DE3782820T2 - Fluid-oszillator. - Google Patents

Fluid-oszillator.

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DE3782820T2
DE3782820T2 DE8787903037T DE3782820T DE3782820T2 DE 3782820 T2 DE3782820 T2 DE 3782820T2 DE 8787903037 T DE8787903037 T DE 8787903037T DE 3782820 T DE3782820 T DE 3782820T DE 3782820 T2 DE3782820 T2 DE 3782820T2
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    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
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    • B05B1/00Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/02Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to produce a jet, spray, or other discharge of particular shape or nature, e.g. in single drops, or having an outlet of particular shape
    • B05B1/08Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to produce a jet, spray, or other discharge of particular shape or nature, e.g. in single drops, or having an outlet of particular shape of pulsating nature, e.g. delivering liquid in successive separate quantities ; Fluidic oscillators
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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Description

  • Diese Patentanmeldung ist bezogen auf US-A-4 823 682 oder WO-A- 8500783 "Entfroster-Vorrichtung für Fahrzeug-Windschutzscheiben mit vermindertem Armaturenbrett-Raumbedarf" (Stouffer); EP-A-0 197 346, veröffentlicht am 15.10.1986 "Luftablenkungsdefroster" (Boone et al.); und EP-A-0 208 174, veröffentlicht am 14.01.1987 "Neue Trägheitsschleifenkonstruktion für einen Luftablenkungs-Fluid-Oszillator" (Stouffer).
  • Der Gebrauch eines Fluid-Oszillators mit abgelenktem Strahl zur Ausgabe eines abgelenkten Luftstrahls, beispielsweise zum Klarmachen einer Windschutzscheibe eines Automobils, ist im Stand der Technik bekannt. In der oben bezeichneten, mit dieser Anmeldung in Bezug stehenden US-A-4 823 682 oder WO-A-8 500 783 von Stouffer benutzt eine Ausführungsform einen Fluid-Oszillator mit kontinuierlicher Trägheits-Schleife, wobei ein Fluid-Oszillator vom Überkreuz-Typ ein Paar aufeinanderzulaufender Seitenwände hat, die zu einem gemeinsamen Auslaß mit dem von der Druck-Düse ausgehenden Luftstrahl führen, der veranlaßt wird, von einer Seite der Kammer zur anderen zu wechseln und in abgelenkter Weise durch den gemeinsamen Auslaß auszutreten, und zwar aufgrund der Wirkung - beim Austritt aus der Druck-Düse - einer die Steuer- Öffnungen auf jeder Seite des Luftstrahls verbindenden Trägheits-Schleife. In der oben bezeichneten, mit dieser Anmeldung in Bezug stehenden Patentanmeldung von Boone et al. (EP-A-0 197 346) ist der Oszillatorteil relativ kurz ausgebildet und die Seitenwände des Interaktions-Bereiches - an Stelle eines Fluid-Oszillatorelementes vom Überkreuz-Typ mit auseinander- und aufeinanderzulaufenden Kammer - laufen voneinander weg, um einen länglichen Schacht zur Aufnahme des Ablenkungswinkels des Oszillators zu bilden. Das Paar von Steuer-Öffnungen ist unmittelbar in der Nähe und in Strömungsrichtung hinter der Druck-Düse angeordnet und mit einer kontinuierlichen Trägheits-Schleife verbunden, wobei einige unterschiedliche Techniken zur Anordnung der Trägheits-Schleife angewendet werden, die eine solche Länge und eine solche Querschnittsfläche aufweist, um zu gewährleisten, daß die Oszillationsfrequenz unter etwa 12 Hz liegt, um ein einwandfreies Defrosten der Windschutzscheibe zu gewährleisten. In der oben bezeichneten, mit dieser Anmeldung in Bezug stehenden Patentanmeldung von Stouffer (EP-A-0 208 174) hat die Trägheits-Schleife ein Paar von ähnlichen Sektionen zur Ankupplung des Oszillators an die Steuer-Öffnungen, ein Paar von Schleifen-Bereichen, die mit den jeweiligen Enden der ähnlichen Sektionen verbunden sind und ein Paar von Durchgangsbereichen, die die Enden der Schleifen- Bereiche an einen Überkreuz- oder gemeinsamen Bereich ankuppeln, der im wesentlichen flach und parallel zur Ebene des Fluid-Elementes ist.
