Способ регулирования давления в шинах



Способ регулирования давления в шинах
Способ регулирования давления в шинах
Способ регулирования давления в шинах
Способ регулирования давления в шинах

 

B60C23/00 - Устройства для измерения, сигнализации управления или распределения давления и температуры в шинах, специально приспособленные для установки их на транспортных средствах (измерение вообще G01, например G01L 17/00; дистанционная сигнализация вообще G08); размещение устройств для накачивания шин, например насосов, резервуаров на транспортных средствах (воздушные насосы как таковые F04; резервуары как таковые F17C); приспособления для охлаждения шин

Владельцы патента RU 2604823:

КЛААС Зельбстфаренде Эрнтемашинен ГмбХ (DE)

Изобретение относится преимущественно к сельскохозяйственным транспортным средствам. Способ заключается в регулировании давления по меньшей мере в одной первой и одной второй шине (9, 21) транспортного средства (1) от исходной величины (р, p21a) до заданной величины (p9z, p21z), которая лежит между исходной величиной (р, p21a) и давлением бака (4; 22) давления, в котором: a) пропускают воздушный поток в первую линию (7) между первой шиной (9) и баком (4; 22) и во вторую линию (20) между второй шиной (21) и баком (4; 22); b) определяют ту шину, давление в которой может раньше достигнуть заданной величины (p9z); c) дросселируют воздушный поток в линии (7) шины (9), определенной на шаге b), или увеличивают воздушный поток в линии шины (21), не определенной на шаге b). Технический результат - сокращение времени регулирования давления в шинах транспортного средства. 14 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к способу регулирования давления в пневматических шинах, в особенности в шинах сельскохозяйственного транспортного средства.

Уровень техники

В сельскохозяйственных транспортных средствах идеальное давление в шинах сильно зависит от условий эксплуатации. В то время, как при дорожном движении высокое давление в шинах обеспечивает низкое трение качения и низкую нагрузку смятия, а следовательно, эффективное в энергетическом отношении и сберегающее материал движение, при эксплуатации в поле желательно значительно более низкое давление в шинах для того, чтобы распределять вес транспортного средства на большую опорную площадь и за счет этого снижать до минимума уплотнение почвы или для того, чтобы обеспечивать прилегание профиля шины к земле и за счет этого эффективную передачу приводного усилия. Поэтому желательно регулировать давление в шинах при переходе от дорожного движения к эксплуатации в поле и обратно. Однако, если регулирование давления в шинах занимает у водителя слишком много рабочего времени, приходится мириться с тем, что оно остается низким.

Из патентного документа DE 102009051403 А1 известна система контроля давления в шинах для транспортного средства, при которой все шины транспортного средства подсоединены к общей распределительной линии. Распределительная линия сообщается с аккумулятором давления через управляющий клапан и дроссель. С помощью расположенных с двух сторон от дросселя датчиков давления может определяться направление воздушного потока через дроссель. Когда воздушный поток прекращается, это означает, что давление в шинах становится равным давлению аккумулятора давления и клапаны шин и управляющий клапан могут быть закрыты, а шины отключены от распределительной линии. Поскольку при такой обычной системе регулирования давления с течением времени разность давлений между шинами и аккумулятором давления становится все меньше, воздушный поток также замедляется, и становится продолжительным время, требуемое для выравнивания давления. К тому же сельскохозяйственные транспортные средства, такие как зерноуборочные комбайны или тракторы, часто имеют на задней и передней ходовых осях шины разных размеров, которые работают на разных давлениях. Для регулирования в них давления необходимо настраивать аккумулятор давления последовательно на два разных давления, что значительно увеличивает продолжительность регулирования давления в шинах.

Другая проблема состоит в том, что когда последовательно регулируется давление в шинах передней и задней ходовых осей, транспортное средство совершает продольное качание. Когда транспортным средством является трактор со смонтированным на нем орудием для обработки почвы, таким как плуг, культиватор или подобный орган, продольный наклон приводит к изменению глубины внедрения почвообрабатывающего орудия. Если бы трактор двигался в это время, производимая в ходе регулирования давления обработка почвы была бы дефектной из-за колебаний глубины внедрения. Поэтому регулирование давления в шинах может производиться только при неподвижном транспортном средстве и отнимает рабочее время водителя.

Раскрытие изобретения

Задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, заключается в создании способа регулирования давления в шинах транспортного средства, с минимальными затратами времени.

