Способ защиты транспортного средства от угона и устройство для его осуществления

 

Использование: изобретение относится к автомобильной промышленности, а конкретно к способам защиты транспортных средств от угона и устройствам для его осуществления. В систему отвода отработанных газов устанавливают прерывающие элементы, регулирующие пропускную способность движения выхлопных газов в системе их вывода от 0 до 100%. В прерывающие элементы могут встраиваться звукоизлучающие приспособления. Устанавливаются прерывающие элементы в количестве n = 1-4 по всей длине системы вывода отработанных газов. 2 с. и 4 з.п.ф-лы, 1 табл., 3 ил.

Изобретение относится к созданию и эксплуатации транспортных средств, а конкретно к способу защиты транспортного средства от угона и устройству для его осуществления.

Известен способ защиты транспортных средств от угона, включающий воздействие на одну из важнейших систем двигателя внутреннего сгорания - путем прерывания в ней движения выхлопных газов в конечной части выхлопной системы и использования выхлопных газов для звуковой сигнализации (GB, А, 2193531).

Известен также способ защиты транспортного средства от угона, выбранный в качестве прототипа (GB, А, 2186911), в котором в качестве средства от угона выбрана выхлопная система, включающая воздействие в ней на движение выхлопных газов в конечной ее части и использование выхлопных газов для звуковой сигнализации.

Местом воздействия на прерывание движения выхлопных газов является только конец выхлопной трубы, которое является легкодоступным для угонщика, поэтому указанные способы не обеспечивают надежной защиты транспортного средства от угона.

Известны также устройства для защиты транспортных средств от угона, описание которых приведено в патентах (GB, А, 2186911 и 2193531), содержащие элемент воздействия на поток выхлопных газов в конечной части выхлопной системы, механизмы управления ими и средства преобразования энергии выхлопных газов в звуковые сигналы.

Эти устройства являются единственными устройствами в этой системе, легкодоступны и легкоустранимы и при отсутствии других более надежных устройств, установленных в системе в труднодоступных местах, не обеспечивают надежности от угона транспортных средств.

Известно также устройство для защиты транспортного средства от угона (FR, А, 2713175), содержащее элемент перекрытия проходного сечения выхлопной системы, размещенный, например, в выхлопной трубе и средство преобразования энергии выхлопных газов в звуковые сигналы. Данное изобретение является самым близким аналогом.

Известное устройство является уязвимым, так как отсутствует подобное устройство, дублирующее его функции или работающее в режиме сигнализатора в случае вывода из строя первого. Кроме того, управление устройством из легкодоступного места часто приводит к быстрому его обнаружению, что свидетельствует о его малой эффективности.

Целью изобретения является создание способа и устройства защиты транспортного средства от угона, обеспечивающие более надежную защиту его от угона, и даже в случае поломки или снятия, или отделения "сторожа" от узла скрытый угон практически исключается.

Это достигается тем, что предлагается способ защиты транспортного средства от угона, заключающийся в перекрытии выхлопной системы и использовании энергии выхлопных газов для звуковой сигнализации, в котором регулируют величину А₁ пропускной способности выхлопной системы в пределах от 0 до 100% в любом месте по всей ее длине.

Это достигается также тем, что в устройстве защиты транспортного средства от угона, содержащем элемент для перекрытия проходного сечения выхлопной системы и средство преобразования энергии выхлопных газов в звуковые сигналы, в котором элемент для перекрытия проходного сечения выхлопной системы установлен в любом месте по всей ее длине и снабжен средством регулирования площади S₁ проходного сечения для обеспечения изменения величины А₁ проходной способности выхлопной системы от 0 до 100% при этом оно снабжено по меньшей мере еще одним элементом для перекрытия проходного сечения выхлопной системы со средством регулирования площади S₁ проходного сечения для обеспечения изменения величины А₁ пропускной способности выхлопной системы от 0 до 100% а также содержит средство преобразования энергии выхлопных газов в звуковые сигналы, в котором площадь поперечного сечения S₂ по отношению к максимальной площади S₁ проходного сечения выхлопной системы выбиралась бы в пределах, определяемых по формуле 1,0001≅(S₂ + S₁) S₁≅1,95, причем средство регулирования площади проходного сечения выхлопной системы выполнено в виде механического, электрического, гидравлического или пневматического привода, а элемент для перекрытия выхлопной системы может быть размещен также между местом выхода отработанных газов из рабочих цилиндров двигателя внутреннего сгорания и местом их входа в выхлопную трубу.

