机动车轮胎泄气、飞瓜、挂车脱钩报警制动装置的制作方法

xiaoxiao2020-7-7  6

专利名称:机动车轮胎泄气、飞瓜、挂车脱钩报警制动装置的制作方法
技术领域
本实用新型涉及一种机动车附加报警装置,具体地是涉及一种防机动车轮胎泄气、飞瓜、挂车脱钩的报警制动装置。
机动车在行驶中经常发生轮胎泄气、突然脱开(俗称飞瓜),以及挂车脱钩的现象,而这些现象却不易立即被司机发现,特别是挂车脱钩,飞瓜更难及时发现。机动车在行驶途中,轮胎突然泄气,如是满载车,再向前行驶10多米,单胎便被碾坏,即使空车,也至多行驶几十米也会碾坏,特别挂车,损失更为严重,甚至轮胎碾得不见,轮毂被碾掉。
现有一种采用机械探测棒实施轮胎泄气报警。它是根据轮胎泄气后,其接触地面部分变宽,推动探测棒,实施报警。采用此棒存在以下问题1、不易安装,安装后不牢固,易被车轮旁的异物损坏;2、根据轮胎不同,探测棒与轮胎间的间隙需反复调节;3、当机动车在凹凸不平的路面行驶时,各胎承受力不同,承受力大的,胎底部变宽,易产生误报。
实用新型专利88204753.1公开了一种轮胎气压报警装置,此装置虽结构简单,易安装,但它是在有泄气现象时报警线路才导通,而在正常时线路不导通,这样整个线路如在正常时出现故障则不易被发现,以致可能漏报。而且此装置只报警不制动,并和探测棒一样只能泄气报警,不能飞瓜,挂车脱钩报警。
本实用新型的目的是设计一种装置,该装置能实施机动车轮胎泄气、飞瓜、挂车脱钩的报警,并制动车辆的行驶。该装置在正常时线路始终导通,因而线路一旦出现故障即随时能发现,故不会出现漏报现象。
本实用新型的目的是以下述方式实现的,报警制动装置有无线、有线两种(1)无线报警制动装置由气动开关1、发射机2、接收机3、继电器4、报警器5组成,气动开关1和轮胎气门嘴20相连,由气动开关引出的导线和发射机导通,继电器一端与接收机导通,一端分别与报警器5,踏板臂上安装的电磁拉力器10的人工触点7或自动触点9导通;(2)有线报警制动装置由气动开关1、信号线14、报警器5组成,气动开关和气门嘴20相连,信号线嵌在轮毂轴13上纵向铣出的槽18内,其一端接气动开关,一端接装在轮毂轴13端头的活动触头16的不动头,活动触头的动头与报警器,踏板臂上安装的电磁拉力器10的人工或自动触点7、9导通。
气动开关由铜套嘴23、塑料座28、气门推动杆24、气室31、活动空腔35、可调触头33、金属活动片29等组成,侧壁开有气槽26的气门推动杆24置于铜套嘴23内,并用橡皮垫圈25固定其位置,铜套嘴下部开有气室31,铜套嘴23和塑料座28之间配有气动皮膜27,并用螺栓32固定在一起,活动空腔35上面有金属活动片29,可调触头33伸入活动空腔35内,可调触头33的触头座外套有弹簧34,螺栓30从塑料座28旋入,根部伸入活动空腔35内,并与弹簧34接触。
以下结合附图叙述本实用新型的结构及功能。


图1本实用新型结构方框图图2无线报警制动装置安装示意图图3有线报警制动装置安装示意图图4气动开关结构示意图图5气动开关实例1结构图图6气动开关实例2结构图图7发射机,接收机安装示意图图8图7的侧视图图9图8的后视图
图10挂车报警装置安装示意图
图11发射机电原理图
