[**]

Предлагается сочетание датчика-считывающего средства для измерения величины параметра устройства, причем устройство и считывающее средство расположены в разных физических положениях. Измерение осуществляют в измерительном пространстве (19, 38, 50, 111, 130), представляющем упомянутое устройство относительно измеряемой величины параметра, и упомянутое пространство расположено рядом с упомянутым считывающим средством.

(57) Реферат / Формула:

Предлагается сочетание датчика-считывающего средства для измерения величины параметра устройства, причем устройство и считывающее средство расположены в разных физических положениях. Измерение осуществляют в измерительном пространстве (19, 38, 50, 111, 130), представляющем упомянутое устройство относительно измеряемой величины параметра, и упомянутое пространство расположено рядом с упомянутым считывающим средством.

---

(19)
Евразийское
патентное
ведомство
(21) 201001077 (13) A1
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ЕВРАЗИЙСКОЙ ЗАЯВКЕ
(43) Дата публикации заявки: (51) Int. Cl. G01D 7/00 (2006.01)
2011.02.28
(22) Дата подачи заявки: 2008.12.30
(54) ИЗМЕРЕНИЕ И СЧИТЫВАНИЕ ВЕЛИЧИНЫ ПАРАМЕТРА УДАЛЕННОГО УСТРОЙСТВА
(31) PA 200701888; PA 200701891
(32) 2007.12.30
(33) DK
(86) PCT/EP2008/011175
(87) WO 2009/083274 2009.07.09
(71) Заявитель:
НВБ ИНТЕРНЭШНЛ ЮКЕЙ ЛТД. (GB)
(72) Изобретатель:
Ван Дер Блом Николас (GB)
(74) Представитель:
Ловцов С.В. (RU)
(57) Предлагается сочетание датчика-считывающего средства для измерения величины параметра устройства, причем устройство и считывающее средство расположены в разных физических положениях. Измерение осуществляют в измерительном пространстве (19, 38, 50, 111, 130), представляющем упомянутое устройство относительно измеряемой величины параметра, и упомянутое пространство расположено рядом с упомянутым считывающим средством.
ИЗМЕРЕНИЕ И СЧИТЫВАНИЕ ВЕЛИЧИНЫ ПАРАМЕТРА УДАЛЕННОГО
УСТРОЙСТВА ОПИСАНИЕ
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
Сочетание датчика - считывающего устройства для измерения величины параметра устройства, причем устройство и считывающее средство расположены в разных физических местах.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Настоящее изобретение основано на решениях задачи эргономической оптимизации считывания параметра, такого как давление или температура шины путем эксплуатации в ручном режиме конструкции поршневой камеры, например, напольного насоса. Существующие манометры давления расположены настолько далеко от пользователя, что ему необходим телескоп или бинокль для того, чтобы нормально рассмотреть показания. Поскольку никакой пользователь не применяет таких приборов, усиливающих зрение, многие манометры оснащены поворачиваемой вручную цветной стрелкой, отличной от стрелки манометра. Упомянутая первой стрелка указывает требуемое конечное давление, и ее устанавливают перед началом операции накачки. После этого можно легко оценить на расстоянии разницу в положениях обеих стрелок. Проблема заключается в том, что конечное давление в шинах обычно отличается между ними, и что стрелку необходимо устанавливать в большинстве случаев каждый раз перед началом накачки. Это неудобно.
Причиной этого является то, что давление в шине в большинстве известных насосов измеряется пневматически в шланге насоса. Это препятствует передаче пневматической информации из шланга насоса в другую часть конструкции поршневой камеры, обычно камере, ближайшей к пользователю насоса, из-за того, что между насосом и шлангом установлен обратный клапан, по меньшей мере в насосах высокого давления.
Обычно используемым решением является использование беспроводной (= посредством электромагнитных волн) передачи. Это, однако, обычно означает использование электронных деталей и аккумуляторов или другого источника электропитания. Это требует больших затрат, ресурсов, и замена аккумуляторов представляет трудности для обычного пользователя.
ЦЕЛЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Цель заключается в том, чтобы предложить решения для измерения параметра в том случае, если устройство, в котором такой параметр должен быть измерен, и упомянутое считывающее средство расположены на некотором расстоянии друг от друга.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В своем первом аспекте изобретение относится к сочетанию датчик - считывающее средство, причем измерение осуществляется в измерительном пространстве, представляющем упомянутое устройство, относительно измеряемой величины параметра, и упомянутое пространство расположено рядом со считывающим устройством.
Конкретно для конструкций поршневых камер, таких как новаторские насосы для накачки шин, где площадь поперечного сечения камеры, отличающаяся во время хода поршня, является величиной рабочей силы этих насосов, больше не представляющих величину давления в шине, и необходимо иметь надежное и недорогое устройство для считывания давления в шине, размещенное в измерителе рядом с пользователем во время хода поршня насоса, например, рядом с рукоятью на верху штока поршня в случае напольного насоса.
Очевидным решением для передачи информации по значению параметра между частями конструкции, движущимися относительно друг друга, является, например, передача по эластичному проводу, каждый конец которого может быть подсоединен к каждой части. В насосе высокого давления на срок службы такого провода будет отрицательно влиять неблагоприятная атмосфера внутри насоса, а если нет, то решение будет очень дорогостоящим.
Еще одно очевидное решение заключается в использовании контактов, которые скользят друг по другу во время хода поршня, где, например, контактный рельс подсоединен к одной из движущихся частей, а контакт (гибкая полоска или пружинный контакт) скользит по упомянутому рельсу и подсоединен к другой детали. Это не очень надежное решение в неблагоприятной атмосфере внутри насоса. При использовании в напольном насосе это вероятно будет препятствовать достаточному повороту рукояти для удобной накачки. Это решение также дорогостоящее и не очень надежное. Очевидным беспроводным решением является измерение, например, давления в
шланге насоса и передача информации по беспроводной связи на приемник, расположенный на штоке поршня, а также получение показания на измерителе, расположенном на верхней части рукояти, которой работает пользователь. Даже хотя это решение кажется надежным, оно дорогостоящее из-за наличия источника электропитания в двух разных местах. Должны быть найдены более хорошие решения.
