Двухзвенная дверная петля автомобиля

Полезная модель относится к области автомобилестроения, в частности к двухзвенной дверной петле автомобиля.
Аналогом полезной модели является двухзвенная дверная петля автомобиля (пат. №184173, МПК E05D 7/00, опубл. 17.10.2018 г. бюл. №29), состоящая из неподвижного звена, прикручиваемого к кузову автомобиля в дверном проеме, и подвижного звена, прикручиваемого к двери автомобиля в соответствующих местах, соединенных между собой гладкой осью, при этом в подвижном звене расположены два противоположных отверстия под гладкую ось петли, а на торцевых поверхностях одного из отверстий формуют выступы с антифрикционным покрытием, с высотой и диаметром, например, как антифрикционная шайба, которые обращены к поверхности отверстия другого звена, на нижней площадке подвижного звена дверной петли имеется плоский упор с размером от 5-10 мм, с торцом, скругленным по радиусу, в сторону плоской стенки неподвижного звена, при этом в каждое из противоположных отверстий подвижного звена впрессована втулка с отверстием конической формы, концы которой не выступают над внешними торцовыми поверхностями подвижного звена и выполнены с ними заподлицо, а гладкая ось выполнена составной и содержит две полуоси, каждая из которых состоит из головки и стержня конической формы, на конце которого выполнена цилиндрическая резьба для разрезной гайки, изготовленной из материала с высокотемпературным эффектом памяти формы и соединяющей две полуоси, при этом между головкой каждой из полуосей и неподвижным звеном устанавливается коническая пружина сжатия.
Недостатком указанной конструкции двухзвенной дверной петли автомобиля является мгновенная ее разборка в результате температурного воздействия на нее, таким образом, двухзвенная дверная петля автомобиля может быть разобрана при длительном нахождении автомобиля на солнце, что приведет к выпадению автомобильной двери при отсутствии пожара, и делает ее эксплуатацию невозможной в теплых и жарких климатических условиях.
Прототипом полезной модели является двухзвенная дверная петля автомобиля (пат. №177055, МПК E05D 7/00, опубл. 07.02.2018 г. бюл. №4), состоящая из неподвижного звена, прикручиваемого к кузову автомобиля в дверном проеме и подвижного звена, прикручиваемого к дверям автомобиля в соответствующих местах, в подвижном звене два противоположных отверстия под ось петли, объединенные трубкой в одно отверстие, концы которой, не выступая над внешними торцевыми плоскостями, выполнены с ними заподлицо, причем на выходе из отверстий трубка зачеканена в тело звена, становясь единым целым с данным звеном, и для уменьшения трения между звеньями оси на торцевых поверхностях одного из отверстий формуют выступы, высотой и диаметром, например, как антифрикционная шайба, которые обращены к поверхности отверстия другого звена, при этом на выступы нанесено антифрикционное покрытие, причем на нижней площадке подвижного звена дверной петли имеется плоский упор с размером от 5-10 мм, с торцом, скругленным по радиусу, в сторону плоской стенки неподвижного звена, а между собой звенья дверной петли соединяются гладкой осью, при этом внутреннее отверстие трубки имеет коническую форму, а ось состоит из головки и стержня оси, имеющего коническую форму соответствующей конической форме трубки для сопряжения по всей поверхности, на конце стержня оси выполнена цилиндрическая резьба, ось устанавливается снизу, между головкой оси и проушиной неподвижного звена устанавливается коническая пружина сжатия, а ось фиксируют разрезной гайкой изготовленной из материала с высокотемпературным эффектом памяти формы.
Недостатком указанной конструкции двухзвенной дверной петли автомобиля является мгновенная ее разборка в результате температурного воздействия на нее, таким образом, двухзвенная дверная петля автомобиля может быть разобрана при длительном нахождении автомобиля на солнце, что приведет к выпадению автомобильной двери при отсутствии пожара, и делает ее эксплуатацию невозможной в теплых и жарких климатических условиях.
Задачей полезной модели является усовершенствование конструкции двухзвенной дверной петли автомобиля, обеспечивающее повышение ее эксплуатационных характеристик.
Техническим результатом является исключение самосрабатывания двухзвенной дверной петли автомобиля, при длительном температурном воздействии, например, при длительном нахождении автомобиля на солнце.