图12接收机电原理图参照图4,铜套嘴23的细颈部与气门嘴20螺纹连接,旋好后,在连接处用防松卡子22将其卡紧。橡皮垫圈25起防漏气作用。气动开关装好后,用气门推动杆24推开气门芯21,轮胎内的气则顺气门芯21,气槽26进入气室31。气室31下有气动皮膜27将其密封。气动皮膜下面通过金属活动片29被弹簧34顶住,弹簧34的顶力由可调触头33调节,其大小调至等于轮胎内最低容许气压在皮膜上产生的压力。
可调触头33为气动开关的一极,由此引出一根导线,金属活动片29为另一极,此极通过弹簧34,螺栓30向外引出一导线。当轮胎内气压充足,胎可正常运行时,此时气动皮膜27上的受气压力大于弹簧的顶力,压力通过气动皮膜传至金属活动片29,金属活动片被往下压而与可调触头33接触,此时气动开关闭合,由开关引出的两导线导通。如轮胎泄气,金属活动片离开可调触头,气动开关断开,两导线之间不导通。
气动皮膜所受压力差计算如下设轮胎正常时胎内气压力5.5kg/cm2,现要求气压降到2kg/cm2时报警,如活动空腔50的内径为80mm,则通过气动皮膜传到金属活动片上的压力差为Δf=Δp.s=(5.5kg/cm2-2.0kg/cm2)×∏×(0.4cm)2=1.76kg这个压力差为公斤数量级,在机动车行驶条件下,用弹簧弹力进行控制是可行的。
图5是没有对车胎加气通道的气动开关,如给车胎加气时,要将气动开关拆下来再加气。图6是有加气口50的加气通道的气动开关,此开关可直接焊在轮胎气门嘴上,给轮胎加气时,无须拆下气动开关而直接打气。
参照图2、3、7、8、9,图中6电源8刹车踏板,11回位弹簧、12刹车总泵、15塑料绝缘体、17防尘罩、19刹车鼓、36轮毂、37电池、38接收机天线、39塑料支架、40轮胎、41轮车网、45轮车网孔。由气动开关引出的两导线接入无线电发射机,发射机体积为55cm×55cm×20cm或更小,外壳为金属或非金属材料。
发射机2如图7装在轮毂36内,可不用天线线圈L2,直接用振荡线圈L1发射。按此方式安装,由于轮毂的屏蔽作用使发射机的电磁波对外界不干扰,也不受外界杂波干扰。
发射机2如图8、9装在轮胎中,轮毂36外,此方案相对上方案要求电磁波强一些,外壳结实、防污性能好些。按此法,可将发射机和气动开关之间的连线作为天线,连线通过轮网孔45接到发射机上,使得电磁波能在胎的四面八方辐射。发射机虽有电磁波对外发射,但因其功率不超过0.9mw(国标规定为10mw以下),在允许范围之内。
接收机3、接收机天线38安装应尽量接近发射机,它们可安装在轮毂轴13上(图7)或车身尾部。为防止发射机频偏,接收机的本振线圈绕制应使振荡频率为27mHZ,并展宽二个中周的频率。
当机动车轮胎胎内气压正常,气动开关闭合,导通发射机发射信号,接收机接到信号,继电器内有电流通过,此时继电器4中的磁体吸引触点48、49分开(
图12),报警器不报警。当接收机接收不到信号时,电磁铁内无电流通过,触点48被弹簧拉回去接通触点49,使报警器报警。
报警以声光信号提示司机作紧急刹车处理。但有时由于司机疲劳或其他原因对报警声光信号不能立刻反映出来,因此报警同时自动制动很有必要。本实用新型的自动制动原理如图2,在机动车刹车踏板8臂上安装一电磁拉力器10,当报警器报警时,继电器中电流同时接通电磁拉力器电源电路,电磁拉力器10产生的磁力使铁芯向左运动,带动刹车壁向左运行,使刹车总泵12产生制动。如不需自动制动时,只需将继电器开关拨到手动7即可。
