ЭЛЕКТРОКОНТАКТНОЕ УСТРОЙСТВО ЗАМКА ЗАЖИГАНИЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Электроконтактное устройство относится к области транспортного машиностроения, а именно, к электрооборудованию и может применяться в качестве электрического переключателя низкого напряжения в частности, в замках зажигания транспортного средства.
Известно электроконтактное устройство, содержащее корпус, основание с торцовыми кулачками и с закрепленными на нем контактами, один из которых является токоподводящим, ротор, установленный внутри корпуса, подпружиненную контактную пластину с контактами и кулачками, свободно насаженную на ротор с возможностью взаимодействия ее кулачков с кулачками основания и замыкания контактов основания с контактами подпружиненной пластины. Кроме того, торцовые кулачки основания и его контакты расположены так, что
участки спуска и подъема кулачков и контакты расположены с угловым перекрытием, при этом коммутация контактов основания с контактами подпружиненной пластины начинается и заканчивается на некотором расстоянии от края пластины. Это позволяет избежать заедания контактов, что повышает плавность хода. Кроме того, коммутационная искра меньше разрушает контакт. Недостатками данного устройства является его конструктивная сложность за счет увеличения количества групп контактов. Кроме того, контакт представлен в виде пластины, и в зоне соприкосновения контактов образуется нагар, что приводит к увеличению переходного сопротивления, нагреву и выходу из строя электроконтактного устройства [1].
Наиболее близким аналогом по технической сущности и достигаемому эффекту является электроконтактное устройство, содержащее поворотный контактный блок, корпус и основание с контактами. В контактный блок входят две контактные пластины, содержащие пластмассовые кольца с закрепленными на них контактным кольцом и контактным полукольцом, коническая пружина, воздействующая на пластмассовые кольца, ротор, выполненный в виде втулки и имеющий зацепление с пластмассовыми втулками для их одновременного поворота. На контактной пластине имеются контакты, один из которых выполнен в виде двух выступов (наиболее нагруженный), расположенных на разных диаметрах и имеющих кромки контактных площадок, смещенные одна относительно другой, а другой, - в виде выступа. На основании закреплены два плоских контакта, причем один из них является токоподводящим. На корпусе закреплены два цилиндрических контакта, один из которых токоподводящий. Основание и корпус скреплены между собой трубчатыми заклепками.
Контакт, имеющий два выступа, одним выступом соприкасается с неподвижным контактом, вызывая при соединении электрическую дугу. Далее включается в работу второй выступ контакта, смещенный
относительно первого, и при дальнейшем движении сначала происходит отрыв контакта от первого выступа, а затем отрыв контакта от второго выступа, что также сопровождается электрической дугой, образованием нагара и в последствии увеличением переходного сопротивления контактной пары. Недостатком данного устройства является то, что, нагар образуется на обоих выступах подвижного контакта, что приводит к их одновременному износу и преждевременному выходу из строя устройства в целом [2].
Задачей предлагаемого технического решения является снижение переходного сопротивления контактной пары, увеличение срока службы и надежности электроконтактного устройства замка зажигания транспортного средства.
Поставленная задача решается за счет того, что в электроконтактном устройстве замка зажигания транспортного средства, содержащем корпус, пружину, ротор, контактные пластины с контактами, основание с контактами, контакты основания выполнены в виде малого и большого выступов смещенных один относительно другого и расположенных на разных диаметрах от центра основания.