Решение поставленной задачи достигается за счет способа регулирования давления, по меньшей мере, в одной первой и одной второй шине транспортного средства от исходной величины до заданной величины, которая лежит между исходной величиной и давлением бака давления, содержащего шаги:

a) пропускают воздушный поток в первую линию между первой шиной и баком и во вторую линию между второй шиной и баком;

b) определяют ту шину, давление в которой может раньше достигнуть своей заданной величины;

c) дросселируют воздушный поток в линии шины, определенной на шаге b), или увеличивают воздушный поток в линии шины, не определенной на шаге b).

Между двумя альтернативными решениями шага с) предпочтительно первое, так как проще уже на шаге а) допустить воздух в обе линии с максимальным достижимым расходом, то есть с полностью открытым клапаном соответствующей линии, так что его дальнейшее увеличение на шаге с) уже невозможно.

Определение того, давление в которой из шин может раньше достигнуть своей заданной величины, в первом примере осуществления способа может основываться на контроле давления в шинах.

Согласно второму примеру осуществления в ходе регулирования давления может также контролироваться изменяющийся угол продольного наклона транспортного средства с помощью датчика наклона. В частности, такой контроль может служить для решения того, давление в которой шине может раньше достигнуть своей заданной величины. В общем случае ею является та шина, высота ходовой оси которой быстрее изменяется на шаге а).

За счет того, что воздух одновременно пропускают в обе линии, может быть в целом заметно снижена затрата времени на регулирование давления. При дросселировании воздушного потока той шины, давление в которой может раньше достигнуть своей заданной величины, в целом не продлевается время, необходимое для регулирования давления; вместо этого может быть обеспечено по существу единое время, фактически необходимое для достижения заданной величины обеими шинами. Благодаря различной скорости регулирования давления в различных ходовых осях сводится к минимуму движение продольного наклона транспортного средства. За счет этого могут сводиться к минимуму также колебания глубины внедрения в почву навешенного на транспортное средство почвообрабатывающего орудия, так что качественная обработка почвы возможна в ходе регулирования давления. Когда регулирование давления производится при движении транспортного средства, практически отсутствуют связанные с ней потери времени водителя.

Способ по изобретению реализуется особенно просто, когда дросселирование на шаге с) включает в себя временное запирание линии шины, определенной на шаге b). В частности, это позволяет использовать простые и недорогие клапаны ступенчатого регулирования для регулирования воздушных потоков в линиях.

Предпочтительно на основе исходной и заданной величин устанавливают, по меньшей мере, одну промежуточную величину давления для первой и второй шины. Такое установление или задание может служить для разных целей. Так в частности, когда на шаге b) определение той шины, давление в которой может раньше достигнуть заданной величины, основывается на контроле давления, определяют ту шину, давление в которой первым достигнет своей промежуточной величины.

При этом линию этой шины удерживают запертой до тех пор, пока давление в другой шине не достигнет своей промежуточной величины. Чем больше число подходящих установленных промежуточных величин, тем мельче будут движения продольного наклона транспортного средства из-за изменяющегося давления в шинах.

Предпочтительно промежуточные величины давления устанавливают таким образом, что когда промежуточные величины настроены в обеих шинах, транспортное средство принимает такой же угол продольного наклона, как при настройке заданных величин.

В том случае, когда, как было упомянуто, для контроля продольного наклона транспортного средства имеется датчик продольного наклона, на шаге с) линию шины, определенной на шаге b), удерживают запертой до тех пор, пока угол продольного наклона не достигнет заданной величины.

Целесообразно, чтобы эта заданная величина соответствовала углу продольного наклона, который создается после настройки давления заданной величины в первой и второй шинах. При этом могут удерживаться в малых пределах отклонения действительного угла продольного наклона от заданного.

Когда способ выполняется настолько часто, что можно пренебречь потерями давления в шинах между двумя циклами регулирования давления, можно исходить из того, что угол продольного наклона к началу регулирования давления таков же, как в его конце, и что он в ходе регулирования давления изменяется только в очень узких пределах. Поэтому способ может выполняться также при движущемся транспортном средстве с навешенным на него почвообрабатывающим орудием без значительного изменения глубины внедрения в почву орудия в ходе выполнения способа.

Для сокращения до минимума затрат времени на выполнение способа желательно иметь возможность оценки давления в одной из шин без необходимости прерывания воздушного потока в линии между шиной и баком давления. Такая оценка может основываться, в частности, на измеренном перепаде давления в линии.

Предпочтительно в линии в линии предусмотрен дроссель, на котором измеряют перепад давления.

