[发明专利]具有电阻传感器的摩擦致动器

说明书

技术领域

本公开涉及具有电阻传感器的摩擦制动器和采用其的系统。

背景技术

制动器通常是设计为抑制运动的机械装置。制动器常常使用摩擦以将动能转换为热量，但是可以采用能量转换的其他方法。例如再生制动将许多能量转换为电能，所述电能可被存储以用于以后使用。

在车辆上，制动系统用于施加减速力（retarding force），通常是经由在车辆的旋转车轴或车轮处的摩擦元件施加，以抑制车辆运动。摩擦制动器通常包括静止闸瓦或垫，其衬有摩擦材料且配置为与旋转磨损表面接合，例如转子或鼓。共同的配置包括接触以在旋转鼓外部上摩擦的闸瓦，通常称为“带式制动器”，旋转鼓与扩张以摩擦鼓内部的闸瓦，通常称为鼓式制动器，夹挤旋转盘状件的垫，通常称为盘式制动器。

现代的车辆通常使用液压力来将上述的闸瓦或垫压靠相应旋转盘状件或鼓，这使得盘状件或鼓和其相关车轮变慢。通常，在制动器被应用时车辆摩擦制动器在盘式制动器或鼓式制动器中存储热能，且随后逐渐将存储的热量传导到周围环境。另外，在使车辆减速的过程中，闸瓦或垫的摩擦表面以及相应的鼓和转子的摩擦表面经历磨损。因而，这样的摩擦表面必须被周期性地更新或更换。

发明内容

一种用于让转子减速的制动器部件，包括具有厚度的可磨损摩擦段，其中摩擦段配置为被压入与转子的接触。制动器部件包括第一电阻传感器，是第一电阻传感器具有电阻和电阻决定的特征结构部。第一电阻传感器安装在摩擦段上且包括用于与外部装置通信的电连接。所述特征结构部配置为与摩擦段一起磨损，由此增加第一电阻传感器的电阻。

制动器部件还可以包括具有电阻的第二电阻传感器。第二电阻传感器可以包括用于与外部装置通信的电连接并相对于摩擦段安装。第二电阻传感器的电阻可以表示摩擦段的温度。

第一电阻传感器和第二电阻传感器可以组合为单个传感器元件。

第一电阻传感器和第二电阻传感器中的至少一个可以印刷在基板上，其中基板随后被附接到制动部件。第一电阻传感器和第二电阻传感器中的至少一个也可以直接印刷到制动部件上。另外，第一电阻传感器和第二电阻传感器中的至少一个可以配置为直接施加到制动部件上的厚膜墨水。

还公开了一种制动系统，其采用制动器部件以使车轮的旋转减速。制动系统还包括能量存储装置，配置为与车轮同步旋转的转子，和配置为产生促动力的促动器。制动系统还包括如上所述的制动器部件，且所述制动器部件配置为通过促动力被压入与转子的接触，用于使车轮的旋转减速。制动系统另外包括发送单元，所述发送单元相对于制动器部件布置，且与能量存储装置和与制动部件的第一电阻传感器电通信。发送单元配置为传输表示第一电阻传感器的电阻的信号。

系统可以另外包括与能量存储装置电通信的控制器。控制器被配置为接收表示第一电阻传感器的电阻的信号并根据第一电阻传感器的电阻确定摩擦段的厚度。

控制器可以另外配置为接收表示第二电阻传感器的电阻的信号并根据第二电阻传感器的电阻确定摩擦段的温度。控制器还可以产生表示摩擦段的经确定的厚度的第一信号和表示摩擦段的经确定的温度的第二信号。

转子可以被配置为盘式转子和制动器鼓中的一个，且制动器部件可以被对应地配置为盘式制动器垫和鼓式制动器闸瓦中的一个。

系统可以用于减慢机动车辆。

本公开的上述特征和优势及其他特征和优势将从用于实施所描述的发明的较佳模式（一个或多个）和实施例（一个或多个）的以下详细描述连同附图和所附权利要求时显而易见。

附图说明

图1是具有根据本发明的制动系统的机动车辆的示意图。

图2是如图1所示的制动系统的示意图，其中制动系统配置为盘式制动器且包括制动器垫，所述制动器垫具有摩擦段(所述的制动器垫处在未磨损的状态和)，具有第一和第二电阻传感器。

图3是如图2所示的制动系统的示意图，其中制动系统配置为鼓式制动器且制动器闸瓦，所述闸瓦具有摩擦段(所示的制动器闸瓦处在部分磨损的状态)，具有第一和第二电阻传感器。

图4是图2所示的的制动器垫的示意图，根据一个实施例，第一和第二电阻传感器安装在其上。

图5是图2所示的的制动器垫的示意图，根据另一个实施例，第一和第二电阻传感器安装在其上。

图6是图2所示的制动器垫的示意图，根据又一实施例，第一和第二电阻传感器组合到整体的传感器元件中。

具体实施方式