  • Die vorliegende Erfindung ist eine Verbesserung des Fluid-Oszillators, wie er in den vorstehend bezeichneten und mit dieser Anmeldung in Bezug stehenden Patentanmeldungen offenbart ist und speziell zu dem Fluid-Oszillator, wie er in der oben bezeichneten und mit dieser Anmeldung in Bezug stehenden Patentanmeldung von Boone et al. (EP-A-0 197 347) offenbart ist.
  • Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen verbesserten Fluid-Oszillator zu schaffen; spezieller ist es eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Fluid-Oszillatorelement zu schaffen, das abwechselnd Pulse von verdichteter Luft ausgibt und relativ kurz ist, einfacher und billiger herzustellen ist und das im besonderen eine einzigartige Anwendbarkeit zu Entfroster-/Antibeschlagzwecken von Fahrzeugscheiben hat.
  • Der erfindungsgemäße Fluid-Oszillator ist von der Art, die einen Strahl von einer gegenüber der Umgebung unter Überdruck stehenden Luftquelle ausgibt, wobei der Oszillator umfaßt:
  • eine Druck-Düse mit einer vorbestimmten Querschnittsfläche, die an eine Versorgung mit Druckluft angeschlossen ist; einen Interaktions-Bereich, der einen Luftstrom von der Druck-Düse empfängt,
  • wobei der Interaktions-Bereich definiert wird durch ein Paar von auseinanderlaufenden lateralen Seiten-Wänden sowie Decken- und Basis-Wänden, die zu einem Auslaß-Trichter führen;
  • ein Paar von Steuer-Öffnungen an gegenüberliegenden Seiten des Interaktions-Bereichs und eine kontinuierliche Trägheits-Schleife, die die Steuer-Öffnungen miteinander verbindet und die Oszillationsfrequenz steuert.
  • Nach Anspruch 1 weist der gattungsgemäße Fluid-Oszillator auf:
  • eine in der Nähe des Zentrums des Auslaß-Trichters angeordnete Aufteil-Einrichtung zur Modifizierung der Verteilung der in alternierenden Luftpulsen aus dem Auslaß austretenden Luft, zum Austritt aus den lateralen Enden des Auslasses,
  • wobei die Aufteil-Einrichtung wenigstens eine der Decken- und Basis-Wände umfaßt, die in der Nähe des Zentrums des Auslaß- Trichters eingezogen ist.
  • Nach Anspruch 3 weist der gattungsgemäße Fluid-Oszillator auf:
  • eine in der Nähe des Zentrums des Auslaß-Trichters angeordnete Aufteil-Einrichtung zur Modifizierung der Verteilung der aus den lateralen Enden des Auslasses austretenden Luft,
  • wobei die Aufteil-Einrichtung Einrichtungen aufweist, die von jeder der Decken- und Basis-Wände aufeinanderzuverlaufen und so abgeschlossen sind, daß ein Raum für eine Luftströmung zwischen ihnen belassen wird, wodurch deren Strömungsimpedanz erniedrigt wird.
  • Die erfindungsgemäße Aufteil-Einrichtung wird nachstehend in der Beschreibung als Leckage-Aufteiler bezeichnet.
