專利名稱：機動車車窗的清洗或去冰裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及機動車車窗的清洗或去冰裝置。
在本領(lǐng)域中已知有各種將熱水或其它清洗流體噴霧在機動車車窗上的方法和裝置。熱水對在寒冷氣候時去除機動車擋風(fēng)玻璃上的冰特別有效。此去除冰的功能要求駕車人在機動車擋風(fēng)玻璃能去冰之前、流體被加熱時進(jìn)行等待。然而，本領(lǐng)域中已知的方法和裝置是不實用的，因為它們通常應(yīng)用機動車發(fā)動機本身發(fā)出的熱或電以加熱流體，這要求駕車人等待一個長得令人不能接受的時間，以便流體達(dá)到適當(dāng)?shù)臏囟取?br> 應(yīng)用與機動車發(fā)動機無關(guān)的機動車電池加熱流體也是有問題的，因為，加熱足夠量的流體以便有效地對擋風(fēng)玻璃去冰要求引出大的電流。電池通常不能提供足夠的電流用以在合理的時間總量后加熱機動車的清洗流體的整個貯槽。雖然已提在流體即將被噴霧在擋風(fēng)玻璃上時，在線加熱流體的方法和裝置，電池也不能提供足夠的電流，以便將足夠體積的霧柱加熱至足夠高的溫度，以獲得有效的去冰。
美國專利5509606描述了一種汽車擋風(fēng)玻璃的熱洗裝置，它包括一個容器，清洗流體從貯槽泵送至容器中，流體在它被噴霧在擋風(fēng)玻璃上之前于容器中由電加熱元件加熱。容器是絕緣的，并包括一個定溫器，用以確保流體的溫度不超過預(yù)定的最高值。容器保持充滿，在需要時對其加熱，以便使泵入容器中的冷流體達(dá)到要求的溫度。
美國專利5118040描述了一種清洗機動車車窗玻璃用的電裝置。絕緣容器置于冷清洗流體的貯槽與至汽車車窗的霧柱出口之間，其位置低于貯槽，從而保持流體被充滿。當(dāng)機動車點著火時，電加熱器加熱容器中的流體，并在機動車使用時，保持運行。但是，沒有快速啟動并加熱以便對機動車車窗去冰的裝置。
美國專利4090668描述了一種擋風(fēng)玻璃的清洗和去冰系統(tǒng)，它包括一個貯槽，貯槽中有一個密封的容器。泵將清洗流體從貯槽轉(zhuǎn)送至容器，然而從容器轉(zhuǎn)送至若干噴嘴。加熱的發(fā)動機冷卻劑通過貯槽中的管道。電阻線加熱貯槽中的流體，只要溫度降低至一定的最低值以下。電磁閥將噴霧從槽中引至機動車的前或后車窗，但是沒有建議應(yīng)用閥對流體進(jìn)行任何其它目的的控制。
美國專利5012977描述了一種機動車車窗清洗機，其中，清洗機的流體在貯槽中加熱，而用于將流體噴霧在機動車車窗上的泵具有可變的出口壓力。流體在貯槽內(nèi)的溫度受到檢測，而泵的出口壓力與清洗機流體的溫度成反比地加以變化，以保持流體更穩(wěn)定地沉積在車窗上，因為流體的粘性隨溫度而改變。
美國專利5354965描述了一種對摩托車中一個容積的擋風(fēng)玻璃清洗流體進(jìn)行電加熱的系統(tǒng)。一個容器內(nèi)充裝著該容積的欲加熱的流體，應(yīng)用PTC熱敏電阻或其它電加熱元件。在流體噴霧至擋風(fēng)玻璃上之前，控制線路根據(jù)周圍的主要溫度調(diào)節(jié)流體加熱的時間長度。當(dāng)摩托車馬達(dá)不運行時，線路還阻止流體加熱的操作。
轉(zhuǎn)讓給本受讓人的PCT申請PCT/US98/13023描述了去冰裝置，其中設(shè)置了一個容器，用于在流體噴射至機動車車窗之前，加熱清洗流體。在流體輸入容器之前，最好借助使電流流過容器中的加熱元件約一分鐘或更少，使容器進(jìn)行預(yù)熱。當(dāng)預(yù)熱完成，允許流體進(jìn)入容器，并通過與其接觸而快速加熱，由于部分流體的蒸發(fā)，導(dǎo)至容器中壓力的增加。然后在要求的溫度和壓力下將流體射出，從而對車窗進(jìn)行清洗和/或去冰。
雖然容器的預(yù)熱只從機動車電池中引出適度的電輸入，但它能產(chǎn)生足夠量的熱流體，在機動車發(fā)動前，比本領(lǐng)域中任何已知的實際車窗清洗系統(tǒng)更快地對車窗進(jìn)行去冰。此外，由于流體蒸發(fā)產(chǎn)生的壓力有助于去冰或清除流體噴霧在車窗上時通過的管道或噴嘴中的其它阻塞。還應(yīng)指出的是，將加熱流體噴霧在車窗的外表面還能有效地對其內(nèi)表面進(jìn)行掃霧。
本發(fā)明的一個目的就是對PCT申請PCT/US98/13023中敘述的機動車車窗的清洗或去冰裝置和方法加以改進(jìn)。
在本發(fā)明的較優(yōu)實施例中，設(shè)置了一臺容器，用于在將流體噴向機動車車窗之前加熱清洗流體。在流體被輸入容器之前，容器最好借助使電流通過容器中的加熱元件例如約一分鐘加以預(yù)熱。當(dāng)預(yù)熱完成時，允許流體進(jìn)入容器，流體通過與此處接觸而快速加熱，由于部分流體汽化導(dǎo)至容器中的壓力增加。于是，流體在要求溫度和壓力下被排出，從而對車窗進(jìn)行清洗和/或去冰。
雖然容器的預(yù)熱只從機動車電池中引出適度的電輸入，但它能產(chǎn)生足夠量的熱流體，在機動車發(fā)動前，比本領(lǐng)域中任何已知的實際車窗清洗系統(tǒng)更快地對車窗進(jìn)行去冰。
在本發(fā)明的某些較優(yōu)實施例中，在初始流體量已被加熱，并從容器排出后，另一個量被輸入容器，并被立即加熱。一旦另一個量已達(dá)到要求的溫度，它也被排出，且最好在幾秒鐘的延遲之后。此過程按重復(fù)加熱/排放循環(huán)持續(xù)至車窗已被完全洗凈和去凈冰。加熱/排放循環(huán)最好按系列加以定時，它們的參數(shù)，諸如排放持續(xù)時間以及排放之間的間隔，隨機動車的周圍溫度和未加熱流體加以改變。
應(yīng)明白的是，在本專利申請文本及在權(quán)利要求中應(yīng)用的名詞“機動車”可指具有車窗的任何類型的帶輪機動車，諸如汽車或卡車，也可指船只或飛機。此外，名詞“車窗”雖然通常指機動車的擋風(fēng)玻璃，也能指任何透明表面，包括側(cè)窗或后窗以及外部反光鏡，還有前燈的罩等。此外，每當(dāng)在本申請及權(quán)利要求中應(yīng)用名詞“清洗”以涉及有關(guān)將熱流體噴霧在車窗上的操作時，此名詞應(yīng)理解為也包括去冰。本領(lǐng)域的技術(shù)人員將看到，本發(fā)明的原理可用于對其它表面進(jìn)行清洗和去冰，包括例如內(nèi)窗戶和反光鏡，也可輸送其它目的用的流體。例如，本發(fā)明的系統(tǒng)提供一條旁通路線，用于使清洗流體能直接噴在擋風(fēng)玻璃上，以便對其進(jìn)行日常清洗。
從而根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例提出一種機動車車窗的清洗或去冰裝置，該裝置包括貯槽，它用于在其中容納清洗流體；容器，它具有入口，來自貯槽的清洗流體通過入口而被接收，和出口，流體通過出口而排出，以便清洗機動車車窗；以及第一加熱元件，它設(shè)置在容器中，用以加熱容器內(nèi)的流體；其特征在于輔助加熱元件，它被設(shè)置在容器中，用以加熱容器內(nèi)的流體，其中，輔助加熱元件被設(shè)置在容器的底部部分上，并進(jìn)行運行以加熱一定流體量，該流體量不一定足以覆蓋第一加熱元件。
根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例還設(shè)置了若干傳感器，它們向控制器輸送數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)至少涉及溫度以及容器內(nèi)流體的流體水平中的一個，控制器根據(jù)數(shù)據(jù)控制第一和輔助加熱元件的激勵。
根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例還提出一種機動車車窗的清洗或去冰裝置，該裝置包括貯槽，它用于在其中容納清洗流體；容器，它具有入口，來自貯槽的清洗流體通過入口而被接收，和出口，流體通過出口而排出；噴霧頭，它與出口進(jìn)行流體聯(lián)通，流體通過它噴在機動車車窗上；以及加熱元件，它設(shè)置在容器中，用于加熱在容器中的流體；其特征在于，一個溫度傳感器，它安裝在噴霧頭的鄰近，溫度傳感器與控制器進(jìn)行通訊聯(lián)絡(luò)，該控制器根據(jù)溫度傳感器檢測到的溫度，控制加熱元件的加熱。
根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例還提出一種機動車車窗的清洗或去冰裝置，該裝置包括貯槽，它用于在其中容納清洗流體；容器，它具有入口，來自貯槽的清洗流體通過入口而被接收，和出口，流體通過出口而排出；噴霧頭，它與出口進(jìn)行流體聯(lián)通，流體通過它噴在機動車車窗上；以及加熱元件，它設(shè)置在容器中，用于加熱在容器中的流體；其特征在于，一個風(fēng)速傳感器，它與控制器進(jìn)行通訊聯(lián)絡(luò)，其中，控制器將由風(fēng)速傳感器檢測到的風(fēng)速與從噴霧頭噴出的流體溫度相關(guān)聯(lián)，并根據(jù)由風(fēng)速傳感器檢測到的風(fēng)速控制加熱元件的加熱。
根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例還提出一種機動車速度傳感器，其特征在于，控制器也將由機動車速度傳感器檢測到的機動車速度與從噴霧頭噴出的流體溫度相關(guān)聯(lián)，并根據(jù)由機動車速度傳感器檢測到的機動車速度控制加熱元件的加熱。
根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例還提出一種機動車車窗的清洗或去冰裝置，該裝置包括貯槽，它用于在其中容納清洗流體；容器，它具有入口，來自貯槽的清洗流體通過入口而被接收，和出口，流體通過出口而排出，以便清洗機動車車窗；以及第一加熱元件，它設(shè)置在容器中，用以加熱容器內(nèi)的流體；其特征在于泵送系統(tǒng)，該泵送系統(tǒng)與貯槽和容器進(jìn)行流體聯(lián)通，并有選擇地將流體從貯槽泵送至容器中，以及將流體從容器泄出返回至貯槽。
根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例，泵送系統(tǒng)至少包括一個螺線管，該螺線管與貯槽及容器進(jìn)行流體聯(lián)通，并可從第一位置切換至第二位置，其特征在于，在第一位置時，該至少一個螺線管允許進(jìn)行從貯槽至容器的流動，并基本阻止將流體從容器泄出排回至貯槽，其特征還在于，在第二位置時，該至少一個螺線管允許將流體從容器泄出排回至貯槽，并基本阻止進(jìn)行從貯槽至容器的流動。
