CZ202082A3 - Zařízení pro lapání nečistot - Google Patents

Abstract

Předmětem vynálezu je zařízení pro lapání nečistot zahrnující zástěrku (1) posuvně uchycenou k automobilu umístěné mezi podběhem (2) a blatníkem (3). Dále toto zařízení zahrnuje čep (4), lineární vedení (5) čepu rotačně uchycené k automobilu, rotační pohon (11) a lineární pohon (6) zahrnující pevnou část (7) lineárního pohonu a posuvnou část (8) lineárního pohonu. Pevná část (7) lineárního pohonu je rotačně spojena s automobilem a posuvná část (8) lineárního pohonu je spojena s čepem (4). Čep (4) je posuvně spojen s automobilem prostřednictvím vedení (5) čepu a je spojen se zástěrkou (1). Vedení (5) čepu je rotačním pohonem (11) nastavitelné do přibližně vodorovné polohy a přibližně svislé polohy, přičemž zástěrka (1) je posouváním posuvné části (8) lineárního pohonu nastavitelná do zasunuté polohy a vysunuté polohy, přičemž v zasunuté poloze je zástěrka (1) skrytá v prostoru mezi podběhem (2) a blatníkem (3) a ve vysunuté poloze z něj částečně vystupuje.

Description

Oblast techniky

Předkládaný vynález se týká zařízení pro lapání nečistot pro automobily. Konkrétněji se týká zařízení se zástěrkou a s lineárním pohonem pro posouvání zástěrky, přičemž lineární pohon je spojen se zástěrkou prostřednictvím čepu uchyceného v lineárním vedení čepu, přičemž vedení čepuje rotačně uchyceno k automobilu a je polohovatelné pomocí rotačního pohonu.

Dosavadní stav techniky

Zástěrky neboli lapače nečistot jsou známým prostředkem pro omezení množství vody, bláta, štěrku nebo jiných nečistot, které jsou při jízdě odhozeny za vozidlo, na vozidlo nebo vedle něj. Zástěrka má obvykle podobu pružné, např. gumové, destičky umístěné za kolo. Zástěrky jsou dnes obvyklou součástí nákladních vozidel a terénních automobilů. U osobních automobilů nejsou v dnešní době zástěrky tolik obvyklé, protože u novějších typů automobilů nejsou vyžadovány zákonem a jejich funkci někdy částečně přebírá konstrukce zadní části vozidla. I u takových vozidel však přítomnost zástěrek může výrazně omezit zašpinění vozidla, a to jak daného vozidla se zástěrkami, tak vozidla jedoucího za ním, které je často rovněž vystaveno nečistotám odletujícím od zadních kol. Navíc zástěrky omezí množství vody, sněhu apod. odhozené do prostoru za automobilem, takže řidič daného automobilu výrazně nezhoršuje viditelnost pro řidiče ve vozidlech jedoucích za ním, což přispívá k vyšší bezpečnosti silničního provozu.

Obvyklé, na pevno připevněné zástěrky, mají tu nevýhodu, že i za jízdy po suché, čisté vozovce, kdy zástěrky nejsou potřeba, zvyšují odpor vzduchu vozidla a s tím i spotřebu, a tedy i množství vyprodukovaných emisí. Navíc tyto zástěrky narušují design vozidla. Proto se využívají i výsuvné nebo skládací zástěrky, které je možné v době nepoužívání skrýt, takže nejsou snadno viditelné a nezvyšují spotřebu.

Příklad skládací zástěrky pro nákladní vozidlo je známý např. z dokumentu US8864176 B2, který popisuje zástěrku zavěšenou za zadním kolem a opatřenou pantem, který umožní složení zástěrky kolem vodorovné osy. Pantem je zástěrka rozdělená na horní a dolní část a složení této zástěrky, tj. otočení horní částí vůči dolní v pantu, je realizováno zatažením pomocí libovolného pohonu za lanko nebo táhlo spojené se zástěrkou na její dolní části. Složením zástěrky je dolní část vysunuta nahoru, takže se předejde např. poškození zástěrky při vyklápění nákladu. Tato zástěrka je však i ve složeném stavu viditelná a jednotlivé části zařízení, tj. zejména pant, jsou trvale vystaveny prachu, vodě a štěrku odletujícím od kol, takže může dojít například k zadření pantu, a tedy znemožnění dalšího skládání zástěrky.

Americký dokument US8066304 B2 zveřejňuje otočné zástěrky umístěné pod podběhem vozidla. Tyto zástěrky jsou otočně umístěny na nápravě tak, že se při vysouvání otáčejí kolem osy kola. Nevýhodou těchto zástěrek je, že vysouvací mechanismus není nijak chráněn před vodou, prachem a dalšími nečistotami, takže může dojít k zanešení a poškození tohoto mechanismu. Navíc rameno nebo rám, kterým je zástěrka přimontována k nápravě a které prochází od zástěrky k nápravě podél vnitřní strany kola, zvyšuje výrazně hmotnost celého mechanismu a může při pohybu překážet dalším součástem automobilu.

Další výraznou nevýhodou všech výše uvedených řešení je, že žádné z nich neumožňuje posouvat zástěrku do strany. Vysunutím do zástěrky do strany je přitom možné výrazně omezit špinění automobilu. Dále žádný z výše uvedených dokumentů nepopisuje řešení, které by umožnilo operativně měnit trajektorii vysouvání zástěrky. Řidič tak nemá možnost reagovat na okolní podmínky, zejména počasí a typ nebo stav komunikace, změnou směru vysunutí zástěrek.

- 1 CZ 2020 - 82 A3

Bylo by proto vhodné přijít s řešením, které by umožňovalo opatřit automobil výsuvnými zástěrkami s nastavitelným směrem vysouvání a u kterého by nedocházelo k zanášení vysouvacího mechanismu nečistotami.

