способ контроля окончания процесса очистки стекла транспортного средства и устройство для его осуществления

Формула изобретения

1. Способ контроля окончания процесса очистки стекла транспортного средства, заключающийся в воздействии на частички грязи на стекле, измерении контролируемого параметра, сравнении его с заданным и при отрицательном результате сравнения формировании сигнала об окончании процесса очистки, отличающийся тем, что, с целью упрощения, повышения надежности и помехозащищенности контроля, в качестве контролируемого параметра используют концентрацию частичек грязи в омывающей жидкости, стекающей со стекла.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что концентрацию частичек грязи в омывающей жидкости, стекающей со стекла, определяют по ее прозрачности.

3. Устройство для контроля окончания процесса очистки стекла транспортного средства, содержащее источник воздействия на частички грязи на стекле, приемник, связанный выходом через преобразователь контролируемого параметра в электрический сигнал с пороговым элементом, соединенным с цепью управления электродвигателем стеклоочистителя, отличающееся тем, что, с целью упрощения, повышения надежности и помехозащищенности контроля, источник воздействия на частички грязи на стекле выполнен в виде распылителя омывающей жидкости и щетки стеклоочистителя, приемник выполнен в виде соединенного со щеткой участка сливного трубопровода, а преобразователь контролируемого параметра в электрический сигнал выполнен в виде прозрачных окон, закрепленных соосно в стенках участка сливного трубопровода, и датчика загрязнения, состоящего из источника излучения и фотоприемника, установленных по разные стороны сливного трубопровода по оптической оси прозрачных окон.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к электрооборудованию транспортных средств и может быть использовано в автоматических системах очистки и мойки стекла транспортных средств.

Известен способ контроля окончания мойки и очистки стекла транспортного средства от загрязнений по степени ослабления преломленного и отраженного от границы раздела стекло-загрязнения светового потока, сравнения степени ослабления с заданной и при отрицательном результате сравнения-формирование сигнала на электродвигатели стеклоочистителя и омывателя об их выключении.

Известно также устройство для контроля окончания мойки и очистки стекла транспортного средства, содержащее датчик загрязнения стекла, выход которого через последовательно соединенные схему совпадений, ключ, реле времени подключен к электродвигателю насоса омывателя, а через последовательно соединенные триггер и второй ключ - к электродвигателю стеклоочистителя, причем датчик загрязнения выполнен в виде n оптоэлектронных пар, размещенных по периметру зоны очистки с внутренней стороны стекла.

Недостатком известных решений является то, что контроль окончания очистки ведется по ослаблению светового потока только по периметру стекла, где и установлены оптоэлектронные пары датчика загрязнений. Поэтому возникают ситуации, отрицательно влияющие на безопасность движения, когда устройство преждевременно выключает систему мойки и очистки при чистом периметре стекла и грязной центральной части.

Известен способ контроля окончания мойки и очистки стекла транспортного средства от загрязнений по степени ослабления загрязнениями ультразвуковых колебаний, которые пропускают по стеклу, сравнения степени ослабления с заданной и при отрицательном результате сравнения - формирования сигнала об окончании стеклоочистки.

Известно также устройство для контроля окончания мойки и очистки стекла транспортного средства от загрязнений, содержащее генератор, соединенный с излучателем ультразвука, установленным с одной боковой стороны внутренней поверхности лобового стекла, и приемник ультразвука, установленный с противоположной по отношению к излучателю боковой стороны лобового стекла и через последовательно соединенные преобразователь, фильтр и пороговый элемент соединен с цепью управления электродвигателя стеклоочистителя.

Недостатком прототипа является сложность способа и конструкции, связанная с использованием ультразвуковых колебаний и их вредном воздействии на стекло. При изготовлении стекла в нем возникают внутренние напряжения, а воздействие ультразвука может инициировать возникновение трещин в стекле, что вызывает необходимость в различного рода амортизаторах.

Кроме того, прототип слабо защищен от внешних помех, а следовательно, имеет низкие надежность и достоверность контроля. Помехами для ультразвуковых, информационных колебаний являются не только низкочастотные колебания от тряски транспортного средства из-за езды по неровной дороге, но и высокочастотные соизмеримые с частотой ультразвука колебания стекла из-за работы двигателя.

Целью изобретения является упрощение, повышение надежности и помехозащищенности контроля.

