CN111940162B - 流体分配系统、流体分配器和使用该系统的流体喷射方法 - Google Patents

流体分配系统、流体分配器和使用该系统的流体喷射方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111940162B
CN111940162B CN202010400703.9A CN202010400703A CN111940162B CN 111940162 B CN111940162 B CN 111940162B CN 202010400703 A CN202010400703 A CN 202010400703A CN 111940162 B CN111940162 B CN 111940162B
Authority
CN
China
Prior art keywords
fluid
dispenser
outlet
inlet
deformable membrane
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Active
Application number
CN202010400703.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111940162A (zh
Inventor
U·格雷瑟
S·巴隆
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
A Raymond SARL
Original Assignee
A Raymond SARL
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 A Raymond SARL filed Critical A Raymond SARL
Publication of CN111940162A publication Critical patent/CN111940162A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111940162B publication Critical patent/CN111940162B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K11/00Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/02Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
    • F16K11/022Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising a deformable member
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60SSERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00Cleaning of vehicles
    • B60S1/02Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/46Cleaning windscreens, windows or optical devices using liquid; Windscreen washers
    • B60S1/48Liquid supply therefor
    • B60S1/481Liquid supply therefor the operation of at least part of the liquid supply being controlled by electric means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B9/00Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour
    • B05B9/03Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour characterised by means for supplying liquid or other fluent material
    • B05B9/04Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour characterised by means for supplying liquid or other fluent material with pressurised or compressible container; with pump
    • B05B9/0403Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour characterised by means for supplying liquid or other fluent material with pressurised or compressible container; with pump with pumps for liquids or other fluent material
    • B05B9/0423Spraying apparatus for discharge of liquids or other fluent material, without essentially mixing with gas or vapour characterised by means for supplying liquid or other fluent material with pressurised or compressible container; with pump with pumps for liquids or other fluent material for supplying liquid or other fluent material to several spraying apparatus
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/08Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means
    • B05B12/085Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means responsive to flow or pressure of liquid or other fluent material to be discharged
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B12/00Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area
    • B05B12/08Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means
    • B05B12/085Arrangements for controlling delivery; Arrangements for controlling the spray area responsive to condition of liquid or other fluent material to be discharged, of ambient medium or of target ; responsive to condition of spray devices or of supply means, e.g. pipes, pumps or their drive means responsive to flow or pressure of liquid or other fluent material to be discharged
    • B05B12/087Flow or presssure regulators, i.e. non-electric unitary devices comprising a sensing element, e.g. a piston or a membrane, and a controlling element, e.g. a valve
    • B05B12/088Flow or presssure regulators, i.e. non-electric unitary devices comprising a sensing element, e.g. a piston or a membrane, and a controlling element, e.g. a valve the sensing element being a flexible member, e.g. membrane, diaphragm, bellows
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60SSERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00Cleaning of vehicles
    • B60S1/02Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/46Cleaning windscreens, windows or optical devices using liquid; Windscreen washers
    • B60S1/48Liquid supply therefor
    • B60S1/52Arrangement of nozzles; Liquid spreading means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60SSERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00Cleaning of vehicles
    • B60S1/02Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/56Cleaning windscreens, windows or optical devices specially adapted for cleaning other parts or devices than front windows or windscreens
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K11/00Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves
    • F16K11/02Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit
    • F16K11/04Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only lift valves
    • F16K11/044Multiple-way valves, e.g. mixing valves; Pipe fittings incorporating such valves with all movable sealing faces moving as one unit comprising only lift valves with movable valve members positioned between valve seats
    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05DSYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D7/00Control of flow
    • G05D7/06Control of flow characterised by the use of electric means
    • G05D7/0617Control of flow characterised by the use of electric means specially adapted for fluid materials
    • G05D7/0629Control of flow characterised by the use of electric means specially adapted for fluid materials characterised by the type of regulator means
    • G05D7/0635Control of flow characterised by the use of electric means specially adapted for fluid materials characterised by the type of regulator means by action on throttling means
    • G05D7/0641Control of flow characterised by the use of electric means specially adapted for fluid materials characterised by the type of regulator means by action on throttling means using a plurality of throttling means
    • G05D7/0664Control of flow characterised by the use of electric means specially adapted for fluid materials characterised by the type of regulator means by action on throttling means using a plurality of throttling means the plurality of throttling means being arranged for the control of a plurality of diverging flows from a single flow
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K27/00Construction of housing; Use of materials therefor
    • F16K27/02Construction of housing; Use of materials therefor of lift valves
    • F16K27/0263Construction of housing; Use of materials therefor of lift valves multiple way valves
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/02Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic
    • F16K31/06Actuating devices; Operating means; Releasing devices electric; magnetic using a magnet, e.g. diaphragm valves, cutting off by means of a liquid
    • F16K31/0603Multiple-way valves
    • F16K31/0641Multiple-way valves the valve member being a diaphragm
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16KVALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
    • F16K31/00Actuating devices; Operating means; Releasing devices
    • F16K31/12Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid
    • F16K31/126Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid the fluid acting on a diaphragm, bellows, or the like
    • F16K31/1268Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by fluid the fluid acting on a diaphragm, bellows, or the like with a plurality of the diaphragms

