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JP2018184095A - Abnormality determination device - Google Patents

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JP2018184095A
JP2018184095A JP2017087380A JP2017087380A JP2018184095A JP 2018184095 A JP2018184095 A JP 2018184095A JP 2017087380 A JP2017087380 A JP 2017087380A JP 2017087380 A JP2017087380 A JP 2017087380A JP 2018184095 A JP2018184095 A JP 2018184095A
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JP
Japan
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brake
temperature
drum
abnormality determination
upper limit
Prior art date
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JP2017087380A
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Japanese (ja)
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健介 水井
Kensuke Mizui
健介 水井
伸直 鈴木
Nobunao Suzuki
伸直 鈴木
詳 岩下
Shiyou Iwashita
詳 岩下
真也 栗本
Shinya Kurimoto
真也 栗本
正博 室町
Masahiro Muromachi
正博 室町
遠藤 正弘
Masahiro Endo
正弘 遠藤
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Denso Corp
NX Shoji Co Ltd
Original Assignee
Denso Corp
Nittsu Shoji KK
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Publication date
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Abstract

【課題】摩耗警告音を発生させることなくブレーキライニングが摩耗した異常状態を判定する技術を提供する。【解決手段】S110では、各タイヤのブレーキ温度、車速、ブレーキ信号のオンオフおよび制動時間を取得する。S120では、タイヤ毎に、単位時間当たりのブレーキ温度の変化ΔTnを算出する。S130では、ブレーキ制動中であるか否かを判断する。ブレーキ制動中であれば、S140にて、車速および制動時間に基づき、制御テーブルを用いて変化上限値THを設定する。S150では、タイヤ毎に、ΔTn>THであるか否かを判断する。いずれか一つのタイヤでもΔTn>THであれば、ブレーキライニング53が許容量を超えて摩耗した異常状態であるとして、S160に移行する。S160では、異常状態が検出されたことを、警告装置4および表示デバイス34を介して報知する。【選択図】図5PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technique for determining an abnormal state in which a brake lining is worn without generating a wear warning sound. SOLUTION: In S110, a brake temperature, a vehicle speed, an on / off of a brake signal, and a braking time of each tire are acquired. In S120, the change ΔTn of the brake temperature per unit time is calculated for each tire. In S130, it is determined whether or not the brake is being braked. If the brake is braking, the change upper limit value TH is set in S140 using the control table based on the vehicle speed and the braking time. In S150, it is determined whether or not ΔTn> TH for each tire. If ΔTn> TH for any one of the tires, it is assumed that the brake lining 53 is in an abnormal state of being worn beyond the permissible amount, and the process proceeds to S160. In S160, the detection of the abnormal state is notified via the warning device 4 and the display device 34. [Selection diagram] FIG. 5

Description

本開示は、ドラムブレーキにおいてライニングの摩耗を検出する技術に関する。   The present disclosure relates to a technique for detecting lining wear in a drum brake.

特許文献1には、トラック、バス、トレーラ等の大型車両で使用されるドラムブレーキにおいて、ブレーキライニングの摩耗をドライバーに通知する技術がとして、ブレーキシューにおけるブレーキライニングの取り付け面に凸部を形成することが開示されている。つまり、ブレーキライニングが許容量を超えて摩耗すると、凸部がブレーキドラムに当接して摩耗警告音が発生するため、この摩耗警告音によって、ブレーキライニングの交換時期をドライバーに通知することができる。   Patent Document 1 discloses a technique for notifying a driver of wear of a brake lining in a drum brake used in a large vehicle such as a truck, a bus, or a trailer, and forms a convex portion on a mounting surface of the brake lining in a brake shoe. It is disclosed. In other words, when the brake lining wears beyond the allowable amount, the convex portion comes into contact with the brake drum and a wear warning sound is generated, so that it is possible to notify the driver of the brake lining replacement time by this wear warning sound.

実開平05−025041号公報Japanese Utility Model Publication No. 05-025041

しかしながら、発明者の詳細な検討の結果、トレーラのような大型車両については、ドライバーとブレーキの距離が離れているため、摩耗警告音が発生していても、ドライバーが気付かない場合があるという課題が見出された。また、発明者は、凸部をブレーキドラムに当接させることは、ブレーキドラムの損傷にも繋がるという課題も見出した。   However, as a result of detailed examination by the inventors, for a large vehicle such as a trailer, the driver and the brake may be far away from each other, so that the driver may not notice even if a wear warning sound is generated. Was found. The inventor has also found a problem that bringing the convex portion into contact with the brake drum leads to damage to the brake drum.

本開示は、摩耗警告音を発生させることなくブレーキライニングが摩耗した異常状態を判定する技術を提供することにある。   It is an object of the present disclosure to provide a technique for determining an abnormal state in which a brake lining is worn without generating a wear warning sound.