根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例，泵送系統(tǒng)包括可逆泵，它在第一操作定向時，將流體從貯槽泵送至容器，而在第二操作定向時，將流體從容器泵回至貯槽。可逆泵最好包含齒輪泵。
根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例還提出一種機動車車窗的清洗或去冰裝置，該裝置包括貯槽，它用于在其中容納清洗流體；容器，它具有入口，來自貯槽的清洗流體通過入口而被接收，和出口，流體通過出口而排出；噴霧頭，它與出口進(jìn)行流體聯(lián)通，注體通過它噴在機動車車窗上；以及擋風(fēng)玻璃雨刷，它用于擦凈車窗；其特征在于，噴霧頭包括多出口噴霧頭，它包括若干噴霧出口。
根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例，設(shè)置了控制器，它控制若干出口的噴霧形式。
根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例，設(shè)置了傳感器，用于檢測擋風(fēng)玻璃雨刷的角向位置，其特征在于，控制器根據(jù)擋風(fēng)玻璃雨刷的角向位置，控制若干出口的噴霧形式。最好設(shè)置馬達(dá)，該馬達(dá)驅(qū)動擋風(fēng)玻璃雨刷。
根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例，凸輪安裝在擋風(fēng)玻璃雨刷上，該凸輪有選擇地打開出口，使流體得以由此流動通過。
根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例，設(shè)置了驅(qū)動擋風(fēng)玻璃雨刷的馬達(dá)以及檢測馬達(dá)扭矩的傳感器，其特征在于，控制器根據(jù)馬達(dá)的扭矩控制若干出口的噴霧形式。
根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例，擋風(fēng)玻璃雨刷在兩個行程的極限之間擦拭車窗，且擋風(fēng)玻璃雨刷能放置在夏季停車模式和冬季停車模式，其特征在于，在夏季停車模式時，雨刷一般靜止于行程極限之一上，且特征還在于，在冬季停車模式時，雨刷位于行程極限之間。
根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例還提出一種機動車車窗的清洗或去冰裝置，該裝置包括貯槽，它用于在其中容納清洗流體；容器，它具有入口，來自貯槽的清洗流體通過入口而被接收，和出口，流體通過出口而排出；噴霧頭，它與出口進(jìn)行流體聯(lián)通，流體通過它噴在機動車車窗上；以及擋風(fēng)玻璃雨刷，它用于擦凈車窗；其特征在于，擋風(fēng)玻璃雨刷具有通過其中而形成的縱向中心孔，用于流體由此流動通過，其特征在于，中心孔與成形于雨刷中的若干出口孔進(jìn)行流體聯(lián)通，用于將流體噴在車窗上。
根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例，流體在雨刷的一端進(jìn)入中心孔，而雨刷的相對端則是基本密封的。
根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例還提出一種機動車車窗的清洗或去冰裝置，該裝置包括貯槽，它用于在其中容納清洗流體；容器，它具有入口，來自貯槽的清洗流體通過入口而被接收，和出口，流體通過出口而排出，用于清洗機動車車窗；以及其特征在于，還包括藥夾，該藥夾在流體排出之前向流體分送添加劑。
根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例，藥夾包括添加劑的固體塊。
此外，根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例，藥夾裝配在穿孔的容器中，該穿孔容器被塞子所封口，塞子包括螺紋頸以及成形有若干穿孔的頸部分，孔與中心孔進(jìn)行流體聯(lián)通，而中心孔轉(zhuǎn)而又與穿孔容器進(jìn)行流體聯(lián)通，其特征在于，螺紋頸能擰入至一個儲器中，流體能通過該儲器流入容器內(nèi)，其特征在于，當(dāng)流體流動通過儲器時，添加劑與流體混合。
根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例還提出一種機動車車窗的清洗或去冰裝置，該裝置包括貯槽，它用于在其中容納清洗流體；容器，它具有入口，來自貯槽的清洗流體通過入口而被接收，和出口，流體通過出口而排出，用于清洗機動車車窗；以及其特征在于，還包括一種流體核定系統(tǒng)，用于檢查被核定流體的使用。
根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例，流體核定系統(tǒng)包括薄膜，薄膜由這樣的材料制成，如果它不是存在于核定使用的流體中時，它就會分解。
根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例還提出一種機動車車窗的清洗或去冰裝置，該裝置包括貯槽，它用于在其中容納清洗流體；容器，它具有入口，來自貯槽的清洗流體通過入口而被接收，和出口，流體通過出口而排出，用于清洗機動車車窗；以及其特征在于，還至少包括一根與流體進(jìn)行流體聯(lián)通的管子以及螺線管，該螺線管有選擇地擠壓和密封該至少一根管子，用以阻止流體由此流動通過，和有選擇地使流體得以由此流動通過。
根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例，還提出了用以防止由于流體凍結(jié)引起損壞的裝置。
此外，根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例，用以防止損壞的裝置包括一個配置成在容器內(nèi)滑移的平臺，該平臺可由于在流體凍結(jié)期間，流體壓靠于其上的力而實施滑移。
再此外，根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例，用以防止損壞的裝置包括一個裝備在容器上的蓋，該蓋可由于在流體凍結(jié)期間，流體壓靠于其上的力而實施從容器移開。
另外，根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例，設(shè)置了加熱元件的電源切斷裝置。
根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例，電源切斷裝置包括熔絲，它電連接至加熱元件。
此外，根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例，熔絲位于容器之內(nèi)，并與容器中的清洗流體相接觸。
再有，根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例，熔絲包括一個主體，蓋部分在焊接連接處被焊接至主體上，該蓋部分受偏壓裝置的偏壓，該熔絲通過焊接連接電連接至加熱元件，其特征在于，當(dāng)達(dá)到預(yù)定溫度時，焊接連接由于至少其部分熔化而變?nèi)酰珘貉b置將蓋部分推出主體，從而引起加熱元件電源的切斷。
另外，根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例，熔絲安裝在底座上，底座相對容器借助底蓋而密封，因底蓋將底座壓靠在安裝于容器上的O形圈上。
根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例，電源切斷裝置包括熔絲，它實際上位于加熱元件之內(nèi)，并電連接至加熱元件。
此外，根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例，電源切斷裝置包括第一FET，它與控制器進(jìn)行電通信聯(lián)絡(luò)，熔絲位于容器之外，并在運行中與第一FET相連接，第二FET在運行中與熔絲相連接，該第二FET至少與溫度傳感器中的一個溫度傳感器進(jìn)行通信聯(lián)絡(luò)，定溫器安裝在容器中，而邏輯線路與第二FET位于電通信聯(lián)絡(luò)之中。
根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例，如果沒有命令信號從控制器輸送給第一FET，第一FET開路，而加熱元件未被激勵。如果命令信號從控制器輸送給第一FET，第一FET閉合，加熱元件被激勵。如果沒有命令信號從控制器輸送給第一FET，但跨越第一FET存在一個近乎零的電壓降，于是第二FET被命令閉合，從而通過熔絲輸送電流，它斷開熔絲，并切斷加熱元件的電源。如果命令信號從控制器輸送給第一FET，但跨越第一FET存在一個一般大于零的電壓降，于是機動車車窗的清洗或去冰裝置被命令停止運行。
此外，根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例，一個螺線管與安裝在容器內(nèi)的控制線路印刷電路板(PCB)進(jìn)行直接電通信聯(lián)絡(luò)，螺線管確定，流體是直接流至噴霧頭，或通過容器流至該噴霧頭。螺線管最好裝備至PCB上。
根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例，PCB可有選擇地連接至機動車的計算機，其特征在于，螺線管及機動車車窗的清洗或去冰裝置的運行可至少由PCB與機動車的計算機中之一加以控制。
由本發(fā)明較優(yōu)實施例的以下詳細(xì)說明，并結(jié)合附圖，可對本發(fā)明進(jìn)行更充分的了解，其中

