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Für die Anmeldung wird die Priorität der am 1. Dezember 2009 eingereichten
koreanischen Patentanmeldung Nr. 10-2009-0117679 beansprucht, deren gesamter Inhalt durch Bezugnahme hierin einbezogen ist.
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Die Erfindung betrifft im Allgemeinen eine Wischwaschpumpe mit einer Funktion zur Erwärmung von Wischwaschflüssigkeit, und insbesondere eine Wischwaschpumpe, die derart ausgebildet ist, dass eine Heizeinrichtung zum Erwärmen einer Wischwaschflüssigkeit in der Wischwaschpumpe zum Zuführen der Wischwaschflüssigkeit installiert ist, um dadurch Eis von einer Frontscheibe eines Fahrzeuges zu entfernen.
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In letzter Zeit hat sich die Anzahl von Fahrzeugen rasch erhöht, was zu einem Mangel an Innenparkplätzen führt. Dadurch gibt es viele Fälle, in denen Fahrzeuge den ganzen Tag außen geparkt werden. Daher wird an einer Frontscheibe eines im Winter außen geparkten Fahrzeuges Eis gebildet, welches das Sichtfeld eines Fahrers behindert, so dass es unmöglich ist, das Fahrzeug zu fahren, wenn nicht das Eis von der Frontscheibe entfernt wird.
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Um das Eis von der Frontscheibe eines Fahrzeuges zu entfernen, benutzt herkömmlich der Fahrer ein zusätzliches Eisentfernungswerkzeug, bringt warmes Wasser an der Frontscheibe auf oder bläst Warmluft von der Heizung des Fahrzeuges in Richtung zu der Frontscheibe.
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Jedoch sind diese passiven Eisentfernungsmaßnahmen sehr unbequem, so dass sich Verbraucher über die unbequemen Entfernungsmaßnahmen beschweren, wodurch mehr aktive Maßnahmen zur Entfernung von Eis dringend erforderlich sind.
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Mit der Erfindung wird eine Wischwaschpumpe mit einer Funktion zur Erwärmung von Wischwaschflüssigkeit geschaffen, bei der eine warme Wischwaschflüssigkeit an eine Frontscheibe eines Fahrzeuges gespritzt wird, wenn sich in einem kalten Winter Eis an der Frontscheibe gebildet hat, so dass das Eis bequem entfernt werden kann, und bei der eine Wischwaschflüssigkeit unabhängig davon, ob das Fahrzeug beheizt wird, durch geringe Energie erwärmt werden kann und der von einer Vorrichtung zur Erwärmung der Wischwaschflüssigkeit eingenommene Bereich minimiert werden kann.
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Nach einem Aspekt der Erfindung weist eine Wischwaschpumpenvorrichtung mit einer Funktion zur Erwärmung von Wischwaschflüssigkeit ein Gehäuse, das einen Einlass, der an einem ersten Ende davon vorgesehen ist, um zu ermöglichen, dass eine Wischwaschflüssigkeit in diesen hineinfließen kann, und einen Auslass aufweist, der an einem zweiten Ende davon vorgesehen ist, um zu ermöglichen, dass die Wischwaschflüssigkeit aus diesem herausfließen kann, eine Heizeinrichtung, die in dem Gehäuse in einem Pfad angeordnet ist, der sich von dem Einlass im Wesentlichen zu dem Auslass erstreckt, um die durch die Heizeinrichtung hindurchtretende Wischwaschflüssigkeit zu erwärmen, und die einen hohlen Abschnitt darin aufweist, ein Pfadelement, das in den hohlen Abschnitt eingesetzt ist und an einem Innenumfang davon eine Passage aufweist, durch welche die Wischwaschflüssigkeit hindurchtritt, eine Pumpenradeinheit, die in dem Gehäuse vorgesehen ist und die Wischwaschflüssigkeit von dem Einlass zu dem Auslass führt, ein Rückschlagventil, das an einem Abschnitt des Auslasses vorgesehen ist und offen ist, wenn ein Auslassdruck der Wischwaschflüssigkeit ein vorbestimmter Wert oder darüber ist, und eine Steuereinrichtung auf, welche die Pumpenradeinheit und die Heizeinrichtung wahlweise betätigt.
