CN105667490A - 一种可将刹车片厚度范围表示成数字信号的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种可将刹车片厚度范围表示成数字信号的装置，包括导线和引线，还可能包括支撑体，所述导线粘贴在刹车片的表面，或固定在支撑体上，再将所述支撑体与刹车片固定；所述导线不少于二段，且一端对应于刹车片一定厚度，另一端连接有引线；所述引线与设在外部的电源及信号处理系统连接。该装置可用于探测刹车片厚度范围，当刹车片摩擦到一定厚度时，相应部分的导线会与金属刹车盘接触而连通，由此将引起在刹车片与金属刹车盘接触时，电路的连通状态发生变化，由于电路的变化与刹车片的厚度相对应，由此可以确定刹车片的厚度范围。由于电路只存在连通和断开两种状态，因此可以用二进制数字信号进行表示，将该二进制数字信号输入信号处理系统，便可比较容易地实现对刹车片厚度信息的显示及在必要的情况下对车辆进行控制。

Description

一种可将刹车片厚度范围表示成数字信号的装置

技术领域

本发明涉及汽车电子技术领域，具体为一种可将刹车片厚度范围表示成数字信号的装置。

背景技术

汽车的电子化、智能化已经成为一种趋势，对汽车各组成部件及汽车周围环境等信息的了解是汽车安全行驶的重要保障。

刹车片是各种装配有鼓刹或碟刹的交通工具制动系统的一个重要的组成部分。刹车的工作原理主要是来自摩擦，利用刹车片与刹车碟（鼓）及轮胎与地面的摩擦，将车辆行进的动能转换成摩擦后的热能，将车子停下来。刹车片一般由钢板、粘接隔热层和摩擦块构成。刹车时，摩擦块被挤压在刹车盘或刹车鼓上产生摩擦，从而达到车辆减速刹车的目的。由于摩擦作用，摩擦块会逐渐被磨损，当磨损到极限位置时，必须更换，否则将降低制动的效果，甚至造成安全事故。例如捷达车的前制动蹄片，新片的厚度为14毫米，而更换的极限厚度是7毫米，其中包括3毫米多的铁衬板厚度和近4毫米的摩擦材料厚度。达到了使用极限的刹车片必须更换，即使尚能使用一段时间，也会降低制动的效果，影响行车的安全。

一般情况下可以通过两种方式来判断刹车片是否需要更换：1、通过刹车片的磨损情况来判断：一个新的刹车片厚度一般在14mm左右，随着使用中不断摩擦厚度会逐渐变薄。专业的技术人员建议，当肉眼观察刹车片厚度已经仅剩原先1/2厚度(约7mm)左右时，车主就要增加自检频率，随时准备更换了。2、通过声音来判断：刹车片两侧的极限标识已经直接摩擦刹车盘，证明刹车片已经超过极限。在轻点刹车后伴随有丝丝声，就说明刹车片必须立即更换了。产生声响后应该及时检查刹车盘，因为这时刹车盘往往已经受到损坏，严重时需要更换刹车盘。

二进制是计算技术中广泛采用的一种数制，当前的计算机系统使用的基本上是二进制系统，二进制数据是用0和1两个数码来表示的数，因为它只使用0和1两个数字符号，非常简单方便，易于用电子方式实现。二进制的优点：数字装置简单可靠，所用元件少；只有两个数码0和1，因此它的每一位数都可用任何具有两个不同稳定状态的元件来表示；基本运算规则简单，运算操作方便。

