УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ ПОВРЕЖДЕНИЙ БОКОВОЙ ДВЕРИ АВТОМОБИЛЯ ПРИ ЕЕ ОТКРЫВАНИИ

Полезная модель относится к системам и устройствам для подачи сигналов, срабатывающих в случаях возникновения ситуаций, при которых боковая дверь автомобиля может получить повреждение при ее открывании и предназначена для ограничения и фиксации двери в открытом положении для предотвращения повреждения боковой двери автомобиля и объекта, находящегося рядом с боковой плоскостью автомобиля во время открытия двери.
Известно устройство механизма смещения двери с возможностью комбинированного поворотно-продольного перемещения, которое обеспечивается с помощью рычажного механизма с дополнительной реечной передачей. Навеска двери и ее параллельное перемещение обеспечиваются двумя несущими рычагами со смещенными осями, а перемещение осуществляется по зубчатой рейке (В.К.Штробель. Современный автомобильный кузов. М.: Машиностроение, 1984 г., стр.233, рис.165). Данная конструкция позволяет открывать дверь в верхней части шире, чем в нижней, что улучшает комфортабельность входа и выхода в салон автомобиля, во время открывания дверь занимает одну треть пространства, необходимого для обычной шарнирной двери. Наличие опор у рычагов, направляющих салазок, а также запирающих механизмов делают такую дверь безопаснее. Конструкция сложная (содержит 15 узлов), что влечет за собой повышение трудоемкости изготовления деталей и сборки. Большое количество кинематических пар увеличивает потери на трение, происходит снижение удобства открывания и надежности работы в целом двери.
Известен механизм навески боковой двери (патент US №4632447). Данный механизм содержит опорные устройства, расположенные между дверью и кузовом и содержащие опорный рычаг и первый шарнирный элемент, с помощью которого рычаг с возможностью поворота соединен с кузовом и дверью автомобиля. Первый шарнирный элемент имеет две оси, одна из которых служит для установки опорного рычага на кузове с возможностью его поворота, а другая - для установки двери на конце опорного рычага, который противоположен первой оси. Регулирующие приспособления, расположенные между дверью и кузовом, служат направляющими элементами при открывании и закрывании двери. Каждое регулирующее приспособление имеет рычаг и вторые шарнирные элементы, установленные на противоположных концах регулирующего рычага, что обеспечивает шарнирное соединение регулирующего рычага с кузовом и дверью. Вторые шарнирные элементы обеспечивают поворот регулирующего рычага вместе с опорным рычагом при открывании и закрывании двери.
Известен механизм ограничения и фиксации двери автомобиля в открытом положении (патент РФ №2242376, МПК B60J 5/04, опубл. 20.12.2004), принятый за прототип. В конструкции механизма навески для боковой двери на кузов автомобиля, примыкающего к передней стойке кузова и состоящего из несущего и управляющего звеньев, закрепленных шарнирно, соответственно, на каркасе боковой двери автомобиля и на передней стойке каркаса автомобиля, несущее и управляющее звенья огибают наружный профиль двери, при этом несущее звено скобообразной формы состоит из двух продольных и, как минимум, одного вертикального элементов, расположенных в зоне подвижного шарнира, а управляющее звено расположено в зоне между продольными элементами несущего звена, содержащего два соосных стационарных шарнира, закрепленных на передней стойке кузова автомобиля в поперечной плоскости, и один вертикальный подвижный шарнир, расположенный и закрепленный в продольной плоскости на опорной площадке каркаса боковой двери автомобиля, причем стационарные и подвижные шарниры несущего и управляющего звеньев представляют собой единые узлы, закрепленные на параллельных плоскостях, смещенных друг от друга в поперечной плоскости и продольном направлении, а подвижный шарнир управляющего звена имеет регулировочный узел. В конструкции предусмотрено выполнение продольных и вертикальных элементов несущего звена и также раздельное выполнение подвижных шарниров управляющего и несущего звена. Один из вертикальных элементов несущего звена одновременно является ограничителем открывания боковой двери. Известный механизм сложен и, кроме того в нем открывание и фиксация двери осуществляется вручную без использования систем осуществляющих слежение и предотвращение опасного приближения объекта (например другого автомобиля) сбоку при открывании двери.
Технический результат, на достижение которого направлена полезная модель, заключается в повышении качества и удобства эксплуатации автомобиля улучшение комфортабельности входа и выхода из салона автомобиля, увеличение продолжительности службы автомобиля.
Технический результат достигается тем, что устройство для предотвращения повреждений боковой двери автомобиля при ее открывании включает систему, определяющую расстояние от плоскости двери автомобиля до какого-либо препятствия сбоку и исполнительный механизм, ограничивающий угол открывания, с возможностью ее фиксации.
