RO131554A2 - Autovehicul cu folie radiantă de degivrare - Google Patents

Abstract

Invenţia se referă la un autovehicul prevăzut cu folie radiantă de degivrare. Autovehiculul conform invenţiei cuprinde cel puţin o folie radiantă, aplicată pe o porţiune (A, B, C, D, E, F, G) a unui perete vitrat al autovehiculului, folia radiantă fiind capabilă să încălzească peretele vitrat prin emiterea unei radiaţii în infraroşu, atunci când este supusă la o tensiune electrică.

Description

Invenția se referă la autovehicule, în particular autovehicule prevăzute cu un sistem de degivrare.

Când cerul este senin, atunci când temperatura exterioară se apropie de zero grade sau când temperatura este sub zero, un strat de chiciură se poate forma pe suprafețele exterioare ale autovehiculelor. Acest strat fin de gheață este prezent de asemenea pe porțiunile vitrate ale vehiculului, cum ar fi parbriz, luneta posterioară și celelalte suprafețe vitrate ale vehiculului, jenând astfel condusul autovehiculului.

Este astfel necesară, pentru asigurarea securității, topirea stratului de chiciură înainte de a pleca la drum.

Există pe piața automobilelor diferite sisteme de degivrare. Se cunoaște în particular documentul US 6530832 în care degivrarea este bazată pe utilizarea deschiderilor particulare în sistemul de climatizare. în acest tip de sistem, aerul cald este pulsat pe suprafețele vitrate ale autovehiculului, în particular pe parbriz în scopul de a topi stratul de gheață.

Această soluție, bazată pe utilizarea aerului cald pulsat, este relativ puțin eficace și implică un timp de degivrare important. în plus, este dificil să se degivreze într-o manieră omogenă parbrizul, căci aerul lovește suprafața parbrizului într-o manieră neomogenă.

Este de asemenea cunoscut din documentul US 6919536 un parbriz cuprinzând mai multe straturi și cuprinzând în special un strat conductiv permițând încălzirea parbrizului prin efect Joule și facilitarea detașării stratului de chiciură.

Soluția propusă în acest document permite rezolvarea neomogenității degivrării prin aplicarea unei folii încălzibile pe întreaga suprafață a parbrizului. Totuși, producerea unui astfel de parbriz este dificilă și costisitoare.

Prezenta invenție propune un autovehicul conceput pentru a permite degivrarea accelerată a părților sale vitrate, concomitent cu păstrarea unui cost de producție rezonabil.

0 15-- 00 3 0 0 ’

3-06-2015 într-un mod de realizare, un autovehicul cuprinde cel puțin o folie radiantă aplicată pe o porțiune a unui perete vitrat al autovehiculului. Folia radiantă este capabilă să încălzească peretele prin emiterea unei radiații infraroșu atunci când este supusă la o tensiune electrică.

Radiația infraroșu a foliei permite o degivrare eficace a suprafețelor vitrate ale autovehiculului fără a necesita utilizarea sistemului de climatizare.

în mod avantajos, folia radiantă emite o radiație ale cărei lungimi de undă sunt cuprinse între 5 pm și 20 pm, corespunzând la o radiație infraroșu depărtat.

De preferință, sunt prevăzute suplimentar două folii din material izolator termic și rezistent la intemperii. Prima folie izolantă este aplicată pe peretele vitrat opus suprafeței pe care este aplicată folia radiantă, față în față cu folia radiantă. A doua folie izolantă este suprapusă pe folia radiantă. Folia radiantă și peretele vitrat sunt cuprinse într-o manieră tip sandviș între cele două folii izolante și rezistente la intemperii.

Foliile din material izolant permit creșterea eficacității de degivrare a peretelui vitrat prin diminuarea pierderilor de căldură.

într-un mod de realizare, autovehicul cuprinde suplimentar un mijloc de comandă capabil să moduleze tensiunea electrică la care este supusă folia radiantă.

în mod avantajos, autovehicul cuprinde suplimentar cel puțin un senzor de temperatură, mijlocul de comandă modulând tensiunea electrică la care este supusă folia radiantă în funcție de temperatura măsurată.

Este posibil astfel să se regleze tensiunea electrică la care este supusă folia radiantă în vederea reglării temperaturii de degivrare. în plus, acest lucru permite prevenirea unei eventuale supraîncălziri a foliei radiante.

