RU2112670C1

RU2112670C1 - Electric switch for passenger cars and trucks

Info

Publication number: RU2112670C1
Application number: RU94040210A
Authority: RU
Inventors: Б.Н. Сидоров
Original assignee: Уссурийское высшее военное автомобильное командное училище
Priority date: 1994-10-31
Filing date: 1994-10-31
Publication date: 1998-06-10
Also published as: RU94040210A

Abstract

FIELD: automotive industry vehicle electrical equipment. SUBSTANCE: vehicle battery switch is provided with contact ring with screws and springs, core, coil with control winding, mercury change-over sealed contact and toggle switch to control electrical equipment switch. Contact ring is connected to dielectric pusher through screws at side of lower plane and is loaded by springs. Core is turned in center of pusher disk from side of upper plane. Free portion of core is arranged inside coil with winding. One of winding leads is connected with outer end of corner contact member coupled with negative pole of storage battery, and other lead is connected through contact of hermetically sealed contact and control toggle switch with positive pole of storage battery. In case of turning over of vehicle, battery is switched off from electric circuit owing to opening of hermetically sealed contact. EFFECT: improved safety in case of road accident. 1 dwg

Description

Изобретение относится к автомобилестроению и может быть применено как на личных, так и на государственных легковых и грузовых автомобилях. The invention relates to the automotive industry and can be applied both to personal and state cars and trucks.

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 (авт. св. СССР N 1699833, кл. B 60 R 16/02, 1991). The electronic mass switch of a car is known, in which the negative terminal of the battery is connected to the car body remotely when the control button is pressed, and the shutdown is performed automatically if the car engine is turned off by turning the ignition switch to the first position or by pressing the control button again (ed. USSR N 1699833, class B 60 R 16/02, 1991).

Применение на автомобиле указанного выключателя массы делает невозможным работу потребителей (системы аварийной сигнализации, габаритных огней, радиоаппаратуры и т.п.) в случае нахождения выключателя зажигания в первом положении. В случае включения в работу потребителей при втором положении выключателя зажигания и не работающем двигателе будут наблюдаться повышенный разряд аккумуляторной батареи токами системы зажигания и цепи возбуждения генераторной установки и одновременно перегрев выходных транзисторов обеих цепей с возможным выходом их из строя. The use of the indicated mass switch on a car makes it impossible for consumers to operate (alarm systems, side lights, radio equipment, etc.) if the ignition switch is in the first position. If consumers are turned on at the second position of the ignition switch and the engine is not running, an increased discharge of the battery will be observed by the currents of the ignition system and the excitation circuit of the generator set and at the same time the output transistors of both circuits will overheat with a possible failure.

Эффективность электронного выключателя массы как противоугонного средства мала, так как соединение корпуса автомобиля с аккумуляторной батареей может быть осуществлено и непосредственно при помощи отрезка провода достаточного сечения. Кроме того, электронный выключатель массы не обеспечивает защиту от короткого замыкания электрических цепей системы электрооборудования в случае опрокидывания автомобиля, когда создаются условия для поступления топлива к местам возможного искрообразования вследствие замыкания проводника. The effectiveness of the electronic mass switch as an anti-theft tool is low, since the connection of the car body with the battery can be carried out directly using a piece of wire of sufficient cross section. In addition, the electronic mass switch does not provide protection against short circuits of the electrical circuits of the electrical system in the event of a car tipping over, when conditions are created for the fuel to reach places of possible sparking due to the short circuit of the conductor.

