestartet. Beispielsweise wird das erfindungsgemäße Verfahren in regelmäßigen Zeitintervallen während eines Betriebs eines Kraftfahrzeugs durchgeführt, so zum Beispiel nach jedem Start, bei jeder Betätigung der Feststellbremse oder jeweils beim Abstellen eines Fahrzeugs. In einem Schritt S2 wird das Bremslüftspiel Lneu für den Fall unversehrter Bremsbeläge ermittelt. Dieses ermittelte Bremslüftspiel Lneu wird sodann gemäß Schritt S3 in dem Speicher M dauerhaft gespeichert, und zwar solange, bis verschlissene Bremsbeläge durch neue Bremsbeläge ersetzt werden. Die Schritte S2 und S3 werden nur dann ausgeführt, wenn die Bremsbeläge fabrikneu sind.The inventive method is started in a first step S1. For example, that will inventive method at regular time intervals while operation of a motor vehicle, for example after each start, every time you press the parking brake or when parking a vehicle. In a step S2, the brake clearance Lnew becomes more intact for the case Brake pads determined. This determined Bremslüftspiel Lneu is then according to step S3 permanently stored in the memory M, and until, until worn brake pads through new brake pads be replaced. Steps S2 and S3 are executed only when the brake pads are brand new are.

Im Normalbetrieb des Fahrzeugs werden regelmäßig die Schritte S1 und S4 bis S10 unter Auslassung der Schritte S2 und S3 ausgeführt. In Schritt S4 wird eine Bremseinheit mit elektromechanischem Aktuator betätigt, beispielsweise im Rahmen einer Aktivierung der Feststellbremse. Dabei wird gemäß Schritt S5 der jeweilige Zustellweg ermittelt. Dies bedeutet, dass der über den Aktuator zurückgelegte Weg erfasst oder mathematisch ermittelt wird, bis sich der Bremsbelag aus einer Ausgangsstellung in eine vorbestimmte Anlagestellung an die Bremsscheibe angelegt hat. In Schritt S6 wird der so ermittelte Zustellweg mit dem in dem Speicher gespeicherten Bremslüftspiel Lneu verglichen. Ergibt sich zwischen dem Zustellweg und dem Bremslüftspiel Lneu eine Differenz, so wird aus dieser in Schritt S7 der aktuelle Verschleißzustand der betreffenden mit elektromechanischem Aktuator ausgeführten Bremseinheit ermittelt.During normal operation of the vehicle, the steps S1 and S4 to S10 are executed regularly, omitting the steps S2 and S3. In step S4, a brake unit with an electromechanical actuator is actuated, for example in the context of an activation of the parking brake. In this case, the respective delivery path is determined according to step S5. This means that the path covered by the actuator is detected or mathematically determined until the brake lining has been applied to the brake disk from a starting position into a predetermined contact position. In step S6, the thus determined feed path is compared with the brake air gap Lneu stored in the memory. Surrendered between the feed path and the brake clearance Lnew a difference, it is determined from this in step S7, the current state of wear of the relevant executed with electromechanical actuator brake unit.