în mod avantajos, folia radiantă este aplicată pe cel puțin o porțiune periferică a peretelui vitrat.

Prin acoperirea porțiunilor periferice ale pereților vitrați, este asigurată o degivrare concomitent cu păstrarea unei bune vizibilități prin peretele vitrat.

într-un mod de realizare, autovehicul cuprinde o portieră cuprinzând un perete vitrat ce poate culisa între două panouri de portieră, primul panou fiind dispus la interiorul habitaclului autovehiculului și cel de-al doilea panou fiind dispus la exteriorul habitaclului autovehiculului. Fiecare panou cuprinde o bordură de capăt capabilă să strângă peretele vitrat. Autovehiculul cuprinde cel puțin o

0 15--0 0 3 8 80 8 -06-2015 pereche de folii radiante, cele două folii radiante fiind aplicate de o parte și de alta a peretelui vitrat, cuprinzându-l tip sandviș.

Prin aplicarea foliilor radiante de o parte și de a alta a peretelui vitrat, este crescută eficacitatea degivrării.

Folia radiantă este plasată, de preferință, pe cel puțin o porțiune a pereților vitrați următori: porțiunea superioară a parbrizului, porțiunea inferioară a parbrizului, porțiunile inferioare ale geamurilor laterale, porțiunea inferioară a lunetei posterioare.

în cazul unui geam culisant de portieră, în mod avantajos, două folii din material izolator termic și rezistent la intemperii sunt aplicate pe peretele vitrat în fața bordurilor de capăt ale panourilor interior și exterior, foliile izolante și rezistente la intemperii cuprinzând tip sandviș peretele vitrat și cel puțin una din foliile radiante.

Foliile din material izolant și rezistent la intemperii permit protejarea foliilor radiante și îmbunătățesc transferul de căldură din peretele vitrat.

De preferință, portiera vehiculului cuprinde suplimentar o folie stratificată izolantă. Folia izolantă stratificată cuprinde două straturi. Un prim strat prezentând un coeficient de conductivitate termică cuprins între 0,02 și 0,05 W.m'¹.K'¹. Un al doilea strat prezentând o emisivitate cuprinsă între 0,01 și 0,04. Folia stratificată este aplicată pe suprafața interioară a panoului exterior al portierei opus foliei radiante.

Această folie stratificată permite evitarea unui transfer de căldură inutil către panoul de ușă exterior și crește astfel eficacitatea degivrării.

Alte scopuri, avantaje și caracteristici ale invenției vor reieși din examinarea descrierii detaliate și a desenelor anexate, deloc limitative, în care:

figura 1 reprezintă o schemă de principiu a unui triplet de folii capabile să degivreze un perete vitrat al unui autovehicul, conform unui mod de realizare a invenției, figura 2 reprezintă un autovehicul conform unui mod de realizare a invenției, și figura 3 reprezintă o vedere în secțiune a unei portiere a unui autovehicul conform unui mod de realizare a invenției.

0 1 5 -- 0 0 3 8 8 0 8 -06-7015

Figura 1 reprezintă o schemă de principiu a unui triplet de folii 1 capabil să degivreze o suprafață exterioară 2b a unui perete vitrat 2 al unui autovehicul.

Tripletul 1 cuprinde trei folii 3, 9 și 10 flexibile aplicate, spre exemplu prin lipire, de o parte și de alta a peretelui vitrat 2, pe porțiunile suprafețelor sale interioară 2b și exterioară 2a.

Se înțelege prin „suprafață interioară”, suprafața care dă spre interiorul habitaclului autovehiculului și la polul opus, se înțelege prin „suprafață exterioară”, suprafața care dă spre exteriorul habitaclului autovehiculului.

Folia 3 este o folie capabilă sâ radieze în infraroșu. De preferință, aceasta permite o radiație ale cărei lungimi de undă sunt cuprinse între 7 pm și 14 pm.

Folia radiantă 3 este aplicată direct pe o porțiune a suprafeței interioare 2b a peretelui vitrat 2. Astfel, peretele vitrat 2 este încălzit și degivrat grație căldurii emanate de folia radiantă 3.

Pentru radiația în infraroșu, folia 3 este încălzită prin efect Joule prin intermediul unei surse de tensiune 4 conectată electric la folia 3 prin intermediul firelor electrice 5.