本開示の異常判定装置は、温度検出部(2)と、判定部(33)と、報知部(4,34)とを備える。
温度検出部は、車軸と連動するブレーキドラム(51)にブレーキライニング(53)を押し付けることで制動力を生じさせるドラムブレーキ(5)の温度を検出する。判定部は、ドラムブレーキを作動させたときに温度検出部にて検出される温度であるブレーキ温度の単位時間当たりの変化が、予め設定された変化上限値を超えているか否かを判定する。報知部は、判定部にてブレーキ温度の単位時間当たりの変化が変化上限値を超えていると判断された場合に、異常の発生を報知する。なお、変化上限値は、ブレーキライニングの摩耗が予め設定された許容量以内であるときに、温度検出部にて検出され得るブレーキ温度の単位時間当たりの変化の上限値である。
The abnormality determination device of the present disclosure includes a temperature detection unit (2), a determination unit (33), and a notification unit (4, 34).
A temperature detection part detects the temperature of the drum brake (5) which produces a braking force by pressing a brake lining (53) against the brake drum (51) interlock | cooperated with an axle shaft. The determination unit determines whether or not a change per unit time of a brake temperature, which is a temperature detected by the temperature detection unit when the drum brake is operated, exceeds a preset change upper limit value. An alerting | reporting part alert | reports generation | occurrence | production of abnormality, when the determination part judges that the change per unit time of brake temperature exceeds the change upper limit. The change upper limit value is an upper limit value of change per unit time of the brake temperature that can be detected by the temperature detection unit when the wear of the brake lining is within a preset allowable amount.

このような構成によれば、ブレーキドラムから摩耗警告音を発生させることなく、即ち、ドラムブレーキを損傷させることなく、ブレーキライニングが摩耗した異常状態をドライバーに認識させることができる。また、ブレーキライニングの状態を、ブレーキライニングを直接目視することで確認する必要がないため、長距離運転中や長い下り坂を走行中等にブレーキライニングの摩耗が生じた場合でも、リアルタイムに異常状態を検出し、ドライバーに警告することができる。これにより、今までドライバーが知ることが困難であったライニング交換時期を、ドライバーに知らせることができる。   According to such a configuration, it is possible to make the driver recognize an abnormal state in which the brake lining is worn without generating a wear warning sound from the brake drum, that is, without damaging the drum brake. In addition, since it is not necessary to check the brake lining condition by directly observing the brake lining, even if wear of the brake lining occurs during long-distance driving or traveling on a long downhill, an abnormal condition can be detected in real time. Can detect and alert the driver. As a result, it is possible to inform the driver of the lining replacement time, which has been difficult for the driver to know.

なお、この欄及び特許請求の範囲に記載した括弧内の符号は、一つの態様として後述する実施形態に記載の具体的手段との対応関係を示すものであって、本開示の技術的範囲を限定するものではない。   Note that the reference numerals in parentheses described in this column and in the claims indicate the correspondence with the specific means described in the embodiment described later as one aspect, and the technical scope of the present disclosure It is not limited.

異常判定システムの全体構成およびシステムを構成する各部の配置を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the whole structure of an abnormality determination system, and arrangement | positioning of each part which comprises a system. ドラムブレーキの構成を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the structure of a drum brake. 温度検出部の取り付け位置を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the attachment position of a temperature detection part. 判定装置の構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the structure of a determination apparatus. 異常判定処理のフローチャートである。It is a flowchart of an abnormality determination process. 変化上限値テーブルの内容を例示する説明図である。It is explanatory drawing which illustrates the content of the change upper limit table.

以下、図面を参照しながら、本開示の実施形態を説明する。
[1.全体構成]
異常判定装置1は、トラック、バス等の自動車や、自動車に牽引されるトレーラ等の被牽引車両に搭載することができる。異常判定装置1は、車両が有する各車軸の両端に設けられたドラムブレーキの異常を判定する。ここでは、ドラムブレーキの異常として、ライニングが許容量を超えて摩耗した異常状態であるか否かを少なくとも判定する。以下、異常判定装置1をトレーラに適用した例について説明する。
Hereinafter, embodiments of the present disclosure will be described with reference to the drawings.
[1. overall structure]
The abnormality determination apparatus 1 can be mounted on a vehicle such as a truck or a bus or a towed vehicle such as a trailer to be pulled by the vehicle. The abnormality determination device 1 determines abnormality of drum brakes provided at both ends of each axle of the vehicle. Here, it is determined at least whether or not the lining is in an abnormal state in which the lining is worn beyond an allowable amount as an abnormality of the drum brake. Hereinafter, an example in which the abnormality determination device 1 is applied to a trailer will be described.

図1に示すように、トレーラ10は、トラクタヘッド11の後方に連結して牽引されるものである。トレーラ10は、両端にタイヤが取り付けられた3本の車軸を有する。また、各車軸の両端には、それぞれドラムブレーキ5が設けられている。   As shown in FIG. 1, the trailer 10 is connected to the rear of the tractor head 11 and pulled. The trailer 10 has three axles with tires attached to both ends. In addition, drum brakes 5 are provided at both ends of each axle.

[1−1.ドラムブレーキ]
ドラムブレーキ5は、図2に示すように、ブレーキドラム51、ブレーキシュー52、ブレーキライニング53、Sカム54、リターンスプリング55を備える。
[1-1. Drum brake]
As shown in FIG. 2, the drum brake 5 includes a brake drum 51, a brake shoe 52, a brake lining 53, an S cam 54, and a return spring 55.

ブレーキドラム51は、底面が除去された円筒状の部材である。ドラムは、車軸に連結されタイヤと共に回転するように構成されている。
ブレーキシュー52は、円弧状に形成された部位を有する部材である。ブレーキシュー52は、一つのドラムブレーキ5に二つ設けられる。一対のブレーキシュー52は、円弧状の部位が、ドラムの内周壁と一定の隙間をあけて対向する位置に配置され、それぞれの一端が、アンカピンによって回動自在に軸支されている。以下では、ブレーキシュー52において、アンカピンによって軸支されている端部とは反対側の端部を開放端という。
The brake drum 51 is a cylindrical member with a bottom surface removed. The drum is connected to the axle and is configured to rotate with the tire.
The brake shoe 52 is a member having a portion formed in an arc shape. Two brake shoes 52 are provided in one drum brake 5. The pair of brake shoes 52 are arranged at positions where arc-shaped portions face the inner peripheral wall of the drum with a certain gap therebetween, and one ends of the pair of brake shoes 52 are pivotally supported by anchor pins. Hereinafter, in the brake shoe 52, the end opposite to the end pivotally supported by the anchor pin is referred to as an open end.

