CN108825689A - 一种实时监测刹车片厚度的系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种实时监测刹车片厚度的系统，包括检测刹车片与刹车盘间隙的距离传感器、微处理器、显示器及报警器，所述距离传感器安装在刹车盘上与刹车片接触的位置；所述显示器及报警器安装在汽车驾驶室内；所述距离传感器为激光测距传感器；微处理器与显示器、报警器无线传输信号；微处理器接收到刹车片与刹车盘之间的距离信号，转换成刹车片厚度数据传输给显示器，并判断当前厚度是否处于危险状态。本发明提供的实时监测刹车片厚度的系统和方法，简单易行，通过显示器直观显示刹车片厚度，并判断当前刹车片磨损情况，是否需要更换。

Description

一种实时监测刹车片厚度的系统及方法

技术领域

本发明涉及一种实施监测刹车片厚度的系统及方法，属于汽车刹车技术领域。

背景技术

在人们日常生活中，汽车已经变得越来越普遍，成为不可或缺的代步工具，随之而来的汽车安全性也越来越成为汽车制造商和消费者关注的重点。在汽车中，刹车片时易损件，人们需要查看刹车片的磨损情况，以判断是否需要更换刹车片。如果刹车片磨损严重，而驾驶员未能及时发现并更换刹车片，则将可能带来刹车失灵等安全隐患。

目前的汽车产品上，盘式刹车制动器广泛使用，针对盘式制动器刹车片的厚度测量，主要通过目测和拆卸测量，或者根据车辆行驶里程数来衡量磨损程度。目测测量容易产生误差造成误判，过早更换浪费资源，过晚更换则影响汽车安全行驶；拆卸测量工序繁琐，耗时费力；由于刹车片的磨损度和刹车片材质、驾驶习惯等有关，单纯根据行驶里程数衡量磨损程度是不精确的，存在安全隐患。

因此，设计一种直观可靠的刹车片厚度实施监测系统显得非常有必要。

发明内容

目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种实时监测刹车片厚度的系统及方法。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种实时监测刹车片厚度的系统，包括检测刹车片与刹车盘间隙的距离传感器、微处理器、显示器及报警器，所述距离传感器与微处理器的输入端连接，所述显示器及报警器与微处理器的输出端连接；所述距离传感器安装在刹车盘上与刹车片接触的区域内；所述显示器及报警器安装在汽车驾驶室内，微处理器安装在汽车车厢内；所述距离传感器为激光测距传感器。

进一步地，所述微处理器与距离传感器、微处理器与显示器、报警器之间通过无线模块进行信号传输。

进一步地，所述报警器为声光报警器。

一种利用上述实时监测刹车片厚度的系统的监测方法，包括如下步骤，

（1）完成一次刹车动作后的非刹车状态下，激光测距传感器测量刹车片与刹车盘之间的间隙L，并将测量数据传输给微处理器；

（2）微处理器中录入刹车片的初始厚度D₀，以及初始状态下刹车片与刹车盘之间的间隙L₀；根据实时监测到的刹车片与刹车盘之间的间隙L计算当前刹车片的厚度D，并将厚度值实时显示在显示器上；

（3）将当前刹车片的厚度D与设定的临界值D_l进行比较，判断刹车片是否需要更换；当刹车片厚度D接近临界值时，显示器上特殊显示，并通过报警器发出警报。

进一步地，所述步骤（2）中当前刹车片厚度的计算方法为D=D₀+L₀-L。

进一步地，步骤（3）中判断刹车片是否需要更换分为三个阶段；

第一阶段内，刹车片厚度D值范围为0.5D₀≤D＜D₀，刹车片厚度处于第一阶段时刹车系统正常使用；第二阶段，刹车片厚度D值范围为1.5D_l≤D ＜0.5D₀，刹车片厚度处于第二阶段时，显示器上刹车片厚度使用红色字体突出显示，提醒驾驶员密切关注刹车片情况，并考虑更换刹车片；第三阶段，刹车片厚度D值范围为D_l≤D＜1.5D_l，刹车片厚度处于第三阶段时，显示器上刹车片厚度使用红色字体突出显示，同时驾驶员启动车辆时报警器发出警报，提醒驾驶员该更换刹车片了。

有益效果：本发明提供的实时监测刹车片厚度的系统，结构简单，系统独立，应用广泛，可适用于任何刹车片，不受刹车片结构的限制；实时监测刹车片厚度的方法，算法简单易行，通过显示器直观显示当前刹车片厚度，在刹车片磨损严重时发出警报提醒驾驶员更换刹车片，避免因刹车系统故障而发生行车事故。

具体实施方式

一种实时监测刹车片厚度的系统，包括检测刹车片与刹车盘间隙的距离传感器、微处理器、显示器及报警器，所述距离传感器与微处理器的输入端连接，所述显示器及报警器与微处理器的输出端连接；所述距离传感器安装在刹车盘上与刹车片接触的区域内；所述显示器及报警器安装在汽车驾驶室内，微处理器安装在汽车车厢内；所述距离传感器为激光测距传感器；所述报警器为声光报警器。

