SU1279874A1

SU1279874A1 - Способ регулировани давлени воздуха в шинах колес полноприводного транспортного средства

Info

Publication number: SU1279874A1
Application number: SU833679079A
Authority: SU
Inventors: Алексей Борисович Белослюдов; Сергей Петрович Изюмцев
Original assignee: Московский Ордена Трудового Красного Знамени Гидромелиоративный Институт
Priority date: 1983-12-27
Filing date: 1983-12-27
Publication date: 1986-12-30

Abstract

1. СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ ВОЗДУХА В ШИНАХ КОЛЕС ПОЛНОПРИВОДВОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, включающий измерение продольных нагрузок, действующих на каждое колесо, измерение давлени воздуха в шине колеса, сравнение измеренного давлени с заданным значением, раздельную корректировку внутреннего давлени воздуха в шинах, отличающийс тем, что, с целью увеличени т гового КЦЦ и уменьшени потерь мощности в трансмиссии , одновременно с измерением продольных нагрузок, действующих на каждое колесо, измер ют вертикальные нагрузки, приход щиес на каждое колесо , и определ ют удельйые силы, тй- ги на каждом колесе,устанавливают величину давлени воздуха в шине одного колеса, пр мо пропорциональную значению вертикальной нагрузки на это колесо , после чего путем раздельной корректировки давлени воздуха в иигах остальных колес выравнивают удельные силы т ги на всех колесах транспортного средства. 2. Способ по п. 1, отлича ю- щ и и с тем, что дл выравнивани удельных сил т ги на всех колесах (Л транспортного средства увеличивают. давление воздуха в шине колеса, имеющего меньшее значение удельной силы т ги, и снижают давление воздуха в шине колеса, имеющего большее значение удельной силы т ги.

Description

Изобретение относитс к автотракторной технике и может быть использовано , например, на полноприводных ко лесных тракторах Цель изобретени - увеличение т гового КПД и уменьшение потерь мощно ти в трансмиссии На чертеже приведена схема устрой ства, позвол ющего осуществл ть пред лагаемый способ регулировани давлени воздуха в шинах колес полноприводного транспортного средства Схема включает шины колес 1 и 2, датчики 3 горизонтальных и вертикаль ных нагрузок на колеса, задатчик 4 давлени дл одного (опорного) колес 1, выпускные клапаны 5 и впускные кл паны 6, представл ющие собой электро магнитные пневмоклапаны, источник 7 сжатого воздуха, блоки 8 делени горизонтальной нагрузки на вертикальную , схему 9 сравнени , задатчики 10 давлени дл колес 2. Датчики 3 расположены непосредственно в каждом колесном узле полноприводного транспортного средства и позвол ют измер ть горизонтальную X и вертикальную нагрузки, действующие на каждое колесо. Задатчик 4 фор мирует сигнал, пр мо пропорциональный вертикальной нагрузке ± , действующей на колесо 1, сравнивает этот сигнал с величиной реального давлени в колесе 1 и вьфабатывает сигнал , который зависит от результата сравнени , подаваемый либо на выпускной клапан 5 - дл уменьшени давлени воздуха в шине колеса 1, либо на впускной клапан 6 - дл увеличени давлени воздуха в шине, БЛОКИ 8 делени предназначены дл определени удельной силы т ги каждого колеса путем делени величины горизонтальной нагрузки, действующей на данное колесо, на величину вертикальной нагрузки. Схемы 9 сравнени определ ют знак и модуль разности удельных сил т ги опорного колеса и каждого из остальных колес. Задатчики 10 давлени формируют сигналы, пр МО пропорциональные разности вьш еукЗзанных удельных сил т ги, которые управл ют впускными 6 и вьтускными 5 пневмоклапанами, соединенными с

полост ми шин колес 2.55

Приме р. Производилось регулирование давлени воздуха в шинах колес трактора К-701. В качестве датчи 5i

N

Z.

