Способ доводки до нормы давления воздуха в шинах и автоматическое устройство для его осушествления Советский патент 1979 года по МПК F17C5/06 G01L17/00 B60C23/00 

1

Изобретение относится к те.хническому обслуживанию транспортных средств и может быть использовано в авто1Чобильной промышленности, на станциях технического обслуживания транспортных средств и в различных испытательных лабораториях.

Известен способ доводки до нормы давления воздуха в шинах транспортных средств, основанный на пульсирующем подводе воздуха к измерительному устройству и шине через виброгаситель 1.

Промежуток времени между импульсами подачи воздуха согласно известному способу должен превышать время на выравнивание и сравнение давления воздуха между шиной и измерительным устройством, что обуславливает его низкую производительность.

Известен также способ доводки до нормы давления воздуха в шинах с использованием коммутируюш,его устройства, предварительно настроенного на заданное давление, включаюш.ий чередующиеся циклы накачки (выпуска), выравнивания и сравнения давления воздуха в шине с установленным на коммутируюшем устройстве, постоянное по своей длительности 2.

При этом выравнивание давления происходит от величины давления воздуха Г, установившегося в магистрали устройства в процессе цикла накачки (выпуска) a , до значения давления воздуха 1, установившегося в шине, после чего следует цикл сравнения давления воздуха в и:ине а с величиной давления Р, заданного на коммутирующем устройстве

Па фиг. 1 изображены временные диаграммы, характеризующие известный способ на фиг. 2 - временные диаграммы способов доводки давления воздуха в шине; на фиг. 3 пневматическая схема устройства; на фиг. 4 электрическая схема управления устройства.