Sursa de tensiune 4 poate fi în particular bateria autovehiculului, în scopul de a optimiza randamentul termic în timpul degivrării, tripletul 1 cuprinde foliile 9 și 10 din material izolator termic. Aceste materiale posedă un coeficient de conductivitate termic scăzut, în special cuprins între 0,02 și W.m‘¹.K‘ ¹. Materialele ce constituie foliile 9 și 10 trebuie să fie în schimb foarte rezistente la intemperii, în particular rezistente la umiditate, la radiația solară, în particular la ultraviolete, și la variațiile de temperatură.

Cele două folii 9 și 10 forțează transferul termic în direcția peretelui vitrat 3, favorizând astfel mai buna degivrare. în acest mod de realizare, foliile 3, 9 și 10 vin și acoperă porțiunile de suprafață 2a și 2b, foliile izolante 9 și 10 cuprinzând tip sandviș peretele vitrat 2 și folia radiantă 3.

De preferință, folia izolantă 9 este aplicată pe suprafața foliei 3 care nu este în contact cu peretele vitrat 2. Folia izolantă 10, la rândul ei, este aplicată pe suprafața exterioară 2a a peretelui vitrat 2, față în față cu folia radiantă 3.

Autovehiculul cuprinde tripletul de folii 1 cuprinzând în plus un mijloc de comandă 6 ce acționează asupra sursei de tensiune electrică 4 și capabil să moduleze tensiunea electrică la care este supusă folia radiantă 3.

15- - O Β 3 8 8 - AH

8 -06-2015

Mijlocul de comandă 6 este cuplat printr-o conexiune 6a la sursa de tensiune 4, fiind astfel capabil să comande temperatura la care folia radiantă 3 este încălzită.

Un senzor de temperatură 7, cuplat printr-o conexiune 6b la mijlocul de comandă 6, este plasat pe folia 3 radiantă într-o manieră de a măsura temperatura foliei menționate. Această măsurare permite pe de o parte reglarea mai bună a degivrării peretelui vitrat 2 și pe de altă parte protejarea foliei radiante 3 contra unei eventuale supraîncălziri.

în acest sens, mijlocul de comandă 6 cuprinde de asemenea un mijloc 8 de comparare a temperaturii capabil să compare temperatura măsurată de senzorul 7 cu o temperatură de prag.

Figura 2 prezintă un vehicul automobil 11 echipat cu un dispozitiv de degivrare precum cel descris mai sus.

Vehiculul automobil 11 cuprinde mai mulți pereți vitrați: un parbriz 12, geamurile laterale 13 și o lunetă posterioară 14.

în modul de realizare ilustrat în figura 2, tripletul de folii 1 este aplicat pe diverse porțiuni A, B, C, D, E, F și G de pereți vitrați. Pe parbrizul 12, acesta este aplicat sub forma a două benzi A și B extinzându-se pe toată lățimea parbrizului 12, banda B fiind situată pe porțiunea superioară 12a a parbrizului 12 și banda A fiind situată pe porțiunea inferioară 12b a parbrizului 12.

Pe luneta posterioară 14, tripletul de folii 1 este poziționat pe o bandă G în porțiunea inferioară a lunetei, într-o manieră analogă cu banda A aplicată pe parbrizul 12.

Tripletul de folii 1 este, de preferință, prezent și pe geamurile laterale 13, pe porțiunile de suprafață vitrate C, D, E și F situate pe porțiunile inferioare ale geamurilor laterale 13.

în modul de realizare ilustrat în figura 2, toți pereții vitrați de autovehicul sunt echipați cu tripletul de folii 1 permițând degivrarea. Fără a părăsi cadrul invenției, este posibil de asemenea să nu se echipeze decât o parte din pereții vitrați ai automobilului.

în cazul degivrării unei portiere laterale, o realizare particulară a invenției este propusă în figura 3.

Figura 3 reprezintă o vedere în secțiune a unei portiere 14 de autovehicul cuprinzând un geam lateral 13 culisant cuprinzând o suprafață interioară 13b și o

-^-20 15-- ¢ 0 3 8 8 S 8 -06-2015 suprafață exterioară 13a. în figura 3, geamul 13 este reprezentat în poziție desfășurată, corespunzând unui geam complet închis. Acest mod de realizare cuprinde două folii radiante 3a și 3b. Figura 3 pune în evidență un aranjament particular al foliilor radiante 3a, 3b și al foliilor izolante 9 și 10 în vederea degivrării geamului lateral 13 al portierei 14. Foliile 3a și 3b sunt folii radiante posedând aceleași caracteristici generale ca și folia 3 prezentată în figura 1 și foliile 9 și 10 din figura 3 posedând aceleași proprietăți ca și foliile 9 și 10 din figura 1.

