Способ измерения давления текучей среды в замкнутой полости объекта

 

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

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН (19) (И) (51}4 G 01 М 17/02 G 01 L 17/00, 1I/OO

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ с

1 2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3848081/27-11 (22) 15.01.85 (46) 15.04.87. Бюл. У 14 (71) Научно-исследовательская лаборатория автомобильного транспорта (72) М.Б. Гитис, И.В. Булат, А.П. Коростиль и Е.М. Сташков (53) 629. 11(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР й- 308299, кл. G 01 L 11/00, 1969. (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ДАВЛЕНИЯ ТЕКУЧЕЙ СРЕДЫ В ЗАМКНУТОЙ ПОЛОСТИ ОБЪЕКТА (57) Изобретение относится к области технической эксплуатации автомобилей и предназначено для измерения давления воздуха в пневматических шинах транспортных средств. Цель изобретения — повышение 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.

1 13038

Изобретение относится к технической эксплуатации автомобилей и предназначено для измерения давления воз духа в пневматических шинах транспортных средств. 5

Цель изобретения — повышение точности результата измерений.

На фиг. 1 представлена схема реализации способа; на фиг. 2 — схема прохождения ультразвукового импульса, 10 на фиг. 3 — график зависимости амплитуды (А) выходного сигнала от давления воздуха (Р) в камере шины.

Измерения давления воздуха осу-! ществляют следующим образом.,. 15

К противоположным боковинам автомобильной шины прижимают в осевом направлении с одной стороны источник ультразвуковых колебаний, а с другой — приемник, располагают их друг 20 против друга так, чтобы между ними образовался акустический контакт. Затем возбуждают источник, выдающий ультразвуковые импульсы, принимают их после прохождения через автомобильную шину приемником ультразвуковых колебаний и преобразуют ультразвуковой сигнал в электрический, который подают в измерительную систему.

В зависимости от амплитуды электрического сигнала определяют величину давления воздуха в пневмошине. При прохождении ультразвукового сигнала через шину он подвергается амплитудной модуляции, которая обусловлена 35 состоянием сред и границ их раздела, образующих акустический канал от источника до приемника ультразвуковых колебаний. Величина модуляции пропорциональна давлению воздуха на стенки 40 камеры пневмошины, что позволяет по амплитуде принимаемого сигнала судить о давлении воздуха в камере шины, Устройство для реализации способа включает в себя камеру 1 и покрышку 45

2, в качестве источника 3 и приемника 4 ультразвуковых колебаний используют ультразвуковые пьезоэлектрические преобразователи. Источник 3 возбуждают генератором 5. 50

Генератор работает на частоте

60 кГц. Импульс, прошедший через камеру 1, покрышку 2 и столб сжатого воздуха 6, после преобразования в

77 2 электрический подают на усилитель 7, а затем — на измерительное устройство 8. Частоту ультразвука выбирают так, чтобы влияние его затухания в материалах камеры 1 и покрышки 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

B пневмошине, снимают показания измерительного устройства 8. 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 2,5-5,0Х. 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 возбуждают 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.

1303877

ЛО

10

1. Г У 4 5 Ю 1 Ротн.

@игЮ

Составитель Т.Попова

Техред Й.Попович

Корректор С.Шекмар

Редактор А.Долинич

Заказ 1299/42

Тираж 777 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4