CN108216130A - 具有清洗功能的气膜式去雨装置 - Google Patents

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Abstract

一种具有清洗功能的气膜式去雨装置，涉及到一种用于汽车挡风玻璃的去雨装置，主要由喷头、气泵、压缩空气罐和供气管组成，气泵的排气口与压缩空气罐的输入口进行连接，压缩空气罐的出气口通过输气电磁阀连接到三通的第一接口，三通的第二接口通过输气管连接到水罐的加气接口，三通的第三接口连接到气液混合器的气体输入口，气液混合器的液体吸入口通过输液电磁阀连接到水罐的出液口，气液混合器的混合出口通过供气管连接到气膜喷头的进气接口。本发明利用压缩空气来形成气膜隔离在汽车挡风玻璃的前方，避免了雨雪着落在挡风玻璃上，利用气液混合气流清洗汽车挡风玻璃上灰尘，取消了刮雨刷，省略了机械动作机构、电机驱动机构，使得结构简单，故障率小。

Description

具有清洗功能的气膜式去雨装置
技术领域
本发明涉及汽车用品，特别涉及到一种用于汽车挡风玻璃的去雨装置。
背景技术
汽车在雨雪天行驶，其前挡风玻璃上会积存雨水或积雪，如果不及时除去的话，那就如同盲人开车一样，只有靠边停车了。目前在雨雪天行车时，使用雨刮器。现有的汽车雨刮器上都有刮雨刷，依靠刮雨刷来刮去挡风玻璃上的雨水或积雪，保证驾驶员有良好的视野。汽车刮雨刷属于汽车用品中的一种消耗品，存在需经常更换的缺点，同时，刮雨刷在前挡风玻璃上来回摆动，影响到驾驶员的视野和注意力集中。现代汽车的速度越来越快，车辆越来越多，作为安全件的汽车雨刮器，直接影响到行车的安全。
发明内容
本发明的目的是要克服现有雨刮器的缺点，提供一种气膜隔离方式的去雨装置，在汽车挡风玻璃的前方形成一层隔离气膜，使雨水或雪花随气膜的气流快速飘走，不会着落在汽车挡风玻璃上，并且具有清洗功能，改善驾驶员的视野，并且在前挡风玻璃上没有刮雨刷来回摆动，使驾驶员的注意力集中不受影响，使得行车安全。
本发明的一种具有清洗功能的气膜式去雨装置，主要由喷头、气泵、压缩空气罐和供气管组成，气泵的排气口与压缩空气罐的输入口进行连接，压缩空气罐的出气口提供给装置用气，其特征是用气膜喷头1产生隔离气膜覆盖在汽车挡风玻璃的上方，避免雨雪着落在挡风玻璃上，或者用气膜喷头1产生清洗气流，除去汽车挡风玻璃上的灰尘，改善行车环境；装置中有气膜喷头1、水罐2和气液混合器11，水罐2的中下部为储液区，上部预留空间，水罐2的上部预留空间有加气接口2-3接入，水罐2的储液区下部有出液口2-5接出；压缩空气罐6的出气口通过输气电磁阀7连接到三通8的第一接口，三通8的第二接口通过输气管9连接到水罐2的加气接口2-3，三通8的第三接口连接到气液混合器11的气体输入口，气液混合器11的液体吸入口通过输液电磁阀4连接到水罐2的出液口2-5，气液混合器11的混合出口通过供气管12连接到气膜喷头1的进气接口1-1。
本发明中，气膜喷头1由扇形喷嘴和底座组成，在扇形喷嘴中有气室1-4、扇形压缩腔1-3和气膜形成喷口1-2，气室1-4、扇形压缩腔1-3和气膜形成喷口1-2依次由后向前设置，气室1-4、扇形压缩腔1-3和气膜形成喷口1-2之间进行平滑衔接，气室1-4有进气接口1-1接入；扇形喷嘴的后部有调节体，在扇形喷嘴的气室1-4与后部调节体之间有一对耳孔，一对耳孔分布在气室1-4左右两边的壁体上；在底座1-6上有一对耳轴座，一对耳轴座上各有耳轴，一对耳轴座上的耳轴分别插入扇形喷嘴的一对耳孔中，使扇形喷嘴以活动连接方式安装在底座1-6上；在扇形喷嘴后部的调节体上有磁铁1-7，在相对磁铁1-7部位的底座1-6上有电磁线圈1-13，在电磁线圈1-13的中心有铁芯1-14；扇形喷嘴以耳轴为轴心进行倾斜活动，调节气膜与挡风玻璃的距离，在底座1-6的上部有调节扇形喷嘴活动的限位螺钉1-12。