Настоящее изобретение основано на том, что пространство накачиваемой шины находится в прямом контакте с пространством насоса под поршнем во время чрезмерного давления или сразу же перед уравновешиванием давления насоса по отношению к давлению в шине. Это означает, что величина давления/температуры в шине может быть определена путем измерения упомянутого параметра в пространстве под поршнем насоса, а в случае насоса высокого давления перед обратным клапаном, который обычно расположен между упомянутыми пространствами под поршнем и в шланге, который соединяет насос с клапанным соединителем, который установлен на клапане шины. Упомянутое пространство называют измерительным пространством. Измерительное пространство окружает нижнюю часть штока поршня и поэтому может сообщаться каналом (пневматически) или проводами (электрически) между датчиком (пружина под давлением в измерителе или преобразователь, расположенный на конце штока поршня или на печатной плате и соединенный каналом с измерительным пространством) через шток поршня со считывающим устройством на верху штока поршня (манометром или электрическим измерителем напряжения/тока, или электронным дисплеем соответственно). Такой канал заканчивается на конце штока поршня.
В своем втором аспекте изобретение относится к сочетанию датчика - считывающего устройства, причем измерительное пространство сообщается во время части работы с упомянутым устройством.
В случае известных насосов для накачки шин измерение давления в шине осуществляется в шланге насоса. Этот шланг соединен на одном конце с камерой через обратный клапан и на другом конце с клапанным соединителем. Обратный клапан ограничивает размер мертвого пространства насоса. В известных насосах низкого давления обратный клапан отсутствует, и обычно используется манометр. Давление в шланге может представлять давление в шине, поскольку клапан шины закрывается, когда существует равенство давления между пространством в шланге и пространством в шине. Это происходит в известных насосах, когда поршень достигает
своей конечной точки хода и начинает обратный ход, когда давление в камере падает. Причина заключается в том, что обратный клапан между цилиндром и шлангом также закрывается в этот момент времени.
Давление в пространстве камеры между поршнем и упомянутым обратным клапаном тогда также может представлять давление в шине, когда поршень должен возвращаться для совершения нового хода. Это приводит к решению, что давление можно измерять на конце поршня (штока), который находится рядом с пространством между поршнем и обратным клапаном. Так, датчик (средство измерения) и средство считывания можно поместить на одну из деталей, например на поршень (шток) в насосе для накачки шин. Датчик может располагаться на штоке поршня, лучше всего на конце штока поршня, чтобы обеспечить поверхность для направляющего средства штока поршня. Тогда появляется возможность получать показания на измерителе, который расположен на верху рукояти штока поршня - то есть, ближе всего к пользователю - и виден во время работы.
Например, в случае считывания показания давления: такое показание может давать пневматический манометр, который соединен, например, каналом в трубке, с измерительным пространством между поршнем и клапанным соединителем или обратным клапаном. То же самое применимо и к измерению температуры с помощью, например, биметаллического датчика. Небольшой размер трубки и ее длина могут создавать динамическое трение и способствовать гашению колебаний давления из-за ходов поршня.
Измерение с помощью датчика также можно осуществлять, используя электрический преобразователь давления, который передает через усилитель сигнал на цифровой измеритель или аналоговый измеритель (вольтметр или амперметр). То же самое применимо и к электрическому контролю температуры.
Чтобы сделать сочетание датчика - считывающего устройства еще более экономически выгодным, датчик можно разместить на печатной плате, соединив его с измерительным пространством через канал.
В его третьем аспекте изобретение относится к сочетанию датчика - считывающего устройства, причем величину параметра измеряют в замкнутом измерительном пространстве.
Прямое измерение в измерительном пространстве может приводить к колебаниям в величине параметров, как, например, в поршневом напольном насосе для накачки шин,
давления и температуры. Чтобы имитировать давление шины в насосе необходимо условное измерительное пространство, и этого можно достигнуть замкнутым пространством.
Если значение параметра измеряют в замкнутом измерительном пространстве, необходимо иметь там текучую среду, измерить ее и считать показание. После этого ее необходимо удалить для следующего измерения. Например, в случае измерения давления в шине в напольном насосе часть измерительного пространства может быть введена в замкнутое измерительное пространство для осуществления измерений. Это можно сделать с помощью обратного клапана или клапана с электрическим управлением. Для повторного получения содержания замкнутого измерительного пространства после измерения потребуется новый клапан (обратный или с электрическим управлением), который настолько мал, что динамическое трение может задерживать поток из замкнутого измерительного пространства настолько, что этот поток не будет сильно влиять на результат измерения. Такую задержку можно также использовать для следующей цели. Например, в случае измерения давления в сочетании поршень-камера, может потребоваться сохранять значение давления в шине, когда поршень возвращается после хода насоса, пока значение этого параметра в пространстве рядом с пространством между поршнем и обратным клапаном или клапанным соединителем не достигнет своего максимального значения при данном ходе насоса к следующему ходу насоса. Это временное сохранение значения может осуществляться электронно (например, с использованием конденсатора), с помощью программного обеспечения, управляющего интегральной схемой, мехатроникой -положением штока поршня по отношению к насосу с управлением интегральной схемой или просто механически: например, замкнутое измерительное пространство может быть соединено клапаном с измерительным пространством (между поршнем и клапанным соединителем или пространством между поршнем и обратным клапаном между упомянутым сочетанием и шлангом в случае насоса для накачки шин). Предпочтительно, клапан может быть идентичен клапану между сочетанием и шлангом, чтобы открывание и закрывание происходили одновременно. Замкнутое измерительное пространство может включать канал, который управляемо открывается, чтобы можно было временно сохранять максимальное значение давления во время обратного хода поршня при ходе насоса, имитируя давление в шине. Это может быть крохотный канал, который соединяет замкнутое измерительное
пространство с измерительным пространством. Во время работы насоса очень небольшая часть объема замкнутого измерительного пространства может переходить в измерительное пространство и немного влиять на показание, но только при обратном ходе насоса, который не очень связан с показанием. Поток по упомянутому крохотному каналу можно контролировать по динамическому трению в упомянутом канале, зависящем от его длины, диаметра и шероховатости поверхности, а также с помощью винта с небольшим отверстием, например, резьба которого заблокирована специальной жидкостью.
