[发明专利]磁性制动衬块磨损传感器

说明书

制动衬块磨损测量系统在配备有胎压监测(TPM)系统的车辆上使用，制动衬块磨损测量系统包括安装至车轮的TPM传感器以及浮动卡钳型盘式制动系统，该浮动卡钳型盘式制动系统包括支承内制动衬块的活塞以及支承外制动衬块的浮动式卡钳，其中，活塞和浮动式卡钳响应于制动系统的施用而沿着制动轴线朝向彼此移动，使得制动衬块接合制动转子并向制动转子施加制动力。制动衬块磨损系统包括附接至浮动式卡钳的永磁体。永磁体产生磁场并且定位在浮动式卡钳上，使得在车辆操作期间车轮的TPM传感器随着车轮旋转而穿过磁场。该系统还包括实施在TPM传感器中的磁场传感器。磁场传感器在TPM传感器穿过磁场时检测到磁场。该系统还包括安装至活塞的铁磁性靶。靶具有下述部分：该部分定位成响应于制动衬块磨损而在磁体与TPM传感器之间移动，以使作用在TPM传感器上的磁场的强度减弱。

相关申请

本申请要求于2016年7月29日提交的序列号为62/368,209的美国临时专利申请的权益，该申请的全部内容通过引用并入本文中。

技术领域

本发明总体上涉及制动衬块磨损感测系统和装置。更具体地，本发明涉及利用胎压监测系统传感器来发送磨损信息的磁性制动衬块磨损传感器。

背景技术

当需要更换汽车制动衬块时，期望的是感知并通知驾驶员。已知的电子制动磨损传感器具有被夹至内制动衬块的电阻器电路传感器。由于该衬块被转子磨蚀，因此传感器也被磨损，从而改变了传感器的电阻。尾纤线束连接至与车辆中的传感器模块以有线的方式连接的传感器。

对于已知的方法存在若干问题。所需要的多个线束和附加感测模块使得该已知的方法是昂贵的解决方案。将线束穿过车辆悬架和车轮/转向节区域进行布线非常具有挑战性并且容易发生道路杂物误用。另外，磨损传感器必须在每次更换衬块时进行更换，这可能是昂贵的。

在采用电子传感器来检测制动衬块磨损时，重要的是考虑到制动衬块和制动卡钳区域可能达到超过300℃的温度，这是许多电子传感器不能承受的温度。

从成本和实施方案角度来看，期望的是，不使用任何线束并且尝试利用已经存在于车辆上的产品来减小将衬块磨损信息传输至驾驶员显示器的成本。还期望的是，不一定在更换制动衬块时随着更换制动衬块而更换制动衬块磨损传感器。还期望的是，制动衬块磨损传感器提供诊断(例如，心跳)能力，并且该传感器必须能够承受在制动期间所受到的极限温度。

发明内容

制动衬块磨损测量系统在配备有胎压监测(TPM)系统的车辆上使用，该制动衬块磨损测量系统包括安装至车轮的TPM传感器以及浮动卡钳型盘式制动系统，该浮动卡钳型盘式制动系统包括支承内制动衬块的活塞以及支承外制动衬块的浮动式卡钳，其中，活塞和浮动式卡钳响应于制动系统的施用而沿着制动轴线朝向彼此移动，使得所述制动衬块接合制动转子并向制动转子施加制动力。制动衬块磨损系统包括附接至浮动式卡钳的永磁体。永磁体产生磁场并定位在浮动式卡钳上，使得在车辆操作期间车轮的TPM传感器随着车轮旋转而穿过磁场。该系统还包括实施在TPM传感器中的磁场传感器。磁场传感器在TPM传感器穿过磁场时检测到磁场。该系统还包括安装至活塞的铁磁性靶。靶具有下述部分：该部分定位成响应于制动衬块磨损而在磁体与TPM传感器之间移动，以使作用在TPM传感器上的磁场的强度减弱。

根据一个方面，靶可以响应于活塞沿着制动轴线的运动并响应于浮动式卡钳沿着制动轴线的运动而相对于磁体移动。

根据单独地或与任一前述方面结合的另一方面，靶可以相对于磁体移动下述距离：该距离大约等于在制动系统的施用期间内制动衬块和外制动衬块二者所移动的总距离。

根据单独地或与任一前述方面结合的另一方面，靶响应于制动系统的施用而移动的距离可以在制动衬块磨损的情况下增大，这增大了靶使作用在磁场传感器上的磁场减弱的程度。