Podstata vynálezu

Výše uvedené nedostatky do jisté míry odstraňuje zařízení pro lapání nečistot, které zahrnuje zástěrku posuvně uchycenou k automobilu, čep, lineární vedení čepu rotačně uchycené k automobilu, rotační pohon vedení čepu a lineární pohon. Zařízení pro lapání nečistot je umístěno mezi podběhem a blatníkem automobilu. Lineární pohon zahrnuje pevnou část lineárního pohonu a posuvnou část lineárního pohonu, přičemž pevná část lineárního pohonu je rotačně spojena s automobilem a posuvná část lineárního pohonu je spojena s čepem. Cep je posuvně spojen s automobilem prostřednictvím vedení čepu a je spojen se zástěrkou. Vedení čepu je rotačním pohonem nastavitelné alespoň do přibližně vodorovné polohy a přibližně svislé polohy, přičemž zástěrka je posouváním posuvné části lineárního pohonu nastavitelná do zasunuté polohy a vysunuté polohy, přičemž v zasunuté poloze je zástěrka skryta v prostoru mezi podběhem a blatníkem a ve vysunuté poloze zástěrka částečně vystupuje z prostoru mezi podběhem a blatníkem.

Vedení čepu je s rotačním pohonem propojeno např. ozubeným převodem nebo je na pevno spojeno s rotorem rotačního pohonu. Je možné použít jakékoliv spojení pro přenášení kroutícího momentu z rotačního pohonu na vedení čepu.

Výhodně je přitom vedení čepu rotačně spojeno s automobilem na jednom svém okraji tak, že při nastavení zástěrky do zasunuté polohy prochází osa otáčení vedení čepu čepem. Díky tomu jev zasunuté poloze možné nastavovat polohu vedení čepu, aniž by čep kladl tomuto natáčení vedení čepu odpor. Přibližně vodorovná, resp. přibližně svislá, poloha vedení čepu se může odchylovat od vodorovného, resp. svislého, směru například až o 15 nebo 20°. Při nastavení vedení čepu do vodorovné polohy se pak zástěrka může vysouvat výrazně do strany a zároveň částečně dolů apod. Výhodně je však uvedená odchylka např. menší než 5°, takže vedení čepu může být nastavitelné v rozmezí blížícím se 90° nebo ve větším rozmezí. Větší rozsah natáčení vedení čepu umožňuje vysouvat zástěrky do více směrů, a tím je umožněno přesněji nastavovat zástěrky s ohledem na vnější podmínky.

Podběh je označení pro část automobilu, která se nachází mezi kolem a blatníkem (část konstrukce vozidla vymezující prostor pro upevnění kola; obvykle plechová část karoserie částečně viditelná při pohledu na automobil). Obvykle je podběh plastová skořepina připevněná k blatníku a slouží zejména jako ochrana blatníku a dalších součástí před odletujícími nečistotami (bláto, štěrk, posypová sůl atd.). Podběh (nebo alespoň jeho část) je přitom od blatníku odsazen, takže je mezi nimi vytvořen prostor. Někdy je pro podběh nebo jeho část používán i výraz nadkolí, vzhledem k předkládanému vynálezu může být nadkolí považováno za speciální případ podběhu nebo za synonymum pro podběh.

Cep může být k zástěrce uchycen rotačním spojením, aby se natáčení lineárního pohonu nepřenášelo na zástěrku, která se potom může vysouvat, aniž by se zároveň natáčela. Cep může být k zástěrce uchycen i napevno, natáčení lineárního pohonu způsobené pohybem čepu ve vedení čepu (není-li zároveň vedení čepu nastaveno tak, že směr pohybu čepuje shodný se směrem vysouvání lineárního pohonu) je pak přenášeno na zástěrku, takže zástěrka se při vysouvání zároveň natáčí. Při vhodně zvoleném tvaru zástěrky pak nemusí být toto natáčení při pohledu zvenčí příliš patrné. Výhodnější je však uchytit čep k zástěrce rotačně.

Lineárním pohonem může být například lineární elektromotor nebo rotační elektromotor opatřený prostředky pro převedení rotačního pohybu na lineární (např. ozubené kolo a ozubený hřeben, využití šroubovice apod.). Využit může být i hydraulický nebo pneumatický pohon nebo jakýkoliv

- 2 CZ 2020 - 82 A3 jiný zdroj posuvného pohybu známý odborníkům v oboru. Rotačním pohonem může být například elektromotor. Možné je i natáčet vedení čepu pomocí dalšího lineárního pohonu, který je jednou ze své posuvné a pevné části uchycen k vedení čepu a druhou k podběhu nebo blatníku. Vedení čepuje pak součástí rotačního pohonu, která převádí posuvný pohyb dalšího lineárního pohonu na rotační pohyb vedení čepu.

Výhodně je pevná část lineárního pohonu spojena s automobilem s využitím kulového kloubu, takže její natáčení není omezeno na natáčení v jedné rovině, jako u využití běžného rotačního spojení např. čepem. Například může vedení čepu být prohnuté nebo zalomené, takže přibližně kopíruje tvar podběhu nebo blatníku, nebo může čep být ve vedení čepu uchycen s vůlí, která umožní pohyb čepu po trajektorii odchýlené od úsečky. V takovém případě je pak výhodné umožnit natáčení lineárního pohonu kolem více než jedné osy.

Osa rotace vedení čepu nemusí být vždy kolmá na směr vysouvání lineárního pohonu a důsledkem toho může rovněž být to, že trajektorie pohybu čepu neleží celá v rovině, takže může být výhodné využít pro natáčení lineárního pohonu kulový kloub.

Zásadní výhodou zařízení pro lapání nečistot oproti výsuvným zástěrkám známým ze stavu techniky je, že směr výsuvu je nastavitelný nastavením vedení čepu, takže je možné jedno zařízení využít k vysouvání zástěrky nejen dolů, ale i do strany. Zástěrka pak tedy může přesahovat kolo zhruba ve směru určeném osou kola a efektivně tak zachytávat nečistoty odletující vedle automobilu, které by jinak mohly špinit boční stranu automobilu.

