CZ32964U1 - Zařízení pro přivádění rozmrazovacích plynů pod kola motorového vozidla - Google Patents

Description

Oblast techniky

Technické řešení se prioritně týká automobilového průmyslu a dopravy v zemích a oblastech s výskytem namrzlých, kluzkých nebo zasněžených pozemních komunikací.

Oblast zvýšení bezpečnosti provozu motorových vozidel spočívá v úpravě jejich výfukového systému za účelem zmenšení nebezpečí smyku, využitím energie jejich výfukových plynů.

V oblasti ekonomie se technické řešení týká možnosti omezení, případně zrušení chemického posypu, který svým celoročním působením devastuje celou dopravní infrastrukturu - mosty, silnice aj.

V oblasti ekologie se možným omezením chemického posypu, včetně možnosti zařazení kapalinového filtru do výfukového systému, výrazně zmenší znečišťování životního prostředí.

Dosavadní stav techniky

Problém bezpečnosti a plynulosti provozu na kluzkých vozovkách je dosud nevhodně řešen chemickým posypem s účinností teplotně omezenou, posypem kamennou drtí, pískem v kombinaci s technikou pluhování nebo frézování, které vždy předešlé posypy částečně znehodnotí.

Objasnění výkresů

Obr. 1 znázorňuje profil hnacího kola motorového vozidla a princip funkce při činnosti protismykového systému.

Obr. 2 znázorňuje průřez kapalinovým filtrem.

Podstata technického řešení

Nevýhody dosavadního stavu techniky v oblasti bezpečnosti provozu na kluzkých pozemních komunikacích částečně řeší využití tepelné a kinetické energie výfukových plynů motorových vozidel pro zmenšení nežádoucího smyku, a tím k možnosti omezení chemického posypu, s účinností teplotně omezenou, který je pouze pro účel snížení smyku dosud používanou metodou.

Podstata technického řešení spočívá v úpravě výfukového systému, kde rozvedením výfukových plynů před místo styku pneumatik, hlavně hnacích kol vozidla, s kluzkým povrchem vozovky dojde knatavení smykové vrstvy, vznikne směs, tříšť, jež je následně tlakem plynů odstriknuta mimo místo smyku, dojde k obnažení povrchu vozovky nebo předešlého posypu, ke zvětšení adheze kol k vozovce a tím k omezení smyku.

Uvedený protismykový efekt má též celoroční význam při jízdě na mokré vozovce nebo v dešti, při tzv. akvaplaningu.

Natavením vzniklá tříšť, nebo při dešti voda, odstriknutá a částečně kontaminovaná obsahem výfukových plynů, je následně, např. pluhováním nebo odtátím, vstřebána přírodou, kde je rozložitelná.

- 1 CZ 32964 U1

Jako kompenzaci krátkodobého znečištění přírody využitím přímých výfukových plynů a jejich neúplné vstřebání do tříště je možné alternativně, již do stávajícího výfukového systému, do konečné chladné části, zařadit kapalinový filtr s celoročním využitím, jehož funkce spočívá v pohlcování dosud nezachycených škodlivin zčeřenou kapalinou.

U vozidel s alternativním pohonem, el. proudem, plynem, vodíkem nebo jinými kombinacemi, je možné nedostačující energii výfukových plynů pro protismykový efekt zvětšit nebo zcela získat hořením, příp. jiných paliv v přídavném, nezávislém zařízení, paralelně využitelném např. pro vytápění vozidla.

V letecké dopravě, při dotyku letadla s namrzlou letištní dráhou, kde bezpečnost pohybu je ohrožena smykem, je možné krátkodobě využít nezávislý přídavný zdroj horkých plynů nebo přívod z hlavního motoru vedených a směrovaných před kola podvozku.

Po ukončení činnosti je zařízení, jako součást podvozku, zasunuto do útrob letadla.

Příklady uskutečnění technického řešení

Upravený výfukový systém, nebo jeho části, jako přídavné zařízení, může být namontován sezónně, jako zimní příslušenství, nebo nastálo, dle konstrukce a typu vozidla.

Intenzivní plyny ze spalovacího motoru vozidla jsou regulovaně odbočkami poblíž motoru a potrubím rozváděny za stávajícího výfukového systému, který je mimo smykové oblasti běžně a celoročně funkční, do trysek 2 řízených čidlem teploty, směrovaných do místa smyku 4, tj. do místa před styk hlavně hnacích kol 1 vozidla s kluzkým povrchem vozovky 3, kde řízenou intenzitou tepelné a tlakové energie plynů 5 dojde k natavení kluzké a namrzlé vrstvy 3, následně k odstříknutí vzniklé směsi, tříště 6 mimo místo smyku, mimo jízdní koridor, k obnažení povrchu vozovky nebo předešlého posypu, tím ke zvětšení adheze kol k vozovce 7 a tím k omezení nebezpečného smyku.

