CZ183794A3 - Elektromechanické zabezpečovací zařízení, zejména pro automobily se spalovacím motorem - Google Patents

Abstract

Zařízení, ovlivňující libovolný rotující člen kinematického řetězce hnacího ústrojí a/nebo alespoň jednu na motoru nezávisle otočně uloženou součást, například hnané kolo, k němuž je připojena alespoň jedna mechanicky ovládaná brzda nebo spojka, má polohu prvků ovládacího ústrojí mechanicky ovládané brzdy nebo spojky, například kapalinového válce (10) mimo běžné ovládání opatřenu nejméně jednou elektromagnetickou cívkou (11,12), jejíž pohyblivé uložené jádro (14) je připojeno k pístnici (13) kapalinového válce, popřípadě tvoří její část. Cívka (11, 12) je prostřednictvím nejméně jednoho spínacího obovdu (2) připojena k proudovému zdroji (1), obsahujícího s výhodou prvky stavové signalizace. Obvod cívky (11, 12) elektromagnetu může být dále doplněn o obvod (3) zpožďovače, polohová čidla (4) vozidla, čidla (5) otáček kol apod., event. spojen s jiným vhodným a známým zabezpečovacím zařízením do jednoho konstrukčního a/nebo funkčního celku.

Description

ELEKTROMECHANICKÉ ZABEZPEČOVACÍ ZAŘÍZENÍ, ZEJMÉtJ^PUCTAUTOMOBI· LY SE SPALOVACÍM MOTOREM

Oblast techniky nwi<wniu~~Tiu i n ι i........ *··»«»**·. - *

Vynález se týká zabezpečovacího zařízení proti krádeži vozidel, vhodného zejména pro automobily, vybavené spalovacím motorem a obsahující dále nejméně jednu mechanicky ovládanou brzdu, tvořící součást kinematického řetězce pohonu.

Dosavadní stav techniky

V praxi je v současné době užívána celá řada zařízení, jejichž úkolem je zabránit krádeži vozidla, zejména osobního automobilu. Podle základního principu činnosti lze taková zařízení rozdělit v zásadě do tří skupin:

- zařízení pasivní, z nichž nejrozšířenější jsou zařízení elektronická, vysílající při manipulaci nepovolané, osoby s vozidlem poplašné signály optické, akustické nebo kombinované, popř. je informace o neoprávněné manipulaci s vozidlem vyslána jako signál mimo oblast vnímatelnou lidskými smysly do monitorovacího zařízení, kde je vyhodnocena, zpracována a převedena do člověkem vnímatelné podoby a které má majitel vozidlamožnost mít neustale ú sebe a/nebo je taková informace převedena do centralizovaného monitorovacího zařízení, soustředujícího informace o stavu ochrany většího počtu vozidel, popřípadě i jiných předmětů či objektů. Jako příklad je možno uvést například samočinné poplašné zařízení užívající stejnosměrná čidla, popsané ve vynálezu US, 5 003 287,

- zařízení pro prevenci neoprávněnému užití automobilu dle popisu přihlášky vynálezu GB, 2 264 536 A. Jiným typem takových zařízení je například zařízení pro indikaci neoprávněného ušití vozidla, zveřejněné v popisu chráněného vynálezu

US, 4 768 027;

- zařízení aktivní, v převážné většině mechanická nebo elektromechanická, vytvářející neoprávněnému vniknutí do vozidla a/nebo jeho neoprávněnému užití nejméně jednu, zejména mechanickou zábranu. Nejčastějšími a nejjednoduššími příklady takovýchto konstrukčních řešení jsou různé zámky nebo jiné zábrany, například přídavné tyče, připojené, zejména na některou součást řízení vozidla, zejména volantu, tyč řízení nebo řadící páku převodové skříně, vytvářející účinnou zábranu volné manipulaci s nimi. Jako příklady takových konstrukčních řešení^zabezpečení vozidla vůči neoprávněné.manipulaci je možno uvést přídavný zámek volantu motorových vozidel dle chráněného vynálezu CZ 278 191, zařízení pro zabránáří odcizení vozidla dle CS 255 863. V britské patentové přihlášce 2 177 058 je rovněž uvedeno řešení aktivní zábrany proti vniknutí neoprávněného uživatele do vnitřního prostoru vozidla;

- zařízení kombinovaná, vzniklá sdružením obou konstrukčních principů do jediného celku. Příklad takového řešení tvoří ochranné zařízení—automobilu, popsané v britské patentové přihlášce č. 2 217 278 A.

