制动衬块磨损传感器的制作方法

本申请要求于2016年9月9日提交的序列号为62/385,573的美国临时申请的权益，该美国临时申请的公开内容全部通过参引并入本文中。

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，本发明涉及对盘式制动系统的内制动衬块和外制动衬块两者中的磨损进行测量的制动衬块磨损传感器。

背景技术：

期望感测并且通知驾驶员何时汽车制动衬块需要被更换。已知的电子制动磨损传感器具有夹紧至内制动衬块的电阻器电路传感器。当衬块被转子磨损时，传感器也会磨损，从而改变其电阻。尾纤线束连接至用线连接至车辆中的感测模块的传感器。

已知方法存在若干问题。所需的多个线束和附加的感测模块使其成为一种昂贵的解决方案。将线束穿过车辆悬架和轮/转向节区域进行布线是非常具有挑战性的并且容易发生道路杂物误用。另外，每次更换衬块时都必须更换磨损传感器，这可能是昂贵的。

当使用电子传感器对制动衬块磨损进行检测时，重要的是考虑制动衬块和制动卡钳区域可以达到超过300摄氏度的温度，许多电子传感器无法承受这种温度。

从成本和实施的角度来看，期望避免使用线束，而是利用现有的车辆系统部件以便降低将衬块磨损信息传送至驾驶员显示器的成本。还期望的是，当更换制动衬块时，没有必要将制动衬块磨损传感器和制动衬块一起更换。还期望的是，制动衬块磨损传感器提供诊断(例如，心跳(heartbeat))能力，并且传感器必须能够承受制动期间出现的极端温度。

近场通信(“nfc”)是使得两个电子设备——所述两个电子设备中的一个电子设备通常是诸如智能电话的便携式设备——能够通过使所述两个电子设备彼此紧密接近来建立通信的一组通信协议。

用于nfc设备的常见智能电话用途包括非接触式支付系统，这些非接触式支付系统类似于在信用卡和电子票证智能卡中使用的非接触式支付系统并且允许进行移动支付以对这些系统进行替换/补充。nfc还可以用于社交网络以共享联系人、照片、视频或文件。支持nfc的设备还可以用作电子身份证件和钥匙卡。nfc通过简单设定提供低速连接。

与其他“感应卡”技术一样，nfc在支持nfc的设备比如智能电话交换信息时采用两个环形天线之间的电磁感应。nfc点对点通信使得两个支持nfc的设备能够彼此通信以自组网(adhoc)方式交换信息。

nfc是通常需要10cm或更小的间隔的一组短程无线技术。nfc在iso/iec18000-3空中接口上以13.56mhz并以在106kbit/s至424kbit/s范围内的速率运行。nfc始终涉及发起方和目标方。发起方主动生成可以为无源目标方供电的rf场。这使得nfc目标方能够采用非常简单的形状因子(formfactor)，比如未被供电的标签、贴纸、密钥卡或卡。只要这两个设备都被供电，就可以进行nfc点对点通信。

nfc标签包含数据并且通常是只读的，但可以是可写的。nfc标签可以由其制造商自定义编码或者可以使用nfc论坛规范。这些标签可以安全地存储个人数据，比如借记卡和信用卡信息、忠诚度计划数据、pin和网络联系人以及其他信息。nfc论坛定义了四种类型的标签，这四种类型的标签在可配置性、内存、安全性、数据保留和写入耐久性方面提供不同的通信速度和功能。

与感应卡技术一样，近场通信使用位于彼此近场内的两个环形天线之间的电磁感应，从而有效地形成空气芯变换器。近场通信在13.56mhz的全球可用且未经许可的射频ism频带内进行操作。大部分的rf能量集中在允许的±7khz带宽范围内，但主瓣的频谱掩模宽达1.8mhz。具有紧凑型标准天线的nfc的理论工作距离被认为达20cm(实际工作距离约为10cm)。

nfc通信可以在被动模式下进行操作，在被动模式中，发起设备提供载波场，并且目标设备通过调制现有的场进行应答。在该模式中，目标设备可以从发起方提供的电磁场提取其操作功率，从而使目标设备成为应答器。在主动模式中，发起设备和目标设备两者通过交替生成它们自己的场来进行通信。设备在其等待数据时停用其rf场。在此模式中，这两个设备通常都具有电源。

技术实现要素：

近场通信(“nfc”)已广泛用于两个电子设备之间的通信。例如，人们通过nfc通信在ipad与iphone之间交换文件。由于智能电话如此受欢迎，nfc技术可以被集成在制动衬块磨损感测系统中。制动衬块磨损传感器可以包括nfc电路和衬块磨损传感器、比如电阻式传感器(例如，两级电阻式传感器)。替代性地，制动衬块磨损传感器可以由与nfc电路相关联的一个或更多个谐振部件构成。

随着制动衬块在不同阶段处磨损，nfc电路范围性能由于降低的电阻或损失的谐振而劣化。用户可以使用具有nfc功能的智能电话或其他电子设备来通过nfc诊断衬块磨损度。该信息可以与车辆里程信息组合以预测衬块的剩余寿命。

根据一个方面，一种用于浮动卡钳型盘式制动系统的制动衬块磨损测量系统，该浮动卡钳型盘式制动系统包括对内制动衬块进行支承的活塞和对外制动衬块进行支承的浮动卡钳，其中，活塞和浮动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。

根据另一方面，一种用于车辆盘式制动系统的对制动衬块磨损进行测量的制动衬块磨损感测系统包括制动衬块磨损传感器，该制动衬块磨损传感器包括用于发送nfc信号的近场通信(“nfc”)电路以及包括谐振部件和电荷存储部件的储能电路。储能电路为包括nfc电路的制动衬块磨损传感器供电。储能电路配置成响应于由定位在制动衬块磨损传感器的预定接近度内的nfc设备进行的询问而被感应地充电。nfc电路配置成响应由nfc设备进行的询问以发送所述nfc信号。谐振部件或电荷存储部件具有配置成响应于制动衬块磨损而劣化的物理条件或有效部件值，所述劣化使nfc信号被发送时所具有的信号强度降低。

根据单独的或与任一前述方面组合的另一方面，谐振部件可以包括多个谐振部件，所述多个谐振部件配置成响应于制动衬块磨损而被依次破坏。

根据单独的或与任一前述方面组合的另一方面，谐振部件可以包括线圈，线圈具有配置成响应于制动衬块磨损而变化的电感。

根据单独的或与任一前述方面组合的另一方面，传感器可以配置成使得线圈响应于制动衬块磨损而经历物理改变，线圈的电感响应于线圈中的物理改变而改变。

根据单独的或与任一前述方面组合的另一方面，传感器可以配置成使得线圈相对于制动转子的位置响应于制动衬块磨损而改变，线圈的有效电感响应于线圈相对于制动转子的位置的改变而改变。

根据单独的或与任一前述方面组合的另一方面，电荷存储部件可以包括多个电荷存储部件，所述多个电荷存储部件配置成响应于制动衬块磨损而被依次破坏。

根据单独的或与任一前述方面组合的另一方面，电荷存储部件可以包括电容器，该电容器具有配置成响应于制动衬块磨损而变化的电容。

根据单独的或与任一前述方面组合的另一方面，传感器可以配置成使得电容器响应于制动衬块磨损而经历物理改变，电容器的电容响应于电容器中的物理改变而改变。

根据单独的或与任一前述方面组合的另一方面，传感器可以配置成使得电容器相对于制动转子的位置响应于制动衬块磨损而改变，电容器的有效电容响应于电容器相对于制动转子的位置的改变而改变。

根据单独的或与任一前述方面组合的另一方面，制动衬块磨损感测系统可以包括nfc设备，该nfc设备配置成询问制动衬块磨损传感器并将nfc信号的信号强度解译为指示制动衬块磨损。

