CN112351949A - 具有除霜***的流体分配单元 - Google Patents

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Abstract

提供了具有除霜***的各种流体分配单元及其使用方法。通常，构造成从其分配诸如AUS32的流体的流体分配单元构造成在流体分配单元不使用时（例如，不分配流体）使流体循环，以帮助防止流体冻结或开始结晶。在流体冻结或开始结晶的情况下，诸如由于防止流体循环的电力故障，流体分配单元具有构造成加热冻结或结晶的流体的除霜***。

Description

具有除霜***的流体分配单元
相关申请的交叉引用
本申请是国际专利申请，其要求于2018年5月9日在美国专利商标局提交的第62/669,083号美国临时专利申请在35 U.S.C.§119(e)下的优先权权益，该专利申请的全部内容通过引用并入本文。
技术领域
本公开总体上涉及具有除霜***的流体分配单元。
背景技术
现今，柴油动力车辆导致氮氧化物的大量排放，通常称为NOx。NOx排放对环境有害。一种用于减少有害NOx排放量的技术是选择性催化还原(SCR)。SCR的基本思想是将NOx转化成无害的双原子氮(N2)和水(H2O)。使用添加到催化剂上的还原剂使反应能够进行。可以使用几种还原剂，诸如无水氨、氨水或尿素。
已经建立了在柴油动力车辆中使用SCR还原剂的标准。所用还原剂是尿素浓度为32.5%的尿素水溶液。该溶液称为AUS32。为了获得正确的浓度，将尿素与软化水混合。当柴油发动机运行时，在催化转化器之前或之中，AUS32以相当于柴油消耗的3-5%的量加入到废气流中。当AUS32被加入到柴油发动机的废气流中时，发动机可以更剧烈地运行而不产生更多的NOx排放。在欧洲，AUS32通常以商标AdBlue®销售，并且在北美，AUS32被称为柴油机尾气处理液(DEF)。AUS32在全世界的服务站处通常是可获得的。使用各种分配器以便将AUS32重新填充到柴油动力车辆的预期箱中。
然而，存在与AUS32的再填充和存储相关的问题。例如，AUS32流体当经受空气时，例如当干燥时，将容易结晶。这意味着晶体将开始在喷嘴和分配器的其它部分处积聚，这些部分没有与空气紧密隔绝。这意味着在实践中会导致堵塞，从而导致流量降低。
对于另一示例，在用于AUS32的分配器中遇到的问题是通过使流体冻结而结晶。AUS32流体将在约-7℃开始结晶，形成淤浆。在约-11℃下，流体将冻结并形成固体。用于防止流体冻结的常见解决方案是将分配器的经受流体的所有部件置于受控的加热环境中。这种解决方案使得再填充对于用户来说相当地更加复杂，因为再填充软管和喷嘴实际上必须放置在加热的柜或类似物中。在再填充过程期间，用户因此必须在能够再填充他/她的车辆的AUS32箱之前打开柜。一旦完成，用户必须关闭柜，以便不冒再填充软管中的流体将冻结的风险。如果在再填充过程之后柜没有充分关闭，则再填充软管和喷嘴中的流体可能冻结，使得分配器对于下一个用户来说无用。使用加热的柜还消耗相当多的能量，特别是当柜在再填充过程之后没有充分关闭时。
因此，仍然需要改进的流体分配单元。
发明内容
总体上，提供了具有除霜***的流体分配单元及其使用方法。
在一个方面，提供了一种流体分配单元，在一个实施例中，该流体分配单元包括流体软管，该流体软管被构造成使流体从其中通过。流体软管具有近端和远端。流体分配单元还包括喷嘴、加热元件、内部流体贮存器、第一流体管道、第二流体管道和泵，所述喷嘴连接到流体软管的远端并且被构造成将流体从流体分配单元分配到车辆，所述内部流体贮存器被构造成由加热元件加热，所述泵被构造成使流体从内部流体贮存器朝向第一流体管道循环。第一流体管道从内部流体贮存器延伸到流体软管的近端，具有延伸穿过流体软管的部分，具有在延伸穿过流体软管的部分中的穿孔部分，并且具有在流体软管内且在喷嘴的远侧开口的近侧。第二流体管道在第二流体管道的一端处与在流体软管的近端处的流体软管流体连通，并且在第二流体管道的另一端处连接到内部流体贮存器。
