Люк крыши автомобиля

 

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к устройству аварийно-вентиляционного люка крыши транспортного средства. Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции устройства и его сборки, повышение надежности и долговечности. Люк крыши автомобиля содержит крышку 1 люка, установленную в проеме 2 люка, обрамленного рамкой 3, два механизма регулируемого подъема передней и задней кромок крышки люка, каждый из которых включает рычажную систему, связанную с приводом и крышкой люка. Крышка 1 люка снабжена двумя поручнями 4, размещенными перпендикулярно передней и задней кромкам крышки люка, а параллельно передней и задней кромкам выполнены две планки 5 и 6, жестко закрепленные на рамке 3 проема люка. Каждый механизм регулируемого подъема передней и задней кромок снабжен червячным редуктором с торсионным валом 8, с размещенным на нем червячным колесом 10. Корпус 11 червячного редуктора механизма подъема передней кромки выполнен в виде вильчатого рычага 12, концы которого шарнирно закреплены на передней планке 5, а корпус 11 червячного редуктора механизма подъема задней кромки выполнен в виде двухстороннего вильчатого рычага 16, концы одной стороны которого шарнирно закреплены на задней планке 6, концы 24 другой стороны вильчатого рычага 16 установлены с возможностью перемещения в пазах, выполненных в поручнях 4. Торсионные валы 8 редукторов выполнены в виде вильчатых рычагов 28, шарнирно соединенных с поручнями 4. Механизм регулируемого подъема задней кромки снабжен элементами аварийного открытия люка, выполненными в виде пары крючков 21, установленных шарнирно на оси 18 задней планки 6, и с возможностью взаимодействия с парой крючковых загибов, выполненных на кронштейнах 7 крепления задней планки 6. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к транспортному машиностроению, а именно к устройству аварийно-вентиляционного люка крыши транспортного средства.

Известна крыша с люком для транспортного средства (см., например, патент ФРГ N 4011903, кл. B 60 J 7/11, 12.04.90), содержащая отверстие с рамой, предусмотренное в жесткой поверхности крыши, которое может закрываться с помощью крышки люка, перемещающейся на 2-х осях, расположенных поперечно продольной оси транспортного средства, с помощью подъемного приспособления, имеющего рычаги, соединенные с рамой на концах, ползуны и копирные элементы, расположенные на крышке люка, в центре крышки люка размещен орган управления подъемным приспособлением, приводящийся в действие электроприводом.

Недостатками указанной конструкции является недостаточная надежность, обусловленная возможностью перекосов и заклинивания в системе: рычаги, ползуны, копирные элементы.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявленному изобретению по совокупности признаков является люк крыши автомобиля (см., патент США N 4929019, кл. B 60 J 7/057 от 17.01.89.), содержащий крышку люка, установленную в проеме люка, два механизма регулируемого подъема передней и задней кромок крышки люка, каждый из которых состоит из штанги неподвижно закрепленной к рамке, обрамляющей проем на крыше, и двух рычажных систем, идентичных по форме и установленных симметрично, каждая рычажная система состоит из длинного рычага, один конец которого подвижно прикреплен к штанге, а другой верхний конец его прикреплен к крышке люка, и короткого рычага, один конец которого шарнирно прикреплен к штанге, а другой конец шарнирно прикреплен между концами длинного рычага, длина короткого рычага составляет половину длины длинного рычага, кроме того механизм регулируемого подъема передней и задней кромок крышки люка может состоять из одной штанги, неподвижно закрепленной к рамке, обрамляющей проем на крыше, и двух рычажных систем, при этом на концах штанги выполнена левая и правая резьба.

Недостатками устройства являются сложность его конструкции и сборки, недостаточная устойчивость при одновременном открытии передней и задней кромок крыши люка, т. е. приточки и вытяжки, кроме того конструкция не имеет смягчающих элементов при вибрации, что ведет к износу соприкасающихся элементов.

Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции устройства и его сборки, повышение надежности и долговечности.

Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в известном люке крыши автомобиля, содержащем крышку люка, установленную в проеме люка, обрамленного рамкой, два механизма регулируемого подъема передней и задней кромок крышки люка, каждый из которых включает рычажную систему, связанную с приводом и крышкой люка, указанная крышка люка снабжена двумя поручнями, размещенными перпендикулярно передней и задней кромкам крышки люка, а параллельно передней и задней кромкам выполнены две планки, жестко закрепленные на рамке проема люка, каждый механизм регулируемого подъема передней и задней кромок снабжен червячным редуктором с торсионным валом, с размещенным на нем червячным колесом, причем корпус червячного редуктора механизма подъема передней кромки выполнен в виде вильчатого рычага, концы которого шарнирно закреплены на передней планке, а корпус червячного редуктора механизма подъема задней кромки выполнен в виде двухстороннего вильчатого рычага, концы одной стороны которого шарнирно закреплены на задней планке, концы другой стороны вильчатого рычага установлены с возможностью перемещения в пазах, выполненных в поручнях, при этом торсионные валы редукторов выполнены в виде вильчатых рычагов, шарнирно соединенных с поручнями.