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Ein Heizflächenvergrößerungsabschnitt ist an dem Innenumfang des Pfadelements ausgebildet, wobei der Heizflächenvergrößerungsabschnitt in einer Schraubenform ausgebildet ist.
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Die Pumpenradeinheit kann einen Wirbelerzeugungsabschnitt aufweisen, der in der Passage des Pfadelements derart angeordnet ist, dass der Wirbelerzeugungsabschnitt nicht mit dem Heizflächenvergrößerungsabschnitt in Konflikt gelangt, und der einen Wirbel der Wischwaschflüssigkeit erzeugt, wobei der Wirbelerzeugungsabschnitt eine Prägung aufweist, die an dem Außenumfang davon ausgebildet ist.
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Ein Entlastungsrohr kann einen Abschnitt des Einlasses mit einem vor dem Rückschlagventil angeordneten Abschnitt des Auslasses verbinden und die Wischwaschflüssigkeit, die nicht durch das Rückschlagventil hindurchtritt, zu dem Abschnitt des Einlasses zirkulieren, wenn sich die Pumpenradeinheit mit einer ersten vorbestimmten Drehzahl dreht, wobei ein Sicherheitsventil an dem Entlastungsrohr vorgesehen ist, wobei der Innendurchmesser des Entlastungsrohres kleiner als der Innendurchmesser des Auslasses ist.
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Die Heizeinrichtung kann eine Vorrichtung mit positivem Temperaturkoeffizient (PTC) aufweisen.
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Der Einlass kann niedriger als der Auslass angeordnet sein, um die Strömungsgeschwindigkeit der Wischwaschflüssigkeit in der Passage zu verzögern.
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Die Steuereinrichtung kann mit einem Nichtheizschalter und einem Heizschalter elektrisch verbunden sein, die jeweils an einem vorbestimmten Abschnitt in einem Fahrzeug vorgesehen sind, um den Betrieb der Heizeinrichtung und der Pumpenradeinheit zu steuern.
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Wenn ein Signal des Nichtheizschalters in die Steuereinrichtung eingegeben wird, kann die Steuereinrichtung die Pumpenradeinheit mit einer ersten vorbestimmten Drehzahl betreiben, und wenn ein Signal des Heizschalters in die Steuereinrichtung eingegeben wird, betreibt die Steuereinrichtung die Heizeinrichtung und die Pumpenradeinheit derart, dass die Pumpenradeinheit den Betrieb mit der ersten vorbestimmten Drehzahl oder einer zweiten vorbestimmten Drehzahl entsprechend einem bestimmten Programm wiederholt, wobei die erste vorbestimmte Drehzahl höher als die zweite vorbestimmte Drehzahl ist.
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Wenn das Signal des Heizschalters in die Steuereinrichtung eingegeben wird, kann die Steuereinrichtung die Pumpenradeinheit derart steuern, dass sie den Betrieb mit der zweiten vorbestimmten Drehzahl für einen ersten vorbestimmten Zeitraum durchführt und danach den Betrieb mit der ersten vorbestimmten Drehzahl für einen zweiten vorbestimmten Zeitraum und den Betrieb mit der zweiten vorbestimmten Drehzahl für einen dritten vorbestimmten Zeitraum wiederholt, bis durch den Heizschalter oder den Nichtheizschalter ein Stoppsignal in die Steuereinrichtung eingegeben wird.
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Der erste vorbestimmte Zeitraum kann zwischen etwa 40 Sekunden und etwa 50 Sekunden sein, der zweite vorbestimmte Zeitraum kann zwischen etwa 2 Sekunden und etwa 4 Sekunden sein, und der dritte vorbestimmte Zeitraum kann zwischen etwa 17 Sekunden und etwa 23 Sekunden sein.