— - -—Jako—z-v-l-áš-tní—podskupinu--známý_ch__bezpečnos_tní_ch zařízení,__ zabraňujících krádežím motorových^r=vozidel'r je možno“- vyčlení tzařízení, jejichž dominantní funkcí je zadržení, popřípadě zneškodnění osoby, neoprávněně manipulující s vozidlem v jeho vnitřním-prostoru, a to zejména zablokováním všech dveří, které je pak.možno odblokovat pouze zvláštním postupem zvenčí, například za použití speciálního nástroje, dostupného pouze specializovaným pracovníkům výrobního závodu, policie, a podobně. ..Rovněž js_ou známa__z_ařízení, která po neoprávněném vniknutí do vnitřního prostoru vozidla a následných manipulacích, například s jeho řízením, nebo po ohrožení řidiče spolucestujícími umožní manuální aktivaci nebo samočinně aktivují zařízení, vypouštějící slzný nebo paralyzující plyn, popřípadě vysílají do těla pachatele bolestivý elektrický výboj. Jako příklad uvedeného typu řešení je možno uvést bezpečnostní systém pro ochranu vůči násilníkům a vetřelcům, popsaný v americkém patentovém spisu číslo 4 821 017.

Podstata vynálezu

Uvedená bezpečnostní zařízení pro - motorová vozidla jsou přes poměrně značně odlišná konstrukční uspořádání a provedení a své nesporné výhody charakteristická rovněž jedním společným nedostatkem; všechna tato bezpečnostní zařízení netvoří integrální součást vozidla, resp. jeho hnacího a/nebo ovládacího ústrojí; tato nevýhoda platí rovněž i v případech, kdy bezpečÍnostní zařízení instaluje do vozidla při jeho výrobě přímo výrobce, takže takové zařízení nebo jejich konglomerát je možno vyřadit z činnosti a provést neoprávněnou manipulaci s takovým vozidlem, zejména je zcizit, jelikož funkce vozidla nejsou takovým postupem narušeny. Individuální rozdíly mezi jednotlivými typy zařízení nebo mezi jednotlivými konstrukčními provedeními mají za následek různé stupně obtížnosti při jejich překonávání. Jsou sice známa zařízení, která ve větší míře svazují svou' činnost se základními funkcemi vozidla, například pneumatické blokovací zařízení k zamezení použití automobilu cizími osobami dle popisu chráněného vynálezu CS 237 428 Bl, k jehož překonání je postačující úspěšné překonání zámku zapalování jiným způsobem, než je jeho vyřazení ze zabezpečovacího obvodu. Lepšího účinku je možno dosáhnout rovněž zařazením většího počtu překážek pro nepovolané uvedení vozidla do chodu; takovým postupem se však současně neúměrně zvyšuje složitost a nákladnost, ale i náchylnost k poruchám, resp.poruchovost celého zabezpečovacího systému/ přičemž odolnost takového zařízení vůči pokusu o zcizení vozidla se zvýší v porovnání s uvedenými parametry podstatně méně. V důsledku uvedených skutečností je pak možno konstatovat, že popsaná bezpečnostní zařízení jsou účinná pouze vůči pokusům o zcizení nezkušenými nebo málo zkušenými osobami nebo skupinami osob.

Zmíněné nedostatky v rozhodující míře eliminuje elektromechanické zabezpečovací zařízení, zejména pro automobily se spalovacím motorem, dle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že spalovací motor, opatřený alespoň jednou, mechanicky ovládanou brzdou, řídící libovolný rotující člen kinematického řetězce pohonu vozidla a/nebo alespoň jednu, na rotaci motoru nezávisle otočně uloženou součást, například hnanou nápravu, přičemž poloha prvků ovládacího ústrojí alespoň jedné mechanicky ovládané brzdy, například kapalinového válce, je ovládána nejméně jedním elektromagnetem. Jádro magnetu je spojeno s pohyblivým prvkem ovládacího ústrojí mechanicky ovládané brzdy, například pístní tyčí, popřípadě ji alespoň částečně tvoří. Cívka elektromagnetů je svými vývody připojena k proudovému zdroji prostřednictvím spínacího obvodu, obsahujícího nejméně jeden spínač;,tvořící s výhodou součást koncového spínacího zařízení, například zámku spínací skříňky, čtečky magnetické nebo podobné karty s kódovaným odblokovávacím signálem, a podobně. V podstatě stejným způsobem je možno zařízení dle vynálezu instalovat i na jiné součásti kinematického celku řízení vozidla, například na válec spojky, která je v době, kdy obvodem s elektromagnetem dle vynálezu neprotéká proud, přidržována v rozpojené poloze, zatímco v době, kdy cívkou elektromagnetů protéká proud, js spojka zapnutá a přenáší točivý moment vytvářený motorem na další .součásti pohybového ústrojí .vozidla. Další znak zařízení, dle.vynálezu spočívá, v tom, že nejméně jedna cívka elektromagnetu je napájena napětím, lišícím se od jmenovitého

