(57)【要約】  本発明は、バックプレート（２）と摩擦材料で製作されたライニング（３）とを具備して、該ライニングが、該ブレーキパッドを識別するのに適応した無線識別手段（４）を具備する車両のブレーキパッドに関連する。本発明の目的は、ブレーキパッドの無線識別を可能にし、また、ブレーキパッドが既定量だけ磨耗した時に無線信号を得ることを可能にすることである。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バックプレート（２）と摩擦材料で製作されたライニング（３）とを具備して、該ライニングが、該ブレーキパッドを識別するのに適応した無線識別手段（４）を具備する車両のブレーキパッドにおいて、前記識別手段が固有識別番号を含むことを特徴とするブレーキパッド。
【請求項２】
前記識別手段（４）が前記ブレーキパッドの前記摩擦材料に一体化されることを特徴とする、請求項１に記載のブレーキパッド。
【請求項３】
前記識別手段（４）が、前記ブレーキパッドの前記バックプレート（２）から既定距離（ｄ）に配置されることを特徴とする、請求項１または２に記載のブレーキパッド。
【請求項４】
前記ライニング（３）が既定量だけ磨耗した時に前記識別手段（４）が破損するように、該識別手段が該ライニングに設けられることを特徴とする、請求項１乃至３のいずれかに記載のブレーキパッド。
【請求項５】
前記ライニングの摩擦材料のタイプについての情報を前記識別手段が含むことを特徴とする、請求項１乃至４のいずれかに記載のブレーキパッド。
【請求項６】
前記識別手段が、該識別手段と前記ブレーキパッドの接触面（７）との間に設けられた別の部品（６）を具備することを特徴とする、請求項１乃至５のいずれかに記載のブレーキパッド。
【請求項７】
車両のブレーキパッド識別システムにおいて、前記システムが、無線識別手段を備える複数のブレーキパッドと、該識別手段から固有識別番号を受信するように設けられた受信器と、装着されたブレーキパッドの該識別番号が記憶されるメモリとを具備することを特徴とするシステム。
【請求項８】
前記システムがさらに、前記識別手段から受信された前記識別番号を前記メモリに記憶された前記識別番号と比較するための手段を具備することを特徴とする、請求項７に記載のシステム。
【請求項９】
前記システムがさらに、メッセージを記憶して、前記識別手段から受信された識別番号が前記メモリに記憶された前記識別番号に包含されない時に該メッセージを表示するための手段を具備することを特徴とする、請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
請求項７乃至９のいずれかに記載のシステムを具備する車両。
【請求項１１】
前記ブレーキパッドに具備された無線識別手段を電磁界で励磁する段階と、
前記ブレーキパッドの前記識別手段から発信された識別番号信号を無線受信器で読み取る段階と、
各発信識別番号をメモリに記憶された少なくとも１個の識別番号と比較する段階とを含む、ブレーキパッド識別方法。
【請求項１２】
さらに、記憶された識別番号が前記発信識別番号に包含されない時にメモリにメッセージを記憶する段階を包含する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
さらに、ブレーキパッドが磨耗しているというメッセージをドライバに提供する段階を包含する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記ブレーキパッドが装着された車両が始動する時に前記方法が実施される、請求項１１乃至１３のいずれかに記載の方法。
【請求項１５】
前記プログラムがコンピュータにより実行される時に、請求項１１乃至１４のいずれかの段階をすべて実施するためのプログラムコードを具備するコンピュータプログラム。
【請求項１６】
前記プログラムがコンピュータにより実行される時に、請求項１１乃至１４のいずれかの方法を実行するための、該コンピュータにより読み取ることのできる媒体に記憶されたプログラムコードを具備するコンピュータプログラム製品。
【請求項１７】
車両のブレーキパッドを識別するための固有識別番号を含む無線識別手段（４）の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前文に記載の識別手段を備えるブレーキパッドと、請求項８に記載のブレーキパッド識別システムと、請求項１２に記載のブレーキパッド識別方法とに関連する。このブレーキパッド装置は、ブレーキパッドの識別に、またブレーキパッドの磨耗の検出にも適している。
【背景技術】
【０００２】