В дальнейшем изобретение поясняется конкретным примером его выполнения и прилагаемыми чертежами, где на фиг.1 изображена общая схема применения способа и защиты транспортного средства от угона; на фиг. 2 общие виды возможных конструкций поперечных задвижек (а,б и в), используемых для решения поставленной задачи; на фиг. 3 вариант конструктивного решения пробки со свистком, установленной на конец выхлопной трубы.

Способ защиты транспортного средства от угона схематично представлен на фиг. 1 содержит транспортное средство 1, двигатель внутреннего сгорания 2, системы отвода отработанных газов 3, которая включает прерывающие элементы 4, выхлопные трубы 5 и глушитель 6 с прерывающим элементом 4, выполненным, например, в виде поперечных задвижек, приведенных на фиг. 2 (а,б,в), и в виде пробок (фиг.3).

Поперечная задвижка включает заслонку 7, ось поворота 8 (фиг.2а), уплотнение 9, механизм привода закрытия выхлопной трубы 5 заслонкой 7. Конец 11 выхлопной трубы 5 перекрывается пробкой 12, в которую вмонтирован звуковой сигнализатор 13. Пробка 12 фиксируется в конце 11 выхлопной трубы 5 запорным устройством, состоящим, например, из проушины 14 выхлопной трубы 5, проушины 15 пробки 12 и запорного устройства 16.

Предлагаемый способ и устройство защиты транспортного средства от угона функционируют следующим образом.

В транспортном средстве 1 (см.фиг.1) в качестве функциональной системы ДВС 2 выбрана система отвода отработанных газов 3 и на движение этих отработанных газов воздействуют технологически, обеспечивая прерывание движения, количество n₁ которых выбирают в пределах 1≅n₁≅4. Мест установки прерывания может быть от одного до четырех, причем они могут быть установлены у выхода отработанных газов из камеры сгорания двигателя 2 на участке системы до установки первого глушителя 6 непосредственно в глушителях 6 и на конце 11 выхлопной трубы 5 и в других местах.

В местах установки элементов прерывания с помощью последних регулируют пропускную способность А₁ системы отвода выхлопных газов 3 в пределах от 0 до 100% в любом месте по всей длине системы. Пределы пропускной способности А₁, рассчитанные приведенным выше соотношением, определены следующим подходом. В случае, если пропускная способность А₁ уменьшается до 0 то двигатель 2 не может работать устойчиво, т.к. в системе отвода идет накопление отработанных газов, повышается давление до 1,5-5,0 атм. При увеличении пропускной способности А₁ до А₁ 1,95 осуществление пропуска отработанного газа через звуковое сигнальное приспособление будет затруднено, а прерывающий элемент 4 будет подавать сигналы, однако при этом мощность двигателя снизится практически более чем на 90% и возможность угнать транспортное средство в таком положении практически равна 0. В случае, если пропускная способность А₁ 100% то транспортное средство находится в нормальном рабочем режиме. При этом элементы прерывания размещают в местах эффективного воздействия на пропускную способность системы отвода отработанных газов 3 и в труднодоступных местах для угонщиков.

Одновременно предлагается серия прерывающих элементов 4, обеспечивающих частичное или полное ограничение движения отработанных газов в системе 3 при их выводе из ДВС 2 через выхлопную трубу 5 или создания давлением выхлопных газов шумовых эффектов или комбинаций вышеперечисленных условий.

