Патент на изобретение №2228863

(54) БЛОКИРАТОР ВАЛА РУЛЕВОГО КОЛЕСА

(57) Реферат:

Изобретение относится к транспортным средствам и может быть использовано для защиты от угона передне-приводных автомобилей российского производства. Блокиратор вала рулевого колеса содержит муфту, выполненную в виде цилиндра, ось которого перпендикулярна продольной оси вала. Цилиндр имеет не менее двух дугообразных пазов с шириной, равной диаметру вала, расположенных диаметрально друг против друга, в которые установлены шарики с возможностью заклинивания между поверхностью вала и дугообразными пазами цилиндра. Со стороны, противоположной дугообразным пазам, в цилиндр ввинчена гайка до упора в вал. Стопор установлен со стороны гайки и состоит из трех частей: корпуса, барабана и захвата. Корпус и барабан снабжены штифтами, расположенными соосно по окружности вдоль их оси. Штифты барабана подпружинены пружинами, с образованием замкового механизма. Барабан установлен в корпусе с возможностью поворота вокруг своей оси. Захват жестко установлен в корпусе, и в нем и в барабане выполнены вырезы под рулевой вал. Также имеется ключ, выполненный в виде пластины с углублениями, для отпирания замкового механизма. Захват имеет такой вырез, который позволяет корпусу, установленному на вал рулевого колеса, вместе с захватом поворачиваться вокруг своей оси в любую сторону при разблокировке ключом. Технический результат заключается в повышении надежности устройства. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к транспортным средствам и может быть использовано для защиты от угона передне-приводных автомобилей российского производства.

Известно противоугонное устройство по заявке Российской Федерации №93025685/11 (опубл.27.08.95), в котором механически соединяются между собой и фиксируются замком две педали управления и рулевое колесо. Средством для соединения служат стойка и перемещаемый по ней затвор со скобами, охватывающими педали управления, снабженный замком для фиксации на стойке с помощью ключа. Стойка имеет крюк для соединения с рулевым колесом и упор на противоположном конце, а также планку с двумя отверстиями, куда входят скобы затвора, охватывающие педали. Открыв замок, освобождают педали перемещением затвора, затем освобождают рулевое колесо и складывают стойку, выполненную с двумя шарнирами в средней части.

Недостатком изобретения является слабый замок, громоздкость конструкции и способ фиксации рулевого колеса. Фиксация рулевого колеса неэффективна, так как место соединения крюка может быть перепилено или обрезана сама стойка.

Известен противоугонный механический замок, состоящий из муфты, представляющей собой две крышки, охватывающие рулевой вал и стянутые четырьмя болтами. В верхней крышке муфты выполнен паз, в который установлен стопор, перекрывающий болты. Стопор зафиксирован замковым механизмом с замочной скважиной (Инструкция по установке и эксплуатации ПМЗ “Гарант”, ООО “ФЛИМ” г. Тольятти – эксклюзивный производитель ПМЗ “Гарант”).

В этом противоугонном механическом замке, наиболее близком к предлагаемому, недостатком является слабый замковый механизм, а именно наличие замочной скважины, что позволяет воздействовать на секретный механизм отмычками, кислотами или просто легко вывести замок из строя. Неэффективна также фиксация вала рулевого колеса, так как его зажим производится за счет трения между охватывающими его поверхностями муфты и валом рулевого колеса. Само усилие зажима вала рулевого колеса зависит от усилия четырех стяжных болтов. Кроме того, муфта, зажимающая рулевой вал, находится постоянно в максимально напряженном состоянии, что сокращает срок ее службы.

Предлагаемым изобретением решается задача предотвращения возможности разблокирования вала рулевого колеса с целью угона автотранспорта.

Для достижения этого технического результата в блокираторе вала рулевого колеса, состоящем из муфты, охватывающей вал, стопора, устанавливаемого в паз муфты и зафиксированного замковым механизмом, муфта выполнена в виде цилиндра, ось которого перпендикулярна продольной оси вала, цилиндр имеет не менее двух дугообразных пазов с шириной, равной диаметру вала, расположенных диаметрально друг против друга, в которые установлены шарики, причем со стороны, противоположной дугообразным пазам, в цилиндр ввинчена гайка до упора в вал, с возможностью заклинивания шариков между поверхностью вала и дугообразными пазами цилиндра, а стопор установлен со стороны гайки и состоит из трех частей: корпуса, барабана и захвата, и корпус и барабан снабжены штифтами, расположенными соосно по окружности вдоль оси, штифты барабана подпружинены с образованием замкового механизма, причем барабан установлен в корпусе с возможностью поворота вокруг своей оси, захват же жестко установлен в корпусе, и в нем и в барабане выполнены вырезы под рулевой вал, а также снабжен ключом, выполненным в виде пластины с углублениями, для отпирания замкового механизма.

