КОМБИНИРОВАННАЯ БЛОК-ФАРА ДЛЯ БРОНИРОВАННЫХ МАШИН И МАШИН ПОВЫШЕННОЙ ЗАЩИЩЕННОСТИ Российский патент 2016 года по МПК F21S8/10 F41H7/00 

Настоящее изобретение относится к области колесных и гусеничных транспортных средств военного назначения, а именно к приборам освещения и световой сигнализации бронированных транспортных средств: автомобилей, танков, боевых машин пехоты, бронетранспортеров, самоходных артиллерийско-минометных систем, боевых машин десанта, боевых разведывательно-дозорных машин, боевых ремонтных машин, боевых санитарных машин и пр.

Из существующего уровня техники известны различные световые и светосигнальные приборы, предназначенные для установки на бронированные транспортные средства, источником света в которых служат лампы накаливания. В качестве примеров можно привести фары ФГ-125, ФГ-126, ФГ-127, фонари ГСТ-64 и ПФ133Б со съемной светомаскировочной насадкой АС130, и т.п.

Недостатками вышеперечисленных приборов являются:

- Разрозненность приборов, отсутствие взаимной согласованности по электрическим параметрам, возможности централизованной диагностики их работы, возможности дистанционного централизованного управления режимами светомаскировки, несовместимость с современными бортовыми информационно-управляющими системами (ИУС);

- Световые параметры внешних световых и светосигнальных приборов не соответствуют российским стандартам и правилам ЕЭК ООН, что препятствует использованию транспортных средств на дорогах общего пользования;

- Низкий ресурс источников света - ламп накаливания (100-140 часов) снижает безопасность и боеготовность применения транспортных средств, увеличивает эксплуатационные расходы;

- Низкая энергетическая эффективность ламп накаливания и, как следствие, повышенное потребление электроэнергии от бортовой сети;

- Низкая стойкость ламп накаливания к вибрациям, ударам и перенапряжению в бортовой сети, снижающая надежность приборов при транспортировке, безопасность и боеготовность применения транспортных средств;

- Высокая температура ламп накаливания, ведущая к тепловой демаскировке транспортного средства;

- Съемные светомаскировочные насадки увеличивают время приведения транспортного средства в состояние светомаскировки и обратно и не обеспечивают требуемые в соответствии с современными российскими стандартами уровни силы света световых приборов.

Из существующего уровня техники также известны различные световые и светосигнальные приборы, предназначенные для установки на бронированные транспортные средства, источником света в которых служат светодиоды. В качестве примеров можно привести фару 63561-SPOT, фару заливающего света TL/81, фару головную светомаскировочного света типа 82135, инфракрасный излучатель IMCO, передний комбинированный фонарь 11614156LED.

Недостатками вышеперечисленных приборов на основе светоизлучающих диодов являются:

- Разрозненность приборов, отсутствие взаимной согласованности по электрическим параметрам, возможности централизованной диагностики их работы, возможности централизованного управления режимами светомаскировки, несовместимость с современными бортовыми информационно-управляющими системами (ИУС);

- Световые параметры внешних световых и светосигнальных приборов не соответствуют требованиям ЕЭК ООН, а также российским стандартам, что препятствует использованию транспортных средств на дорогах общего пользования, ограничивает экспорт транспортных средств в зарубежные страны;

- Стойкость приборов к внешним воздействующим факторам не соответствует современным российским стандартам для приборов, устанавливаемых в транспортных средствах специального и военного назначения;

- Приборы не обеспечивают требуемые в соответствии с современными российскими стандартами уровни силы света световых приборов в режиме светомаскировки.

В качестве прототипа заявителем выбрана известная из уровня техники многофункциональная фара (Патент РФ №2438067, МПК F21S 8/10, опубл. 27.12.2011), содержащая корпус-радиатор с отражающей оптикой и смонтированной на нем светомаскировочным устройством (СМУ), при этом в корпусе-радиаторе размещен оптический модуль, выполненный с возможностью подключения к питающей сети и содержащий светодиодные источники света для формирования белых огней ближнего и дальнего света, светодиодные источники света для формирования сине-зеленых светомаскировочных огней частичного затемнения, а также светодиодные источники света для формирования коротковолнового ИК-излучения полного светомаскировочного затемнения.

