用于收集车辆部件数据的位置感测系统和方法技术方案

一种用于收集车辆部件数据的位置感测系统和方法。公开了用于车辆的制动组件的位置感测系统和方法，该制动组件包括转子、围绕转子设置并且具有固定安装支架和应用制动器时移动的浮动部分的卡钳组件。该位置感测系统具有感测元件和基准部分。感测元件附接到制动组件的某一位置，使得当浮动部分移动时基准部分相对于感测元件移动。传感器组件被配置为产生与感测元件和基准部分的相对位置相关的信号。该位置感测系统包括被配置为存储预定信号并且基于信号与预定信号之一之间的匹配来确定车辆部件的状况的处理器。

Position sensing system and method for collecting vehicle component data

【技术实现步骤摘要】
用于收集车辆部件数据的位置感测系统和方法相关申请的交叉引用本申请是2017年7月12日提交的并且标题为“POSITIONSENSINGSYSTEMFORABRAKINGSYSTEM(用于制动系统的位置感测系统)”的美国专利申请No.15/647,785的部分继续申请，其内容通过引用并入本文，如同在本文中完全阐述一样。
本公开涉及感测技术，并且更具体地涉及利用用于制动系统的位置传感器组件收集关于车辆的数据的系统和方法。
技术介绍
在没有用于确定制动衬块的磨损的传感器的情况下，驾驶员被迫将一个或更多个轮胎从他们的车辆上移除，以确定他们的制动衬块上的磨损水平。用于制动衬块磨损感测的当前典型市场应用由指示衬块何时具有足够的磨损以准许更换的装置构成。“传感器”通常由导线构成，当衬块磨损达到传感器的造成该导线在制动过程期间被消耗并引起开路的点时，所述导线破损。该开路然后被用来指示车辆仪表板上的指示制动衬块需要更换的灯。传感器在制动衬块的运行寿命期间被消耗并且必须在更换制动衬块时以额外的用户成本被更换。此外，用于上述制动衬块磨损传感器的导线线束必须被包括在车辆架构中。这包括导线在移动车轮悬架系统中的复杂布线以及消耗车辆系统模块上的用于数据获取的连接点。另外，这些简单且不可重复使用的传感器仅适合于单一用途。除了制动衬块磨损数据之外，这些传感器不能收集关于车辆部件的任何其它有意义的数据。
技术实现思路
市场期望具有一种定期提供关于目前制动衬块磨损的输出的系统。此外，需要一种被设计用于车辆的使用寿命而不是制动衬块的使用寿命的系统。又进一步期望的是一种可以连接至中央计算机系统的系统，在中央计算机系统中，为驾驶员和/或车辆制造商显示关于车辆健康的详细信息，使得例如该信息可以被用于发送至所有者以便进行经销商服务的时间激励。例如，在自动驾驶车辆和共享车辆中，这样的显示器可能是特别重要的，因为驾驶员可能不太倾向于关注车辆的健康。鉴于上述需要，在至少一个方面，需要一种用于制动系统的感测系统，其允许用户在不移除车辆的车轮的情况下辨识制动衬块的磨损。此外，在至少一个方面，本主题技术提供了一种用于制动系统的感测系统，该感测系统能够定期测量制动衬块磨损并且无线地发射那些测量结果。此外，在至少一个方面，本主题技术提供了一种用于制动系统的感测系统，该感测系统可以容易地与现有制动系统整合，并且在用户更换他们的制动器时不需要被移除。在一个实施例中，本主题公开涉及一种用于制动系统的位置感测系统，该制动系统具有转子和至少部分地围绕转子设置的卡钳组件，所述卡钳组件具有固定安装支架和浮动部分。至少两个制动衬块附接到浮动部分且可操作以响应于经过浮动部分的作用力而向转子施加作用力。第一部分联接到固定安装支架。第二部分联接到浮动部分，使得第二部分响应于浮动部分的移动而移动。传感器组件测量第一部分与第二部分之间的距离。无线发射器用于将来自传感器组件的信号发送到远程电子器件，所述信号代表所测量的距离。在一个实施例中，远程电子器件包括微处理器，该微处理器被配置为接收信号并且基于所测量的距离来计算制动衬块磨损的值。位置感测系统还可以包括用于示出制动衬块磨损的值的显示器。在一些实施例中，传感器组件可以附接到第一部分，并且磁体可以附接到第二部分。然后，传感器组件可以通过感测磁体与传感器组件之间的距离来测量第一部分与第二部分之间的距离。在一些实施例中，磁体附接到第一部分，并且传感器组件附接到第二部分。在一些实施例中，传感器组件是第一部分，传感器组件是固定安装支架。