mit effizienter Signalübertragung

Technisches Gebiet

Die vorliegende Offenbarung betrifft allgemein das Gebiet der Kraftfahrzeug- Bremsanlagen. Konkret werden Aspekte im Zusammenhang mit der Bremsbelag- Verschleißerkennung beschrieben.

Hintergrund

Viele moderne Kraftfahrzeuge mit Reibungsbremsanlagen sind mit einer Funktion zur Verschleißerkennung der in der Bremsanlage verbauten Bremsbeläge ausgestattet. Im Rahmen eines herkömmlichen Bremsvorgangs reiben sich die Bremsbeläge an Bremsscheiben ab, so dass die Belagdicke fortlaufend abnimmt. Wird dabei eine vorgegebene Mindestdicke unterschritten, so muss der betroffene Bremsbelag gewechselt werden, damit die volle Funktionsfähigkeit der Bremsanlage aufrechterhalten bleibt.

Bekannte Vorrichtungen zur Bremsbelag-Verschleißerkennung umfassen unterschiedliche Typen von Sensoreinrichtungen. So sind beispielsweise Sensoreinrichtungen mit Schaltern bekannt, die bei Unterschreiten einer Bremsbelag-Mindestdicke ihre Schaltstellung wechseln und auf diese Weise elektrisch signalisieren, dass der Bremsbelag gewechselt werden muss. Andere Vorrichtungen zur Bremsbelag- Verschleißerkennung basieren auf einer Widerstandsmessung über die Dicke des Bremsbelags hinweg, wobei mit abnehmender Dicke sich auch der Widerstand entsprechend ändert. Bei erkanntem Bremsbelag-Verschleiß wird dann ein optisches oder akustisches Warnsignal an den Fahrer ausgegeben.

Die Sensoreinrichtungen zur Bremsbelag-Verschleißerkennung sind im Bereich der Radbremsen verbaut und stehen über elektrische Leitungen mit einer zentralen Aus- werte-Einrichtung in Verbindung. Die Auswerte-Einrichtung wertet die über die elektrischen Leitungen empfangenen Sensorsignale aus und veranlasst erforderlichenfalls das Erzeugen des Warnsignals. Es liegt auf der Hand, dass das Verlegen der elektrischen Leitungen von den dezentralen Sensoreinrichtungen zu der zentralen Auswerte-Einrichtung mit einem immensen Verkabelungsaufwand verbunden ist. Kurzer Abriss

Der vorliegenden Offenbarung liegt die Aufgabe zugrunde, eine effizientere Implementierung einer Bremsbelag-Verschleißerkennung zu ermöglichen.

Gemäß einem ersten Aspekt wird ein Verfahren zur Bremsbelag-Verschleißerkennung angegeben. Das Verfahren umfasst die Schritte des Erfassens eines Verschleißzustands eines im Bereich eines Radhauses verbauten Bremsbelags, des Erzeugens eines auf den Verschleißzustand hinweisenden Zustandssignals und des Einkoppeins des Zustandssignals in wenigstens eine elektrische Leitung, die zu einer Auswerte- Einrichtung für das Zustandssignal führt. Die wenigstens eine elektrische Leitung überträgt wenigstens ein weiteres Signal von oder zu wenigstens einer weiteren, im Bereich des Radhauses verbauten Einrichtung.

Das auf den Verschleißzustand hinweisende Zustandssignal und das von oder zu der weiteren Einrichtung übertragene weitere Signal können gemäß einer Variante zu unterschiedlichen Zeitpunkten über die wenigstens eine elektrische Leitung übertragen werden. Auch ist es denkbar, dass das Zustandssignal und das weitere Signal zumindest in manchen Konstellationen gleichzeitig über die wenigstens eine elektrische Leitung übertragen werden. Derartige Konstellationen können beispielsweise dann gegeben sein, wenn während einer Signalisierung von oder zu der wenigstens einen weiteren Einrichtung ein Bremsbelag-Verschleiß erkannt wird.

Bei einer gleichzeitigen Übertragung des Zustandssignals sowie des weiteren Signals kann das Zustandssignal auf das weitere Signal aufmoduliert werden. Das Zustandssignal und das weitere Signal können daher unterschiedliche Frequenzen aufweisen, was den Fall einschließt, dass eines der beiden Signale ein Gleichspannungssignal ist.

Das Erfassen des Verschleißzustands kann zu dem Ergebnis führen, dass kein

Bremsbelag-Verschleiß vorliegt. Alternativ hierzu kann das Erfassen des Verschleißzustands zu dem Ergebnis führen, dass Bremsbelag-Verschleiß vorliegt.

Das Erzeugen des auf den Verschleißzustand hinweisenden Zustandssignals kann unabhängig von dem Ergebnis der Zustands-Erfassung erfolgen. In diesem Fall ist das Zustandssignal beispielsweise dazu geeignet, wenigstens zwei verschiedene Zustände zu signalisieren (Verschleiß liegt vor/Verschleiß liegt nicht vor). In einer anderen Variante wird das Zustandssignal lediglich dann erzeugt, wenn ein Bremsbelag-Verschleiß tatsächlich erkannt wurde. Die Abwesenheit eines Zustandssignals auf der wenigstens einen elektrischen Leitung lässt daher darauf schließen, dass kein Bremsbelag-Verschleiß erfasst wurde. Natürlich ist auch eine komplementäre Implementierung dahingehend möglich, dass nur bei Nicht-Vorliegen eines Bremsbelag- Verschleißes das Zustandssignal erzeugt wird. In diesem Fall deutet eine fehlende Signalisierung des Zustandssignals auf der wenigstens einen elektrischen Leitung auf das Vorliegen von Bremsbelag-Verschleiß hin.