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Nozzles (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
  • Multiple-Way Valves (AREA)

Abstract

流体分配系统、流体分配器和使用该系统的流体喷射方法。本发明涉及一种用于在交通工具中分配流体的系统(200),包括:数量为n的多个独立流体喷射装置(210);数量为n‑1的多个分配器(100),每个分配器具有入口(1)、第一出口(2)和第二出口(3),并且被构造成建立入口(1)与第一出口(2)之间的流体连接或者建立入口(1)和第二出口(3)之间的流体连接;第一分配器(100a)的入口与泵(310)连接,泵(310)与流体容器(300)连接;每个独立喷射装置(210)与分配器(100)的出口(2、3)连接;分配器(100)的至少一个出口(2、3)与后续分配器(100)的入口(1)连接。

Description

流体分配系统、流体分配器和使用该系统的流体喷射方法
技术领域
本发明涉及用于在机动交通工具中分配流体(例如清洁产品)的系统。
背景技术
随着自主驾驶机动交通工具的发展,越来越多的摄像头和传感器被结合到交通工具中以分析它们的环境并辅助驾驶。这些摄像头和传感器设置在交通工具周围多个点处,并且必须被定期清洁以确保辅助的可靠性。重要的是,清洁能够按需且针对各摄像头或传感器独立启动,从而不危害辅助并且保持对交通工具的良好控制。
根据现有技术,已知文献WO2018188823,其提出了一种用于在交通工具中分配清洁液的管线,所述管线旨在给多个喷嘴供液以喷射所述液体。分配管线配备有多个阀,每个阀与喷嘴相关联并由控制单元电设定为开状态或关状态,从而供应喷嘴或替代地阻止向所述喷嘴供应液体。这样的分配管线构造允许对每个喷嘴进行单独且独立的供应。然而,其需要具有长直线长度的分配管线来将液体引导到交通工具的每个喷嘴。
为了限制分配管线的长度,文献WO2019029915提出了单个液体分配管线,其沿着交通工具的需要喷射喷嘴的所有点定位。每个喷嘴包括致动装置(例如电磁阀)以及位于分配管线上的液压连接构件,该致动装置被电设定为开状态或关状态,以分别打开或关闭分配管线和喷嘴之间的流体连通。该方案的缺点是每个喷嘴必须与致动装置组合,而这是不经济的。此外,由于相关联的致动装置,每个喷嘴所占据的空间相对大。
发明内容
本发明提供了现有技术方案的另选方案,旨在限制流体分配管线的长度并简化流体喷射装置的致动及其占据的空间。本发明特别涉及一种用于交通工具的流体分配系统,该系统的结构使得可以限制分配管线的长度。本发明还涉及一种分配器,其使得能够简化喷射装置的致动和尺寸;分配系统可以配备有多个这些流体分配器。最后,本发明涉及使用这种分配系统喷射流体的方法。
本发明涉及用于在交通工具中分配流体的系统(200),所述系统包括:
数量为n的多个独立流体喷射装置;
数量为n-1的多个分配器,每个分配器具有入口、第一出口和第二出口并且被构造成分别在初始状态和切换状态下建立所述入口与所述第一出口之间的流体连接或者建立所述入口与所述第二出口之间的流体连接;
在根据本发明的分配系统中,第一分配器的入口与泵连接,所述泵与流体容器连接;每个喷射装置与分配器的出口连接,分配器的至少一个出口与后续分配器(100)的所述入口连接。
根据本发明的其它有利和非限制性特征,单独采用或以任何技术上可行的组合采用下列特征:
所述系统包括:
主流体供应管,所述主流体供应管用于将所述第一分配器的所述入口与所述泵连接;
出口管,所述出口管用于将每个喷射装置与分配器的出口连接;
至少一个中间管,所述至少一个中间管用于将分配器(100)的至少一个出口与后续分配器的所述入口连接;
每个分配器包括用于控制其切换状态的电连接器,并且被构造成当所述分配系统中的流体压力比预定压力低时,在没有电控制的情况下自动地从其切换状态切换到其初始状态。
每个分配器包括电磁致动器,所述电磁致动器与所述电连接器连接并且包括可移动活塞,所述可移动活塞能够在与所述分配器的所述初始状态和所述切换状态分别对应的初始位置和切换位置之间移动。
每个分配器包括返回元件,所述返回元件用于当所述致动器不工作且所述分配系统中的流体的压力比预定压力低时使所述活塞返回其初始位置。
每个分配器包括:
在所述入口与所述第一出口之间的第一流体连通通道和在所述入口与所述第二出口之间的第二流体连通通道;
第一可形变隔膜,所述第一可形变隔膜的一个面与所述活塞的第一端接触,并且所述第一可形变隔膜的另一个面旨在与流体接触,所述第一可形变隔膜被构造成当所述活塞处于其切换位置时关闭所述第一通道,当所述活塞处于其初始位置时打开所述第一通道;
第二可形变隔膜,所述第二可形变隔膜的一个面与所述活塞的第二端接触,并且所述第二可形变隔膜的另一个面旨在与流体接触,所述第二可形变隔膜被构造成当所述活塞处于其初始位置时关闭所述第二通道,当所述活塞处于其切换位置时打开所述第二通道;
所述第一隔膜的流体接触表面面积小于所述第二隔膜的流体接触表面面积,并且当所述活塞处于所述初始位置时,所述第二隔膜的流体接触表面面积小于所述第一隔膜的流体接触表面面积。
其中,所述第一隔膜和所述第二隔膜分别在所述分配器的中部机身与所述第一流体连通通道之间进行密封以及在所述中部机身与所述第二流体连通通道之间进行密封。
每个分配器包括:
所述中部机身,所述中部机身中设置所述电连接器和所述致动器;
第一机身,所述第一机身包括所述第一流体连通通道的全部或部分和所述第一出口;
第二机身,所述第二机身包括所述第二流体连通通道的全部或部分和所述第二出口,
所述分配器的所述入口被包括在所述第一机身、所述第二机身或所述中部机身中。
所述第一机身和所述第二机身是同样的。
所述中部机身、所述第一机身和所述第二机身由模制塑料材料制成。
每个分配器所述的入口和所述两个出口各自具有阳型流体快速连接端件或阴型流体快速连接端件。
所述预定压力在1巴到15巴之间。
所述喷射装置(210)是喷射喷嘴、伸缩喷嘴或振荡喷嘴。
本发明还涉及使用上述流体分配系统通过喷射装置喷射流体的方法。所述方法包括以下步骤:
启动至少一个分配器的致动器以将所述分配器设置成其切换状态,从而将主流体供应管和喷射装置流体连通;
致动所述泵以对所述系统中的流体加压并通过所述喷射装置喷射流体;
在喷射流体期间停用所述致动器。
有利地,用于通过喷射装置(210)喷射流体的方法还包括以下步骤:
停止所述泵,使得所述分配系统中的流体压力比预定压力低,从而停止通过喷射装置喷射流体并使数量为n-1的多个分配器中的每个分配器返回其初始状态
附图说明
参照附图,本发明的其它特征和优点将从本发明的以下详细描述中显现,其中:
图1a和图1b是根据本发明的包括多个流体分配器的流体分配系统的两个示意图;
图2示出了根据本发明的用于流体分配系统的流体分配器的有利实施方式;
图3a、图3b和图3c示出了根据本发明的流体分配器的不同实施方式;
图4是根据本发明的流体分配系统在交通工具中的示意图。
具体实施方式
在具体实施方式部分中,附图中的相同的附图标记可用于相同类型的元件。附图是示意性表示,为了可读性而不一定是按比例绘制的。
本发明还涉及流体分配系统200,其特别适用于交通工具。
分配系统200包括数量为n的多个独立流体喷射装置210(图1a、图1b)。“流体喷射装置”是指流体可以通过其排出的任何类型的装置。每个装置210的独立性质对应于通过该装置210的流体喷射可以独立于其它装置进行控制的事实。如在介绍中提到的,这些装置210中的每个装置旨在例如清洁传感器的外表面,来自该传感器的测量结果用于辅助驾驶交通工具。
喷射装置210可以是例如喷射喷嘴、伸缩喷嘴或摆动喷嘴。应当注意,每个喷射装置将有利地设置有阀,阀例如由硅树脂膜形成,该阀能够形变以允许加压流体流过并且在流体分配系统200中当流体未被加压时缩回以关闭该装置。
分配系统200还包括数量为n-1的多个流体分配器100。每个分配器100具有入口1、第一出口2和第二出口3,并且能够处于两个不同状态:指定的“初始状态”和指定的“切换状态”。其被称为“分配器”,是因为其被构造成分别在其初始状态下和切换状态下建立入口1与第一出口2之间的流体连接或者建立入口1与第二出口3之间的流体连接。
最后,分配系统200包括用于经由n-1个流体分配器100供应流体以将流体容器300与n个喷射装置连接的单元。
如图1a和图1b所例示,分配系统200包括第一分配器100a,第一分配器100a形成数量为n-1的多个分配器100的一部分,第一分配器100a的入口1旨在经由主供应管221与泵310连接,泵310与流体容器300连接。有利地,主供应管221是分配系统200的一部分。
