ВЫКЛЮЧАТЕЛЬ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА С ГЕРМЕТИЧНЫМ КОРПУСОМ Российский патент 1999 года по МПК B60R16/02 B60K28/06 B60K28/10 

Изобретение относится к автомобильному транспорту и бронетанковой технике и может быть использовано на транспортных средствах с герметичным корпусом.

Известен электронный выключатель массы автомобиля, в котором подключение минусовой клеммы аккумуляторной батареи к корпусу автомобиля осуществляется дистанционно при нажатии на кнопку управления, а отключение производится автоматически в случае выключения двигателя автомобиля поворотом выключателя зажигания в первое положение или повторным нажатием на кнопку управления [1] .

Применение указанного выключателя массы на автомобиле делает невозможным работу потребителей (системы аварийной сигнализации, габаритных огней, радиоаппаратуры и т. п. ) в случае его включения в первое положение. В случае включения в работу потребителей при втором положении выключателя зажигания и неработающем двигателе будет наблюдаться повышенный разряд аккумуляторной батареи токами системы зажигания и цепи возбуждения генераторной установки с одновременным перегревом выходных транзисторов обеих цепей с вероятным выходом их из строя. Кроме того, электронный выключатель массы не обеспечивает защиту от короткого замыкания электрических цепей систем электрооборудования в случае опрокидывания автомобиля, когда создаются условия для поступления топлива к местам возможного искрообразования вследствие замыкания проводника.

Известен выключатель электрооборудования транспортного средства [2], обеспечивающий подключение корпуса автомобиля к минусовой клемме вручную, одновременно с подключением цепи системы зажигания.

Недостатками указанного устройства являются низкие эргономические качества и ограниченные противопожарные функции, поскольку их выполнение производится исключительно на стоянке транспортного средства при разъединенных контактах. В случае опрокидывания транспортного средства электрические цепи системы электрооборудования последнего оказываются незащищенными от короткого замыкания, а само транспортное средство от возгорания.

Наиболее близким по технической сущности является выключатель электрооборудования транспортного средства [3], содержащий связанный с массой цилиндрический металлический корпус, во внутренней полости которого размещены прикрепленный к основанию корпуса стакан с двумя стержневыми контактными элементами, установленными на диэлектрической пластине и предназначенными для включения в цепь зажигания транспортного средства, подпружиненный относительно основания корпуса дисковый диэлектрический толкатель с металлической пластиной, прикрепленной к его нижней поверхности с возможностью замыкания стержневых контактных элементов, угловой контактный элемент, выведенный посредством изоляционной втулки за стенку корпуса для подсоединения к отрицательному полюсу аккумуляторной батареи, диэлектрическую крышку, установленную поверх корпуса к нижней поверхности толкателя посредством винтов и пружин, прикрепленное контактное кольцо с возможностью контактирования с корпусом и угловым контактным элементом, крышка выполнена с выступающим отсеком, в котором размещена катушка с сердечником, закрепленным одним из концов в центральном пазу верхней поверхности толкателя, и обмоткой, соединенной одним из выводов с наружным концом углового контактного элемента, а другим выводом через последовательно включенные ртутный геркон и тумблер управления - с положительным полюсом аккумуляторной батареи, при этом геркон установлен с возможностью замыкания и размыкания своих контактных элементов соответственно в нормальном и опрокинутом положениях транспортного средства.

Указанное устройство не обеспечивает автоматического отключения электрооборудования транспортного средства в случае гибели экипажа при поражении транспортного средства коммулятивными боеприпасами, что может привести к самопроизвольному ведению огня вооружением, оснащенным электрическим спуском при проведении эвакуационных и ремонтно-восстановительных работ. Кроме того, в указанных условиях может быть поврежден магнитоуправляемый контакт с заражением ртутью внутренних отсеков транспортного средства.

Настоящее изобретение направлено на обеспечение безопасности бортовых электрических систем и расширение функциональных возможностей устройства.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в устройство дополнительно введены: второй корпус, выполненный в виде стакана с одним отверстием в центре днища и с одним отверстием в стенке, диафрагма с отверстием в центре, прикрепленная к корпусу с его открытой стороны болтами, шток с резьбой до середины его зауженной части, размещенный в отверстиях днища второго корпуса, и диафрагмы с возможностью воздействия на тумблер управления, пружина, расположенная внутри корпуса и одетая на шток, первая шайба, одетая на шток с его зауженной части и расположенная между пружиной и диафрагмой, вторая шайба, надетая на шток с его зауженной части и расположенная между диафрагмой и гайкой, навинченной на шток, крышка гайки, выполненная в виде кнопки, при этом корпус имеет места для крепления при помощи болтов корпуса тумблера управления и диафрагмы, а корпус геркона запаян в резиновый чехол.

На чертеже представлен выключатель транспортного средства с герметичным корпусом.

