(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両ブレーキ内の移動要素に結合された変位センサから作動するライニング摩耗計測システムであって、マイクロプロセッサ制御装置と、既知のライニングの特性に基づいて、最低許容ブレーキライニング厚を表す目標摩滅ポイントと開始ポイントとをシステムメモリ内部に保持するよう適合された前記システムメモリとを有する前記ライニング摩耗計測システムにおいて、
（ａ）サービスのための車両ブレーキの開放動作であって、検査及び交換の目的で摩耗したライニングを取り除くために必要である前記車両ブレーキの開放動作を、測定値又は測定平均値から求めた開放前と開放後のブレーキ位置の示度の比較により認識するための第１の手段を備え、開放前後のブレーキ位置の示度が、前記システムメモリに格納され、且つ少なくとも前記開放前のブレーキ位置の示度が、システム電源を切った際にデータ喪失のないように不揮発性メモリ内に格納され、
（ｂ）前記マイクロプロセッサ制御装置内部に配置され、ブレーキに１組の新しい未使用のライニングが装着されたことを確定する第２の手段と、
（ｃ）前記第２の手段がブレーキに１組の新しい未使用のライニングが装着されたことを確定した後に作動して、摩耗測定用の新たな参照データを生成し且つ自動的に前記システムメモリに設定する第３の手段と、
（ｄ）新しい未使用のライニングの既知の厚さを前記新たな参照データから差し引くことにより得られる最低許容ブレーキライニング厚を表す目標摩滅ポイントを生成し、それを前記システムメモリに設定するために作動し、それにより、ブレーキ寿命の進行に伴うディスクやドラムの厚さの減少を目標摩滅ポイントに加味できるようにする第４の手段と
を更に備えるライニング摩耗計測システム。
【請求項２】
車両ブレーキ内の移動要素に結合された変位センサから作動するライニング摩耗計測システムであって、マイクロプロセッサ制御装置と、既知のライニングの特性に基づいて、最低許容ブレーキライニング厚を表す目標摩滅ポイントと開始ポイントとをシステムメモリ内部に保持するよう適合された前記システムメモリとを有する前記ライニング摩耗計測システムにおいて、
（ａ）サービスのための車両ブレーキの開放動作であって、検査及び交換の目的で摩耗したライニングを取り除くために必要である前記車両ブレーキの開放動作を、測定値又は測定平均値から求めた開放前と開放後のブレーキ位置の示度の比較により認識するための第１の手段を備え、開放前後のブレーキ位置の示度が、前記システムメモリに格納され、且つ少なくとも前記開放前のブレーキ位置の示度が、システム電源を切った際にデータ喪失のないように不揮発性メモリ内に格納され、
（ｂ）ブレーキに１組の新しい未使用のライニングが装着されたことを確定する第２の手段と、
（ｃ）ブレーキに１組の新しい未使用のライニングが装着されたことを確定した後に作動して、摩耗測定用の新たな参照データの生成と前記システムメモリへの設定とをマニュアルで開始する第３の手段と、
（ｄ）新しい未使用のライニングの既知の厚さを前記新たな参照データから差し引くことにより得られる最低許容ブレーキライニング厚を表す目標摩滅ポイントを生成し、それを前記システムメモリに設定するために作動し、それにより、ブレーキ寿命の進行に伴うディスクやドラムの厚さの減少を目標摩滅ポイントに加味できるようにする第４の手段と
を更に備えるライニング摩耗計測システム。
【請求項３】
前記第２の手段がまた、以前に装着されていた１組のブレーキライニングがブレーキに再装着されたことも確定することができ、
既存の参照データ及び目標摩滅ポイントを維持することを決定するよう作動する第５の手段を更に備える
請求項１記載のライニング摩耗計測システム。
【請求項４】
ブレーキが開放された後の前記開放後のブレーキ位置示度を、前記開放の検知又はマニュアル開始信号の受信の直後には受け入れずに、予め設定されたかなりの回数だけブレーキがかけられた後にのみ受け入れ、そのときまでに、自動調整装置によって開始クリアランスが取り除かれて、開放後測定値がドラム／ディスクとライニングの寸法の真の示度となるようにする第６の手段を備える請求項３記載のライニング摩耗計測システム。
【請求項５】
新たな開始ポイント値として使用するために、記憶された開放前の示度を差し引いた後の前記の受け入れられた開放後示度を第１の閾値と比較することによりテストし、前記第１の閾値を超えた場合には、この開放後示度を新たな開始ポイントとして受け入れさせ、新たな摩滅目標を算出して前記不揮発性メモリ内に上書きし、それにより前の値を破棄して、この新たな摩滅目標を次の示度平均と比較するのを可能にして、表示及びブレーキ制御の目的のために残存ライニング厚を算出する第７の手段を更に含む請求項４記載のライニング摩耗計測システム。
【請求項６】
前記開放後示度が前記第１の閾値を越えない場合は、前記開放後示度を更に低い第２の閾値と比較し、更に前記更に低い第２の閾値も越えない場合には、前記開放後示度を破棄して、記憶された摩滅目標に変更を加えない請求項５記載のライニング摩耗計測システム。
【請求項７】
前記第１の閾値を越えないが前記第２の閾値を越える場合は、新たな開始ポイントを設定せずに、全く新たなディスク／ドラムを用いた場合の摩滅ポイントを表す通常用いられるよりも高いデフォルトの摩滅ポイントを設定し、全てのライニングの完全な摩耗により起こる損傷の可能性を防止する請求項６記載のライニング摩耗計測システム。
【請求項８】
車軸上の各ブレーキのライニング残量を、車軸の反対側の端部のブレーキからの対応する量と比較する第１の比較手段と、
得られた差分摩耗測定値を予め設定された摩耗差閾値と比較し、摩耗差閾値を越えれば、警告信号を運転手又はサービスマンに表示するように構成された第２の比較手段と
を備える請求項１記載のライニング摩耗計測システム。
【請求項９】
多重ベースで複数の摩耗センサからの摩耗信号を受け入れる手段と、
ディスプレイと、
前記ディスプレイを順次各ブレーキに切り替え、アドレスされたブレーキの番号、識別アイコンを表すデータ、ライニング摩耗残量、及び差分摩耗測定値又は存在する摩滅警告のいずれかを読み出すようにする手段と
を備える請求項１記載のライニング摩耗計測システム。
【請求項１０】
正常走行中に、前記ディスプレイは、最低ライニング残量を有するブレーキチャンネルに自動的に設定されるように構成されるが、パネルボタン又は外部信号からの指令に基づいて全てのチャンネルに順次切り替え可能である請求項９記載のライニング摩耗計測システム。
【請求項１１】
前記開放後示度が前記第１の閾値よりも大きく且つ新たな開始ポイントが入力されたとき、基準ライニング総寸法をこの値から差し引き、且つ診断目的のために、その結果をディスク／ドラム寸法として不揮発性メモリ内の位置に格納する請求項５記載のライニング摩耗計測システム。
【請求項１２】
ブレーキライニングを次に新しくする時点で、格納された前記結果を上書きし、ディスク／ドラム寸法が推奨動作範囲外の場合には警告を出すように構成されている請求項１１記載のライニング摩耗計測システム。
【請求項１３】
前記ライニング摩耗計測システムが、前記車両ブレーキが作動されるたびに動作するブレーキランプスイッチを備えた車両ブレーキシステム用のものであり、
ブレーキがかけられたことを前記ブレーキランプスイッチの信号に基づいて判断し、ライニング寸法に基づく単位摩耗毎にブレーキがかけられた回数をカウントすることによって前記ブレーキランプスイッチの動作不良をチェックする手段を備え、
このパラメータも電源不投入の期間中には不揮発性メモリ内で使用されるように構成されている
請求項１記載のライニング摩耗計測システム。
【請求項１４】
車輪速度パルスを受け取り、且つ不揮発性メモリ内に格納されている予め設定された値でこの車輪速度パルスを除算し、単位走行距離又はキロメートル毎に信号パルスを生成するように構成されたＥＣＵと、
