ITTO940093U1

ITTO940093U1 - Dispositivo per il rilevamento del grado di formazione di brina o di ghiaccio su di un cristallo d'autoveicolo.

Info

Publication number: ITTO940093U1
Application number: IT94TO000093U
Authority: IT
Inventors: Otto Knittel; Andreas Decius; Thomas Panner; Volker Moersch
Original assignee: Hella Kg Hueck & Co
Priority date: 1993-05-18
Filing date: 1994-05-05
Publication date: 1995-11-05
Also published as: ITTO940093V0; FR2720169B1; IT232391Y1; DE4316557A1; FR2720169A1

Abstract

Viene descritto un dispositivo per il rilevamento del grado di formazione di brina o di ghiaccio su di un cristallo d'autoveicolo, per cui un corpo conduttore termico é collegato con conduzione termica al cristallo dell'autoveicolo.Attorno al punto di collegamento tra il corpo ed il cristallo dell'autoveicolo si delinea in piccolo lo stato di formazione di brina o di ghiaccio dell'intero cristallo dell'autoveicolo. Un sensore è disposto sul cristallo dell'autoveicolo in prossimità del punto di collegamento.

Description

DESCRIZIONE del Modello Industriale di Utilità avente per titolo: "Dispositivo per il rilevamento del grado di formazione di brina o di ghiaccio su di un cristallo d'autoveicolo"

DESCRIZIONE

L'invenzione si riferisce ad un dispositivo per il rilevamento del grado di formazione di brina o di ghiaccio su di un cristallo d'autoveicolo con un sensore disposto sul o nel cristallo dell'autoveicolo per rilevare la formazione di brina o di ghiaccio.

Dispositivi di questo tipo vengono utilizzati in particolare in autoveicoli, in cui il segnale del sensore viene utilizzato per esempio per comandare automaticamente l’impianto dei tergicristalli e soprattutto l'impianto di aria condizionata. L'impianto di aria condizionata può così essere inserito automaticamente in un'operazione (sbrinamento) adatta all'eliminazione dell'appannamento del cristallo, per cui in particolare la temperatura di uscita dell'aria, la direzione di uscita dell'aria e l'intensità di uscita dell'aria vengono influenzate dalle bocchette dell'aria appartenenti all'impianto di aria condizionata.

Sensori, che rilevano lo stato di appannamento di un cristallo d'autoveicolo, sono noti per esempio dal documento DE-OS 3721 659, in cui viene descritto un sensore capacitivo adatto a questo scopo.

E' invece insoluto il problema di trovare per un tale sensore un luogo di applicazione adatto, dal quale il sensore emetta .un segnale rappresentativo dello stato di appannamento di tutto o almeno di buona parte della superficie del cristallo .

Un sensore di superficie ridotta e preferibilmente con misurazioni puntiformi fornisce per questo un segnale molto impreciso. Poiché infatti in funzione della distribuzione attuale della brina o del ghiaccio sul cristallo ogni fase di sbrinamento si svolge diversamente, sì può verificare che nel luogo di applicazione del sensore il cristallo sia appannato, mentre la restante superficie del cristallo è ampiamente disappannata. L'impianto di aria condizionata rimarrà perciò nell'operazione di sbrinamento più a lungo del necessario.

E' ancora più spiacevole che il cristallo sia già disappannato nel luogo di applicazione del sensore, mentre ampie zone della restante superficie del cristallo sono ancora appannate o ghiacciate. in questo caso l'operazione di sbrinamento verrebbe abbandonata troppo presto a causa di un segnale errato del sensore.

Naturalmente in questi casi il conducente può correggere il comando errato del sensore mediante un comando manuale dell'impianto di aria condizionata. Con ciò la funzione vantaggiosa proposta con l'installazione del sensore viene però annullata .

Poiché non è accettabile che un sensore fornisca un segnale corretto solo qualche volta e quasi casualmente, un sensore adatto deve poter fornire un'informazione sullo stato di appannamento di tutto il cristallo, cioè deve rilevare integralmente lo stato di appannamento di tutta la superficie del cristallo.

Per questo potrebbe essere per esempio previsto un sensore, che sia applicato con una grande superficie sul cristallo da controllare e cosi possa rilevare lo stato di appannamento di un'ampia zona parziale del cristallo. A prescindere dal fatto che una tale disposizione non è esteticamente molto gradevole, un sensore di grande superficie può impedire in modo non accettabile la vista al conducente.