  • Der Fluid-Oszillator hat eine relativ kurze Länge, so daß er zur Verteilung von Defroster-/Antibeschlags-Luft sowohl auf die Fahrer- als auch auf die Beifahrerseite des Fahrzeugs unter dem Armaturbrett/der Instrumententafel eines Automobils untergebracht werden kann, um dabei schnell und effektiv die Windschutzscheibe von Eis und/oder Beschlag klarzumachen. Das Paar von Steuer-Öffnungen ist vor den auseinanderlaufenden Seitenwänden angeordnet. Der Leckage-Aufteiler modifiziert die Verteilungs-Bandbreite der Luft in der Art, daß zum Defroster-/Antibeschlag-Betrieb beispielsweise einer Fahrzeug-Windschutzscheibe im wesentlichen zwei wechselseitige Strahlen oder Pulse von Defroster-/Antibeschlags-Luft wechselweise an vorbestimmten Stellen und in vorbestimmten Anströmwinkeln auf die Windschutzscheibe gerichtet werden, wobei jeder der beiden Strahlen den vollen Energieinhalt aufweist und nicht gestreut ist. Der Leckage-Aufteiler kann zusätzlich zu einem eingeschnürten oder querschnitts-reduzierten Ende der Basis- und Decken-Wände nahe der Mitte des Auslasses ein Paar von den Ablenkungswinkel erhöhenden Leitplatten aufweisen, die mit Abstand an jeder Seite am Einschnürungs- oder Querschnittsreduzierungsende der Decken- und/oder Basis- Wände angeordnet sind.
  • Da es wünschenswert ist, daß die Fahrerseite zuerst von Eis oder Beschlag klargemacht wird, sind die den Ablenkungswinkel erhöhenden Leitplatten einseitig geneigt oder versetzt in Richtung der Beifahrerseite, so daß die größte Öffnung zur Fahrerseite der Windschutzscheibe orienstiert und gerichtet ist und die schmalste Öffnung zur Beifahrerseite der Windschutzscheibe orientiert oder gerichtet ist. In einer bevorzugten Ausführungsform haben die Basis- und Decken-Wände Winkel von etwa 6 - 10º in Bezug auf die axiale Mittellinie des Interaktions-Bereiches, um einen sich aufweitenden Auslaß darzustellen, der für Interaktions-Bereiche benötigt wird, die eine Länge von weniger als ungefähr 2,5 W haben, wobei W die Weite der Druck-Düse ist. Dieser Raum wird benötigt, um es dem Strahl zu ermöglichen, sich in dem Interaktions-Bereich in der Art auszudehnen, daß an den Steuer-Öffnungen kein Gegendruck erzeugt wird, der sich mit der Oszillation überlagern würde. In einer bevorzugten Ausführungsform hat die Druck-Düse ein Zuschärfungsverhältnis von 1:1, was bedeutet, daß sie etwa so weit wie hoch ist, und daß jeder der beiden durch die Seitenwände austretenden Strahlen angenähert von derselben Querschittsform und leicht größer in der Querschnittsfläche ist. Auf diese Weise lenkt der erfindungsgemäße Gegenstand effektiv den durch die Druck-Düse austretenden Strahl zunächst auf die eine Seite des Auslasses und dann auf die andere aufgrund der Wirkung des Leckage-Aufteilers. Daher stößt der Strahl, wenn er von der einen auseinanderstrebenden Seitenwand zur anderen auseinanderstrebenden Seitenwand gelenkt wird, nur für sehr kurze Zeiträume auf den Leckage- Aufteiler. Der Aufteiler ist ein relativ großes Teil, aber aufgrund seiner Leckage ist seine Impedanz bedeutend niedriger als die eines geschlossen Aufteilers und daher beeinflußt er die Oszillation nicht gegenteilig.
  • Zusätzlich kann die Verteilung durch die Zugabe unterschiedlicher Dicken zu dem Einschnürungsende einer Basis- und Deckenplatte angepaßt werden, um eine bessere Anpassung oder eine bessere Verteilung der Strahlen zu erreichen, die auf die Windschutzscheibe auftreffen, und dadurch die Reinigung anderer Glasflächen (beispielsweise der Seitenfenster) nach dem Klarmachen der Haupt- oder Sicht- oder Sehbereiche bewirken.
  • Es ist offensichtlich, daß die Erfindung besondere Anwendbarkeit und Einzigartigkeit bei ihrem Einsatz zum Klarmachen von Eis und/oder Beschlag bei Windschutzscheiben findet, jedoch hat der Oszillator nichts destoweniger neben dem Klarmachen von Glasflächen an Fahrzeugen für bessere Sichtverhältnisse auch andere Verwendungen.
