(57)【要約】  本発明は、ブレーキシステムのためのブレーキシュー（１）に関し、ブレーキシューは、バックプレート（１０）を備える。このバックプレートは、これに取り付けられたブレーキライニング（５）と、ブレーキライニング（５）の部分に取り付けられて摩耗を検出するための手段とを有する。  ブレーキライニング（５）の摩耗状態を検出するため、およびまたは、ブレーキシュー（１）を特定するために、ＲＦＩＤ（無線認証）技術などの無線伝送技術を使用して通信する受動的トランスポンダー（２）を設ける。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブレーキライニングが取り付けられるとともにこのブレーキライニングの部分に取り付けられて前記ブレーキライニングの摩耗状態を検知するための手段を有するバックプレートを備えるブレーキシステム用のブレーキシューにおいて、
前記ブレーキライニング（５）の摩耗の状態を検出するために、およびまたは、前記ブレーキシュー（１）を特定するために、ＲＦＩＤ（無線認証）技術を使用するなどのワイヤレスの信号伝送技術を装備する受動的トランスポンダー（２）を設けることを特徴とするブレーキシュー。
【請求項２】
前記トランスポンダー（２）は、前記ブレーキライニング（５）のための摩耗特有の、およびまたは、ライニング特有のパラメータを適当なコード化を用いるなどして保存するマイクロチップを備える
ことを特徴とする請求項１に記載されたブレーキシュー。
【請求項３】
前記トランスポンダー（２）は、前記バックプレート（１０）に、または前記バックプレート（１０）に結合され得る減衰プレート（１２）に、取り外せないように固定される
ことを特徴とする請求項１に記載されたブレーキシュー。
【請求項４】
前記ブレーキライニング（５）に少なくとも部分的に延びる摩耗塊（９）に前記トランスポンダー（２）を接続するコイル回路（３）は、前記バックプレート（１０）に、または前記バックプレート（１０）に結合され得る減衰プレート（１２）に、固定される
ことを特徴とする請求項１に記載されたブレーキシュー。
【請求項５】
前記コイル回路（３）に一体的に感熱式安全部品（８）が設けられる
ことを特徴とする請求項４に記載されたブレーキシュー。
【請求項６】
前記手段は、前記トランスポンダー（２）に接続される少なくとも１つの導体ループ（４）を有する
ことを特徴とする請求項１に記載されたブレーキシュー。
【請求項７】
摩擦摩耗に特有のトランスポンダー信号を使用してブレーキライニングの摩耗を検出するために、進ちょくする摩耗として連続的に切断され得る２つの前記導体ループ（４）は、少なくとも摩耗塊（９）に一体に設けられている
ことを特徴とする請求項６に記載されたブレーキシュー。
【請求項８】
前記バックプレート（１０）は、部材的に接合される方法で前記トランスポンダー（２）を収納するための凹部または凸部を備える
ことを特徴とする請求項１に記載されたブレーキシュー。
【請求項９】
前記トランスポンダー（２）は、前記バックプレート（１０）に関して決定された深さ距離（Ａ）で前記ブレーキライニング（５）に埋設される
ことを特徴とする請求項１に記載されたブレーキシュー。
【請求項１０】
前記トランスポンダー（２）は、前記減衰プレート（１２）と共に前記バックプレート（１０）へ、リベット接合などの適当な成形手段を使用して取り付けられている
ことを特徴とする請求項３に記載されたブレーキシュー。
【請求項１１】
前記ブレーキライニング（５）上の水分を検知するために、前記トランスポンダー（２）は、前記ブレーキライニング（５）の水分量を表わしているトランスポンダー信号を発生する水分検知追加部品を備える
ことを特徴とする請求項１に記載されたブレーキシュー。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１に記載されたブレーキシステム用のブレーキシューを備えるブレーキ摩耗監視システムにおいて、
前記ブレーキシュー（１）から離れて配置され、前記ブレーキシュー（１）に固定された受動的トランスポンダー（２）を有する無線データ伝送技術によって通信するトランシーバユニット（６）を備える
ことを特徴とするブレーキ摩耗監視システム。
【請求項１３】
前記トランスポンダー信号を評価し、表示装置（１３）と通信するために、前記トランシーバユニット（６）は、前記ブレーキシステムに設けられる制動滑りコントローラのための制御機能を含む制御装置（１１）にリンクされる
ことを特徴とする請求項１２に記載されたブレーキ摩耗監視システム。
【請求項１４】
請求項１２または請求項１３に記載されたブレーキ摩耗監視システムの操作方法において、
前記ブレーキシュー（１）のためにタイプ特有の、およびまたは、摩耗特有の、識別コードを含む前記トランスポンダー（２）とのデータ交換が、決められた時間間隔で前記トランシーバユニット（６）によって行われ、
前記トランシーバユニット（６）で受信されるトランスポンダーデータが、前記制御装置（１１）に保存される設定値データと、評価回路によって照合され、
受信される前記トランスポンダーデータが前記設定値データから逸れるか、またはデータ交換が失敗する場合に、視覚的およびまたは聴覚的な警告信号が表示装置（１３）を使用して発報される
ことを特徴とするブレーキ摩耗監視システムの作動方法。
【請求項１５】
制御装置（１１）における摩耗予測を形成するために、前記トランスポンダー（２）の、およびまたは、前記トランスポンダー（２）に接続される複数の導体ループ（４）の、摩耗の程度の関数として前記ブレーキシュー（１）のための摩耗モデルが作られる
ことを特徴とする請求項１４に記載されたブレーキ摩耗監視システムの作動方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の序文に記載されるブレーキシステムのためのブレーキシューに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１は、ライニングの残りの厚みが始まったと報知するためにある程度摩耗したときに破壊されて遮断される複数の導体ループを有するブレーキライニングの部分にブレーキライニング警報装置を備えるブレーキシューを開示している。遮断される導体ループは、ブレーキライニングの摩耗を表示するのに様々な方法を使用できる。例えば、導体ループの接点は、ブレーキディスクによって摩耗されるであろうから、その結果、導体ループの回路を閉じるためにブレーキディスクで電気接地接触が、発生される。
【０００３】
特許文献２は、制御装置に電気的に接続された摩耗検出のための複数の導体ループを有する一般的なタイプのブレーキシューを開示している。制御ユニットは、遮断されたことを検出し、または、もし適切なら、導電ループがもはや導通していないのなら閉じた回路を検出し、又、もし適切なら、それらが導通しているかどうかを検出する。制御ユニットから出力された信号は、ブレーキライニングの摩耗の状態について結論を導き出し、そして、適切なら、それらを自動車の運転手に伝えるために用いられる。ブレーキライニングを次第にすり減らす結果、送信技術の条件で複数の導体ループが相次いで遮断されるか伝導するようになるなら、ブレーキライニングの摩耗の状態は、比較的正確に提供されるアルゴリズムを使用することで決定できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】独国特許出願公開第４０２１５６８号明細書
【特許文献２】欧州特許出願公開第０７５４８７５号明細書
【発明の概要】
【０００５】
本発明の目的は、摩耗の状態の検出と、この目的のためのブレーキ摩耗監視システム、および、ブレーキ摩耗監視システムを操作するための方法を改良されたブレーキシューを開示するとともに、ブレーキシューの識別のための良い技術的条件を提供する。
【０００６】
この目的は、請求項１に特徴付けられた構成を有する特定されたタイプのブレーキシューのための発明によって達成される。
【０００７】
本発明によると、無線通信技術、望ましくは、ＲＦＩＤ（無線認証）技術、を使用して信号が処理されることを許可する受動トランスポンダーがブレーキライニングに設けられる。
【０００８】
１つの有利な実施例では、トランスポンダーは、特にブレーキシューのバックプレート上、または、バックプレートにつなげられる減衰プレート上に省スペース方式で、低価格で実装された取り外し不可能なＲＦＩＤマイクロチップを持っている。
【０００９】
それぞれのタイプのブレーキシューに特化された消去不可識別コードであり、ＲＦＩＤマイクロチップに好適に保存される。これは、ブレーキシューを視覚的な方法を使うことなく商業／輸送／販売の場面で明白に特定されるという利点を有する。その結果、論理的条件によって、梱包されたブレーキシューを非常に容易に追跡でき、これまでバックプレートに印刷されるか接着されるかまたは押印された識別番号（製品番号または同様のもの）は、もう必要ない。トランシーバユニットに利用可能なＲＦＩＤマイクロチップにデータを送るために電気エネルギー源としてまたデータ伝送媒体として利用可能である変更無線周波数場は、自動車のボデーフレームとアンテナコイル、望ましくは平坦なコイルに設置されたトランシーバユニットを使用することで引き起こすことができるので、受動的トランスポンダーの使用は、ブレーキシューに固定されるトランスポンダーの近くに配置されるバッテリーの必要性を排除する。
【００１０】
自動車のボデーフレームに設置されるトランシーバユニットは、トランスポンダーを起動し、トランスポンダーのデータ信号、好ましくはブレーキシューの識別コードおよび状態、を受け取って評価するために、制御装置に接続される。いつでも、自動車のブレーキシステムに装備されたブレーキシューは、単純な方法で正確に識別されるとともに摩耗状態の条件で分析されるので、トランスポンダー技術によるブレーキシューの識別は、優位性を有している。このために必要な表示は、必要条件や必要性に応じて視覚または聴覚の手段を使用する明確に認識可能な方式で、運転手のために原則として設けられる。
【００１１】
本発明の更なる特徴と利点については、複数の具体的な実施形態の記載を参照して以下に説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、トランスポンダー、コイル回路および摩耗塊とともにブレーキシューの後部側を示す図。
【図２】図２は、図１に示したブレーキシューを、制御ユニットに接続され無線データ通信技術を使ってトランスポンダーと通信するトランシーバユニットとともに示す側面図。
【図３】図３は、さらなる実施形態のブレーキシューを、バックプレートに配置されトランスポンダーと密着された減衰プレートの後部側示す図。
【図４】図４は、図３に係るブレーキシューの、摩耗塊に配置される２つの導体ループを明示する側面図。
【図５】図５は、トランスポンダーが埋設されたブレーキライニングを示す本発明のさらなる実施形態を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１は、ブレーキシュー１の後部側を、トランスポンダー２、コイル回路３、および摩耗塊９とともに示している。ブレーキシュー１では、トランスポンダー２は、直接バックプレート１０に取り付けられる。そのトランスポンダーのコイル回路３はバックプレート１０に接続されるブレーキライニング５の範囲に拡張する摩耗塊９に収納された導体ループ４に接続される。
【００１４】
さらに、感熱式安全部品８は、コイル回路３に一体に組み込まれており、この安全部品８は、ある限界温度から破壊され始めるように構成されている。ブレーキシュー１が加熱状態になると、ドライバーは、適当な聴覚および／または視覚の表示（図２中の表示装置１３参照）を使用することで注意できて、ブレーキシューセットを取り替えるよう要求できる。
【００１５】
識別コード、摩耗の状態、そして／または、ブレーキシュー１が過負荷である状態をし呼び出して評価できるように、制御装置１１に接続されて無線データ伝送技術を用いるトランスポンダー２と交信するトランシーバユニット６に関連して、図２は、図１中に示すブレーキシュー１の側面図を示す。制御装置１１に連携される表示装置１３のより具体的な詳細は、ここに与えられない。
【００１６】
図１および図２に係る具体例の実施形態から始まって、ブレーキライニング５の摩耗がある程度を超えた本発明の機能の基本的方法は、コイル回路３の導体ループ４がブレーキライニング５の摩耗によって破壊されるので、トランスポンダー２にとってトランシーバユニット６によって読みだすのが、もはや不可能である。したがって、摩耗を決定するためのトランスポンダー２の不在信号７は、摩耗の表示がブレーキシュー１と周辺機器の間でケーブル接続や端子接続を必要としないという点において相違しており、現在のモデルに関して使用される。
【００１７】
図３は、トランスポンダー２が固定された減衰プレート１２を有したバックプレート１０に取り付けられる本発明の更なる具体的な実施例を、ブレーキシュー１の後部側の図とともに、示している。トランスポンダー２の熱負荷を最小にするのに、減衰プレート１２の上のトランスポンダー２の配置は、有利である。この場合、原則として、トランスポンダー２の上の温度効果を低く保つために、要求されるまたは必要である場合、トランスポンダー２とブレーキシュー１の間に更なる特別な絶縁性手段を配置する。
【００１８】
図４は、摩耗塊９内に並んで配置される２つの導体ループ４をはっきりさせ図３のブレーキシュー１の側面図を示している。２列の配列を有しており、摩耗Ｖ１、Ｖ２が進展するとき、導体ループ４は、相次いで遮られ、その結果、トランスポンダー２の信号は、ブレーキライニングの摩耗のより正確な定量が可能になるような方法で変化する。各導体ループ４が２つのトランスポンダー２の１つに別々に接続される結果、ブレーキシュー１でお互いに有益に統合された２つのトランスポンダー２の配置は、これに好適に適合する。
【００１９】
先の具体的な実施形態では明らかに述べられていないが、トランスポンダー２のより良い使用の目的のために特に接着技術を用いて好ましい固定を確実にするために、バックプレート１０は、望ましくは、凹部または凸部を有している。または、トランスポンダー２は、適当な造形手段を用いて、望ましくはリベットかしめによって、減衰プレート１２と共に、バックプレート１０へ取り付けることができる。
