用于在轮辋上安装或移除轮胎的改进的方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及根据主权利要求的前序部分的用于将轮胎安装到轮辋上或者用于将轮胎从轮辋移除的方法。
[0002]根据相应的独立权利要求的前序部分，用于将轮胎安装到轮辋上或者用于将轮胎从轮辋移除的装置也形成了本发明的目的。
【背景技术】
[0003]现有技术已知的用于将轮胎安装到轮辋上或者用于将轮胎从轮辋移除的装置包括驱动旋转支承件的轴的电动马达，其中，轮辋布置在旋转支承件上。这些装置在本说明书中将通过示例的方式被称作“轮胎更换装置”。
[0004]IT-RE97-A-77描述了一种使用电动马达的轮胎更换装置，该电动马达可以以各种供给电压供以电力以使得该轮胎更换装置能够应用于世界各地一一原因在于各个国家中电源电压的不同。IT-RE97-A-77中描述的机器配备有串联单相电动马达，该串联单相电动马达具有根据马达的转数的数量而改变的特征转矩曲线。如所已知的，上述马达从电力网吸收的电流与施加至马达的输出轴的阻力矩(resistive torque)的值成比例，该阻力矩的值又是由上述马达驱动的工具(该工具在轮胎安装到轮辋上或从轮辋移除期间与轮胎配合)在轮辋的边缘与轮胎的边缘之间操作时所耗费的力的函数。
[0005]为了避免损坏电动马达的通用转子刷，IT-RE97-A-77中描述的机器配备有限制电动马达的电流吸收的装置，从而保证该电流在电动马达的制造商预设的阈值以下。
[0006]IT-MI93-A-304中示出了用于将轮胎安装到轮辋上的另一装置；确切地说，IT-MI93-A-304示出了一种配备有能够支承轮辋/轮胎组件或轮辋并由电动马达的输出轴驱动的旋转板的装置。电动马达可以通过踏板来启用。
[0007]根据该现有技术，根据踏板相对于参照位置的运动程度，操作者能够改变为电动马达供以电力的电流的强度；以此方式，操作者因此可以通过踏板的相应操作来对由马达所产生的并且用于旋转板的转动的转矩进行校准。这种校准还可以通过在马达的控制回路的合适的存储器中存储待应用在于轮辋的边缘与轮胎的边缘之间的操作中的若干力曲线以及与轮胎的类型有关的曲线来实现。因此，基于所存储的曲线对电流强度进行控制，以获得与特定类型的轮胎相对应的校准转矩。
[0008]IT-MI93-A-304中所描述的装置示出了一种具有三个半导体闸流管的系统，该系统能够执行对由三相电流电力网供给的供应电流的相切断命令。这种已知装置的优势在于其保护轮胎免受可能的损坏，原因在于操作者能够根据轮胎的类型来改变马达的转矩并使马达的转矩适于不同的要求，例如为非常硬的轮胎提供大的马达转矩。
[0009]US-A-5196772公开了一种用于将车辆轮胎安装到相应的轮辋上的装置。该装置设置有用于将轮胎插入到相对于轴线以可旋转的方式设置的轮辋的边缘上的工具，并且设置有用于使该工具移动以进行绕上述轴线的这种插入的电动马达。该装置包括电流供给装置，用以在安装操作期间，当传递至轮胎安装工具的预设转矩值超过能够保护轮胎免受因传递至轮胎的任何过载荷而导致的损坏的预设安全值时驱动马达和转矩限制器以使马达的旋转停止。
[0010]EP-A2-1247661中示出了一种用于将轮胎安装到轮辋上的另一装置。该装置包括:用于将轮胎插入到对应的轮辋的边缘上、绕轴线旋转并且安装在距轴线一定距离处的工具；用以使所述工具绕轴线旋转的电动马达；以及用以给马达供给电能的装置。电力供给装置连接至限制转矩梯度的装置，在马达传递至轮胎插入工具的转矩的梯度的预设值被超过时，限制转矩梯度的该装置产生制动电流以使马达的旋转运动停止。
[0011]最近，EP-A1-2353889中示出了一种用以将轮胎安装到轮辋上或将轮胎从轮辋移除的另一装置。该装置包括用以使轮(即轮辋/轮胎组件)相对于支承所述轮的轴线旋转的电动马达；用以将供给电流传送至电动马达的控制装置；以及用以测量马达所吸收的电流并向控制装置发送相应信号的测量装置，其中，该控制装置基于用于安装和/或移除操作的转速和转矩命令控制马达的供给电流；在所测得的马达的电流超过低转速下的预设极限值预先设定的时间时，所述控制装置能够通过应用大峰值转矩(或“助力功能(boostfunct1n)”)来改变供给至马达的电流的特征。因此，这种已知的解决方案仅在检测到超过了预设的电流极限时改变电流(具体地通过改变电流的频率和/或幅值)以在马达的特定力实现时产生大转矩。马达电流的频率和/或幅值的这种改变或增大在预设的最大极限值内发生以应用转矩峰值。
