Устройство переднего обзора для автомобилей

Изобретение относится к устройству переднего обзора для автомобиля, которое дает изображение спереди от устройства, при этом указанное изображение может видеть водитель указанного транспортного средства. Устройство содержит приспособление с двумя зеркалами, первым плоским зеркалом и вторым изогнутым зеркалом, смотровой портал, расположенный на внутренней стороне указанного приспособления, и окно. Свет, поступающий спереди от устройства, проходит через окно и отражается указанным приспособлением с двумя зеркалами через смотровой портал к глазам водителя, при этом смотровой портал выполнен с возможностью обзора сквозь конструкцию транспортного средства. Достигается четкое изображение спереди в любой момент времени, исключая воздействия загрязнения. 14 з.п. ф-лы, 26 ил.

 

Настоящее изобретение относится к устройству переднего обзора и, в частности, относится к устройству переднего обзора для использования на транспортных средствах, таких как автомобили.

Известно, что водитель автомобиля при движении в транспортном потоке всегда должен отслеживать два или три движущихся впереди автомобиля. Это выражение означает, что водитель должен смотреть вперед на два или три автомобиля, движущихся перед его или ее собственным автомобилем, чтобы водитель мог реагировать на любое изменение направления или, что более важно, скорости быстрее этих транспортных средств, а не транспортного средства, движущегося непосредственно перед его или ее собственным автомобилем.

Однако в транспортной неразберихе нынешнего времени, например в австралийских городах, становится все труднее и труднее отслеживать два или три движущихся впереди транспортных средства, поскольку водители часто не видят транспортное средство, следующее перед движущимся непосредственно перед его или ее транспортным средством. Множество транспортных средств, имеющих сильно тонированные стекла, или автомобили с кузовом "универсал" затрудняют или делают невозможным обзор сквозь автомобиль для наблюдения за транспортными средствами, движущимися перед ним. Кроме того, теперь существует значительно больше грузовиков, автофургонов и, в частности, полноприводных "домов на колесах", которые либо вообще не имеют окон, либо имеют сильно тонированные стекла, либо просто имеют окна, расположенные слишком высоко для того, чтобы водитель мог видеть, что происходит за ними.

Были предприняты некоторые попытки создать механизмы для зеркал переднего обзора для предоставления водителю возможности видеть, что происходит вокруг такого транспортного средства, которое находится непосредственно перед транспортным средством водителя. Патент США №4685779, относящийся к предшествующему уровню техники, кратко раскрывает уровень техники до 1986 года, а также сложный комбинированный узел из зеркал переднего и заднего обзора, имеющий три зеркала в двух элементах, один из которых прикреплен к двери транспортного средства, и другой из элементов соединен с первым элементом кузова при помощи соединения.

В патенте США №4268120 описано устройство с зеркалом переднего обзора, выполненное с возможностью расположения на противоположной стороне транспортного средства относительно водителя этого транспортного средства таким образом, что можно устранить "мертвые зоны". На фиг.3 патента США №4268120 показано устройство с двумя зеркалами для направления света, входящего в корпус, к водителю транспортного средства сквозь прозрачное покрытие.

Несмотря на наличие концептуальных зеркал переднего обзора, описанных в патенте США №4685779 и патенте США №4268120, используемые сейчас автомобили не имеют зеркал переднего обзора.

Австралийская страховая компания NMRA Insurance 31 октября 2002 года выпустила "Первый мировой каталог видимости в заднем направлении", который создан на основе измерений видимости с водительского сидения транспортного средства "назад из автомобиля". Многие испытанные транспортные средства имели большие мертвые зоны позади транспортного средства. В рамках охвата целевой группы, включенной в каталог, было решено, что одним путем решения проблемы мертвой зоны являлась установка видеокамеры в задней части транспортного средства, направленной назад, причем камера соединяется с небольшим жидкокристаллическим экраном, расположенным во внутреннем зеркале заднего обзора. Однако стоимость такого устройства была оценена в пределах 1500 долларов США. Такая цифра, в целом, была бы применима для устройства переднего вида за исключением того, что, в идеальном случае, потребовалось бы две камеры по одной на каждой стороне транспортного средства и два экрана.

Это бы удвоило стоимость, делая ее чрезмерно высокой для большинства потребителей.

Целью настоящего изобретения является получение улучшенного устройства обзора для автомобиля.

Согласно первому аспекту настоящего изобретения создано устройство переднего обзора для автомобиля, которое дает изображение спереди от узла, при этом указанное изображение может видеть водитель транспортного средства, характеризующееся тем, что оно включает в себя приспособление с двумя зеркалами, первым плоским зеркалом и вторым изогнутым зеркалом, причем изогнутое зеркало закреплено внутри указанного устройства и является нерегулируемым.

Предпочтительно, первое из указанных зеркал является регулируемым.

Изобретение также обеспечивает получение устройства переднего обзора для автомобиля, которое дает изображение спереди от узла, при этом указанное изображение может видеть водитель указанного транспортного средства, характеризующееся тем, что свет, отраженный от объектов перед устройством, проходит через окно и отражается указанным приспособлением с двумя зеркалами через смотровой портал к глазам водителя транспортного средства, причем указанный смотровой портал расположен на внутренней стороне указанного устройства.

Изобретение также обеспечивает получение устройства переднего обзора для автомобиля, которое дает изображение спереди от узла, при этом указанное изображение может видеть водитель указанного транспортного средства, характеризующееся тем, что используется заслонка, предназначенная для перемещения между закрытым положением и открытым положением, при этом в указанном закрытом положении предотвращается достижение светом указанного устройства, и в указанном открытом положении свет может достигать указанного устройства.

Изобретение также обеспечивает получение устройства переднего обзора для автомобиля, которое дает изображение спереди от узла, при этом указанное изображение может видеть водитель указанного транспортного средства, характеризующееся тем, что содержит приспособление для создания, когда указанное транспортное средство находится в движении вперед, воздушного потока по указанному окну для удаления воды и/или другого вещества и/или предотвращения прилипания воды и/или другого вещества к указанному окну.

