DE10035220B4 - Verfahren zum Betrieb einer Radbremsvorrichtung - Google Patents
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Abstract
Verfahren zum Betrieb einer Radbremsvorrichtung, wobei die Radbremsvorrichtung einen Elektromotor, ein Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebe, das mit dem Elektromotor rotierend antreibbar ist, einen Arbeitskolben, der in einem Arbeitszylinder verschieblich aufgenommen und der mit dem Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebe verschiebbar ist, und einen Bremsbelagkolben, der in einem Zylinder verschieblich aufgenommen ist, aufweist, wobei der Arbeitszylinder und der Zylinder des Bremsbelagkolbens in Wirkverbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hydraulikdruck im Arbeitszylinder (18) und/oder im Zylinder (14) des Bremsbelagkolbens (12) und ein Verschiebeweg eines verschieblichen Abtriebelements (26) des Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebes (28) gemessen werden, und dass die beiden Messwerte mit Sollwerten der beiden Messwerte bei fehlerfreier Radbremsvorrichtung (10) verglichen werden.
Description
- Stand der Technik
- Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb einer Radbremsvorrichtung mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
- Aus der
DE 195 29 664 A1 ist eine derartige Radbremsvorrichtung bekannt. Die bekannte Radbremsvorrichtung weist einen Elektromotor auf, mit dem ein Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebe rotierend antreibbar ist. Das Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebe der bekannten Radbremsvorrichtung ist als Schraubgetriebe ausgebildet. Mit dem Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebe ist ein hydraulisch wirkender Arbeitskolben in einem Arbeitszylinder verschiebbar. Der Arbeitszylinder kommuniziert mit einem Zylinder, in welchem ein Bremsbelagkolben verschieblich aufgenommen ist. Durch Verschieben des Arbeitskolbens im Arbeitszylinder wird der Bremsbelagkolben in seinem Zylinder verschoben, wobei durch unterschiedliche Zylinderdurchmesser eine hydraulische Weguntersetzung und Kraftübsetzung erzielbar ist. Mit dem Bremsbelagkolben ist ein Reibbremsbelag an einen mit einem Fahrzeugrad drehfesten Bremskörper, beispielsweise an eine Bremsscheibe oder Bremstrommel, zur Erzeugung einer Bremskraft bzw. eines Bremsmoments andrückbar. Die bekannte Radbremsvorrichtung kombiniert einen elektromechanischen Antrieb mit einem hydraulischen Antrieb. - Das Patent
DE 197 32 168 C2 offenbart eine hydraulische Fahrzeugbremse mit einer elektromechanischen Feststelleinrichtung. Eine hydraulische Bremsbetätigung erfolgt in herkömmlicher Weise durch Druckbeaufschlagung mit einem Hauptbremszylinder. Die elektromechanische Feststelleinrichtung weist einen Elektromotor und einen Spindeltrieb, der mit dem Elektromotor antreibbar ist, und der einen Reibbremsbelag mechanisch gegen eine Bremsscheibe drückt, auf. Zur Einstellung eines Lüftspiels wird eine Translationsbewegung einer Mutter des Spindeltriebs oder alternativ eine Drehung einer Motorwelle des Elektromotors erfasst. - Die Offenlegungsschrift
DE 195 11 811 A1 offenbart eine elektronisch steuerbare hydraulische Scheibenbremse, die in herkömmlicher Weise mit einem Hauptbremszylinder hydraulisch betätigt wird. Mit einem Verdrängungselement, das in einem Zylinder der Scheibenbremse angeordnet ist und mit einer piezoelektrischen Stelleinheit im Zylinder beweglich ist, lässt sich eine Spannkraft der Scheibenbremse erhöhen und verringern. Zur Erzielung optimaler Reibungskräfte werden Parameter wie die Reibungskraft selbst, eine Bremspedalbetätigungskraft, ein Bremspedalbetätigungsweg, eine Bremspedalgeschwindigkeit, die Fahrzeugradgeschwindigkeit, die Fahrzeugradverzögerung und ein Hydraulikdruck gemessen, ausgewertet und in eine Verschiebung des Verdrängungselements umgesetzt. Dadurch sind Cruise-Control-Regelungen, ABS-, ASR- und Fahrdynamikregelungen möglich. - Vorteile der Erfindung
- Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 wird ein Hydraulikdruck in einem Zylinder einer Radbremsvorrichtung und ein Verschiebeweg eines Abtriebelements gemessen und die beiden Messwerte mit Sollwerten der beiden Messwerte bei fehlerfreier Radbremsvorrichtung verglichen. Gleichwertig mit der Messung des Verschiebewegs ist die Messung eines Drehwinkels einer Motorwelle oder eines drehenden Getriebeteils. Weiche die Messwerte von den Sollwerten ab, ist das ein Hinweis auf eine Funktionsstörung.