上述的发明在工作时，当不对电磁线圈1-13进行通电，铁芯1-14与磁铁1-7吸合，使扇形喷嘴与挡风玻璃平行，扇形喷嘴喷出的气膜隔离在挡风玻璃的前方且与挡风玻璃之间有间隙；当需清洗挡风玻璃上的灰尘或需扫除挡风玻璃上积存的雨水或积雪时，驾驶员起动开关，使电磁线圈1-13通电，使铁芯1-14产生推开磁铁1-7的磁力，磁铁1-7离开铁芯1-14，磁铁1-7带动扇形喷嘴后部的调节体翘起，扇形喷嘴便以耳轴为轴心向挡风玻璃倾斜，从而使扇形喷嘴喷出的清洗液洗去挡风玻璃风上的灰尘，或者扇形喷嘴喷出的气膜以吹扫方式除去挡风玻璃上的雨水或积雪。
本发明的气膜喷头1安装在汽车挡风玻璃的下前方，气泵打入压缩空气到压缩空气罐6中储存，当在雨雪天气行车时，驾驶员启动本发明的装置，输气电磁阀7开启，压缩空气由三通8、气液混合器11、供气管12进入到扇形喷嘴中，使扇形喷嘴喷出的气膜在汽车挡风玻璃的前方形成一层隔离层，使雨水或雪花随气膜的气流快速飘走，不会着落在汽车挡风玻璃上，这时，水罐2的上部有压缩空气进入，水罐2内的压力与压缩空气的压力相等，由于输液电磁阀4关闭，水罐2内的清洗液不会被气液混合器11吸入，因此，从供气管12送入扇形喷嘴的是纯压缩空气，由于压缩空气是完全透明的，不会影响视线；当需对汽车挡风玻璃上的灰尘进行清洗时，只需开启输液电磁阀4，水罐2内的清洗液被气液混合器11吸入与压缩空气混合后送入扇形喷嘴中，使扇形喷嘴喷出的气液混合清洗液对挡风玻璃进行清洗，除去挡风玻璃上的灰尘后，只需关闭输液电磁阀4，即可恢复气膜隔离方式进行去雨。本发明改善驾驶员的视野环境，并且在汽车前挡风玻璃上没有刮雨刷来回摆动，使驾驶员的注意力集中不受影响，使得行车安全。
上述的发明中，省略了使气流左右摆动所需的机械动作机构、省略了电机驱动机构，使得结构简单，故障率小；具体实施时，把扇形喷嘴中的扇形压缩腔1-3的平面方向设计为由后向前逐渐扩大、剖面由后向前呈渐缩的楔形结构，降低在扇形压缩腔1-3内的截面变化率，具有前后气流补偿作用，使得压缩空气在扇形压缩腔1-3内运行平稳、匀速；气膜形成喷口1-2呈由后向前平直的窄缝结构，不会产生纹流，容易形成气膜喷出；气膜形成喷口1-2与扇形压缩腔1-3进行平滑衔接，减小了气流运行的阻力。应用时，扇形喷嘴喷出气膜的流速优选为120米/秒，气膜的流速由扇形喷嘴的气膜形成喷口1-2缝隙截面、缝隙长度和压缩空气的工作压力确定，当气膜形成喷口1-2缝隙截面、缝隙长度确定后，压缩空气的工作压力通过计算或试验获得。
本发明利用压缩空气来形成气膜隔离在汽车挡风玻璃的前方，避免了雨雪着落在挡风玻璃上，取消了刮雨刷，克服了需经常更换刮雨刷的缺点；并且使汽车在雨雪天气行车时，在挡风玻璃上没有刮雨刷来回摆动，驾驶员的视野和注意力不受影响，使行车更安全。
本发明的有益效果是：提供的一种具有清洗功能的气膜式去雨装置，利用压缩空气来形成气膜隔离在汽车挡风玻璃的前方，避免了雨雪着落在挡风玻璃上，利用气液混合气流清洗汽车挡风玻璃上灰尘，取消了刮雨刷，克服了需经常更换刮雨刷的缺点；并且使汽车在雨雪天气行车时，在挡风玻璃上没有刮雨刷来回摆动，驾驶员的视野和注意力不受影响，使行车更安全；省略了机械动作机构、电机驱动机构，使得结构简单，故障率小。
附图说明
图1是本发明的一种具有清洗功能的气膜式去雨装置的结构图。
图2是本发明具有清洗功能的气膜式去雨装置中气膜喷头结构图。