Варианты осуществления изобретения, которые могут быть предпочтительными, далее будут описаны подробно со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

фиг.1 - вид сечения первого варианта выполнения узла переднего обзора согласно настоящему изобретению;

фиг.2 - вид сбоку узла, показанного на фиг.1;

фиг.3 - вид спереди узла, показанного на фиг.1;

фиг.4 - вид сзади узла, показанного на фиг.1;

фиг.5 - вид сечения второго варианта выполнения узла переднего обзора согласно настоящему изобретению;

фиг.6 - вид спереди узла, показанного на фиг.5;

фиг.7 - вид сзади узла, показанного на фиг.5;

фиг.8 - вид сечения третьего варианта выполнения узла переднего обзора согласно настоящему изобретению;

фиг.9 - вид спереди конструкции, показанной на фиг.8;

фиг.10 - вид сзади конструкции показанной на фиг.8;

фиг.11 - вертикальный вид одного варианта окна согласно настоящему изобретению.

фиг.12 - вид сзади первого варианта выполнения узла переднего обзора согласно настоящему изобретению;

фиг.13 - вид спереди узла, показанного на фиг.12;

фиг.14 - вид сечения, выполненного по линиям 14-14 на фиг.13;

фиг.15 - вид сзади второго варианта выполнения узла переднего обзора согласно настоящему изобретению;

фиг.16 - вид спереди узла, показанного на фиг.15;

фиг.17 - вид сечения, выполненного по линиям 17-17 на фиг.16;

фиг.18 - вид сзади второго варианта выполнения узла переднего обзора согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения;

фиг.19 - вид сечения, выполненного по линиям А-А на фиг.18;

фиг.20 - вид сбоку узла, показанного на фиг.18;

фиг.21 - схематический вид, показывающий углы между двумя зеркалами в узле, показанном на фиг.18;

фиг.22 - вид сверху одного из зеркал в узле, показанном на фиг.18;

фиг.23 - вид сверху другого из зеркал, показанных на фиг.18;

фиг.24 - вид спереди другого варианта выполнения узла зеркал заднего обзора согласно настоящему изобретению;

фиг.25 - вид сбоку узла, показанного на фиг.24;

фиг.26 - вид сзади узла, показанного на фиг.24 и 25.

На чертежах показано правостороннее устройство 10 переднего обзора, соответствующее настоящему изобретению, предназначенное для установки на автомобиле (не показан) в положении, в котором находится обычное зеркало заднего обзора, хотя следует понимать, что этот же узел или узел зеркального изображения (по линии от передней части к задней части транспортного средства) может находиться в левостороннем положении. Следует также понимать, что зеркальный узел пригоден для транспортных средств с левосторонним управлением, так же как и для транспортных средств с правосторонним управлением.

На чертежах правостороннее устройство 10 переднего обзора включает в себя корпус 12, который, в целом, может быть подобен обычным корпусам для зеркал заднего обзора, причем такие корпуса для зеркал заднего обзора обычно выполняют из пластмассового материала, и они имеют форму чаши, в которой расположено зеркало 14 заднего обзора.

В отношении этого описания следует понимать, что термин "передний" имеет такое же значение, как понятие передняя часть транспортного средства, на которой может быть установлен узел, соответствующий настоящему изобретению, и термин "задний" имеет такое же значение, как понятие задняя часть такого транспортного средства.

Предпочтительно, корпус 12 выполнен с возможностью установки на кузове транспортного средства с правосторонним управлением (не показано) непосредственно перед водительской дверью, хотя он может располагаться в любом пригодном положении. Корпус 12 содержит расположенное в его задней части первое зеркало 14 или подобное средство, которое, предпочтительно, является обычным зеркалом заднего вида, предназначенным для использования водителем транспортного средства для наблюдения обстановки сзади от транспортного средства. Конечно, изображение в этом зеркале обратное.

Рассматривая теперь особо фиг.1-4, следует отметить, что сечение, показанное на фиг.1, выполнено по линиям А-А на фиг.4. В этом варианте осуществления изобретения зеркальное устройство 10, предпочтительно, устанавливают на поворотной отнесенной точке. Устройство 10 является отдельным, самостоятельным блоком, который отнесен от транспортного средства, допуская прохождение воздушного потока, создаваемого при движении транспортного средства, между автомобилем и устройством.

В первом варианте осуществления настоящего изобретения существует район 16 переднего обзора, в котором водитель может видеть изображение переднего вида, когда он или она желает посмотреть вперед за транспортное средство, движущееся непосредственно перед транспортным средством, которым он или она управляет, на транспортное средство, находящееся спереди от этого транспортного средства, находящегося непосредственно перед транспортным средством водителя. Предпочтительно, порталом 16 является окно, через которое водитель может видеть свет, проходящий от передней стороны транспортного средства через узел 10.

В этом варианте осуществления изобретения портал 16 переднего вида расположен в стороне корпуса 12 устройства 10, при этом линия обзора проходит за зеркалом 14 заднего обзора и перед поворотной точкой установки (не показана) устройства 10.

Как показано на фиг.1, зеркало 14 заднего обзора регулируется электродвигателем 18 обычным образом. Зеркальное устройство переднего обзора в вариантах осуществления изобретения, показанных на фиг.1-4, включает в себя первое зеркало 20. Первое зеркало 20, предпочтительно, является плоским и также, предпочтительно, регулируемым вручную или с использованием электродвигателя 22, который может находиться в смещенном положении. В корпусе 12 расположено второе зеркало 24. Второе зеркало 24, предпочтительно, является неподвижным, то есть нерегулируемым, а также, предпочтительно, изогнутым. Более предпочтительно, зеркало 24 является асферическим, сферическим, по существу сферическим, параболическим или квазипараболическим. Однако кривизна зеркала 24 могла бы принимать любую форму. Например, зеркало 24 может иметь выпуклую нижнюю часть и по существу плоскую верхнюю часть, или такое устройство могло бы быть устройством с расположением сторона к стороне. В корпусе 12 выполнено окно 26 для достижения светом зеркального устройства переднего обзора. Окно 26 прозрачное, предпочтительно, уплотненное прозрачное окно и, предпочтительно, выполнено из стекла или акрилового материала. Конфигурация окна 26, предпочтительно, следует кривизне передней стороны корпуса 12, но, для максимизации переднего вида и для содействия отталкиванию воды с поверхности окна, окно 26, предпочтительно, изогнуто наружу или является выпуклым и также предпочтительно расположено на внешнем периметре корпуса 12. В устройство может быть также включено распыляющее и завихряющее средство 28 для сохранения чистоты окна 26 от воды и загрязнений.