Das Verfahren kann parallel an zwei oder mehr Radbremsen durchgeführt werden. Umfasst das Fahrzeug mehrere Radbremsen, muss das Verfahren jedoch nicht an jeder Radbremse durchgeführt werden.

Das Verfahren kann einen oder mehrere weitere Schritte, wie nachfolgend beschrieben, umfassen.

Ferner wird ein Computerprogramm angegeben, das Programmcode zum Durchführen des hier vorgestellten Verfahrens umfasst, wenn der Programmcode auf einem Prozessor ausgeführt wird. Ebenfalls angegeben wird ein Kraftfahrzeug-Steuergerät oder ein mehrere solcher Steuergeräte umfassendes System, das (wenigstens) einen Prozessor zum Durchführen des hier vorgestellten Verfahrens sowie einen mit dem Prozessor gekoppelten Speicher umfasst, auf welchem das entsprechende Computerprogramm gespeichert ist.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird eine Vorrichtung zur Bremsbelag-Verschleißerkennung angegeben. Die Vorrichtung umfasst eine erste Sensoreinrichtung, die ausgebildet ist, einen Verschleißzustand eines im Bereich eines Radhauses verbauten Bremsbelags zu erfassen. Die Vorrichtung umfasst ferner eine mit der Sensoreinrichtung gekoppelte Signalisierungseinrichtung, die ausgebildet ist, ein auf den Verschleißzustand hinweisendes Zustandssignal zu erzeugen. Ferner umfasst die

Vorrichtung eine Kopplungseinrichtung, die ausgebildet ist, das Zustandssignal in wenigstens eine elektrische Leitung einzukoppeln, die mit einer Auswerteeinrichtung für das Zustandssignal elektrisch verbunden ist. Die wenigstens eine elektrische Leitung ist ferner mit wenigstens einer weiteren, im Bereich des Radhauses verbauten Einrichtung elektrisch verbunden.

Die Vorrichtung kann ausgebildet sein, das hier beschriebene Verfahren durchzuführen. Dies betrifft insbesondere die vorstehend und nachfolgend beschriebenen Aspekte betreffend das Erfassen des Verschleißzustands, das Erzeugen des Zustandssignals und das Einkoppeln des Zustandssignals in die eine oder mehreren elektrische Leitungen.

Die erste Sensoreinrichtung kann auf unterschiedlichsten physikalischen Prinzipien basieren. So kann die Sensoreinrichtung beispielsweise auf einer Widerstandsmessung, einer elektrischen Kontaktunterbrechung, eines elektrischen Kontaktschlusses, usw. beruhen.

Gemäß einer Variante umfasst die Vorrichtung des Weiteren die wenigstens eine elektrische Leitung. Insbesondere kann von der Vorrichtung genau eine elektrische Leitung umfasst sein, die wiederum zwei elektrische Leiter umfasst, wobei die Kopplungseinrichtung mit einem der beiden oder mit beiden elektrischen Leitern signal- einkoppelnd verbunden ist.

Die erste Sensoreinrichtung kann eine Schalteinrichtung umfassen. Die Schalteinrichtung kann dazu ausgebildet sein, bei erkanntem Verschleiß von einem ersten Schaltzustand in einen zweiten Schaltzustand zu schalten. Das Schalten vom ersten

Schaltzustand in den zweiten Schaltzustand kann das Unterbrechen oder das Schließen eines Stromkreises beinhalten.

Die Signalisierungseinrichtung kann ausgebildet sein, das Zustandssignal in Abhängigkeit des Schaltzustands der Schalteinrichtung zu erzeugen. So kann das Zustandssignal beispielsweise nur im ersten, aber nicht im zweiten Schaltzustand oder umgekehrt erzeugt werden.

Die Signalisierungseinrichtung kann ausgebildet sein, das Zustandssignal in Gestalt eines Hochfrequenzsignals zu erzeugen. Das Hochfrequenzsignal kann eine Frequenz im MHz-Bereich aufweisen. Die Kopplungseinrichtung kann ausgebildet sein, das Hochfrequenzsignal in die wenigstens eine elektrische Leitung einzukoppeln. Das Hochfrequenzsignal kann bei gleichzeitigem Vorliegen des weiteren Signals auf dieses aufmoduliert werden.

