用於交通工具、尤其是飛行器的軸端設備的製作方法
2023-06-05 08:58:26 1
專利名稱：用於交通工具、尤其是飛行器的軸端設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及用於交通工具、尤其是用於飛行器的軸端設備。
背景技術：
用於交通工具、尤其是用於飛行器的軸端設備是公知的，其包括一放置在軸上的靜止部分和一固定在由軸承載的輪子上的轉動部分。例如，這樣的設備可包括一測量輪子轉速的轉速計，以及一測量配裝在輪子上的輪胎內壓力的壓力傳感器。壓力傳感器通過電纜連接到轉動部分。當輪子移去時，操作者必須拆卸轉動部分和壓力傳感器，其結果，壓力傳感器及轉動部分和壓力傳感器之間的連接都有被損壞的危險。
發明內容
本發明的一個目的是提供不具有上述缺點的設備。
為了實現該目的，本發明提供用於交通工具、尤其是用於飛行器的軸端設備，該設備包括一固定到軸上的靜止部分和一固定到由軸承載的輪子上的轉動部分，該設備包括第一遠程連接裝置，以將一安裝在輪子上的傳感器置於與設備的轉動部分保持非接觸的電磁關係。
因此，可移去轉動部分而不必擔心傳感器，因為傳感器與轉動部分沒有任何機械的或電氣的連接，所以，它可留在輪子上而沒有任何損壞的危險。
根據以下參照附圖給出的描述可以更好地理解本發明，其中圖1是一配裝有構成本發明第一實施例的設備的飛行器軸的端部的截面圖；圖2是圖1所示設備的一部分的立體圖，其中，套筒和轉速計已移去；圖3是一配裝有構成本發明第二實施例的設備的飛行器軸的端部的截面圖，其集成一用來冷卻輪子所配裝的制動器的風扇；圖4是一配裝有構成本發明第三實施例的設備的飛行器軸的端部的截面圖；
圖5是圖4所示設備的立體圖；圖6是類似於圖1的截面圖，示出第一實施例的一變體；圖7是一配裝有構成本發明第四實施例的設備的軸的端部的截面圖；圖8是圖7輪子的局部立體圖，以顯示出壓力傳感器。
具體實施例方式
在圖1和2所示的第一實施例中，本發明的設備與一承載輪子2的軸端1相連，圖中可看見輪子的一個半輪緣3(另一半輪緣輪廓顯示為虛線)。
所示的設備用來連續地測量輪子2的轉速以及安裝在輪子2上的輪胎(顯示虛線的輪廓)內的壓力。
為此目的，設備包括一靜止部分100，該靜止部分包括一插入在軸1內並承載一轉速計102的套筒101，所述轉速計102具有一軸103，軸沿著輪子2的轉動軸線X延伸。
該設備還包括一轉動部分200，該轉動部分包括一帽201，帽通過一夾緊軸環202固定到半輪緣3上。帽201內部地承載一驅動器203，該驅動器203適於與轉速計102的軸103合作以便在輪子2轉動時驅動所述軸轉動。轉速計102包括一第一連接器104，其具有一連接到連接器並沿軸的內部通過的第一電纜(未示出)。
根據本發明，靜止部分100包括一圓柱形部分105，該圓柱形部分圍繞輪子2的轉動軸線X同心地延伸，其承載一第一天線106，在此情形中，是一導電體的繞組。第一天線106連接到一由套筒101的延伸部承載的第二連接器107，一第二電纜(未示出)連接到該延伸部，其沿著電纜的內部通過。
轉動部分具有一圓柱形部分205，該圓柱形部分圍繞輪子2的轉動軸線X同心地延伸並承載一第二天線207，該天線也由導電體的繞組構成。該天線面向靜止部分100的第一天線106延伸，以使兩個天線互相電磁作用。
第二天線207通過一電纜208連接到一第三天線209，該第三天線由帽201的一突出部210承載並由導電體的繞組構成。
一壓力傳感器211面向第三天線209延伸，在此實例中，壓力傳感器211旋入在一自關閉閥212上，該閥本身旋入到半輪緣3，並可移去壓力傳感器211而不將輪胎放氣。閥212放置在通過半輪緣3與輪胎內部連通的一孔的端部處。
