УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ КАПОТА АВТОМОБИЛЯ ОТ НЕСАНКЦИОНИРОВАННОГО ВСКРЫТИЯ
VEHICLE HOOD PROTECTION DEVICE AGAINST UNAUTHORIZED OPENING

Область техники, к которой относится изобретение.
Настоящее изобретение относится к устройствам для защиты капота автомобиля от несанкционированного вскрытия, содержащим располагаемый на крышке капота запорный стержень с утолщением на конце располагаемый на кузове автомобиля корпус замка с отверстием для вхождения утолщения запорного стержня, в корпусе расположен запирающий элемент и электропривод запирающего элемента, и может быть использовано для защиты капота от несанкционированного вскрытия.
Уровень техники.
В настоящее время существует множество устройств для защиты капота автомобиля от несанкционированного вскрытия.
Так известно из уровня техники устройство для защиты капота автомобиля от несанкционированного вскрытия, содержащее располагаемый на крышке капота запорный стержень с утолщением на конце, располагаемый на кузове автомобиля корпус с отверстием для вхождения утолщения запорного стержня, в корпусе расположен запирающий элемент и электропривод запирающего элемента, см. описание патента на полезную модель РФ №177420, опубликован в 2018 г.
Данное устройство является наиболее близким по технической сущности к заявленному изобретению и взято за прототип.
Недостатком такого решения является то, что пользователь может пытаться открыть крышку капота при включенном режиме охраны, отчего запирающий элемент крышки капота (стержень с утолщением) заклинивается запирающем элементом, что требует от пользователя усиленного нажатия на крышку капота для возврата штатного замка в закрытое состояние и повторение команды открытия замка капота. Также в случае разряда аккумулятора или выхода из строя реле управления замком, для аварийного открытия замка капота требуется подать питание 12 вольт на специальный резервный провод и ждать в течение 15 минут, что снижает защитную функцию замка при вскрытии третьими лицами и эргономику открытия пользователем.
Раскрытие изобретения.
Настоящее изобретение, главным образом, имеет целью предложить устройство для защиты капота автомобиля от несанкционированного вскрытия, позволяющее обеспечить увеличение срока эксплуатации устройства, что и является поставленной технической задачей.
Для достижения этой цели запирающий элемент выполнен в виде подпружиненного язычка, имеющего выточку под запорный шар, который размещен в цилиндрической полости корпуса, а электропривод выполнен в виде электродвигателя постоянного тока, вал которого имеет резьбу и вкручивается в резьбовое отверстие расположенного в корпусе устройства штока, который своим одним концом обращен к электродвигателю, а другим концом с помощью желобка штока он взаимодействует на запорный шар, при этом запорный стержень имеет утолщение на конце, в котором расположен желобок запорного стержня.
Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность не только запирать устройство под действием управляющего электрического сигнала, но и исключать заклинивание за счет того, что запирающий элемент блокируется запорным шаром, так как в случае выдвинутого запирающего элемента, при попытке поднятия капота, на запорный шар действуют две силы, закручивающие его в одну сторону - сила от запирающего элемента с одной стороны и сила от штока, взаимодействующего с электромотором с другой стороны разворачивают запорный шар и смещают его с места.
Желобок запорного стержня выполнен для блокировки перемещения запорного стержня вдоль своей оси
Существует преимущественный вариант изобретения, в котором ось штока перпендикулярна оси перемещения запорного шара, при этом ось перемещения запорного шара перпендикулярна оси перемещения подпружиненного язычка.
Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность наиболее компактно разместить все указанные элементы в корпусе устройства, а кроме того использовать параллельность указанных выше скручивающих сил для того, чтобы воздействие на запорный шар было максимальным.
Существует также возможный вариант изобретения, в котором запорный стержень снаружи имеет защитный антиспильный кожух и защитный антиспильный цилиндр, выполненный с возможностью вращения вокруг оси симметрии. (Так называемая антиспильная трубка).
Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность обеспечить защиту капота автомобиля от несанкционированного вскрытия так как становится возможным предотвратить спиливание запорного стержня сабельной пилой. Как только злоумышленники смогут приподнять крышку капота, в образовавшуюся щель они могут просунуть пилу, но она будет просто прокручивать защитный цилиндр. Такое решение, таким образом, также увеличивает срок службы устройства.
Существует еще один возможный вариант изобретения, в котором электродвигатель соединен с блоком управления, расположенным внутри корпуса.
Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность управлять устройством, переключать режимы, подавая управляющие сигнала непосредственно изнутри корпуса, и таким образом возможно предотвратить перекусывание управляющих проводов, что улучшает защиту капота автомобиля от несанкционированного вскрытия, а кроме того, таким образом, также увеличивает срок службы устройства.
Существует, кроме того, еще один возможный вариант изобретения, в котором подпружиненный язычок в месте соединения с отверстием имеет защитный сальник
Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность предотвращения попадания грязи внутри корпуса. Сальник предотвращает попадания грязи снаружи, так как под капотом среда агрессивная.