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Nach einem anderen Aspekt der Erfindung steuert die Steuereinrichtung die Pumpenradeinheit und die Heizeinrichtung derart, dass, wenn das Signal des Heizschalters in die Steuereinrichtung eingegeben wird, für etwa 45 ± 5 Sekunden eine niedrige Spannung angelegt wird, um die Pumpenradeinheit mit einer zweiten vorbestimmten Drehzahl zu betreiben, und danach für etwa 3 ± 1 Sekunden eine hohe Spannung angelegt wird, um die Pumpenradeinheit mit einer ersten vorbestimmten Drehzahl zu betreiben, und danach der Betrieb der Pumpenradeinheit mit der zweiten vorbestimmten Drehzahl für etwa 20 ± 3 Sekunden und der Betrieb der Pumpenradeinheit mit der ersten vorbestimmten Drehzahl für etwa 3 ± 1 Sekunden dreimal wiederholt wird, und danach die Energiezufuhr zu der Pumpenradeinheit und der Heizeinrichtung gestoppt wird, wobei die erste vorbestimmte Drehzahl höher als die zweite vorbestimmte Drehzahl ist.
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Die Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
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1 eine Ansicht zur Erläuterung der Konstruktion und Konfiguration einer beispielhaften Wischwaschpumpe gemäß der Erfindung;
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2 eine Ansicht zur Erläuterung der beispielhaften Spritzstruktur einer nicht erwärmten Wischwaschflüssigkeit gemäß der Erfindung;
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3 eine Ansicht zur Erläuterung der beispielhaften Zirkulationsstruktur einer erwärmten Wischwaschflüssigkeit gemäß der Erfindung;
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4 eine Ansicht zur Erläuterung der beispielhaften Spritzstruktur einer erwärmten Wischwaschflüssigkeit gemäß der Erfindung; und
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5 ein Diagramm zur Erläuterung der Beziehung zwischen der Zeitsteuerung und der angelegten Spannung, die in eine Steuereinrichtung gemäß der Erfindung eingegeben werden.
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In den Figuren sind gleiche Teile mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
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Mit Bezug auf die Zeichnung wird eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung beschrieben.
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Wie in 1 gezeigt, weist eine Wischwasserpumpe mit einer Funktion zur Erwärmung von Wischwaschflüssigkeit gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ein Gehäuse 110, eine Heizeinrichtung 120, ein Pfadelement 130, eine Pumpenradeinheit 140, ein Rückschlagventil 150 und eine Steuereinrichtung 160 auf.
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Das Gehäuse 110 bestimmt das gesamte Erscheinungsbild der Wischwaschpumpe gemäß der beispielhaften Ausführungsform der Erfindung, wobei ein vorbestimmter Halteraum in dem Gehäuse 110 ausgebildet ist, um andere Teile darin zu halten. Ein Einlass 111 ist an der einen Seite des Gehäuses 110 derart vorgesehen, dass eine Wischwaschflüssigkeit in den Einlass 111 fließt, und ein Auslass 112 ist an der anderen Seite des Gehäuses 110 derart vorgesehen, dass die Wischwaschflüssigkeit aus dem Auslass 112 ausgelassen wird.
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Der Einlass 111 ist mit einem nicht gezeigten Wischwaschflüssigkeitsvorratsbehälter derart verbunden, dass die Wischwaschflüssigkeit von dem Wischwaschflüssigkeitsvorratsbehälter in das Gehäuse 110 fließt. Der Auslass 112 ist mit einer Wischwaschflüssigkeitsspritzdüse verbunden, die an einer Frontscheibe eines Fahrzeuges vorgesehen ist, so dass die Wischwaschflüssigkeit zu der Wischwaschflüssigkeitsspritzdüse gedrängt wird.
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Der Einlass 111 und der Auslass 112 sind nicht auf die oben genannten Positionen beschränkt. Wie in der Zeichnung gezeigt, ist gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung der Einlass 111 an dem unteren Ende des Gehäuses 110 vorgesehen, und der Auslass 112 ist an dem Außenumfang des Gehäuses 110 vorgesehen, so dass eine von dem unteren Ende des Gehäuses 110 zugeführte Wischwaschflüssigkeit in Höhenrichtung des Gehäuses 110 nach oben fließt und dann in irgendeiner Richtung an dem Außenumfang des Gehäuses 110 ausgelassen wird.
