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Die Erfindung betrifft eine Wascheinrichtung für Kraftfahrzeugräder, mit einem Gehäuse, in dem eine Aufnahmeeinrichtung für wenigstens ein für Kraftfahrzeugrad angeordnet ist und mit einer Antriebseinrichtung, die zur Einleitung einer Relativbewegung zwischen der Aufnahmeeinrichtung und dem Gehäuse ausgebildet ist, sowie mit einer ersten und einer zweiten Düsenanordnung, die derart einander gegenüberliegend angeordnet sind, dass sie eine Reinigung einer Radaußenseite und einer Radinnenseite des Kraftfahrzeugrads ermöglichen, wobei die erste und die zweite Düsenanordnung beweglich gegenüber dem Gehäuse gelagert sind und mit Bewegungsmitteln gekoppelt sind, die zur Einleitung einer Reinigungsbewegung auf die Düsenanordnungen ausgebildet sind. Ferner betrifft die Erfindung einen Nachrüstsatz für eine Wascheinrichtung.
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Die
DE 199 83 125 B4 offenbart eine Waschvorrichtung zum Waschen von Fahrzeugrädern mit einem Behälter für Waschflüssigkeit, einer Waschkammer, einer Rotationseinrichtung zur Rotation des Fahrzeugrades und einer Schwall- und Reinigungsdüse, die in der Waschkammer vorgesehen ist. Die verwendete Waschflüssigkeit enthält Körner, die dazu geeignet sind, einen Reinigungseffekt während des Waschens auf das Fahrzeugrad auszuüben. Zudem ist eine Pumpeinrichtung vorgesehen, um die Waschflüssigkeit mit den Körpern zu der Schwall- und Reinigungsdüse zu fördern und von dort wenigstens einen Wasch- und Reinigungsstrahl in Richtung auf das Fahrzeugrad abzugeben, um die gewünschte Reinigungswirkung hervorzurufen.
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Aus der
DE 101 60 154 A1 ist eine Radwaschanlage bekannt, bei der ein aus vier Rädern bestehender Radsatz eines Kraftfahrzeugs, insbesondere eines Personenkraftfahrzeugs, in einem einzigen Waschgang gewaschen werden kann. Hierzu sind mehrere Düsen an einem U-förmigen Düsenhalter angebracht, mit denen beide Seitenflächen des Rads in einem Waschgang gewaschen werden können.
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Die
DE 10 2005 009 876 A1 offenbart eine Radwaschanlage für einzelne Räder, bei der das zu waschende Rad mittels Walzen und Gleitlagern relativ zu einer feststehend angeordneten Düsenanordnung rotiert wird. Dabei ist die Düsenanordnung in vertikaler Richtung gegenüber einer Rotationsachse des zu waschenden Rades versetzt angeordnet und als Breitstrahldüse konfiguriert sowie derart ausgerichtet, dass jeweils die gesamte Oberfläche des Rades vom Sprühstrahl linienförmig berührt wird, so dass bei der Rotation des Rades um seins Rotationsachse die gesamte Radoberfläche überstrichen wird.
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Aus der
WO 90/11 210 A1 ist eine Vorrichtung zum Waschen eines Fahrzeugreifens bekannt, bei der ein Gehäuse einen Waschraum bildet, innerhalb dem ein Reifen angeordnet werden kann. Für die Reinigung des Reifens sind Düsenmittel in dem Gehäuse aufgenommen, die zum Sprühen von Waschflüssigkeit auf den Reifen vorgesehen sind, wobei den Düsenmitteln Pumpmittel zum Zuführen der Waschflüssigkeit zu den Düsenmitteln zugeordnet sind. Zur Gewährleistung eines vorteilhaften Waschergebnisses bei geringem Wasserverbrauch auch bei Durchführung einer Hochdruckwäsche ist beiden Seitens des Reifens jeweils eine Düse zugeordnet, wobei jede der Düsen mit einer Einrichtung zur Durchführung einer Relativbewegung gegenüber dem Reifen ausgestattet ist.