  • Die oben genannten und andere Aufgaben, Vorteile und Merkmale der Erfindung werden offensichtlicher im Licht folgender Beschreibung und beigefügter Zeichnung; dabei ist:
  • Fig. 1 eine isometrische Darstellung eines erfindungsgemäßen Fluid-Oszillators,
  • Fig. 2 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Fluid-Oszillators, in der typische Dimensionsparameter illustriert sind,
  • Fig. 3 eine Draufsicht des Leckage-Aufteilers im Auslaß des Fluid- Oszillators,
  • Fig. 4 die Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Fluid-Oszillators, der zur Ausgabe von Defroster-/Antibeschlags-Luft auf die Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs installiert ist,
  • Fig. 5 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen anderen Ausführungsform,
  • Fig. 6a - 6g Darstellungen, die die Defrosterwirksamkeit eines erfindungsgemäßen Fluid-Oszillators veranschaulichen.
  • Generell haben erfindungsgemäße Fluid-Oszillatoren einen Interaktions- Bereich IR, die in Strömungsrichtung ein oberes und unteres Ende mit einer Druck-Düse PN haben, um einen Luftstrahl (oder ein anderes Fluid) in den Interaktions-Bereich zu richten. Eine erste und eine zweite Steuer-Öffnung CP1 und PC2 auf jeder Seite des in Strömungsrichtung oberen Endes des Interaktions-Bereichs IR und auf jeder Seite des Luftstrahls, der durch die Druck-Düse in den Interaktions-Bereich gerichtet ist, sind miteinander durch eine kontinuierliche Trägheits-Schleife CL verbunden. Der Interaktions-Bereich ist definiert durch ein Paar von auseinanderlaufenden Seitenwänden SW1 und SW2 sowie Basis- und Decken-Wänden FW und CW, wobei die in Strömungsrichtung oberen Enden der auseinanderlaufenden Seitenwände SW1 und SW2 direkt mit der oberen Seite der Wand verbunden sind, die jeweils die Steuer-Öffnungen CP1 und CP2 bildet. Im Betrieb bewirkt die aus der Druck-Düse PN austretende Luft, daß der Strahl zwischen den Seitenwänden SW1 und SW2 hin- und heroszilliert mit einer Frequenz, die durch die Länge der kontinuierlichen Trägheits-Schleife CL bestimmt wird, wobei die Oszillationsfrequenz im wesentlichen proportional dem Durchfluß der Luft durch die Druck-Düse PN ist - je höher die Strömungsrate, desto höher die Oszillationsfrequenz. In dem bevorzugten Ausführungsbeispiel eines Einsatzes als Defroster-/Antibeschlag-Düse für Fahrzeuge ist die Oszillationsfrequenz unter etwa 12 Hz. In der hier offenbarten Konfiguration mit den dargestellten Parametern ist die Länge der Trägheits-Schleife zwischen den Steuer-Öffnungen 38 cm - 51 cm (15 - 20 inch.) für eine gegebene Querschnittsfläche der kontinuierlichen Trägheits-Schleife CL.
  • Fig. 4 zeigt das Armaturenbrett einer Instrumententafel eines Automobils, die in der Nähe der Windschutzscheibe 11 ist und ein Instrumenten- Cluster 12 hat. Ein Luft-Verteilerkanal 14 empfängt Luft zum Klarmachen der Windschutzscheibe (entweder zum Defrosten und/oder zur Beschlagbeseitigung) (und es könnten außer der Windschutzscheibe auch andere Bereiche sein, wie beispielsweise die Heckscheibe) von einem Wärmetauscher (nicht dargestellt), wobei die Beaufschlagung der Windschutzscheibe von der Stellung eines Steuerknopfes (nicht dargestellt) in seiner Lage abhängt, die durch den Fahrer und/oder Beifahrer einfach zu bedienen und zu erreichen ist, wobei alle diese Elemente konventionell sind und keinen Teil der vorliegenden Erfindung darstellen, außer daß sie der Ausgangspunkt für die Steuerung der Defroster-/Antibeschlag- Druckluft sind.