流体分配单元可以具有任何数量的变型。例如，泵可以被构造成使流体从内部流体贮存器循环通过第一流体管道、从穿孔部分出来并且从第一流体管道的远侧开口出来、进入并且返回通过流体软管、到第二流体管道并且返回进入内部流体贮存器。
对于另一示例，第一流体管道可以通过包括沿着第一流体管道的纵向方向的多个开口而被穿孔。在至少一些实施例中，开口可以以预定距离间隔开，和/或多个开口中的至少一个位于流体软管的近端附近。在至少一些实施例中，预定距离可以沿着第一流体管道的纵向方向变化。开口的尺寸可以沿着第一流体管道在朝向喷嘴的方向上增加。多个开口可以均具有几何形状，使得打开每个开口所需的压力对于在朝向喷嘴的方向上的每个开口减小。多个开口可均具有几何形状以防止向下游流动的流体进入上游流动路径。
对于又一示例，泵可由马达驱动，并且马达可通过磁力耦合器连接到泵。
对于一示例，流体分配单元可以包括在流体软管的近端处连接到第一流体管道的安全阀。
对于再一示例，流体分配单元可以包括连接第二流体管道和流体软管的软管连接件。
对于另一示例，加热元件可与内部流体贮存器连通。
对于又一示例，内部贮存器可由流体软管的一部分构成。
对于另一示例，流体可以包括AUS32。
在另一实施例中，流体分配单元包括软管，该软管具有沿其延伸的第一流体通路。第一流体通路构造成将流体传送到喷嘴。流体分配单元还包括第一流体管道，该第一流体管道设置在软管中并且具有沿其延伸的第二流体通路。第一流体管道具有在其远端处的远侧开口，第一流体管道具有形成在其侧壁中的多个侧部开口，并且远侧开口以及侧部开口中的每一个与第一流体通路和第二流体通路流体连通。流体分配单元还包括加热元件和构造成由加热元件加热的流体贮存器。第一流体管道与流体贮存器流体连通。流体分配单元还包括泵，该泵被构造成将流体从流体贮存器泵送到第一流体管道中。
流体分配单元可以以任何数量的方式变化。例如，第二流体通路可与第一流体通路同轴。对于另一示例，侧部开口可以沿着第一流体管道的纵向长度纵向布置。对于又一示例，侧部开口可以是压敏的，使得侧部开口被关闭，直到第二流体通路中的流体的压力超过预定压力为止。对于再一示例，侧部开口的尺寸可以沿着第一流体管道在远侧方向上增加。对于另一示例，泵可被构造成从流体贮存器泵送流体，然后泵送流体通过第二流体通路，然后通过侧部开口中的至少一个以及远侧开口进入第一流体通路，并且然后返回到流体贮存器中。
对于又一示例，流体分配单元还可以包括与流体软管和流体贮存器流体连通的第二流体管道，使得第二流体管道被构造成允许流体从软管通过并进入流体贮存器。在至少一些实施例中，第二流体管道的远端可连接到软管的近端，并且第二流体管道的近端可连接到流体贮存器，和/或泵可被构造成将流体从流体贮存器泵送通过第二流体通路，然后通过侧部开口中的至少一个以及远侧开口进入第一流体通路中，然后进入第二流体管道，然后返回到流体贮存器中。
对于另一示例，第一流体管道的远侧开口可以位于被构造成将流体传递到喷嘴的软管的远侧开口的近侧。
对于再一示例，流体分配单元还可包括温度传感器，以及控制单元，该控制单元构造成基于由温度传感器感测的温度选择性地启动和停用泵。在至少一些实施例中，控制单元可以被构造为响应于由温度传感器感测到的温度低于预定阈值温度而启动泵，并且可以被构造为响应于由温度传感器感测到的温度高于预定阈值温度而停用泵。
对于又一示例，流体分配单元还可包括控制单元，该控制单元被构造成根据预定时间表启动和停用泵。对于另一示例，流体分配单元还可包括被构造成驱动泵的马达，并且马达可通过磁力耦合器连接到泵。对于又一示例，流体分配单元还可包括在软管的近端处连接到第一流体管道的安全阀。对于再一示例，流体分配单元还可以包括喷嘴，并且喷嘴可以连接到软管的远端，并且可以被构造成将流体从流体分配单元分配到车辆。对于另一示例，流体可以包括AUS32。