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Die
DE 23 25 484 A offenbart eine Vorrichtung zum Reinigen von Gegenständen, die eine runde Lauffläche aufweisen, insbesondere von Reifen, wobei der zu reinigende Gegenstand mit seiner runden Lauffläche auf drehbare Rollen aufgesetzt wird und durch Drehung der Rollen um eine horizontale Achse in Rotation versetzt werden kann und wobei schwenkbare Spritzdüsen vorgesehen sind, von denen aus der Gegenstand mit einem Reinigungsmittel beaufschlagbar ist, wobei Spritzdüsen für die Reinigung des Gegenstands auf beiden Seiten angeordnet sind.
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Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Wascheinrichtung sowie einen Nachrüstsatz für eine Wascheinrichtung bereitzustellen, mit denen eine Verbesserung des Waschergebnisses erzielt werden kann.
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Diese Aufgabe wird gemäß einen ersten Erfindungsaspekt für eine Wascheinrichtung der eingangs genannten Art mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Hierbei ist vorgesehen, dass das Bewegungsmittel biegeschlaffe Kopplungsmittel, insbesondere Stahlseile oder Gliederketten, umfasst, die für eine Bewegungskopplung der ersten und zweiten Düsenanordnung mit dem Stellmittel ausgebildet sind. Hierdurch ist eine kostengünstige und langfristig zuverlässige Kraftübertragung zwischen dem Stellmittel und den Düsenanordnungen gewährleistet.
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Durch die bewegliche Anbringung der Düsenanordnungen gegenüber dem Gehäuse können die Düsenanordnungen jeweils als Einzeldüsen mit schmalbandiger Strahlcharakteristik ausgebildet werden. Hierbei ist ein Überstreichen der gesamten Seitenoberfläche des zu waschenden Kraftfahrzeugrads durch die Überlagerung der Rotationsbewegung des Kraftfahrzeugrads, insbesondere um seine Radachse, mit einer Schwenkbewegung der Düsenanordnung um eine, vorzugsweise quer zur Radachse ausgerichtete, Schwenkachse und/oder mit einer Linear- oder Translationsbewegung, vorzugsweise quer zur Radachse, gewährleistet. Durch die Verwendung von Düsen in den Düsenanordnungen, die jeweils eine schmalbandige Stahlcharakteristik aufweisen, kann eine gezieltere und damit effektivere lokale Reinigungswirkung an der Radoberfläche erzielt werden. Zudem ist bei derartigen Düsen der Fluidstrom durch die Düse, bei dem es sich insbesondere um einen Wasserstrom handeln kann, geringer als bei Breitstrahldüsen. Düsen mit schmalbandiger Strahlcharakteristik benötigen somit einen geringeren Fluidvolumenstrom, so dass eine Pumpeinrichtung zur Förderung eines Reinigungsfluids, das durch die Düsenanordnungen auf die Seitenflächen des Kraftfahrzeugrads versprüht werden soll, kleiner und kostengünstiger dimensioniert werden kann und energieeffizienter betreibbar ist.
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Dadurch, dass die Düsenanordnungen sowohl für die Innenseite als auch für die Außenseite des Kraftfahrzeugrads beweglich, insbesondere schwenkbeweglich und/oder translatorisch verschiebbar gelagert sind, können beide Seitenflächen des Kraftfahrzeugrads besonders effektiv gereinigt werden. Dies ist insbesondere bei den modernen Leichtmetallfelgen von Bedeutung, die teilweise sehr filigran ausgebildete Radspeichen aufweisen, so dass für ein vorteilhaftes Waschergebnis sowohl die effektive Reinigung der Außenseite als auch der Außenseite von entscheidender Bedeutung ist. Zudem kann durch die bewegliche, vorzugsweise schwenkbewegliche, Düsenanordnung, mit der die Reinigung der Radinnenseite vorgenommen wird, aufgrund des jeweils senkrecht oder in einem geringen spitzen Winkel auf die Oberfläche der Radinnenseite auftreffenden Fluidstrahls ein vorteilhaftes Waschergebnis erzielt werden. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Düsenanordnung in der Nähe der Radachse des zu reinigenden Rades angeordnet ist, da dann für den Bereich des Felgensterns wie auch für den Bereich des Felgeninnenumfangs eine vorteilhafte, nahezu senkrechte Ausrichtung des Fluidstrahls auf die Innenseite des Kraftfahrzeugrads erreicht werden kann. Besonders bevorzugt ist die für die Reinigung der Außenseite des Kraftfahrzeugs vorgesehene Düsenanordnung quer zur Radachse translatorisch verschiebbar und/oder weiter entfernt von der Radachse angeordnet, als dies für die Düsenanordnung der Fall ist, die der Reinigung der Innenseite des Kraftfahrzeugrads dient, da die Außenseite des Kraftfahrzeugs zumindest im Wesentlichen eben ist.