- Die Radbremsvorrichtung weist ein Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebe auf, das in eine mechanische Verbindung mit dem Bremsbelagkolben bringbar und dadurch der Bremsbelagkolben verschiebbar ist. Dies hat den Vorteil, dass eine von der Hydraulik unabhängige Feststellfunktion der Radbremsvorrichtung verwirklichbar ist. Eine in der Feststellfunktion aufgebaute Bremskraft bleibt dauerhaft unverändert erhalten, da die Bremskraft ausschließlich mechanisch aufgebaut und dadurch eine Bremskraftverringerung durch Leckageverluste in der Hydraulik ausgeschlossen ist. Weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Radbremsvorrichtung ist deren ausschließlich mechanische Betätigbarkeit beispielsweise bei einer Undichtigkeit in der Hydraulik der Radbremsvorrichtung. Dadurch ist ein mechanischer Notbremsbetrieb bei einem Fehler in der Hydraulik möglich. Gegenüber einer ausschließlich elektromechanischen Radbrems-vorrichtung hat die erfindungsgemäße Radbremsvorrichtung den Vorteil, dass sie ohne weiteres mit zwei oder mehr Bremsbelagkolben ausbildbar und dadurch mit geringem Aufwand beispielsweise auch als Festsattelbremsvorrichtung ausführbar ist.
- Die Unteransprüche haben vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Gegenstand.
- Eine Weiterbildung der Radbremsvorrichtung sieht vor, dass ein verschiebliches Element des Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebe in Anlage an den Bremsbelagkolben verschiebbar und auf diese Weise der Bremsbelagkolben zum Andrücken des Reibbremsbelags an den Bremskörper mechanisch verschiebbar ist. Das verschiebliche Element kann eine Spindel eines als Schraubgetriebe ausgebildeten Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebes sein.
- Eine weitere Möglichkeit zum mechanischen Verschieben des Bremsbelagkolbens ist es, den Arbeitskolben in Anlage an den Bremsbelagkolben verschiebbar vorzusehen.
- In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung weist die Radbremsvorrichtung ein öffnen- und schließbares Ventil auf, das an den Arbeitszylinder und an den Zylinder des Bremsbelagkolbens angeschlossen ist. Bei geöffnetem Ventil ist eine hydraulische Wirkverbindung zwischen dem Arbeitskolben und dem Bremsbelagkolben aufgehoben und der Bremsbelagkolben mechanisch mit dem Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebe verschiebbar. Des weiteren ist durch Öffnen des Ventils ein Lösen der Radbremsvorrichtung bei einem Fehler in deren elektromechanischem Antrieb möglich. Das Ventil ist vorzugsweise in einer Grundstellung offen.
- Gemäß einer Ausgestaltung weist die Radbremsvorrichtung einen Drucksensor zur Messung des Hydraulikdrucks auf. Mit dem Drucksensor ist beispielsweise eine Bremskraft der Radbremsvorrichtung feststellbar, da die Bremskraft dem Hydraulikdruck zumindest näherungsweise proportional ist.
- In einer Ausgestaltung weist die Radbremsvorrichtung einen Drehwinkelsensor für den Rotor des Elektromotors oder das Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebe auf. Mit dem Drehwinkelsensor ist ein Drehwinkel des Rotors des Elektromotors oder eines drehenden Teils des Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebe in vollen Umdrehungen und/oder Bruchteilen einer Umdrehung messbar. Da der Drehwinkel einem Verschiebeweg des Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebes proportional ist, ist damit ein Verschiebeweg des Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebes feststellbar.
