專利名稱：擋風玻璃除冰的制作方法
相關申請本申請要求美國臨時專利申請第60/076,730的利益，上述專利申請轉讓給本專利申請的受讓人并結合在本說明書中用作參考。
本發(fā)明領域本發(fā)明一般地涉及流體加熱，特別涉及用于汽車車窗的清潔或除冰的流體的加熱。
本發(fā)明的背景在本專業(yè)中公知各種用于向車窗噴射熱水或其它清洗流體的方法和裝置。加熱的流體特別利于在寒冷天氣中從車輛擋風玻璃除冰。這種除冰功能要求車輛駕駛員在可對擋風玻璃除冰前等待流體被加熱。本專業(yè)中公知的方法和裝置對這種用途來說是實用的，但是，由于它們一般使用車輛發(fā)動機本身產生的熱或電來加熱流體，因而駕駛員需要等待過長的時間來使流體達到適當?shù)臏囟取?br> 使用車輛蓄電池與車輛發(fā)動機無關地加熱流體也是成問題的，這是由于要加熱有效地使擋風玻璃除冰的足夠量流體需要消耗大的電流。蓄電池一般不能在合理的時間內為加熱車輛全部清洗流體而提供足夠的電流。雖然已經提出在即將噴到擋風玻璃上時加熱在線流體的方法和裝置，但是，蓄電池也不能提供足夠的電流，以便將足夠體積的噴射物加熱至實現(xiàn)有效除冰的足夠高的溫度。
美國專利第5,509,606號描述了一種汽車擋風玻璃熱洗裝置，它包括一個容器，清洗流體從儲存箱泵入容器，流體在噴向擋風玻璃之前在容器中被電加熱件加熱。容器是絕熱的并包括一個恒溫器，其用于保證流體溫度不超過預定的最大值。該容器保持裝滿，根據(jù)需要加熱，使泵入容器的流體加熱至需要的溫度。
美國專利第5,118,040號描述了用于清洗車輛窗玻璃的電動裝置。一個絕熱容器設置在冷清洗流體儲存箱和向著車窗的噴射出口之間，其位置低于儲存箱以保持裝滿流體。當接通車輛點火時，一個電加熱器加熱容器中的流體，并在車輛使用期間保持工作。但是，未設置迅速起動及加熱以便為車窗除冰的裝置。
美國專利第4,090,668號描述了一種擋風玻璃清洗和除冰系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括一個儲存箱，其中具有一個密封容器。一個泵將清洗流體從儲存箱送至容器并從容器送至多個噴嘴。被加熱了的發(fā)動機冷卻劑流過儲存箱中的一根導管。一旦溫度降至一定的最大值以下，電阻絲即加熱容器中的流體。電磁閥將噴射物從箱噴至車輛前、后窗，但是，并未提出將閥門用于任何其它的流體控制目的。
美國專利第5,012,977號描述了一種車窗清洗器，其中，儲存箱中的清洗流體被加熱，并且一個用于將流體噴到車窗上的泵具有可變的出口壓力。儲存箱中的流體溫度被監(jiān)測，泵的出口壓力隨清洗液溫度以逆向方式相應改變，以便由于流體粘度隨溫度改變而在窗上保持更為一致的流體噴敷。
美國專利第5,354,965號描述了一種用于在機動車輛中用電加熱一定量擋風玻璃清洗流體的系統(tǒng)。一容器中注入一定量的待流體，用PTC熱敏電阻或其它電加熱件加熱。一個控制電路按照主要環(huán)境溫度在流體噴向擋風玻璃之前調節(jié)流體加熱時間的長短。該電路也防止車輛發(fā)動機不運轉時的流體加熱操作。
本發(fā)明概述本發(fā)明的一個目的是提供一種用于車窗清洗或除冰的改進的設備和方法。
本發(fā)明某些方面的另一個目的是提供一種能夠迅速起動車窗的除冰的設備和方法。
在本發(fā)明的推薦實施例中，設有一個容器，其用于在流體排向車窗前加熱清洗流體。在流體引入容器之前，最好使電流通過容器中的加熱件大約一分鐘或不到一分鐘而使容器預熱。當預熱完成時，流體可進入容器并與其接觸而被迅速加熱，由于一部分流體蒸發(fā)而使容器內的壓力增加。然后在需要的溫度和壓力下排放流體，以便對窗進行清洗和/或除冰。
雖然容器的預熱只從車輛蓄電池消耗適度的電輸入，但是，它能夠比任何本專業(yè)中公知的實用窗清洗系統(tǒng)更迅速地在起動車輛之前產生為窗除冰的足夠量的熱流體。另外，流體蒸發(fā)產生的壓力有助于清除在噴向車窗的流體流過的管路或噴嘴中可能形成冰或其它阻塞。還應當注意到，將加熱的流體噴在窗的外表面上，這也可有效地使其內表面除霧。
在本發(fā)明的一些推薦實施例中，在初始量的流體已被加熱并從容器排出后，另一定量流體被引入容器并立即被加熱。當所述另一定量流體被加熱至需要溫度時，最好在幾秒延遲之后也被排放。上述過程繼續(xù)，反復加熱/排放循環(huán)直至窗被完全清洗和除冰。加熱/排放循環(huán)最好以一程序定時，其參數(shù)如排放持續(xù)時間和排放之間的間隔按照車輛及未加熱流體的環(huán)境溫度而改變。
顯然，本專利申請及權利要求書中所使用的術語“車輛”可以是任何種類的具有窗的輪式車輛如汽車或卡車，以及船舶或飛機。另外，雖然術語“窗”一般指車輛的擋風玻璃，但也指任何透明表面，包括側、后窗和外鏡，以及大燈等的罩。另外，凡在本專利申請及在權利要求書中涉及將加熱流體噴在窗上的動作而使用術語“清洗”時，該術語應理解為也包括除冰。本專業(yè)技術人員理解本發(fā)明的原理也適用于其它表面的清洗和除冰，例如包括內窗和鏡，以及為其它目的供應加熱的水和流體。
因此，按照本發(fā)明的一個推薦實施例提供一種用于清洗車輛的窗的設備，它包括一個容器，該容器有一個從儲存箱接受清洗流體的進口和一個排清洗窗的流體的出口；以及一個用于加熱容器內流體的加熱件，該加熱件在清洗流體被容納之前預熱容器，因而至少初始量的流體被迅速加熱并從容器排出。
在加熱件預熱容器之前最好至少部分地排掉容器內的流體，其中，容器包括一個與加熱件配合工作而起動的排泄閥，通過該排泄閥容器至少部分地排泄。排泄閥最好包括一個單向閥。另外，流體最好排泄到儲存箱中而基本與儲存箱相對于容器的高度無關。
該設備最好包括一個泵，該泵在加熱件預熱容器之后將流體從儲存箱關至容器，其中，泵和容器最好是車輛中已有車窗清洗系統(tǒng)的一部分。容器和加熱件改裝在該系統(tǒng)中?；蛘?，整個設備包括泵可以作為一個整體組件而生產。初始量的流體的迅速加熱最好使流體以顯著高于泵在容器進口產生的壓力的壓力被排放。