後者の信号をカウントし、且つこれを用いて、ライニング使用が進むにつれて格納され且つ更新される単位ライニング摩耗あたりの走行キロメートルの値を確定する手段と、
各ライニングについて距離又はキロメートル残存単位数を予測する手段と
を備える請求項１記載のライニング摩耗計測システム。
【請求項１５】
電位計トラックと変位可能ワイパを備えるタイプのものである複数の前記変位センサを含み、
それぞれのトリマ抵抗器が前記変位センサの電位計トラックと直列に設けられ、
前記トリマ抵抗器が、前記変位可能ワイパを特定の電気回転数に設定したときに電位計出力を特定値にする値に調節される
請求項１記載のライニング摩耗計測システム。
【請求項１６】
前記特定の電気回転数が、ディスク損傷が起こり得ないデフォルトポイントに前記電位計を設定する回転数となるように選択される請求項１５記載のライニング摩耗計測システム。
【請求項１７】
ブレーキが開放された後の前記開放後のブレーキ位置示度を、前記開放の検知又はマニュアル開始信号の受信の直後には受け入れずに、予め設定されたかなりの回数だけブレーキがかけられた後にのみ受け入れ、そのときまでに、自動調整装置によって開始クリアランスが取り除かれて、開放後測定値がドラム／ディスクとライニングの寸法の真の示度となるようにする手段を備える請求項２記載のライニング摩耗計測システム。
【請求項１８】
新たな開始ポイント値として使用するために、記憶された開放前の示度を差し引いた後の前記の受け入れられた開放後示度を第１の閾値と比較することによりテストし、前記第１の閾値を超えた場合には、この開放後示度を新たな開始ポイントとして受け入れさせ、新たな摩滅目標を算出して前記不揮発性メモリ内に上書きし、それにより前の値を破棄して、この新たな摩滅値を次の示度平均と比較するのを可能にして、表示及びブレーキ制御の目的のために残存ライニング厚を算出する手段を更に含む請求項１７記載のライニング摩耗計測システム。
【請求項１９】
前記開放後示度が前記第１の閾値を越えない場合は、前記開放後示度を更に低い第２の閾値と比較し、更に前記更に低い第２の閾値も越えない場合には、前記開放後示度を破棄して、記憶された摩滅目標ポイントに変更を加えない請求項１７記載のライニング摩耗計測システム。
【請求項２０】
前記第１の閾値を越えないが前記第２の閾値を越える場合は、新たな開始ポイントを設定せずに、全く新たなディスク／ドラムを用いた場合の摩滅ポイントを表す通常用いられるよりも高いデフォルトの摩滅ポイントを設定し、全てのライニングの完全な摩耗により起こる損傷の可能性を防止する請求項１９記載のライニング摩耗計測システム。
【請求項２１】
車軸上の各ブレーキのライニング残量を、車軸の反対側の端部のブレーキからの対応する量と比較する第１の比較手段と、
得られた差分摩耗測定値を予め設定された摩耗差閾値と比較し、摩耗差閾値を越えれば、警告信号を運転手又はサービスマンに表示するように構成された第２の比較手段と
を備える請求項２記載のライニング摩耗計測システム。
【請求項２２】
多重ベースで複数の摩耗センサからの摩耗信号を受け入れる手段と、
ディスプレイと、
前記ディスプレイを順次各ブレーキに切り替え、アドレスされたブレーキの番号、識別アイコンを表すデータ、ライニング摩耗残量、及び差分摩耗測定値又は存在する摩滅警告のいずれかを読み出すようにする手段と
を備える請求項２記載のライニング摩耗計測システム。
【請求項２３】
正常走行中に、前記ディスプレイは、最低ライニング残量を有するブレーキチャンネルに自動的に設定されるように構成されるが、パネルボタン又は外部信号からの指令に基づいて全てのチャンネルに順次切り替え可能である請求項２２記載のライニング摩耗計測システム。
【請求項２４】
前記開放後示度が前記第１の閾値よりも大きく且つ新たな開始ポイントが入力されたとき、基準ライニング総寸法をこの値から差し引き、且つ診断目的のために、その結果をディスク／ドラム寸法として不揮発性メモリ内の位置に格納する請求項１４記載のライニング摩耗計測システム。
【請求項２５】
ブレーキライニングを次に新しくする時点で、格納された前記結果を上書きし、ディスク／ドラム寸法が推奨動作範囲外の場合には警告を出すように構成されている請求項２４記載のライニング摩耗計測システム。
【請求項２６】
前記ライニング摩耗計測システムが、前記車両ブレーキが作動されるたびに動作するブレーキランプスイッチを備えた車両ブレーキシステム用のものであり、
ブレーキがかけられたことを前記ブレーキランプスイッチの信号に基づいて判断し、ライニング寸法に基づく単位摩耗毎にブレーキがかけられた回数をカウントすることによって前記ブレーキランプスイッチの動作不良をチェックする手段を備え、
このパラメータも電源不投入の期間中には不揮発性メモリ内で使用されるように構成されている
請求項２記載のライニング摩耗計測システム。
【請求項２７】
車輪速度パルスを受け取り、且つ不揮発性メモリ内に格納されている予め設定された値でこの車輪速度パルスを除算し、単位走行距離又はキロメートル毎に信号パルスを生成するように構成されたＥＣＵと、
後者の信号をカウントし、且つこれを用いて、ライニング使用が進むにつれて格納され且つ更新される単位ライニング摩耗あたりの走行キロメートルの値を確定する手段と、
各ライニングについて距離又はキロメートル残存単位数を予測する手段と
を備える請求項２記載のライニング摩耗計測システム。
【請求項２８】
電位計トラックと変位可能ワイパを備えるタイプのものである複数の前記変位センサを含み、
それぞれのトリマ抵抗器が前記変位センサの電位計トラックと直列に設けられ、
前記トリマ抵抗器が、前記変位可能ワイパを特定の電気回転数に設定したときに電位計出力を特定値にする値に調節される
請求項２記載のライニング摩耗計測システム。
【請求項２９】
前記特定の電気回転数が、ディスク損傷が起こり得ないデフォルトポイントに前記電位計を設定する回転数となるように選択される請求項２８記載のライニング摩耗計測システム。
【発明の詳細な説明】
本発明は、摩擦ライニングをディスク、またはドラムのような回転ブレーキ部材に作用させるタイプの車両ブレーキのブレーキライニングのための摩耗検知システムに関する。
ライニング摩滅センサは、長年にわたり車両上で動作し（ｉｎ  ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）、通常、ライニングに埋め込まれ、かつ、ディスクまたはドラム上に接地するか、あるいは、摩滅状態（ｗｅａｒ−ｏｕｔｃｏｎｄｉｔｉｏｎ）に近づくと遮断される電気回路を形成する導体を採用している。したがって、この様なセンサは、ある特定の予め定められた摩耗状態（ｗｅａｒ  ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ）に達した時に警報信号を与えるにすぎない。
将来、ライニングの残量を示すセンサを備えることが診断システムの要件となるであろうが、幾つかの実用上の理由により、この様なセンサが従来からの方法でブレーキライニングに組み込まれる見込みはない。
したがって、現在での好適な方策は、摩耗センサをライニング中ではなくブレーキ機構自体の内部に配置することである。これを達成する方法の一例が、ここに引用される我々の係属中の英国出願Ｎｏ．９３２０３６９．３（および本出願に添付の図面中図１〜図４において詳細に記述・説明されている。摩耗センサがこの様な方法でブレーキ機構内に搭載される場合、ディスク厚またはドラム内径を考慮せねばならず、さもなければ、その示度は、ブレーキ寿命が延びるにつれて次第に大きくなるであろう。得られた絶対測定値は益々悲観的なものとなるから、ディスクまたはドラムは保護されるであろうが、新しいライニング（ｕｎｕｓｅｄ  ｌｉｎｉｎｇ）のためのコストの増加を伴う。