- Durch Korrelation des mit dem Drehwinkelsensor gemessenen Drehwinkels und des mit dem Drucksensor gemessenen Hydraulikdrucks lässt sich die fehlerfreie Funktion der Radbremsvorrichtung überwachen. Bei fehlerfreier Funktion der Radbremsvorrichtung stehen diese beiden Werte in jedem Betriebszustand der Radbremsvorrichtung in einem bestimmten Verhältnis zueinander. Weicht das Verhältnis der beiden Werte beim Betrieb der erfindungsgemäßen Radbremsvorrichtung deutlich von ihrem Verhältnis bei fehlerfreier Radbremsvorrichtung ab, lässt dies auf einen Fehler schließen.
- Anstelle des Drehwinkelsensors kann die Radbremsvorrichtung auch einen Wegsensor für den Verschiebeweg des Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebes aufweisen.
- Vorzugsweise ist das Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebe der Radbremsvorrichtung selbsthemmungsfrei ausgebildet, so dass sich bei unbestromten Elektromotor eine Andruckkraft des Reibbremsbelags gegen den Bremskörper auf einen niedrigen Wert abbaut. Dadurch ist ein Lösen der Radbremsvorrichtung bei Ausfall einer Stromversorgung des Elektromotors möglich.
- Um für die Feststellfunktion eine einmal aufgebrachte Bremskraft unbestromt aufrecht zu erhalten sieht Anspruch 10 eine Bremse vor, mit der der Rotor des Elektromotors oder das Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebe feststellbar ist.
- Zeichnung
- Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel näher erläutert. Die einzige Figur zeigt eine Radbremsvorrichtung im Achsschnitt. Die Zeichnung ist als teilweise vereinfachte Schemadarstellung zu verstehen.
- Beschreibung des Ausführungsbeispiels
- Die in der Zeichnung dargestellte Radbremsvorrichtung
10 weist einen Bremsbelagkolben12 auf, der in einem Zylinder14 verschieblich aufgenommen ist. Mit dem Bremsbelagkolben12 ist zu Erzeugung eines Bremsmoments bzw. einer Bremskraft in an sich bekannter Weise ein nicht dargestellter, am Bremsbelagkolben12 anliegender Reibbremsbelag gegen einen ebenfalls nicht dargestellten Bremskörper, beispielsweise eine Bremsscheibe, andrückbar. - Zum Verschieben des Bremsbelagkolbens
12 weist die Radbremsvorrichtung10 einen Arbeitskolben16 auf, der verschieblich in einem Arbeitszylinder18 aufgenommen ist. Der Arbeitskolben16 ist koaxial zum Bremsbelagkolben12 angeordnet, er weist einen kleineren Durchmesser als der Bremsbelagkolben12 auf. Der Arbeitszylinder18 und der Zylinder14 des Bremsbelagskolbens12 sind Hydraulikzylinder, die miteinander in Wirkverbindung stehen. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind der Arbeitszylinder18 und der Zylinder14 des Bremsbelagkolbens12 einstückig miteinander, der Arbeitszylinder18 mündet koaxial in den Zylinder14 des Bremsbelagskolbens12 . An den Arbeitszylinder18 ist ein Bremsflüssigkeitsvorratsbehälter20 angeschlossen, mit dem der Arbeitszylinder18 und damit auch der Zylinder14 des Bremsbelagkolbens12 durch ein Magnetventil22 in Wirkverbindung stehen. Das Magnetventil ist als in seiner unbestromten Grundstellung offenes 2/2-Wege-Magnetventil ausgebildet. Des weiteren ist ein Drucksensor24 an den Arbeitskolben18 angeschlossen, mit dem ein Hydraulikdruck im Arbeitszylinder18 und dem Zylinder14 des Bremsbelagkolbens12 messbar ist. - Der Arbeitskolben
16 ist einstückiger Bestandteil einer Spindel26 eines Schraubgetriebes28 . Das Schraubgetriebe28 bildet ein Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebe. Anstelle des Schraubgetriebes28 kann auch ein sonstiges Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebe wie beispielsweise ein Kugelumlaufgetriebe oder ein Rollengewindetrieb Verwendung finden (nicht dargestellt). Zur Drehsicherung weist die Spindel26 eine Gleitfeder30 auf, die in einer achsparallelen Nut32 der Spindel26 und in einer achsparallelen Nut34 in einem Gehäuse36 der Radbremsvorrichtung10 einliegt. - Zum axialen Verschieben der Spindel