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Die Heizeinrichtung 120 ist in dem Gehäuse 110 installiert und in einem Pfad platziert, der sich von dem Einlass 111 zu dem Auslass 112 des Gehäuses 110 erstreckt. Wenn die Wischwaschflüssigkeit von dem Einlass 111 zu dem Auslass 112 fließt, wird die Wischwaschflüssigkeit von der Heizeinrichtung 120 erwärmt.
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Der Außendurchmesser der Heizeinrichtung 120 ist derart bestimmt, dass die Heizeinrichtung 120 in das Gehäuse 110 eingesetzt werden kann. Ein hohler Abschnitt 121 ist in der Heizeinrichtung 120 ausgebildet. Um die Wischwaschflüssigkeit ausreichend zu erwärmen, kann die Heizeinrichtung 120 eine Länge haben, die einer Höhe von dem Einlass 111 zu dem Auslass 112 entspricht.
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Hier ist alles möglich, solange wie die Heizeinrichtung 120 das Mittel ist, das durch Energie erwärmt wird, die diesem zugeführt wird. Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist keine zusätzliche Temperatursteuereinrichtung erforderlich, und eine Vorrichtung mit positivem Temperaturkoeffizient (PTC) wird angewendet, welche eine große Wärmemenge mit geringer Energie abgeben kann. Jedoch ist die beispielhafte Ausführungsform der Erfindung nicht auf die Konstruktion beschränkt, und verschiedene Arten von elektrischen Heizeinrichtungen können nach Bedarf verwendet werden.
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Die Heizung mit der PTC-Vorrichtung wird kurz beschrieben. Die PTC-Vorrichtung ist eine Art n-Oxid-Halbleiter, der durch Hinzufügen einer sehr kleinen Menge eines Seltenerdelements zu BaTiO3 zur Bildung von Leitfähigkeit und durch Ersetzen von Sr oder Pb für etwas Ba zur Änderung der Curie-Temperatur erzeugt wird. Wenn die PTC-Vorrichtung eine Temperatur erreicht, erhöht sich wegen des Phasenübergangs rasch der Widerstand der PTC-Vorrichtung mit dem Anstieg der Temperatur.
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Ferner ist das Pfadelement 130 in den hohlen Abschnitt 121 der Heizeinrichtung 120 derart eingesetzt, dass es in engem Kontakt mit diesem steht, so dass Wärme von der Heizeinrichtung 120 an das Pfadelement 130 übertragen wird.
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Eine Passage 131 ist entlang dem Innenumfang des Pfadelements 130 in seiner Längsrichtung derart ausgebildet, dass die Wischwaschflüssigkeit entlang der Passage 131 fließt.
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Daher fließt die Wischwaschflüssigkeit von dem Einlass 111 über die Passage 131 des Pfadelements 130 zu dem Auslass 112. Ein Heizflächenvergrößerungsabschnitt 132 ist an dem Innenumfang des Pfadelements 130 in Drallrichtung ausgebildet. In einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung kann der Heizflächenvergrößerungsabschnitt 132 in einer Schraubenform ausgebildet sein.
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Wenn das Pfadelement 130 keinen Heizflächenvergrößerungsabschnitt 132 hat, fließt die durch den Einlass 111 hindurchtretende Wischwaschflüssigkeit linear durch die Passage 131 des Pfadelements 130 hindurch und wird direkt an dem Auslass 112 ausgelassen. Wenn die Wischwaschflüssigkeit eine Linearbewegung durchführt, werden die Kontaktfläche der Wischwaschflüssigkeit mit dem Pfadelement 130 und die Bewegungsstrecke der Wischwaschflüssigkeit reduziert, so dass die Heizeffizienz der Wischwaschflüssigkeit verschlechtert werden kann.
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Jedoch bewegt sich, wenn der Heizflächenvergrößerungsabschnitt 132 an dem Pfadelement 130 ausgebildet ist, die durch den Einlass 111 hindurch eingeführte Wischwaschflüssigkeit schraubenförmig entlang dem Heizflächenvergrößerungsabschnitt 132 und in Richtung zu dem Auslass 112. Somit vergrößert sich der das Pfadelement 130 kontaktierende Oberflächenbereich, und die Zeit, in der die Wischwaschflüssigkeit in dem Pfadelement 130 verbleibt, und die Bewegungsstrecke der Wischwaschflüssigkeit werden größer, so dass die Heizeffizienz der Wischwaschflüssigkeit ansteigt.