Allgemein kann die Signalisierungseinrichtung ein komplexes elektrisches Netzwerk umfassen, das zur Erzeugung des Zustandssignals ausgebildet ist. Das komplexe elektrische Netzwerk wiederum kann einen Resonator umfassen. Der Resonator kann in Serie mit der Schalteinrichtung der ersten Sensoreinrichtung geschaltet sein, so dass der Resonator in Abhängigkeit des Schaltzustands der Schalteinrichtung aktiv oder nicht aktiv ist. Die hier vorgestellte Vorrichtung kann des Weiteren die Auswerte-Einrichtung umfassen, die ausgebildet ist, das Zustandssignal auszuwerten. Die Auswerte-Einrichtung kann einen Prozessor umfassen. Gemäß einer Implementierung ist die Auswerte- Einrichtung in einem Steuergerät oder als Steuergerät implementiert. Die Auswerte- Einrichtung kann allgemein dazu vorgesehen sein, das auf den Verschleißzustand hinweisende Zustandssignal zu verarbeiten und in Abhängigkeit von einem Ergebnis dieser Verarbeitung ein Warnsignal zu erzeugen oder die Erzeugung eines solchen Warnsignals zu veranlassen.

Die Kopplungseinrichtung kann auf unterschiedliche Art und Weise ausgestaltet sein. Gemäß einer Variante umfasst die Kopplungseinrichtung eine elektrische Verbindung zwischen der Signalisierungseinrichtung und der wenigstens einen elektrischen Leitung. So kann die Kopplungseinrichtung einen Leiterabschnitt umfassen, welcher sich von der wenigstens einen elektrischen Leitung zur Signalisierungseinrichtung erstreckt.

Ebenfalls angegeben wird ein elektrischer Stecker. Der elektrische Stecker umfasst ein Gehäuse und zumindest einen Teil (z. B. die Signalisierungseinrichtung) der hier vorgestellten Vorrichtung zur Bremsbelag-Verschleißerkennung, welcher in dem Gehäuse aufgenommen ist. Der Stecker umfasst des Weiteren wenigstens einen elektrischen Kontakt, der ausgebildet ist, mit der wenigstens einen elektrischen Leitung verbunden zu sein oder zu werden.

Gemäß einem weiteren Aspekt wird ein System angegeben, welches die hier vorgestellte Vorrichtung zur Bremsbelag-Verschleißerkennung oder den hier vorgestellten elektrischen Stecker sowie die wenigstens eine weitere Einrichtung umfasst.

Gemäß einer Variante umfasst die wenigstens eine elektrische Leitung zwei parallel zueinander verlaufende elektrische Leiter. In diesem Fall können die wenigstens eine weitere Einrichtung und zumindest ein Teil der Vorrichtung zur Bremsbelag- Verschleißerkennung parallel zueinander mit den beiden elektrischen Leitern verbunden sein.

Bei der wenigstens einen weiteren, im Radhaus verbauten Einrichtung kann es sich um Aktuator handeln. Der Aktuator kann einer elektrischen Parkbremse oder einer Fahrwerksregelung zugeordnet sein. Auch ist es denkbar, dass die wenigstens eine weiter Einrichtung eine zweite Sensoreinrichtung umfasst. Bei der zweiten Sensorein- richtung kann es sich um einen Raddrehzahlsensor oder einen Sensor einer Fahr- werksregelung handeln.

Der hier vorgestellte elektrische Stecker kann zur Kontaktierung der wenigstens einen weiteren Einrichtung ausgebildet sein. Handelt es sich bei der weiteren Einrichtung beispielsweise um den Aktuator einer elektrischen Parkbremse, kann der Stecker dazu vorgesehen sein, die wenigstens eine elektrische Leitung mit diesem Aktuator elektrisch zu verbinden.

Das hier vorgestellte System kann ferner ein Steuergerät für die wenigstens eine weitere Einrichtung aufweisen. Das Steuergerät kann mit der wenigstens einen elektrischen Leitung elektrisch verbunden sein und die Auswerte-Einrichtung umfassen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Weitere Aspekte, Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Offenbarung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und den Figuren. Es zeigen:

Fig. 1 ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels einer Vorrichtung zur

Bremsbelag-Verschleißerkennung;

Fig. 2 ein Ablaufdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Verfahrens zur

Bremsbelag-Verschleißerkennung;

Fig. 3 ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels einer Bremsanlage mit

Vorrichtungen zur Bremsbelag-Verschleißerkennung;

Fig. 4 ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels eines Steuergeräts zur

Bremsbelag-Verschleißerkennung;

Fig. 5 ein Blockdiagramm eines Ausführungsbeispiels einer Aktuator-

Baugruppe mit einer Vorrichtung zur Bremsbelag-Verschleißerkennung; Fign. 6A ein Ersatzschaltbild eines Ausführungsbeispiels eines Systems zur und 6B Bremsbelag-Verschleißerkennung ohne und mit erkanntem

Bremsbelag-Verschleiß; und

Fig. 7 ein Messdiagramm zur Veranschaulichung eines Ausführungsbeispiels eines Zustandssignals.

Detaillierte Beschreibung

In den nachfolgenden Figuren sind übereinstimmende oder ähnliche Komponenten mit denselben Bezugszeichen versehen.

Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung 100 zur Bremsbelag- Verschleißerkennung. Wie in Fig. 1 dargestellt, umfasst die Vorrichtung 100 eine Sensoreinrichtung 102, eine Signalisierungseinrichtung 104 sowie eine Kopplungseinrichtung 106. Die Sensoreinrichtung 102 ist dazu ausgebildet, einen Verschleißzustand eines im Bereich eines Radhauses verbauten Bremsbelags zu erfassen. Zu diesem Zweck kann die Sensoreinrichtung 102 beispielsweise eine in den Bremsbelag integrierte Schalteinrichtung umfassen, die bei erkanntem Verschleiß von einem ersten Schaltzustand in einen zweiten Schaltzustand schaltet. Die Sensoreinrichtung 102 kann jedoch auch auf anderen Prinzipien basieren, beispielsweise auf einer Widerstandsmessung über die Dicke des Bremsbelags hinweg.