26 gemeinsam mit dem mit ihr einstückigen Arbeitskolben16 weist das Schraubgetriebe28 eine Mutter38 auf, mit der die Spindel26 in Eingriff steht. Die Mutter38 ist mit einem Schrägrollenlager40 drehbar im Gehäuse36 gelagert und stützt sich über das Schrägrollenlager40 axial am Gehäuse36 ab. Der Spindeltrieb28 ist selbsthemmungsfrei, d. h. durch axialen Druck auf die Spindel26 lässt sich die Mutter38 in Rotation versetzen und die Spindel26 axial verschieben. - Die Mutter
38 des Schraubgetriebes28 ist einstückig mit einem Zahnrad42 , welches mit einem Zahnrad44 kleineren Durchmessers kämmt. Die beiden Zahnräder42 ,44 bilden ein Zahnradgetriebe. Das kleinere Zahnrad44 ist drehfest auf einer Motorwelle46 eines Elektromotor48 angebracht. Der Elektromotor48 weist einen in der Zeichnung nicht sichtbaren, integrierten Drehwinkelsensor für seine Motorwelle46 auf. An den Elektromotor48 ist eine magnetisch betätigbare Bremse angeflanscht, die nachfolgend als Magnetbremse50 bezeichnet werden wird. Die Magnetbremse50 weist eine stabile Bremsstellung auf, in der sie die Motorwelle46 feststellt. Zum Lösen der Magnetbremse50 wird diese bestromt. Die Magnetbremse50 kann bistabil ausgeführt sein, d. h. sie verbleibt stromlos sowohl in der Bremsstellung als auch in einer gelösten Stellung und wird nur zum Umschalten zwischen der Bremsstellung und der gelösten Stellung und umgekehrt bestromt. Derartige Magnetbremsen50 sind dem Fachmann sowohl in monostabiler als auch in bistabiler Ausführung in einer Vielzahl an Ausgestaltungen an sich bekannt und es soll deswegen an dieser Stelle nicht näher auf die Konstruktion der Magnetbremse50 eingegangen werden. - Das Zahnradgetriebe
42 ,44 ist ein mechanisches Untersetzungsgetriebe, hier findet eine Momentenübersetzung vom Elektromotor48 zur Mutter38 des Schraubgetriebes28 statt. Aufgrund des kleineren Durchmessers des Arbeitskolbens16 findet zusätzlich eine hydraulische Verkleinerung des Verschiebewegs und eine Vergrößerung der Kraft vom Arbeitskolben16 auf den Bremsbelagkolben12 statt. - Funktion der Radbremsvorrichtung
- Zum Betätigen der Radbremsvorrichtung
10 wir die Magnetbremse50 gelöst, das Magnetventil22 geschlossen und der Elektromotor48 in einer Zuspannrichtung bestromt. Über das Zahnradgetriebe42 ,44 wird die Mutter38 des Schraubgetriebes28 in Rotation versetzt und verschiebt die Spindel26 zusammen mit dem mit ihr einstückigen Arbeitskolben16 in Richtung des Bremsbelagskolbens12 . Der Arbeitskolben16 verdrängt Bremsflüssigkeit aus dem Arbeitszylinder18 in den Zylinder14 des Bremsbelagkolbens12 und verschiebt dadurch den Bremsbelagkolben12 . Dabei erfolgt eine Kraftübersetzung vom Arbeitskolben16 auf den Bremsbelagkolben12 im Verhältnis ihrer beiden Durchmesser. Mit dem Bremsbelagkolben12 wird in an sich bekannter Weise der nicht dargestellte Reibbremsbelag gegen den nicht dargestellten Bremskörper gedrückt und dadurch ein Bremsmoment bzw. eine Bremskraft auf den Bremskörper ausgeübt. - Zum Verringern der Bremskraft und zum Rückstellen der Radbremsvorrichtung
10 wird der Elektromotor48 in einer Rückdrehrichtung bestromt, wodurch über das Zahnradgetriebe42 ,44 und das Schraubgetriebe28 der Arbeitskolben16 und damit auch der Bremsbelagkolben12 zurückverschoben werden. Der Hydraulikdruck im Arbeitszylinder18 und im Zylinder14 des Bremsbelagkolbens12 wird mit dem Drucksensor24 gemessen. Da der Hydraulikdruck einer Kraft, mit der der Bremsbelagkolben12 den Reibbremsbelag gegen den Bremskörper drückt, proportional ist, lässt sich aus dem mit dem Drucksensor gemessenen Hydraulikdruck die Andruckkraft des Reibbremsbelags an den Bremskörper und damit die Bremskraft der Radbremsvorrichtung10 ermitteln und auf einen Sollwert regeln. - Feststellbremsfunktion, Notbremsfunktion