ブレーキライニング53は、ブレーキシュー52の円弧状に形成された部位、即ち、ブレーキシュー52のブレーキドラム51との対向面に取り付けられる。ブレーキライニング53は、ブレーキシュー52によって、ブレーキドラム51の内周壁に押し付けられることによって制動力を発生させる。ブレーキライニング53は、各ブレーキシュー52に対して2枚ずつ取り付けられる。ここでは、同じブレーキシュー52に取り付けられる二つのブレーキライニング53は、両者の間にブレーキシュー52が露出する部位(以下、露出部位521)が形成されるように、数mm〜十数mm程度離して配置される。   The brake lining 53 is attached to a portion of the brake shoe 52 formed in an arc shape, that is, a surface of the brake shoe 52 facing the brake drum 51. The brake lining 53 generates a braking force by being pressed against the inner peripheral wall of the brake drum 51 by the brake shoe 52. Two brake linings 53 are attached to each brake shoe 52. Here, the two brake linings 53 attached to the same brake shoe 52 are separated from each other by several mm to several tens of mm so that a part where the brake shoe 52 is exposed (hereinafter, exposed part 521) is formed between them. Arranged.

Sカム54は、一対のブレーキシュー52の開放端にそれぞれ接触する回動自在に取り付けられたS字状の部材である。そして、ブレーキペダルが踏み込まれると、アクチュエータ541が、一対のブレーキシュー52の開放端間を広げる方向、即ち、ブレーキライニング53をブレーキドラム51に押し付ける方向に、Sカム54を回動させる。その結果、ブレーキライニング53とブレーキドラム51との間で発生する摩擦力によって制動が行われる。   The S cam 54 is an S-shaped member that is rotatably attached to contact the open ends of the pair of brake shoes 52. When the brake pedal is depressed, the actuator 541 rotates the S cam 54 in a direction that widens the open ends of the pair of brake shoes 52, that is, a direction that presses the brake lining 53 against the brake drum 51. As a result, braking is performed by the frictional force generated between the brake lining 53 and the brake drum 51.

リターンスプリング55は、一対のブレーキシュー52の開放端の間に接続される。そして、ブレーキペダルの踏み込みが解除されると、アクチュエータ541が、一対のブレーキシュー52の開放端の間を狭める方向に、Sカム54を回動させる。その結果、リターンスプリング55の付勢力により、ブレーキライニング53は、ブレーキドラム51とは隙間をおいた位置に保持されることで制動が解除される。ここではSカム54を用いた例を示したが、Sカム54、トレーラで採用されることが多く、トラックでは、Sカム54の代わりにウエッチが採用されることが多い。   The return spring 55 is connected between the open ends of the pair of brake shoes 52. When the depression of the brake pedal is released, the actuator 541 rotates the S cam 54 in a direction to narrow the gap between the open ends of the pair of brake shoes 52. As a result, the brake lining 53 is held at a position spaced from the brake drum 51 by the urging force of the return spring 55, so that braking is released. Although an example using the S cam 54 is shown here, the S cam 54 and the trailer are often used, and in the truck, a witch is often used instead of the S cam 54.

[1−2.異常判定装置]
図1に戻り、トレーラ10は、複数の温度検出部2と、判定部3と、警告装置4と、車載機器群6とを備え、これらが、異常判定装置1を構成する。
[1-2. Abnormality judgment device]
Returning to FIG. 1, the trailer 10 includes a plurality of temperature detection units 2, a determination unit 3, a warning device 4, and an in-vehicle device group 6, and these constitute the abnormality determination device 1.

温度検出部2は、トレーラ10が有する複数のドラムブレーキ5のそれぞれに設けられている。温度検出部2は、図3に示すように、ブレーキドラム51とブレーキシュー52との間に配置される。ここでは、温度検出部2は、ブレーキシュー52の露出部位521に取り付けられ、ブレーキシュー52の温度を検出することによって、ドラムブレーキ5の温度を検出する。温度検出部2は、一つのドラムブレーキ5が有する一対のブレーキシュー52のうちの一方に取り付けられる。但し、一対のブレーキシュー52の両方に取り付けられていてもよい。温度検出部2は、周囲の温度によって抵抗値が変化する熱電対を含む周知の温度センサである。   The temperature detector 2 is provided in each of the plurality of drum brakes 5 included in the trailer 10. As shown in FIG. 3, the temperature detector 2 is disposed between the brake drum 51 and the brake shoe 52. Here, the temperature detection unit 2 is attached to the exposed portion 521 of the brake shoe 52 and detects the temperature of the drum brake 5 by detecting the temperature of the brake shoe 52. The temperature detector 2 is attached to one of a pair of brake shoes 52 included in one drum brake 5. However, it may be attached to both of the pair of brake shoes 52. The temperature detector 2 is a well-known temperature sensor including a thermocouple whose resistance value changes depending on the ambient temperature.