Další výhodou popsaného zařízení pro lapání nečistot je, že všechny jeho součásti (s výjimkou zástěrky, není-li v zasunuté poloze) jsou trvale skryty v prostoru mezi podběhem a blatníkem. Je tedy výrazně omezeno množství nečistot, které se dostanou do blízkosti těchto součástí. To má za následek například prodloužení životnosti jednotlivých součástí, zejména je výrazně sníženo riziko zanesení nebo zreznutí lineárního pohonu, rotačního pohonu, vedení čepu a použitých rotačních spojení nebo kulových kloubů.

Zároveň zařízení pro lapání nečistot dle vynálezu poskytuje výhody známých výsuvných zástěrek popsané výše. Tedy umožňuje skrýt zástěrku, když není používána, takže neovlivňuje vzhled automobilu a nezvyšuje odpor vzduchu (a tím např. emise CO2). Výsuvné zástěrky mohou být použity i na automobilech, na kterých by pevné zástěrky nebyly montovány, ať už kvůli designu nebo ovlivnění spotřeby vyšším odporem vzduchu. Zástěrky tak mohou být součástí většího počtu vozidel, což může mít za následek vyšší bezpečnost na silnicích.

Uvedené části zařízení dle vynálezu mohou být uchyceny k podběhu, k blatníku, nebo některé k podběhu a některé k blatníku. Výhodně jsou součásti zařízení uchyceny k blatníku.

Ve vysunuté poloze může být díky rotačně uchycenému vedení čepu opatřenému rotačním pohonem zástěrka oproti zasunuté poloze posunuta ve směru s nenulovou svislou složkou směřující dolů a/nebo může být oproti zasunuté poloze posunuta ve směru s nenulovou vodorovnou složkou (obvykle směrem k bližší boční straně automobilu, resp. k vnějšímu okraji daného blatníku a podběhu, tj. dále od podélné osy automobilu). Zástěrka potom může být nastavena tak, že je vysunuta dolů a zachytává nečistoty odletující za kolo, nebo může být nastavena tak, že je vysunuta do strany a zachytává nečistoty odletující do stran. Možná je i kombinace těchto nastavení, kdy je vedení čepu, a tím i zástěrka, nastavitelné šikmo, tj. dolů i do strany.

S výhodou má zástěrka tvar přibližně rovnoběžníkové destičky s výřezem rozkládajícím se od horního rohu zástěrky bližšího podélné ose automobilu alespoň do středu rovnoběžníkového tvaru zástěrky, přičemž plocha tohoto výřezu je alespoň čtvrtinou plochy, výhodně alespoň třetinou plochy, rovnoběžníkového tvaru zástěrky. Obvykle je uvedeným rovnoběžníkem obdélník nebo obdélník se zaoblenými nebo seříznutými rohy, ale možný je například i jakýkoliv kosodélník, obdélník s prohnutými stěnami apod. Výhodou tohoto tvaru zástěrky je snížení hmotnosti. Navíc

- 3 CZ 2020 - 82 A3 by zástěrka bez tohoto výřezu mohla překážet zbytku zařízení, zejména pokud mezi podběhem a blatníkem není dost prostoru, případně by nějaké další součásti automobilu umístěné v tomto prostoru mohly bránit umístění zařízení dle vynálezu mezi podběh a blatník. Využití zástěrky s výřezem, resp. zástěrky s tvarem do „L“ nebo do oblouku, tak může umožnit použití předkládaného vynálezu na širší škále automobilů, aniž by bylo nutné takové automobily zásadně modifikovat nebo zařízení dle vynálezu specificky upravit pro konkrétní typ automobilu.

Výhodně je vedení čepu nastavitelné do alespoň jedné šikmé polohy mezi vodorovnou polohou a svislou polohou. Zástěrkou je pak možné zachytávat nečistoty odletující za kolo i vedle něj zároveň.

V obzvláště výhodném provedení je rotačním pohonem vedení čepu krokový rotační pohon, který umožní nastavit vedení čepu do většího množství poloh. Velikost kroků krokového rotačního pohonu pak ovlivňuje, jak blízko k libovolné poloze je vedení čepu nastavitelné.

Výhodně je zástěrka nastavitelná do alespoň jedné částečně vysunuté polohy mezi zasunutou polohou a vysunutou polohou. Tím je navýšena polohovatelnost zástěrky. Například pokud je možné využít zástěrku ve vysunutém stavu jen do rychlosti 60 km/h, může být částečně vysunutá zástěrka použita i při vyšší rychlosti, takže je i při vyšší rychlosti možné částečně zachytávat odletující nečistoty.

Výhodně je zástěrka přibližně nastavitelná do každé polohy mezi vysunutou polohou a zasunutou polohou. Toho je možné docílit např. využitím krokového lineárního pohonu. Velikost kroků krokového lineárního pohonu pak ovlivňuje, jak blízko k libovolné poloze je zástěrka nastavitelná.

Zařízení pro lapání nečistot může dále zahrnovat vodicí prvek zástěrky, přičemž zástěrka je vodicím prvkem zástěrky posuvně uchycena k jednomu z podběhu a blatníku. Tím je zvýšena stabilita uchycení zástěrky k automobilu. Vodicí prvek zástěrky je výhodně rotačně uchycen k automobilu (k blatníku nebo podběhu).

Výhodně je navíc vodicí prvek zástěrky pomocí táhla spřažen s vedením čepu, takže natáčení vedení čepu vlivem rotačního pohonu způsobí i natočení vodícího prvku zástěrky. Takové táhlo by výhodně bylo s vodicím prvkem zástěrky i s vedením čepu spojeno rotačně.

Zástěrka může být ve vodicím prvku zástěrky uchycena např. čepem, který je v tomto vodicím prvku posuvně uchycen a umožňuje rotaci mezi zástěrkou a vodicím prvkem zástěrky.

Vodicí prvek zástěrky může být uchycen i k rotačnímu pohonu, takže je zajištěno jeho odpovídající natáčení.