- Zur Verwendung als Feststellbremse wird der Arbeitskolben
16 bei gelöster Magnetbremse50 durch Bestromen des Elektromotors48 in oben beschriebener Weise verschoben, bis er am Bremsbelagkolben12 anstößt. Dabei bleibt das Magnetventil22 geöffnet, so dass vom Arbeitkolben16 verdrängte Bremsflüssigkeit in den Bremsflüssigkeitsvorratsbehälter20 austritt. Mit dem am Bremsbelagkolben12 anliegenden Arbeitskolben16 wird der Bremsbelagkolben12 weiterverschoben, bis der nicht dargestellte Reibbremsbelag am Bremskörper anliegt. Durch Weiterbestromung des Elektromotors48 wird über den am Bremsbelagkolben12 anliegenden Arbeitskolben16 der Reibbremsbelag an den Bremskörper angedrückt und dadurch eine Bremskraft aufgebaut. Die Magnetbremse50 wird in ihre Bremsstellung verbracht und stellt die Motorwelle46 fest. Die Bestromung des Elektromotors48 kann beendet werden, über das Zahnradgetriebe42 ,44 hält die Magnetbremse50 die Mutter38 des Spindelgetriebes28 drehfest und stellt dadurch auch die Spindel26 und den Arbeitskolben16 fest. Die durch Bestromung des Elektromotors48 aufgebracht Bremskraft bleibt bei unbestromtem Elektromotor48 erhalten. Die Bremskraft wird mechanisch durch die Anlage des Arbeitskolbens16 am Bremsbelagkolben12 ohne die hydraulische Wirkung der Bremsflüssigkeit aufgebracht und aufrecht erhalten, so dass sich die einmal aufgebrachte Bremskraft nicht durch etwaige Leckageverluste vermindert. - Eine Notbremsfunktion ist in gleicher Weise möglich wie die Feststellbremsfunktion. Fällt die hydraulische Übertragung der Verschiebung des Arbeitskolbens
16 auf den Bremsbelagkolben12 beispielsweise wegen fehlender Bremsflüssigkeit oder wegen Leckage aus, kann der Arbeitskolben16 in Anlage an den Bremsbelagkolben12 verschoben und der Bremsbelagkolben12 mit dem an ihm anliegenden Arbeitskolben16 mechanisch verschoben werden. - Funktionsüberwachung
- Der mit dem Drucksensor
24 gemessene Hydraulikdruck und der mit dem integrierten Drehwinkelsensor des Elektromotors48 gemessene Drehwinkel der Motorwelle46 stehen in jedem Betriebszustand der Radbremsvorrichtung10 in einer bestimmten Abhängigkeit voneinander. Dabei ist mit Drehwinkel eine Anzahl voller Umdrehungen und/oder ein Bruchteil einer Umdrehung gemeint. Wird beispielsweise zum Aufbau einer Bremskraft bei geschlossenem Magnetventil22 der Elektromotor48 bestromt und damit seine Motorwelle46 in Rotation versetzt, so verschieben sich der Arbeitskolben16 und der Bremsbelagkolben12 . Bis zur Anlage des Reibbremsbelags am Bremskörper baut sich ein nur geringer Hydraulikdruck auf. Sobald der Reibbremsbelag am Bremskörper anliegt steigt mit Weiterdrehen der Motorwelle46 der Hydraulikdruck an. Diese Abhängigkeit des Hydraulikdrucks vom Drehwinkel der Motorwelle46 wird zu einer Funktionsüberwachung der Radbremsvorrichtung10 genutzt. Dazu werden der tatsächlich herrschende Hydraulikdruck und der Drehwinkel der Motorwelle46 gemessen und mit Sollwerten bei fehlerfreier Radbremsvorrichtung10 verglichen. Weichen die gemessenen Werte stärker als eine festgelegte, zulässige Toleranz von den Sollwerten ab, weist dies auf einen Fehler der Radbremsvorrichtung10 hin. Diese Funktionsüberwachung kann auch bei Stillstand eines mit der erfindungsgemäßen Radbremsvorrichtung10 ausgerüsteten Fahrzeugs erfolgen. Die Funktionsüberwachung der Radbremsvorrichtung10 kann beispielsweise beim Anlassen des Motors des Fahrzeugs vor Beginn einer Fahrt automatisch durchgeführt werden. - Eine Erwärmung der Bremsflüssigkeit während einer Bremsung lässt sich folgendermaßen ermitteln: Erwärmt sich die Bremsflüssigkeit im Arbeitszylinder