В качестве давления в шинах целесообразно принимать сумму одного из давлений, измеренных в линии, и зависящего от перепада давления члена формулы корректировки.

Хорошее соответствие между оцененным и действительным давлением в шине достигается, когда член формулы корректировки имеет степень, отличную от 1.

Эксперименты показали, что величина степени, которая обеспечивает оптимальное соответствие между оцененным и действительным давлением в шине, изменяется в зависимости от геометрии линии и встроенного в ней дросселя при его наличии. Поэтому может быть целесообразно для каждой геометрии линии определять степень эмпирически. В большинстве случаев оптимальное соответствие было найдено при величине степени ниже 0,9 и выше 0,5. Однако оно может быть получено и при величинах степени больше 1,1.

Краткое описание графических материалов

Другие особенности и преимущества изобретения будут ясны из последующего описания примеров осуществления со ссылками на прилагаемые чертежи. На чертежах:

фиг.1 схематично изображает сельскохозяйственное транспортное средство, оснащенное для выполнения способа по изобретению,

фиг.2 изображает типичную диаграмму действительного давления в шинах, давления воздуха в двух пунктах измерений в линии между шинами и баком давления и определенного из этих двух измеренных давлений давления в шинах в ходе выпуска воздуха из колеса транспортного средства по фиг.1,

фиг.3 изображает типичную диаграмму давления в передних и задних шинах транспортного средства по фиг.1 в функции времени при выполнении способа по изобретению и

фиг.4 схематично изображает сельскохозяйственное транспортное средство согласно второму примеру осуществления изобретения.

Осуществление изобретения

На фиг.1 в качестве примера сельскохозяйственного транспортного средства, в котором может использоваться способ по изобретению, показан трактор 1, у которого передние колеса 2 значительно меньше задних колес 3 и поэтому часто требуют более высокого давления в шинах, чем задние колеса. В качестве другого предпочтительного примера использования может служить зерноуборочный комбайн, у которого размеры и соотношение давлений в передних и задних колесах обычно обратно пропорциональны.

На борту трактора 1 находится бак 4 высокого давления, который в представленном случае связан с приводимым от дизельного двигателя 5 трактора 1 компрессором 6, чтобы восстанавливать заданное номинальное давление в баке 4 высокого давления после каждого выпуска воздуха под давлением.

Линии 7, 20 передачи воздуха под давлением проходят от бака 4 к пневмокамерам левой и правой шин 9 передних колес или к пневмокамерам левой и правой шин 21 задних колес. Линии 7, 20 выполнены аналогичными друг другу, поэтому на фиг.1 подробно показана только линия 7 с подсоединенными к ней компонентами.

В пункте 11 линия 7 передачи воздуха под давлением разветвляется на две ветви, ведущие к правому или левому переднему колесу 2, при этом каждая ветвь проходит через вращающееся проходное устройство 8 к клапану 10 на пневмокамере шины 9 левого или правого колеса. Пункт 11 может быть выполнен в виде простого тройника, через который пневмокамеры шин 9 передних колес сообщаются, когда клапаны 10 открыты. При этом шины 9 передних колес могут одновременно регулироваться на одинаковое давление в шинах. Однако пункт 11 может быть также выполнен в виде золотникового распределителя, который избирательно соединяет бак 4 с шиной 9 правого или левого переднего колеса или одновременно с обеими шинами 9. За счет того, что шины передних колес могут соединяться с баком 4 по отдельности, в двух шинах 9 передних колес может настраиваться разное давление. Это важно по существу в том случае, когда одна из них не может держать давление вследствие дефекта.

Клапан 10 является нормально закрытым. Для переключения его в открытое положение может использоваться электрический управляющий сигнал или создание избыточного давления в линии 7. В последнем случае достаточно подать в линию 7 воздух под давлением из бака 4 высокого давления, чтобы обеспечить сообщение между шинами 9 передних колес и баком 4 высокого давления и подачу воздуха в шины 9 через линию 7.

Линия 7 передачи воздуха под давлением содержит дроссель 12, на котором происходит перепад давления воздушного потока от бака 4 к шинам 9. Для определения перепада давления с двух сторон от дросселя 12 установлены два датчика 13, 14 давления в пункте 15 измерений со стороны бака и в пункте 16 измерений со стороны шин. Связанный с датчиками 13, 14 электронный управляющий блок 17 выполнен с возможностью вычисления разности давлений p15, p16 в пунктах 15, 16 измерений. Однако предпочтительно один из двух датчиков, в частности, датчик 13 со стороны бака, выполнен в виде дифференциального датчика, связанного с обоими пунктами 15, 16 измерений, так что управляющий блок 17 получает от этого датчика сигнал, непосредственно представляющий разность давлений между пунктами 15, 16 измерений

Пока клапаны 10 закрыты, и в линии 7 отсутствует воздушный поток, разность давлений равна нулю, и давление p15=p16 независимо от давления в шинах 9.