Диаграмма по оси t характеризует последовательность циклов а( ...а накачки или выпуска воздуха. Диаграмма по оси t характеризует последовательность циклов ад, BZ выравнивания давления между шиной и магистралью устройства. Диаграмма по оси to характеризует последовательность циклов а, аз сравнения давления воздуха в шине с заданным на коммутирующем устройстве. Диаграмма по оси 1д характеризует изменение давления воздуха в магистрали устройства в процессе доводки давления воздуха в шине до нормы, где P - давление воздуха в процессе накачки;PJ - заданное значение давления воздуха на коммутирующем устройстве; Р - давление воздуха в шине. Описанный способ является наиболее близким по технической сути к изобретению. Недостатком известного способа является низкая производительность доводки до нормы давления в шине, поскольку выравнивание и сравнение давления являются отдельными последовательными циклами с постоянно заданной длительностью, причем длительность выравнивания не может быть меньше времени, необходимого для снижения (повышения) давления воздуха, установившегося в магистрали после окончания предыдущего цикла, до значения давления, установившегося в шине. Известно также автоматическое устройст, во для доводки давления в шинах, содержащее магистраль для подвода воздуха к шине от источника давления, электропневматические вентили, коммутирующее устройство, выполненное в виде контактного манометра, включающее задатчик и датчик давления и связанное с электропневматическими вентилями, блок сравнения и систему управления с устройством выдержки времени 2. Цель изобретения - повышение производительности доводки давления до нормы. Цель достигается тем, что выравнивание давления между шиной и коммутирующим устройством производят от значения давления воздуха, установивщегося в процессе цикла накачки (выпуска), до заданного на коммутирующем устройстве, а сравнение давления воздуха в шине с заданным на коммутирующем устройстве производят в процессе выравнивания давления воздуха. Предлагаемый способ может быть осуществлен автоматическим устройством, в системе управления которого к выходу устройства выдержки времени подключено устройство сброса системы управления в исходное состояние с задержкой, содержащее два последовательно соединенных ждущих мультивибратора, а коммутируюшее устройство включено непосредственно в магистраль подвода воздуха к шине. Устройство сброса также обеспечивает сброс системы управления в исходное состояние при доводке давления воздуха в шине до нормы и переключение устройства на противоположный цикл доводки при возможном установлении давления воздуха в щине не в норме в процессе доводки. Диаграмма по оси t (фиг. 2) характеризует последовательность циклов (5... ) накачки или выпуска воздуха. Диаграмма по оси t характеризует последовательность процессов 32.. выравнивания давления воздуха между щиной и магистралью устройства. Диаграмма по оси t характеризует последовательность моментов $...6 сравнения давления воздуха в шине с заданнь м на коммутирующем устройстве. Диаграмма по оси 1д характеризует изменение давления воздуха в магистрали устройства в процессе доводки давления воздуха в щине до нормы, где Р( - давление воздуха в процессе накачки;Р - заданное значение давления воздуха на коммутирующем устройстве; Рщ - давление воздуха в шине. В процессе цикла накачки в магистрали устройства устанавливается давление РН , превышаюц;ее по величине давление 1. заданное на коммутирующем устройстве. По окончании цикла накачки 3 начинается цикл выравнивания давления & между щиной и магистралью устройства. Процесс выравнивания давления §2 происходит до заданной на коммутирующем устройстве величины давления Ц и определяющей момент сравнения давления ffj, после чего происходит повторный цикл накачки ff. Выпуск воздуха из шины происходит аналогично, за исключением того, что в процессе цикла выпуска Sl в магистрали устройства устанавливается давление воздуха ниже заданного на коммутируюшем устройстве, а выравнивание давления между шиной и магистралью устройства происходит от величины давления, установившегося в процессе цикла выпуска Si, до заданной на коммутирующем устройстве величины давления F. Следовательно, длительность цикла выравнивания давления определяется скоростью выравнивания давления между шиной и магистралью устройства, а длительность сравнения давления практически равна нулю Автоматическое устройство для осуществления способа (фиг. 3) включает в себя коммутирующее устройство 1, включенное непосредственно в магистраль 2, электропневматический вентиль 3, включенный между магистралью 2 и подводящей магистралью высокого давления воздуха, электропневматический вентиль 4, включенный между магистралью 2 и дросселем 5 выпуска воздуха в атмосферу, шланги 6 с быстросъемными наконечниками 7, соединяющие магистраль 2 с вентилем шины. Электрическая часть устройства (фиг. 4), кроме коммутирующего устройства 1 с контактами 1.1 и 1.2, электропневматически.х вентилей 3 и 4, содержит выключатель питания 8 с контактами 8.1 и 8.2, устройство 9 выдержки времени, устройство 10 сброса системы управления в исходное состояние. включающее два ждущих мультивибратора 11 и 12, сигнальную лампу 13, р.