壓力傳感器211具有一由導電體的繞組構成的第四天線214，其面向第三天線209延伸，以使這兩個天線互相電磁作用。壓力傳感器211包括一與第四天線214相連的壓力敏感的構件，這樣，致使第四天線214的至少一個電磁特徵響應於輪胎內的壓力水平而變化。
本發明的裝置操作如下。當輪子2轉動時，隨輪子2轉動的驅動器203驅動轉速計的軸103以使其轉動，因此，致使響應地產生一信號，該信號代表輪子2的轉速。
此外，不管輪子2是轉動還是靜止，第一和第二天線以及還有第三和第四天線繼續保持在電磁的互相作用中，而第二和第三天線電氣上互連。其結果，第一天線106的電磁特性，即，直接地連接到連接器107的天線的電磁特性，通過由此建立的電磁的連接藉助於壓力傳感器而受到影響。然後，只要將電流供應到第一天線106就可以了，並讀取橫貫所述天線終端出現的電壓，以便獲得一代表輪胎內壓力的信號。
本發明的裝置具有若干個優點-可非常容易地移去輪子2。只要移去夾緊軸環202就能移去帽201。由於帽不是通過任何電線進行連接，所以，不管是連接到連接器104、107還是連接到壓力傳感器211，可以非常容易地移去而沒有損壞一連接的任何危險。此外，只有靜止部分100和轉動部分200之間的機械連接是由驅動器203和轉速計102的軸103之間的合作構成的。移去帽201可使驅動器203與軸103脫離，並進入到保持在輪子2上的螺母。為了將帽201放回到位置上，則只要確保驅動器203合適地與轉速計102的軸103合作，且第三天線209大致地與壓力傳感器211對齊就可以了；-壓力傳感器211可以獨立於本發明裝置的其餘部分進行變化。此外，利用一自關閉閥使得這樣一改變更加容易；-藉助於一設置有一上移到壓力傳感器211的天線214的天線301的外部單元300，可以不需任何拆卸就可測試壓力傳感器211，以使這兩個天線互相電磁作用。外部單元應包括其自己的適於電流在天線301內流動的電源。橫貫所述天線終端的電壓取決於輪胎內的壓力，因此，能使操作者測得輪胎內的壓力，並能決定是否採取維護保養的行動(再充氣、換輪子，或如果發現傳感器有故障則更換傳感器)；以及-轉速計和壓力傳感器的電氣和機械系統完全隔離，這樣，一個系統的失效不導致另一個系統的失效。
在本發明的第二實施例中，如圖3所示，本發明的設備也可包括一風扇，用來冷卻輪子2裝配有的一制動器。與第一實施例共同的那些元件的標號具有與圖1和2中標號相同的標號加上上標。
如同前述一樣的方式，套筒101』承載一第一天線106』。帽102』承載一面向第一天線106』的第二天線207』，以使第一和第二天線互相電磁作用。帽201』承載一電氣地連接到第二天線207』的第三天線209』。一壓力傳感器211』植入在半輪緣3上，並包括一面向第三天線209』的第四天線214』，以使第三和第四天線互相電磁作用。
該設備與上述設備不同之處在於，一組合的電機和轉速計單元112』代替了轉速計102。該組合單元112』包括一電機113』，其固定到套筒101』，並具有一朝向軸1端部突出的中空軸114』，且在其端部處接受冷卻風扇的葉輪115』。組合單元112』還包括一轉速計116』，其放置在電機113』後面並具有其在電機113』的中空軸114』內延伸從而突出超過其端部的軸117』。
設備的轉動部分200』包括一接納一外殼220』以保護葉輪115』的帽201』，以及一覆蓋半輪緣3的全部中空部分的掩罩221』。
為了移去輪子2，首先移去外殼220』和掩罩221』以便獲得進入葉輪115』的通路。將葉輪115』固定到電機113的中空軸114』的螺母可被移去，以便能移出葉輪115』，然後，移去帽201』以便給出通向保持在輪子2上的螺母的通路。
如前相同的方式，為了獲得進入輪子的通路而需要拆卸的構成本發明設備的那些元件，沒有任何與壓力傳感器或任何其它元件的電氣連接，這樣，拆卸這些元件不導致損壞連接的危險。此外，只有靜止部分100』和轉動部分200』之間的機械連接是由驅動器203』(在此情形中固定到外殼220』)和轉速計116』的軸117』之間的合作構成。該連接只需通過移去外殼220』就可容易地脫開。
