Система в.г. баранова – а.м. божка для автоматичного регулювання тиску повітря в шинах мобільно-енергетичних засобів

Номер патенту: 7999

Опубліковано: 15.07.2005

Автори: Баранов Віктор Георгійович, Божок Аркадій Михайлович

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Система для автоматичного регулювання тиску повітря в шинах мобільно-енергетичних засобів, що містить джерело стисненого повітря з ресивером, з'єднаним з шинами спарених ведучих коліс пневмолінією, на якій установлені кран ручного керування і золотник повітророзподільника для сполучення порожнини шин з джерелом стисненого повітря і з атмосферою, зв'язаний з двома датчиками частоти обертання шин, яка відрізняється тим, що вона оснащена дисками з грунтозачепами, розміщеними на півосях між шинами спарених коліс, а датчики частоти обертання шин виконані відцентровими і зв'язані відповідними торцями золотника повітророзподільника.

Текст

Дивитися

Система для автоматичного регулювання тиску повітря в шинах мобільно-енергетичних засобів, що містить джерело стисненого повітря з ресиве ром, з'єднаним з шинами спарених ведучих колю пневмолінією, на якій установлені кран ручного керування і золотник повітророзподільника для сполучення порожнини шин з джерелом стисненого повітря і з атмосферою, зв'язаний з двома датчиками частоти обертання шин, яка відрізняється тим, що вона оснащена дисками з грунтозачепами, розміщеними на півосях між шинами спарених коліс, а датчики частоти обертання шин виконані відцентровими і зв'язані ВІДПОВІДНИМИ торцями золотника повітророзподільника Корисна модель відноситься до області машинобудування, і зокрема транспортного машинобудування, і може бути використана на автомобілях, тракторах та інших мобільно-енергетичних засобах (МЕЗ), для підвищення їх прохідності в умовах зволожених фунтів, ожеледі та інших випадках бездоріжжя Відомий пристрій для підвищення прохідності для спарених коліс з пневматичними шинами, виконаний у вигляді диска з фунтуозачепами, діаметр якого менший зовнішнього діаметра спареного колеса, і установленого між дисками спареного колеса з можливістю введення диска у взаємодію з дорожнім покриттям [див патент США №2201632, М кл 152-220, 1940р ] Відомий також пристрій для підвищення прохідності МЕЗ, СПІВВІСНО установлений з колесом з пневматичною шиною, який вводиться в контакт з ґрунтом шляхом ручного зниження тиску повітря в шині з послідуючим його підвищенням до потрібної величини (див Патент Німеччини №673358, М кл 63D22/01, 1939р) Однак недоліком відомих пристроїв є низька ефективність експлуатації, обумовлена ручним керуванням і змінюванням тиску повітря в шинах, що збільшує час простоювання, понижує продуктивність МЕЗ, збільшує затрати і вартість транспортних перевезень, а також створює великі незручності і вимагає певних затрат праці, що приводить до швидкої втоми водив, особливо при частому користуванні пристроєм, і в результаті - появою можливих аварійних ситуацій і нещасних випадків Відома також система автоматичного регулювання тиску повітря у шинах МЕЗ, що містить джерело стисненого повітря з ресивером, зв'язане з шинами спарених ведучих колю, пневмолінією, на якій установлені кран ручного керування і золотник повітророзподільник для сполучення порожнини шин з джерелом стисненого повітря і з атмосферою, зв'язаний з двома датчиками частоти обертання шин [див кн А Т Скобейда, Автоматизация ходовых систем колесных машин», Минск, изд "Наука и техника», 1979, стр 189-193] Недоліком системи є відсутність прямої взаємодії між датчиком часто і и обертання шин з положенням золотника повітророзподільника Отже, ВІДОМІ пристрої недосконалі за своєю конструкцією, малоефективні і мають обмежену