车窗玻璃自动开关的一种物理演示装置与方法制造方法及图纸

本专利公开了车窗玻璃自动开关的一种物理演示装置与方法，属于物理实验仪器领域。主要由温控开关、开窗位置控制器、蓄电池、直流电动机、电路开关转盘、弹性开关、磁体、车窗玻璃升降架和车窗玻璃构成，对玻璃注射器改造，既起到了温度控制开关直流电动机转向的作用，也起到了温度控制汽车窗玻璃开的范围限制，起到了无人停车熄火状态下高温环境车窗玻璃自动开启通风降温，低温环境下车窗玻璃自动关闭，有效地避免了汽车室内的人员伤亡和火灾事件的发生。应用于教学将有效地培养学生利用所学物理知识就地取材进行创新的训练，具有明显的新颖性、实用性与创造性强的特点，易于制作、结构简明，效果明显，在课堂教学中会增加更多的教育功能。

【技术实现步骤摘要】
车窗玻璃自动开关的一种物理演示装置与方法
本专利技术专利涉及演示车窗玻璃自动开关的一种物理演示装置与方法，属于物理实验仪器与汽车车窗开启

技术介绍
基于社会进步与科学技术的不断发展，汽车的应用逐渐普遍，随之诞生了安全隐患问题，此现象引起人们的足够重视，2013年各大媒体争先恐后地报道者“汽车自燃”“汽车爆炸”等事故，同时伴有孩子在车内被闷死的惨案，天越来越热了，夏天车里的温度也是特别高，因为这种高温引发的悲剧也是层出不穷。2015年6月湖南一名4岁男童被锁车内身亡，发现时车窗上满是手印。2015年7月，山东一名3岁小女孩被遗忘在车内10个小时，不幸身亡，尸体脱水像蒸熟了一样。类似的事情很多，高温是引发悲剧的一个重要原因，那么夏天车内温度到底能高到什么程度，如果待在没开空调的车里，会有什么后果。实验表明：室外温度33℃，还不是最热的时候，车内起始温度是28.6℃。关闭空调，车子熄火以后大概12分钟，车内温度就很快升高到38.6℃，假人手中的瓶装冰水开始融化，瓶壁上冒出很多水珠。20分钟后，温度升高到了51.6℃，冰水已经融化掉了一半。因为高温，温度计的读数也逐渐变得模糊起来。35分钟后，温度计已经失效，应该超过60℃了。温度计降温后，记录到的最高温度是63.8℃。也就是说，35分钟的时间，车内的温度就上升了35.2℃。假如人在车上，温度升高更加明显，坐垫马上有点发烫，5分钟，车内温度37℃。15分钟后，车内温度50℃，人会出现肝厥闷热，车内如火炉，必须要大口呼吸才能稍微平静一些。20分钟，人体脉搏会明显上升，正常人脉搏将超最大值。半小时后将中暑。35分钟，车内温度高达63℃，人会头晕，感觉心脏不适。浙江省人民医院急诊科主治医师费敏说，脉搏上升心跳加速，是正常代谢反应，到一定程度超出了代谢极限，血压就会应激性上升，这是一种很不好的反应。是刚开始大量出汗，这是一种散热的表现，但后期出汗量减少，说明体温调节中枢已经受到干扰，身体内热量不能通过汗液排出，情况严重的话就会中暑。如果是小孩子的话，危险更大。所以说，孩子被误锁车内，一旦紧张哭闹起来，他能坚持下来的时间可能不到25分钟。如果锁在车内的孩子长时间没人发现，最后的结局就会像鸡蛋一样被煮熟。由此可见自动开关窗的装置更应尽快完善，如何才能够有效减少此类事件的发生，如何引导启发学生利用已学的物理知识构造一个新的装置与方法来解决这一问题，提高学生的创新精神和实践能力，本专利就要解决这个问题。本专利是在国家自然基金项目(项目号：11405092)、齐齐哈尔市科学技术项目(项目号：GYGG-201423)及黑龙江省高等学校教改工程项目(项目号：2014011091)的支持下完成的。参考文献：1.汽车玻璃升降器的作用、工作原理及分类.www.qipeiren.com2011/10/2814：20：20来源：汽配人网2.用人测试夏天车里到底有多热？真的能够热死人-跑车网http：//bztzl.com/baoyang/17448.html3.为了告诉你夏天车内温度到底有多高，他做了一个实验，15分钟后......-来自微信公众号每日经济新闻-wx.abbao.cnhttps：//wx.abbao.cn/a/27-426dcf2ea392dd29.html