Die Signalisierungseinrichtung 104 ist ausgebildet, ein auf den von der Sensoreinrichtung 102 erfassten Verschleißzustand hinweisendes Zustandssignal zu erzeugen. Bei dem Zustandssignal kann es sich beispielsweise um ein Gleichstromsignal oder ein Wechselstromsignal (insbesondere um ein Hochfrequenzsignal) handeln. In manchen Ausführungen kann die Signalisierungseinrichtung 104 mit der Sensoreinrichtung 102 eine funktionale Einheit bilden oder diese Einrichtungen können gemeinsame Komponenten aufweisen. Umfasst die Sensoreinrichtung 102 beispielsweise eine Schalteinrichtung, kann die Signalisierungseinrichtung 104 eine Spannungsquelle

umfassen, welche in Abhängigkeit des Schaltzustandes der Schalteinrichtung ein Gleichspannungssignal oder Wechselspannungssignal erzeugt (oder nicht erzeugt).

Die Kopplungseinrichtung 106 ist dazu ausgebildet, das von der Signalisierungseinrichtung 104 erzeugte Zustandssignal in eine elektrische Leitung 108 einzukoppeln. Die elektrische Leitung 108 kann einen oder mehrere getrennte elektrische Leiter umfassen.

Wie in Fig. 1 veranschaulicht, sind an die elektrische Leitung 108 sowohl eine Auswerte-Einrichtung 110 als auch eine weitere Einrichtung 112 elektrisch angeschlossen. Die Auswerte-Einrichtung 110 kann auch einen Teil der Vorrichtung 100 zur Bremsbelag-Verschleißerkennung bilden. Es ist jedoch darauf hinzuweisen, dass die in Fig. 1 veranschaulichten Komponenten der Vorrichtung 100 und die Auswerte- Einrichtung 110 im Fahrzeug an räumlich getrennten Stellen verbaut sein können. Ferner ist darauf hinzuweisen, dass die Auswerte-Einrichtung 110 für mehrere Baugruppen aus jeweils Sensor-Einrichtung 102, Signalisierungseinrichtung 104 und Kopplungseinrichtung 106 zuständig sein kann. So kann eine einzige, zentral vorgesehene Auswerte-Einrichtung 110 die Zustandssignale von mehreren solcher Baugruppen auswerten. Beispielsweise können bei einem Kraftfahrzeug mit vier

Radbremsen vier derartige Baugruppen über jeweils zumindest bereichsweise getrennt verlaufende elektrische Leitungen mit einer einzigen Auswerte-Einrichtung 110 verbunden sein.

Die Auswerte-Einrichtung 110 ist allgemein dazu vorgesehen, das Zustandssignal jeder einzelnen Kombination aus Sensoreinrichtung 102, Signalisierungseinrichtung 104 und Kopplungseinrichtung 106 dahingehend auszuwerten, ob die jeweilige Baugruppe das Vorliegen eines Bremsbelag-Verschleißes signalisiert. Bei Vorliegen eines Verschleißes gibt die Auswerte-Einrichtung 110 ein Warnsignal an den Fahrer aus. Bei diesem Warnsignal kann es sich um ein akustisches und/oder ein optisches Signal handeln.

Wie in Fig. 1 veranschaulicht, ist wenigstens eine weitere Einrichtung 112 mit der elektrischen Leitung 108 elektrisch verbunden. Diese weitere Einrichtung 112 ist im Bereich desselben Radhauses verbaut, in dem auch die an die Leitung 108 angeschlossene Vorrichtung 100 zur Bremsbelag-Verschleißerkennung verbaut ist. Mit anderen Worten teilen sich die Vorrichtung 100 zur Bremsbelag-Verschleißerkennung und die weitere Einrichtung 112 die elektrische Leitung 108, was den Verkabelungsaufwand im Kraftfahrzeug deutlich reduziert.

Bei der weiteren Einrichtung 112 kann es sich beispielweise um den Aktuator einer elektrischen Parkbremse oder den Aktuator einer Fahrwerksregelung handeln. Auch ist es denkbar, dass es sich bei der weiteren Einrichtung 112 um einen Raddrehzahlsensor oder einen Sensor einer Fahrwerksregelung handelt. An die elektrische Leitung 108 kann eine weitere Komponente (beispielsweise ein Steuergerät, nicht dargestellt) gekoppelt sein, welche ein von der weiteren Einrichtung 112 erzeugtes Signal auswertet oder ein Signal zu Ansteuerung der weiteren Einrichtung 112 erzeugt. Die entsprechende Komponente kann mit der Auswerte- Einrichtung 110 in einem gemeinsamen Gehäuse oder baulich getrennt von der Auswerte-Einrichtung 110 vorgesehen sein.