Основным недостатком известной светомаскировочной фары является узкая комбинация светодиодных приборов освещения и световой сигнализации, не позволяющая применять оснащенное такими фарами транспортное средство военного назначения в мирное время на дорогах общего пользования, т.к. такое транспортное средство не соответствует единообразным предписаниям (ГОСТ Р 41.48-2004), касающимся сертификации транспортных средств в отношении установки устройств освещения и световой сигнализации.

Задачей, на решение которой направлено заявленное техническое решение, является повышение эксплуатационных характеристик фары, обеспечивающих ее эффективное использование в оснащенном такими фарами военном транспортном средстве как при выполнении боевых задач в условиях труднодоступной местности (болотистой, лесной, пересеченной и т.п.), так и в мирное время на дорогах общего пользования.

Технический результат заключается в обеспечении возможности создания унифицированной блок-фары, расширяющей арсенал электронно-оптических приборов, предназначенных для установки на транспортные средства военного назначения, с повышенной надежностью благодаря увеличению эксплуатационного ресурса источников освещения, повышению их энергетической эффективности, увеличению стойкости к вибрациям, ударам и перенапряжению в бортовой сети.

Указанный технический результат достигается благодаря использованию комбинированной блок-фары для бронированных машин и машин повышенной защищенности, которая содержит корпус-радиатор с встроенным в него светомаскировочным козырьком и отражающей и преломляющей оптикой. B корпусе-радиаторе размещен электронно-оптический модуль, выполненный с возможностью подключения к питающей сети и содержащий светодиодные источники света для формирования огней ближнего и дальнего света, светодиодные источники света для формирования светомаскировочных огней, а также светодиодный источник ИК-излучения. В соответствии с предлагаемым изобретением оптический модуль дополнительно содержит светодиодный источник света для формирования дневных ходовых огней, светодиодные источники света для формирования габаритных огней, а также светодиодные источники света для формирования огней указателей поворотов. В цепь каждого огня включены схема защиты от напряжения обратной полярности и ограничитель питающего напряжения. Светодиодные источники света и ИК-излучения оптического модуля состоят из разноцветных светодиодных чипов, сгруппированных в четыре СИД матрицы, установленные в фокусе оптических элементов (бесцветных линз и параболического отражателя) соответствующих оптических окон корпуса-радиатора, образующих левое окно, главное окно, правое окно и светомаскировочную щель. Светодиодные чипы, сгруппированные в СИД матрицу левого окна, имеют белый цвет для формирования габаритных огней, желтый или оранжевый цвет для формирования огней указателя поворота, синий и зеленый цвета для формирования светомаскировочных огней. Светодиодные чипы, сгруппированные в СИД матрицу главного окна, имеют белый цвет для формирования огней ближнего света, огней дальнего света и дневных ходовых огней. Светодиодные чипы, сгруппированные в СИД матрицу правого окна, имеют синий и зеленый цвета для формирования светомаскировочных огней, желтый или оранжевый цвет для формирования огней указателя поворота, белый цвет для формирования габаритных огней. Светодиодные чипы, сгруппированные в СИД матрицу светомаскировочной щели, имеют синий и зеленый цвета для формирования светомаскировочного огня ближнего света и чипы ИК-излучателя.

Блок-фара может содержать установленный в корпусе-радиаторе влагопоглотитель.

Сущность технического решения поясняется чертежами.

На фиг. 1 приведено устройство блок-фары, где:

а - вид спереди;

б - вид А-А;

в - вид Б-Б;

г - вид сзади.

На фиг. 2 - общий вид установленной на объекте блок-фары, где:

а - вид спереди;

б - вид сзади.

На фиг. 3 - электрическая функциональная схема блок-фары.

Предложенная блок-фара по фиг. 1-2 содержит следующие конструктивные элементы:

СИД матрица главного окна - 1;

Отражатель - 2;

Сайлент-блоки - 3;

Левое окно - 4;

Патрон влагопоглотителя - 5;

Главное окно - 6;

Правое окно - 7;

Корпус-радиатор - 8;

Светомаскировочный козырек - 9;

Щелевое окно - 10;

СИД матрица щелевого окна - 11;

СИД матрица левого/правого окна - 12;

Линза - 13;

Приборная вилка - 14 с заглушкой - 31;

Клемма заземления - 15;

Задняя крышка - 16;

Нерегулируемая шпилька - 17;

Шпилька регулировки блок-фары по вертикали - 18;

Шпилька регулировки блок-фары по горизонтали - 19;

Поверхность крепления блок-фары - 20.