能否使刹车片在使用过程中除了用肉眼直接观察的方式外，还可以通过电子信号或其他信号的方式反映出刹车片的厚度信息，并将相关的信号转换为二进制数字信号，以便于计算机系统处理和控制，从而能够在达到极限厚度之前给出预警信号，在达到极限厚度时给出报警信号或对车辆进行控制，便于提前有计划地安排更换刹车片，进而避免因刹车片已达到极限厚度再作安排，减少刹车片制动效果降低还继续使用的现象发生，为此，我们提出一种可将厚度范围表示成数字信号的刹车片。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可将刹车片厚度范围表示成数字信号的装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种可将刹车片厚度范围表示成数字信号的装置，包括导线和引线，可能包括支撑体，所述导线粘贴在摩擦块的表面，或固定在支撑体上，再将该支撑体与刹车片保持固定，所述导线不少于二段，且一端与刹车片一定厚度相对应，另一端连接有引线，所述引线与设在外部的电源及信号处理系统连接。所述导线在刹车片一定的范围内与刹车片一起受到摩擦，通过相应线段的与金属刹车盘接触时为连通或者断开情况反映出刹车片的厚度范围，其所能够反映的刹车片厚度范围不少于三个范围。由于相应的电路只存在连通和断开两种状态，因此可以用二进制数字信号进行表示，将该二进制数字信号输入信号处理系统，便可比较容易地实现对刹车片厚度信息的显示及在必要的情况下对车辆进行控制。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、该装置可用于探测刹车片厚度范围，当刹车片摩擦到一定厚度时，相应部分的导线会与金属刹车盘接触而连通，由此将引起电路的连通状态发生变化，由于电路的连通状态的变化与刹车片的厚度相对应，由此可以确定刹车片的厚度范围；

2、该装置可将刹车片的厚度信息转换为二进制数字信号，由于电路只存在通和断两种状态，因此可以用二进制数字0和1进行表示，便于计算机系统对信息进行处理。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图中：1支撑体、2导线、3引线。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种可将刹车片厚度范围表示成数字信号的装置，包括导线和引线，可能包括支撑体，所述导线粘贴在摩擦块的表面，或固定在支撑体上，再将该支撑体与刹车片保持固定，所述导线不少于二段，且一端与刹车片一定厚度相对应，另一端连接有引线，所述引线与设在外部的电源及信号处理系统连接。所述导线在刹车片一定的范围内与刹车片一起受到摩擦，通过相应线段的与金属刹车盘接触时为连通或者断开情况反映出刹车片的厚度范围，其所能够反映的刹车片厚度范围不少于三个范围。由于相应的电路只存在连通和断开两种状态，因此可以用二进制数字信号进行表示，将该二进制数字信号输入信号处理系统，便可比较容易地实现对刹车片厚度信息的显示及在必要的情况下对车辆进行控制。

实施例一

采用2段直径为0.05mm的银丝作为导线，为便于识别，将其编为“1”号、“2”号，并用高温绝缘胶将其粘在PCB板支撑体上。将PCB板与刹车片固定，并使导线的一端分别对应于一定的刹车片厚度，使“1”号导线的最高点对应于刹车片厚度为7.5mm，“2”号导线的最高点对应于刹车片厚度为7mm；采用直径为0.3mm的漆包铜线为引线，与导线另一端分别连接，采用一段引线与刹车盘连接，为便于识别，将其编为“3”号。采用一个电压为3.0V的直流电源串联一个200Ω的电阻（防止电路短路）和一个电流表用于测试电路是否连通。将该刹车片与刹车盘接触进行摩擦，并测“1”号、“2”号所对应的引线是否与“3”号连通，当发现连通状态有变化时，停止摩擦并测量刹车片的厚度；然后再重复前面操作继续进行摩擦和测试，直到测试发现刹车片与刹车盘接触时“1”号、“2”号均与“3”号连通时，停止摩擦操作并测量刹车片厚度。在此过程中，在进行摩擦前，“1”号、“2”号均与“3”号为断开状态，测量刹车片厚度约为14.0mm；当发现刹车片与刹车盘接触时，“1”号与“3”号连通，“2”与“3”号为断开时，测量刹车片的厚度约为7.48mm；当发现刹车片与刹车盘接触时，“1”、“2”均与“3”号连通时，测量刹车片的厚度约为6.96mm；由此可以说明本刹车片电路的通断信息能够反映刹车片的厚度范围，如果用二进制数字表示，则可将电信号表示成数字信号。在本实施例中，若以电路断开作为数字信号的“1”，则“0”表示电路连通。在刹车片与刹车盘接触的情况下，当“1”号、“2”号均与“3”号断开时，对应于刹车片厚度为7.5mm以上，表示成二进制数字则为“11”，反映了刹车片在正常使用的厚度范围；当“1”号与“3”号连通，“2”号与“3”号断开时，对应于刹车片厚度为7mm~7.5mm，表示成二进制数字则为“01”，反映了刹车片在正常使用的厚度范围，但需要准备更换；当“1”、号“2”号均与“3”号连通时，对应于刹车片厚度为7mm以下，表示成二进制数字则为“00”，反映了刹车片达到或低于极限厚度，应当立即更换。