在另一实施例中，流体分配单元包括软管，该软管具有沿其延伸的第一流体通路。第一流体通路构造成从流体箱接收流体并将所接收的流体传送到喷嘴。流体分配单元还包括第一流体管道，第一流体管道具有沿其延伸的第二流体通路。第一流体管道具有多个开口，每个开口与第一和第二流体通路流体连通。流体分配单元还包括第二流体管道，第二流体管道具有沿其延伸的第三流体通路。第三流体通路构造成从第一流体通路接收流体。流体分配单元还包括流体贮存器，该流体贮存器被构造成在其中容纳流体。第二流体通路被构造成从流体贮存器接收流体，并且第三流体通路被构造成将从第一流体通路接收的流体传递到流体贮存器。流体分配单元还包括泵，该泵被构造成将流体从流体贮存器泵送到第二流体通路中，使得流体穿过多个开口并进入第一流体通路，然后从第一流体通路进入第三流体通路，并且然后从第三流体通路进入流体贮存器。
流体分配单元可以具有任何数量的变型。例如，流体分配单元还可包括加热元件，该加热元件被构造成加热流体贮存器中的流体，使得从流体贮存器泵送到第二流体通路中的流体为经加热的流体。对于另一示例，第二流体通路可与第一流体通路同轴。
对于又一示例，多个开口可包括在第一流体管道的远端处的开口，多个开口可包括形成在第一流体管道的侧壁中的多个侧部开口，并且多个侧部开口可沿着第一流体管道的纵向长度纵向布置。在至少一些实施例中，侧部开口可以是压敏的，使得侧部开口被关闭，直到第二流体通路中的流体的压力超过预定压力为止，和/或侧部开口的尺寸可以沿着第一流体管道在远侧方向上增加。
对于另一示例，第二流体管道的远端可以连接到软管的近端，并且第二流体管道的近端可以连接到流体贮存器。
对于再一示例，流体分配单元还可包括温度传感器，以及控制单元，该控制单元构造成基于由温度传感器感测的温度选择性地启动和停用泵。在至少一些实施例中，控制单元可以被构造为响应于由温度传感器感测到的温度低于预定阈值温度而启动泵，并且可以被构造为响应于由温度传感器感测到的温度高于预定阈值温度而停用泵。
对于又一示例，流体分配单元还可包括控制单元，该控制单元被构造成根据预定时间表启动和停用泵。对于另一示例，流体分配单元还可包括被构造成驱动泵的马达，并且马达可通过磁力耦合器连接到泵。对于又一示例，流体分配单元还可包括在软管的近端处连接到第一流体管道的安全阀。对于再一示例，流体分配单元还可以包括喷嘴，并且喷嘴可以连接到软管的远端，并且可以被构造成将流体从流体分配单元分配到车辆。对于另一示例，流体可以包括AUS32。
在另一方面，提供了一种流体分配方法，在一个实施例中，该方法包括：加热流体分配单元中的流体贮存器中的流体。流体分配单元包括软管、具有多个开口的第一流体管道和第二流体管道，所述多个开口包括远端开口和形成在第一流体管道的侧壁中的多个侧部开口。流体分配方法还包括：将经加热的流体沿远侧方向从流体贮存器泵送到第一流体管道的流体路径中，使得流体穿过多个开口中的至少一个并且进入与第一流体管道的流体路径同轴的软管的流体路径中，流体然后沿近侧方向在软管的流体路径中行进并且进入第二流体管道的流体路径中，并且流体然后在第二管道的流体路径中行进并且返回到流体贮存器中。
流体分配方法可以以任何数量的方式变化。例如，多个侧部开口可以是压敏的，使得多个侧部开口被关闭，直到第一流体管道的流体路径中的流体的压力超过预定压力。对于又一示例，多个侧部开口的尺寸可以在远侧方向上沿着第一流体管道增加。对于再一示例，第二流体管道的远端可以连接到软管的近端，并且第二流体管道的近端可以连接到流体贮存器。
对于另一示例，可以响应于温度传感器感测到温度低于预定阈值温度而开始泵送。在至少一些实施例中，流体分配方法还可包括：响应于由温度传感器感测到的温度高于预定阈值温度而停止泵送。
对于又一示例，泵送可以根据预定的泵送时间表开始。
对于再一示例，流体分配方法可包括：当软管的流体路径和第一流体管道的流体路径中的所有流体都冻结时防止泵送发生。在至少一些实施例中，流体分配单元可包括位于流体分配单元的泵与流体分配单元的驱动泵的马达之间的磁力耦合器。
对于又一示例，流体分配方法可包括：当流体在第一流体管道的流体路径的至少远侧部分中冻结时防止泵送发生。在至少一些实施例中，流体分配单元可包括在软管的近端处连接到第一流体管道的安全阀。
对于再一示例，流体可包括AUS32。
附图说明
从下面结合附图的具体实施方式中，将更全面地理解本发明，在附图中：
图1是具有除霜***的流体分配单元的一个实施例的示意图；
图2是流体分配单元的另一实施例的一部分的透视图；