圖1是一張示意性圖片，它展示了根據(jù)本發(fā)明較優(yōu)實施例提出的應(yīng)用加熱的清洗流體對汽車的擋風(fēng)玻璃進(jìn)行清洗的裝置；圖2是一張示意性框圖，它展示了根據(jù)本發(fā)明較優(yōu)實施例提出的圖1中清洗裝置的細(xì)節(jié)；圖3是一張簡化示圖，它展示了在圖2的車窗的去冰和清洗裝置中使用的充裝和泄水泵送系統(tǒng)，該泵送系統(tǒng)根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例加以建造和進(jìn)行運行；圖4是一張簡化示圖，它展示了在圖2的車窗的去冰和清洗裝置中使用的充裝和泄水泵送系統(tǒng)，該泵送系統(tǒng)根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例加以建造和進(jìn)行運行；圖5是一張定時框圖，它展示了按本發(fā)明較優(yōu)實施例提出的圖1的裝置的運行；圖6是一張簡化示圖，它展示了按本發(fā)明較優(yōu)實施例建造和運行的多出口噴霧頭；圖7是一張簡化示圖，它展示了按本發(fā)明較優(yōu)實施例建造和運行的多出口噴霧頭；圖8和9是簡化示圖，它們展示了按本發(fā)明較優(yōu)實施例建造和運行的擋風(fēng)玻璃雨刷驅(qū)動器系統(tǒng)，其中圖8展示夏季停車模式，而圖9展示冬季停車模式；圖10是圖8和9中的擋風(fēng)玻璃雨刷驅(qū)動器系統(tǒng)的簡化方框圖；圖11A-11F是按本發(fā)明較優(yōu)實施例提出的，圖8和9的擋風(fēng)玻璃雨刷驅(qū)動器系統(tǒng)的典型操作系列；圖12是按本發(fā)明較優(yōu)實施例提出的凸輪系統(tǒng)的簡示圖，用于控制圖11A-11F中的擋風(fēng)玻璃雨刷驅(qū)動器系統(tǒng)的操作系列期間的噴霧頭；圖13和14是按本發(fā)明較優(yōu)實施例建造和運行的擋風(fēng)玻璃雨刷的相應(yīng)簡化透視圖和截面視圖，圖14沿圖13中直線XIV-XIV截?。粓D15是藥夾的簡化局部截面圖，藥夾包含添加劑，該添加劑能被添加至在按本發(fā)明較優(yōu)實施例建造的擋風(fēng)玻璃清洗裝置中應(yīng)用的流體中，其中藥夾安裝在系統(tǒng)中，而添加劑與流體一起流入溶液中；圖16是圖15的藥夾的簡化透視圖；圖17是用于承放若干此類藥夾的簡化透視圖；圖18是一個簡化、局部截面圖，它展示一種流體核定系統(tǒng)，用于檢查被核定流體在按本發(fā)明較優(yōu)實施例建造的圖1中擋風(fēng)玻璃雨刷清洗裝置內(nèi)的應(yīng)用；圖19A和19B是簡化、局部截面圖，它們展示按本發(fā)明較優(yōu)實施例建造的螺線管，該螺線管用于本發(fā)明的擋風(fēng)玻璃雨刷清洗裝置中，圖19B沿圖19A的直線19B-19B截?。粓D20是一個簡化、局部截面圖，它展示一種用以防止由于流體在按本發(fā)明較優(yōu)實施例建造的圖1中擋風(fēng)玻璃雨刷清洗裝置內(nèi)凍結(jié)引起損壞的裝置；圖21是一個簡化圖，它展示按本發(fā)明較優(yōu)實施例建造的圖1中擋風(fēng)玻璃雨刷清洗裝置的電源切斷裝置，用于防止由于過熱可能引起的損壞；圖22是一個簡化圖，它展示圖21中的裝置與圖1中擋風(fēng)玻璃雨刷清洗裝置組裝在一起時的組裝圖；圖23是一個簡化截面圖，它展示按本發(fā)明另一較優(yōu)實施例建造的圖1中擋風(fēng)玻璃雨刷清洗裝置的電源切斷裝置，用于防止由于過熱可能引起的損壞；圖24是一個簡化截面圖，它展示按本發(fā)明又另一較優(yōu)實施例建造的圖1中擋風(fēng)玻璃雨刷清洗裝置的電源切斷裝置，用于防止由于過熱可能引起的損壞；圖25是一個簡化方框圖，它展示按本發(fā)明又另一較優(yōu)實施例建造的圖1中擋風(fēng)玻璃雨刷清洗裝置的電源切斷裝置，用于防止由于過熱可能引起的損壞；圖26-29是簡化截面圖，它們展示應(yīng)用在按本發(fā)明另一較優(yōu)實施例建造的擋風(fēng)玻璃雨刷清洗裝置中的螺線管。
現(xiàn)請參看圖1，它是一個示意性圖片展示，表示根據(jù)本發(fā)明較優(yōu)實施例提出的電力供能的機動車車窗的去冰及清洗裝置20，裝置20以組裝形式用于汽車22中，汽車22具有被冰26覆蓋的擋風(fēng)玻璃24。
擋風(fēng)玻璃清洗流體的加熱容器28連接在汽車22的清洗流體貯槽30與噴霧頭32之間，噴霧頭32當(dāng)被汽車的操作人25啟動時將流體噴霧在擋風(fēng)玻璃24上。操作人可或由汽車22的內(nèi)側(cè)，或由汽車22的外側(cè)，諸如如圖1所示，下文將進(jìn)一步描述的，借助遙控器90啟動裝置。容器28具有入口端口34，它接收來自貯槽30的清洗流體；以及出口端口36，加熱流體通過它排至噴霧頭32。流體由泵40加以驅(qū)動，泵40通常已存在于汽車22中，用于對未加熱流體進(jìn)行噴霧以清洗擋風(fēng)玻璃24。電池42向裝置20提供電源，而雨刷44如本領(lǐng)域已知的從擋風(fēng)玻璃上清除融化的冰及污垢?？刂破?6控制裝置20的運行，可任選的是還能控制連同裝置一起運行的雨刷44。裝置20的其他方面和細(xì)節(jié)將在下文進(jìn)一步加以描述。
現(xiàn)請參看圖2，它表示按本發(fā)明較優(yōu)實施例提出的裝置20的容器28及其它部件的細(xì)節(jié)。容器28通常為圓柱形形狀，并包括由外腔室54包圍的內(nèi)腔室52。內(nèi)腔室52由內(nèi)壁56容納和限定，內(nèi)壁56最好由諸如不銹鋼的金屬制成。外腔室54被容器的外壁58所圍繞，外壁最好由諸如塑料的絕緣材料制成。加熱元件50位于內(nèi)腔室52的內(nèi)側(cè)，加熱容器28內(nèi)的流體。由于腔室52和54同軸地布置，從容器28傳出的熱損失達(dá)到最小，因為由腔室52中的熱流體給出的熱損失大部分被用于預(yù)熱腔室54中較冷的流體。由于腔室54中的流體較冷，因此其通過外壁58的熱損失也較小。
加熱元件50最好包括電阻性加熱的電元件，它由電池42借助控制器46根據(jù)下文將進(jìn)一步描述的加熱次序供電。替而代之或在此之外，元件50可通過與諸如發(fā)動機冷卻流體或廢氣的汽車22中的熱源的熱交換而加熱。但是，由電池42進(jìn)行的電加熱是有優(yōu)越性的，因為它使容器28得以甚至在汽車啟動之前就快速地加熱。元件50最好提取約400瓦，一般的汽車電池能容易地供應(yīng)它。此外，容器28的尺寸最好是，在開動的約一分鐘或更少的時間內(nèi)，它能加熱和排出一個容積的流體，其溫度足以融化冰26。為此目的，內(nèi)腔室52最好包含約50ml的流體。但是，需要明白的是，本發(fā)明的這些原理通過容器28的容積與元件50的功率的按比例換算，同樣可適用于任何要求的容量。特別是，當(dāng)裝置20用于諸如卡車或船只的較大機動車時，容器的容積和功率提取通常將顯著大于在汽車22中的。
初始量的加熱流體被排出后，泵40和入口閥66動作以重新充裝容器28。雖然加熱元件50和壁56不再像初始量的流體輸入容器前那樣的熱，它們?nèi)员Ａ粢欢ǖ臍堄酂崃浚龠M(jìn)重新充裝的流體快速加熱。當(dāng)重新充入的流體達(dá)到要求溫度，最好加熱元件50達(dá)到幾百℃的溫度時，和/或預(yù)定時間間隔后，它通過噴霧頭32排出。此過程依次重復(fù)要求的次數(shù)，直至如下文所述地，整個噴射系列已完成，或直至擋風(fēng)玻璃被洗凈和/或去凈冰，或直至容器28中的溫度降至預(yù)定最低溫度以下，或直至操作人25打斷它。于是駕車人可再次啟動裝置20，開始新一輪的流體加熱和排放。
最好加熱流體在約3秒鐘內(nèi)通過噴霧頭32而排出，而每次容器28在兩次充裝之間的再充裝間隔約為5秒或更長，這通常取決于流體達(dá)到諸如80-100℃的要求溫度所需的時間。在排放系列中，稍后排放的溫度可能低于初始及其它稍早排放的溫度。此外，雨刷44最好協(xié)同流體從裝置20的排出一起運行，從而雨刷44只在流體排放期間和在其后不久進(jìn)行?？扇芜x的是，雨刷的運行可加以延遲，這樣，雨刷不是在冰26尚未融化的初始排放期間運行，而只是從第二次及其后的排放開始。
加熱流體排放系列完成后，閥66關(guān)閉(相對容器28)，而泄水閥62最好打開，從而任何殘留在容器內(nèi)的流體能泄入排回至貯槽30中。泵40一般不為阻擋反流而密封。因此最好設(shè)置卸壓閥73以卸去在此情況下建立的任何流體壓力。卸壓閥73使流體得以在過壓情況流回貯槽30。泄水端口60的上端61最好相對腔室52的底部而升高，從而即使在泄水之后仍有最少量的流體留在容器28內(nèi)。于是容器準(zhǔn)備好在下一次裝置20被啟動時快速運行。
旁通管線76使未加熱的流體得以從貯槽30直接泵送至噴霧頭32，無需通過容器28。管線76每當(dāng)閥74，最好是三通閥，相對出口端36關(guān)閉時，就向著噴霧頭32打開。管線76能在氣候暖和，不需去冰時應(yīng)用，或在立即需要清洗噴霧、沒有時間加熱流體時應(yīng)用。閥74最好相對管線76而打開，從而每當(dāng)加熱裝置不啟動時，流體就從管線傳送至噴霧頭32。在管線76中的單通閥80最好阻斷任何流體反流通過管線。
這樣，裝置20就具有附加的汽車22的車窗清洗功能，其成本較低，且不干擾先前存在的車窗清洗能力。裝置或可作為新汽車中車窗清洗系統(tǒng)的一部分加以安裝，或可方便地改裝在已有的清洗系統(tǒng)中。雖然圖1和2所示的裝置20的零件位于相對汽車22及其中清洗系統(tǒng)的某些位置和定向，但其它位置和定向顯然也是可能的。例如，容器28可放置在與圖中所示定向成不同的角度上，只要端口34、36和60適當(dāng)?shù)胤胖煤投ㄎ辉谌萜髦小?br> 在上文被描述的控制器46對裝置20的控制是基于由傳感器64提供給控制器的反饋。圖2所示的此傳感器被放置在容器28的上端，在此處，根據(jù)腔室是空的或是充滿的，它或?qū)y量腔室52中蒸汽的溫度，或?qū)y量腔室52中流體的溫度。控制器46最好追蹤和監(jiān)視容器28的加熱/充裝/排放循環(huán)期間傳感器64檢測到的溫度改變。如果溫度超過預(yù)定最高值，或者溫度變化不按照預(yù)定的正常剖面，則控制器將斷定已產(chǎn)生出錯，諸如入口34或出口36的阻塞，或傳感器64失效，最好將中斷裝置的運行，并通過適當(dāng)信號通知操作人25。
在傳感器64之外或作為替代物，可在較靠近容器28的底部設(shè)置溫度傳感器301，用以測量此處的流體溫度，或在加熱元件50內(nèi)、上或附近安裝溫度傳感器302。其它傳感器，諸如壓力傳感器或定壓器，或流體水平傳感器303，也可固定在容器中，向控制器46提供反饋。還可應(yīng)用另一些溫度傳感器，包括在容器28外表面上的傳感器82、在貯槽30內(nèi)用于測量其中流體溫度的傳感器84、以及在汽車22的外表面上，最好在擋風(fēng)玻璃24上的傳感器86。這些傳感器向控制器46提供輸入，控制器46相應(yīng)設(shè)置參數(shù)，諸如施加于元件50的電壓和/或容器28內(nèi)元件和流體加熱的時間長度。