Когда клапаны 10 открыты и давление в шинах 9 отличается от давления бака 4 высокого давления, воздух течет в линии 7, и разность давлений р1516 становится отличной от нуля. Действительное давление в шинах 9 передних колес отклоняется от давления р16 в пункте 16 измерений со стороны колес, так как на участке 18 линии 7 между пунктом 16 измерений и шинами 9 имеется не являющееся незначительным сопротивление потоку, в которое кроме прочего вносят свою долю вращающиеся проходные устройства 8 и клапаны 10 шин 9. Неожиданным образом было установлено, что этот перепад давления в целом не точно пропорционален перепаду давления р1516 на дросселе 12 и что действительное давление в шинах 9 может быть получено с хорошей точностью приближения в функции давлений р15, p16 с помощью уравнения

где z значительно отличается от 1 и его следует в целом эмпирически определять для данной геометрии линии 7 и расположенных на ней компонентов, таких как компоненты 11, 8, 10 и другие. В конкретном случае для данной геометрии линии передачи воздуха под давлением коэффициент Y также является эмпирически определяемой величиной, для которой однако невозможно дать ориентировочные числовые значения, поскольку они, кроме прочего, зависят от используемых единиц измерения давления.

Отличный от 1 показатель z степени объясняется, возможно, различной характеристикой турбулентности дросселя 12 с одной стороны и участка 18 линии 7 между пунктом 16 измерений и шинами 9: создание турбулентности приводит к повышенному перепаду давления, и когда тенденция к турбулентности на дросселе 12 сильнее, чем на участке 18 линии между ним и шинами 9, при повышении разности давлений в линии 7 перепад давления на дросселе 12 растет быстрее, чем на участке 18, с тем следствием, что z принимает величину меньше 1. Если в противоположность этому дроссель 12 широк, и его тенденция к турбулентности низка, перепад давления на участке 18 может возрастать быстрее, так что показатель z степени становится z>1.

Для точного вычисления давления в шинах предпочтительно, когда разность давлений р1615 достаточно велика, чтобы можно было измерить ее с низкой процентной погрешностью, однако вклад корректирующего члена Y(p15-p16)z меньше разности давлений р15-p16. Поскольку это требует более сильного перепада давления на дросселе 12, чем на участке 18 линии, дроссель 12 должен быть узким, а его тенденция к турбулентности должна быть соответственно высока, с тем следствием, что давление в шинах может быть вычислено более точно при геометрии линии 7, для которой показатель степени z<1, чем в случае показателя степени z>1.

Совершенно очевидно, что на основе измерений давлений в пунктах 15, 16 измерений управляющий блок 17 может в каждый момент течения воздуха в линии 7 с помощью формулы (1) или выведенной из нее дополнительной таблицы вычислять мгновенное давление prad в шине 9, а знание этого давления может использоваться для закрытия клапанов 10 в тот момент времени, когда prad достигает заданной величины.

Альтернативно вначале линия 7 может удерживаться также открытой до тех пор, пока давление в шинах 9 не станет равным давлению в баке 4. Затем путем закрытия расположенного между баком 4 и пунктом 15 измерений золотникового распределителя 19 пункт 15 измерений со стороны бака отсекается от бака 4 и сообщается с окружающей атмосферой 22, которая при этом становится выполняющей функцию бака низкого давления для регулирования давления. После этого направление воздушного потока в линии 7 изменяется на обратное, и в этом случае управляющий блок 17 вычисляет давление prad в шинах по формуле

Поскольку сопротивление потоку в линии 7 может зависеть от направления, на практике параметры w и Y или х и z для одной и той же линии 7 могут иметь близкие, но не одинаковые величины. Здесь также во время истечения воздуха из шины 9 управляющий блок 17 непрерывно вычисляет давление prad в шине по указанной формуле (2) и закрывает клапан 10, как только достигается желаемое давление в шине.