第二部分可以是联接至浮动部分的金属基准部分。传感器组件于是可以包括感应感测元件，其用于测量感应感测元件与金属基准部分之间的距离。在一些实施例中，传感器组件可以包括电子器件模块组件，其具有感测元件、印刷电路板、天线、电池和无线信号发射器。所述传感器组件还可以包括壳体和盖，盖附接到壳体以形成容纳电子器件模块组件的腔室。在一些实施例中，壳体围绕一轴线形成通道，磁体被定位成响应于浮动部分的移动而沿着该轴线移动。磁体和通道可以具有对应的形状，比如柱形。在至少一个实施例中，本主题技术涉及一种用于制动系统的无线线性位置感测系统。该制动系统包括转子和至少部分地围绕该转子设置的卡钳组件。卡钳具有固定安装支架和浮动部分。至少两个制动衬块附接到浮动部分，制动衬块可操作以响应于经过浮动部分的作用力而向转子施加作用力。无线线性位置系统包括附接到卡钳组件的第一部分的磁体和附接到卡钳组件的第二部分的传感器组件。传感器被配置为测量磁体与传感器之间的距离。无线线性位置传感器还包括用于将来自传感器组件的信号发送到远程电子器件的无线发射器，该信号代表所测量的距离。在一些情况下，卡钳组件的第一部分可以位于浮动部分上，并且卡钳组件的第二部分可以位于固定安装支架上。在其它情况下，卡钳组件的第一部分位于固定安装支架上，并且卡钳组件的第二部分位于浮动部分上。传感器组件可以包括电子器件模块组件，其具有感测元件、印刷电路板、天线、电池和无线信号发射器。在一些实施例中，本主题技术涉及一种用于制动系统的无线线性位置感测系统。所述制动系统包括转子和至少部分地围绕该转子设置的卡钳组件，卡钳组件具有固定安装支架和浮动部分。浮动部分具有围绕转子设置的至少两个端部和附接到每个端部的制动衬块，所述制动衬块可操作以响应于经过浮动部分的作用力而向转子施加作用力。无线线性位置系统还包括金属基准部分，其联接到端部之一，使得所述端部的移动造成金属基准部分中的相应移动。感应感测组件附接到固定安装支架并且被配置为测量金属基准部分与感应感测组件之间的距离。无线发射器将来自传感器组件的信号发送到远程电子器件，该信号代表所测量的距离。感应感测组件可以包括电子器件模块组件，其具有感应感测元件、印刷电路板、天线、电池和无线发射器。在一些实施例中，感应感测组件还可以包括壳体和盖，盖附接到壳体以形成容纳电子器件模块组件的腔室。壳体可以包括具有螺纹轴向孔的凸缘，所述螺纹轴向孔用于接收螺钉，以将壳体可移除地附接至固定安装支架。此外，在一些实施例中，盖和电子器件模块组件平行于某一平面布置，并且浮动部分的移动造成金属基准部分平行于该平面移动。此外，根据上述需要，本主题技术涉及一种检测制动衬块磨损的系统和方法，该系统和方法还可以利用在制动衬块磨损感测系统内使用的设备来产生关于车辆的其它部件的状况的数据。另外，在至少一个方面，本主题技术涉及一种用于车辆的制动组件的位置感测系统。该制动组件包括转子、至少部分地围绕转子设置的卡钳组件、以及至少一个制动衬块，所述卡钳组件具有固定安装支架和相对于固定安装支架可移动的浮动部分，所述至少一个制动衬块附接至被构造成相对于固定安装支架移动的浮动部分并且当驾驶员施加车辆的制动时向转子施加作用力。位置感测系统包括具有感测元件和基准部分的传感器组件，感测元件附接到制动组件的某一位置，使得当浮动部分移动时基准部分相对于感测元件移动。传感器组件被配置为产生与感测元件和基准部分的相对位置相关的信号。处理器被配置为存储将本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于车辆的制动组件的位置感测系统，所述制动组件包括：转子；卡钳组件，其至少部分地围绕所述转子设置并且具有固定安装支架和相对于所述固定安装支架能移动的浮动部分；以及至少一个制动衬块，其附接至被构造成相对于所述固定安装支架移动的浮动部分，并且当驾驶员应用车辆的制动时向所述转子施加作用力，所述位置感测系统包括：/n传感器组件，其包括感测元件和基准部分，所述感测元件附接至所述制动组件的某一位置，使得当所述浮动部分移动时，所述基准部分相对于所述感测元件移动，所述传感器组件被配置成产生与所述感测元件和所述基准部分的相对位置有关的信号；以及/n处理器，其被配置成：存储将信号波形与车辆部件的状况相关联的至少一个预定信号；并且基于所述信号与所述预定信号之一之间的匹配来确定车辆部件的状况。/n