該設備最好包括一個或多個閥，所述閥響應于加熱件的工作而控制流體通過容器的通道，其中，所述一個或多個閥與加熱件的工作相配合地開、閉。所述一個或多個閥最好包括一個電磁閥，或者液壓、氣動或真空操縱的閥。所述一個或多個閥中的至少一個最好固定在容器的進口上，或者作為替代或補充固定在容器的出口上，其中，所述至少一個固定在出口上的閥響應于由于流體和預熱的容器之間的接觸而在容器內的壓力增加而打開。
在一個推薦實施例中，該設備包括一個或多個溫度傳感器，其響應于設備的工作溫度而產生信號；以及一個控制器，其接收信號并據(jù)以調節(jié)流體從容器的排放。在初始量的流體被排放之后，一個或多個附加量的流體最好響應于溫度信號間斷地再注入容器并從容器排出，其中，當溫度信號表明容器內流體溫度高于一個預定的閾值時，所述量被排放，而當該流體溫度低于該閾值時，排放被中斷。作為替代或補充，所述量按照一個預定的定時程序被控制，它是響應于溫度信號而選擇的，所述溫度閾值可在程序中在所述量間變化。
在另一個實施例中，控制器分析信號以檢測設備的故障，當檢測到故障時即中斷加熱件的工作。
所述一個或多個溫度傳感器中的至少一個最好處于容器內。所述至少一個傳感器最好基本浸在容器內的流體中。或者，所述至少一個傳感器設置得在加熱件預熱容器時基本在容器內的流體之外。加熱件的工作最好在容器內的溫度超過一個預定的最大值時被中斷。
在一個推薦實施例中，所述一個或多個溫度傳感器中的至少一個固定在容器的外表面上。作為補充或替代，所述一個或多個溫度傳感器中的至少一個固定在儲存箱上或車輛的一個外表面上，最好固定在被清洗的窗的外表面上，由至少部分反射的罩所覆蓋，以便基本消除陽光照射在其上的影響。容器內的流體最好加熱至下述溫度，即，該溫度響應于所述固定在車輛外表面上的至少一個傳感器所產生的信號，即響應于車外溫度而變化。
容器最好包括一個與出口連通的內室，在該內室中設置加熱件；以及一個基本包圍內室并與進口連通的外室。容器最好包括一個基本包圍外室的絕熱外套和一個在內、外室之間的壁，該壁被加熱件預熱?；蛘?，外室被一個或多個在其外的附加流體室所包圍。
該設備最好包括一個減壓閥。
另外，該設備最好包括一個繞過容器的旁流管線，通過該旁流管線流體不經加熱即送去清洗車窗，其中，加熱件預熱容器期間需要清洗車窗時，流體通過旁流管線分流。車輛的操縱者最好選擇是否起動加熱設備，從而當設備不起動時使流體通過旁流管線輸送。另外，該設備最好響應于容器的加熱循環(huán)自動地在通過容器和通過旁流管線輸送流體之間進行轉換。當從容器得不到流體時，未加熱的流體最好自動地通過旁流管線輸送。
在一個推薦實施例中，該設備包括一個遠程輸入裝置，它被車輛使用者啟動以便在起動車輛之前開始容器的預熱。
加熱件最好包括電阻加熱絲。作為替代或補充，加熱件從車內熱源將熱量送至容器內的流體。
按照本發(fā)明的一個推薦實施例還提供一種用于清洗車窗的設備，它包括一個容器，它具有一個從一儲存箱接收清洗流體的進口和一個排放流體以清洗車窗的出口；一個用于加熱容器內流體的加熱件；一個溫度傳感器，它監(jiān)測容器內的溫度；以及一個用于控制流體通過容器的流動的閥，它響應于所述傳感器監(jiān)測的溫度，以需要的溫度通過所述出口間斷地放出一定量的流體。
擋風玻璃刮水器最好間斷起動以響應流體的間斷排放而清洗車窗。
該設備最好包括一個控制器，它按照一定的定時程序，最好按照預定或可編程的程序調控流體的間斷排放，其中，定時程序響應于車中的環(huán)境溫度而變化，或者作為替代或補充，響應于車窗外表面的溫度而變化。
初始量的流體最好在顯著高于其后量的壓力下排放。
按照本發(fā)明的一個推薦實施例還提供一種使用清洗流體清洗車窗的方法，它包括預熱一個容器；向預熱的容器引入一定量的流體，從而提高流體的溫度和壓力；以及在所述提高的溫度和壓力下向車窗排放流體。
最好在預熱容器之前排泄容器內的流體。
另外，引入流體最好包括在泵的壓力下將流體泵入容器，其中，排放流體的所述提高的壓力顯著高于泵的壓力。
在一個推薦實施例中，該方法包括測量流體的溫度，其中，排放流體包括響應于溫度測量而控制流體的排放。作為補充或替代，車輛外表面的溫度被測量，其中，排放流體包括響應于所述外表面的溫度控制流體的排放。
按照本發(fā)明的一個推薦實施例提高一種使用清洗流體清洗車窗的方法，它包括按程序多次重復以下步驟加熱一定量的流體；監(jiān)測所述一定量流體的溫度；以及當關于流體加熱的預定條件被滿足時排放所述一定量流體。
所述預定條件最好當所述一定量流體的溫度達到一個選定的值時被滿足。作為替代或補充，所述預定條件當從開始加熱起經過預定時間時被滿足。
按照本發(fā)明的一個推薦實施例提供一種車輛擋風玻璃除冰設備，它包括多個獨立的加熱組件；以及一個復套殼體，其中，每個套包圍一個加熱組件，所述套由流體管相連，包括一個進口孔和一個出口孔，所述殼體在進口孔連接于擋風玻璃清洗流體源，在出口孔連接于擋風玻璃噴頭，所述加熱組件工作以在清洗流體流向擋風玻璃噴頭的過程中對其加熱，加熱的噴射流體提供擋風玻璃除冰作用。
按照本發(fā)明的一個推薦實施例還提供一種車輛的電動擋風玻璃除冰設備，它包括擋風玻璃清洗流體的可加熱的容器，它可連接在清洗流體儲存箱和對著擋風玻璃的噴頭之間，設有流體的一個進口孔和一個出口孔，在可加熱的容器內裝有電加熱件，可加熱的容器的其余容量不超過300ml，加熱件可連接于車輛蓄電池，它的大小可以將容器內盛放的流體在一分鐘之內加熱至除冰溫度。
現(xiàn)在對照以下附圖詳述本發(fā)明的推薦實施例，從而可以更全面地理解本發(fā)明。
附圖的簡要說明