本实用新型的有线系统如图3。当机动车的车轴为实心轴,特别是挂车车轴为实心轴(如工农JT851A型挂车)时,可采用此系统。图中15塑料绝缘体、17防尘罩、19刹车鼓。信号线14嵌在轮毂轴13上纵向铣出的线槽18内,并用环氧树脂固定封死。信号线一头接报警器1,一头接活动触点16的不动头。活动触点的动头采用炭牧希欢凡捎媒敉澹ɑ蚨平鸢澹B朱敝嵘舷吵鱿卟郏ひ丈喜桓丛樱乙膊挥跋炱涓涸厍慷取 机动车带挂车时,挂车与主车之间用拖钩42及钢丝绳44联结。车在行驶中,若挂钩脱钩而钢丝绳未断开,主车仍可拖着挂车前进,此时挂车会两边摆动。当主车拐弯时,挂车易侧翻造成事故,因而安装挂车脱钩报警装置很有必要。
挂车上安装本实用新型如
图10,在挂车牵引衬和主车拖钩上各装一电缆固定器46,报警装置的报警线43固定在这两个固定器上,并让报警线处在松弛状态。当挂车拖钩42脱落时,主、挂车之间距离加大,报警线必被拉断,这样主车上收不到发射信号,则报警器进行报警。若司机想脱钩时自动制动,则在位于主车拖钩处的主挂汽管连接分离开关47上装一电磁拉力器10,电磁拉力器动作时关断分离开关,此时挂车自行刹车因为挂车原设计为“断气制动”)。
采用本实用新型,需每个轮胎配置一气动开关,一发射机(双胎合一轮毂的可共用一发射机,将气动开关串联),一接收机,一继电器,整车接一台报警器。若需准确确定哪一个胎出现问题,则可一胎一报警器。
因每一轮胎上都装有发射机,接收机,继电器,当机动车在行驶途中飞瓜时,整个报警系统断开,报警器收不到正常的发射信号,则发出报警,并同时自动和手动制动车辆的行驶。
发射机原理如
图11。Q1、Q2组成音频脉冲振荡器,Q3、Q4组成甚高频推挽振荡器,它们串联接在同一3V电源上,使该Q1、Q2作为音频开关速度的电源开关,以控制Q3、Q4甚高频发射机电路的电源供电。
气动开关导电后,电源通过R1电阻向上面C1电容充电,Q1基极电位逐渐上升,当Q1导通后,Q1为Q2的基极电流提供了通路,从而迫使Q2导通,Q2导通后,集电极电位上升,致使Q1基极电位上升(C1自举作用),进行强烈的正反馈,Q1、Q2很快饱和。Q2集电极电流分两路一路流经R3及Q3、Q4组成的甚高频振荡器(此时发射机工作),回到电源负极,另一路向电容C1反相充电,由于充电时间常数很小,基极反偏而迅速截止,Q2失去基极通路而截止。Q2集电极电位降低,Q1基极电位更低,亦为强烈正反馈。当反相充电结束后,C1通过R3电阻,Q3、Q4甚高频振荡器,电源,R1电阻放电。待C1放电结束,才能再次通过R1进行正向充电。这样放,充电要流经电阻R1,所以时间常数很大,两管截止时间较长。
Q3、Q4组成推挽甚高频发射机,Q3、L1、C1组成电感三点式振荡电路,Q4、L1、C1组成与Q3、L1、C1反相的电感三点式振荡电路,两管组合构成电感三点式推挽甚高频振荡器。电磁波由L2藕合向外发射。
接收机原理如
图12,本电路是由超外差式单片TA7613AP收音机电路改动而成。重绕本振线圈使其工作在27MHZ,展宽二个中周的频带,以防止发射机频偏。总机电流约60mA-15mA,用汽车电源。
本实用新型是在机动车正常时,发射机不停地发射信号,接收机接收信号,导线、继电器传送信号,报警器受到信号不报警,收不到信号则报警。此种方案较正常时不发信号不报警,出现异常时发出信号报警要可靠。这是因为本装置气动开关,发射机、接收机,继电器以及中间的导线只要有一处发生故障,报警器收不到正常信号则报警。如反过来正常时无信号,出现故障时发信号,一旦报警装置发生故障不易觉察,则司机也因装了报警装置而麻痹,故会有漏报警现象发生。发射机始终处于工作状态,耗电量可忽略不计。这是因为发射机的耗电量仅相当于5号电池自然存放时的耗电量,而且各组件工作寿命在百万小时以上。
