Результат интеллектуальной деятельности: СИСТЕМА ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПРИВОДА СТЕКЛООЧИСТИТЕЛЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, В ЧАСТНОСТИ КАБИНЫ МАШИНИСТА ТЯГОВОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА, И СТЕКЛООЧИСТИТЕЛЬ

Предлагаемые изобретения относятся к устройствам для очистки транспортных средств, в частности для очистки лобовых стекол стеклоочистителями с электрическим приводом.

Традиционно в качестве привода стеклоочистителей локомотивов используется пневматическое устройство.

Недостатком такого привода является то, что на работу таких устройств влияет температурный режим: при изменении температуры окружающего воздуха в трубопроводах для подачи сжатого воздуха образуется конденсат, влияет на стабильную работу стеклоочистителя. Кроме того, применение пневматического привода не позволяет регулировать скоростной режим стеклоочистителя, т.к. имеет, как правило, одну скорость.

Широко применяются в качестве привода стеклоочистителей автомобилей электрические приводы. Однако особенности эксплуатации локомотивов, в частности перепады бортового напряжения локомотивов не позволяют использовать на них известные конструкции приводов.

Известен стеклоочиститель, который содержит щетку, параллелограммный механизм, состоящий из поворотного и дополнительного рычагов, верхние концы которого шарнирно закреплены на пластине с проушинами, а нижние - с возможностью вращения на корпусе автомобиля (RU, п. №2139208, МПК B60S 1/06, от 26.12.1998 г., опубл. 10.10.1999 г.).

Недостатками данного стеклоочистителя являются сложность конструкции и недостаточная надежность прижатия щетки стеклоочистителя к лобовому стеклу.

Техническими задачами предлагаемых изобретений, решаемыми авторами, являются обеспечение стабильности работы привода за счет исключения влияния перепадов напряжения бортовой сети, преобразования и стабилизации выходных параметров питания привода, защиты электрических элементов от перегрузки и замыкания, а также обеспечение надежного прижатия щеток стеклоочистителя к лобовому стеклу кабины машиниста за счет усовершенствования крепления его рычагов.

Поставленные задачи достигаются тем, что в системе электрического привода стеклоочистителя транспортного средства, в частности кабины машиниста тягового подвижного состава, содержащей моторедукторы для привода каждого стеклоочистителя, элементы управления и переключения, согласно изобретению система содержит преобразователь напряжения бортовой сети, связанный с автоматическим выключателем, защиту от перегрузки, взаимодействующую с переключателем режимов, который через автомат доводки связан с валом каждого моторедуктора, при этом автомат доводки установлен на шестерне каждого моторедуктора и выполнен в виде пластины.

Защита от перегрузки выполнена в виде реле с биметаллической пластиной.

Шестерни моторедукторов, на которых установлен автомат доводки, выполнены из диэлектрического материала.

Переключатель режимов выполнен в виде коммутационного аппарата кулачкового типа.

Включение в систему преобразователя напряжения, который представляет собой 2-канальный полупроводниковый прибор, позволяет преобразовать бортовое напряжение сети до 24 В, т.е стабилизировать выходные параметры, что предохраняет моторедукторы от перегрузки и выход их из строя.

Наличие в системе автоматического выключателя обеспечивает ее защиту от перепада силы тока в бортовой сети локомотива, а бортовую сеть - от короткого замыкания в электрической сети стеклоочистителя.

Наличие в системе защиты от перегрузки позволяет исключить подачу тока, превышающую номинальное значение, к моторедукторам, что предохраняет их от перегрева.

Наличие в системе переключателя режимов обеспечивает ступенчатое переключение скоростных режимов стеклоочистителя, что улучшает его работу и облегчает управление для машиниста.

Наличие в системе автомата доводки позволяет возвратить щетки стеклоочистителя в исходное положение. А выполнение его в виде пластины, закрепленной на валу каждого моторедуктора, технологично.

Выполнение защиты от перегрузки в виде реле с биметаллической пластиной технологично и надежно.

Выполнение переключателя режимов в виде коммутационного аппарата кулачкового типа технологично и позволяет обеспечить ступенчатое переключение скоростных режимов.

Выполнение шестерни моторедуктора, на которой установлен автомат доводки, из более прочного диэлектрического материала исключает протекание через нее, что исключает потери напряжения и обеспечивает надежность работы автомата доводки.