Система, определяющая расстояние от плоскости двери автомобиля до какого-либо препятствия сбоку содержит датчик, основанный на принципе отраженного сигнала установленный на боковой плоскости двери автомобиля, блок обработки сигнала, датчик, фиксирующий попытку открытия боковой двери из салона автомобиля, блок, анализирующий фактический угол открытия боковой двери автомобиля.
Исполнительный механизм содержит корпус, закрепленный к каркасу боковой двери автомобиля, с возможностью перемещения в плоскости перпендикулярной поверхности боковой двери автомобиля, внутри которого расположен шток, с одной стороны связанный с корпусом автомобиля с возможностью перемещения, а с другой взаимодействующий с реостатом и электромагнитом, расположенными внутри корпуса.
На фиг.1 представлена блок-схема системы, определяющей расстояние от плоскости двери автомобиля до какого-либо препятствия сбоку.
На фиг.2 - исполнительный механизм, ограничивающий угол открытия боковой двери и фиксирующий ее.
На фиг.3 - вид А фиг.2.
Здесь: 1 - датчик, определяющий расстояние, основанный на принципе отраженного сигнала; 2 - блок обработки сигналов; 3 - датчик, фиксирующий попытку открытия боковой двери из салона автомобиля; 4 - блок, анализирующий фактический угол открытия боковой двери автомобиля; 5 - исполнительный механизм; 6 - корпус исполнительного механизма; 7 - корпус автомобиля; 8 - каркас боковой двери автомобиля; 9 - шток; 10 - подвижное соединение; 11 - электромагнит; 12 - реостат; 13 - пылезащитные уплотнения.
Устройство для предотвращения повреждений боковой двери автомобиля при ее открывании включает систему, определяющую расстояние от плоскости двери автомобиля до какого-либо препятствия сбоку и исполнительный механизм, ограничивающий угол открывания двери с возможностью ее фиксации.
Система, определяющая расстояние от плоскости двери автомобиля до какого-либо препятствия сбоку содержит датчик 1, основанный на принципе отраженного сигнала установленный на боковой плоскости двери 8 автомобиля, блок обработки сигнала 2, датчик 3, фиксирующий попытку открытия боковой двери 8 из салона автомобиля, блок 4, анализирующий фактический угол открытия боковой двери автомобиля.
Исполнительный механизм 5 содержит корпус 6, закрепленный к каркасу боковой двери 8 автомобиля, с возможностью перемещения в плоскости перпендикулярной поверхности боковой двери 8 автомобиля, посредством подвижного соединения 10. Внутри корпуса 6 расположен шток 9 с одной стороны связанный с корпусом 7 автомобиля с возможностью перемещения, а с другой взаимодействующий с реостатом 12 и электромагнитом 11, расположенными внутри корпуса 6. Для предотвращения загрязнения полости внутри корпуса 6 механизм снабжен пылезащитными уплотнениями.
В качестве датчика 1, определяющего расстояние между боковой плоскостью автомобиля и препятствием, используется любой датчик, установленный на боковой плоскости двери 8 автомобиля, основанный на принципе отраженного сигнала. Как пример, может быть использованы датчики SICK серии UM18 или UM30.
Устройство работает следующим образом. С датчика 1, сигнал поступает на блок обработки сигнала 2, где определяется максимально возможный безопасный угол (угол, исключающий контакта с препятствием) открытия двери, выполненный с использованием аналоговых полупроводниковых элементов. Одновременно с этим, блок 2 следит за показателем с датчика 3 и как только, фиксируется попытка открытия двери из салона автомобиля, блок 2 начинает обрабатывать сигнал, поступающий с блока 4, анализирующего фактический угол открытия боковой двери 8 автомобиля. В качестве примера может быть использован потенциометр PANASONIC SLIDE серии EVA. По факту сравнения сигнала с датчика 4 с заранее вычисленным значением угла открытия двери устройство 2 подает сигнал на исполнительное устройство, фиксирующее дверь (фиг.2).
При обнаружении какого-либо предмета на расстоянии меньшем, чем то, на которое может открыться дверь, при попытке открытия двери, система подает предупредительный сигнал о том, что в случае открытия двери возможно соприкосновение с объектом, что может привести к повреждению. Исполнительный механизм ограничивает угол открытия боковой двери (фиг.1 и 2). Корпус 6 исполнительного механизма 5 прикреплен к каркасу боковой двери 8 автомобиля, через подвижное соединение 10, которое позволяет корпусу 6 двигаться в горизонтальной плоскости. Шток 9 с одной стороны связан с корпусом 7 автомобиля, и может двигаться в горизонтальной плоскости, а другая его часть, находящаяся внутри корпуса 6 подвижно связана с реостатом 12. При подаче управляющего сигнала на электромагнит 11 он блокирует перемещение штока 9. Система имеет принудительное отключение, на тот случай, когда открытие двери необходимо.
Таким образом, предлагаемое устройство позволяет предотвратить повреждение боковой двери автомобиля при ее открывании, если вблизи находится посторонний предмет, повысить качество и удобство эксплуатации автомобиля.