CN218003142U - 一种制动衬片寿命监测系统及一种车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种制动衬片寿命监测系统及一种车辆，属于制动衬片技术领域。上述制动衬片寿命监测系统包括：安装于制动盘上的制动衬片与磨损量检测传感器；其中，所述磨损量检测传感器包括：绝缘外壳以及位于绝缘外壳内的磨损电阻以及校准电阻，其中，所述绝缘外壳包括具有与所述制动衬片的表面平齐设置的磨损表面，所述磨损电阻与所述校准电阻的第一侧端面互相平齐设置，所述磨损电阻的第二侧端面延伸至所述磨损表面处，所述校准电阻的第二侧端面与所述制动衬片的最大磨损表面平齐。本实用新型能够实时监测制动衬片的磨损量，根据该制动衬片寿命监测系统的检测值可以获得制动衬片的剩余寿命，为用户更换制动衬片提供依据。

Description

一种制动衬片寿命监测系统及一种车辆

技术领域

本实用新型涉及汽车制动衬片磨损技术领域，特别涉及一种制动衬片寿命监测系统。

背景技术

制动衬片是在车辆中主动实施制动过程的磨损部分。车辆制动时，车辆的运动能量转化为热量。制动衬片的状态至关重要，因此，测量制动衬片的磨损至关重要。

汽车制动衬片寿命是指汽车制动衬片的剩余磨损量，在现有技术中，对于制动衬片而言存在不同类型的磨损指示器，其中，机械式摩擦片报警器一般在制动衬片磨损到需要更换摩擦片时通过机械噪音报警，电子摩擦片报警器一般在制动衬片整个磨损过程中提供一个或几个阶段性信号。随着汽车电动化，智能化的发展趋势，客户对汽车的功能要求越来越高，对汽车摩擦片磨损报警系统也提出了更高的需求，因此需要一套可靠的制动衬片寿命监测系统来实时监测制动衬片磨损量。

实用新型内容

为此，本实用新型提出了一种能够实时监测制动衬片磨损量的制动衬片寿命监测系统。

针对上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：

一种制动衬片寿命监测系统，包括：安装于制动盘上的制动衬片与磨损量检测传感器；其中，所述磨损量检测传感器用于检测所述制动衬片的磨损情况，其包括：绝缘外壳以及位于绝缘外壳内的磨损电阻以及校准电阻，其中，所述绝缘外壳包括具有与所述制动衬片的表面平齐设置的磨损表面，所述磨损表面与所述制动衬片同步磨损，所述磨损电阻与所述校准电阻的第一侧端面互相平齐设置，所述磨损电阻的第二侧端面延伸至所述磨损表面处，所述校准电阻的第二侧端面与所述制动衬片的最大磨损表面平齐。

本实用新型的部分实施方式中，所述磨损电阻与所述校准电阻成型为长方形块体，所述磨损电阻与所述校准电阻沿垂直于制动衬片磨损方向的面积相等。

本实用新型的部分实施方式中，所述绝缘外壳沿所述制动衬片磨损方向的截面为L形，其包括磨损区以及引线区，所述磨损区沿所述制动衬片磨损方向的厚度大于所述引线区的厚度。

本实用新型的部分实施方式中，所述校准电阻的第二侧端面与所述绝缘外壳的引线区的靠近所述制动衬片一侧的外表面平齐。

本实用新型的部分实施方式中，所述校准电阻与所述磨损电阻之间通过绝缘层隔离，并分别通过导线连接至所述磨损量检测传感器的供电接头上。

本实用新型的部分实施方式中，所述校准电阻与所述磨损电阻互相串联连接形成串联电路，所述串联电路上设置用于检测所述校准电阻与所述磨损电阻处电压的第一电压检测装置与第二电压检测装置。

本实用新型的部分实施方式中，所述校准电阻与所述磨损电阻互相并联连接形成并联电路，所述并联电路上设置用于检测所述校准电阻与所述磨损电阻处电流的第一电流检测装置与第二电流检测装置。

本实用新型的部分实施方式中，所述制动盘上安装两个所述制动衬片，所述磨损量检测传感器安装于两个所述制动衬片之间的位置。

本实用新型的部分实施方式中，所述制动盘上在两个所述制动衬片之间的位置处设有卡槽，所述磨损量检测传感器卡接于所述卡槽内。

本实用新型同时提供一种车辆，包括上述制动衬片寿命监测系统。

本实用新型的技术方案相对现有技术具有如下技术效果：

本实用新型提供的制动衬片寿命监测系统中，用于检测所述制动衬片磨损量的磨损量检测传感器中，包括磨损电阻以及校准电阻，其中，磨损电阻延伸至绝缘外壳的磨损表面处，实现与制动衬片同时磨损，根据磨损电阻磨损后的阻值的变化与校准电阻的电阻值的比例关系可以获得制动衬片的实时磨损情况，进而获得制动衬片的剩余寿命，为用户更换制动衬片提供依据。

附图说明

下面将通过附图详细描述本实用新型中优选实施例，将有助于理解本实用新型的目的和优点，其中:

图1为本实用新型的制动衬片寿命监测系统的一种具体实施方式的结构示意图；

图2为本实用新型的制动衬片寿命监测系统中制动盘及制动衬片的一种具体实施方式的结构示意图；

图3为本实用新型的制动衬片寿命监测系统中磨损量检测传感器的一种具体实施方式的结构示意图；

图4为本实用新型的制动衬片寿命监测系统中磨损量检测传感器的检测原理示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

如图1所示为本实用新型的制动衬片寿命监测系统的一种具体实施方式，包括：安装于制动盘1上的制动衬片2与磨损量检测传感器3，其中，所述磨损量检测传感器3用于检测所述制动衬片2的磨损量；所述磨损量检测传感器3包括：绝缘外壳31以及位于绝缘外壳31内的磨损电阻32以及校准电阻33，其中，所述绝缘外壳31包括具有与所述制动衬片2的表面平齐设置的磨损表面31a，所述绝缘外壳31选用磨损系数与制动衬片2的磨损系数基本相同的材料制作，以使所述磨损表面31a与所述制动衬片2同步磨损，所述磨损电阻32与所述校准电阻33的第一侧端面互相平齐设置，所述磨损电阻32的第二侧端面延伸至所述磨损表面31a处，所述校准电阻33的第二侧端面与所述制动衬片2的最大磨损表面31a平齐，所述校准电阻33的第一侧端面与所述磨损电阻32的第二侧端面为相对设置的两个端面。

上述制动衬片2寿命监测系统中，用于检测所述制动衬片2磨损量的磨损量检测传感器3中，包括磨损电阻32以及校准电阻33，其中，磨损电阻32延伸至绝缘外壳31的磨损表面31a处，实现与制动衬片2同时磨损，根据磨损电阻32磨损后的阻值的变化与校准电阻33的电阻值的比例关系可以获得制动衬片2的实时磨损情况，进而获得制动衬片2的剩余寿命。

本实用新型中，制动衬片2的剩余寿命H通过百分比表示，即初始状态下制动衬片2的剩余寿命H为100％，当制动衬片2磨损至所述校准电阻33的第二侧端面处时，制动衬片2的剩余寿命H为0％。

具体地，所述磨损电阻32与所述校准电阻33成型为长方形块体，所述磨损电阻32与所述校准电阻33沿垂直于制动衬片2磨损方向的面积相等，这样，所述磨损电阻32与所述校准电阻33的阻值与所述磨损电阻32与所述校准电阻33沿制动衬片2磨损方向的长度值有关。根据电阻公式：R＝ρL/S，所述磨损电阻32与所述校准电阻33的阻值与长度值成正比，即磨损电阻32与校准电阻33的阻值比为μ，μ＝(L1-x)/L2。

因此，假设磨损电阻32原始高度为L1，校准电阻33高度L2，假定磨损量为x，剩余寿命H计算公式为：H＝(L1-L2-x)/(L1-L2)，即，当磨损量x为0时，H＝100％，当磨损量x为L1-L2时，H＝0％。

根据磨损电阻32与校准电阻33的阻值比为μ，可得剩余寿命H与阻值比μ之间的关系为：H＝(μL2-L2)/(L1-L2)。

具体地，所述绝缘外壳31沿所述制动衬片2磨损方向的截面为L形，其包括磨损区以及引线区，所述磨损区沿所述制动衬片2磨损方向的厚度D1大于所述引线区的厚度D2。

更具体地，所述磨损电阻32及所述校准电阻33位于所述磨损区内。所述校准电阻33的第二侧端面与所述绝缘外壳31的引线区的靠近所述制动衬片2一侧的外表面平齐，即，所述磨损量检测传感器3的最大磨损量为D1-D2。

具体地，所述校准电阻33与所述磨损电阻32之间通过绝缘层隔离，并分别通过导线34连接至所述磨损量检测传感器3的供电接头上。

所述磨损电阻32与校准电阻33的实时阻值比μ的检测方式不唯一；一种具体实施方式中，将所述校准电阻33与所述磨损电阻32互相串联连接形成串联电路，所述串联电路上设置用于分别检测所述校准电阻33与所述磨损电阻32处电压的第一电压检测装置与第二电压检测装置，第一电压检测装置检测所述磨损电阻32处的电压值为U1，第二电压检测装置检测所述校准电阻33处的电压值为U2，由于串联电路中，电阻值与电压值呈正比关系，所述磨损电阻32与校准电阻33的实时阻值比μ＝U1/U2。

另一种具体实施方式中，将所述校准电阻33与所述磨损电阻32互相并联连接形成并联电路，所述并联电路上设置用于分别检测所述校准电阻33与所述磨损电阻32处电流的第一电流检测装置与第二电流检测装置，第一电流检测装置检测所述磨损电阻32处的电压值为I1，第二电流检测装置检测所述校准电阻33处的电压值为I2，由于并联电路中，电阻值与电流值呈反比关系，所述磨损电阻32与校准电阻33的实时阻值比μ＝I2/I1。

根据上述具体控制电路可以获得所述磨损电阻32与校准电阻33的实时阻值比μ，进而得出制动衬片2的剩余寿命值。

具体地，所述磨损量检测传感器3的安装方式不唯一，一种具体实施方式中，所述制动盘1上安装两个所述制动衬片2，所述磨损量检测传感器3安装于两个所述制动衬片2之间的位置处，其可以通过借助安装座通过螺栓连接的方式固定于制动盘1上。

另一种具体实施方式中，所述制动盘1上在两个所述制动衬片2之间的位置处设有卡槽11，所述磨损量检测传感器3卡接于所述卡槽11内，更具体地，其通过卡簧4将其卡接与所述卡槽11内。

本实用新型同时提供一种车辆的具体实施方式，其包括上述制动衬片2寿命监测系统，上述车辆的驾驶舱内的中央控制单元与所述磨损量检测传感器3连接，所述驾驶舱内的仪表盘上设置制动衬片2寿命显示区，所述中央控制单元根据磨损量检测传感器3的检测值计算制动衬片2的剩余寿命值，所述制动衬片2寿命显示区显示制动衬片2的剩余寿命值。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种制动衬片寿命监测系统，其特征在于，包括：

安装于制动盘上的制动衬片与磨损量检测传感器；其中，所述磨损量检测传感器用于检测所述制动衬片的磨损情况，其包括：

绝缘外壳以及位于绝缘外壳内的磨损电阻以及校准电阻，其中，所述绝缘外壳包括具有与所述制动衬片的表面平齐设置的磨损表面，所述磨损表面与所述制动衬片同步磨损，所述磨损电阻与所述校准电阻的第一侧端面互相平齐设置，所述磨损电阻的第二侧端面延伸至所述磨损表面处，所述校准电阻的第二侧端面与所述制动衬片的最大磨损表面平齐。

2.根据权利要求1所述的一种制动衬片寿命监测系统，其特征在于，所述磨损电阻与所述校准电阻成型为长方形块体，所述磨损电阻与所述校准电阻沿垂直于制动衬片磨损方向的面积相等。

3.根据权利要求2所述的一种制动衬片寿命监测系统，其特征在于，所述绝缘外壳沿所述制动衬片磨损方向的截面为L形，其包括磨损区以及引线区，所述磨损区沿所述制动衬片磨损方向的厚度大于所述引线区的厚度。

4.根据权利要求3所述的一种制动衬片寿命监测系统，其特征在于，所述校准电阻的第二侧端面与所述绝缘外壳的引线区的靠近所述制动衬片一侧的外表面平齐。

5.根据权利要求4所述的一种制动衬片寿命监测系统，其特征在于，所述校准电阻与所述磨损电阻之间通过绝缘层隔离，并分别通过导线连接至所述磨损量检测传感器的供电接头上。

6.根据权利要求5所述的一种制动衬片寿命监测系统，其特征在于，所述校准电阻与所述磨损电阻互相串联连接形成串联电路，所述串联电路上设置用于检测所述校准电阻与所述磨损电阻处电压的第一电压检测装置与第二电压检测装置。

7.根据权利要求5所述的一种制动衬片寿命监测系统，其特征在于，所述校准电阻与所述磨损电阻互相并联连接形成并联电路，所述并联电路上设置用于检测所述校准电阻与所述磨损电阻处电流的第一电流检测装置与第二电流检测装置。

8.根据权利要求1所述的一种制动衬片寿命监测系统，其特征在于，所述制动盘上安装两个所述制动衬片，所述磨损量检测传感器安装于两个所述制动衬片之间的位置。

9.根据权利要求8所述的一种制动衬片寿命监测系统，其特征在于，所述制动盘上在两个所述制动衬片之间的位置处设有卡槽，所述磨损量检测传感器卡接于所述卡槽内。

10.一种车辆，其特征在于，包括权利要求1-9任一所述的制动衬片寿命监测系统。

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