采用本实用新型可同时进行汽车轮胎泄气,飞瓜、挂车脱钩的报警制动,具有一装置多功能之用途。
本实用新型曾在挂车上试用,将两发射机分别装在挂车的后两轮毂中心处,接收机分别装在两个轮胎上方的车箱大梁下,各拖一根长0.3M左右长的接收天线、经反复调试,最后一次行驶几千公里,至今尚未出故障。
权利要求1.一种机动车轮胎泄气、飞瓜、挂车脱钩报警制动装置,其特征在于该装置有无线、有线两种(1)无线报警制动装置由气动开关1、发射机2、接收机3、继电器4、报警器5组成,气动开关1和轮胎气门嘴20相连,由气动开关引出的导线和发射机导通,继电器一端与接收机导通,一端分别与报警器5,踏板臂上安装的电磁拉力器10的人工触点7或自动触点9导通,(2)有线报警制动装置由气动开关1、信号线14、报警器5组成,气动开关和气门嘴20相连,信号线嵌在轮毂轴13上纵向铣出的槽18内,并用胶固定,其一端接气动开关,一端接装在轮毂轴13端头的活动触头的不动头,活动触头的动头与报警器、踏板臂上安装的电磁拉力器10的人工或自动触点7、9导通。
2.根据权利要求1所述的报警制动装置,其特征在于发射机2安装在轮胎上或车鼓内。
3.根据权利要求1所述的报警制动装置,其特征在于发射机外壳为金属或非金属材料制成。
4.根据权利要求1、3所述的报警制动装置,其特征在于发射机功率不超过0.9MW。
5.权利要求1所述的气动开关1,其特征在于它由铜套嘴23、塑料座28、气门推动杆24、气室31、活动空腔35、可调触头33等组成,侧壁开有气槽26的气门推动杆24置于铜套嘴23内,并用橡皮垫圈25固定其位置,铜套嘴下部开有气室31,铜套嘴23和塑料座28之间配有气动皮膜27,并用螺栓32固定在一起,活动空腔35上面有金属活动片29,可调触头33伸入活动空腔35内,可调触头33的触头座外套有弹簧34,螺栓30从塑料座28旋入,根部伸入活动空腔35内,并与弹簧34接触。
6.根据权利要求5所述的气动开关,其特征在于气动开关1有有加气口5的加气通道和无加气通道两种,有加气通道的气动开关直接焊在轮胎气门嘴上,无加气通道的铜套嘴23的细颈部与气门嘴20螺纹连接,并用防松卡子22卡紧。
7.根据权利要求5、6所述的气动开关,其特征在于可调触头33,金属活动片29为气动开关的两极,两极分别从可调触头33,螺栓30引出导线。
8.根据权利要求5、6所述的气动开关,其特征在于气门推动杆24侧壁开有的气槽26分别和气门芯21、气室31相通。
专利摘要机动车轮胎泄气、飞瓜、挂车脱钩报警制动装置,有无线、有线两种,无线系统由气动开关,发射机、接收机、报警器组成,有线系统由气动开关,信号线、报警器组成。气动开关由铜套嘴,塑料座、气门推动杆,气室,活动空腔,可调触头等组成,气门开关与轮胎气门嘴相通。报警信号除与报警器相通,还与制动系统相通,可在报警的同时制动车辆。本实用新型以接收不到轮胎正常、无飞瓜、挂车没脱钩正常信号作报警信号,来达到报警制动的目的。
文档编号B60D1/00GK2050397SQ8921411
公开日1990年1月3日 申请日期1989年7月13日 优先权日1989年7月13日
发明者张凤祥, 张呈祥 申请人:张凤祥, 张呈祥

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