[发明专利]一种用于监测汽车刹车片厚度的自供能传感器

权利要求书

1.一种用于监测汽车刹车片厚度的自供能传感器，所述自供能传感器包括一对刹车片，其特征在于，所述刹车片上开有凹槽，所述凹槽底部镀有金属电极，所述金属电极底部通过导线与电信号测量装置连接，电信号测量装置还与参考地相连，从而获得金属电极和参考地之间的电势差信号，所述刹车片之间设置有制动盘；所述制动盘同时作为第一介电层和第一电极层，选用灰铸铁或添加铬、镍的合金铸铁；所述刹车片作为第二介电层，选用碳化硅陶瓷复合材料；所述凹槽底部的金属电极作为第二电极层，选用Cu、Al或其合金；所述刹车片外侧表面设置有屏蔽层，避免电磁信号干扰；

当刹车片与制动盘发生接触和摩擦时，由于刹车片和制动盘材料电负性存在差异，在摩擦起电效应的作用下，分别带等量异种电荷，当制动结束后，刹车片与制动盘分离，由于刹车片和制动盘间夹杂空气层，两者表面上的电荷不能被完全中和，刹车片呈负电性，由于静电感应，刹车片凹槽底部金属电极与参考地之间产生电势差，为了平衡电势差，电荷在两者间发生转移；通过设置在刹车片内侧表面凹槽底部的金属电极和参考地之间的电信号测量装置可获得电极层和参考地之间的电势差信号；当刹车片发生磨损后，其在分离状态下与制动盘的距离增加，刹车片与制动盘表面上的等量异种电荷由于夹杂的空气层距离增加，被中和的数量减少，刹车片呈更强的负电性，由于静电感应，刹车片内侧凹槽底部的金属电极与参考地之间的电势差增加，因此根据刹车片达到磨损临界值制动后分离产生的电压信号峰值设定阈值，当刹车片与制动盘接触分离产生的电压信号峰值电压高于阈值时，表示刹车片的磨损超过临界值，即刹车片损坏。

2.如权利要求1所述的一种用于监测汽车刹车片厚度的自供能传感器，其特征在于，所述凹槽个数为三个，宽度相等，一个位于刹车片中心线上，另外两个沿刹车片中心线对称分布。