СИСТЕМА ЗАПИРАНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ РУЛЕВОЙ КОЛОНКИ Российский патент 2017 года по МПК B60R25/215 B62D1/184 E05B81/02 

Изобретение относится к запирающему устройству для транспортного средства согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.

Запирающие устройства предшествующего уровня в этой области техники для транспортных средств обычно имеют блокирующий болт, который является подвижным между первым и вторым положениями для запирания вала рулевого колеса в колонке рулевого колеса. В первом положении блокирующий болт может вводиться в блокирующее зацепление с валом рулевого колеса, а во втором положении блокирующий болт выводится из зацепления с валом рулевого колеса. Запирающее устройство обычно дополнительно имеет привод, который расположен в кожухе, для перемещения блокирующего болта. Блокирующий болт является частью колонки рулевого колеса и интегрирован, в частности, в колонку рулевого колеса. Например, такое блокирующее устройство описано в WO 2011/104017 A1.

Недостатком в предшествующем уровне техники является уязвимость к атакам воров.

Такими атаками являются, например, удаление кожуха, перемещение в сторону кожуха червячной передачи или откидывание крышки червячной передачи.

Задача изобретения состоит в том, чтобы улучшить запирающие устройства рулевых колес транспортных средств в соответствии с ограничительной частью пункта 1 формулы изобретения, в особенности - улучшить защиту от воровства.

Согласно изобретению эта задача решается при помощи признаков отличительной части пункта 1 формулы изобретения.

В дополнительных пунктах формулы изобретения раскрыты целесообразные усовершенствования и варианты осуществления изобретения.

Для защиты запирающего устройства от воровства согласно изобретению имеются фиксирующий элемент для блокирующего болта и механическое средство приведения в действие.

Высокий уровень безопасности достигается при использовании сочетания фиксирующего элемента и средства приведения в действие, запускаемого произведением манипуляций с кожухом и/или крышкой червячного колеса запирающего устройства. Из-за того что третье лицо с намерением воровства производит манипуляции с кожухом и/или крышкой червячного колеса путем удаления, или деформации, или разрушения средство приведения в действие вынуждает фиксирующий элемент фиксировать блокирующий болт запирающего устройства, и тем самым предотвращается нежелательное освобождение блокирующего болта.

Средство приведения в действие работает механическим образом. По этой причине невозможно обойти фиксирующее устройство путем прерывания какой-либо электрической схемы управления или т.п.

Преимущественно фиксирующий элемент имеет положение фиксирования с взаимным зацеплением с блокирующим болтом и положение без фиксирования, будучи выведенным из зацепления с блокирующим болтом. Так как фиксирующий элемент находится во взаимодействии непосредственно с блокирующим болтом, то систему фиксирования невозможно обойти путем разрушения промежуточных элементов, поскольку между фиксирующим элементом и блокирующим болтом нет промежуточных элементов.

В предпочтительном варианте осуществления фиксирующим элементом является штифт, входящий в зацепления в отверстие, предусмотренное в блокирующем болте. Благодаря этому прямому введению в зацепление штифта в отверстие блокирующий болт весьма эффективно фиксируется и исключается неправильное использование запирающего устройства.

Предпочтительно, чтобы удерживать штифт в положении без фиксирования с противодействием толкающему усилию толкающего элемента, обеспечен спусковой элемент. Эта компоновка делает возможным механическое инициирование средства приведения в действие, даже если происходит очень небольшое перемещение спускового элемента. Когда спусковой элемент перемещается, фиксирующий элемент вталкивается толкающим элементом в положение фиксирования и обеспечивается безопасность запирающему устройству. Таким образом, это сочетание признаков определяет пример фиксирующего устройства, которое выполнено с возможностью механического приведения в действие.

Для повышения уровня безопасности запирающего устройства в компоновке и конструкции спускового элемента целесообразно освобождать спусковой элемент перемещением в, по меньшей мере, одном из, по меньшей мере, двух различных направлений спуска спускового перемещения. Поэтому любое обращение третьего лица с кожухом и/или крышкой червячного колеса переместит спусковой элемент в, по меньшей мере, одном из направлений спуска вне зависимости от стороны или направления атаки на кожух запирающего устройства или крышку червячного колеса.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения фиксирующий штифт имеет буртик для зацепления со спусковым элементом. Это зацепление проходит на очень короткое расстояние, чтобы обеспечить легкое освобождение фиксирующего штифта любым небольшим перемещением спускового элемента.

Преимущественно спусковой элемент крепится на кожухе или, в дополнительном усовершенствовании изобретения, является частью кожуха. Таким образом, любое перемещение кожуха немедленно освобождает фиксирующий элемент.