После достижения требуемого давления движение поршня прекращается, и давление в замкнутом измерительном пространстве становится равным давлению в измерительном пространстве, которое представляет давление в шине. Сначала при отсоединении шланга от клапана шины давление в измерительном пространстве снижается до атмосферного (даже если установлен обратный клапан), и давление в замкнутом измерительном пространстве также снится до атмосферного. Тогда необходимо наличие клапанного соединителя, который открыт, если от источника давления не поступает чрезмерное давление.
Для того, чтобы позволить сохранить давление (или температуру), измерительное пространство включает выпускной клапан, который может быть приведен в действие электрическим способом и который закрывает измерительное пространство в начале работы насоса и открывает после определенного короткого времени работы насоса. Это только один пример расположения управления. Управление также может осуществляться вручную, например, путем нажатия кнопки для закрывания измерительного пространства перед включением насоса и последующего открывания посредством повторного нажатия кнопки.
Наилучшая имитация может быть достигнута компьютерной программой, которая управляет впускным и выпускным клапанами, причем последние могут быть с электрическим или электронным управлением. Это может быть сделано в гораздо более мощных и дорогостоящих установках, которые могут требовать технического обслуживания, а не в напольном насосе.
В случае, например, поршня емкостного (огибающего) типа (пункт 5), описанного в документе ЕР 1179140, который использует замкнутое пространство, такое пространство предпочтительно может быть расположено за измерительным пространством относительно пространства, находящегося рядом с пространством между поршнем и обрат
ным клапаном, если используется электрический измеритель.
В случае пневматического манометра замкнутое пространство может быть расположено независимо от измерительного пространства. Это может быть сделано посредством отдельного (измерительного) канала от измерительного пространства к пневматическому манометру.
Сочетание поршень-камера, включающее удлиненную камеру, которая ограничена внутренней стенкой камеры и содержит поршневое средство в упомянутой камере, которое герметично перемещается относительно упомянутой камеры по меньшей мере между первым и вторым продольными положениями упомянутой камеры, причем упомянутая камера имеет поперечные сечения разной площади в первом и втором продольных положениях упомянутой камеры и по меньшей мере в сущности постоянно различающиеся площади поперечного сечения в промежуточных продольных положениях между первым и вторым продольными положениями, и причем площадь поперечного сечения в первом продольном положении больше площади поперечного сечения во втором продольном положении, и причем упомянутое поршневое средство адаптирует себя и средство герметизации к разным площадям поперечного сечения упомянутой камеры во время относительных перемещений упомянутого поршневого средства из первого продольного положения через упомянутые промежуточные продольные положения во второе продольное положение упомянутой камеры, а поршень включает упруго деформируемую емкость, содержащую деформируемый материал. Упомянутое поршневое средство может включать замкнутое пространство, сообщающееся с деформируемой емкостью, и это замкнутое пространство может иметь постоянный объем. Емкость может быть надувной. Это может потребоваться при наличии измерительного канала или проволочной оплетки внутри замкнутого пространства, если замкнутое пространство относительно небольшое, как в напольном насосе для накачки шины. Периферический размер поршня этого типа соответствует размеру камеры.
Сочетание поршень-камера, включающее удлиненную камеру, которая ограничена внутренней стенкой камеры, и поршень в упомянутой камере, который герметично перемещается относительно упомянутой стенки камеры по меньшей мере между первым продольным положением и вторым продольным положением камеры, причем упомянутая камера имеет поперечные сечения разной площади и разной периферической длины в первом и втором продольных положениях и по меньшей мере
в сущности постоянно разные площади поперечного сечения и периферическую длину в промежуточных продольных положениях между первым и вторым продольными положениями, и причем площадь поперечного сечения и периферическая длина в упомянутом втором продольном положении меньше чем площадь поперечного сечения и периферическая длина в упомянутом первом продольном положении, и упомянутый поршень содержит упруго деформируемую емкость, которая предназначена для адаптации к разным площадям поперечного сечения и разным периферическим длинам камеры во время относительных перемещений поршня между первым и вторым продольными положениями через упомянутые промежуточные продольные положения камеры. Поршень выполнен так, что он имеет производственный размер емкости в ее ненапряженном и недеформированном состоянии, в котором периферическая длина поршня приблизительно равна периферической длине упомянутой камеры в упомянутом втором продольном положении, причем емкость выполнена с возможностью расширения из ее производственного размера в направлении, поперечном продольному направлению камеры, чем обеспечивается расширение поршня из его производственного размера во время относительных перемещений поршня из упомянутого второго продольного положения в упомянутое первое продольное положение. Упомянутое поршневое средство может включать замкнутое пространство, сообщающееся с деформируемой емкостью, и это замкнутое пространство может иметь постоянный объем.
Периферический размер поршня этого типа может соответствовать наименьшему периферическому размеру камеры.
В случае, например, использования поршня, описанного в пункте 1 формулы документа ЕР 1179140, не требуется ни замкнутого пространства 42 (Фиг. ЗА-С), ни ниппеля 43 для накачки (Фиг. ЗА-С). Замкнутое пространство тогда можно использовать как канал 52 (Фиг. ЗА-С) или как впускной канал для измерительного пространства. Обратный клапан 43 должен быть установлен в перевернутое положение.
