СИСТЕМА РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ ВОЗДУХА В ШИНАХ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА Российский патент 2008 года по МПК B60C23/00 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для подвода и регулирования давления воздуха в шинах колес транспортных средств с независимой подвеской.

Известна централизованная система накачивания шин, включающая магистраль, герметично соединенную с источником подачи воздуха и с шиной автомобиля, основание устройства уплотнения, последнее из которых выполнено в виде размещенной между вращающейся посредством подшипников на валу ступицей и упомянутым основанием герметичной камеры, первую и вторую трубы, соединенные одним концом с герметичной камерой соответственно через первый и второй проходы, а вторым концом соответственно с источником подачи воздуха и с внутренней частью шины, при этом основание устройства уплотнения может представлять собой гильзу, неподвижно закрепленную на валу со стороны ступицы (заявка на изобретение №93056649, МПК⁶ B60C 23/00, опубл. 20.08.1996).

Недостатком известного технического решения является недостаточная надежность конструкции.

Известна также система регулирования давления воздуха в шинах грузовых полноприводных автомобилей, выбранная в качестве ближайшего аналога, содержащая головки подвода воздуха к шинам, установленные на полуосях и соединенные воздушными трубопроводами с краном управления (Платонов В.Ф. Полноприводные автомобили - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1989, с.108, рис.32).

Данная система позволяет при необходимости снижать давление воздуха в шинах до определенного значения, вплоть до минимально допустимого, в результате чего увеличивается опорная площадь шины, улучшаются сцепные свойства и проходимость.

Недостатком данной конструкции является сложность установки и компоновки элементов системы в колесно-ступичном узле. Для замены (демонтажа) головки подвода воздуха требуется большое количество операций и времени, т.к. необходимо снять колесо, полуось, ступицу, цапфу и т.д. Расположенная внутри головка подвода воздуха, с одной стороны, защищена от внешних воздействий, что является положительным фактором, но с другой стороны, уменьшается теплоотвод от трущихся деталей и даже происходит подвод тепла к деталям головки от тормозного барабана или диска. Повышение температуры на элементах головки подвода воздуха, в частности на манжетах, приводит к снижению их ресурса и выходу их из строя, что приведет к утечке находящегося под давлением воздуха из системы регулирования давления воздуха в шинах транспортного средства наружу.

Решаемая задача: повышение надежности системы регулирования давления воздуха в шинах транспортного средства, упрощение ремонтообслуживания данного узла.

Указанная задача решается тем, что в системе регулирования давления воздуха в шинах транспортного средства, содержащей головку подвода воздуха к шинам, связанную воздушными трубопроводами с источником рабочей среды и полостью шины, головка подвода воздуха к шинам установлена на приводе колеса и выполнена в виде двух соосных втулок, внутренней вращающейся и наружной не вращающейся, и уплотнительных элементов с образованием закрытой полости, соединенной не вращающимся воздушным трубопроводом с источником рабочей среды, а вращающимся воздушным трубопроводом через воздушный канал с полостью шины, при этом крайние уплотнительные элементы головки подвода воздуха могут быть выполнены с грязезащитной кромкой.

Размещение головки подвода воздуха к шинам на приводе колеса значительно упрощает ремонтообслуживание системы, в частности, ее проще заменить, для чего необходимо лишь снять привод (карданный вал), без серьезной переборки всего колесно-ступичного узла, легче контролировать наличие утечек через головку. Выполнение головки подвода воздуха к шинам виде двух соосных втулок, внутренней вращающейся и наружной не вращающейся, и уплотнительных элементов с образованием закрытой полости, соединенной не вращающимся воздушным трубопроводом с источником рабочей среды, а вращающимся воздушным трубопроводом через воздушный канал с полостью шины в совокупности с размещением головки на приводе колеса позволяет значительно повысить надежность системы. Данная конструкция и ее размещение позволяет устанавливать большее количество уплотнительных элементов, в частности манжет, в головку подвода воздуха с целью увеличения надежности работы узла, что невозможно из-за малого места на ступицах в существующих системах. Установленная снаружи головка подвода воздуха не подвержена воздействию высоких температур от элементов тормозной системы, при этом также наблюдается лучшее рассеивание температуры от нагрева трущихся деталей (уплотнительный элемент - вращающаяся втулка). Выполнение крайних уплотнительных элементов головки подвода воздуха с грязезащитной кромкой надежно защищает рабочую поверхность всех уплотнительных элементов.