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Die Pumpenradeinheit 140 ist in dem Gehäuse 110 derart installiert, dass sie zwangsläufig die Wischwaschflüssigkeit von dem Einlass 111 zu dem Auslass 112 führt. Wie in der Zeichnung gezeigt, weist die Pumpenradeinheit 140 einen Motorabschnitt 141 und einen Pumpenradabschnitt 142 auf, der koaxial mit dem Motorabschnitt 141 derart gekuppelt ist, dass er mit diesem eine Einheit bildet.
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Wenn der Pumpenradeinheit 140 Energie zugeführt wird, wird die Pumpenradeinheit 140 gedreht. Die Drehzahl der Pumpenradeinheit 140 wird in Abhängigkeit von der zugeführten Spannung geändert. Das heißt, wenn der Pumpenradeinheit 140 eine niedrige Spannung zugeführt wird, wird die Pumpenradeinheit 140 mit niedriger Drehzahl gedreht. währenddessen wird, wenn der Pumpenradeinheit 140 eine hohe Spannung zugeführt wird, die Pumpenradeinheit 140 mit hoher Drehzahl gedreht, so dass der Auslassdruck der Wischwaschflüssigkeit geändert wird.
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Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung ist die der Pumpenradeinheit 140 zugeführte niedrige Spannung auf 5 V festgelegt, und die der Pumpenradeinheit 140 zugeführte hohe Spannung ist auf 13,5 V festgelegt. Jedoch ist die oben genannte Spannung lediglich ein erläuterndes Beispiel, so dass die Spannung nach Bedarf geändert werden kann.
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Ferner ist die Pumpenradeinheit 140 mit einem Wirbelerzeugungsabschnitt 143 versehen, der in die Passage 131 des Pfadelements 130 derart eingesetzt ist, dass er nicht mit dem Heizflächenvergrößerungsabschnitt 132 des Pfadelements 130 in Konflikt gelangt. In einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung kann der Wirbelerzeugungsabschnitt 143 einen in einer konvexen oder konkaven Weise erhabenen Außenumfang haben. Wie in der Zeichnung gezeigt, ist der Wirbelerzeugungsabschnitt 143 einstückig mit dem Pumpenradabschnitt 142 verbunden und in die Passage 131 des Pfadelements 130 eingesetzt.
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Der Wirbelerzeugungsabschnitt 143 wird in der Passage 131 des Pfadelements 130 in derselben Richtung wie der Pumpenradabschnitt 142 gedreht, wodurch die Wischwaschflüssigkeit leichter entlang dem Heizflächenvergrößerungsabschnitt 132 fließen kann. Das heißt, der Wirbelerzeugungsabschnitt 143 erzeugt den Wirbel der Wischwaschflüssigkeit, so dass die Wischwaschflüssigkeit entlang dem Heizflächenvergrößerungsabschnitt 132 fließt.
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Ferner ist das Rückschlagventil 150 in einer Position um den Auslass 112 herum installiert und ist offen, um die Wischwaschflüssigkeit auszulassen, wenn der Auslassdruck der Wischwaschflüssigkeit ein vorbestimmter Wert oder darüber ist. Das Rückschlagventil 150 ist ein Einwegventil, das ermöglicht, dass die Wischwaschflüssigkeit nur in der Auslassrichtung fließen kann. Da das Rückschlagventil 150 für einen technisch versierten Fachmann weitgehend bekannt ist, wird dessen ausführliche Beschreibung weggelassen und dieses lediglich durch ein Symbol dargestellt.
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Daher wird, wenn eine hohe Spannung an die Pumpenradeinheit 140 angelegt wird, die Pumpenradeinheit 140 mit hoher Drehzahl gedreht. Daher steigt der Auslassdruck der Wischwaschflüssigkeit derart an, dass das Rückschlagventil 150 geöffnet wird. Die Wischwaschflüssigkeit wird durch das Rückschlagventil 150 hindurch ausgelassen, wenn sich die Pumpenradeinheit 140 mit hoher Drehzahl dreht.
