[发明专利]用于车辆制动系统的防滑控制单元和数据采集系统

说明书

技术领域

本发明一般涉及车辆制动系统，更具体地是涉及控制车辆车轮减速以及采集车辆制动系统运行相关信息的防滑系统。

背景技术

在商业及大型涡轮飞机上已有防滑制动系统，着陆时辅助飞机的减速。现代防滑系统一般通过适应跑道状况及影响制动的其他因素来使减速最大化，相应飞行员所选制动压力等级优化制动效率。在传统防滑制动系统中，飞行员一般通过计量阀来实施制动。一旦车轮制动压力达到打滑等级时，如探测到打滑开始时，防滑控制系统启动。

防滑控制系统的电子控制子系统一般与各种其他飞机电子系统一起位于飞机的电子装备舱中。尽管距离起落架较远，一般防滑控制系统依靠起落架中的传感器的测量值运行。一种传感器是车轮速度变换器。车轮速度变换器提供了指示车轮速度的信号。车轮速度变换器的测量值通过复杂且较长的飞机电线网络输送至防滑控制系统，由防滑控制单元处理产生车轮速度信号。进一步处理车轮速度信号来控制位于计量阀下游的防滑阀。

其他传感器可位于起落架内，辅助防滑控制过程。例如，可使用加速度计调整防滑控制系统的参考速度，使参考速度不受起落架走步或轮架俯仰引起的车轮速度变动的影响。除有关防滑控制系统的传感器外，另外的传感器如制动温度传感器、轮胎压力传感器和扭矩传感器也可位于起落架中。这些传感器提供的测量值有利于分析起落架组件状况以确定如轮胎磨损度与制动块磨损度。这些传感器的测量值在监控飞行员表现中也很有用。例如，可根据制动温度与轮胎扭矩数据推测某特定飞行员的着陆表现。所有这些数据在监控制动系统和起落架组件的寿命周期并评估运行成本中很有用。

这些传感器提供的数据一般被记录在位于电子装备舱距车轮相当距离的数据集中器中。这样，传感器的数据也必须经过较长的飞机电线网络。对于从传感器至防滑控制单元、数据集中器的电线较长长度需求增加了飞机的成本与重量。采集数据集中器的数据要求访问电子装备舱的数据输出总线。这对于起落架维护机务人员常常很不方便，因为数据集中器距离起落架本身较远。

因此，本领域技术人员已经认识到需要提供对复杂和较长飞机布线依赖较少且着陆架维护人员更易访问的防滑控制系统和数据集中器。本发明满足了这些及其他需要。

发明内容

简要并概括地说，本发明是要提供移动车辆的轴上车轮的运行相关信息的采集系统。该系统包括与轴相联并安装在轴内或轴外侧的处理器。该系统还包括可向处理器提供车轮速度数据的车轮速度变换器。数据集中器也可位于轴内或轴外侧，可存储一段时间内的车轮速度数据。该系统还包括从数据集中器下载包括车轮速度数据的运行信息的装置。

在本发明的详细方面，车轮速度变换器包括与车轮相联的磁性装置以及与轴相联的传感器装置。传感器装置可感应磁性装置旋转产生的磁场，并向处理器输出信号。这样，旋转与固定部件不用直接接触，系统就能探测到车轮速度。磁性传感器的输出信号是车轮速度数据信号。处理器使用这些信号来执行防滑控制功能。通过将防滑处理器设置在轴上，而不是在电子装备舱中，且靠近车轮速度变换器，本发明消除了变换器与处理器之间大量飞机布线的需求，从而大幅减少了防滑控制系统成本和重量。

本发明的另一详细方面，该系统包括一个或多个传感器，用于向处理器提供附加运行数据存储在数据集中器中。例如，可包括轮胎压力传感器以提供轮胎压力数据。该轮胎压力传感器可包括一端具有与轮胎内部通信或连通的压力传感器、另一端具有发射天线用于发射压力传感器信号的发射装置。传感器还可包括与处理器通信、可接收来自发射天线的信号的接收装置。在更详细的方面，发射装置与轴相联而接收装置与车轮相联。这样使用发射器与接收器对可允许数据从旋转的车轮传送至固定轴内的处理器。其他可与系统一起使用的传感器包括制动温度传感器与制动扭矩传感器。再次，通过将处理器设置在轴上靠近压力、温度及扭矩传感器，本发明消除了传感器与处理器之间大量飞机布线的需求，从而大幅减少了系统成本和重量。

另一方面，从数据集中器下载运行信息的装置包括车轮处的接收天线和轴处的发射天线。发射天线与数据集中器通信并向与数据端口通信的接收天线发射运行信息数据。数据端口可连接外部装置以下载来自数据集中器的数据。直接访问车轮处的运行信息数据使数据采集更有效且更方便。

参照以下详细说明与通过示例说明本发明特点的附图，本发明的这些及其他方面以及优点将很清楚。

附图说明

图1是根据本发明配置的车辆防滑系统的方块示意图，包括车辆轴处的防滑控制单元和用于存储系统运行数据的数据集中器。