Zařízení dle vynálezu může zahrnovat uzavírací mechanismus připevněný k alespoň jednomu z podběhu a blatníku na vnějším okraji prostoru mezi podběhem a blatníkem. Uzavírací mechanismus je nastavitelný do uzavřené polohy, přičemž v uzavřené poloze alespoň částečně uzavírá prostor mezi blatníkem a podběhem, a do otevřené polohy, přičemž v otevřené poloze uzavíracího mechanismu je zástěrka nastavitelná do vysunuté polohy. Uzavírací mechanismus tedy znemožní nebo alespoň omezí pronikání nečistot mezi blatník a podběh, zejména když je zástěrka v zasunuté poloze, a s tím riziko zanesení součástí zařízení.

Do otevřené polohy může být uzavírací mechanismus nastavován např. dodatečným pohonem, výhodně je ale otevření uzavíracího mechanismu realizováno zatlačením zástěrky na uzavírací mechanismus a jeho uzavření je realizováno pružností některé části uzavíracího mechanismu předepnuté při otevření. Tedy výhodně je uzavírací mechanismus otevřen, právě když na něj zástěrka, tj. nepřímo lineární pohon, působí silou, která uzavírací mechanismus rozevírá.

Uzavíracím mechanismem může být například mechanická žaluzie, tvořená dvojicí pružných,

- 4 CZ 2020 - 82 A3 výhodně pryžových, lamel. Pryžové lamely jsou pevně uchyceny k blatníku a podběhu v místech, kde se zástěrka vysunuje ven z prostoru mezi nimi. Pryžové lamely musí být pružné, aby se při vysunutí zástěrky rozevřely a při zasunutí zavřely. Pružnost lamel také zaručí aby lamely byly v kontaktu s vysunutou zástěrkou a tím je zabráněno pronikání nečistot k mechanismu výsuvu.

Výše uvedené nedostatky dále do určité míry odstraňuje automobil zahrnující alespoň tři kola, přičemž alespoň jedno z kol je opatřeno podběhem a blatníkem, přičemž blatník částečně vymezuje prostor pro umístění kola a podběh je umístěn mezi blatníkem a kolem. Tento automobil zahrnuje zařízení pro lapání nečistot dle vynálezu, jak je popsáno výše.

Výhodně automobil dále zahrnuje dešťový senzor a ovládací jednotku pro zástěrku propojenou s lineárním pohonem a s rotačním pohonem, přičemž ovládací jednotka pro zástěrku je propojena s dešťovým senzorem a je uzpůsobena pro nastavování zástěrky do alespoň některých možných poloh v závislosti na datech z dešťového senzoru. Tedy, pokud dešťový senzor zaznamená déšť, může být prostřednictvím ovládací jednotky zobrazeno upozornění řidiči, aby vysunul zástěrky, nebo může natočení vedení čepu a vysunutí zástěrky být provedeno i automaticky. Ovládací jednotka může alternativně nebo navíc nastavovat zástěrku v závislosti na rychlosti automobilu nebo na typu terénu.

Objasnění výkresů

Podstata vynálezu j e dále obj asněna na příkladech j eho uskutečnění, které j sou popsány s využitím připojených výkresů, kde na:

obr. 1A je schematicky znázorněn pohled zezadu na pravý zadní blatník a kolo automobilu opatřeného zařízením pro lapání nečistot dle vynálezu umístěným mezi podběhem a blatníkem automobilu, přičemž zástěrka je v zasunuté poloze, obr. 1B je pohled z obr. 1A, kde blatník není zobrazen, takže jsou viditelné jednotlivé součásti zařízení, přičemž vedení čepuje nastaveno do vodorovné polohy, obr. 2A je schematicky znázorněn pohled zezadu na pravý zadní blatník a kolo automobilu opatřeného zařízením dle vynálezu, přičemž zástěrka je ve vysunuté poloze s vodorovným směrem vysunutí, obr. 2B je pohled z obr. 2A, kde blatník není zobrazen, takže jsou viditelné jednotlivé součásti zařízení, včetně vedení čepu nastaveného do vodorovné polohy, obr. 3A je schematicky znázorněn pohled zezadu na pravý zadní blatník a kolo automobilu opatřeného zařízením pro lapání nečistot, přičemž zástěrka je nastavena ve vysunuté poloze se svislým směrem vysunutí, obr. 3B je pohled z obr. 3A, kde blatník není zobrazen, takže jsou viditelné jednotlivé součásti zařízení, včetně vedení čepu nastaveného do svislé polohy, obr. 4A je schematicky znázorněn pohled zezadu na pravý zadní blatník a kolo automobilu opatřeného zařízením pro lapání nečistot, přičemž zástěrka je nastavena ve vysunuté poloze s šikmým směrem vysunutí, obr. 4B je pohled z obr. 4A, kde blatník není zobrazen, takže jsou viditelné jednotlivé součásti zařízení, včetně vedení čepu nastaveného do šikmé polohy, obr. 5A je detailní pohled na lineární pohon, rotační pohon, čep a vedení čepu ze zařízení dle vynálezu, přičemž vysunutí lineárního pohonu a poloha čepu odpovídají zasunuté poloze zástěrky

- 5 CZ 2020 - 82 A3 a vedení čepuje ve vodorovné poloze, obr. 5B je detailní pohled na lineární pohon, rotační pohon vedení čepu, čep a vedení čepu ze zařízení dle vynálezu, přičemž vysunutí lineárního pohonu a poloha čepu odpovídají zasunuté poloze zástěrky a vedení čepuje v šikmé poloze, obr. 5C je detailní pohled na lineární pohon, rotační pohon, čep a vedení čepu ze zařízení dle vynálezu, přičemž vysunutí lineárního pohonu a poloha čepu odpovídají zasunuté poloze zástěrky a vedení čepuje ve svislé poloze, obr. 6A je detailní pohled na součásti z obr. 5A, přičemž vysunutí lineárního pohonu a poloha čepu odpovídají vysunuté poloze zástěrky, obr. 6B je detailní pohled na součásti z obr. 5B, přičemž vysunutí lineárního pohonu a poloha čepu odpovídají vysunuté poloze zástěrky, a obr. 6C je detailní pohled na součásti z obr. 5C, přičemž vysunutí lineárního pohonu a poloha čepu odpovídají vysunuté poloze zástěrky.

