CN101799007A - 空压机负荷率测量仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种空压机负荷率测量仪，其特征在于：空压机负荷率测量仪通过触发装置信号线连接流量传感装置；流量传感装置连接在干燥器带卸荷阀总成的下部，空压机通过制动管路与干燥器带卸荷阀总成相连，贮气装置与干燥器带卸荷阀总成相连。空压机负荷率测量仪内部包括两个数显计时器、电源稳压电路、电源转换电路、采样保持电路、下限设置电路、信号比较电路、激励电路等组成；整个测量具有精度高、稳定性好，和抗干扰能力强等优点，因此能够满足各种复杂工况下的空压机负荷率测量试验要求。

Description

空压机负荷率测量仪

技术领域

本发明涉及一种空压机负荷率测量仪，属于气制动系统用空压机试验的技术领域。

背景技术

由于气制动系统具有操纵轻便、工作可靠、不易出现故障、维修保养方便等优点，因此广泛应用于载货车、客车及汽车列车。

气制动系统的动力源为空压机，其主要功能为产生压缩空气，供制动系统及其他装置使用，如空气悬架、AMT操纵机构、空气座椅、全浮驾驶室气囊、中桥差速锁电磁阀等。随着这些新技术应用，其对空压机的单位供气量提出了更高的要求。因为空压机负荷率综合反映了空压机的排量与整车各用气装置的气体消耗量之间匹配是否合理，为此需测量车辆实际行驶工况时的此性能参数，根据实测的空压机负荷率确定所设计载货车所用空压机排量是否足够，并由此性能参数选配该车适用的空压机。

发明内容

本发明的目的在于提供一种空压机负荷率测量仪，其巧妙利用空压机的有效工作和无效工作交替进行的特点，测量车辆在各种实际行驶工况中空压机负荷率；整个测量具有精度高、稳定性好，抗干扰能力强等优点，因此能够满足各种复杂工况下的试验要求。

本发明的技术方案是这样实现的：空压机负荷率测量仪，其特征在于：空压机通过制动管路与干燥器带卸荷阀总成相连，贮气装置与干燥器带卸荷阀总成相连。流量传感装置连接在干燥器带卸荷阀总成的下部，空压机负荷率测量仪通过触发装置信号线连接流量传感装置。

所述的空压机负荷率测量仪由两个数显计时器、电源稳压电路、电源转换电路、采样保持电路、下限设置电路、信号比较电路、激励电路、流量传感装置组成；两个数显计时器一个是记录车辆总工作时间，另一个是记录空压机排气卸荷时间；电源稳压电路将输入的波动外部电压源转换成12V稳定电压并送入到电源转换电路中；下限设置电路接受电源转换电路传输来的稳定电压信号，并输出经过试验确认的一个下限阈值电压；流量传感装置通过橡胶连接管中所流过的空气流量转化为电压信号，采样保持电路以较高的采样频率采集流量传感装置输出的标准电压信号，并送入信号比较电路中；信号比较电路接受采样保持电路输入的电压值和下限设置电路所提供的下限阈值，输出两路逻辑信号，分别送入到总工作时间脉冲计时器或卸荷时间脉冲计时器激励电路中；激励电路对应驱动相应的脉冲计时器。

本发明的积极效果是针对气制动系统的工作特点，即空压机产生的压缩空气存入贮气筒中，供各耗气系统使用，此为空压机的有效工作；当贮气筒压力达到一定要求时，空压机产生的压缩空气直接排入大气，此为空压机的无效工作；当筒压降低到一定限值时，压缩空气又停止排入大气，直接存入到贮气筒中；其巧妙利用空压机的有效工作和无效工作交替进行的特点，测量车辆在各种实际行驶工况中空压机负荷率，整个测量具有精度高、稳定性好，和抗干扰能力强等优点，因此能够满足各种复杂工况下的试验要求。

附图说明

图1是空压机输出的压缩空气流动示意图。

图2是空压机负荷率测量仪的内部结构框图。

图3是空压机负荷率测量仪的电路示意图。

具体实施方案

下面结合以下各图对本发明做进一步的描述：如图1所示，空压机负荷率测量仪，其特征在于：空压机1通过制动管路2与干燥器带卸荷阀总成3相连，贮气装置8与干燥器带卸荷阀总成3相连。流量传感装置5连接在干燥器带卸荷阀总成3的下部，空压机负荷率测量仪7通过触发装置信号线6连接流量传感装置5。