Свет, исходящий спереди от транспортного средства, на котором установлено устройство 10, сначала попадает на зафиксированное зеркало 24, отражается к регулируемому зеркалу 20 и вновь отражается от него через портал 16 переднего обзора к глазам водителя транспортного средства. В варианте осуществления изобретения, показанном на фиг.1-4, устройство 10, предпочтительно, используется только для наблюдения через окно водителя или окно пассажира на противоположной от водителя транспортного средства стороне.

На фиг.5-7 показан второй вариант осуществления изобретения. Сечение на фиг.5 выполнено по линиям А-А с фиг.6. В этом варианте осуществления изобретения узел 110 переднего обзора имеет корпус (в целом подобный корпусу 12 с фиг.1-4), предпочтительно, соединенный с кузовом (с монтажной треугольной пластиной между дверью и окном, которая обозначена ссылочной позицией 130) транспортного средства, на котором установлено устройство. Таким образом, воздух не может проходить между устройством 110 и транспортным средством в отличие от ситуации, описанной относительно фиг.1-4.

Устройство 110 имеет обычное зеркало 114 заднего обзора, регулируемое обычным образом электродвигателем 118. В боковой стороне корпуса 112 находится портал 116 переднего вида. В корпусе 112 расположено первое внутреннее зеркало 120, но, предпочтительно, оно проходит за пределы корпуса, как показано на фиг.5. Первое зеркало 120, предпочтительно, является плоским и также, предпочтительно, регулируемым вручную или с использованием электродвигателя 122.

Внутри корпуса 112 расположено второе зеркало 124. Второе зеркало 124, предпочтительно, зафиксировано, то есть является нерегулируемым и также, предпочтительно, изогнутым. Более предпочтительно, зеркало 124 является асферическим, сферическим или по существу сферическим, параболическим или квазипараболическим. Однако кривизна зеркала 124 могла бы принимать любую форму. Например, зеркало 124 может иметь выпуклую нижнюю часть и по существу плоскую верхнюю часть, или такое устройство могло бы быть устройством с расположением сторона к стороне.

В корпусе 112 выполнено окно 126 для достижения светом зеркального устройства переднего обзора. Окно 126 является прозрачным, предпочтительно, уплотненным прозрачным окном и, предпочтительно, выполнено из стекла или акрилового материала. В этом варианте осуществления изобретения окно 126 расположено в более центральном положении в корпусе 112, как показано на фиг.6. Это позволяет расположить на корпусе 112 вспомогательные указатели (не показаны) и допускает более центральное расположение электродвигателя 122.

Конфигурация окна 126, предпочтительно, следует кривизне передней стороны корпуса 112, но, для максимизации переднего вида и для содействия отталкивания воды от поверхности окна, окно 126, предпочтительно, является выгнутым наружу или выпуклым и также, предпочтительно, расположено на внешнем периметре корпуса 112. Для поддержания чистоты окна 126 от воды и загрязнений в конструкцию может быть также включено средство 128 распыления и завихрения, описанное со ссылками на фиг.1-4.

Свет со стороны передней части транспортного средства, на котором установлено устройство 110, сначала падает на неподвижное зеркало 124, отражается на регулируемое зеркало 120 и вновь отражается через портал переднего вида или область 116 к глазам водителя транспортного средства. В варианте осуществления изобретения, показанном на фиг.5-7, устройство 110, предпочтительно, используется для наблюдения только через окно водителя или окно пассажира на противоположной от водителя стороне транспортного средства.

На фиг.8-10 показан третий вариант осуществления настоящего изобретения. Сечение, показанное на фиг.8, выполнено по линиям А-А с фиг.9. В этом варианте осуществления изобретения узел 210 переднего вида имеет корпус (в целом, подобный корпусу 12, показанному на фиг.1-4), предпочтительно, соединенный с кузовом (треугольной монтажной пластиной между дверью и окном, которая обозначена ссылочной позицией 230) транспортного средства, на котором установлено устройство, подобно тому, как это сделано в варианте, показанном на фиг.5-7. Таким образом, воздух также не может проходить между устройством 210 и транспортным средством в отличие от ситуации, описанной относительно фиг.1-4.

Устройство 210 имеет обычное зеркало 214 заднего вида, предпочтительно, регулируемое обычным образом электродвигателем 218. Портал 216 переднего обзора расположен в корпусе 212 с внутренней стороны от зеркала 214. Первое внутреннее зеркало 220 расположено в монтажной пластине или кронштейне 230 (фиг.8) между дверью и окном. Первое зеркало 220, предпочтительно, является плоским и также, предпочтительно, регулируемым вручную или с использованием электродвигателя 222. Точка 232 поворота сзади от зеркала 220 и электродвигателя 222 допускает складывание устройства 210 к кузову транспортного средства назад относительно монтажной пластины 230 при ударе или для парковки. Корпус 212 устройства 210 отделяется от монтажной пластины 230 по линии 234 отделения снаружи от зеркала 220. Выступающий фланец на окне предназначен для вхождения в контакт с заделанным уплотнительным кольцом (не показано) для уплотнения, когда корпус 212 возвращается в его рабочее положение.

Движение корпуса 212 вокруг точки 232 поворота может совершаться вручную или с использованием электродвигателя или подобного средства (не показано).

Смотровой портал в варианте осуществления изобретения, показанном на фиг.8-10, облегчает наблюдение сквозь монтажную пластину 230, то есть сквозь дверь, а не через окно транспортного средства, как в других вариантах.

Второе зеркало 224 расположено внутри корпуса 212. Второе зеркало 224, предпочтительно, зафиксировано, то есть не регулируется, и также, предпочтительно, изогнуто. Более предпочтительно, зеркало 224 имеет асферическую, сферическую, по существу сферическую, параболическую или квазипараболическую форму.

Однако кривизна зеркала 224 могла бы принимать любую форму. Например, зеркало 224 может иметь выпуклую нижнюю часть и по существу плоскую верхнюю часть, или такое устройство могло бы быть устройством с расположением сторона к стороне.