Поскольку линия 20 передачи воздуха под давлением аналогична по конструкции линии 7 и также содержит дроссель с датчиками давления, золотниковый распределитель и т.д., давление в шинах 21 задних колес регулируется таким же образом, как это описано для шин 9 передних колес. Ввиду того, что геометрия линий 7, 20 отличается друг от друга, также и коэффициенты w, х, Y, z в приведенных формулах (1, 2) различны для передних и задних колес.

На фиг.2 показан результат измерения давления, которое было проведено на показанной на фиг.1 системе в процессе выпуска воздуха из шин 9. Кривые p15, р16, pr представляют соответственно давления в пунктах 15, 16 измерений или в шине 9, а кривая prad представляет давление в шине, достигнутое в соответствии с формулой (2). Начальное избыточное давление в шине 9 составляет 2 бар, и оно снижается до конечной величины 0,7 бар. Для практических условий кривые pr, prad рассматриваются как идентичные. Перепад давления на дросселе 12, соответствующий разности между кривыми р15, p16, больше перепада давления на участке 18 линии, представленного разницей между кривыми pr, р16. Показатель х степени здесь <1.

Когда трактор 1 переходит от дороги на поле, давление в шинах 9, 21 должно регулироваться каждый раз. Возможные процессы такого регулирования давления представлены на фиг.3 на верхней диаграмме, которая иллюстрирует изменение давления в шинах 9, 21 передних и задних колес при переходе от дороги на поле. К началу регулирования давления, к моменту времени t=0, начальные величины р, р21а давлений для передних и задних колес соответствуют предписанному давлению для дорожного движения. Заданные величины регулирования давления, обозначенные как p9z, p21z, являются предписанными величинами для движения по полю. Каждое из них лежит ниже давления для дорожного движения, а предписанные величины давлений р, p9z для шин передних колес 9 как при движении по полю, так и при дорожном движении выше соответствующих величин давлений p21a, p21z для шин 21 задних колес.

Одна возможность регулирования давления состоит в том, чтобы в момент времени t=t0 открыть клапаны 10 на шинах 9, 21 передних и задних колес и держать их открытыми до тех пор, пока соответствующие шины 9, 21 не достигнут своих заданных величин давления p9z, p21z. Вследствие более высокого давления в шинах 9 передних колес и их меньшего объема давление в шинах 9 передних колес приближается к заданной величине давления p9z значительно быстрее, чем давление в шинах 21 задних колес к своей заданной величине давления p21z, как это представлено кривыми р9, р21 на фиг.3. Более быстрая потеря давления в шинах 9 передних колес приводит к опусканию передней ходовой оси и к направленному вниз движению продольного наклона всего кузова трактора 1. Ему соответствует опускающийся участок θ1 кривой на второй диаграмме фиг.3, которая показывает угол θ продольного наклона кузова в функции времени t.

Когда к моменту времени t1 шины 9 передних колес достигают своего заданного давления p9z, клапаны 10 шин 9 передних колес закрываются, и давление в них остается постоянным, величиной p9z. Поскольку шины 21 задних колес еще не достигли своего заданного давления, там происходит дальнейшее снижение давления и, соответственно опускается также задняя ходовая ось. Поэтому угол продольного наклона после момента времени t1 снова растет, как это представлено участком θ2 кривой. Когда наконец к моменту времени t2 достигнуто также заданное давление p21z в шинах 21 задних колес, угол θ продольного наклона трактора снова становится таким же, как к началу t0 регулирования давления.

Однако промежуточное сильное изменение угла θ продольного наклона приводило бы к тому, что навешенное на трактор 1 почвообрабатывающее орудие заметно изменяло бы глубину внедрения в почву. Поэтому при регулировании давления описанным образом при движении трактора 1 могло бы не обеспечиваться надлежащее качество обработки почвы.

Поэтому в соответствии с изобретением предлагается производить регулировку давления в шинах следующим образом: вначале управляющий блок 17 определяет, какая из шин обещает раньше достигнуть своей заданной величины. В принципе можно исходить из того, что это меньшая шина, работающая на более высоком давлении, то есть здесь шина 9 переднего колеса. Однако возможно также, что управляющий блок 17 на ранней фазе регулирования давления измеряет изменяющиеся скорости давлений в передних и задних шинах, сопоставляет их с разностью между исходной и заданной величинами и на основе этих данных оценивает вероятное время, требуемое для регулирования давления в передних и задних колесах.