根据单独的或与任一前述方面组合的另一方面，nfc设备可以是支持nfc的移动电话。

附图说明

对于本发明所涉及领域的技术人员而言，在参照附图阅读下面的描述时，本发明的上述及其他特征和优点将变得明显，在附图中：

图1是示例性车辆构型的示意图，其示出了安装在车辆悬架部件上的盘式制动器部件。

图2是描绘了在示例性盘式制动器构型上实施的制动器磨损传感器系统的示意图，其中，盘式制动器被示出处于非制动状态。

图3是描绘了图2的制动器磨损传感器系统的示意图，其中，盘式制动器被示出处于第一制动状态，其中，制动衬块处于第一磨损水平。

图4是描绘了图2的制动器磨损传感器系统的示意图，其中，盘式制动器被示出处于第二制动状态，其中，制动衬块处于第二磨损水平。

图5至图8是描绘了制动器磨损传感器系统的不同配置的示意图。

图9是描绘了制动器磨损传感器系统的替代性配置的示意图。

图10是描绘了制动器磨损传感器系统的一个特定配置的示意图。

图11a和图11b是描绘了制动器磨损传感器系统的其他特定配置的示意图。

具体实施方式

参照图1，示例车辆悬架系统10包括连接至车辆16以用于枢转运动的上控制臂12和下控制臂14。转向节20通过允许转向节与控制臂之间的相对运动的球形接头等连接至控制臂12、14的自由端部。转向节20包括主轴22，主轴22对轮毂24进行支承以便绕轮轴线26旋转(参见箭头a)。轮或轮辋30和轮胎32可以通过已知装置——比如，凸耳和凸耳螺母——安装在轮毂24上。轮毂24包括有助于使毂、轮辋30和轮胎32绕轴线26旋转的轴承34。转向节20自身能够绕转向轴线36(参见箭头b)旋转，以使车辆16以已知的方式转向。

阻尼器40——比如，减震器或支柱——具有连接至下控制臂14的活塞杆42和由车辆16的结构比如车架安装支架支承的气缸44。阻尼器40抑制控制臂14、16和转向节20相对于车辆16的相对运动。阻尼器40因此可以帮助抑制并吸收道路38与轮胎32之间的冲击、比如通过凸起、凹坑或道路杂物引起的冲击，其产生了悬架系统10、轮30和轮胎32的上下运动(参见箭头c)。

车辆16包括盘式制动系统50，盘式制动系统50包括固定至毂24以用于与毂、轮30和轮胎32一起旋转的制动盘52。盘式制动系统50还包括通过支架56固定至转向节20的制动卡钳54。盘52和卡钳54因此通过转向运动(箭头b)和悬架运动(箭头c)与转向节20一致地移动。盘52相对于卡钳54旋转(箭头a)并且具有穿过卡钳的外径向部分。

图1中示出的悬架系统10的构型仅作为示例，并且不意在限制本发明的范围。本文中所公开的制动衬块磨损传感器系统可以构造成用于与实施盘式制动器的任何车辆悬架构型一起使用。例如，尽管所示出的悬架系统10是独立前悬架，特别是上下控制臂/a-臂(有时称为双横臂)悬架，但是也可以使用其他独立悬架。制动衬块磨损感测系统可以通过独立悬架来实施，独立悬架的示例包括但不限于摆动轴悬架、滑动柱悬架、macpherson支柱悬架、chapman支柱悬架、多连杆悬架、半纵臂悬架、摆动臂悬架和板簧悬架。另外，制动衬块磨损感测系统可以通过非独立悬架系统来实施，非独立悬架系统包括但不限于satchell连杆悬架、panhard杆悬架、watt连杆悬架、wob连杆悬架、mumford连杆悬架和板簧悬架。此外，制动衬块磨损感测系统可以在前轮盘式制动器或后轮盘式制动器上实施。

参照图2至图4，示意性地并且更详细地示出了盘式制动系统50。制动系统50是单活塞浮动卡钳系统，其中，卡钳54与车辆16的连接允许卡钳(“浮子”)相对于制动盘52的轴向运动。在该浮动卡钳构型中，卡钳54被允许平行于制动轴线60朝向和远离盘52(参见箭头d)轴向移动。

制动系统50包括对内制动衬块72进行支承的内制动衬块保持器70和对外制动衬块76进行支承的外制动衬块保持器74。内制动衬块保持器70被支承在活塞80上。外制动衬块保持器74被支承在浮动卡钳54上。活塞80设置在气缸82中，气缸82被支承在浮动卡钳54上或形成在浮动卡钳54中。制动流体84响应于驾驶员施用制动踏板(未示出)而被泵送到气缸82中以致动制动系统50。

制动系统50经由通过偏置构件(未示出)比如弹簧施加的偏置而被保持处于图2的未致动状态。当施用制动踏板时，制动流体84填充气缸82并且向活塞80施加流体压力，从而迫使活塞80向左移动，如图2至图4中观察到的。这使得内制动衬块保持器70和内制动衬块72沿着制动轴线60朝向制动盘52移动。与盘52接合的内制动衬块72产生由于浮动卡钳54对活塞80和气缸82的支承而作用在浮动卡钳54上的反作用力。由于活塞80因内制动衬块72与盘接合而被阻止朝向盘52运动，因而气缸82中的制动流体压力迫使浮动卡钳54向右移动，如图2至图4中观察到的。向右移动的浮动卡钳54使得外制动衬块保持器74和外制动衬块76沿着制动轴线60朝向制动盘52移动。内衬块76最终与盘52接合，盘52此时被夹持在内制动衬块与外制动衬块之间。

随着制动衬块72、76磨损，制动衬块72、76变得更薄。这通过将图3的新的、厚的且未磨损的制动衬块72、76与图4的旧的、薄的且磨损的制动衬块进行比较来示出。如图3和图4的比较中看出的，由于制动系统50的浮动卡钳构型，当施用图4的磨损衬块时活塞80和卡钳54两者行进的距离大于当施用未磨损衬块时活塞80和卡钳54两者行进的距离。

制动衬块磨损感测系统100经由结合在衬块中的一个衬块内的传感器来直接测量制动衬块72、76上的磨损量。假定衬块上的磨损甚至足以允许一个衬块上的磨损的测量值指示两个衬块上的磨损。另外，在系统100中在衬块被100％磨损之前认为衬块是耐用的方面存在一定的内置容限。

参照图2至图4，感测系统100包括设置至内制动衬块72(构建到内制动衬块72中)的制动衬块磨损传感器102。传感器102设计成与制动衬块72一起磨损。传感器102的这种磨损可以与制动衬块磨损相关联。传感器102可以具有各种结构。例如，传感器102可以是电阻式传感器，其中，传感器包括一个或更多个电阻元件。随着衬块磨损，电阻元件也被磨损并且电阻元件的电阻/阻抗改变，从而产生传感器102的输出的改变。电阻/阻抗的这种改变被转换成用于确定制动衬块磨损的数据。在这种配置中，传感器102可以包括多个电阻式传感器，并且制动衬块磨损可以在电阻式传感器随着衬块磨损而被依次破坏时被分阶段地测量。替代性地，电阻式传感器可以配置成使得电阻式传感器的电阻响应于衬块磨损而逐渐改变，并且这种逐渐改变可以被感测为逐渐的衬块磨损。

替代性地，传感器102可以是电容式传感器，其中，传感器包括电容器元件。随着衬块磨损，电容器元件磨损并且电容器元件的电容改变，从而产生传感器102的输出的改变。电容的这种改变被转换成用于确定制动衬块磨损的数据。在这种配置中，传感器102可以包括多个电容式传感器，并且制动衬块磨损可以在电容式传感器随着衬块磨损而被依次破坏时被分阶段地测量。

类似地，传感器102可以是电感式传感器，其中，传感器包括电感器线圈元件。随着衬块磨损，电感器线圈磨损并且电感器线圈的电感改变，从而产生传感器102的输出的改变。电感的这种改变被转换成用于确定制动衬块磨损的数据。在这种配置中，传感器102可以包括多个电感器线圈元件，并且制动衬块磨损可以在线圈元件随着衬块磨损而被依次破坏时被分阶段地测量。

从上述内容可以看出，制动衬块磨损是通过制动衬块磨损传感器102的传感器元件的磨损和/或破坏而被感测的。在所有这些配置中，这种磨损可以使用近场通信(“nfc”)来感测。nfc通信配置件可以构建到传感器102自身中，或者nfc通信配置件可以与传感器分开并且用线连接至外部nfc通信硬件。

参照图5，根据一种配置，感测系统100包括制动衬块磨损传感器102。磨损传感器102包括设置至内制动衬块72(构建到内制动衬块72中)的传感器头104以及远程传感器基本单元106。传感器头104包括与制动衬块一起磨损并产生与制动衬块磨损相称(commensurate)的信号的传感器元件120，比如电阻元件、电容元件或电感元件。传感器头104通过电缆108连接至传感器基本单元106，电缆108构建成能够承受制动系统50的高温环境。传感器头104与磨损的衬块72是一次性的。基本单元106和电缆108是可重复使用的。

为了检测制动衬块72的状况，通过nfc设备110、比如智能电话来询问磨损传感器102。nfc通信通过将nfc设备110定位成紧密接近制动衬块磨损传感器102而以已知的方式进行。nfc设备110包括产生电磁场114的天线/线圈112，电磁场114作用于传感器基本单元106并在基本单元的线圈/天线116中感应出电流。在基本单元106中感应出的电流向传感器102提供电力，利用该电力，传感器头104可以被询问以确定制动衬块72上的磨损量。