область використання Тому з метою удосконалення конструкції, підвищення ефективності і розширення області використання, пропонується удосконалення відомого пристрою, суттєві ознаки якого полягають в тому, що ведучі рушії МЕЗ виконані у вигляді спарених ведучих колю, шини яких сполучені пневмолініями через кран автоматичного керування з ресивером його штатної пневмосистеми і оснащені установленими між колесами додатковими ґрунтозачепами у вигляді диска із зубцями на периферії певного профілю При цьому кран виконаний у вигляді О) О) о 7999 пневморозподільника, золотник якого через упорні підшипники і зворотні пружини зв'язаний з протилежно один до другого розміщеними відцентрованими датчиками частоти обертання ведучих коліс, що одержують привод від їх півосей, а золотник і корпус розподільника повітря оснащений перепускними отворами з можливістю сполучення порожнин шин з ресивером МЕЗ і атмосферою. Якщо тиск повітря у шинах нормальний, зубці ґрунтозачепів заховані і до ґрунту не дотикаються, а при зменшенні тиску у шинах вони виступають і входять у зачеплення з ґрунтом, додатково підвищуючи цим, крім ефективних якостей, обумовлених приспущеними колесами, тягово-зчіпні якості ведучих коліс МЕЗ, більш ефективно реалізовуючи потужність його двигуна. Керування тиском повітря в шинах здійснюється автоматично при буксуванні спарених коліс одного із бортів і в ручну при буксуванні спарених коліс обидвох бортів. У випадку буксування спарених коліс одного із бортів МЕЗ частота обертання відцентрового датчика, зв'язаного з його піввіссю, а отже, його відцентрована сила буде збільшуватися по відношенню до спарених коліс другого борту, частота обертання яких буде зменшуватися або може навіть рівнятися нулю. В результаті датчик буксуючи спарених коліс, здолавши зусилля зворотних пружин, через упорний підшипник і пружину діє на золотник пневморозподільника, встановлюючи його в таке положення, в якому перепускні отвори у золотнику і у корпусі пневморозподільника співпадають, забезпечуючи стравлювання повітря із шин спарених коліс обох бортів в атмосферу і зачеплення її ґрунтозачепів з ґрунтом. Однак, по мірі вступання ґрунтозачепів у взаємодію з ґрунтом і зникнення при цьому буксування, частоти обертання спарених коліс обидвох бортів, а отже, відцентровані сили їх датчиків вирівнюються, забезпечуючи повернення золотнику у вихідне положення, а стисненому повітрю - постування із ревисера штатної пневмосистеми МЕЗ в шини обидвох бортів, відновлюючи у них нормальний тиск. У випадку одночасного буксування спарених коліс обох бортів керування тиском повітря у шинах здійснюється вручну шляхом перекривання ручного крана керування за розсудом водія, в залежності від стану дороги і ситуацій які виникають. Поставлена задача вирішується тим, що система автоматичного регулювання тиску повітря в шинах МЕЗ з джерелом стисненого повітря з ресивером, з'єднаним з шинами спарених ведучих коліс пневмолінією, на якій установлений кран ручного керування і золотник повітря розподільника для сполучення порожнини шин з джерелом стисненого повітря і з атмосферою, зв'язаний з двома датчиками частоти обертання шин, а також оснащення дисками ґрунтозачепами, розміщеними на півосях між шинами спарених коліс, і датчики частоти обертання шин виконані відцентровими і зв'язані із відповідними торцями золотника повітрярозподільника. При такому технічному рішенні, незважаючи на будь-яку ожеледицю, зволожений ґрунт та інші умови бездоріжжя, у МЕЗ буде автоматично або вручну забезпечуватись висока прохідність і тяго во-зчіпні якості, що поряд з простотою і компактністю конструкції, підвищить ефективність і розширить область використання запропонованої