Устройство защиты транспортного средства от угона включает систему 3 отвода отработанных газов, состоящую из последовательно соединенных между собой, например, металлических труб 5 и глушителей 6, количество последних n₂ может быть n₂≥ 1, в которой установлены прерывающие элементы 4, выполненные, например, в виде поперечных задвижек 7, пробок 12, а также в виде заглушек, диафрагм, заслонок и других подобных преград, перекрывающих движение отработанных газов по системе 3. Причем задвижка 7 может иметь любую форму, например, форму круга (фиг. 2а), прямоугольника (фиг. 2б), многоугольника, диафрагмы (фиг. 2в) и т. п. Прерывающие элементы 4 должны иметь жесткое крепление при размещении их между выхлопными трубами 5, или между трубами 5 и глушителем 6, или в глушителе 6, причем соединения могут быть разъемными и неразъемными. При креплении его неразъемным соединением они должны размещаться или со стороны входа, или со стороны выхода из них выхлопных газов, в последнем случае срыв прерывающего элемента 4 приведет к работе транспортного средства 1 с полным звуковым эффектом работы двигателя 2 без глушителя, на что моментально сработает реакция водителей, чьи машины находятся в этом месте и служба ГАИ, которая будет знать, что машина без глушителя угнанная машина.

Таким образом установка прерывающих элементов 4 может производиться на резьбу, защелку, задвижку, заклепки, сварку, путем натяжения или иным способом и запираться кодовым или магнитным замком или замком 16 с ключом.

Прерывающие элементы 4 устанавливают на расстоянии l₁ от места выхода отработанных газов из двигателя 2 по отношению к расстоянию l₂ между максимально удаленными крайними точками системы 3, которые выбраны в пределах 1≅(l₁+l₂): l2≅2,0. При этом минимальное значение этого соотношения (l₁+l₂): l₁= 1 означает, что прерывающий элемент 4 устанавливается между двигателем 2 и фланцем выхлопной трубы 5, которым ранее она крепилась к двигателю 2, а максимальное значение, когда l₁= l₂, означает, что прерывающий элемент 4 установлен на конце 11 выхлопной трубы 5. Все промежуточные значения l₁ свидетельствуют о возможности установки прерывающего элемента 4 в любом месте по всей длине l₁ системы 3.

Прерывающие элементы 4 (кроме пробок и заглушек) имеют приводы 10, регулирующие в местах их установки площадь S₁ сечения выхлопной трубы 5 или глушителя 6 для обеспечения изменения величины А₁ пропускной способности выхлопной системы от 0 до 100% Выбор минимального соотношения S₁ 0% обусловлен полным перекрытием сечения системы 3 в месте установки прерывающего элемента 4 и обеспечения невозможности работы двигателя 2, тем самым исключая возможность угона транспортного средства 1. Выбор максимального значения S₁=100% обусловлен полноценной работой двигателя 2 в обычном транспортном режиме. Привод 10, регулирующий площадь S₁ сечения системы 3, может быть, например, ручным, механическим, гидравлическим, пневматическим, электрическим, электромагнитным.

В прерывающий элемент 4 может быть установлено звукоизлучающее приспособление 13, обеспечивающее за счет прохождения под давлением отработанных газов через суженное сечение системы 3 площадью S₂, которая по отношению к максимальной площади S₁ выбрана в пределах 1,001≅(S₂+S₁): S₁≅1,95. Минимальное значение соотношения, когда (S₂+S₁):S₁≥1,001 определяется получением звука высокого тона, а максимальная величина с одной стороны получением звука низкого тона и предельным значением, чтобы мощность транспортного средства 1 при таком сечении системы 3 не была достаточной для его угона.

Установка устройств может производиться скрытыми от похитителей (задвижки, заслонки, диафрагмы, свистки, трещетки внутри выхлопной трубы под днищем транспортных средств) или демонстративно (пробки, заглушки, свистки, трещетки на конце выхлопной трубы делаются ярко окрашенными, намеренно увеличенными или иначе проявленными). Эффективный результат может дать использование устройств, установленными дублированно (сдвоенно) на гибких валах, жестких стержнях на концах труб (наружное устройство может быть срезано, а внутреннее останется).