温度検出部2は、その厚さがブレーキライニング53より薄く形成されている。つまり、ブレーキライニング53が摩耗していない状態では、ブレーキドラム51と接することがないが、摩耗によりブレーキライニング53の厚さが温度検出部2の厚さと同程度以下になると、ブレーキドラム51と接触して温度検出部2は破壊されてしまう可能性がある。温度検出部2が破壊されることがないブレーキライニング53の摩耗量の上限値を、以下では摩耗の許容量という。   The temperature detector 2 is formed thinner than the brake lining 53. That is, when the brake lining 53 is not worn, it does not come into contact with the brake drum 51. However, when the thickness of the brake lining 53 becomes less than or equal to the thickness of the temperature detection unit 2 due to wear, the brake lining 53 comes into contact with the brake drum 51. As a result, the temperature detection unit 2 may be destroyed. The upper limit value of the wear amount of the brake lining 53 that does not destroy the temperature detection unit 2 is hereinafter referred to as an allowable wear amount.

図1に戻り、警告装置4は、トレーラ10の前端、即ち、トラクタヘッド11との境界付近で、トラクタヘッド11に乗車中のドライバーがサイドミラーを介して視認することが可能な位置に設置されている。   Returning to FIG. 1, the warning device 4 is installed at the front end of the trailer 10, that is, in the vicinity of the boundary with the tractor head 11, at a position where a driver on the tractor head 11 can see through the side mirror. ing.

車載機器群6は、車両の挙動を表す信号(以下、挙動信号)を検出または伝送する機器である。車載機器群6が提供する挙動信号には、ブレーキ信号および車速が少なくとも含まれている。車速は、トラクタヘッド11のタイヤに設けられた車速センサから得られる情報を用いて求める以外に、車両に搭載されたGPS受信機や加速度センサから得られる情報を用いて求めるようにしてもよい。GPSは、グローバルポジショニングシステムの略語である。   The in-vehicle device group 6 is a device that detects or transmits a signal representing the behavior of the vehicle (hereinafter, a behavior signal). The behavior signal provided by the in-vehicle device group 6 includes at least a brake signal and a vehicle speed. The vehicle speed may be obtained using information obtained from a GPS receiver or an acceleration sensor mounted on the vehicle, in addition to obtaining the vehicle speed using information obtained from a vehicle speed sensor provided on the tire of the tractor head 11. GPS is an abbreviation for global positioning system.

判定部3は、トレーラ10下部の作業し易い場所に設置された制御ボックス内に設置される。判定部3は、図4に示すように、複数のAD変換部31、情報取得部32、演算部 33、表示デバイス34を備える。   The determination unit 3 is installed in a control box installed at a place where the trailer 10 is easily operated. As shown in FIG. 4, the determination unit 3 includes a plurality of AD conversion units 31, an information acquisition unit 32, a calculation unit 33, and a display device 34.

複数のAD変換部31は、複数の温度検出部2のそれぞれに対応づけて設けられている。AD変換部31は、対応づけられた温度検出部2からの検出信号をデジタルデータに変換して演算部33に供給する。   The plurality of AD conversion units 31 are provided in association with each of the plurality of temperature detection units 2. The AD conversion unit 31 converts the detection signal from the associated temperature detection unit 2 into digital data and supplies the digital data to the calculation unit 33.

情報取得部32は、車載機器群6からブレーキ信号や車速を取得して演算部33に供給する。
表示デバイス34は、液晶パネルを含み、各タイヤの異常を判定した結果を、その異常が発生した部位と共に表示するように構成されている。
The information acquisition unit 32 acquires a brake signal and a vehicle speed from the in-vehicle device group 6 and supplies them to the calculation unit 33.
The display device 34 includes a liquid crystal panel, and is configured to display the result of determining the abnormality of each tire together with the portion where the abnormality has occurred.

演算部33は、CPU331と、RAM、ROM、フラッシュメモリ等の半導体メモリ(以下、メモリ332)と、を有する周知のマイクロコンピュータを中心に構成される。演算部33の各種機能は、CPU331が非遷移的実体的記録媒体に格納されたプログラムを実行することにより実現される。この例では、メモリ332が、プログラムを格納した非遷移的実体的記録媒体に該当する。また、このプログラムが実行されることで、プログラムに対応する方法が実行される。なお、演算部33を構成するマイクロコンピュータの数は1つでも複数でもよい。   The arithmetic unit 33 is configured around a known microcomputer having a CPU 331 and a semiconductor memory (hereinafter, memory 332) such as a RAM, a ROM, and a flash memory. Various functions of the calculation unit 33 are realized by the CPU 331 executing a program stored in a non-transitional tangible recording medium. In this example, the memory 332 corresponds to a non-transitional tangible recording medium that stores a program. Also, by executing this program, a method corresponding to the program is executed. Note that the number of microcomputers constituting the calculation unit 33 may be one or more.

演算部33は、CPU331がプログラムを実行することにより、複数のAD変換部31および情報取得部32から得られる情報に従ってブレーキの異常を判定し、判定結果を警告装置4や表示デバイス34を介して報知する異常判定処理を少なくとも実行する。演算部33の機能を実現する手法はソフトウェアに限るものではなく、その一部又は全部の要素について、一つあるいは複数のハードウェアを用いて実現してもよい。例えば、上記機能がハードウェアである電子回路によって実現される場合、その電子回路は多数の論理回路を含むデジタル回路、又はアナログ回路、あるいはこれらの組合せによって実現してもよい。   The calculation unit 33 determines a brake abnormality according to information obtained from the plurality of AD conversion units 31 and the information acquisition unit 32 when the CPU 331 executes the program, and the determination result is transmitted via the warning device 4 or the display device 34. At least an abnormality determination process to be notified is executed. The method of realizing the function of the calculation unit 33 is not limited to software, and some or all of the elements may be realized using one or a plurality of hardware. For example, when the above function is realized by an electronic circuit that is hardware, the electronic circuit may be realized by a digital circuit including a large number of logic circuits, an analog circuit, or a combination thereof.