Příklady uskutečnění vynálezu

Uvedená uskutečnění znázorňují příkladné varianty provedení vynálezu, která však nemají z hlediska rozsahu ochrany žádný omezující vliv.

Na obr. 1 až 4 je zobrazen pohled zezadu na pravé zadní kolo automobilu opatřené zařízením pro lapání nečistot umístěným mezi podběhem 2 a blatníkem 3 automobilu. Blatník 3 je součástí karoserie, tedy je vyroben z plechu, a tvoří obloukovitý prostor nad kolem 9. Jak je vidět např. z obr. 1A, blatník tedy zakrývá při pohledu zezadu horní polovinu kola 9. Podběh 2 je připevněn k blatníku 3 mezi blatník 3 a kolo 9 a slouží jako ochrana blatníku 3 proti štěrku a nečistotám odletujícím od kola 9. Podběh 2 je obvykle plastový, často se jedná o relativně tenkou plastovou skořepinu. Podběh 2 je schematicky zobrazen například na obr. 1B, zobrazeny jsou pro přehlednost pouze jeho spodní a pravý okraj. Podběh 2 není přes blatník 3 obvykle vidět (srov. např. obr. 1A a 1B), protože zevnitř kopíruje jeho obloukovitý tvar, alespoň na části obvodu blatníku 3. Podběh 2 je přitom od blatníku 3 odsazen, takže je mezi nimi vytvořen prostor, ve kterém je dle předkládaného vynálezu namontováno zařízení pro lapání nečistot. Část A každého z obr. 1 až 4 přitom zobrazuje blatník 3, kolo 9 a případně i vysunutou část zástěrky 1 a část B každého z těchto obrázků zobrazuje situaci z odpovídající části A s nezobrazeným, resp. neviditelným, blatníkem, takže jsou vidět jednotlivé součásti zařízení a je vidět podběh 2.

Součástmi zařízení pro lapání nečistot jsou, mimo jiné, zástěrka 1, čep 4, vedení 5 čepu, lineární pohon 6 a rotační pohon 11 pro vedení čepu.

Obvyklým tvarem pro zástěrku 1 je obdélník, často se zaoblenými nebo seříznutými rohy, zejména vnějším spodním rohem. Pokud není stanoveno jinak, tak pojmy vnitřní a vnější v tomto popisu odkazují na relativní polohu prvků vzhledem k bližšímu bočnímu okraji automobilu. Tedy vnitřní roh je dále od bližšího boku automobilu než vnější a je blíže podélné ose automobilu (v zobrazeném zařízení umístěném u pravého blatníku je tedy vnější roh vpravo) apod. Alternativně může mít zástěrka tvar například přibližně lichoběžníkový nebo trojúhelníkový.

Zástěrka 1 má obvykle podobu pružné destičky, která může být rovinná nebo prohnutá tak, že zhruba kopíruje tvar části obvodu kola 9, resp. blatníku 3 nebo podběhu 2. Všechny známé tvary zástěrek 1 nebo jejich modifikace zřejmé odborníkům v oboru mohou být použity v zařízení dle vynálezu. Výhodně je však využita zástěrka 1 s výřezem, jaká je zobrazena na obrázcích IB, 2B, 3B a 4B. Tato zástěrka má základní tvar podobný konvenčním zástěrkám tedy její základní tvar

-6CZ 2020 - 82 A3 je zhruba obdélníkový, ale vnitřní horní čtvrtina až třetina plochy zástěrky 1 je vyříznuta. V zobrazeném provedení má tento výřez tvar na pomezí obdélníku a elipsy, ale možný je jakýkoliv jiný tvar. Vzhledem k tomu, že k zachytávání nečistot běžně slouží pouze spodní a vnější boční okraj zástěrky 1, neomezí odříznutí většiny horního a vnitřního bočního okraje nijak zásadně funkčnost zástěrky 1, ale zato sníží její hmotnost. Navíc popsaný výřez zajistí, že si vnitřní horní část zástěrky 1 nepřekáží s jinými součástmi zařízení dle vynálezu nebo jinými součástmi automobilu.

Lineární pohon 6 zahrnuje podlouhlou, částečně dutou pevnou část 7 lineárního pohonu a podlouhlou posuvnou část 8 lineárního pohonu, přičemž pevná část 7 lineárního pohonu je kulovým kloubem 10 připojena k blatníku 3. Posuvná část 8 lineárního pohonu je částečně umístěna uvnitř pevné části 7 lineárního pohonu a vlivem mechanismu lineárního pohonu 6 je vůči ní posouvána. Volný konec posuvné části 8 lineárního pohonu, tedy konec trvale vně pevné části 7 lineárního pohonu opatřen čepem 4.

Vedení 5 čepuje rotačně uchyceno k blatníku 3 a jeho natočení vymezuje trajektorii, po které se může pohybovat čep 4, který je ve vedení 5 čepu uchycen. Cep 4 se tedy může vůči vedení 5 čepu posouvat a zároveň se může otáčet, takže je umožněna rotace mezi posuvnou částí 8 lineárního pohonu a vedením 5 čepu, resp. blatníkem 3. Cep 4 může být opatřen ložiskem pro snížení tření při pohybu ve vedení 5 čepu. V zobrazeném příkladném provedení je vedením 5 čepu kolejnice s drážkou, ve které je čep 4 uchycen. Vedení 5 čepu, resp. trajektorie pohybu určená vedením 5 čepu při konstantním natočení, má tvar úsečky. Vedení 5 je opatřeno rotačním pohonem 11 vedení čepu, který je uzpůsoben pro natáčení vedení 5 čepu. V tomto provedení je rotačním pohonem 11 vedení čepu krokový motor, takže vedení 5 čepuje možné natočit, resp. otáčení zastavit, přibližně v každé poloze mezi vodorovnou a svislou polohou, kde ve vodorovné poloze se vedení 5 čepu rozšiřuje od osy otáčení směrem k vnějšímu okraji daného blatníku 3, tj. k bližší boční straně automobilu, a ve svislé poloze se vedení 5 čepu rozšiřuje od své osy otáčení směrem dolů. Rozsah natáčení vedení 5 čepuje tedy alespoň 90°.