ＤＥ−Ａ−３８１６９４９から、ディスクブレーキのブレーキライニング厚をモニタする方法であって、キャリパ／ディスク間隔に応答するセンサが単純なソフトウェアで動作することにより、（ａ）最初の使用の開始時に、キロメートル（ｋｍ）示度をモニタし、（ｂ）予め設定されたテスト間隔に達した時（例えば、ライニングが７５％摩耗した時）のキロメートル示度をとり、（ｃ）新品状態から７５％摩耗状態に達するまでのキロメートル数を求め、（ｄ）直線外挿によって、予め設定された摩滅状態まで後何マイル利用できるかを求める方法が公知となっている。定期的な再較正（ｒｅｇｕｌａｒ  ｒｅｃａｌｉｂｒａｔｉｏｎ）は、摩耗が１ｍｍ検出される毎に行われる。測定信号は、テスト間隔に達した場合を除き、耐用寿命期間中を通して生成されるが、これは、システム不良検出のためだけに使用される。予め設定された間隔の開始は、（７５％）摩耗状態に対応するようにシステム内で予め設定される。「残ｋｍ（ｋｍ  ｔｏ  ｇｏ）」の計算に用いられるべき、許容摩耗状態信号のための開始ポイントの変更の可能性は、ＤＥ−Ａ−３８１６９４９のシステムには含まれておらず、したがって、このシステムは、ディスク自体の摩耗を考慮することができない。
したがって、本発明の主目的は、動作寿命に（ｏｐｅｒａｔｉｏｎ  ｌｉｆｅ）伴うディスクやドラムの摩耗を考慮した摩滅ポイントを予測する手段および方法を提供することである。
本発明の第一の態様によれば、車両ブレーキ内の移動要素（ｍｏｖｉｎｇ  ｅｌｅｍｅｎｔ）に結合された変位センサから作動するライニング摩耗計測システムが提供され、当該システムは、マイクロプロセッサ制御装置と、既知のライニングの特性に基づいて，最低許容ブレーキライニング厚を表す目標摩滅ポイントと開始ポイントとをシステムメモリ内部に保持するようにしたシステムメモリとを有し、
（ａ）ブレーキに新しい未使用のライニングセットが装着されたことを確定（ｅｓｔａｂｌｉｓｈ）するためのマイクロプロセッサ制御装置内部の第一の手段と、
（ｂ）ブレーキに新しい未使用のライニングセットが装着されたことが前記第一の手段によって確定された後に作動し（ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ）、摩耗測定用の新たな参照データを生成し、自動的にメモリに設定する第二の手段と、
（ｃ）新しい未使用のライニングの既知の厚さを前記新たな参照データから差し引くことにより得られる最低許容ブレーキライニング厚を表す目標摩滅ポイントを生成し、それをメモリに設定するために作動し、それにより、ブレーキ寿命（ｌｉｆｅ  ｏｆ  ｔｈｅ  ｂｒａｋｅ：ブレーキの使用期間）の進行に伴うディスクやドラムの厚さの減少を目標摩滅ポイントに考慮できるようにした第三の手段とによって特徴づけられる。
本発明の第二の態様によれば、車両ブレーキ内の移動要素に結合された変位センサから作動するライニング摩耗計測システムが提供され、当該システムは、マイクロプロセッサ制御装置と、既知のライニングの特性に基づいて、最低許容ブレーキライニング厚を表す目標摩滅ポイントと開始ポイントとをシステムメモリ内部に保持するようにしたシステムメモリとを有し、
（ａ）ブレーキに新しい未使用のライニングセットが装着されたことを確定するための第一の手段と、
（ｂ）ブレーキに新しい未使用のライニングセットが装着されたことが確定した後に作動し、摩耗測定用の新たな参照データの生成とメモリへの設定とをマニュアルで開始するための第二の手段と、
（ｃ）新しい未使用のライニングの既知の厚さを前記新たな参照データから差し引くことにより得られる最低許容ブレーキライニング厚を表す目標摩滅ポイントを生成し、それをメモリに設定するために作動し、それにより、ブレーキ寿命の進行に伴うディスクやドラムの厚さの減少を目標摩滅ポイントに加味できるようにした第三の手段によって特徴づけられる。
好適には、前記第一の手段は、以前に装着されていたブレーキライニングセットがブレーキに再装着されたことも確定することができ、これらの状況下において、第四の手段が作動し、既存の参照データおよび目標摩滅ポイントと維持することを決定する。
好適には、当該システムは、検査あるいは交換の目的で摩耗したライニングを取り除くために必要な場合などのブレーキ開放動作を、測定値または測定平均値から求めた開放前と開放後のブレーキ位置示度の比較により認識するための手段を備え、開放前後のブレーキ位置の示度は、前記システムメモリに格納され、少なくとも開放前の示度は、システム電源を切った際にデータ喪失のないように、不揮発性メモリ内に格納されるようになっている。
好適な一実施例は、ブレーキが開放された後の開放後示度を、前記開放の検知あるいはマニュアル開始信号の受信の直後には受け入れずに、予め設定されたかなりの回数だけブレーキがかけられた後にのみ受け入れる手段を備え、そのときまでに、前記自動調整装置が開始クリアランスを取り除き、開放後測定値がドラム／ディスクとライニングの寸法の真の示度となるようになっている。
好適には、当該システムは、新たな開始ポイント値として使用するために、記憶された開放前の示度を差し引いた後の前記受け入れられた開放後示度を第一の閾値との比較によりテストし、前記第一の閾値を超えた場合には、この開放後示度を新たな開始ポイントとして受け入れさせ、新たな摩滅目標値を算出して不揮発性メモリに上書きし、前の値を破棄してこの新たな摩滅値を次の示度平均と比較し、表示とブレーキ制御の目的のために残存ライニング厚を算出する手段を含む。
好適には、開放後示度が前記第一の閾値を越えない場合は、開放後示度をさらに低い第二の閾値と比較するようにし、それも越えない場合には、開放後示度を破棄して、格納された摩滅目標ポイントに変更を加えないように構成される。
好適には、前記第一の閾値は越えないが前記第二の閾値を越える場合は、新たな開始ポイントを設定せずに、全く新たなディスク／ドラムを用いた場合の摩滅ポイントを表す通常よりも高いデフォルトの摩滅ポイントを設定し、全てのライニングの完全な摩耗により起こる損傷の可能性を防止するように構成される。
ある実施例では、車軸上の各ブレーキのライニング残量値を、車軸の反対側の端部のブレーキからの対応する値と比較する手段と、得られた差分摩耗測定値を予め設定された摩耗差閾値と比較し、摩耗差閾値を越えれば、警告信号を運転手またはサービスマンに表示するように構成された手段とを備えることが可能である。
好適には、当該システムは、多重ベースで複数の摩耗センサからの摩耗信号を受け入れる手段と、ディスプレイを順次各ブレーキに切り替え、アドレスされたブレーキの番号または識別アイコン、ライニング摩耗残量、および、差分または存在する摩滅警告を読み出す（ｒｅａｄ  ｏｕｔ）ようにする手段とを備えることが可能である。
好適には、正常走行中に、前記ディスプレイは、最低ライニング残量を有するブレーキチャンネルに自動的に設定されるように構成されるが、パネルボタンまたは外部信号からの指令に基づいて全てのチャンネルに順次切り替える（ｓｔｅｐｐｅｄ  ｒｏｕｎｄ  ａｌｌ  ｃｈａｎｎｅｌｓ）ことも可能である。
ある実施例では、開放後示度が前記第一の閾値よりも大きく、かつ、新たな開始ポイントが入力された場合、基準ライニング総寸法をこの値から差し引き、診断目的のために、その結果を回転子寸法（ｒｏｔｏｒ  ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ）として不揮発性メモリ内の位置に格納する。
好適には、ブレーキライニングを次に新しくする際に、格納された前記結果を上書きし、ディスク寸法が推奨動作範囲外の場合には警告を与えるように構成されている。
ある実施例では、ライニング寸法に基づく単位摩耗毎に起こったブレーキ適用回数（ｎｕｍｂｅｒ  ｏｆ  ｂｒａｋｅ  ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ）をカウントすることによってブレーキスイッチ動作不良をチェックする手段を備えることが可能で、このパラメータも電源不投入（ｐｏｗｅｒ  ｒｅｍｏｖａｌ）の期間中には不揮発性メモリ内で使用されるように構成されている。