Хд

N. ков горизонтальных и вертикальных нагрузок, действующих на колеса трактора , использовались колесные динамометры , размещенные в колесных узлах трактора. Вьшускные 5 и впускные 6 клапаны представл ют собой электромагнитные пневмоклапаны, обмотки которых управл ютс сигналами посто« нного тока, формируемыми задатчиками 4 и 10 давлени . Мощность, потребл ема каждым пневмоклапаном,.равна 6 Вт. Задатчик 4 давлени первого (опорного) колеса формирует сигнал k-z величина вертикальной нагрузки , дейстзунлцей на первое колесо; Р - значение давлени воздуха в шине первого колеса; k - коэффициент пропорциональности , определ емый экспериментально дл конкретного типа машины и покрьшпси. Дл учета реальных дорожных условий коэффициент k задаетс с помощью специального переключател , имеющего четьфе положени : k, - дл сухого асфальта; k - дл мокрого асфальта; k J - дл грунтовых гр зных дорог; k - дл м гкой, болотистой почвы, при этом k, k,j kj Такое регулирование коэффициента пропорциональности k позвол ет улучшить устойчивость трактора, улучшить его проходимость, уменьшить разрушение дорожного покрыти и грунта. Далее сигнал задатчика лР запускает пороговое устройство, которое формирует сигнал посто нного тока, открывающий в зависимости от его пол рности либо впускной клапан 6 первого колеса дл увеличени дарени воздуха в шине,, либо выпускной клапан 5 дл снижени давлени . Изменение давлени воздуха в шине опорного колеса производ т до тех пор, пока не обеспечиваетс равенство: Р, k. Z, После этого регулируют давление воздуха в шинах колес 2. Блоки 8 делени определ ют удельные силы т ги всех колес машины: где N - удельна сила т ги опорног колеса; то же, i-ro колеса; продольна нагрузка на опо ном колесе; продольна нагрузка на i-м колесе; вертикальна нагрузка на i-M колесе. Схемы 9 сравнени производ т сравнение удельных сил т ги колес 2 и удельной силы т ги опорного колеса 1 . Сигнал на выходе схемы 9 срав нени i-ro колеса: М, N - N; Этот сигнал преобразуетс задатчиком 10 давлени в посто нное напр жение , управл ющее в зависимости от пол рности сигнала М клапанами 5 или 6 i-ro колеса/ Регулирование давлени воздуха в i-ом колесе производ т до тех пор, пока не обеспечиваетс равенство: Регулирование давлени воздуха в колесах 2 считаетс законченным, когда вьтолн етс равенство N« .,,N, где N, - удельна сила т ги т-го коm - то же, колесного транспортного средства, Схемы 9 сравнени и задатчики 10 и В давлени вьшолнены на кремниевых транзисторах и интегральных схемах, Задатчики 4 и 10 давлени прёдусматривают аварийное закрывание клапа нов 5 при снижении давлени воздуха в шинах всех колес до минимально допустимого значени , а также аварийное закрь1рание клапанов 6 при увеличении давлени воздуха в шинах до максимально допустимого значени , пр дусмотренного дл конкретного типа шин. Дл этого измер ют реальное да ленив воздуха в шинах колес, и сигнал , пропорциональный этому давлению подают дл сравнени с минимально допустимым и максимально допустимым значени ми давлений на задатчики 10 и 4, Дл увеличени надежности осуществлени способа предусмотрен контроль исправности датчиков горизонтальных и вертикальных нагрузок на колеса и в случае неисправности этих датчиков , клапаны 5 и 6 всех колес закрываютс . Описанна схема предназначена дл осуществлени предлагаемого способа автоматически, без вмешательства человека в процесс регулировани давлени . Питание схемы производитс от бортовой электрической сети. Результирующа потребл ема мощность схемы не более 75 Вт, Напр жение питани двухпол рное с cytiмарным напр жением 24 В, Быстродействие схемы регулировани давлени воздуха в шинах колес трактора К701 выбираетс небольшим дл исключени ложного срабатывани электромагнитных клапанов впуска и выпуска сжатого воздуха от случайных неровностей почвы и дороги. Это осуществл етс введением соответствующих интегрирующих цепочек в блоки 4 и 10 задатчиков давлени . Вырйвнивание удельных сил т ги на всех колесах полноприводногс транспортного средства, осуществл емое предлагаемым способом регулировани давлени воздуха в шинах колес, позвол ет уменьшить кинематическое рассогласование между всеми колесами до величины, определ емой точностью осуществлени способа. При отсутствии кинематического рассогласовани между всеми колесами полноприводного транспортного средств потери мощности в трансмиссии от паразитных моментов вл ютс минимальными и т говый коэффициент полезного действи достигает максимальной величины. При этом срок службы шин увеличиваетс на 10-15%, . а расход топлива снижаетс на 5-6%. Кроме того, увеличиваетс срок служ- бы узлов трансмиссии и снижаетс разрушительное воздействие на почву дорожное покрытие колес, а также улучшаютс проходимость и устойчивость транспортного средства.