所述微处理器与距离传感器、微处理器与显示器、报警器之间通过无线模块进行信号传输。通过无线技术传输信号，摒弃传统的数据线传输，避免线路混乱的情形发生。

一种利用上述实时监测刹车片厚度的系统的监测方法，包括如下步骤，

（1）完成一次刹车动作后的非刹车状态下，激光测距传感器测量刹车片与刹车盘之间的间隙L，并将测量数据传输给微处理器；

（2）微处理器中录入刹车片的初始厚度D₀，以及初始状态下刹车片与刹车盘之间的间隙L₀；根据实时监测到的刹车片与刹车盘之间的间隙L计算当前刹车片的厚度D，并将厚度值实时显示在显示器上；

（3）将当前刹车片的厚度D与设定的临界值D_l进行比较，判断刹车片是否需要更换；当刹车片厚度D接近临界值时，显示器上特殊显示，并通过报警器发出警报。

所述步骤（2）中当前刹车片厚度的计算方法为D=D₀+L₀-L。

所述步骤（3）中判断刹车片是否需要更换分为三个阶段；

第一阶段内，刹车片厚度D值范围为0.5D₀≤D＜D₀，刹车片厚度处于第一阶段时刹车系统正常使用；第二阶段，刹车片厚度D值范围为1.5D_l≤D ＜0.5D₀，刹车片厚度处于第二阶段时，显示器上刹车片厚度使用红色字体突出显示，提醒驾驶员密切关注刹车片情况，并考虑更换刹车片；第三阶段，刹车片厚度D值范围为D_l≤D＜1.5D_l，刹车片厚度处于第三阶段时，显示器上刹车片厚度使用红色字体突出显示，同时驾驶员启动车辆时报警器发出警报，提醒驾驶员该更换刹车片了。

本实施例中，刹车片的初始厚度D₀为12mm，临界值D_l为2mm，使用一段时间后，当刹车片厚度D值为6mm≤D＜12mm，处于第一阶段，刹车片依然可以正常使用；当刹车片厚度D值为3mm≤D＜6mm，处于第二阶段，刹车片磨损已经比较严重，显示器上刹车片厚度使用红色字体突出显示，驾驶员需密切关注刹车片情况，并考虑更换刹车片；当刹车片厚度D值为2mm≤D＜3mm时，显示器上刹车片厚度使用红色字体突出显示，同时驾驶员启动车辆时报警器发出警报，提醒驾驶员该更换刹车片了，若不及时更换，当刹车片厚度小于临界值，刹车系统极易发生故障，存在极大的安全隐患。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种实时监测刹车片厚度的系统，其特征在于：包括检测刹车片与刹车盘间隙的距离传感器、微处理器、显示器及报警器，所述距离传感器与微处理器的输入端连接，所述显示器及报警器与微处理器的输出端连接；所述距离传感器安装在刹车盘上与刹车片接触的区域内；所述显示器及报警器安装在汽车驾驶室内，微处理器安装在汽车车厢内；所述距离传感器为激光测距传感器。

2.根据权利要求1所述的实时监测刹车片厚度的系统，其特征在于：所述微处理器与距离传感器、微处理器与显示器、报警器之间通过无线模块进行信号传输。

3.根据权利要求1所述的实时监测刹车片厚度的系统，其特征在于：所述报警器为声光报警器。

4.一种利用权利要求1-3任一项所述的实时监测刹车片厚度的系统的监测方法，其特征在于：包括如下步骤，

（1）完成一次刹车动作后的非刹车状态下，激光测距传感器测量刹车片与刹车盘之间的间隙L，并将测量数据传输给微处理器；

（2）微处理器中录入刹车片的初始厚度D₀，以及初始状态下刹车片与刹车盘之间的间隙L₀；根据实时监测到的刹车片与刹车盘之间的间隙L计算当前刹车片的厚度D，并将厚度值实时显示在显示器上；

（3）将当前刹车片的厚度D与设定的临界值D_l进行比较，判断刹车片是否需要更换；当刹车片厚度D接近临界值时，显示器上特殊显示，并通过报警器发出警报。

5.根据权利要求4所述的实时监测刹车片厚度的方法，其特征在于：所述步骤（2）中当前刹车片厚度的计算方法为D=D₀+L₀-L。

6.根据权利要求4所述的实时监测刹车片厚度的方法，其特征在于：所述步骤（3）中判断刹车片是否需要更换分为三个阶段；

第一阶段内，刹车片厚度D值范围为0.5D₀≤D＜D₀，刹车片厚度处于第一阶段时刹车系统正常使用；第二阶段，刹车片厚度D值范围为1.5D_l≤D ＜0.5D₀，刹车片厚度处于第二阶段时，显示器上刹车片厚度使用红色字体突出显示，提醒驾驶员密切关注刹车片情况，并考虑更换刹车片；第三阶段，刹车片厚度D值范围为D_l≤D＜1.5D_l，刹车片厚度处于第三阶段时，显示器上刹车片厚度使用红色字体突出显示，同时驾驶员启动车辆时报警器发出警报，提醒驾驶员该更换刹车片了。