传感器头104设计成与制动衬块一起磨损。传感器头的这种磨损可以与制动衬块磨损相关联。在一个示例性配置中，传感器具有有源部件。在该配置中，基本单元106可以包括可以计算制动衬块磨损并将该信息发送至nfc设备110的传感器电子器件118，比如控制器和其他相关联的nfc部件。在另一配置中，传感器102是省去传感器电子器件118的无源装置。在该配置中，传感器102利用具有随传感器上的磨损量而变化的特性——比如，强度或幅度——的信号而响应询问。例如，在传感器元件是电阻元件阵列、比如并联的多个电阻器的情况下，由制动衬块磨损产生的电阻的减小使天线116的负载增大。这产生在传感器被nfc设备110询问时由天线/线圈116产生的信号的对应改变。nfc设备110可以对从磨损传感器102接收到的信号进行处理并且将诸如信号强度的特性与对应程度的制动衬块磨损相关联。

nfc设备110可以实现智能判断以增强或更好地利用从传感器102获得的制动衬块磨损数据。例如，nfc设备110可以利用以前的制动衬块磨损测量值、车辆里程信息(例如，关于衬块的英里数)和制动衬块使用年限信息，以便对制动衬块磨损进行知情计算。这种信息可以以各种方式获得，比如通过要求信息作为用于衬块磨损计算的先决条件被输入的查询来获得，或者通过nfc设备110与车辆控制系统比如车身控制模块(“bcm”)之间的通信自动地获得。

参照图6，根据另一配置，感测系统100省去了单独的传感器基本单元，并且替代地包括一体式制动衬块磨损传感器102。磨损传感器102包括设置至内制动衬块72(构建到内制动衬块72中)的传感器头104并且包括制动衬块磨损传感器102的所有部件。传感器头104包括如上所述的与制动衬块一起磨损并产生与制动衬块磨损相称的信号的传感器元件120，比如电阻元件、电容元件或电感元件。根据传感器102的配置，传感器102还可以包括操作性地连接至天线/线圈116的传感器电子器件118，比如控制器和其他相关联的部件。整个传感器102可以是一次性的，或者传感器可以是两件式部件，在该两件式部件中，传感器元件120与制动衬块是一次性的，并且天线116和传感器电子器件118安装在单独的壳体中并且是可拆卸且可重复使用的。

图7中示出了另一配置。在图7中，传感器元件120是存在于电容元件118与制动转子52之间的寄生电容。随着制动衬块72磨损，元件118与金属的制动转子52之间的距离变小并且传感器元件120的寄生电容增大。这种变化改变天线116的谐振频率，这将影响nfc通信范围。因为在该配置中传感器元件120响应于转子52与电容元件118之间的相对位置的变化而产生传感器输出的变化，所以在更换制动衬块72时不需要更换传感器，因为传感器102的任何部分在使用期间都没有被破坏。

参照图8，以与参照图7的示例性配置所描述的方式类似的方式，也可以使用无源电感来以在更换制动衬块时不需要新传感器的方式感测制动衬块磨损。参照图8，传感器元件120是线圈118与金属的转子52之间的等效电感耦合件(与磁场相关联)。由nfc设备110(例如，移动电话)感应出的电流流过线圈118。接着，感应出的电流产生磁场。该磁场到达金属的制动转子121的表面并产生涡电流。在金属的制动转子的表面上产生的涡电流再产生磁场以抵消由线圈118产生的磁场。这导致原始线圈118的电感减小并且原始线圈118的电感减小改变天线116的谐振频率和幅度。

随着制动衬块72磨损，线圈元件118与转子52的表面之间的距离减小。这相当于传感器元件120的强耦合因子，并且线圈118的电感被进一步减小。这使nfc通信范围减小。另外，nfc设备10可以具有经由频率扫描来感测来自传感器102的信号水平的能力。在该配置中，可以确定传感器元件d120的谐振频率。例如，nfc设备110可以发出处于不同的频率的询问信号114并寻找来自制动衬块磨损传感器102的响应信号水平。基于所接收到的响应的信号水平，nfc设备110可以识别传感器102的谐振频率。以此方式，与以仅一个频率获得的测量值相比，所确定的制动衬块磨损的精度可以得到改善。