分配系统200还包括多个流体出口管223,多个流体出口管223用于将每个喷射装置210与分配器100的出口2、3连接。其还包括至少一个中间管222,中间管222用于将分配器100a的至少一个出口2、3与后续分配器100b、100c的入口1连接。在图1b的示例中,分配系统200包括四个喷射装置210、四个出口管223、三个分配器100和两个中间管222。
根据本发明的分配系统200实现针对n个喷射装置210的n-1个分配器100。分配器100不是必须附接到喷射装置210,这使得可以限制所述装置210的尺寸。
主供应管221、多个出口管223和至少一个中间管222形成用于流体的分配管线。
主供应管221和至少一个中间管222有利地形成分配管线的“骨架”,例如围绕交通工具的周边延伸,以将流体引导到每个所需的流体喷射点。出口管223形成供应每个流体喷射装置210的分支。根据本发明的分配系统200因此可以减少分配管线的长度。
在图4所例示的示例中,分配系统200包括六个分配器100、七个独立喷射装置210和一个非独立喷射装置211;通过非独立喷射装置211的流体喷射将与多个独立装置210中的一个的流体喷射同时进行,两个装置210、211与分配器100的同一出口2连接。
本发明还涉及适用于上述分配系统200的流体分配器100的有利实施方式。
如图2所示,流体分配器100包括连接第一出口2与入口1的第一流体连通通道21。其还包括连接第二出口3与入口1的第二流体连通通道31。
流体分配器100还包括致动器4,致动器4包括能够在初始位置(其对应于分配器100的初始状态)和切换位置(其对应于分配器100的切换状态)之间移动的可移动活塞41。
最后,流体分配器100包括设置在可移动活塞41的每侧上的两个可形变隔膜22、32。不限于此,隔膜22、32可以由弹性体系列的材料形成,例如三元乙丙橡胶(EPDM)、用玻璃纤维增强的EPDM,或硅酮EPDM。
第一隔膜22具有与活塞41的第一端接触的面22a和旨在与流体接触的另一个面22b。第一隔膜22被构造成当活塞41处于其切换位置时关闭第一流体连通通道21,并且当活塞41处于其初始位置时允许入口1与第一出口2之间经由第一通道21流体连通。
第二隔膜32具有与活塞41的第二端接触的面32a和旨在与流体接触的另一个面32b。第二隔膜32被构造成当活塞41处于其初始位置时关闭第二流体连通通道31,并且当活塞41处于其切换位置时使得入口1能够与第二出口3之间经由第二通道31流体连通。
因此可以理解,当分配器100处于其初始状态时,致动器4的活塞41处于其初始位置,流体可以通过第一流体连通通道21从入口1流到第一出口2,但不能到达第二出口3,并且当分配器100处于其切换状态时,活塞41处于其切换位置,流体可以通过第二流体连通通道31从入口1流到第二出口3,但不能到达第一出口2。
有利地,当活塞41处于初始位置时(例如,如图2所示),第二隔膜32的流体接触表面面积Sf小于第一隔膜22的流体接触表面面积So。类似地,当活塞41处于切换位置时,第一隔膜22的流体接触表面面积小于第二隔膜32的流体接触表面面积。
因此,图2所示的示例分配器100提出了流体连通通道21、31的具体构造。这里将描述第一通道21的构造,所述构造以相同的方式适用于第二通道31。第一通道21包括:
上游段,该上游段建立从入口1到容纳可移动隔膜22的中间壳体的流体连通;
下游段,该下游段建立从该中间壳体到该第一出口2的流体连通,
中间壳体,该中间壳体的在平面(x,y)中的截面(根据图2中使用的坐标系(x,y,z))大于通向所述中间壳体的上游段和下游段在该同一平面中的截面。
上游段在其通向中间壳体的端部处形成管,该管的中心轴线基本上与第一隔膜22的中心对准并且基本上正交于所述隔膜22的面22b。下游段在其通向中间壳体的端部处形成管,该管偏离第一隔膜22的中心并且基本上正交于所述隔膜22的面22b(图2)。