控制器最好將參數(shù)設(shè)置成，噴霧在擋風(fēng)玻璃24上的流體的溫度高得足以在例如由傳感器86指示的占優(yōu)勢的四周條件下快速融化冰26，但又不是如此之高(相對擋風(fēng)玻璃的溫度)，以致有造成擋風(fēng)玻璃破裂的危險，或有破壞這方面的安全條例的危險。參數(shù)的選擇最好是自動的，不要求汽車22的操作人25的干預(yù)，除去按要求啟動或消動裝置20外。
上述說明是披露于PCT申請PCT/US98/13023中的裝置的說明?，F(xiàn)將說明此裝置的改進(jìn)，首先參看圖2。
在傳感器64之外或作為替代物，最好在每一噴霧頭32上或附近安裝溫度傳感器304。溫度傳感器304可額外地安裝在噴霧頭的T型連接305上。噴霧頭32的溫度輸入給控制器46，提供設(shè)置參數(shù)用的進(jìn)一步反饋控制，這些參數(shù)包括諸如施加至元件50的電壓，和/或元件及流體在容器28內(nèi)的加熱時間的長度。
容器28的初始加熱期間，如上文所述及如圖2所示，一般有少量流體存留于其中。可看到，對于這樣少量的流體，加熱元件50可能不浸沒在流體中，而是其大部分長度暴露至容器28內(nèi)側(cè)的空氣中。在此情況，給加熱元件50通電可能是浪費的且是有害的，因為這可能引起由于過熱造成的破壞。為解決這一問題，最好在容器28的底部設(shè)置輔助加熱元件306。加熱元件306可成形成例如線圈加熱器，或任何其它合適的低剖面形狀。
加熱元件306如現(xiàn)在描述的，最好連接至控制器46，并由控制器46加以控制。如果容器28內(nèi)的流體量足以覆蓋加熱元件306，但不能覆蓋大部分加熱元件50，則加熱元件306將花費較短的時間，以便將流體加熱至預(yù)定溫度，諸如沸點。但是，如果容器28內(nèi)的流體量足以將加熱元件50和306均加以覆蓋，則加熱元件306將花費較長時間以便將流體加熱至預(yù)定溫度。溫度傳感器301和302，以及流體水平傳感器303和309或任何其它安裝在容器28內(nèi)的任選傳感器可用于監(jiān)控預(yù)定溫升所需的時間，該時間由控制器46加以處理以便控制加熱元件50和306的加熱。例如，如果受監(jiān)控的時間較短，即低于預(yù)定閾值，控制器46將此理解為流體只覆蓋加熱元件306，從而只對加熱元件306通電，而不對加熱元件50通電。如果時間等于或超過預(yù)定閾值，則控制器46將此理解為流體足以將加熱元件50和306均加以覆蓋，從而對加熱元件50和306均通以電流。
如上所述，所敘述的控制器46對裝置20的控制是基于傳感器64向控制器提供的反饋。當(dāng)控制系統(tǒng)中有故障時，作為一個附加的安全特征，可在容器28的上端設(shè)置一個與控制器不相連的熱開關(guān)308，根據(jù)腔室是空的或是充滿的，熱開關(guān)308監(jiān)控腔室52內(nèi)的蒸汽或流體的溫度。如果溫度超過預(yù)定最高值，熱開關(guān)308就獨立地停止裝置的運行，即使在機動車或裝置20的電系統(tǒng)中有故障時也如此，且可任選的是，可應(yīng)用適當(dāng)?shù)男盘柾ㄖ僮魅?5。
現(xiàn)請參看圖3，它展示了充裝和泄水泵送系統(tǒng)310，該系統(tǒng)310對車窗的去冰及清洗裝置20有用，并按本發(fā)明的較優(yōu)實施例加以建造和運行。在圖3的實施例中，系統(tǒng)310最好應(yīng)用上述的泵40。泵40最好是離心式水泵，這意味著，它是一臺不可逆的泵，即流體通常從入口40A流向出口40B。
根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例，第一螺線管312位于泵40的入口40A與貯槽30之間的流體聯(lián)通處。螺線管312的接口端口314最好通過流體管線312連接至貯槽30，而出口端口315最好通過流體管線326和T形接頭316連接至入口40A。同樣，第二螺線管318最好位于泵40的出口40B與容器28的流體聯(lián)通處。螺線管318的接口端口320最好通過流體管線328和T形接頭330連接至入口端口34。螺線管318的另一端口319最好通過T形接頭322和流體管線327連接至出口40B。
在螺線管312的正常打開位置，端口315是開的，而第三端口340是關(guān)的。同樣，在螺線管318的正常打開位置，端口319是開的，而第三端口336是關(guān)的。相反，在螺線管312的關(guān)閉位置，端口315是關(guān)的，而第三端口340是開的，在螺線管318的關(guān)閉位置，端口319是關(guān)的，而第三端口336是開的。螺線管312和318以及系統(tǒng)310的其它部件的控制最好借助控制器46來完成。根據(jù)本發(fā)明的較優(yōu)實施例，螺線管312和318可如圖19A和19B所示地加以建造，并在下文將參照圖19A和19B加以敘述。
泵送系統(tǒng)310用于當(dāng)螺線管最好處于正常打開位置時對容器28進(jìn)行充裝。泵40進(jìn)行運行，用以將流體從貯槽30通過流體管線324(沿圖3中的實線方向)抽至螺線管312。流體進(jìn)入端口314、流出開的端口315、通過流體管線326、流過T形接頭316、流至泵40的入口40A。需指出的是，流體不會從T形接頭316流向螺線管318，因為端口336是關(guān)閉的。流體從泵40的出口40B通過T形接頭322、借道流體管線327流向螺線管318的開的端口319。流體通過端口320和流體管線328(沿圖3中的實線方向)離開螺線管318而流至T形接頭330。
容器28最好裝備有單通閥334，它使流體只能從泄水端口60流出。因此，流體只能從T形接頭330流至入口端口34，它最好包括一個閥(文中也稱為閥34)。閥34由控制器46打開，流體充入容器28。
當(dāng)要求將流體從容器28中泄出時，螺線管被激勵至關(guān)閉位置。泵40的泵送作用引起流體從泄水端口60排出，并通過單通閥334流至T形接頭330。閥34被控制器46關(guān)閉，從而流體被迫在流體管線328(沿圖3中的虛線方向)流至螺線管318的端口320。由于端口319是關(guān)閉的，流體從螺線管318的端口336流出，通過流體管線338流至T形接頭316(沿圖3中的虛線方向)。由于螺線管312的端口315是關(guān)閉的，流體只能從T形接頭316流至泵40的入口40A。流體離開泵40的出口40B，流至T形接頭322。由于螺線管318的端口319是關(guān)閉的，流體只能從T形接頭322流至螺線管312的端口340(沿圖3中的虛線方向)。然后，流體離開螺線管312的端口314返回至貯槽30(沿圖3中的虛線方向)，于是泄水完成。
現(xiàn)參看圖4，它展示了充裝和泄水泵送系統(tǒng)350，該系統(tǒng)350對車窗的去冰及清洗裝置20有用，并按本發(fā)明的另一較優(yōu)實施例加以建造和運行。泵送系統(tǒng)350的結(jié)構(gòu)與泵送系統(tǒng)310的相似，其中相同的部件用相同的數(shù)字表示(為簡單起見，卸壓泵73及其它部件未加表示)。泵送系統(tǒng)350與系統(tǒng)310的不同在于，在系統(tǒng)350中更可取地應(yīng)用了諸如齒輪泵的可逆泵352，即流體在第一端口352A和第二端口352B均能流入和流出。此外，在泵送系統(tǒng)350中不需螺線管。
當(dāng)要求將流體充入容器28時，泵352進(jìn)行這樣的運行，以使流體沿箭頭356的方向被泵送。流體從貯槽30借助流體管線324流過泵352，由此通過流體管線328流至T形接頭330，最后通過打開的閥34進(jìn)入和充裝容器28，因為流體不能流動通過單通閥334。
當(dāng)要求將流體從容器28中泄出時，泵352的泵送方向逆向，從而現(xiàn)在泵352在箭頭354的方向泵送流體。流體從泄水端口60泄出，通過單通閥334流至T形接頭330。閥34是關(guān)閉的，從而流體被迫在流體管線328中流回至泵352，由此返回至貯槽30，于是泄水完成。
現(xiàn)請參看圖5，這是一個定時圖表，它展示了按本發(fā)明較優(yōu)實施例提出的裝置20的加熱/充裝/排放循環(huán)的系列96。所應(yīng)用的泵送系統(tǒng)可以是圖4的可逆泵送系統(tǒng)。在此情況，泵送系統(tǒng)可將流體泵向容器28(在圖表中用正的縱坐標(biāo)表示)，或它可將流體從容器28泄出(在圖表中用負(fù)的縱坐標(biāo)表示)。要指出的是，泵352在需要時可間歇地加以驅(qū)動，或替而代之，泵352可連續(xù)地加以驅(qū)動，而控制器46可用于按需要將泵352在充裝模式或泄水模式之間進(jìn)行轉(zhuǎn)接。
如上文所述，一開始泄水閥62打開，而加熱元件306和/或加熱元件50被激勵以預(yù)熱容器28。閥62最好在約15sec后關(guān)閉?？商娑氖牵顾y可保持一個短間隔的關(guān)閉，最好約20sec，這樣，在閥被打開之前，流體在容器28中加熱至高溫。此替代方法在以下情況特別有用，即如果控制器46確定閥中有一個閥，特別是入口閥66是堵塞的，不能打開，這時，加熱流體就被用于迫使閥打開。
加熱持續(xù)至傳感器64或301達(dá)到腔室52中的目標(biāo)溫度，最好約85℃(隨傳感器的嚴(yán)格位置不同而不同)，或約加熱70sec，如果溫度未達(dá)到目標(biāo)溫度的話。此時，泵40以及入口和出口閥66和74打開，允許初始流體量得以排出。腔室52中的溫度下降，然后重新加熱，最好加至約60℃，于是允許第二次流體量得以排出。再加熱、充裝和排放的過程持續(xù)預(yù)定的循環(huán)量，或直至被操作人25終止。
系列96中的最后一次排放后，泄水閥62打開，而在系列全過程中基本連續(xù)激勵的加熱元件50和/或306則再保持多激勵約15sec，以便加熱殘留于容器28中的流體，盡可能多地將其從容器28中排出，使其下降至上端部61的水平。于是裝置準(zhǔn)備好在使用者需要時，開始下一個系列。最為可取的是，如由圖5可見，加熱元件306在加熱元件50激勵之前首先激勵，最好在加熱元件50激勵之前有約2—10sec的延遲。同樣，最為可取的是，加熱元件50在循環(huán)結(jié)束時的斷開要早于加熱元件306。加熱元件50和306之間在循環(huán)開始與結(jié)束時的延遲是工作循環(huán)的最可取的部分，從而得以阻止加熱元件50的過熱，確保存留在容器28底部的流體量的適當(dāng)初始加熱。
在參照圖5敘述的運行模式中，冷流體可能在噴霧頭的方向存留在流體管線中。這是不符合要求的，因為最開始噴霧在擋風(fēng)玻璃上的流體將是冷的，只有在這之后加熱流體將到達(dá)擋風(fēng)玻璃。與結(jié)合圖5描述的運行模式相反，可采用不同的運行模式以便防止這一現(xiàn)象。泵送系統(tǒng)可停止，而流體仍在流向容器28(由于慣性運動)，且只有在延遲之后，可借助閥，將流體從向著容器28的方向重新改道至向著噴霧頭的方向。應(yīng)用此方法，任何可能剩留在流體管線內(nèi)的冷流體只會流入容器28，而不會流向噴霧頭。
現(xiàn)請參看圖6，它展示了一種按本發(fā)明較優(yōu)實施例建造和操作的多出口噴霧頭360。多出口噴霧頭360最好包含若干出口，諸如一個中心出口362及2個外出口364和366，雖然也可應(yīng)用任何數(shù)目的出口。在圖6的實施例中，較可取的是流體借助螺線管368送入出口。螺線管368具有一個入口382，流體能從加壓流體源流入入口382。流體最好從出口372離開螺線管368，并借助T形接頭374流至噴霧頭出口364和366。流體最好直接從加壓流體源通過T形連接送至中心出口362。
在螺線管368的正常打開位置，端口372是開的，而第三端口378是關(guān)的。相反，在螺線管368的關(guān)閉位置，端口372關(guān)閉，第三端口378打開。但是，在圖6的實施例中，第三出口378被塞住，沒有使用。
在圖6的實施例中，來自噴霧頭360的流體流動可借助諸如控制器46的控制，以便以各種形式從出口向外噴霧。例如，控制器46能將螺線管368激勵至關(guān)閉位置，從而流體在初始時刻只從中心出口362噴出，而沒有流體在初始時刻從出口364和366噴出。某個初始延遲后，螺線管368能打開，因而流體從出口364和366噴出，且流體基本上同時從這兩個出口噴出。然后控制器46能繼續(xù)從出口362，以及出口364和366向外噴霧，或產(chǎn)生任何型式的從這三個出口噴出的間歇和連續(xù)噴霧的組合。要指出的是，在圖6的實施例中，出口364和366總是一起噴射的。
現(xiàn)請參看圖7，它展示了一個根據(jù)本發(fā)明另一較優(yōu)實施例建造和運行的多出口噴霧頭360，其中沒有T形接頭374。端口372供應(yīng)噴霧頭出口364，而第三端口378供應(yīng)噴霧頭出口366。
在圖7的實施例中，來自噴霧頭360的流體流動可借助諸如控制器46的控制，以便以各種形式從出口向外噴霧。例如，控制器46可關(guān)閉螺線管368，從而流體在初始時刻從中心出口362和出口366噴出，而沒有流體噴出出口364。某個初始延遲后，螺線管368可被打開，因而流體從中心出口362和出口364噴出，而沒有流體從出口366噴出。也可能將螺線管368置于部分打開位置，其中流體能從兩個出口364和366，還有中心出口362噴出。圖6和7所示實施例之間的差異在于，在圖6的實施例中，出口364和366總是一起噴射的，而在圖7的實施例中，出口364和366相互獨立地噴射。這樣可看到，一般講，圖7的實施例可比圖6的實施例有更多種類的噴霧形式。
現(xiàn)請參看圖8和9，它們展示了根據(jù)本發(fā)明較優(yōu)實施例建造和運行的擋風(fēng)玻璃雨刷驅(qū)動器系統(tǒng)400。擋風(fēng)玻璃雨刷驅(qū)動器系統(tǒng)400能將擋風(fēng)玻璃雨刷402和404或置于夏季停車模式(圖8)，或置于冬季停車模式(圖9)。
擋風(fēng)玻璃雨刷驅(qū)動器系統(tǒng)400可取地包含馬達(dá)406，馬達(dá)406借助樞軸轉(zhuǎn)動地連接至連桿臂410的桿408連接至雨刷，連桿臂410又借助連桿構(gòu)件412和414相應(yīng)地樞軸轉(zhuǎn)動地連接至雨刷402和404。連桿構(gòu)件412和414的行程極限用幻象線示于圖8和9中?？煽吹?，最好設(shè)置傳感器，以便檢測行程極限。例如，在所示實施例中，設(shè)置了一對微型開關(guān)416和418。在夏季停車模式，雨刷402和404被置于水平或近于水平位置，馬達(dá)406的觸頭420驅(qū)動微型開關(guān)416。在冬季停車模式，雨刷402和404被置于非水平位置，可能甚至于豎直位置，觸頭420驅(qū)動微型開關(guān)418。要清楚的是，可應(yīng)用其它傳感器以替代微型開關(guān)，諸如霍爾效應(yīng)傳感器，用以檢測行程的極限。
在夏季停車模式，雨刷靜止于水平或近乎水平位置，因為在夏季通常沒有冰。但是，在冬季，如果形成了冰，雨刷可能粘至擋風(fēng)玻璃上，或即使不粘住，形成的冰會阻礙雨刷的運動。如果雨刷在初始時位于水平位置，則在去冰開始時，雨刷只能在擋風(fēng)玻璃的底部部分開始運動，初始清除的擋風(fēng)玻璃面積仍不能為安全駕駛提供一個適當(dāng)?shù)目梢暶娣e。駕駛?cè)吮仨毜却敝寥ケb置已融化足夠量的冰，使雨刷能擺動向上，以便為安全駕駛在擋風(fēng)玻璃上清除出一個可視刈幅。將雨刷置于非水平的冬季停車模式，在去冰過程的開始時刻，擋風(fēng)玻璃上初始清除的區(qū)域就已經(jīng)能為安全駛駕提供一個適當(dāng)?shù)目梢晠^(qū)域。
要指出的是，在圖9中清洗機流體(標(biāo)號為407)是從雨刷402和404本身噴出的，這樣的實施例將于下文結(jié)合圖13和14加以展示和說明。
現(xiàn)請參看圖10，它展示了擋風(fēng)玻璃雨刷驅(qū)動器系統(tǒng)400的簡化框圖。馬達(dá)406最好由雨刷控制器422加以控制，雨刷控制器422最好通過功率驅(qū)動器424驅(qū)動馬達(dá)406。微型開關(guān)416和418最好與控制器422進(jìn)行電聯(lián)結(jié)。溫度傳感器64或304最好也與控制器422進(jìn)行電聯(lián)結(jié)。最好設(shè)置軸編碼器426，它能檢測馬達(dá)406的旋轉(zhuǎn)，從而也能檢測雨刷的旋轉(zhuǎn)。軸編碼器426還能對雨刷運行期間馬達(dá)406的脈沖數(shù)進(jìn)行計數(shù)，其重要性將在下文進(jìn)一步說明。
另一些傳感器的實例是可向控制器46提供數(shù)據(jù)以便控制加熱元件50和306的加熱的傳感器，它們是風(fēng)速傳感器57和機動車速度傳感器59，后者最好是與機動車測速計一起使用的標(biāo)準(zhǔn)速度傳感器。風(fēng)在其到達(dá)擋風(fēng)玻璃之前能冷卻流體。因此，控制器46能將風(fēng)速換算成對流體溫度的熱效應(yīng)，并為此在流體噴射至擋風(fēng)玻璃上之前通過將流體加熱至較高的溫度而進(jìn)行補償?？商娑氖牵绻麤]有明顯的風(fēng)，則控制器46可節(jié)省電能，將流體加熱至稍微低一些的溫度。
駕駛?cè)四苁謩拥貙躏L(fēng)玻璃雨刷驅(qū)動器系統(tǒng)400置于冬季停車模式?？商娑牵到y(tǒng)400可自動地加以驅(qū)動。例如，溫度傳感器64或304，或者在機動車外側(cè)的溫度傳感器可用于檢測夜間的溫降，然后此檢測到的溫度改變被控制器422所解釋，用以將擋風(fēng)玻璃雨刷置于冬季停車模式。
如上所述，當(dāng)有冰形成時，雨刷可能粘至擋風(fēng)玻璃上，或即使不粘住，則形成的冰會阻礙雨刷的運動。在此初始階段，馬達(dá)406被要求產(chǎn)生大的扭矩量，可能變得過熱或損壞。因此，重要的是要阻止這種對馬達(dá)406的損害。這可用若干種方法來完成。例如，軸編碼器426或馬達(dá)406的換向系統(tǒng)可用于對雨刷運行期間馬達(dá)406的脈沖數(shù)進(jìn)行計數(shù)?？刂破?22能將此脈沖數(shù)與預(yù)定數(shù)進(jìn)行比較，用以解釋馬達(dá)406是否過度使用。如果馬達(dá)406是過度使用，于是控制器422可停止馬達(dá)406的運行，以防止對此的損壞。
作為另一實例是，由于控制器422發(fā)給驅(qū)動器424的電信號一般正比于驅(qū)動器424輸入給馬達(dá)406的電流輸出，因此，驅(qū)動器424的輸出電流的過度上升可用于指示馬達(dá)406的過熱。在此情況，當(dāng)然，軸編碼器426就不再需要了。
作為又一實例是，微型開關(guān)416和418的激勵或非激勵給控制器46和422提供了雨刷402和404的順時針或逆時針運動的指示。通過簡單地檢測，哪一個微型開關(guān)先于另一個被激勵，則控制器46和422能分辨雨刷運動的方向。即使對于雨刷的微小運動，其中只有一個微型開關(guān)可被激勵，控制器46和422仍舊能檢測雨刷運動的方向。特定微型開關(guān)被激勵的次數(shù)，或替而代之，馬達(dá)406的脈沖數(shù)能指示雨刷的運動。此外，微型開關(guān)416和418能用于監(jiān)控馬達(dá)406的任何可能的過載，而無需軸編碼器426或甚至驅(qū)動器424。例如，馬達(dá)406的觸頭420最初與微型開關(guān)416接觸。如果雨刷的運動沒有障礙，則馬達(dá)406將開始旋轉(zhuǎn)，微型開關(guān)416將被松開。但是，如果存在雨刷運動的障礙，則馬達(dá)406會停住少許，且微型開關(guān)416不被松開。于是，控制器422能解釋微型開關(guān)416的松開或不松開，用以檢測和阻止馬達(dá)406的過熱。
現(xiàn)請參看圖11A—11F，它們展示了按本發(fā)明較優(yōu)實施例提出的擋風(fēng)玻璃雨刷驅(qū)動器系統(tǒng)400的典型運行系列。在隨后的說明中，流體從噴霧頭360噴出(圖7)，但應(yīng)理解，其它噴霧頭也可應(yīng)用。
在圖11A中，雨刷402和404處于冬季停車模式，從而放置在某個非水平位置。噴霧頭360的中心出口362和出口364將流體噴于區(qū)域430和432，以便開始融化積聚在擋風(fēng)玻璃上的冰。馬達(dá)406試圖在箭頭434指示的順時針方向擺動雨刷。在預(yù)定的時間間隔內(nèi)，諸如0.5sec，測量馬達(dá)406的扭矩。如果扭矩達(dá)到某個預(yù)定值，控制器422停止馬達(dá)406運行。
在圖11B中，噴霧頭360的中心出口362和出口364繼續(xù)將流體噴在區(qū)域430和432上。馬達(dá)406試圖在箭頭436指示的逆時針方向擺動雨刷。再次在預(yù)定的時間間隔內(nèi)測量馬達(dá)406的扭矩，如果扭矩達(dá)到某個預(yù)定值，控制器422停止馬達(dá)406運行。
