устройство для сигнализации о падении давления воздуха в шинах колес транспортного средства

Формула изобретения

Устройство для сигнализации о падении давления воздуха в шинах колес транспортного средства, содержащее установленные в корпусе на колесе транспортного средства датчик, воспринимающий перепад давления, соединенный с формирователем сигнала и передатчиком, и размещенный на кузове транспортного средства приемник сигнала, электрически связанный с блоком индикации, расположенным на панели приборов, отличающееся тем, что корпус имеет резьбовое отверстие и навинчен на ниппель колеса, внутри корпуса закреплен упор, контактирующий с наконечником золотника ниппеля, датчик снабжен расположенной за упором и подпружиненной относительно корпуса мембраной, образующей в корпусе замкнутую полость, в мембране и корпусе со стороны замкнутой полости установлены запорные клапана, а датчик имеет электрические контакты, причем его неподвижный контакт прикреплен к корпусу, а подвижный к мембране.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области измерений давления, а именно к устройствам для сигнализации о падении давления воздуха в шинах колес транспортного средства.

Известно сигнальное устройство о деформации пневматической шины транспортного средства, содержащее прикрепленную к ободу колеса вставку с размещенным внутри нее передающим блоком, имеющим датчик деформации шины, выполненным в виде пьезоэлектрического генератора, и радиопередатчик с антенной, и установленный на транспортном средстве приемник радиосигнала, подключенный к блоку индикации (см. патент СССР 697043, по кл. В 60 С 23/06, заявл. 29.03.76).

Недостатком известного сигнального устройства является то, что оно содержит дополнительный элемент - вставку, прикрепленную к ободу колеса и ограничивающую допустимый прогиб шины при ее неисправности, что значительно усложняет конструкцию данного устройства.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому положительному эффекту (прототипом) является устройство для сигнализации о падении давления воздуха в шинах колес транспортного средства, содержащее установленные в корпусе на колесе транспортного средства датчик, воспринимающий перепад давления, соединенный с формирователем сигнала и передатчиком, и размещенный на кузове транспортного средства приемник сигнала, электрически связанный с блоком индикации, расположенным на панели приборов. Корпус выполнен в виде стакана и встроен в обод колеса, на котором смонтирована шина с камерой. Корпус имеет магнитный и немагнитный участки, а датчик выполнен в виде поршня, размещенного внутри стакана, и контактирующего своей торцевой частью с камерой, причем в поршне с возможностью перемещения установлен постоянный магнит (см. патент РФ 1826950, по кл. В 60 С 23/04, заявл. 24.04.91).

Недостатком данного устройства является то, что датчик не имеет прямого контакта с воздухом в шине, что снижает его чувствительность. Кроме того, для установки датчика на колесо транспортного средства требуется в ободе колеса выполнить специальное отверстие, через которое поршень своей торцевой частью мог бы контактировать с камерой. Это усложняет конструкцию устройства и значительно затрудняет установку и демонтаж датчика при выходе его из строя или настройке.

Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы создать такое устройство для сигнализации о падении давления воздуха в шинах колес транспортного средства, которое позволило бы значительно повысить его чувствительность за счет обеспечения возможности прямого контакта чувствительного элемента датчика с воздухом в шине и упростить его установку и снятие при настройке и ремонте.

Поставленная задача решается тем, что в известном устройстве для сигнализации о падении давления воздуха в шинах колес транспортного средства, содержащем установленные в корпусе на колесе транспортного средства датчик, воспринимающий перепад давления, соединенный с формирователем сигнала и передатчиком, и размещенный на кузове транспортного средства приемник сигнала, электрически связанный с блоком индикации, расположенным на панели приборов, согласно изобретению корпус имеет резьбовое отверстие и навинчен на ниппель колеса, внутри корпуса закреплен упор, контактирующий с наконечником золотника ниппеля, датчик снабжен расположенной за упором и подпружиненной относительно корпуса мембраной, образующей в корпусе замкнутую полость, в мембране и корпусе со стороны замкнутой полости установлены запорные клапана, а датчик имеет электрические контакты, причем его неподвижный контакт прикреплен к корпусу, а подвижный к мембране.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 схематично изображено заявляемое устройство, на фиг. 2 - датчик, воспринимающий перепад давления.

Устройство для сигнализации о падении давления воздуха в шинах колес транспортного средства содержит установленные в корпусе 1 на колесе 2 транспортного средства датчик 3, воспринимающий перепад давления в шине 4, соединенный с формирователем 5 сигнала и передатчиком 6, имеющим антенну 7. На кузове транспортного средства размещен приемник 8 сигнала, электрически связанный с блоком индикации 9, расположенным на панели приборов 10. Корпус 1 имеет резьбовое отверстие 11 и навинчен на ниппель 12 колеса. Внутри корпуса 1 жестко закреплен упор 13, контактирующий с наконечником 14 золотника 15 ниппеля 12. Датчик 3 снабжен расположенной за упором 13 мембраной 16, образующей в корпусе 1 замкнутую полость 17. Мембрана 16 относительно корпуса 1 со стороны упора 13 поджата пружиной 18. В мембране 16 и корпусе 1 относительно замкнутой полости 17 установлены запорные клапаны 19 и 20 соответственно. Датчик 3 имеет электрические контакты 21 и 22, причем его неподвижный контакт 21 прикреплен к корпусу, а подвижный 22 к мембране.

Устройство для сигнализации о падении давления воздуха в шинах колес транспортного средства работает следующим образом.

Для установки датчика 3 откручивают от ниппеля 12 колеса 2 колпачок (не показан) и на его место навинчивают корпус 1, имеющий резьбовое отверстие 11. При этом упор 13 нажимает на наконечник 14 золотника 15 и открывает последний. Воздух из шины под давлением поступает вовнутрь корпуса 1 и через запорный клапан 19 мембраны 16 поступает вовнутрь замкнутой полости 17. Давление воздуха в шине 4 и замкнутой полости 17 корпуса 1 выравнивается, запорный клапан 19 закрывается. Мембрана 16 занимает исходное положение, запорный клапан 20 корпуса 1 закрыт, электрические контакты 21 и 22 разомкнуты, вся электрическая цепь выключена.

При падении давления в шине 4 колеса 2 давление воздуха в замкнутой полости 17 корпуса 1 сохраняется первоначальным. За счет разности давлений в замкнутой полости 17 корпуса 1 и шине 4 мембрана 16, преодолевая усилие пружины 18, прогибается и перемещает подвижный электрический контакт 22. При замыкании электрических контактов 21 и 22 формирователь 5 выдает сигнал на передатчик 6, который через антенну 7 передает его приемнику 8, закрепленному на кузове транспортного средства. По электрической цепи сигнал от приемника 8 передается на блок индикации 9, расположенный на панели 10 приборов, для оповещения водителя о неисправности шины 4. Блок индикации 9 показывает, в каком именно колесе произошло падение давления в шине ниже допустимого.

Перед установкой корпуса 1 устройства на ниппель 12 колеса 2 нажимают на запорный клапан 20 для сброса давления воздуха из замкнутой полости 17.

Заявляемое техническое решение позволяет повысить чувствительность устройства за счет обеспечения возможности прямого контакта чувствительного элемента датчика, а именно мембраны, с воздухом в шине и упростить его установку и снятие при настройке и ремонте. Кроме того, конструкция датчика позволяет реагировать на разность давления воздуха в замкнутой полости корпуса, равного исходному, и фактического давления в шине, что делает устройство универсальным и позволяет использовать его без конструктивных изменений для любого типоразмера шин с любым рабочим давлением.