当分配器100处于其初始状态(对应于致动器4的活塞41的初始位置)时,第一隔膜22“静止”不形变,因为它不被活塞41推挤:因此允许流体从上游段进入第一通道21的中间壳体并进入下游段。因此,经由第一流体连通通道21建立从入口1到第一出口2的流体连通。第一隔膜22的与流体接触的面22b的表面面积So通常等于中间壳体在平面(x,y)中的截面。同时,第二隔膜32被活塞41推挤并形变:因此,其被压靠在(第二通道31的)上游段的通向(第二通道31的)中间壳体的端部,并且关闭所述上游段与所述中间壳体之间的流体连通(图2);换句话说,其关闭第二通道31并且切断入口1与第二出口3之间的流体连通。在初始状态下,第二隔膜32的与流体接触的面32b的表面面积Sf通常等于第二通道31的上游段的通向中间壳体的该端部处的管在平面(x,y)中的截面。如前所述,当分配器100处于其初始状态时,第一隔膜22的与流体接触的面22b的表面面积So大于第二隔膜32的与流体接触的面32b的表面面积Sf
当分配器100处于其切换状态(对应于活塞41的切换位置)时,第一隔膜22被活塞41推挤并形变,并被压靠在(第一通道21的)上游段的通向(第一通道21的)中间壳体的端部,从而关闭所述上游段与所述中间壳体之间的流体连通;换句话说,其关闭第一通道21并切断入口1与第一出口2之间的流体连通。在该切换状态下,第一隔膜22的与流体接触的面22b的表面面积通常等于第一通道21的上游段的通向中间壳体的端部处的管在平面(x,y)中的截面。同时,第二隔膜32“静止”不形变,因为其不被活塞41推挤:因此其允许流体从上游段流入中间壳体并流入(第二通道31的)下游段。因此,经由第二流体连通通道31建立从入口1到第二出口3的流体连通。
如前所述,当分配器100处于其切换状态时,第一隔膜22的与流体接触的面22b的表面面积小于第二隔膜32的与流体接触的面32b的表面面积。
有利地,致动器4与分配器100中包括的电连接器5连接。当致动器4被通电时,或者换句话说,当致动器4被启动时,致动器4使得可以控制可移动活塞41移动到其切换位置。
优选地,致动器4是电磁致动器,其包括围绕活塞41设置的线圈43:当致动器4通电时建立的磁场产生活塞41到其切换位置的运动。
请注意,可以使用其它类型的致动器,例如直线马达致动器。与其它类型的致动器相比,电磁致动器的优点在于其构成简单且经济的方案。
在图2中的示例分配器100中,活塞41的切换位置(未示出)是其推挤第一隔膜22并使其形变以关闭第一连通通道21的位置。
当分配器100处于其切换状态并且流体在压力下到达分配器100的入口1时,由于与流体接触的面32b的表面面积大于与流体接触的面22b的表面面积,由流体施加到第二隔膜32的面32b的力大于施加到第一隔膜22的面22b的力。因此,一旦在分配器100的入口处建立了流体压力,可以停用致动器4,两个隔膜22、32之间的流体接触表面面积的差能够将活塞41保持在其切换位置(并因此将分配器100保持在其切换状态)。这提供了用于致动分配器100的简单且经济的方案,需要启动致动器4仅一次。
同样有利的是,流体分配器100包括返回元件42,诸如例如弹簧,以当致动器4不工作且分配器100的入口处的流体压力低于预定压力时使活塞41返回其初始位置。如上所述,当致动器4不工作并且在分配器100的入口1处建立了流体压力时,两个隔膜22、32之间的流体接触表面面积的差异使得可以将活塞41保持在其切换状态。“建立了流体压力”是指大于预定压力的流体压力,该预定压力例如可以在1巴(bar)到15巴之间。
在该预定压力之下,由流体施加到第一隔膜22的力将不再足以抵消由流体施加到第二隔膜32的力和返回元件42的力的总和。因此,当流体压力比预定压力低时,活塞41返回其初始位置(对应于分配器100的初始状态):在图2中的示例分配器100中,活塞41的初始位置(例示)是其推挤第二隔膜32并使其形变以关闭第二连通通道31,同时第一隔膜22“静止”而不形变,从而允许第一通道21中流体连通。
当分配器100处于其初始状态时,如果所建立的流体压力大于预定压力,则分配器100由于两个隔膜22、32之间的流体接触表面面积的差异而自然地保持在其初始状态:流体因此流过分配器100的入口1与第一出口2之间的第一通道21。
所描述的流体分配器100因此为初始状态和切换状态之间的致动提供了简单且经济的方案,反之亦然。致动器4被启动一次以切换到切换状态,然后通过在分配器100的入口1处建立的流体压力大于预定压力而在没有电力的情况下维持这种状态。返回初始状态可以通过将流体压力降低到预定压力之下来实现。
有利地,第一隔膜22在分配器100的中部机身6与第一流体连通通道21之间密封,第二隔膜32在中部机身6与第二流体连通通道31之间密封。特别地,每个隔膜22、32的周边被构造成在中部机身6分别与第一流体连通通道21和第二流体连通通道31之间构成稳固密封。中部机身6优选地容纳致动器4和电连接器5。