在圖4和5所示的第三實施例中，繼續利用一組合的電機和轉速計單元。然而，該轉速計不再放置在電機後面，相反它圍繞電機放置。在這些附圖中，與第二實施例中相同的共用的那些元件的標號被賦予如圖3中相同的標號但添加雙上標。
如圖4所示，套筒101」具有一承載組合單元112」的電機113」的後面。電機具有一軸114」，其延伸而接納風扇的一葉輪115」。
套筒101」直接接納轉速計，為此目的，它包括在轉動中導向一軸襯121」的軸襯120」。套筒101」和軸襯121」之間有一測量轉速的裝置122」(圖中用×表示)，例如，是可變磁阻的裝置。軸襯121」圍繞電機113」的端部延伸並相對於端部可自由轉動。
藉助於螺釘123」(圖4中只可見一個螺釘)，限制軸襯121」隨轉動部分200」的帽201」轉動。因此，輪子2的轉動傳遞到軸襯121」，這樣，測量裝置122」響應於軸襯121」的轉動而產生一電信號。
如前相同的方式，套筒101」承載一第一天線106」。帽201」承載一與第一天線106」對齊的第二天線207」，以使第一和第二天線互相電磁作用。帽201」承載一電氣地連接到第二天線207」的第三天線209」。一壓力傳感器211」植入在半輪緣3上，並包括一與第三天線209」對齊而延伸的第四天線214」，以使第三和第四天線互相電磁作用。
如前相同的方式，為了獲得進入輪子的通路而需要拆卸的本發明設備的那些元件，沒有任何與壓力傳感器或任何其它元件的電氣連接，這樣，拆卸這些元件不導致損壞連接的危險。此外，只有靜止部分100」和轉動部分200」之間的機械連接是由軸襯121」和帽201」之間的螺釘123」構成。該驅動只需通過擰松螺釘123」就可容易地脫開，一旦葉輪115」移去則所述螺釘123」就變得可接近。
較佳地，在第二和第三天線(207/209、207』/209』、207」/209」)之間，即，在固定到轉動部分的天線之間，可設置電磁的調諧，例如，藉助於電容器調諧，這樣，包括第二天線和第三天線的電路在饋送到第一天線(106、106』、106」)的電源電流的頻率處發生諧振。這增加了壓力採集連接的傳輸質量，因此，能夠在第三天線和第四天線(固定到壓力傳感器的天線)之間具有一較大的距離，由此，當帽從輪子中移去時，能夠減小壓力傳感器和帽之間碰撞的風險。
圖6示出第一實施例的一變體，其中，第一天線106承載在從軸1向外延伸的套筒101的端部處。因此，該設備的靜止部分不需完全地包含在軸內，但可至少部分地從其中突出。
第二天線207仍由固定到帽201上的圓柱形部分205承載，但在該變體中，圓柱形部分205在套筒101內延伸，以使第二天線207在第一天線106內延伸。應該看到，第二天線不穿入到軸101內。
在圖7和8所示的其不包括一轉速計的第四實施例中，第四天線214不再直接地固定到壓力傳感器211上，但偏離成更緊靠轉動部分200的帽201。
為此目的，壓力傳感器211與一載體構件220相連，該載體構件220具有兩個分支，它們對著輪子2的半輪緣3的輻條側腹延伸，匹配兩個輻條之間間隙的形狀。分支的端部相遇，以便接納第四天線214，該第四天線由此位於靠近轉動部分200的帽201。載體構件220設計成略微地受力於半輪緣3的兩輻條之間，以避免第四天線214的任何振動。
載體構件220容納介於壓力傳感器211和第四天線214之間的連接線，以確保電線得到保護不受衝擊。
第三天線209由一突出部221承載，該突出部221從帽201延伸，但其遠短於圖1中所示的第一實施例的突出部210，這樣，帽210通常更加緊湊和更加易於操作。
將第三天線209連接到第二天線207的連接線208完全被帽和突出部221所掩蔽。