Механизм регулируемого подъема задней кромки снабжен элементами аварийного открытия люка, выполненными в виде пары крючков, установленных шарнирно на оси, закрепленной на задней планке, и с возможностью взаимодействия с парой крючковых загибов, выполненных на кронштейнах крепления задней планки.

Сравнение заявленного технического решения с уровнем техники по научно-технической и патентной документации на дату приоритета в основной и смежных рубриках показывает, что совокупность существенных признаков заявленного решения ранее не была известна, следовательно оно соответствует условию патентоспособности "новизна".

Анализ известных технических решений в данной области техники показал, что предложенное устройство имеет признаки, которые отсутствуют в известных технических решениях, а использование их в заявленной совокупности признаков дает возможность получить новый технический результат, следовательно предложенное техническое решение имеет изобретательский уровень по сравнению с существующим уровнем техники.

Предложенное техническое решение промышленно применимо, т.к. может быть изготовлено промышленным способом, работоспособно, осуществимо и воспроизводимо, следовательно соответствует условию патентоспособности "промышленная применимость".

На фиг. 1 представлена кинематическая схема люка крыши автомобиля.

На фиг. 2 - поперечное сечение при закрытом положении крышки люка.

На фиг. 3 - поперечное сечение при максимальном открытии крышки люка.

На фиг. 4 - поперечное сечение при полуоткрытом положении крышки люка.

Люк крыши автомобиля содержит крышку 1 люка, установленную в проеме 2 люка, обрамленного рамкой 3, два механизма регулируемого подъема передней и задней кромок крышки люка, передней кромки - механизм приточки воздуха, а задней кромки - механизм вытяжки воздуха.

Крышка 1 люка снабжена двумя поручнями 4, размещенными перпендикулярно передней и задней кромкам крышки люка, а параллельно передней и задней кромкам выполнены две планки 5 и 6, соответственно передняя и задняя, жестко закрепленные на рамке 3 проема люка. Для закрепления планки 6 предусмотрены кронштейны 7, жестко прикрепленные к рамке 3, в направляющие которых вставляется планка 6.

Каждый механизм регулируемого подъема передней и задней кромок снабжен червячным редуктором с торсионным валом 8, помещенным в подшипниках 9, с размещенным на нем червячным колесом 10, причем корпус 11 червячного редуктора механизма подъема передней кромки выполнен в виде вильчатого рычага 12, концы которого через шарниры 13 и оси 14 закреплены на выступах 15 передней планки 5.

Корпус 11 червячного редуктора механизма подъема задней кромки выполнен в виде двухстороннего вильчатого рычага 16, концы одной стороны которого через шарниры 17 и ось 18 закреплены на выступах 19 задней планки 6. На этой же оси 18 установлена пара шарниров 20 с размещенными на них элементами аварийного открытия люка, выполненными в виде пары крючков 21, установленных с возможностью взаимодействия с парой крючковых загибов 22, выполненных на кронштейнах 7. Для обеспечения прочного беззазорного соединения крючков 21 с крючковыми загибами 22 в углубления внутренних крючковых загибов 22 вставлены резиновые амортизаторы 23. Крючки 21 жестко фиксируют планку 6 в пазах кронштейнов 7.

Концы 24 другой стороны вильчатого рычага 16 установлены с возможностью перемещения в пазах 25, выполненных в поручнях 4, при этом на концах 24 имеются жестко закрепленные оси 26 с установленными на них ползунками 27, которые и перемещаются в пазах 25.

Торсионные валы 8 редукторов выполнены в виде вильчатых рычагов 28, которые посредством шарниров 29 соединены с поручнями 4.

К червяку 30, взаимодействующему с червячным колесом 10, крепится убирающаяся ручка 31, для уменьшения осевого зазора червяк 30 снабжен с одной стороны регулируемой резьбовой втулкой 32.

Для обеспечения беззазорного соединения червячного колеса 10 с червяком 30 и постоянного пружинного усилия прижатия в процессе эксплуатации межцентровое расстояние между ними выполнено несколько меньшим от расчетного и подшипники 9 незначительно разведены. Червячное колесо 10 выполнено так, что угол обхвата червяка 30 составляет 120^o, что исключает перемещение торсионного вала 8 с червячным колесом 10 вдоль его оси.