隔膜22、32的构造使得能够在没有可移动密封件的情况下保证流体不会到达致动器4的部件。因此,极大地增加了致动器4的可靠性和使用寿命。
有利地,分配器100由单独的三个机身6、7、8形成(图2、图3a、图3b、图3c)。中部机身6设置在分配器100的中心部分中并且容纳致动器4和电连接器5。第一机身7包括第一流体连通通道21的全部或部分和第一出口2。第二机身8包括第二流体连通通道31的全部或部分和第二出口3。分配器100的入口1可以被包括在第一机身7中(图2、图3a、图3b)、第二机身8中或在中部机身6中(图3c)。在后一种情况下,包括在中部机身6中的流体入口1以及第一流体连通通道和第二流体连通通道的部分当然与中部机身6的容纳致动器4和电连接器5的区域隔离。使用至少一个密封件9密封第一机身7和第二机身8之间的流体连通通道(例如,如图2所例示的第二通道31)的连接。
优选地,这三个机身由模制塑料材料形成,所述模制塑料材料选自例如聚酰胺(PA66、PA12等)、聚甲醛(POM)、聚酯(聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)等)等。
分配器100的入口1和两个出口2、3各自具有中心轴线。
根据第一个实施方式,两个出口2、3的中心轴线设置在同一平面(x,y)内,并且入口1的中心轴线设置在不同平行平面中,如图3a所示。电连接器5可以与出口2、3的中心轴线设置在同一平面(x,y)中,或者设置在不同的平行或正交平面中。
根据分配器100的另一个实施方式,如图2、图3b、图3c所例示,入口1和两个出口2、3的中心轴线设置在同一平面(x,y)内。电连接器5可以与入口1和出口2、3的中心轴线设置在同一平面(x,y)中(图3c),或者设置在不同平面中,例如正交平面(x,z)(图3b)。
根据分配器100的又一个实施方式,第一机身7和第二机身8是同样的(图3c)。有利地,在该实施方式中,中部机身6包括分配器的入口1以及第一流体连通通道21的一部分和第二流体连通通道31的一部分。
在上述实施方式中的一个或另一个实施方式中,分配器100的入口1和两个出口2、3有利地各自具有阳型流体快速连接端件或阴型流体快速连接端件,以便于它们与流体分配系统连接。
将分配器100的实施方式中的一个或另一个实施方式并入流体分配系统200中的选择依赖于可用于每个分配器的空间、和/或要与所述分配器连接以形成分配系统200的流体管或电线的定向和布置。
最后,本发明涉及使用上述流体分配系统200通过喷射装置210喷射流体的方法。
喷射方法包括当需要喷射流体(例如从图3b所例示的装置210c’)时,启动第一分配器100a的致动器4和相邻第二分配器100c的致动器4以控制所述分配器100a、100c进入其切换状态的第一步骤。在其切换状态下,第一分配器100a将建立其入口1与其第二出口3之间的流体连接,并且在其切换状态下,相邻分配器100c将建立其入口1与其第二出口3之间的流体连接。因此,分配系统200处于使得主流体供应管221和喷射装置210c’之间能够流体连通的构造。
根据本发明的喷射方法然后包括对泵310致动以对分配管线221、222、223中的流体加压并通过所述装置210喷射流体的第二步骤。如前所述,该流体压力大于预定压力。
最后,喷射方法包括在喷射流体期间停用致动器4的第三步骤。如前所述,不是必须保持致动器4活动,因为分配器100被构造成从流体压力大于预定压力的时刻起被保留在切换状态。
为了停止通过装置210c’喷射流体并使分配器100a和100c返回其初始状态,喷射方法还包括将泵310停止使得分配管线221、222、223中的流体的压力比预定压力低的第四步骤。分配器100a、100c然后返回其初始状态。
然后可以实施相同的方法以通过数量为n的多个喷射装置210中的其他装置210c、210b’、210b喷射流体。
泵和数量为n-1的多个分配器100的致动器4可以由机载计算机控制。
根据本发明的分配器100、流体分配系统200和喷射方法可以有利地在交通工具中用于对例如用于喷射清洁流体的装置进行分配和供应。
其还可用于在其它系统中(例如在汽车领域)分配其它类型的流体,例如空气、汽油或油。
不言而喻,本发明不限于上述实施方式和示例,并且可以在不脱离本发明的范围的情况下实现另选实施方式。

