Электрический обогреватель нижней части лобового стекла автомобиля

Полезная модель относится к автомобильной промышленности, в частности к конструкциям устройств, предназначенных для предотвращения запотевания и обмерзания лобовых ветровых стекол автомобиля и иных транспортных средств.
Широко известен способ обогрева лобового стекла путем обдувания стекла воздухом. Автомобиль с обогревом ветрового стекла содержит ветровое стекло, панель приборов, подводящий воздухопровод с выходными отверстиями, при этом подводящий воздухопровод имеет по всей длине П-образные каналы, расположенные под накладкой панели приборов, которая имеет выштамповки по длине накладки, выполненные с возможностью прохождения воздуха в зону прилегания к ветровому стеклу. См. патент РФ на полезную модель №27015, М. кл. B60H 1/00.
К недостаткам известной конструкции обогревателя можно отнести длительное время обогрева стекла при отсутствии движения автомобиля и низкие технологические возможности обогрева лобового стекла во время движения автомобиля.
Известен электрический лучистый обогреватель по патенту РФ на полезную модель №24721 М. кл. F24D 13/00. Электрический лучистый обогреватель, включающий взаимосвязанные между собой функциональные узлы - несущий узел со смонтированными на корпусе торцовыми крышками, узел нагрева с теплоизлучающим элементом, параллельными канавками и нагревателем, при этом корпус несущего узла выполнен экструдированным с С-образным поперечным сечением и зеркально расположенными на внутренних сторонах по горизонтальной плоскости симметрии Т-образными заходами для фиксации торцовых крышек, узел нагрева снабжен размещенным под нагревателем приспособлением сохранения формы теплоизлучающего элемента, которое выполнено в виде расположенных с обеих сторон нагревателя вертикально установленных ребер жесткости и соединенного с наружными ребрами жесткости продольными отбортовками жестко-пространственного элемента, а торцовые крышки выполнены литыми и имеют расположенные по периметру установочные выступы.
К недостаткам известного обогревателя можно отнести сложность конструкции и недостаточный обогрев нижней части лобового стекла, приводящий к накоплению льда и снега в зоне нахождения дворников.
Известно более совершенное устройство - обогреватель стекла автомобиля по свидетельству РФ на полезную модель №3252 - прототип, М. кл. B60H 1/22, включающее корпус с узлом крепления к стеклу и размещенную в корпусе нагревательную спираль, питающуюся от бортовой сети автомобиля, при этом в корпусе размещен электродвигатель с рабочим колесом (крыльчаткой). Корпус выполнен в плане как спиральный кожух, в боковой проекции суживающийся в зоне выходного отверстия и формирующий воздушный поток, распространяющийся по поверхности стекла с заданной диаграммой направленности. Обогреватель снабжен устройством защиты, отключающим нагревательный элемент при его перегреве. Обогреватель снабжен индикацией нормальных режимов работы и аварийного отключения нагревательного элемента.
К недостаткам известного обогревателя можно отнести ограниченную зону обогрева лобового стекла, приводящую к появлению «мертвых», не обогреваемых участков стекла, находящихся напротив зоны расположения дворников.
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является устранение недостатков прототипа, в частности повышение технологических возможностей устройства путем обеспечения обогрева всей зоны лобового стекла, находящейся напротив зоны расположения дворников автомобиля.
Поставленный технический результат достигается использованием сочетания общих с прототипом известных признаков, включающих нагревательные элементы в виде спирали с проводкой подачи электрической энергии и новых признаков, заключающихся в том, что нагревательные элементы, выполненные в виде спирали, размещены на термостойком стержне и смонтированы в полости, по меньшей мере, одного термостойкого корпуса, снабженного по краям держателями корпуса с фиксаторами положения обогревателя на стекле, выполненными в виде присосок.
Корпус обогревателя выполнен из прозрачного термостойкого стекла.
Корпус обогревателя в поперечном сечении выполнен овальной формы.
Держатели корпуса выполнены из термостойкой пластмассы.
Корпус нагревателя с размещенными в нем нагревательными спиралями по длине выполнен больше зоны обледенения дворников на 10-20%.