еле 14 с контактами 14.1, реле 15 с контактами 15.1 и 15.2, реле 16 с контактами 16.1 и 16.2, реле 17 с контактами 17.1, реле 18 с контактами 18.1, реле 19 с контактами 19.1, реле 20 с контактами 20.1, реле 21 с контактами 21.1, 21.2 и 21.3, реле 22 с контактами 22.1, 22.2 и 22.3, реле 23 с контактами 23.1, транзисторы 24-26 и резистор 27. Для приведения устройства в рабочее положение необходимо подключить к вентилю шины шланг 6 с быстросъемным наконечником 7, установить на коммутирующем устройстве 1 требуемую величину давления и включить выключатель 8. При давлении воздуха в шине ниже установленного на коммутирующем устройстве 1 замыкаются контакты 1.1. При этом срабатывают реле 14 и 15. Контакты 14.1 реле 14 размыкаются и отключают сигнальную лампу 13, контакты 15.2 реле 15 замыкаются, включают реле 21, которое контактами 21.1 становится на самоблокировку, контактами 21.2 отключает реле 16 и контактами 21.3 подготавливает цепь электропневматического вентиля 3 к работе. Одновременно контакты 15.1 реле 15 включают реле 18, контакты 18.1 которого запускают устройство 9 выдержки времени, открывающее на время своего срабатывания транзистор 24, который включает реле 19. Контакты 19.1 реле 19 включают реле 23, которое контактами 23.1 включает электропневматический вентиль 3, подключающий магистраль высокого давления воздуха к магистрали 2 устройства. При этом на коммутируюп ем устройстве 1 размыкаются контакты 1.1 и замыкаются контакты 1.2, срабатывают реле 14, контакты 14.1 которого замыкаются, и реле 17, контакты которого 17.1 раз.мыкаются и сигнальная лампа 13 остается обесточенной. Одновременно обесточивается реле 15, контакты 15.2 которого размыкаются, но так как реле 21 находится на самоблокировке контактами 21.1 и контакты 21.2 разомкнуты, реле 16 не срабатывает. Контакты 15.1 реле 15 размыкаются, реле 18 обесточивается и его контакты 18.1 подготавливают цепь устройства 9 выдержки времени к работе. Длительность цикла накач ки определяется устройством 9 выдержки времени. В .момент окончания цикла накачки устройство 9 выдержки времени выключается, транзистор 24 занирается, реле 19 обесточивается и его контакты 19.1 обесточивают реле 23, контакты которого 23.1 размыкаются II отключают электропневматический вентиль 3, который перекрывает магистраль высокого давления воздуха. Одновременно происходит запуск ждущего мультивибратора 11 и выравнивание давления воздуха между шиной и магистралью 2 устройства, которое продолжается до размыкания контактов 1.2 и замыкания контактов 1.1. При ЭТОМ происходит повторный запуск схемы управления и устройства 9 выдержки времени в последовательности, описанной выше. Таким образом, сравнение давления воздуха в щине с установленным на коммутирующем устройстве 1 происходит в процессе выравнивания давления между шиной и коммутирующим устройством 1. Так как выравнивание давления происходит только до замыкания контактов 1.1 коммутирующего устройства 1, то длительность процесса выравнивания давления определяется скоростью распространения воздуха в трубопроводах и составляет доли секунды. В момент окончания своей работы ждущий мультивибратор 11 выдает сигнал на запуск ждущего мультиивбратора 12, но так как транзистор 24 открыт сработавшим устройством 9 выдержки времени, транзистор 25 также открыт и своим низким сопротивлением коллектор-эмиттер шунтирует вход ждущего мультивибратора 12, не давая ему запускаться. Аналогичные циклы накачки продолжаются до тех пор, пока в процессе выравнивания давления контакты 1.1 и 1.2 коммутирующего устройства 1 окажутся разомкнутыми. При этом реле 15 и 16 обесточиваются, реле 18 не срабатывает и запуска устройства выдержки времени 9 не происходит. Ждущий мультивибратор 11, запущенный от предыдущего срабатывания устройства 9 выдержки времени, выдает сигнал на запуск ждущего мультивибратора 12. Транзисторы 24 и 25 заперты, поэтому щунтирование входа ждущего мультивибратора 12 не происходит. Ждущий мультивибратор 12 срабатывает, открывает транзистор 26 и включает реле 20 на время своего срабатывания. Контакты 20.1 размыкаются, реле 21 обесточивается и снимается с самоблокировки. Так как контакты 1.1 и 1.2 ком.мутирующего устройства 1 разомкнуты, то реле 14 и 17 обесточены, контакты 14.1 и 17.1 замкнуты и коммутируют лампу 13, сигнализирующую о доводке давления воздуха в шине до установленного на коммутирующем устройстве 1. При подключении устройства к щине давление воздуха в которой окажется выще установленного на коммутирующем устройстве 1, замыкаются контакты 1.2. При это.м срабатывают реле 16 и 17. Контакты 17.1 реле 17 размыкаются и отключают сигнальную лампу 13, контакты 16.2 реле 16 замыкаются, включают реле 2, которое контактами 22.1 становится на самоблокировку, контактами 22.2 отключают реле 15 и контактами 22.3 подготавливают цепь электропневматического вентиля 4 к работе. Одновременно контакты 16.1 реле 16 включают реле 8, контакты 18.1 которого запускают устройство 9 выдержки времени, открывающее на время своего срабатывания транзистор 24, который включает реле 19. Контакты 19.1 реле 19 включают реле 23, которое контактами 23.1 включает электропневматический вентиль 4, соединяющий магистраль 2 устройства через дроссель 5 с атмосферой. При этом на коммутирующем устройстве 1 размыкаются контакты 1.2 и замыкаются контакты 1.1, срабатывают реле 17, контакты