圖1的示意圖表示按照本發(fā)明一推薦實施例的使用加熱的清洗流體清洗汽車擋風玻璃的設備；圖2的示意圖表示按照本發(fā)明一推薦實施例的圖1的清洗設備的細部結構；圖3的示意圖表示按照本發(fā)明一推薦實施例的圖1所示汽車擋風玻璃上的溫度傳感器；圖4的示意框圖表示按照本發(fā)明一推薦實施例的圖1的設備中的電子控制器的功能；圖5的定時圖表示按照本發(fā)明一推薦實施例的圖1的設備的工作；圖6的示意圖表示按照本發(fā)明另一實施例的擋風玻璃清洗設備的細部結構；圖7是按照本發(fā)明一推薦實施例的用于擋風玻璃清洗設備中的可加熱的容器的剖視圖；圖8是按照本發(fā)明另一推薦實施例的用于擋風玻璃清洗設備中的可加熱的容器；圖9是按照本發(fā)明另一實施例的用于擋風玻璃清洗設備中的可加熱的容器；圖10是表示按照本發(fā)明一推薦實施例的圖9的容器中的加熱組件的連接情況的電路圖；圖11是按照本發(fā)明一推薦實施例的圖10的容器的內部的側視圖；圖12是沿圖11中XII-XII線的剖視圖；圖13A和13B分別是圖11的容器的頂視圖和沿XIIIB-XIIIB線的剖視圖；圖14的示意圖表示按照本發(fā)明一推薦實施例的替代結構的車窗清洗設備；圖15是按照本發(fā)明一推薦實施例的用于車窗清洗設備中的加熱容器的示意圖；圖16的示意圖表示按照本發(fā)明一推薦實施例的用于圖15的容器中的加熱絲；以及圖17A-L的示意圖表示按照本發(fā)明一推薦實施例的圖15的容器和使用該容器的工作。
推薦實施例的詳細說明現(xiàn)在參閱圖1，該圖是按照本發(fā)明一推薦實施例的用于車輛的電動車窗除冰和清洗設備20的示意圖，如圖所示用在具有覆蓋冰層26的擋風玻璃24的汽車22中。
一個擋風玻璃清洗流體的可加熱的容器28連接在汽車22的清洗流體儲存箱30和噴頭32之間，噴頭在被汽車操作者25起動時將流體噴向擋風玻璃24。如圖所示及如下文所述，操作者可在汽車22內、外起動設備。容器28具有從儲存箱30接受清洗流體的進口孔34和將加熱的流體排放至噴頭32的出口孔36。流體由泵40輸送，泵一般是已設置在汽車22內的，用于噴射未加熱的流體以清洗擋風玻璃24。蓄電池42向設備20提供動力，刮水器44從擋風玻璃清除熔化的冰和臟物，這是本專業(yè)中公知的。一個控制器46控制設備20的工作，也可選擇地控制刮水器44與設備配合工作。下面描述設備的其它方面和細部結構。
圖2的局部剖視示意圖表示按照本發(fā)明一推薦實施例的容器28和設備20的其它構件的細部結構。容器28基本呈圓筒形，包括一個被外室54包圍的內室52。內室52由內壁56包容和限定，最好由金屬如不銹鋼制成。外室54由容器外壁58包圍，最好用絕熱材料如塑料制成。在內室52中的加熱件50加熱容器28中的流體。由于室52和54是同心布置的，盡可能地減小了容器28的熱損耗，這是由于室52中的熱流體的熱損耗主要用于預熱室54中的較冷流體的緣故。由于室54中的流體較冷，因而通過外壁58的熱損耗較小。
加熱件50最好包括電阻加熱件，它按照下文詳述的加熱程序經由控制器46控制由蓄電池42供電。作為替代或補充，加熱件50可以通過與汽車22中的熱源如汽車冷劑流體或廢氣的熱交換而被加熱。但是，由蓄電池42進行的電加熱是有優(yōu)點的，這是由于它使容器28可在汽車起動之前被迅速加熱。加熱件50的功率最好為大約400W，一般的汽車蓄電池可容易地供電。另外，容器28的大小最好使其在啟動的大約一分鐘以內就能夠加熱和排放流體，使流體的體積和溫度足以熔化冰層26。為此目的，內室52最好可容納大約50ml流體。但是，本發(fā)明的原理顯然也同樣可用于使容器28的容器和加熱件50的功率適配于所需要的任何能力。具體來說，當設備20用于較大車輛如卡車或船舶上時，容器的容積和功率一般要顯著地大于汽車22中的情形。
當車輛22的操作者25起動設備20時，控制器46使電流從蓄電池42流入加熱件50，因而容器28開始升溫。容器中的任何流體最好通過打開一個排泄閥62而能通過排泄孔60排出。下文將要講到，閥62與設備20中的其它閥一樣，最好包括本專業(yè)中公知的任何類型的電磁閥，它由控制器46控制?？刂破髯詈檬┘右粋€相對較高的初始電流以打開閥，但是然后將電流減小到較小的水平以保持閥打開。因此，加熱件50預熱容器，特別包括內壁56。在容器中積蓄的熱量傾向于將容器中剩余的流體蒸發(fā)，從而產生壓力，通過孔30壓出流體，而不管容器28設置得高于還是低于儲存箱30。一個溫度傳感器64最好測量容器28中的溫度并向控制器46反饋。
當容器達到需要的溫度之后，最好加熱件50達到撮氏幾百度的溫度，使排泄閥62閉合，而使進口孔66打開。或者，由于在容器28底部存在殘余量的流體將有效地防止容器的過熱，容器也可以在經過預定時間后簡單地被打開。泵40工作以便將初始量的、最好30至50m1的清洗流體從儲存箱30送至進口孔34。一個單向閥68最好防止向著排泄孔30的流體回流。一個出口閥74最好是三通閥，這種三通閥具有兩個進口和一個出口(其中，流體也可以通過出口進入而回流向進口)，使任一個進口可與出口連通。閥74設置得可從出口36流向噴頭32，并阻止通過旁流管線76的流動?；蛘?，為出口和旁流管線可設置單獨的閥。
流體注入外室54并通過內壁56上的開口70流入內室52。壁56頂部附近的附加開口72有助于內、外室之間的壓力平衡。當與熱的加熱件50和壁56接觸時，流體被迅速加熱，使一部分流體蒸發(fā)。蒸發(fā)的壓力迫使熱的流體以提高的溫度和壓力通過出口孔36和噴頭32流出。甚至在打開進口閥66之后也可以使出口閥保持閉合，并且只是在容器28中積蓄了足夠的壓力之后才自動地或由控制器46操縱而打開。熱的加壓流體不僅有利于擋風玻璃24上的冰層26的迅速熔化，而且也能夠沖開在出口孔36和噴頭32之間的流體管線中可能由冰或臟物形成阻塞。一個單向閥78最好將出口孔36分流至周圍空氣以緩解可能產生的真空狀態(tài)。
當初始量的加熱流體被排放之后，泵40和進口閥66工作以再注容器28。雖然加熱件50和壁56不再象初始量的流體引入容器前那么熱，但是，它們仍保留一些殘余熱量，這有利于再注的流體的加熱。當再注的流體達到需要的溫度和/或一個預定的時間之后，就通過閥74和噴頭32被排放。上述過程按照程序重復需要的次數(shù)，直至如下所述整個程序完成，或者直到擋風玻璃已被清洗或除冰，或者直到容器28中的溫度降至低于預定的最大值，或者直到被操作者25中斷。(應注意的是，在正常條件下，容器的溫度通常從程序中的一個量至下一個量逐漸降低。如果控制器46接收到溫度升高的顯示，則這種溫度升高則指示故障如流體再注容器的故障，控制器最好中斷向加熱件50的供電。)然后，駕駛員可再次起動設備20并開始加熱和流體排放的新循環(huán)。