实施例二

采用4段直径为0.3mm的铜线作为导线，为便于识别，将其编为“1”号、“2”号、“3”号、“4”号，用高温绝缘胶将其粘贴在刹车片侧面，并使各导线的一端分别对应于刹车片的一定厚度，使“1”号导线对应于刹车片厚度为10mm，“2”号导线对应于刹车片厚度为8mm，“3”号导线对应于刹车片厚度为7mm，“4”号导线对应于刹车片厚度为6mm；导线的另一端分别与引线连接，引线为直径为0.3mm的胶皮铜线。在“1”号、“2”号、“3”号、“4”号引线上各串联一个电流表，然后再与一个电压为1.5V的直流电源正极连接，电源的负极串联一个100Ω的电阻（防止电路短路）然后与刹车盘连接。测量刹车片厚度约为14mm，将带有该装置的刹车片与刹车盘接触进行摩擦，15分钟后暂停使刹车片冷却，然后继续进行摩擦，15分钟后暂停使刹车片冷却，重复上述操作，当发现有电流表变化时，停止摩擦，测量刹车片厚度，然后继续按上述操作方法进行摩擦，至四个电流表中均有电流通过时停止操作并测试刹车片厚度。当发现“1”号导线对应的电流表中有电流通过时，测量刹车片的厚度约为9.98mm；当发现“2”号导线对应的电流表中有电流通过时，测量刹车片的厚度约为7.98mm；当发现“3”号导线对应的电流表中有电流通过时，测量刹车片的厚度约为7.00mm；当发现“4”号导线对应的电流表中有电流通过时，测量刹车片的厚度约为5.98mm。由此可以说明本刹车片电路的通断信息能够反映刹车片的厚度范围，如果用二进制数字表示，则可将电信号表示成数字信号。在本实施例中，若以电路连通作为数字信号的“1”，则“0”表示电路不连通。当“1”号、“2”号、“3”号、“4”号导线对应的电流表中均无电流通过时，对应于刹车片厚度为10mm以上，表示成二进制数字则为“0000”，反映了刹车片在正常使用的厚度范围；当“1”号导线对应的电流表中有电流通过，“2”号、“3”号、“4”号导线对应的电流表中均无电流通过时，对应于刹车片厚度为8mm~10mm，表示成二进制数字则为“1000”，反映了刹车片在正常使用的厚度范围；当“1”号、“2”号导线对应的电流表中有电流通过，“3”号、“4”号导线对应的电流表中均无电流通过时，对应于刹车片厚度为7mm~8mm，表示成二进制数字则为“1100”，反映了刹车片在正常使用的厚度范围，但需要准备更换；当“1”、号“2”号、“3”号导线对应的电流表中有电流通过，“4”号导线对应的电流表中均无电流通过时，对应于刹车片厚度为6mm~7mm，表示成二进制数字则为“1110”，反映了刹车片在极限使用的厚度范围或低于极限厚度，应当立即更换；当“1”号、“2”号、“3”号、“4”号导线对应的电流表中均有电流通过时，对应于刹车片厚度为6mm以下，表示成二进制数字则为“1111”，反映了刹车片已不能正常使用，如果在车辆上发生这种情况的话，行车会很危险，应当更换后才能行车，以免发生危险。