图3是图2的流体分配单元的一部分的另一透视图；
图4是图2的流体分配单元的一部分的又一透视图；以及
图5是流体分配单元的另一实施例的一部分的截面图。
具体实施方式
现在将描述某些示例性实施例以提供对本文所公开的装置、***和方法的结构、功能、制造和使用的原理的总体理解。在附图中示出了这些实施例的一个或多个示例。本领域技术人员将理解，本文具体描述并在附图中示出的装置、***和方法是非限制性的示例性实施例，并且本发明的范围仅由权利要求限定。结合一个示例性实施例示出或描述的特征可以与其它实施例的特征组合。这些修改和变型都旨在包括在本发明的范围内。
此外，在本公开中，实施例的类似命名的部件通常具有类似的特征，并且因此在特定实施例中，每个类似命名的部件的每个特征不一定完全地详细阐述。另外，就在所公开的***、装置和方法的描述中使用线性或圆形尺寸来说，这种尺寸不旨在限制可与这种***、装置和方法结合使用的形状的类型。本领域技术人员将认识到，对于任何几何形状，可以容易地确定这种线性尺寸和圆形尺寸的等效尺寸。
提供了具有除霜***的各种流体分配单元及其使用方法。通常，构造为从其分配流体（诸如AUS32）的流体分配单元构造为当流体分配单元不在使用时，例如不分配流体时，循环流体，以帮助防止流体冻结或开始结晶。在流体冻结或开始结晶的情况下，诸如由于阻止流体循环的电力故障，流体分配单元具有被构造成加热流体的除霜***。因此，流体分配单元可被构造成保持在恒定状态，在该恒定状态下，流体可为非冻结的，并且因此可从流体分配单元分配。
在示例性实施例中，流体分配单元可被构造成在正常情况下，例如当流体分配单元中没有流体冻结时，在流体分配单元不使用时在内部循环流体。使用流体分配单元的由马达驱动的泵，流体从流体分配单元的内部流体贮存器循环通过流体分配单元的第一流体管道，流出流体分配单元的穿孔部分并且流出第一流体管道的远侧开口，进入并且返回通过流体分配单元的流体软管，到流体分配单元的第二流体管道，并且返回到内部流体贮存器内。进行这种循环是为了防止流体在流体分配单元被放置在寒冷气候地理区域中或以其它方式经受足以冻结流体的寒冷温度时冻结。如果流体分配单元中的流体无论如何冻结，则当第一流体管道和流体软管中的流体冻结时，将不可能有流体循环。循环可以在整个流体软管被除霜之前开始，例如，在流体可以循环通过整个软管之前，这可以加速除霜过程。流体分配单元被构造成一旦到达第一流体管道中的穿孔部分的第一穿孔的流体已被解冻就开始流体的循环。流体可以从内部流体贮存器循环通过第一流体管道，直到第一流体管道的穿孔部分的第一或最近侧穿孔并且从第一或最近侧穿孔出来，进入并返回通过流体软管，到达第二流体管道并且返回进入内部流体贮存器。当到达第一流体管道的穿孔部分的第二或第二最近穿孔时，可将相应的循环引导至第二穿孔并从第二穿孔引出，依此类推，直到整个流体软管已被解冻。此外，由于被循环的流体由流体分配单元的加热元件加热，所以可以加速除霜过程。
图1示出了具有除霜***的流体分配单元1的一个实施例。流体分配单元1被分成电子器件隔室2和液压隔室3。流体分配单元1在其每侧上具有流体软管4，该流体软管被构造成使流体从其通过。流体分配单元1可包括另外数量的流体软管。喷嘴5连接到流体软管4的远端4d，并且被构造成从流体分配单元1分配流体，例如将流体分配到车辆。流体分配单元1还在与流体软管4和喷嘴5的对中的每一对相关联的每一侧上包括泵6以及经由磁力耦合器8连接到泵6的马达7。在2015年5月26日授权的题为“具有循环***的流体分配单元和用于在流体分配单元中循环流体的方法（Fluid Dispensing Unit Having A CirculationSystem And A Method For Circulating A Fluid In A Fluid Dispensing Unit）”的美国专利No. 9,038,856中进一步描述使用泵在流体分配单元中循环流体的各种实施例，所述美国专利的全部内容在此引入作为参考。