Заявителю не известны системы регулирования давления воздуха в шинах транспортного средства с указанной совокупностью существенных признаков и заявленная совокупность существенных признаков не вытекает явным образом из современного уровня техники, что подтверждает соответствие заявляемого технического решения условию «новизна».

Анализ известных технических решений в данной области техники показал, что предложенная система регулирования имеет признаки, которые отсутствуют в аналогах, а их использование в заявляемой совокупности существенных признаков позволяет получить новый технический результат. Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует условию «изобретательский уровень».

Предлагаемая система регулирования иллюстрируется следующими чертежами:

фиг.1 - система регулирования давления воздуха в шинах транспортного средства, принципиальная схема;

фиг.2 - головка подвода воздуха.

Предлагаемая система регулирования давления воздуха в шинах транспортного средства содержит головку 1 подвода воздуха к шинам, связанную воздушными трубопроводами 2 и 3 с источником рабочей среды и полостью шины, соответственно, и установлена на приводе колеса, например карданном вале 4.

Головка 1 подвода воздуха к шинам выполнена в виде двух соосных втулок, внутренней вращающейся втулки 5, закрепленной на карданном вале 4, и наружной не вращающейся втулки 6, и уплотнительных элементов (манжет) 7 с образованием закрытой полости. Закрытая полость соединена не вращающимся воздушным трубопроводом 2 с источником рабочей среды, а вращающимся воздушным трубопроводом 3 через воздушный канал 10 - с полостью шины 11.

Система позволяет установку четырех, шести и т.д. уплотнительных элементов 7, причем крайние уплотнительные элементы головки 1 подвода воздуха выполнены с грязезащитной кромкой.

Данная система работает на подводе воздуха от не вращающихся частей к вращающимся. Воздух от источника рабочей среды по воздушному не вращающемуся трубопроводу 2 поступает в закрытую полость головки 1, откуда вращающимся воздушным трубопроводом 3 передается через воздушный канал 10 в полость шины, поддерживая тем самым оптимальное давление воздуха в шине, например при утечке через повреждение.

Система регулирования давления воздуха в шинах транспортного средства надежна в работе, проста в ремонтообслуживании.

Система регулирования давления воздуха в шинах транспортного средства может быть выполнена на стандартном оборудовании с применением современных материалов и технологий.

Система содержит головку подвода воздуха к шинам, связанную воздушными трубопроводами с источником рабочей среды и полостью шины соответственно, и установлена на приводе колеса, например карданном вале. Головка подвода воздуха к шинам выполнена в виде двух соосных втулок, внутренней вращающейся втулки, закрепленной на карданном вале, и наружной не вращающейся втулки, и уплотнительных элементов с образованием закрытой полости. Закрытая полость соединена не вращающимся воздушным трубопроводом с источником рабочей среды, а вращающимся воздушным трубопроводом через воздушный канал - с полостью шины. В результате в системе регулирования давления воздуха в шинах повышается надежность, упрощается ремонтообслуживание данного узла. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Система регулирования давления воздуха в шинах транспортного средства, содержащая головку подвода воздуха к шинам, связанную воздушными трубопроводами с источником рабочей среды и полостью шины, отличающаяся тем, что головка подвода воздуха к шинам установлена на приводе колеса и выполнена в виде двух соосных втулок, внутренней вращающейся и наружной не вращающейся, и уплотнительных элементов с образованием закрытой полости, соединенной невращающимся воздушным трубопроводом с источником рабочей среды, а вращающимся воздушным трубопроводом через воздушный канал с полостью шины.2. Система регулирования по п.1, отличающаяся тем, что крайние уплотнительные элементы головки подвода воздуха выполнены с грязезащитной кромкой.