Nebezpečný pohyb vozidla nastane počátkem smyku, prokluzu hnacích kol vozidla vůči povrchu vozovky. Tento stav je definován okamžikem vzniku rozdílu otáček hnacích a volnoběžných kol nebo okamžikem rozdílu obvodové rychlosti hnacích kol a rychlosti vozidla nad terénem, nad vozovkou.

Otáčky hnacích kol lze snímat ze stávajícího systému spřaženého s elektrickým nebo mechanickým přívodem k ukazateli rychlosti vozidla - tachometru.

Otáčky určeného volnoběžného kola, případně odpojeného od brzdového systému, které na kluzkém povrchu nepodléhá otáčivému smyku a kopíruje terén, lze odvodit např. bezdotykově, z horní plochy pneumatiky, laserem nebo mechanicky i jinak. Též bezdotykově lze snímat pohyb vozidla nad vozovkou, použitelně pro tento účel.

Takto detekovaný počátek smyku vozidla, včetně jeho rozjezdu, je signalizován vzorném poli a dosahu řidiče, ev. i akusticky, je vyhodnocen stupeň závažnosti smyku a manuálně nebo automaticky zvolen je program následných úkonů spočívajících ve spuštění řízeného rozvodu a volbě intenzity výfukových plynů, příp. přes tlumič hluku, do příslušných trysek, v zařazení nižšího rychlostního stupně nebo neutrálu, ve zvýšení otáček motoru pro intezivní vývin plynů aj.

Uvedený systém signalizace smyku má celoroční význam při jízdě v noci, mlze, vánici, v dešti, v koloně vozidel aj., tj. v pro řidiče obtížně vyhodnotitelných a nepředvídatelných situacích.

Příklad technického řešení kapalinového filtru spočívá v ploché kruhové nádobě 8, celoročně

-2CZ 32964 U1 připevněné k podvozku vozidla v konečné, chladnější části výfukového systému a částečně naplněné kapalinou 12, např. vodou, směsí vody a lihového extraktu (nemrznoucí kapalinou) aj. Do horní, okrajové části ústí výfukové potrubí od motoru, od tlumiče nebo katalyzátoru 9, zakončené děrovanou tryskou, tangenciálně směrovanou a částečně ponořenou do kapaliny, pro její kruhové čeření. Ve středu horní části, víka, je umístěn výstup částečně odfiltrovaných plynů 10 do ovzduší.

Vypuštění 11 znečištěné kapaliny a doplnění nové je možné řešit u čerpacích stanic. Zamrznutí nebo jízda bez kapalinové náplně anuluje pouze funkci filtru a neovlivní chod motoru.

Tento kapalinový filtr lze využít též u kolejových vozidel a lodní dopravy s pohonem spalovacími motory.

Průmyslová využitelnost

Navrhované technické řešení je využitelné u všech vozidel a strojů pro přepravu osob, nákladů, policie aj. s pohonem hlavně spalovacími motory, jejichž bezpečný pohyb a provoz je ve všech zemích a státech s výskytem namrzlého, kluzkého nebo zasněženého povrchu pozemních komunikací, včetně letišť, ohrožen nebezpečím smyku.

Protože není v reálných možnostech původce návrhu řešit složitou agendu a náročnost mezinárodního patentového řízení, může ekonomický a ekologický význam technického řešení pro všechny státy prioritně posoudit UPV a vláda ČR, může být poskytnuta národní ochrana, a ze svého titulu stát ČR, případně jako spoluautor, může rozšířit svým prostřednictvím navrhované řešení do zemí EU, příp. do OSN, kde technickou nebo politickou dohodou států s výrobci motorových vozidel může být realizována výroba nových vozidel, případně úprava již vyrobených, a uskutečněn tak globální ekonomický a ekologický přínos životnímu prostředí.

NÁROKY NA OCHRANU

Claims (2)

1. Zařízení pro přivádění rozmrazovacích plynů pod kola motorového vozidla, vyznačující se tím, že obsahuje zdroj horkých plynů, rozváděči potrubí pro rozvod těchto plynů zakončené tryskami (2) a čidla signalizace smyku kol.

2. Zařízení podle nároku 1, vyznačující se tím, že dále obsahuje kapalinový filtr pro odloučení škodlivin z rozmrazovacích výfukových plynů sestávající z ploché kruhové nádoby (8) se zaústěným výfukovým potrubím (9) a potrubím pro odvod odfiltrovaných plynů (10) do ovzduší, přičemž nádoba (8) je částečně naplněna filtrovací kapalinou (12).