системи. На представленому кресленні показано загальний вигляд запропонованої системи. Система для підвищення прохідності МЕЗ з лівим 1 і правим 2 бортами, з'єднані з двигуном через трансмісію і ведучий міст 3 із штатною пневмосистемою 4, що містить спарені ведучі колеса 5, 6 кожного борту, установлені за допомогою дистанційної втулки 7 на спільний маточині 8, посаженний на піввісі 9. На втулці 7 між спареними колесами 5, 6 жорстко установлені диски 10, периферійна частина яких виконана у вигляді зубчастих ґрунтозачепів. Розміри диска 10 вибрані таким чином, що при нормальному тиску повітря у шинах 11, 12, розміщених на периферійний частині коліс, зубці диска з ґрунтом не дотикаються, а в зачеплення з ним входять по мірі пониження в них тиску. На корпусі ведучого моста МЕЗ установлені датчик 13 частоти обертання лівого 1 і датчик 14 частоти обертання правого борту 2, що обертаються через шестерні 15, 16 від півосей 9. Датчики 13, 14 розміщені співвісно один проти другого і кожний містить тарілку 17, жорстко зв'язану з веденою шестернею 16 і через шарики 18 взаємодіє з муфтою 19, маточина якої розміщена усередині тарілки 17. Муфта 19 через упорний підшипник 20, сідло 21, зворотну пружину 22, сідло 23 і регулювальну гайку 24 взаємодіє з одним боком золотника 25, протилежний бік якого аналогічно взаємодіє з муфтою датчика 14 правого борта 2. Золотник 25 має три діаметрально розміщених отвори 26, 27, 28 і переміщується у корпусі 29 повітророзподільника ЗО, в якому також виконані отвори 31, 32, 33 і розміщені з можливістю співпадання їх з отворами золотника 25. Для гасіння високочастотних коливань рухомих деталей відцентрованих датчиків 13, 14 і зв'язаних з ними золотника 25, спричинених нерівномірністю обертання коліс при взаємодії їх з ґрунтом, кожний датчик оснащений гідравлічним демпфером, виконаним у вигляді поршня сумісно з муфтою 19 і наявними перепускними отворами, через які робоча рідина із порожнини „А" перетікає у порожнину „В". Порожнини шини 11 через пневмолінію 34, а шини 12 через пневмолінію 35, трійник 36, з'єднувальний перехідник 37, осьовий 38 і радіальний 39 отвори півосі 9, головку 40 підведення повітря з ущільненням 41, пневмолінію 42 лівого, а пневмолінію 43 правого борта, спільну підвідну пневмолінію 44, трійник 45, отвір 32 у корпусі 29, отвір 27 у золотнику 25, спільну підвідну пневмолінію 46 з шинним манометром 47, кран ручного керування 48 і редуктор тиску 49 сполучається із штатною пневмосистемою 4 МЕЗ. Пневмовмосистема 4 включає компресор 50, з приводом від двигуна внутрішнього згоряння МЕЗ, регулятор 51,ресивер 52, манометр 53, сполучені між собою пневмолінією 54. Штатна пневмосистема за допомогою пневмолінії 55 з'єднується з гальмовою системою причепа, що містить гальмовий кран 56, пневматичний 7999 перехідних 57, зв'язані через пневмолінію 58 з роз'єднувальним краном 59, з'єднувальною головкою 60 та іншими її елементами. Кран керування 48 має рукоятку 61 і сектор 62 з фіксованими положеннями рукоятки 61: І - „ЗАПЕРТО", II - „ПОНИЖЕННЯ ТИСКУ" і III - „ПІДВИЩЕННЯ ТИСКУ". Система працює таким чином. При русі МЕЗ по асфальтних або іншого виду твердого покриття, дорогах, коли частота обертання ведучих спарених коліс лівого 1 і правого 2 бортів одинакові або незначно відрізняються одна від другої і нема потреби у використанні ґрунтозачепів, тиск у шинах 11, 12 нормальний, золотник 25 знаходиться у вихідному положенні, а рукоятка 61 знаходиться у положенні І -„ЗАПЕРТО". При цьому радіус кочення ведучих коліс 5, 6 більший радіуса розміщеного між ними диска 10. В результаті його зубці не дотикаються до поверхні дороги, по якій рухається МЕЗ, і її не руйнує. У випадку виїзду МЕЗ на погану