Отличительными признаками предлагаемого блокиратора вала рулевого колеса от указанного выше известного, наиболее близкого к нему, является то, что муфта выполнена в виде цилиндра, ось которого перпендикулярна продольной оси вала, цилиндр имеет не менее двух дугообразных пазов с шириной, равной диаметру вала, расположенных диаметрально друг против друга, в которые устанавливаются шарики, и со стороны, противоположной пазам, в цилиндр ввинчивается гайка до упора в вал с возможностью заклинивания шариков между поверхностью вала и дугообразными пазами цилиндра, а стопор установлен со стороны гайки и состоит из трех частей: корпуса, барабана и захвата, и корпус и барабан снабжены штифтами, расположенными соосно по окружности вдоль оси, штифты барабана подпружинены с образованием замкового механизма, причем барабан установлен в корпусе с возможностью поворота вокруг своей оси, захват же жестко установлен в корпусе, и в нем и в барабане выполнены вырезы под рулевой вал, а также то, что он снабжен ключом, выполненным в виде пластины с углублениями, для отпирания замкового механизма.

То, что замковый механизм блокиратора не имеет замочной скважины, намного усложняет возможность механического воздействия на него с целью разблокировки противоугонного устройства (отпирания замка отмычками, вывода его из строя, высверливания и т.д.).

Зажим вала рулевого колеса производится не за счет усилия зажима его гайкой цилиндра, а за счет заклинивания шариков, помещенных между поверхностью вала рулевого колеса и дугообразной поверхностью пазов в цилиндре.

В отличие от прототипа, чем сильнее воздействие, тем сильнее момент сопротивления. Провернуть блокиратор на валу невозможно, даже ослабив гайку цилиндра или воздействуя на него, к примеру, маслом (для снижения трения между валом рулевого колеса и гайкой).

При повороте рулевого колеса, когда стопор упирается в педаль тормоза или сцепления, поворачиваясь вокруг оси вала рулевого колеса, происходит его воздействие на цилиндр, который, стремясь провернуться на валу рулевого колеса, воздействует на шарики, установленные в его пазах, которые, перемещаясь (вправо или влево), заклинивают всю конструкцию на валу рулевого колеса, так как дугообразная поверхность паза цилиндра и вал рулевого колеса образуют конусную поверхность (вправо или влево).

Предлагаемый блокиратор вала рулевого колеса иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1-2.

На фиг.1 показан общий вид блокиратора; на фиг.2 – то же, продольный разрез.

Блокиратор вала рулевого колеса содержит муфту, выполненную в виде цилиндра 1, ось которого перпендикулярна продольной оси вала 2. Цилиндр имеет не менее двух дугообразных пазов 3 с шириной, равной диаметру вала 2, расположенных диаметрально друг против друга, в которые установлены шарики 4 с возможностью заклинивания между поверхностью вала и дугообразными пазами цилиндра. Со стороны, противоположной дугообразным пазам, в цилиндр ввинчена гайка 5 до упора в вал 2. Стопор установлен со стороны гайки и состоит из трех частей: корпуса 6, барабана 7 и захвата 8. Корпус и барабан снабжены штифтами 9, расположенными соосно по окружности вдоль их оси. Штифты барабана подпружинены пружинами 10, с образованием замкового механизма. Барабан 7 установлен в корпусе 6 с возможностью поворота вокруг своей оси. Захват 8 жестко установлен в корпусе 6, и в нем и в барабане выполнены вырезы под рулевой вал 2. Также имеет ключ 11, выполненный в виде пластины с углублениями, для отпирания замкового механизма. Захват 8 имеет такой вырез, который позволяет корпусу 6, будучи установленным на вал 2 рулевого колеса, вместе с захватом 8 поворачиваться вокруг своей оси в любую сторону при разблокировке ключом 11 корпуса 6 относительно барабана 7 на 30 (вправо-влево).

Блокиратор вала рулевого колеса работает следующим образом.

Цилиндр 1 жестко устанавливается на валу 2 рулевого колеса в месте между педалью сцепления и педалью тормоза автомобиля сразу после соединительной муфты вала рулевого колеса. Стопор находится в состоянии “Открыто”, это значит, что вырез барабана 7 совмещен с вырезом захвата 8 так, что стопор может свободно одеваться на вал 2 рулевого колеса.