Далее управляющий блок 17 удерживает клапаны 10 на шинах 9, 21 передних и задних колес в открытом положении до тех пор, пока более быстро регулируемые шины, то есть здесь шины 9 передних колес, не достигнут первой промежуточной величины p9int1 давления. По достижении этой промежуточной величины к моменту времени t′1 клапаны 10 шин 9 передних колес закрываются, и промежуточное давление p9int1 выдерживается, тогда как снижение давления в шинах 21 задних колес продолжается.

Как видно на нижней диаграмме фиг.3, когда клапаны 10 шин 9, 21 передних и задних колес открыты, угол θ продольного наклона вначале изменяется вдоль кривой θ1, однако вновь поднимается вдоль кривой θ′, как только в момент времени t′1 закрываются клапаны 10 шин 9 передних колес.

Клапаны 10 шин 9 передних колес остаются закрытыми до момента времени t′2, когда давление в шинах 21 задних колес достигает промежуточной величины p21int1. Эта промежуточная величина может быть предварительно установлена такой, что при давлениях p9int1, p21int1 в шинах 9, 21 передних и задних колес угол θ продольного наклона имеет такую же величину θs продольного наклона, как при исходных величинах р, p21a или при заданных величинах p9z, p21z..

Когда угол продольного наклона к моменту времени t′2 вновь достигает своей исходной и заданной величины θs, и клапаны 10 шин 9, 21 передних и задних колес открываются, угол θ продольного наклона вновь опускается вдоль кривой θ′ до достижения давлением второй промежуточной величины p9int2. Здесь клапаны 10 шин 9 передних колес вновь закрываются, и угол θ продольного наклона снова растет до момента времени t′4 достижения шинами задних колес промежуточного давления p21int2, при котором угол продольного наклона снова достигает величины θs, и клапаны 10 шин 9 передних колес снова открываются.

За счет того, что открытие и закрытие клапанов 10 шин 9 передних колес чередуется достаточно часто, тогда как давление в шинах 21 задних колес непрерывно приближается к заданной величине p21z, колебания угла θ продольного наклона могут быть сделаны сколь угодно малыми. Вследствие этого колебания глубины внедрения почвообрабатывающего орудия могут быть также ограничены такими узкими пределами, что регулирование давления при движении трактора не препятствует обработке почвы.

На фиг.4 аналогично виду по фиг.1 показан трактор 1 во втором примере осуществления изобретения. Компоненты трактора, которые уже были описаны со ссылкой на фиг.1, обозначены теми же позициями и здесь подробно не описываются. Существенное отличие от примера осуществления по фиг.1 заключается в том, что с управляющим блоком 17 связан датчик 23 наклона для восприятия угла продольного наклона, то есть углов колебаний кузова трактора 1 вокруг горизонтальной оси, поперечной направлению движения

Упрощение по сравнению с фиг.1 состоит в том, что согласно фиг.4 только один датчик 14 давления подсоединен к пункту 16 измерений на участке 18 линии 7 передачи давления между золотниковым распределителем 19 и шинами 9 или 21. Такая упрощенная конструкция позволяет измерять давление в шинах только в статических условиях, то есть когда золотниковый распределитель 19 закрыт, а клапан 10 между подлежащей измерению шиной 9 или 21 и участком 18 линии открыт или, по меньшей мере, время от времени открывается, так что давление на участке 18 линии передачи совпадает с давлением в подлежащей измерению шине. Само собой разумеется, что датчик 23 давления может использоваться в комбинации с системой по фиг.1 с двумя датчиками давления по обеим сторонам от дросселя без значительного влияния на описываемый ниже рабочий процесс согласно второму примеру осуществления.

Как в первом примере осуществления, со ссылкой на фиг.3, рассматривается регулирование давления при переходе от дороги на поле. Вначале управляющий блок 17 открывает клапаны 10 на шинах 9, 21 передних и задних колес, так что воздух вытекает из них. Вследствие меньшего объема и меньшей площади опоры не только давление в шинах 9 передних колес снижается быстрее, но также передняя ходовая ось трактора 1 опускается быстрее задней ходовой оси, так что трактор 1 по фиг.4 совершает движение продольного наклона в направлении против часовой стрелки. Это движение продольного наклона воспринимается датчиком 23 наклона и сообщается на управляющий блок 17. На основе направления движения продольного наклона управляющий блок 17 узнает, что шины 9 передних колес быстрее достигнут своего заданного давления p9z быстрее, чем шины 21 задних колес своего заданного давления p21z.

В случае перехода от поля на дорогу условия меняются на противоположные: давления в шинах 9, 21 должны быть повышены путем подачи воздуха под давлением из бака 4, и поскольку снова изменение давления в шинах 9 передних колес происходит быстрее, чем в шинах 21 задних колес, трактор совершает движение продольного наклона по часовой стрелке.