18 und im Zylinder14 des Bremsbelagkolbens12 durch Reibungswärme während einer Bremsung, so dehnt sich die Bremsflüssigkeit aus. Der Hydraulikdruck liegt über dem bekannten Hydraulikdruck, der bei kalter Bremsflüssigkeit und beim gleichen Drehwinkel der Motorwelle46 herrschen würde. Aus dem erhöhten Hydraulikdruck lässt sich auf die Temperaturerhöhung schließen oder diese auch berechnen. Dadurch kann rechtzeitig vor Erreichen einer kritischen Temperatur der Hydraulikflüssigkeit gewarnt werden. - Auch bei ungebremster Fahrt kann geprüft werden, ob sich die Bremsflüssigkeit erwärmt. Dies kann der Fall bei zu geringem oder fehlendem Lüftspiel sein, d. h. wenn der Reibbremsbelag infolge eines mechanischen Fehlers ständig am Bremskörper anliegt. Zur Prüfung einer solchen Temperaturerhöhung der Bremsflüssigkeit wird bei nicht betätigter Radbremsvorrichtung
10 das Magnetventil22 geschlossen und der Hydraulikdruck mit dem Drucksensor24 gemessen. Erwärmt sich die Bremsflüssigkeit, so dehnt sich die Bremsflüssigkeit aus und der Hydraulikdruck steigt an. - Ermittlung des Lüftspiels
- Die Lüftspielermittlung erfolgt beim vorstehend beschriebenen Betätigen der Radbremsvorrichtung
10 durch Überwachung des Hydraulikdrucks mit dem Drucksensor24 . Bis zur Anlage des Reibbremsbelags am Bremskörper ist eine Erhöhung des Hydraulikdrucks gering und der Hydraulikdruck bleibt näherungsweise konstant. Sobald der Reibbremsbelag am Bremskörper anliegt steigt der Hydraulikdruck an. Aus der Anzahl der Umdrehungen der Motorwelle46 ist der bis zum Druckanstieg, d. h. bis zur Anlage des Reibbremsbelags am Bremskörper zurückgelegte Verschiebeweg des Bremsbelagkolbens12 und damit das Lüftspiel ermittelbar. Ist das Lüftspiel beispielsweise infolge einer Bremsbelagsabnutzung zu groß, wird es eingestellt, indem beim Lösen der Radbremsvorrichtung10 die Motorwelle46 weniger weit zurückgedreht wird als sie beim Zuspannen der Radbremsvorrichtung10 in Zuspannrichtung gedreht worden ist. - Der Abstand des Arbeitskolbens
16 vom Bremsbelagkolben12 lässt sich in folgender Weise ermitteln: Durch Bestromen des Elektromotors48 wird bei geöffnetem Magnetventil22 der Arbeitskolben16 in Richtung des Bremsbelagkolbens12 verschoben. Dabei verdrängt der Arbeitskolben16 Bremsflüssigkeit aus dem Arbeitszylinder18 , wodurch sich der Hydraulikdruck etwas erhöht. Sobald der Arbeitskolben16 am Bremsbelagkolben12 anstößt und diesen verschiebt, saugt der durchmessergrößere Bremsbelagkolben12 Bremsflüssigkeit in den Arbeitszylinder18 bzw. den Zylinder14 des Bremsbelagkolbens12 , der Hydraulikdruck fällt auf einen Unterdruck. Aus der Anzahl Umdrehungen der Motorwelle16 bis zum Abfall des Hydraulikdrucks beim Anstoßen des Arbeitskolbens16 am Bremsbelagkolben12 lässt sich der zurückgelegte Verschiebeweg des Arbeitskolbens16 und damit der ursprüngliche Abstand zwischen dem Arbeitskolben16 und dem Bremsbelagkolben12 ermitteln und beim Rückstellen des Arbeitskolbens16 einstellen. - Lösen im Fehlerfall
- Ein Lösen der Radbremsvorrichtung
10 im Fehlerfall kann auf zwei Arten erfolgen. Zum einen kann bei betätigter Radbremsvorrichtung10 das Magnetventil22 geöffnet und dadurch die Radbremsvorrichtung10 auch bei beispielsweise blockiertem Schraubgetriebe28 gelöst werden. Liegt der Arbeitskolben16 am Bremsbelagkolben12 an, so besteht die zweite Möglichkeit zum Lösen der Radbremsvorrichtung10 darin, die Magnetbremse50 zu lösen. Bei betätigter Radbremsvorrichtung10 und gelöster Magnetbremse50 verschiebt der Bremsbelagkolben12 den Arbeitskolben16 und die Spindel26 des selbsthemmungsfreien Spindelgetriebes28 zurück, bis sich die vom Reibbremsbelag auf den Bremskörper ausgeübte Bremskraft auf eine Restbremskraft abgebaut hat.