在圖11C中，噴霧頭360的中心出口362和出口364繼續(xù)將流體噴在區(qū)域430和432。這一次，流體成功地融化了某些冰。馬達(dá)406現(xiàn)在得以在順時針和逆時針兩個方向(箭頭434和436)擺動雨刷。當(dāng)馬達(dá)406的扭矩達(dá)到某一預(yù)定水平，控制器422將雨刷的擺動方向從順時針轉(zhuǎn)換至逆時針，或反之。
在圖11D中，出口366開始將流體噴在區(qū)域438，而出口364暫時停止運行。中心出口362繼續(xù)噴霧流體?，F(xiàn)在馬達(dá)406試圖在逆時針方向擺動雨刷，從而開始清除擋風(fēng)玻璃上，另一幅刈幅。應(yīng)明白的是，可替代的是，出口364可保持打開，以便將流體繼續(xù)噴在擋風(fēng)玻璃上。還要明白的是，在清洗擋風(fēng)玻璃和去除其上的冰時，可應(yīng)用各種噴霧形式，上述形式只是這些可能性中的一種。
在圖11E中，雨刷的刈幅已增大，更多的擋風(fēng)玻璃已干凈。在圖11F中，流體已成功地融化了冰，雨刷能自由地橫越擋風(fēng)玻璃而擺動。
如上所述，噴霧頭360可取地由控制器46加以控制。但噴霧頭的控制可以以任何合適的方式加以完成，例如，電子的或機械的?，F(xiàn)在將說明一種噴霧頭新穎控制方法的實例。
現(xiàn)請參看圖12，它展示了一種凸輪系統(tǒng)440，用于在按本發(fā)明較優(yōu)實施例提出的擋風(fēng)玻璃雨刷驅(qū)動器系統(tǒng)400的運行系列期間控制噴霧頭360。在凸輪系統(tǒng)440中，出口362、364和366最好由單個閥442、444和446分別加以控制。閥可例如是電子閥或螺線管閥。閥相應(yīng)地裝備有推桿448、450和452，這些推桿由連接至雨刷402或404的凸輪454驅(qū)動。
凸輪454的凸輪表面根據(jù)要求的噴霧形式加以設(shè)計。例如，如圖12所示，凸輪454可向下推壓在桿448和450上，用以驅(qū)動閥442和444，得以從出口362和364向外噴霧，而桿452在初始時刻是不被凸輪454向下推壓的，因此出口366在初始時刻是關(guān)閉的。由于雨刷402或404在逆時針方向擺動，凸輪454向下推壓在桿452上，并打開出口366，以便由此通過進(jìn)行噴霧，而出口362和364則總是保持打開。要明白的是，可在擋風(fēng)玻璃的清洗和去冰中應(yīng)用各種噴霧形式，上述形式只是這些可能性中的一種。
現(xiàn)請參看圖13和14，它們展示了按本發(fā)明的較優(yōu)實施例建造和運行的擋風(fēng)玻璃雨刷460。擋風(fēng)玻璃雨刷460可取地具有縱向孔462，它成形成由此貫通，以便流體通過此處而流動。孔462與若干出口孔464進(jìn)行流體的聯(lián)通，用以將流體噴在擋風(fēng)玻璃上。刮刀466從雨刷460的主體468向外伸展，用于清潔擋風(fēng)玻璃。流體最好在雨刷460的一端470進(jìn)入孔462中，而相對端472是基本密封的。
現(xiàn)請參看圖15和16，它們展示了在諸如圖1中的本發(fā)明的擋風(fēng)玻璃雨刷清洗裝置中有用的藥夾480，此藥夾480按本發(fā)明的較優(yōu)實施例加以建造。在本發(fā)明的擋風(fēng)玻璃雨刷清洗裝置中應(yīng)用的流體是任何一種合適的擋風(fēng)玻璃清洗機流體，以及諸如可包含例如如防凍液的添加劑的流體。藥夾480是一種適宜將這樣一種添加劑添加至擋風(fēng)玻璃清洗機流體中的裝置。
請參看圖16，藥夾480包含添加劑482。藥夾480可由任何合適的材料，諸如塑料或金屬制成，添加劑482可是液體或固體。當(dāng)為固體形狀時，藥夾480本身就可是添加劑的固體塊。藥夾480裝配在穿孔的容器484中，容器484由塞子486加以封口。塞子486最好密封壓緊地裝配穿孔容器484中，并設(shè)置有螺紋頸488。在螺紋頸488之下是成形有若干穿孔487的頸部分485?？?87與中心孔483進(jìn)行流體聯(lián)通，中心孔483又與穿孔容器484進(jìn)行流體聯(lián)通。
現(xiàn)請參看圖15，可看到，螺紋頸488可擰入至容器490中，并最好由O形圈491加以密封。容器490具有流體入口492和流體出口494。流體可諸如從貯槽30(圖2)進(jìn)入入口492，并通過孔487和中心孔483流入穿孔容器484。藥夾480變成浸沒在流體中，而添加劑482通過諸如像滲濾、浸出或溶解與流體混合。于是，帶有添加劑482的流體通過出口494流出，并流入容器28。請參看圖17，可看到托架496可用于方便地貯存若干個藥夾480。
現(xiàn)請參看圖18，圖18展示了一種流體核定系統(tǒng)500，它用于檢查被核定流體在圖1的擋風(fēng)玻璃雨刷清洗裝置中的應(yīng)用，并按本發(fā)明的較優(yōu)實施例加以建造。流體核定系統(tǒng)500最好包括薄膜502和觀察窗504，它們兩者最好均由密封件506加以密封，密封件506可諸如是O形圈，其形狀可例如是圓形或是矩形。薄膜502最好由這樣的材料制成，即如果它不是存在于本發(fā)明的擋風(fēng)玻璃雨刷清洗裝置使用的核定流體時，它就會分解。例如，添加劑482與水混合后可產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，它禁止薄膜502的解體或分解。(一個實例是，一種薄膜當(dāng)存在于基礎(chǔ)溶液中時會分解，但添加劑482將溶液的pH值改變至中性或酸性，從而阻止薄膜分解。)如果沒有應(yīng)用經(jīng)核定的流體，于是薄膜502的任何分解都可通過觀察窗504觀察到。
現(xiàn)請參看圖19A和19B，它們展示了按本發(fā)明的較優(yōu)實施例建造的，并在本發(fā)明的擋風(fēng)玻璃雨刷清洗裝置中有作用的螺線管510。螺線管510最好包括中心軸512，在中心軸512的遠(yuǎn)端固定著大致為倒U形的軛架514。設(shè)置了電磁裝置511，用于大致線性地移動軸512。桿516最好用釘518固定地釘在軛架514上。連接至螺線管510的主體520的底部部分的是一件管狀接受構(gòu)件522。管狀接受構(gòu)件522也最好包含一對固定桿532和534，它們分別穿過成形在軛架514中的孔536和538。如由圖19A和19B可見，管528放置在軛架514的桿516與固定桿532之間。管530放置在軛架514的桿516與固定桿534之間。軛架514設(shè)置在管狀接受構(gòu)件522的腔540內(nèi)。管528和530最好由諸如橡膠或聚氯丁橡膠的彈性材料制成。彈性管從受壓狀態(tài)彈性回復(fù)至非受壓狀態(tài)對軸512作用了一個力，這進(jìn)一步幫助軸512的大致為線性的移動，從而實現(xiàn)能量節(jié)省。
圖19A展示螺線管510的正常打開位置。在此位置時，桿516擠壓管530，從而基本密封管530，使流體不能由此通過。管530(以及管528)最好具有橢圓形橫截面(或其它合適的非圓形橫截面)以促進(jìn)其變扁平。再有，此形狀還能使中心軸512具有較小的移動距離，及螺線管在管上作用較大的力。在正常打開位置，管528不受擠壓，流體可由此通過。
螺線管510能被激勵至關(guān)閉位置。在此位置時，桿516在圖19A和19B的意義上被向上移動，于是擠壓管528，從而基本密封管528，流體不能由此通過。在關(guān)閉位置時，管530不受擠壓，流體可由此通過。也可以將螺線管510激勵至部分打開的位置，其中，流體從管528和530中都能流出。
本領(lǐng)域中的技術(shù)人員都清楚，如需要的話，螺線管510的結(jié)構(gòu)可加以適當(dāng)改變，用以只密封和打開一根管，或密封和打開兩根以上管。還清楚的是，正常的打開位置和關(guān)閉位置可加以顛倒。此外，管能由諸如T形接頭的適當(dāng)接頭加以連接。
現(xiàn)請參看圖20，它展示了一種裝置600，該裝置600用以防止由于流體凍結(jié)在圖1中擋風(fēng)玻璃雨刷清洗裝置中而引起的破壞，并按本發(fā)明的較優(yōu)實施例加以建造。裝置600最好包含可移動平臺602，它裝備在位于容器28的內(nèi)、外腔室52和54的底部的桿604上。諸如螺旋彈簧的偏壓裝置606安裝在桿上，并通常推動平臺602向上。桿604配置成得以通過孔607滑移出容器28。如果流體在內(nèi)或外腔室52和54中凍結(jié)，并在凍結(jié)時膨脹，則凍結(jié)的流體將抵壓平臺602而膨脹。平臺602將壓縮偏壓裝置606，并由于膨脹著的凍結(jié)流體的力而向下移動。這樣，膨脹著的凍結(jié)流體就不會抵壓壁56而膨脹，從而不會對壁56產(chǎn)生損壞。
防止由于流體凍結(jié)引起的損壞的裝置的另一實例示于圖23中。在此實施例中，蓋608設(shè)置在容器28的頂部。蓋608通常密封容器28。如果流體在內(nèi)或外腔室52和54內(nèi)凍結(jié)，并在凍結(jié)時膨脹，則凍結(jié)的流體將抵撞蓋608而膨脹。蓋608不是緊密地固定至容器28上的，它能由于膨脹著的凍結(jié)流體的力而向上移動。這樣，膨脹著的凍結(jié)流體簡單地推出蓋608，向外和向上膨脹，而不是抵壓在壁56上，從而對壁56不會產(chǎn)生損壞。
現(xiàn)參看圖21和22，它們展示了切斷圖1中擋風(fēng)玻璃雨刷清洗裝置的電源的裝置，以便阻止由于過熱可能產(chǎn)生的損壞，該裝置按本發(fā)明的較優(yōu)實施例進(jìn)行建造。在此實施例中熔絲610設(shè)置成與加熱元件50進(jìn)行電連接。熔絲610包含一個暴露于容器28內(nèi)流體中的部分612。當(dāng)達(dá)到預(yù)定臨界溫度時，超過此溫度就可能對擋風(fēng)玻璃雨刷清洗裝置的部件產(chǎn)生損壞，熔絲610切斷加熱元件50的電源，從而防止由于過熱可能引起的損壞。這樣，熔絲610是一件保護元件，它位于容器28之內(nèi)，并接觸容器28內(nèi)的流體。
現(xiàn)請參看圖23，它展示了切斷圖1中擋風(fēng)玻璃雨刷清洗裝置的電源的裝置，以便阻止由于過熱可能產(chǎn)生的損壞，該裝置按本發(fā)明的另一較優(yōu)實施例進(jìn)行建造。在此實施例中，熔絲614設(shè)置成與加熱元件50進(jìn)行電連接。熔絲614包含一個主體616，蓋部分618在焊接連接619處被焊接至主體616上。蓋部分618被諸如螺旋彈簧的偏壓裝置620所偏壓。熔絲614至加熱元件50的電連接通過焊接連接619。