每次再注容器28時，加熱的流體最好以5秒或更長的灌注間隔通過噴頭排放，上述間隔一般是由流體達到需要的溫度所需要的時間來決定的。在程序中在后的排放溫度可低于初始及在前排放的溫度。另外，刮水器44與從設備20的流體排放相互配合工作，刮水器只在流體排放期間及稍遲于流體排放進行工作。刮水器的工作也可以滯后，使刮水器在初始排放期間不工作，其時冰層26尚未熔化，而從第二次和其后的排放才開始工作。
當加熱流體的排放程序完成以后，閥66和74(相對于容器28)閉合，排泄閥62最好打開，使容器中留存的任何流體被排回儲存箱30中。(泵40一般并不封堵回流。)排泄孔60的上端61最好高于室52的底部，因而甚至當排泄后很少量的流體仍留在容器28中。然后，容器即為下次設備20被起動時的迅速工作而作好準備。
旁流管線76使來自儲存箱30的未加熱流體可直接泵至噴頭32而不流經容器28。凡當最好是三通閥的閥74相對于出口孔36閉合時，管線76即通至噴頭。管線76可以在溫暖氣候中、無需除冰時或當需要立即清洗噴射而沒有時間加熱流體時使用。閥74最好仍相對于管線打開，使得當設備未起動時來自管線的流體可被輸送至噴頭。
因此，設備20以相對較低的成本，而且與現(xiàn)有洗窗性能無干涉地為汽車22提供了附加清洗車窗的功能。該設備可以作為洗窗系統(tǒng)的一部分安裝在新車中，也可以容易地改裝在現(xiàn)有洗窗系統(tǒng)中。雖然設備20的各部分在圖1和2中表示在相對于汽車22和車中清洗系統(tǒng)的一定位置和取向上，但是，顯然也可以有其它位置和取向。例如，容器28可以按照與圖中取向成一定角度地設置，只要孔34，36和60在容器中有適當?shù)亩ㄎ缓腿∠蚣纯伞?br> 雖然在圖所示推薦實施例中，設備20包括在一定的流體流動結構中控制容器28的孔60，34和36的閥62，66和74，但是顯然也可以采用其它結構。具體來說，不必使用所有的三個閥。例如，與管線76一起，閥66和74也可被省略，泵40用于驅動和控制通過容器的流體流。另外，雖然為清晰起見，設備20的各部分被畫成由管線相連的分開的組件，但實際上設備的至少一部分最好構制成一個單元以盡可能減小熱損耗。另外，在這樣的結構中，可使冷清洗流體在電磁閥附近流過，以便從其帶走熱量并提高流體加熱過程的效率。顯然在任何情形中，由于設備20主要是被封閉的，并在一系列短的加熱/灌注/排放循環(huán)中工作，因而任何泄漏或流體消耗一般對設備的運轉影響極小。
上面所述的控制器46對設備20的控制是以傳感器64對控制器提供的反饋為基礎的。在圖2中該傳感器設置在容器28的上端，在那里它將測量蒸汽或室52中流體的溫度，這取決于室是空的還是注滿的?？刂破?6最好跟蹤及監(jiān)測在容器28的加熱/灌注/排放循環(huán)過程中由傳感器64檢測的溫度變化。如果溫度超過預定的最大值，或者，如果溫度變化不符合預定的正常模式，那么，控制器將得出已發(fā)生故障的結論，如進口34或出口36阻塞或傳感器64發(fā)生故障，并且最好中斷設備的工作及借助適當?shù)男盘柾ㄖ僮髡摺?br> 作為傳感器64的補充或替代，也可以在更靠近容器底部處設置一個溫度傳感器以測量容器內的流體溫度。在容器內也可固定其它傳感器如壓力傳感器或者恒壓或流體液面?zhèn)鞲衅?，并向控制?6提供反饋。也可以使用其它溫度傳感器，包括在容器28外表面上的傳感器82、在儲存箱30內用于測量其中流體溫度的傳感器84和汽車22外表面上的、最好在擋風玻璃24上的傳感器86。這些傳感器向控制器46提供輸入，因而控制器設定參數(shù)，例如向加熱件50施加的電壓和/或加熱件及容器28內流體被加熱的時間長短。
控制器最好設定參數(shù)，使流體在例如傳感器86所示當時環(huán)境條件下足以迅速熔化冰層26，又不致產生使擋風玻璃破裂又不違背有關安全法規(guī)的溫度下噴向擋風玻璃24。參數(shù)的選擇最好是自動的，無需汽車22的操作者25的介入，根據(jù)需要起動及停止設備20除外。
圖3的示意圖表示溫度傳感器86按照本發(fā)明一推薦實施例在擋風玻璃24上的設置。為了使控制器46精確地確定流體應加熱到的溫度，必須掌握擋風玻璃24外表面的溫度。但是，如果傳感器86敞開地放置在擋風玻璃上又暴露于陽光，那么，傳感器的讀數(shù)將高于透明擋風玻璃本身的溫度。因此，傳感器86最好由反射罩88覆蓋，從而基本抵銷陽光照射對溫度讀數(shù)的影響。
當操作者25在汽車22內時，他或她借助儀表板上的開關或使用汽車內已有的清洗/刮水開關向控制器46發(fā)信號而起動設備20。例如，操作者迅速連續(xù)按壓或拉動現(xiàn)有開關二、三次來打開或關閉設備20。
此外，如圖1所示，操作者25也可以使用遙控器90在進入汽車22之前起動設備20。遙控器90也可用來開始刮水器44的自動工作，從而對擋風玻璃24進行清洗和除冰。遙控器可以是本專業(yè)中公知類型的，包括有源裝置如射頻發(fā)射器或無源裝置如光學或紅外反向反射器。通過在進入汽車前起動設備，操作者可以縮短等待流體加熱升溫的時間。
圖4是表示按照本發(fā)明一推薦實施例，在設備20中控制器46的工作的示意框圖。控制器46最好連接一天線92，以便接收來自溫度傳感器64，以及其它傳感器如傳感器84的信號。它也接收來自蓄電池42的電力，并借助繼電器(未畫出)將電力配送到閥62，66和74，以及配送到泵40和加熱件50。
天線92也可用于在操作者25在車內時使設備20可無線控制，因而無需在汽車22的儀表板上另外連接電線和開關。或者，控制器46也可以用電線連至一操作開關和指示燈(圖中未畫出)，操作者借以起動設備20及了解其正常的工作或可能發(fā)生的故障。