流体分配单元1还包括除霜***。在正常情况下，例如当流体分配单元1中没有流体冻结时，当流体分配单元1不在使用中时，例如当流体分配单元1不从其分配流体时，除霜***用于使流体循环。然而，如果流体在流体分配单元1中冻结，例如由于电力故障，则除霜***用于加速流体的除霜。在该所示实施例中，除霜***在与流体软管4和喷嘴5的对中的每一个相关联的每一侧上包括内部流体贮存器9、第一流体管道10和第二流体管道11。第一流体管道10从内部流体贮存器9延伸到流体软管4的近端4p并且同轴地穿过流体软管4，以在流体软管4的内壁与第一流体管道10的外壁之间在软管4内限定环形流体路径或通路16。第二流体管道11在第二流体管道11的一端处经由流体软管4的近端4p处的软管连接件14连接到流体软管4，并且第二流体管道11在第二流体管道11的另一端处连接到内部流体贮存器9。第一流体管道10具有在流体软管4内的出口开口17，该出口开口在喷嘴5的近侧、软管4的远端4d的近侧并且在第一流体管道10的远端处。这样，流体可以使用泵6从内部流体贮存器9循环通过第一流体管道10，离开第一流体管道10的出口开口17，进入并返回通过流体软管4，到达第二流体管道11，并返回到内部流体贮存器9中。
流体分配单元1的除霜***还包括加热元件12。使用单个加热元件12，这可以帮助节省能量，尽管在其他实施例中可以使用多个加热元件。加热元件12处于与内部流体贮存器9连通，以便被构造成加热包含在内部流体贮存器9中的流体。加热元件12可以具有各种构造，如本领域技术人员将理解的。在该示出的实施例中，加热元件12包括加热线圈。
第一流体管道10在其同轴延伸穿过流体软管4的部分中穿孔。第一流体管道10在沿其纵向长度的其它位置没有穿孔。第一流体管道10的穿孔部分包括以预定距离间隔开的多个开口13。开口13构造成允许流体在第一流体管道10和流体软管4的流体通路之间通过，如图1的插图所示。在该示出的实施例中，每个开口13之间的预定距离沿着第一流体管道的纵向长度，例如沿着第一流体管道10的纵向或延伸方向是相同的，但是预定距离对于不同的第一流体管道可以是不同的，以便使流体分配单元1的除霜***适应不同的气候类型。如果流体分配单元1所处的气候极其冷，则与流体分配单元1被置于更温暖的气候区中时相比，开口13可以更靠近彼此。在其它实施例中，每个开口13之间的预定距离可以沿着第一流体管道的纵向长度而不同。例如，预定距离可以在远侧方向上逐渐变大，例如，为最靠近内部流体贮存器9的开口13的第一开口13与为第二靠近内部流体贮存器9的开口13的第二开口13之间的距离可以小于第二开口13与第三开口13之间的距离，等等，直到最远侧开口13，所述第三开口是第三靠近内部流体贮存器9的开口13。开口13之间的距离朝向第一流体管道10的近端变小可以允许更快地发生更多循环，因为流体从第一流体管道10的近端被加热，该近端是第一流体管道10最靠近内部流体贮存器9的端部。
当第一流体管道10和流体软管4中的所有流体都冻结时，将不可能存在循环。然而，除霜***被构造成一旦将直到第一流体管道10的穿孔部分的第一开口13的流体除霜，就允许流体开始循环，所述第一开口13是最靠近内部流体贮存器9的开口13。流体可以从内部流体贮存器9循环，通过第一流体管道10，到达并离开第一流体管道10的第一开口13，进入并返回通过流体软管4，到达第二流体管道11，并返回内部流体贮存器9。当到达第一流体管道10的穿孔部分的第二开口13时，循环可以被引导到第一流体管道10的第二开口13并从第一流体导管10的第二开口13导出，并且对于沿着第一流体管道的长度的每个连续开口13以此类推，直到整个流体软管4已经被除霜。由于循环的流体由加热元件12加热，所以与单独循环相比，除霜过程将甚至进一步被加速。
第一流体管道10的穿孔部分中的开口13可以具有任何合适的尺寸和形状。在该示出的实施例中，开口13均是圆形开口。在该示出的实施例中，每个开口13的尺寸（例如直径）是相同的，但是开口13的尺寸可以在朝向喷嘴5的方向上对于每个开口13增加，例如，第一开口13的直径小于第二开口13的直径，第二开口13的直径小于第三开口13的直径，等等。开口13的尺寸在沿第一流体管道的纵向长度的远侧方向上连续增大可以允许在整个第一流体管道10中保持基本相同的流体压力从开口13流出。
