CN208282770U - 刹车片厚度探测电路、刹车系统以及机动车 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及刹车片厚度检测，提供一种刹车片厚度探测电路，包括第一电阻、两块第二电阻以及第三电阻，且四者电连接形成惠斯通电桥，且两块第二电阻之间具有共接端，其中一第二电阻的另一端连接至电源正极，另一第二电阻的另一端连接至电源负极，第一电阻的负极端与共接端之间通过一电压检测支路连接；还提供一种刹车系统，包括上述探测电路；还提供一种机动车，包括上述刹车系统。本实用新型中，第三电阻嵌设于刹车片中，可随刹车片同步磨损，可以通过检测第三电阻的阻值变化来反馈刹车片厚度的变化，且由于利用惠斯通电桥的特性消除了温度因素的影响，大大提高了测量的精准度，实现了对刹车片厚度实时且精确的监测。

Description

刹车片厚度探测电路、刹车系统以及机动车

技术领域

本实用新型涉及刹车片厚度检测，尤其涉及一种刹车片厚度探测电路、刹车系统以及机动车。

背景技术

传感器广泛应用于各种工农业生产实践中，而大多数传感器的敏感元件采用金属或半导体材料，其特性与环境温度有着密切关系。实际工作中由于传感器的工作环境温度变化较大，将会带来较大的测量误差，比如在机动车领域，由于刹车片在工作的时候温度变化较大，采用传统方式的传感器难以对其厚度进行实时检测。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种刹车片厚度探测电路，旨在用于解决现有机动车难以实时检测刹车片厚度的问题。

本实用新型是这样实现的：

本实用新型实施例提供一种刹车片厚度探测电路，包括第一电阻、两块第二电阻以及可嵌设于刹车片内且与所述刹车片同步磨损的第三电阻，且四者电连接形成惠斯通电桥，且两块所述第二电阻之间具有共接端，其中一所述第二电阻的另一端连接至电源正极，另一所述第二电阻的另一端连接至电源负极，所述第一电阻的负极端与所述共接端之间通过一电压检测支路连接，所述第一电阻的正极端连接至电源正极，所述第三电阻一端连接所述第一电阻的负极端，另一端连接至电源负极。

进一步地，所述第三电阻包括至少一组电阻格栅，各所述电阻格栅并联，且每一所述电阻格栅均具有通过连接至电源负极的所述第二电阻连接至电源负极的负极端以及连接至所述第一电阻的负极端的正极端，各所述电阻格栅的正极端均共接至所述第一电阻的负极端。

进一步地，每一所述电阻格栅的负极端与正极端均位于远离磨损的一侧。

进一步地，所述电阻格栅为两组。

进一步地，连接至电源负极的所述第二电阻的负极端通过一切换开关连接至其中一所述电阻格栅的负极端。

进一步地，每一所述电阻格栅均包括电阻本体以及涂覆于所述电阻本体上的若干电阻材料层，各所述电阻材料层沿所述刹车片的厚度方向依次间隔分布。

进一步地，还包括连接至外接电源的电源线，两块所述第二电阻的另一端分别连接至所述电源线的正负极。

本实用新型实施例还提供一种刹车系统，包括刹车片以及上述的刹车片厚度探测电路，所述第三电阻沿厚度方向嵌设于所述刹车片内。

本实用新型实施例还提供一种机动车，包括车体，于所述车体上安装上述的刹车系统。

本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型的探测电路中，第一电阻、第二电阻以及第三电阻通过电线连接形成惠斯通电桥，其中第三电阻可嵌设于刹车片内与刹车片同步磨损，通过电压检测支路检测出的电压信息，进而能够计算出第三电阻的阻值，这种电信号的变化通过仪表显示出来间接地向车主反馈了刹车片厚度的变化，且由于利用惠斯通电桥的特性消除了温度因素的影响，大大提高了测量的精准度，实现了对刹车片厚度实时且精确的监测。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本实用新型实施例提供的刹车片厚度探测电路示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参见图1，本实用新型实施例提供一种刹车片厚度探测电路，包括第一电阻、第二电阻以及第三电阻，当然对于第一电阻可以为一块电阻，也可以为多块电阻串联，其为温度补偿电阻，第二电阻为两块，具体是为两个一模一样的电阻，两者的规格、特性以及阻值均相同，而第三电阻为检测电阻，其可以嵌设于刹车片内，一般是沿刹车片的厚度方向嵌入，能够随刹车片同步磨损，第一电阻、第三电阻以及两块第二电阻通过电线连接为惠斯通电桥，两块第二电阻之间具有共接端，其中一第二电阻的另一端连接至电源正极，另一第二电阻的另一端连接至电源负极，第一电阻的正极端连接至电源正极，其负极端与第三电阻的正极端连接，第三电阻的负极端连接至电源负极，且第一电阻的负极端与两块第二电阻的共接端通过一电压检测支路连接。本实用新型中，设定第一电阻的阻值为R1，第二电阻的阻值为R2，第三电阻的阻值为R3，其中第一电阻为温度补偿电阻，其阻值仅随温度变化而变化，变化值为ΔR1，而两块第二电阻的的阻值大小也经受温度变化影响，两者的阻值变化均为ΔR2，电压检测支路检测的电压为U，通过惠斯通电桥原理：

进而可以表明其中由于第三电阻的阻值变化受两方面的影响，一部分是因为温度变化而引起的阻值变化ΔR_t，另一部分是因为第三电阻随刹车片同步磨损而引起的阻值变化ΔR_n，而第一电阻的阻值变化满足公式：

则通过测量出U的大小便可计算出第三电阻因磨损而引起的阻值变化，而这种电信号的变化通过仪表显示出来则间接地向车主反馈了刹车片厚度的变化。对此，本实施例中，探测电路通过惠斯通电桥能够消除温度对刹车片厚度检测产生的影响，不但能够大大提高对刹车片厚度检测的精度，而且可以实现对刹车片厚度的实时精确监控，非常方便。

优选地，第三电阻包括至少一组电阻格栅，当电阻格栅为至少两组时，则各电阻格栅之间均为并联，且每一电阻格栅均具有负极端与正极端，其正极端与第一电阻的负极端连接，具体是通过共接的方式，即各电阻格栅的正极端通过共接的方式连接至第一电阻的负极端，而其负极端连接至电源负极，具体是通过连接至电源负极的第二电阻连接至电源负极。本实施例中，电阻格栅包括电阻本体以及电阻材料层，其中电阻材料层具有多组且均涂覆于电阻本体上，且各电阻材料层均沿刹车片的厚度方向依次间隔分布，各部分电阻材料层之间形成并联关系，进而可以降低磨损对阻值变化的影响。而当电阻格栅为至少两个时，各电阻格栅之间相互并联，则在磨损的过程中，第三电阻的总阻值影响相对较小，可以提高检测的精度。当然，电阻格栅也不应并联过多，优选方案为两个，即第三电阻包括两组电阻格栅，可以定义为R3与R3'。另外在电阻格栅为两组时，连接至电源负极的第二电阻的负极端并不是与两组电阻格栅的负极端同时连接，比如该第二电阻的负极端先与电阻格栅R3的负极端连接，此时R1、R2、R2以及R3连接形成惠斯通电桥，而当电阻格栅R3磨损完之后，该第二电阻的负极端与电阻格栅R3'连接，此时R1、R2、R2以及R3'连接形成惠斯通电桥。由此，连接至电源负极的第二电阻的负极端设置有切换开关，通过切换开关实现对电阻格栅R3与电阻格栅R3'的连接，比较方便，比如参见附图1，在采用R1、R2、R2以及R3形成的惠斯通电桥时，上述第二电阻的负极端连接至A点，而当采用R1、R2、R2以及R3'形成的惠斯通电桥时，则可以切换至B点。

继续优化上述实施例，每一电阻格栅的负极端与正极端均位于远离磨损的一侧。由于在使用的过程中，电阻格栅会随刹车片同步磨损，而为了保证磨损的过程中，始终保持该电阻格栅的负极端与正极端连接至惠斯通电桥中，则应尽量控制该电阻格栅的正极端与负极端远离刹车片磨损的一侧，避免电阻格栅在未被磨损完之前惠斯通电桥被断开，影响探测电路的检测结果。而另一方面，探测电路的电源可以采取两种方式，一种是自带电源，当然该自带电源也应具有充电功能，可以通过充电线与机动车电源连接，当机动车启动后，该自带电源充电；而在另一种方式中，探测电路没有电源，其通过电源线直接与机动车电源连接，两块第二电阻的另一端分别连接至该电源线的正负极。

本实用新型实施例还提供一种刹车系统，包括刹车片以及上述的探测电路，第三电阻沿厚度方向嵌设于该刹车片内。本实施例中，将刹车片与探测电路作为一个整体保护，从而表明该刹车系统的刹车片具有厚度监控功能，不但检测数据精确度较高，而且能够做到实时监控，非常方便。

本实用新型实施例还提供一种机动车，包括车体以及上述的刹车系统，且该刹车系统安设于车体上。将上述的刹车系统与探测电路应用于机动车上，探测电路的检测信息可以传输至机动车的中控，能够在机动车的中控实时显示，或者在机动车的仪表盘实时显示，另外对于上述的切换开关，也可以安设至机动车的驾驶室内，车主可以直接在驾驶室内进行切换操控。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种刹车片厚度探测电路，其特征在于：包括第一电阻、两块第二电阻以及可嵌设于刹车片内且与所述刹车片同步磨损的第三电阻，且四者电连接形成惠斯通电桥，且两块所述第二电阻之间具有共接端，其中一所述第二电阻的另一端连接至电源正极，另一所述第二电阻的另一端连接至电源负极，所述第一电阻的负极端与所述共接端之间通过一电压检测支路连接，所述第一电阻的正极端连接至电源正极，所述第三电阻一端连接所述第一电阻的负极端，另一端连接至电源负极。

2.如权利要求1所述的刹车片厚度探测电路，其特征在于：所述第三电阻包括至少一组电阻格栅，各所述电阻格栅并联，且每一所述电阻格栅均具有通过连接至电源负极的所述第二电阻连接至电源负极的负极端以及连接至所述第一电阻的负极端的正极端，各所述电阻格栅的正极端均共接至所述第一电阻的负极端。

3.如权利要求2所述的刹车片厚度探测电路，其特征在于：每一所述电阻格栅的负极端与正极端均位于远离磨损的一侧。

4.如权利要求2所述的刹车片厚度探测电路，其特征在于：所述电阻格栅为两组。

5.如权利要求2所述的刹车片厚度探测电路，其特征在于：连接至电源负极的所述第二电阻的负极端通过一切换开关连接至其中一所述电阻格栅的负极端。

6.如权利要求2所述的刹车片厚度探测电路，其特征在于：每一所述电阻格栅均包括电阻本体以及涂覆于所述电阻本体上的若干电阻材料层，各所述电阻材料层沿所述刹车片的厚度方向依次间隔分布。

7.如权利要求1所述的刹车片厚度探测电路，其特征在于：还包括连接至外接电源的电源线，两块所述第二电阻的另一端分别连接至所述电源线的正负极。

8.一种刹车系统，包括刹车片，其特征在于：还包括如权利要求1-7任一项所述的刹车片厚度探测电路，所述第三电阻沿厚度方向嵌设于所述刹车片内。

9.一种机动车，包括车体，其特征在于：于所述车体上安装如权利要求8所述的刹车系统。