Существует, наконец, и такой вариант изобретения, в котором запорный стержень расположен в вытяжной заклепке с внутренней резьбой, фиксируемой на крышке капота автомобиля.
Благодаря таким выгодным характеристикам появляется возможность простой и удобной установки данного устройства, в частности, запорного стержня.
Совокупность существенных признаков предлагаемого изобретения неизвестна из уровня техники для устройств аналогичного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна» для изобретения. Кроме того, данное решение является неочевидным для специалиста в данном уровне технике, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «изобретательский уровень» для изобретения.
Краткое описание чертежей.
Другие отличительные признаки и преимущества данного изобретения ясно вытекают из описания, приведенного ниже для иллюстрации и не являющегося ограничительным, со ссылками на прилагаемые рисунки, на которых:
- фигура 1 схематически изображает вид сбоку в разрезе устройства, располагаемого на капоте автомобиля, согласно изобретению, в открытом положении
- фигура 2 схематически изображает вид сбоку в разрезе устройства, располагаемого на капоте автомобиля, согласно изобретению, в закрытом положении
- фигура 3 схематически изображает вид сбоку в разрезе ответной части устройства, устанавливаемой на балке автомобиля, положение «открыто», согласно изобретению,
- фигура 4 схематически изображает вид сбоку в разрезе ответной части устройства, устанавливаемой на балку автомобиля, положение «закрыто», согласно изобретению,
- фигура 5 схематически изображает общий вид всего устройства, располагаемого на кузове автомобиля, согласно изобретению,
- фигура 6 схематически изображает общий вид всего устройства располагаемого на кузове автомобиля, с частичным разрезом, согласно изобретению,
- фигура 7 схематически изображает общий вид всех элементов устройства, и располагаемого на капоте автомобиля, и располагаемого в крышке капота, согласно изобретению, положение «открыто»,
- фигура 8 схематически изображает общий вид всех элементов устройства, и располагаемого на капоте автомобиля, и располагаемого в крышке капота, согласно изобретению, положение «закрыто».
На фигурах обозначено:
1 - крышка капота;
2 - вытяжная заклепка;
3 - антиспильный кожух;
4 - антиспильный защитный цилиндр;
5 - запорный стержень;
6 - утолщение запорного стержня;
7 - желобок утолщения запорного стержня;
8 - балка автомобиля;
9 - корпус устройства;
10 - отверстие для вхождения утолщения запорного стержня;
11 - язычок (запирающий элемент);
12 - защитный сальник;
13 - пружина язычка;
14 - цилиндрическая полость корпуса под язычок;
15 - резьбовая заклепка;
16 - запорный шар;
17 - цилиндрическая полость корпуса под запорный шар;
18 - шток;
19 - канал штока;
20 - вал электромотора с резьбой;
21 - электромотор;
22 - блок управления;
22, 23 - отверстия для крепления устройства к балке автомобиля.
На фигурах стрелками показано направление движения элементов устройства.
Согласно фигурам 1-8 устройство для защиты капота автомобиля от несанкционированного вскрытия содержит располагаемый на крышке 1 капота запорный стержень 5 с утолщением на конце 6. Корпус 9 с отверстием 10 для вхождения утолщения 6 запорного стержня 5 расположен на кузове (балке) автомобиля 8. В корпусе расположен запирающий элемент и электропривод запирающего элемента. Запирающий элемент выполнен в виде подпружиненного язычка 11, размещенного в цилиндрической полости корпуса 14. Пружина язычка имеет позицию 13. Запирающий элемент 11, имеющий выточку под запорный шар 16, который размещен в цилиндрической полости корпуса 17. Электропривод выполнен в виде электродвигателя постоянного тока 21. Вал 20 электродвигателя имеет резьбу М3. Вал 20 вкручивается в шток 18 с одной стороны, обеспечивая перемещение штока вперед/назад в канале штока 19 корпуса. Другая сторона штока 18 с помощью желобка при перемещении осуществляет взаимодействие с запорным шаром 16.
Ось штока 18 перпендикулярна оси перемещения запорного шара 16, при этом ось перемещения запорного шара перпендикулярна оси перемещения подпружиненного язычка 11.
Запорный стержень 5 снаружи имеет антиспильный кожух 3 и антиспильный защитный цилиндр 4, выполненный с возможностью вращения вокруг оси симметрии.
Электродвигатель соединен с блоком управления 22, расположенным внутри корпуса 9. Блок управления электромотором может получать команды постановки в охрану как по цифровой шине, так и по радиоканалу, таким образом, возможны две версии устройства.
Подпружиненный язычок 11 в месте соединения с отверстием 10 имеет защитный сальник 12.
Запорный стержень 5 вкручен в вытяжную заклепку 2 с внутренней резьбой М8. Вытяжная заклепка фиксируется на крышке капота 1 автомобиля.
Осуществление изобретения.
Устройство для защиты капота автомобиля от несанкционированного вскрытия работает следующим образом. Приведем наиболее исчерпывающий пример реализации изобретения. Имея в виду, что данный пример не ограничивает применения изобретения.
Установка.