Scopo della presente invenzione è perciò di ottenere un dispositivo semplice ed economico, che rilevi lo stato di formazione di brina o di ghiaccio su di un cristallo d’autoveicolo, per cui un sensore di dimensioni ridotte deve fornire un 'inforinazione sullo stato di formazione di brina o di ghiaccio di un'ampia superficie del cristallo.

Tale scopo viene raggiunto secondo l'invenzione per il fatto che fa parte del dispositivo un corpo, il quale è collegato con conduzione termica al cristallo dell'autoveicolo e dal fatto che il sensore è disposto in prossimità del punto di collegamento tra il corpo ed il cristallo dell'autoveicolo.

Attraverso il corpo appartenente al dispositivo il cristallo dell'autoveicolo viene alimentato da calore proveniente dall'abitacolo dell'autoveicolo, cosicché nella zona del punto di collegamento tra il corpo ed il cristallo dell'autoveicolo viene ridotta la formazione di brina o di ghiaccio. Tale zona disappannata aumenta con il tempo, e precisamente in modo paragonabile alle zone del cristallo dell'autoveicolo ventilate attraverso le bocchette dell'aria dell'impianto di aria condizionata. La grandezza della zona che è stata disappannata attorno al punto di collegamento rappresenta inoltre un'unità di misura per la zona sbrinata sull'intero cristallo.

Mediante l’applicazione del sensore vantaggiosamente di piccole dimensioni sul cristallo dell'autoveicolo ad una distanza appropriata dal punto di collegamento tra il corpo ed il cristallo dell'autoveicolo si può dedurre molto bene dal segnale del sensore che il cristallo dell'autoveicolo ha raggiunto un determinato grado di sbrinamento prestabilito. Il sensore fornisce quindi, nonostante le sue dimensioni ridotte, un segnale rappresentativo per tutta la superficie del cristallo.

Ulteriori realizzazioni vantaggiose risultano dalle rivendicazioni subordinate.

E' così particolarmente vantaggioso per l'azione del corpo, se questo viene realizzato con conduzione termica particolarmente efficace ed è collegato su di una superficie il più possibile estesa all'aria dell'abitacolo dell'autoveicolo. Un buon collegamento con conduzione termica tra il corpo ed il cristallo dell’autoveicolo può essere stabilito per il fatto che il corpo viene applicato direttamente sul cristallo dell'autoveicolo, per esempio mediante incollaggio.

In modo particolarmente facile e particolarmente vantaggioso il corpo può essere realizzato come parte della base di uno specchio interno applicato nell'autoveicolo.

Uno specchio interno è presente nella maggior parte degli autoveicoli, almeno in quasi tutte le autovetture. Spesso lo specchio interno in questo caso viene applicato già di serie sul cristallo anteriore dell'autoveicolo, in particolare mediante incollaggio. Il corpo conduttore termico necessario per il dispositivo secondo l'invenzione è dunque già presente in molti autoveicoli, cosicché qui non deve essere previsto nessun mezzo supplementare come corpo conduttore termico e cosi il dispositivo secondo l'invenzione può essere realizzato in modo particolarmente sémplice ed economico.

Inoltre il consueto luogo di applicazione della base dello specchio sul cristallo dell'autoveicolo è particolarmente vantaggioso per diversi motivi:

1. il luogo di applicazione della base dello specchio interno è lontano dalle zone del cristallo dell'autoveicolo, le quali vengono ventilate attraverso le bocchette dell'aria dell’impianto di aria condizionata, cosi non si deve temere nessuna influenza di disturbo sul dispositivo del sensore da parte delle bocchette dell'aria.

2. L'applicazione di un sensore può avvenire in prossimità della base dello specchio in un punto molto poco evidente.

3. Le linee di alimentazione del sensore possono essere installate in modo molto poco evidente, poiché possono estendersi scoperte solo per un tratto molto breve fino alla zona del telaio superiore del vetro e poi possono proseguire nascoste, per esempio all'interno della carrozzeria .

E' anche particolarmente vantaggioso prevedere all'interno della base dello specchio un'apparecchiatura elettronica per l'elaborazione del segnale del sensore. Poiché tra il sensore e l’apparecchiatura elettronica di valutazione integrata nella base dello specchio sono necessarie solo linee di collegamento molto brevi, qui possono essere inseriti sensori funzionanti anche in modo capacitivo, nei quali linee di alimentazione lunghe risulterebbero di disturbo.

