ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ ЗАЖИГАНИЯ АВТОМОБИЛЯ Российский патент 1996 года по МПК H01H19/58 

Изобретение относится к автомобильным выключателям и может быть использовано в выключателях зажигания легковых автомобилей с противоугонным устройством.

Для оценки новизны и изобретательского уровня заявленного технического решения рассмотрим ряд известных технических решений аналогичного назначения.

Известен выключатель для автомобиля, содержащий корпус из синтетического электроизоляционного материала, исполнительный механизм, подвижные и неподвижные контакты, выполненные на печатной плате в виде проводящих дорожек, которые последовательно перекрываются подвижным контактом (см. патент ФРГ N 3717743, кл. H 05 K 3/20).

Контактная часть данного выключателя имеет ряд признаков, сходных с признаками заявленного устройства, однако ее контакты не рассчитаны на пропускание и коммутацию больших токов, поэтому такой выключатель не может выполнять функции выключателя зажигания.

Известен стартерный соленоидный выключатель, состоящий из управляющего соленоида, подвижного контакта, приводимого в действие соленоидом, стационарного контакта и расположенного напротив него подвижного контакта (см. патент США N 4847580, кл. H 01 H 67/02).

Данный аналог имеет иной принцип действия по сравнению с заявленным решением и малое количество сходных признаков.

Известен выключатель замка зажигания, содержащий статор, ротор цилиндрической формы и приспособление, предназначенное для предотвращения повторного запуска двигателя автомобиля, при этом он снабжен штифтом, длина которого больше диаметра ротора, с подпружиненным ригелем со скошенными поверхностями, который расположен в статоре с возможностью перемещения параллельно оси ротора (см. патент СССР N 1311633).

Данный выключатель является выключателем поворотного типа, как и заявленное нами решение, и имеет стандартную контактную часть.

По наибольшему количеству сходных признаков и достигаемому результату ближайшим к заявленному является выключатель автомобиля, содержащий контактную часть, включающую основание из электроизоляционного материала, на котором укреплены неподвижные контакты, а также центральную ось, на которой укреплен подвижный контакт в форме сегмента, взаимодействующего с неподвижными контактами (см. патент США N 4959554, кл. H 01 H 19/58).

Данное устройство выбрано нами в качестве прототипа заявленного технического решения.

Существенным недостатком прототипа при его использовании в качестве выключателя зажигания автомобиля является то, что при неправильном положении ключа зажигания, которое часто допускают неопытные водители, подвижной контакт относительно неподвижного оказывается на расстоянии, при котором между ними возникает дуговой электрический разряд.

Это приводит к сильному разогреву контактов и оплавлению электроизоляционного материала элементов, на котором они укреплены, что в конечном счете может привести к выходу из строя всего выключателя зажигания.

Целью изобретения является повышение надежности работы путем эффективного гашения электрической дуги между контактами и предотвращение возможности их перегрева.

Сущность изобретения заключается в том, что выключатель зажигания автомобиля, содержащий контактную часть, включающую основание из электроизоляционного материала, на котором укреплены неподвижные биметаллические контакты цепи зажигания, а также взаимодействующий с центральной поворотной осью и подпружиненный относительно нее диск из электроизоляционного материала с укрепленным на нем подвижным контактом, выполненным в виде токопроводящей пластины, взаимодействующей с неподвижными биметаллическими контактами, он снабжен дополнительной теплоприемной пластиной, укрепленной на диске, при этом диск снабжен прорезью, выполненной между токопроводящей и теплоподводящей пластинами.

В этом заключается совокупность существенных признаков заявленного технического решения, на которую напрашивается объем правовой охраны.

Заявленное техническое решение характеризуется наличием новой совокупности признаков, отсутствующей у всех известных нам технических средств аналогичного назначения, что свидетельствует о его новизне.

Непосредственный (первичный) технический результат, достигаемый при использовании всех без исключения признаков, включенных в формулу изобретения, заключается в эффективном гашении возникающего между контактами дугового электрического разряда и отводе выделяющегося при этом тепла от электроизоляционного материала, диска и основания.

Данный результат является свойством заявленной совокупности конструктивных признаков и обеспечивает появление у объекта изобретения в целом ряда новых полезных качеств, заключающихся в повышении надежности работы за счет предотвращения выхода из строя замка зажигания, снижения уровня переходных процессов в электрических цепях автомобиля и т.п.

