專利名稱：空壓機(jī)負(fù)荷率測量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種空壓機(jī)負(fù)荷率測量裝置，屬于氣制動(dòng)系統(tǒng)用空壓機(jī)試驗(yàn)的技 術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
由于氣制動(dòng)系統(tǒng)具有操縱輕便、工作可靠、不易出現(xiàn)故障、維修保養(yǎng)方便等優(yōu)點(diǎn)， 因此廣泛應(yīng)用于載貨車、客車及汽車列車。氣制動(dòng)系統(tǒng)的動(dòng)力源為空壓機(jī)，其主要功能為產(chǎn)生壓縮空氣，供制動(dòng)系統(tǒng)及其他 裝置使用，如空氣懸架、AMT操縱機(jī)構(gòu)、空氣座椅、全浮駕駛室氣囊、中橋差速鎖電磁閥等。隨 著這些新技術(shù)應(yīng)用，其對空壓機(jī)的單位供氣量提出了更高的要求。因?yàn)榭諌簷C(jī)負(fù)荷率綜合 反映了空壓機(jī)的排量與整車各用氣裝置的氣體消耗量之間匹配是否合理，為此需測量車輛 實(shí)際行駛工況時(shí)的此性能參數(shù)，根據(jù)實(shí)測的空壓機(jī)負(fù)荷率確定所設(shè)計(jì)載貨車所用空壓機(jī)排 量是否足夠，并由此性能參數(shù)選配該車適用的空壓機(jī)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種空壓機(jī)負(fù)荷率測量裝置，其巧妙利用空壓機(jī)的有 效工作和無效工作交替進(jìn)行的特點(diǎn)，測量車輛在各種實(shí)際行駛工況中空壓機(jī)負(fù)荷率；整個(gè) 測量具有精度高、穩(wěn)定性好，抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，因此能夠滿足各種復(fù)雜工況下的試驗(yàn)要 求。本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的空壓機(jī)負(fù)荷率測量裝置，其特征在于空 壓機(jī)通過制動(dòng)管路與干燥器帶卸荷閥總成相連，貯氣裝置與干燥器帶卸荷閥總成相連，流 量傳感裝置連接在干燥器帶卸荷閥總成的下部，空壓機(jī)負(fù)荷率測量裝置通過觸發(fā)裝置信號(hào) 線連接流量傳感裝置。所述的空壓機(jī)負(fù)荷率測量裝置由兩個(gè)數(shù)顯計(jì)時(shí)器、電源穩(wěn)壓電路、電源轉(zhuǎn)換電路、 采樣保持電路、下限設(shè)置電路、信號(hào)比較電路、激勵(lì)電路、流量傳感裝置組成；兩個(gè)數(shù)顯計(jì)時(shí) 器一個(gè)是記錄車輛總工作時(shí)間，另一個(gè)是記錄空壓機(jī)排氣卸荷時(shí)間；電源穩(wěn)壓電路將輸入 的波動(dòng)外部電壓源轉(zhuǎn)換成12V穩(wěn)定電壓并送入到電源轉(zhuǎn)換電路中；下限設(shè)置電路接受電源 轉(zhuǎn)換電路傳輸來的穩(wěn)定電壓信號(hào)，并輸出經(jīng)過試驗(yàn)確認(rèn)的一個(gè)下限閾值電壓；流量傳感裝 置通過橡膠連接管中所流過的空氣流量轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)，采樣保持電路以較高的采樣頻率 采集流量傳感裝置輸出的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)，并送入信號(hào)比較電路中；信號(hào)比較電路接受采樣 保持電路輸入的電壓值和下限設(shè)置電路所提供的下限閾值，輸出兩路邏輯信號(hào)，分別送入 到總工作時(shí)間脈沖計(jì)時(shí)器或卸荷時(shí)間脈沖計(jì)時(shí)器激勵(lì)電路中；激勵(lì)電路對應(yīng)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的脈 沖計(jì)時(shí)器。本實(shí)用新型的積極效果是針對氣制動(dòng)系統(tǒng)的工作特點(diǎn)，即空壓機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣 存入貯氣筒中，供各耗氣系統(tǒng)使用，此為空壓機(jī)的有效工作；當(dāng)貯氣筒壓力達(dá)到一定要求 時(shí)，空壓機(jī)產(chǎn)生的壓縮空氣直接排入大氣，此為空壓機(jī)的無效工作；當(dāng)筒壓降低到一定限值
3時(shí)，壓縮空氣又停止排入大氣，直接存入到貯氣筒中；其巧妙利用空壓機(jī)的有效工作和無效 工作交替進(jìn)行的特點(diǎn)，測量車輛在各種實(shí)際行駛工況中空壓機(jī)負(fù)荷率，整個(gè)測量具有精度 高、穩(wěn)定性好，和抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，因此能夠滿足各種復(fù)雜工況下的試驗(yàn)要求。