-^napá-jee-í-ho—napě t-í—napájecího—zdroje.,—přičemž__v_„případě.,_kdy v . celkovém zapojeni obvodu je více než^: jedna cívka, je “jejich skutečně použité napájecí napětí vzájemně odlišné. Tohoto stavu je dosaženo libovolným ze známých zapojení, přičemž součástí takového obvodu jsou nejméně jedné, cívce předřazené ochranné obvody, které jej při pokusu o napájení napětím jiným než předem stanoveným rozpojí a pro znovuuvedení zapojení tohoto obvodu do provozuschopného stavu je zapotřebí složitější manipulace, například výměna přepěťové pojistky, odblokování podpětové ochrany, a podobně. Takové zapojení znesnadňuje event. pokusy o vyřazení zařízení dle vynálezu z činnosti přímým napájením z externího napájecího zdroje při pokusu o zcizení vozidla. Jinou možností je takové z·'-pojení zařízení dle vynálezu, , kdy jeho blokovací činnost je iniciována teprve násilným vniknutím neoprávněné osoby do vozidla a pokusem o jeho uvedení do provozu. Zařízení dle vynálezu může být dále doplněno o další, .přídavné, například skryté spínače, optickou a/nebo akustickou stavovou signalizaci, polohová čidla vozidla, otáčkoměrná čidla, popřípadě zpožďovací obvod.

Podstata činnosti zařízení dle vynálezu spočívá v tom, že elektromagnet je integrovanou součástí mechanického ovládacího prvku brzdy, například kapalinového válce, a je v proudovém obvodu zapojen tak, že při vypnutém motoru je pístní tyč kapalinového válce vytažena a ovládaná brzda je zabrzděna. V této poloze je pístní tyč udržována libovolným ze známých a užíva!; ných prostředků, například tlačnou pružinou. Po odblokování spínacího zařízení a uvedení motoru do chodu je rovněž elektromagnet zapojen do proudového obvodu, čímž je pístní tyč kapalinového válce vtažena do válce do polohy, při níž je zablokovaná brzda odbržděna. Bezpečnost a funkčnost celého zapojení je možno ještě zvýšit přidáním dalších spínačů, například umístěných skrytě v prostoru, automobilu, bez jejichž sepnutí rovněž není možno brzdy odblokovat. Další možností je rovněž přidání dalších čidel a vyhodnocovacích obvodů, sledujících automobil se zařízením dle vynálezu v činnosti, například je mož;no doplnit popsaný obvod čidlem sledujícím rotaci kol, v důsledku čehož například nedojde k jejich automatickému zablokování při jízdě s kopce s vypnutým motorem, nebo při poruše napájení cívky elektromagnetu. Další zlepšení vlastností zařízení dle vynálezu je možno rovněž dosáhnout umístěním ovládacího ústrojí brzd s elektomagnety na vozidle tak, že je z venkovní strany vozidla obtížně přístupné, popř. zcela nepřístupné bez dílenské demontáže.

Elektromechanické zabezpečovací zařízení, zejména pro automobily se spalovacím motorem dle vynálezu je výhodné zejména tím, že tvoří s nejméně jednou brzdou integrovaný celek, jenž není při pokusu o zcizení možno vyřadit z činnosti, jelikož je touto manipulací vyřazena z činnosti uvedená brzda a vozidlo tak není schopné jízdy v běžném silničním provozu. Zařízení dle vynálezu může rovněž s výhodou sloužit jako automaticky spouštěná parkovací brzda, což je výhodné zejména při parkování vozidla v.nerovinném terénu. Může být použito jako součást ovládání brzd běžného zařízení brzdového okruhu vozidla a/nebo může být vyvinuto rovněž jako zcela samostatná, přídavná brzda i mimo běžné brzdové okruhy, umístěná v podstatě na libovolném i uzlu rotujících součástí pohonu vozidla. Zabezpečovací zařízení dle vynálezu může být užito jako zcela samostatné zabezpečovací zařízení vozidla, nebo může být rovněž kombinováno v podstatě s libovolným bezpečnostním zařízením známé konstrukce do jednoho funkčního celku; užitím zařízení dle vynálezu je mimo primárního účelu dosaženo rovněž i zvýšení bezpečnosti a spolehlivosti při parkování, event. je jeho dalšími úpravami možno zvýšit provozní bezpečnost’a spolehlivost brzd vozidla. *

Popis vyobrazeného příkladu provedení vynálezu

Podstata' elektromechanického zabezpečovacího zařízení, zejména pro automobily se spalovacím motorem je podrobněji objasněna pomocí popisu jeho vyobrazeného příkladu provedení, představujícího schématický pohled na jeho uspořádání na čtveřici kapalinových válců, ovládajících brzdy osobního automobilu.