【技术特征摘要】
20181218 US 16/223,4601.一种用于车辆的制动组件的位置感测系统，所述制动组件包括：转子；卡钳组件，其至少部分地围绕所述转子设置并且具有固定安装支架和相对于所述固定安装支架能移动的浮动部分；以及至少一个制动衬块，其附接至被构造成相对于所述固定安装支架移动的浮动部分，并且当驾驶员应用车辆的制动时向所述转子施加作用力，所述位置感测系统包括：
传感器组件，其包括感测元件和基准部分，所述感测元件附接至所述制动组件的某一位置，使得当所述浮动部分移动时，所述基准部分相对于所述感测元件移动，所述传感器组件被配置成产生与所述感测元件和所述基准部分的相对位置有关的信号；以及
处理器，其被配置成：存储将信号波形与车辆部件的状况相关联的至少一个预定信号；并且基于所述信号与所述预定信号之一之间的匹配来确定车辆部件的状况。


2.根据权利要求1所述的位置感测系统，其中：
所述感测元件是联接到所述固定安装支架的感应传感器组件；并且
所述基准部分是联接到所述浮动部分的金属基准部分。


3.根据权利要求1所述的位置感测系统，其中：
所述基准部分是产生磁场的磁体；并且
所述感测元件是被配置为感测所述磁体的磁场以产生信号的磁性感测元件。


4.根据权利要求1所述的位置感测系统，其中，所述预定信号将信号强度随时间变化的模式与车辆部件的状况相关联。


5.根据权利要求4所述的位置感测系统，其中，所述预定信号中的第一预定信号将信号强度的波动与非均匀转子接触表面相关联，所述处理器被配置成基于所述信号与所述第一预定信号之间的匹配来确定所述转子的非均匀接触表面的特性。


6.根据权利要求1所述的位置感测系统，其中，所述预定信号包括：
第一预定信号，其将第一传感器输出范围与直转向角度相关联；
第二预定信号，其将第二传感器输出范围与左转向角度相关联；以及
第三预定信号，其将第三传感器输出范围与右转向角度相关联，
其中，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：尼古拉斯·海德尔，雅各布·苏普龙，阿迪亚·巴拉苏布拉曼尼安，尼文·莫利诺，马克·达菲，爱德华·奥布莱恩，
申请(专利权)人：森萨塔科技公司，
类型：发明
国别省市：美国;US