Geamul 13 poate culisa între două panouri de portieră 15 și 16. Panourile de portieră 15 și 16 cuprind respectiv bordurile de capăt 17 și 18. Panourile de portieră 15 și 16 posedă o formă arcuită astfel încât doar bordurile de capăt 17 și 18 sunt dispuse în jurul geamului 13 pentru a-l strânge și pentru a permite culisarea.

în poziția închis a geamului 13, bordurile de capăt 17 și 18 strâng geamul 13 în mod substanțial în mijlocul lor, delimitând o porțiune inferioară 13c și o porțiune superioară 13d. Porțiunea inferioară 13c a geamului 13 se extinde de la bordurile de capăt 17 și 18, la interiorul portierei 14 între panourile 15 și 16. Porțiunea superioară 13d a geamului se extinde deasupra panourilor 15 și 16, până la extremitățile 17 și 18. Suprafața exterioară 13a a porțiunii superioare 13d este deci porțiunea de geam 13 susceptibilă să fie acoperită cu chiciură, fiind în contact direct cu aerul exterior 19.

în timpul deschiderii geamului 13, acesta culisează între bordurile 17 și 18 și pătrunde în spațiul situat între panourile 15 și 16.

Folia 3a radiantă este aplicată pe suprafața interioară 13b a geamului lateral 13. Folia 3a este aplicată pe întreaga porțiune inferioară 13c a geamului 13 și se extinde la partea inferioară a porțiunii superioare 13d, lejer până la bordurile de capăt 17 și 18.

Folia 3b radiantă este aplicată pe suprafața exterioară 13a. Aceasta se extinde pe porțiunea inferioară 13c și se sprijină deasupra bordurilor de capăt 17 și 18, atunci când geamul este complet închis, așa cum este ilustrat în figura 3.

Cuprinzând astfel într-o manieră tip sandviș porțiunea inferioară 13c a geamului lateral 13, foliile radiante 3a și 3b permit o încălzire eficace a geamului 13 fără a obstrucționa vizibilitatea ocupanților autovehiculului, deoarece acestea rămân mascate la interiorul panourilor 15 și 16, atât când geamul 13 este deschis cât și atunci când acesta este complet închis, așa cum este ilustrat în figura 3.

^-2015--88 3 8 8 0 8 -06-2015

Foliile izolante 9 și 10 sunt înconjurate de bordurile de capăt 17 și 18 ale panourilor de ușă 15 și 16 și de foliile radiante 3a și 3b. Folia 9 este aplicată pe porțiunea superioară a foliei radiante 3a, iar folia 10 este aplicată direct pe suprafața exterioară 13a a geamului 13.

Foliile 9 și 10 permit creșterea eficacității degivrării suprafeței vitrate 13a prin împiedicarea pierderilor de căldură prin conducție din panourile de ușă 15 și 16, atunci când geamul 13 este în poziția închis, așa cum este ilustrat în figura 3.

în scopul de a crește eficacitatea de degivrare, o folie stratificată izolantă 20 este aplicată, în exemplul ilustrat, la interiorul portierei 14 pe suprafața interioară 16a a panoului de ușă exterior 16. Folia 20 este aplicată direct pe suprafața interioară 16a a panoului exterior 16. Folia stratificată izolantă 20 cuprinde două straturi 21 și 22. Stratul 22, aplicat direct pe suprafața interioară 16a a panoului, este compusă dintr-un material cu slabă conductivitate termică. Stratul 21 este compus dintr-un material posedând o mare reflectivitate, în special o emisivitate cuprinsă între 0,018 și 0,04.

Straturile 21 și 22 sunt suprapuse, folia stratificată 20 prevenind astfel pierderile de căldură prin radiație și prin conducție care ar încălzi inutil panoul de portieră exterior 16. Folia 20 este aplicată în fața foliei radiante 3b, stratul 21 reflectorizant fiind opus stratului 3b.

Folia 20 este aplicată, spre exemplu, prin lipirea stratului 22 slab conductiv pe suprafața 16a a panoului de ușă 16.

