ПРИВОД ДВЕРИ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА С ДЕБЛОКИРОВКОЙ

Полезная модель относится к области машиностроения и может быть использована для управления механическим приводом сдвижной двери транспортного средства с обеспечением аварийного открытия двери.
Аварийное открытие двери осуществляется за счет деблокирующего действия (деблокировки) двери. Из уровня техники известны устройства, в которых для деблокирования (т.е. выполнения функции деблокировки) двери используются специальные дополнительные деблокирующие устройства, усложняющие конструкцию и увеличивающие стоимость привода.
Так, например, известно управление механическим приводом сдвижной двери, состоящее в том, что моторедуктор посредством реечного механизма, рейка которого прикреплена к сдвижной двери, и тяги, прикрепленной к стойке, открывает и закрывает дверь. При закрывании дверь прочно фиксируется и блокируется приводом. Для деблокировки двери в аварийной или иной любой другой нештатной ситуации в приводе дополнительно используют деблокирующее устройство, устанавливаемое в эксплуатации дополнительно или по предписанию заказчика. Деблокирующее устройство, в частности, включает аварийный рычаг, позволяющий в нештатной ситуации при его перемещении деблокировать дверь и открыть ее. При нажатии на аварийный рычаг, он воздействует через систему привода на зубчатую шестерню, выводя ее из зацепления с зубчатой рейкой, а также передвигает привод влево, по направлению открытия двери. Так происходит деблокировка двери при помощи деблокирующего устройства. Производителем таких приводов с деблокирующими устройствами является, например, турецкая фирма Иргиши (http://www.ergisi.net). Такие приводы с деблокирующими устройствами устанавливаются, например, на следующие автомобили: ГАЗЕЛЬ БИЗНЕС, БАРГУЗИН БИЗНЕС, СОБОЛЬ БИЗНЕС, FORD TRANSIT, MERCEDES SPRINTER (906), VOLKSWAGEN CRAFTER, FIAT DUCATO, PEUGEOT BOXER, CITROEN JUMPER, IVECO DAILY.
Известен привод с деблокирующим устройством с аварийным рычагом СЕЗАМ, разработанный ООО «АДОР» (www.ador.su) и используемый также на вышеуказанных автомобилях, который включает аварийный рычаг на зубчатую шестерню с выводом ее из зацепления с зубчатой рейкой. Привод использует контроллер, который работает исключительно для обеспечения функций открывания и закрывания двери в штатной (обычной, не аварийной) ситуации. Кроме того, в конструкции привода используется червячный моторедуктор, который необратим, а значит необходим вывод из зацепления зубчатой шестерни с рейкой для разблокировки привода и использовании аварийного рычага для перемещения привода в сторону открытия двери для ее деблокировки (фиг. 7-9). По совокупности существенных признаков принимаем вышеописанный привод за прототип.
Недостатком привода с деблокирующим устройством с аварийным рычагом является то, что при закрытой двери, при возникновении аварийной или иной любой другой нештатной ситуации, дверь открывается при помощи дополнительного деблокирующего устройства, которое выводит привод из зацепления с рейкой и деблокирует дверь, тем самым позволяя пользоваться дверью вручную. Это устройство устанавливается в автомобиль дополнительно. Такое деблокирующее устройство усложняет также в целом привод механизма открывания двери.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение эффективности и безотказности работы привода и двери в любой ситуации (как в нормальной, так и в нештатной, в т.ч. в аварийной).
Технический результат достигается решением задачи по созданию привода сдвижной двери транспортного средства с деблокировкой двери, включающего, по меньшей мере, механизмы для обеспечения открывания и закрывания двери с тягой привода двери, характеризующегося тем, что деблокировка осуществляется приводом, который после закрывания двери оказывает деблокирующее действие на нее, а именно: корпус механизма привода двери перемещается из режима с фиксацией двери в режим без фиксации двери с образованием угла между осью тяги привода двери и направляющей привода двери меньше 90 градусов.