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Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Zweckmäßig ist es, wenn die Bewegungsmittel für eine zwangsgekoppelte Reinigungsbewegung der ersten und zweiten Düsenanordnung ausgebildet sind. Durch die Zwangskopplung der Reinigungsbewegungen der ersten und zweiten Düsenanordnung kann sichergestellt werden, dass sämtliche Oberflächenabschnitte des Kraftfahrzeugrads mit möglichst hoher Reinigungswirkung von den Fluidstrahlen überstrichen werden. Zudem kann hierdurch ein unerwünschtes direktes Aufeinandertreffen der im Wesentlichen entgegengesetzt ausgerichteten Fluidstrahlen der beiden Düsenanordnungen vermieden werden.
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Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Bewegungsmittel ein außerhalb eines vom Gehäuse bestimmten Reinigungsvolumens angeordnetes, insbesondere als fluidisches oder elektrisches ausgebildetes, Stellmittel umfassen. Das Stellmittel, bei des es sich exemplarisch um einen Elektromotor mit angekoppeltem Spindelantrieb oder um einen elektrischen Lineardirektantrieb oder um einen hydraulisch oder pneumatisch betriebenen Stellzylinder handelt, stellt, insbesondere in Abhängigkeit von einem Ansteuersignal einer Steuereinrichtung, eine Bewegung bereit, die an die beiden Düsenanordnungen weitergeleitet wird, so dass diese eine Translations- und/oder Rotationsbewegung, insbesondere eine Schwenkbewegung um eine ortsfeste Schwenkachse oder eine Translationsbewegung quer zur Radachse, ausführen können. Die Anordnung des Stellmittels außerhalb des vom Gehäuse bestimmten Reinigungsvolumens stellt sicher, dass das Stellmittel nicht mit dem Reinigungsfluid, insbesondere Wasser oder mit Reinigungsmittel versetztem Wasser, in Berührung kommt, wodurch eine verbesserte Langlebigkeit des Stellmittels gewährleistet werden kann.
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Bei einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass dem Stellmittel ein elastisch deformierbarer Energiespeicher, insbesondere ein Federspeicher, zugeordnet ist, der zur Einstellung einer Vorzugsposition für die erste und zweite Düsenanordnung bei kraftfreiem Stellmittel ausgebildet ist. Der Energiespeicher ist dazu vorgesehen, nach Abschaltung einer Energiezufuhr, insbesondere Strom- oder Fluidzufuhr, an das Stellmittel eine Vorzugsstellung für die Düsenanordnungen zu gewährleisten.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die erste und die zweite Düsenanordnung derart im Gehäuse angeordnet sind, dass ihre Bewegungen in parallel zueinander ausgerichteten Bewegungsebenen, insbesondere in einer gemeinsamen Bewegungsebene, erfolgen. Hierdurch kann zum Einen bei geeigneter Ausrichtung der Bewegungsebenen gegenüber der Radachse eine vorteilhafte Reinigungswirkung erreicht werden. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Bewegungsebenen parallel zur Radachse ausgerichtet sind, da hierdurch ein zumindest im Wesentlichen rechtwinkliges Auftreffen der von den Düsenanordnungen abgegebenen Fluidstrahlen auf die Außenseite und die Innenseite des Kraftfahrzeugrads gewährleistet wird. Besonders bevorzugt sind die Bewegungsebenen der einander gegenüberliegenden Düsenanordnungen identisch. Hierdurch wird erreicht, dass sich von der Innen- und Außenseite des Kraftfahrzeugrads abgewaschene Partikel nicht auf der jeweils gegenüberliegenden Seite des Kraftfahrzeugrads wieder ablagern, sondern auf direktem Wege einem im Gehäuse vorgesehenen Ablauf für das benutzte Reinigungsmittel, insbesondere einem Reinigungs- und/oder Filtersystem für das Reinigungsmittel zugeführt werden kann.