дорогу і відсутньому буксуванні ведучих коліс одного із бортів для підвищення його прохідності і тягово-зчіпних якостей тиск у шинах 11, 12, за розсудом водія, понижується на певну величину. Для цього необхідно перевести рукоятку 61 у положення II „ПОНИЖЕННЯ ТИСКУ". Тоді повітря, під дією ваги МЕЗ і вантажу, що ним перевозиться, із порожнини 11 через пневмолінію 34, а із шини 12 пневмолінію 35, трійник 36, з'єднувальний перехідник 37, осьовий 38 і радіальний 39 отвори піввісі 9, головку 40 підведення повітря, пневмолінію 42 лівого, а пневмолінію 43 правого борту, спільну підводящу лінію 46 і кран керування 48 входить в атмосферу. При цьому контроль за величиною залишеного тиску у шинах здійснюється водієм за відхиленням стрілки манометра 47. По мірі зниження тиску повітря у шинах до певної (потрібної) величини водій може його фіксувати шляхом переведення рукоятки 61 у положення І - „ЗАПЕРТО". Перед виїздом МЕЗ на дорогу з твердим покриттям, для запобігання пошкодження її поверхні, водій рукоятку 61 переводить в положення III „ПІДВИЩЕННЯ ТИСКУ". В результаті повітря із ресивера 52 через редуктор 49, кран 48 керування, спільну лінію підводу 46, отвори 32 корпуса, отвір 27 золотника, трійник 45, спільну лінію підводу 44, пневмолінію 43 поступить в шини правого борту 2, а через пневмолінію 42, головку 40 підведення повітря, радіальний 39 і осьовий 38 отвір піввісі 9, з'єднувальний перехідник 37, трійник 36, пневмолінію 35 - у шину 12, а від трійника 36 через пневмолінію 34 - в шину 11 лівого борту 1, підвищуючи у них тиск до нормальної або іншої потрібної величини. По мірі досягнення потрібного тиску водій його величину фіксує шляхом переведення рукоятки 61 у положення І - „ЗАПЕРТО". При виїзді МЕЗ на погану дорогу і у випадку ожеледі і можливому буксуванні ведучих коліс одного із бортів для підвищення його прохідності і тягово-зчіпних якостей тиск у шинах 11, 12 обидвох бортів понижується на певну величину автоматично. Для цього необхідно перевести рукоятку 61 в положення III - „ПІДВИЩЕННЯ ТИСКУ" і регулятор 51 тиску повинен бути настроєний на вели чину тиску, що відповідає нормальному тиску у шинах 11, 12 обидвох бортів. Тоді при буксуванні, наприклад лівого борту 1, частота обертання його коліс буде набагато перевищувати частоту обертання коліс правого борту 2, які можуть зовсім не обертатися. В результаті відцентрова сила датчика 14 правого борту 2 буде незначною або рівною нулю. При цьому через буксування коліс лівого борту 1 відцентрована сила його датчика 13 різко збільшиться, і шарики 18 від її дії перемістять муфту 19, а разом з нею через упорний підшипник 20, сідло 21, зворотну пружину 22, сідло 23 і гайку 24, золотник 25 управо настільки, що його отвір 26 співпаде з отворами 31 корпуса 29 повітророзподільника ЗО. Під дією ваги МЕЗ і вантажу, що ним перевозиться із порожнини шини 11 через пневмолінію 34, а із шини 12 -пневмолінію 35, трійник 36, з'єднувальний перехідник 37, осьовий отвір 38 і радіальний 39 півосі 9, головку 40 підведення повітря, пневмолінію 42 лівого 1, а пневмолінію 43 правого борту 2, спільну лінію підводу 44, трійник 45, отвір корпуса 31, отвір 26 золотника повітря виходить в атмосферу. По мірі зниження тиску в шинах 11, 12 обох бортів і взаємодії їх дисків з ґрунтом буксування ведучих коліс припиниться і частоти обертання їх ведучих коліс вирівняються, що приведе до вирівнювання відцентрових сил датчиків 13, 14. В результаті зрівноважування золотник 25 займе своє вихідне положення і його отвір 27 суміститься з отвором 32 корпуса 29 повітророзподільника ЗО, забезпечуючи сполучення порожнини шин 11,12 обидвох бортів з ресивером 52 пневмосистеми 4 МЕЗ і підвищуючи в них тиск повітря