  • Unter Bezug auf Fig. 1 umfaßt der Fluid-Oszillator 20 die folgenden Volumenbereiche:
  • Den Interaktions-Bereich IR, der, wie oben beschrieben, definiert ist durch ein Paar von auseinanderlaufenden Seitenwänden SW1 und SW2 sowie Decken- und Basis-Wänden CW und FW, ein Paar von gegenüberliegenden Steuer-Öffnungen CP1 und CP2, eine Druck-Düse PN, die an eine Druckluft-Quelle (nicht dargestellt) angeschlossen ist, und eine kontinuierliche Trägheits-Schleife CL, die die Steueröffnungen CP1 und CP2 verbindet. Die auseinanderlaufenden Seitenwände SW1 und SW2 sowie die Basis-Wand FW und die Decken- Wand CW bilden den Auslaß 21.
  • Der Leckage-Aufteiler 22 ist in der Nähe des Zentrums des Auslasses 21 angeordnet. Der Leckage-Aufteiler 22 wird gebildet durch ein Paar von "querschnittsreduzierten" oder "eingeschnürten" Teilen FWP und CWP, jeweils in den Basis- und Decken-Wänden. In dieser Ausführungsform werden die querschnittsreduzierten oder eingeschnürten Teile FWP und CWP durch ein Paar von dreieckigen Flächenteilen 23, 24 bzw. 25, 26 gebildet, die von den Basis-Wänden FW und den Deckenwänden CW in den Auslaß 21 hineinragen und effektiv den Auslaß in zwei Auslaßteile 21L und 21R teilen. Es wird darauf hingewiesen, daß die Kämme 25CC und 25CF voneinander beabstandet sind und sich nicht gegenseitig berühren, um eine geringe Fluid-Strömung zwischen ihnen zu ermöglichen, woraus sich die Bezeichnung "Leckage-Aufteiler" ableitet. Ein Paar von die Strömungs-Ablenkungs- oder -Umlenkungswinkel erhöhenden Leitplatten 29L und 29R ist in der Nähe, aber im Abstand zu den Basen oder Aufeinandertreffpunkten der dreieckigen Flächenteil 23, 24 und 25, 26 mit den Basis-Wand- FW und den Decken-Wandabschnitten CW angeordnet, so daß es auch zwischen den die Strömung erhöhenden Leitplatten 29L und 29R und den eingeschnürten Teilen FWP und CWP eine Strömung geben kann, so daß die gesamte Struktur einen zwei Luft- Auslaßteile 21L und 21R bildenden Leckage-Aufteiler darstellt. Auf diese Weise fließt, wenn der Hauptteil des Luft- oder Fluidstrahls zur linken Seite gelenkt wird, im wesentlichen das ganze Fluid aus dem Auslaßteil 21L aus. Ein kleiner Teil des Fluids ist auf einer im wesentlichen parallelen Bahn zwischen den Flächenteilen 23 und 26 sowie der die Strömungsablenkung erhöhenden Leitplatte 29L gerichtet, jedoch ist der Hauptluftstrom nach links gerichtet. In ähnlicher Weise gibt es, wenn der Fluid-Oszillator umgestellt ist und der Hauptluftstrom durch Auslaß 21 durch den rechten Auslaßteil 21R austritt, einen geringe Strömung zwischen den eingeschnürten Endteilen oder Kämmen der eingeschnürten Teile FWP und CWP ebenso wie einen geringen Parallelfluß zwischen den Flächenteilen 24 und 25 und der den Ablenkungswinkel erhöhenden Leitplatte 29R. Die den Ablenkungswinkel erhöhenden Leitplatten 29L und 29R bewirken, daß die durch die jeweiligen Auslaßteile 21L und 21R austretenden Strahlen mit größeren Winkeln in Bezug auf die axiale Mitte der Vorrichtung austreten.
  • Die Druck-Düse PN hat ein Zuschärfungsverhältnis von etwa 1:1 und jedes der beiden Auslaßteile 21L und 21R hat im wesentlichen ähnliche Zuschärfungsverhältnisse und ist leicht größer im Querschnitt.