Fig. 2 veranschaulicht in einem Ablaufdiagramm 200 ein Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Bremsbelag-Verschleißerkennung. Das Verfahren gemäß Fig. 2 wird im Folgenden unter Bezugnahme auf die Vorrichtung gemäß Fig. 1 erläutert, kann jedoch auch von einer anderweitig konfigurierten Vorrichtung zur Bremsbelag- Verschleißerkennung durchgeführt werden.

In Schritt 202 erfasst die Sensoreinrichtung 102 den Verschleißzustand eines der Sensoreinrichtung 102 zugeordneten Bremsbelags. Der von der Sensoreinrichtung 102 in Schritt 202 erfasste Verschleißzustand wird in einem Schritt 204 fortlaufend dahingehend überprüft, ob das Vorliegen eines Bremsbelag-Verschleißes erkannt wird. Ist dies nicht der Fall, verzweigt das Verfahren zurück zu Schritt 202. Wird hingegen in Schritt 204 ein Bremsbelag-Verschleiß erkannt, fährt das Verfahren mit Schritt 206 fort. In Schritt 206 erzeugt die Signalisierungseinrichtung 104 ein Zustandssignal, das auf das Vorliegen von Bremsbelag-Verschleiß an der Radbremse, welcher dieser Sensoreinrichtung 102 zugeordnet ist, hinweist. In einer anderen Variante wird das Zustandssignal fortlaufend erzeugt. Es wird dann in Schritt 206 lediglich der Inhalt des Zustandssignals verändert, nämlich von "es liegt kein Verschleiß vor" zu "es liegt Verschleiß vor".

In Schritt 208 wird das auf den Bremsbelag-Verschleiß hinweisende Zustandssignal von der Kopplungseinrichtung 106 in die elektrische Leitung 108 eingekoppelt. In einem weiteren, in Fig. 2 nicht dargestellten Schritt wird das auf den Bremsbelag- Verschleiß hinweisende Zustandssignal von der Auswerte-Einrichtung 110 ausgewertet, und es wird ein entsprechendes Warnsignal an einen Fahrer ausgegeben.

In Fig. 3 ist eine Kraftfahrzeug-Bremsanlage 300 zur Bremsbelag-Verschleißerkennung schematisch dargestellt. Die Kraftfahrzeug-Bremsanlage 300 umfasst - neben den herkömmlichen Komponenten einer modernen hydraulischen Reibungsbremsanlage - vier Vorrichtungen 302, 304, 306, 308 zur Bremsbelag- Verschleißerkennung sowie ein oder mehrere elektronisches Steuergeräte (Electronic Control Unit, ECU) 310. Die Vorrichtungen 302, 304, 306, 308 können den in Fig. 1 dargestellten Aufbau aufweisen und zur Durchführung der anhand von Fig. 2 veranschaulichten Funktionen ausgelegt sein.

Die Bremsanlage 300 umfasst ein erstes Teilsystem SYS-1, ein zweites Teilsystem SYS-2, vier hydraulisch betätigbare Radbremsen 312, 314, 316, 318 und (wenigstens) zwei Aktuatoren 320, 322 einer elektrischen Parkbremse (EPB). Jedes der beiden Teilsysteme SYS-1 und SYS-2 sowie die wenigstens zwei EPB-Aktuatoren 320, 322 sind dazu ausgebildet, eine Bremskraft an zumindest einer Untermenge der vier Radbremsen 312, 314, 316, 318 zu erzeugen.

Die vier Radbremsen 312, 314, 316, 318 umfassen jeweils eine Bremsscheibe und jeweils zwei mit der Bremsscheibe zusammenwirkende, von einem Radbremszylinder betätigbare Bremsbacken (nicht dargestellt). Auf jeder Bremsbacke ist ein wechselbarer Bremsbelag montiert (ebenfalls nicht dargestellt). Beispielsweise kann jede der vier Rad bremsen 312, 314, 316, 318 als Schwimmsattel bremse ausgebildet sein. Im Bereich jeder der vier Radbremsen 312, 314, 316, 318, also im Radhaus, ist jeweils eine der vier Vorrichtungen 302, 304, 306, 308 zur Bremsbelag-Verschleißerkennung verbaut.

Das wenigstens eine Steuergerät 310 ermöglicht in dem in Fig. 3 dargestellten Ausführungsbeispiel eine Ansteuerung der beiden Teilsysteme SYS-1 und SYS-2 sowie der wenigstens zwei EPB-Aktuatoren 320, 322 und eine Auswertung der Zustands- signale der Vorrichtungen 302, 304, 306, 308. Die Ansteuerungs- und Auswertungsaufgaben können auch auf zwei oder mehr separate Steuergeräte 310 verteilt werden.

An das erste Teilsystem SYS-1, genauer gesagt an eine in Fig. 3 nicht dargestellte hydraulische Steuereinheit (Hydraulic Control Unit, HCU) desselben, ist über jeweils eine Hydraulikleitung 324, 326, 328, 330 jeweils eine der Radbremsen 312, 314, 316, 318 angeschlossen. Bei dem ersten Teilsystem SYS-1 handelt es sich im Ausführungsbeispiel um ein System, das ein fahrerunabhängiges, individuelles Erzeugen und Regeln der Bremsdrücke in den Radbremsen 312, 314, 316, 318 ermöglicht. Das erste Teilsystem SYS-1 kann beispielsweise ein Antiblockier- und/oder Fahrdyna- mikregelsystem (ABS bzw. Electronic Stability Control, ESC) implementieren.

