Заземлитель корпуса машины Советский патент 1980 года по МПК H05F3/02 

Изобретение относится к технике эксплуатации машин, в частности легковых, на пыльных дорогах. Известно, что при движении автомашины на ее корпусе скапливаются заряды статического эл ектричества с потенциалом до 60 кв D-l- При этом заряды возникают как-от трения и деформации шин о поверхность дороги, так за счет трения корпуса о воздух и за счет оседания на лакированных (окрашенных) поверхностях заряженной (в рез-ультате отрыва от дороги) пыли Для снижения электризации корпуса используют устройство -. антистат. Оно выполнено в виде полоски токопро водящей резины, крепится одним концо к Корпусу машины, а другим - волочит cjfi по земле, обеспечивая некоторую утечку заряда с корпуса. Недостатком его является неполная утечка заряда. Действительно, на окрашенной (слой диэлектрика) поверхности корпуса оседает наэлектризован ная, пыль. Заряд пыли по индукции наводит заряд равной величины, но противоположной полярности и на корпусе автомашины. Пыль электростатически налипает на поверхность корпуса. При этом наличие или отсутствие зазе Ленин корпуса (.антистата) ничего не меняет, т.к. не может обеспечить разряд наэлектризованной пыли. Наиболее близким к предложенному является заземлитель корпуса машины, содержащий токопроводящий элемент, один конец которого связан через двухпозиционный переключатель с корпусом, и конденсатор, присоединенный к выводам переключателя L2. Недостатком его является то, что он не обеспечивает отсутствия загрязнений в виде пыли на корпусе. Целью изобретения является устранение оседания пыли на корпусе. Эта цель достигается тем, что он снабхсен дополнительным электродом, ycтaнoвлeнны 1 на корпусе и изолированным от него, переключатель снабжен дополнительными выводами, через которые система корпус - дополнительный электрод соединены параллельно конденсатору, причем в разных положениях переключателя дополнительный электрод и корпус присоединены к разным обкладкам конденсатора. Кроме того, емкость конденсатора выбрана не меньше емкости системы дополнительной электрод-корпус, а в качестве дополнительного электрода служит багажник, устанволенный на крыше машины, или бампер. Сущность изобретения поясняется четержом, на котором представлена схема устройства. Оно состоит из дополнительного электрода 1, корпуса 2, токопроводя1щего элемента 3, переключателя 4 и конденсатора 5. Дополнительный электрод и корпус образуют дополнительный конденсатор с емкостью С. Емкость основного конденсатора С, . В одном положении переключателя дополнительный конденсатор соединен с обкладками а и б конденсатора 5, а корпус - с токопроводящим элементом. В другом положении переключателя дополнительный конденсатор опятьтаки соединен параллельно С , но уже к противоположным обкладкам, а корпу изолирован от земли. В качестве электрода 1 может быть использован багажник, расположенный на крыше автомобиля или бампер, предваритель но изолированный от корпуса. Электрод 1 может быть выполнен в виде пластины- 1000x50 мм, размещенный параллельно корпусу вблизи заднего бампера, где в результате аэродинам ческой тени всегда скапливается пыл Удаление электрода от корпуса может составлять 2-15 мм. Необходимо оценить (или измерить полученную емкость С . Емкость С выбирается не меньшей чем емкость C{лучше в 2-10 раз больше).-В качест ве переключателя можно использовать 3-х полюсный переключатель для напр жений 300-500 в. В качестве токопро водящего элемента может быть использован заводской антистат или ку сок мягкой проволоки. Работает заземлитель следующим образом. При движении автомобиля, к мы уже указывали, на корпусе автомо биля скапливаются заряды статическо электричества. Дорожная пыль, в результате ее отрыва от земли, заряжа ется и садится на наружные поверхности корпуса автомобиля, чему способствует и заряд, накопленный на корпусе. При движении автомобиля антистат (известное устройство) периодически касается земли, чем обеспечивается ута:чка избыточного заряда стати4edKoro электричества. Однако в свя с тем, что осевшая на поверхность корпуса пыль имеет свой заряд стати ческогб электричества и изолирована от корпуса слоем неэлектропроводной краски, утечка заряда не происходит В результате, за счет индукции на корпусе машины (на металле) индуцируется заряд противоположной полярности (никакой антистат не может обеспечить его утечку пока не убран слой осевшей заряженной пыли). Заря ды пыли и корпуса электростатически воздействуют, чем и вызвано налипание и хорошее удержание пыли. Иное дело при использовании предлагаемого устройства. Точно также в результате оседания заряженной пыли на корпусе машины, на последнем индуцируются заряды противоположной полярности, а избыточный заряд стекает через антистат на землю. Переключатель при этом повернут в правое полохсение (см. черт.) и конденсатор C,j также накапливает заряд статического электричества, причем его обкладки приобретают тот же потeнциaл по -знаку и величине, что и корпус аё омашины. При движении автомашины, т.е. при наличии ветра, переключатель переводят кратковременно (2-3 секунды) в левое положение. При этом обкладки конденсатора меняются местами. Другими словами, на корпус машины подается потенциал той же полярности, что и знак заряда пыли, а корпус одновременно изолируется от земли. В связи с тем, что С с С на конденсаторе С был накоплен больший заряд статического электричества, чем на корпусе и переключение обкладок конденсатора С вызовет нейтрализацию заряда на корпусе (если С 2. или перезарядку корпуса той жэ полярности заряда, что имеет пыль (если С С2) , что предпочтительней. Таким образом, в результате переключения обкладок конденсатора С на корпусе машины либо будет нейтрализован заряд, либо появится заряд того же знака, что и полярность пыли. И в том и в другом случае исчезает причина электростатического налипания пыли и последнюю сдует ветром. После сдувания пыли, ключ переводят снова в правое положение. Пользуются предлагаемым устройством как во время движения, так и перед остановкой автомашины. Таким образом, автомашина пылится во время движения, а перед остановкой за счет переключения обеспыливается. Вместо переключателя К (переключаемого рукой) может быть использовано устройство (магнитные, электростатические) , которое переключает конденсатор С в зависимости от величины заряда на нем или времени движения машины, т.е. автоматически. Проведенные испытания подтвердили высокую эффективность устранения пыли с помощью предлагаемого устройства. Формула изобретения 1. заземлитель корпуса машины, содерхсащий гибкий токопроводящий элемент, один конец которого связан через двухпозиционный переключатель с корпусом, и конденсатор, присоединенный к выводам переключателя, о тличаюадийся тем, что, с целью устранения оседания пыли на корпусе, он снабжен дополнительным электродом, установленным на корпусе и изолированным от него, переключатель снабжен дополнительными выводами; через которые система корпус - дополнительный электрод соединена параллельно конденсатору, причем в разных положениях переключателя дополнительный электрод и корпус присоединены к разным обкладкам конденсато;ра,

2. Заземлитель по п.1, отличаю щ и- и с я тем, что емкость кон.денсатора не менее емкости системы дополнительный электрод - корпус.

3.Заземлитель по пп.1 и 2, о тли чающийся тем, что дополнительньпи электродом служит багажник,

установленный на крыше машины.

4.Заземлитель по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что дополнительным .электродом служит бампер.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Сторобы И. и Шиморда И. Статическое электричество в промышленности. М.-Л., Госэнергоиздат, 1960.

2.Авторское свидетельство СССР

о заявке № 2151729/25,кл.Н 05 F 3/02 (прототип).