  • Bei der Anwendung in Fahrzeugen können die Strömungswege, die zu der Druck-Düse PN führen, verändert werden, woraus ein Geschwindigkeitsprofil bei der Druck-Düse resultiert, das nicht gleichförmig ist und sich mit dem Oszillator-Betrieb überlagern könnte. Ein langer Druck- Düsen-Kanal könnte die Zeit geben, das Geschwindigkeitsprofil zu korrigieren; jedoch werden in der bevorzugten Ausführungsform Einrichtungen zur Strömungsausrichtung, wie sie in der oben bezeichneten Patentanmeldung von Boone et al. (EP-A-0 197 346) offenbart ist, verwendet, um den Druck-Düsen-Kanal unmittelbar vor der Druck-Düse merklich zu kürzen, was zu einem Fluid-Oszillator mit einer relativ kurzen Gesamtlänge führt. Wie in Fig. 1 dargestellt, ist als Verbesserung ein Gitter von Leitblechen 35 gerade vor der Druck-Düse angeordnet.
  • Wie in Fig. 4 dargestellt, laufen Basis- und Decken-Wand zwischen etwa 6º bis etwa 100º auseinander, um dem Strömungsstrahl eine Expansion zu ermöglichen und damit die Bildung eines Gegendrucks an den Steuer- Öffnungen CP1 und CP2 zu verhindern. Diese Expansion im Auslaß wird für die Interaktions-Bereiche benötigt, die sich in dem Bereich von weniger als 2,5 W befinden (wobei W für die Weite der Druck-Düse PN steht). In Fig. 1 und 2 ist die kontinuierliche Trägheits-Schleife CL als eine Schleife mit einem Paar von die Steuer-Öffnungen verbindenden Bereichen CL-CR und CL-CL und einem im wesentlichen flachen gemeinsamen Bereich CL-C dargestellt, dessen Länge und Querschnittsfläche so sind, daß eine vorbestimmte Oszillationsfrequenz gewährleistet ist. Die Trägheits-Schleife CL kann die in Fig. 5 dargestellte Konfiguration haben, die ein Paar von ähnlichen Bereichen CLMR und CLML und ein Paar von Schleifen-Bereichen CLR und CLL mit gleichförmigem Querschnitt haben, die zu den Übergangsbereichen CLTL und CLTR führen, die sich zu einem gemeinsamen oder Überkreuz-Bereich CL-CO verbinden, der durch den Interaktions-Bereich führen könnte oder vorzugsweise einfach auf der einen oder der anderen Basis- oder Decken- Wand FW oder CW oder auf beiden angeordnet ist, wenn der gemeinsame Bereich CL-CO in zwei parallele Pfade gespalten ist.
  • Die relative winkelmäßige Orientierung des Fluid-Oszillators in Bezug auf die Windschutzscheibe für Defroster-/Antibeschlag-Zwecke ist in Fig. 4 dargestellt.
  • Fig. 6a bis 6g illustrieren die Wirksamkeit der Reinigung durch einen Fluid-Oszillator, wie er erfindungsgemäß zum Klarmachen einer Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs vorgesehen ist. Die mit "D-see" gekennzeichneten gestrichelten Linien deuten den Sichtbereich auf der Fahrerseite an, der als bevorzugter Bereich als erstes durch das Defroster-System klargemacht werden muß. Vergleichsweise deutet der mit "P- see" gekennzeichnete Bereich den Sichtbereich auf der Beifahrerseite des Fahrzeugs an, deren Klarmachung in den Anfangsphasen wünschenswert ist. Die mit D-final and P-final gekennzeichneten Linien deuten die Bereiche an, die innerhalb einer vorbestimmten Zeitspanne klargemacht werden sollten, um den FMVSS-Standards zu genügen. Die Zeit für das Klarmachen eines Ford Tempo mit einem erfindungsgemäßem Auslaß ist in jeder der Figuren angegeben. (Hinweis: P-final fehlt in den Figuren.)
