Система регулювання і автоматичної підтримки тиску повітря в шинах

Реферат: Система регулювання і автоматичної підтримки тиску повітря в шинах, що включає компресор, пов'язаний з шинами через пневмопроводи. Система містить датчики тиску повітря, електропневмоклапани, мікропроцесорний блок управління з пристроєм введення даних. Шини з'єднані пневмопроводами з датчиками тиску повітря і з виходами електропневмоклапанів, входи яких пов'язані спільним пневмопроводом з компресором через датчик тиску повітря. Мікропроцесорний блок управління електрично пов'язаний з ектропневмоклапанами, датчиками тиску повітря та компресором. UA 117145 U (12) UA 117145 U UA 117145 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до області військової колісної техніки, оснащеної системою регулювання тиску в шинах коліс транспортного засобу. Відома система регулювання тиску повітря в шинах автомобіля КАМАЗ-6350, яка призначена для підвищення прохідності автомобіля на важких ділянках дороги шляхом зниження тиску повітря в шинах [див. "Руководство по устройству, эксплуатации, техническому обслуживанию и ремонту. 4350-3902001РЭ". Набережные челны, 2004. - 357, - стор. 180]. Відкрите видання. Ця система є найближчим аналогом. Система складається з крана управління тиском з клапаном-обмежувачем, що запобігає падінню тиску в пневмосистемі нижче 550 кПа, кранів запору повітря, пневмопроводів, головок підведення повітря в шини та компресора. У випадку проколу шини вона дозволяє короткочасно продовжувати рух до місця стоянки без заміни колеса за умови, що компресор зможе компенсувати витік повітря з пошкодженої шини. Управління системою здійснюється з кабіни водія, тиск повітря в шинах постійно контролюється по манометру, розташованому на панелі приладів і має підтримуватися в межах норми. На кожному колесі встановлені крани запору повітря, які призначені для відключення шин від системи при тривалій стоянці автомобіля та у разі виходу з ладу манжет головки підведення повітря. Недоліком даної системи є неможливість автоматичної підтримки заданого тиску повітря в шинах, автоматичної компенсації падіння тиску повітря в шинах при пробитті колеса, а також можливість виходу повітря з усіх коліс через одне зруйноване колесо при незакритих колісних кранах запору повітря, що знижує прохідність, швидкість, живучість та керованість машини під час руху. Задачею даної корисної моделі є автоматична підтримка заданого тиску повітря в шинах, компенсація падіння тиску повітря в шинах при пробитті колеса під час руху, реалізація оптимальних алгоритмів накачування коліс і автоматичне відключення шини колеса від пневмосистеми автомобіля в разі неможливості підтримки тиску в ній, наприклад, при значному пошкодженні шини. Поставлена задача вирішується тим, що система регулювання і автоматичної підтримки тиску повітря в шинах, яка містить компресор, пов'язаний з шинами через пневмопроводи, згідно з корисною моделлю, містить датчики тиску повітря, електропневмоклапани, мікропроцесорний блок управління з пристроєм введення даних, причому шини з'єднані пневмопроводами з датчиками тиску повітря і з виходами електропневмоклапанів, входи яких пов'язані спільним пневмопроводом з компресором через датчик тиску повітря, а мікропроцесорний блок управління електрично пов'язаний з електропневмоклапанами, датчиками тиску повітря та компресором. Як електропневмоклапани використані триходові електропневмоклапани з двома виходами, причому другий вихід кожного триходового електропневмоклапана з'єднаний з пневмопроводом скидання повітря в атмосферу, шини з'єднані з пневмопроводами через запірний кран, а також і тим, що входи електропневмоклапанів пов'язані спільним пневмопроводом з датчиком тиску повітря через зворотний клапан. Сукупність суттєвих ознак, що заявляються, а саме: застосування у складі даної системи датчиків тиску повітря, електропневмоклапанів та мікропроцесорного блока управління з пристроєм введення даних, де кожна з шин з'єднана своїм пневмопроводом, пов'язаним з датчиком тиску повітря і з виходом відповідного електропневмоклапана, входи яких пов'язані спільним пневмопроводом з компресором через датчик тиску повітря, а мікропроцесорний блок управління електрично пов'язаний з електропневмоклапанами, датчиками тиску повітря і компресором, забезпечує досягнення необхідного технічного результату, який полягає в автоматичній підтримці заданого тиску повітря в шинах, компенсації падіння тиску повітря в шинах при пробитті колеса під час руху, реалізації оптимальних алгоритмів накачуванняколіс та автоматичне відключення шини колеса від пневмосистеми автомобіля в разі неможливості підтримки тиску в ній, наприклад, при значному пошкодженні шини. Використання електропневмоклапанів триходових електропневмоклапанів з двома виходами, де другі виходи кожного триходового електропневмоклапана з'єднані з пневмопроводом скидання повітря в атмосферу, забезпечує кероване водієм зниження тиску в шинах в залежності від дорожніх умов, підключення шин до пневмопроводів через запірні крани дає можливість водієві зафіксувати тиск в шинах в ручному режимі в разі пошкодження системи, а використання зворотного клапана запобігає некерованому зниженню тиску в системі в разі порушення роботи компресора. Дані додаткові удосконалення підвищують живучість транспортного засобу в бойових умовах. 