Das zweite Teilsystem SYS-2 ist über Hydraulikleitungen 332, 334 mit dem ersten Teilsystem SYS-1 verbunden und ausgelegt, Bremsdrücke für das erste Teilsystem SYS-1 und/oder die Radbremsen 312, 314, 316, 318 zu erzeugen. Zur Hydraulikdruckerzeugung kann das zweite Teilsystem SYS-2 einen mittels eines Bremspedals 336 betätigbaren Hauptzylinder (nicht dargestellt) und/oder eine elektrisch betätigbare Hydraulikdruckquelle (ebenfalls nicht dargestellt) umfassen.

Die zwei EPB-Aktuatoren 320, 322 sind dazu vorgesehen, um das Fahrzeug sicher im Stillstand halten zu können. Beide Aktuatoren 320, 322 basieren im Ausführungsbeispiel auf einem elektromechanischen Prinzip und wirken auf ein Stellglied in Gestalt des der jeweiligen Radbremse 312, 318 zugeordneten Radbremszylinders ein. Eine Variante dieses Prinzips ist in der DE 197 32 168 A beschrieben, deren Offenbarungsgehalt hinsichtlich Aufbau und Funktionsweise der Aktuatoren 320, 322 hiermit übernommen wird.

Der eine EPB-Aktuator 320 wirkt im Ausführungsbeispiel auf die dem vorderen linken Rad VL zugeordnete Radbremse 312 und der andere EPB-Aktuator 322 auf die dem vorderen rechten Rad VR zugeordnete Radbremse 318, da die vorderen Räder VL, VR aufgrund der dynamischen Achslastverteilung einen größerer Bremskraftanteil als die hinteren Räder HL, HR übertragen können. Natürlich könnten die beiden Aktuatoren 320 und 322 in anderen Ausführungsbeispielen auch auf die den hinteren Räder HL und HR des Fahrzeugs zugeordneten Radbremsen 314, 316 wirken. Auch könnten an allen vier Rädern VL, VR, HL, HR EPB-Aktuatoren vorgesehen sein.

Gemäß Fig. 3 wird der Aktuator 320 über eine Steuerleitung 340 und der Aktuator 322 über eine Steuerleitung 344 von dem Steuergerät 310 angesteuert. Eine in Fig. 3 nicht dargestellte Eingabe-Einrichtung (z. B. ein Schalter oder Taster) ermöglicht es dem Fahrer, seinen Ansteuerbefehl für einen standardmäßigen„Park"- odus einzugeben, um das Fahrzeug permanent abzustellen. Der Ansteuerbefehl - typischerweise„Feststellbremse schließen" oder„Feststellbremse öffnen" - wird vom

Steuergerät 310 erfasst und ausgewertet. Gemäß dem Ergebnis der Auswertung werden dann vom Steuergerät 310 die beiden Aktuatoren 320, 322 betätigt.

Auch ist es dem Steuergerät 310 möglich, die EPB-Aktuatoren 320, 322 unabhängig von einer Betätigung der Eingabe-Einrichtung und damit unabhängig vom Ansteuerwunsch des Fahrers zu betätigen. Ferner können die EPB-Aktuatoren 320, 322 vom Steuergerät 310 angesteuert werden, um Bremsungen oder Notbremsungen selbstständig auszuführen, insbesondere als Rückfallebene beispielsweise im Remote Con- trolled Parking- (RCP-) Betrieb. Die vier Vorrichtungen 302, 304, 306, 308 zur Bremsbelag-Verschleißerkennung sind ebenfalls über elektrische Leitungen mit dem Steuergerät 310 (oder einem separaten anderen Steuergerät) verbunden. Dabei benutzt jede der beiden Vorrichtungen 302 und 308 die entsprechende Steuerleitung 340 bzw. 344 des der gleichen Radbremse 312, 318 zugeordneten EPB-Aktuators 320 bzw. 322 mit, während für die beiden Vorrichtungen 304 und 306 separate elektrische Leitungen 344 bzw. 346 vorgesehen sind. In einer alternativen Ausführungsform könnten die beiden Vorrichtungen 304 und 306 jeweils die elektrische Leitung einer anderen, im Bereich des Radhauses verbaute Vorrichtung mitbenutzen, wie beispielsweise eines Raddrehzahlsensors.

Fig. 4 zeigt in einer schematischen Ansicht ein Ausführungsbeispiel des Steuergeräts 310 aus Fig. 3 zur Ansteuerung der zwei EPB-Aktuatoren 320, 322. Es versteht sich, dass die nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 4 beschriebenen Funktionen des Steuergeräts 310 auch auf ein System aus zwei oder mehr Steuergeräten 310 verteilt werden könnte. So ist es insbesondere denkbar, jedem der beiden EPB-Aktuatoren 320, 322 aus Redundanzgründen ein separates Steuergerät 310 zuzuordnen. Auch könnte den vier Vorrichtungen 302, 304, 306, 308 zur Bremsbelag-Verschleißerkennung ein separates Steuergerät zugeordnet werden.