圖1是空壓機(jī)輸出的壓縮空氣流動(dòng)示意圖。圖2是空壓機(jī)負(fù)荷率測量裝置的內(nèi)部結(jié)構(gòu)框圖。圖3是空壓機(jī)負(fù)荷率測量裝置的電路示意圖。
具體實(shí)施方案下面結(jié)合以下各圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述如圖1所示，空壓機(jī)負(fù)荷率測 量裝置，其特征在于空壓機(jī)1通過制動(dòng)管路2與干燥器帶卸荷閥總成3相連，貯氣裝置8 與干燥器帶卸荷閥總成3相連。流量傳感裝置5連接在干燥器帶卸荷閥總成3的下部，空 壓機(jī)負(fù)荷率測量裝置7通過觸發(fā)裝置信號(hào)線6連接流量傳感裝置5。所述的空壓機(jī)負(fù)荷率測量裝置由兩個(gè)數(shù)顯計(jì)時(shí)器、電源穩(wěn)壓電路、電源轉(zhuǎn)換電路、 采樣保持電路、下限設(shè)置電路、信號(hào)比較電路、激勵(lì)電路、流量傳感裝置組成；兩個(gè)數(shù)顯計(jì)時(shí) 器一個(gè)是記錄車輛總工作時(shí)間，另一個(gè)是記錄空壓機(jī)排氣卸荷時(shí)間；電源穩(wěn)壓電路將輸入 的波動(dòng)外部電壓源轉(zhuǎn)換成12V穩(wěn)定電壓并送入到電源轉(zhuǎn)換電路中；下限設(shè)置電路接受電源 轉(zhuǎn)換電路傳輸來的穩(wěn)定電壓信號(hào)，并輸出經(jīng)過試驗(yàn)確認(rèn)的一個(gè)下限閾值電壓；流量傳感裝 置通過橡膠連接管4中所流過的空氣流量轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)，采樣保持電路以較高的采樣頻 率采集流量傳感裝置輸出的標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)，并送入信號(hào)比較電路中；信號(hào)比較電路接受采 樣保持電路輸入的電壓值和下限設(shè)置電路所提供的下限閾值，根據(jù)其內(nèi)部邏輯算法，輸出 兩路邏輯信號(hào)，分別送入到總工作時(shí)間脈沖計(jì)時(shí)器或卸荷時(shí)間脈沖計(jì)時(shí)器激勵(lì)電路中；激 勵(lì)電路根據(jù)邏輯算法對應(yīng)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的脈沖計(jì)時(shí)器，從而根據(jù)氣體流量信號(hào)實(shí)現(xiàn)對空壓機(jī)工 作或卸荷狀態(tài)時(shí)間的記錄。氣制動(dòng)系統(tǒng)采用空壓機(jī)1提供壓縮空氣、其產(chǎn)生的高壓氣體通過制動(dòng)管路2進(jìn)入 干燥器帶卸荷閥總成3。當(dāng)貯氣裝置8氣壓未達(dá)到設(shè)計(jì)要求時(shí)，空壓機(jī)1處于供氣狀態(tài)，干 燥器帶卸荷閥總成3將高壓氣體輸送至貯氣裝置8貯存；當(dāng)貯氣裝置8氣壓達(dá)到設(shè)計(jì)要求 時(shí)，空壓機(jī)1處于卸荷狀態(tài)，此時(shí)空壓機(jī)提供壓縮空氣，但干燥器帶卸荷閥總成3將高壓氣 體通過橡膠連接管4、流量傳感裝置5直接排入大氣?？諌簷C(jī)負(fù)荷率測量裝置通過流量傳感 裝置5、信號(hào)觸發(fā)裝置來累加測量卸荷時(shí)間，并記錄于空壓機(jī)負(fù)荷率測量裝置自帶的一個(gè)計(jì) 時(shí)器中。同時(shí)空壓機(jī)負(fù)荷率測量裝置自帶的另一個(gè)計(jì)時(shí)器記錄車輛總工作時(shí)間，根據(jù)車輛 總工作時(shí)間和空壓機(jī)卸荷時(shí)間，即可測量出試驗(yàn)路段的空壓機(jī)負(fù)荷率。如圖3所示為空壓機(jī)負(fù)荷率測量裝置的電路示意圖兩個(gè)數(shù)顯計(jì)時(shí)器分別用于 記錄車輛的總工作時(shí)間和空壓機(jī)卸荷時(shí)間，記錄時(shí)間可以精確到5ms。由于汽車電瓶在充放 電的過程中存在電壓跳動(dòng)的情況，將影響整個(gè)測量裝置運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性，因此該裝 置增加了穩(wěn)壓電路，為整個(gè)裝置提供12V穩(wěn)定電源。電源轉(zhuǎn)換電路和下限設(shè)置電路為內(nèi)部 處理IC提供0-5V的閾值。采樣保持電路以較高的采樣頻率采集流量傳感裝置輸出的標(biāo)準(zhǔn) 信號(hào)，送入信號(hào)IC中。采樣保持電路的應(yīng)用保證了流量信號(hào)的幅值接近下限時(shí)，信號(hào)IC的輸出信號(hào)不會(huì)出現(xiàn)較大的抖動(dòng)。信號(hào)處理IC比較流量信號(hào)與下限，輸出0或12V的比較信 號(hào)，比較信號(hào)送入激勵(lì)電路。