В корпусе 212 выполнено окно 226 для достижения светом зеркального устройства переднего обзора. Окно 226 прозрачное, предпочтительно, уплотненное прозрачное окно и, предпочтительно, выполнено из стекла или акрилового материала. Конфигурация окна 226, предпочтительно, следует кривизне передней стороны корпуса 212, но для максимизации переднего вида и для содействия отталкиванию воды от поверхности окна окно 226, предпочтительно, является выгнутым наружу или выпуклым и также, предпочтительно, расположено ближе к внутреннему периметру корпуса 212. Для поддержания чистоты окна 226 от воды и загрязнений в конструкцию может быть также включено средство распыления и завихрения.

Свет со стороны передней части транспортного средства, на котором установлено устройство 210, сначала падает на неподвижное зеркало 224, отражается на регулируемое зеркало 220 и вновь отражается через портал переднего вида или район 216 к глазам водителя транспортного средства.

Как описано выше, смотровой портал 226, предпочтительно, расположен в монтажной пластине 230. Такое расположение облегчает видение зеркального устройства 210 переднего обзора изнутри транспортного средства. Этот признак обеспечивает двойное преимущество. Во-первых, создается очерченная граница между зеркалом 214 заднего обзора и зеркалом 220 переднего обзора, когда водитель смотрит в устройство 210. Во-вторых, поскольку портал 216 сообщается с внутренним пространством устройства 210 и транспортного средства, зеркала 220 и 224 менее вероятно запотеют, поскольку внутреннее пространство устройства поддерживается при температуре внутреннего пространства транспортного средства или близкой к ней, благодаря чему они остаются чистыми и не запотевают.

В устройстве 210 расположение электродвигателя 218 зеркала заднего вида может быть центральным, или он может быть расположен, как в обычных зеркалах заднего обзора. Регулируемое зеркало 220 и связанный с ним электродвигатель 222 расположены в монтажной пластине 230 в двери транспортного средства и находятся несколько спереди, что может облегчать улучшенный обзор, в частности, со стороны водителя. Представляется, что реальные размеры внешних зеркал (корпусов 212 устройства 210) могут не превышать размеров существующих внешних зеркал. Внутри корпуса 212 с минимальной модификацией могут быть расположены упомянутые выше внешние указатели. Зеркало 224 может быть перемещено наружу из положения, показанного на фиг.8, если указатель не требуется, что могло бы способствовать небольшому улучшению видимости. Как портал на стороне водителя, так и портал на стороне пассажира (216 и не показанный) хорошо видимы без необходимости смотреть через боковые окна.

Что касается конфигурации зеркал 20, 120, 220, 24, 124 и 224, основная проблема связана с видимостью через левый и правый смотровые порталы 16, 116, 216. Благодаря перемещению зеркала 20/120/220 и связанного с ним электродвигателя вперед (что легче достигается, когда эти компоненты встроены в дверь, как в устройстве 210), угол ориентации зеркала 20/120/220 может быть задан как приблизительно прямой угол относительно транспортного средства. Предпочтительно, зеркало 20/120/220 наклонено назад приблизительно на 5°, и зеркало 24/124/224 установлено под углом от приблизительно 50° до приблизительно 60° относительно транспортного средства. Когда зеркало 24/124/224 асферическое, может быть получен сильно увеличенный вид переднего колеса транспортного средства вдоль стороны капота транспортного средства и приблизительно на 200 метров вперед с пассажирской стороны. Со стороны водителя подобный результат может быть достигнут посредством поворота зеркала 20/120/220 приблизительно на 10° и наклона зеркала 20/120/220 назад приблизительно на 5°.

Было обнаружено, что параболическое зеркало, используемое в качестве зеркала 24/124/224, было не очень удовлетворительным, поскольку ощущалось, что его кривизна слишком велика и создает в результате слишком широкий периферийный вид влево и вправо. Представляется, что асферическое зеркало, профиль которого более плоский, чем у параболического зеркала, было бы более желательным для определения как дистанции, так и положения переднего колеса транспортного средства.

Теперь, что касается окон 26, 126, 226, на фиг.11 показана предпочтительная конфигурация такого окна. Показанное окно 26 является типичным окном в устройстве 10 со стороны водителя для транспортного средства с правосторонним управлением, и зеркальное изображение может использоваться для пассажирской стороны такого транспортного средства. Хотя показано окно 226, им может быть окно 26 или 126. Во всех трех вариантах окно 26/126/226, предпочтительно, является изогнутым или выпуклым, следуя нормальной конфигурации устройства внешнего зеркала, для минимизации задерживания воды. Смотровое окно 26/126/226 из стекла или акрила, предпочтительно, уплотнено и непроницаемо для воздуха, то есть не пропускает воду, грязь и т.д. внутрь устройства 10/110/210. Положение и угол устройства 10/110/210 предусматривают то, что вода и дорожная грязь будут отклоняться от ветрового стекла транспортного средства и попадать на переднюю поверхность смотрового окна 26/126/226. Для противодействия этому и для облегчения ясного обзора через окно 26/126/226 с внутренней стороны от окна 26 расположена часть 34 с вогнутой поверхностью (фиг.1). Часть 34 поверхности совместно с выступом или крылом 36, расположенным между окном 26 и участком 34 поверхности, образует систему, которая собирает и рассеивает воду, грязь и т.д. Любая вода, дорожная грязь и т.п., которые попадают на поверхность окна 26, перемещаются в боковом направлении и по окну 26 завихряющим средством 28. Хотя признаки 34 и 36 описаны в отношении варианта осуществления изобретения, показанного на фиг.1-4, следует понимать, что они в равной степени применимы в вариантах, показанных на фиг.5-7 и 8-10.

Как было отмечено, подобный узел может (в случае с транспортным средством с правосторонним управлением) быть расположен на левой стороне транспортного средства для наблюдения вперед вдоль левой стороны транспортного средства. Предпочтительно, оба узла 10, 110, 210 могли бы регулироваться электродвигателями, приводимыми в действие в удобном местоположении вблизи водителя.

В альтернативном варианте регулировка может осуществляться вручную. Такая альтернатива особенно применима в устройстве 220, в котором средство ручной регулировки могло бы находиться в пределах досягаемости водителя/пассажира.

Признаки, описанные относительно одного из трех приведенных выше вариантов осуществления настоящего изобретения, следует рассматривать как относящиеся к двум другим вариантам.