Сочетание датчик - считывающее средство можно использовать в любом устройстве, где датчик расположен на удалении от считывающего средства, например, в насосах, исполнительных механизмах, амортизаторах или двигателях.
Вышеупомянутые сочетания предпочтительно применяются в указанных устройствах. Таким образом, настоящее изобретение также относится к насосу для перекачки текучей среды, причем насос содержит:
сочетание согласно любому из вышеописанных аспектов; средство для зацепления поршня из любого положения вне камеры; вход для текучей среды, соединенный с камерой и включающий клапанное средство; и
выход для текучей среды, соединенный с камерой. Изобретение также относится к исполнительному механизму, содержащему:
сочетание согласно любому из аспектов сочетания;
средство для зацепления поршня из любого положения вне камеры;
средство для введения текучей среды в камеру для перемещения поршня между первым и вторым продольными положениями.
Исполнительный механизм может содержать вход для текучей среды, соединенный с камерой и включающий клапанное средство.
Также может быть предусмотрен выход для текучей среды, соединенный с камерой и включающий клапанное средство.
Исполнительный механизм может дополнительно содержать средство для смещения поршня в направлении первого или второго продольного положения. Изобретение также относится к амортизатору, содержащему: сочетание согласно любому из аспектов сочетания,
средство для зацепления поршня из любого положения вне камеры, причем средство зацепления имеет наружное положение, в котором поршень находится в своем первом продольном положении, и внутреннее положение, в котором поршень находится в своем втором продольном положении.
Амортизатор также может иметь вход для текучей среды, соединенный с камерой и включающий клапанное средство.
Амортизатор может кроме того иметь выход для текучей среды, соединенный с камерой и включающий клапанное средство.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Ниже предпочтительные варианты осуществления будут описаны со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
на Фиг. 0L показано сочетание пневматического манометра/термометра и канал в штоке поршня, где точка измерений находится в конце канала, сообщающегося с измерительным пространством; нижняя часть чертежа выполнена в масштабе 2:1.
Также показана масштабированная деталь.
на Фиг. OR показано сочетание пневматического манометра/термометра и проволочная оплетка в штоке поршня, где точка измерений находится в преобразователе на конце штока поршня, причем преобразователь сообщается с измерительным пространством; нижняя часть чертежа выполнена в масштабе 2:1. Также показана масштабированная деталь.
на Фиг. 1А показан верх штока поршня напольного насоса с надувным поршнем и электрическим измерителем, установленным на верх рукояти, и низ штока поршня с преобразователем в замкнутом измерительном пространстве, на Фиг. 1В показана нижняя часть Фиг 1А в масштабе 2:1.
на Фиг. 2А показан верх штока поршня напольного насоса с надувным поршнем и пневматическим измерителем, установленным на верх рукояти, и промежуточным каналом, который оканчивается в замкнутом измерительном пространстве, на Фиг. 2В показана нижняя часть с Фиг. 2А в масштабе 2:1.
на Фиг. ЗА показан верх штока поршня напольного насоса с надувным поршнем и пневматическим измерителем, установленным на верху рукояти, и низ штока поршня установлен в замкнутом измерительном пространстве, на Фиг. ЗВ показана нижняя часть с Фиг. ЗА в масштабе 2.5:1.
на Фиг. ЗС показан выпускной канал замкнутого измерительного пространства с Фиг. ЗВ в масштабе 6: 1.
на Фиг. 3D показана деталь выпускного канала с Фиг. ЗС в масштабе 5:1.
на Фиг. 4 показан низ усовершенствованного напольного насоса, например, для
накачки шин.
ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ На Фиг. 0L показана точка считывания 100 измеряемого значения пневматического измерителя в корпусе 101. В упомянутом корпусе расположен механический измеритель 102 (не показан). Упомянутый корпус 101 установлен на верхней части штока 103 поршня. Шток 103 пустотелый и имеет канал 104, который вмещает трубку с измерительным каналом 107 в трубке 113, которая осуществляет сообщение между пневматическим измерителем 102 и входом 108 канала 108 в нижней части трубки 107. Точка измерения 108 находится в корпусе 101 на входе измерителя. Измерительное помещение 111. Рукоять 2. Подвеска 109. Пружинная шайба 6. Болт 7. Подвеска ПО
канала 107 в верхней части штока 103 поршня. Подвеска 112 поршня. Трубка 113. На Фиг. OR показана точка считывания 120 измеряемого значения электрического манометра/термометра в корпусе 121. Упомянутый корпус 121 содержит аналоговый/цифровой электрический измеритель 122 (не показан). Упомянутый измеритель 122 установлен на верхней части штока 123 поршня. Шток 123 поршня пустотелый и имеет канал 124, в котором установлена проволочная оплетка 125. Проволочная оплетка 125 соединена с преобразователем 15, который установлен на платформе 16, которая осуществляет сообщение между измерителем 121 и точкой измерения 128 на нижней части штока 123. Измерительное пространство 130. Рукоять 2. Пружинная шайба 6. Болт 7. Подвеска 129 канала 124 в верхней части штока 123 поршня. Переход 22. Подвеска 131 поршня.
