专利名称：一种差速转向制动摩擦片预警系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及水陆两栖全地形车差速转向技术领域，更具体地说是一种水陆两栖全地形车差速转向制动摩擦片预警系统。
背景技术：
水陆两栖全地形车，在各种复杂的工况下运行。为了保证车辆的密封性能，又为了车辆转向时的安全性，一般都设有差速转向卡钳强制通风装置。但是由于路面摩擦力的不同，转向频率的不同，转向卡钳上由于摩擦力产生的热能变化很大，一般的路况通过强制通风装置也能将热量带走。但是在粗糙的盘山公路，长距离多转向路面，通过简单的强制通风装置并不能将热量完全带走，摩擦力过度产生的热量通过摩擦材料传导给转向卡钳从而造成转向卡钳中液压油的汽化，造成转向失控，从而造成人员伤亡和财产损失的事故。同时，摩擦材料经过长时间的运行必然有消耗，为了能够及时又准确地获知摩擦材料消耗到极限状态，防止意外事故的发生。因此设计一套在转向卡钳上设置制动摩擦片预警系统势在必行。现有技术中，中国专利200910180238涉及一种汽车制动器摩擦片报警方法及装置，能够实现对摩擦片的工作状态有效监测，及时报警。技术原理摩擦片上装有传感器， 摩擦片厚度达到磨损极限或摩擦片长时间拖磨温度过高时，传感器向整车控制电路提供信号，整车控制电路使仪表板上报警灯点亮。技术方案在该专利技术中，该发明人采用在摩擦片上预埋两个通电引脚，当摩擦片厚度达到磨损极限时，也同时磨穿其中一个引脚，造成电流不导通同时发出报警；另外，当温度过高时，两引脚之间的连接桥受热变形，使得两引脚脱离开，同样造成电流不导通并发出报警。该技术存在以下几个缺陷(1)摩擦片磨损到极限报警，在摩擦片服役期限中仅只有一次发生，该技术确实可行；然而摩擦片拖磨温度过高在摩擦片服役期限中时有发生， 而该技术像是一次性产品，两引脚之间的连接桥受热变形后不能够恢复，致使该技术华而不实，使用成本很高。(2)该技术中对磨损极限提出了一个概念，本领域普通技术人员对磨损极限不能界定，因此实施起来比较麻烦。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服现有技术摩擦片预警系统使用成本高、实施困难的缺陷，提供了一种结构简单、成本低廉、实施方便、易于实现的差速转向制动摩擦片预警系统。为了达到以上目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的一种差速转向制动摩擦片预警系统，包括变速器，以及对称置于变速器两端配合于车体两侧链轮传动机构的转动盘，两转动盘上均设置了制动其转动的转向卡钳，转向卡钳内设置有与转动盘接触配合的摩擦片、推动摩擦片的活塞以及推动活塞的液压油气缸；在转向卡钳上安装有传感器， 传感器连接到中央处理器上，中央处理器连接有电源、显示器和蜂鸣器；其特征在于，所述的传感器包括有摩擦片温度检测传感器和摩擦片厚度检测传感器；摩擦片温度检测传感器设置在液压油气缸上；所述的摩擦片包括摩擦基片和摩擦端片，摩擦片厚度检测传感器设置在摩擦基片与摩擦端片之间。在本实用新型当中同样采用相同技术原理转向卡钳上装有传感器，摩擦片厚度达到磨损极限或摩擦片长时间拖磨温度过高时，传感器向中央处理器提供信号，中央处理器在显示器(使仪表板上报警灯点亮)上显示或蜂鸣器报警。然而在本实用新型重对磨损极限做了明确的限定，摩擦片包括摩擦基片和摩擦端片，摩擦端片为有效的摩擦面，当起磨耗完，漏出摩擦基片后即达到磨损极限，因此将摩擦片厚度检测传感器设置在摩擦基片与摩擦端片之间。摩擦片温度检测传感器采用热电偶温度传感器，热电阻温度传感器是利用导体或半导体的电阻值随温度变化而变化的原理进行测温的一种传感器温度计，因此它能够反复的利用，节约成本、安装简单方便。作为优选，摩擦片厚度检测传感器包括预埋在摩擦基片与摩擦端片之间作为金属触点的铜导线以及包覆在铜导线外的耐高温绝缘套管，铜导线伸出摩擦片外并连接到中央处理器上。