CN107878407A - 车辆挡风玻璃清洁系统 - Google Patents

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Abstract

用于向车辆表面提供加热的清洁流体的装置包括:用于接收一定量的流体的入口端口;限定与入口端口流体连通的储存器的壳体;以及与储存器流体连通的出口端口,以用于分配一定量的加热液体。加热元件将从入口端口通过储存器流出到出口端口的流体加热。与加热元件热接触的热交换器用于将热传递到储存器内的流体,热交换器具有支柱和细长的翅片,该支柱将通过入口端口进入壳体的流体分成两个流路,并且该细长的翅片以横向的角度从支柱向外延伸,以用于限定流体通过储存器的流体流动通道。控制电路用电压使加热元件通电,以加热加热元件和从进口通过储存器到出口的流体。

Description

车辆挡风玻璃清洁系统
相关申请的交叉引用(S)
本申请要求于2016年9月29日提交的临时申请序列号为62/401,713的优先权,并且是申请序列号为14/293,286,申请序列号为13/948,450的部分延续的专利9,345,595,申请序列号为11/928,738的部分延续的2013年7月23日提交的专利9,188,268,要求2007年7月26日提交的且是申请序列号为11/341,116的部分延续的临时申请序列号为60/952,036的优先权的2007年10月30日提交的专利7,857,238,申请序列号为10/894,266的部分延续的2006年1月27日提交的专利7,588,194,2004年7月19日提交的专利7,641,131(要求2004年3月9日提交的临时申请60/551,571的优先权),的部分延续,所有这些申请通过引用并入本文并且要求优先权。
技术领域
本发明涉及一种挡风玻璃清洁系统,更具体地,涉及一种将清洁液加热应用到挡风玻璃上的挡风玻璃清洁系统
背景技术
授予Richman等人的题为“提供加热洗涤流体的设备”的美国专利6,364,010,涉及一种用于在将洗涤流体喷洒到挡风玻璃、前照灯等之前提高机动车辆中的洗涤流体的清洁和除冰效果的装置和方法,并且利用来自发动机冷却剂的热量来提高洗涤流体的温度。美国专利5,957,384和6,032,324也涉及挡风玻璃的除冰。
发明内容
相应地,本发明涉及一种用于向车辆表面提供大量加热的清洁液的装置和方法。示例性系统具有用于接收一定量的流体的入口端口,用于分配一定量的加热流体的出口端口,加热从入口到出口的流体的加热元件,以及用电压使加热元件通电来加热从入口到出口的流体的控制电路。
在一个示例性实施例中,所述系统将加热的清洁液提供给车辆表面,并且所述系统包括限定用于接收一定量的流体的入口端口以及与用于分配一定量的加热流体的储存器流体连通的出口端口的结构。
由结合附图描述的本发明的一个示例性实施例的以下详细描述,将会更好地理解本发明的这些和其它目的、优点和特征。
附图说明
图1是用于本发明的代表性系统的方框图;
图2是用于本发明的代表性系统的替代方框图;
图3是与图2的系统一起使用的所述代表性系统的连接图;
图4是根据本发明配置的代表性洗涤控制系统的正视图;
图5是根据本发明配置的代表性洗涤控制系统的平面图;以及
图6-7是替代洗涤控制系统配置的等距和仰角剖视图;
图8是基于文丘里的分配系统;
图9是双口喷嘴;
图10示出了靠近流体喷嘴的导电元件;
图11是其表面上具有导电涂层的镜头;
图12是基于歧管的分配系统。
具体实施方式
附图描述了涉及一种用于车辆的洗涤控制系统10的本发明的实施例。在本发明的公开实施例中,控制系统10与挡风玻璃洗涤装置一起使用。控制系统10包括控制电路14,控制电路14包括功率输出驱动电路20、包括输入信号解释部的逻辑电路16和加热器组件500,加热器组件500包括至少一个加热元件30和至少一个温度传感器18和至少一个热保险丝19一起安装在基板27上。
