CN106918419A - 盘式制动器制动输入压力测量传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种盘式制动器制动输入压力测量传感器，包括承压板和支撑板，承压板与支撑板连接并形成工字形结构；支撑板的前后两侧均开设有凹槽，前后凹槽内均设置有两个盲孔，每个盲孔底面均贴有应变片，前后凹槽相互对称，四个盲孔前后且左右对称，同一侧的两张应变片对称贴片，前后对称位的应变片的贴片方向相反，每张应变片的拉应变部和压应变部依次沿竖直方向排列布置，四张应变片之间通过线缆连接并构成全桥应变电路；支撑板前侧凹槽的中间位置设置有插座，全桥应变电路的输入端和输出端均通过线缆与插座连接。本传感器测量准确，整体结构能够模拟真实汽车制动盘结构尺寸，为研究汽车盘式制动器及刹车片性能提供了有效的试验手段。
Description
技术领域
本发明涉及一种盘式制动器制动输入压力测量传感器，用于对制动器的性能进行测试。
背景技术
在盘式制动器研制中，为模拟真实使用状态，测试制动器控制与实际输出的关系，需测量制动器通过刹车片施加在制动盘上的实际压力值。
由于实际制动器尺寸有限，且制动力较大(达200kN)，在实际研制中通常都是通过理论仿真进行设计，未进行实际测试，以至于制动器控制精度、制动器及刹车片性能都不能得到较好的保证，进而不能保证汽车制动的绝对安全性。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种盘式制动器制动输入压力测量传感器。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种盘式制动器制动输入压力测量传感器，包括水平安装且相互平行的承压板和支撑板，所述承压板和所述支撑板均为矩形板，所述承压板支撑连接在所述支撑板的上方，所述承压板与所述支撑板之间形成工字形结构；
所述支撑板的前后两侧均开设有凹槽，前后两侧的凹槽内均设置有两个盲孔，每个所述盲孔的最里面均贴有一张应变片，前后所述凹槽相互对称，四个所述盲孔前后对称且左右对称，同一侧的两张所述应变片对称贴片，前后对称位的应变片的贴片方向相反，每张所述应变片的拉应变部和压应变部依次沿竖直方向排列布置，四张所述应变片之间通过线缆连接并构成全桥应变电路；
所述支撑板前侧凹槽的中间位置设置有插座，所述全桥应变电路的输入端和输出端均通过线缆与所述插座连接。
作为本专利选择的一种技术方案，所述承压板与所述支撑板之间除连接部以外的区域留有2mm的间隙。
作为本专利选择的一种技术方案，所述应变片为鱼型正负双片应变片。
作为本专利选择的一种技术方案，前侧所述凹槽内设置有前盖板，后侧所述凹槽内设置有后盖板，两块所述盖板与所述支撑板之间均通过螺钉固定，前侧的所述盲孔通过所述前盖板封装，后侧的所述盲孔通过所述后盖板封装。
作为本专利选择的一种技术方案，所述支撑板前侧的中部设置有通向后侧并用于走线的线缆孔，所述支撑板的前后凹槽内均开设有与所述线缆孔连通并用于走线的线缆槽。
本发明的有益效果在于：
本专利传感器采用盲孔剪切对称梁式一体结构实现了在有限高度、大面积接触承压时的高量程压力准确测量；整体结构模拟真实汽车制动盘结构尺寸，为研究汽车盘式制动器及刹车片性能提供了有效的试验手段。
附图说明
图1是本发明所述盘式制动器制动输入压力测量传感器带有前盖板时的主视结构示意图；
图2是本发明所述支撑板的俯剖视结构示意图；
图3是本发明所述盘式制动器制动输入压力测量传感器不带有前盖板时的主视结构示意图；
图4是本发明四张所述应变片连接后所构成的惠斯通全桥应变测量电路；
图中：1-承压板，2-支撑板，3-前盖板，4-插座，5-线缆孔，6-应变片，7-后盖板，8-盲孔，9-线缆槽。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
结合图1、图2和图3所示，本发明包括水平安装且相互平行的承压板1和支撑板2，承压板1和支撑板2均为矩形板，承压板1支撑连接在支撑板2的上方，承压板1与支撑板2之间形成工字形结构。支撑板2的前后两侧均开设有凹槽，前后两侧的凹槽内均设置有两个盲孔8，前后凹槽相互对称，四个盲孔8前后对称且左右对称。