Das Steuergerät 310 umfasst im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 4 einen Prozessor 410 sowie einen mit dem Prozessor 410 gekoppelten Speicher 412. Im Speicher 412 ist Programmcode gespeichert, der vom Prozessor 410 im Zusammenhang mit der Ansteuerung der EPB-Aktuatoren 320, 322 ausführbar ist. Ferner kann im Speicher 412 Programmcode im Zusammenhang mit der Bremsbelag-Verschleißerkennung gespeichert sein (z. B. zur Durchführung zumindest einiger der anhand von Fig. 2 veranschaulichten Funktionen).

Für die Ansteuerung der EPB-Aktuatoren 320, 322 umfasst das Steuergerät 310 einen mit dem Prozessor 410 gekoppelten Hardware-Treiber 414 sowie Leistungselektronik in Gestalt einer mehrere Leistungstransistoren umfassenden H-Brücke 416. Der Hardware-Treiber 414 ist ausgebildet, die Leistungstransistoren der H-Brücke 416 unter Maßgabe eines vom Prozessor 410 empfangenen Steuersignals anzusteuern. Diese Ansteuerung kann auf einer Pulsweitmodulation basieren, um Drehzahlen der in den EPB-Aktuatoren 320, 322 verbauten Motoren einzustellen.

Die H-Brücke 416 ist über geeignete Anschlüsse des Steuergeräts 310 (in Fig. 4 nicht dargestellt) mit einer Batterie 418 und damit dem Bordnetz des Kraftfahrzeugs gekoppelt. Die H-Brücke 416 ermöglicht es, die Versorgungsspannung für die EPB- Aktuatoren 320, 322 zuzuschalten sowie die Polarität der Versorgungsspannung (und damit die Drehrichtung der in den EPB-Aktuatoren 320, 322 verbauten Motoren) festzulegen.

Die von der H-Brücke 416 erzeugten Ansteuersignale werden über eine Ansteuerschnittstelle 420 (z. B. einen Steckkontakt) des Steuergeräts 310 und eine zwei elektrische Leiter 108A, 108B umfassende Steuerleitung 108) den EPB-Aktuatoren 320, 322 (als Versorgungs-Signale) zugeführt. Der Prozessor 410, der Hardware-Treiber 414 und die H-Brücke 416 bilden daher zusammen eine Ansteuerschaltung, die ausgebildet ist, Ansteuersignale für die EPB-Aktuatoren 320, 322 zu erzeugen. Bei den EPB-Aktuatoren 320, 322 handelt es sich um Beispiele für weitere Einrichtungen im Sinn von Fig. 1 (gleiche Bezugszeichen 112).

Wie in Fig. 4 veranschaulicht, umfasst das Steuergerät 310 des Weiteren einen Ent- koppler 422 sowie die bereits im Zusammenhang mit Fig. 1 erläuterte Auswerte- Einrichtung 110. Der Entkoppler 422 ist ausgebildet, das von der Vorrichtung 100 zur Bremsbelag-Verschleißerkennung erzeugte Zustandssignal aus der elektrischen Leitung 108 auszukoppeln und der Auswerte-Einrichtung 110 zuzuführen. Die Auswerte- Einrichtung 110 kann einen separaten Prozessor umfassen oder aber den Prozessor 410 mitbenutzen.

In dem in Fig. 4 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Ansteuerschaltung für die EPB-Aktuatoren 320, 322 sowie die Auswerte-Einrichtung 110 mit dem zugehörigen Entkoppler 422 in einem gemeinsamen Steuergerät 310 vorgesehen. Es wäre jedoch ebenfalls denkbar, diese beiden Baugruppen in getrennten Steuergeräten vorzusehen. Die entsprechenden Steuergeräte können in separaten Gehäusen aufgenommen und über separate Schnittstellen (vgl. Bezugszeichen 420 in Fig. 4) an die elektrische Leitung 108 angeschlossen sein.

Fig. 5 zeigt ein Ausführungsbeispiel des EPB-Aktuators 320. Der andere EPB-Aktuator 322 weist den gleichen Aufbau auf. Wie in Fig. 5 veranschaulicht, umfasst der EPB- Aktuator 320 eine Schnittstelle 500, einen optionalen Schalter 502 sowie einen Motor 504.

Die Schnittstelle 500 dient der elektrischen Anbindung des EPB-Aktuators 320 an die elektrische Leitung 108. In einer Ausführungsform ist die Schnittstelle 500 als eine Kombination aus zwei komplementären Steckern ausgebildet, wobei einer der beiden Stecker mechanisch fest mit der elektrischen Leitung 108 und der andere der beiden Stecker mechanisch fest mit dem EPB-Aktuator 320 gekoppelt ist. Zumindest ein Teil der Vorrichtung 100 zur Bremsbelag-Verschleißerkennung gemäß Fig. 1, konkret die Signalisierungseinrichtung 104 und ggf. ein Teil der Kopplungseinrichtung 106, kann in einem dieser beiden Stecker aufgenommen sein. Der jeweilige Stecker umfasst (neben einem Gehäuse) wenigstens einen elektrischen Kontakt, welcher ausgebildet ist, mit der elektrischen Leitung 108 verbunden zu sein (falls der Stecker mechanisch der Leitung 108 zugeordnet ist) oder zu werden (wenn der Stecker mechanisch dem EPB-Aktuator 320 zugeordnet ist).