Кроме того, привод сдвижной двери транспортного средства с деблокировкой характеризуется тем, что корпус механизма привода двери перемещается в режим без фиксации двери подачей команды контроллером приводу на открытие двери, при этом не задействуя штатные замки. Ниже будет описан порядок работы привода.
Кроме того, привод сдвижной двери транспортного средства с деблокировкой характеризуется тем, что редуктор механизма привода двери имеет свойство обратимости, поэтому нет необходимости вывода из зацепления зубчатой шестерни и рейки. Как
отмечалось, в прототипе использован червячный привод, который не позволяет реализовать свойство обратимости.
Сущность заявляемой полезной модели поясняется на фигурах, где:
Фиг. 1 - размещение привода в микроавтобусе;
Фиг. 2 - конструкция привода (основная часть): а) в цвете; б) черно-белая;
Фиг. 3 - схема аварийного открытия двери изнутри;
Фиг. 4 - схема аварийного открытия двери снаружи (только в режиме без фиксации);
Фиг. 5 - схема положения корпуса привода и тяги в режиме с фиксацией;
Фиг. 6 - схема положения корпуса привода и тяги в режиме без фиксации;
Фиг. 7, 8, 9 - конструкция привода двери прототипа с деблокирующим устройством.
Общее схематическое устройство привода двери и его размещение в микроавтобусе согласно заявляемой полезной модели представлено на фиг. 1. Устройство привода двери включает собственно привод двери 1, тягу привода 2 (фиг. 1, 2, 5, 6), регулируемую по длине, рейку 3, кнопку управления 4, жгут проводов основной 5, привод замка 6, актуатор 7, контроллер 8, контакты сдвижной двери 9. Электропитание системы управления приводом осуществляется от бортового аккумулятора 10. Актуатор 7 служит для открывания штатных замков двери. Контроллер служит для управления электрической частью привода.
Основная часть конструкции привода согласно заявляемой полезной модели включает (фиг. 2): несущую каретку 11, с направляющей, при помощи которой привод прикреплен к рейке, на каретке расположен электромотор 12, цилиндрический редуктор 13, зубчатая шестерня 14, датчик скорости и положения 15, тяга привода 2 и демпфирующий элемент 16. Момент с электромотора 12 передается на редуктор посредством ременной передачи, а именно: шкива ведущего 17, ремня 18, шкива ведомого 19. Затем вращающий момент со шкива ведомого 19 передается на зубчатую шестерню 14 посредством цилиндрической двухступенчатой передачи, а именно: вала ведущего 20, вала промежуточного 21 и вала выходного 22. Зубчатая шестерня 14 находится в зацеплении с рейкой 23. При вращении зубчатой шестерни 14 рейка 23 совершает линейное движение, что позволяет закрывать или открывать дверь. Датчик скорости и положения 15 позволяет определять скорость, направление и положение привода относительно рейки 23.
Привод двери с деблокирующим действием согласно полезной модели работает следующим образом. В штатной ситуации водитель на остановке, нажимая на кнопку управления 4, осуществляет открытие или закрытие двери автобуса. В нештатной ситуации (например, при аварии или когда отключено электропитание), дверь открывается человеком изнутри автобуса (фиг. 3) или снаружи (фиг. 4), так если бы привод отсутствовал вовсе. Это достигается тем, что до нештатной ситуации дверь уже была освобождена деблокирующим действием привода. Так в нештатной ситуации дверь автобуса открывается изнутри (фиг. 3) путем последовательных действий одного взрослого человека: А - повернуть ручку двери и удерживать ее;
Б - подвинуть привод влево;
В - открыть дверь вручную.
В нештатной ситуации дверь автобуса открывается снаружи (фиг. 4) путем последовательных действий одного взрослого человека (водителя или другого человека, например, сотрудника МЧС):
- сорвать крышку наружную;
- потянуть за ручку и удерживать ее;
Г - потянуть заднюю часть двери на себя;
Д - открыть дверь вручную.