На Фиг. 1А показана верхняя часть штока 1 поршня с рукоятью 2 и электрическим измерителем (давления/температуры) 3. Измеритель 3 установлен на рукояти 2. Шток 1 поршня имеет верхнее пространство 4.1, которое служит в качестве замкнутого пространства 8 для надувного поршня, для которого показана только нижняя часть его подвески 5. Пружинная шайба 6. Показана верхняя часть болта 7 с нижним пространством 4.2 замкнутого пространства 8, которое прямо соединено с верхним пространством 4.1. В верхней части болта 10 установлен клапан 9, который закреплен гайкой 10. Палец подачи 11 показан в положении "Закрыт" на штоке 12 в клапане 9. Этот палец 11 служит для поддержания необходимого давления в замкнутом пространстве 8. На клапане 9 расположен корпус 13 замкнутого измерительного пространства 14. Показан преобразователь (давления) 15, установленный на платформе 16. Эта платформа 16 позволяет мягко активировать преобразователь 15, когда есть отверстие между стенкой 17 замкнутого измерительного пространства 14 и преобразователем 15. Клапан 18 соединяет измерительное пространство 14 с измерительным пространством 19 рядом с выходом сочетания. Верхняя часть пустотелого штока 1 поршня закрыта наполнителем 20, который плотно закрывает необходимую проволочную оплетку 21, проходящую от преобразователя давления 15 к измерителю 3. Остальная часть проволочной оплетки не показана. Переход 22 препятствует выходу наполнителя 20 из штока поршня. Выпускной клапан замкнутого измерительного пространства 14 не показан. На Фиг. 1В показана нижняя часть с Фиг. 1А в масштабе 2:1.
На Фиг. 2А показана верхняя часть штока 31 поршня с рукоятью 2 и пневматическим
измерителем 33 давления. Измеритель 33 установлен на рукояти 2. Шток 31 имеет пространство 34.1, которое служит в качестве верхней части замкнутого пространства 32 для надувного поршня, для которого показана только нижняя часть его подвески 5. Пружинная шайба 6. Верхняя часть болта 7 показана с частью 34.2, которая служит в качестве нижней части замкнутого пространства 32, которое прямо соединено с пространством 34.1. В верхней части болта 7 расположен блок 39, который закреплен гайкой 10. На блоке 39 расположен корпус 13 замкнутого измерительного пространства 14. Конец 35 измерительного канала 36 в трубке 36.2 плотно установлен в верхней части 37 штока 31 поршня и соединен с пневматическим измерителем давления. Клапан 18 соединяет замкнутое измерительное пространство 14 с измерительным пространством 38 рядом с выходом сочетания. Выпускной клапан измерительного пространства 32 не показан. На Фиг. 2В показана нижняя часть с Фиг. 2А в масштабе 2:1.
На Фиг. ЗА показана верхняя часть штока 40 поршня с рукоятью 2 и электрическим измерителем давления 41. Измеритель 41 установлен на рукояти 2. Шток 40 имеет замкнутое пространство 42 для сохранения давления на поршень. Это пространство может сообщаться с поршнем (смотрите, например, документы WO2000/070227, WO2002/077457, WO2004031583). Давление требуемого уровня на поршень осуществляется из внешнего источника давления (не показан) через ниппель накачки 43, который имеет встроенный обратный клапан 44. Выходное отверстие 66 обратного клапана 44. Ниппель 43 расположен в нижней части штока 40 и встроен в головку 45 болта 46. Замкнутое измерительное пространство 47 находится в отдельном корпусе 48 в головке 45 болта 46. Это замкнутое измерительное пространство соединено через обратный клапан 49 с измерительным пространством 50. Обратный клапан 49 размещен в отдельном корпусе 51. Вертикальный канал 52 соединен с замкнутым измерительным пространством 47 в трубке 36.2 горизонтальным каналом 53 и уплотнен герметизирующим средством 54, например, уплотнительным кольцом, в замкнутом измерительном пространстве 47. Крышка 55 является частью сальника уплотнительного кольца. Или преобразователь 15 установлен на нижней части 56 трубки 57, где канал 52 заполнен проволочной оплеткой 57 до электрического измерителя давления 41, или канал 52 открыт, и на верхней части 58 канала 52 в электрическом измерителе давления 41 установлен преобразователь 15. На Фиг. ЗВ показана нижняя часть Фиг. ЗВ в масштабе 6:1.
На Фиг. ЗС показана часть замкнутого измерительного пространства (47, 43, 52) в масштабе 6:1 по отношению к Фиг. ЗВ. Выпускной канал 59 находится в головке 45 болта 46 с винтом 60, которым устанавливают величину потока через крохотный канал 61 в корпусе 48 замкнутого измерительного пространства 47. Канал 61 имеет расширенный конец 62, который подходит к конусному концу 63 винта 57. В винте 60 имеется канал 64, который соединяет канал 61с выпускным каналом 59. На Фиг. 3D показана деталь Фиг. ЗС в масштабе 5:1. Очень небольшое пространство 65 между расширенным концом 62 и конусным концом 63. Оно определяет величину потока из канала 53.
На Фиг. 4 показана нижняя часть 70 усовершенствованного напольного насоса для, например, накачки шин. Гибкая манжета 71 удерживает конусную трубку 72 на месте. Надувной поршень 73. На нижней части штока 74 поршня установлен вариант осуществления, показанный на Фиг. 3A-D, без проволочной оплетки 57 (может быть необходима только для прототипов). Замкнутое пространство 42. Трубка 36.2. Впускной обратный клапан 75. Выпускной обратный клапан 76. Шланг 77. Измерительное пространство 78, 79 (внутри шланга). Клапанный соединитель 80 (не показан). Пространство внутри клапанного соединителя 81 также является частью измерительного пространства (не показано).