最新型車両では、ある種の車両に特有の機能が多く見られる。これは、車両の仕様をどのようにするかなどに左右される。一方、この仕様は、車両の駆動パラメータに影響することがある。特定車両に適切な設定パラメータを使用するには、パラメータ設定に影響する部品を車両のシステムが検出できることが重要である。その一例は、トレーラの有無に応じて、またトレーラの重量に応じて、ギヤシフトパラメータを適応させるオートマチックギヤボックスである。
【０００３】
車両の駆動パラメータに影響する可能性のある別の部品は、使用されるブレーキパッドのタイプである。車両の用途および／または使用されるブレーキディスクなどに応じて、二種類以上の異なるタイプのブレーキパッドを車両に装備することが可能である。建設現場で使用される車両は、耐摩耗性が高いが摩擦係数は若干低いブレーキパッドを装備する。他方、輸送車両は、摩擦係数が高いが耐摩耗性は低いブレーキパッドを装備する。湿潤、高温、低温条件などに適応した他のタイプのブレーキパッドも存在する。
【０００４】
異なるタイプのブレーキパッドを使用する時には、ブレーキシステムにとって適切なパラメータを設定するために、使用されるブレーキパッドのタイプについての情報を車両のシステムが有することが最も重要である。一タイプのブレーキパッド用に車両が設定されるのと同時に、異なるタイプのブレーキパッドが使用される場合には、制動効率がマイナスの影響を受ける。
【０００５】
ブレーキパッドのタイプを車両のシステムに合わせるための可能な方法がいくつかある。一つの方法は、ブレーキパッドの取付けまたは交換を行う者により、サービスコンピュータを介して、または車両情報システムのメニューシステムを介して、新しいブレーキパッドのタイプをシステムに入力することである。この方法は時間を要し、またあまり確実でない。
【０００６】
磨耗するワイヤの形で従来の磨耗検出を行うブレーキパッドに適した別の方法は、様々なブレーキパッドについて、検出ワイヤと直列の様々なレジスタを使用することである。このタイプの検出はコストが高く、コネクタによってブレーキパッドがシステムに接続される必要がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そのため本発明の目的は、低価格で確実な識別手段を備えるブレーキパッドと、ブレーキパッドの識別のための確実なシステムと、ブレーキパッドの識別のための確実な方法とを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明によるこの問題の解決法は、ブレーキパッドに関する請求項１の特徴部分と、システムについての請求項８と、方法についての請求項１２とに記載されている。他の請求項は、本発明によるブレーキパッド装置の好都合な実施例と別の発展例とを含む。
【０００９】
バックプレートと摩擦材料で製作されたライニングとを具備する車両のブレーキパッドにより、ブレーキパッドを識別するのに適応した無線識別手段をライニングが具備することで本発明の目的が達成される。
【００１０】
この、本発明によるブレーキパッドの第一実施例により、ブレーキパッドの無線識別が行われる。これは、同じタイプと異なるタイプのいずれかのブレーキパッドについての簡単かつ確実な識別を可能にする。
【００１１】
本発明によるブレーキパッドの好都合な別の発展例では、識別手段はブレーキパッドのバックプレートから既定距離に配置され、こうして、ライニングが既定量だけ磨耗した時に識別手段が破損する。その長所は、磨耗信号が得られることである。
【００１２】
本発明によるブレーキパッドの好都合な別の発展例では、識別手段は、識別手段自体が磨耗する前に磨耗するように設けられた別の部品を具備する。その長所は、別の磨耗信号が得られることである。
【００１３】
車両のブレーキパッド識別システムの第一実施例では、システムは、無線識別手段を備える複数のブレーキパッドと、識別手段から識別番号を受信するように設けられた受信器と、装着されたブレーキパッドの識別番号が記憶されるメモリとを具備する。こうして、車両に装着された各固有ブレーキパッドをシステムが検出および識別できる。識別手段から受信された識別番号をメモリに記憶された識別番号と比較することにより、システムは、受信器に応答しないブレーキパッドを検出することもできる。応答しない、つまり識別番号を発信しないブレーキパッドは、既定量以上に磨耗している。
【００１４】
識別手段を具備するブレーキパッドの識別のための方法の第一実施例は、識別手段を電磁界で励磁する段階と、ブレーキパッドの識別手段から発信された識別番号信号を無線受信器で読み取る段階と、各発信識別番号をメモリに記憶された複数の識別番号と比較する段階とを含む。こうすることで、ブレーキパッドの識別手段が信号を発信しているかどうかを検出することが可能である。識別手段が信号を発信していない時には、ブレーキパッドが磨耗して識別手段が破損していると判断でき、これはブレーキパッドが既定量だけ磨耗していることを示す。