17.1которого замыкаются, и реле 14, контакты которого 14.1 размыкаются, и сигнальная лампа 13 остается обесточенной. Одновременно обесточивается реле 16, контакты

16.2которого размыкаются, но так как реле 22 находится на самоблокировке контактами 22.1 и контакты 22.2 разомкнуты, реле 15 не срабатывает. Контакты 16.1 реле 16 размыкаются, реле 18 обесточивается и его контакты 18.1 подготавливают цепь устройства выдержки времени 9 к работе.

Длительность цикла выпуска воздуха определяется устройством 9 выдержки времени. В момент окончания цикла выпуска устройство 9 выдержки времени выключается, транзистор 24 запирается, реле 19 обесточивается и его контакты 19.1 обесточивают реле 23, контакты которого 23.1 размыкаются и отключают электропневматический вентиль 4, который перекрывает магистраль 2 устройства. Одновременно происходит запуск ждущего мультивибратора 11 и выравнивание давления воздуха между щиной и магистралью 2 устройства, которое продолжается до размыкания контактов 1.1 и замыкания контактов 1.2. При этом происходит повторный запуск схемы управления и устройства 9 выдержки времени в последовательности, описанной выще.

Таким образом, сравнение давления воздуха в щине с установленным на коммутирующем устройстве 1 происходит в процессе выравнивания давления воздуха между щиной и коммутирующим устройством 1.

Так как выравнивание давления происходит только до замыкания контактов коммутирующего устройства 1.2, то длительность процесса выравнивания давления воздуха определяется скоростью распространения сжатого воздуха в трубопроводах и составляет доли секунды.

В момент окончания своей работы ждущий мультивибратор 11 выдает сигнал на запуск ждущего мультивибратора 12, но так как транзистор 24 открыт сработавщим устройством 9 выдержки времени, транзистор 25 также открыт и своим низким сопротивлением коллектор - эмиттер щунтирует вход ждущего мультивибратора 12, не давая ему запускаться.

Аналогичные циклы выпуска продолжаются до тех пор, пока в процессе выравнивания давления воздуха контакты 1.2 и 1.1 коммутирующего устройства 1 окажутся

разомкнутыми. При этом реле 16 и 15 обесточиваются, реле 18 не срабатывает, и запуска устройства выдержки времени не происходит.

Ждущий мультивибратор 11, запущенный

от предыдущего срабатывания устройства 9 выдержки времени, выдает сигнал на запуск ждущего мультивибратора 12. Транзисторы 24 и 25 заперты, поэтому шунтирование входа ждущего мультивибратора 12 не происходит. Ждущий мультивибратор 12 срабатывает, открывает транзистор 26 и включает реле 20 на время своего срабатывания. Контакты 20.1 размыкаются, реле 22 обесточивается и снимается с самоблокировки. Так как контакты 1.1 и 1.2 коммутирующего

устройства 1 разомкнуты, то реле 14 и 17 обесточены, контакты 14.1 и 17.1 замкнуты и коммутируют лампу 13, сигнализирующую о доводке давления воздуха в щине до установленного на коммутирующем устройстве 1.

При возможном установлении давления

воздуха в тине в процессе накачки выше нормы, контакты 1.1 коммутирующего устройства I оказываются разомкнутыми, а контакты 1.2 - замкнутыми. При этом срабатывает устройство 10 сброса системы управления в исходное состояние и схема управления переключается на выпуск воздуха из щины. Магистраль 2 соединяется при выпуске воздуха из щины с ат.мосферой через дроссель 5, который обеспечивает .меньщий

расход воздуха в течение цикла выпуска по сравнению с циклом накачки, что исключает возможность уменьщения давления воздуха в шине ниже установленного на коммутирующем устройстве 1.

После включения лампы 13, сигнализирующей о доводке давления воздуха в щине до нормы, необходимо выключить выключатель 8 и отсоединить наконечник 7 со шлангом 6 от вентиля щины.

При испытании .макета устройства, цикл

накачки которого был установлен равным 12 с, время на сравнение давления воздуха составляет 0,1-0,2 с, что свидетельствует о его высокой производительности.

Формула изобретения

1. Способ доводки до нормы давления воздуха в щинах с использованием коммутирующего устройства, предварительно настроенного на заданное давление, включающий чередующиеся циклы накачки (выпуска выравнивания и сравнения давления воздуха в щине с установленным на ко.1.мутирующем устройстве, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности, выравнивание давления воздуха между щиной и коммутирующим устройством производят от значения давления воздуха, установившегося в процессе накачки (выпуска), до заданного на коммутируюп1ем устройстве, а сравнение давления воздуха в uiHiie с заданным на коммутирующем устройстве производят в процессе выравнивания давления воздуха.

2. Автоматическое устройство для осуществления способа по п. I, содержащее магистраль для подвода воздуха к щине от источника давления, электропневматические вентили, коммутирующее устройство, включающее задатчик и датчик давления и связанное с электропневматическими вентилями, блок сравнения и систему управлеиия с устройством выдержки времени, отличающееся тем, что к выходу устройства выдержки времени подключено устройство сброса системы управления в исходное состояние с задержкой, содержащее два последовптельно соединенных ждущих мультивибратора, а коммутируюц 1ее устройство включено непосредственно в указанную магистраль.

Источники инl юp i:lции, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент ФРГ Ло 113378, кл. 63 е 30/02, 1962.

2.Патент ФРГ Л1 1209900, кл. 63 е 30/04 1966.

7 И7 Фаг.З

го.1

22

21

ni t5.2 22.1 16.2 i9.l

022.3