УСТРОЙСТВО ДЛЯ РАЗРУШЕНИЯ ГОЛОЛЕДНЫХ ОБРАЗОВАНИЙ ОТРАБОТАВШИМИ ГАЗАМИ АВТОМОБИЛЯ

Полезная модель относится к области борьбы с гололедом, а именно, придание шероховатости снежным или ледяным покрытиям на автомобильных магистралях с интенсивным автомобильным движением.
Известно устройство для борьбы с гололедом по патенту РФ 2121033 (МПК Е01Н 5/00, опубл. 27.10.1998), содержащее нагреватель и элементы воздействия на лед, в качестве которых применена металлическая щетина, закрепленная на наружной поверхности пустотелого катка, а нагреватель размещен таким образом, что обогревает внутреннюю полость катка. В качестве нагревателя может быть использована пламенная горелка, обращенная соплом внутрь катка, или выхлопные газы двигателя.
Недостатком этого устройства является небольшая скорость обработки дорожных покрытий из-за длительного времени, необходимого для топления льда нагревателем, а также ограниченного числа уборочных транспортных средств, и большие расходы на их содержание.
Машина для очистки аэродромных и подобных покрытий от льда по патенту РФ 2205918 (МПК Е01H 5/10, опубл. 10.06.2003) включает самоходное шасси с силовым каркасом, имеющим возможность вертикального перемещения, на котором расположен излучатель, а также сопловой насадок, излучатель выполнен из набора газовых горелок инфракрасного излучения, при этом на самоходном шасси установлена емкость для хранения газа, испаритель, двигатель внутреннего сгорания, генератор холодного потока воздуха, под которым смонтирован кожух, на внешней стороне которого расположены газовые горелки инфракрасного излучения.
Наиболее близким техническим решением является тепловая машина [АС 1331938, МПК Е01Н 5/10, опубл. 23.08.1987] для борьбы с гололедом на взлетно-посадочных полосах (ВВП) и дорожных покрытиях (ДП), которая разрушает гололедные образования высокотемпературной и высокоскоростной энергией газодинамической струи. Устройство тепловой машины базируется на трех блоках: реактивный двигатель, создающий газодинамическую струю, сопло, концентрирующее эту струю в полосе очистки и шасси тепловой машины. Сбоку шасси смонтирован излучатель, состоящий из силового каркаса, который имеет возможность вертикального перемещения с помощью механизма, снабженного гидроцилиндром, и размещенных под ним кварцевых галогенных ламп. Над лампами размещен отражатель, выполненный в виде плиты из кварцевой керамики с остеклованным поверхностным слоем отражающей стороны
Недостатками этих способов является чрезвычайно большой расход топлива на очистку одного квадратного метра ВПП или ДП. А газовый поток, истекающий из соплового насадка, имеет высокую температуру и негативно действует на покрытие. При этом экономические затраты становятся столь большими, что очистка этим способом производится только на аэродромах, где убытки из-за задержки рейсов превышают затраты на очистку ВПП.
Целью настоящей полезной модели является повышения экономической эффективности очистки автодорог от гололедных образований и снижение вероятности дорожно-транспортных происшествий.
Технический результат заключается в разрушении гололеда на дорожных покрытиях по мере его образования при сокращении экономических затрат на эксплуатацию и обслуживание спецтехники.
Технический результат достигается тем, что в устройстве для разрушения гололедных образований отработавшими газами автомобиля, включающем источник нагрева газов в виде двигателя внутреннего сгорания, отражатель излучения и насадку с соплом для прохождения нагретых газов, согласно полезной модели, устройство устанавливается на индивидуальное транспортное средство, отражатель выполнен в виде цилиндрического зеркала, установленного в углублении днища автомобиля над выхлопной трубой на участке между картером и глушителем, насадка выполнена в виде гибкого шланга, заканчивающегося узким цилиндрическим соплом, причем на сопле насадки закреплен упругий пружинный элемент, другой конец которого крепится к шасси автомобиля.
На фиг. 1 приведена принципиальная схема устройства для разрушения гололедных образований отработавшими газами автомобиля.
Устройство работает следующим образом. С целью повышения экономической эффективности очистки автодорог от гололедных образований предлагается использовать низкотемпературную энергию отработавших автомобильных газов множества машин, движущихся в потоке на автодороге. Для решения поставленной задачи выхлопная труба автомобиля 1, принимающая отработавшие газы от двигателя 2, изготовляется следующим образом. Углубление в днище автомобиля, в котором располагается выхлопная труба до глушителя 3 изготовляется в виде цилиндрического зеркала 4, фокусирующего инфракрасное излучение отработавших автомобильных газов в узкую полосу по вектору скорости движения автомобиля . Это излучение лежит в окне прозрачности гололедных образований и разрушает их связь с полотном автодороги 5. На конец выхлопной трубы 1 крепится антигололедная насадка 6, концентрирующая энергию отработавших газов в полосе сфокусированной инфракрасной энергии 7. Насадка выполнена в виде гибкого шланга и заканчивается узким цилиндрическим соплом, увеличивающим кинетическую энергию выходящих газов, механически разрушающих гололедные образования. На сопле насадки крепится упругий элемент 8, например, пружина, другой конец которой закреплен на шасси автомобиля 9. Он обеспечивает вынужденные колебания сопла перпендикулярно движению автомобиля в полосе очистки от гололеда (Фиг. 1).
При фокусировке инфракрасного излучения в полосе 2b=20 см и отношению выходного диаметра выхлопной трубы к диаметру сопла насадки равном десяти в указанной полосе разрушающее действие отработавших автомобильных газов эквивалентно действию тепловой машины.
Частичное разрушение гололедных образований по всему полотну дороги происходит за счет отработавших газов множества автомобилей, движущихся в потоке. Там, где гололедные образования частично остаются, за счет несфокусированной энергии инфракрасного излучения и боковых составляющих кинетической энергии газов после насадки, возникают островные шероховатые гололедные образования с повышенным сцеплением колес автомобиля, что уменьшает вероятность дорожно-транспортных происшествий. Эти островные образования могут удаляться механическим способом уборочными машинами.