为了检测制动衬块72的状况，通过nfc设备110、比如智能电话来询问磨损传感器102。nfc通信通过将nfc设备110定位成紧密接近传感器头104而以已知的方式进行。nfc设备110包括产生电磁场114的天线/线圈112，电磁场114作用于传感器头104并在基本单元的线圈/天线116中感应出电流。在基本单元106中感应出的电流向传感器102提供电力。

在一个示例性配置中，传感器具有有源部件。在该配置中，传感器头104可以包括可以计算制动衬块磨损并将该信息发送至nfc设备110的传感器电子器件118，比如控制器和其他相关联的nfc部件。在另一配置中，传感器102是省去传感器电子器件118的无源装置。在该配置中，传感器102利用具有随传感器上的磨损量而变化的特性——比如，强度或幅度或甚至频率——的信号而响应于询问。例如，在传感器元件是电阻元件的情况下，由制动衬块磨损产生的电阻的减小还产生在传感器被nfc设备110询问时由天线/线圈116产生的信号的对应改变。nfc设备110可以对从磨损传感器102接收到的信号进行处理并将诸如信号强度的特性与对应程度的制动衬块磨损相关联。

在图9至图11中图示了制动衬块磨损传感器102的示例性配置。示例性配置被图示为以这样的传感器配置来实施：在该传感器配置中，传感器是安装在制动衬块上且省去电缆108和基本单元106的一体式装置、即如图6中所示的。然而，本领域技术人员将理解的是，这些制动衬块磨损传感器配置也可以以这样的传感器配置来实施：在该传感器配置中，传感器头经由电缆连接至传感器基本单元、即如图5中所示的。

参照图9，制动衬块磨损传感器102包括传感器头104，传感器头104包括传感器元件120。传感器元件包括传感器电子器件118和天线116，传感器电子器件118包括nfc部件，天线116便于磨损传感器102与nfc设备110之间的通信。在图9中图示的磨损传感器102的示例性配置中，传感器元件120包括储能电路130，储能电路130包括诸如电容器的电荷存储部件132和诸如电感器线圈的一个或更多个谐振部件134。在图9的示例性配置中，设置有三个谐振部件134。然而，传感器元件120可以包括任何数目的谐振部件134、即一个或更多个谐振部件134。

当nfc设备110产生电磁场114以询问磨损传感器102时，谐振部件134通过产生唤醒并激活nfc传感器部件118的感应电流而进行响应。磨损传感器102通过提供响应信号而响应由nfc设备110进行的询问。响应信号的强度与由谐振部件134产生的感应电流有关。

随着制动衬块72磨损，谐振部件134被依次破坏。每次谐振部件134被破坏时，磨损传感器102发送至nfc设备110的响应信号的信号强度就降低。nfc设备110可以将这种信号强度的劣化解译为指示制动衬块72上的磨损量。随着制动衬块72进一步磨损，另外的谐振部件134将被破坏，进而使响应信号进一步劣化。nfc设备110可以将这种进一步的信号强度劣化解译为进一步的制动衬块磨损。因此，图9的示例性配置图示了可以指示下述四个级别的制动衬块磨损的传感器102：

·几乎没有磨损或没有磨损(所有三个谐振部件134完好无损)：

·轻微磨损(两个谐振部件134完好无损)；

·中等磨损(一个谐振部件134完好无损)；以及

·衬块耗尽(零个谐振部件134完好无损)。

图10中图示了另一示例性配置。参照图10，制动衬块磨损传感器102包括传感器头104，传感器头104包括传感器元件120。传感器元件包括传感器电子器件118和天线116，,传感器电子器件118包括nfc部件，天线116便于磨损传感器102与nfc设备110之间的通信。在图10中图示的磨损传感器102的示例性配置中，传感器元件120包括储能电路140，储能电路140包括诸如电感器线圈的谐振部件142和诸如电容器的一个或更多个电荷存储部件144。在图10中的示例性配置中，设置有三个电荷存储部件144。然而，传感器元件120可以包括任何数目的电荷存储部件144、即一个或更多个电荷存储部件144。

当nfc设备110产生电磁场114以询问磨损传感器102时，谐振部件142通过产生唤醒并激活nfc传感器部件118的感应电流而进行响应。磨损传感器102通过提供响应信号而响应由nfc设备110进行的询问。响应信号的强度与电荷存储部件144的电容有关。