Наиболее близким к описываемому является выключатель электрооборудования транспортного средства, содержащий размещенные в цилиндрическом корпусе симметрично его вертикальной оси подвижный и выполненный в виде втулки неподвижный контакты, а также неподвижный заземленный контакт, снабженный размещенными в корпусе симметрично его вертикальной оси и с возможностью взаимодействия с подвижным контактом дополнительными подвижными контактами, подпружиненными относительно корпуса и выполненными один в виде диэлектрического толкателя с прикрепленной к его нижней плоскости металлической пластиной, а другой, установленный с возможностью взаимодействия с вышеупомянутой пластиной и включенный в цепь зажигания транспортного средства, в виде двух стержней, закрепленных в диэлектрической пластине, размещенной внутри стакана, прикрепленного к дну корпуса (авт. св. СССР N 950565, кл. B 60 P 16/02, 1982). Closest to the described one is a vehicle electrical switch containing fixed contacts arranged in the form of a sleeve symmetrical to its vertical axis in a cylindrical body, as well as fixed grounded contacts, equipped with additional contacts placed symmetrically in its vertical axis and with the possibility of interaction with the moving contact movable contacts, spring-loaded relative to the housing and made one in the form of a dielectric pusher with attached to its lower plane by a metal plate, and another, mounted to interact with the aforementioned plate and included in the vehicle’s ignition circuit, in the form of two rods fixed in a dielectric plate placed inside a glass attached to the bottom of the body (ed. St. USSR N 950565, CL B 60 P 16/02, 1982).

Недостатками известного устройства являются низкие эргономические качества, так как разъединение корпуса автомобиля с минусовой клеммой аккумуляторной батареи осуществляется ручным способом, что может представлять значительные трудности в случае установки последнего в труднодоступном месте с целью использования в качестве противоугонного средства. The disadvantages of the known device are low ergonomic qualities, since the separation of the car body with the negative terminal of the battery is carried out manually, which can be very difficult if the latter is installed in a hard-to-reach place for use as an anti-theft tool.

Противопожарные функции известного устройства также ограничены, поскольку их выполнение производится только на стоянке автомобиля при разъединенных контактах. В случае опрокидывания автомобиля электрические цепи системы электрооборудования последнего оказываются не защищены от короткого замыкания, а сам автомобиль - от возгорания. The fire functions of the known device are also limited, since their implementation is carried out only in the parking lot with disconnected contacts. In the event of a car overturning, the electrical circuits of the electrical system of the latter are not protected against short circuit, and the car itself is protected from fire.

Изобретение направлено на обеспечение удобства пользования и расширение функциональных возможностей. The invention is aimed at providing ease of use and expanding functionality.

Решение поставленной задачи достигается тем, что в выключателе электрооборудования транспортного средства, содержащем 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 присоединения к отрицательному полюсу аккумуляторой батареи, и диэлектрическую крышку, установленную поверх корпуса, 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, при этом геркон установлен с возможностью замыкания и размыкания своих контактных элементов соответственно в нормальном и опрокинутом положениях транспортного средства. The solution to this problem is achieved by the fact that in the vehicle’s electrical switch containing a cylindrical metal casing connected to the mass, in the inner cavity of which there is a glass attached to the base of the casing with two rod contact elements mounted on a dielectric plate and designed to be included in the vehicle’s ignition circuit disk dielectric pusher with a metal plate, spring-loaded relative to the base of the housing, captive to its lower surface with the possibility of closing the rod contact elements, an angular contact element, removed by means of an insulating sleeve over the wall of the housing for connection to the negative pole of the battery, and a dielectric cover mounted on top of the housing, a contact ring is attached to the lower surface of the pusher by screws and springs with the possibility of contacting with the housing and the angular contact element, the cover is made with a protruding compartment in which the coil with with a rod mounted at one end in the central groove of the upper surface of the pusher and a winding connected with one of the terminals to the outer end of the corner contact element and the other terminal through the mercury reed switch and a control toggle switch with a positive pole of the battery, connected in series, closing and opening of their contact elements in the normal and overturned positions of the vehicle, respectively.

На чертеже представлена конструкция описываемого выключателя электрооборудования транспортного средства. The drawing shows the design of the described switch electrical equipment of the vehicle.