[2.処理]
次に、演算部33が実行する異常判定処理について、図5のフローチャートを用いて説明する。本処理は、予め設定された間隔C(例えば、100ms)で周期的に実行される。本処理が実行される周期を処理サイクルという。
[2. processing]
Next, the abnormality determination process executed by the calculation unit 33 will be described with reference to the flowchart of FIG. This process is periodically executed at a preset interval C (for example, 100 ms). The period in which this process is executed is called a process cycle.

本処理が起動すると、演算部33は、S110にて、複数のAD変換部31および情報取得部32を介して各種情報を取得する。取得する情報には、各タイヤのブレーキ温度、車速、ブレーキ信号のオンオフおよびブレーキ信号がオンである場合はその継続時間(以下、制動時間)が含まれる。   When this process is activated, the calculation unit 33 acquires various types of information via the plurality of AD conversion units 31 and the information acquisition unit 32 in S110. The information to be acquired includes the brake temperature of each tire, the vehicle speed, the on / off state of the brake signal, and the duration time (hereinafter, the braking time) when the brake signal is on.

S120では、タイヤ毎に、ブレーキ温度の変化ΔTを算出する。具体的には、今回の処理サイクルで取得したブレーキ温度をT、前回の処理サイクルで取得したブレーキ温度をTn−1として、ブレーキ温度の変化ΔTを(1)式によって求める。nは、処理サイクルを識別するパラメータである。 In S120, for every tire, it calculates a change [Delta] T n of the brake temperature. Specifically, assuming that the brake temperature acquired in the current processing cycle is T n , and the brake temperature acquired in the previous processing cycle is T n−1 , the change in brake temperature ΔT n is obtained by Equation (1). n is a parameter for identifying a processing cycle.

ΔT=(T−Tn−1) (1)
つまり、ΔTは、処理サイクルの間隔Cを単位時間として、単位時間当たりのブレーキ温度の変化、即ち、ブレーキ温度の変化率、あるいはブレーキ温度の変化を表すグラフの傾きを表している。なお、ブレーキライニング53とブレーキドラム51との摩擦で生じた摩擦熱は、ブレーキライニング53が薄いほど、ブレーキシュー52、ひいては温度検出部2に伝わり易くなる。従って、ブレーキ温度の変化ΔTは、ブレーキライニング53の摩耗が進行するに従って大きな値となる。
ΔT n = (T n −T n−1 ) (1)
That is, ΔT n represents the change in the brake temperature per unit time, that is, the rate of change in the brake temperature or the slope of the graph representing the change in the brake temperature, with the processing cycle interval C as the unit time. Note that the frictional heat generated by the friction between the brake lining 53 and the brake drum 51 is more easily transmitted to the brake shoe 52 and thus the temperature detection unit 2 as the brake lining 53 is thinner. Therefore, the change [Delta] T n of brake temperature, wear of the brake lining 53 becomes a large value according to progress.

S130では、ブレーキ制動中であるか否かを判断する。ブレーキ制動中であるか否かは、S110にて取得したブレーキ信号に従って判断する。ブレーキ信号がオンであればブレーキ制動中であると判断してS140に移行する。ブレーキ信号がオフであればブレーキ制動中ではないと判断してS150に移行する。   In S130, it is determined whether or not the brake is being braked. Whether or not the brake is being braked is determined according to the brake signal acquired in S110. If the brake signal is on, it is determined that the brake is being applied, and the process proceeds to S140. If the brake signal is off, it is determined that the brake is not being applied and the process proceeds to S150.

S140では、変化上限値THを設定する。変化上限値THは、正常であるとみなすことができるブレーキ温度の変化の上限値である。変化上限値THは、S110にて取得した車速および制動時間に基づき、メモリ332に記憶されている制御テーブルを用いて設定する。制御テーブルは、図6に示すように、制動開始時の車速と制動時間の組み合わせで定義される制動パターン毎に、変化上限値THを対応付けたものである。制動パターンは、ブレーキライニング53とブレーキドラム51との間に生じる摩擦の程度を定量的に示している。変化上限値THは、摩擦の程度が大きいほど大きな値となるように設定される。摩擦の程度は、車速が高いほど、また、制動時間が長いほど大きくなる。制御テーブルは、ブレーキライニング53が新品である状態の時、あるいはブレーキライニング53が許容量まで摩耗した状態の時のブレーキ温度の変化ΔTの実測値等に基づいて、予め設定されたものを用いる。   In S140, a change upper limit value TH is set. The change upper limit value TH is an upper limit value of a change in brake temperature that can be regarded as normal. The change upper limit value TH is set using a control table stored in the memory 332 based on the vehicle speed and braking time acquired in S110. As shown in FIG. 6, the control table associates a change upper limit value TH with each braking pattern defined by a combination of the vehicle speed at the start of braking and the braking time. The braking pattern quantitatively indicates the degree of friction generated between the brake lining 53 and the brake drum 51. The change upper limit value TH is set so as to increase as the degree of friction increases. The degree of friction increases as the vehicle speed increases and the braking time increases. As the control table, a table that is set in advance based on an actual measured value of the change ΔT in the brake temperature when the brake lining 53 is in a new state or when the brake lining 53 is worn to an allowable amount is used.