Как было описано выше, промежуточная величина давления p9int1 может быть предварительно задана, и когда она достигается в шине 9 переднего колеса, это приводит к тому, что управляющий блок 17 запирает клапан 10 шины 9 переднего колеса, но оставляет клапан 10 шины 21 заднего колеса открытым. Однако в этом примере осуществления проще установить граничную величину угла θs-ε, при превышении которой клапан 10 закрывается. Как в одном, так и в другом случае после закрытия клапана 10 в момент времени t′1 изменяется только давление р21 шины заднего колеса, направление движения продольного наклона меняется на обратное, и угол продольного наклона снова стремится вдоль кривой θ′ по фиг.3 к начальной и заданной величине θs. Когда она достигается в момент времени t′2, клапан 10 шины 9 переднего колеса снова открывается, и движение продольного наклона снова меняет свое направление.

Когда согласно решению по фиг.4 имеется только один датчик 14 давления, регулирование давления может быть в любое время прервано, чтобы статически измерить давления р9, р21 в шинах и при достижении заданной величины p9z или p21z закончить процесс. Можно также производить измерение давления только в одной из шин, здесь в шине 9 переднего колеса, при допущении, что когда она достигла своей заданной величины p9z, а угол продольного наклона находится на заданной величине θs, давление в шине 21 заднего колеса также находится на заданной величине p21z без необходимости его измерения.

Перечень позиций

1 Трактор

2 Переднее колесо

3 Заднее колесо

4 Бак высокого давления

5 Дизельный двигатель

6 Компрессор

7 Линия передачи воздуха под давлением

8 Вращающееся проходное устройство

9 Шина переднего колеса

10 Клапан

11 Пункт

12 Дроссель

13 Датчик давления

14 Датчик давления

15 Пункт измерений

16 Пункт измерений

17 Управляющий блок

18 Участок линии передачи воздуха под давлением

19 Золотниковый распределитель

20 Линия передачи воздуха под давлением

21 Шина заднего колеса

22 Окружающая атмосфера

23 Датчик наклона

1. Способ регулирования давления по меньшей мере в одной первой и одной второй шине (9, 21) транспортного средства (1) от исходной величины (р, p21a) до заданной величины (p9z, p21z), которая лежит между исходной величиной (р, р21а) и давлением бака (4; 22) давления, содержащий следующие шаги:
a) пропускают воздушный поток в первую линию (7) между первой шиной (9) и баком (4; 22) и во вторую линию (20) между второй шиной (21) и баком (4; 22);
b) определяют ту шину (9), давление в которой может раньше достигнуть заданной величины (p9z);
c) дросселируют воздушный поток в линии (7) шины (9), определенной на шаге b), или увеличивают воздушный поток в линии шины (21), не определенной на шаге b).

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что для определения той шины (9), давление в которой может раньше достигнуть заданной величины (p9z), контролируют давление (prad, р9, p21) в шинах (9, 21).

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что для определения той шины (9), давление в которой может достигнуть заданной величины (p9z), контролируют угол (θ) продольного наклона транспортного средства.

4. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что дросселирование на шаге с) включает в себя временное запирание линии (7) шины (9), определенной на шаге b).

5. Способ по п.4, отличающийся тем, что содержит предварительный шаг, где
d) устанавливают по меньшей мере одну промежуточную величину (p9int1, p21int1, p9int2, p21int2) давления для первой и второй шин (9, 21) на основе исходной и заданной величин.

6. Способ по п.5, отличающийся тем, что на шаге b) определяют ту шину (9), давление в которой первой достигнет своей промежуточной величины (p9int1).

7. Способ по п.5, отличающийся тем, что на шаге с) линию (7) определенной на шаге b) шины (9) удерживают запертой до тех пор, пока давление в другой шине (21) не достигнет своей промежуточной величины (p21int1).

8. Способ по любому из пп.5-7, отличающийся тем, что промежуточные величины (p9int1, p21int1, p9int2, p21int2) давления устанавливают таким образом, что когда промежуточные величины настроены в обеих шинах (9, 21), транспортное средство (1) принимает такой же угол (θ) продольного наклона, как при настройке заданных величин (p9z, p21z).

9. Способ по п.4, отличающийся тем, что на шаге с) линию (7) шины (9), определенной на шаге b), удерживают запертой до тех пор, пока угол (θ) продольного наклона не достигнет заданной величины (θs).