Технический результат достигается тем, что двухзвенная дверная петля автомобиля, состоит из неподвижного звена, прикручиваемого к кузову автомобиля в дверном проеме и подвижного звена, прикручиваемого к дверям автомобиля в соответствующих местах, в подвижном звене выполнены два противоположных отверстия под ось петли, объединенные трубкой, концы которой, не выступая над внешними торцевыми плоскостями отверстий, выполнены с ними заподлицо, причем на выходе из отверстий трубка зачеканена в тело неподвижного звена, становясь единым целым с данным звеном, между собой звенья дверной петли соединены осью, при этом ось выполнена составной и содержит две полуоси, каждая из которых состоит из головки и стержня цилиндрической формы, на которой на расстоянии от головки оси равной толщине штамповочного листа подвижного звена выполнена проточка под стопорную шайбу, полуоси впрессованы в глухие отверстия с обоих торцов трубки на глубину, обеспечивающую зазор для свободного сообщения глухого отверстия со стороны торца трубки с отверстием на цилиндрической поверхности трубки, и зафиксированы от осевого смещения стопорными шайбами, установленными в соответствующих проточках на стержне полуоси и в пазах расположенных между сопряженными гранями подвижного и неподвижного звеньев, каждое из отверстий на цилиндрической поверхности трубки сообщено посредством газовой трубки с пиропатроном, установленным на вертикальной части продольного элемента кронштейна, а горизонтальная часть продольного элемента кронштейна сообщена с неподвижным элементом петли, а на поперечном элементе кронштейна установлен блок управления с датчиками задымления и температуры.
Для обеспечения выполнения основного назначения двухзвенной дверной петли автомобиля при обычных условиях эксплуатации из-за совпадения температур, достигаемых внутри салона и на поверхности кузова, при длительном нахождении на солнце и начала пожара, когда остается время для эвакуации, использование в качестве датчика регистрации пожара температурного не является возможным. Это связано с самосрабатыванием механизма мгновенной разборки петли по достижению заданной температуры, что приводит к выпадению двери автомобиля при нагреве кузова от действия прямых солнечных лучей при обычных условиях эксплуатации. При этом повышать температуру регистрации пожара температурными датчиками не является целесообразным, так как пассажиры и водитель, находящиеся внутри салона автомобиля к моменту достижения более высоких температур получат ожоги (травмы) не совместимые с жизнью.
Среди признаков пожара, на которые можно устанавливать датчики позволяющие регистрировать возникновения пожара является дым.
Учитывая большое количество элементов в конструкции автомобиля, которые при горении вызывают плотный и густой дым то данный признак может быть использован для регистрации возникновения воспламенения в автомобиле. Однако необходимо учитывать, что во время эксплуатации автомобиля в салон может проникнуть дым из окружающей среды, что послужит инициированием сигнала от датчика задымления для срабатывания механизма мгновенной разборки дверной автомобильной петли.
Таким образом, необходимо использовать для инициирования разборки петли как минимум два признака начала возгорания в автомобиле. Такими признаками могут быть повышение температуры и появления дыма.
Использование в конструкции в качестве датчика и исполнительного элемента деталь, изготовленную из материала с эффектом памяти формы, не является возможным, так как данная деталь будет реагировать только на изменение температуры. Таким образом, конструкция петли должна включать в себя датчики повышения температуры и задымления, а также блок управления, которое будет формировать сигнал, передаваемый на исполнительный механизм, лишь при поступлении сигналов от датчиков повышения температуры и задымления. Таким образом, в качестве исполнительного механизма для мгновенной разборки двухзвенной дверной петли автомобиля можно использовать пиропатрон, позволяющий повысить давление внутри трубки, достаточное чтобы выбить полуоси из трубки преодолев силу трения покоя и сопротивление стопорных шайб, что приведет к потере связи между подвижным и неподвижным звеном автомобильной петли и как следствие между дверью и кузовом автомобиля. При этом данная конструкция позволить исключить самосрабатывание двухзвенной дверной петли автомобиля при длительном температурном воздействии и повысить быстродействие срабатывания в сравнении с существующей конструкцией, в которой используется в качестве датчика и исполнительного элемента деталь, изготовленная из материала с эффектом памяти формы.
