CH453140A - Einrichtung zur drahtlosen elektrischen Übertragung physikalischer Zustandsgrössen von rotierenden Rädern zu nicht rotierenden Empfangsstellen - Google Patents

Description

      Einrichtung        zur    drahtlosen elektrischen Übertragung physikalischer Zustandsgrössen von rotierenden  Rädern zu nicht     rotierenden    Empfangsstellen    Die Erfindung     betrifft    eine Einrichtung zur drahtlo  sen elektrischen     Übertragung    physikalischer     Zustands-          grössen    von rotierenden Rädern zu nicht rotierenden  Empfangsstellen     mit    einem     Hochfrequenzsender    und  einem     Hochfrequenzempfänger    sowie einer Anzeige  vorrichtung.  



  Die     Übertragung    von physikalischen     Zustandsgrös-          sen    an rotierenden     Rädern    oder     ähnlichen    Gebilden zu       ortsfesten    Empfangsstellen geschieht im allgemeinen  durch     galvanische    Abnahme von Strom oder Spannung  an Schleifringen oder     kollektorartigen    Vorrichtungen.  



  Diese     Vorrichtungen    haben wegen ihrer mecha  nisch bewirkten Kontakte mechanische und elektrische  Nachteile und sind auf die Dauer kaum auf einfache  Weise störungsfrei zu gestalten.  



  Der     Erfindung        liegt    die Aufgabe zugrunde, auf  rotierenden Rädern von physikalischen Zustandsgrös  sen abgeleitete elektrische Signale durch Induktion auf  drahtlosem Wege zu mit dem Radlager starr verbunde  nen festen     Punkten    zu übertragen.  



       Erfindungsgemäss    wird dies dadurch erreicht, dass  an einem drehbaren Rad ein durch einen     Schaltkontakt          schliessbarer    Schwingungskreis vorgesehen ist, um eine  mit dem Lager des Rades starr verbundene Spule des       Hochfrequenzsenders    und eine ebenfalls mit dem Rad  lager     starr    verbundene Spule des     Hochfrequenzemp-          fängers    derart     miteinander    zu koppeln, dass die Emp  fangsspule ein vom     Hochfrequenzsender    erzeugtes  Signal     empfängt,

      das nach Gleichrichtung und Verstär  kung von der Anzeigevorrichtung angezeigt wird oder  eine     Steuereinrichtung    betätigt, wobei Sende-, Emp  fangs- und     Radschwingungskreis    auf eine Sendefre  quenz abgestimmt sind und der durch Schliessen oder  Öffnen des Schaltkontakts     gesteuerte    Schwingungskreis  seine Koppeleigenschaft weitgehend verliert, wenn der       Schaltkontakt    in     geöffnetem    Zustand ist.  



  Zur Kontrolle der Betriebsbereitschaft des Systems  bei sich ausser Resonanz befindlichen rotierenden       Radschwingungskreis    werden die     schwachen    Impulse,  die von der     Hochfrequenzsenderspule    auf die Empfän-         gerspule    gekoppelt werden,     vorzugsweise    durch einen  empfindlichen Indikator gesondert wahrnehmbar ge  macht.  



  Anhand der beiliegenden Zeichnung wird im fol  genden ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher  beschrieben. Es zeigen       Fig.    1 das Arbeitsprinzip als Blockschaltbild und       Fig.    2 die schematische Anordnung des rotierenden  Koppelkreises auf dem Rad.  



  Ein     Hochfrequenzgenerator    10 ist über die Leitung  11 an die     Senderspule    12 angeschlossen, die mit der  Kapazität 13 auf die Sendefrequenz abgestimmt ist.  Die Empfängerspule 32, die durch den Kondensator 33  auf die Frequenz des Senders 10 abgestimmt ist, ist  über die Leitung 34 an den Gleichrichter 40 ange  schlossen, der über den Verstärker 41 die Anzeige  oder Steuervorrichtung 42 betätigt, sobald ein Signal  empfangen wird. Die Kopplung zwischen     Senderspule     12 und Empfängerspule 32 geschieht durch die auf  dem rotierenden Element befindliche aus zwei Teilen  bestehende Spule 21 und 22, die bei Einschalten des  Schalters 24 mit dem Kondensator 23 zur Resonanz  mit der Sendefrequenz gebracht werden kann.

   Im Falle  der     Resonanz    wirkt der     Radschwingungskreis    als Kop  pelelement zwischen der     Senderspule    12 und der     Emp-          fängerspule    32. Der Schalter 24 wird automatisch betä  tigt, sobald die Änderung eines zu kontrollierenden  Zustandes des Rades eine vorher bestimmte Grenze  übersteigt.