图2-图4示出了流体软管4a和第一流体管道10a的另一实施例，其中第一流体管道10a的穿孔部分的多个开口13a中的每一个具有U形。U形的弯曲部分面向流体软管4a和第一流体管道10a的远端，并且U形的相对的腿部面向流体软管4a和第一流体管道10a的近端。在该示出的实施例中，开口13a均具有相同的尺寸，但是如上所述，开口13a的尺寸可以沿着第一流体管道14a的纵向长度变化，例如，每个U形可以沿着第一流体管道14a在远侧方向上连续变大。
第一流体管道的开口中的每一个可以是压敏的，以帮助确保在正常情况下流体通过第一流体管道的令人满意的循环。图2-图4的开口13a是限定了瓣片的压敏开口的一个实施例。开口13a是第一流体管道10a中的切口，其被横向地，例如非垂直地，切割到第一流体管道的纵向轴线。切口的横向角度允许瓣片向外移动而不是向内移动，以允许流体流出第一流体管道10a并通过开口13a流入流体软管4a。
第一流体管道中的压敏开口被构造成当流体的压力低于阈值压力值时防止流体从第一流体管道通过压敏开口流到流体软管，并且当流体的压力高于阈值压力值时允许流体从第一流体管道通过压敏开口流到流体软管。这样，在正常情况下，没有流体将通过开口，并且在使用除霜***进行除霜期间，流体将通过开口。例如，开口可构造成使得在正常情况下，当流体压力为大约2巴时，没有流体将通过开口排出，并且在使用除霜***对流体软管进行除霜期间，当流体压力升高至大约3巴时，流体将被压出开口，使得流体可循环回到内部贮存器。压敏开口可限定瓣片，该瓣片类似于止回阀，其构造成在正常情况下、例如当流体压力低于阈值压力值时关闭，并且在除霜期间、例如当流体压力高于阈值压力值时打开。
具有第一流体管道的压敏的开口的流体分配单元允许流体分配单元具有第一或正常模式和第二或解冻模式。在第一或正常模式中，流体在流体软管和第一流体管道内循环，其中流体能够穿过第一流体管道的远侧开口，例如图1中的远侧开口17，而不能穿过第一流体管道的任何侧部开口，例如图1中的开口13。在第二或除霜模式中，流体在流体软管和第一流体管道内循环，其中流体能够穿过第一流体管道的远侧开口，例如图1中的远侧开口17，并且能够穿过第一流体管道的侧部开口，例如图3中的开口13。在第二或解冻模式中，由于流体至少部分地冻结，流体可能最初不能通过所有第一流体管道的远侧开口和侧部开口，但是随着流体被解冻，流体可以通过数量增加的第一流体管道的远侧开口和侧部开口，直到流体被完全解冻并且可以通过所有第一流体管道的远侧开口和侧部开口。流体分配单元的喷嘴位于流体分配单元的喷嘴罩中，并且在第一或正常模式和第二或解冻模式中的每一个中不使用。
图5示出了流体软管4b和具有C形截面的第一流体管道10b的另一实施例。第一流体管道10b具有其穿孔部分的开口13b，该开口沿着第一流体管道的长度纵向延伸并且是压敏的，允许流体分配单元具有第一或正常模式和第二或解冻模式，其类似于上文关于图2-图4的实施例讨论的第一和第二模式。第一流体管道10b被构造成响应于压力而弯曲，以在第一和第二模式之间移动，并且允许第一流体管道10b内的流体通过第一流体管道的远侧开口（第一模式）或通过侧部开口13b （第二模式）。
再次参考图1，流体分配单元1具有安全特征以帮助确保当流体分配单元1中的流体已经冻结时包括在除霜***中的部件不被损坏。当所有流体在第一流体管道10和软管4中冻结时，例如当由于流体冻结而不能循环时，流体分配单元1的一个安全特征防止马达7驱动泵6。连接泵6和马达7的磁力耦合器8被构造成当来自泵的阻力过高时防止马达7驱动泵6，从而有助于防止马达7在流体冻结时损坏泵6。磁力耦合器8被构造成当至少一些流体不再冻结时，例如由于环境温度增加等，解耦以允许马达7驱动泵6。流体分配单元1的另一安全特征防止流体在第一流体管道10的远侧部分中的流体冻结时从第一流体管道10的近侧部分传送到第一流体管道10的远侧部分，该近侧部分从内部流体贮存器9延伸到流体软管4的近端4p，该远侧部分与流体软管4同轴。流体分配单元1包括在流体软管4的近端4p处连接到第一流体管道10的安全阀15。该安全阀15被构造成当第一流体管道10的远侧部分中的流体冻结时防止第一流体管道10的近侧部分中的流体进入第一管道10的同轴延伸穿过流体软管4的部分。相反，流体将通过第二流体管道11循环回到内部贮存器9。