Dispozitivul de degivrare conform invenției poate echipa toate porțiunile vitrate ale unui autovehicul, în special parbrizul, geamurile laterale și luneta posterioară, așa cum a fost descris mai sus. Totuși, fără a părăsi cadrul invenției, foliile radiante pot echipa de asemenea un pavilion parțial vitrat sau oglinzile retrovizoare, spre exemplu.

Invenția propusă, utilizând folii radiante pentru încălzirea porțiunilor vitrate ale autovehiculului, permite o degivrare eficace, cu economie de energie și silențioasă, concomitent cu păstrarea costului de producție avantajos.

Claims (10)

1. REVENDICĂRI

   1 .Autovehicul caracterizat prin aceea că acesta cuprinde cel puțin o folie radiantă (3) aplicată pe o porțiune a unui perete (2) vitrat al autovehiculului, folia radiantă fiind capabilă să încălzească peretele vitrat prin emiterea unei radiații infraroșu atunci când este supusă la o tensiune electrică.
2. 2. Autovehicul conform revendicării 1, în care folia emite o radiație ale cărei lungimi de undă sunt cuprinse între 5 pm și 20 pm.
3. 3. Autovehicul conform uneia dintre revendicările 1 și 2, cuprinzând suplimentar două folii (9, 10) din material izolator termic și rezistent la intemperii, prima folie izolantă fiind aplicată pe peretele vitrat opus suprafeței pe care este aplicată folia radiantă, față în față cu folia radiantă, și a doua folie izolantă fiind suprapusă pe folia radiantă, folia radiantă și geamul fiind cuprinse tip sandviș între cele două folii izolante și rezistente la intemperii.
4. 4. Autovehicul conform oricăreia dintre revendicările 1 la 3, cuprinzând suplimentar un mijloc de comandă (6) capabil să moduleze tensiunea electrică la care este supusă folia radiantă.
5. 5. Autovehicul conform revendicării 4, cuprinzând suplimentar cel puțin un senzor de temperatură (7), mijlocul de comandă modulând tensiunea electrică la care este supusă folia radiantă în funcție de temperatura măsurată.
6. 6. Autovehicul conform oricăreia dintre revendicările 1 la 5, în care folia radiantă este aplicată pe cel puțin o porțiune periferică a peretelui vitrat.
7. 7. Autovehicul conform oricăreia dintre revendicările 1 la 6, cuprinzând o portieră (14) cuprinzând un perete vitrat (13) ce poate culisa între două panouri de portieră (15,16), primul panou fiind dispus la interiorul habitaclului autovehiculului >-•2015-- 00388Ο β-06-2015 și cel de-al doilea panou fiind dispus la exteriorul habitaclului autovehiculului, fiecare panou cuprinzând o bordură de capăt (17, 18) capabilă să strângă peretele vitrat, autovehiculul cuprinzând cel puțin o pereche de folii radiante (3a,

   3b), cele două folii radiante fiind aplicate de o parte și de alta a peretelui vitrat, cuprinzând tip sandviș o porțiune a peretelui menționat.
8. 8. Autovehicul conform revendicării 7, în care două folii (9,10) din material izolator termic și rezistent la intemperii sunt aplicate pe peretele vitrat în fața bordurilor de capăt ale panourilor interior (15) și exterior (16), atunci când peretele vitrat este în poziția închis, foile (9, 10) izolante și rezistente la intemperii cuprinzând tip sandviș peretele vitrat și cel puțin una din foile (3a) radiante.
9. 9. Autovehicul conform uneia dintre revendicările 7 și 8, cuprinzând suplimentar o folie stratificată izolantă (20) cuprinzând două straturi, un prim strat (22) prezentând un coeficient de conductivitate termică cuprins între 0,02 și 0,05

   W.m'¹.K'¹, și un al doilea strat (21) prezentând o emisivitate cuprinsă între 0,01 și 0,04, folia stratificată (20) fiind aplicată pe suprafața interioară (16a) a panoului exterior (16) opus foliei radiante (3b).
10. 10. Autovehicul conform oricăreia dintre revendicările 1 la 9, în care folia radiantă este plasată pe cel puțin o porțiune a următorilor pereți vitrați; porțiunea superioară a parbrizului (12), porțiunea inferioară a parbrizului (12), porțiunile inferioare ale geamurilor laterale (13), porțiunea inferioară a lunetei posterioare (14).