[發明專利]飛機輪胎壓力環連接

有效

• 申請號: 200980118363.2
• 申請日: 2009-03-23
• 公開（公告）號: CN102036840A
• 公開（公告）日: 2011-04-27
• 發明（設計）人: J·蘭平;M·范弗勞克
• 申請（專利權）人: 愛爾戴克公司
• 主分類號: B60C23/04
• 分類號: B60C23/04
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 趙蓉民;張全信

相關申請交叉引用

本申請基于2008年3月21日提交的臨時申請第61/038,556號。

背景技術

本發明總體涉及交通工具輪胎壓力控制系統，和更具體地涉及從與輪轂相聯的控制單元傳輸動力到飛機輪胎壓力傳感器和在飛機輪胎壓力傳感器和控制單元之間傳輸數據的系統。本發明更具體地涉及在輪緣上的輪胎壓力傳感器和連接到輪轂的控制電子設備之間的通信連接裝置，特別用于飛機。

在飛機中測量每個輪胎的壓力并在飛機座艙中顯示該信息是有用的。有必要將該信息從輪緣傳送到輪轂、從輪轂傳送到位于輪軸上的電子設備、然后從電子設備單元傳送到飛機座艙。

一種已知的輪胎壓力系統使用一對變壓器線圈以在輪軸中的初級線圈和次級線圈之間連通。這些變壓器是同軸的并且彼此面對。連接到變壓器對的次級線圈的一定長度的電線與位于輪緣的周邊之上的輪胎壓力傳感器直接連接。增強RFID無線通信系統中的磁耦合的另一種已知設備包括通過閉合環中的電接頭連接在一起并在柔性襯底上形成的的第一和第二天線線圈，柔性襯底可以包在磁通預鍛模(magnetic?flux?blocker)周圍，以避免來自所述磁通預鍛模的磁干擾。然而，期望在飛機輪轂和位于遠離所述輪轂多達六英寸的輪緣之上的輪胎壓力傳感器之間提供通信，而不使用可能是不可靠的并且在苛刻的飛機輪子環境中容易損壞的電連接件。因此，期望在飛機輪轂和位于輪緣上的輪胎壓力傳感器之間提供一種非接觸的通信方法，其不需要電連接件或者一定長度的電線在輪轂和輪胎壓力傳感器之間進行通信。

磁耦合的天線范圍擴展器(magnetically?coupled?antenna?range?extender)也是已知的，其被構造為放置在RF天線和電子器件之間，離所述RF天線或者電子器件0.5至5厘米，用于擴展RF天線和電子器件之間通信的工作范圍。天線范圍擴展器包括無源系列已調諧振電路，其必須調整以基本在由RF天線發射的RF信號的頻率共振。無源系列已調諧振電路可以通過電導體的開環線圈形成，其中電容器串聯連接并形成完整電路。然而，已經發現，在這種環中，雜散磁通可以感生電動勢，這可產生可能干擾正在傳輸的期望信號的電流。

因此，仍存在這樣的需求，其以避免產生信號干擾、避免使用不可靠的電連接件和避免使用電連接件的電線的方式，減少連接兩個線圈的設備的成本和減少連接磁場的設備的復雜性，電連接件在飛機輪子的苛刻環境中可能容易損壞。本發明滿足這種需求和其它需求。

發明概述

簡潔和概括地說，本發明提供用于磁耦合輪轂線圈和輪胎壓力傳感器線圈之間磁場的飛機輪胎壓力環連接，其不使用不可靠的電連接件和不使用電線，否則，電連接件和電線在飛機輪子的苛刻環境中易于損壞。

因此，本發明提供飛機輪胎壓力環連接，其可以形成為剛性的第一或初級單體式金屬環通過剛性的一對分隔開的導電連接臂與剛性的第二或次級單體式金屬環連接，所述第一或初級單體式金屬環被設置成安裝在輪軸電磁收發器激勵線圈附近，所述第二單體式金屬環被設置成安裝在輪胎壓力傳感器收發器線圈附近。第一單體式金屬環中感生的電流行進從輪軸線圈的邊緣到輪緣周邊的距離，到第二單體式金屬環，這在輪胎壓力傳感器接收器線圈中產生為輪胎壓力傳感器提供動力所需的磁通量。

一對分隔開的導電連接臂一般由第一和第二單體式金屬環形成且連接平行分隔開的金屬桿，例如金屬桿可以由金屬如鋁或鈦制造，其不必是滲透性金屬，以在需要的距離內耦合磁通。為了收集、集中和引導射入的(impinging)磁通從輪軸電磁收發器線圈到第一或初級單體式金屬環，第一或初級單體式金屬環有利地包括磁通量收集器插入部件，其電連接和附連到第一單體式金屬環，以收集、集中和引導射入的磁通通過由第一單體式金屬環圍繞的橫截面區域的中心部分的區域。飛機輪胎壓力環連接可以通過沖壓和彎曲制造，并且可以容易地做成一定大小，以較小或較大的輪直徑工作。電連接件在輪胎壓力傳感器和輪轂線圈之間不是必須的。因此，本發明使用更可靠的方法以與輪胎壓力傳感器通信。該裝置的簡單性使其制造容易得多。裝置的成本也較低。通過使用較厚的金屬片可以使該裝置堅固，使得它可以經受飛機輪子中的苛刻環境。該裝置是非接觸型的，因為耦合設備不與輪轂線圈接觸。

所述飛機輪胎壓力環連接使得通過耦合輪胎壓力傳感器和輪軸線圈的磁場進行通信。所述飛機輪胎壓力環連接允許在大的距離上進行磁通耦合，不需要使用滲透性材料跨接整個距離，并允許在不需要以任何方式與輪轂線圈接觸下進行信號耦合。

本發明的這些和其它方面以及優勢根據以下詳細描述和附圖將變得明顯，以下詳細描述和附圖通過實例的方式說明本發明的特征。

附圖簡述