Claims (16)

1.一种用于在交通工具中分配流体的系统(200),所述系统包括:
数量为n的多个独立流体喷射装置(210);
数量为n-1的多个分配器(100),每个分配器具有入口(1)、第一出口(2)和第二出口(3)并且被构造成分别在初始状态和切换状态下建立所述入口(1)与所述第一出口(2)之间的流体连接或者建立所述入口(1)与所述第二出口(3)之间的流体连接;
第一分配器(100a)的所述入口与泵(310)连接,所述泵(310)与流体容器(300)连接,每个流体喷射装置(210)与分配器(100)的出口连接,分配器(100)的至少一个出口与后续分配器(100)的所述入口(1)连接。
2.根据权利要求1所述的系统(200),所述系统包括:
主流体供应管(221),所述主流体供应管(221)用于将所述第一分配器(100a)的所述入口与所述泵(310)连接;
出口管(223),所述出口管(223)用于将每个流体喷射装置(210)与分配器(100)的出口连接;
至少一个中间管(222),所述至少一个中间管(222)用于将分配器(100)的至少一个出口与后续分配器(100)的所述入口(1)连接。
3.根据权利要求1或2所述的系统(200),其中,每个分配器(100)包括用于控制其切换状态的电连接器(5),并且被构造成当所述系统(200)中的流体压力比预定压力低时,在没有电控制的情况下自动地从其切换状态切换到其初始状态。
4.根据权利要求3所述的系统(200),其中,每个分配器(100)包括电磁致动器(4),所述电磁致动器(4)与所述电连接器(5)连接并且包括可移动活塞(41),所述可移动活塞(41)能够在与所述分配器(100)的所述初始状态和所述切换状态分别对应的初始位置和切换位置之间移动。
5.根据权利要求4所述的系统(200),其中,每个分配器(100)包括返回元件(42),所述返回元件(42)用于当所述电磁致动器(4)不工作且所述系统(200)中的流体的压力比预定压力低时使所述可移动活塞返回其初始位置。
6.根据权利要求4或5所述的系统(200),其中,每个分配器(100)包括:
在所述入口(1)与所述第一出口(2)之间的第一流体连通通道(21),和在所述入口(1)与所述第二出口(3)之间的第二流体连通通道(31);
第一可形变隔膜(22),所述第一可形变隔膜(22)的一个面(22a)与所述可移动活塞(41)的第一端接触,并且所述第一可形变隔膜(22)的另一个面(22b)旨在与流体接触,所述第一可形变隔膜(22)被构造成当所述可移动活塞(41)处于其切换位置时关闭所述第一流体连通通道(21),当所述可移动活塞(41)处于其初始位置时打开所述第一流体连通通道(21);
第二可形变隔膜(32),所述第二可形变隔膜(32)的一个面(32a)与所述可移动活塞(41)的第二端接触,并且所述第二可形变隔膜(32)的另一个面(32b)旨在与流体接触,所述第二可形变隔膜(32)被构造成当所述可移动活塞(41)处于其初始位置时关闭所述第二流体连通通道(31),当所述可移动活塞(41)处于其切换位置时打开所述第二流体连通通道(31)。
7.根据权利要求6所述的系统(200),其中,当所述可移动活塞(41)处于所述切换位置时,所述第一可形变隔膜(22)的流体接触表面面积小于所述第二可形变隔膜(32)的流体接触表面面积,并且当所述可移动活塞(41)处于所述初始位置时,所述第二可形变隔膜(32)的流体接触表面面积小于所述第一可形变隔膜(22)的流体接触表面面积。
8.根据权利要求6所述的系统(200),其中,所述第一可形变隔膜(22)和所述第二可形变隔膜(32)分别在所述分配器(100)的中部机身(6)与所述第一流体连通通道(21)之间进行密封以及在所述中部机身(6)与所述第二流体连通通道(31)之间进行密封。
9.根据权利要求8所述的系统(200),其中,每个分配器(100)包括:
所述中部机身(6),所述中部机身(6)中设置所述电连接器(5)和所述电磁致动器(4);
第一机身(7),所述第一机身(7)包括所述第一流体连通通道(21)的全部或部分和所述第一出口(2);
第二机身(8),所述第二机身(8)包括所述第二流体连通通道(31)的全部或部分和所述第二出口(3),
所述分配器(100)的所述入口(1)被包括在所述第一机身(7)、所述第二机身(8)或所述中部机身(6)中。
10.根据权利要求9所述的系统(200),其中,所述第一机身(7)和所述第二机身(8)是同样的。
11.根据权利要求9或10所述的系统(200),其中,所述中部机身(6)、所述第一机身(7)和所述第二机身(8)由模制塑料材料制成。
12.根据权利要求1所述的系统(200),其中,每个分配器(100)所述的入口(1)、所述第一出口(2)和所述第二出口(3)各自具有阳型流体快速连接端件或阴型流体快速连接端件。
13.根据权利要求3所述的系统(200),其中,所述预定压力在1巴到15巴之间。
14.根据权利要求1所述的系统(200),其中,所述流体喷射装置(210)是喷射喷嘴、伸缩喷嘴或振荡喷嘴。
15.一种使用根据权利要求2至14中任一项所述的系统(200)通过流体喷射装置(210)喷射流体的方法,所述方法包括以下步骤:
启动至少一个分配器(100)的电磁致动器(4)以将所述分配器设置成其切换状态,从而将所述主流体供应管(221)和流体喷射装置(210)流体连通;
致动所述泵(310)以对所述系统(200)中的流体加压并通过所述流体喷射装置(210)喷射流体;
在喷射流体期间停用所述电磁致动器(4)。
16.根据权利要求15所述的通过流体喷射装置(210)喷射流体的方法,所述方法还包括以下步骤:
停止所述泵(310),使得所述系统(200)中的流体的压力比预定压力低,从而停止通过所述流体喷射装置(210)喷射流体并使所述数量为n-1的多个分配器(100)中的每个分配器返回其初始状态。
CN202010400703.9A 2019-05-17 2020-05-13 流体分配系统、流体分配器和使用该系统的流体喷射方法 Active CN111940162B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1905176A FR3096012B1 (fr) 2019-05-17 2019-05-17 système de distribution d’un fluide pour véhicule, distributeur fluidique associé et procédé d’éjection de fluide utilisant d’un tel système
FR1905176 2019-05-17