С этой целью в известном способе контроля окончания процесса очистки стекла транспортного средства, заключающемся в воздействии на частички грязи на стекле, измерении контролируемого параметра, сравнении его с заданным и при отрицательном результате сравнения формировании сигнала об окончании процесса очистки, в качестве контролируемого параметра используют концентрацию частичек грязи в омывающей жидкости, стекающей со стекла.

Кроме того, концентрацию частичек грязи в омывающей жидкости определяют по прозрачности омывающей жидкости, стекающей со стекла.

С этой же целью в устройстве для контроля окончания процесса очистки стекла транспортного средства, содержащем источник воздействия на частички грязи на стекле, приемник, связанный выходом через преобразователь контролируемого параметра в электрический сигнал с пороговым элементом, соединенным с цепью управления электродвигателем стеклоочистителя, источник воздействия на частички грязи на стекле выполнен в виде распылителя омывающей жидкости и щетки стеклоочистителя, приемник выполнен в виде соединенного со щеткой участка сливного трубопровода, а преобразователь контролируемого параметра в электрический сигнал выполнен в виде прозрачных окон, закрепленных соосно в стенках участка сливного трубопровода, и датчика загрязнения, состоящего из источника излучения и фотоприемника, установленных по разные стороны сливного трубопровода по оптической оси прозрачных окон.

На чертеже схематично изображено устройство для контроля окончания процесса очистки стекла транспортного средства. Устройство содержит щетку 1 стеклоочистителя, эластичный скребок 2, который образует коробчатую полость 3, замкнутую стеклом 4 транспортного средства. В верхней части щетки 1 имеется распылитель 5, к которому подсоединен трубопровод 6 подачи чистой омывающей жидкости. Приемник для сбора грязной омывающей жидкости представляет собой сливной трубопровод 7, соединенный с полостью 3. На выходном конце трубопровода 7, в его стенках, установлены прозрачные окна 8, по оптической оси которых по одну сторону трубопровода 7 установлен источник 9 излучения, а по другую сторону - фотоприемник 10, представляющие собой датчик загрязнения. Оптоэлектронная пара - источник 9 и фотоприемник 10 - с прозрачным участком трубопровода 7 образуют преобразователь контролируемого параметра (концентрации частичек грязи в грязной омывающей жидкости) в электрический сигнал. Фотоприемник 10 подключен к пороговому элементу, образованному обмоткой электромагнитного реле 11, якорь которого связан с контактом 12, включенным в цепь питания электродвигателей 13 и 14 стеклоочистителя и омывателя. Щетка 1 через систему рычагов и кривошипный механизм (не показаны) соединена с осью электродвигателя 13 стеклоочистителя. Ось электродвигателя 14 омывателя подключена к насосу (не показан) омывателя, гидравлический выход которого подключен к трубопроводу 6 подачи чистой омывающей жидкости.

Устройство работает следующим образом. При подаче напряжения питания через нормально замкнутый контакт 12 двигатели 13 и 14 приводят в движение щетку 1 и насос омывателя. Щетка 1, перемещаясь по стеклу 4, соскребает грязь скребком 5. В полость 3 через трубопровод 6 и распылитель 5 поступает омывающая жидкость, которая смывает грязь. Грязная омывающая жидкость через сливной трубопровод 7 поступает на фильтрацию, проходя мимо прозрачных окон 8 и модулируя по яркости световой поток от светодиода 9 к фотоприемнику 10. Фотоприемник 10 содержит фотодиод и электронный усилитель. Пока концентрация частичек грязи в омывающей жидкости велика, световой поток от источника 9 рассеивается в основном на частичках грязи, содержащихся в протекающей через трубопровод 7 жидкости. Ток на выходе электронного усилителя фотоприемника 10 мал, он недостаточен для срабатывания реле 11 порогового элемента. Когда концентрация грязи в результате очистки уменьшится до допустимой величины, то рассеивание светового потока в трубопроводе 7 уменьшится, ток с фотодатчика 10 увеличивается, реле 11 срабатывает и размыкает контакт 12 в цепи питания электродвигателей 13 и 14. Процесс омывки и очистки стекла 4 заканчивается.

Таким образом, контроль окончания мойки и очистки стекла транспортного средства путем анализа прозрачности грязной омывающей жидкости позволяет повысить качество очистки стекла и снизить расход омывающей жидкости, а в конечном итоге - повысить безопасность движения.