好適には、当該システムは、車輪速度パルスを受け取り、不揮発性メモリ内に格納されている予め設定された値でこれらの車輪速度パルスを除算し、単位走行距離またはキロメートル（Ｋｍ）毎に信号パルスを生成するように構成されたＥＣＵと、後者の信号をカウントし、これを用いて、ライニング使用が進むにつれて格納されて更新される単位ライニング摩耗あたりの単位走行距離またはキロメートルの値を決定する手段と、各ライニングについて距離またはキロメートル残存単位数を予測する手段とを備えている。
好適な実施例において、移動センサは、電位計トラックと変位可能ワイパ（ｄｉｓｐｌａｃｅａｂｌｅ  ｗｉｐｅｒ）を備えるタイプのものであり、対応するトリマ抵抗器が種々の移動センサの電位計トラックと直列に設けられ、電位計ワイパを特定の電気回転数に設定したときに電位計出力を特定値にする値にトリマ抵抗器を調節する。
好適には、前記特定の電気回転数は、ディスク損傷が起こり得ない「デフォルトポイント」に電位計を設定する回転数となるように選択される。
以下、添付図面を参照しながら、実施例により本発明をさらに説明する。
図１は、ブレーキ摩耗センサを備えたディスクブレーキアセンブリの部分断面図である。
図２は、図１のブレーキ摩耗センサの断面図である。
図３は、前記センサと共に用いる駆動アセンブリの端面図である。
図４は、駆動アセンブリの車輪調整装置と駆動シャフトの断面図である。
図５は、本発明の第一のライニング摩耗検知システムの全体的な接続図である。
図６は、図５のシステムの一例により実行される機能動作を示すフローチャートである。
図７は、図５のシステムにより実行可能なリセットルーチンのフローチャートである。
図８は、図５のシステムにより実行可能な停止スイッチルーチンのフローチャートである。
図９は、図５のシステムにより実行可能なマニュアルリセットスイッチルーチンのフローチャートである。
図１０は、図５のシステムにより実行可能な車輪速度パルス割り込みルーチンのフローチャートである。
図１１は、図５のシステムにより実行可能な摩耗率算出ルーチンのフローチャートである。
図１２は、図５のシステムにより実行可能な停止スイッチチェックルーチンのフローチャートである。
図１３は、複数の摩耗センサの出力を最適な値に調整可能な一手段を示す回路図である。
先ず、図１、２に関連して、本発明によるシステムにおいてブレーキ摩耗センサ信号を付与するために使用可能なブレーキ摩耗センサのタイプの例として、ブレーキセンサが内部に組み込まれたディスクブレーキアセンブリを説明する。
図１を参照して、ブレーキディスク１とブレーキ支持部材（ｂｒａｋｅ  ｃａｒｒｉｅｒ  ｍｅｍｂｅｒ）２とを有するディスクブレーキが示されている。浮動キャリパ（ｆｌｏａｔｉｎｇ  ｃａｌｉｐｅｒ）３は、前記ブレーキディスクの各側面に付勢される２つのブレーキパッド４、５を取り囲んでいる。摩擦ライニングが、各ブレーキパッドに組み込まれており、ディスクの両面に係合している。
図１中左側のブレーキパッド、すなわち、車両に装着された状態で内側にくるブレーキパッド４を作動させ、このブレーキパッドをブレーキディスク１に対して図１中右側に付勢するために、ブレーキ作動装置６が備えられている。内側ブレーキパッド４がブレーキディスク１に付勢されて接触する際に反作用力が生じ、この反作用力は、浮動キャリパ３を図１中左側に変位させ、これにより浮動キャリパ上に支持されている外側ブレーキパッド５をブレーキディスク１に対して押し付ける。
作動部材７は、ケーシング９とそのカバー１０とで取り囲まれている回転部材８の一体的な一部（ｉｎｔｅｇｒａｌ  ｐａｒｔ）である。２つの調節可能なタペット１３が作動装置１０のケーシング９内に設けられている。これらのタペットは、それぞれ、第一のねじ部材（ｔｈｒｅａｄｅｄ  ｍｅｍｂｅｒ）１４と第二のねじ部材１５とを有しており、これらのタペットは対称面Ｅの何れかの側にそれと平行に間隔を設けて配置されている。２つの第二のねじ部材１５は、薄い金属板１６により連結され、回転不可能となっており、同時にその金属板は熱シールドとしての役割も果たす。
回転部材８は、この回転部材の終端ゾーンに配置された２つの偏心（ｅｃｃｅｎｔｒｉｃｓ）１１を有し、これらの偏心１１は、円筒状ローラ体１２を介して、対応する第一のねじ部材１４に対してそれぞれ作用する。回転部材８には、２つの偏心１１の間に一対のジャーナルピン１７が形成されており、これらのジャーナルピンは、ケーシングのカバー１０の内部の凹部１８に、対応するニードルベアリング２０の外部リング１９を介して支持されている。第一のねじ部材１４は、両方とも、アングルドライブ（ａｎｇｌｅ  ｄｒｉｖｅ）とカプリング装置２０とを有するギア接続により、回転部材８に接続されている。また、アングルドライブは、ベベル歯２２および２３を噛合させることにより形成されている。ピニオン２４は、隣接する第一のねじ部材１４上の外面歯２５に直接係合し、そして、その時のみ両方の第一のねじ部材の外面歯に噛合する中間ギア２６が従動する。
ピニオン２４には、リターンシャフト５２上の外部六角体５１に係合する（ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ  ｗｉｔｈ）内部六角体５０が形成されている。
ブレーキが作動されると、作動部材７の回動により生じる回転部材８の回転は、２つのベベル歯２２および２３により形成されたアングルドライブによって、カプリング装置のリターンシャフト上に支持されている第一のスリーブ２７の回転へと変換される。カプリング装置のディスク２８とリターンシャフト上に支持されている第二のスリーブ２９との間の回転クリアランス（ａ  ｒｏｔａｔｉｏｎａｌ  ｃｌｅａｒａｎｃｅ）がなくなると、トルクが第二のスリーブ２９に働き、さらに、ラップスプリング（ｗｒａｐ  ｓｐｒｉｎｇ）３０を介して、ピニオン２４に働き、最終的には、中間ギア２６および外面歯２５によって第一のねじ部材１４に作用する。
しかし、ねじ部材は、前記の回転クリアランスがブレーキ解除クリアランスを上回れば回転しないので、２つのブレーキパッド４、５がブレーキディスク１に係合し、ブレーキディスク１は、結果的に、２つのねじ部材１４、１５により形成されたタペットを介して、作動力に対応する反作用力を２つの偏心１１に伝達する。その時に再調整ねじ対１３で生じる摩擦は、カプリング２１が伝達可能なトルクよりも大きい。
ブレーキ作動時に、ディスク２８と第二のスリーブ２９との間の回転クリアランスがなくなり、かつ、ブレーキパッド４、５がブレーキディスク１に到達せず、対応する反作用力を発生しなければ、第一のスリーブ２７の回転がディスク２８のスタックを介して第二のスリーブ２９に伝達され、さらに、ラップスプリング３０を介してピニオン２４へと伝達され、最終的に、第一のねじ部材１４へと伝達され、その結果、第一のねじ部材は、第二のねじ部材１５と共に提供するタペットがより長くなるように回転する。
ブレーキを解除すると、今や反対の状況にある回転部材８の回転動作が第一のスリーブ２７に伝達されるが、この回転方向では、ラップスプリング３０が開放され、したがって、ピニオン２４が当然回転動作に追従するのを防止するので、ピニオン２４にまでは伝達されない。
したがって、センサ３２を有する摩耗検知手段をカプリング装置２０から駆動することによって、ディスク２８と第二スリーブ２９との間の回転クリアランスがなくなった時、すなわち、一定のブレーキクリアランスを上回り、自動調整装置が作動してブレーキディスク１に対して新たな最適位置にまでブレーキパッド４、５を移動した時にのみ、センサ３２が作動することがわかる。
調整装置を負荷に影響されないよう（ｌｏａｄ−ｉｎｓｅｎｓｉｔｉｖｅ）にすれば便利である。この様にして、ブレーキが非常に強くかけられた場合には、調整装置がスリップして、誤った信号を発生させるようなセンサの調整超過を防止する。
センサ３２は、カプリング装置２１が入り込んでいるキャリパ３のハウジングの空洞内に位置するバンドウェアセンサ（ｂａｎｄ  ｗｅａｒ  ｓｅｎｓｏｒ）の形態のものである。バンドウェアセンサは、図２により詳細に示されている。
