Лобовое стекло транспортного средства
Полезная модель относится к автомобильной технике и предназначено для использования в конструкциях лобовых стекол транспортных средств. Воздух из каналов 3 под давление поступает в зону перед вырезом 2 в лобовом стекле 1 и отклоняет набегающий поток воздуха вместе с дождем и снегом в стороны, оставляя зону выреза 2 максимально прозрачной в данных конкретных погодных условиях. Поскольку зона выреза 2 совпадает с зоной хорошего или удовлетворительного зрения водителя, то у него не возникает препятствий для хорошего восприятия водителем ситуации на дороге, что, в конечном счете, повышает безопасность вождения транспортного средства, в особенности, в плохих погодных условиях. 1 н.п. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил.
Полезная модель относится к автомобильной технике и предназначено для использования в конструкциях лобовых стекол транспортных средств.
Для безопасного управления автомобилем важнейшими психическими свойствами водителя являются его ощущения и восприятие. Находясь за рулем, водитель удерживает в поле зрения дорогу, видит препятствия на ней, пешеходов, транспортные средства, следит за показаниями приборов, на слух контролирует работу двигателя, получает информацию о правильности выполняемых действий по управлению автомобилем и т.д. Все эти сведения являются результатом ощущений - отражения в сознании отдельных свойств и качеств предметов и явлений материального мира. В процессе движения зрительный анализатор водителя является основным источником информации об окружающей обстановке. Снижение возможности следить за дорогой влечет увеличение дорожно-транспортных происшествий. Способность глаза видеть форму предмета и четко различать его очертания называется остротой зрения. Наиболее острое - центральное зрение в конусе с углом около 3°, хорошая острота зрения - в конусе 5-6°, удовлетворительная - 12-14°, причем по вертикали эти углы несколько больше. Предметы, расположенные за пределами угла 14°, видны без ясных деталей и цвета. Расстояние до предмета, который находится в поле зрения, возможно определить, когда оба глаза нацелены на этот предмет. Нацеливание обоих глаз на одну точку называется конвергенцией и производится совместно глазными мышцами и хрусталиком глаза. Среднее время конвергенции составляет примерно около 0,165 с. Восприятие величины предмета основано на оценке соотношения его угловой величины в поле зрения и расстояния до предмета. Предметы кажутся тем меньше, чем они дальше расположены от наблюдателя.
Глаз способен воспринимать также пространственное расположение предметов относительно друг друга и их расстояние между собой. Восприятие формы, удаленности и размеров предметов обеспечивается остротой зрения, конвергенцией и аккомодацией хрусталика (изменением его кривизны при помощи глазных мышц). Для уверенного управления автомобилем важна точность этих восприятий, так как именно с их помощью оцениваются положение автомобиля на дороге, размеры проезжей части, расстояние до препятствия и т.д. Большие затруднения для водителя возникают при резких изменениях освещенности дороги, при движении в условиях недостаточной освещенности, при недостаточной контрастности, при движении в условиях дождя или снега. В таких случаях процесс зрительного восприятия значительно замедляется. Очень важная роль при управлении автомобилем принадлежит зрительному восприятию скорости, направления движения и их изменения. По видимому относительному перемещению поверхности дороги и различных неподвижных предметов водитель может судить о скорости и направлении движения своего автомобиля. Опытный водитель довольно точно воспринимает скорость движения автомобиля, не глядя на спидометр. Однако после продолжительной езды с большой скоростью он привыкает к ней, вследствие чего нередко превышает допустимую скорость.
Следующим этапом обработки поступающей информации является восприятие, благодаря которому качества и свойства предметов выступают в виде единого образа. Во время движения водитель вынужден воспринимать большое количество зрительных, звуковых и других раздражителей, для того чтобы переключать внимание с одного объекта на другой в зависимости от его важности и складывающейся дорожной обстановки. Быстрота, полнота и точность восприятия, то есть его качество, зависят от знаний и опыта водителя. Опытный водитель при одних и тех же условиях увидит больше и быстрее, чем начинающий. Процесс правильного восприятия зависит от способности к восприятию пространства и времени. Обычно человек воспринимает пространство как трехмерное. Удаленные предметы видны под меньшим углом, чем близкие.