图3是图2的A-A剖面图。
图中：1.气膜喷头，1-1.进气接口，1-2.气膜形成喷口，1-3.扇形压缩腔，1-4.气室，1-5.耳孔，1-6.底座，1-7.磁铁，1-8.安装孔，1-9.耳轴座，1-10.耳轴，1-11.耳轴座的固定件，1-12.限位螺钉，1-13.电磁线圈，1-14.铁芯，2.水罐，2-1.加液口，2-2.阀门，2-3.加气接口，2-4.清洗液，2-5.出液口，3.气泵，4.输液电磁阀，5.压力控制器，6.压缩空气罐，7.输气电磁阀，8.三通，9.输气管，10.输液管，11.气液混合器，12.供气管。
具体实施方式
实施例1 附图1和图2所示的实施方式中，具有清洗功能的气膜式去雨装置主要由气膜喷头1、气泵3、压缩空气罐6、输气电磁阀7、水罐2、输液电磁阀4、气液混合器11和连接管路组成，其中，水罐2的中下部为储液区，上部预留空间，水罐2的上部预留空间有加气接口2-3接入，水罐2的储液区下部有出液口2-5接出；气液混合器11中有气力喷嘴、负压腔和混合出口，气力喷嘴的前部呈由后向前收缩的中空圆锥形结构，气力喷嘴的外围腔室构成负压腔，气力喷嘴的后端有气体输入口接入，负压腔有液体吸入口接入，负压腔连通到混合出口，当气力喷嘴喷出高速气流时，气力喷嘴的周边便产生真空，形成负压腔，便由液体吸入口吸入清洗液与高速气流进行混合；气泵3的排气口与压缩空气罐6的输入口进行连接，压缩空气罐6的出气口通过输气电磁阀7连接到三通8的第一接口，三通8的第二接口通过输气管9连接到水罐2的加气接口2-3，三通8的第三接口连接到气液混合器11的气体输入口，气液混合器11的液体吸入口通过输液电磁阀4连接到水罐2的出液口2-5，气液混合器11的混合出口通过供气管12连接到气膜喷头1的进气接口1-1。气膜喷头1由扇形喷嘴和底座组成，在扇形喷嘴中有气室1-4、扇形压缩腔1-3和气膜形成喷口1-2，气室1-4、扇形压缩腔1-3和气膜形成喷口1-2依次由后向前设置，扇形压缩腔1-3的水平截面由后向前逐渐扩大，扇形压缩腔1-3的剖面由后向前呈渐缩的楔形结构、气膜形成喷口1-2呈由后向前平直的窄缝结构，气室1-4、扇形压缩腔1-3和气膜形成喷口1-2之间进行平滑衔接，气室1-4有进气接口1-1接入；扇形喷嘴的后部有调节体，在扇形喷嘴的气室1-4与后部调节体之间有一对耳孔，一对耳孔分布在气室1-4左右两边的壁体上；在底座1-6上有一对耳轴座，一对耳轴座上各有耳轴，一对耳轴座上的耳轴分别插入扇形喷嘴的一对耳孔中，使扇形喷嘴以活动连接方式安装在底座1-6上；在扇形喷嘴后部的调节体上有磁铁1-7，在相对磁铁1-7部位的底座1-6上有电磁线圈1-13，在电磁线圈1-13的中心有铁芯1-14；扇形喷嘴以耳轴为轴心进行倾斜活动，调节气膜与挡风玻璃的距离，在底座1-6的上部有调节扇形喷嘴活动的限位螺钉1-12；在压缩空气罐6上有压力控制器5。本实施例利用气膜喷头1产生隔离气膜覆盖在汽车挡风玻璃的上方，避免雨雪着落在挡风玻璃上，或者用气膜喷头1产生清洗气流，除去汽车挡风玻璃上的灰尘，改善行车环境。
本实施例在工作时，当不对电磁线圈1-13进行通电，铁芯1-14与磁铁1-7吸合，使扇形喷嘴与挡风玻璃平行，扇形喷嘴喷出的气膜隔离在挡风玻璃的前方且与挡风玻璃之间有间隙；当需清洗挡风玻璃上的灰尘或需扫除挡风玻璃上积存的雨水或积雪时，驾驶员起动开关，使电磁线圈1-13通电，使铁芯1-14产生推开磁铁1-7的磁力，磁铁1-7离开铁芯1-14，磁铁1-7带动扇形喷嘴后部的调节体翘起，扇形喷嘴便以耳轴为轴心向挡风玻璃倾斜，从而使扇形喷嘴喷出的清洗液洗去挡风玻璃风上的灰尘，或者扇形喷嘴喷出的气膜以吹扫方式除去挡风玻璃上的雨水或积雪。