Vedení 5 čepu ve vodorovné poloze je zobrazeno na obr. IB a obr. 2B, ve svislé poloze je zobrazeno na obr. 3B a v šikmé poloze, kdy svírá přibližně úhel 45° s vodorovným i svislým směrem, je zobrazeno na obr. 4B.

V některých provedeních může být natáčení vedení 5 čepu možné i ve větším intervalu, takže vedení 5 čepu může být nastavitelné i do polohy, kdy směr vedení 5 čepu má nenulovou složku k vnějšímu okraji blatníku 3 a zároveň nenulovou složku vzhůru. Obdobně může být nastavitelné i do polohy, kdy má směr vedení 5 čepu nenulovou složku dolů a nenulovou složku k vnitřnímu okraji daného blatníku 3.

Jak je zřejmé z obr. 5A až 5C a obr. 6A až 6C, vysouvání lineárního pohonu 6 způsobuje pohyb čepu 4 ve vedení 5 čepu a zároveň způsobuje naklápění lineárního pohonu 6 (srov. např. obr. 5A a 6A). Toto naklápění je možné díky kulovému kloubu 10 a uvedenému rotačnímu spojení čepem 4 mezi vedením 5 čepu a posuvnou částí 8 lineárního pohonu. Naklopení lineárního pohonu 6 je ovlivněno jak vysunutím lineárního pohonu 6, tak natočením vedení 5 čepu.

V tomto provedení může otáčení vedení 5 čepu probíhat pouze, když je zástěrka 1 v zasunuté poloze, tedy když se čep 4 nachází v blízkosti osy otáčení vedení 5 čepu, takže rotační pohon 11 vedení čepu nemusí s čepem 4 ani se zástěrkou 1 pohybovat. Pokud by to lineární pohon 6 i rotační pohon 11 vedení čepu dovolily, může být alternativně možné natáčet vedení 5 čepu i při vysunutí zástěrky 1, takže rotační pohon 11 může pohybovat i zástěrkou 1 a přesunout ji např. z vysunuté polohy do strany do vysunuté polohy dolů.

Cep 4 je zároveň rotačně uchycen k zástěrce 1. V tomto provedení je uchycen v rohu výřezu v zástěrce 1, ale obecně může být uchycen i kdekoliv jinde. Vlivem posouvání čepu 4 ve vedení 5 čepu se tedy posouvá i zástěrka 1. Posuvný pohyb zástěrky 1 je umožněn vodicím prvkem zástěrky

- 7 CZ 2020 - 82 A3

1, kterým může být jakýkoliv známý vodicí prvek, který umožní posun po stejné trajektorii, jaká je určena vedením 5 čepu. Zástěrka 1 tedy může být k blatníku 3 uchycena pomocí kolejnic nebo drážek, jejichž natočení se přizpůsobuje natočení vedení 5 čepu, nebo může být uchycena vodicím prvkem, který umožňuje libovolný posuv zástěrky 1 dolů i do stran, přičemž konkrétní tvar pohybu zástěrky je pak určen pouze natočením vedení 5 čepu.

Výhodně je vodicí prvek zástěrky 1 opatřen táhlem a je na jednom konci rotačně spojen s podběhem 2 nebo blatníkem 3 a na druhém konci je rotačně spojen s jedním koncem táhla. Druhý konec táhla je pak rotačně spojen s vedením 5 čepu na konci vzdáleném od osy rotace vedení 5 čepu. Zařízení dle vynálezu může takových vodicích prvků zástěrky 1 zahrnovat i více.

V některých alternativních provedeních může být čep 4 nebo posuvná část 8 lineárního pohonu připevněn k zástěrce 1 pevně. Natáčení lineárního pohonu 6 při jeho vysouvání pak není kompenzováno rotací mezi čepem 4 a zástěrkou L aleje přeneseno na zástěrku 1, takže se zástěrka 1 při vysouvání natáčí. Tvar zástěrky J_ pak může být upraven tak, že toto natáčení se navenek příliš neprojeví.

Na obr. 5A, 5B, 5C, 6A, 6B a 6C je zobrazen mechanismus zařízení dle vynálezu. Zejména je schematicky zobrazen rotační pohon 11 vedení čepu s ozubeným kolem nasazeným na hřídel rotoru. Vedení 5 čepu je na konci bližším lineárnímu pohonu 6, ve své ose otáčení, opatřeno ozubením zaklesnutým do ozubeného kola rotačního pohonu 11. V těchto obrázcích je naznačena osa otáčení rotačního pohonu 11 vedení čepu a je naznačena osa otáčení vedení 5 čepu jako průsečík dvou kolmých přerušovaných čar.

Konkrétní uspořádání mechanismu zařízení pro lapání nečistot, zejména pak jeho části pro otáčení vedení 5 čepu, může záviset na množství prostoru mezi podběhem 2 a blatníkem 3. V některých provedeních může být součástí větší počet ozubených kol pro přenášení kroutícího momentu z rotačního pohonu 11 na vedení 5 čepu. Vedení 5 čepu může být v ose otáčení mezi vedením 5 čepu a blatníkem nasazeno přímo na hřídel rotoru rotačního pohonu 11 vedení čepu, tj. nemusí být nutné žádné ozubení (resp. může veškeré nutné ozubení být součástí rotačního pohonu 11. takže je skryté uvnitř těla tohoto rotačního pohonu 11).