在图1中,控制电路14的逻辑部16和电源部20通过诸如控制电路14的内壁部分的障碍物彼此物理地分离。逻辑电路16与至少一个温度传感器18电连接。在本发明的一个实施例中,所述温度传感器提供与应用在车辆上的挡风玻璃喷嘴的洗涤流体的温度有关的信号。在本发明的一个实施例中,所述控制系统还包括为加热组件500中包含的加热挡风玻璃洗涤流体的至少一个加热元件提供电力的功率输出电路20。如图1和图2所示,一个示例性的控制系统可以有“高侧”21和“低侧”22型驱动器一起工作。一个替代控制系统只是“低侧”型驱动器,这意味着模块通过控制电路路径到地来激活和去激活加热元件。另一个替代控制系统可以具有只是“高侧”型的输出驱动器,这意味着模块通过控制电路路径到电源来激活和去激活加热元件。根据另一个替代控制系统,耦合到诸如CAN,LIN,FlexRay等的车辆通信总线的电接口23允许所述控制系统由车辆通信控制,并使得数据可用于车辆的控制系统14的操作、预测和诊断。
逻辑电路16包括可编程控制器或微处理器16b,微处理器16b响应于车辆输入信号实现用于洗涤加热器控制输出功能的控制算法。如图1的方框图所示,控制系统10包括用于控制对加热元件30的电力的功率输出驱动电路20。加热元件30可以由单个加热元件或多个加热元件组成。通过选择加热器电流消耗和额定功率,加热时间和总系统电流消耗可以基于单个车辆要求(即可用的电力)在广泛的操作参数范围内进行修改。控制电路16还包括输入信号解释电路,以监测来自温度传感器18(作为一个示例)的输入信号。温度传感器18提供允许控制输送到加热元件30的功率量的信号,使得加热器组件500所需的温度可以获得并保持。控制器监视来自车辆电池40和车辆点火开关42的输入。应当理解,如果从电池输入40获得所有功率,则可以不需要单独的点火输入42。
根据图2的方框图所示的示例性实施例,并参考部件连接图3和加热器剖视图4,控制系统10可以被分离,使得控制器的逻辑部16和功率输出驱动电路20可以物理地分离成控制器400内的两个电路板。有证据表明,在某些条件下,在电路板上可以有从一个组件连接到另一个组件连接的树枝状生长(dendritic growth)。如果发生这种情况,可能会出现与电路中无意连接相关的严重故障模式。可以实现逻辑部16与电源电路20的物理分离以消除这种可能性。将逻辑电路与电源电路分离的另一种方法是在包含图1a的逻辑部24和电源电路26的电路板中放置一个槽。所述槽将阻止树枝状生长从电路板的一个区域迁移到另一个区域,同时仍允许组件89将它们连接在一起。如图3所示,加热器部500是通过线束450接收来自控制器400的电信号的单独的模块,用于加热器30的通电、使用传感器18感测温度以及使用热保险丝19进行通电控制。
在一个替代实施例中,电源电路20可以包含在加热器部500中,使得逻辑电路16在控制器400中。这允许更高的电流信号被隔离到加热器部500,并且较低的电流信号被连接到用于车辆连接和加热器电路控制信号的逻辑电路16。
在如图2所示,并参考图3和图4的一个示例性实施例中,包含在控制器400中的功率输出驱动电路20控制耦合到在加热器500中的加热器元件30的功率,所述加热器500包括两个电热塞30a,30b(图4-5)。应该认识到,可以使用诸如镍铬合金丝、陶瓷加热器或与热交换器80热接触的任何金属或非金属型加热器的其它加热元件等效物。热交换器80已被设计成具有快速加热流体所需的质量,热交换器80具有所需的热质量以提供一些潜热并减少流体沸腾的机会。热交换器80的载热片84具有脊,以获得从热交换器传递到流经的流体的热能的提高传热的表面积。通过将流体引导到入口32中然后排出出口34,流体经过热交换器80与载热片84热接触。所述入口从机动车辆的流体储存器35(图1-2)接收洗涤流体,并且出口34将加热的洗涤流体输送到安装到车辆上的喷嘴37,喷嘴37将洗涤流体引导到车辆表面,通常为挡风玻璃、升降门玻璃、前照灯、相机镜头等。图5示出了限定了围绕散热器的流体储存器103的加热器500的壳体41的示例性实施例的剖视图。壳体41由具有良好热特性和结构特性的塑料或其它材料构成,并且壳体41具有作为与外壳41外部的环境和储存器103中的加热流体的绝缘室的空气室特征90。空气室特征90还作为当空气室特征90和流体储存器103之间的壁由于储存器103中的流体的冻结而移动时的可压缩空间,从而消除由于所述冷冻流体导致的壁断裂的风险。
根据本发明的示例性实施例配置的控制器400(图2-3)响应车辆输入信号实现洗涤加热器控制输出功能的控制算法。当洗涤流体的温度由于环境温度的变化、电池电压的变化等而变化,为了将洗涤流体保持在目标温度或接近目标温度,施加热量的持续时间被增加或减少。加热的控制还可以包括诸如热保险丝19(图1-2)的冗余故障安全机制。
控制器原理图
图2所示的方框图示出了具有外部电连接的控制系统10的操作,所述外部电连接包括电池40、接地连接44和点火开关42。方框图还示出了包括用户操作的系统使能开关113和CAN通信23的进一步的外部电连接。电池输入连接40提供给控制系统10所需的电压供应。该连接允许加热元件所需的高电流。接地连接44为电池负极提供电流返回路径。该接地连接允许加热元件所需的高电流加上控制系统10的要求。点火输入42向控制器提供电力。应当理解,如果从电池输入40获得所有功率,则可以不需要单独的点火输入42,相反,如果从点火输入42获得所有功率,则可以不需要电池输入。电池电压由控制器14监测以确定是否存在足够的电压以允许控制系统操作。
控制器16b的输入102来自温度传感器18(图1-2),并且与热交换器80(图4-5)物理接触,提供与洗涤流体温度直接相关的信号。通过使用诸如热敏电阻、RTD等的温度传感器来监测洗涤流体的温度。洗涤流体通过将温度传感器连接到加热器进行非侵入性地监控。或者,可以通过将温度传感器通过螺纹接头或其它合适的附接方法直接放置在流体中来侵入性地监测流体温度。应当理解,图1的控制器14和图2的控制器400可以可选地具有输出端,以直接地或通过诸如CAN,LIN等通信协议的通信来控制系统10的洗涤泵或车辆刮水器(wiper)电机。
在本发明的示例性实施例中,所需的加热器温度预定在120和135华氏度之间的范围内。将温度传感器18放置在与热交换器80物理接触,并将加热器温度维持在或低于135华氏度的温度下,防止加热元件将清洁流体加热到不期望的温度,例如在该温度下流体沸腾的温度。确保洗涤流体不沸腾将防止洗涤流体从喷嘴泄漏的不良影响。这还有助于防止可能堵塞流体分配喷嘴的矿物沉积物的形成。如果温度传感器18没有直接安装在加热元件上,而是位于流体储存器103中,则只对加热元件温度进行近似、潜在测量。这将允许热交换器80加热到比流体储存器103中的所需流体温度更热的温度,并且潜在地引起沸腾并形成喷嘴堵塞矿物沉积物。众所周知,流体的沸腾温度受到由高度引起的气压变化的影响。水在海拔高度下的212°F、在一些汽车制造商的高海拔要求的12000英尺下的189°F沸腾。在洗涤流体中通常使用的醇中只有沸点温度低得多,可以看到相同的效果。例如,甲醇在148°F沸腾。示例性实施例的一个方面是使用车辆的高程,使得可以控制流体的温度,从而流体不会被允许沸腾,并且允许流体的温度增加,从而进一步提高用于清洗的流体的功效。通过气压传感器或全球定位卫星(GPS)两种方法用于确定高程。通过这些方式来确定高程所需的组件可以并入洗涤控制系统10中,或者可以从基于车辆的传感器或诸如电话和GPS设备的其它设备收集,所述设备直接连接或通过蓝牙通信或其他通信手段耦合到车辆或洗涤系统10。
示例性实施例的另一方面是使用GPS或电话塔来确定全球的地理位置。不同的国家对汽车洗涤系统中可以使用什么类型的清洁剂和溶剂有规定。如果已知车辆在仅使用沸点为177°F的异丙醇基洗涤液的特定地理区域中,则可以修改所需的液体温度阈值,以容纳在该区域允许的各种流体的沸点。这将允许使用更高的流体温度,从而获得流体清洁功效的改进并且确保流体不沸腾。具有高程和地理意识能够提高清洁能力并防止洗涤流体沸腾。