このセンサ３２の主要部材は、マルチ回転トリム電位計（ｍｕｌｔｉ−ｔｕｒｎ  ｒｏｔａｒｙ  ｔｒｉｍｍｉｎｇ  ｐｏｔｅｎｔｉｏｍｅｔｅｒ）３４上に取り付けられている印刷回路基板３３である。
電位計３４は、カプリング装置２１内の駆動ピン３８に結合されている。この駆動ピンは、センサハウジング３９内に案内され、ベアリング長を増加させ、駆動ピン３８をカプリング装置２１の駆動機構に芯合わせするのに役立つ。
電位計３４は、配線を密閉（ｅｎｃｌｏｓｅ）したケーブル３５がハウジング３４内に取り付けられた状態で装着され、このハウジングは、電位計および配線を収納（ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｅ）することができ、電位計３４および配線接続部３７のための密閉チャンバ３６を提供する。
ハウジング３９は、センサ１３が、ブレーキアセンブリに対して回転することを許容する。回転の度合いは、ハウジングの延長部４４とセンサアセンブリが内装されたブレーキハウジング内の空洞の壁部４６との間隙により定まる。
示されているようにセンサ３２は、ブレーキ自動調節機構から駆動されるように設計されている。駆動インタフェースは、図３に示すように、調整輪の六角駆動体４０と電位計駆動ピン３８との間の接続を可能とする。
六角駆動ディスク４０は、ピニオン２４とセンサハウジング３９との間に位置する。駆動ディスク４０は、駆動ピン３８が貫通する駆動スロット４１を備えている。駆動ディスク４０は、図２に示すように、外部六角体５１の内面に係合するレッグ５５を備えている。
駆動ディスク４０内の駆動スロット４１を適切な寸法にすることにより、この構成は、駆動機構内で十分な遊びを提供し、電位計の回転を生じさせるセンサアセンブリの振動動作を防止する。この遊びは、自由移動と同等であり、センサ出力中に生じる脈動を回避するのに十分である。ブレーキの調整解除時については、六角体、電位計ハウジング、および最終的にはブレーキハウジング上の当接面４８を介して負荷（ｌｏａｄ）をアース（ｅａｒｔｈｉｎｇ  ｏｕｔ）することによって、調整解除軸３８への係合に過剰な力が使われた場合に、センサの主要素（ｍａｉｎ  ｅｌｅｍｅｎｔ）に対する損傷を回避するために、ある程度の耐衝撃性を提供する。
センサ素子に接続する電気配線を密閉したケーブル３５は、基部でブレーキハウジングの空洞から延出されなければならない。このチャンバ３６は、センサを搭載する際には、周囲の汚染物から密閉された状態に保持されなければならない。Ｄ字形の配線シール４２が配線に取り付けられ、この配線シール４２は、カバープレート１０とハウジング９の外面との間の所においてブレーキハウジングに機械加工により形成されたＤ字形のスロット４３に内嵌している。
ケーブル３５に密閉された配線は、全て印刷回路基板３３から離反する方向に延出され、さらに、センサハウジングへの延長部４４によって、出口に向けてブレーキハウジングへと案内されるのが便利である。
この構成は、ブレーキアセンブリに内装する前にセンサ３２とカプリング装置とを完全に組み立てることができるという利点を有する。
効果的に動作させるためには、調整装置の回転をモニタ可能とするために、電気出力がパッドライニング総摩耗に関連するように、センサ３２とブレーキとをそれらの間の関係が既知であるように組み立てなければならない。
この関係を得るために、先ず、センサアセンブリを自動調整機構（カプリング装置２１）の端部に固定する。そして、自動調整装置とセンサとをブレーキアセンブリ内に装着し、センサ素子を回転させることなく、タペットハウジング（第一のねじ部材１４）と隣接する偏心１１とにギアを取り付ける。
図１〜図４に示すタイプのブレーキの構造と動作のさらに詳細については、本明細書に引用される我々の国際出願Ｎｏ．ＰＣＴ／ＥＰ９３／０１１０１（ＷＯ９３／２２５７９）中に記載されている。
前述の説明は、本発明を適用可能な典型的な摩耗センサの単なる例として記載したものであり、本発明がこの特定のタイプのセンサのみに限定されるわけではないということを再度強調する。
図５を参照して、本発明による一つの実施可能な摩耗センサシステムの全体的な接続図が示されている。このシステムは、車両の６つの異なるブレーキ機構（図５中には図示せず）内にそれぞれ位置する６つの摩耗センサＳ1〜Ｓ6からその主要測定値を得る。ブレーキ機構は、例えば、我々の前記英国出願Ｎｏ．９３２０３６９．３および本願の図１〜図４に示されているようなものである。
これらのセンサＳ1〜Ｓ6は、指令に応答して（ｏｎ  ｃｏｍｍａｎｄ）、Ｈ８シリーズの名称で英国で市販されている日立製の汎用タイプのマイクロプロセッサ１１２に基づくシステム電子制御ユニット（ＥＣＵ）１０へ、示度（ｒｅａｄｉｎｇｓ）を提供する。
センサＳ1〜Ｓ6は、時間経過と共にその動作がライニングの摩耗状態を示す選択されたブレーキ部材の位置を、好ましくは絶対的な方法で、測定するために、ブレーキ内に組み込まれている変位トランスデューサであることが好ましい。センサは、アナログ装置であってもデジタル装置であってもよく、前者の場合には、結果的な信号は、ＥＣＵのマイクロプロセッサ１１２での処理のために、適切なＡ／Ｄ変換器１３５によってデジタル値に変換される。処理は、次のアナログ／デジタル変換器と同様に、ＥＣＵのマイクロプロセッサのプログラム部である走査制御によって多重ベース（ｍｕｌｔｉｐｌｅｘ  ｂａｓｉｓ）で達成される。
ＥＣＵ１１０は、停止状態で漏電（ｄｒａｉｎ）がないように、イグニションキースイッチ１１６を介して車両バッテリ電源１１４から電源がとられている。ＥＣＵ１１０は、不揮発性メモリ（ＮＶＲＡＭ）からなり、電源ＯＦＦの間システムデータを格納するために使用されるリード／ライトメモリ部１１８を含む。電源ＯＦＦ期間の始まりは、ＥＣＵへの供給電圧の低下時に、ＥＣＵ設計者にとっては周知のタイプの電源低下検知器１２０（従ってここでは詳述しない）によって迅速に検出され、これにより、マイクロプロセッサ１１２に電源供給する安定化電源レール（ｓｔａｂｉｌｉｓｅｄ  ｐｏｗｅｒ  ｒａｉｌ）が信頼性のなくなるポイントまで低下する前に、多バイトのデータをＮＶＲＡＭ１１８に格納することができる。
ＥＣＵ１１０は、選択されたチャンネル（Ｓ1〜Ｓ6）の識別子と共にそのチャンネルの摩耗センサ出力を表示するために切り替えられるディスプレイ１２２を任意に（ｏｐｔｉｏｎａｌｌｙ）組み込むことができる。ディスプレイ１２２は、後述のようにして算出され、以後「残摩耗（ｗｅａｒ−ｔｏ−ｇｏ）」と記述されるライニング摩耗残量を、適切な百分率の厚さ単位で、運転手またはサービスマンに提示することが好ましい。
ディスプレイ１２２は、通常、検査中の全てのチャンネル中で最も低い残摩耗値を示すが、マニュアルステップボタン１３４を設け、このステップボタン１３４を繰り返し押すことによって選択された任意のチャンネルを見る時間、好ましくはある一定時間を提供することもできる。
当該システムは、ディスクまたはドラム損傷が起こりうる限界摩滅目標に等しいか、またはそれを越えるライニング摩耗をブレーキが呈した場合にＥＣＵにより点灯される警告ランプ１２４を備えていることが好ましい。この警告ランプ１２４は、通常、車両のダッシュボードに配置される。
情報収集は、車両ブレーキランプスイッチ１２８からライン１２６を介してＥＣＵに入力される補足的な入力信号や、ライン１３０を介して車両速度センサ（図示せず）からＥＣＵに入力される入力信号によって向上させることができる。新たなライニングを取り付けた時に押すためのオプションのマニュアルリセットボタン１３２を備えることもできる。後述するようにこのシステムはこの決定を自動的に行うようになっているので、後者のボタン１３２は絶対的に必要なものではない。しかし、マニュアル入力は、ディスクやドラムが推奨の最低厚を下回って摩耗しているような限界状態において手助けとなり得る。