Люк крыши автомобиля работает следующим образом.

Открытие крышки 1 люка, как для приточки, так и для вытяжки, происходит следующим образом: убирающаяся ручка 31 отводится вниз, как показано на фиг. 4 слева, и вращая червяк 30 против часовой стрелки, ручкой 31 приводится во вращение червячное колесо 10 совместно с торсионным валом 8 в подшипниках 9 (фиг. 1), при этом происходит плавное раскрытие пары рычагов 12 и 28 - для приточки, для вытяжки - пары рычагов 16 и 28, корпуса редуктора 11 и торсионного вала 8 соответственно, т.е. увеличивается угол a. Раскрытие угла a приточки (на фиг. 3 справа) max 180^o, раскрытие угла а вытяжки (фиг. 3 слева) max 130^o. После открытия или закрытия крышки 1 люка на нужную величину ручка 31 убирается вверх.

Крышка 1 люка при одновременном открытии приточки и вытяжки может занимать любое устойчивое положение, что обусловлено применением двухстороннего вильчатого рычага 16 с концами 24, осями 26 и установленными на них ползунками 27, которые перемещаются в пазах 25 поручней 4, и в то же время применение рычажных торсионных валов 8 в сочетании с корпусами 11 редукторов с рычагами 12 и 16 позволяет добиться плавной нагрузки на червячные пары при вибрации транспортного средства.

Закрытие крышки 1 люка производится в обратном порядке.

В закрытом положении крышки 1 люка, как для приточной, так и для вытяжной сторон, в результате вращения по часовой стрелке червяка 30 ручкой 31, червячного колеса 10 с торсионным валом 8, сближения концов рычагов 28 торсионного вала 8 и вильчатых рычагов 12 и 16 с уменьшением угла a, закручивается торсионный вал 8 с вильчатыми рычагами 12 и 16 - крышка 1 люка плотно прижимается к уплотнению рамки 3 люка, сжимая его (фиг. 2).

Для аварийного открытия крышки 1 люка нужно нажать на крючки 21 вверх (фиг. 2), при этом кончик крючка 21 выходит из зацепления с крючковыми загибами 22 кронштейна 7 и при дальнейшем нажатии на крючки 21 или на поручни 4, или на крышку 1 люка планка 6 поднимается по пазам кронштейна 7 и крышка 1 люка вместе с механизмом открытия вытяжки свободно поднимается вверх, поворачиваясь относительно шарниров 29 со стороны передней кромки (не показано). Для открытия крышки 1 люка на угол 180^o необходимо дополнительно механизм приточки открыть на угол 90^o между рычагами 12 и 28 и при наличии механизма фиксации на крыше автомобиля (не показано) крышка 1 люка закрепляется.

Такое выполнение люка крыши автомобиля позволяет упростить конструкцию устройства и его сборку, повысить надежность и долговечность.

Формула изобретения

1. Люк крыши автомобиля, содержащий крышку люка, установленную в проеме люка, обрамленного рамкой, два механизма регулируемого подъема передней и задней кромок крышки люка, каждый из которых включает рычажную систему, связанную с приводом и крышкой люка, отличающийся тем, что крышка люка снабжена двумя поручнями, размещенными перпендикулярно передней и задней кромкам крышки люка, а параллельно передней и задней кромкам выполнены две планки, жестко закрепленные на рамке проема люка, каждый механизм регулируемого подъема передней и задней кромок снабжен червячным редуктором с торсионным валом, с размещенным на нем червячным колесом, причем корпус червячного редуктора механизма подъема передней кромки выполнен в виде вильчатого рычага, концы которого шарнирно закреплены на передней планке, а корпус червячного редуктора механизма подъема задней кромки выполнен в виде двухстороннего вильчатого рычага, концы одной стороны которого шарнирно закреплены на задней планке, концы другой стороны вильчатого рычага установлены с возможностью перемещения в пазах, выполненных в поручнях, при этом торсионные валы редукторов выполнены в виде вильчатых рычагов, шарнирно соединенных с поручнями.

2. Люк крыши автомобиля по п.1, отличающийся тем, что механизм регулируемого подъема задней кромки снабжен элементами аварийного открытого люка, выполненными в виде пары крючков, установленных шарнирно на оси, закрепленной на задней планке, и с возможностью взаимодействия с парой крючковых загибов, выполненных на кронштейнах крепления задней планки.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4