【００１５】
この方法の好都合な別の発展例では、メッセージがメモリに記憶される、および／または記憶された識別番号が発信された識別番号に包含されない時にこれが表示される。その長所は、車両のブレーキパッドを交換する必要性を監視できることである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
添付図面に図示された実施例を参照して、以下で本発明をより詳細に説明する。
【００１７】
以下で説明される別の発展例を持つ本発明の実施例は、単なる例と見なされるべきであり、特許請求の範囲により付与される保護の範囲をいかなる点でも制限しない。以下では、ディスクブレーキのブレーキパッドを本発明の一例として説明する。本発明は、ドラムブレーキのブレーキシューにも適用可能である。
【００１８】
図１は、バックプレート２とブレーキライニング３とで構成されるブレーキパッド１を示す。バックプレートは剛性の鋼板であり、ブレーキライニングは周知の方法で鋼板に接着される。ブレーキライニングは適当な摩擦材料で製作される。この例では、ブレーキライニングは２本の溝５を具備する。ブレーキパッドの接触面、つまりブレーキディスクと接触する面は７と示されている。
【００１９】
識別手段４は、ブレーキライニングに含まれる。識別手段４は、ブレーキライニングの外側に固定されるか、ブレーキライニングに一体化される。
【００２０】
識別手段４は無線である。識別手段４は受動型無線タグであることが好ましい。これらの無線タグは、ＲＦＩＤタグ（ＲＦＩＤ＝無線周波数識別）またはＲＦＩＤ応答器として知られている。ＲＦＩＤタグは、識別番号とアンテナとを具備するＲＦＩＤチップで構成される。受動型ＲＦＩＤタグは、ＲＦＩＤ受信器から送信される電磁界によって励磁される。応答器は、励磁されると、その識別番号を送信する。それから識別番号がＲＦＩＤ受信器に読み取られる。ＲＦＩＤ技術は熟練者には周知であり、これ以上詳細には説明しない。
【００２１】
図２には、ブレーキパッドの側面図が示されている。ここでは、識別手段４は摩擦材料に一体化されている。
【００２２】
識別手段を含むブレーキパッドを装備する車両について、これから説明する。
【００２３】
ブレーキパッドは、車両が工場で組み立てられる時に車両に装着される。組立中、各固有ブレーキパッドの位置が車両システムに記憶される。これは様々な方法で行うことができる。一つの方法は、読取り距離が制限された小型のハンドヘルド受信器を使用することである。すべてのブレーキパッドが組み立てられると、読取器が使用されて個々のブレーキパッドが読み取られ、同時に各ブレーキパッドの位置が判断される。識別番号と位置とを同時に検出できる自動システム設定を現場で使用することも可能である。車両のＲＦＩＤ受信器システムによっては、車両に組み込まれたシステムによりブレーキパッドの位置を検出することも可能である。各ブレーキパッドの正確な位置、つまりブレーキディスクのいずれの側に各ブレーキパッドが配置されているかを知ることは必要でない。車両によっては、どの車輪にブレーキパッドが装着されているか、どの車軸にブレーキパッドが装着されているか、ブレーキパッドが車両の前軸または後軸に装着されているのかどうかを知るだけで充分である。
【００２４】
組立後、取り付けられたブレーキパッドのタイプと個々のブレーキパッドの位置とが、車両のメモリに記憶される。これは、車両の異なる車軸に異なるブレーキパッドが装着されている場合などに好都合である。例えば、車両が前軸と後軸で異なるブレーキパッドを有することが可能である。このようにして、使用されるブレーキパッドに応じて、車両システムが、各車軸に適切なブレーキパラメータを設定することが可能である。
【００２５】
車両が始動する時、つまり車両のすべてのシステムに動力が供給される時には、様々な検査および始動手順が実施される。各始動時に、または定期的に、車両システムは各ブレーキパッドから識別番号を読み取る。検出されたブレーキパッド識別番号が、記憶された識別番号と比較されて、記憶ブレーキパッド識別番号がすべて検出されたかどうかを確認する。識別番号が欠如している場合には、エラーコードが記憶される、および／またはエラーメッセージが表示される。
【００２６】
