Патент на изобретение №2221712

(54) ФОРСУНКА

(57) Реферат:

Изобретение относится к гидравлическим устройствам для подачи жидкости, применяемым в стеклоомывателях транспортных средств, в частности в автомобилях, а также в других областях техники, связанных с использованием подобных устройств. Форсунка стеклоомывателя транспортного средства содержит магистраль для подачи омывающей жидкости и сопло для ее подачи на стекло. Форсунка установлена в конструктивном элементе, закрепленном на кузове транспортного средства, и снабжена отводом от магистрали подачи омывающей жидкости, соединенным с гидравлическим двигателем, опорой для которого является элемент кузова, тангенциально прикрепленным к форсунке относительно оси ее вращения для обеспечения возможности ее поворота вокруг этой оси в конструктивном элементе. Гидравлическое сопротивление сопла форсунки меньше гидравлического сопротивления входа в гидравический двигатель. Технический результат заключается в повышении надежности и ресурса форсунки и обеспечении омывания стекла не только в зоне его 100% очистки, но и над щетками стеклоочистителя в их парковом положении. 1 ил.

Изобретение относится к гидравлическим устройствам для подачи жидкости, применяемым в стеклоомывателях транспортных средств, в частности в автомобилях, а также в других областях техники, связанных с использованием подобных устройств.

Известна форсунка для стеклоочистителей автомобилей, в которой поток жидкости сначала сжимается в сужающем канале, а затем расширяется в воронкообразном плоском выходе, резко расширяющемся в одной плоскости, и незначительно – в перпендикулярной. Тем самым формируется веерный поток.

Недостатком данной конструкции является расширение потока в выходной части форсунки, что приводит к потере энергии потока, снижению его скорости и, как следствие, недостаточному омыванию стекла из-за сноса потока жидкости, набегающего при движении потоком воздуха [1].

Известен также стеклоомыватель, выбранный в качестве прототипа, в котором сопло установлено в корпус через герметичную манжету и соединено с асимметричным демпфером. Под напором подаваемой омывающей жидкости, преодолевая сопротивление демпфера, сопло форсунки медленно поворачивается в вертикальной плоскости, омывая стекло по прямой, лежащей в этой плоскости. При прекращении подачи жидкости под воздействием демпфера сопло возвращается в исходную позицию [2].

К недостаткам этой конструкции можно отнести, во-первых, то, что омывание стекла происходит по линии пересечения вертикальной плоскости со стеклом, из-за чего щетки стеклоочистителя начинают свое движение из паркового положения по сухому стеклу, что приводит к его царапанию твердыми частицами грязи, и во-вторых, то, что герметичность и ресурс форсунки зависят от стойкости эластичного материала манжеты, на которой воздействуют все неблагоприятные факторы окружающей среды.

Задача данного изобретения направлена на повышение надежности и ресурса форсунки и обеспечения омывания стекла не только в зоне его 100% очистки, но и в их парковом положении.

Для решения поставленной задачи предлагается форсунка стеклоомывателя транспортного средства, содержащая магистраль для подачи омывающей жидкости и сопло для ее подачи на стекло, причем форсунка установлена в конструктивном элементе, закрепленном на кузове транспортного средства, и снабжена отводом от магистрали подачи омывающей жидкости, соединенным с гидравлическим двигателем, опорой для которого является элемент кузова, тангенциально прикрепленный к форсунке относительно оси ее вращения для обеспечения возможности ее поворота вокруг этой оси в конструктивном элементе, при этом гидравлическое сопротивление сопла форсунки меньше гидравлического сопротивления входа в гидравлический двигатель.

Сравнение заявленного технического решения с уровнем техники по научно-технической и патентной документации в основной и смежной рубриках показывает, что совокупность существенных признаков заявленного решения не была известна, следовательно, оно соответствует условию патентоспособности “новизна”.