【００２０】
さらに、水分感知追加部品もトランスポンダー２のＲＦＩＤマイクロチップに設けられる。この追加部品は、信号またはマイクロチップの部品信号を中断または変化させる。その結果、制動力を低下させる水分の影響は、確実に検知することができ、適切であるなら、適当な補助的な制動機能によって（例えば、水膜を拭うためにブレーキディスクに対してブレーキシューを簡潔に適用することによって）減少できる。
【００２１】
最後に、図５は、トランスポンダー２が直接埋め込まれているブレーキライニング５の図とともに本発明の更なる具体的な実施形態について説明することを意図する。摩擦材に埋め込まれブレーキライニング５で押圧されたトランスポンダー２は、導体ループと摩耗塊を使用して通信されるためのいかなるケーブルや接触も必要ないが、ブレーキライニングの摩耗が大きくなると、単に破壊される。
【００２２】
したがって、トランスポンダー２は、最小許容ブレーキライニング厚からの距離Ａの位置に、バックプレート１０から区切られたブレーキライニング５に埋め込まれており、最小ブレーキライニング厚に達すると、トランスポンダー２が擦り減って、信号が無くなるので、制御装置１１は、ブレーキライニング５が摩耗したことを検出する。希望されるか必要な場合、連続的に破壊されることで摩耗状態を制御装置１１によって連続的に表示可能にするブレーキライニング５の異なった深さに、複数のトランスポンダー２を埋設することもできる。
【００２３】
バックプレート１０からの距離Ａにトランスポンダー２を正確に位置決めすることは、トランスポンダー２が最小ブレーキライニング厚部分の厚みを有するスペーサ要素を含む実際の効果によって好適に達成される。
【００２４】
トランスポンダー２とトランシーバユニット６の間の信号伝達を遮断する、ブレーキライニング５のシールド効果をできるだけ低く保つために、トランスポンダー２は、ブレーキライニング５の端部に配置される。トランスポンダー２は、ブレーキライニング５のコヒーレンスがわずかな程度だけ悪影響を受けるように、ライニング容量がトランスポンダー２に嵌入する穴やそれに類するものを備えることもできる。
【００２５】
基本的に、図１〜５に示された本発明のすべての実施形態において、ブレーキシュー１のためにタイプ特有の、およびまたは、摩耗特有の識別コードを含むトランスポンダー２によるデータ交換は、決められた時間間隔でトランシーバユニット６によって実行される。その結果、トランシーバユニット６で受信されるトランスポンダーデータは、評価回路によって制御装置１１に収納されている設定値データと照合され、受信されたトランスポンダーデータが設定値データから逸れるか、またはデータ交換が失敗する場合のいずれの場合も、表示装置１３を使用することで視覚的およびまたは聴覚的な警告信号は、報知される。
【００２６】
希望されるか要求される場合、制御装置１１で摩耗予測を形成するために、トランスポンダー２、およびまたはトランスポンダー２に接続される複数の導体ループ４の、摩耗の程度の関数としてブレーキシュー１の摩耗モデルを作ることが可能である。
【００２７】
トランシーバユニット６とトランスポンダー２の間の信号伝達は、ブレーキシステムに組み込まれたブレーキシュー１に関する決定的な情報、および前記ブレーキシュー１の状態を提供する識別コードをすべての事例に含んでいる。複数の導体ループ４が１つ以上のトランスポンダー２に接続されるか、または代わりにブレーキライニングのエロージョンを通してそれらを排除できような方法でブレーキライニング５に様々な深層で複数のトランスポンダー２が埋設されるならば、ブレーキシュー１の更なる摩耗は、制御装置１１によって非常に正確に予測できる。
【００２８】
ブレーキシューセットが取り替えられる場合はいつも、新しいブレーキシュー１の識別コードに基づいて制御装置１１でもう一度キャリブレーションが開始される。この個々のキャリブレーションプロセスは、道路交通において同じデザインの他のブレーキ摩耗監視システムによる干渉が全く起こらなくするのを確実にするために寄与する。
【符号の説明】
【００２９】
１…ブレーキシュー、２…トランスポンダー、３…コイル回路、４…導体ループ、５…ブレーキライニング、６…トランシーバユニット、７…受信信号、８…安全部品、９…摩耗塊、１０…バックプレート、１１…制御装置、１２…減衰プレート、１３…表示装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【国際調査報告】
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