При этом, для открытия двери снаружи не требуется специальный инструмент, который обязательно может потребоваться в конструкциях деблокирующих устройств, приведенных в аналогах и прототипе.
На фиг. 5 показан режим с фиксацией привода, при котором показаны:
Ε - собственная траектория движения двери при открытии;
Ж - приобретенная траектория оси рычага при открытии двери вручную;
И - движение привода, который стремится закрыть дверь при открытии двери вручную.
При этом, угол между осью тяги привода двери и направляющими привода двери равен или больше 90 градусов. Т.е. ось тяги расположена практически перпендикулярно к рейке привода. Этот режим с фиксацией привода является конечным для прототипа. Тем самым обеспечивается эффект «мертвой точки», обеспечивающий блокировку двери после ее закрытия. Этот эффект на прототипе и не позволяет разблокировать дверь снаружи в нештатной ситуации вручную и без инструмента.
На фиг. 6 показан режим без фиксации привода, обеспечиваемый исключительно заявляемой полезной моделью. При этом режиме показаны:
Ε - собственная траектория движения двери при открытии;
Ж - приобретенная траектория оси рычага при открытии двери вручную;
И - движение привода, который стремится открыть дверь при открытии двери вручную.
Т.е. после закрывания двери корпус механизма привода двери перемещается из режима с фиксацией двери в режим без фиксации двери с образованием угла между осью тяги привода двери и направляющими привода двери меньше 90 градусов.
Этим самым обеспечивается уход от эффекта «мертвой точки», который обеспечивает преимущества заявляемой конструкции:
а) дверь остается в закрытом положении благодаря замку двери, расположенному в ее задней (по ходу движения автомобиля) части, и положению И привода (фиг. 6);
б) дверь открывается в нештатной ситуации:
- изнутри: толчком двери в заднюю его часть в зону привода, обеспечивая двери траекторию Е;
- снаружи: как описано в фиг. 4 - без применения специального инструмента, вручную, как правило, усилием одного взрослого человека.
Заявляемая конструкция привода позволяет реализовать нижеизложенный принцип его работы. Так при работе привода используется, в том числе, специальная система управления, реализуемая, в частности, но не только контроллером, в которую заложен следующий алгоритм работы:
1. При работе привода контроллер постоянно отслеживает положение двери и ее состояние (открыто/закрыто) относительно автобуса.
2. При закрывании двери контроллер дает команду приводу на закрытие двери.
3. После завершения цикла закрытия двери приводом, а именно полного запирания двери на штатные замки, контроллер дает кратковременную команду приводу на открытие двери, при этом не задействует штатные замки.
4. Дверь, запертая на замки, остается в этом положении. Дверь при этом незаблокирована.
5. Контроллер подает команду приводу на остановку работы и переводит его в режим ожидания цикла открытия. При этом корпус привода уже переместился из положения «режим с фиксацией (фиг. 5) в положение «режим без фиксации» (фиг. 6).
Таким образом, полезная модель использует совокупность улучшенной по сравнению с прототипом конструкции привода, с рассчитанной кинематикой хода привода для снятия блокировки двери (уход из положения «мертвой точки» в режим без фиксации с углом между осью тяги и направляющими привода менее 90 градусов) в сочетании с использованием новой специальной системы управления с обеспечением возможности открывания двери в нештатной ситуации как снаружи, так и изнутри, не прибегая к задействованию деблокирующего устройства, что повышает пассивную безопасность автобуса в целом. Т.е. деблокирующие действие в заявляемой полезной модели осуществляется без специального дополнительного деблокирующего устройства (как в прототипе), а путем реализации совокупности признаков, как это указано в формуле.
Использование заявляемой полезной модели позволяет обеспечить работу штатных органов управления двери без использования дополнительного механического устройства для деблокировки двери, что повышает надежность работы двери в любой ситуации (как в нормальной, так и в нештатной, в т.ч. в аварийной), а также понижает стоимость работ по установке и обслуживанию привода.