ＲＦＩＤタグは、既定の方法でブレーキパッドの上または中に配置されることが好ましい。ＲＦＩＤタグを、バックプレートから既定距離ｄでブレーキライニングに載置することにより、識別番号の消滅は、ブレーキパッドの磨耗センサとして使用される。ＲＦＩＤタグが配置された位置までブレーキライニングが磨耗すると、ＲＦＩＤタグは破損する。ＲＦＩＤタグが破損すると、この特定ブレーキパッドの識別番号は、ＲＦＩＤ受信器により検出されるブレーキパッドのリストから消える。こうして、特定のブレーキパッドが所定量だけ磨耗して交換が必要となるまでに残された寿命がわずかであることをシステムは知るのである。ブレーキパッドの交換が必要となるまでに残されていると推定される時間は、メモリに記憶される、および／またはメッセージとして表示される。
【００２７】
ブレーキパッドの識別番号が消滅すると、ブレーキパッドがＲＦＩＤタグまで磨耗した可能性があるかどうかを確認するため、システムは妥当性検査を実施する。識別番号が予想よりもはるかに早く消滅した場合には、別の故障が発生している可能性がある。ブレーキ自体に欠陥がある、つまりブレーキの誤動作が予想より早くブレーキパッドを磨耗させているか、ＲＦＩＤ自体に欠陥がある。これらの故障は、記憶される、および／またはメッセージとして表示される。
【００２８】
車両の使用中には、ブレーキパッドは徐々に磨耗し、ゆえに現在のブレーキパッドのリストから徐々に識別番号が消滅する。このようにして、車両または各車軸のブレーキパッドが交換を必要とするかどうかを、システムが判断できる。推定の交換時間はシステムのメモリに記憶される。この推定が使用されて、定期的な保守でブレーキパッドが確実に交換される。
【００２９】
この情報は、車両の各車軸に印加されるブレーキ力を適応させるのにも使用される。例えば、前軸のブレーキパッドが後軸のブレーキパッドよりも早く磨耗していることをシステムが検出した場合には、すべてのブレーキパッドの推定残存寿命時間が同じになるように、システムは前軸と後軸の間のブレーキ比を変更できる。
【００３０】
一実施例では、位置ではなく各ブレーキパッドの識別番号のみがシステムメモリに記憶される。車両全体で一タイプのブレーキパッドのみが使用されている場合には、これで充分である。このようにして、現在識別番号の数が、車両のブレーキパッドの数と比較される。既定数のブレーキパッド識別番号が消滅した時には、ブレーキパッドが交換を必要としているというメッセージが提供される。
【００３１】
各ブレーキパッドの固有識別番号の使用は、車両の安全に関しても好都合である。識別番号は、各ブレーキパッドについてランダムに選択された独自の番号であっても、２個以上の下位番号で構成されてもよい。一実施例では、第１下位番号はブレーキパッドタイプ番号で構成される、つまりどのタイプのブレーキパッドであるかを示し、第２下位番号は独自識別番号である。このようにして、正しいブレーキパッドタイプが使用されていることをシステムは検出できる。
【００３２】
システムは、模造または偽造のブレーキパッドが使用されているかどうかも検出できる。このようにして、制動に関して製造者に保証された仕様を車両が満たしているかを確認することが可能である。不正ブレーキパッドは、車両のブレーキ能力に深刻な影響を与える。この検出はいくつかの方法で行われる。ある人がＲＦＩＤタグのないブレーキパッドを使用しようとする場合には、システムがこれを検出する。この場合の可能性の一つは、どのタイプのブレーキパッドが車両に装着されているかをシステムが知らないという事実にも関わらず車両の安全性を確実にするため、ある種の駆動パラメータを制限することである。例えば、エンジンの有効出力または最高許容速度を制限することが可能である。
【００３３】
偽造ブレーキパッドが識別番号を備えている場合には、検出されたブレーキパッド識別番号を製造識別番号と比較するため、システムが、備付け電話などによりこの検出ブレーキパッド識別番号のリストを中央ステーションへ送信することが可能である。こうして、同一の識別番号を備える様々なブレーキパッドの検出も可能である。
【００３４】
ブレーキパッドは使用中に高温となるので、ブレーキパッドが低温の時に識別番号を読み取ると好都合である。たいていは車両が始動する時にこれが当てはまるが、輸送車両などでは、車両が始動する時にはブレーキパッドが暖まっていることがあり得る。そのため、読取りは、車両が既定時間、静止していた時に行われるとよい。車両が始動するたびに読取りを行う必要はないが、時間と走行距離のいずれかで、定期的に読取りが行われることが好ましい。
【００３５】