Дополнительное усовершенствование изобретения реализовано путем соединения спускового элемента с крышкой червячного колеса. Например, продольный спусковой элемент может проходить через проем в крышке червячного колеса. Тогда в результате перемещения или деформирования крышки червячного колеса спусковой элемент будет перемещен, т.е. в результате примыкания стенки проема или в результате другого взаимного соединения.

Преимущественно толкающий элемент содержит пружину или является пружиной. Это простая возможность получить "функцию ловушки", которую можно поддерживать в напряженном состоянии на протяжении большого срока службы без усталости.

Вариант осуществления изобретения показан на чертежах и описан со ссылкой на эти чертежи, на которых:

фиг. 1 - вид в перспективе червячного колеса запирающего устройства для транспортного средства с системой фиксирования согласно изобретению;

фиг. 2 - вид в перспективе внутренней части кожуха запирающего устройства;

фиг. 3 - вид в перспективе зацепления между спусковым элементом и фиксирующим штифтом;

фиг. 4 и 5 - разные виды в перспективе систем фиксирования согласно предыдущим чертежами с разных направлений просмотра;

фиг. 6 - схематичное поперечное сечение колонки рулевого колеса для представления блокирующего зацепления блокирующего болта в буртике с пазами; и

фиг. 7a и 7b - вид в перспективе дополнительного варианта осуществления.

На виде в перспективе с фиг. 1 показаны запирающее устройство 1 и части кожуха 2. Блокирующий болт 3 изображен без его удерживающего и направляющего элементов. Блокирующий элемент 3 приводится в движение приводом 4 в виде червячного колеса. Фиксирующий штифт 5 размещен перед отверстием 7 в блокирующем болту 3. В обычном режиме работы спусковой элемент 6 находится в контакте с поверхностью контакта 9 фиксирующего штифта 5 (см. фиг. 3). Стрелки 10 и 11 на фиг. 3 иллюстрируют два направления спускового перемещения, в которых спусковой элемент 6 и фиксирующий штифт 5 выходят из зацепления.

Одно спусковое перемещение 10 соответствует продольной оси спускового элемента 6, а другое спусковое перемещение 11 пролегает поперек этой продольной оси 12.

На фиг. 2 показано, что спусковой элемент 6 сформован с кожухом 2. Поскольку в этом варианте осуществления спусковой элемент 6 и кожух 2 являются одной деталью, то любое перемещение или обращение с кожухом 2 сдвинет спусковой элемент 6.

Кроме того, спусковой элемент 6 выступает через проем 21 крышки 20 червячного колеса. Поэтому, если одна из стенок проема примыкает к спусковому элементу 6, то спусковой элемент 6 перемещается и фиксирующий штифт освобождается.

У фиксирующего штифта 5 обеспечен толкающий элемент 13 в виде пружины 14. В обычном режиме работы запирающего устройства, когда фиксирующий штифт находится в положении с фиг. 1, пружина 14 напряжена.

Если спусковой элемент 6 перемещается из зацепления с фиксирующим штифтом 5, пружина 14 толкает фиксирующий штифт 5 в отверстие 7 блокирующего болта 3, когда блокирующий болт 3 находится в его положении блокирования с фиг. 6. На фиг. 6 показано поперечное сечение колонки рулевого колеса, иллюстрирующее буртик 15 с пазами и блокирующий болт 3 в заблокированном положении внутри одного из пазов 17. В этом положении блокирующего болта 3 блокируется любое управляющее вращение вала 18 рулевого колеса, который несет буртик 15 с пазами.

Если блокирующий болт 3 находится в положении блокирования, фиксирующий штифт 5 зафиксирует блокирующий болт 3 в результате любого перемещения спускового элемента 6, которое означает, что производится какая-то манипуляция с кожухом 2 или крышкой 20 червячного колеса.

Если блокирующий болт 3 примыкает к зубцу 19 буртика с пазами, когда колонка рулевого колеса заперта, блокирующий болт 3 войдет в следующий паз 17, когда повернут вал рулевого колеса. Следовательно, блокирующий болт 3 приводится в движение пружинным элементом (не показано). В момент времени, когда блокирующий болт 3 входит в положение блокирования с фиг. 6 внутрь паза 17, фиксирующий штифт 5 зафиксирует блокирующий болт 3 благодаря напряжению пружины 14, когда спусковой элемент 6 переместится из обычного рабочего положения.