所述的空压机负荷率测量仪由两个数显计时器、电源稳压电路、电源转换电路、采样保持电路、下限设置电路、信号比较电路、激励电路、流量传感装置组成；两个数显计时器一个是记录车辆总工作时间，另一个是记录空压机排气卸荷时间；电源稳压电路将输入的波动外部电压源转换成12V稳定电压并送入到电源转换电路中；下限设置电路接受电源转换电路传输来的稳定电压信号，并输出经过试验确认的一个下限阈值电压；流量传感装置通过橡胶连接管4中所流过的空气流量转化为电压信号，采样保持电路以较高的采样频率采集流量传感装置输出的标准电压信号，并送入信号比较电路中；信号比较电路接受采样保持电路输入的电压值和下限设置电路所提供的下限阈值，根据其内部逻辑算法，输出两路逻辑信号，分别送入到总工作时间脉冲计时器或卸荷时间脉冲计时器激励电路中；激励电路根据逻辑算法对应驱动相应的脉冲计时器，从而根据气体流量信号实现对空压机工作或卸荷状态时间的记录。

气制动系统采用空压机1提供压缩空气、其产生的高压气体通过制动管路2进入干燥器带卸荷阀总成3。当贮气装置8气压未达到设计要求时，空压机1处于供气状态，干燥器带卸荷阀总成3将高压气体输送至贮气装置8贮存；当贮气装置8气压达到设计要求时，空压机1处于卸荷状态，此时空压机提供压缩空气，但干燥器带卸荷阀总成3将高压气体通过橡胶连接管4、流量传感装置5直接排入大气。空压机负荷率测量仪通过流量传感装置5、信号触发装置来累加测量卸荷时间，并记录于空压机负荷率测量仪自带的一个计时器中。同时空压机负荷率测量仪自带的另一个计时器记录车辆总工作时间，根据车辆总工作时间和空压机卸荷时间，即可测量出试验路段的空压机负荷率。

如图3所示为空压机负荷率测量仪的电路示意图：两个数显计时器分别用于记录车辆的总工作时间和空压机卸荷时间，记录时间可以精确到5ms。由于汽车电瓶在充放电的过程中存在电压跳动的情况，将影响整个测量装置运行的稳定性和安全性，因此该装置增加了稳压电路，为整个装置提供12V稳定电源。电源转换电路和下限设置电路为内部处理IC提供0-5V的阈值。采样保持电路以较高的采样频率采集流量传感装置输出的标准信号，送入信号IC中。采样保持电路的应用保证了流量信号的幅值接近下限时，信号IC的输出信号不会出现较大的抖动。信号处理IC比较流量信号与下限，输出0或12V的比较信号，比较信号送入激励电路。当按下测量键后，总工作时间计时器开始计时，只有流量值达到设定的范围内时，激励电路才能驱动空压机卸荷计时器计时。当关闭测量键后，两个计时器同时停止计时。

先通过“启动”按钮实现双计时器的归零和计时开始，等按下“结束”按钮时双计时器停止计时，在此过程中记录车辆总工作时间的计时器一直工作。通过流量传感装置判断空压机为供气状态还是卸荷状态，如为卸荷状态，信号比较电路和激励电路触发记录空压机卸荷时间的计时器工作，其累加的时间即为空压机在总工作时间中的卸荷时间；最后根据此两个时间即可测量出车辆在试验路段的空压机负荷率。用空压机的有效工作和无效工作交替进行的特点，测量车辆在各种实际行驶工况中空压机负荷率。

Claims (2)

1.空压机负荷率测量仪，其特征在于：空压机(1)通过制动管路(2)与干燥器带卸荷阀总成(3)相连，贮气装置(8)与干燥器带卸荷阀总成(3)相连。流量传感装置(5)连接在干燥器带卸荷阀总成(3)的下部，空压机负荷率测量仪(7)通过触发装置信号线(6)连接流量传感装置(5)。

2.根据权利要求1所述的空压机负荷率测量仪，其特征在于所述的空压机负荷率测量仪由两个数显计时器、电源稳压电路、电源转换电路、采样保持电路、下限设置电路、信号比较电路、激励电路、流量传感装置组成；两个数显计时器一个是记录车辆总工作时间，另一个是记录空压机排气卸荷时间；电源稳压电路将输入的波动外部电压源转换成12V稳定电压并送入到电源转换电路中；下限设置电路接受电源转换电路传输来的稳定电压信号，并输出经过试验确认的一个下限阈值电压；流量传感装置通过橡胶连接管(4)中所流过的空气流量转化为电压信号，采样保持电路以较高的采样频率采集流量传感装置输出的标准电压信号，并送入信号比较电路中；信号比较电路接受采样保持电路输入的电压值和下限设置电路所提供的下限阈值，输出两路逻辑信号，分别送入到总工作时间脉冲计时器或卸荷时间脉冲计时器激励电路中；激励电路对应驱动相应的脉冲计时器。

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