應該看到，第三天線209設計成重疊第四天線214，由此通知有關人員圍繞帽201相對於壓力傳感器211的角度位置執行組裝。第三天線209和第四天線更加緊密地靠近在一起，由此，提高傳輸的效率。
本發明不局限於以上的描述，但恰好相反，它涵蓋落入到權利要求書所定義範圍內的任何變體。
尤其是，儘管植入在輪緣上的傳感器描述為一壓力傳感器，但本發明自然涵蓋其它傳感器的使用，例如，溫度傳感器。
儘管這裡所示的設備具有遠程連接裝置，各包括一對互相電磁作用的天線，但也可使用任何其它遠程連接裝置，例如，紅外線裝置。
儘管已經闡述了使用兩個遠程連接裝置，以使轉動部分與傳感器或靜止部分沒有實體的電氣連接，但本發明還涵蓋了這樣的設備，其中，只有一個遠程連接在轉動部分和傳感器之間延伸。在這樣的情形中，必須在轉動部分和靜止部分之間提供某種其它類型的電氣連接，例如，藉助於電刷的連接。
權利要求
1.一種用於交通工具、尤其是用於飛行器的軸端設備，該設備包括一固定到軸(1)上的靜止部分(100、100』、100」)和一固定到由軸承載的輪子(2)上的轉動部分(200、200』、200」)，該設備的特徵在於，它包括第一遠程連接裝置(209/214、209』/214』、209」/214」)，以將一安裝在輪子(2)上的傳感器(211、211』、211」)放置成與設備的轉動部分保持非接觸的電磁關係。
2.如權利要求1所述的設備，其特徵在於，它還包括第二遠程連接裝置(106/207、106』/207』、106」/207」)，以將轉動部分放置成與靜止部分保持電磁的關係，第一和第二遠程連接裝置電氣地連接在轉動部分內，以使傳感器通過所述遠程連接裝置與靜止部分保持電磁的關係。
3.如權利要求2所述的設備，其特徵在於，第一和第二遠程連接裝置各包括兩個天線，各天線包括一導體繞組並面向彼此設置以便互相電磁作用，第一遠程連接裝置的天線(207、207』、207」)之一和第二遠程連接裝置的天線(209、209』、209」)之一在轉動部分內電氣地互連。
4.如權利要求3所述的設備，其特徵在於，在轉動部分內電氣地互連的第一遠程連接裝置的天線(207、207』、207」)和第二遠程連接裝置的天線(209、209』、209」)被集成在一電路內，在饋送到設置在靜止部分上的第二遠程連接裝置的另一天線(106、106』、106」)的電源電流的頻率處，所述電路發生諧振。
5.如權利要求1所述的設備，其特徵在於，靜止部分承載一轉動構件(103、117』、121」)，在操作中，所述轉動構件通過快速脫開驅動裝置(203、203』、123」)而被轉動部分驅動。
6.如權利要求1所述的設備，其特徵在於，靜止部分承載一驅動電機(113』、113」)，用來驅動一用於與輪子相連的制動器的風扇的葉輪(115』、115」)。
7.如權利要求1所述的設備，其特徵在於，第一遠程連接裝置包括一天線(214)，該天線電氣地連接到傳感器(211)，同時與其偏離，以便靠近於轉動部分(200)而定位。
8.一種維護如上述權利要求中的任一項所述的設備的方法，其特徵在於，藉助於一外部單元(300)遠程測試傳感器(211)，所述外部單元(300)適於在傳感器安裝在輪子輪緣上時處於與傳感器保持遠程電磁關係。
全文摘要
本發明涉及用於交通工具、尤其是用於飛行器的軸端設備，該設備包括一固定到軸(1)上的靜止部分(100)和一固定到由軸承載的輪子(2)上的轉動部分(200)。根據本發明，轉動部分包括與安裝在輪子上的一傳感器(211)連通的第一遠程連接裝置(209/214)，以將傳感器和設備的轉動部分置於非接觸的電磁關係。
文檔編號B60R16/02GK1974324SQ20061016287
公開日2007年6月6日 申請日期2006年11月27日 優先權日2005年11月29日
發明者J-C·普拉迪爾, E·埃文納, T·拉沃德, B·麥斯 申請人:梅西耶-布加蒂公司