В стеклоочистителе, содержащем резиновую щетку, закрепленную в удлиненном держателе, крепежный элемент в виде упругой дугообразной пластины, на котором закреплен шарнир, с которым связан параллелограммный механизм, в виде двух рычагов, закрепленных на валу каждого моторедуктора и связанных перемычками, согласно изобретению вал каждого моторедуктора выполнен удлиненным, один из рычагов установлен с возможностью поворота на кронштейне, связанном с конической шестерней вала, и снабжен пружиной, одним концом закрепленной на кронштейне, а другим - на рычаге, при этом второй рычаг подвижно связан с кронштейном, жестко связанным с хвостовой частью вала каждого моторедуктора.

Выполнение вала моторедуктора удлиненным расширяет технологические возможности для установки рычагов стеклоочистителя на различные типы кабин машинистов тягового подвижного состава с различными типами лобовых стекол.

Установка одного из рычагов с возможностью поворота на кронштейне, связанном с конической шестерней вала моторедуктора, технологично, а наличие пружины, установленной заявляемым образом, обеспечивает стабильное поджатие щетки стеклоочистителя к стеклу независимо от скоростного режима локомотива, за счет подбора пружины необходимой жесткости.

Установка второго рычага подвижно на кронштейне, жестко связанном с хвостовой частью удлиненного вала каждого моторедуктора, позволяет изменять угол наклона рычага и связанной с ним щетки по отношению к поверхности лобового стекла от 12-15°.

В результате проведенных патентных исследований не выявлено известных из уровня техники аналогичных технических решений, характеризуемых заявляемой совокупностью признаков, что позволяет сделать вывод о соответствии предлагаемых изобретений критериям «новизна» и «изобретательский уровень», может найти применение в машиностроении, т.е. соответствует критерию «промышленная применимость».

Сущность изобретений поясняется чертежами, где на фиг.1 представлена принципиальная схема системы управления приводом стеклоочистителя; на фиг.2- стеклоочиститель, на фиг.3 - вид А на фиг.1, увеличено.

Система электрического привода стеклоочистителя содержит автоматический выключатель 1, преобразователь напряжения 2, защиту от перегрузки 3, переключатель режимов 4, автомат доводки (не показан), моторедукторы 5 и 6.

Система работает следующим образом.

Напряжение от бортовой сети подается через автоматический выключатель 1, на вход преобразователя напряжения 2. Через защиту от перегрузки 3 напряжение подается на переключатель режимов 4, на контакты автомата доводки и моторедукторы 5 и 6.

При бортовом напряжении тока сети локомотива более 110 В или 50 В автоматически отключается выключатель 1. Далее бортовое напряжение сети в преобразователе 2 снижается до 24 В, что стабилизирует выходные параметры, предохраняет моторедукторы 5 и 6 от перегрузки. При прохождении тока через защиту от перегрузки 3, если его величина превышает номинальное значение более чем на 10%, биметаллическая пластина защиты 3 разрывает контакт. После ее охлаждения система автоматически включается. Переключатель скоростных режимов 4 взаимодействует валами моторедукторов 5 и 6.

Каждый стеклоочиститель содержит щетку 7, дугообразный элемент 8, шарнир 9, рычаги 10 и 11, пружину 12, кронштейны 13 и 14, коническую шестерню 15.

Работа стеклоочистителя осуществляется следующим образом.

Рычаги 10 и 11 закрепляют заявляемым образом на кронштейнах 13 и 14 соответственно, которые установлены на валах 5 и 6 моторедукторов. На рычаге 11 и кронштейне 14 закрепляют пружину 12.

При включении привода управление режимами работы щетки каждого стеклоочистителя 7 осуществляется кулачковыми переключателями 4, которые обеспечивают три режима работы: выключение, срабатывание автомата доводки, малая скорость возвратно-поступательного движения щеток 7 и повышенная скорость щеток 7. За счет установки пружины 12 подобранной жесткости обеспечивается прижатие щеток 7 к лобовому стеклу любой конфигурации.

Таким образом, заявляемые система управления электрическим приводом стеклоочистителя и конструкция стеклоочистителя обеспечивают стабильную работу системы привода и качественную очистку стекол кабины машиниста тягового подвижного состава.