Измерение и считывания величины параметра удаленного устройства Ссылочные номера
1 Шток поршня Фиг. 1А
2 Рукоять Фиг. 1 А/2 А/0
3 Измеритель Фиг. 1А
4.1 Верхнее пространство (замкнутого пространства 8) Фиг. 1А
4.2 Нижнее пространство (замкнутого пространства 8) Фиг. 1А
5 Подвеска (надувного поршня) Фиг. 1А/1В/2А/2В
6 Пружинная шайба Фиг. 1А/1В/2А/2В/0
Болт
Фиг. 1А/1В/2А/2В/0
Замкнутое пространство (для надувного поршня) Фиг. 1А/1В/2А Корпус клапана Фиг. 1 А/1 В
Гайка
Фиг. 1А/1В/2А/2В
Палец подачи
Фиг. 1А/1В
Шток
Фиг. 1А/1В
Корпус
Фиг. 1А/1В/2А/2В
Замкнутое измерительное пространство
Фиг. 1А/1В/2А/2В
Преобразователь
Фиг. 1A/1B/0R
Платформа
Фиг. 1A/1B/0R
Стенка (измерительного пространства)
Фиг. 1А/1В/2А/2В
Клапан
Фиг. 1А/1В/2А/2В
Измерительное пространство
Фиг. 1А
Наполнитель
Фиг. 1А
Проволочная оплетка
Фиг. 1А
Переход
Фиг. 1A/0R
Шток поршня
Фиг. 2А
Измеритель
Фиг. 2А
34.1
Пространство (верхняя часть замкнутого пространства 32) Фиг. 2А
34.2
Пространство (нижняя часть замкнутого пространства 32) Фиг. 2А/2В
Конец
Фиг. 2А/2В
36.1
Измерительный канал
Фиг. 2А/2В
36.2
Трубка
Фиг. 2А/ЗВ/4
Верх
Фиг. 2А
Измерительное пространство
Фиг. 2А
Шток поршня
Фиг. ЗА/ЗВ
Электрический измеритель давления
Фиг. ЗА/ЗВ
Замкнутое пространство
Фиг. ЗА/ЗВ/4
Ниппель для накачки
Фиг. ЗА/ЗВ
Обратный клапан
Фиг. ЗА/ЗВ
Головка
Фиг. ЗА/ЗВ
Болт
Фиг. ЗА/ЗВ
Замкнутое измерительное пространство
Фиг. ЗА/ЗВ
Корпус
Фиг. ЗА/ЗВ
Обратный клапан
Фиг. ЗА/ЗВ
Измерительное пространство
Фиг. ЗА/ЗВ
Корпус
Фиг. ЗА/ЗВ
Канал
Фиг. ЗА/ЗВ
Канал
Фиг. ЗА/ЗВ
Уплотнительное средство
Крышка
Нижняя часть
Проволочная оплетка
Верхняя часть
Выпускной канал
Винт
Канал
Расширенный конец
Конусный конец
Канал
Пространство
Выпускное отверстие
Нижняя часть
Манжета
Трубка
Поршень
Шток поршня
Впускной обратный клапан
Выпускной обратный клапан
Шланг
Измерительное пространство
Измерительное пространство
Клапанный соединитель
Пространство
100
Точка считывания
101
Корпус
102
Манометр
103
Шток поршня
104
Канал
105
Верх
106
Низ
107
Измерительный канал
Фиг. ЗА/ЗВ
Фиг. ЗА/ЗВ Фиг. ЗА/ЗВ Фиг. ЗА/ЗВ Фиг. ЗА/ЗВ Фиг. ЗС Фиг. ЗС Фиг. ЗС Фиг. ЗС Фиг. ЗС Фиг. ЗС Фиг 3D Фиг. ЗА/ЗВ Фиг. 4 Фиг. 4 Фиг. 4 Фиг. 4 Фиг. 4 Фиг. 4 Фиг. 4 Фиг. 4 Фиг. 4 Фиг. 4 Фиг. 4 Фиг. 4 Фиг. 0L Фиг. 0L Фиг. 0L Фиг. 0L Фиг. 0L Фиг. 0L Фиг. 0L Фиг. 0L
108
Измерительная точка
Фиг. 0L
109
Подвеска
Фиг. 0L
Подвеска
Фиг. 0L
111
Измерительное пространство
Фиг. 0L
112
Подвеска
Фиг. 0L
Трубка
Фиг. 0L
120
Точка считывания
Фиг. OR
121
Корпус
Фиг. OR
122
Измеритель
Фиг. OR
123
Шток поршня
Фиг. OR
124
Канал
Фиг. OR
125
Проволочная оплетка
Фиг. OR
126
Верх
Фиг. OR
127
Низ
Фиг. OR
128
Измерительная точка
Фиг. OR
129
Подвеска
Фиг. OR
130
Измерительное пространство
Фиг. OR
131
Подвеска
Фиг. OR
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Сочетание датчика - считывающего средства для измерения величины параметра устройства, причем устройство и считывающее средство расположены в разных физических положениях, отличающееся тем, что измерение осуществляют в измерительном пространстве (19, 38, 50, 78, 79, 81, 111, 130), представляющем упомянутое устройство, относительно измеряемой величины упомянутого параметра, и причем упомянутое пространство расположено рядом с упомянутым считывающим средством.
2. Сочетание датчика - считывающего средства по п. 1, отличающееся тем, что упомянутое измерительное пространство сообщается во время части работы с упомянутым устройством.
3. Сочетание датчика - считывающего средства по п. 1 или 2, отличающееся тем, что упомянутый датчик и упомянутое считывающее средство являются частью одного узла.
4. Сочетание датчика - считывающего средства по п. 1,2 или 3, отличающееся тем, что считывание осуществляет пневматический измеритель давления, который соединен с упомянутым пространством.
5. Сочетание датчика - считывающего средства по п. 1,2 или 3, отличающееся тем, что считывание параметра осуществляет аналоговый вольтметр или амперметр в сочетании с электрическим или электронным датчиком.
6. Сочетание датчика - считывающего средства по п. 1,2 или 3, отличающееся тем, что считывание параметра осуществляет цифровой вольтметр или амперметр в сочетании с в сочетании с электрическим или электронным датчиком.
7. Сочетание датчика - считывающего средства по п. 5 или 6, отличающееся тем, что упомянутый датчик соединен каналом с измерительным пространством.
8. Сочетание датчика - считывающего средства по п. 1, 2 или 3, отличающееся тем, что параметр измеряют в замкнутом измерительном пространстве (47, 53, 52).