За счет того, что основание с контактами, выполненными в виде малого и большого выступов, смещенных один относительно другого и расположенных на разных диаметрах от центра основания, происходит разделение зоны соприкосновения контактов основания и контактов контактных пластин, на зону коммутации и зону фиксированного состояния. При повороте ротора, находящегося в зацеплении с контактными пластинами, последние поворачиваются, и происходит соприкосновение малого выступа контакта основания с контактом контактной пластины. При этом образуется электрическая дуга, и устройство переходит в зону коммутации. Затем, без отрыва от малого выступа происходит соприкосновение контакта контактной пластины с большим выступом контакта основания, без образования электрической
дуги, при дальнейшем движении контактной пластины происходит отсоединение контакта контактной пластины от малого выступа контакта основания также без образования электрической дуги, и устройство переходит в зону фиксированного состояния. Таким образом, в процессе приведения устройства во включенное состояние используется две условно разделенные зоны: зона коммутации, когда при соприкосновении малого выступа контакта основания с контактом контактной пластины возникает электрическая дуга, и образуется нагар, и зона фиксированного состояния - основное рабочее состояние устройства, возникающее при соединении большого выступа контакта основания с контактом контактной пластины, которое происходит без образования электрической дуги, нагара и отсутствия роста переходного сопротивления. Для приведения устройства в исходное состояние контактная пластина движется в обратном направлении, при этом происходит соединение контакта контактной пластины с малым выступом контакта основания без отсоединения контакта контактной пластины от большого выступа контакта основания, и далее при повороте контактной пластины с контактом происходит отсоединение контакта контактной пластины от большого выступа контакта основания без возникновения электрической дуги. При дальнейшем движении контактной пластины с контактами происходит отсоединение контакта контактной пластины от малого выступа контакта основания, что приводит к отключению устройства. Таким образом, в зоне фиксированного состояния - в основном рабочем состоянии устройства, не возникает электрическая дуга, отсутствует нагар, нет роста переходного сопротивления и повышения температуры, что значительно продлевает срок службы электроконтактного устройства замка зажигания транспортного средства в целом.
Электроконтактное устройство замка зажигания транспортного средства иллюстрируется чертежами, где на фиг.1 представлен общий
вид электроконтактного устройства замка зажигания, условный разрез, на фиг.2 - взаимное расположение контактов основания и контактной пластины в отключенном положении, на фиг.3 - расположение контактов основания и контактной пластины при замыкании - зона коммутации, на фиг.4 - расположение контактов основания и контактной пластины, цепь замкнута, на фиг.5 - расположение контактов основания и контактной пластины, переход в зону фиксированного состояния, на фиг.6 - расположение контактов основания и контактной пластин в зоне фиксированного состояния, на фиг.7 - внешний вид контактов основания и контактной пластины после эксплуатации.
Электроконтактное устройство замка зажигания транспортного средства содержит корпус 1 (фиг.1), пружину 2, ротор 3, основание 4 с контактами 5 (Фиг.1, 2), выполненными в виде малого 6 и большого выступов 7 (Фиг.2), смещенных один относительно другого и расположенных на разных диаметрах от центра основания, контактные пластины 8 (фиг.1) с контактами 9 (фиг.1).
Электроконтактное устройство замка зажигания транспортного средства работает следующим образом. При повороте ключа в замке зажигания, поворачивается ротор, находящийся в зацеплении с контактными пластинами, между которыми установлена пружина, обеспечивающая надежное прижатие контактов контактных пластин и контактов основания. Контактные пластины с контактами начинают взаимодействовать с контактами основания, при соприкосновении малого выступа контакта основания с контактом контактной пластины возникает электрическая дуга и происходит соединение контактов - зона коммутации (фиг.3). При дальнейшем движении контактной пластины с контактами контакт контактной пластины находится на площадке малого выступа контакта основания (фиг.4). Затем контакт контактной пластины без отрыва от малого выступа контакта основания и без
образования дуги соприкасается с большим выступом контакта основания (фиг.5). При дальнейшем движении контакта контактной пластины происходит его отсоединение от малого выступа контакта основания, также без образования дуги, устройство переходит в зону фиксированного состояния (фиг.6), при этом контакт контактной пластины находится на площадке большого выступа контакта основания. Для приведения устройства в исходное состояние контактная пластина движется в обратном направлении, происходит соединение контакта контактной пластины с малым выступом контакта основания без отрыва контакта контактной пластины от большого выступа контакта основания. Далее следует отсоединение контакта контактной пластины от большого выступа контакта основания без возникновения дуги и при дальнейшем движении отсоединение контакта контактной пластины от малого выступа контакта основания - отключение устройства. Таким образом, в зоне фиксированного состояния не возникает электрическая дуга, отсутствует нагар и, как следствие, нет роста переходного сопротивления, повышения температуры, что значительно продлевает срок службы электроконтактного устройства замка зажигания транспортного средства в целом.
Источники информации
1. Патент РФ №993350 (Осинцев В.И., Орлов В.Е., Нейфельд В.Я.) 30.01.1983 г. «Электроконтакное устройство».
2. Патент РФ №1571692 А2 (Марков Е.А., Черняев А.И.), 15.06.1990 г., «Электроконтакное устройство».