熔絲暴露于容器28內(nèi)的流體中。當(dāng)達(dá)到預(yù)定臨界溫度時，超過此溫度就可能對擋風(fēng)玻璃雨刷清洗裝置的部件產(chǎn)生損壞，焊接連接619由于焊料的部分或全部熔化而變?nèi)?，偏壓裝置620將蓋部分618推動向上，并推出主體616，從而引起加熱元件50的電源切斷，這樣就阻止了由于過熱可能產(chǎn)生的損壞。熔絲614也是一件保護元件，它位于容器28的內(nèi)部，并接觸容器28的流體。
熔絲614最好安裝在底座622上，該底座622相對容器28借助0形圈624而密封。底蓋626擰在容器28的底部上，并具有一根長的中心榫舌628，它將底座622壓靠在O形圈624上，從而相對容器28形成密封連接。
現(xiàn)請參看圖24，它展示了切斷1中擋風(fēng)玻璃雨刷清洗裝置的電源的裝置，以便阻止由于過熱可能產(chǎn)生的損壞，該裝置按本發(fā)明的又另一較優(yōu)實施例進(jìn)行建造。在此實施例中，熔絲630被設(shè)置成實際上位于加熱元件50之內(nèi)，并與加熱元件50進(jìn)行電連接。加熱元件50包括電阻絲631，它通過導(dǎo)電罩套管635而接至地線633。熔絲630可以例如是一個焊點。在達(dá)到預(yù)定臨界溫度時，超過此溫度可能對擋風(fēng)玻璃雨刷清洗裝置的部件產(chǎn)生損壞，熔絲630切斷加熱元件50的電源，從而防止由于過熱可能引起的損壞。
現(xiàn)請參看圖25，它展示了切斷圖1中擋風(fēng)玻璃雨刷清洗裝置的電源的裝置，以便阻止由于過熱可能產(chǎn)生的損壞，該裝置按本發(fā)明的又另一較優(yōu)實施例加以建造。在此實施例中，F(xiàn)ET(場效應(yīng)晶體管)632與控制器46進(jìn)行電通信聯(lián)絡(luò)，并包括如上所述的，用于控制裝置20的運行的部分控制線路。FET632接受來自控制器46的命令電壓信號。FET632與加熱元件50，當(dāng)然還與電池40相連接。設(shè)置了電壓傳感器633，用于檢測跨越FET632的觸點A和B的電壓降。熔絲634設(shè)置在容器28的外側(cè)。當(dāng)達(dá)到預(yù)定溫度時，超過此溫度可能對擋風(fēng)玻璃雨刷清洗裝置的部件產(chǎn)生損壞，熔絲634切斷加熱元件50的電源，從而防止由于過熱可能引起的損壞。
另一FET636最好并聯(lián)地連接至FET632和加熱元件50。FET636從以下三個源之一接受命令電壓信號，這三個源是1.任何一個與容器28相關(guān)聯(lián)的溫度傳感器，例如諸如傳感器301和302。
2.定溫器638，它安裝在容器28中(圖23)，并專用于向FET636輸送命令信號。
3.邏輯線路640，它能向FET636輸送命令信號。
命令信號最好通過接口線路642送向FET636。
現(xiàn)解釋圖25中裝置的運行。如果沒有命令信號從控制器46送至FET632，F(xiàn)ET開路，而例如如12V的電壓降跨越FET632的觸點A和B而存在。這是一個正常狀態(tài)，其中加熱元件50未被激勵。
如有一個例如如5V信號的命令信號從控制器46送至FET632，F(xiàn)ET632閉合，跨越FET632的觸點A和B的電壓降近似零。這是一個正常狀態(tài)，其中加熱元件50被激勵并發(fā)熱。
但是，如果沒有命令信號從控制器46送至FET632，而電壓傳感器633檢測到跨越A和B的電壓降近乎零，于是已發(fā)生故障。被電壓傳感器633檢測到的近乎零的電壓降被傳送至邏輯線路640，它命令FET636閉合，從而輸送一個大電流通過熔絲634，該大電流熔斷熔絲634，從而切斷向加熱元件50供應(yīng)電源。這樣，引起系統(tǒng)過熱的故障被防止。
但是，如果命令信號從控制器46送至FET632，而電壓傳感器633檢測到一個跨越A和B的電壓降，諸如如上述的12V，于是已發(fā)生另一類型的故障。此類型故障不危險，因為FET632是開路的(因為檢測到存在12V電壓降)，加熱元件50未被激勵。但不管如何，由于系統(tǒng)已檢測到故障，如需要，邏輯線路640仍可命令系統(tǒng)停止運行。
現(xiàn)參看圖26—29，這些圖展示了在圖1的擋風(fēng)玻璃雨刷清洗裝置中有作用的螺線管650，它按本發(fā)明的另一較優(yōu)實施例加以建造。螺線管650最好包含一個與控制線路印刷電路板(PCB)654進(jìn)行電連接的線圈652。與單獨建造的元件并被電連接至擋風(fēng)玻璃雨刷清洗裝置的其它螺線管不同，螺線管650的特征在于諸如借助硬布線或電觸頭直接電連接至PCB654，硬布線或電觸頭將螺線管650的電部件，如線圈652，連接至PCB654。螺線管650最好借助任何適當(dāng)?shù)姆椒?，諸如借助機械緊固件、焊接、粘接等連接至PCB654。螺線管650還包含一個入口656和一對出口658和660。出口658與噴霧頭進(jìn)行流體聯(lián)通，而出口660與容器28進(jìn)行流體聯(lián)通。螺線管650具有柱塞662，它用于對流體通過螺線管650的流動進(jìn)行導(dǎo)向。
在圖26和27中，柱塞662放置成略微遠(yuǎn)離螺線管650的入口端，從而打開通道668，將流體的流動引至出口658。在圖28和29中，柱塞662已移向螺線管650的入口端，從而基本密封通道668，將流體的流動引至出口660。
螺線管650通常由從PCB654的局域控制線路664發(fā)出的控制信號加以控制?？刂凭€路664控制泵、加熱元件、高電壓源等的作用。PCB654的另一部分，即線路666，控制通常由機動車計算機控制的作用。通常，螺線管650的運行由線路664和666加以控制?？商娑模€路666可諸如借助光學(xué)鏈路、硬線、開關(guān)操作等連接至機動車計算機，在此情況，螺線管650的運行由線路664和機動車計算機進(jìn)行控制。
將明白的是，上述較優(yōu)實施例借助舉例加以例述，而本發(fā)明的全部范圍只由權(quán)項加以限定。
權(quán)利要求
1.一種機動車車窗的清洗或去冰裝置，該裝置包括貯槽，它用于在其中容納清洗流體；容器，它具有入口，來自貯槽的清洗流體通過入口而被接收，和出口，流體通過出口而排出，以便清洗機動車車窗；以及第一加熱元件，它設(shè)置在容器中，用以加熱容器內(nèi)的流體；其特征在于，輔助加熱元件，它被設(shè)置在容器中，用以加熱容器內(nèi)的流體，其中，所述輔助加熱元件被設(shè)置在容器的底部部分上，并進(jìn)行運行以加熱一定流體量，該流體量不需足以覆蓋第一加熱元件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，該裝置還包括若干傳感器，它們向控制器輸送數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)至少涉及溫度以及容器內(nèi)流體的流體水平中的一個，所述控制器根據(jù)數(shù)據(jù)控制第一和輔助加熱元件的激勵。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的裝置，其特征在于，該裝置還包括安裝在所述輔助加熱元件中的溫度傳感器。
4.一種機動車車窗的清洗或去冰裝置，該裝置包括貯槽，它用于在其中容納清洗流體；容器，它具有入口，來自貯槽的清洗流體通過入口而被接收，和出口，流體通過出口而排出；噴霧頭，它與出口進(jìn)行流體聯(lián)通，流體通過它噴在機動車車窗上；以及加熱元件，它設(shè)置在容器中，用于加熱在所述容器中的流體；其特征在于，一個溫度傳感器，它安裝在所述噴霧頭的鄰近，所述溫度傳感器與控制器進(jìn)行通訊聯(lián)絡(luò)，該控制器根據(jù)所述溫度傳感器檢測到的溫度，控制所述加熱元件的加熱。
5.一種機動車車窗的清洗或去冰裝置，該裝置包括貯槽，它用于在其中容納清洗流體；容器，它具有入口，來自貯槽的清洗流體通過入口而被接收，和出口，流體通過出口而排出；噴霧頭，它與出口進(jìn)行流體聯(lián)通，流體通過它噴在機動車車窗上；以及加熱元件，它設(shè)置在容器中，用于加熱在所述容器中的流體；其特征在于，一個風(fēng)速傳感器，它與控制器進(jìn)行通訊聯(lián)絡(luò)，其中，所述控制器將由所述風(fēng)速傳感器檢測到的風(fēng)速與從噴霧頭噴出的流體溫度相關(guān)聯(lián)，并根據(jù)由所述風(fēng)速傳感器檢測到的風(fēng)速控制所述加熱元件的加熱。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的裝置，其特征在于，該裝置還包括機動車速度傳感器，其中，所述控制器也將由所述機動車速度傳感器檢測到的機動車速度與從噴霧頭噴出的流體溫度相關(guān)聯(lián)，并根據(jù)由所述機動車速度傳感器檢測到的機動車速度控制所述加熱元件的加熱。
7.一種機動車車窗的清洗或去冰裝置，該裝置包括貯槽，它用于在其中容納清洗流體；容器，它具有入口，來自貯槽的清洗流體通過入口而被接收，和出口，流體通過出口而排出，以便清洗機動車車窗；以及第一加熱元件，它設(shè)置在容器中，用以加熱容器內(nèi)的流體；其特征在于，泵送系統(tǒng)，該泵送系統(tǒng)與所述貯槽和所述容器進(jìn)行流體聯(lián)通，并有選擇地將流體從所述貯槽泵送至所述容器中，以及將所述流體從所述容器泄出返回至所述貯槽。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的裝置，其特征在于，所述泵送系統(tǒng)至少包括一個螺線管，該螺線管與所述貯槽及所述容器進(jìn)行流體聯(lián)通，并可從第一位置切換至第二位置，其特征在于，在所述第一位置時，所述至少一個螺線管允許進(jìn)行從所述貯槽至所述容器的流動，并基本阻止將所述流體從所述容器泄水排回至所述貯槽，其特征還在于，在所述第二位置時，所述至少一個螺線管允許將所述流體從所述容器泄出排回至所述貯槽，并基本阻止進(jìn)行從所述貯槽至所述容器的流動。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的裝置，其特征在于，所述泵送系統(tǒng)包括可逆泵，它在第一操作定向時，將所述流體從所述貯槽泵送至所述容器，而在第二操作定向時，將所述流體從所述容器泵回所述貯槽。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的裝置，其特征在于，所述可逆泵包括齒輪泵。