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Wenn eine niedrige Spannung an die Pumpenradeinheit 140 angelegt wird, so dass sich die Pumpenradeinheit 140 mit niedriger Drehzahl dreht, ist der Auslassdruck der Wischwaschflüssigkeit nicht ausreichend, um das Rückschlagventil 150 zu öffnen. Daher wird die Wischwaschflüssigkeit nicht ausgelassen.
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Hier sind ein Abschnitt um den Einlass 111 herum und ein Abschnitt um den Auslass 112 herum gerade vor dem Rückschlagventil 150 über ein Entlastungsrohr 170 miteinander verbunden. Ein Sicherheitsventil 171 kann an dem Entlastungsrohr 170 derart montiert sein, dass die Wischwaschflüssigkeit um den Auslass 112 herum nur zu dem Einlass 111 fließt.
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Das Entlastungsrohr 170 weist ein dünnes Rohr auf, dessen Durchmesser kleiner als der des Auslasses 112 ist. Daher wird, wenn die Wischwaschflüssigkeit mit hoher Geschwindigkeit über das Rückschlagventil 150 aus dem Auslass 112 ausgelassen wird, der Druck des Auslasses 112 durch die Flussrate der Wischwaschflüssigkeit reduziert. Dadurch wirkt ein Unterdruck in dem Entlastungsrohr 170, und das Sicherheitsventil 171 schwimmt durch den Unterdruck nach oben, wodurch das mit dem Auslass 112 in Verbindung stehende Entlastungsrohr 170 geschlossen wird.
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Wenn die Pumpenradeinheit 140 mit niedriger Drehzahl derart gedreht wird, dass die Wischwaschflüssigkeit nicht durch das Rückschlagventil 150 hindurchtritt, wirkt das Entlastungsrohr 170 derart, dass die Wischwaschflüssigkeit zu dem Einlass 111 zirkuliert und wiedererwärmt wird.
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Wenn die Wischwaschflüssigkeit nicht durch das Rückschlagventil 150 hindurchtritt, wird kein Unterdruck in dem Entlastungsrohr 170 erzeugt. Daher öffnet das Sicherheitsventil 171 das Entlastungsrohr 170, so dass die Wischwaschflüssigkeit durch das Entlastungsrohr 170 hindurch zu dem Einlass 111 zirkuliert.
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Die Steuereinrichtung 160 ist mit einem Nichtheizschalter 10 und einem Heizschalter 20 elektrisch verbunden, die jeweils an einem vorbestimmten Abschnitt in dem Fahrzeug vorgesehen sind.
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Der Nichtheizschalter 10 und der Heizschalter 20 sind Schalter, die von einer Bedienperson betätigt werden müssen. Um die nicht erwärmte und bei Raumtemperatur gespeicherte Wischwaschflüssigkeit zu spritzen, muss die Bedienperson den Nichtheizschalter 10 betätigen. Währenddessen muss die Bedienperson, wenn sie es wünscht, eine erwärmte Wischwaschflüssigkeit zu spritzen, den Heizschalter 20 betätigen.
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Wie in 2 gezeigt, wird, wenn ein Signal des Nichtheizschalters 10 in die Steuereinrichtung 160 eingegeben wird, der Pumpenradeinheit 140 eine hohe Spannung zugeführt, wodurch sich die Pumpenradeinheit 140 mit hoher Drehzahl dreht. Zu diesem Zeitpunkt wird, da die Heizeinrichtung 120 nicht betrieben wird, die unter Raumtemperatur stehende Wischwaschflüssigkeit nicht erwärmt, so dass sie durch das Pfadelement 130 hindurchtritt und durch das Rückschlagventil 150 hindurch gespritzt wird.
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Der Nichtheizschalter 10 wird benutzt, um eine Wischwaschflüssigkeit zu spritzen, wenn sich kein Eis gebildet hat, unabhängig davon, ob es Winterzeit ist oder nicht.