Для процесса восприятия большое значение имеет состояние лобового стекла транспортного средства, в особенности в его зоне, которая находится в конусе хорошего или удовлетворительного зрения водителя. Эта зона должна быть по возможности чистой, обеспечивающей хорошее восприятие водителем ситуации на дороге.
Известны средства для предотвращения обледенения лобового и боковых стекол транспортного средства, которые выполнены в виде короба-распределителя, содержащего входной участок и выходной участок, расширяющийся по отношению к входному участку, см. патент РФ 
2446059.. Во входном участке выполнен воздушный вход, соединенный с выходом кондиционера, а во входном участке выполнены первые и второй выходы, соединенные с сетью каналов распределения нагнетаемого воздуха в сторону отверстия противообледенительной защиты лобового стекла и боковых отверстий. Первые воздуховоды соединяют вход с первыми выходами и расположены между стенками разделения каналов и боковыми стенками короба. Второй воздуховод соединяет вход со вторым выходом и по меньшей мере частично расположен между стенками разделения канала. Со стороны воздушного входа второй воздуховод выходит в центр воздушного входа, а первые воздуховоды выходят по обе стороны от второго воздуховода. Первые и второй воздуховоды имеют различный профиль в вертикальной продольной плоскости короба. Такое решение позволяет исключить неравномерное распределение скорости воздушного потока в воздуховодах и улучшить противообледенительную защиту лобового и боковых стекол.
Известны средства для повышения безопасности эксплуатации автотранспорта в сложных метеорологических условиях в осенний и весенний период в виде автономного стеклоочистителя с ручным приводом, который состоит из двух частей: внутренней и наружной, располагаемых зеркально с противоположных сторон оконного стекла автомобиля, удерживаемых на стекле одновременно за счет вакуума и магнитных сил с помощью опорных присосок, см. патент РФ 2451606. Внутренняя щетка приводится в движение вручную. Наружная щетка поворачивается синхронно с внутренней щеткой за счет магнитного сцепления магнитных законцовок. При этом наружная щетка удаляет грязь, набрасываемую на стекло как встречным транспортом, так и обгоняющими автомобилями. Внутренняя щетка удаляет влагу, оседающую на стекле в салоне и возникающую в процессе запотевания стекла за счет перепада температур наружной и внутренней поверхности стекол.
Известно многослойное обогреваемое окно, содержащее, по меньшей мере, два наложенных друг на друга листа механически прочной прозрачной подложки, при этом между двумя соседними листами вставлен промежуточный слой из прозрачного пластического материала, при этом упомянутое окно дополнительно на поверхности или в толще содержит, по меньшей мере, один тонкий проводящий и прозрачный слой, расположенный, по меньшей мере, на части окна, при этом упомянутый слой или упомянутые слои обогреваются за счет эффекта Джоуля с целью защиты от обледенения и/или запотевания, с одной обогреваемой зоной между двумя подводами тока в случае питания однофазным током или с тремя обогреваемыми зонами между собственными подводами тока в случае питания трехфазным током, при этом упомянутые подводы тока расположены на границе окна и соединены с источником тока, внешним по отношению к окну, при этом, по меньшей мере, один тонкий слой содержит линии разделения потока, выполненные путем травления и предназначенные для направления тока от одной полосы к другой, характеризующееся тем, что ширину упомянутых линий разделения потока выбирают достаточно малой, чтобы их нельзя было рассмотреть невооруженным глазом в многослойном обогреваемом окне, см. заявку на выдачу патента РФ 2008103347.
Задачей полезной модели является обеспечение хорошего восприятия водителем ситуации на дороге путем создания в любых погодных условиях хорошей видимости в зоне лобового стекла, которая находится в конусе хорошего или удовлетворительного зрения водителя.
Сущность заявляемой полезной модели выражается в следующей совокупности существенных признаков, достаточной для достижения указанного выше обеспечиваемого полезной моделью технического результата.
Согласно полезной модели лобовое стекло транспортного средства характеризуется тем, что в зоне хорошего или удовлетворительного зрения водителя в лобовом стекле выполнен вырез, при этом в толще лобового стекла выполнены каналы, входные концы которых сообщены с источником подачи в них сжатого воздуха, а другие свободные концы размещены на поверхности выреза.
В этом заключается совокупность существенных признаков, обеспечивающая получение технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.