实施例三

采用4段直径为0.3mm的铜线作为导线，为便于识别，将其编为“1”号、“2”号、“3”号、“4”号，用高温绝缘胶将其粘贴在刹车片侧面，并使各导线的一端分别对应于刹车片的一定厚度，使“1”号和“2”号导线对应于刹车片厚度为8mm，“3”号导线对应于刹车片厚度为7mm，“4”号导线对应于刹车片厚度为6.5mm；导线的另一端分别与引线连接，引线为直径为0.3mm的胶皮铜线。在“2”号、“3”号、“4”号引线上各串联一个电流表，然后再与一个电压为1.5V的直流电源正极连接，电源的负极串联一个100Ω的电阻（防止电路短路）然后与“1”号连接。测量刹车片厚度约为14mm，将带有该装置的刹车片与刹车盘接触进行摩擦，15分钟后暂停使刹车片冷却，然后继续进行摩擦，15分钟后暂停使刹车片冷却，重复上述操作，当发现有电流表变化时，停止摩擦，测量刹车片厚度，然后继续按上述操作方法进行摩擦，至三个电流表中均有电流通过时停止操作并测试刹车片厚度。当发现“2”号导线对应的电流表中有电流通过时，测量刹车片的厚度约为7.98mm；当发现“3”号导线对应的电流表中有电流通过时，测量刹车片的厚度约为6.98mm；当发现“4”号导线对应的电流表中有电流通过时，测量刹车片的厚度约为6.50mm。由此可以说明本刹车片电路的通断信息能够反映刹车片的厚度范围，如果用二进制数字表示，则可将电信号表示成数字信号。在本实施例中，若以电路连通作为数字信号的“1”，则“0”表示电路不连通。当“2”号、“3”号、“4”号导线对应的电流表中均无电流通过时，对应于刹车片厚度为8mm以上，表示成二进制数字则为“000”，反映了刹车片在正常使用的厚度范围；当“2”号导线对应的电流表中有电流通过，“3”号、“4”号导线对应的电流表中均无电流通过时，对应于刹车片厚度为7mm~8mm，表示成二进制数字则为“100”，反映了刹车片在正常使用的厚度范围，但需要准备更换；当“2”号、“3”号导线对应的电流表中有电流通过，“4”号导线对应的电流表中均无电流通过时，对应于刹车片厚度为6.5mm~7mm，表示成二进制数字则为“110”，反映了刹车片在极限使用的厚度范围或低于极限厚度，应当立即更换；当“2”号、“3”号、“4”号导线对应的电流表中均有电流通过时，对应于刹车片厚度为6.5mm以下，表示成二进制数字则为“111”，反映了刹车片已不能正常使用，如果在车辆上发生这种情况的话，行车会很危险，应当更换后才能行车，以免发生危险。

在上述实施例中，仅当刹车片与金属刹车盘接触时，所得到的电信号才能反映刹车片的厚度信息。本发明中的导线、引线及支撑体可根据实际情况进行选择。对数字信号“0”和“1”表示线路连通还是断开，可根据所连接的外接系统而确定。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种可将刹车片厚度范围表示成数字信号的装置，包括导线（2）和引线（3），还可能包括支撑体（1）。

2.根据权利要求1所述的一种可将厚度范围表示成数字信号的刹车片，其特征在于：所述导线（2）的粘贴在刹车片的表面，所述导线（2）的一端连接有引线（3），所述引线（3）与设在外部的电源及信号处理系统连接。

3.根据权利要求1所述的一种可将厚度范围表示成数字信号的刹车片，其特征在于：所述支撑体（1）与刹车片固定，且支撑体（1）上固定有导线（2），所述导线（2）的一端连接有引线（3），所述引线（3）与设在外部的电源及信号处理系统连接。

4.根据权利要求2或3所述的一种可将厚度范围表示成数字信号的刹车片，其特征在于：所述导线（2）不少于二段，且与一定的刹车片厚度相对应，其所能够反映的刹车片厚度范围不少于三个范围。

5.根据权利要求1所述的一种可将厚度范围表示成数字信号的刹车片，其特征在于：所述导线（2）在刹车片一定的范围内与刹车片一起受到摩擦，通过相应线段的连通或者断开情况反映出刹车片的厚度范围。

6.根据权利要求5所述的一种可将厚度范围表示成数字信号的刹车片，其特征在于：由于相应的电路只存在连通和断开两种状态，因此可以用二进制数字信号进行表示，将该二进制数字信号输入信号处理系统，便可比较容易地实现对刹车片厚度信息的显示及在必要的情况下对车辆进行控制。