當(dāng)按下測量鍵后，總工作時(shí)間計(jì)時(shí)器開始計(jì)時(shí)，只有流量值達(dá) 到設(shè)定的范圍內(nèi)時(shí)，激勵(lì)電路才能驅(qū)動(dòng)空壓機(jī)卸荷計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)。當(dāng)關(guān)閉測量鍵后，兩個(gè)計(jì)時(shí) 器同時(shí)停止計(jì)時(shí)。 先通過“啟動(dòng)”按鈕實(shí)現(xiàn)雙計(jì)時(shí)器的歸零和計(jì)時(shí)開始，等按下“結(jié)束”按鈕時(shí)雙計(jì) 時(shí)器停止計(jì)時(shí)，在此過程中記錄車輛總工作時(shí)間的計(jì)時(shí)器一直工作。通過流量傳感裝置判 斷空壓機(jī)為供氣狀態(tài)還是卸荷狀態(tài)，如為卸荷狀態(tài)，信號(hào)比較電路和激勵(lì)電路觸發(fā)記錄空 壓機(jī)卸荷時(shí)間的計(jì)時(shí)器工作，其累加的時(shí)間即為空壓機(jī)在總工作時(shí)間中的卸荷時(shí)間；最后 根據(jù)此兩個(gè)時(shí)間即可測量出車輛在試驗(yàn)路段的空壓機(jī)負(fù)荷率。用空壓機(jī)的有效工作和無效 工作交替進(jìn)行的特點(diǎn)，測量車輛在各種實(shí)際行駛工況中空壓機(jī)負(fù)荷率。
權(quán)利要求1.空壓機(jī)負(fù)荷率測量裝置，其特征在于空壓機(jī)(1)通過制動(dòng)管路(2)與干燥器帶卸 荷閥總成(3)相連，貯氣裝置(8)與干燥器帶卸荷閥總成(3)相連，流量傳感裝置(5)連接 在干燥器帶卸荷閥總成(3)的下部，空壓機(jī)負(fù)荷率測量裝置(7)通過觸發(fā)裝置信號(hào)線(6) 連接流量傳感裝置(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空壓機(jī)負(fù)荷率測量裝置，其特征在于所述的空壓機(jī)負(fù)荷率測 量裝置由兩個(gè)數(shù)顯計(jì)時(shí)器、電源穩(wěn)壓電路、電源轉(zhuǎn)換電路、采樣保持電路、下限設(shè)置電路、信 號(hào)比較電路、激勵(lì)電路、流量傳感裝置組成；兩個(gè)數(shù)顯計(jì)時(shí)器一個(gè)是記錄車輛總工作時(shí)間， 另一個(gè)是記錄空壓機(jī)排氣卸荷時(shí)間；電源穩(wěn)壓電路將輸入的波動(dòng)外部電壓源轉(zhuǎn)換成12V穩(wěn) 定電壓并送入到電源轉(zhuǎn)換電路中；下限設(shè)置電路接受電源轉(zhuǎn)換電路傳輸來的穩(wěn)定電壓信 號(hào)，并輸出經(jīng)過試驗(yàn)確認(rèn)的一個(gè)下限閾值電壓；流量傳感裝置通過橡膠連接管(4)中所流 過的空氣流量轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào)，采樣保持電路以較高的采樣頻率采集流量傳感裝置輸出的 標(biāo)準(zhǔn)電壓信號(hào)，并送入信號(hào)比較電路中；信號(hào)比較電路接受采樣保持電路輸入的電壓值和 下限設(shè)置電路所提供的下限閾值，輸出兩路邏輯信號(hào)，分別送入到總工作時(shí)間脈沖計(jì)時(shí)器 或卸荷時(shí)間脈沖計(jì)時(shí)器激勵(lì)電路中；激勵(lì)電路對應(yīng)驅(qū)動(dòng)相應(yīng)的脈沖計(jì)時(shí)器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種空壓機(jī)負(fù)荷率測量裝置，其特征在于空壓機(jī)負(fù)荷率測量裝置通過觸發(fā)裝置信號(hào)線連接流量傳感裝置；流量傳感裝置連接在干燥器帶卸荷閥總成的下部，空壓機(jī)通過制動(dòng)管路與干燥器帶卸荷閥總成相連，貯氣裝置與干燥器帶卸荷閥總成相連?？諌簷C(jī)負(fù)荷率測量裝置內(nèi)部包括兩個(gè)數(shù)顯計(jì)時(shí)器、電源穩(wěn)壓電路、電源轉(zhuǎn)換電路、采樣保持電路、下限設(shè)置電路、信號(hào)比較電路、激勵(lì)電路等組成；整個(gè)測量具有精度高、穩(wěn)定性好，和抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，因此能夠滿足各種復(fù)雜工況下的空壓機(jī)負(fù)荷率測量試驗(yàn)要求。
文檔編號(hào)F04B51/00GK201778997SQ20102029621
公開日2011年3月30日 申請日期2010年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月13日
發(fā)明者應(yīng)國增, 王宣鋒, 趙永強(qiáng), 陳宏 , 黃朝勝 申請人:中國第一汽車集團(tuán)公司