Osa otáčení rotačního pohonu 11 pro natáčení vedení 5 čepu může být natočena libovolně, zejména může být přibližně kolmá na osu otáčení vedení 5 čepu nebo s ní může být přibližně rovnoběžná, přičemž přenášení kroutícího momentu na vedení 5 čepuje pak realizováno jakýmkoliv vhodným způsobem.

Využitý lineární pohon 6 je výhodně krokový pohon, takže je možné ho zastavit ve větším množství poloh. Pokud jsou kroky takového pohonu dostatečně malé, může být zástěrka 1 přibližně nastavena do každé částečně vysunuté polohy mezi zasunutou polohou a vysunutou polohou. Rotační pohon JT je výhodně rovněž krokovým pohonem.

V alternativním provedení mohou být některé nebo všechny součásti zařízení připevněny k podběhu 2 místo k blatníku 3. Podběh 2 může být v takovém provedení nutné vytvořit ze silnějšího materiálu, než je obvyklé, aby k němu mohly být součásti dostatečně spolehlivě upevněny. Uchycení součásti k podběhu 2 může například usnadnit montáž zařízení, protože zástěrka 1 i výsuvný (a otočný) mechanismus mohou být namontovány na podběh 2 před tím, než je podběh 2 namontován k blatníku 3, takže zařízení dle vynálezu je pak do relativně stísněného prostoru určeného blatníkem 3 umístěno jako celek.

V některých provedeních může být prostor mezi podběhem 2 a blatníkem 3 uzavíratelný. Spodní a/nebo boční okraj tohoto prostoru, tedy místo na spodu blatníku 3 a podběhu 2 a/nebo u jejich vnější boční strany, tak může být opatřen uzavíracím mechanismem. Například může byt využita jednoduchá mechanická žaluzie, která je tvořena dvojicí pryžových lamel upevněných na okraji prostoru pro umístění zařízení dle vynálezu. Pryžové lamely jsou dostatečně pružné, aby se

-8CZ 2020 - 82 A3 rozevřely při výsuvu zástěrky 1, zůstaly v kontaktu se zástěrkou 1 při otevření a zavřely se při zasunutí zástěrky L Díky kontaktu těchto lamel se zástěrkou 1 dojde k odstranění (alespoň větších) nečistot ze zástěrky 1 při jejím zasouvání, takže se v prostoru mezi podběhem 2 a blatníkem 3 nehromadí sníh nebo bláto, nebo alespoň méně než bez použití takového uzavíracího mechanismu. To může prodloužit životnost mechanismu.

Alternativně může být použit i jakýkoliv jiný uzavírací mechanismus, například místo lamel může být na okraji prostoru mezi podběhem 2 a blatníkem 3 kartáč, alespoň ze strany zástěrky 1 bližší kolu 9, tj. ze strany vystavené odletujícím nečistotám. Takový kartáč tedy uzavírá daný prostor proti vnikání nečistot odletujících od kol a zároveň omezí vnikání nečistot zanesených do prostoru zástěrkou 1, protože zároveň kartáč zástěrku 1 očistí. Alternativně může být použitý například i složitější mechanismus s vlastním pohonem, který se otevře před vysunutím zástěrky j_ např. pokynem z palubního počítače automobilu.

Zařízení dle vynálezu je obvykle na automobilu dvakrát, zejména u obou zadních kol 9, nebo čtyřikrát, tj. u všech kol 9. Vysouvání zástěrek 1 pak může být prováděno manuálně, takže lineární pohony 6 všech zástěrek 1 a rotační pohony 11 vedení 5 čepu jsou ovládány palubním počítačem nebo jinou řídicí jednotkou a řidič pak vysouvání zástěrek 1 včetně otáčení vedení 5 čepu určuje přes ovládací prvky v interiéru vozu, např. přes dotykový displej na palubní desce nebo tlačítka na volantu. V palubním počítači může být předdefinováno několik poloh nastavení zástěrek, např. zasunutá poloha pro čistou vozovku, částečně vysunutá poloha dolů pro mokrou vozovku a vysunutá poloha dolů a/nebo do strany pro znečištěnou vozovku, rozbahněný terén apod. Vysunutí do strany přitom slouží zejména k omezení špinění automobilu a vysunutí dolů slouží zejména k omezení množství nečistot odletujících od kol, např. kvůli omezení snižování viditelnosti na silnici v důsledku sněhu, vody nebo prachu vynesených do vzduchu za automobil.

Maximální vysunutí zástěrek 1 může být omezeno v závislosti na rychlosti, tj. čím vyšší je rychlost automobilu, tím méně vysunuté mohou zástěrky 1 být. Součástí automobilu může být dešťový senzor propojený s palubním počítačem. Počítač pak může řidiče při dosažení určité intenzity deště upozornit, že je možné nebo vhodné zástěrky 1 vysunout. Při jízdě s vysunutými zástěrkami 1 pak může palubní počítač řidiče upozornit na překročení rychlosti, při které by bylo vhodné zástěrky 1 zasunout, nebo mohou být zástěrky 1 zasunuty automaticky.

Vztah mezi velikostí vysunutí lineárního pohonu 6, a tím velikosti vysunutí zástěrek 1, a rychlostí může být ovlivněn např. materiálem, tloušťkou a velikostí zástěrky 1, jejím tvarem nebo natočením vedení 5 čepu, takže například pro určitou rychlost může být dovolena větší velikost vysunutí dolů než vysunutí do strany.