在向閥、泵和加熱件供電前，控制器46最好進行自動檢測。檢測包括來自蓄電池42的輸入電壓(對于具有12伏蓄電池的一般汽車22來說，最好必須至少為9伏)，以及核查加熱件50的電阻在預定的范圍內。如自動檢測的任一零件故障，控制器46將使設備20不能工作，并最好向操作者25提供故障指示。
圖5的定時圖表示按照本發(fā)明一推薦實施例的設備20的加熱/灌注/排放循環(huán)的程序96。如上所述，開始時排泄閥62被打開，接通加熱件50以預熱容器28。閥62最好在大約15秒后被關閉。或者作為替代，排泄閥也可保持閉合一個短時間，最好大約20秒，使容器28內的流體在閥被打開之前加熱至一個高的溫度。如果控制器46確定一個閥特別是進口閥66卡住而不能打開，上述替代方案就特別有用，在這種情形中被加熱的流體用來迫使閥打開。
加熱繼續(xù)直至傳感器64達到室52內的一個目標溫度，最好大約為85℃(取決于傳感器的精確位置)，或者，如果溫度達不到目標溫度時持續(xù)大約70秒。此時，泵40和進口及出口閥66及74打開，納入并排出初始量的流體。室52中的溫度下降，然后再次加熱至最好大約60℃，此時納入并排放第二量的流體。再次加熱、灌注和排放的過程持續(xù)預定的循環(huán)次數(shù)，或者直至由操作者25來停止。
在程序96中的最后排放之后，排泄閥62被打開，在整個程序中基本連續(xù)通電的加熱件保持再通電15秒，以便將留在容器28中的流體加熱并盡可能多地驅出容器，降至上端61的水平。然后，當使用者需要時，使設備為下一程序作好準備。
圖6的示意圖表示按照本發(fā)明一推薦實施例的設備20的替代結構。除了下面的描述以外，圖6所示設備的零件與圖2所示及參閱圖2所作的描述相同或相似。本實施例與圖2所示實施例的區(qū)別在于，在圖6中，未設置出口閥74，并且進口閥66是三通閥，如下面將講述的那樣，它交替地將進口孔34或旁流管線76連接于泵40。替代出口閥74的是一單向閥98，最好是彈簧加載的單向閥，當閥66在旁流管線方向打開時，它防止流體通過旁流管線76通過出口36流入容器28。另一方面，當閥66在出口孔34的方向上打開時，在容器28中形成的壓力迫使閥98打開，使被加熱的流體通過噴頭32排放。
現(xiàn)在參閱圖7，該剖視圖表示按照本發(fā)明替代實施例的用于設備20中的一個可加熱的容器128。雖然容器128的結構與容器28的結構有些不同，但是它可以按照基本相似的方式使用。在本例中出口孔34也可用作一個排泄孔。
圖8表示按照本發(fā)明一推薦實施例的另一種圓筒形的可加熱容器130。有利的是，容器130具有一個剛性塑料管構成的外殼132，構成兩個間隔開來的壁中的一個。內壁134包括一根設在金屬管138內的塑料管136。金屬管138最好由不銹鋼制成，不銹鋼在金屬中導熱性差，從而可減小熱損耗。塑料管132和136由工作溫度寬的材料如聚醚醚酮或聚苯硫醚制成。使用一對注入環(huán)氧樹脂的端帽140和142，管132，136和138易于保持對準。圖示實施例特別用于制造中等批量而無需高的工具成本。
進口孔34和出口孔36包括管接頭，其用于分別連接塑料管的端部(見圖1和2)，以便在流體儲存箱30和噴頭32之間實現(xiàn)連接，這些塑料管最好在設備20安裝過程中切分開來。排泄孔60如上所述在設備用過之后使流體返回儲存箱30。
在圖8所示實施例中，加熱件50是三個并聯(lián)的電阻件的組合。一個加熱件燒壞后，裝置可繼續(xù)工作，只是功率下降。
現(xiàn)在參閱圖9，該立體圖表示按照本發(fā)明一推薦實施例的用于設備20中的另一種可加熱的容器150。接頭152內部連接于一組加熱組件(見圖11)，每個加熱組件具有外套，清洗流體可穿過該外套。容器150的負極或接地連接經由橋接件154和一固定帶(未畫出)直接設在裝在容器中的加熱組件本體上，上述固定帶將容器150固定在汽車22上。絕熱材料156，一般是輕質、低傳導性材料，使容器具有絕熱性能。
在下面對照附圖進一步的詳細說明中將要講到，容器150包括三個分開的獨立的加熱組件，每個加熱組件裝在一外套中，流體從清洗流體儲存箱30經該外套流至擋風玻璃噴頭32。借助加熱組件和流體外套的新穎布置，流體在流動過程中被預熱并被循環(huán)以便在從噴頭噴出時得到最大的有效溫度。加熱組件是用電的，用來提供足夠的加熱能力，因而流體在系統(tǒng)中流動時可立即達到足夠的溫度。因此，本發(fā)明的結構有效地提供了一種用于擋風玻璃24除冰的清洗流體系統(tǒng)，無需象現(xiàn)有技術的以發(fā)動機熱量為基礎的系統(tǒng)那樣必須有一個長的滯后現(xiàn)象。與現(xiàn)有技術系統(tǒng)不同，清洗流體無需預熱，立即變熱的清洗流體的容量只由流體儲存箱的尺寸來限定。本發(fā)明的裝置使用現(xiàn)有的清洗器技術、軟管和電源。由于容器150用于提供基本連續(xù)的流體流，流體是在流動中加熱的，因而一般能夠向擋風玻璃24提供比容器28噴出的熱流體的高流動速率較低的熱流體流動速率。
現(xiàn)在對照圖10，該電路圖表示在容器150中加熱組件的連接。一個100瓦的加熱組件166與兩個150瓦的加熱組件162和164并聯(lián)，形成一個400瓦的總體結構。這種加熱能力幾乎可實現(xiàn)清洗流體的瞬時加熱。按照這種方式，從擋風玻璃清洗器系統(tǒng)工作直至熱流體噴射沒有顯著的時間滯后。這是因為加熱是在流體在系統(tǒng)中流動期間完成的，沒有改變系統(tǒng)的流動速率和壓力。當需要較低溫度，因而需要較小的加熱功率時，也可以只使用組件162，164和164中的一個或兩個。
在工作中，當電開關168閉合時，容器150立即工作以加熱系統(tǒng)中的清洗流體，使熱流體噴出噴頭32，通過刮水器44的正常工作清潔擋風玻璃24。由于加熱無需連續(xù)，因而電開關168可以是間歇型的，以便定時中斷電流，通常使用耐腐蝕的電開關。
除了按壓開關168外，操作者25無需再作任何事情，這是由于系統(tǒng)工作時噴出比環(huán)境溫度高大約50度的溫度的清洗流體并伴隨刮水器的運動，流體使擋風玻璃上的冰層熔化并被清除。在僅僅15秒的間隔內，擋風玻璃通常被清洗和除冰，駕駛可以開始。液體在這樣很短的時間內是不可能再次凍結的。