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Andererseits steuert, wie in den 3 und 4 gezeigt ist, wenn ein Signal des Heizschalters 20 in die Steuereinrichtung 160 eingegeben wird, die Steuereinrichtung 160 die Pumpenradeinheit 140 derart, dass sie den Betrieb mit hoher und niedriger Drehzahl entsprechend einem in die Steuereinrichtung 160 eingegebenen bestimmten Programm wiederholt. Durch Steuerung des Betriebs der Heizeinrichtung 120 wird das Spritzen der Wischwaschflüssigkeit gestoppt, bis die Wischwaschflüssigkeit ausreichend erwärmt ist. Wenn die Wischwaschflüssigkeit ausreichend erwärmt ist, wird sie gespritzt.
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Wie in 3 gezeigt, muss, wenn das Signal des Heizschalters 20 in die Steuereinrichtung 160 eingegeben wird, die Steuereinrichtung 160 Zeit erlangen, um die bisher nicht erwärmte Wischwaschflüssigkeit ausreichend zu erwärmen. Daher wird der Pumpenradeinheit 140 eine niedrige Spannung zugeführt, so dass die Pumpenradeinheit 140 mit niedriger Drehzahl gedreht wird und die Heizeinrichtung 120 betrieben wird. Dadurch beginnt die über den Einlass 111 in das Gehäuse 110 eingeführte Wischwaschflüssigkeit, sich zu erwärmen.
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Zu diesem Zeitpunkt rührt der Wirbelerzeugungsabschnitt 143 eine kalte Wischwaschflüssigkeit, die durch das Pfadelement 130 hindurchtritt, so dass die Wischwaschflüssigkeit schnell erwärmt wird. Da sich die Pumpenradeinheit 140 mit niedriger Drehzahl dreht, tritt die Wischwaschflüssigkeit nicht durch das Rückschlagventil 150 hindurch und zirkuliert durch das Entlastungsrohr 170 hindurch zu dem Einlass 111. Dadurch tritt die Wischwaschflüssigkeit wieder in das Pfadelement 130 ein und wird dann erwärmt.
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Wenn der Heizschalter 20 erstmalig eingeschaltet wird, ist die Temperatur der Wischwaschflüssigkeit sehr niedrig. Daher muss eine Zeit zum ausreichenden Erwärmen der Wischwaschflüssigkeit angefordert werden. Wenn das Signal des Heizschalters 20 in die Steuereinrichtung 160 eingegeben wird, wird zuerst, wie in 5 gezeigt, eine niedrige Spannung für etwa 45 ± 5 Sekunden angelegt, so dass die Pumpenradeinheit 140 mit niedriger Drehzahl betrieben wird, und daher wird die Zeit zum ausreichenden Erwärmen der Wischwaschflüssigkeit ohne deren Spritzen erlangt.
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Gemäß dem Experiment dauert, selbst wenn die Wischwaschflüssigkeit im Winter abgekühlt ist, die Erwärmung der Wischwaschflüssigkeit zum Erreichen einer Temperatur, die zum Auftauen von Eis ausreichend ist, etwa 45 Sekunden.
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Währenddessen führt, wenn die Wischwaschflüssigkeit ausreichend erwärmt ist, die Steuereinrichtung 160 eine Steuerung derart durch, dass der Pumpenradeinheit 140 für 3 ± 1 Sekunden eine hohe Spannung zugeführt wird, und daher wird die Pumpenradeinheit 140 mit hoher Drehzahl betrieben. Dadurch wird, wie in 4 gezeigt, die gesamte erwärmte Wischwaschflüssigkeit durch das Rückschlagventil 150 hindurch gespritzt. Zu diesem Zeitpunkt kann, da die Flussrate um den Auslass 112 herum sehr hoch ist, eine sehr kleine Menge der Wischwaschflüssigkeit um den Einlass 111 herum nicht durch das Pfadelement 130 hindurchtreten, sondern kann durch das Entlastungsrohr 170 hindurch zu dem Rückschlagventil 150 fließen. Jedoch wird der Fluss der Wischwaschflüssigkeit durch das Entlastungsrohr 170 hindurch zu dem Rückschlagventil 150 durch das Sicherheitsventil 171 verhindert.