   Zur Rückmeldung, ob das System bei geöff  netem Schalter 24 funktionsbereit ist und bei     Schlies-          sen    des Schalters 24 den gewünschten Vorgang in der  Vorrichtung 42 auszulösen imstande ist, wird durch  den den Schalter 24 überbrückenden Kondensator 25  der     Radschwingungskreis    in bezug auf die     Senderfre-          quenz    soweit verstimmt, dass die Anzeigevorrichtung  42 zwar nicht anspricht, aber dass trotzdem schwache  Signale auf den Gleichrichter 40 treffen.

   Diese werden  durch den im Vergleich mit dem     Verstärker    41 emp  findlicheren Verstärker 43 verstärkt und der Anzeige  vorrichtung 44     zugeführt,    die ein     Signal    auslöst, sobald      überhaupt keine     Hochfrequenzsignale    empfangen wer  den. Diese     Anzeige    deutet dann darauf hin, dass ent  weder das Rad in Ruhe ist oder aber das System vom  Sender 10 über die     Senderspule    12, die     Koppelspulen     21, 22, die Empfangsspule 32 bis zum Gleichrichter 40  nicht betriebsbereit ist.

   Das Verfahren kann selbstver  ständlich in der Wirkungsweise insofern umgekehrt  werden, als die Anzeigevorrichtung 42 nur dann an  spricht, wenn der     Schalter    24 geöffnet     wird.    In diesem  Falle     erübrigt    sich u. U. die Kontrollübertragung  schwacher Impulse und deren Anzeige, da die Be  triebsbereitschaft unmittelbar in der Anzeigevorrich  tung 42 angezeigt werden kann.  



  Die Einrichtung lässt sich vorzugsweise überall  dort anwenden, wo in einem rotierenden System bei  Erreichen eines     kritischen        Grenzwertes    automatisch ein  Schalter betätigt werden kann, wenn ein Alarm- oder  Steuersignal für diesen Fall erzeugt werden soll. Es  kann z. B. dazu dienen, bei Unterschreiten eines be  stimmten     Reifendruckes    von Automobil- oder Flug  zeugreifen einen Alarm auszulösen. Es kann ferner  benutzt werden, um Steuervorgänge zu bewirken, wenn  z. B. bei Über- oder Unterschreiten einer bestimmten  Drehzahl die Grösse einer Antriebskraft durch die Be  tätigung des Kontaktes verändert werden soll.

Claims (1)

1. <B>PATENTANSPRUCH I</B> Einrichtung zur drahtlosen elektrischen übertra- gung physikalischer Zustandsgrössen von rotierenden Rädern zu nicht rotierenden Empfangsstellen mit einem Hochfrequenzsender und einem Hochfrequenz empfänger sowie einer Anzeigevorrichtung, dadurch gekennzeichnet, dass an einem drehbaren Rad ein durch einen Schaltkontakt schliessbarer Schwingungs kreis vorgesehen ist, um eine mit dem Lager des Rades starr verbundene Spule des Hochfrequenzsenders und eine ebenfalls mit dem Radlager starr verbundene Spule des Hochfrequenzempfängers, derart miteinander zu koppeln,

   dass die Empfangsspule ein vom Hochfre- quenzsender erzeugtes Signal empfängt, das nach Gleichrichtung und Verstärkung von der Anzeigevor richtung .angezeigt wird oder eine Steuereinrichtung betätigt, wobei Sende-, Empfangs- und Radschwin- gungskreis auf eine Sendefrequenz abgestimmt sind und der durch Schliessen oder Öffnen des Schaltkon taktes gesteuerte Schwingungskreis seine Koppeleigen schaft weitgehend verliert, wenn der Schaltkontakt in geöffnetem Zustand ist. UNTERANSPRÜCHE 1.

   Einrichtung nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass bei offenem Schaltkontakt des koppelnden Schwingungskreises die Spulenkopplung derart bemessen ist, dass ein solcher Hochfrequenz strom von der Senderspnle auf die Empfangsspule in duziert wird, dass er, über einen Verstärker verstärkt, die Funktionsbereitschaft der Einrichtung erkenntlich macht. 2. Einrichtung nach Patentanspruch I und Unter anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vor gesehen sind, die den Schaltkontakt des koppelnden Schwingungskreises betätigen, sobald der Druck in einem Fahrzeugreifen eine vorbestimmte Grenze er reicht.

   PATENTANSPRUCH II Verwendung der Einrichtung nach Patentanspruch I zur Regelung der Leistung einer Antriebsmaschine, dadurch gekennzeichnet, dass der Schalterkontakt bei mindestens einer bestimmten Drehzahl anspricht, und über ein Steuergerät die Leistung einer Antriebsma schine geregelt wird.