現(xiàn)在參閱圖11和12，它們分別是按照本發(fā)明一推薦實施例的容器150內部的側視圖和剖視圖。容器150內裝一組三個加熱組件232，234和236。每個加熱組件232-236一般為電阻負載加熱器，如圖10所示。各外套238，239和240圍繞每個加熱組件232-236構制，每個都包圍著其自己的內部加熱件，使清洗流體在外套238-240內流動時能夠迅速地吸收熱量。
如上所述，加熱組件設計成在12伏特下工作，是密封的防腐組件?；蛘?，加熱組件設計在24伏特下或在任何其它適當?shù)闹绷骰蚪涣麟妷合鹿ぷ?。它們的尺寸可限定一個在每個組件和其外套間的環(huán)形通道，其尺寸可維持由車輛制造商設定的需要的系統(tǒng)流體壓力。
流體進口管34構制得在加熱組件232-236的全長上延伸，在其下端244連接于加熱組件234的外套239。這種結構可提供預熱功能，使在管34中流動的清洗流體在進入外套239之前吸收從加熱組件232-236發(fā)出的熱能。
通過外套239的清洗流體流從加熱件吸收熱量而被加熱組件234加熱。當清洗流體到達外套239的頂部時，它流過連接管246，并且在外套240下端再次進入容器150，以便在流動中被加熱組件236加熱。當?shù)竭_外套240頂部時，清洗流體再次流過連接管248以便在外套238下端再次進入容器150。
在外套238的頂部連接著流體出口管236，清洗流體在流過外套238并被加熱后通過出口管流出容器150。因此，在通過外套238-240后，清洗流體具有最大可能的熱度才流向對著擋風玻璃24安裝的噴頭32。噴頭32可專門設計有可調的角度，以便向擋風玻璃上最有效的點上噴射。
圖12是沿圖11中XII-XII線截取的剖視圖，表示容器150的剖面，進一步表示出加熱組件232-236和外套238-240的結構細節(jié)，圖中也表示出流體進口管34和連接管246和248的布置。加熱組件232-236和外套238-240相互緊鄰的設計使容器結構的加熱效率得到進一步提高。
對加熱效率的設計思想也影響到在容器150中使用的材料的選擇。例如，進口管34選擇銅或黃銅管可保證高的導熱性，而管246，248和36應選擇導熱性低的材料以保證最低的熱損耗。管34和36具有帶齒的端部以便方便在其上的連接。外套238-240所用材料的選擇也是從熱效率方面考慮的，要具有低的傳熱性。
在圖13A-B中分別表示容器150的頂視圖和側剖圖，側剖圖是沿XIIIB-XIIIB線截取的，詳細表示出外套238-240的結構，包括圍繞每個加熱組件232-236限定的環(huán)形流動通道249和在容器150下端限定的收集室252。
以上面的描述為基礎，容器150的結構的典型特征是大約200mm長的不銹鋼結構，每個外套具有的總體直徑為12-13mm，壁厚為1mm。每個加熱組件232-236一般直徑為8mm。容器的總體直徑為51mm。流體進口管34和出口管36一般構制成3/16英寸直徑管。這種結構可保證容器150是一個緊湊的熱效率高的裝置，它不對流動速率和壓力產生限制。本專業(yè)技術人員懂得，根據(jù)現(xiàn)有的清洗系統(tǒng)結構或具體的車輛廠商，可以設計各種的尺寸以保持流體流的正常流動速率和壓力。
本專業(yè)技術人員懂得，清洗流體在其流過系統(tǒng)時的加熱是容器150的主要優(yōu)點，這是由于加熱是在流體運動中而不是在其停滯時進行的。具體的流動速率和結構尺寸可以按照本專業(yè)技術人員熟知的設計技術來容易地確定。另外，對于特殊車輛如卡車和公共汽車來說，可以增加加熱組件的功率。
現(xiàn)在對照圖14，該圖表示按照本發(fā)明一推薦實施例的、包括容器150的車窗清洗設備200的另一種安裝方法，其中，噴頭32設置在擋風玻璃刮水器本身上。在這種布置中，噴頭32是經由撓性管255-256連接的，每根撓性管固定在刮水器44下側的一條槽258中。因此，熱噴射是直接提供在擋風玻璃上的，刮水器44具體地破冰，這個噴射位置可獲得最大的除冰效果。顯然，當流體從噴頭32噴射時，刮水器必須工作。
總之，本發(fā)明的設備200可以作為現(xiàn)有擋風玻璃清洗器/刮水器系統(tǒng)的低成本、易制造的附件而提供，或者，它也可以設置在新的車輛結構中。容器150的牢固及簡單的結構使其成為一種很受歡迎的添加的附件，這為擋風玻璃結冰問題提供了一種有效、迅速的解決方案，增加了舒適性和安全性。除了簡單和易于安裝以外，設備220只有五分鐘的安裝過程，這并沒有使車輛制造廠商的新車生產線復雜化，也不會增加使用它的現(xiàn)有清洗器系統(tǒng)的負擔。最好采用車輛中現(xiàn)有的手動控制裝置來操作刮水器流體泵。
圖15示意地表示按照本發(fā)明的另一推薦實施例的用于細節(jié)上已作改變的設備20或220上的容器300。在容器300中，一個單一的套312用來容納三個分開的加熱件，其中的一個加熱件304在圖中縱向穿過容器。套312最好是鋼或其它材料的，基本呈圓筒形并具兩個相對端部。在一個端部上，有一個限定一個室322的帽320，室322的容積最好在24和40ml之間，這取決于它所安裝的車輛的大小。進口孔34和出口孔36形成進入室中的連通，這將在下文描述，清洗流體以一定次數(shù)通過出口孔流入并通過進口孔流出。
圖16是按照本發(fā)明的一個推薦實施例的繞成加熱件304的線310的剖視圖。線310的橫截面基本為圓形，是陶瓷套筒或涂層308圍繞的氧化鎂芯部306構成。芯部最好具有0.07-0.14mm范圍的直徑。例如，對于標準汽車來說，500瓦的組件就足夠了，線310可具有一個0.07mm的芯部。對于較大的汽車，如卡車，也許需要0.14mm的芯部以產生700瓦的熱功率。套筒或涂層308最好使用高密度陶瓷粉末通過標準的激光法積淀形成，這是本專業(yè)中公知的。涂層308最好具有0.10mm的厚度。