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Anschließend führt, wenn die Bedienperson den Heizschalter 20 nicht ausschaltet, die Steuereinrichtung 160 eine Steuerung derart durch, dass die Wischwaschflüssigkeit erneut erwärmt wird. Zu diesem Zeitpunkt führt die Steuereinrichtung 160 die Steuerung derart durch, dass die Pumpenradeinheit 140 für etwa 20 ± 3 Sekunden mit niedriger Drehzahl betrieben wird, um dadurch die Wischwaschflüssigkeit zu erwärmen, und die Pumpenradeinheit 140 für etwa 3 ± 1 Sekunden mit hoher Drehzahl betrieben wird, um dadurch die gesamte erwärmte Wischwaschflüssigkeit zu spritzen.
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Hier führt, anders als wenn die Wischwaschflüssigkeit erstmalig erwärmt wird, die Steuereinrichtung 160 eine Steuerung derart durch, dass die Heizeinrichtung 120 für nur etwa 20 ± 3 Sekunden betrieben wird, da die Heizeinrichtung 120 und das Pfadelement 130 durch den Betrieb der Heizeinrichtung 120 in der vorhergehenden Phase ausreichend erwärmt sind. Dadurch kann eine Wischwaschflüssigkeit, die in die Wischwaschpumpe neu eintritt, auf eine ausreichende Temperatur erwärmt werden, selbst wenn die Erwärmungszeit reduziert ist.
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Wenn eine Bedienperson den Heizschalter 20 nicht kontinuierlich ausschaltet, führt die Steuereinrichtung 160 eine Steuerung derart durch, dass die Pumpenradeinheit 140 für etwa 20 ± 3 Sekunden mit niedriger Drehzahl und dann für 3 ± 1 Sekunden mit hoher Drehzahl betrieben wird. Die Vorgänge werden dreimal wiederholt. Danach wird, selbst wenn die Bedienperson den Heizschalter 20 nicht ausschaltet, die Energiezufuhr zu der Pumpenradeinheit 140 und der Heizeinrichtung 120 zwangsweise beendet, wodurch eine Überlastung des Systems verhindert wird. In diesem Zustand muss die Bedienperson, um die erwärmte Wischwaschflüssigkeit erneut zu spritzen, den Heizschalter 20 wieder einschalten.
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Natürlich wird, selbst wenn die Steuereinrichtung 160 die oben beschriebene Steuerung durchführt, die Erwärmung oder das Spritzen der Wischwaschflüssigkeit gestoppt, wenn die Bedienperson den Heizschalter 20 ausschaltet.
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Wie oben beschrieben, wird gemäß der Erfindung eine Wischwaschpumpe mit einer Funktion zur Erwärmung von Wischwaschflüssigkeit geschaffen, bei der eine warme Wischwaschflüssigkeit an eine Frontscheibe eines Fahrzeuges gespritzt wird, wenn sich im Winter Eis an der Frontscheibe gebildet hat, so dass das Eis bequem und sauber entfernt werden kann.
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Ferner wird gemäß der Erfindung eine Wischwaschpumpe mit einer Funktion zur Erwärmung von Wischwaschflüssigkeit geschaffen, bei der eine Heizeinrichtung zum Erwärmen der Wischwaschflüssigkeit in der Wischwaschpumpe derart installiert ist, dass ein von der Heizeinrichtung eingenommener Bereich minimiert wird und das Erwärmungsvermögen der Wischwaschflüssigkeit verbessert wird, und bei der speziell eine mit geringer Energie betriebene PTC-Vorrichtung verwendet wird, um einen Mangel an Energie während der Erwärmung der Wischwaschflüssigkeit zu verhindern.
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Zur Vereinfachung der Erläuterung und genauen Definition der beigefügten Ansprüche werden die Begriffe „unten”, „außen” und „innen” verwendet, um die Merkmale der beispielhaften Ausführungsformen in Bezug auf ihre Positionen in den Figuren zu beschreiben.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- KR 10-2009-0117679 [0001]