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 батареи. Дополнительные подвижные контакты размещены в корпусе симметрично его вертикальной оси и представляют собой подпружиненный пружиной 6 диэлектрический толкатель 7 с прикрепленной к его нижней плоскости металлической пластиной 8 и стакан 9, прикрепленный к 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 зажигания. 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. The switch consists of a cylindrical housing 1, onto which a cover 2 of dielectric material is screwed symmetrically to its vertical axis, and an angular contact 3 is attached to the wall, the threaded surface of which is led through the dielectric sleeve 4 to the wall of the housing 1 to connect the wire 5 to the battery. Additional movable contacts are placed in the housing symmetrically to its vertical axis and are a spring-loaded dielectric pusher 7 with a metal plate 8 attached to its lower plane and a glass 9 attached to the bottom of the housing 1 with a sealed upper edge, inside of which it is supported by flat springs 10 dielectric plate 11 with rods 12 fixed therein included in the ignition circuit. The wires 13 from the contact 12 are brought outside the housing 1. A contact ring 14 is attached to the dielectric pusher 7 from the bottom plane through the screws 15, spring-loaded with springs 16, and from the upper plane, the core 17, the free part of which is located, is screwed into the center of the disk of the dielectric pusher 7 inside the coil 18 with a control winding 19. One of the terminals of the winding 19 is connected to the fixed contact of the mercury reed switch 20, located so that the mercury closes the stationary contacts, and the second terminal to the terminals e "minus" the battery. In this case, the second fixed contact of the reed switch 20 is connected through the control toggle switch 21 to the plus terminal of the battery.

Выключатель электрооборудования крепят в потайном месте на кузове транспортного средства. Провод 5 подключают к клемме "минус" аккмуляторной батареи, провода 13 подключают в разрыв провода от выключателя зажигания к катушке зажигания. Тумблер управления 21 устанавливают в потайном месте. The electrical switch is mounted in a secret place on the back of the vehicle. Wire 5 is connected to the minus terminal of the battery, wires 13 are connected to the wire gap from the ignition switch to the ignition coil. The control toggle switch 21 is installed in a secret place.

Выключатель электрооборудования работает следующим образом. The electrical switch operates as follows.

При выключенном тумблере управления 21 управляющая обмотка 19 обесточена и диэлектрический толкатель 7 под действием пружины 6 находится в верхнем положении. При этом цепь: кузов 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, т.е. цепь системы зажигания разомкнуты. When the control toggle switch 21 is off, the control winding 19 is de-energized and the dielectric pusher 7 is in the upper position under the action of the spring 6. The circuit: car body - housing 1 - contact ring 14 - angular contact 3 - wire 5 - terminal "minus" of the battery is open and the electrical system of the car is de-energized. At the same time, there is no contact between the metal plate 8 and the rods 12, i.e. ignition circuit open.

При включении тумблера управления 21 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 работоспособность цепи системы зажигания восстанавливается. When the control switch 21 is turned on in the circuit: plus terminal of the battery - toggle switch 21 - fixed mercury contacts of the mercury reed switch 20 - control winding 19 - negative terminal of the battery, a current appears that induces a magnetomotive force inside the coil 18, under which the core 17 is fed down and closes the angular contact 3 with the housing 1 through the contact ring 14. At the same time, the rods 12 are closed by the metal plate 8, while the efficiency of the ignition circuit is restored.

В случае опрокидывания автомобиля 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, 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. In the event of a vehicle capsizing, the mercury inside the mercury reed switch 20 flows under the influence of gravity to the attachment point of the movable contact, thereby opening the fixed contacts and interrupting the current in the control winding 19. The magnetomotive force induced by the current inside the coil 18 disappears, the dielectric pusher 7 under the action 6 springs disconnects the negative terminal of the battery from the car body and disconnects the ignition circuit, thereby eliminating the appearance of sparking in the event of disconnection or rupture of wires Istemi electric car and substantially reducing the probability of ignition.

Claims

Vehicle electrical switch containing a cylindrical metal casing connected to the mass, in the inner cavity of which there is a glass attached to the base of the casing with two rod contact elements mounted on a dielectric plate and intended to be connected to the vehicle ignition circuit, a disk dielectric pusher spring-loaded relative to the base of the casing with a metal plate attached to its bottom surface with the possibility of poking rod contact elements, an angular contact element brought out by means of an insulating sleeve over the wall of the housing for connection to the negative pole of the battery, and a dielectric cover mounted on top of the housing, characterized in that a contact ring is attached to the lower surface of the pusher by means of screws and springs with the possibility of contacting with a housing and an angular contact element, the cover is made with a protruding compartment, in which there is a coil with a core fixed one them from the ends in the central groove of the upper surface of the pusher, and a winding connected by one of the terminals to the outer end of the angular contact element, and the other through successively connected mercury reed switch and control switch with the positive pole of the battery, while the reed switch is installed with the possibility of closing opening their contact elements in the normal and tilted positions of the vehicle, respectively.