11.一種機動車車窗的清洗和去冰裝置，該裝置包括貯槽，它用于在其中容納清洗流體；容器，它具有入口，來自貯槽的清洗流體通過入口而被接收，和出口，流體通過出口而排出；噴霧頭，它與出口進(jìn)行流體聯(lián)通，流體通過它噴在機動車車窗上；以及擋風(fēng)玻璃雨刷，它用于擦凈所述車窗；其特征在于，所述噴霧頭包括多出口噴霧頭，它包括若干噴霧出口。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的裝置，其特征在于，該裝置還包括控制器，它控制所述若干出口的噴霧形式。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的裝置，其特征在于，該裝置還包括傳感器，用于檢測所述擋風(fēng)玻璃雨刷的角向位置，其特征在于，所述控制器根據(jù)所述擋風(fēng)玻璃雨刷的角向位置控制所述若干出口的噴霧形式。
14.根據(jù)權(quán)利要求11的裝置，其特征在于，該裝置還包括安裝在擋風(fēng)玻璃雨刷上的凸輪，所述凸輪有選擇地打開出口，使所述流體得以由此流動通過。
15.根據(jù)權(quán)利要求12的裝置，其特征在于，該裝置還包括驅(qū)動擋風(fēng)玻璃雨刷的馬達(dá)以及用以檢測所述馬達(dá)的扭矩的傳感器，其特征在于，所述控制器根據(jù)所述馬達(dá)的扭矩控制所述若干出口的噴霧形式。
16.根據(jù)權(quán)利要求11的裝置，其特征在于，所述擋風(fēng)玻璃雨刷在兩個行程的極限之間擦拭所述車窗，且所述擋風(fēng)玻璃雨刷能放置在夏季停車模式和冬季停車模式，并且，在所述夏季停車模式時，所述雨刷一般靜止于行程極限之一上，而且，在所述冬季停車模式時，所述雨刷位于所述行程極限之間。
17.一種機動車車窗的清洗和去冰裝置，該裝置包括貯槽，它用于在其中容納清洗流體；容器，它具有入口，來自貯槽的清洗流體通過入口而被接收，和出口，流體通過出口而排出；噴霧頭，它與出口進(jìn)行流體聯(lián)通，流體通過它噴在機動車車窗上；以及擋風(fēng)玻璃雨刷，它用于擦凈所述車窗；其特征在于，所述擋風(fēng)玻璃雨刷具有通過其中而形成的縱向中心孔，用于流體由此流動通過，其中，所述中心孔與成形于所述雨刷中的若干出口孔進(jìn)行流體聯(lián)通，用于將流體噴在所述車窗上。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的裝置，其特征在于，流體在所述雨刷的一端進(jìn)入所述中心孔，而所述雨刷的相對端是基本密封的。
19.一種機動車車窗的清洗和去冰裝置，該裝置包括貯槽，它用于在其中容納清洗流體；容器，它具有入口，來自貯槽的清洗流體通過入口而被接收，和出口，流體通過出口而排出，用于清洗機動車車窗；以及其特征在于，還包括藥夾，該藥夾在流體排出之前向流體分送添加劑。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的裝置，其特征在于，所述藥夾包括所述添加劑的固體塊。
21.根據(jù)權(quán)利要求19的裝置，其特征在于，所述藥夾裝配在穿孔的容器中，該穿孔容器被塞子所封口，所述塞子包括螺紋頸以及成形有若干穿孔的頸部分，所述孔與中心孔進(jìn)行流體聯(lián)通，而中心孔轉(zhuǎn)而又與所述穿孔容器進(jìn)行流體聯(lián)通，其特征在于，所述螺紋頸能擰入至一個儲器中，流體能通過該儲器流入容器內(nèi)，其特征在于，當(dāng)流體流動通過所述儲器時，添加劑與流體混合。
22.機動車車窗的清洗或去冰裝置，該裝置包括貯槽，它用于在其中容納清洗流體；容器，它具有入口，來自貯槽的清洗流體通過入口而被接收，和出口，流體通過出口而排出，用于清洗機動車車窗；以及其特征在于，還包括一種流體核定系統(tǒng)，用于檢查被核定流體的使用。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的裝置，其特征在于，所述流體核定系統(tǒng)包括薄膜，該薄膜由這樣的材料制成，如果它不是存在于核定使用的流體中時，它就會分解。
24.一種機動車車窗的清洗或去冰裝置，該裝置包括貯槽，它用于在其中容納清洗流體；容器，它具有入口，來自貯槽的清洗流體通過入口而被接收，和出口，流體通過出口而排出，用于清洗機動車車窗；以及其特征在于，還至少包括一根與流體進(jìn)行流體聯(lián)通的管子以及螺線管，該螺線管有選擇地擠壓和密封所述至少一根管子，用以阻止流體由此流動通過，和有選擇地使流體得以由此流動通過。
25.一種螺線管，該螺線管包括管狀接受構(gòu)件；至少一根管子，它通過所述管狀接受構(gòu)件；一根軸，它布置成能相對所述管狀接受構(gòu)件進(jìn)行大體為線性的運動，所述軸有選擇地倚靠所述管狀接受構(gòu)件擠壓和密封所述至少一根管子，用以阻止流體由此流動通過，以及有選擇地從所述至少一根管子移開，使流體得以由此流過；以及電磁裝置，它大致線性地移動所述軸。
26.根據(jù)權(quán)利要求25的螺線管，其特征在于，所述至少一根管子具有圓形橫截面。
27.根據(jù)權(quán)利要求25的螺線管，其特征在于，所述至少一根管子具有非圓形橫截面。
28.根據(jù)權(quán)利要求25的螺線管，其特征在于，該螺線管包括兩根所述管子，其中，所述電磁裝置將所述軸移動至一個位置，從而流體能從兩根所述管子中都通過。
29.根據(jù)權(quán)利要求25的螺線管，其特征在于，所述至少一根管子具有彈性，以致當(dāng)所述至少一根管子從受壓狀態(tài)回復(fù)至非受壓狀態(tài)時，所述至少一根管子在所述軸上作用一個力，以幫助所述軸的大致為線性的運動。
30.根據(jù)權(quán)利要求4的裝置，其特征在于，該裝置還包括用以防止由于流體凍結(jié)引起損壞的裝置。
31.根據(jù)權(quán)利要求30的裝置，其特征在于，用以防止損壞的所述裝置包括一個配置成在所述容器內(nèi)滑移的平臺，所述平臺可由于在所述流體凍結(jié)期間，所述流體壓靠于其上的力而實施滑移。
32.根據(jù)權(quán)利要求30的裝置，其特征在于，用以防止損壞的所述裝置包括一個裝備在所述容器上的蓋，該蓋可由于在所述流體凍結(jié)期間，所述流體壓靠于其上的力而實施從所述容器移開。
33.根據(jù)權(quán)利要求4的裝置，其特征在于，該裝置還包括所述加熱元件的電源切斷裝置。
34.根據(jù)權(quán)利要求33的裝置，其特征在于，所述電源切斷裝置包括熔絲，它電連接至所述加熱元件。
35.根據(jù)權(quán)利要求34的裝置，其特征在于，所述熔絲位于所述容器之內(nèi)，并與所述容器中的所述清洗流體相接觸。
36.根據(jù)權(quán)利要求34的裝置，其特征在于，所述熔絲包括一個主體，蓋部分在焊接連接處被焊接至主體上，所述蓋部分受偏壓裝置的偏壓，所述熔絲通過所述焊接連接電連接至所述加熱元件，當(dāng)達(dá)到預(yù)定溫度時，所述焊接連接由于至少其部分熔化而變?nèi)?，偏壓裝置將所述蓋部分推出所述主體，從而引起所述加熱元件電源的切斷。
37.根據(jù)權(quán)利要求34的裝置，其特征在于，所述熔絲安裝在底座上，底座相對所述容器借助底蓋而密封，因底蓋將所述底座壓靠在安裝于所述容器中的O形圈上。
38.根據(jù)權(quán)利要求33的裝置，其特征在于，所述電源切斷裝置包括熔絲，它實際上位于所述加熱元件之內(nèi)，并電連接至所述加熱元件。
39.根據(jù)權(quán)利要求33的裝置，其特征在于，所述電源切斷裝置包括第一FET，它與所述控制器進(jìn)行電通信聯(lián)絡(luò)，熔絲位于所述容器之外，并在運行中與所述第一FET相連接，第二FET在運行中與所述熔絲相連接，所述第二FET至少與所述溫度傳感器中的一個溫度傳感器進(jìn)行通信聯(lián)絡(luò)，定溫器安裝在所述容器中，而邏輯線路與所述第二FET位于電通信聯(lián)絡(luò)之中。
40.根據(jù)權(quán)利要求39的裝置，其特征在于，如果沒有命令信號從所述控制器輸送給所述第一FET，所述第一FET開路，而所述加熱元件未被激勵。
41.根據(jù)權(quán)利要求39的裝置，其特征在于，如果命令信號從所述控制器輸送給所述第一FET，所述第一FET閉合，所述加熱元件被激勵。
42.根據(jù)權(quán)利要求39的裝置，其特征在于，如果沒有命令信號從所述控制器輸送給所述第一FET，但跨越所述第一FET存在一個近乎零的電壓降，于是所述第二FET被命令閉合，從而通過所述熔絲輸送電流，它斷開所述熔絲，并切斷所述加熱元件的電源。
43.根據(jù)權(quán)利要求39的裝置，其特征在于，如果命令信號從所述控制器輸送給所述第一FET，但跨越所述第一FET存在一個一般大于零的電壓降，于是所述機動車車窗的清洗或去冰裝置被命令停止運行。
44.根據(jù)權(quán)利要求4的裝置，其特征在于，該裝置還包括一個螺線管，它與安裝在所述容器內(nèi)的控制線路印刷電路板(PCB)進(jìn)行直接電通信聯(lián)絡(luò)，所述螺線管確定，所述流體是直接流至所述噴霧頭，或通過所述容器流至所述噴霧頭。
45.根據(jù)權(quán)利要求44的裝置，其特征在于，所述螺線管裝備至所述PCB上。
46.根據(jù)權(quán)利要求44的裝置，其特征在于，所述PCB可有選擇地連接至機動車計算機，其中，所述螺線管和所述機動車車窗清洗或去冰裝置的運行可至少由所述PCB與所述機動車計算機中之一加以控制。
47.根據(jù)權(quán)利要求7的裝置，其特征在于，所述泵送系統(tǒng)包括第三運行定向，其中所述泵送系統(tǒng)停止，而流體仍流向所述容器，并只在一個延遲之后，流體從向著所述容器的方向改線至離開所述容器的方向。
全文摘要
機動車車窗(24)的清洗或去冰裝置(20)包括:貯槽(30),它用于在其中容納清洗流體;容器,它具有入口,來自貯槽的清洗流體通過入口而被接收,和出口,流體通過出口而排出,以便清洗機動車車窗;以及第一加熱元件(50),它設(shè)置在容器中,用于加熱容器中的流體;其特征在于輔助加熱元件(306)設(shè)置在容器中用于加熱容器中的流體,其中輔助加熱元件設(shè)置在容器的底部部分上,并進(jìn)行運行以加熱一定量的流體,這個量的流體不需足以覆蓋第一加熱元件。
文檔編號B60S1/48GK1329521SQ99813991
公開日2002年1月2日 申請日期1999年11月2日 優(yōu)先權(quán)日1998年11月6日
發(fā)明者維奇斯拉夫·伊萬諾夫, 約瑟夫·羅格欽斯基, 尤里·阿爾卡謝夫斯基 申請人:顯微加熱公司