技术实现思路
本专利技术专利是解决课堂或课下用的车窗玻璃自动开关的一种物理演示装置与方法，着重通过利用热胀冷缩原理，使注射器内气体膨胀收缩，引起推杆(活塞)移动，连接与关闭不同电路，驱动电机向不同方向转动，驱动车窗玻璃开启与关闭，从而实现了自动开关车窗玻璃。本专利技术专利技术方案：车窗玻璃自动开关的一种物理演示装置与方法，主要由温控开关(玻璃注射器)、开窗位置控制器、蓄电池c1，蓄电池c2、直流电动机、锁具外壳、电路开关转盘、弹性开关、磁体ct1、磁体ct2、风扇、车窗玻璃升降架和车窗玻璃构成，其特征是：将温控开关(玻璃注射器)固定在半有机透明塑料筒内侧壁上，半有机透明塑料筒以外表面接触有机透明绝缘板上再固定，所述半有机透明塑料筒为有机透明塑料筒沿母线方向切割而成的一半；所述开窗位置控制器固定在车窗框上(车窗框为有机塑料板材加工附有内置滑道)，车窗玻璃升降架与车窗框固定在有机透明绝缘板上(直流电动机固定在车窗玻璃升降架的对应直流电动机驱动位置处)，车窗玻璃升降架固定并托起车窗玻璃，车窗玻璃边缘置于车窗框的内滑道上，所述车窗玻璃升降架为汽车用的电动式车窗玻璃升降架的机械部分，所述直流电动机是电动式车窗玻璃升降架自带的直流电动机，采用双向转动的直流电动机，直流电动机驱动车窗玻璃升降架来驱动车窗玻璃；温度计A与温度计B分别固定在温控开关(玻璃注射器)与开窗位置控制器的外表面上。所述锁具外壳是具有一定厚度的绝缘板，锁具外壳中开有与电路开关转盘相匹配的柱孔，电路开关转盘中开有钥匙插孔，电路开关转盘置于锁具外壳的柱孔中可以自由旋转，将锁具外壳粘贴(固定)在有机透明绝缘板的模拟汽车电源开关面板表面上，同时确保钥匙插孔与模拟汽车电源面板的钥匙插孔对应，以便于汽车电源钥匙贯通钥匙插孔及汽车电源开关的钥匙插孔，钥匙插孔两侧导线d2f2与导线e2g2平行固定在绝缘材料的电路开关转盘(15)上，导线的接线柱d22、接线柱f22、接线柱e22及接线柱g22固定在锁具外壳上。当汽车停车时，关闭汽车电源的同时带动电路开关转盘旋转使得导线d2f2、导线e2g2与导线的接线柱d22、接线柱f22、接线柱e22及接线柱g22相连接(附图1中分别使导线端点d2与接线柱d22、导线端点f2与接线柱f22、导线端点e2与接线柱e22及导线端点g2与接线柱g22相连接)，本专利的装置系统正常待工作状态。同理，当汽车正常开启时，也就是电路开关转盘(15)旋转使得导线d2f2与导线e2g2与导线的接线柱d22、接线柱f22、接线柱e22及接线柱g22相分离，本专利的装置系统停止工作，汽车上的原有功能正常。所述温控开关选用玻璃注射器加工成，温控开关主要包括气体控制阀、注射器针头柱套管及注射器推杆端，在实验开始前，通过气体控制阀控制注射器针头柱套管向玻璃注射器交换气体，然后关闭气体控制阀，在注射器中的推杆与注射器的内壁注入少许器械油，确保注射器内气体密封及减小注射器推杆与注射器内壁的摩擦力，接下来确定：在高温T1(如45摄氏度)下注射器推杆端的位置，在低温T2(如25摄氏度)下注射器推杆端的位置，根据这两个位置来固定导体弹片a1、导体弹片b1、导体弹片a2及导体弹片b2在半有机透明塑料筒上的位置，确保环境达到高温T1(如45摄氏度)时注射器推杆端推动使得导体弹片a1与导体弹片b1接触，在低温T2(如25摄氏度)时(或者在小于等于T2时)注射器推杆端使得导体弹片a2及导体弹片b2接触；在高温T1(如45摄氏度)时注射器推杆端推动使得导体弹片a1与导体弹片b1接触，此状态下导体弹片a2及导体弹片b2分开；同理，在低温T2(如25摄氏度)时注射器推杆端使得导体弹片a2及导体弹片b2接触，此状态下导体弹片a1与导体弹片b1分开，也就是确保导体弹片a1与导体弹片b1处于接触时导体弹片a2及导体弹片b2分开，反之亦然。所述开窗位置控制器外壳固定在车窗框上，开窗位置控制器也是由本文档来自技高网...

