Способ измерения давления текучей среды в замкнутой полости объекта Советский патент 1987 года по МПК G01M17/02 G01L17/00 G01L11/00 

Изобретение относится к технической эксплуатации автомобилей и предназначено для измерения давления воз- духа в пневматических шинах транспортных средств,

Цель изобретения - повьшение точности результата измерений,

На фиг. 1 представлена схема реализации способа-, на фиг, 2 - схема прохождения ультразвукового импульса; на фиг, 3 - график зависимости амплитуды (А) выходного сигнала от давления воздуха (Р) в камере шины.

Измерения давления воздуха осуi

ществляют следующим образом.

К противоположным боковинам автомобильной шины прижимают в осевом направлении с одной стороны источник ультразвуковых колебаний, а с другой - приемник, располагают их друг

против друга так, чтобы между ними образовался акустический контакт. Затем возбуждают источник, выдающий ультразвуковые импульсы, принимают их после прохождения через автомо- бильную шину приемником ультразвуковых колебаний и преобразуют ультразвуковой сигнал в электрический, ко- торьм подают в измерительную систему В зависимости от амплитуды электри- ческого сигнала определяют величину давления воздуха в пневмошине. При прохождении ультразвукового сигнала через шину он подвергается амплитудной модуляции, которая обусловлена состоянием сред и границ их раздела, образующих акустический канал от источника до приемника ультразвуковых колебаний. Величина модуляции пропорциональна давлению воздуха на стенки камеры пневмошины, что позволяет по амплитуде принимаемого сигнала судит о давлении воздуха в камере шины,

Устройство для реализации способа включает в себя камеру 1 и покрышку 2, в качестве источника 3 и приемника 4 ультразвуковых колебаний используют ультразвуковые пьезоэлектрические преобразователи. Источник 3 возбуждают генератором 5,

Генератор работает на частоте 60 кГц, Импульс, прошедший через камеру 1, покрышку 2 и столб сжатого воздуха 6, после преобразования в

5

О

J5

20

- 35 40

45 50

электрический подают на усилитель 7, а затем - на измерительное устройство 8, Частоту ультразвука выбирают так, чтобы влияние его затухания в материалах камеры 1 и покрьШ1ки 2 на амплитуду принимаемого сигнала в пределах 5-10% отсутствовало. Тогда разброс механических и физических свойств различных экземпляров однотипных шин, их измерения в процессе эксплуатации, а также при изменении внутреннего давления воздуха в шине на результаты измерений практически влиять не будут,

Для тарировки измерительного устройства 8 в единицах давления прямое измерение давления сжатого воздуха в камере 1 осуществляют стационарным манометром 9. Последний подключают к вентилю 10 камеры 1 через тройник 11, к другому патрубку которого подключен подкачивающий компрессор (не показан), Постепенно и многократно поднимая и снижая давление воздуха в пневмошине, снимают показания измерительного устройства В, На фиг, 3 представлена зависимость амплитуды принимаемого электрического сигнала от давления воздуха в шине типа 220-508, а также показан разброс результатов многократных измерений, дающий возможность оценить погрешность предложенного способа, которая составляет 2,5-5,0%, Длительность каждого замера 10-15 с.

Формула изобретения

Способ измерения давления текучей среды в замкнутой полости объекта, преимущественно в камерной шине автомобильного колеса, заключающийся в том, что возбуждак1т ультразвуковые колебания, воздействуя на нее источником с одной стороны объекта и принимая их с другой стороны, измеряют характеристику принятых колебаний и преобразуют ее в электрический сигнал, который сравнивают с эталонным, отличающийся тем, что, с целью повышения точности результата, измеряют амплитуду принимаемого сигнала ,

фиг. г

6,0

4.0

3,0- 2..eS.

А.Долинич

г J «

(игЗ

Составитель Т.Попова Техред И.Попович

58

Заказ 1299/42

Тираж 777Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, А

587 P,0f7fff.

Корректор С.Шекмар

Изобретение относится к области технической эксплуатации автомобилей и предназначено для измерения давления воздуха в пневматических шинах транспортных средств. Цель изобретения - повьшение точности измерения - заключается в том, что к противоположным боковинам шины прижимают источник 3 ультразвуковых колебаний и приемник 4, которые располагают друг напротив друга. Генератором 5 возбуждают источник 3, приемником 4 принимают ультразвуковые импульсы после их прохождения через автомобильную шину, преобразуют ультразвуковой сигнал в электрический и по величине амплитуды сигнала судят .о давлении воздуха в пневмошине. 3 ил. i (Л