除霜***可以是温度受控的。换句话说，除霜***可被构造成响应于温度低于预定阈值温度而被启动，并且响应于温度高于预定阈值温度而被停用。除霜***因此可以被构造成响应于呈感测温度形式的触发事件而自动启动。预定阈值温度可以是例如约-11℃，其是AUS32将冻结的温度。对于另一示例，预定阈值温度可以是约-7℃，其是AUS32将开始结晶的温度。本领域技术人员将理解，值可能不是精确地处于某一值，但是由于任何数量的因素，诸如测量设备的灵敏度，仍然被认为是大约该值。在一个实施例中，流体分配单元1可包括控制单元，例如微控制器、微处理器等，其操作地连接到马达7，操作地连接到流体分配单元1的温度传感器，并且操作地连接到具有预编程在其中的预定阈值温度的存储器。在示例性实施例中，温度传感器设置在液压隔室3中。控制单元构造成基于感测到的温度来控制除霜***，以选择性地启动和停用除霜***，例如，当感测到的温度低于预定阈值温度时，打开马达7，而当感测到的温度高于预定阈值温度时，关闭马达7。
除了温度受控的除霜***之外或作为其替代，除霜***可被构造成根据预定时间表被启动和停用。被构造成根据预定时间表被启动和停用的除霜***因此可以被构造成定期自动启动，以帮助防止流体冻结并且更快速地对冻结和/或结晶的流体进行除霜。预定的时间表可基于流体分配单元1的位置而变化，以使流体分配单元1的除霜***适应不同的气候类型。例如，除霜***可被构造成当流体分配单元1处于较冷的气候区域中时比当流体分配单元1处于较温暖的气候区域中时更频繁地被启动，例如每半小时而不是每两小时。该预定的时间表可以随季节变化，以反映在某些季节（例如冬天）温度比在其它季节（例如夏天）更冷。预定时间表可允许除霜***在停用之前保持启动持续各种时间段中的任何时间段，例如五分钟、十分钟、十二分钟等。在一个实施例中，流体分配单元1可包括控制单元，例如微控制器、微处理器等，其可操作地连接到马达7上，并且可操作地连接到其中预编程有预定时间表的存储器上。控制单元被构造为根据预定的时间表启动和停用除霜***，例如在预定时间（例如，自从马达7上一次停用起三十分钟、自从马达7上一次启动起一个小时、在每小时的开始时等）打开马达7，以及在从马达7的上一次启动起经过预定量的时间之后关闭马达7。
流体分配单元1可包括测量从流体分配单元1排出的流体量的流量计，当流体分配单元1具有这种流量计并具有安全阀15时，安全阀15应设置在流量计的下游。在示例性实施例中，流量计位于液压隔室3中。
本领域技术人员将基于上述实施例理解本发明的其它特征和优点。例如，流体分配单元中的部件的尺寸、形状、数量和布置可以以任何合适的方式变化。因此，本发明不受已经特别示出和描述的内容的限制，除非由所附权利要求书指出。本文引用的所有出版物和参考文献都明确地通过引用整体并入本文。

Claims (20)

1.一种流体分配单元，包括：
流体软管，所述流体软管被构造成使流体从其通过，所述流体软管具有近端和远端；
喷嘴，所述喷嘴连接到所述流体软管的所述远端，并且被构造成将流体从所述流体分配单元分配到车辆；
加热元件；
内部流体贮存器，所述内部流体贮存器被构造成由所述加热元件加热；
第一流体管道，所述第一流体管道从所述内部流体贮存器延伸到所述流体软管的所述近端并且具有延伸穿过所述流体软管的部分，所述第一流体管道在延伸穿过所述流体软管的所述部分中具有穿孔部分，并且所述第一流体管道具有在所述流体软管内并且在所述喷嘴近侧的远侧开口；
第二流体管道，所述第二流体管道在所述第二流体管道的一个端部处与在所述流体软管的所述近端处的所述流体软管流体连通，并且在所述第二流体管道的另一个端部处连接到所述内部流体贮存器；以及
泵，所述泵被构造成使流体从所述内部流体贮存器朝向所述第一流体管道循环。