在开始加热功能时,输出驱动器接通最大准时时间或直到反馈温度读数接近设定点温度。在一个实施例中,经验地导出预设的最大准时时间以保持在清洁流体的沸点以下。随后,控制器将通过温度传感器18读取加热元件30的温度,并确定是否应重新施加电力。如果检测到的温度低于所需的设定点,则输出将以可变的占空比被重新启用,使得加热器30尽可能快地被加热到设定点目标温度,而不超过最大允许过冲温度。
正常操作包括通过改变施加在加热器30的电热塞30a和30b上的电压的占空比来将流体温度保持在所需的设定点温度。输出占空比基于感测温度低于设定点温度的程度改变。
在来自电池或点火开关的工作电压超过预定上限或低于预定下限的情况下,控制器16通过在超时时段内禁用输出20来提供负载切除功能。超时时间后,如果电压条件在正常参数范围内,则控制器再次启用输出。应当理解,工作电压范围可以设定为特定应用所需的任何电压。
在图1-2中,加热器30由继电器21由电池电压供电。热保险丝19与继电器线圈串联并且接近加热器30。如果加热器变得太热,则热保险丝19将打开并停止向继电器线圈提供电压,从而从加热器去除电压。
图6至图8示出了使用螺旋形热交换器80的替代实施例。加热器30a和30b位于每个热交换器的中心,使得热能向外扩散到热交换器80的外径。图6示出了具有一个热交换器80a和一个加热元件30a的未被分段的加热器500的等距剖视图,图7是图6的正视图。来自洗涤容器的流体通过入口32进入加热器500,并开始流过围绕螺旋形热交换器80a的流体容积104。当流体已经完全穿过热交换器80a时,它流到热交换器80b并且开始流过围绕螺旋换热器80b的流体容积104。当流体已经完全穿过热交换器80b时,它通过出口34离开加热器5。通过将温度传感器(例如热敏电阻)放置在每个热交换器中的空腔83中来实现温度感测。可以通过单个普通电导体107从控制器400向加热器80供电,或者可以通过两个电导体独立地向每个加热器供电,一个电导体用于一个加热器。沿螺旋流体路径104可以具有在螺纹之间添加诸如杆段106,以在流体流中产生湍流,从而增加流体的热均匀性。
应当认识到,加热的流体有益于清洁除挡风玻璃之外的其它表面。在另一个实施例中,加热的流体在用于清洁位于车辆上的前置和后置相机系统时是有益的。汽车行业中众所周知的问题是,当驾驶时由于车辆后面产生的低压区域,背面相机被涂覆有诸如泥浆、灰尘、油、盐等的道路污垢。在低压区域,灰尘和其他污染物被保持并沉积到包括但不限于灯/灯具、塑料物体、金属物体和玻璃物体、雷达和盖板等的车辆表面。具体地,包括在表面列表中的是相机镜头。相机镜头在涂覆有残留物时,使后置摄像机的透射图像不理想,达到不可用的程度。来自喷嘴的环境温度的喷雾将有助于表面去除残留物,但是加热的流体喷雾进一步改善清洁度,加速清洁过程,并且有助于减少流体使用。
前面表面也存在问题,所述前面表面包括但不限于:灯/灯具、塑料物体、金属物体和玻璃物体,因为它们也收集道路污垢。前视相机和灯具由于直接冲击而收集诸如泥浆、灰尘、油、盐和昆虫等道路污垢。与背面表面一样,环境温度喷雾将有助于表面去除残留物,但是从喷嘴喷射的加热流体进一步改善清洁度,加速清洁过程,并且有助于减少流体使用。
用于保持相机镜头清洁的方法包括相机看到的和加热的洗涤系统10的清晰度。如果使用相机图像的电子模块分析图像并确定镜头是脏的,则电子模块可以开始洗涤循环,优选是加热洗涤循环,以清洁镜片。在示例性实施例中,由于这是自动的,因此驾驶员始终具有来自相机的清晰图像,并且不需要参与其清洁。然而,系统可以是手动的,并且该系统具有通知驾驶员启动洗涤循环的电子模块。同样,如果相机系统或其他类型(如光强度)的传感器被用于分析车前灯以获得清晰度或分析光输出,则可以开始洗涤循环,或者优选地加热洗涤循环,并喷洗车前灯。
另外,加热的流体可以用于帮助车辆照明的清洁。汽车工业,特别是欧洲,已经拥有使用多年的用于车前灯的洗涤系统。虽然有利于从头灯表面上的喷嘴喷射洗涤流体,但是用加热的流体喷射车前灯表面仍是一种改进。
为了进一步帮助前面表面和后向表面的清洁,也可以应用各种涂料(coating)。例如,疏油和/或疏脂的表面活性剂可以应用于相机镜头和灯具镜头,以帮助减少粘附在表面上的油和蛋白质(来自昆虫)的量。与加热的洗涤流体的喷雾混合的疏油表面活性剂显着地改善了表面的清洁度和清洁表面的能力。
本发明的另一实施例是一种洗涤系统10,其包括控制器400和至少两个加热器500,该加热器有利地安装在车辆上的多个表面上以提供加热的洗涤流体。例如,用于挡风玻璃的喷嘴均可以具有其自己的加热器500,从而为每个喷嘴提供更多的加热的流体,进而允许更长的用加热的流体喷射的时间。为了进一步提高洗涤系统10的功效,加热器500应尽可能靠近喷嘴安装。在挡风玻璃喷嘴的情况下,加热器500可以安装在车辆的发动机室中或挡风玻璃底部的整流罩(cowling)下方,使得加热器和喷嘴之间的距离进一步减小。另一个示例是加热器500位于车辆前部以用在挡风玻璃上,另一个加热器500位于车辆的后部,以向后窗、相机镜头、灯等提供加热的洗涤流体。上述清洗系统10的优点在于它降低了整个洗涤系统10的成本,因为对于多个加热器500仅需要一个控制器400,而不是一个加热器一个控制器。应当理解,尽管系统10的加热器500部分有利地安装在其相应的喷嘴附近,但是控制器400可以安装在发动机室中,并且线束(harness)450将其连接到加热器500模块。还应当理解,控制器可以安装在车辆的乘客室中,以提供较小紧张(stressful)的操作环境,然后通过将线束450穿过车辆防火墙连接到加热器500模块,例如连接到发动机室或整流罩区域,以用于连接到加热器500。在图3中,替代实施例的配置消除了必要的线束450,并允许控制器400和加热器500通过外壳安装连接器(housing mounted connector)彼此直接连接。应当理解,通过热交换器的流体流动的操作类似于美国专利申请公布号2016/0046264中的图18公开的通过热交换器80的流体流动,该专利申请全部内容通过引用明确地并入本文。
静电排斥
如图10所示,在本发明的替代实施例中,导电元件660接近目标,例如相机镜头650、雷达传感器的镜头或仅希望保持清洁的表面区域。导电元件660被适当地充电,使得紧邻的灰尘颗粒将吸收相同极性的电荷,从而导致灰尘颗粒的排斥,从而减少在镜头650或所述表面区域上积聚的灰尘。以类似的方式,导电元件660可以被充电,使得灰尘颗粒被吸引到带电区域,从而使它们不会落在镜头或所述表面区域上。
具有用于加热的表面涂层的静电排斥
如图11所示,在另一个实施例中,镜头650的镜头表面665可以具有导电涂层670,导电涂层670允许电荷直接放置在镜头上以排除灰尘。所述导电涂层670也可以通电,使得在涂层中产生热量,从而使得能够从镜头表面熔化冰和雪。
流体(压力,脉冲,衔接)
参考图1和图2,另一个优选实施例提供了一种从喷嘴或孔37分配的加热流体,该喷嘴或孔37以规定的压力和/或体积向镜头或所需表面提供流体,使得流体流脉动以帮助清洁来自镜头的碎片。所述流体流还可以以前后清扫运动来衔接(articulate),以帮助去除碎片。在分配流体期间,流体流可以是脉动的并且同时具有清扫动作。流体流的脉动可以通过使流体流在喷嘴或孔37中经过(pass through)压电元件或通过压电元件调制而实现。
空气流和具有空气的流体
参考图9a和9b,另一个优选实施例提供了一种被引导向相机镜头或雷达镜头或其他表面区域的空气流。在灰尘、污垢或其他污染物积聚在表面上的情况下,期望除去所述污染物,使得消耗最少量的洗涤流体。在污染物没有强烈粘附在表面上的特定情况下,类似于广泛用于清洁计算机键盘的灰尘普通罐装空气,以一定的速度发射空气流,使得通过简单地吹除污染物来除去污染物。喷嘴675示出了用于引导空气和/或流体的典型装置。如图9b所示,主体676包含两个孔677和678,并具有穿过主体676的孔通道679和680,使得孔677用于空气,孔678用于流体。
镜头或表面区域的优选清洁方法将是开始用给定速度和压力的空气流来除去灰尘、水滴和其它未粘附的污染物。如果认为有必要进一步清洁所述表面区域,则可以如前所述地引导流体以清洁表面。
另一个优选的方法是将空气和流体流组合成共同的流,使得流体和空气同时排出以清洁表面。由于加压空气与流体一起行进,所以流体以更高的速度被排出。
参考图8,为了获得被引导向待清洁表面的空气,可以保持加压容器来提供以给定速度排出的空气。空气还可以根据需要由气泵提供。优选的方法是使来自储存器的流体路径,并且泵包括文丘里管(venturi)690,使得当运动流体691流动时,空气被吸入通过端口(through port)692并被加压。当离开文丘里管691的出口693时,将空气/流体混合物输送到喷嘴。夹带的压缩空气膨胀,进一步加速流体到更高的速度以撞击所需的表面积。
另一个优选的方法是使用文丘里管690从存储器中抽取流体,然后将其引导向表面。可以通过所述文丘里管入口691驱动空气,并且低压端口692将流体吸入向待清洁表面驱动流体微粒的空气流中。在该实施例中,空气可以在其进入文丘里管之前被加热,使得当流体被吸入文丘里管时,流体从空气中吸收热量,使得当其被分配时,流体具有增加的温度,从而可以更好地清洁所需表面。
流体类型感测密度(fluid type sensing density)
另一个优选实施例使用与流体加热系统成一体的传感器,以确定正在使用的流体的类型,例如甲醇、异丙基或普通水。通过感测流体的介电常数,可以确定流体类型。当流体的选区(constituency)已知时,可以调节其可加热的温度,以允许更热的流体,而不超过特定类型的流体的沸腾温度。流体的清洁能力随着温度的升高而增强,同时仍然不允许流体沸腾。
图像特征检测
在无人驾驶车辆中,摄像机镜头必须保持清洁,使得有效数据总是可用于情景感知,因为它涉及移动和不移动的物体,即接近汽车、行人等。确定相机镜头是否需要清洁的方法需要从相机,特别是从特定的第一区域拍摄图像。对于所述图像,执行分析以确定图像中的对象的关键特征,例如边缘、形状、颜色、对比度等。随着视野中的对象越来越接近车辆,它们将变得越来越大,并且涵盖了整个图像中可用的总像素的越来越多的像素或更高的百分比。由于在持续的基础上进行关键特征分析,基于车辆的速度和方向,可以预期任何特定对象或对象的特征将位于整个图像的何处。如果在预期特征的投影路径中将所述特征移除,或者所述特征被移除并返回到投影路径的第二区域,则可以确定该图像被相机的镜头上的污物、昆虫或其他污染物阻挡。在持续的基础上,如果多个对象的特征在特定区域中始终被阻挡,则会增加镜头的区域确实被阻挡的置信度。一旦确定镜头是脏的,则可以开始清洁所述镜头。
流体的歧管分布
在特定情况下,可能存在需要清洁的多个镜头和/或表面区域。参考图12,本发明的实施例提供了顺序地或同时地通过单独的孔或多个孔来选择性地分配流体。该实施例包括具有歧管主体702的歧管系统700,以用于选择性地选择与特定孔(喷嘴)相关联的流路。流体从储存器通过歧管702入口706泵送到至少一个输出孔710a、710b、710c。如果确定诸如来自相机或雷达的传感器的镜头需要清洁,则将选择与该特定镜头相关联的流路,并开始流体分配。
流路选择由控制器或由车辆操作者确定,然后通过电气线束715将信号发送到歧管以对螺线管、阀门等进行激励,这进而允许流体流过所选择的路径710a、710b或710c。
在优选实施例中,所述歧管系统700将允许根据需要选择单独或分组的流体路径,并且允许将流体和空气分配到一起或分别分配。优选的系统具有单个喷嘴,该喷嘴具有容纳流体和空气两者的分配的至少一个孔。
以说明性方式描述了本发明。应当理解,已经使用的术语旨在是描述性而不是限制性的词语。
鉴于上述教导,本发明的许多修改和变化是可能的。因此,除了具体描述之外,还可以实施本发明。

Claims (20)

1.一种用于向车辆表面提供加热的清洁流体的装置,包括:
壳体,限定两个内部室,两个所述内部室通过分隔壁彼此间隔开,所述分隔壁延伸以将所述内部室彼此完全隔离,所述壳体包括用于将流体引导到所述内部室的第一流体加热室中的入口端口,以加热来自外部源的流体;
所述壳体还限定出与所述第一流体加热室流体连通的出口端口,以用于将一定量的加热流体分配到喷嘴,所述喷嘴用于将加热的流体喷射到表面上,其中分隔所述内部室的所述分隔壁防止流体从所述第一流体加热室泄露到所述内部室的第二电子设备容纳室;
所述装置还包括,加热元件,用于加热从所述入口端口通过所述第一流体加热室流到所述出口端口的流体;
热交换器,在下述位置由所述壳体支撑,所述位置为至少部分地被所述第一流体加热室内的流体覆盖并且耦接到所述加热元件的位置,使得所述加热元件的发热表面接合到所述热交换器,并将热量传递到所述热交换器;以及
控制电路,由印刷电路板支撑,并在所述壳体限定的所述内部室的第二电子设备容纳室内,以用于用电压使所述加热元件通电,从而加热从所述入口端口通过所述第一流体加热室流到所述出口端口的流体。
2.根据权利要求1所述的装置,包括螺旋和扭曲的散热器设计。
3.根据权利要求1所述的装置,包括更长的更重的弯曲设计。
4.根据权利要求1所述的装置,包括单独的逻辑PCB和电源PCB。
5.根据权利要求1所述的装置,包括单独的控制器和流体加热器模块。
6.根据权利要求1所述的装置,包括具有带流体加热功能的加热器模块,所述加热器模块具有刮水器开关。
7.根据权利要求1所述的装置,包括GPS、海拔和地理。
8.根据权利要求1所述的装置,包括舱室中的控制器和发动机罩下的流体加热器。
9.根据权利要求1所述的装置,包括舱室中的控制器和整流罩下的流体加热器。
10.根据权利要求1所述的装置,包括控制器和流体加热器组合式模块。
11.根据权利要求1所述的装置,包括由脐带分离的控制器和流体加热器。
12.根据权利要求1所述的装置,包括连接到一个控制器的多个流体加热器模块,即一个喷嘴对应一个流体加热器。
13.根据权利要求1所述的装置,包括具有自动分配的配置。
14.根据权利要求1所述的装置,包括通信,即CAN,LIN等。
15.根据权利要求1所述的装置,包括在逻辑部分和电源部分之间的具有狭槽的电路板配置,即树枝状生长。
16.一种向车辆表面提供加热的清洁流体的方法,所述方法包括以下步骤:提供限定有彼此间隔开的两个内部室的壳体;
提供用于将流体引导到所述内部室的第一流体加热室中的入口流路,该第一流体加热室用于加热来自外部源的流体;
提供与所述第一流体加热室流体连通的出口流体路径,以用于将一定量的加热流体分配到喷嘴,所述喷嘴用于将加热的流体喷射到表面上;
用共同的界限壁将所述第一流体加热室与所述内部室的第二电子设备容纳室分隔开,所述共同的界限壁分隔所述第一流体加热室和所述第二电子设备容纳室,以将所述内部室彼此完全隔离开,来防止流体从所述第一流体容纳室泄漏到所述第二电子设备容纳室;
以彼此热传递的关联方式安装加热器和热交换器,以用于加热流过所述第一流体加热室的流体;
将由印刷电路板支撑的控制电路安装在由壳体限定的所述内部室的所述第二电子设备容纳室内,以用于用电压使所述加热器通电,从而加热流过所述第一流体加热室的流体;以及
在使所述加热器通电以加热所述第一流体加热室内的流体的同时,使流体流过所述第一流体加热室。
17.根据权利要求16所述的方法,其中,所述共同的界限壁包括可移除的盖,所述可移除的盖在将所述热交换器放置在所述第一流体加热室内过程中被移除。
18.根据权利要求16所述的方法,还包括密封所述第一流体加热室中的壁的区域的步骤,以抑制从所述第一流体加热室渗透流体。
19.根据权利要求16所述的方法,还包括将所述控制电路耦接到机动车辆的通信总线的步骤,以将数据传送到与所述机动车辆的通信总线耦接的其他车辆部件。
20.根据权利要求16所述的方法,其中所述表面是包括相机镜头和灯具镜头中的一个的镜头。
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