車両ブレーキは、普通、ブレーキシューのライニングの摩耗に従ってブレーキシューの位置を自動的に調節し、ブレーキライニングの動作面とブレーキディスクまたはドラムとの所要の関係を維持するための自動調整装置を備えている。自動調整装置を装備したブレーキの整備には、ライニングを取り除いて検査したり、新しいライニングを取り付けたりできるように、調整装置を手作業で後ろに下げて（ｂａｃｋ  ｏｆｆ）、ブレーキを「開放（ｏｐｅｎ）」する必要がある。この後、調整装置は前方にセットされるが、この移動の値を前もって知ることはできず、実際には正常なクリアランスよりも広くなりがちである。実際のブレーキ部材位置／車輪シリンダまたはピストン／タペットは、前とは別の場所で元通りに組み立てられ、そして、この要因（ｆａｃｔｏｒ）は、ブレーキに障害が起きたために自動リセットを検討すべきである、すなわち、摩滅位置目標を新たな値に置き換えるべきであることを示すものとして、ＥＣＵにより使用される。しかし、これは、クリアランスが正常な低動作レベル（ｎｏｒｍａｌ  ｌｏｗ  ｗｏｒｋｉｎｇ  ｌｅｖｅｌ）に減少するまで行うことができず、モニタされているブレーキのタイプによっては、かなりの停止回数を要するおそれがある。これに関して予め設定された要件がＥＣＵ中にプログラムされ、完了後、ディスク厚を評価し、摩滅ポイントを算出して、前の値の代わりにＮＶＲＡＭ１１８に上書きすることができる。
ＥＣＵの主要なタスクと好適な機能を図６〜図１２のフローチャートに示し、以下に詳述する。
図６の様々なボックスは、以下のステップを示す。
１４９−電源投入ルーチン
１５０−ｎ個の摩耗センサを読み取る。ｘ個の示度の平均を取る。
１５２−前の格納値に対して新たな値をチェックする。摩耗が増加していれば、摩耗ビットフラグを立て、新たな値を格納する。大きな変化が起っていれば、閾値に照らして吟味し、ブレーキに障害が起きているかどうかを示す。
１５８−障害あり？
１６０−Ｎ回停止を待つ。
１６１−各障害チャンネル、示度変化のレベルをチェックし、適切であれば、ＮＶＲＡＭに新たな摩滅目標を設定する。
１６２−各示度から摩滅目標を差し引き、各チャンネルの残摩耗値を求める。
１６４−チャンネルが１未満の場合は、警告を与える。
１６６−選択されたチャンネル残摩耗を表示する。
１６８−各車軸毎に、左側残摩耗から右側残摩耗を差し引くことによって差分摩耗値を求め、差分を吟味する。
１７０−設定された閾値よりも差分が大きい？
１７２−差分摩耗をディスプレイ上に表示し、診断出力を生成する。
１７４−停止ランプスイッチの変化とＯＮ−ＯＦＦをチェックする。停止カウントをインクリメントし、格納する。各チャンネルの摩耗示度の変化をチェックし、変化していれば、そのチャンネルの最新の摩耗変化との間の変化について停止カウントを調べる。
１７５−同じ？
１７６−ブレーキスイッチ不良を示す診断出力を作成し、警告を与える。
１７８−車輪パルスを合計し、パルス／Ｋｍ−カウント／Ｋｍで割る。Ｋｍカウントと摩耗ビットから、各ブレーキのＫｍ／摩耗ビットを得る。各チャンネルのＫｍ／摩耗×残摩耗から残Ｋｍ（Ｋｍ  ｔｏ  ｇｏ）を算出する。最小残Ｋｍ（ｓｍａｌｌｅｓｔ  Ｋｍ  ｔｏ  ｇｏ）を診断パラメータとして作成する。
１８０−摩耗ビットフラグをクリアする。
図６は、継続的に順次各センサＳ1〜Ｓ6を読み取り、各チャンネルのｘ個のサンプルについて摩耗位置の平均示度を得て、それぞれ、個々に格納されている摩滅目標位置に対する残摩耗値を算出するシステム機能の概要を表す。
図６の電源投入ルーチンは、イグニションスイッチＯＮの際に外部リセットパルスによって開始され、Ｋｍ（キロメートル）や停止カウントなど頻繁に修正される全てのパラメータ、各チャンネルの最新の示度および摩滅目標を、通常のＲＡＭ１３６（図５）に転送する。ステップ１５０で各チャンネルセンサの示度を走査し、示度に対するノイズの影響を抑えるために走査をかなりの回数（ｘ）だけ繰り返す。ステップ１５２では、得られた平均値を記憶されている前回の平均値と比較し、摩耗が増加していれば、チャンネル摩耗ビットフラグをセットする（図５のステップ２５４参照）。ステップ１５２で、有意差（ｓｕｂｓｔａｔｉａｌ  ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅ）について比較を吟味（ｔｅｓｔ）する（図５のステップ２５６参照）。通常、これは「摩耗減少方向」においてのみ生じ、検出は、ブレーキに障害（ｄｉｓｔｕｒｂａｎｃｅ）が起き、ライニングに達していることを意味する。
図６のステップ１５８におけるこの様な障害発生の検出は、ステップ１６０におけるＮ回停止まで待機する要件を伴い、以下の３つの条件の１つを調べる前に、パッド／ディスク／ドラムクリアランスを安定化する。この条件のうち２つは、図７に示すように、そのチャンネルのために設定された新たな摩滅目標値に帰結しなければならない。必要に応じてこれがなされた場合、図６のステップ１６２において、各チャンネル毎に記憶された摩滅目標を対応するチャンネル示度から差し引き、各チャンネルの「残摩耗」値を得る。１６４において、各チャンネルの残摩耗値が、設定された低閾値（通常は１）よりも小さいかどうか調べられ、この摩滅条件が検出されれば、ステップ１６６までに主警告（ｍａｉｎ  ｗａｒｎｉｎｇ）が出される。図５は、主警告がランプ１２４により与えられる場合を示すが、これに代えて、または補足的に音響警告装置も使用可能である。何れかのバージョンを任意に（ｏｐｔｉｏｎａｌｌｙ）ブレーキペダル操作に連結し、識別を容易にすることも可能である。
車軸上の差分摩耗は、ライニング状態または作動効率の低下を示す有用なパラメータを提供し、図６の１６８において左側と右側の残摩耗値を引き算することにより容易に得られる。１６８において得られた差の値は、１７０において、予め設定された差分閾値と比較され、その摩耗の不均衡の有意性（ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ）を決定する。深刻な不均衡は、１７０において閾値を超え、１７２において診断出力メッセージが与える、車両に電気空気圧ブレーキシステムが装備されていれば、このメッセージがブレーキングの補正に使用される。
停止スイッチ１２８（図５）は、障害後の状態において寸法（ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ）の示度が信頼できると考えられる前にＮ回の停止（ｓｔｏｐ）を待たなければならない本システム内で重要な役割を果たすように構成され得る。したがって、このステップが機能していることをチェックすることが有用である（図８、１２参照）。これは、図６の１７４において、各ブレーキライニングの単位（ビット）摩耗毎の停止回数をカウントすることによって行われる。停止スイッチ動作の連続カウントがなされ、摩耗ビットフラグのセットが検出されて単位摩耗が計測されたことが示されている場合は、前に記憶されたビット変化停止カウントを現在のカウントから差し引く（図１２）。変化がない場合は、停止スイッチが誤りであると判断され、図１２の３５０において、警告診断メッセージが生成される。
運転手のために生成される最も有用な情報は、各ブレーキライニングセットに関する「残存距離（ｄｉｓｔａｎｃｅ  ｌｅｆｔ  ｔｏ  ｇｏ）」であり、好ましくは、ライニングが摩耗限界に近づくにつれ、これの精度は向上すべきである。この様な予測は、履歴データ（ｈｉｓｔｏｒｉｃａｌ  ｄａｔａ）に基づいているので、勿論、通常のルートに対する完全な変更となる非常に要求の厳しいルートは、楽観主義の問題（ｏｐｔｉｍｉｓｍ  ｐｒｏｂｌｅｍｓ）を生じる。しかし、人間の解釈による判断が必要なこの様な場合を除き、Ｋｍ／摩耗ビットパラメータの導出のためのデータを提供するために、記録された摩耗と同種の（ａｌｌｉｅｄ）キロメートルカウンタがシステムにより使用される。これは、ライニング寿命の間の任意のポイントにおいて外挿することができるが、最良の効果を得るためには、かなりの摩耗を生じた後で、図６の７８において、現在の残摩耗データを最新の値に乗じることによって行う。その車両のブレーキについての最小値は、整備に使用するための診断メッセージ内に入れられる。摩耗ビットフラグが８０においてクリアされた後、このサイクルが繰り返され、サイクルは全て、車輪速度パルスを低位の優先順位で、電源停止を高位の優先順位で受け入れる割り込み処理を受ける。残存距離検出のための動作機能は、図１０および図１１に示されている。