Для обеспечения выполнения основного назначения, полуоси двухзвенной дверной петли автомобиля должны быть впрессованы в трубку, что также обеспечит герметичность конструкции и защитит от вытравливания продуктов горения пиропатрона, что необходимо для создания необходимого давления внутри трубки для выбивания полуоси из сопряжения с трубкой. При этом дополнительно установленная стопорная шайба позволит предотвратить возможное осевое смешение полуосей относительно трубки, что также сбережет от выпадения полуосей из трубки во время эксплуатации. При этом для обеспечения беспрепятственного отделения неподвижной и подвижной части петли на внутренних гранях подвижного звена выполнено углубление на глубину соответствующей толщине стопорной шайбы, что обеспечивает расположение стопорной шайбы заподлицо внутренней грани подвижного звена и не мешает смещению подвижного звена относительно неподвижного при срабатывании петли при возникновении пожара внутри автомобиля.
На фиг. 1 изображена изометрия модели автомобильной двухзвенной дверной петли. На фиг. 2 показан главный вид автомобильной двухзвенной дверной петли. На фиг. 3 показано сечение главного вида в плоскости А-А, на фиг. 4 - местный разрез Б и на фиг. 5 принципиальная схема управляющего устройства
Двухзвенная дверная петля автомобиля состоит из подвижного звена 1, прикручиваемого к двери автомобиля (фрагмент двери 9) в соответствующих местах и неподвижного звена 2, прикручиваемого к кузову автомобиля (фрагмент соответствующей стойки кузова автомобиля 8). В неподвижном звене 2 имеются два противоположных отверстия под ось петли объединенных трубкой 3, концы которой, не выступая над внешними торцевыми плоскостями отверстий, выполнены с ними заподлицо, причем на выходе из отверстий трубка 3 зачеканена в тело неподвижного звена 2, становясь единым целым с неподвижным звеном 2, причем трубка 3 имеет два глухих отверстия со стороны обоих торцов каждое из которых сообщено с отверстием на цилиндрической поверхности трубки 3 по средством которых глухие отверстия со стороны торцов трубки 3 сообщены с газовой трубкой 5 пиропатрона 6, устанавливаемого на вертикальной части продольного элемента кронштейна 10, содержащего на своем поперечном элементе блок управления 11 с температурным датчиком 12 и датчиком задымления 13 и сообщенного по средством своей горизонтальной части продольного элемента с неподвижным элементом 2 и соответствующей стойкой кузова автомобиля 8, а между собой звенья дверной петли соединяются осью, выполненной составной и содержащей две полуоси 4, каждая из которых состоит из головки и стержня, на цилиндрической поверхности которого выполнена проточка под стопорную шайбу 7, которая необходима для фиксации полуоси 4 от продольного перемещения. Стопорные шайбы 7 располагаются между сопряженными гранями подвижного звена 1 и неподвижного звена 2 двухзвенной дверной петли, соосно с отверстием трубки 3, причем на внутренних гранях подвижного звена 1 выполнено углубление на глубину соответствующей толщине стопорной шайбы 7, что обеспечивает расположение стопорной шайбы 7 заподлицо внутренней грани подвижного звена 1, а полуоси 4 впрессованы в глухие отверстия с обоих торцов трубки 3 на глубину, обеспечивающую зазор для свободного сообщения глухого отверстия со стороны торца трубки 3 с отверстием на цилиндрической поверхности трубки 3.
Двухзвенная дверная петля автомобиля работает следующим образом:
При возникновения возгорания в конечной фазе и после ДТП температурный датчик 12 и датчик задымления 13, фиксируют возгорание и передают в закрепленный на поперечном элементе кронштейна 10 блок управления 11 электрический сигнал, который формирует команду для поджигания пиротехнических патронов 6, установленных на вертикальной части продольного элемента кронштейна 10. Создаваемое избыточное давление в результате сгорания топлива в пиротехническом патроне 6 посредством газовой трубки 5 через отверстия на цилиндрической поверхности трубки 3, зачеканеной в неподвижное звено 2, воздействуют на торцевую поверхность полуосей 4 переводя их в рабочее положение, преодолевая сопротивление стопорных шайб 7 и силы трения покоя между трубкой 3 и стрежнем полуоси 4. Рабочему положению соответствует расположение полуосей 4 двухзвенной автомобильной дверной петли при котором она полностью выходит из сопряжения с трубкой 3 зачеканеной в неподвижное звено 2, при этом неподвижное звено 2, установленное в соответствующей стойке кузова автомобиля 8, и подвижное звено 1, установленное в соответствующей двери автомобиля 9, петли теряют связь.
В результате чего дверь и кузов автомобиля перестают быть связаны. И дверь либо выпадает, либо при приложении небольшого усилия выбивается.