Выключатель состоит из цилиндрического корпуса 1, на который симметрично его вертикальной оси навернута крышка 2 из диэлектрического материала, а к стенке прикреплен угловой контакт 3, резьбовая поверхность которого выведена через диэлектрическую втулку 4 за стенку корпуса 1 для присоединения провода 5 к аккумуляторной батарее, дополнительных подвижных контактов, размещенных в корпусе симметрично его вертикальной оси и представляющих собой подпружиненный пружиной 6 диэлектрический толкатель 7 с прикрепленной к его нижней плоскости металлической пластиной 8 и стакан 9, прикрепленный ко дну корпуса 1 с завальцованной верхней кромкой, внутри которого помещается опирающаяся на плоские пружины 10 диэлектрическая пластина 11 с закрепленными в ней стержнями 12, включенными в цепь приборов, питаемых по двухпроводной схеме. Провода 13 от контакта 12 выведены за пределы корпуса 1. К диэлектрическому толкателю 7 со стороны нижней плоскости крепится контактное кольцо 14 через винты 15, подпружиненное пружинами 16, а со стороны верхней плоскости в центр диска диэлектрического толкателя 7 ввернут сердечник 17, свободная часть которого находится внутри катушки 18 с управляющей обмоткой 19, один из выводов обмотки 19 подключен к неподвижному контакту ртутного геркона 20, расположенного таким образом, что ртуть замыкает между собой неподвижные контакты, а второй вывод - к клемме "минус" аккумуляторной батареи, при этом второй неподвижный контакт геркона 20 подключен через тумблер управления 21 к клемме "плюс" аккумуляторной батареи. А также выключатель состоит из второго корпуса 22, выполненного в виде стакана с одним отверстием в центре днища и одним отверстием в стенке, диафрагмы 23 с отверстием в центре, прикрепленной ко второму корпусу 22 с его открытой стороны болтами, штока 24 с резьбой до середины его зауженной части, размещенного зауженной частью в отверстии диафрагмы 23, а другой частью в отверстии днища корпуса с возможностью воздействия на тумблер управления 21 с целью его включения и выключения, пружины 25, расположенной внутри корпуса 22 и одетой на шток 24, первой шайбы 26, одетой на шток 24 с его зауженной части с упором в утолщенную часть штока 24 и расположенной между пружиной 25 и диафрагмой 23, второй шайбы 27, надетой на шток 24 с его зауженной части и расположенной между диафрагмой 23 и гайкой 28, навинченной на шток 24, и закрытой крышкой 29, выполненной в виде кнопки. К корпусу 22 прикрепляется тумблер 21 таким образом, что нажатие на шток 24 через крышку 29 приводит к фиксации тумблера 21 поочередно в первом или втором положении (цепь замкнута или разомкнута), при этом корпус геркона 20 запаян в резиновый чехол 30.

Выключатель электрооборудования транспортного средства с герметичным корпусом работает следующим образом.

При выключенном тумблере управления 21 управляющая обмотка 19 обесточена и диэлектрический толкатель 7 под действием пружины 6 находится в верхнем положении. При этом цепь "корпус автомобиля, корпус 1, контактное кольцо 14, угловой контакт 3, провод 5, клемма "минус" аккумуляторной батареи" разомкнута и система электрооборудования автомобиля обесточена. Одновременно отсутствует контакт между металлической пластиной 8 и стержнями 12, то есть приборы, питаемые по двухпроводной схеме, обесточены. При нажатии на крышку 29 шток 24 надавливает на тумблер 21 и переводит его во второе фиксированное положение. При этом в цепи "клемма "плюс" аккумуляторной батареи, тумблер 21, замкнутые ртутью неподвижные контакты ртутного геркона 20, управляющая обмотка 19, клемма "минус" аккумуляторной батареи" появляется ток, наводящий внутри катушки 18 магнитодвижущую силу, под действием которой сердечник 17 подается вниз и замыкает угловой контакт 3 с корпусом 1 через контактное кольцо 14. Одновременно металлической пластиной 8 замыкаются стержни 12, при этом восстанавливается работоспособность приборов, питающихся по двухпроводной схеме.