На дорогостоящие машины устройства монтируются в заводских условиях, со сложным приводом, управление которым устанавливается покупателем в известном ему месте, или устройства могут быть встроены в корпус двигателя.

Серийные машины на конвейере могут быть подготовлены к установке устройств (нарезка резьбы, пробивание отверстий и т.п.).

Ранее выпущенные машины могут оснащаться устройствами в ремонтных или специализированных мастерских.

Как показали проведенные исследования, указанный технический результат достигается только при взаимосвязанном использовании всей совокупности существенных признаков заявленного объекта. Это подтверждается, в частности, примерами их практической реализации, при описании которых нецелесообразно повторять в каждом примере общую для них информацию, отраженную в формуле и описании изобретения. Необходимо привести при описании примеров практического выполнения заявленного объекта только количественную информацию, отличающую один пример от другого, которая для удобства сопоставления изложена в виде таблицы. Для сопоставления возможностей достижения указанного технического результата в каждом из примеров оказалось целесообразным использовать параметр ζ, характеризующий степень надежности защиты транспортного средства от угона в процессе экспериментального осуществления и сравнения результатов заявляемого технического решения и прототипа.

Рассмотрим примеры проведенных исследований, отраженных в таблице.

Нижние и верхние значения заявляемых пределов были получены на основании статистической обработки экспериментальных данных преимущественно исходя из условия приближения параметра x к 1 x₁=1,01, ζ₂=1,02, а также с учетом других известных обстоятельств, накладывающих ограничения на заявляемые пределы. В оптимальном примере 3 практической реализации заявляемого объекта было достигнуто наиболее высокое значение параметров ε₃=10,2.

При выходе за нижние (пример 5) и верхние (пример 6) значения заявляемых пределов указанный технический результат, как следует из таблицы, не достигается ζ₅=0,99, ζ₆=0,98. В произвольном примере 4 при использовании значений существенных параметров внутри заявляемых пределов было получено промежуточное значение технического результата ζ₄=8,6.

Следует отметить экологические качества использования данного противоугонного устройства: срабатывает оно только в момент угона, в то время как сложные электронные устройства могут сработать самопроизвольно, нарушая спокойствие людей, особенно в ночное время.

Формула изобретения

1. Способ защиты транспортного средства от угона, заключающийся в перекрытии выхлопной системы и использовании энергии выхлопных газов для звуковой сигнализации, отличающийся тем, что регулируют величину A1 пропускной способности выхлопной системы в пределах 0 100% в любом месте по всей ее длине.

2. Устройство для защиты транспортного средства от угона, содержащее элемент для перекрытия проходного сечения выхлопной системы и средство преобразования энергии выхлопных газов в звуковые сигналы, отличающееся тем, что элемент для перекрытия проходного сечения выхлопной системы установлен в любом месте по всей ее длине и снабжен средством регулирования площади S1 проходного сечения для обеспечения изменения величины A1 пропускной способности выхлопной системы 0 100% 3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что оно снабжено по меньшей мере еще одним элементом для перекрытия проходного сечения выхлопной системы со средством регулирования площади проходного сечения S1 для обеспечения изменения величины A1 пропускной способности выхлопной системы 0 100% 4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что средство преобразования энергии выхлопных газов в звуковые сигналы выбрано площадью поперечного сечения S2 по отношению к максимальной площади S1 проходного сечения выхлопной системы в пределах, определяемых по формуле 1,0001 < (S2 + S1) S1 < 1,95 5. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что средство регулирования площади проходного сечения выхлопной системы выполнено в виде механического, электрического, гидравлического или пневматического привода.

6. Устройство по п. 2, отличающееся тем, что элемент для перекрытия выхлопной системы размещен между местом выхода отработанных газов из рабочих цилиндров двигателя внутреннего сгорания и местом их входа в выхлопную трубу.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4