Claims

1. СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДАВЛЕНИЯ ВОЗДУХА В ШИНАХ КОЛЕС ПОЛНОПРИВОДНОГО ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, включающий измерение продольных нагрузок, действующих на каждое колесо, измерение давления воздуха в шине колеса, сравнение измеренного давления с заданным значением, раздельную корректировку внутреннего давления воздуха в шинах, отличающийся тем, что, с целью увеличения тягового КПД и уменьшения потерь мощности в тран смиссии, одновременно с измерением продольных нагрузок, действующих на каждое колесо, измеряют вертикальные нагрузки, приходящиеся на каждое колесо, и определяют удельные силы, тяги на каждом колесе,устанавливают величину давления воздуха в шине одного колеса, прямо пропорциональную значению вертикальной нагрузки на это колесо, после чего путем раздельной корректировки давления воздуха в шигзх остальных колес выравнивают удельные силы тяги на всех колесах транспортного средства.

2. Способ по п. 1, отличаю- _ щ и и с я тем, что для выравнивания 59 удельных сил тяги на всех колесах транспортного средства увеличивают. давление воздуха в шине колеса, имеющего меньшее значение удельной силы тяги, и снижают давление воздуха в шине колеса, имеющего большее значение удельной силы тяги.

SU„„ 1279874 >

ков горизонтальных и вертикальных нагрузок, действующих на колеса трактора, использовались колесные динамометры, размещенные в колесных узлах трактора. Выпускные 5 и впускные 6 клапаны представляют собой электромагнитные пневмоклапаны, обмотки которых управляются сигналами постоянного тока, формируемыми задатчиками 4 и 10 давления. Мощность, потребляемая каждым пневмоклапаном, равна 6 Вт. Задатчик 4 давления первого (опорного) колеса формирует сигнал _&Р₁ = k-_Z) -^, где z - величина вертикальной нагрузки, действующей на первое колесо;

Р - значение давления воздуха в шине первого колеса;

к - коэффициент пропорциональности, определяемый экспериментально для конкретного 25 типа машины и покрышки.

Для учета реальных дорожных условий коэффициент к задается с помощью специального переключателя, имеющего четыре положения: k_t - для сухого эд асфальта; к _? - для мокрого асфальта; k J - для грунтовых грязных дорог; к₄ - для мягкой, болотистой почвы, при этом к, > к ?к > к .

Такое регулирование коэффициента пропорциональности к позволяет улуч55 щить устойчивость трактора, улучшить .его проходимость, уменьшить разрушение дорожного покрытия и грунта.

Далее сигнал задатчика ьР, запус40 кает пороговое устройство, которое формирует сигнал постоянного тока, открывающий в зависимости от его полярности либо впускной клапан 6 первого колеса для увеличения давления 4^ воздуха в шинелибо выпускной клапан .5 для снижения давления. Изменение давления воздуха в шине опорного колеса производят до тех пор, пока не обеспечивается равенство:

Р, = k z,

После этого регулируют давление воздуха в шинах колес 2. Блоки 8 деления определяют удельные силы тяги · всех колес машины: