ВСТРАИВАЕМЫЙ ТАХОГРАФ
INSTALLATION TACHOGRAPH

Изобретение относится к встраиваемому тахографу, в частности для автомобиля, содержащему прямоугольный встраиваемый корпус с передней стенкой и расположенную во встраиваемом корпусе приборную системную печатную плату.
Такой встраиваемый тахограф известен в виде цифрового тахографа для автомобиля. Для простого встраивания в автомобиль и не мешающего пассажирам расположения в автомобиле тахограф выполнен в виде встраиваемого прибора. Встраиваемый тахограф устанавливается в стандартной монтажной нише в автомобиле, например в так называемом гнезде под радиоприемник формата 1 DIN. Встраиваемый корпус во встроенном в автомобиль состоянии расположен в монтажной нише, за исключением обращенной к салону автомобиля передней стенки, содержащей обычно элементы управления.
Особым типом встраиваемого тахографа является так называемый контрольный прибор стандарта ЕС. Как правило, встраиваемый тахограф называется также прибором для регистрации данных о транспортном средстве.
В тахографе записываются и обрабатываются специфические для водителя и/или транспортного средства, а также специфические для движения данные. При этом большое значение имеет то, что как для защиты самих данных, так и для защиты обработки данных обеспечивается высокая надежность от манипулирования данными.
Для этого известно, что на приборной системной печатной плате предусмотрено предохранительное устройство, которое предотвращает несанкционированный доступ к хранящимся данным или вмешательство в хранящиеся данные, а также обработку данных. Интеграция предохранительного устройства в архитектуру приборной системной печатной платы сложна, а адаптация, при необходимости, предохранительного устройства почти невозможна.
В основе изобретения лежит задача создания встраиваемого тахографа описанного выше рода, который обладал бы высокой надежностью от манипулирования данными при одновременно простой конструкции прибора.
Эта задача решается, согласно изобретению, за счет того, что с приборной системной печатной платой электрически соединен расположенный внутри встраиваемого корпуса электронный предохранительный модуль и что обращенная от передней стенки корпуса наружная стенка корпуса имеет выемку, причем в выемке стенки расположен несущий предохранительный модуль лоток, закрытый закрепленной на наружной стенке корпуса крышкой.
Особое преимущество изобретения в том, что предохранительный модуль может изготавливаться независимо от приборной системной печатной платы и впоследствии особенно простым образом устанавливаться во встраиваемом тахографе. Для этого предохранительный модуль вставляется через выемку стенки в лоток, а затем лоток, а с ним и выемка стенки закрываются крышкой. Таким образом, встраиваемый тахограф может быть изготовлен полностью, за исключением предохранительного модуля, прежде чем предохранительный модуль будет в заключение установлен во встраиваемом тахографе. Для этого не требуется еще раз открывать встраиваемый корпус, а для установки предохранительного модуля используется лишь выемка стенки.
За счет закрепления крышки на наружной стенке корпуса выемка стенки надежно закрывается. Возможность нежелательного доступа через выемку стенки, если она не закрыта крышкой, внутрь встраиваемого корпуса, например к приборной системной печатной плате, предпочтительно предотвращена за счет того, что лоток закрывает выемку стенки в направлении внутреннего пространства встраиваемого корпуса.
Предохранительный модуль является центральным элементом («сердцем») предохранительной схемы встраиваемого тахографа. В частности, предохранительный модуль может отвечать за кодирование записанных и обработанных во встраиваемом тахографе данных. Помимо предохранительной схемы, которая выполняет, в частности, криптографические функции, предохранительный модуль может содержать, например, также спутниковую систему позиционирования, например систему GPS или систему ГЛОНАСС, благодаря чему обеспечивается определение положения автомобиля.
Благодаря изобретению несложно осуществить последующую замену предохранительного модуля, например, чтобы снабдить встраиваемый тахограф актуализированной предохранительной схемой. Другое преимущество в том, что за счет обеспечиваемого изобретением независимого изготовления предохранительного модуля и остального встраиваемого тахографа, т.е. встраиваемого тахографа без предохранительного модуля, предохранительная схема может быть защищена и поддерживаться секретной отдельно от других элементов встраиваемого тахографа.
Согласно изобретению, выемка предусмотрена в наружной стенке встраиваемого корпуса, которая обращена от передней стенки корпуса, т.е. в наружной стенке, не являющейся передней стенкой корпуса. Преимущественно выемка находится в расположенной на верхней стороне встраиваемого корпуса наружной стенке корпуса. Поскольку передняя стенка корпуса во встроенном состоянии, т.е. при встроенном в автомобиль встраиваемом тахографе, является единственной наружной стенкой встраиваемого корпуса, которая имеет непосредственный доступ, крышка предпочтительно скрыта и не имеет непосредственного доступа, что затрудняет нежелательный, возможно, запланированный с умыслом манипулирования доступ к предохранительному модулю.
Встраиваемый корпус предложенного встраиваемого тахографа является преимущественно металлическим корпусом, например, корпусом из листовой стали. При этом отдельные элементы встраиваемого корпуса могут состоять, например, также из пластика. В частности, передняя стенка корпуса может состоять из пластика или содержать пластиковую панель, являющуюся составной частью передней стенки корпуса. Наружная стенка корпуса с выемкой является преимущественно металлической стенкой, например стенкой из листовой стали. Крышка является преимущественно металлической крышкой, например крышкой из листовой стали. Лоток состоит преимущественно из пластика. Например, лоток может быть изготовленной литьем под давлением пластиковой отливкой. Преимущественно лоток удерживается наружной стенкой корпуса, в частности, на краю выемки стенки.
Предпочтительным в изобретении является также то, что за счет своего расположения в лотке предохранительный модуль дистанцирован от приборной системной печатной платы. За счет этого при эксплуатации встраиваемого тахографа существенно уменьшена опасность нежелательного взаимного влияния электронных деталей на приборной системной печатной плате и электронных деталей предохранительного модуля.
Встраиваемый тахограф устанавливается в соответствующей размерам встраиваемого корпуса монтажной нише автомобиля, например, в панели приборов, центральной консоли или облицовке потолка автомобиля. Преимущественно автомобиль является коммерческим автомобилем, в частности, грузовым автомобилем, а установка встраиваемого тахографа осуществляется в кабине водителя коммерческого автомобиля, соответственно, грузового автомобиля. Прямоугольный встраиваемый корпус имеет, например, формат гнезда под радиоприемник 1 DIN по норме DIN ISO 7736.
Другие предпочтительные варианты осуществления изобретения приведены в зависимых пунктах формулы.
Согласно одному предпочтительному варианту, лоток имеет прилегающий к краю выемки стенки край. Край выемки является составной частью наружной стенки корпуса, так что в этом варианте лоток точно позиционирован относительно встраиваемого корпуса, а, кроме того, предотвращен зазор между краем лотка и наружной стенкой корпуса. Например, край лотка, например, посредством своего бортика, опирается на край выемки с внешней стороны встраиваемого корпуса. Таким образом, лоток простым образом может быть вставлен снаружи в выемку стенки, причем край лотка служит конечным упором и поддерживает лоток относительно наружной стенки корпуса.
Возможно также, чтобы лоток был, например, склеен с наружной стенкой корпуса. Однако для обеспечения возможности очень простого изготовления предпочтительно, если, согласно одному варианту, край лотка имеет фиксатор, механически соединяющий лоток с наружной стенкой корпуса. Для особенно надежного удержания лотка предусмотрены предпочтительно несколько таких фиксаторов.
Согласно другому предпочтительному варианту, крышка стенки расположена внутри лотка, а край крышки прилегает к боковым стенкам лотка. Этим достигается очень компактная по высоте конструкция лотка и крышки. Кроме того, может достигаться хорошая герметизация лотка, если боковые стенки лотка или крышка имеют упругость.
Если, согласно одному предпочтительному варианту, крышка блокирует фиксатор, то крышка обеспечивает одновременно с закрыванием лотка посадку лотка в наружной стенке корпуса без необходимости для этого дополнительных предохранительных элементов и/или этапов изготовления. Блокирование фиксатора может осуществляться особенно простым образом за счет прилегания края крышки к фиксатору. При наличии нескольких соответствующих фиксаторов края лотка может быть уже достаточным, если крышка блокирует один из фиксаторов. Однако для особенно надежного удержания лотка крышка блокирует преимущественно несколько соответствующих фиксаторов, особенно преимущественно все соответствующие фиксаторы.
Преимущественно встраиваемый корпус закрыт корпусной пломбой, так что несанкционированное открывание встраиваемого корпуса, в результате чего возможен доступ к приборной системной печатной плате, можно идентифицировать за счет разрушения корпусной пломбы. Особенно предпочтительно, если, согласно другому предпочтительному варианту, крышка, будучи защищена пломбой, соединена с наружной стенкой корпуса и с лотком. Таким образом, открывание крышки, в результате чего возможен доступ к приборной системной печатной плате, возможно лишь при одновременном разрушении пломбы. Особенно предпочтительно с помощью пломбы защищены не только крышка относительно лотка, но и крышка относительно наружной стенки корпуса и лоток относительно наружной стенки корпуса.
Возможность особенно простого изготовления опломбирования, т.е. системы из крышки, наружной стенки корпуса, лотка и пломбы, достигается тогда, когда, согласно одному предпочтительному варианту, лоток имеет выполненную на краю лотка чашку пломбы, а крышка – выполненный на краю крышки, расположенный в чашке пломбы пломбировочный носик, когда пломба соединяет пломбировочный носик и чашку пломбы с наружной стенкой корпуса или когда пломба фиксирует винт винтового соединения пломбировочного носика и чашки пломбы с наружной стенкой корпуса. В последнем случае пломба служит лишь предохранительным элементом соединительного элемента, а именно винта, а в предпоследнем случае пломба выполняет саму соединительную функцию. В этом случае пломба, образуя одну единственную деталь, соединена с соединительным элементом, например, винтом.
Можно представить себе, что крышка и/или стенки лотка с краем лотка отстоят от остальной поверхности наружной стенки корпуса. Однако возможного повреждения крышки и лотка при установке встраиваемого тахографа в автомобиле можно надежно избежать, а установку встраиваемого тахографа в автомобиле – облегчить, если, согласно одному предпочтительному варианту, наружная стенка корпуса в зоне выемки имеет в направлении внутреннего пространства корпуса выемку корпуса и если выемка стенки расположена в углублении корпуса. В частности, если встраиваемый корпус является металлическим корпусом, то углубление может быть преимущественно выдавленным углублением. В углублении корпуса расположены крышка и край лотка, а также, при необходимости, пломба. Преимущественно отсутствуют конструктивные элементы, выступающие за внешний контур встраиваемого корпуса.
Согласно другому предпочтительному варианту, предохранительный модуль соединен с приборной системной печатной платой посредством проходящего через выемку лотка гибкого электрического провода, причем гибкий провод удерживается на лотке жестким крепежным устройством. Преимущественно выемка лотка расположена в дне лотка, например, в переходной зоне дна лотка к стенке лотка. С помощью гибкого провода можно предпочтительным образом избежать механических натяжений между предохранительным модулем и приборной системной печатной платой. За счет жесткого крепежного устройства, посредством которого гибкий провод удерживается на лотке, одновременно гарантировано, что гибкий провод займет во встраиваемом корпусе определенное положение, и что возможные, действующие на концы гибкого провода усилия будут улавливаться жестким крепежным устройством, благодаря чему через гибкий провод не будут передаваться, например, никакие растягивающие напряжения с предохранительного модуля на приборную системную печатную плату или наоборот. Преимущественно гибким проводом может быть так называемый элемент Starflex или так называемая гибкая печатная схемная (FPC= Flexible Printed Circuit) пленка.
Жесткое крепежное устройство может быть расположено, например, на обращенной от стенки лотка и/или на обращенной от внутреннего пространства встраиваемого корпуса внутренней стороне лотка. Особенно надежное и прочное расположение, а также беспрепятственное размещение предохранительного модуля в лотке достигается тогда, когда, согласно одному предпочтительному варианту, жесткое крепежное устройство расположено на обращенной к внутреннему пространству встраиваемого корпуса наружной стороне дна лотка.
Например, было бы возможным, чтобы крепежное устройство включало в себя исключительно склеивание гибкого провода и лотка. Согласно одному предпочтительному варианту, крепежное устройство содержит жесткий элемент для разгрузки гибкого провода от растяжения и держатель лотка, который удерживает элемент для разгрузки от растяжения. Элемент для разгрузки от растяжения может быть, например, сжат, фиксирован или защелкнут с удерживающим элементом.
Согласно другому предпочтительному варианту, дно лотка имеет на обращенной от внутреннего пространства встраиваемого корпуса внутренней стороне опорное ребро и/или опорный выступ для предохранительного модуля. С помощью опорного ребра и/или опорного выступа предохранительный модуль дистанцирован от дна лотка, в результате чего образуется свободное пространство, например, для гибкого провода, в частности, петли удлинения или петли для компенсации длины гибкого провода. Кроме того, опорное ребро и/или опорный выступ за счет наклона (опрокидывания) предохранительного модуля на опорное ребро или опорный выступ позволяет упростить демонтаж предохранительного модуля из лотка. Если дно лотка имеет опорное ребро, то на дне лотка предусмотрены преимущественно два опорных ребра, а если дно лотка имеет опорный выступ, то на дне лотка предусмотрены три опорных выступа, что обеспечивает надежное поверхностное прилегание предохранительного модуля к опорным ребрам или опорным выступам.
Примеры осуществления изобретения изображены на чертежах и ниже описаны более подробно. На чертежах в схематичном виде представляют:
- фиг. 1: встраиваемый тахограф в перспективе;
- фиг. 2: разрез фрагмента с предохранительным модулем встраиваемого тахографа из фиг. 1;
- фиг. 3: фрагмент наружной стенки корпуса встраиваемого тахографа из фиг. 1 в перспективе;
- фиг. 4: соединение крышки лотка с лотком и наружной стенкой корпуса встраиваемого тахографа из фиг. 1 в перспективе;
- фиг. 5: лоток и предохранительный модуль встраиваемого тахографа из фиг. 1 в перспективе;
- фиг. 6: лоток встраиваемого тахографа из фиг. 1 в перспективе;
- фиг. 7: лоток с гибким проводом встраиваемого тахографа из фиг. 1 при виде сверху;
- фиг. 8: фрагмент с приборной системной печатной платой встраиваемого тахографа из фиг. 1 в разрезе;
- фиг. 9: лоток с гибким проводом встраиваемого тахографа из фиг. 1 в перспективе при виде снизу;
- фиг. 10: лоток и гибкий провод отдельно в перспективе.
Соответствующие элементы обозначены на всех фигурах одинаковыми ссылочными позициями.
На фиг. 1 в перспективе изображен встраиваемый тахограф 1 для автомобиля. Встраиваемый тахограф 1 содержит прямоугольный встраиваемый корпус 2 с передней стенкой 4. Во встраиваемом корпусе 2 расположена приборная системная печатная плата 6, несущая основные, необходимые для работы встраиваемого тахографа 1 электронные элементы.
Далее на фиг. 1 в передней стенке 4 корпуса выполнены выемка 8 для оптического индикаторного устройства (не показано), выемка 10 для печатающего блока (не показан), две выемки 12, 12’ для ввода и вывода карт данных (не показаны), выемка 14 для штепсельного гнезда (не показано) и выемки 16, 16’, 16’’, 16’’’ для клавиш управления (не показаны).
На фиг. 2 изображен электронный предохранительный модуль 20, электрически соединенный с приборной системной печатной платой 6 и расположенный внутри встраиваемого корпуса 2. Предохранительный модуль 20 включает в себя в этом примере помимо предохранительной схемы встраиваемого тахографа 1 также спутниковую систему позиционирования.
Обращенная от передней стенки 4 корпуса (фиг. 1) наружная стенка 18 корпуса, которая в этом примере является расположенной на верхней стороне встраиваемого корпуса 2 наружной стенкой 18, имеет выемку 22. В выемке 22 расположен лоток 26, несущий предохранительный модуль 20 и закрытый закрепленной на наружной стенке 18 корпуса крышкой 24. Между предохранительным модулем 20 и крышкой 24 расположен амортизатор 27.
Лоток 26 имеет прилегающий к краю 28 выемки 22 край 30. Край 30 содержит фиксатор 32, механически соединяющий лоток 26 с наружной стенкой 18 корпуса. В этом примере предусмотрены несколько соответствующих фиксаторов, из которых на фиг. 2 показаны два противоположных друг другу фиксатора 32, 32’.
На фиг. 1, 2 видно, что крышка 24 расположена внутри лотка 26 и что край 34 крышки 24 прилегает к боковым стенкам 36 лотка 26, а именно в зоне края 30 лотка 26. Крышка 24 блокирует фиксаторы 32, 32’. Блокирование фиксаторов 32, 32’ происходит за счет прилегания края 34 крышки 24 к фиксаторам 32, 32’.
Как показано на фиг. 3, 4, крышка 24, будучи предохранена пломбой 38, соединена с наружной стенкой 18 корпуса и с лотком 26. Для предохранения соединения пломбой 38 лоток 26 имеет выполненную на краю 39 чашку 40 пломбы, а крышка 24 – выполненный на краю 34 крышки, расположенный в чашке 40 пломбировочный носик 42 (фиг. 8). В этом примере пломба 38 предохраняет винт 44 резьбового соединения пломбировочного носика 42 и чашки 40 пломбы с наружной стенкой 18 корпуса. В качестве альтернативы пломба может быть выполнена таким образом, что она выполняет заодно соединительную функцию винта.
Наружная стенка 18 имеет в зоне выемки 22 (фиг. 1) в направлении внутреннего пространства встраиваемого корпуса 2 углубление 46, а выемка 22 расположена в углублении 46. За счет этого крышка 24, край 30 лотка и пломба 38 не выдаются за внешнюю периферию встраиваемого корпуса 2, а расположены в защищенном виде в углублении 46.
На фиг. 5 лоток 26 изображен с предохранительным модулем 20 и без крышки. Угловой штекер 48 на изображенном лишь частично кабеле 50 расположен на проеме 52 (фиг. 6) в лотке 26. Кабель 50 соединен с предохранительным модулем 20 для подключения антенны к спутниковой системе позиционирования предохранительного модуля 20. Не показана петля кабеля 50, которая служит для того, чтобы предохранительный модуль 20 для замены можно было достаточно извлечь из лотка 26.
На фиг. 6, 7 лоток 26 изображен без предохранительного модуля. На дне 54 лотка 26 расположен гибкий соединительный провод 56, который проходит через выемку 58 лотка 26. Посредством гибкого провода 56 предохранительный модуль 20 соединен с приборной системной печатной платой 6 (фиг. 2).
На фиг. 9 видно, что гибкий провод 56 удерживается на лотке 26 жестким крепежным устройством 60. Жесткое крепежное устройство 60 расположено на обращенной к внутреннему пространству встраиваемого корпуса 2 (фиг. 1) наружной стороне 62 дна 54 лотка 26. Жесткое крепежное устройство 60 содержит жесткий элемент 64 для разгрузки гибкого провода 56 от растяжения и держатель 66 лотка 26, который удерживает элемент 64 для разгрузки от растяжения.
Как показано на фиг. 10, держатель 66 содержит четыре направляюще-удерживающих крюка 68, 68’, 68’’, 68’’’ и защелку 70. Защелка 70 служит для фиксации элемента 64 для разгрузки от растяжения на лотке 26. Кроме того, видно, что гибкий провод 56 содержит на первом, соединяемом с приборной системной печатной платой 6 конце жесткий, служащий также в качестве монтажного приспособления штепсельный цоколь 71 с гнездовой колодкой 73. На обращенном от первого конца втором конце гибкого провода 56 расположен жесткий, служащий также в качестве приспособления для демонтажа штепсельный цоколь 75 с гнездовой колодкой 77 для соединения с предохранительным модулем 20.
На фиг. 6, 7, 8 также видно, что дно 54 лотка 26 на обращенной от внутреннего пространства встраиваемого корпуса 2 (см. фиг. 1) внутренней стороне 72 дна 54 лотка опорное ребро 74 для предохранительного модуля 20. В этом примере осуществления имеются два опорных ребра 74, 74’. Опорные ребра 74, 74’ образуют проводной канал для гибкого провода 56 и посредством соответствующего одностороннего укорачивания ребра с помощью скоса ребра позволяют поворачивание предохранительного модуля 20 в положение извлечения при местном надавливании на предохранительный модуль 20.
На стенке 36 лотка 26 имеются два проема 76, 76’ для соответствующих ушек 78, 78’ крышки 24 (фиг. 3, 8), которые охватывают снизу край 28 выемки 22 наружной стенки 18 корпуса. Ушки 78, 78’ обеспечивают, в том числе, при необходимости, массовый контакт металлической крышки 24 с металлической наружной стенкой 18 корпуса.
Для разъемного, еще не свинченного расположения крышки 24 на лотке 26 на его краю 30 предусмотрены фиксирующие носики 80, 80’ на краю 30 лотка 26, чтобы во время монтажа и транспортировки встраиваемого тахографа 1 перед вставкой предохранительного модуля 20 защитить расположенные в лотке 26 провода и кабели.