до нормальної величини. При цьому радіус кочення ведучих коліс 5, 6 збільшиться і диск 10, установлений між ними, підніметься і вийде із взаємодії з поверхнею дороги. Аналогічно в автоматичному режимі буде працювати запропонована система і у випадку буксування спарених коліс 5, 6 правого борту 2, але з тією різницею, що золотник 25 буде переміщуватися уліво до співпадіння його отвору 28 з отворами 33 корпуса 29 повітророзподільника ЗО. Слід також відмітити, що при русі МЕЗ з включеними ґрунтозачепами буксування його лівого 1 і правого 2 бортів виключається, однак це не відбивається на роботі диференціала при поворотах, оскільки він у таких випадках не блокується, а працює як у звичайних умовах при не діючих ґрунтозачепах. У таких випадках буксування ведучих коліс виключається не за рахунок блокування диференціала ведучих коліс, а за рахунок підвищення ефективності зчеплення коліс з ґрунтом, обумовленій взаємодією дисків 10 з ґрунтом. Використання запропонованої системи автоматичного регулювання тиску повітря в шинах МЕЗ, в порівнянні з вже відомими, дасть можливість: а) підвищити прохідність МЕЗ по дорогах будьякого стану, включаючи ожеледицю при русі як на підйомах, так і на спусках; б) запобігти можливі аварії із-за поганого стану шляху руху МЕЗ, викликані перекиданнями на обочину або з обриву через недостатнє зчеплення ведучих коліс з ґрунтом і коли неможливо скористатися гальмом, і тим самим запобігти нанесених 7999 матеріальних збитків із-за пошкодження при цьому самої машини, вантажів що ним перевозяться, а також втрати тимчасової працездатності водив та пасажирів, в) підвищити виробність завдяки можливості рухатися МЕЗ з більшою середньою швидкістю по поганих дорогах і бездоріжжю, скорочення простоїв викликаних буксуваннями і т п , а також зменшення простоїв запобіганнями аварій, через які необхідно було б витрачати значний час на доставляння, відновлення і ремонт пошкоджених машин, г) зменшити шкідливу дію на тверде покриття 20 2A Комп'ютерна верстка А. Крижанівський 11 23 Iі* 8 дороги і на ґрунт; д) підвищити зручності і покращити умови праці водив в умовах ожеледиці і бездоріжжя, є) покращити реалізацію потужності первинного двигуна МЕЗ при виконанні ним технологічних операцій і на транспорті в поганих дорожніх умовах, є) забезпечити можливість продовжувати рухатися МЕЗ у випадках незначних пошкоджень шин і тим самим більш оперативного і у намічені строки виконувати поставлені перед водіями спеціальні завдання Все це в загальному дасть народному господарству повний економічний ефект 17 Підписне Тираж 28 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул Урицького, 45, м Київ, МСП, 03680, Україна ДП 'Український інститут промислової власності, вул Глазунова, 1, м Київ - 4 2 , 01601

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

System of baranov-bozhko for automatic control of air pressure in tires of mobile power means

Автори англійською

Bozhok Arkadii Mykhailovych

Назва патенту російською

Система в.г. баранова а.м. божка для автоматического регулирования давления воздуха в шинах мобильно-энергетических средств

Автори російською

Божок Аркадий Михайлович

МПК / Мітки

МПК: B60C 23/00

Мітки: а.м, автоматичного, повітря, тиску, система, божка, в.г, мобільно-енергетичних, баранова, регулювання, шинах, засобів

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/4-7999-sistema-vg-baranova-am-bozhka-dlya-avtomatichnogo-regulyuvannya-tisku-povitrya-v-shinakh-mobilno-energetichnikh-zasobiv.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Система в.г. баранова – а.м. божка для автоматичного регулювання тиску повітря в шинах мобільно-енергетичних засобів</a>

Подібні патенти