RU136998U1 - DEVICE FOR REMOVING ICE AND SNOW FROM THE WIPER'S BRUSHES - Google Patents

DEVICE FOR REMOVING ICE AND SNOW FROM THE WIPER'S BRUSHES Download PDF

Info

Publication number
RU136998U1
RU136998U1 RU2013141061/11U RU2013141061U RU136998U1 RU 136998 U1 RU136998 U1 RU 136998U1 RU 2013141061/11 U RU2013141061/11 U RU 2013141061/11U RU 2013141061 U RU2013141061 U RU 2013141061U RU 136998 U1 RU136998 U1 RU 136998U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
brushes
heating elements
snow
inductor
heating
Prior art date
Application number
RU2013141061/11U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Валентин Владиславович Вологдин
Сергей Михайлович Мамыкин
Александр Михайлович Парусовский
Original Assignee
Сергей Михайлович Мамыкин
Александр Михайлович Парусовский
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Сергей Михайлович Мамыкин, Александр Михайлович Парусовский filed Critical Сергей Михайлович Мамыкин
Priority to RU2013141061/11U priority Critical patent/RU136998U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU136998U1 publication Critical patent/RU136998U1/en

Links

Images

Landscapes

  • Control Of Resistance Heating (AREA)

Abstract

1. Устройство для удаления льда и снега с щеток стеклоочистителя, содержащее проводящие нагревательные элементы, входящие в конструкцию щеток, и источник питания проводящих нагревательных элементов, отличающееся тем, что источник питания выполнен в виде высокочастотного генератора с индуктором и с магнитопроводом.2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит программируемый логический контроллер.3. Устройство по любому из пп. 1 и 2, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит, по меньшей мере, один бесконтактный датчик температуры.4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что нагревательные элементы, входящие в конструкцию щеток, установлены снаружи и/или внутри щеток.5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что индуктор установлен под лобовым стеклом, в салоне транспортного средства.1. A device for removing ice and snow from wiper blades, containing conductive heating elements included in the design of the brushes, and a power source of conductive heating elements, characterized in that the power source is made in the form of a high-frequency generator with an inductor and with a magnetic circuit. The device according to claim 1, characterized in that it further comprises a programmable logic controller. The device according to any one of paragraphs. 1 and 2, characterized in that it further comprises at least one non-contact temperature sensor. The device according to claim 3, characterized in that the heating elements included in the design of the brushes are installed outside and / or inside the brushes. The device according to claim 4, characterized in that the inductor is installed under the windshield in the passenger compartment.

Description

Полезная модель относится к автомобильной промышленности, в частности, к устройствам обогрева щеток стеклоочистителя, предназначенным для предотвращения намерзания снега и льда на щетку очистителя стекла, защиты мотор-редуктора очистителя ветрового и заднего стекла от перегрузок при примерзании щетки к стеклу.The invention relates to the automotive industry, in particular, to wiper blades heating devices designed to prevent snow and ice from freezing on the glass cleaner brush, to protect the gear motor of the windshield and rear window cleaner from overloads when the brush is frozen to the glass.

Известно устройство защиты щеток стеклоочистителя от обледенения путем подогрева щеток, которое включает проводящие нагревательные элементы (ПНЭ) и источник питания (ИП) ПНЭ, в частности, бортовой источник электропитания транспортного средства (ТС), например, аккумулятор или прикуриватель. ПНЭ являются щеткодержатели стеклоочистителя, которые при подаче напряжения на них нагреваются и подогревают щетку, освобождая ее от наледи и/или снега, после чего стеклоочистители продолжают работать в нормальном режиме (RU 47302 U1, 27.08.2005).A device for protecting wiper blades from icing by heating the brushes, which includes conductive heating elements (PNE) and a power supply (IP) PNE, in particular, the vehicle’s onboard power source, for example, a battery or a cigarette lighter. PNEs are wiper blades, which when energized, heat and warm the brush, freeing it from frost and / or snow, after which the wipers continue to operate in normal mode (RU 47302 U1, 08.27.2005).