Claims (8)
- Verfahren zum Betrieb einer Radbremsvorrichtung, wobei die Radbremsvorrichtung einen Elektromotor, ein Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebe, das mit dem Elektromotor rotierend antreibbar ist, einen Arbeitskolben, der in einem Arbeitszylinder verschieblich aufgenommen und der mit dem Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebe verschiebbar ist, und einen Bremsbelagkolben, der in einem Zylinder verschieblich aufgenommen ist, aufweist, wobei der Arbeitszylinder und der Zylinder des Bremsbelagkolbens in Wirkverbindung stehen, dadurch gekennzeichnet, dass ein Hydraulikdruck im Arbeitszylinder (
18 ) und/oder im Zylinder (14 ) des Bremsbelagkolbens (12 ) und ein Verschiebeweg eines verschieblichen Abtriebelements (26 ) des Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebes (28 ) gemessen werden, und dass die beiden Messwerte mit Sollwerten der beiden Messwerte bei fehlerfreier Radbremsvorrichtung (10 ) verglichen werden. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei betätigter Radbremsvorrichtung (
10 ) der Hydraulikdruck im Arbeitszylinder (18 ) und/oder im Zylinder (14 ) des Bremsbelagkolbens (12 ) gemessen und mit einem Sollwert verglichen wird. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an den Arbeitszylinder (
18 ) und/oder den Zylinder (14 ) des Bremsbelagkolbens (12 ) ein Ventil (22 ) angeschlossen ist, und dass bei nicht betätigter Radbremsvorrichtung (10 ) das Ventil (22 ) geschlossen und der Hydraulikdruck im Arbeitszylinder (18 ) und/oder im Zylinder (14 ) des Bremsbelagkolbens (12 ) auf einen Druckanstieg überwacht wird. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beim Betätigen der Radbremsvorrichtung (
10 ) der zeitliche Verlauf des Hydraulikdrucks im Arbeitszylinder (18 ) und/oder im Zylinder (14 ) des Bremsbelagkolbens (12 ) überwacht und ein Verschiebeweg des Abtriebelements (26 ) des Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebes (28 ) bis zu einem Knickpunkt des Druckverlaufs am Übergang von einem näherungsweise konstanten, niedrigen Hydraulikdruck zu einem ansteigenden Hydraulikdruck gemessen wird. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Elektromotor (
48 ) bei gelöster Bremse (50 ) und geöffnetem Ventil (22 ) in einer Zuspannrichtung rotierend angetrieben wird, dass der zeitliche Verlauf des Hydraulikdrucks gemessen wird und dass der Verschiebeweg des Abtriebelements (26 ) des Rotations/Translations-Umsetzungsgetriebes (28 ) bis zum Übergang des Hydraulikdrucks von einem Überdruck zu einem Unterdruck gemessen wird. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Betätigen der Radbremsvorrichtung (
10 ) die Bremse (50 ) geöffnet, das Ventil (22 ) geschlossen und der Elektromotor (48 ) in einer Zuspannrichtung bestromt wird. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zum Lösen der Radbremsvorrichtung (
10 ) die Bremse (50 ) geöffnet und der Elektromotor (48 ) bei geschlossenem Ventil (22 ) in einer Rückdrehrichtung bestromt wird. - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zu einer Notbetätigung der Radbremsvorrichtung (
10 ) die Bremse (50 ) gelöst und der Elektromotor (48 ) bei geöffnetem Ventil (22 ) in einer Zuspannrichtung bestromt wird.
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