Il segnale elaborato del sensore può essere addotto dall'apparecchiatura elettronica di valutazione per esempio ad un apparecchio di comando dell'impianto di aria condizionata. Se l'apparecchiatura elettronica di valutazione ha un'uscita a bassa impedenza, può per questo essere prevista una linea lunga quasi a piacere, poiché una tale uscita a bassa impedenza è nota come particolarmente insensibile ai disturbi.

La struttura ed il funzionamento del dispositivo secondo l'invenzione verranno descritti con maggiori dettagli con riferimento all'esempio di realizzazione rappresentato nel disegno.

L'unica figura mostra uno schizzo del cristallo anteriore (1) di un autoveicolo. Nella zona superiore del cristallo (1) dell'autoveicolo è indicato il punto (2) di collegamento tra un corpo con conduzione termica ed il cristallo (1) dell’autoveicolo. Nel caso concreto tale punto (2) di collegamento può rappresentare il luogo di applicazione sul cristallo (1) dell'autoveicolo della parte della base di uno specchio interno. In prossimità del punto (2) di collegamento è applicato un sensore (3) per il rilevamento della formazione di brina o di ghiaccio su di un cristallo (1) d'autoveicolo. Da tale sensore (3) due linee (4) di alimentazione conducono il segnale del sensore ad una apparecchiatura elettronica di valutazione, integrata nella base non rappresentata dello specchio, e anch'essa non rappresentata nella figura. Non sono neanche rappresentate le linee che conducono dall 'apparecchiatura elettronica di valutazione all'apparecchio di comando dell'impianto di aria condizionata.

Nella zona inferiore del cristallo (1) dell’autoveicolo sono indicate delle zone (X), che vengono ventilate attraverso due bocchette di uscita dell'aria laterali ed una centrale.

Attorno a queste zone sono tracciate delle isocrone (5a) fornite di indicazioni dell'ora, le quali indicano le zone in cui l’appannamento si è ritirato ed in quale tempo.

Analoghe zone indicate dalle isocrone (5b) sono tracciate anche attorno al punto (2) di collegamento. Lo sbrinamento del cristallo (1) dell'autoveicolo attorno al punto (2) collegamento viene inoltre provocato dal calore proveniente dall'abitacolo dell'autoveicolo, addotto al cristallo (1) dell'autoveicolo dalla parte piena della base dello specchio, buona conduttrice di calore.

Le zone da sbrinare sul cristallo (1) dell'autoveicolo attorno al punto (2) di collegamento si ingrandiscono, anche se non in scala ed in modo fedele alla forma, però analogamente alle zone da sbrinare del restante cristallo dell’autoveicolo, cosicché si può creare un rapporto tra la grandezza della zona sbrinata attorno al punto (2) di collegamento e la zona sbrinata sull'intero cristallo dell’autoveicolo. In questo caso una superficie sbrinata di pochi centimetri quadrati attorno al punto (2) di collegamento corrisponde all'incirca ad una superficie sbrinata di alcune centinaia di centimetri quadrati sull’intero cristallo.

Mediante l'applicazione del sensore (3) ad una distanza opportuna dal punto (2) di collegamento, il sensore (3) può emettere un segnale precisamente quando il grado di sbrinamento del cristallo ha raggiunto un valore prestabilito.

Nell'esempio rappresentato nella figura il sensore (3) si trova nella zona in prossimità del punto (2) di collegamento, la quale zona dopo circa 1,5 minuti si sbrina. Come si può rilevare dalla parte inferiore della figura, il sensore emette allora un segnale nell'istante in cui l'intero cristallo è sbrinato di circa un terzo.

Si deve rilevare che la figura mostra soltanto un esempio per la realizzazione del dispositivo secondo l'invenzione, per il quale sono possibili svariate modifiche. Così per esempio il sensore (3) può essere disposto ad una distanza maggiore dal punto (2) dì collegamento, per cui un tale sensore invece che per il controllo di una fase di sbrinamento, serve per un riconoscimento precoce di una tendenza del cristallo all'appannamento.

In questo caso è vantaggioso che il sensore possa riconoscere una tendenza all'appannamento prima che zone più ampie della superficie del cristallo si appannino, cosicché sono possibili contromisure tempestive, per esempio mettendo in funzione un ventilatore.

E' particolarmente vantaggioso collegare il sensore ad un dispositivo di calcolo, in particolare un dispositivo di calcolo appartenente ad un impianto di aria condizionata, cosicché l 'impianto di aria condizionata può avviare provvedimenti contro la tendenza all'appannamento in funzione di un segnale del sensore.