Электрическая функциональная схема блок-фары по фиг. 3 включает следующие элементы:

Электрический разъем огня ближнего света (белый) - 21;

Электрический разъем огня дальнего света (белый) - 22;

Электрический разъем дневного ходового огня (белый) - 23;

Электрический разъем габаритного огня (белый) - 24;

Электрический разъем огня указателя поворота (желтый) - 25;

Электрический разъем светомаскировочного габаритного огня (сине-зеленый) - 26;

Электрический разъем светомаскировочного огня ближнего света (сине-зеленый) - 27;

Электрический разъем ИК-излучателя - 28;

Схема защиты от напряжения обратной полярности - 29;

Высоковольтный линейный стабилизатор тока - 30.

Заявленная полезная модель представляет собой сложный электронно-оптический прибор. Конструктивно блок-фара состоит из герметичного корпуса-радиатора 8 (фиг. 1), выполненного из алюминиевого сплава, в котором смонтированы все электронно-оптические узлы. Электронно-оптические узлы установлены в фокальных плоскостях оптических элементов и находятся в прямом тепловом контакте с корпусом-радиатором 8, наружная поверхность которого служит отводом выделяющегося тепла в атмосферу. Все светодиодные огни блок-фары сгруппированы в четыре многофункциональные многоцветные СИД матрицы, которые расположены в соответствующих оптических окнах - 4, 6, 7 и 10 (фиг. 2). В главном окне 6 установлена СИД матрица 1, в левом 4 и правом 7 окнах - СИД матрица 12, в щелевом окне 10 - СИД матрица 11. Все оптические элементы окон - бесцветные. Цвет огней задается цветом излучения соответствующих чипов СИД матриц. Каждый огонь включается независимо путем подачи бортового напряжения на соответствующий разъем 21-28 приборной вилки 14. В цепь каждого огня включены элементы защиты от напряжения обратной полярности 29. Ток каждого огня фиксирован собственным высоковольтным линейным стабилизатором тока 30, который обеспечивает стойкость схемы к высоковольтным импульсным выбросам бортовой сети.

Для обеспечения унификации левой и правой блок-фар каждая блок-фара содержит полный набор огней для правого и левого исполнений. Правильная работа блок-фары обеспечивается подключением кабельной розетки питающей сети транспортного средства к соответствующей приборной вилке 14 блок-фары. При этом неиспользуемая приборная вилка 14 закрыта герметичной заглушкой 31. При правильном подключении блок-фары ИК-излучатель должен быть активен в правой блок-фаре, а светомаскировочный огонь ближнего света - в левой блок-фаре.

Крепление блок-фары к поверхности 20 транспортного средства осуществляется посредством сайлент-блоков 3 с возможностью регулировки направления оптической оси в двух плоскостях. Блок-фара крепится к поверхности 20 на трех шпильках (Фиг. 2). Угловая шпилька 17 - нерегулируемая. Две другие шпильки 18 и 19 независимо регулируют положение изделия в вертикальной и, соответственно, горизонтальной плоскостях.

Включение огней блок-фары производится органами управления транспортного средства.

Заявленная блок-фара не содержит узлов, способных излучать высокочастотные электромагнитные помехи в окружающее пространство и бортовую сеть объекта.

Поддержание сухой атмосферы внутри прибора обеспечивается влагопоглотителем 5, оснащенным индикатором влажности.

Светомаскировочный козырек 9 обеспечивает невидимость огней из верхней полусферы.

Заявленная блок-фара обеспечивает следующие повышенные тактико-технические данные по сравнению со световыми и светосигнальными приборами предыдущих поколений:

- обеспечена совместимость блок-фары как с традиционной однопроводной или двухпроводной бортовой сетью, так и с мультиплексной шиной, совместимость с бортовой ИУС;

- обеспечено полное соответствие световых параметров всех огней требованиям ЕЭК ООН и российским стандартам для возможности применения транспортных средств на дорогах общего пользования, как в России, так и в других странах возможного экспорта;

- обеспечена наработка до отказа без ремонта и замены комплектующих изделий не менее 5000 часов;

- обеспечена стойкость к внешним воздействующим факторам в соответствии с ГОСТ РВ 20.39.304: группы 1.3-1.8;

- обеспечены уровни силы света огней в режиме светомаскировки согласно ГОСТ РВ 50912, ГОСТ В 26268;

- обеспечена унификация для левой и правой установок на транспортное средство;

- обеспечена степень защиты оболочки IP65/IP67 по ГОСТ 14254.