Что касается фиг.3, благодаря увеличению размера внутреннего зеркала приблизительно на 20 мм по горизонтали, для регулирования регулируемого зеркала для водителей разного роста не требуется электродвигателя. Это означает, что зеркало может быть зафиксировано в одном положении. Единственное необходимое движение могло бы осуществляться вручную для изменения, требуемого при переходе от транспортных средств с правосторонним управлением к транспортным средствам с левосторонним управлением, и это могло бы выполняться на заводе-изготовителе.

Наблюдение через узел переднего обзора изнутри транспортного средства, а не через окно с водительской стороны обеспечивает значительно лучшее различие и большее удобство для пользователя. Это также означает, что внутреннее и внешнее зеркала могут нагреваться изнутри транспортного средства.

Это устраняет необходимость в специальном нагреве внутри корпуса узла.

На фиг.12-17 показан другой вариант выполнения устройства переднего обзора согласно настоящему изобретению. Устройство 310 относится к типу, обозначенному на предшествующих чертежах ссылочными позициями 10, 110 и 210. Устройство 310 имеет корпус 312, который может быть выполнен с возможностью прикрепления к кузову транспортного средства с правосторонним управлением (не показано) непосредственно перед дверью водителя, но может быть также расположено в любом пригодном положении. Как показано на фиг.12-14, корпус 312 включает в себя ответвление 316, которое при использовании может быть расположено вдоль линии кузова транспортного средства для образования смотрового портала 318 переднего обзора внутри пассажирского салона транспортного средства. Конечно, смотровой портал может быть расположен в любом месте, где он может быть удобно виден водителем транспортного средства.

Теперь с конкретными ссылками на фиг.12-14 следует отметить, что сечение, показанное на фиг.14, выполнено по линиям 14-14 с фиг.13. В этом варианте осуществления изобретения зеркальное устройство 10, предпочтительно, установлено на поворотной точке 320 отсоединения (фиг.14). Прерывистая линия на фиг.14 показывает "линию отделения", по которой внешняя часть корпуса 312 отделяется от остальной части, когда она поворачивается вокруг точки 320.

В варианте осуществления изобретения, показанном на фиг.12-14, портал 318 позволяет водителю видеть переднее изображение, когда он или она желает посмотреть вперед, за транспортное средство, движущееся непосредственно перед транспортным средством, которым управляет он или она, на транспортное средство, находящееся перед транспортным средством, находящимся непосредственно перед транспортным средством водителя. Предпочтительно, портал 318 является окном, через которое водитель может видеть свет, который проходит со стороны передней части транспортного средства через узел 310.

В этом варианте осуществления изобретения портал 318 переднего вида расположен на стороне корпуса 312 устройства 310, при этом линия обзора проходит к одной стороне зеркала 314 заднего обзора и перед монтажной поворотной точкой 320 для устройства 310.

Как показано на фиг.12, зеркало 314 заднего обзора регулируется при помощи электродвигателя 322 обычным образом. Устройство 310 переднего обзора в варианте осуществления изобретения, показанном на фиг.12-14, включает первое зеркало 324. Первое зеркало 324, предпочтительно, является плоским и также, предпочтительно регулируется вручную или с использованием электродвигателя 326, который может находиться (или нет) в смещенном положении. Внутри корпуса 312 расположено второе зеркало 328.

Второе зеркало 328, предпочтительно, является неподвижным, то есть нерегулируемым и, также предпочтительно, изогнутым. Более предпочтительно, зеркало 328 является асферическим, сферическим, по существу сферическим, параболическим или квазипараболическим. Однако, кривизна зеркала 328 могла бы принимать любую форму. Например, зеркало 328 может иметь выпуклую нижнюю часть и по существу плоскую верхнюю часть, или такое устройство могло бы быть устройством с расположением сторона к стороне.

В корпусе 312 выполнено окно 330 для попадания света на зеркальное устройство переднего обзора. Окно 330 является прозрачным, предпочтительно, уплотненным прозрачным окном и, предпочтительно, выполнено из стекла или акрилового материала. Конфигурация окна 330, предпочтительно, следует кривизне передней стороны корпуса 312, но для максимизации переднего вида и для содействия отталкиванию воды с поверхности окна окно 330, предпочтительно, является изогнутым наружу или выпуклым и, также предпочтительно, расположено ближе к внешнему периметру корпуса 312.

Свет, исходящий со стороны передней части транспортного средства, на котором установлено устройство 310, сначала падает на зафиксированное зеркало 328, отражается к регулируемому зеркалу 324 и вновь отражается от него через портал 318 переднего обзора к глазам водителя транспортного средства. В варианте осуществления изобретения, показанном на фиг.12-14, устройство 310, предпочтительно, используется только для наблюдения через окно водителя или окно пассажира на противоположной от водителя стороне транспортного средства.

Хотя ранее предложенные устройства переднего обзора, в целом, подобные варианту осуществления изобретения, показанному на фиг.12-14, рассматривались как направленные на улучшение видимости для водителя, возникают некоторые другие моменты. Они включают в себя такие аспекты, как удобство для пользователя, индивидуальные качества водителя, сомнение, проблемы с поддержанием чистоты узла и проблемы, связанные с ослеплением светом от узла и с повреждением узла. Например, может возникнуть замешательство, когда водитель смотрит на зеркальный узел, то есть на какое зеркало смотрит водитель: зеркало заднего обзора или зеркало переднего обзора. Кроме того, наличие постоянно видимого через портал 318 изображения переднего вида может отвлекать водителя. Также возможно то, что водитель может быть ослеплен осветительными приборами приближающегося транспортного средства, свет которых отражается к его или ее глазам через устройство переднего обзора. Наконец, передняя поверхность (внешняя поверхность) окна 330 может стать непрозрачной из-за налипания дорожной грязи и т.п., уменьшающей качество изображения переднего вида или даже делающей устройство бесполезным, если налипание может нарастать. Поддержание чистоты окна 330 без ветровых щитков, вихревых каналов, небольших стеклоочистителей или водяных струй было постоянной проблемой.