Анализ известных технических решений в данной области техники показал, что предложенное устройство имеет признаки, которое отсутствуют в известных технических решениях, а использование их в заявленной совокупности признаков дает возможность получить новый технический эффект, 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, следовательно, соответствует условию патентоспособности “промышленная применимость”.

На чертеже изображена схема предлагаемой форсунки.

Форсунка 1 установлена на конcтруктивном элементе 2, закрепленном на кузове 3 транспортного средства. С помощью отвода 4 (причем площадь сечения отвода существенно меньше площади сечения магистрали) гидравлический двигатель 5 с упругим элементом 6, работающим на растяжение, соединен с магистралью подачи омывающей жидкости 7. Опорой для гидравлического двигателя является элемент 8 кузова транспортного средства.

Устройство работает следующим образом.

При подаче в магистраль омывающей жидкости под давлением последняя истекает через сопло, а также заполняет объем гидравлического двигателя. При этом происходит перемещение гидравлического двигателя относительно опоры – элемента кузова. Поскольку двигатель тангенциально прикреплен к форсунке относительно ее оси вращения, происходит поворот ее вокруг этой оси. При этом факел истекающей жидкости перемещается в горизонтальной плоскости, омывая стекло по значительной площади. При использовании сопла, дающего веерный поток с некоторым раскрытием угла по вертикали, происходит омывание стекла практически полностью.

Для опробывания эффективности предполагаемого изобретения были изготовлены два варианта форсунок. В качестве основы были использованы веерные форсунки по патенту РФ 2136388 с углом раскрытия потока по горизонтали 40^o. Форсунки устанавливались в пластмассовый конструктивный элемент, закрепленный на капоте автомобиля в стандартном отверстии, причем форсунки могли поворачиваться на конструктивном элементе вокруг вертикальной оси на угол до 25^o ниже капота, к корпусу форсунки прикреплялись, в одном случае, пластмассовый гидроцилиндр с объемом 2 см, в другом случае, накидная гайка с диафрагмой из эластичного полимера. При этом шток гидроцилиндра упирался в элемент капота, а диафрагма – в конструктивный элемент. Оба этих гидродвигателя соединялись с магистралью подачи омывающей жидкости через калиброванное отверстие диаметром 0,4 мм. При подаче жидкости под давлением 2,5 кг/см насосом стеклоомывателя автомобиля она истекала из сопла, одновременно в течение 1 с заполняла объем гидродвигателя, что обеспечивало поворот форсунки в конструктивном элементе на угол 10^o. При этом истекающий поток, имеющий угол раскрытия по вертикали 10-12^o, сканировал стекло, обеспечивая полное смачивание зоны, сметаемой щетками стеклоочистителя. За счет небольшого угла раскрытия потока в горизонтальной плоскости (40^o) энергия потока была достаточной для того, чтобы противостоять сносу набегающим при движении автомобиля потоком воздуха, а поворот форсунки обеспечивал необходимую площадь смывания стекла.

Источники информации
1. Патент Великобритании 2062452 А, МПК В 60 S 1/52.

2. Патент Германии 19836020, МПK В 60 S 3/00.

Формула изобретения

Форсунка стеклоомывателя транспортного средства, содержащая магистраль для подачи омывающей жидкости и сопло для ее подачи на стекло, отличающаяся тем, что форсунка установлена в конструктивном элементе, закрепленном на кузове транспортного средства, и снабжена отводом от магистрали подачи омывающей жидкости, соединенным с гидравлическим двигателем, опорой для которого является элемент кузова, тангенциально прикрепленным к форсунке относительно оси ее вращения для обеспечения возможности ее поворота вокруг этой оси в конструктивном элементе, при этом гидравлическое сопротивление сопла форсунки меньше гидравлического сопротивления входа в гидравлический двигатель.

РИСУНКИ

MM4A – Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 02.10.2009

Извещение опубликовано: 27.12.2010 БИ: 36/2010