Часть признаков заявленного решения порознь известна в других объектах техники (пластина, прорезь), однако они в совокупности с признаками, общими с прототипом, а также с полностью новыми признаками (взаимное расположение и взаимосвязь элементов), обеспечивают достижение упомянутых выше новых и полезных свойств.

Указанное позволяет признать заявленное техническое решение соответствующим критерию "изобретательский уровень".

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 представлен общий вид устройств, а на фиг.2 узел I на фиг.1.

Контактная часть выключателя зажигания содержит основание 1, на котором укреплены биметаллические контакты 2 с соединительными элементами 3, а также центральную поворотную ось 4 и подпружиненный относительно нее диск 5 с укрепленным на нем подвижным контактом в виде токопроводящей пластины 6, которая взаимодействует с контактами 2.

На диске 5 установлена дополнительная теплоприемная пластина 7 и между смежными торцами пластин 6 и 7 выполнена прорезь 8.

Устройство работает следующим образом.

При запуске автомобиля с помощью ключа зажигания поворачивается центральная ось 4 и вместе с ней диск 5, подвижный контакт (токопроводящая пластина) которого 6 осуществляет требуемую коммутацию цепи зажигания автомобиля, перекрывая соответствующие неподвижные контакты 2 на основании 1.

Одновременно с этим происходит замыкание ряда других контактов в цепях стартера, освещения и др. (на чертеже не показаны). При возвращении ключа зажигания в исходное положение существует возможность того, что контакт 2, выйдя из непосредственного электрического взаимодействия с токопроводящей пластиной 6, однако остановится относительно нее на расстоянии, достаточном для возникновения между ними дугового электрического разряда. Это реальная ситуация, часто встречающаяся, в особенности у малоопытных водителей. При этом происходит сильный разогрев контактов, приводящий к вышеописанным неприятностям.

В данном случае контакт 2, сойдя с пластины 6, окажется во взаимодействии с пластиной 7, которая размещена от пластины 6 на расстоянии, не превышающем геометрические размеры контакта 2. Пластина 7, выполненная из металла с высокой теплоемкостью (медь), воспринимает часть выделяющегося тепла и исключает перегрев и оплавление диска 7.

Прорезь 8 обеспечивает условия для эффективного гашения электродугового разряда за счет высоких изоляционных свойств воздушного промежутка.

Таким образом, заявленное техническое решение по сравнению со всеми известными аналогами обеспечивает достижение следующих преимуществ: 1. Эффективное гашение возникающего электродугового разряда. 2. Исключение перегрева и оплавления электроизоляционного материала элементов устройства. 3. Снижение вредного воздействия переходных процессов на электрическую часть автомобиля.

Указанное значительно повышает надежность работы замка зажигания.

Практическая осуществимость и вышеуказанные преимущества заявленного технического решения подтверждены успешными испытаниями опытных образцов устройства, осуществленными на заводе "Автоарматура" (Санкт-Петербург).

Так, например, заявленный выключатель выдерживает на 30% больше количество полных включений (80,0 тыс.) по сравнению с лучшим по этому показателю аналогом.

В 1993 г. намечен серийный выпуск заявленных выключателей.

Использование: изобретение может быть использовано в выключателях зажигания легковых автомобилей с противоугонным устройством. Сущность изобретения: контактная часть выключателя зажигания содержит основание 1, на котором укреплены контакты 2 с соединительными элементами 3, а также центральную ось 4 и диск 5 с укрепленным на нем подвижным контактом в виде токопроводящей пластины 6. На диске 5 установлена дополнительная пластина, выполненная из материала с высокой теплоемкостью 7 и между смежными торцами пластин 6 и 7 выполнена прорезь 8. Устройство повышает эффективность гашения электродугового разряда, повышает надежность работы замка зажигания. 2 ил.

Выключатель зажигания автомобиля, содержащий контактную часть, включающую основание из электроизоляционного материала, на котором укреплены неподвижные биметаллические контакты цепи зажигания, а также взаимодействующий с центральной поворотной осью и подпружиненный относительно нее, диск из электроизоляционного материала с укрепленным на нем подвижным контактом, выполненным в виде токопроводящей пластины, взаимодействующей с неподвижными биметаллическими контактами, отличающийся тем, что он снабжен дополнительной пластиной, выполненной из материала с высокой теплоемкостью, которая укреплена на диске, при этом диск снабжен прорезью, выполненной между токопроводящей пластиной и дополнительной пластиной.