Известное устройство использует резистивный нагрев ПНЭ, который позволяет выдерживать ограниченное число циклов нагрузки на щетки при их работе в режиме возвратно поступательного движения стеклоочистителя в связи с выходом из строя разъемов контактных проводов, а также в связи с механическими повреждениями присоединительных проводов между ПНЭ, установленных вне ТС, и источником электропитания ПНЭ, находящимся внутри ТС. К недостаткам известного устройства относится то, что сами щеткодержатели, то есть, ПНЭ, при отключенном нагреве подвергаются обледенению и заносу снегом. Поэтому при включении ИП ПНЭ часть электроэнергии расходуется на бесполезный нагрев как самих ПНЭ, так и проводов, соединяющих их со щетками. При этом, подогрев щеток известным устройством недостаточно эффективен из-за плохого теплового контакта поверхности щеток и ПНЭ при ограниченной площади нагрева. Недостатком известного устройства является то, что его реализация возможна исключительно при наличии электрического контактного соединения при помощи электрических проводов и разъемов ПНЭ с ИП.The known device uses resistive heating of the PNE, which allows you to withstand a limited number of cycles of load on the brushes when they work in the reciprocating motion of the wiper due to the failure of the connectors of the contact wires, as well as due to mechanical damage to the connecting wires between the PNE installed outside the vehicle , and the PNE power supply inside the vehicle. The disadvantages of the known device include the fact that the brush holders themselves, that is, the PNE, when the heating is turned off, are iced and drifted with snow. Therefore, when the IP PNE is turned on, part of the energy is spent on useless heating of both the PNE itself and the wires connecting them to the brushes. Moreover, the heating of the brushes by the known device is not effective enough due to poor thermal contact of the surface of the brushes and the PNE with a limited heating area. A disadvantage of the known device is that its implementation is possible only if there is an electrical contact connection using electric wires and PNE connectors with IP.

В качестве ближайшего аналога было выбрано устройство обогрева щетки очистителя стекла, выполненное в виде гибкого модуля, содержащего взаимосвязанные между собой электроизолирующую подложку, соединительные элементы и термоэлементы, покрытые защитным слоем, с нанесенным на одну из сторон электроизолирующей подложки липким слоем, покрытым защитным материалом. Электроизолирующая подложка выполнена утолщенной по всей длине модуля, а термоэлементы расположены вдоль подложки на широкой ее стороне, смежной со стороной, на которую нанесен липкий слой (см. патент РФ №111492, опубл. 20.12.2011).As the closest analogue, a glass cleaner brush heating device was chosen, made in the form of a flexible module containing interconnected electrical insulating substrate, connecting elements and thermocouples coated with a protective layer, with an adhesive layer coated on one side of the electrical insulating substrate coated with a protective material. The insulating substrate is thickened along the entire length of the module, and the thermocouples are located along the substrate on its wide side adjacent to the side on which the adhesive layer is applied (see RF patent No. 111492, published on December 20, 2011).

Недостатками этого устройства являются его использование исключительно при наличии электрического контактного соединения при помощи электрических проводов и разъемов, а также его сложное конструктивное выполнение. Все это делает устройство менее надежным при использовании.The disadvantages of this device are its use exclusively in the presence of an electrical contact connection using electric wires and connectors, as well as its complex design. All this makes the device less reliable in use.

Задачей настоящей полезной модели является устранение вышеуказанных недостатков.The objective of this utility model is to eliminate the above disadvantages.

Технический результат настоящей полезной модели заключается в повышении надежности работы устройства с одновременным обеспечением простоты конструкции.The technical result of this utility model is to increase the reliability of the device while ensuring simplicity of design.

Технический результат обеспечивается тем, что устройство для удаления льда и снега с щеток стеклоочистителя содержит проводящие нагревательные элементы, входящие в конструкцию щеток, и источник питания проводящих нагревательных элементов. При этом источник питания выполнен в виде высокочастотного генератора с индуктором и с магнитопроводом.The technical result is ensured by the fact that the device for removing ice and snow from the wiper blades contains conductive heating elements included in the design of the brushes, and a power source for the conductive heating elements. In this case, the power source is made in the form of a high-frequency generator with an inductor and with a magnetic circuit.

В соответствии с частными случаями выполнения устройство может иметь следующие конструктивные элементы.In accordance with particular cases, the device may have the following structural elements.

Устройство для удаления льда и снега с щеток стеклоочистителя дополнительно содержит программируемый логический контроллер. Устройство для удаления льда и снега с щеток стеклоочистителя дополнительно содержит, по меньшей мере, один бесконтактный датчик температуры.A device for removing ice and snow from wiper blades further comprises a programmable logic controller. The device for removing ice and snow from the wiper blades further comprises at least one non-contact temperature sensor.

Нагревательные элементы, входящие в конструкцию щеток, могут быть установлены снаружи и/или внутри щеток.The heating elements included in the design of the brushes can be installed outside and / or inside the brushes.

Индуктор установлен под лобовым стеклом, в салоне транспортного средства.The inductor is installed under the windshield in the passenger compartment.

Сущность настоящей полезной модели поясняется блок-схемой, характеризующей частный случай выполнения устройства и принцип его работы.The essence of this utility model is illustrated by a block diagram characterizing a particular case of the device and the principle of its operation.

На блок-схеме позициями отмечены следующие элементы:The following elements are marked with positions in the flowchart:

1 - датчик температуры;1 - temperature sensor;

2 - программируемый логический контроллер (ПЛК);2 - programmable logic controller (PLC);

3 - ВЧ-генератор;3 - RF generator;

4 - средство ручного управления ВЧ-генератором.4 - means of manual control of the RF generator.

Указанный технический результат достигается использованием в качестве источника питания ПНЭ высокочастотного генератора 3, как устройства, позволяющего осуществлять бесконтактный индукционный нагрев, с помощью индуктора с магнитопроводом, служащим для увеличения КПД нагрева. Индуктор может быть установлен в салоне ТС под лобовым стеклом, в зоне, находящейся под щетками стеклоочистителя. Это позволяет также дополнительно со стороны салона прогревать лобовое стекло автомобиля и нижние поверхности щеток, независимо от того, установлены ли на указанной поверхности ПНЭ или не установлены, что повышает эффективность работы устройства при защите щеток от обледенения по сравнению с устройством по прототипу.The specified technical result is achieved by using a high-frequency generator 3 as a PNE power source, as a device that allows for contactless induction heating, using an inductor with a magnetic circuit, which serves to increase the heating efficiency. The inductor can be installed in the vehicle compartment under the windshield, in the area under the wiper blades. This also makes it possible to additionally warm the windshield of the car and the lower surfaces of the brushes from the side of the passenger compartment, regardless of whether the PNE is installed on the indicated surface or not, which increases the efficiency of the device when protecting the brushes from icing compared to the prototype device.

В частных случаях осуществления используют ПЛК 2, для контроля и регулирования нагрева ПНЭ, если высокочастотный генератор 3 выполнен без встроенного ПЛК 2. Это объясняется тем, что при наличии ПЛК 2 существует возможность устанавливать необходимые параметры индукционного нагрева ПНЭ для оптимального подогрева щеток в зависимости от температуры воздуха и/или температуры поверхности щеток, а также, при необходимости, в зависимости от скорости ветра, что также повышает надежность работы предлагаемого устройства.In special cases of implementation, PLC 2 is used to control and regulate the heating of PNEs, if the high-frequency generator 3 is made without an integrated PLC 2. This is due to the fact that with PLC 2 it is possible to set the necessary parameters of induction heating of PNEs for optimal brush heating depending on temperature air and / or surface temperature of the brushes, as well as, if necessary, depending on wind speed, which also increases the reliability of the proposed device.

Кроме того, в других частных случаях осуществления устройство имеет бесконтактные датчики температуры 1.In addition, in other special cases, the implementation of the device has non-contact temperature sensors 1.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Щетки стеклоочистителя изготавливают с внутренними и/или с внешними ПНЭ и устанавливаются их обычным образом на стеклоочистителе ТС. Для ПНЭ могут быть выбраны любые проводящие материалы, например, металлические, полупроводниковые, из графита, графена или пирографита, пленочные, нанопокрытия. ПНЭ устанавливаются в любом необходимом и достаточным количестве для подогрева щеток. При этом никаких соединительных проводов не требуется. В салоне транспортного средства, под лобовым стеклом, в зоне, находящейся под щетками стеклоочистителя, устанавливается индуктор с магнитопроводом, который подключается к высокочастотному генератору. При этом индуктор устанавливается таким образом, чтобы расстояние между ним и щетками стеклоочистителя было оптимальным для необходимого подогрева щеток. При необходимости защиты щеток от обледенения водитель включает высокочастотный генератор с помощью средства ручного управления ВЧ-генератором 4. Индуктор осуществляет нагрев ПНЭ за счет создания в них вихревых токов и путем теплопередачи теплопроводностью ПНЭ подогревают щетки, которые самоочищаются от наледи и/или от снега, и позволяют стеклоочистителям работать в нормальном режиме. Процесс подогрева может контролироваться и/или управляться с помощью программируемого логического контроллера 2 и датчиков температуры 1, например, оптических пирометров. При этом сигнал от датчиков температуры 1 поступает на программируемый логический контроллер 2, который подает управляющий сигнал для запуска ВЧ-генератора 3. При обеспечении нагрева до определенной температуры датчики температуры 1 подают сигнал на программируемый логический контроллер 2, и он обеспечивает прекращение работы ВЧ-генератора 3. Кроме того включение, контроль и управление подогревом щеток стеклоочистителя может производиться дистанционно, например, при желании водителя исключить обледенение щеток на период стоянки автомобиля с помощью средства ручного управления ВЧ-генератором 4.The wiper blades are made with internal and / or external PNEs and are mounted in the usual way on the TS wiper. Any conductive materials can be selected for PNE, for example, metallic, semiconductor, graphite, graphene or pyrographite, film, nanocoatings. PNEs are installed in any necessary and sufficient amount for heating the brushes. No connecting wires are required. In the passenger compartment of the vehicle, under the windshield, in the area under the wiper blades, an inductor with a magnetic circuit is installed, which is connected to a high-frequency generator. In this case, the inductor is installed so that the distance between it and the wiper blades is optimal for the necessary heating of the brushes. If it is necessary to protect the brushes from icing, the driver turns on the high-frequency generator using the manual control of the RF generator 4. The inductor heats the PNE by creating eddy currents in them and by means of heat transfer, the PNE heats the brushes that are self-cleaning from frost and / or snow, and allow the wipers to operate normally. The heating process can be controlled and / or controlled using a programmable logic controller 2 and temperature sensors 1, for example, optical pyrometers. In this case, the signal from the temperature sensors 1 is fed to a programmable logic controller 2, which provides a control signal to start the RF generator 3. When heating to a certain temperature, temperature sensors 1 provide a signal to the programmable logic controller 2, and it stops the operation of the RF generator 3. In addition, the inclusion, monitoring and control of the heated wiper blades can be done remotely, for example, if the driver wants, to prevent icing of the brushes for the period of parking il via the RF generator 4, the manual control means.

Пример реализации полезной моделиUtility Model Implementation Example

Для проверки возможности удаления наледи со щеток стеклоочистителя транспортного средства с помощью предлагаемого устройства авторами были изготовлены опытные образцы щеток с подогревом от ПНЭ из разных проводящих материалов и разной конфигурации, которые устанавливались в разных местах щеток и в разном количестве. Также ПНЭ устанавливались внутри и снаружи щеток. Первые опытные испытания на автомобиле прошли успешно и показали несомненную возможность работоспособности предлагаемого устройства при его использовании в борьбе с обледенением щеток стеклоочистителей ТС.To test the possibility of removing ice from the wiper blades of the vehicle using the proposed device, the authors made prototype brushes heated by PNE from different conductive materials and different configurations, which were installed in different places of the brushes and in different numbers. PNEs were also installed inside and outside the brushes. The first experimental tests on a car were successful and showed the undoubted possibility of the operability of the proposed device when it is used in the fight against icing of TC wiper blades.

Claims (5)

1. Устройство для удаления льда и снега с щеток стеклоочистителя, содержащее проводящие нагревательные элементы, входящие в конструкцию щеток, и источник питания проводящих нагревательных элементов, отличающееся тем, что источник питания выполнен в виде высокочастотного генератора с индуктором и с магнитопроводом.1. A device for removing ice and snow from wiper blades, containing conductive heating elements included in the design of the brushes, and a power source of conductive heating elements, characterized in that the power source is made in the form of a high-frequency generator with an inductor and with a magnetic circuit. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит программируемый логический контроллер.2. The device according to claim 1, characterized in that it further comprises a programmable logic controller. 3. Устройство по любому из пп. 1 и 2, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит, по меньшей мере, один бесконтактный датчик температуры.3. The device according to any one of paragraphs. 1 and 2, characterized in that it further comprises at least one non-contact temperature sensor. 4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что нагревательные элементы, входящие в конструкцию щеток, установлены снаружи и/или внутри щеток.4. The device according to claim 3, characterized in that the heating elements included in the design of the brushes are installed outside and / or inside the brushes. 5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что индуктор установлен под лобовым стеклом, в салоне транспортного средства.
Figure 00000001
5. The device according to claim 4, characterized in that the inductor is installed under the windshield in the passenger compartment.
Figure 00000001
RU2013141061/11U 2013-09-09 2013-09-09 DEVICE FOR REMOVING ICE AND SNOW FROM THE WIPER'S BRUSHES RU136998U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013141061/11U RU136998U1 (en) 2013-09-09 2013-09-09 DEVICE FOR REMOVING ICE AND SNOW FROM THE WIPER'S BRUSHES

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013141061/11U RU136998U1 (en) 2013-09-09 2013-09-09 DEVICE FOR REMOVING ICE AND SNOW FROM THE WIPER'S BRUSHES

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU136998U1 true RU136998U1 (en) 2014-01-27

Family

ID=49957160

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013141061/11U RU136998U1 (en) 2013-09-09 2013-09-09 DEVICE FOR REMOVING ICE AND SNOW FROM THE WIPER'S BRUSHES

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU136998U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU168267U1 (en) * 2016-05-24 2017-01-25 Владимир Олегович Чехов VEHICLE WINDOW WIPER HEATER CONTROL DEVICE

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU168267U1 (en) * 2016-05-24 2017-01-25 Владимир Олегович Чехов VEHICLE WINDOW WIPER HEATER CONTROL DEVICE

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2887008C (en) Systems and methods for windshield deicing
KR101594232B1 (en) Method and arrangement for de-icing a transparent window using an electric heating device
KR101320762B1 (en) Frameless, heated wiper assembly and system utilizing same
JP2010500218A (en) Windshield wiper assembly heated inductively
US20150014294A1 (en) Method and system for melting frost and/or rime and/or ice and/or snow on the window of a vehicle
CN103632859A (en) Electric heating deicing device for electromagnetic switch contact of starter
CN205378251U (en) Clear away device that car windshield went up moral integrity
RU136998U1 (en) DEVICE FOR REMOVING ICE AND SNOW FROM THE WIPER'S BRUSHES
CN105620425A (en) Wiping device for a motor vehicle
CN107635819B (en) Charging device and method for operating a charging device
CN109159761A (en) Automobile wiper and automobile with the automobile wiper
JP7402803B2 (en) Method and composition for deicing a transparent window using an electric heating device
WO2017097223A1 (en) Wiper
CN204184325U (en) Automotive defroster
CN204452376U (en) A kind of Windshield device for removing snow and ice
CN203801080U (en) Heating device for trolley conductor system in low-temperature state and trolley conductor system
CN203651715U (en) Vehicular automatic heating and deicing sun shield device
RU165089U1 (en) REMOVING THE VEHICLE ICED
JP2014015164A (en) Windshield wiper control device
RU111492U1 (en) GLASS CLEANER BRUSH HEATING DEVICE
CN205396031U (en) Portable automobile -used defroster
CN103101519A (en) Defroster of car
CN203867424U (en) Automobile window with anti-ice device
US2153544A (en) Nonfreezing windshield wiper
CN203225904U (en) Automobile glass deicing blanket

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20140910