図７は、最後の（ｌａｓｔ：最新の）サンプルにおける対応する古い示度、または、電源が切られた時にＮＶＲＡＭに格納された可能性の高い示度と、新たな摩耗示度とを比較するテストの時に開始されるリセット機能を示している。これは、恐らく整備ルーチンの一部としてマニュアルで再位置決めされる調整装置を有するブレーキに障害が起こった場合である。正常な車両操作は、ライニング摩耗を吸収する時に弛みを取り除く方向への調整装置の安定した移動（ｓｔｅａｄｙ  ａｄｊｕｓｔｅｒ  ｍｏｖｅｍｅｎｔ）を生じなければならない。ブレーキを開いた結果生ずる移動により、△Ｒ（すなわち、古い示度マイナス新しい示度）は有意の（ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ）負の値となり、計測データのリセットが適切であるという信号が生成される。
前記の３つの動作過程が可能であり、このシステムは、次のＮ回の停止の間に生じる示度をテストしなければならない。ここで、Ｎは、調整装置が正常な小さな動作クリアランスを達成するために必要な停止の回数であり、通常、５０〜１００の範囲である。この調整段階の後、ブレーキ開放前から保持されている古い示度からそれぞれの新しい示度を差し引くことによって導出された△Ｒを用いてテストが行われ、動作過程での決定は、２つの閾値、すなわち、小さな第二の閾値と連続的により大きな第一の閾値（ａ  ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｌｙ  ｌａｒｇｅｒ  ｆｉｒｓｔ  ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）に対する△Ｒの比較に左右される。
図７のリセットルーチンの様々なボックスは、以下のステップを示す。
２００−各チャンネルのブレーキの障害を調べる。ＲＡＭから読み出された古い示度から新しい示度を差し引くことにより△Ｒnを求める。
２５６−△Ｒnが有意（ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ）かつ負の値？
２０２−チャンネルゼロ停止カウンタを調べる。
２０４−ゼロ？
２０６−チャンネルｎにブランクを表示する。
２０８−ゼロ停止カウンタを設定する→Ｎ
２１０−ゼロ停止カウンタを調べる。
２１２−１？
２１４−ゼロ？
２１６−チャンネルゼロ停止カウンタを調べる。
２８２−最新の△Ｒnを第二の閾値と比較する。
２１８−△Ｒnが第二の閾値よりも小さい？
２８４−△Ｒnを第一の閾値と比較する。
２８６−現在の示度からライニング厚を差し引き、摩滅目標ｎとして格納する。
２２０−△Ｒnが第一の閾値よりも大きい？
３００−マニュアルリセットフラグをクリアする。
２２２−マニュアルリセットフラグを調べる。
２２４−セット？
２９８−摩滅目標ｎを新しいディスクのポイント（ｎｅｗ  ｄｉｓｃ  ｐｏｉｎｔ）と等しいデフォルトレベルに設定する。ディスク厚は変更しない。
２８８−現在の示度からライニングとバックプレートの厚さを差し引き、チャンネルのディスク厚を検出するためのサブルーチンに入る。新たなＫｍ／ビットをＮＶＲＡＭ中の古いＫｍ／ビットに転送する。このチャンネルのＫｍカウンタと、新たなＫｍ／ビットと、停止回数とをクリアする。
２９４−チャンネルのゼロ停止カウンタをクリアする。
２９６−ＲＡＭ中に新たな示度を複写し、古い示度に上書きする。
２２６−残りのチャンネルについて繰り返す。
２２８−メインプログラムに戻る。
２３０−このチャンネルに関して摩滅目標またはディスク厚に変更を加えない。
２５４−摩耗ビットフラグを立てる（ｓｅｔ）。
２３２−ゼロに等しくない
２３４−△Ｒがゼロではない正の値であることを調べる。
図７ａのディスク厚サブルーチンの様々なボックスは、以下のステップを示す。
２３６−求めた現在のディスク厚を用いて開始する。
２３７−格納されている古いディスク厚を現在のものから差し引く。
２３８−結果が正の値で、５ｍｍよりも大きい？
２３９−新ディスクフラグを立てる（ｓｅｔ）。
２４０−ディスク厚を新しいディスクの値に設定する。
２４１−ディスク厚を現在の示度に設定する。
２９２−チャンネルのディスク厚をＮＶＲＡＭに格納する。
図７の２８２において、より小さな第二の閾値との比較を行い、示度差△Ｒがこの値よりも小さな場合は、摩滅目標値またはディスク厚記録に変更を加えず、すなわち、その代わりに古い格納値を使用する。この場合の典型的なものとして、検査のためだけにパッドを取り除き、その同じパッドを再び装着し、自動調整装置によって弛みを取り除いた後、開始位置に戻したような場合がある。この条件に該当しない場合、２８４において、△Ｒがより大きな第一の閾値よりも大きいかどうかをテストし、そう判断される場合は、通常の整備作業の場合のように、新しいライニングが古いものと交換されたことを示すものと考える。これが該当する場合は、リセットして、２８６において既知の（プログラムされた）ライニング厚を現在の示度から差し引くことによって算出される新たな摩滅目標を受け入れなければならない。また、２８８において、この同じ現在の示度からライニングおよびバックプレートの全体の厚さを差し引くことによって、ディスク厚を評価する。図７ａに示すサブルーチンは、古い格納値に対して現在のディスク厚計測値をテストするものであり、通常、寸法の減少を検出する。しかし、２３８において最新の格納値よりも５ｍｍ以上大きい寸法増加は、新しいディスクが装着されたことを表し、新しいディスク寸法が２９２において入力され、摩耗記録の目的のために必要であれば、フラグを立てて距離カウントを許容する。
可能性のある第三の動作としては、△Ｒ値が第一の閾値と第二の閾値との間にある場合に、新しいディスクを想定した安全デフォルト寸法である摩滅ポイントを設定することによって、結果的なディスクやドラムの損傷を防止するためにとるべき動作過程を設定する場合がある。この状態は、摩耗したライニングを摩耗度の低いライニングと交換したことにより、または、ディスクの何らかの機械加工の結果として起こりうる。
この時点で、ゼロ停止カウンタが１９４においてクリアされ、検知されている新しいライニングに対して、古いライニングから定められた最新の値からＫｍ／ビット値が更新される。Ｋｍカウント停止回数と新しいＫｍ／ビットが全てクリアされ、２９６において、新たなセンサ示度がＲＡＭ内の古い示度に上書きされ、それは、次の電源停止信号割り込みルーチンにおいて不揮発性ＮＶＲＡＭに複写される。このリセットルーチンは、他の全てのチャンネルに対して繰り返され、これによってブレーキを全部一度にまたは個々に整備することができる。
場合によっては、マニュアルリセットボタン３２（図５）が備えられ、ブレーキの検査または整備後の電源投入時に押される。これは、次のＮ回の停止の間保持しなければならないメモリをセットし、△Ｒ値が２つのテスト閾値の間にある場合には、図７に示すように、その信号が使用される。２９８において、セットされているマニュアルボタンメモリは、その他の場合に設定されるデフォルトの代わりに、想定される新しいライニング状態をとらせる。その情報が使用されれば、マニュアルボタンメモリは３００においてリセットされる。
図９は、マニュアルボタンをテストし、不慮のラッチアップを回避するためにこれが一定の時間押された後にのみメモリをセットする単純なルーチンを示している。
