СИСТЕМА АВТОМАТИЧЕСКОЙ НАКАЧКИ ШИН

Полезная модель относится к транспортному машиностроению, в частности, к устройствам для автоматического поддержания заданного давления в шинах.
Известна система регулирования давления воздуха в шинах, содержащая кран управления давлением с клапаном-ограничителем падения давления, головки подвода воздуха к шинам колес, шинные краны запора воздуха, воздушный манометр и трубопроводы, электронный блок управления электромагнитными клапанами с датчиками падения давления, установленными в трубопроводах подвода воздуха к шинам (патент РФ №85858, МПК В60С 23/00, опубл. 20.08.2009).
Данная система не обеспечивает автоматического поддержания заданного в зависимости от дорожных условий давления в шинах, его повышение и понижение как в движении, так и на стоянке, а также при повреждении шины, что в целом отрицательно сказывается на проходимости автомобиля.
Наиболее близкой по совокупности существенных признаков к заявляемому техническому решению является система автоматического регулирования давления воздуха в шинах по заданным параметрам, включающая кран управления давлением с клапаном-ограничителем, краны запора воздуха, пневмопроводы, головки подвода воздуха и компрессор, соединенный с колесом пневмопроводом через устройство контроля давления воздуха в шине, электропневмоклапан колеса, электропневмоклапан подачи воздуха от компрессора и электропневмоклапан сброса воздуха из системы в атмосферу, при этом управляющее устройство, установленное на раме автомобиля, имеет электрические связи с устройством контроля давления воздуха в шине, электропневмоклапанами колес, панелью контроля и управления водителя, электропневмоклапаном подачи воздуха от компрессора, электропневмоклапаном сброса воздуха из системы в атмосферу и панелью контроля и управления водителя (патент РФ №2421345, МПК В60С 23/00, опубл. 20.06.2011).
Данная система имеет сложную конструкцию с большим количеством промежуточных элементов, что отрицательно сказывается на быстродействии системы. Кроме того, отрицательно сказывается влияние колебания давления в пневмомагистрали, что также снижает эксплуатационные характеристики системы и проходимость автомобиля в целом.
Была поставлена задача повысить эксплуатационные свойства системы за счет улучшения ее быстродействия, обеспечиваемым рациональным решением, а также уменьшением колебания давления в пневмомагистрали.
Поставленная задача решается за счет того, что в системе автоматической накачки шин, включающей орган управления, распределительное устройство, связанное с ним электрическими связями, а также с колесными клапанами и компрессором, питаемую от компрессора пневмомагистраль, соединяющую элементы системы, орган управления выполнен в виде электронного блока, в качестве распределительного устройства используют электромагнитный клапан, при этом компрессор связан с элементами системы через осушитель воздуха и воздушный ресивер.
Выполнение органа управления в виде электронного блока, а также использование в качестве распределительного устройства электромагнитного клапана позволяет автоматически управлять всей системой накачки, более ускоренно обрабатывать инструкции переданные водителем, производить пневматическое распределение давления системы, что положительно влияет на качество управления системой.
Признаки, заключающиеся в том, что компрессор связан с элементами системы через осушитель воздуха и воздушный ресивер, позволяют сгладить колебания давления, вызываемые пульсирующей подачей и прерывистым расходом газа, что также положительно влияет на скорость срабатывания и эксплутационные качества системы в целом.
Проведенный анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, позволил установить, что аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного технического решения, не обнаружен.
На основании вышеизложенного можно сделать вывод, что заявляемое техническое решение соответствует критерию «новизна» и «промышленная применимость».
Заявляемое техническое решение представлено в виде схемы для автомобиля 6х6.
Система автоматической накачки шин содержит орган управления, выполненный в виде электронного блока 1, электромагнитный клапан 2, колесные клапаны 3, установленные по одному на каждое колесо, пневмомагистраль 4, соединяющую элементы системы и питаемую от компрессора 5. Электромагнитный клапан 2 связан электрическими связями с электронным блоком 1, а также с колесными клапанами 3 и компрессором 5. Компрессор 5 связан с элементами системы через осушитель воздуха 6 и воздушный ресивер 7, что позволяет сгладить колебания давления, вызываемые пульсирующей подачей и прерывистым расходом газа.
Электронный блок 1 управления устанавливается на панели приборов автомобиля. С его помощью происходит управление всей системой накачки. Блок может быть присоединен к сети передачи данных CAN.
Электромагнитный клапан 2 обрабатывает инструкции, переданные водителем автомобиля в электронный блок управления, и производит пневматическое распределение. В частности, он проводит:
- мониторинг и регулирование давления накачки каждого колеса;
- компенсацию любой утечки на одном или более колесах;
- изоляцию колес, когда утечка слишком большая.
Данный элемент имеет электронное управление. Он распределяет воздух по разным колесам для накачки и выкачки шин автомобиля.
Электромагнитный клапан 2 может устанавливаться как в кабине, так и на раме автомобиля. К нему подводится воздух из пневмосистемы автомобиля и кабель от электронного блока управления.
Колесный клапан 3 позволяет в независимости от того, находится ли автомобиль в движении или неподвижном состоянии:
- произвести накачку и выкачку;
- измерить давление шины, к которой он подсоединен.
Колесный клапан имеет пневматическое управление и является "нормально закрытым". Колесные клапаны 3 устанавливаются непосредственно на каждое колесо.
Функциональные возможности такой системы в целом позволят выполнять следующие основные операции:
- автоматическое поддержание оптимальной величины давления в шинах в зависимости от нагрузки на шины, типа шины и вида дорожных условий;
- контроль режима работы шин и сигнализация при выходе за пределы установленных интервалов (для ситуаций превышения/занижения или резкого падения давления в шинах, перегрузки шин, превышения скорости при движении на сниженном давлении);
- в случае прокола (пулевое отверстие) на одном и более колесах изменение давления будет компенсироваться;
- при значительном повреждении шины, поврежденное колесо будет изолировано от общей системы, в результате давление в других шинах не изменится.
Данная система имеет высокие эксплуатационные характеристики, позволяет осуществлять управление давлением воздуха в шинах в автоматическом режиме, для чего водитель выбирает только режим дорожных условий (дорога, бездорожье, песок, аварийная ситуация), после чего величина давления определяется автоматически, в зависимости от нагрузки на шину и выбранного режима дорожных условий.
Система автоматически поддерживает заданное давления в шинах, его повышение и понижение как в движении, так и на стоянке. Данную схему можно применять на автомобилях с колесной формулой 4×4, 6×6, 8×8, 10×10 и т.д.
Также возможно принудительное управление системой.
Заявляемая система соответствует требованию промышленной применимости и может быть выполнена на стандартном технологическом оборудовании с использованием современных материалов и технологий.