In Schritt S8 wird der Verschleißfaktor zu dieser Bremseinheit ausgelesen. Dieser berücksichtigt beispielsweise, dass die Bremskraftverteilung bei einer Normalbremsung vorsieht, dass etwa 70% der Bremskraft an den Vorderrädern anliegen und etwa 30% an den Hinterrädern. Neben dem vorstehend angesprochenen Normalbremsfall sind jedoch auch hiervon abweichende Bremssituationen bekannt, die bei der Bestimmung des Verschleißfaktors berücksichtigt werden. So berücksichtigt der Verschleißfaktor für die einzelnen Radbremseinheiten für einen Bremsfall unter Einschaltung einer Traktionskontrolle beispielsweise eine Bremskraftverteilung von etwa 80% der aktuell aufgebrachten Bremskraft an den Vorderrädern und etwa 20% der aktuell aufgebrachten Bremskraft an den Hinterrädern. Ferner berücksichtigt der Verschleißfaktor für die einzelnen Radbremseinheiten für einen Bremsfall unter Einschaltung einer elektronischen Bremskraftverteilungsfunktionalität eine individuelle Bremskraftverteilung für jede einzelne Radbremseinheit, beispielsweise von etwa 60% der aktuell aufgebrachten Bremskraft an den Vorderrädern und etwa 40% der aktuell aufgebrachten Bremskraft an den Hinterrädern.In Step S8 becomes the wear factor read out to this brake unit. This takes into account, for example, that the braking force distribution provides for a normal braking, that about 70% of the braking force is applied to the front wheels and about 30% at the rear wheels. In addition to the above-mentioned normal braking case, however also deviating braking situations known in the determination the wear factor considered become. So considered the wear factor for the individual wheel brake units for a braking event involving a traction control, for example a brake force distribution of about 80% of the currently applied Braking force on the front wheels and about 20% of the currently applied braking force on the rear wheels. Further considered the wear factor for the individual wheel brake units for a braking event involving an electronic braking force distribution functionality an individual Brake force distribution for each single wheel brake, for example, about 60% of the current applied braking force on the front wheels and about 40% of the current applied braking force on the rear wheels.

Die für die vorstehend genannten Fälle angegebenen prozentualen Werte der Bremskraftverteilung sind als Orientierungswerte anzusehen und können in der Praxis variieren. Insbesondere in dem letztgenannten Fall der individuellen Bremskraftverteilung können an den einzelnen Bremsbelägen der Bremseinheiten stark voneinander abweichende Bremskräfte und entsprechend unterschiedlicher Verschleiß auftreten. Die unterschiedlichen Belastungen an den einzelnen Bremseinheiten führen dazu, dass sich die Verschleißfaktoren für jede Bremseinheit deutlich unterscheiden können.The for the above cases given percentage values of the braking force distribution are as Orientation values and can vary in practice. Especially in the latter case of individual braking force distribution can at the individual brake pads the braking units strongly divergent braking forces and correspondingly different wear occur. The different ones Loads on the individual brake units cause the wear factors for every Brake unit can clearly distinguish.

In Schritt S9 wird dann unter Berücksichtigung des jeweiligen Verschleißfaktors der tatsächliche Verschleißzustand einer derjenigen Bremseinheiten ermittelt, die ohne elektromechanischen Aktuator ausgebildet sind, und bei denen daher keine unmittelbare Verschleißerfassung erfolgen kann.In Step S9 is then taken into consideration of the respective wear factor the actual wear state one of those brake units determined that without electromechanical Actuator are formed, and therefore no immediate wear detection can be done.

In Schritt S10 werden sodann die für die elektromechanisch betätigbaren Bremseinheiten erfassten und für die nicht elektromechanisch betätigbaren Bremseinheiten daraus ermittelten Verschleißzustände gespeichert. Diese können zur Dokumentation ausgewertet werden.In Step S10 then become the for the electromechanically actuated Captured braking units and for the non-electromechanically actuated Brake units derived therefrom stored wear conditions. These can be used for Documentation will be evaluated.

Erfindungsgemäß lässt sich also anhand des tatsächlich erfassbaren Verschleißzustands der mit elektromechanischem Aktuator ausgeführten Bremseinheiten und anhand eines jeweils individuellen Verschleißfaktors für jede Bremseinheit unter Berücksichtigung der besonderen Gegebenheiten und des Verschleißes an der jeweiligen Bremseinheit zuverlässig und mit hinreichender Genauigkeit der tatsächliche Verschleißzustand dieser ohne elektromechanischen Aktuator ausgeführten Bremseinheiten ermitteln. Dadurch kann gewährleistet werden, dass der Fahrer zu jedem Zeitpunkt einen genauen Überblick über die Verschleißzustände der Bremseinheiten bekommt und gegebenenfalls bei Überschreiten eines maximalen Verschleißzustands auf die Einleitung erforderlicher Wartungsmaßnahmen hingewiesen wird.According to the invention can be So based on the actual detectable state of wear the running with electromechanical actuator brake units and based an individual wear factor for each brake unit under consideration the special conditions and the wear on the respective brake unit reliable and with reasonable accuracy the actual state of wear determine this executed without electromechanical actuator brake units. This can be guaranteed be that the driver at all times an accurate overview of the Wear conditions of Get brake units and, if necessary, when exceeding a maximum wear condition attention is drawn to the initiation of necessary maintenance.

Claims (21)

Verfahren zum Bestimmen des Verschleißzustands von Bremsbelägen an Radbremseinheiten einer Kraftfahrzeugbremsanlage, wobei einzelnen Rädern des Kraftfahrzeugs jeweils eine Radbremseinheit der Kraftfahrzeugbremsanlage zugeordnet ist, wobei eine erste Gruppe der Radbremseinheiten der Kraftfahrzeugbremsanlage sowohl zum Zwecke einer Betriebsbremsung als auch zum Zwecke einer Feststellbremsung einsetzbar ist und wobei eine zweite Gruppe der Radbremseinheiten lediglich zum Zwecke einer Betriebsbremsung einsetzbar ist, wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: – Ermitteln eines vorbestimmten Zustellwegs der ersten Gruppe von Radbremseinheiten bei unversehrten Bremsbelägen, – Betätigen der ersten Gruppe von Radbremseinheiten im Falle einer Feststellbremsung mittels eines Aktuators, – Ermitteln des aktuellen Zustellwegs der ersten Gruppe von Radbremseinheiten beim Betätigen vermittels des Aktuators, – Vergleichen des vorbestimmten Zustellwegs mit dem ermittelten aktuellen Zustellweg der ersten Gruppe von Radbremseinheiten, – Ermitteln eines Verschleißzustands von Bremsbelägen der ersten Gruppe von Radbremseinheiten unter Berücksichtigung des vorbestimmten Zustellwegs und des ermittelten aktuellen Zustellwegs und – Ermitteln eines Verschleißzustands von Bremsbelägen der zweiten Gruppe von Radbremseinheiten unter Berücksichtigung des ermittelten Verschleißzustands der Bremsbeläge der ersten Gruppe von Radbremseinheiten und eines Verschleißfaktors.Method for determining the state of wear of brake pads at wheel brake units of a motor vehicle brake system, wherein individual wheels of the motor vehicle in each case a wheel brake of the motor vehicle brake system is assigned, wherein a first group of Radbremseinheiten the motor vehicle brake system both for the purpose of service braking and for the purpose of a parking brake can be used and wherein a second group of Radbremseinheiten can only be used for the purpose of service braking, wherein the method comprises the following steps: - Determine a predetermined feed travel of the first group of wheel brake units with intact brake pads, - Press the first group of wheel brake units in the event of parking brake by means of an actuator, - Determine the current delivery of the first group of wheel brake when pressed by means of the actuator, - To compare the predetermined delivery distance with the determined current Zustellweg the first group of wheel brake units, - Determining a state of wear of brake pads considering the first group of wheel brake units the predetermined delivery distance and the determined current delivery distance and - Determine a state of wear of brake pads taking into account the second group of wheel brake units the determined state of wear the brake pads the first group of wheel brake units and a wear factor. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschleißfaktor die materielle Beschaffenheit der Bremsbeläge von erster und zweiter Gruppe der Radbremseinheiten berücksichtigt.Method according to claim 1, characterized in that that the wear factor the material nature of the brake pads of first and second group taken into account by the wheel brake units. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschleißfaktor eine Bremskraftverteilung an den Bremsbelägen von erster und zweiter Gruppe der Radbremseinheiten berücksichtigt.A method according to claim 1 or 2, characterized in that the wear factor be a brake force distribution to the brake pads of the first and second group of Radbremseinheiten be taken into account. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Bremssteuereinheit die aktuelle Bremskraftverteilung erfasst und steuert.Method according to claim 3, characterized a brake control unit detects the current brake force distribution and controls. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Bremssteuereinheit jeweils erfasste Bremskraftverteilung über der Zeit aufgezeichnet wird und zur Adaption des Verschleißfaktors berücksichtigt wird.Method according to claim 3 or 4, characterized in that the braking force distribution respectively detected by the brake control unit over time is recorded and to adapt the wear factor considered becomes. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschleißfaktor eine Radlastverteilung oder eine Achslastverteilung bezüglich der ersten und zweiten Gruppe der Radbremseinheiten berücksichtigt.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the wear factor is a wheel load distribution or an axle load distribution with respect to the first and second group of wheel brake considered. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschleißfaktor die Dimensionierung von mit den jeweiligen Bremsbelägen zusammenwirkenden Bremsscheiben von der ersten und der zweiten Gruppe der Radbremseinheiten berücksichtigt.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the wear factor is the dimensioning from with the respective brake pads cooperating brake discs of the first and second group taken into account by the wheel brake units. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschleißfaktor den Antriebstyp des Fahrzeugs oder/und eine Antriebskraftverteilung bezüglich der einzelnen Räder der Fahrzeugradachsen berücksichtigt.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the wear factor is the drive type of the Vehicle or / and a driving force distribution with respect to the individual Wheels of the Vehicle wheel axles considered. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der aktuelle Verschleißfaktor und der für die Bremsbeläge der ersten und zweiten Gruppe der Radbremseinheiten jeweils ermittelte aktuelle Verschleiß in einem Speicher dauerhaft gespeichert wird.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the actual wear factor and that for the brake pads of the first and second group of Radbremseinheiten respectively determined current Wear in a memory is permanently stored. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der für die Bremsbeläge der ersten und zweiten Gruppe der Radbremseinheiten jeweils ermittelte aktuelle Verschleiß in regelmäßigen Intervallen mit einem Verschleißgrenzwert verglichen wird und dass bei Überschreiten des Verschleißgrenzwerts ein optisches oder akustisches Warnsignal an einen Fahrer ausgegeben wird.Method according to one of the preceding claims, characterized marked that for the Brake pads the first and second group of Radbremseinheiten respectively determined current wear in regular intervals with a wear limit is compared and that when exceeded the wear limit an optical or audible warning signal issued to a driver becomes. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Gruppe von Radbremseinheiten im Falle einer Feststellbremsung mittels eines elektromechanischen Aktuators betätigbar ist, dessen Zustellweg anhand einer diesen charakterisierenden Stromimpulszahl oder/und eines Betriebsstromwerts oder/und eines Betriebstemperaturwerts oder/und einer Betätigungszeit oder/und einer Motorumdrehungszahl ermittelbar ist.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the first group of wheel brake units in the case a parking brake by means of an electromechanical actuator actuated is, whose Zustellweg based on a characterizing this Stromimpulszahl and / or an operating current value and / or an operating temperature value and / or an actuation time and / or an engine speed can be determined. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschleißfaktor für die einzelnen Radbremseinheiten für einen Normalbremsfall eine Bremskraftverteilung von etwa 2/3 der aktuell aufgebrachten Bremskraft an den Vorderrädern und etwa 1/3 der aktuell aufgebrachten Bremskraft an den Hinterrädern vorsieht.Method according to one of the preceding claims, characterized characterized in that the wear factor for the individual wheel brake units for a Normal brake case, a brake force distribution of about 2/3 of the current applied braking force on the front wheels and about 1/3 of the current applied braking force to the rear wheels provides. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschleißfaktor für die einzelnen Radbremseinheiten für einen Bremsfall unter Einschaltung einer Traktionskontrolle ausgehend vom Normalbremsfall eine Bremskraftverteilung von größer als etwa 2/3 der aktuell aufgebrachten Bremskraft an den Vorderrädern und von kleiner als etwa 1/3 der aktuell aufgebrachten Bremskraft an den Hinterrädern vorsieht.Method according to claim 12, characterized in that that the wear factor for the individual wheel brake units for a braking event with the involvement of a traction control starting from the Normal brake case, a brake force distribution of greater than about 2/3 of the current applied braking force on the front wheels and less than about 1/3 the currently applied braking force on the rear wheels provides. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschleißfaktor für die einzelnen Radbremseinheiten für einen Bremsfall unter Einschaltung einer elektronischen Bremskraftverteilungsfunktionalität eine individuelle Bremskraftverteilung für jede einzelne Radbremseinheit vorsieht, beispielsweise von kleiner als etwa 2/3 der aktuell aufgebrachten Bremskraft an den Vorderrädern und von größer als etwa 1/3 der aktuell aufgebrachten Bremskraft an den Hinterrädern.Method according to claim 12 or 13, characterized that the wear factor for the individual wheel brake units for a braking event involving an electronic braking force distribution functionality an individual Brake force distribution for every single wheel brake unit provides, for example, smaller as about 2/3 of the currently applied braking force on the front wheels and from bigger than about 1/3 of the currently applied braking force on the rear wheels. Kraftfahrzeugbremsanlage, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei einzelnen Rädern des Kraftfahrzeugs jeweils eine Radbremseinheit zugeordnet ist, wobei weiter eine erste Gruppe der Radbremseinheiten sowohl zum Zwecke einer Betriebsbremsung als auch zum Zwecke einer Feststellbremsung einsetzbar ist und wobei weiter eine zweite Gruppe der Radbremseinheiten lediglich zum Zwecke einer Betriebsbremsung einsetzbar ist, wobei die erste Gruppe von Radbremseinheiten bei einer Feststellbremsung mittels eines Aktuators zustellbar ist, dessen Zustellweg erfassbar ist, und wobei die Kraftfahrzeugbremsanlage eine elektronische Steuereinheit sowie einen für diese zugänglichen Speicher aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die elektronische Steuereinheit die Aktuatoren der ersten Gruppe von Radbremseinheiten im Falle einer Feststellbremsung ansteuert und den aktuellen Zustellweg der ersten Gruppe von Radbremseiheiten beim Betätigen vermittels der Aktuatoren ermittelt, dass die elektronische Steuereinheit in der Folge den ermittelten aktuellen Zustellweg der ersten Gruppe von Radbremseiheiten mit einem in dem Speicher gespeicherten vorbestimmten Zustellweg vergleicht und aus dem Vergleichsergebnis einen Verschleißzustand der Bremsbeläge der ersten Gruppe von Radbremseinheiten unter Berücksichtigung des vorbestimmten Zustellwegs und des ermittelten aktuellen Zustellwegs ermittelt und dass die die elektronische Steuereinheit den Verschleißzustand der Bremsbeläge der zweiten Gruppe von Radbremseinheiten unter Berücksichtigung des ermittelten Verschleißzustands der Bremsbeläge der ersten Gruppe von Radbremseinheiten und eines Verschleißfaktors ermittelt.Motor vehicle brake system, in particular for carrying out the method according to one of the preceding claims, each wheel of the motor vehicle is assigned a respective wheel brake, wherein further a first group of Radbremseinheiten both for the purpose of service braking and for the purpose of a parking brake is used and further wherein a second group the wheel brake units can be used only for the purpose of service braking, the first group of wheel brake units being able to be delivered during a parking brake by means of an actuator whose travel is detectable, and wherein the motor vehicle brake system has an electronic control unit and a memory accessible thereto, characterized in that the electronic control unit actuates the actuators of the first group of wheel brake units in the case of a parking brake and the current Zustellweg the first group of Radbremseiheiten when pressing means the actuators determines that the electronic control unit subsequently compares the determined current delivery path of the first group of wheel brake with a predetermined travel stored in the memory and from the comparison result a wear state of the brake pads of the first group of Radbremseinheiten taking into account the predetermined Zustellwegs and the determined determined current delivery and that the electronic control unit, the state of wear of the brake pads of the second Group of wheel brake units, taking into account the determined state of wear of the brake pads of the first group of wheel brake and a wear factor determined. Kraftfahrzeugbremsanlage nach Anspruch 15, gekennzeichnet durch ein Mittel zur Erfassung der Bremskraftverteilung an den Bremsbelägen von erster und zweiter Gruppe der Radbremseinheiten, wobei die Bremssteuereinheit den Verschleißfaktor unter Berücksichtigung der erfassten Bremskraftverteilung anpasst.Motor vehicle brake system according to claim 15, characterized by a means for detecting the brake force distribution at the brake pads of the first and second group of Radbremseinheiten, wherein the brake control unit the wear factor below consideration Adjusts the detected brake force distribution. Kraftfahrzeugbremsanlage nach Anspruch 15 oder 16, gekennzeichnet durch ein Mittel zur Erfassung der Radlastverteilung oder der Achslastverteilung bezüglich der ersten und zweiten Gruppe der Radbremseinheiten, wobei die Bremssteuereinheit den Verschleißfaktor unter Berücksichtigung der erfassten Radlastverteilung oder der Achslastverteilung anpasst.Motor vehicle brake system according to claim 15 or 16, characterized by a means for detecting the wheel load distribution or the axle load distribution with respect to the first and second group of Radbremseinheiten, wherein the brake control unit the wear factor considering adjusted wheel load distribution or axle load distribution. Kraftfahrzeugbremsanlage nach einem der Ansprüche 15 bis 17, gekennzeichnet durch ein Warnsignal-Ausgabemittel, das bei Überschreiten eines vorbestimmten Verschleißgrenzwerts ein optisches oder akustisches Warnsignal an einen Fahrer ausgibt, wenn der für die Bremsbeläge der ersten und zweiten Gruppe der Radbremseinheiten jeweils ermittelte aktuelle Verschleiß einen vorbestimmten Verschleißgrenzwert übersteigt.Motor vehicle brake system according to one of claims 15 to 17, characterized by a warning signal output means when exceeded a predetermined wear limit emits an optical or audible warning to a driver, if the for the brake pads the first and second group of Radbremseinheiten respectively determined current wear one exceeds predetermined wear limit. Kraftfahrzeugbremsanlage nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschleißfaktor für die einzelnen Radbremseinheiten für einen Normalbremsfall eine Bremskraftverteilung von etwa 70% der aktuell aufgebrachten Bremskraft an den Vorderrädern und etwa 30% der aktuell aufgebrachten Bremskraft an den Hinterrädern vorsieht.Motor vehicle brake system according to one of claims 15 to 18, characterized in that the wear factor for the individual wheel brake units for one Normal brake case, a brake force distribution of about 70% of the current applied braking force on the front wheels and about 30% of the current applied braking force to the rear wheels provides. Kraftfahrzeugbremsanlage nach einem der Ansprüche 15 bis 19, gekennzeichnet durch ein Mittel zur Traktionskontrolle, wobei der Verschleißfaktor für die einzelnen Radbremseinheiten für einen Bremsfall unter Einschaltung der Traktionskontrolle eine Bremskraftverteilung von etwa 80% der aktuell aufgebrachten Bremskraft an den Vorderrädern und etwa 20% der aktuell aufgebrachten Bremskraft an den Hinterrädern vorsieht.Motor vehicle brake system according to one of claims 15 to 19, characterized by a means for traction control, wherein the wear factor for the individual wheel brake units for a braking case with the involvement of traction control a brake force distribution of about 80% of the currently applied braking force on the front wheels and about Provides 20% of the currently applied braking force to the rear wheels. Kraftfahrzeugbremsanlage nach einem der Ansprüche 15 bis 20, gekennzeichnet durch ein Mittel zur elektronischen Bremskraftverteilung, wobei der Verschleißfaktor für die einzelnen Radbremseinheiten für einen Bremsfall unter Einschaltung der elektronischen Bremskraftverteilungsfunktionalität eine individuelle Bremskraftverteilung für jede einzelne Radbremseinheit vorsieht, beispielsweise von etwa 60% der aktuell aufgebrachten Bremskraft an den Vorderrädern und etwa 40% der aktuell aufgebrachten Bremskraft an den Hinterrädern.Motor vehicle brake system according to one of claims 15 to 20, characterized by a means for electronic brake force distribution, where the wear factor for the individual wheel brake units for a brake case using the electronic brake force distribution functionality an individual Brake force distribution for every single wheel brake unit provides, for example, about 60% the currently applied braking force on the front wheels and About 40% of the currently applied braking force on the rear wheels.
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