Celý obvod sestává z proudového zdroje 1_' jehož výstupům “je^- svými^-- vývody--při-po jen—z ák-ladn-í—spínací—obvod—2--^s- - optoakus- .,tickou stavovou signalizací, tvořící součást spínací skříňky automobilu. Výstup základního spínacího obvodu 2^ 3^e spojen se vstupem zpožďovacího obvodu 3y jehož výstupy jsou propojeny s polohovými čidly¹ 4^ ^{a se} vstupem obvodu 5. měření otáček kol, jenž je svým výstupem připojen k obvodu 5 měření otáček motoru. Výstup obvodu 2 měření otáček motoru je připojen ke vstupu obvodu 7 vyhodnocení a řízení, jehož výstupy tvoří první připojovací._y_edení_g...a..druhé„připojovací vedení 9., na jehož opačných koncích jsou připojeny první cívky 11, resp. druhé cívky 12, připojené koaxiálně na kapalinových válcích 10 neznázorněných brzd. Jádro 14 odpovídající dvojice cívek 11, 12 je připojeno ke konci pístní tyče 13, jež je ve vytažené poloze vzhledem ke kapalinovému válci 10 udržována pomocí libovolného ze známých a vhodných prostředků, například na vyobrazení neznázorněnou tlačnou pružinou) vloženou mezi spodní základnu jádra 14 a protilehlou horní základnu horní cívky 12 a Současně je tato pružina souosá s pístní tyčí 13.· Takto uspořádaný obvod je dále doplněn o pomocnou cívku 15 s pohyblivým jádrem 16, event. spolutvořícím současně neznázorněnou pístní tyč, jejímž umístěním v krajní vysunuté poloze je možno zajistit umístění pístní tyče v nejméně jedné poloze pomocí známých a na vyobrazení pro přehlednost, neznázorněných prostředků, například lůžka pevně k ní připojeného, do něhož se zasouvá jádro 16, tvořící event. část pístní tyče 16. Pomocná cívka 15 je s výhodou, opatřena vlastním zpoždovacím obvodem 18, k jehož výstupu je připojena, přičemž vstup tohoto obvodu 18 je připojen k výstupu vyhodnocovacího a řídícího obvodu 7^.

V době, kdy je motor mimo provoz, jsou pístní tyče 13 všech kapalinových válců 10 v krajní vytažené poloze a všechny brzdy v činnosti, čímž je znemožněn rozjezd nebo odtažení vozidla. Rovněž tak při uvedení motoru do činnosti zůstávají brzdy v blokující poloze díky signálům, vysílaným z čidla 5. otáček kol. K odblokování brzd dojde teprve po vyslání deblokačního impulsu z čidla 6^ otáček motoru, informujícího o tom,· že otáčky motoru převýšily stanovenou mez ( například 1 300 ot./min. ), postačující pro zařazení rychlostního stupně a rozjezd vozidla. Polohové čidlo 4, opatřené s výhodou rovněž regulací rozsahu, umožňuje.při zastavení na nerovinných komunikacích, například ve svahu, a v součinnosti se stavem indikovaným čidlem _5 otáček kol automatické zablokování brzd zařízením dle vynálezu. Zpoždovač 3 v závislosti na nastavené časové prodlevě zabezpečuje plynulou reakci celého zařízení dle' vynálezu a zamezuje jeho skokovým změnám stavu, například při prudkém, přibrzdění před jízdní překážkou na svažité komunikaci.

Průmyslová využitelnost

Zařízení dle vynálezu je využitelné.jako zabezpečovací zařízení proti neoprávněnému spuštění jakéhokoli spalovacího motoru a pro svou jednoduchost a zároveň vysokou účinnost i užitnou hodnotu je použitelné i na jiných.vozidlech než jsou automobily, například u zemědělských, silničních a jiných, jednoúčelových strojů, jako rovněž i u stacionárních motorů pro nejrůznější účely.

Jan svorník

Veverkova 1/1511 STRAVA-Hrabúvka PSČ 705 00 ňPvD, i *£»

	/r-
8	Ό xt
	PATENTOVÉ	1

T?