随着制动衬块72磨损，电荷存储部件144被依次破坏。每次电荷存储部件144被破坏时，电路的电容就减小，这使得磨损传感器102发送至nfc设备110的响应信号的信号强度降低。nfc设备110可以将这种信号强度的劣化解译为指示制动衬块72上的磨损量。随着制动衬块72进一步磨损，另外的电荷存储部件144将被破坏，进而使响应信号进一步劣化。nfc设备110可以将这种进一步的信号强度劣化解译为进一步的制动衬块磨损。因此，图10的示例性配置图示了可以指示下述四个级别的制动衬块磨损的传感器102：

·几乎没有磨损或没有磨损(所有三个电荷存储部件144完好无损)：

·轻微磨损(两个电荷存储部件144完好无损)；

·中等磨损(一个电荷存储部件144完好无损)；以及

·衬块耗尽(零个电荷存储部件144完好无损)。

图11a中图示了另一示例性配置。图11a的示例性配置与图9的示例性配置在下述意义上是类似的：使用电感的改变来触发与制动衬块磨损相称的传感器信号强度的改变。参照图11a，制动衬块磨损传感器102包括传感器头104，传感器头104包括传感器元件120。传感器元件包括传感器电子器件118和天线116，,传感器电子器件118包括nfc部件，天线116便于磨损传感器102与nfc设备之间的通信。在图11a中图示的磨损传感器102的示例性配置中，传感器元件120包括储能电路150，储能电路150包括诸如电容器的电荷存储部件152和诸如可变电感器线圈的可变谐振部件154。“可变”指的是电感可以通过下述方式被改变：通过磨损而物理地改变电感器线圈，或者通过改变电感器线圈的周围环境，从而有效地改变电感器线圈的电感。

当nfc设备110产生电磁场114以询问磨损传感器102时，可变谐振部件154通过产生唤醒并激活nfc传感器部件118的感应电流而进行响应。磨损传感器102通过提供响应信号而响应由nfc设备110进行的询问。响应信号的强度与可变谐振部件154的电感有关。

随着制动衬块72磨损，可变谐振部件154的电感响应于被磨损或者通过可变谐振部件154的周围环境的变化——比如通过使可变谐振部件154移动成更靠近相对较大的金属质量的制动转子——而改变、即减小。这使得磨损传感器102发送至nfc设备的响应信号的信号强度降低。nfc设备可以将这种信号强度的劣化解译为指示制动衬块上的磨损量。随着制动衬块进一步磨损，可变谐振部件154的电感将进一步被减小，这使响应信号进一步劣化。nfc设备可以将这种进一步的信号强度劣化解译为进一步的制动衬块磨损。

图11b中示出了另一示例性配置。图11b的示例性配置与图10的示例性配置在下述意义上是类似的：使用电容的改变来触发与制动衬块磨损相称的传感器信号强度的改变。参照图11b，制动衬块磨损传感器102包括传感器头104，传感器头104包括传感器元件120。传感器元件包括传感器电子器件118和天线116，,传感器电子器件118包括nfc部件，天线116便于磨损传感器102与nfc设备之间的通信。在图9b中图示的磨损传感器102的示例性配置中，传感器元件120包括储能电路160，储能电路160包括诸如电感器线圈的谐振部件162和诸如可变电容器的可变电荷存储部件164。“可变”指的是电容可以通过下述方式改变：通过磨损物理地改变电容器，或者通过改变电容器的周围环境，从而有效地改变电容器的电容。

当nfc设备110产生电磁场114以询问磨损传感器102时，谐振部件162通过产生唤醒并激活nfc传感器部件118的感应电流而进行响应。磨损传感器102通过提供响应信号而响应由nfc设备110进行的询问。响应信号的强度与电荷存储部件164的电容有关。

随着制动衬块72磨损，可变电荷存储部件164的电容响应于被磨损或者通过使可变电荷存储部件164移动成更靠近相对较大的金属质量的制动转子而改变、即减小。因此，电路的电容减小，这使得磨损传感器102发送至nfc设备的响应信号的信号强度降低。nfc设备可以将这种信号强度的劣化解译为指示制动衬块上的磨损量。随着制动衬块进一步磨损，可变电荷存储部件164的电容将进一步被减小，这使响应信号进一步劣化。nfc设备可以将这种进一步的信号强度劣化解译为进一步的制动衬块磨损。

本领域技术人员通过对本发明的以上描述将认识到改进、变化和修改。本领域技术范围内的这些改进、变化和修改意在由所附权利要求覆盖。