Для решения этих вопросов вариант осуществления изобретения, показанный на фиг.12-14, содержит заслонку 332, которая, предпочтительно, выполнена с возможностью скольжения по окну 330 для создания преграды для света, поступающего к окну 330. Электродвигатель 334 предназначен для приведения в действие заслонки 332 для перемещения ее между открытым и закрытым положениями. Электродвигатель 334 может быть, в целом, подобным электродвигателям 322 и 326.

Заслонка 332 может скользить на направляющих (не показаны) или может поворачиваться в зависимости от профиля корпуса 312 зеркала. Движение по окну 330 может достигаться благодаря использованию электродвигателя 334, который мог бы входить в зацепление с зубчатыми передачами (не показаны), предпочтительно, отформованными в заслонке 332. В альтернативном варианте редукторный электродвигатель мог бы приводить в действие ножницеобразные средства (не показаны), которые могли бы выдвигаться и задвигаться при перемене полярности.

Заслонка 332 может быть изготовлена из пластмассового материала или из любого другого пригодного легкого материала, и в закрытом положении могла бы с уплотнением закрывать окно 332 от грязи, пыли, дождя и т.п. При открывании и закрывании заслонки 332 войлочный или резиновый стеклоочиститель (не показан), который может быть прикреплен к передней кромке, может двигаться по окну, удаляя любую грязь, дождевую воду и т.д.

Заслонка 332 может располагаться с внутренней стороны, то есть заслонка может двигаться по окну 330 и находиться в выемке двери транспортного средства или монтажном ответвлении 316 корпуса 312. Это может содействовать приспособлению к асимметричному профилю зеркального узла 310.

В нормальных условиях движения заслонки 332 обоих левого и правого узлов 310 могут оставаться закрытыми, исключая упомянутые выше замешательство, повреждение или ослепление.

Кроме того, заслонками 332 отражаются дорожная грязь, камни, дождь и т.п.

Водитель имеет выбор, диктуемый дорожными условиями, предпочтениями водителя и т.п., того, когда он или она воспользуется зеркалом переднего вида.

Для транспортного средства с правосторонним управлением для приведения в действие заслонки 332 левого или правого узла 310 запускается переключающий механизм (не показан) посредством перемещения, например, рычажка указателя, подобного тем, которые используются для указателей поворота. Это могло бы предшествовать включению сигнала поворота и могло бы работать подобно используемым существующим указателям, то есть подъем рычажка мог бы открывать заслонку 332 левого узла 310, и перемещение рычажка вниз могло бы приводить в действие заслонку 332 правого узла 310.

Кнопка отключения автоматики (не показана) на рычажке, приборной панели или в другом месте могла бы обеспечивать удерживание одной или обеих заслонок 332 постоянно в открытом положении, если необходимо, или может использоваться средство для временной задержки, такое как релейный переключатель, для закрывания заслонок 332 после истечения заданного периода времени, например одной минуты.

На фиг.15-17 показан другой вариант осуществления настоящего изобретения с зеркальным узлом переднего вида, обозначенным ссылочной позицией 410. Все ссылочные позиции, использованные на фиг.12-14 и также использованные на фиг.15-17, обозначают одинаковые элементы. Элементы 324, 326 и 328 не присутствуют на фиг.15-17, и сечение, показанное на фиг.17, выполнено по линиям 17-17 с фиг.16.

В этом дополнительном варианте осуществления изобретения зеркальное устройство, показанное на фиг.12-14, заменено видеокамерой 336 и экраном 338 для отображения изображения, создаваемого видеокамерой 336. Камера 336 расположена так, что она направлена вперед, и компоновка схем или подобных средств (не показана) для соединения ее с экраном 338 (не показан) является обычной. Экраном 338, предпочтительно, может быть жидкокристаллический дисплей, и хотя он показан как видимый через портал 318, он может быть расположен в самом портале 318. Устройство с камерой/экраном 336/338 может быть монохромным или черно-белым.

Согласно всем другим аспектам заслонка 332 работает, как описано со ссылками на фиг.12-14.

На фиг.18-26 показаны другие варианты осуществления настоящего изобретения. Узел 510 заднего обзора имеет корпус 512. В передней поверхности корпуса 512 расположено окно 518. Окно 518, которое, в целом, может быть подобным прозрачной панели 8, описанной в патенте США №4268120, допускает прохождение света со стороны передней части транспортного средства, на которое может быть установлен узел 510, внутрь узла 510. Окно 518 может быть выпуклым относительно передней поверхности корпуса 512, быть вровень с ним или быть заглубленным. Для окна 518 может быть предпочтительным, чтобы оно было заглублено для взаимодействия со средством для создания воздушного потока, которое будет раскрыто ниже в этом описании. Окно может быть выполнено из стекла, пластмассового материала или любого пригодного материала, который является прозрачным или по существу прозрачным.

На передней и на внешней (при использовании) стороне корпуса 512 расположены средства для направления воздуха по передней поверхности окна 518. Этот воздушный поток будет описан более подробно далее со ссылками на фиг.18, но средства включают в себя каналы 520 на внутренней (при использовании) стороне задней стороны корпуса 512. Эти каналы имеют увеличивающуюся глубину в результате увеличения высоты ребер 522 и 538 в направлении внешней стороны корпуса 512. На фиг.18 и 19 можно видеть, что каналы 520 заканчиваются перемычкой 524, и что отверстия 526 в перемычке 524 создают сообщение между каналами 520 и окном 518.

На фиг.18 и 19 показано, что внешняя сторона корпуса 512 снабжена каналами 528, которые, в целом, подобны каналам 520, образованы ребрами 530, и заканчиваются перемычкой 532, в которой выполнены отверстия 534, обеспечивающие сообщение между каналами 528 и окном 518.

На фиг.18 также показан дополнительный канал 536, расположенный в основании передней стороны корпуса 512. Канал 536 образован ребрами 538 и направляет воздух (как будет описано далее) в окно 518. Меньшие наклонные каналы 542, 544, 546 направляют воздух через отверстия 548, 550, 552 (фиг.18 и 19).

На фиг.19 показано первое зеркало 554 переднего обзора, расположенное внутри корпуса 512. Зеркало 554, предпочтительно, зафиксировано внутри корпуса 512, но следует понимать, что оно могло бы быть перемещаемым при помощи ручного средства, электродвигателя или любого другого средства.