В состояние “Открыто” блокиратор приводится ключом 11. Ключ 11 вводится на торцевую часть корпуса 6, при этом штифты 9 перемещаются в плоскость разъема между корпусом 6 и барабаном 7. После этого корпус 6 поворачивается рукой относительно барабана 7 до совмещения его углубления с углублением захвата 8 (захват 8 жестко связан с корпусом 6). Это положение “Открыто” – ключ 11 снимается с торца корпуса 6.

Далее стопор вводится в цилиндр 1, ввод стопора возможен при положении цилиндра снизу, сверху его вставить невозможно, мешает корпус машины. Наиболее эффективно блокиратор вала работает, когда стопор установлен со стороны гайки 5, так как полностью исключает возможность ее вывинчивания из цилиндра 1. Стопор поворачивается рукой до упора захвата 8 в вал 2 рулевого колеса. Поворот стопора возможен только в одну сторону, так как при повороте в другую он упрется в вал 2 рулевого колеса вырезом захвата 8. Это приводит к совмещению соосных отверстий со штифтами корпуса 6 и барабана 7, штифты 9 под действием пружин 10 перемещаются до упора, фиксируя при этом стопор в положение “Закрыто”. Установка блокиратора вала завершена.

В таком положении стопор надежно зафиксирован в цилиндре 1. Теперь при повороте вала 2 рулевого колеса вправо или влево, жестко закрепленный на нем цилиндр 1 начнет поворачиваться вместе со стопором, и стопор упрется или в педаль муфты сцепления, или в педаль тормоза автомобиля. При дальнейшем повороте вала 2 стопор с цилиндром 1 начнут поворачиваться вокруг оси вала 2 рулевого колеса. Это приведет к воздействию на шарики 4, размещенные в дугообразных пазах цилиндра 1 и поверхностью вала 2. Шарики 4 начнут перемещаться вправо или влево в зависимости от поворота вала 2, и произойдет зажим вала за счет заклинивания шариков 4 между дугообразной поверхностью цилиндра 1 и поверхностью вала рулевого колеса. Чем сильнее крутящий момент, тем сильнее момент сопротивления, провернуть такую конструкцию на валу рулевого колеса невозможно. Такое свойство блокиратора вала рулевого колеса является его существенным преимуществом, так как момент сопротивления воздействию на вал регулируется автоматически и всегда будет больше силы воздействия на него.

Разблокировка вала рулевого колеса автомобиля производится в обратном порядке. Ключ 11 вводится на торцевую часть корпуса 6, отжимает штифты 9, при этом штифты перемещаются в плоскость разъема между корпусом 6 и барабаном 7. После этого корпус 6 поворачивается рукой относительно барабана 7 до упора захвата 8 в вал 2 рулевого колеса, и под действием силы тяжести стопор выходит из цилиндра 1. Далее ключ 11 снимается с торцевой части корпуса 6, и последний убирается в карман двери автомобиля или куда удобно водителю. При дальнейших установках, как показывает практика, ключ 11 не требуется. Ключ 11 необходим при разблокировке рулевого управления.

Технический эффект от применения блокиратора вала рулевого колеса заключается в более эффективной системе защиты автомобиля по сравнению с аналогичными устройствами при попытке его угона:

– новая система зажима вала рулевого колеса, которая не зависит от усилия зажима, а регулируется автоматически в зависимости от воздействия на блокиратор вала;

– стопор, примененный в блокираторе, имеет нестандартную конструкцию, что также позволяет существенно повысить способность противостоять попытке его разблокировки, а значит угона автотранспорта.

Формула изобретения

1. Блокиратор вала рулевого колеса, состоящий из муфты, охватывающей вал, стопора, устанавливаемого в паз муфты и зафиксированного замковым механизмом, отличающийся тем, что муфта выполнена в виде цилиндра, ось которого перпендикулярна продольной оси вала, цилиндр имеет не менее двух дугообразных пазов с шириной, равной диаметру вала, расположенных диаметрально друг против друга, в которые установлены шарики, причем со стороны, противоположной дугообразным пазам, в цилиндр ввинчена гайка до упора в вал с возможностью заклинивания шариков между поверхностью вала и дугообразными пазами цилиндра, а стопор установлен со стороны гайки и состоит из трех частей: корпуса, барабана и захвата, корпус и барабан снабжены штифтами, расположенными соосно по окружности вдоль оси, штифты барабана подпружинены с образованием замкового механизма, причем барабан установлен в корпусе с возможностью поворота вокруг своей оси, захват же жестко установлен в корпусе и в нем и в барабане выполнены вырезы под рулевой вал, а также снабжен ключом для отпирания замкового механизма.

2. Блокиратор вала рулевого колеса по п.1, отличающийся тем, что ключ для отпирания замкового механизма выполнен в виде пластины с углублениями, отжимающей штифты.

РИСУНКИ