Фиг. 7а является схематическим видом изобретения. Устройство A запирания рулевого механизма крепится к рулевой колонке 25 болтовым зажимом 27. Устройство запирания рулевого механизма частично закрыто декоративной крышкой 26, выполненной из пластмассы. Декоративная крышка 26 крепится к кожуху 28 защелками (не показаны) и является съемной с кожуха 28 благодаря их упругости, как показано на фиг. 7b.

Устройство запирания рулевого механизма имеет запирающий болт 3, который формирует состояние запирания и незапертое состояние. Болт вводится в канал (не показан) рулевого вала 24, когда он формирует состояние запирания.

Поэтому изобретение обеспечивает усовершенствование против атак воров, пытающихся удалить, разрушить или деформировать кожух 2 или крышку 20 червячного колеса.

Сам кожух не должен защищать запирающее устройство 1. Так как кожух 2 является отдельной частью колонки рулевого колеса, а все запирающие элементы согласно изобретению интегрированы в колонку рулевого колеса, то производство кожуха является гораздо более легким, т.е. кожух можно изготавливать из пластмассы или т.п.

Перечень ссылочных позиций

1 - запирающее устройство

2 - кожух

3 - блокирующий болт

4 - привод

5 - фиксирующий штифт

6 - спусковой элемент

7 - отверстие

8 - буртик

9 - поверхность контакта

10 - спусковое перемещение

11 - спусковое перемещение

12 - продольная ось

13 - толкающий элемент

14 - пружина

15 - буртик с пазами

16 - колонка рулевого колеса

17 - паз

18 - вал рулевого колеса

19 - зубец

20 - крышка червячного колеса

21 - проем

24 - рулевой вал

25 - основная часть рулевой колонки

26 - декоративная крышка

27 - болтовой зажим

28 - кожух

Изобретение относится к области транспортного машиностроения. Запирающее устройство для транспортного средства содержит кожух и крышку червячного колеса, блокирующий болт, фиксирующий элемент и механическое средство. Блокирующий болт выполнен с возможностью перемещения между первым и вторым положениями с помощью привода. В первом положении блокирующий болт находится в зацеплении с валом рулевого колеса, во втором – выведен из зацепления. Фиксирующий элемент служит для фиксирования блокирующего болта. Механическое средство служит для приведения в действие фиксирующего элемента и содержит спусковой элемент. Запирающим элементом является штифт. Для зацепления со штифтом в блокирующем болте выполнено отверстие. Спусковой элемент выполнен для удерживания штифта в положении без фиксирования с противодействием толкающему усилию толкающего элемента. Фиксирующий элемент приводится в действие посредством перемещения спускового элемента, или если производятся манипуляции с кожухом и/или крышкой червячного колеса. Достигается повышение уровня защиты рулевого колеса. 5 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Запирающее устройство (1) для транспортного средства, содержащее кожух (2) и крышку (20) червячного колеса, блокирующий болт (3) для запирания вала рулевого колеса в колонке рулевого колеса, причем блокирующий болт выполнен с возможностью перемещения между первым и вторым положениями, при этом в первом положении блокирующий болт находится в блокирующем зацеплении с валом рулевого колеса, а во втором положении блокирующий болт выведен из зацепления с валом рулевого колеса, причем для перемещения блокирующего болта из первого во второе положение предусмотрен привод, при этом имеются фиксирующий элемент (5) для фиксирования блокирующего болта (3) и механическое средство (6) приведения в действие для приведения в действие фиксирующего элемента (5), содержащее спусковой элемент (6), причем запирающим элементом является штифт (5), и для зацепления со штифтом (5) в блокирующем болте (3) выполнено отверстие (7), при этом спусковой элемент (6) выполнен для удерживания штифта (5) в положении без фиксирования с противодействием толкающему усилию толкающего элемента (13), причем фиксирующий элемент (5) приводится в действие, если производятся манипуляции с кожухом и/или крышкой (20) червячного колеса, отличающееся тем, что фиксирующий элемент (5) приводится в действие для перемещения из второго в первое положение посредством перемещения спускового элемента (6) в, по меньшей мере, одном из, по меньшей мере, двух различных направлений (10, 11) спуска.

2. Запирающее устройство по п.1, отличающееся тем, что спусковой элемент (6) прикреплен к кожуху (2) или является его частью.

3. Запирающее устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что спусковой элемент (6) соединен с крышкой (20) червячного колеса.

4. Запирающее устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что спусковой элемент (6) выступает через проем (21) крышки (20) червячного колеса.

5. Запирающее устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что штифт (5) имеет буртик (8) для зацепления со спусковым элементом (6).

6. Запирающее устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что толкающим элементом (13) является пружина.