传感器整体为扁平式，上下承力，采用盲孔8剪切对称梁式一体应变测量结构。模拟汽车盘式制动器工作时施加压力的方式，承压板1的顶面为承压面，支撑板2的底面为支撑面，承压面和支撑面同时承受制动压力。承压面将力传递到传感器对称中心，支撑面将力传递到传感器两端，从而形成两端支撑而中间受压的对称梁，在对称梁部位的四个盲孔8为传感器的感应结构。
每个盲孔8的最里面均贴有一张应变片6，同一侧的两张应变片6对称贴片，前后对称位的应变片6的贴片方向相反，每张应变片6的拉应变部和压应变部依次沿竖直方向排列布置，即前后对应位置若前面为正应变部，则后面为负应变部；左右对称位置对称安装相同应变部。四张应变片6之间通过线缆连接并构成全桥应变电路，应变片6的布局结构能够达到组成全桥应变电路时的对称补偿作用，如图4所示，为惠斯通全桥应变测量电路，R1和R2一起构成第一盲孔内的应变片，R3和R4一起构成第二盲孔内的应变片，R5和R6一起构成第三盲孔内的应变片，R7和R8一起构成第四盲孔内的应变片，该电路达到了偏载补偿，以及对称位置的附加误差互抵的目的，提高了测量精度。
支撑板2前侧凹槽的中间位置设置有插座4，全桥应变电路的输入端和输出端均通过线缆与插座4连接。
作为本专利选择的一种技术方案，承压板1与支撑板2之间除连接部以外的区域留有2mm的间隙。
作为本专利选择的一种技术方案，前侧凹槽内设置有前盖板3，后侧凹槽内设置有后盖板7，两块盖板与支撑板2之间均通过螺钉固定，前侧的盲孔8通过前盖板3封装，后侧的盲孔8通过后盖板7封装。
作为本专利选择的一种技术方案，支撑板2前侧的中部设置有通向后侧并用于走线的线缆孔5，支撑板2的前后凹槽内均开设有与线缆孔5连通并用于走线的线缆槽9，从应变片6引出的线缆均从线缆孔5和线缆槽9走线。
本发明所述盘式制动器制动输入压力测量传感器的主要结构特点：
(1)本专利传感器为一体式结构，接触面和结构设计模拟真实制动盘，可直接使用；
(2)本专利采用盲孔8剪切对称梁式结构，实现了在有限高度、大面积接触承压时的高量程压力准确测量；
(3)本专利采用鱼型正负双片应变计，实现了全桥应变的对称补偿和干扰互抵，提高了测量精度。
以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围内。
Claims (5)
1.一种盘式制动器制动输入压力测量传感器，其特征在于：包括水平安装且相互平行的承压板和支撑板，所述承压板和所述支撑板均为矩形板，所述承压板支撑连接在所述支撑板的上方，所述承压板与所述支撑板之间形成工字形结构；
所述支撑板的前后两侧均开设有凹槽，前后两侧的凹槽内均设置有两个盲孔，每个所述盲孔的最里面均贴有一张应变片，前后所述凹槽相互对称，四个所述盲孔前后对称且左右对称，同一侧的两张所述应变片对称贴片，前后对称位的应变片的贴片方向相反，每张所述应变片的拉应变部和压应变部依次沿竖直方向排列布置，四张所述应变片之间通过线缆连接并构成全桥应变电路；
所述支撑板前侧凹槽的中间位置设置有插座，所述全桥应变电路的输入端和输出端均通过线缆与所述插座连接。
2.根据权利要求1所述盘式制动器制动输入压力测量传感器，其特征在于：所述承压板与所述支撑板之间除连接部以外的区域留有2mm的间隙。
3.根据权利要求1所述盘式制动器制动输入压力测量传感器，其特征在于：所述应变片为鱼型正负双片式电阻应变片。
4.根据权利要求1所述盘式制动器制动输入压力测量传感器，其特征在于：前侧所述凹槽内设置有前盖板，后侧所述凹槽内设置有后盖板，两块所述盖板与所述支撑板之间均通过螺钉固定，前侧的所述盲孔通过所述前盖板封装，后侧的所述盲孔通过所述后盖板封装。
5.根据权利要求1所述盘式制动器制动输入压力测量传感器，其特征在于：所述支撑板前侧的中部设置有通向后侧并用于走线的线缆孔，所述支撑板的前后凹槽内均开设有与所述线缆孔连通并用于走线的线缆槽。
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