Alternativně nebo navíc může být vysouvání zástěrek 1 automatické. Například mohou býť lineární pohony 6 všech zařízení pro lapání nečistot umístěných mezi podběh 2 a blatník 3 propojeny s palubním počítačem, který je dále propojen s dešťovým senzorem. Každý lineární pohon 6 přitom může mít vlastní řídicí jednotku, které ovládá daný lineární pohon 6 v závislosti na datech přijatých ze senzorů, palubního počítače apod. Podobně může být ovládáno i natočení vedení 5 čepu. Dešťový senzor je běžnou součástí automobilů, například je umístěn u čelního skla, a často je již propojen s palubním počítačem kvůli automatickému nastavování stěračů. Data z dešťového senzoru pak mohou být dále využita k vysouvání zástěrek 1, výhodně opět s maximálním vysunutím omezeným rychlostí automobilu. Data o rychlosti automobilu má palubní počítač rovněž obvykle k dispozici. Zástěrky 1 pak mohou být vysouvány automaticky, když dešťový senzor zaznamená déšť o určité intenzitě. Vysouvání zástěrek ]_ je možné provádět za jízdy a/nebo je možné zástěrky 1 nastavit do požadované polohy před začátkem jízdy. V případě překročení určité rychlosti pak může dojít k automatickému zasunutí zástěrek L V provedení s krokovým lineárním pohonem 6 může být velikost vysunutí zástěrek 1 nepřímo úměrná rychlosti, tj. jsou zástěrky 1 se zvyšující se rychlostí zasouvány postupně.

Alternativně nebo navíc může být vysouvání zástěrek 1 ovládáno v závislosti na datech o typu

-9CZ 2020 - 82 A3 terénu, ve kterém se vozidlo nachází. Typ terénu může být stanoven např. propojením s GPS a mapovými podklady. Zástěrky pak mohou být automaticky vysunuty, když se vozidlo dostane mimo běžné komunikace, automaticky zasunuty při vjezdu na dálnici apod.

Claims (11)

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Zařízení pro lapání nečistot zahrnující zástěrku (1) posuvně uchycenou k automobilu, které se vyznačuje tím, že je umístěné mezi podběhem (2) a blatníkem (3) automobilu a dále zahrnuje čep (4), lineární vedení (5) čepu rotačně uchycené k automobilu, rotační pohon (11) vedení čepu a lineární pohon (6) zahrnující pevnou část (7) lineárního pohonu a posuvnou část (8) lineárního pohonu, přičemž pevná část (7) lineárního pohonu je rotačně spojena s automobilem a posuvná část (8) lineárního pohonu je spojena s čepem (4), přičemž čep (4) je posuvně spojen s automobilem prostřednictvím vedení (5) čepu a je spojen se zástěrkou (1) a přičemž vedení (5) čepuje rotačním pohonem (11) nastavitelné alespoň do přibližně vodorovné polohy a přibližně svislé polohy, přičemž zástěrka (1) je posouváním posuvné části (8) lineárního pohonu nastavitelná do zasunuté polohy a vysunuté polohy, přičemž v zasunuté poloze je zástěrka (1) skryta v prostoru mezi podběhem (2) a blatníkem (3) ave vysunuté poloze zástěrka (1) částečně vystupuje z prostoru mezi podběhem (2) a blatníkem (3).

2. Zařízení pro lapání nečistot podle nároku 1, které se vyznačuje tím, že zástěrka (1) má tvar přibližně rovnoběžníkové destičky s výřezem rozkládajícím se od horního rohu zástěrky (1) bližšího podélné ose automobilu alespoň do středu rovnoběžníkového tvaru zástěrky (1), přičemž plocha tohoto výřezu je alespoň čtvrtinou plochy rovnoběžníkového tvaru zástěrky (1).

3. Zařízení pro lapání nečistot podle kteréhokoliv z předchozích nároků, které se vyznačuje tím, že vedení (5) čepu je nastavitelné do alespoň jedné šikmé polohy mezi vodorovnou polohou a svislou polohou.

4. Zařízení pro lapání nečistot podle nároku 3, které se vyznačuje tím, že rotačním pohonem (11) vedení čepuje krokový rotační pohon.

5. Zařízení pro lapání nečistot podle kteréhokoliv z předchozích nároků, které se vyznačuje tím, že zástěrka (1) je nastavitelná do alespoň jedné částečně vysunuté polohy mezi zasunutou polohou a vysunutou polohou.

6. Zařízení pro lapání nečistot podle nároku 5, které se vyznačuje tím, že lineárním pohonem (6) je krokový lineární pohon.

7. Zařízení pro lapání nečistot podle kteréhokoliv z předchozích nároků, které se vyznačuje tím, že dále zahrnuje vodicí prvek zástěrky (1), přičemž zástěrka (1) je vodicím prvkem zástěrky (1) posuvně uchycena k jednomu z dvojice podběh (2) a blatník (3), přičemž vodicí prvek zástěrky (1) je na jednom konci rotačně uchycen k automobilu a je táhlem propojen s vedením (5) čepu.

8. Zařízení pro lapání nečistot podle kteréhokoliv z předchozích nároků, které se vyznačuje tím, že dále zahrnuje uzavírací mechanismus připevněný k alespoň jednomu z podběhu (2) a blatníku (3) na vnějším okraji prostoru mezi podběhem (2) a blatníkem (3), přičemž uzavírací mechanismus je nastavitelný do uzavřené polohy, přičemž v uzavřené poloze alespoň částečně uzavírá prostor mezi blatníkem (3) a podběhem (2), a do otevřené polohy, přičemž v otevřené poloze uzavíracího mechanismu je zástěrka (1) nastavitelná do vysunuté polohy.

9. Automobil zahrnující alespoň tři kola (9), přičemž alespoň jedno z kol (9) je opatřeno podběhem (2) a blatníkem (3), přičemž blatník (3) částečně vymezuje prostor pro umístění kola (9) a podběh (2) je umístěn mezi blatníkem (3) a kolem (9) vyznačující se tím, že automobil zahrnuje zařízení pro lapání nečistot podle kteréhokoliv z předcházejících nároků.

10. Automobil podle nároku 9 dále zahrnující dešťový senzor a vyznačující se tím, že dále zahrnuje ovládací jednotku pro zástěrku (1) propojenou s lineárním pohonem (6) a s rotačním pohonem (11) vedení čepu, přičemž ovládací jednotka pro zástěrku (1) je propojena s dešťovým

- 11 CZ 2020 - 82 A3 senzorem a je uzpůsobena pro nastavování zástěrky (1) do alespoň dvou poloh v závislosti na datech z dešťového senzoru.