本实施例的气膜喷头1安装在汽车挡风玻璃的下前方，气泵打入压缩空气到压缩空气罐6中储存，当在雨雪天气行车时，驾驶员启动本发明的装置，输气电磁阀7开启，压缩空气由三通8、气液混合器11、供气管12进入到扇形喷嘴中，使扇形喷嘴喷出的气膜在汽车挡风玻璃的前方形成一层隔离层，使雨水或雪花随气膜的气流快速飘走，不会着落在汽车挡风玻璃上，这时，水罐2的上部有压缩空气进入，水罐2内的压力与压缩空气的压力相等，由于输液电磁阀4关闭，水罐2内的清洗液不会被气液混合器11吸入，因此，从供气管12送入扇形喷嘴的是纯压缩空气，由于压缩空气是完全透明的，不会影响视线；当需对汽车挡风玻璃上的灰尘进行清洗时，只需开启输液电磁阀4，水罐2内的清洗液被气液混合器11吸入与压缩空气混合后送入扇形喷嘴中，使扇形喷嘴喷出的气液混合清洗液对挡风玻璃进行清洗，除去挡风玻璃上的灰尘后，只需关闭输液电磁阀4，即可恢复气膜隔离方式进行去雨。本发明改善驾驶员的视野环境，并且在汽车前挡风玻璃上没有刮雨刷来回摆动，使驾驶员的注意力集中不受影响，使得行车安全。

Claims (4)

1.一种具有清洗功能的气膜式去雨装置，主要由喷头、气泵、压缩空气罐和供气管组成，气泵的排气口与压缩空气罐的输入口进行连接，压缩空气罐的出气口提供给装置用气，其特征是用气膜喷头（1）产生隔离气膜覆盖在汽车挡风玻璃的上方，避免雨雪着落在挡风玻璃上，或者用气膜喷头（1）产生清洗气流，除去汽车挡风玻璃上的灰尘，改善行车环境；装置中有气膜喷头（1）、水罐（2）和气液混合器（11），水罐（2）的中下部为储液区，上部预留空间，水罐（2）的上部预留空间有加气接口（2-3）接入，水罐（2）的储液区下部有出液口（2-5）接出；压缩空气罐（6）的出气口通过输气电磁阀（7）连接到三通（8）的第一接口，三通（8）的第二接口通过输气管（9）连接到水罐（2）的加气接口（2-3），三通（8）的第三接口连接到气液混合器（11）的气体输入口，气液混合器（11）的液体吸入口通过输液电磁阀（4）连接到水罐（2）的出液口（2-5），气液混合器（11）的混合出口通过供气管（12）连接到气膜喷头（1）的进气接口（1-1）。
2.根据权利要求1所述的一种具有清洗功能的气膜式去雨装置，其特征是气膜喷头（1）由扇形喷嘴和底座组成，在扇形喷嘴中有气室（1-4）、扇形压缩腔（1-3）和气膜形成喷口（1-2），气室（1-4）、扇形压缩腔（1-3）和气膜形成喷口（1-2）依次由后向前设置，气室（1-4）、扇形压缩腔（1-3）和气膜形成喷口（1-2）之间进行平滑衔接，气室（1-4）有进气接口（1-1）接入；扇形喷嘴的后部有调节体，在扇形喷嘴的气室（1-4）与后部调节体之间有一对耳孔，一对耳孔分布在气室（1-4）左右两边的壁体上；在底座（1-6）上有一对耳轴座，一对耳轴座上各有耳轴，一对耳轴座上的耳轴分别插入扇形喷嘴的一对耳孔中，使扇形喷嘴以活动连接方式安装在底座（1-6）上。
3.根据权利要求2所述的一种具有清洗功能的气膜式去雨装置，其特征是在扇形喷嘴后部的调节体上有磁铁（1-7），在相对磁铁（1-7）部位的底座（1-6）上有电磁线圈（1-13），在电磁线圈（1-13）的中心有铁芯（1-14）。
4.根据权利要求2所述的一种具有清洗功能的气膜式去雨装置，其特征是扇形喷嘴以耳轴为轴心进行倾斜活动，在底座（1-6）的上部有调节扇形喷嘴活动的限位螺钉（1-12）。
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