9. Сочетание датчика - считывающего средства по п. 8, отличающееся тем, что упомянутое замкнутое измерительное пространство имеет впускной обратный клапан (51,49), соединяющий упомянутое замкнутое измерительное пространство с упомянутым измерительным пространством (50).
10. Сочетание датчика - считывающего средства по п. 9, отличающееся тем, что упомянутый впускной обратный клапан (49, 51) замкнутого измерительного пространства (47,53,52) идентичен выпускному обратному клапану () измерительного пространства.
11. Сочетание датчика - считывающего средства по п. 8, отличающееся тем, что упомянутое замкнутое измерительное пространство (47, 53, 52) имеет выпускной обратный клапан, соединяющий упомянутое замкнутое измерительное пространство (47, 53, 52) с упомянутым измерительным пространством (50).
12. Сочетание датчика - считывающего средства по п. 8 или 9, отличающееся тем, что упомянутое замкнутое измерительное пространство (47, 53, 52) имеет канал (59, 61, 64, 65), соединяющий упомянутое замкнутое измерительное пространство (47, 53, 52) с упомянутым измерительным пространством (50).
13. Сочетание датчика - считывающего средства по п. 12, отличающееся тем, что упомянутый канал (61) имеет очень небольшой диаметр.
14. Сочетание датчика - считывающего средства по п. 12, отличающееся тем, что упомянутый канал (59) имеет винт (60).
15. Сочетание датчика - считывающего средства по п. 14, отличающееся тем, что упомянутый винт (60) имеет небольшой канал (64).
16. Сочетание датчика - считывающего средства по п. 13 и 14, отличающееся тем, что упомянутый канал (61) имеет расширенный конец в направлении упомянутого винта (60).
17. Сочетание датчика - считывающего средства по п. 13 и 14, отличающееся тем, что упомянутый винт (60) имеет конусный конец в направлении упомянутого канала (61).
18. Сочетание датчика - считывающего средства по п. 1, отличающееся тем, что измерение осуществляет преобразователь, сообщающийся с измерительным пространством, который соединен механическими токопроводящими устройствами, такими как провода, с аналоговым электрическим и/или цифровым измерителем.
19. Сочетание датчика - считывающего средства по п. 1, отличающееся тем, что измерение осуществляют путем соединения измерительного пространства (19, 38, 50, 111, 130) с входом пневматического измерителя (манометра) измерительным каналом (36, 107).
20. Сочетание датчика - считывающего средства по п. 8, отличающееся тем, что измерение осуществляют путем соединения преобразователя с замкнутым измерительным пространством (47, 53, 52), причем преобразователь соединен механическими токопроводящими устройствами, такими как провода, с аналоговым электрическим и/или цифровым измерителем.
21. Сочетание датчика - считывающего средства по п. 8, отличающееся тем, что замкнутое измерительное пространство имеет впускной и выпускной клапаны, которые активируются электрически и которые открывают и закрывают измерительное пространство и работают под управлением компьютера.
22. Насос для перекачки текучей среды, причем насос содержит: сочетание по п. 1 или 8, средство для зацепления поршня из положения снаружи камеры, вход для текучей среды, соединенный с камерой и имеющий клапанное средство, и выход для текучей среды, соединенный с камерой.
23. Насос по п. 22, отличающийся тем, что средства зацепления имеют наружное положение, в котором поршень находится в первом продольном положении камеры, и внутреннее положение, в котором поршень находится во втором продольном положении камеры.
24. Насос по п. 22, отличающийся тем, что средства зацепления имеют наружное положение, в котором поршень находится во втором продольном положении камеры, и внутреннее положение, в котором поршень находится в первом продольном положении камеры.
25. Амортизатор, содержащий: сочетание по любому из пунктов 1 или 8, средства для зацепления поршня из положения вне камеры, причем средства зацепления имеют наружное положение, в котором поршень находится в первом продольном положении камеры, и внутреннее положение, в котором поршень находится во втором продольном положении.
26. Амортизатор по п. 25, кроме того содержащий вход для текучей среды, соединенный с камерой и имеющий клапанное средство.
27. Амортизатор по п. 25 или 26, кроме того содержащий выход для текучей среды, соединенный с камерой и имеющий клапанное средство.
28. Амортизатор по любому из пунктов 25 - 27, отличающийся тем, что камера и поршень образуют по меньшей мере в сущности герметичную полость, содержащую текучую среду, причем текучая среда сжимается, когда поршень перемещается из первого продольного положения во второе продольное положение камеры.
29. Амортизатор по любому из пунктов 25 - 28, кроме того содержащий средство для смещения поршня в направлении первого продольного положения камеры.
30. Исполнительный механизм, содержащий: сочетание по любому из пунктов 1 или 8, средства для зацепления поршня из положения вне камеры, средства для введения те
кучей среды в камеры для перемещения поршня между первым и вторым продольными положениями камеры.
31. Исполнительный механизм по п. 30, кроме того содержащий вход для текучей среды, соединенный с камерой и имеющий клапанное средство.
32. Исполнительный механизм по п. 29 или 30, кроме того содержащий выход для текучей среды, соединенный с камерой и имеющий клапанное средство.
33. Исполнительный механизм по любому из пунктов 29-31, кроме того содержащий средства для смещения поршня в направлении первого или второго продольного положения камеры.
34. Исполнительный механизм по любому из пунктов 30 - 33, отличающийся тем, что средство для введения является средством для введения в камеру текучей среды под давлением.
35. Исполнительный механизм по любому из пунктов 30 - 33, отличающийся тем, что средство для введения применяется для введения горючей жидкости, например, бензина, дизельного топлива, в камеру, и исполнительный механизм дополнительно включает средства для сжигания горючей жидкости.
36. Исполнительный механизм по любому из пунктов 30 -33, отличающийся тем, что средство для введения применяется для введения сжатой жидкости, например, воздуха, в камеру.