Второе зеркало 556 переднего обзора также расположено внутри корпуса 512. Зеркало 556, предпочтительно, выполнено с возможностью перемещения для регулирования при помощи электродвигателя, расположенного в корпусе 512 за зеркалом 556 в точке 558, при этом этот электродвигатель и связанная с ним электропроводка и средства переключения не показаны. Если используется такой электродвигатель, то он может быть по существу подобным обычным устройствам, используемым для регулирования зеркал заднего обзора. Конечно, может использоваться любая другая форма регулирования.

На фиг.21 показано предпочтительное угловое расположение зеркального узла, проиллюстрированного на фиг.19.

Ссылочной позицией 560 обозначена сторона транспортного средства с правосторонним управлением, а ссылочной позицией 562 обозначена линия задней стороны зеркального узла 510. Можно видеть, что угол между зеркалом 556 и линией 562 составляет 40°, а угол между зеркалом 554 и линией 562 составляет 55°. Конечно, эти углы даны только для примера, и даже если зеркало 556 используется под углом 40°, этот угол при использовании вероятно может быть отрегулирован до, по меньшей мере, меньшего значения. Обычно расстояние между зеркалами 554 и 556 составляет 50 мм.

Фиг.22 и 23 показывают, соответственно, виды сверху зеркал 554 и 556, имеющих предпочтительные формы. Зеркало 556 показано со сторонами С и D, которые также показаны на фиг.21.

Эти стороны, предпочтительно, имеют длину 50 мм и 67 мм, соответственно, и верхняя и нижняя стороны имеют длину 90 мм и 95 мм, соответственно. Зеркало 554 показано со сторонами Е и F, которые также показаны на фиг.21. Эти стороны, предпочтительно, имеют длину 50 мм и 70 мм, соответственно, и верхняя и нижняя стороны имеют длину 80 мм и 87 мм, соответственно. Конечно, все углы и размеры даны только для примера и могут быть изменены.

При использовании водитель будет смотреть в окно 516 (фиг.19) в направлении, показанном стрелками на фиг.19 и 21, если водитель хочет видеть, что происходит перед транспортным средством, находящимся непосредственно перед его или ее транспортным средством. В частности, на фиг.19 будет видно, что зеркало 556, то есть "захватывающее изображение" зеркало, расположено существенно снаружи от стороны транспортного средства и, таким образом, способно принимать изображения двух передних транспортных средств. Свет от этих движущихся спереди двух транспортных средств проходит через окно 518 и отражается от зеркала 556 на зеркало 554 и отражается от зеркала 554 через отверстие 516 к глазам водителя.

Как уже отмечалось, подобный узел может (в случае с транспортным средством с правосторонним управлением) располагаться на левой стороне транспортного средства для наблюдения вперед вдоль левой стороны транспортного средства. Предпочтительно, оба узла 510 могут иметь средства регулирования зеркала 556 при помощи электродвигателей, приводимых в действие из положения, удобно приближенного к водителю.

Окно 518 может быть загрязнено, что может делать очень нечетким изображение, видимое водителем. Настоящее изобретение направлено на получение усовершенствованного устройства, преодолевающего такие проблемы. Возвращаясь теперь к фиг.18 и 20, в частности к фиг.18, можно видеть, что отверстия 564 расположены в основании окна 518 в передней части корпуса 512, при этом отверстия сообщаются с каналами 536, 542, 544 и 546.

Маленькие стрелки на фиг.18, указывающие справа налево и вверх, показывают направление воздушного потока, когда транспортное средство (не показано) движется вперед. Являющееся следствием этого движение узла 510 вперед в воздухе создает эти воздушные потоки. Воздух, сталкивающийся с каналами 520/ребрами 522, будет направляться каналами 520 через отверстия 526 и по окну 518 справа налево, как показано на фиг.18. Воздух, сталкивающийся с каналами 536, 542, 544 и 546, направляется этими каналами через отверстия 564 по внешней поверхности окна 518 от основания в направлении верхней части, как показано на фиг.18.

В частности, поток воздуха по каналам 528, то есть поток, который может рассматриваться как тангенциальный или в целом тангенциальный, создает эффект завихрения. В результате этого эффекта создается перепад давлений в текучей среде, такой как воздух, при прохождении потока этой текучей среды области или участка, уменьшающий давление в этой области или участке.

В варианте осуществления изобретения, показанном на фиг.18 и 20, текучей средой является набегающий поток воздуха, и отверстия 534 являются завихряющими, при этом пониженное давление втягивает воздух справа налево на фиг.18. По меньшей мере, часть воздуха, втягиваемого через завихряющие отверстия 534, может быть воздухом, который направляется по внешней поверхности окна 518. Потоки воздуха, выходящие из отверстий 526 и направляющиеся к отверстиям 534, всасываемые, по меньшей мере, частично или нет, могут создавать завесу из воздуха, проходящего справа налево на фиг.18, которая удаляет воду, осаждаемую дождем, туманом, дождем со снегом, снегом и т.д. и предотвращает прилипание к окну 518 переносимых воздухом и/или водой загрязнений, таких как земля и грязь, по меньшей мере, частично ограничивающих передний вид, наблюдаемый водителем транспортного средства. Этот эффект может быть усилен потоком воздуха вверх через отверстия 564, или эти потоки воздуха могут создавать другую завесу из воздуха, движущегося вверх по поверхности окна 518.

Конечно, любое из приспособлений из каналов и отверстий (520/526 и 538/542/544/546/564) можно не включать в конструкцию. Можно использовать дополнительное очищающее средство. Можно использовать, по меньшей мере, один небольшой стеклоочиститель для очистки окна 518 и/или приспособление для смывания с использованием воды или другой жидкости, распыляемой или по-другому наносимой на окно 518.

Кроме того, окно 518 может быть снабжено элементами для предотвращения запотевания электрического типа, используемыми в автомобилях для задних окон, или средствами в любой другой форме, в которой к окну прилагают тепло для испарения или размораживания воды, находящейся на поверхности (поверхностях) окна 518 или в форме жидкости, или снега или кашицы, такой как мокрый снег.

В альтернативном варианте к корпусу 512 узла 510 можно подавать горячий или теплый воздух или любую другую текучую среду из средства от запотевания транспортного средства для испарения воды или размораживания элементов узла 510, включая окно 518.