Der optionale Schalter 502 ist ausgebildet, eine Ansteuerung des Motors 504 selektiv freizugeben oder zu sperren. Zu diesem Zweck kann das in Fig. 4 dargestellte Steuergerät 310 selektiv ein Freigabe- oder Sperrsignal auf das für den Motor 504 vorgesehene Ansteuersignal aufmodulieren oder anderweitig an den Schalter 502 kommunzieren.

Der Motor 504 schließlich ist dazu vorgesehen, unter Maßgabe eines Ansteuersignais des Steuergeräts 310 gemäß Fig. 4 und über ein zwischengeschaltetes Getriebe einen Radbremszylinder anzusteuern.

Die Fign. 6A und 6B zeigen elektrische Ersatzschaltbilder des Steuergeräts 310 aus Fig. 4 sowie des EPB-Aktuators 320 aus Fig. 5 bei nicht-Vorliegen von Bremsbelag- Verschleiß (Fig. 6A) und Vorliegen von Bremsbelag-Verschleiß (Fig. 6B).

Im Ausführungsbeispiel gemäß den Fign. 6A und 6B umfasst die Sensoreinrichtung 102 eine Schalteinrichtung, die bei erkanntem Bremsbelag-Verschleiß von einem geschlossenen Schaltzustand (Fig. 6A) in einen geöffneten Schaltzustand (6B) schaltet. Die Sensoreinrichtung 102, oder jedenfalls deren Schalteinrichtung, kann in den zu prüfenden Bremsbelag integriert und damit außerhalb des EPB-Aktuators 320 vorgesehen sein.

Die Signalisierungseinrichtung 104 umfasst im Ausführungsbeispiel gemäß den Fign. 6A und 6B ein komplexes elektrisches Netzwerk mit einem LC-Resonator, der in geschlossenem Schaltzustand der Sensoreinrichtung 102 ein Wechselstromsignal, insbesondere ein Hochfrequenzsignal erzeugt. Die Signalisierungseinrichtung 104 kann - unabhängig von ihrem konkreten Aufbau - in den EPB-Aktuator 102 selbst integriert sein (z. B. im Bereich eines vom EPB-Aktuator 102 umfassten Steckers zum Anschluss des EPB-Aktuators 320 an die Leitung 108). Alternativ hierzu kann die Signalisierungseinrichtung 104 in einen an der Leitung 108 angebrachten Stecker integriert sein, mit dem der EPB-Aktuator 102 elektrisch kontaktiert wird.

Wie in den Fign. 6A und 6B veranschaulicht, ist der Motor 504 des EPB-Aktuators 320 parallel zu der seriell geschalteten Anordnung aus Sensoreinrichtung 102 (mit der Schalteinrichtung) und Signalisierungseinrichtung 104 (mit dem Resonator) vorgesehen. Die Kopplungseinrichtung 106 ist im vorliegenden Fall als einfache elektrische Kontaktierung ausgebildet, welche ein Ende des Resonators der Signalisierungseinrichtung 104 sowie ein gegenüberliegendes Ende der Schalteinrichtung der Sensoreinrichtung 102 mit zwei parallel zueinander verlaufenden Leitern 108A und 108B der elektrischen Leitung 108 elektrisch verbindet.

Fig. 7 zeigt das von der Vorrichtung 100 zur Bremsbelag-Verschleißerkennung erzeugte Zustandssignal, wenn kein Bremsbelag-Verschleiß vorliegt (Fig. 6A) und die Schalteinrichtung der Sensoreinrichtung 102 daher einen geschlossenen Schaltzustand annimmt. Das auf das nicht-Vorliegen des Bremsbelag-Verschleißes hinweisende Zustandssignal ist ein Hochfrequenzsignal mit einer Signalamplitude von ungefähr 400 mV. Das in Fig. 7 veranschaulichte Zustandssignal signalisiert der Auswerte- Einrichtung 110 folglich, dass kein Bremsbelag-Verschleiß vorliegt und daher auch kein Warnsignal an den Fahrer auszugeben ist.

Sobald jedoch die Schalteinrichtung der Sensoreinrichtung 102 ihren geöffneten Schaltzustand gemäß Fig. 6B annimmt, ist der von der Signalisierungseinrichtung 104 umfasste Resonator nicht mehr in den Stromkreis eingebunden, so dass das in Fig. 7 dargestellte Zustandssignal nicht mehr erzeugt wird. Das Fehlen des Zustandssignals wird von der Auswerte-Einrichtung 110 erkannt und als Hinweis auf das Vorliegen von Bremsbelag-Verschleiß gedeutet. Demgemäß wird ein entsprechendes Warnsignal erzeugt und an den Fahrer ausgegeben.

Wie sich aus der vorangehenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele ergibt, ist bei der hier vorgestellten Lösung zur Bremsbelag-Verschleißerkennung der Verkabelungsaufwand deutlich reduziert, da die elektrische Leitung 108 nicht nur zur Signalisierung des auf den Verschleißzustand hinweisenden Zustandssignals verwendet wird, sondern beispielsweise von einer elektrischen Parkbremse mitbenutzt wird. Dieser Ansatz gestattet eine deutlich effizientere Implementierung der Bremsbelag- Verschleißerkennung.