10. Способ по п.9, отличающийся тем, что после настройки заданной величины (p9z, p21z) давления в первой и второй шинах (9, 21) установленный угол продольного наклона предварительно оценивают и используют в качестве заданной величины (θs).

11. Способ по п.1 отличающийся тем, что его выполняют на движущемся транспортном средстве.

12. Способ по п.1, отличающийся тем, что контроль давления в одной из шин (9, 21) включает в себя измерение перепада давления (р1516) в линии (7, 20), соединяющей шины (9, 21) с баком (4; 22) давления, и оценку давления в шине (9, 21) на основе измеренного перепада давления (p15-p16).

13. Способ по п.12, отличающийся тем, что перепад давления (p15-p16) измеряют на дросселе (12) линии (7).

14. Способ по п.12 или 13, отличающийся тем, что в качестве давления в шинах (9, 21) принимают сумму одного из давлений (p15, р16), измеренных в линии (7), и зависящего от перепада давления (p15-p16) члена формулы корректировки.

15. Способ по п.14, отличающийся тем, что перепад давления (p15-p16) суммируют с членом формулы корректировки в степени <1 или >1.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к области автомобилестроения, в частности к системам подкачки шин. Система подкачки шин, по первому варианту, содержит картер моста, уплотнительное кольцо, ступицу, кольцо ступицы, а также внутренний и внешний уплотнительные элементы.

Группа изобретений относится к области машиностроения, а именно к системам подкачки шин. Система подкачки шин по первому варианту содержит картер моста, уплотнительное кольцо, ступицу, внутреннее вращающееся уплотнение, внешнее вращающееся уплотнение и подшипниковое уплотнение, расположенное между ступицей и картером моста.

Изобретение относится к автомобильному транспорту. Устройство (6) содержит, по меньшей мере, один распределительный клапан (11), который управляется пневматически противоточно, один стоящий перед распределительным клапаном (11) управляющий клапан (13), который либо управляет выводом существующего в одном соединении (20) давления или существующего в другом соединении (23) фактического давления в шине в другое пневматическое соединение (16b) линии управления распределительного клапана (11), либо блокирует такое управление.

Изобретение относится к автомобилестроению, в частности к шпиндельному сборочному узлу для системы накачивания шины. Шпиндельный узел содержит шпиндель, определяющий осевое направление и снабженный трубопроводом для текучей среды, вращающуюся часть, установленную на шпинделе с возможностью вращения и содержащую проточный канал для текучей среды, динамическую кольцевую уплотнительную камеру, расположенную радиально между шпинделем и вращающейся частью.

Изобретение относится к области автомобилестроения. Устройство содержит элементы, реагирующие на снижение давления воздуха, и блок сигнализации.

Система доступа в транспортное средство/управления давлением в шинах включает в себя множество датчиков шины, множество низкочастотных (LF) антенн и блок ECU. Каждый датчик шины установлен в соответствующей шине транспортного средства.

Группа изобретений относится к области автомобильного транспорта, в частности к блокам управления тормозной системой. Транспортное средство содержит несущую конструкцию и кабину, опирающуюся на несущую конструкцию и содержащую сиденье водителя, а также блок управления для управления тормозной системой транспортного средства.

Изобретение относится к устройствам для регулирования давления воздуха в шинах транспортных средств. Устройство содержит электропривод, взаимосвязанный с исполнительным устройством, которое включает систему подачи воздуха в шину транспортного средства, систему стравливания воздуха из шины транспортного средства.

Изобретение относится к пневматическому оборудованию транспортного средства, содержащему устройство для доведения фактического давления в шинах, по меньшей мере, одной шины (8) колеса транспортного средства до необходимого в текущий момент задаваемого давления в шинах, включающее в себя, но меньшей мере, один обеспечиваемый сжатым воздухом компрессором (39) пневмоконтур (19) шин, а также пневматическое и электропневматическое тормозное устройство, включающее в себя, по меньшей мере, одну питаемую компрессором (39) через, по меньшей мере одноконтурный, предохранительный клапан (23), емкость (1, 1a) для сжатого воздуха для обеспечения сжатым воздухом, по меньшей мере, одного потребителя пневматического или электропневматического устройства, такого как тормозной пневмоконтур тормозного устройства.

Группа изобретений относится к вариантам выполнения устройства передачи информации, устанавливаемого в полости шины и предназначенного для передачи информации о шине, и к системе контроля состояния шины, предназначенной для выявления отклонений от нормального состояния шины.
Наверх