1 UA 117145 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Пропонована корисна модель пояснюється кресленням, де позначено: 1 - шини коліс транспортного засобу разом з головками підведення повітря (не показані); 2 - пневмопроводи; 3 - датчики тиску повітря; 4 - електропневмоклапани; 5 - спільний пневмопровід; 6 - датчик тиску повітря в спільному пневмопроводі; 7 - пневмопровід скидання повітря в атмосферу; 8 зворотний клапан; 9 - мікропроцесорний блок управління; 10 - пристрій введення даних; 11канали електрозв'язку. Система працює наступним чином. Водій на микропроцессорному блоці управління 9 за допомогою пристрою введення даних 10 встановлює необхідну величину тиску повітря в шинах 1 коліс відповідно до дорожніх умов. В мікропроцесорний блок управління 9 по каналах електрозв'язку 11 надходять також сигнали від датчика тиску повітря 6 в спільному пневмопроводі 5 та датчиків тиску повітря 3 кожного колеса. Дані, що надходять, аналізуються і, при відповідності фактичного тиску в кожній з шин заданому мікропроцесорним блоком управління 9, електропневмоклапани 4 знаходяться у знеструмленому стані, тим самим ізолюючи шини 1 від пневмосистеми транспортного засобу. При виявленні розбіжності величини тиску, введеної в мікропроцесорний блок управління 9, з фактичним тиском хоча б в одній з шин 1 коліс, а також достатнього тиску в пневмосистемі транспортного засобу, який вимірюється датчиком тиску 6, мікропроцесорний блок управління 9 виробляє сигнал на електропневмоклапан 4 відповідного колеса і відкриває його на збільшення або зниження тиску в шинах 1 коліс в залежності від необхідності накачування або спускання тиску шини. Якщо тиск в шинах менше заданого в блоці управління 9, спочатку проводиться накачування шини 1 колеса, яка має найменший тиск, потім всіх коліс одночасно. У випадку пробиття шини 1 колеса, по сигналу датчика тиску повітря 3 в шині цього колеса мікропроцесорний блок управління 9 виробляє сигнал на відкриття відповідного електропневмоклапана 4 для накачування шини 1, здійснюючи підвищення тиску в пробитому колесі до заданого рівня. Якщо ж витік повітря через пошкоджену шину 1 перевищуватиме можливості компресора пневмосистеми, наприклад, у разі руйнування шини, то тиск в ній буде продовжувати знижуватися і, при заданому пороговому значенні тиску в шині, мікропроцесорний блок управління 9 зніме напругу з електропневмоклапана 4 відповідного колеса, тим самим автоматично відключаючи шину 1 даного колеса від пневмосистеми автомобіля. У разі необхідності зниження тиску в якійсь із шин 1 або ж усіх шин коліс, відповідна команда через пристрій введення даних 10 і мікропроцесорний блок управління 9 надходить на другий вихід триходового електропневмоклапана, відкриваючи його, стиснене повітря надходить з шини 1 по пневмопроводу 2 в пневмопровід скидання повітря 7 і тиск в шині/шинах знижується до заданого рівня. При установці на автомобіль шин іншої моделі, зміні навантаження, дорожніх умов, необхідності зміни алгоритмів накачування шин, мікропроцесорний блок управління 9 може бути перепрограмований на нові значення і алгоритми. Таким чином, пропонована система регулювання і автоматичної підтримки тиску повітря в шинах має в порівнянні з найближчим аналогом наступні переваги: забезпечує автоматичну підтримку заданого тиску повітря в шинах, компенсує падіння тиску повітря в шинах при пробитті колеса під час руху, відключає від системи накачування шин колесо зі значним пошкодженням шини при неможливості підтримки тиску в ньому, а також забезпечує гнучке перенастроювання заданих величин та алгоритмів системи. Система регулювання і автоматичної підтримки тиску повітря в шинах була випробувана авторським колективом і показала свою високу ефективність. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 50 55 60 1. Система регулювання і автоматичної підтримки тиску повітря в шинах, що містить компресор, пов'язаний з шинами через пневмопроводи, яка відрізняється тим, що містить датчики тиску повітря, електропневмоклапани, мікропроцесорний блок управління з пристроєм введення даних, причому шини з'єднані пневмопроводами з датчиками тиску повітря і з виходами електропневмоклапанів, входи яких пов'язані спільним пневмопроводом з компресором через датчик тиску повітря, а мікропроцесорний блок управління електрично пов'язаний з ектропневмоклапанами, датчиками тиску повітря та компресором. 2. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що як електропневмоклапани використані триходові електропневмоклапани з двома виходами, причому другий вихід кожного триходового електропневмоклапана з'єднаний з пневмопроводом скидання повітря в атмосферу. 3. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що шини з'єднані з пневмопроводами через запірний кран. 2 UA 117145 U 4. Система за п. 1, яка відрізняється тим, що входи електропневмоклапанів пов'язані спільним пневмопроводом з датчиком тиску повітря через зворотний клапан. Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3