  • Es sollte darauf hingewiesen werden, daß in diesen Figuren die klargemachten Flächen auf der Fahrerseite anfänglich und auch über die anfänglichen Klarmach-Phasen hinweg größer ist als die Fläche auf der Beifahrerseite. Das ist so, weil es wünschenswert ist, daß der Defroster die Fahrerseite schneller klarmacht als die Beifahrerseite. Dementsprechend sind die den Ablenkungswinkel erhöhenden Leitflächen 29L und 29R in der Auslaß-Öffnung 21 seitlich so versetzt, daß der Abstand D1 des Auslaß-Teils 21R auf der Beifahrerseite größer ist als der Abstand D2, so daß der Auslaß-Teil 21L auf der Fahrerseite einen größeren Anteil der Defroster-Energie empfängt - das soll heißen, der Auslaßteil 21L ist größer als der Auslaßteil 21R. Um die Seitenfenster nach dem Klarmachen der Sichtflächen besser zu erreichen, können die eingeschnürten Bereiche darüber hinaus mit Verstärkern für die Strömungs-Verteilung versehen werden, wie beispielsweise einer Verdickung der Flächenteile 25, 26 durch das Vorsehen von zusätzlicher Dicke auf der Innenseite dieser Platten. Tatsächlich werden die geringen Strömungen durch den Leckage-Aufteiler benutzt, um die Wirkung der Luftverteilung auf die von Eis oder Beschlag klarzumachenden Oberflächen zu verbessern.

Claims (9)

1. Fluid-Oszillator (20) zur Ausgabe eines Strahls von einer Luftquelle, die unter Überdruck gegenuber der Umgebung steht, wobei der Fluid-Oszillator aufweist:
eine Druck-Düse (PN) mit einer vorbestimmten Querschnittsfläche, die an eine Druckluft-Versorgung angeschlossen ist;
einen Interaktions-Bereich (IR), der einen Luftstrom von der Druck-Düse empfängt,
wobei der Interaktions-Bereich (IR) definiert wird durch ein Paar von auseinanderlaufenden lateralen Seitenwänden (SW1, SW2) sowie Decken- und Basis-Wänden (CW, FW), die zu einem Auslaß-Trichter (21) führen;
ein Paar von Steuer-Öffnungen (CP1, CP2) an gegenüberliegenden Seiten des Interaktions-Bereichs (IR) und eine kontinuierliche Trägheits-Schleife (CL), die die Steuer Öffnungen miteinander verbindet und die Osillationsfrequenz steuert;
dadurch gekennzeichnet, daß
in der Nähe des Zentrums des Auslaß-Trichters (21) eine Aufteil-Einrichtung (22) zur Modifizierung der Verteilung der in alternierenden Luftpulsen aus dem Auslaß austretenden Luft zum Austritt aus den lateralen Enden des Auslasses angeordnet ist und
die Aufteil-Einrichtung (22) wenigstens eine der Decken- und Basis-Wände (CW, FW) aufweist, die in der Nähe des Zentrums des Auslaß-Trichters (21) eingezogen ist.
2. Fluid-Oszillator (20) nach Anspruch 1, wobei die Aufteil-Einrichtung (22) ein Paar von den Ablenk-Winkel erhöhenden Leitplatten (29L, 29R) aufweist, die jeweils in vorbestimmten Winkeln in Bezug auf das axiale Zentrum des Fluid-Oszillators (20) angebracht sind.
3. Fluid-Oszillator (20) zur Ausgabe eines Stroms von einer Luftquelle, die unter Überdruck gegenüber der Umgebung steht, wobei der Fluid-Oszillator (20) umfaßt:
eine Druck-Düse (PN) mit einer vorbestimmten Querschnittsfläche, die an eine Druckluft-Versorgung angeschlossen ist;
einen Interaktions-Bereich (IR), der einen Luftstrom von der Druck-Düse empfängt,
wobei der Interaktions-Bereich (IR) definiert wird durch ein Paar von auseinanderlaufenden lateralen Seitenwänden (SW1, SW2) sowie Decken- und Basis-Wänden (CW; FW), die zu einem Auslaß-Trichter (21) führen;
ein Paar von Steuer-Öffnungen (CP1, CP2) an gegenüberliegenden Seiten des Interaktions-Bereichs (IR) und eine kontinnierliche Trägheits-Schleife (CL), die Steuer-Öffnungen miteinander verbindet und die Oszillationsfrequenz steuert,
gekennzeichnet durch eine in der Nähe des Zentrums des Auslaß-Trichters (21) angeordnete Aufteil-Einrichtung (22) zur Modifizierung der Verteilung der aus den lateralen Enden des Auslasses austretenden Luft,
wobei die Aufteil-Einrichtung (22) Einrichtungen (CWP, FWP) aufweist, die von jeder der Decken- und Basis-Wände (CW, FW) aufeinanderzuverlaufen und so abgeschlossen sind, daß ein Raum für eine Lüftströmung zwischen ihnen belassen wird, wodurch deren Strömungsimpedanz erniedrigt wird.