Вариант осуществления изобретения, показанный на фиг.24-26, включает в себя ряд дополнительных возможных компонентов. Компоненты на фиг.24-26 обозначены такими же ссылочными позициями, как и аналогичные компоненты на фиг.18-23. Сток 564 для вихревого потока, в целом, подобен показанному на фиг.20 и может иметь такие же признаки. На конце корпуса 512, где расположен сток 564 для вихревого потока, может быть расположен сигнал поворота/аварийный сигнал или подобное средство. Более предпочтительно, сигнальное устройство может быть расположено в ребрах 530 (фиг.18) и/или на основании корпуса 512 между зеркалами 554 и 556. Они могут использоваться как дополнительное отражающее средство для направления света сигнала вперед и назад.

Как показано на фиг.24, на передней поверхности корпуса 512 расположен паз для вихревого потока и крыло 566 в основном подобно тому, как показано на фиг.18 и 19. Четыре дополнительных отверстия для вихревого потока или выходные отверстия 568 допускают прохождение воздуха по внутренней стороне окна 518 для минимизации запотевания окна и исключения осаждения или конденсации воды на внутренней поверхности.

Короткие стрелки на фиг.24 показывают поток воздуха, поступающего в основание окна 518, проходящего по внутренней стороне окна 518 и выходящего через сток 564 для вихревого потока или через верхнюю часть окна 518, как показано.

Область 574 на фиг.24 является "областью дренирования" для приема воды, такой как дождевая вода, и направления ее, как показано длинными стрелками на фиг.24, по поверхности окна 518 для поддержания чистоты окна 518. Над окном 518 расположены верхний паз для вихревого потока и крыло 570 для удаления воды, поступающей из области 574 дренирования. Следует понимать, что этот очищающий механизм и все очищающие приспособления, описанные в этой заявке, могли бы использоваться с устройствами переднего обзора, основанными на видеокамере, либо с простым расположением такой камеры за окном, таким как окно 518, либо с расположением одного или более таких приспособлений на объективе камеры.

В возможном варианте одно или оба зеркала 554, 556 могут быть наклонены под углом к вертикальной плоскости. Степень такого наклона может находиться в диапазоне от 5° до 10°. Предпочтительно, зеркало 554 может быть наклонено таким образом, чтобы его верхняя часть была отклонена назад относительно основания. Предпочтительно, зеркало 556 может быть наклонено таким образом, чтобы его верхняя часть была отклонена от транспортного средства, на котором установлен узел 510, в котором расположено зеркало 556. Конечно, наклон каждого из зеркал 554, 556 может быть обратным, или оба зеркала 554, 556 могут иметь одинаковый наклон.

Можно видеть, что изобретение обеспечивает получение усовершенствованного устройства переднего обзора для автомобилей.

Все содержание описаний (включая чертежи) предварительных заявок на патенты Австралии №№2003900638, зарегистрированной 13 февраля 2003 года, 2003903410, зарегистрированной 4 июля 2003 года, и 2003906716, зарегистрированной 5 декабря 2003 года, включены в настоящее описание. Формула изобретения этой заявки образует часть настоящего описания.

1. Устройство переднего обзора для автомобиля, которое дает изображение спереди от устройства, при этом указанное изображение может видеть водитель указанного транспортного средства, причем устройство содержит приспособление с двумя зеркалами, первым плоским зеркалом и вторым изогнутым зеркалом, смотровой портал, расположенный на внутренней стороне указанного приспособления, и окно, при этом свет, поступающий спереди от устройства, проходит через окно и отражается указанным приспособлением с двумя зеркалами через смотровой портал к глазам водителя, при этом смотровой портал выполнен с возможностью обзора сквозь конструкцию транспортного средства.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что первое плоское зеркало является регулируемым, а второе изогнутое зеркало закреплено внутри устройства и является нерегулируемым.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что первое зеркало указанного приспособления расположено внутри конструкции транспортного средства как внутреннее зеркало.

4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что указанной конструкцией является монтажная пластина или часть кузова между окном и основной частью двери указанного транспортного средства.

5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что портал обеспечивает сообщение между внутренним пространством транспортного средства и внутренним пространством устройства таким образом, что температура внутреннего пространства транспортного средства влияет на температуру внутреннего пространства устройства.

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что дополнительно содержит заслонку, выполненную с возможностью перемещения между закрытым положением и открытым положением, причем в закрытом положении предотвращается достижение светом указанного устройства, и в указанном открытом положении свет может достигать указанного устройства.

7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что дополнительно содержит очищающие средства для очистки окна от веществ и предотвращения прилипания веществ к окну.

8. Устройство по п.7, отличающееся тем, что очищающие средства содержат приспособление для создания первого воздушного потока по окну при движении транспортного средства вперед.

9. Устройство по п.8, отличающееся тем, что указанное приспособление дополнительно выполнено с возможностью создания второго потока воздуха по окну, пересекающегося с первым воздушным потоком при движении транспортного средства вперед.

10. Устройство по п.8 или 9, отличающееся тем, что указанное приспособление включает в себя первый и второй каналы для направления воздуха по окну и, по меньшей мере, один канал, в котором используется эффект завихрения.

11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что второй канал расположен, в основном, на внешней стороне или краю указанного устройства, и воздушный поток, создаваемый при движении транспортного средства вперед, направлен, в основном, тангенциально ко второму каналу.

12. Устройство по п.7, отличающееся тем, что дополнительно содержит дополнительные очищающие средства для очистки окна.

13. Устройство по п.1, отличающееся тем, что первое зеркало, которое предназначено для приема света от транспортного средства, находящегося перед транспортным средством, движущимся непосредственно перед транспортным средством, на котором находится указанное устройство, и направления света на второе зеркало расположено под углом приблизительно 125° относительно плоскости, которая находится под углом приблизительно 90° относительно линии, проходящей от второго зеркала к глазам водителя, и второе зеркало находится под углом приблизительно 40° относительно указанной плоскости.

14. Устройство по п.13, отличающееся тем, что каждое из первого зеркала и второго зеркала имеет четырехугольную форму.

15. Устройство по п.14, отличающееся тем, что четырехугольная форма является четырехугольником, в котором ни одна сторона не имеет такой же длины, как любая другая сторона.