Per esempio il dispositivo di calcolo a causa di un segnale del sensore che indica il grado di formazione di brina o di ghiaccio, comanda una valvola dell'aria, attraverso la quale giunge aria riscaldata al cristallo dell'autoveicolo. Per questo il dispositivo di calcolo pud, finché sussiste il segnale del sensore, aumentare ad intervalli di tempo fissi il grado di apertura della valvola dell'aria rispettivamente di una prima grandezza prestabilita, e dopo l'eliminazione del segnale del sensore può ridurre ad intervalli di tempo fissi il grado di apertura della valvola dell'aria rispettivamente di una seconda grandezza prestabilita.

Gli intervalli di tempo prestabiliti possono inoltre essere scelti cosi brevi, che viene realizzata una regolazione quasi continua. Dall'interazione di dispositivo di calcolo, valvola dell’aria e sensore risulta un circuito di regolazione chiuso.

Inoltre può essere prevista come provvedimento ausiliario, se esiste un segnale del sensore, l'attivazione di un apparecchio appartenente all'impianto di aria condizionata per la deumidificazione dell'aria in uscita.

Naturalmente si possono disporre anche più sensori (3) a distanze diverse attorno al punto (2) di collegamento o si può prevedere un sensore a risoluzione locale più grande.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Dispositivo per il rilevamento del grado di formazione di brina o di ghiaccio su di un cristallo (1) d'autoveicolo con un sensore (3) disposto sul o nel cristallo (1) dell'autoveicolo per rilevare la formazione di brina o di ghiaccio, caratterizzato dal fatto che fa parte del dispositivo un corpo, il quale è collegato con conduzione termica al cristallo (1) dell'autoveicolo e dal fatto che il sensore (3) è disposto in prossimità del punto (2) di collegamento' tra il corpo ed il cristallo (1) dell'autoveicolo .
2. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il corpo è realizzato con buona conduzione termica.
3. Dispositivo secondo la rivendicazione l o 2, caratterizzato dal fatto che il corpo è collegato con conduzione termica su di una superficie il più possibile estesa all'aria dell'abitacolo dell'autoveicolo .
4. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il corpo è disposto sul cristallo (1) dell'autoveicolo.
5. Dispositivo secondo le rivendicazioni da 1 a 4, caratterizzato dal fatto che il corpo è realizzato come parte della base di uno specchio interno.
6. Dispositivo secondo la rivendicazione 1 o 5, caratterizzato dal fatto che nel corpo è integrata una apparecchiatura elettronica di valutazione appartenente al sensore (3).
7. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che fanno parte del dispositivo più sensori.
8. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il sensore (3) è realizzato come sensore a risoluzione locale.
9. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il sensore (3) dà un segnale ad un impianto di aria condizionata.
10. Dispositivo secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che l'impianto di aria condizionata a causa del segnale emesso dal sensore (3) influisce sull'intensità di uscita dell'aria dì almeno una bocchetta di uscita dell'aria.
11. Dispositivo secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che l'impianto di aria condizionata a causa del segnale emesso dal sensore (3) influisce sulla temperatura di uscita dell'aria di almeno una bocchetta di uscita dell'aria.
12. Dispositivo secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che l'impianto di aria condizionata a causa del segnale emesso dal sensore (3) influisce sulla direzione di uscita dell'aria di almeno una bocchetta di uscita dell'aria.
13. Dispositivo secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il sensore (3) è collegato ad una unità di calcolo.
14. Dispositivo secondo la rivendicazione 13, caratterizzato dal fatto che l’unità di calcolo, a causa di un segnale del sensore che indica il grado di formazione di brina o di ghiaccio, comanda una valvola dell'aria, attraverso la quale giunge aria riscaldata al cristallo dell'autoveicolo, e dal fatto che l'unità di calcolo aumenta ad intervalli di tempo fissi il grado di apertura della valvola dell'aria, di una prima grandezza prestabilita, finché sussiste il segnale del sensore, e che l'unità di calcolo, dopo l'eliminazione del segnale del sensore, riduce ad intervalli di tempo fissi il grado di apertura della valvola dell'aria, di una seconda grandezza prestabilita.
15. Dispositivo secondo la rivendicazione 9, caratterizzato dal fatto che il segnale del sensore attiva un apparecchio per la deumidificazione dell'aria in uscita.