【发明内容】
[0012]发明目的
[0013]本发明目的在于提供一种用于将轮胎安装到轮辋上以及/或者将轮胎从轮辋移除的方法和装置，所述方法和装置使得相比于现有的解决方案能够进一步改进安装和/或移除过程，从而防止对轮胎和/或轮辋的可能的损坏。
[0014]特别地，本发明目的在于提供一种用于将轮胎安装到轮辋上以及/或者将轮胎从轮辋移除的方法和装置，所述方法和装置自动地并且在没有操作者干预的情况下允许根据在所述安装和移除期间发生的操作情况以最佳的方式实现轮胎的所述安装和移除。
[0015]本发明的另一目的在于提供一种用于将轮胎安装到轮辋上以及/或者将轮胎从轮辋移除的方法和装置，所述方法和装置不需要事先知道轮胎和/或轮辋的类型，并且特别地不需要事先知道轮胎的硬度特征。
[0016]本发明的另一目的在于提供一种用于将轮胎安装到轮辋上以及/或者将轮胎从轮辋移除的方法和装置，所述方法和装置增大了对装置的机械部件和电气部件的保护，因此改善了装置的可靠性并延长了其使用寿命。
[0017]本发明的另一目的在于提供一种用于将轮胎安装到轮辋上以及/或者将轮胎从轮辋移除的方法和装置，所述方法和装置明显地减少了安装和/或移除过程的时间，因此增大了操作者的生产率。
[0018]本发明的另一目的在于提供一种用于将轮胎安装到轮辋上以及/或者将轮胎从轮辋移除的方法和装置，所述方法和装置例如在安全、能耗、噪声等方面相比于已知解决方案提高了安装和/或移除过程的总效率。
[0019]最后，本发明的另一目的在于提供一种用于将轮胎安装到轮辋上以及/或者将轮胎从轮辋移除的方法和装置，所述方法和装置廉价、有效、稳定且可靠。
[0020]通过根据所附权利要求的方法和装置实现了本发明的这些和其他目的，所述这些和其他目的对于本领域的技术人员而言将是明显的。
[0021]本发明
[0022]本发明提供了一种根据权利要求1所述的用于将轮胎安装到轮辋上或者用于将轮胎从轮辋移除的方法。
[0023]根据该方法，安装到支承件上的轮(即轮辋/轮胎组件)或者仅轮辋通过对所述支承件进行操作的电动马达绕轴线旋转，在需要的情况下通过改变供给频率和/或幅值和/电压而对为电动马达供给电力的电流进行持续地控制，所述电流的特征被自动地改变以根据安装/移除操作情况为马达提供最佳转矩/速度组合。
[0024]根据本发明，安装/移除操作情况可以以各种方式持续地测量并自动地进行调
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[0025]例如，可以基于马达的电流吸收而对这些操作情况进行持续地测量。实际上，在安装/移除工具与待安装到轮辋上或者待从轮辋移除的轮胎相互作用时，马达的电流吸收可以容易地与由安装/移除工具产生的阻力矩相关联。或者这些安装/移除情况可以通过直接测量施加至电动马达并由上述工具产生的阻力矩来确定。
[0026]此外，可以通过测量马达的转速并使该速度与阻力矩相关联来确定操作情况。
[0027]用于持续测量安装/移除操作情况的另一方法涉及在安装/移除操作期间直接且持续地测量由工具传递至轮胎一一特别是传递至轮胎胎圈一一的机械力。
[0028]因此，所有这些测量安装/移除操作情况的方法可以以各种方式组合在一起，以提供更高的精确度。
[0029]本发明允许限定电动马达的最佳转矩/速度组合，以有效地执行安装/移除操作，也就是说，限定合适的组合以便对于用于执行该操作所要求的相同的转矩而言，使马达的转速最大化。如所说明的，根据本发明，对马达供以电力的电流(持续地监测)特征在不需要操作者干预的情况下根据操作情况自动地改变并调节。因此，马达(即马达的输出轴)的转速被自动地进行调节。
[0030]基于所需转矩对速度进行调节是重要的，原因在于，在通过已知工具实施安装/移除操作期间，根据所安装和/或移除的轮胎类型，速度和转矩要求是不同的。实际上，对于具有高硬度的轮胎而言，通常需要低速度和大转矩；然而，对于基本操作一一例如对轮胎和/或轮辋的润滑、旋转支承轴的旋转以有助于轮胎的最终取出等——而言，需要高速度和小转矩。
[0031]此外，在上述操作期间，根据上述工具与轮胎之间一一特别是上述工具与轮胎胎圈之间一一的相对位置(和对应的相互作用)，甚至对于相同的轮胎而言，转矩和速度要求可能会发生变化。
[0032]如已知的，为了能够执行安装/移除操作，由马达传送的转矩必须与