S150では、タイヤ毎に、S120で求めたブレーキ温度の変化ΔTが、S140で設定された変化上限値THより大きいか否かを判断する。いずれか一つのタイヤでもΔTn>THであると判定された場合、ブレーキライニング53が許容量を超えて摩耗した異常状態であるとして、S160に移行する。すべてのタイヤがΔTn≦THであると反転された場合、ブレーキライニング53の摩耗は許容範囲内にある正常状態であるとして、本処理を終了する。 In S150, for every tire, a change [Delta] T n of the brake temperature obtained in S120, it is determined whether the change is greater than the upper limit value TH set in S140. If any one of the tires is determined to satisfy ΔTn> TH, the process proceeds to S160 because the brake lining 53 is in an abnormal state in which it has worn beyond the allowable amount. When all the tires are reversed as ΔTn ≦ TH, it is determined that the wear of the brake lining 53 is in a normal state within an allowable range, and this processing is terminated.

S160では、異常状態が検出されたことを、警告装置4および表示デバイス34を介して報知する報知処理を行って、本処理を終了する。具体的には、警告装置4を作動させると共に、表示デバイス34に、異常が検出された部位や異常の内容について表示する。これら報知処理により設定された警告装置4や表示デバイス34の表示状態は、判定部3に設けられた図示しないリセットスイッチが操作されるまで保持される。   In S160, a notification process for notifying that an abnormal state has been detected is performed via the warning device 4 and the display device 34, and this process ends. Specifically, the warning device 4 is activated, and the display device 34 displays the part where the abnormality is detected and the content of the abnormality. The display states of the warning device 4 and the display device 34 set by these notification processes are held until a reset switch (not shown) provided in the determination unit 3 is operated.

[3.効果]
以上詳述した実施形態によれば、以下の効果を奏する。
(3a)異常判定装置1では、ブレーキ制動による単位時間当たりのブレーキ温度の変化ΔTを検出し、変化上限値THと比較して、著しく温度上昇が早くなった場合に、ブレーキライニング53の摩耗が許容量を超えた異常状態であると判定している。また、異常状態であると判定した場合、警告装置4による報知を行うと共に、表示デバイス34に異常の発生位置等を表示する。
[3. effect]
According to the embodiment described in detail above, the following effects can be obtained.
(3a) The abnormality determination device 1 detects a change ΔT in brake temperature per unit time due to brake braking, and the wear of the brake lining 53 is caused when the temperature rises significantly faster than the change upper limit value TH. It is determined that the abnormal state exceeds the allowable amount. In addition, when it is determined that the state is abnormal, the warning device 4 notifies the user and displays the position where the abnormality has occurred on the display device 34.

従って、異常判定装置1によれば、ブレーキドラム51から摩耗警告音を発生させることなく、即ち、ドラムブレーキ5を損傷させることなく、ブレーキライニング53が摩耗した異常状態をドライバーに認識させることができる。   Therefore, according to the abnormality determination device 1, the driver can recognize an abnormal state in which the brake lining 53 is worn without generating a wear warning sound from the brake drum 51, that is, without damaging the drum brake 5. .

(3b)異常判定装置1では、ブレーキライニング53の状態を、ブレーキライニング53を目視することで直接確認する必要がなく、しかも、警告装置4は、サイドミラーを介して視認できる位置に配置されている。このため、長距離運転中や長い下り坂を走行中等にブレーキライニングの摩耗が生じた場合でも、リアルタイムに異常状態を検出し、ドライバーに警告することができる。これにより、今までドライバーが知ることが困難であったライニング交換時期を、ドライバーに知らせることができる。   (3b) In the abnormality determination device 1, it is not necessary to directly check the state of the brake lining 53 by visually observing the brake lining 53, and the warning device 4 is disposed at a position where it can be visually recognized through the side mirror. Yes. For this reason, even when brake lining wear occurs during long-distance driving or traveling on a long downhill, an abnormal state can be detected in real time and a warning can be given to the driver. As a result, it is possible to inform the driver of the lining replacement time, which has been difficult for the driver to know.

(3c)異常判定装置1では、警告装置4だけでなく、異常状態の内容に関する情報を表示デバイス34に表示させている。従って、表示デバイス34を確認することで、異常状態の詳細を容易に把握できるため、メンテナンス性を向上させることができる。例えば、大型車両は軸数(ひいてはタイヤ数)が多くブレーキ数も多いが、表示デバイス34を確認することで、どのブレーキが故障しているかを、速やかに特定することができる。   (3c) In the abnormality determination device 1, not only the warning device 4 but also information related to the content of the abnormal state is displayed on the display device 34. Therefore, by checking the display device 34, the details of the abnormal state can be easily grasped, so that maintainability can be improved. For example, a large vehicle has a large number of shafts (and thus a large number of tires) and a large number of brakes. By checking the display device 34, it is possible to quickly identify which brake has failed.

(3d)異常判定装置1では、挙動情報から特定される制動パターンに従って変化上限値THを可変設定するため、車両の挙動に関わらず異常状態を精度よく検出することができる。   (3d) In the abnormality determination device 1, the change upper limit value TH is variably set according to the braking pattern specified from the behavior information, so that the abnormal state can be detected with high accuracy regardless of the behavior of the vehicle.

(3e)異常判定装置1では、また、表示デバイスには、異常の検出部位や異常の内容が表示されるため、整備が必要な箇所や整備の内容を簡単に特定することができ、メンテナンス性を向上させることができる。   (3e) In the abnormality determination apparatus 1, the display device displays the abnormality detection site and the content of the abnormality, so that the location requiring maintenance and the content of the maintenance can be easily identified, and the maintainability is improved. Can be improved.