X σ*

C 3?

, ΓΛ . s.

' r- ’ X o 0 <

σ o

’t/X ^: ;j ÁZR 0 Κ.Ύ

Claims (7)

1. Elektromechanické zabezpečovací zařízení, zejména pro automobily se spalovacím motorem a alespoň jednou, mechanicky ovládanou brzdou, ovlivňující libovolný rotující člen kinematického -řetězce pohonu a/nebo alespoň jednu nezávisle na motoru otočně uloženou součást, například hnanou nápravu nebo hnané kolo, vyznačující se tím, že poloha prvků ovládacího ústrojí alespoň jedné mechanicky ovládané brzdy nebo spojky, například kapalinového válce ( 10 ) je mimo běžné, zejména manuální ovládání, zakončené zpravidla nožním pedálem, ovládána nejméně jedním elektromagnetem, jehož pohyblivě uložené jádro ( 14 ) je spojeno s pohyblivým prvkem ovládacího ústrojí mechanicky ovládané brzdy, například s pístní tyčí { 13 ),íkdyž jeho cívka ( 11, 12 ) je. svými vývody připojena prostřednictvím nejméně jednoho spínacího obvodu ( 2 ) s proudovým zdrojem ( 1 ).

2. Elektromechanické zabezpečovací zařízení, zejména'proautomobily se spalovacím motorem podle nároku 1, vyznačující se tím, že proudový zdroj ( 1 ) je svým vývodem připojen ke vstupu základního spínacího obvodu ( 2 ), obsahujícího s výhodou prvky stavové signalizace a jehož výstup je připojen ke vstupu obvodu ( 3 ) zpoždovače, jehož první výstup je připojen ke vstupu nejméně jednoho polohového čidla .-(-.-4...)_,/__zat_ímco jeho druhý výstup je připojen ke. vstupu nejméně jednoho čidla ( 5 ) otáček kol, spojeného svým výstupem se vstupem čidla ( 6 ) otáček motoru, jehož výstup je připojen ke vstupu vyhodnocovacího a řídícího obvodu ( 7 ), k jehož výstupu je připojena nejméně jedna‘cívka ( 11, 12 ) elektromagnetu.

3. Elektromechanické zabezpečovací zařízení, .zejména pro automobily se spalovací'.! motorem podle nároku 1 a 2, vyznačující se tím, že k nejméně jednomu výstupu vyhodnocovacího a řídícího obvodu ( 7 ) je připojena nejméně jedna pomocná cívka ( 15 ) s pohyblivě uloženým pomocným jádrem J ( 16 ), jehož volný konec ve vysunuté poloze dosedá na pístní j i

tyč ( 13 ) alespoň jednoho kapalinového válce ( 10 ) v alespoň jedné poloze, aretovatelné pomocí známých prostředků, například uložením volného konce jádra ( 16 ) v lůžku, pevně spojeném s pístní tyčí ( 13 ).

4. Elektromechanické zabezpečovací zařízení, zejména pro automobily se spalovacím motorem podle nároku 3, vyznáč e ή é t í m , že pomocná cívka ( 15 ) je připojena k , nejméně jednomu kapalinovému válci, na jehož pístní tyči je upevněno jádro ( 16 ). i

5. Elektromechanické zabezpečovací zařízení, zejména pro automobily se spalovacím motorem dle nejméně jednoho z nároků 3 nebo 4, vyznačené tím, že mezi výstup vyhodnocovacího a řídícího obvodu ( 7 ) a vývody pomocné cívky ( 15 ) je vřazen zpožďovací obvod ( 18 ), s výhodou s nastavitelným zpožděním.

6. Elektromechanické zabezpečovací zařízení, zejména pro automobily se spalovacím motorem dle nejméně jednoho z nároků 1 až 5, vyznačené tím, že alespoň jedna cívka ( 11, 12 ) a/nebo alespoň jedna pomocná cívka ( 15 ) je prostřednictvím známých prostředků, například transformátorů, napájena napětím, jehož velikost a/nebo polarita je odlišná od napětí proudového zdroje (f).

7. Elektromechanické zabezpečovací zařízení, zejména pro automobily se spalovacím motorem podle nároku 6, vyznačené t í m , že mezi známým prostředkem pro změnu velikosti a/nebo polarity napětí, například transformátorem, a nejméně jednou cívkou ( 11, 12 ) nebo pomocnou cívkou ( 15 ) je zapojeno známé zařízení pro ochranu před napětím a/nebo proudem nadlimitní a/nebo podlimitní, předem stanovené velikosti a/nebo. polarity, například přepětová pojistka.