Аварийный автоматический выключатель аккумуляторной батареи
EMERGENCY AUTOMATIC CIRCUIT BREAKER OF STORAGE BATTERY

Изобретение относится к области электрооборудования транспортных средств и может быть использовано для аварийного, автоматического отключения аккумуляторной батареи с целью предупреждения возгорания, короткого замыкания и других опасных ситуаций.
Известно устройство для размыкания аккумуляторной батареи [АС №1699833 B60R 16/02 от 23.12.1991]. Устройство состоит из включающей кнопки, лампочки, замка зажигания, резисторов, конденсаторов, тиристора, аккумулятора, реле, диодов, импульсного трансформатора, устройство для крепления на клеммы аккумулятора, размыкающие приспособление, датчики, пусковые механизмы, предохранительные устройства.
Недостатком данного устройства является возможность искрообразования и нагрева при срабатывании реле и других узлов, а также невысокая надежность обесточивания цепи.
Наиболее близким к предложенному изобретению является автоматический электронный выключатель аккумуляторной батареи [Патент RU 2350494 B60R 16/02 от 27.03.2009].
Автоматический электронный выключатель аккумуляторной батареи содержит устройство для крепления на клеммы аккумулятора, размыкающие приспособление, датчики, пусковые механизмы, предохранительные устройства, резистор, транзистор, самовосстанавливающий предохранитель.
Недостатком данного устройства является возможность искрообразования при срабатывании датчиков и пусковых механизмов, невысокая надежность обесточивания цепи, а также ее нагрев.
Задачей данного изобретения является создание аварийного автоматического выключателя аккумуляторной батареи, исключающего искрообразование и нагрев основных элементов бортовой сети автомобиля, обладающего высокой надежностью обесточивания цепи.
Поставленная задача достигается тем, что в аварийном автоматическом выключателе аккумуляторной батареи, содержащем устройство для крепления на клеммы аккумулятора, размыкающие приспособления, датчики, пусковые механизмы, предохранительные устройства, устройство для крепления на клеммы аккумулятора выполнено в виде прямоугольного блока, состоящего из двух секций, имеющих возможность относительного перемещения, в одной из секций блока установлен баллон со сжатым газом, соединенный гибким трубопроводом с цилиндрическими камерами, расположенными в каждой секции прямоугольного блока соосно клеммам, на которые насажены контактирующие втулки с подвижными поршнями, а в верхних частях цилиндрических камер расположены магнитные и механические стопорные устройства, причем пусковой механизм выполнен в виде электромагнитного клапана.
На Фиг. 1 представлена схема автоматического аварийного выключателя аккумуляторной батареи.
Автоматический аварийный выключатель аккумуляторной батареи содержит устройство для крепления на клеммы аккумулятора, выполненное в виде прямоугольного блока, состоящего из двух секций 1 и 2, имеющих возможность относительного перемещения, размыкающие приспособление 3, датчики 4, пусковые механизмы 5. В секции 1 установлен баллон со сжатым газом 6, соединенный гибким трубопроводом 7 с цилиндрическими камерами 8, расположенными в каждой секции прямоугольного блока соосно клеммам 9, на которые насажены контактирующие втулки 10 с подвижными поршнями 11. В верхних частях цилиндрических камер 8 расположены магнитные 12 и механические 13 стопорные устройства. Пусковой механизм выполнен в виде электромагнитного клапана 14. Для крепления секций 1 и 2 прямоугольного блока к аккумулятору предусмотрены ремни 15.
Автоматический аварийный выключатель аккумуляторной батареи работает следующим образом.
Изначально, устройство подключено к аккумуляторной батарее, посредством контакта подвижных поршней 11 с контактирующими втулками 10, которые надеты на клеммы аккумулятора 16.
При возникновении аварийной ситуации (лобовое столкновение, переворот и др.) или короткого замыкания, датчики 4 (удара, акселерометры и др., установленные в автомобиле и соединенные с электронным блоком управления и самим устройством) подают сигнал в электронный блок управления автомобиля, который его подает на электромагнитный клапан 14, открывающий поступление сжатого газа по гибкому трубопроводу 7, в цилиндрические камеры. Где происходит резкое повышение давления, приводящие к поднятию подвижного поршня 11 в верхнее положение. Здесь он фиксируется магнитными держателями 12 и механическими защелками 13. Образованный зазор между поршнем 11 и контактирующей втулкой 10 надежно размыкает электрическую сеть (отсоединяет аккумулятор).
Отключение обеих клемм аккумулятора практически полностью предохраняет возникновение короткого замыкания при повреждении прямоугольного блока (корпуса) при аварии.
Наличие двойной фиксации поршня в верхнем положении при помощи магнитных держателей и механических защелок также способствует повышению надежного отключение аккумулятора.
Выполнение прямоугольного блока (корпуса) устройства в виде двух секций с возможностью относительного перемещения дает возможность его использования с различными типами аккумуляторных батарей.
Использование в качестве источника энергии сжатого газа, заключенного в баллон, предотвращает нагрев и искрообразование в процессе работы устройства.
Кроме того, в случае срабатывания устройства имеется возможность замены использованного баллона на новый.
Цилиндрическая форма камер 8 упрощает крепление аварийного автоматического выключателя аккумуляторной батареи к клеммам аккумулятора, и такая форма проще в изготовлении при массовом производстве.
Наличие пружины способствует постоянному контакту поршня с клеммами, что необходимо при движении автомобиля.
При сравнительно простой конструкции предлагаемый аварийный автоматический выключатель аккумуляторной батареи надежно отключает аккумуляторную батарею от сети автомобиля, что предотвращает возникновение возгорания и других опасных ситуаций.