[4.他の実施形態]
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されることなく、種々変形して実施することができる。
[4. Other Embodiments]
As mentioned above, although embodiment of this indication was described, this indication is not limited to the above-mentioned embodiment, and can carry out various modifications.

(3a)上記実施形態では、温度検出部2がブレーキシュー52の露出部位521に取り付けられているが、これに限定されるものではない。例えば、温度検出部2は、ブレーキライニング53に埋め込まれていてもよい。また、温度検出部2は、ブレーキドラム51側に設けられていてもよい。但し、この場合、ブレーキ温度を無線にて送受信する必要があり、例えば、既存のTPMS装置を用いてもよい。TPMSは、タイヤ空気圧監視システム、即ち、Tire Pressure Monitoring Systemの略語である。   (3a) In the above embodiment, the temperature detector 2 is attached to the exposed portion 521 of the brake shoe 52, but the present invention is not limited to this. For example, the temperature detection unit 2 may be embedded in the brake lining 53. Further, the temperature detection unit 2 may be provided on the brake drum 51 side. However, in this case, it is necessary to transmit and receive the brake temperature wirelessly. For example, an existing TPMS device may be used. TPMS is an abbreviation for Tire Pressure Monitoring System, that is, Tire Pressure Monitoring System.

(3b)上記実施形態では、温度検出部2がドラムブレーキ5の一部と接触するように配置され、摩擦によって発熱するドラムブレーキ5そのものの温度を検出しているが、これに限定されるものではない。例えば、発熱するドラムブレーキ5の影響を受けて温度変化が検出される部位の温度、即ち、ドラムブレーキ5の周辺温度を検出するようにしてもよい。   (3b) In the above embodiment, the temperature detection unit 2 is arranged so as to be in contact with a part of the drum brake 5 and detects the temperature of the drum brake 5 itself that generates heat due to friction. However, the present invention is not limited to this. is not. For example, the temperature of the part where the temperature change is detected under the influence of the drum brake 5 that generates heat, that is, the ambient temperature of the drum brake 5 may be detected.

(3c)上記実施形態では、温度検出部2として熱電対を含む温度センサを用い、処理サイクルでのブレーキ温度の温度差からΔTを求めているが、これに限定されるものではない。例えば、温度検出部2として、作動温度の異なる一対のサーモスタットを用い、これら一対のサーモスタットの作動温度、および作動タイミングの差からΔTを求めてもよい。 (3c) In the above embodiment, a temperature sensor including a thermocouple is used as the temperature detection unit 2 and ΔT n is obtained from the temperature difference of the brake temperature in the processing cycle. However, the present invention is not limited to this. For example, a pair of thermostats having different operating temperatures may be used as the temperature detection unit 2, and ΔT n may be obtained from the operating temperature of the pair of thermostats and the difference in operating timing.

(3d)上記実施形態では、変化上限値THの設定に用いる制御テーブルとして、予め設定されたものを用いているが、これに限定されるものではない。例えば、ブレーキライニング53の取り付け後又は取り替え後に、予め設定された一定期間の間に計測されるブレーキ温度に基づいて、制御テーブルを制動パターン毎に設定更新するように構成してもよい。   (3d) In the above embodiment, a preset table is used as the control table used for setting the change upper limit value TH. However, the present invention is not limited to this. For example, after the brake lining 53 is attached or replaced, the control table may be configured to be updated for each braking pattern based on the brake temperature measured during a predetermined period.

(3e)上記実施形態では、判定部3は、温度検出部2が検出するブレーキ温度に基づいて、ブレーキライニング53の異常状態を検出しているが、これに限定されるものではない。ブレーキライニング53の異常状態に加えて、例えば、ブレーキの引き摺り等を検出するように構成してもよい。つまり、ブレーキの引き摺り等を検出する既存の装置と、温度検出部2を共用してもよい。   (3e) In the embodiment described above, the determination unit 3 detects the abnormal state of the brake lining 53 based on the brake temperature detected by the temperature detection unit 2, but is not limited to this. In addition to the abnormal state of the brake lining 53, for example, a brake drag may be detected. That is, the temperature detector 2 may be shared with an existing device that detects brake dragging.

(3f)上記実施形態では、異常の報知を、警告装置4や表示デバイス34を用いて行っているが、これに限定されるものではない。例えば、スピーカ等を用いて聴覚的に、異常の報知を行うように構成してもよい。また、スマートフォン等を用いて、警告や修理等に必要な情報を通知するように構成してもよい。   (3f) In the above embodiment, the abnormality notification is performed using the warning device 4 or the display device 34, but is not limited to this. For example, an abnormality notification may be performed audibly using a speaker or the like. Moreover, you may comprise so that information required for a warning, repair, etc. may be notified using a smart phone etc.

(3g)上記実施形態における1つの構成要素が有する複数の機能を、複数の構成要素によって実現したり、1つの構成要素が有する1つの機能を、複数の構成要素によって実現したりしてもよい。また、複数の構成要素が有する複数の機能を、1つの構成要素によって実現したり、複数の構成要素によって実現される1つの機能を、1つの構成要素によって実現したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の一部を省略してもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加又は置換してもよい。なお、特許請求の範囲に記載した文言から特定される技術思想に含まれるあらゆる態様が本開示の実施形態である。   (3g) A plurality of functions of one constituent element in the above embodiment may be realized by a plurality of constituent elements, or a single function of one constituent element may be realized by a plurality of constituent elements. . Further, a plurality of functions possessed by a plurality of constituent elements may be realized by one constituent element, or one function realized by a plurality of constituent elements may be realized by one constituent element. Moreover, you may abbreviate | omit a part of structure of the said embodiment. In addition, at least a part of the configuration of the above embodiment may be added to or replaced with the configuration of the other embodiment. In addition, all the aspects included in the technical idea specified from the wording described in the claims are embodiments of the present disclosure.

(3h)上述した異常判定装置1の他、当該異常判定装置1を構成要素とするシステム、当該異常判定装置1としてコンピュータを機能させるためのプログラム、このプログラムを記録した半導体メモリ等の非遷移的実態的記録媒体、ブレーキライニングの摩耗判定方法など、種々の形態で本開示を実現することもできる。   (3h) In addition to the above-described abnormality determination device 1, a system including the abnormality determination device 1 as a component, a program for causing a computer to function as the abnormality determination device 1, a non-transitive semiconductor memory or the like in which the program is recorded The present disclosure can also be realized in various forms such as an actual recording medium and a brake lining wear determination method.

1…異常判定装置、2…温度検出部、3…判定部、4…警告装置、5…ドラムブレーキ、6…車載機器群、10…トレーラ、11…トラクタヘッド、31…AD変換部、32…情報取得部、33…演算部、34…表示デバイス、51…ブレーキドラム、52…ブレーキシュー、53…ブレーキライニング、54…Sカム、55…リターンスプリング、331…CPU、332…メモリ、521…露出部位、541…アクチュエータ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Abnormality determination apparatus, 2 ... Temperature detection part, 3 ... Determination part, 4 ... Warning apparatus, 5 ... Drum brake, 6 ... Vehicle equipment group, 10 ... Trailer, 11 ... Tractor head, 31 ... AD conversion part, 32 ... Information acquisition unit 33 ... calculation unit 34 ... display device 51 ... brake drum 52 ... brake shoe 53 ... brake lining 54 ... S cam 55 ... return spring 331 ... CPU 332 ... memory 521 ... exposure Site, 541 ... actuator.

Claims (5)

車軸と連動するブレーキドラム(51)にブレーキライニング(53)を押し付けることで制動力を生じさせるドラムブレーキ(5)の温度を検出するように構成された温度検出部(2)と、
前記ドラムブレーキを作動させたときに前記温度検出部にて検出される温度であるブレーキ温度の単位時間当たりの変化が、予め設定された変化上限値を超えているか否かを判定するように構成された判定部(33)と、
前記判定部にて前記ブレーキ温度の単位時間当たりの変化が前記変化上限値を超えていると判断された場合に、異常の発生を報知するように構成された報知部(4,34)と、
を備え、
前記変化上限値は、前記ブレーキライニングの摩耗が予め設定された許容量以内であるときに、前記温度検出部にて検出され得る前記ブレーキ温度の単位時間当たりの変化の上限値である、
異常判定装置。
A temperature detector (2) configured to detect a temperature of a drum brake (5) that generates a braking force by pressing a brake lining (53) against a brake drum (51) interlocked with an axle;
It is configured to determine whether a change per unit time of a brake temperature, which is a temperature detected by the temperature detection unit when the drum brake is operated, exceeds a preset change upper limit value. The determined determination unit (33),
A notification unit (4, 34) configured to notify the occurrence of an abnormality when the determination unit determines that the change per unit time of the brake temperature exceeds the change upper limit value;
With
The change upper limit value is an upper limit value of change per unit time of the brake temperature that can be detected by the temperature detection unit when wear of the brake lining is within a preset allowable amount.
Abnormality judgment device.
請求項1に記載の異常判定装置であって、
車速または制動時間のすくなくとも一方を含む挙動情報を取得する情報取得部(32)を更に備え、
前記変化上限値は、前記挙動情報を用いて定義される制動パターン毎に設定されるように構成されている、異常判定装置。
The abnormality determination device according to claim 1,
An information acquisition unit (32) for acquiring behavior information including at least one of the vehicle speed and the braking time;
The abnormality determination device, wherein the change upper limit value is configured to be set for each braking pattern defined using the behavior information.
請求項1または請求項2に記載の異常判定装置であって、
前記変化上限値は、前記ブレーキライニングの取り付け後又は取り替え後に、予め設定された一定期間の間、前記ブレーキ温度を計測することで設定されるように構成されている、摩耗検出装置。
The abnormality determination device according to claim 1 or 2, wherein
The wear detection device is configured to set the change upper limit value by measuring the brake temperature for a predetermined period after the brake lining is attached or replaced.
請求項1から請求項3までのいずれか1項に記載の異常判定装置であって、
前記温度検出部は、前記ブレーキ温度からブレーキの引き摺りを検出する装置と共用するように構成されている、異常判定装置。
The abnormality determination device according to any one of claims 1 to 3, wherein:
The temperature detection unit is an abnormality determination device configured to be shared with a device that detects brake drag from the brake temperature.
請求項1から請求項4までのいずれか1項に記載の異常判定装置であって、
前記温度検出部は、前記ブレーキライニングが取り付けられるブレーキシュー(52)と前記ブレーキドラムの間に配置されている、異常判定装置。
The abnormality determination device according to any one of claims 1 to 4, wherein:
The temperature detection unit is an abnormality determination device arranged between a brake shoe (52) to which the brake lining is attached and the brake drum.
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