В крышке капота автомобиля 1, через антиспильный кожух 3 устанавливается вытяжная заклепка M8, в которую вкручивают запорный стержень 5 с утолщением 6 на конце с предварительно одетой на запорный стержень 3 антиспильным цилиндром 4. В балке автомобиля устанавливается ответное устройство замка в корпусе 9.
Постановка на охрану.
Пользователь закрывает крышку капота, при этом запорный стержень 5 с утолщением 6 на конце входит в отверстие 10 корпуса 9. При этом желобок утолщения запорного стержня 7 должен находиться напротив язычка, что обеспечивается мастером при установке. Резьбовое соединение обеспечивает плавную регулировку высоты запорного стержня для точной настройки.
На электродвигатель 21 подается управляющий сигнал от блока управления 22. Вращающийся вал электродвигателя с резьбой М3 выталкивает шток 18 в направлении от электродвигателя. Противоположная от электродвигателя сторона штока с помощью желобка толкает запорный шар 16 в перпендикулярном направлении.
По окончании движения в канале 17, запорный шар 16 размещается в предусмотренную выточку язычка 11. В результате, запорный шар 16 блокирует язычок в положении «выдвинуто». В свою очередь, язычок через защитный сальник 12 блокирует запорный стержень 5, удерживая стержень через желобок утолщения запорного стержня 7.
Автомобиль находится в режиме постановки в охрану, то есть «закрыто».
Снятие с охраны.
На электродвигатель 21 подается управляющий сигнал от блока управления 22. Вращающийся вал электродвигателя с резьбой М3 втягивает шток 18 в направлении «к электродвигателю». Противоположная от электродвигателя сторона штока, приближаясь к электродвигателю, полностью освобождает канал 17 запорного шара 16 для свободного перемещения запорного шара в канале 17.
Запорный шар 16 оказывается свободным и может двигаться в своем канале 17 в направлении, перпендикулярном оси штока.
Пользователь при открытии крышки капота, через запорный стержень 5 с утолщением 6 на конце воздействует на язычок 11, который в свою очередь воздействует на запорный шар 16, который свободно сдвигается в канал 17 и освобождает канал 14 для движения язычка в направлении от отверстия 10.
Автомобиль находится в режиме снятия с охраны, то есть «открыто».
В случае разряда аккумулятора или выхода из строя внешнего устройства управления замком капота, для аварийного открытия замка предусмотрена возможность резервного доступа к командам управления замком. Для этого замок капота оборудован тремя внешними проводами для подключения внешнего источника питания и управляющего воздействия. В качестве питания модуля управления замками капота используется пара проводом с герметичным разъемом micro-USB для подключения замка капота стандартным кабелем USB-A - micro-USB к питанию +5 вольт от аккумулятора типа «power bank». Третий провод подключен к герметичной кнопке управления и индикатору, обеспечивающему интерфейс между пользователем и устройством.
Типовая процедура авторизации и управления модулем замка капота:
- Модуль подключается при помощи стандартного кабеля USB-A - micro-USB через ответную часть герметичного разъема к блоку аккумулятора типа «power bank». Кнопка «резервного доступа» осуществляет управление, а индикатор «резервного доступа» осуществляет обратную связь между пользователем и блоком замка капота.
- Пятикратное последовательное нажатие переводит модуль замка капота в активное состояние. В течение 10 секунд необходимо начать ввод пароля. Если для активации пользователь сделал менее или более 5 нажатий кнопкой ввода, то такая последовательность игнорируется. После корректных пяти нажатий модуль переходит в состояние «активация».
- В течение 10 секунд после активации модуля необходимо начать ввод пароля. Пароль вводится один раз. Если пароль введен верно, то появляется непрерывный звуковой или световой сигнал и модуль замка капота выполняет процедуру «снять с охраны». Если пароль введен не верно, то никакие действия модулем не производятся.
Промышленная применимость.
Устройство для защиты капота автомобиля от несанкционированного вскрытия может быть осуществлена специалистом на практике и при осуществлении обеспечивают реализацию заявленного назначения, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «промышленная применимость» для изобретения.
В соответствии с предложенным изобретением изготовлен опытный образец устройства для защиты капота автомобиля от несанкционированного вскрытия.
Испытания опытного образца устройства для защиты капота автомобиля от несанкционированного вскрытия показали, что оно:
- позволяет многократно запирать и отпирать устройство, цикл на повторение составил более 50000 раз,
- обеспечить усилие на разрыв не менее 1000 кг,
- обеспечивает надежную работу устройства, не происходит заклинивания, залипания, ударов частей устройства друг по другу во всех возможных вариантах работы.
Таким образом можно сделать вывод о том, что за счет введенных новых признаков достигнут технический результат, а именно увеличение срока эксплуатации устройства при обеспечении высокой степени надежности защиты капота от несанкционированного вскрытия.
Кроме того, заявленное устройство:
- исключает кражу легкосъемный деталей под капотом;
- защищает доступ к подкапотным цифровым блокировкам;
- защищает доступ к аккумулятору не давая обесточить охранную систему