【技术保护点】
车窗玻璃自动开关的一种物理演示装置与方法，主要由温控开关(1)、开窗位置控制器(12)、蓄电池c

【技术特征摘要】
1.车窗玻璃自动开关的一种物理演示装置与方法，主要由温控开关(1)、开窗位置控制器(12)、蓄电池c1(10)，蓄电池c2(11)、直流电动机(3)、锁具外壳(16)、电路开关转盘(15)、弹性开关k1(8-2)、弹性开关k2(8-1)、磁体ct1(7-1)、磁体ct2(7-2)、风扇(20)、车窗玻璃升降架(4)和车窗玻璃(5)构成，其特征是：将温控开关(1)固定在半有机透明塑料筒(2)内侧壁上，半有机透明塑料筒(2)以外表面接触有机透明绝缘板(17)上再固定，所述半有机透明塑料筒(2)为有机透明塑料筒沿母线方向切割而成的一半；所述开窗位置控制器(12)固定在车窗框(6)上，车窗玻璃升降架(4)与车窗框(6)固定在有机透明绝缘板(17)上，车窗玻璃升降架(4)固定并托起车窗玻璃(5)，车窗玻璃(5)边缘置于车窗框(6)的内滑道上，所述车窗玻璃升降架(4)为汽车用的电动式车窗玻璃升降架(4)的机械部分，所述直流电动机(3)是电动式车窗玻璃升降架(4)自带的直流电动机(3)，采用双向转动的直流电动机(3)，直流电动机(3)驱动车窗玻璃升降架(4)来驱动车窗玻璃(5)；温度计A(18)与温度计B(19)分别固定在温控开关(1)与开窗位置控制器(12)的外表面上。2.根据权利要求1所述的车窗玻璃自动开关的一种物理演示装置与方法，其特征在于：所述锁具外壳(16)是具有一定厚度的绝缘板，锁具外壳(16)中开有与电路开关转盘(15)相匹配的柱孔，电路开关转盘(15)中开有钥匙插孔(15-1)，电路开关转盘(15)置于锁具外壳(16)的柱孔中可以自由旋转，将锁具外壳(16)粘贴在有机透明绝缘板(17)的模拟汽车电源开关面板表面上，同时确保钥匙插孔(15-1)与模拟汽车电源面板的钥匙插孔对应，以便于汽车电源钥匙贯通钥匙插孔(15-1)及汽车电源开关的钥匙插孔，钥匙插孔(15-1)两侧导线d2f2与导线e2g2平行固定在绝缘材料的电路开关转盘(15)上，导线的接线柱d22、接线柱f22、接线柱e22及接线柱g22固定在锁具外壳(16)上。3.根据权利要求1所述的车窗玻璃自动开关的一种物理演示装置与方法，其特征在于：关闭汽车电源的同时带动电路开关转盘(15)旋转使得导线d2f2、导线e2g2与导线的接线柱d22、接线柱f22、接线柱e22及接线柱g22相连接，装置系统正常待工作状态；同理，当汽车正常开启时，也就是电路开关转盘(15)旋转使得导线d2f2与导线e2g2与导线的接线柱d22、接线柱f22、接线柱e22及接线柱g22相分离，装置系统停止工作，汽车上的原有功能正常。4.根据权利要求1所述的车窗玻璃自动开关的一种物理演示装置与方法，其特征在于：所述温控开关(1)选用玻璃注射器加工成，温控开关(1)主要包括气体控制阀(1-1)、注射器针头柱套管(1-2)及注射器推杆端(1-3)，在实验开始前，通过气体控制阀(1-1)控制注射器针头柱套管(1-2)向玻璃注射器交换气体，然后关闭气体控制阀(1-1)，在注射器中的推杆与注射器的内壁注入少许器械油，确保注射器内气体密封及减小注射器推杆与注射器内壁的摩擦力，接下来确定：在高温T1下注射器推杆端(1-3)的位置，在低温T2下注射器推杆端(1-3)的位置，根据这两个位置来固定导体弹片a1、导体弹片b1、导体弹片a2及导体弹片b2在半有机透明塑料筒(2)上的位置，确保环境达到高温T1时注射器推杆端(1-3)推动使得导体弹片a1与导体弹片b1接触，在低温T2时注射器推杆端(1-3)使得导体弹片a2及导体弹片b2接触；在高温T1时注射器推杆端(1-3)推动使得导体弹片a1与导体弹片b1接触，此状态下导体弹片a2及导体弹片b2分开；同理，在低温T2时注射器推杆端(1-3)使得导体弹片a2及导体弹片b2接触，此状态下导体弹片a1与导体弹片b1分开，也就是确保导体弹片a1与导体弹片b1处于接触时导体弹片a2及导体弹片b2分开，反之亦然。5.根据权利要求1所述的车窗玻璃自动开关的一种物理演示装置与方法，其特征在于：所述开窗位置控制器(12)外壳固定在车窗框(6)上，开窗位置控制器(12)也是由玻璃注射器加工而成，其工作原理及构造与温控开关(1)相同，功能不同，通过气体控制阀(12-2)调控开窗位置控制器(12)内的气体量，在高温情况下通过推杆(12-1)伸长的位置调控弹性开关k1(8-2)、接线柱c22(13)及接线柱c11(14)整体组件的位置，也就是调控车窗玻璃(5)开的范围。所述弹性开关k1(8-2)、接线柱c22(13)及...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁法库，
申请(专利权)人：齐齐哈尔大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江,23