加熱件304的兩個端部314設有氧化鎂連接器，如上所述通過控制器46連接電源。在本實施例中，控制器46最好檢測汽車22的電機是否正在工作，例如檢測蓄電池42的電壓的交流波，如果電機在運轉就不向容器300供電，以避免蓄電池的放電。
帽320內注有環(huán)氧樹脂或其它可承受高達700℃的高溫的材料。在一個推薦實施例中，控制器46裝納在帽中，如圖15所示。另外，孔34和36設有閥366和374。所述閥最好由硅橡膠制成，能夠在700℃的高溫下工作。這些閥通過電線(未畫出)連接于控制器46以指示閥的位置并控制其工作。這種閥可從美國俄亥俄州Lima塑料公司得到。
圖17A-L的示意圖表示按照本發(fā)明一推薦實施例的容器300和閥366及374的狀態(tài)，其圖示了容器的工作。在工作之前，容器300中的室322是空的，閥是打開的。操作者25進入汽車22，起動發(fā)動機，以及為了對擋風玻璃24進行除冰，操縱泵40。泵在進口孔34產生壓力。該壓力由閥366檢測，該閥在沒有來自控制器46的任何指令的情況下自動閉合。這個位置表示在圖17A中。
接著，閥366使控制器46開始除冰過程。該過程的第一步驟是在加熱件304兩端連接蓄電池42使其加熱。在室322中沒有水的情形中，室迅速加熱至很高的溫度。室的溫度由室內的一個傳感器如傳感器64監(jiān)測。當傳感器達到預定水平，最好大約為600℃時，控制器46打開閥366，并在一個短時間后閉合閥374，因而使清洗流體可流入室322(圖17B)。
接著，控制器監(jiān)測室內流體的溫度。當該溫度達到大約58℃時，控制器斷開加熱件304與蓄電池的連接，等待駕駛員再次啟動泵40(圖17C)。當泵被再次啟動時，壓力被閥366檢測到并使該閥打開。當閥打開時，控制器46檢測到這個動作并使閥374也被打開。因此，熱水從室322通過出口36流至擋風玻璃24(圖17D)。初始的浪涌實際是熱水和蒸汽的混合物，這使噴頭32上的冰熔化并打通了噴頭的噴嘴。蒸汽也可以在圖17A的位置上產生，這是由于一些水從前面的工作留在室322中。
當泵40停止壓力脈沖后，閥366和374保持打開，使水從出口36通過室322流回，并再次通過進口34流至儲存箱30(圖17E)。當這種回流停止時，這由閥374檢測到，該閥閉合(圖17F)。然后，控制器46也迫使閥366閉合(圖17G)。因此，一定量的流體落在室322中，加熱件304開始加熱流體。當流體達到58℃時，加熱件304被關斷，容器300等待泵40的下一次操作(圖17H)。如上所述，該操作被檢測到，使整個過程再次重復(圖17J)。
控制器46使最后一次回流和下一次來自泵40的壓力波動之間的間隔定時。如果測出超過一分鐘并沒有檢測到壓力，那么，控制器46通過第一次閉合閥366和374(圖17K)并啟動加熱件304而清除室322，以便提高室內流體的溫度至很高的值。然后，閥打開(圖17L)，使流體作為蒸汽逸出。然后，控制器46停止供電，并等待下一次操作。類似的過程也適用于容器150(表示在圖9-13B中)。
顯然，上面是通過舉例方式描述了推薦實施例，本發(fā)明的整個范圍只是由權利要求書限定的。
權利要求
1.用于清洗車窗的設備，它包括一個容器，該容器具有一個從儲存箱接納清洗流體的進口和一個排放流體以清洗車窗的出口；以及一個加熱件，其用于加熱在容器中的流體，該加熱件在清洗流體接納在容器之前預熱容器，從而使至少一個初始量的流體被迅速加熱并從容器排出。
2.如權利要求1所述的設備，其特征在于在加熱件預熱容器之前，容器至少部分地排泄盛放在其中的流體。
3.如權利要求2所述的設備，其特征在于容器包括一個排泄閥，該排泄閥與加熱件的工作相互配合地被起動，因而使容器至少部分地被排泄。
4.如權利要求3所述的設備，其特征在于所述排泄閥是單向閥。
5.如權利要求2所述的設備，其特征在于流體排泄到儲存箱中，這與儲存箱相對于容器的高度無關。
6.如權利要求1所述的設備，其特征在于它包括一個泵，該泵在加熱件預熱容器后將流體從儲存箱送向容器。
7.如權利要求6所述的設備，其特征在于泵和儲存箱是車輛中已有車窗清洗系統(tǒng)的一部分，容器和加熱件改裝在所述系統(tǒng)中。
8.如權利要求6所述的設備，其特征在于初始量的流體的迅速加熱使流體以比泵在容器進口產生的壓力顯著高的壓力被排放。
9.如權利要求1所述的設備，其特征在于還包括一個或多個閥，所述閥響應于加熱件的工作調節(jié)流體通過容器的通道。
10.如權利要求9所述的設備，其特征在于所述一個或多個閥與加熱件的工作相互配合地開、閉。
11.如權利要求9所述的設備，其特征在于所述一個或多個閥包括電磁閥。
12.如權利要求9所述的設備，其特征在于所述一個或多個閥包括液壓、氣動和真空閥中的至少一種。
13.如權利要求9所述的設備，其特征在于所述一個或多個閥中的至少一個固定在容器的進口處。
14.如權利要求9所述的設備，其特征在于所述一個或多個閥中的至少一個固定在容器的出口處。
15.如權利要求14所述的設備，其特征在于所述固定在出口處的至少一個閥響應于由于流體和預熱的容器間接觸在容器中產生的壓力而打開。
16.如權利要求1所述的設備，其特征在于還包括一個或多個溫度傳感器，所述傳感器響應于設備的工作溫度產生信號；以及一個控制器，所述控制器接收所述信號并根據(jù)所述信號調節(jié)流體從容器的排放。
17.如權利要求16所述的設備，其特征在于初始量的流體被排放之后，一個或多個附加量的流體響應于溫度信號再注入容器并從容器排放。
18.如權利要求17所述的設備，其特征在于當溫度信號表明容器中流體溫度高于一預定閾值時，所述量的流體被排放，當流體溫度降至所述閾值以下時，排放被中斷。
19.如權利要求17所述的設備，其特征在于所述量是根據(jù)預定的定時程序被控制，這是根據(jù)所述溫度信號選擇的。
20.如權利要求16所述的設備，其特征在于所述控制器分析所述信號以檢測設備故障，當檢測到故障時就中斷加熱件的工作。
21.如權利要求16所述的設備，其特征在于所述一個或多個溫度傳感器中的至少一個設在容器內。