Новизной предлагаемого устройства является размещение нагревательных элементов в виде спирали, на термостойком стержне и их монтаж в полости, по меньшей мере, одного термостойкого корпуса, снабженного по краям держателями корпуса фиксаторами положения обогревателя на стекле, выполненными в виде присосок.
Так, размещение нагревательных элементов в виде спирали на термостойком стержне обеспечивает стабильные размеры зоны обогрева, предотвращает соприкасание нагревательной спирали со стенками корпуса и обеспечивает более эффективную теплоотдачу к поверхности стекла.
Монтаж спиралей в полости, по меньшей мере, одного термостойкого корпуса, снабженного по краям держателями корпуса фиксаторами положения обогревателя на стекле, выполненными в виде присосок, позволяет установить обогреватель на внутренней нижней поверхности лобового стекла точно напротив зоны расположения дворников, на которых скапливается примерзшие снег и лед, что значительно повышает технологические возможности обогревателя.
Размещение, по меньшей мере, одной спирали в, по меньшей мере, одном корпусе позволяет расположить каждый корпус обогревателя в соответствии с зоной расположения дворников, что повышает эффективность обогрева нижней части лобового стекла.
Признаки выполнения корпуса обогревателя из прозрачного термостойкого стекла, в поперечном сечении овальной формы, выполнение держателей корпуса из термостойкой пластмассы и выполнение корпуса нагревателя с размещенными в нем нагревательными спиралями по длине больше зоны обледенения дворников на 10-20% - являются признаками дополнительными, способствующими достижению поставленной полезной моделью задачи.
Сочетания известных и новых признаков предлагаемой полезной модели в источниках патентной и научно-технической информации согласно проведенным патентно-информационным исследованиям - не обнаружено, что позволяет отнести признаки к обладающим новизной.
Предложенное сочетание признаков не выявлено из существующего уровня техники и не вытекает из него явным образом. Поскольку сочетание предложенных признаков позволяет получить более высокий и даже неожиданный результат, то предлагаемые существенные признаки и их сочетание можно считать имеющими изобретательский уровень.
Описание осуществления предлагаемого устройства и возможность воспроизведения позволяет отнести его к промышленно выполнимым.
На фиг. 1 схематично изображен расположенный на ветровом (лобовом) стекле предлагаемый обогреватель.
На фиг. 2 показан поперечный разрез обогревателя.
Предлагаемый обогреватель состоит из корпуса 1, выполненного в поперечном сечении овальной формы из термостойкого стекла с держателями 2 по краям и присосками 3. В полости корпуса 1 на стержнях 4, выполненных из термостойкого материала, смонтированы нагревательные элементы-спирали 5, к которым подведены провода 6 подачи электрического питания, заканчивающиеся штуцером 7 подключения обогревателя к электрической сети автомобиля. Обогреватель закреплен в нижней части лобового стекла 8.
Предлагаемый обогреватель работает следующим образом.
При необходимости обогрева нижней части лобового стекла 8, напротив зоны расположения дворников, обогреватель при помощи штуцера 7 включается в гнездо прикуривателя (на чертеже не показан). Поступающая электрическая энергия нагревает спирали 5 в каждом корпусе обогревателя. Овальное выполнение корпуса каждого обогревателя обеспечивает оптимальную передачу тепла от обогревателя к нижней части лобового стекла. При необходимости изменения зоны обогрева стекла, например, под некоторым углом (если щетки дворников расположены под углом) изменение положения каждого корпуса обогревателя осуществляется путем изменения расположения присосок 3 на стекле.
Выполнение корпуса 1 обогревателя из прозрачного термостойкого стекла позволяет визуально наблюдать за нагревом спирали 5 и прогревом стекла 8 за обогревателем.
Выполнение держателей 2 корпуса из термостойкой пластмассы позволяет сохранять размеры обогревателя и использовать его длительное время.
Выполнение корпуса обогревателя с размещенными в нем нагревательными спиралями по длине больше зоны обледенения дворников на 10-20% гарантированно позволяет устранить обледенение нижней части лобовых стекол, находящихся в зоне расположения дворников, и обеспечивает их эффективную работу.
В настоящее время автором изготовлено несколько опытных образцов обогревателя, которые переданы водителям-дальнобойщикам для проведения испытаний. По результатам испытаний будет принято решение об организации производства предлагаемых обогревателей.