Кроме того, заявленное устройство имеет ряд дополнительных факультативных признаков, а именно:
- вырез в лобовом стекле выполнен в зоне, ограниченной линией пересечения поверхности лобового стекла с поверхностью воображаемого конуса с горизонтальной осью симметрии и углом раствора 10-15 градусов, вершина которого расположена на уровне глаз водителя;
- каналы в непосредственной близости к вырезу в лобовом стекле выполнены с наклоном в сторону движения транспортного средства;
- выходные торцы каналов равномерно распределены по поверхности выреза в лобовом стекле;
- источник подачи в каналы сжатого воздуха снабжен средствами для нагрева подаваемого в каналы воздуха,
Заявителем не выявлены источники, содержащие информацию о технических решениях, совокупности признаков которых совпадают с совокупностью отличительных признаков заявленной полезной модели.
За счет реализации отличительных признаков полезной модели достигается технический результат, заключающийся в том, что сжатый воздух из каналов отбрасывает капли дождя или снега на периферию лобового стекла, в то время как в зоне лобового стекла, совпадающей с зоной хорошего или удовлетворительного зрения водителя нет никаких препятствий для хорошего восприятия водителем ситуации на дороге.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где представлен разрез по лобовому стеклу транспортного средства.
В зоне хорошего или удовлетворительного зрения водителя в лобовом стекле 1 выполнен вырез 2 в зоне, ограниченной линией пересечения поверхности лобового стекла с поверхностью воображаемого конуса с горизонтальной осью симметрии и углом раствора 
=10-15 градусов, вершина которого расположена на уровне глаз водителя. В толще стекла 1 выполнены каналы 3, входные концы которых сообщены с источником подачи в них сжатого воздуха (на чертеже не показан), а другие свободные концы размещены на поверхности выреза 2. Вырез в лобовом стекле выполнен в зоне, ограниченной линией пересечения поверхности лобового стекла 1 с поверхностью воображаемого конуса с горизонтальной осью симметрии, вершина которого расположена на уровне глаз водителя. Каналы 3 в непосредственной близости к вырезу в лобовом стекле выполнены с наклоном в сторону движения транспортного средства. Выходные торцы каналов 3 равномерно распределены по поверхности выреза 2 в лобовом стекле 1. Источник подачи в каналы сжатого воздуха может быть снабжен средствами для нагрева подаваемого в каналы 3 воздуха.
Устройство работает следующим образом.
Воздух из каналов 3 под давление поступает в зону перед вырезом 2 в лобовом стекле 1 и отклоняет набегающий поток воздуха вместе с дождем и снегом в стороны, оставляя зону выреза 2 максимально прозрачной в данных конкретных погодных условиях. Поскольку зона выреза 2 совпадает с зоной хорошего или удовлетворительного зрения водителя, то у него не возникает препятствий для хорошего восприятия водителем ситуации на дороге, что, в конечном счете, повышает безопасность вождения транспортного средства, в особенности, в плохих погодных условиях.
Возможность промышленного применения заявленного технического решения подтверждается известными и описанными в заявке средствами и методами, с помощью которых возможно осуществление полезной модели в том виде, как она охарактеризована в формуле полезной модели. Предложенное устройство может быть изготовлено промышленным способом с использованием известных технологий и технических средств.
1. Лобовое стекло транспортного средства, отличающееся тем, что в зоне хорошего или удовлетворительного зрения водителя в лобовом стекле выполнен вырез, при этом в толще лобового стекла выполнены каналы, входные концы которых сообщены с источником подачи в них сжатого воздуха, а другие свободные концы размещены на поверхности выреза.
2. Стекло по п.1, отличающееся тем, что вырез в лобовом стекле выполнен в зоне, ограниченной линией пересечения поверхности лобового стекла с поверхностью воображаемого конуса с горизонтальной осью симметрии и углом раствора 10-15º, вершина которого расположена на уровне глаз водителя.
3. Стекло по п.1, отличающееся тем, что каналы в непосредственной близости к вырезу в лобовом стекле выполнены с наклоном в сторону движения транспортного средства.
4. Стекло по п.1, отличающееся тем, что выходные торцы каналов равномерно распределены по поверхности выреза в лобовом стекле.
5. Стекло по п.1, отличающееся тем, что источник подачи в каналы сжатого воздуха снабжен средствами для нагрева подаваемого в каналы воздуха.