22.如權利要求21所述的設備，其特征在于所述至少一個傳感器基本浸在容器內的流體中。
23.如權利要求21所述的設備，其特征在于所述至少一個傳感器設置得當加熱件預熱容器時基本在容器內的流體之外。
24.如權利要求21所述的設備，其特征在于當容器內的溫度超過一個預定的最大值時，所述加熱件的工作被中斷。
25.如權利要求16所述的設備，其特征在于所述一個或多個溫度傳感器中的至少一個固定在容器的外表面上。
26.如權利要求16所述的設備，其特征在于所述一個或多個溫度傳感器中的至少一個固定在儲存箱上。
27.如權利要求16所述的設備，其特征在于所述一個或多個溫度傳感器中的至少一個固定在車輛的外表面上。
28.如權利要求27所述的設備，其特征在于所述至少一個溫度傳感器固定在待清洗的車窗的外表面上。
29.如權利要求28所述的設備，其特征在于所述至少一個溫度傳感器被一個至少部分反射的罩所覆蓋，以便基本抵消陽光照射在其上的影響。
30.如權利要求27所述的設備，其特征在于容器中的流體被加熱至一溫度，該溫度響應于所述至少一個固定在車輛外表面上的傳感器產生的信號而變化。
31.如權利要求1所述的設備，其特征在于所述容器包括一個與所述出口連通的內室，在所述內室中設置所述加熱件；以及一個外室，外室基本圍繞所述內室，與所述進口連通。
32.如權利要求31所述的設備，其特征在于容器包括一個絕熱外殼，其基本圍繞所述外室。
33.如權利要求31所述的設備，其特征在于容器包括內室和外室之間的壁，該壁被加熱件預熱。
34.如權利要求1所述的設備，其特征在于還包括一個減壓閥。
35.如權利要求1所述的設備，其特征在于還包括一個繞過容器的旁流管線，流體不經加熱通過旁流管線輸送以清洗車窗。
36.如權利要求35所述的設備，其特征在于當車窗需要清洗而從容器又得不到流體時，流體通過旁流管線分流。
37.如權利要求35所述的設備，其特征在于車輛的操作者選擇流體是否通過旁流管線或通過容器輸送。
38.如權利要求1所述的設備，其特征在于還包括一個遠程輸入裝置，它由車輛使用者啟動以便在起動車輛之前開始容器的預熱。
39.如權利要求38所述的設備，其特征在于所述遠程輸入裝置啟動一個刮水器以便從車窗刮除流體。
40.如權利要求1所述的設備，其特征在于加熱件包括電阻加熱絲。
41.如權利要求1所述的設備，其特征在于加熱件將熱量從車輛內熱源送至容器內的流體。
42.如權利要求1所述的設備，其特征在于加熱件包括多個加熱件，至少一個加熱件包括電阻加熱絲，另一個加熱件將熱量從車輛內熱源送至容器內的流體。
43.用于清洗車窗的設備，它包括一個容器，該容器具有一個從一儲存箱接納清洗流體的進口和一個排放流體以清洗車窗的出口；一個用于加熱容器內流體的加熱件；一個溫度傳感器，它檢測容器內的溫度；以及一個用于控制通過容器的流體的流動的閥，它響應于由所述傳感器檢測的溫度間斷地以需要的溫度通過所述出口釋放定量的流體。
44.如權利要求43所述的設備，其特征在于一個擋風玻璃刮水器響應于流體的間斷釋放被間斷地啟動以清洗車窗。
45.如權利要求43所述的設備，其特征在于還包括一個控制器，它按照一定的定時程序調節(jié)流體的間斷釋放。
46.如權利要求45所述的設備，其特征在于所述定時程序響應于車內環(huán)境溫度而變化。
47.如權利要求45所述的設備，其特征在于所述定時程序響應于車窗外表面的溫度而變化。
48.如權利要求43所述的設備，其特征在于初始量的流體是以一個比其后的量顯著高的壓力釋放的。
49.使用清洗流體清洗車窗的方法，它包括預熱一個容器；將一定量的流體引入預熱的容器，從而提高流體的溫度和壓力；以及將流體在所述提高的溫度和壓力下排向車窗。
50.如權利要求49所述的方法，其特征在于還包括在預熱容器之前排泄容器中的流體。
51.如權利要求49所述的方法，其特征在于引入流體包括將流體泵入容器，其中，流體排放的提高的壓力顯著地高于由于泵送而在容器進口產生的泵送壓力。
52.如權利要求49所述的方法，其特征在于還包括測量流體的溫度，其中，排放流體包括響應于溫度測量控制流體排放。
53.如權利要求49所述的方法，其特征在于還包括測量車輛外表面的溫度，其中，排放流體包括響應于所述外表面的溫度控制流體排放。
54.使用清洗流體清洗車窗的方法，包括按程序多次重復以下步驟加熱一定量的流體；監(jiān)測所述一定量流體的溫度；以及當滿足了加熱流體的預定條件時排放所述一定量的流體。
55.如權利要求54所述的方法，其特征在于當所述一定量流體的溫度達到一個選定的水平時即滿足了所述的預定條件。
56.如權利要求54所述的方法，其特征在于當從開始加熱起經過一預定時間段時即滿足了所述的預定條件。
57.車輛擋風玻璃除冰設備，它包括多個單獨的加熱組件；以及一個復套殼體，其中，每個套圍繞一個加熱組件，所述套被流體管道相互連接，包括進口孔和出口孔，所述殼體在進口孔連接于擋風玻璃清洗流體流，在出口孔連接于擋風玻璃噴頭，所述加熱組件工作，在流體流向擋風玻璃噴頭過程中加熱清洗流體，被加熱的噴出的流體提供擋風玻璃除冰作用。
58.用電的車輛擋風玻璃除冰設備，它包括一個擋風玻璃清洗流體的可加熱的容器，它可連接在清洗流體儲存箱和對著擋風玻璃的噴頭之間，并設有流體的一個進口孔和一個出口孔，具有設置在所述可加熱的容器中的電加熱件，可加熱的容器的剩余容量不超過300ml，所述加熱件可連接于車輛蓄電池，其尺寸可在啟動不超過一分鐘時間內將所述可加熱容器中裝納的流體加熱至除冰溫度。
全文摘要
一種用于清洗車輛(22)的車窗(24)的設備(20)包括一個容器(28),該容器具有一個從儲存箱接納清洗流體的進口(32)和一個排放流體以清洗車窗的出口。為加熱容器中的流體設有加熱件(50),該加熱件在流體接納在容器內之前預熱容器,從而使至少一個初始量的流體被迅速加熱并從容器排出。
文檔編號B08B3/00GK1268089SQ98806587
公開日2000年9月27日 申請日期1998年6月24日 優(yōu)先權日1997年6月24日
發(fā)明者施洛米·佛朗哥, 約瑟弗·沃迪尼克, 維新斯拉夫·伊萬諾夫 申請人:顯微加熱公司