37. Исполнительный механизм по любому из пунктов 30 - 33, дополнительно содержащий рычаг, применяемый для перевода поршня во вращения рычага.
ИЗМЕНЕННАЯ ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Сочетание поршень-камера, в котором поршень (73) может перемещаться в камере (72), образует границу измерительного пространства (19, 38, 50, 78, 79, 111, 130), содержащего текучую среду на одной стороне поршня (73), и снабжен штоком (1, 31, 40, 74, 103, 123) поршня, на другой стороне, причем сочетание поршень-камера снабжено сочетанием датчика - считывающего средства с датчиком (15) для измерения параметра измерительного пространства (19, 38, 50, 78, 79, 111, 130), отличающееся тем, что считывающее средство (3, 33, 41, 122) для отображения значения параметра расположено вне камеры (72) и что шток (1, 31, 40, 74, 103, 123) поршня имеет канал (47,52,53), который используется для обеспечения передачи значения параметра, между измерительным пространством (19, 38, 50, 78, 79, 111, 130) и считывающим средством (3, 33, 41, 122).
2. Сочетание поршень-камера по п. 1, отличающееся тем, что передача осуществляется посредством электрического сигнала.
3. Сочетание поршень-камера по п. 1, отличающееся тем, что передача осуществляется посредством текучей среды, присутствующей в измерительном пространстве (19, 38, 50, 78, 79, 111, 130).
4. Сочетание поршень-камера по п. 1 - 3, отличающееся тем, что сочетание поршень-камера является частью насоса.
5. Сочетание поршень-камера по п. 4, отличающееся тем, что насосом является насос для накачки шины.
6. Сочетание поршень-камера по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что параметром является давление.
7. Сочетание поршень-камера по п. 1 - 6, отличающееся тем, что параметром является температура.
8. Сочетание поршень-камера по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что датчик (15) расположен на или в поршне (73) или штоке (1, 31, 40, 74, 103, 123) поршня.
9. Сочетание поршень-камера по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что шток (1, 31, 40, 74, 103, 123) поршня образован пустотелой трубкой, соединенной с измерительным пространством (19, 38, 50, 78, 79, 111, 130), и что датчик (15) расположен в пустотелой трубке или на одном ее конце.
10. Сочетание поршень-камера по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что датчик выполняет измерение в замкнутом измерительном пространстве (14, 47, 52, 53), которое имеет соединение с измерительным пространством (19, 38, 50, 78, 79, 111, 130), причем это соединение снабжено обратным клапаном (49), который открывается в том случае, если давление в измерительном пространстве (19, 38, 50, 78, 79, 111, 130) выше давления в замкнутом измерительном пространстве (14, 47, 52, 53).
11. Сочетание поршень-камера по п. 10, отличающееся тем, что очень узкий канал (61) дополнительно соединяет замкнутое измерительное пространство (14, 47, 52, 53) с измерительным пространством (19, 38, 50, 78, 79, 111, 130).
12. Сочетание поршень-камера по п. 11, отличающееся тем, что очень узкий канал (61) имеет винт (60) для регулировки проходящего через него потока.
13. Сочетание поршень-камера по любому из пунктов 10 - 12, отличающееся тем, что поршень является надувным поршнем (73), шток (1, 31, 40, 74, 103, 123) поршня является пустотелой трубкой, пространство (42) внутри штока (1, 31, 40, 74, 103, 123) поршня сообщается с пространством внутри надувного поршня (73), и что по длине внутри пустотелого штока (1, 31, 40, 74, 103, 123) поршня предусмотрена вторая пустотелая трубка (36), по которой осуществляется сообщение.
14. Сочетание поршень-камера по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что измерительное пространство (78) снабжено входом для текучей
среды, снабженным обратным клапаном (75).
15. Сочетание поршень-камера по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что измерительное пространство (78) снабжено выходом для текучей среды, снабженным обратным клапаном (76).
16. Сочетание поршень-камера по любому из предшествующих пунктов, отличающееся тем, что считывающее средство (3, 33, 41, 122) расположено на конце штока (1,31, 40, 103, 123) поршня или рядом с ним.
17. Сочетание поршень-камера по любому из предшествующих пунктов отличающееся тем, что сочетание поршень-камера снабжено рукоятью (2) на конце штока (1, 31, 40, 103, 123) поршня, не соединенного с поршнем (73), и что считывающее средство (3, 33, 41, 122)) встроено в упомянутую рукоять (2) или соединено с ней.
18. Способ измерения давления в шине во время накачки с использованием насоса с поршнем в камере и с выходом для текучей среды, отличающийся тем, что давление в шине измеряют косвенно путем измерения давления в пространстве (78), ограниченном поршнем (73) и проходящим в направлении выхода для текучей среды, по меньшей мере во время хода насоса, когда поршень (73) вошел в камеру (72).
19. Способ по п. 18, в котором выход для текучей среды снабжен обратным клапаном (76).
20. Способ по п. 18 или 19, отличающийся тем, что давление в пространстве (78), ограниченном поршнем (73) и проходящем в направлении выхода для текучей среды, измеряют в замкнутом измерительном пространстве (14, 47, 52, 53) в поршне (73) и/или штоке (1, 31, 40, 103, 123) поршня и в котором замкнутое измерительное пространство (14, 47, 52, 53) имеет соединение с пространством (78), ограниченным поршнем (73) и проходящим в направлении выхода для текучей среды, причем это соединение снабжено обратным клапаном (49), который открывается во время хода насоса и закрывается во время обратного хода.
1/10
Фиг.ОЬ
Фиг. OR
2/10
3/10
Фиг1.В
4/10
5/10
Фиг.2В
6/10
Фиг.ЗА
7/10
Фиг.ЗВ
8/10
Фиг. ЗС
9/10
Фиг. 3D
10/10
Фиг. 4