В конструкции применены прогрессивные технологические методы, позволяющие при массовом производстве достичь уровня себестоимости блок-фары не выше функциональной совокупности приборов.

Изобретение относится к области светотехники, а именно к приборам освещения и световой сигнализации бронированных транспортных средств, и предназначено для использования в транспортных средствах военного назначения. Технический результат заключается в расширении арсенала электронно-оптических приборов, предназначенных для установки на транспортные средства военного назначения, путем создания унифицированной блок-фары, повышения надежности, увеличения стойкости к вибрациям, ударам и перенапряжению в бортовой сети. Устройство содержит корпус-радиатор с встроенным в него светомаскировочным козырьком и отражающей и преломляющей оптикой. В корпусе-радиаторе размещен электронно-оптический модуль, выполненный с возможностью подключения к питающей сети и содержащий светодиодный источник ИК-излучения, а также светодиодные источники света для формирования огней ближнего и дальнего света, светомаскировочных огней, дневных ходовых огней, габаритных огней, огней указателей поворотов. В цепь каждого огня включены схема защиты от напряжения обратной полярности и ограничитель питающего напряжения. Светодиодные источники света (СИД) и ИК-излучения состоят из разноцветных светодиодных чипов, сгруппированных в четыре СИД матрицы, установленные в фокусе оптических элементов - бесцветных линз и параболического отражателя - соответствующих оптических окон корпуса-радиатора, образующих левое, главное, правое окно и светомаскировочную щель. Светодиодные чипы СИД матрицы левого окна имеют соответствующие цвета для формирования габаритных огней, огней указателя поворота, светомаскировочных огней. Светодиодные чипы СИД матрицы главного окна имеют цвет для формирования огней ближнего света, огней дальнего света и дневных ходовых огней. Светодиодные чипы СИД матрицы правого окна имеют цвета для формирования светомаскировочных огней, огней указателя поворота, габаритных огней. Светодиодные чипы СИД матрицы светомаскировочной щели имеют цвета для формирования светомаскировочного огня ближнего света и чипы ИК-излучателя. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Комбинированная блок-фара для бронированных машин и машин повышенной защищенности, содержащая корпус-радиатор с встроенным в него светомаскировочным козырьком и отражающей и преломляющей оптикой, при этом в корпусе-радиаторе размещен электронно-оптический модуль, выполненный с возможностью подключения к питающей сети и содержащий светодиодные источники света для формирования огней ближнего и дальнего света, светодиодные источники света для формирования светомаскировочных огней частичного затмения, а также светодиодный источник ИК-излучения, отличающаяся тем, что оптический модуль дополнительно содержит светодиодный источник света для формирования дневных ходовых огней, светодиодные источники света для формирования габаритных огней, а также светодиодные источники света для формирования огней указателей поворотов, при этом в цепь каждого огня включены схема защиты от напряжения обратной полярности и ограничитель питающего напряжения, причем,светодиодные источники света и ИК-излучения состоят из разноцветных светодиодных чипов, сгруппированных в четыре СИД матрицы, установленные в фокусе оптических элементов, выполненных в виде бесцветных линз и параболического отражателя соответствующих оптических окон корпуса-радиатора, образующих левое окно, главное окно, правое окно и светомаскировочную щель, причем светодиодные чипы, сгруппированные в СИД матрицу левого окна, имеют белый цвет для формирования габаритных огней, желтый или оранжевый цвет для формирования огней указателя поворота, синий и зеленый цвета для формирования светомаскировочных огней; светодиодные чипы, сгруппированные в СИД матрицу главного окна, имеют белый цвет для формирования огней ближнего света, огней дальнего света и дневных ходовых огней; светодиодные чипы, сгруппированные в СИД матрицу правого окна, имеют синий и зеленый цвета для формирования светомаскировочных огней, желтый или оранжевый цвет для формирования огней указателя правого поворота, белый цвет для формирования габаритных огней; светодиодные чипы, сгруппированные в СИД матрицу светомаскировочной щели, имеют синий и зеленый цвета для формирования светомаскировочного огня ближнего света и чипы ИК-излучателя.

2. Комбинированная блок-фара по п. 1, отличающаяся тем, что в корпусе-радиаторе установлен влагопоглотитель.