別の実施例では、識別手段は共振周波数を変更するための手段を具備する。通常、ＲＦＩＤタグは、共振ＬＣ回路によって構成される一定の共振周波数を持つ。追加部品を加えることにより、共振周波数を変更できる。この例が図３に示されており、追加コンデンサ６がＲＦＩＤタグに加えられている。コンデンサ６は、ＲＦＩＤタグの残部から短距離に配置されている。こうして、追加コンデンサは、ＲＦＩＤタグの残部よりもブレーキパッドの接触面７に近接して配置される。ブレーキパッドがコンデンサ６まで磨耗すると、コンデンサは破損する。これは、ＲＦＩＤタグの共振周波数を変えて、ブレーキパッドが磨耗したと車両のシステムが判断することを可能にする。この例のＲＦＩＤ受信器は、一方は破損していない追加コンデンサを備えるＲＦＩＤタグを検出するため、一方は追加コンデンサが磨耗したＲＦＩＤタグを検出するため、二種類の周波数で作動する。
【００３６】
こうして、ブレーキパッドについて二種類の異なるレベルの磨耗を検出することが可能である。一方のレベルは追加コンデンサが磨耗した場合、一方のレベルはＲＦＩＤタグ自体が磨耗した場合である。ＲＦＩＤタグの設計に応じて、追加部品は共振周波数の変更を可能にするいかなる部品でもよい。
【００３７】
ＲＦＩＤ読取りシステムに応じて、車両には１本以上のアンテナが使用される。より多くのアンテナにより、ブレーキパッドの位置を検出することも可能である。
【００３８】
本発明は、車両における無線識別手段を具備するブレーキパッドの識別のための方法にも関連する。これは、ブレーキパッドに具備される識別手段を電磁界により励磁することにより行われる。識別手段から発信される信号は無線読取器で読み取られる。この信号は、特定ブレーキパッドを識別する識別番号に対応する。各受信識別番号は、車両のシステムのメモリに記憶された識別番号と比較される。記憶識別番号は、車両に装着されたブレーキパッドの識別番号に相当する。記憶識別番号は、装着された各ブレーキパッドに独自の識別番号で構成されることが好ましい。記憶識別番号は、単に、使用されるブレーキパッドのタイプでもよいし、または両方の組合せでよい。
【００３９】
受信されたあらゆる識別番号が、記憶識別番号と比較される。受信識別番号が記憶識別番号と一致する時には、すべての記憶識別番号で構成される仮リストからこの番号が削除される。すべての受信識別番号が仮リストの識別番号と比較されてしまうと、一致した番号はリストから削除されている。つまり、システムにより識別されたブレーキパッドに対応する番号は、リストから削除されるのである。リストが空である場合には、すべてのブレーキパッドが検出され、これは、すべてのブレーキパッドが既定リミット内であることを意味する。
【００４０】
リストに識別番号が残っている場合には、識別番号に対応するブレーキパッドは既定の厚さまで磨耗している。この場合、エラーメッセージが作成される。メッセージは、時間情報などとともにメモリに記憶される。車両が定期的保守を受ける時に、保守技師によって情報が収集される。
【００４１】
定期的保守の前にブレーキパッドが交換されるべきであると推定される場合には、ブレーキパッドが磨耗している、および／または交換の必要があることのメッセージがドライバに提供される。或る量のブレーキパッドが検出されない時にメッセージが発せられてもよい。
【００４２】
ブレーキパッドは使用中に高温になるので、ブレーキパッドが低温の時にブレーキパッドの識別を実施すると好都合である。ブレーキパッドが高温になる時には、ＲＦＩＤタグは正しく機能しない、および／または応答周波数が受信器検出範囲外に移動する。車両が始動する時、または長時間の静止後に車両が始動する時に、この方法を実施することによってこれを行うことができる。毎週または１０００ｋｍの走行距離ごとなど、定期的に検出が実施されてもよい。
【００４３】
本発明は、上述された実施例に限定されるものと見なされるべきではなく、上記の特許請求の範囲の範囲内において、いくつかの付加的な変更および変形が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明によるブレーキパッドを示す。
【図２】本発明によるブレーキパッドの側面図を示す。
【図３】本発明によるブレーキパッドの実施例を示す。
【符号の説明】
【００４５】
１  ブレーキパッド
２  バックプレート
３  ブレーキライニング
４  無線識別手段
５  溝
６  部品
７  ブレーキパッドの接触面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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2008537082.tif 000007
2008537082.tif 000008
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