4. Fluid-Oszillator (20) nach Anspruch 3, bei dem die Aufteil- Einrichtung (22) wenigstens eine den Ablenkungswinkel erhöhende Leitplatte (29L, 29R) aufweist, die in einem vorbestimmten Winkel in Bezug auf das axiale Zentrum des Fluid-Oszillators (20) angebracht ist.
5. Fluid-Oszillator (20) nach Anspruch 3, bei dem die Aufteil- Einrichtung (22) ein Paar von den Ablenkungswinkel erhöhenden Leitplatten (29L, 29R) aufweist, die in einem vorbestimmten Winkel in Bezug auf die axiale Mittellinie des Fluid-Oszillators (20) angebracht sind, wobei eine der Leitplatten näher zu dieser axialen Mittellinie liegt als die andere, um die Verteilung der Luft durch den Auslaß-Trichter (21) in vorbestimmter Weise zu modifizieren.
6. Fluid-Oszillator (20) nach Anspruch 3, bei dem der Abstand von der Druck-Düse (PN) zu dem Auslaß (21) kleiner/gleich 2,5 W ist, wobei W die Weite der Druck-Düse (PN) ist und bei dem eine oder mehrere der Basis- und Decken-Wände (CW, FW) in einem Winkel zu einer Ebene angeordnet sind, in der die axiale Mittellinie des Fluid-Oszillators (20) liegt, um eine Expansion des durch die Druck-Düse (PN) austretenden Luftstromes zu ermöglichen.
7. Fluid-Oszillator (20) nach Anspruch 6, der eine Einrichtung zur Strömungsausrichtung zwischen der Druck-Düse (PN) und der Quelle aufweist, um das Geschwindigkeitsprofil der Luft zu stabilisieren, die durch Druck-Düse (PN) in den Interaktions- Bereich (IR) austritt.
8. Entfroster-/Antibeschlag-System für Fahrzeuge mit einer Quelle für Entfroster-/Antibeschlag-Luft, dadurch verbessert, daß es den Fluid-Oszillator (20) nach Anspruch 7 umfaßt, der im Armaturenbrett/Instrumententafel des Fahrzeugs angebracht und so ausgerichtet ist, daß er abwechselnd Ströme von Entfroster- /Antibeschlag-Luft auf die Windschutzscheibe richtet.
9. Entfroster-/Antibeschlag-System für Windschutzscheiben eines Kraftfahrzeuges mit einer Quelle für Entfroster-/Antibeschlag- Luft und einer zentral angeordneten Düse für die Ausgabe von Entfroster-/Antibeschlag-Luft jeweils auf der Fahrer- und der Beifahrer-Seite einer klarzmachenden Windschutzscheibenoberfläche (11), dadurch verbessert, daß es einen Fluid-Oszillator (20) nach Anspruch 1 oder Anspruch 3 umfaßt, dessen Aufteil- Einrichtung (22) so ausgebildet ist, daß sie die Defroster-/Antibeschlag-Luft veranlaßt, wechselweise Pulse mit im wesentlichen der vollen Intensität der Quelle auszustoßen, zunächst für einen vorbestimmten Zeitraum auf der Fahrerseite und danach auf der Beifahrerseite für im wesentlichen denselben vorbestimmten Zeitraum.
DE8787903037T 1986-04-07 1987-04-07 Fluid-oszillator. Expired - Fee Related DE3782820T2 (de)

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US06/848,440 US4709622A (en) 1986-04-07 1986-04-07 Fluidic oscillator
PCT/US1987/000752 WO1987006201A1 (en) 1986-04-07 1987-04-07 Fluidic oscillator

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DE3782820D1 DE3782820D1 (de) 1993-01-07
DE3782820T2 true DE3782820T2 (de) 1993-04-01

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