当摩擦端片磨损到临界点的时候耐高温绝缘套管也被磨穿，从而使得铜导线和转动盘接通，到转动盘一端搭铁，向中央处理器提供信号，中央处理器在显示器(使仪表板上报警灯点亮)上显示或蜂鸣器报警。显示器上LED红色指示灯被接通从而点亮了，提醒驾驶者更换转向摩擦材料。原则上左、右转向卡钳上的左、右摩擦片厚度检测传感器独立连接中央处理器上，并且独立具有显示的LED灯火蜂鸣器，以便驾驶员能够方便判断属于哪边的摩擦片磨损完，需更换。同时同一转向卡钳上的摩擦片分为左右两面，在两面上均单独设置一个摩擦片厚度检测传感器，但是合路连接到中央处理器上，因为同一转向卡钳上的两个摩擦片工作需同步，损耗完哪一部分都会有问题，需要一同更换。作为优选，铜导线平行于摩擦基片与摩擦端片的接合面顺延入。转向卡钳中的活塞是推动摩擦基片从而使得摩擦基片和活塞的间隙为零，摩擦片厚度检测传感器就不能通过横穿摩擦基片安装。铜导线平行于摩擦基片与摩擦端片的接合面顺延埋入的好处在于，传动过程中，由于动平衡的原因，转动盘的外沿比其他任何地方的晃动都要大，所以转动盘的外沿磨损大于其他任何位置，因此将摩擦片厚度检测传感器设置与该处更精确，同时该处磨损并不代表摩擦片已经到达极限，所以铜导线外包覆耐高温绝缘套管，加以延缓铜导线与转动盘搭铁时间，在合理情况下适当延长摩擦片使用寿命，节约成本。作为优选，其特征在于，摩擦片温度检测传感器采用热电偶温度传感器，热电偶温度传感器连接到中央处理器上。摩擦片温度检测传感器采用热电偶温度传感器，热电阻温度传感器是利用导体或半导体的电阻值随温度变化而变化的原理进行测温的一种传感器温度计，因此它能够反复的利用，节约成本、安装简单方便。作为优选，中央处理器的一端连接有水泵，水泵置于应急冷却水壶中，水泵通过应急水管连接有应急喷头，应急喷头设置在转向卡钳上。中央处理器向应急冷却水泵发出指令，应急冷却水泵将冷却液通过应急水管和固定在转向卡钳上方的应急喷水进行应急冷却，从而降低转向卡钳温度，带走热量，防止转向液压油被汽化，确保操纵的安全。在仅建立报警系统的同时增设应急冷却系统加以辅助，使得车辆能够顺利行车，不需要停滞，给驾驶员带来不必要的等待麻烦。[0016]作为优选，应急冷却水壶上设置有水位监测传感器，水位监测传感器连接到中央处理器上。应急冷却水壶中设有水位监测传感器，当应急冷却水壶中的水位低于水位监测传感器设定值时，反馈信息给中央处理器，中央处理器作出反应到显示器上(仪表中的相应指示灯就被点亮)，直接的告知驾驶人员需要添加应急冷却液。冷却液一般为水。有益效果(1)转向卡钳上装有传感器，摩擦片厚度达到磨损极限或摩擦片长时间拖磨温度过高时，传感器向中央处理器提供信号，中央处理器在显示器(使仪表板上报警灯点亮)上显示或蜂鸣器报警。(2)应急冷却水泵将冷却液通过应急水管和固定在转向卡钳上方的应急喷水进行应急冷却，从而降低转向卡钳温度，带走热量，防止转向液压油被汽化，确保操纵的安全。
图1为本实用新型的一种结构示意图；图2为本实用新型硬件结构示意图；图3为本实用新型摩擦片厚度达到磨损极限报警的硬件结构示意图。图中1、11、2、22-摩擦片温度检测传感器，3、4、5、6-应急喷头，7、8_转向卡钳，9、 10-转动盘，12-变速器，13-摩擦端片，14-铜导线，15-耐高温绝缘套，16-活塞，17中央处理器，18-电源，19-显示器，20-蜂鸣器，21-应急冷却水壶，23-水泵，水位监测传感器， 25-应急水管，26-摩擦基片，100,200-摩擦片温度检测传感器。
具体实施方式
以下结合附图和具体的实施例对本实用新型作进一步的说明。实施例如图2所示，一种差速转向制动摩擦片预警系统，包括变速器12，以及对称置于变速器12两端配合于车体两侧链轮传动机构的转动盘9、10，两转动盘9、10上分别设置了制动其转动的转向卡钳8、7，转向卡钳7、8内设置有与转动盘10、9接触配合的摩擦片、推动摩擦片的活塞16以及推动活塞16的液压油气缸(图中未示出)。如图1、图3所示，摩擦片包括摩擦基片沈和摩擦端片13，摩擦片厚度检测传感器 1、11、2、22设置在摩擦基片沈与摩擦端片13之间。摩擦片厚度检测传感器1、11、2、22包括预埋在摩擦基片沈与摩擦端片13之间作为金属触点的铜导线14以及包覆在铜导线14外的耐高温绝缘套管15，铜导线14平行于摩擦基片26与摩擦端片13的接合面顺延入，铜导线14伸出摩擦片外并连接到中央处理器 17上。中央处理器17连接有电源18、显示器19和蜂鸣器20。显示器19带仪表功能包括对应于摩擦片厚度检测传感器1、11、2、22的不同LED指示灯。摩擦片温度检测传感器7、8设置在液压油气缸上；摩擦片温度检测传感器100、 200采用热电偶温度传感器，热电偶温度传感器连接到中央处理器17上。中央处理器17的一端连接有水泵23，水泵23置于应急冷却水壶21中，水泵23通过应急水管25连接有应急喷头3、4、5、6，应急喷头3、4、5、6分别设置在转向卡钳7、8上。应急冷却水壶21上设置有水位监测传感器对，水位监测传感器M连接到中央处理器17上。实用转向卡钳上装有传感器，摩擦片厚度达到磨损极限或摩擦片长时间拖磨温度过高时，传感器向中央处理器提供信号，中央处理器在显示器(使仪表板上报警灯点亮)上显示或蜂鸣器报警。应急冷却水泵将冷却液通过应急水管和固定在转向卡钳上方的应急喷水进行应急冷却，从而降低转向卡钳温度，带走热量，防止转向液压油被汽化，确保操纵的安全。
权利要求1.一种差速转向制动摩擦片预警系统，包括变速器，以及对称置于变速器两端配合于车体两侧链轮传动机构的转动盘，两转动盘上均设置了制动其转动的转向卡钳，转向卡钳内设置有与转动盘接触配合的摩擦片、推动摩擦片的活塞以及推动活塞的液压油气缸；在转向卡钳上安装有传感器，传感器连接到中央处理器上，中央处理器连接有电源、显示器和蜂鸣器；其特征在于，所述的传感器包括有摩擦片温度检测传感器和摩擦片厚度检测传感器；摩擦片温度检测传感器设置在液压油气缸上；所述的摩擦片包括摩擦基片和摩擦端片，摩擦片厚度检测传感器设置在摩擦基片与摩擦端片之间。
2.根据权利要求1所述的差速转向制动摩擦片预警系统，其特征在于，摩擦片厚度检测传感器包括预埋在摩擦基片与摩擦端片之间作为金属触点的铜导线以及包覆在铜导线外的耐高温绝缘套管，铜导线伸出摩擦片外并连接到中央处理器上。
3.根据权利要求2所述的差速转向制动摩擦片预警系统，其特征在于，铜导线平行于摩擦基片与摩擦端片的接合面顺延入。
4.根据权利要求1或2或3所述的差速转向制动摩擦片预警系统，其特征在于，摩擦片温度检测传感器采用热电偶温度传感器，热电偶温度传感器连接到中央处理器上。
5.根据权利要求4所述的差速转向制动摩擦片预警系统，其特征在于，中央处理器的一端连接有水泵，水泵置于应急冷却水壶中，水泵通过应急水管连接有应急喷头，应急喷头设置在转向卡钳上。
6.根据权利要求5所述的差速转向制动摩擦片预警系统，其特征在于，应急冷却水壶上设置有水位监测传感器，水位监测传感器连接到中央处理器上。
专利摘要本实用新型公开了一种差速转向制动摩擦片预警系统，包括变速器，以及对称置于变速器两端配合于车体两侧链轮传动机构的转动盘，两转动盘上均设置了制动其转动的转向卡钳，转向卡钳内设置有与转动盘接触配合的摩擦片、推动摩擦片的活塞以及推动活塞的液压油气缸；在转向卡钳上安装有传感器，传感器连接到中央处理器上，中央处理器连接有电源、显示器和蜂鸣器；传感器包括有摩擦片温度检测传感器和摩擦片厚度检测传感器；所述的摩擦片包括摩擦基片和摩擦端片，摩擦片温度检测传感器设置在摩擦基片上，摩擦片厚度检测传感器设置在摩擦基片与摩擦端片之间。提供了一种结构简单、成本低廉、实施方便、易于实现的差速转向制动摩擦片预警系统。
文档编号B60T17/22GK202213579SQ20112032953
公开日2012年5月9日 申请日期2011年9月5日 优先权日2011年9月5日
发明者贾文良 申请人:义乌西贝虎特种车辆有限公司