2.根据权利要求1所述的流体分配单元，其中，所述泵被构造成使流体从所述内部流体贮存器循环通过所述第一流体管道，离开所述穿孔部分并且离开所述第一流体管道的所述远侧开口，进入并且返回通过所述流体软管，到所述第二流体管道，并且返回进入所述内部流体贮存器。
3.根据权利要求1所述的流体分配单元，其中，所述第一流体管道通过包括沿着所述第一流体管道的纵向方向的多个开口而被穿孔。
4.根据权利要求3所述的流体分配单元，其中，所述开口的尺寸沿着所述第一流体管道在朝向所述喷嘴的方向上增加。
5.根据权利要求3所述的流体分配单元，其中，所述多个开口均具有几何形状，使得打开每个开口所需的压力对于在朝向所述喷嘴的方向上的每个开口减小。
6.根据权利要求3所述的流体分配单元，其中，所述多个开口均具有几何形状以防止向下游流动的流体进入上游流动路径。
7.根据权利要求1所述的流体分配单元，其中，所述流体包括AUS32。
8.一种流体分配单元，包括：
软管，所述软管具有沿其延伸的第一流体通路，所述第一流体通路被构造成将流体传递到喷嘴；
第一流体管道，所述第一流体管道设置在所述软管中并且具有沿其延伸的第二流体通路，所述第一流体管道具有在其远端处的远侧开口，并且所述第一流体管道具有形成在其侧壁中的多个侧部开口，所述远侧开口以及所述侧部开口中的每一个与所述第一流体通路和所述第二流体通路流体连通；
加热元件；
流体贮存器，所述流体贮存器被构造成由所述加热元件加热，所述第一流体管道与所述流体贮存器流体连通；以及
泵，所述泵被构造成将流体从所述流体贮存器泵送到所述第一流体管道中。
9.根据权利要求8所述的流体分配单元，其中，所述第二流体通路与所述第一流体通路同轴。
10.根据权利要求8所述的流体分配单元，其中，所述侧部开口沿所述第一流体管道的纵向长度纵向布置。
11.根据权利要求8所述的流体分配单元，其中，所述侧部开口是压敏的，使得所述侧部开口被关闭，直到所述第二流体通路中的流体的压力超过预定压力为止。
12.根据权利要求8所述的流体分配单元，其中，所述侧部开口的尺寸在远侧方向上沿着所述第一流体管道增加。
13.根据权利要求8所述的流体分配单元，其中，所述泵被构造成从所述流体贮存器泵送流体，然后泵送流体通过所述第二流体通路，然后通过所述侧部开口中的至少一者以及所述远侧开口进入所述第一流体通路中，并且然后返回到所述流体贮存器中。
14.根据权利要求8所述的流体分配单元，还包括第二流体管道，所述第二流体管道与所述流体软管和所述流体贮存器流体连通，使得所述第二流体管道被构造成允许流体从所述软管通过并进入所述流体贮存器中。
15.根据权利要求14所述的流体分配单元，其中，所述泵被构造成将流体从所述流体贮存器泵送通过所述第二流体通路，然后通过所述侧部开口中的至少一者以及所述远侧开口进入所述第一流体通路中，然后进入所述第二流体管道中，并且然后回到所述流体贮存器中。
16.根据权利要求8所述的流体分配单元，其中，所述流体包括AUS32。
17.一种流体分配方法，包括：
加热流体分配单元中的流体贮存器中的流体，所述流体分配单元包括软管、第一流体管道和第二流体管道，所述第一流体管道具有多个开口，所述多个开口包括远端开口以及形成在所述第一流体管道的侧壁中的多个侧部开口；以及
将所加热的流体沿远侧方向从所述流体贮存器泵送到所述第一流体管道的流体路径中，使得所述流体穿过所述多个开口中的至少一个并且进入与所述第一流体管道的流体路径同轴的所述软管的流体路径中，所述流体然后沿近侧方向在所述软管的流体路径中行进并且进入所述第二流体管道的流体路径中，并且所述流体然后在所述第二管道的流体路径中行进并且返回到所述流体贮存器中。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述多个侧部开口是压敏的，使得所述多个侧部开口被关闭，直到所述第一流体管道的流体路径中的流体的压力超过预定压力为止。
19.根据权利要求17所述的方法，其中，所述第二流体管道的远端连接到所述软管的近端，并且所述第二流体管道的近端连接到所述流体贮存器。
20.根据权利要求17所述的方法，其中所述流体包括AUS32。
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