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111940162A CN111940162A (zh) 2020-11-17
CN111940162B true CN111940162B (zh) 2023-07-04

Family

ID=68072634

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010400703.9A Active CN111940162B (zh) 2019-05-17 2020-05-13 流体分配系统、流体分配器和使用该系统的流体喷射方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20200361421A1 (zh)
EP (1) EP3738841B1 (zh)
CN (1) CN111940162B (zh)
FR (1) FR3096012B1 (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022156894A1 (de) * 2021-01-21 2022-07-28 Pierburg Gmbh Sensorvorrichtung und verfahren zum betreiben einer sensorvorrichtung
FR3119136B1 (fr) * 2021-01-26 2022-12-30 Valeo Systemes Dessuyage Procédé de vérification du fonctionnement d’un dispositif de nettoyage de surface de véhicule
EP4124522A1 (en) 2021-07-28 2023-02-01 A. Raymond et Cie Fluid distribution assembly for the cleaning of a sensor of a vehicle
FR3145395A1 (fr) 2023-02-01 2024-08-02 A. Raymond Et Cie Valve bi-fluide

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3574337A (en) * 1969-06-17 1971-04-13 Gen Motors Corp Windshield and headlamp washer system
US3692057A (en) * 1971-04-12 1972-09-19 John W Barnd Solenoid valve
JPS5851493B2 (ja) * 1978-12-11 1983-11-16 日産自動車株式会社 ヘツドランプ洗浄装置
DE29517100U1 (de) * 1995-10-17 1997-02-13 Zimmer, Johannes, Klagenfurt Strömungsteilungs- und -umformungskörper
JP4081861B2 (ja) * 1998-07-02 2008-04-30 Smc株式会社 流体圧機器用手動給排切換弁
JP3952771B2 (ja) * 2001-12-27 2007-08-01 凸版印刷株式会社 塗布装置
DE10342715B4 (de) * 2003-09-16 2006-09-21 Bayerische Motoren Werke Ag Scheibenwaschanlage für ein Kraftfahrzeug
US7343933B2 (en) * 2004-04-27 2008-03-18 Cameron International Corporation Multi-port flow selector manifold valve and manifold system
US20090007978A1 (en) * 2007-07-03 2009-01-08 Glacier Bay, Inc. HVAC air distribution valve
US20110155192A1 (en) * 2008-02-27 2011-06-30 Nadeem Ahmad System and apparatus for automatic built-in vehicle washing and other operations
US20090211605A1 (en) * 2008-02-27 2009-08-27 Nadeem Ahmad System and apparatus for automatic built-in vehicle washing and other operations
JP2010260025A (ja) * 2009-05-11 2010-11-18 Hitachi Plant Technologies Ltd 台車式搬送装置とその搬送及び組立方法
EP3021980B1 (en) * 2013-07-19 2018-05-02 Graco Minnesota Inc. Spray system pump wash sequence
US10981185B2 (en) * 2016-08-13 2021-04-20 Nordson Corporation Systems and methods for two-component mixing in a jetting dispenser
US20180119691A1 (en) * 2016-10-28 2018-05-03 Graco Minnesota Inc. Flow regulating pump, system and method
US10081032B2 (en) * 2016-11-30 2018-09-25 Advantec Building Products Multi-bead applicator
EP4306803A3 (en) * 2017-03-31 2024-04-10 Vaxxas Pty Limited Device and method for coating surfaces
EP3609746B1 (de) 2017-04-13 2021-10-13 Continental Automotive GmbH Reinigungssystem zum reinigen eines transparenten elements für ein kraftfahrzeug
FR3070032B1 (fr) 2017-08-09 2021-03-19 Valeo Systemes Dessuyage Systeme de detection optique de vehicule
WO2020006320A1 (en) * 2018-06-27 2020-01-02 Deane Geoffrey F Systems and methods for perception surface cleaning, drying, and/or thermal management
FR3096011B1 (fr) * 2019-05-17 2021-11-12 A Raymond Et Cie distributeur fluidique pour un système de distribution de fluide pour véhicule et procédé d’éjection d’un fluide utilisant un tel système

Also Published As

Publication number Publication date
FR3096012B1 (fr) 2021-04-16
CN111940162A (zh) 2020-11-17
FR3096012A1 (fr) 2020-11-20
US20200361421A1 (en) 2020-11-19
EP3738841B1 (fr) 2023-01-25
EP3738841A1 (fr) 2020-11-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111940162B (zh) 流体分配系统、流体分配器和使用该系统的流体喷射方法
CN111940161A (zh) 流体分配器、流体分配系统和使用该系统的流体喷射方法
US11851031B2 (en) Vehicle camera and sensor washer manifold assembly
US20210080013A1 (en) Flow control valve and system for cleaning a vehicle surface
CN109923008B (zh) 用于将流体喷射到机动车辆的待清洁表面上的清洁装置
US9802213B2 (en) Spray gun having internal boost passageway
US20140231549A1 (en) Fluid dispensing system
CN110072630A (zh) 用于将涂覆剂施涂到部件上的喷印头
US20210268994A1 (en) Wiper blade and wiper system to clean a vehicle window, and method to generate a cleaning foam
JP7274833B2 (ja) 車両のガラス面を洗浄するシステム
US20240294145A1 (en) Method for checking the operation of a vehicle surface cleaning device
JP7071494B2 (ja) 封止膜を備えるアプリケータ
US20170369037A1 (en) Fluid distribution valve for a vehicle windshield washer liquid distribution system
US20230027750A1 (en) Valve for a spray system
CN108351061B (zh) 内部加热模块化流体输送系统
US20210261097A1 (en) Flow control valve and system for cleaning a vehicle surface
JP7537019B2 (ja) 自動車両用洗浄システム
CN115348929A (zh) 液体喷射系统
US11919018B2 (en) Device for the volume-controlled portioning of cleaning fluid
CN112334692B (zh) 连通管密封组件、电磁阀组件及可移动平台
JP5190230B2 (ja) 流路接続用継手、流路接続用継手を備えた塗装装置
CN117279807A (zh) 用于清洁车辆表面的流动控制阀和系统
EP0558180A1 (en) Improvements relating to fluid flow control apparatus
US20220241804A1 (en) Liquid spray system
WO2014176308A1 (en) Spray manifold with individual liquid feed spray guns

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant