Способ измерения давления воздуха в пневматических шинах Советский патент 1987 года по МПК G01L17/00 

112

Изобретение относится к технической эксплуатации автомобилей и пред- назначено для измерения давления воздуха в пневматических шинах транспортных средств,

Цель изобрете шя - повышение производительности и точности измерения давления воздуха в пневматических шинах.

На фиг.1 представлена схема реали зации предлагаемого способа; на фиг.2 - график зависимости величины выходного сигнала от давления воздуха в пневматической шине.

Для измерения давления в автомо- бильной шине 1 применяют скобу 2, на одном свободном конце которой закреплен пневмоцилиндр 3, а на другом размещен пьезоэлемент 4 из пьезоке- рамики ЦТС-19 с защелкой 5. На конце штока 6 пневмоцилиндра 3 находится упор 7. Для задания величины деформации а имеется ограничитель 8, вы-- полненный, например, в виде концевого выключателя. Упор 9 позволя-ет производить измерения в одном и том же радиусе. Нейтрализацию зарядов на пьезоэлементе после достижения заданной деформации осуществляют шунтированием пьезоэлемента тумбле- ром 10. Сигнал, генерированный пьезо элементом 4 после снятия нагрузки, измеряют измерительной схемой 11, обладающей малым временем заряда и большим временем разряда. Установив шину 1 между упорами 7, 9 и пьезо- элементом 4, подают воздух в пневмоцилиндр 3 до тех пор, пока не будет достигнута заданная величина деформации а. После этого подачу воздуха в цилиндр 3 прекращают, тумблер 10 переключают в положение шунтирования для нейтрализации зарядов на пьезоэлементе 4, возникших в период деформирования шины 1. Через 2-3 се- кунды тумблер возвращают в положение измерения. Затем поднимают фиксатор 12 защелки 5, пьезоэлемент 4 пружиной 13 отбрасывается от шины 1, и в этот момент измерительная схема 11 измepяet сигнал, вьфаботанный пьезо- элементом 4, и по прибору 14, отгра

дуированному в единицах давления, считывают показания.

Для каждого типа автомобильной шины наилучшая корреляция между электрическим напряжением, снимаемым с пьезоэлемента, и давлением воздуха в шине наблюдается при определенной величине деформации шины. На фиг.2 представлена зависимость электрического напряжения от давления воздуха в шине I размера 220x508. Для этого типа шин заданная нормализованная величина деформации а составляла 22 мм. На графике отмечен разброс результатов многократных измерений, дающий возможность оценить погрешность предлагаемого способа (она составляет не более 2%).

Предлагаемый способ измерения давления воздуха в пневматических шинах позволяет повысить производительность, точность, стабильность измерений, упростить процесс проверки давления воздуха в шинах. Это создает условия для систематического контроля и поддержания давления на требуемом уровне, что обеспечивае снижение износа шин и расхода топлива автомобильным транспортом.

Формула изобретения

Способ измерения давления воздуха в пневматических шинах путем деформирования боковины шины усилием сжатия, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерения и увеличения производительности , усилие сжатия передают на шину через пьезоэлемент, увеличивают усилие до достижения заданной величины деформации бокови1-1ы шины, после чего возникшие на поверхности пьезоэлемента электрические; заряды нейтрализуют, а затем усилие сжатия снимают за время, меньшее времени восстановления формы шины, и после снятия усилия сжатия измеряют генерированный пьезоэлементом сигнал, по величине которого судят о давлении воздуха в шине.

3.0 3,5 4jQ .5 5.0 5,5 6.0 6.5 Давление 8 шинах атм.Фиг2

Изобретение предназначено для измерения давления воздуха в пневматических шинах транспортных средств и позволяет повысить точность измерения и увеличить производительность. Подачей воздуха в пневмоцилиндр 3 создануг усилие сжатия, вызывающее деформацию шины 1, размещенной между упорами 7, 9 и пьезоэлементом 4. После достижения заданной деформации нейтрализуют возникшие на пье- : зоэлементе 4 заряды шунтированием его тумблером 10, После снятия нагрузки в течение времени, меньшего времени восстановления форьы шины, измеряют схемой 11 выработанный пьезоэлементом 4 сигнал, характеризующий давление воздуха в шине 1. 2 ил. с СЛ uff.f