図９のマニュアルリセットスイッチルーチンの様々なボックスを、以下に示す。
３０２−マニュアルリセットスイッチビットＭＲＢを読み取る。メモリビットＭＲＢと比較する。
３０３−同じ？
３０４−マニュアルリセット変化カウンタＭＲＣＣをインクリメントし、値をＭＲＣＣ閾値に照らして吟味する。
３０５−閾値よりも大きい？
３０６−マニュアルスイッチＯＮを調べる。
３０７−ＯＮ？
３０８−アドレスされたチャンネルｎ用のマニュアルリセットフラグを立てる。
３０９−マニュアルリセットビットをメモリＭＭＲＢｎに転送する。
３１０−マニュアルリセットカウンタをクリアする。
３１１−メインルーチンに戻る。
ライニング摩耗率の連続的な計測は、各ブレーキに新たな１組のライニングがセットされるたびに開始されるキロメートルカウントによって提供される。複数の新しいライニングを装着した時点で、前の組のライニングに対して生じた値を開始ポイントとして用い、これらの「新しい」ライニングに摩耗が生じるにつれて、データが累積され、図１１に示すように開始値から漸次置き換えられる。
図１１の摩耗率算出ルーチンの様々なボックスは、以下のとおりである。
３２０−チャンネル摩耗ビットフラグを調べる。
３２１−セット？
３２２−最大摩耗定数−（現在の示度−摩滅目標）から摩耗を算出する。Ｋｍカウンタを読み取る。除算により新たなＫｍ／摩耗ビットを求める。
３２３−摩耗＞摩耗定数を調べる。
３２４−＞摩耗定数？
３２５−新たなＫｍ／ビットのみを使用する。
0003771582.tif 000002
を求める。
３２７−残摩耗から残存距離ＤＴＧ＝（残摩耗）・Ｋｍ／摩耗ビットを算出する。
３２８−診断メッセージとして残存距離を求める。
図１０の車輪速度パルス割り込みルーチンの様々なボックスは、以下のとおりである。
３３２−車輪速度カウントＷＳＣをインクリメントする。記憶されているパルス／Ｋｍ値に照らして吟味する。
３３３−パルス／Ｋｍ未満？
３３４−Ｋｍカウンタをインクリメントする。
３３５−割り込みルーチンから戻る。
図８の停止スイッチルーチンと図１２の停止チェックルーチンの様々なボックスは、以下のとおりである。
３３６−停止スイッチビットＳＳＢを読み込む。メモリビットＭＳＳＢと比較する。
３３７−同じ？
３３８−停止スイッチ変化カウンタＳＳＣをインクリメントし、ＳＳＣカウンタ閾値に照らして値を吟味する。
３３９−閾値よりも大きい？
３４０−停止スイッチＯＦＦを調べる。
３４１−ＯＦＦ？
３４２−各チャンネルゼロ停止カウンタを調べる。正の値ならば、デクリメントする。負の値ならば、ゼロに設定する。停止カウンタの全ての停止回数をインクリメントする。
３４３−停止スイッチビットＳＳＢをメモリＭＳＳＢに転送する。
３４４−ＳＳＣカウンタをクリアする。
３４５−メインルーチンに戻る。
図１２の停止スイッチチェックルーチンの様々なボックスは、以下のとおりである。
３４６−チャンネル摩耗ビットフラグＷＢＦを調べる。
３４７−セット？
３４８−カウンタからチャンネル停止回数を読み込む。格納されている前の停止回数と比較する。
３２９−他のチャンネルについて繰り返す。
３３０−メインルーチンに戻る。
摩耗のインクリメントが検出されるたびに図１１のルーチンに入り、一定の最大残摩耗値として既知である新しいパッドの摩耗開始ポイントから摩耗を算出する。対応するＫｍカウントを読み取り、３２２において、摩耗率を、除算、すなわち、Ｋｍ／ビットにより求める。計測された摩耗レベルは、３２３、３２４においてテストされ、大きな（ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌ）摩耗レベルが検出されれば、Ｋｍ／ビットの新たな計算値のみを使用する。摩耗が小さな場合は、３２８において以下の式から複合摩耗率を求める。
0003771582.tif 000003
ここで、ｍｍ単位のＷは、全ての新しい摩耗率の変更がなされた時点の摩耗レベルであり、ライニング厚の任意の百分率、通常７０％〜８０％の、予め設定された値を有することができる。
３２７において、生成された摩耗率を「残摩耗」値と共に使用して、「残存距離」ＤＴＧｎ値を求め、これを３２８において診断データとして各チャンネル毎に個別に出力する。装置を最初に組み立てる際に、予測デフォルト値は、古い摩耗率として使用するために不揮発性ＲＡＭにプログラムされるが、これは特定の車両およびブレーキについての典型的なテストデータに基づくものである。
図１０は、車輪速度センサ割り込みに関して動作し、車両初期組立時に挿入されるプログラム可能なパルス／Ｋｍ定数を有する単純Ｋｍカウント累積ルーチンを示す。
最後の摩耗ビット変更時におけるＮＶＲＡＭ
３４９−回数は同じ？
３５０−ブレーキスイッチ故障の警告を与える。診断メッセージを作成する。
３５１−新たな停止回数を停止回数格納に書き込む。
３５２−他のチャンネルについて繰り返す。
３５３−メインルーチンに戻る。
本発明に関わるタイプのライニング摩耗計測システムに関連する他の問題としては、特に大量生産されたセンサに関して、製造許容誤差により異なるセンサ間で出力の大きなバラツキがあるという事実への対処がある。したがって、この様な摩耗センサの出力特性を最適レベルに調和するための手段が必要となる。これを達成する一つの手段を、添付図面の図１３に関連して以下に説明する。
上述のとおり、ブレーキ内摩耗センサは、パッドライニング摩耗を示すように設計されている。パッドが摩耗するにつれて、ブレーキディスクも摩耗する。ブレーキ内摩耗センサはブレーキ調節機構から駆動されているので、パッドとディスクとの摩耗の合計を計測することになる。これは、ディスクの摩耗程度によっては、ブレーキパッドがセンサ出力スパンの範囲（バンド）を越えて（ｏｖｅｒ）摩滅状態に達する可能性があることを意味する。このセンサ出力範囲は、「摩滅バンド」として知られている。摩滅バンドの始まりは、新しいディスクに対して用いられた場合に一組のパッドが摩滅するポイントを表す。これは、妥当なパッド摩耗を達成しており、ディスクの状態とは無関係にディスク損傷が起こり得ないポイントである。このポイントは、「デフォルトポイント」として既知である。このポイントにおいて全ての摩耗センサが同じ出力を与えるとすれば、すなわち、一定の電気回転数（ｎｕｍｂｅｒ  ｏｆ  ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  ｔｕｒｎｓ）の後、全ての摩耗センサが同じ出力の余裕（ｏｕｔｐｕｔ  ｒｏｏｍ）を検出電位計に与えるとすれば、制御戦略（ｃｏｎｔｒｏｌ  ｓｔｒａｔｅｇｙ）においてこのデフォルトポイントを有効に使用することができる。これは、出力が線形であるとすれば、各センサの一回転毎の出力を同じにすることができるというさらに大きな利点がある。
実際、ブレーキ内摩耗センサは、通常、比較的単純なＰＣＢトリマ電位計を使用しており、そこからの回転毎の出力は電位計によって大きく異なる。
この問題に対処し、電位計出力の調和を達成するために、抵抗器ＲTRIMを電位計トラック抵抗Ｒｐと直列に付加し、例えばレーザ処理によって、電位計が特定の電気回転数に設定されたときに電位計出力を特定の値にするような値に、ＲTRIMの抵抗値を調整する。好ましくは、この特定の電気回転数は、電位計を「デフォルトポイント」に設定するような回転数となるように選択される。したがって、図１３に示すように、トリマ抵抗ＲTRIMは、電位計ワイパ（ｐｏｔｅｎｔｉｏｍｅｔｅｒ  ｗｉｐｅｒ）の回転数Ｔをデフォルトポイントに等しい電気回転数に設定して、電圧検出器Ｄで測定した電位計ワイパの電圧Ｖ1が特定の値となるように調節される。
【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７ａ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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