В случае опрокидывания транспортного средства ртуть внутри ртутного геркона 20 под действием силы тяжести перетекает к месту крепления подвижного контакта, тем самым размыкая неподвижные контакты и прерывая ток в управляющей обмотке 19. Магнитодвижущая сила, наведенная действием тока внутри катушки 18, исчезает, и диэлектрический толкатель 7 под действием пружины 6 отключает клемму "минус" аккумуляторной батареи от корпуса автомобиля и разъединяет цепь системы зажигания, тем самым исключая появление искрения в случае разъединения или разрыва проводов системы электрооборудования и значительно снижая вероятность воспламенения автомобиля. В процессе работы шток 24 не воздействует на тумблер 21, так как колебания давления воздуха происходят плавно и компенсируются через компенсационное отверстие в корпусе 22. В случае поражения транспортного средства коммулятивным боеприпасом давление внутри корпуса транспортного средства существенно возрастает за короткий промежуток времени, а следовательно, давление на диафрагму 23 будет существенно выше давления внутри корпуса 22, что приведет к прогибу диафрагмы 23 внутрь корпуса 22 и воздействию на шток 24, который переведет тумблер 21 в первое фиксированное положение, разомкнув цепь управляющей обмотки 19 и, как было показано выше, отключив клемму "минус" аккумуляторной батареи от корпуса. В рассматриваемой ситуации возможно разрешение корпуса геркона 20, однако разбрызгивания и испарения ртути не произойдет, так как корпус геркона герметично запаян в резиновый чехол 30, что сведет к минимуму отравление персонала ремонтных подразделений парами ртути при восстановлении объекта.

Таким образом, предлагаемый выключатель электрооборудования транспортного средства с герметичным корпусом позволяет отключить питающие цепи систем вооружения в случае гибели экипажа от коммулятивного боеприпаса и тем самым обезопасить личный состав ремонтных подразделений. Расположение геркона внутри герметичного резинового чехла позволяет исключить отравление парами ртути в случае разрушения корпуса геркона.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР N 1699833, B 60 R 16/02, 1991.

2. Авторское свидетельство СССР N 950565, B 60 R 16/02, 1982.

3. Заявка на изобретение N 94040210/11. Официальный бюллетень комитета РФ по патентам и товарным знакам "Изобретения" N 23 от 20.08.1996, с. 89.

Изобретение относится к бронетанковой технике. Выключатель имеет первый корпус цилиндрической формы с электромагнитным толкателем, обеспечивающим посредством металлической пластины замыкание и размыкание стержней в цепи приборов, питаемых по двухпроводной схеме, и соединение с массой или отсоединение от нее через угловой контакт массы транспортного средства. Предусмотрены также тумблер управления и ртутный геркон, с помощью которого в случае опрокидывания транспортного средства разрывается цепь питания катушки толкателя и масса автоматически отключается от минусового полюса аккумуляторной батареи. Отличительные признаки предложенного устройства связаны с введением в него второго герметичного корпуса, выполненного в виде стакана с диафрагмой и штоком, воздействующим на тумблер управления. При этом корпус геркона запаян в резиновый чехол. Принятая конструкция выключателя позволяет отключать питающие цепи систем вооружения в случае гибели экипажа от коммулятивного боеприпаса и тем самым обезопасить личный состав ремонтных подразделений. Расположение геркона внутри резинового чехла исключает отравление парами ртути при разрушении корпуса геркона. 1 ил.

Выключатель электрооборудования транспортного средства с герметичным корпусом, содержащий связанный с массой цилиндрический металлический корпус, во внутренней полости которого размещены прикрепленный к основанию корпуса стакан с двумя стержневыми контактными элементами, установленными на диэлектрической пластине и предназначенными для включения в цепь приборов, питаемых по двухпроводной схеме, подпружиненный относительно основания корпуса дисковый диэлектрический толкатель с металлической пластиной, прикрепленной к его нижней поверхности с возможностью замыкания стержневых контактных элементов, угловой контактный элемент, выведенный посредством изоляционной втулки за стенку корпуса для присоединения к отрицательному полюсу аккумуляторной батареи, диэлектрическую крышку, установленную поверх корпуса, при этом к нижней поверхности толкателя посредством винтов и пружин прикреплено контактное кольцо с возможностью контактирования с корпусом и угловым контактным элементом, крышка выполнена с выступающим отсеком, в котором размещена катушка с сердечником, закрепленным одним из концов в центральном пазу верхней поверхности толкателя, и обмоткой, соединенной одним из выводов с наружным концом углового контактного элемента, а другим выводом через последовательно включенные ртутный геркон и тумблер управления - с положительным полюсом аккумуляторной батареи, причем геркон установлен с возможностью замыкания и размыкания своих контактных элементов соответственно в нормальном и опрокинутом положениях транспортного средства, отличающийся тем, что корпус тумблера управления посредством болтов прикреплен к нижней части второго корпуса, выполненного в виде стакана с отверстием в центре днища и отверстием в стенке, закрытого диафрагмой с отверстием в центре, прикрепленной посредством болтов и подпружиненной относительно основания через первую шайбу, надетую на шток, имеющий зауженную часть с резьбой, с возможностью упора на выступы штока, помещенного зауженной частью в отверстие диафрагмы, а противоположной частью - в отверстие в днище второго корпуса с возможностью воздействия на тумблер управления для его переключения в одно из фиксированных положений и прикрепленного к диафрагме через вторую шайбу гайкой, закрученной на зауженную часть и закрытой крышкой, при этом корпус геркона запаян в резиновой чехол.