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Bevorzugt sind die erste und die zweite Düsenanordnung derart mit dem Bewegungsmittel gekoppelt, dass sie zueinander gleichsinnige Bewegungen ausführen. Hierdurch wird erreicht, dass die beiden von den einander gegenüberliegenden Düsenanordnungen abgegebenen Fluidstrahlen jeweils im Wesentlichen gleiche radiale Bereich des Kraftfahrzeugrads bestrahlen und somit der vom Kraftfahrzeugrad abgewaschene Schmutz sich nicht jeweils auf der dem Fluidstrahl entgegengesetzten Oberflächenbereich des Kraftfahrzeugrads absetzen kann.
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Die Erfindung betrifft gemäß einem zweiten Aspekt einen Nachrüstsatz für eine Reifenwascheinrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 8. Dieser Nachrüstsatz umfasst diejenigen Bauteile, die erforderlich sind, um eine Reifenwascheinrichtung, die mit einer starren und einer beweglichen Düsenanordnung versehen ist, auf beidseitig bewegliche Düsenanordnungen aufzurüsten, um somit zu einer Reifenwascheinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 zu gelangen. Hierzu sind ein gehäusefest anbringbarer Düsenhalter, eine beweglich, insbesondere linearbeweglich, am Düsenhalter anbringbare Düsenanordnung und ein zur Bewegungskopplung mit dem Stellmittel ausgebildetes Kopplungsmittel vorgesehen. Zunächst wird der Düsenhalter im Gehäuse angebracht, beispielsweise als Ersatz für einen Düsenhalter, der für eine starr angeordnete Düse vorgesehen war. In einem weiteren Schritt wird die, vorzugsweise bereits am Düsenhalter vormontierte, bewegliche Düsenanordnung mit Hilfe des Kopplungsmittels mit dem Stellmittel bewegungsgekoppelt.
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Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist wenigstens ein gehäusefest anbringbares, insbesondere relativbeweglich am Gehäuse anbringbares, Umlenkmittel zur Umlenkung des Kopplungsmittels zwischen dem Stellmittel und der Düsenanordnung vorgesehen.
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Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Hierbei zeigt:
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1 eine schematische Schnittdarstellung einer Wascheinrichtung für Kraftfahrzeugräder.
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In der 1 ist eine Wascheinrichtung 1 schematisch dargestellt. Die Wascheinrichtung umfasst ein Gehäuse 2 zur Aufnahme eines Kraftfahrzeugrads 3, das im Wesentlichen aus einer Felge 4 und einem Reifen 5 besteht. In dem Gehäuse 2 ist eine nur sehr schematisch dargestellte Antriebseinrichtung 6 vorgesehen, die zur Einleitung einer Drehbewegung auf das Kraftfahrzeugrad 3 ausgebildet ist. Exemplarisch umfasst die Antriebseinrichtung 6 zwei parallel zueinander ausgerichtete Walzen 7, von denen in der 1 nur eine sichtbar ist, auf denen die Außenumfangsfläche des Reifens 5 aufliegt und durch deren Rotation das Kraftfahrzeugrad 3 um seine Radachse 8 rotiert werden kann.
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In dem Gehäuse sind eine erste Düsenanordnung 9 und eine zweite Düsenanordnung 10 angeordnet, die jeweils einen stangenförmig ausgebildeten Düsenhalter 11 und eine beweglich am Düsenhalter angebrachte Sprühdüse 12 umfassen. Die Düsenhalter 11 sind jeweils derart benachbart zu Seitenwänden 13, 14 des Gehäuses 2 angeordnet, dass das Kraftfahrzeugrad 3 zwischen den Düsenanordnungen 9, 10 im Gehäuse aufgenommen werden kann. Jeder der Sprühdüsen 12 ist ein exemplarisch als Stahlseil ausgebildetes Kopplungsmittel 15 zur Verbindung mit einem gemeinsam genutzten, exemplarisch als elektrischer Linearspindeltrieb ausgebildeten Stellmittel 16 und ein Umlenkmittel 17, das eine nicht näher bezeichnete Umlenkrolle umfasst und das am Gehäuse 2 angebracht ist, zugeordnet. Für eine kraftübertragende Verbindung mit dem jeweils zugeordneten Kopplungsmittel 15 umfassen die Sprühdüsen 12 an einem hinteren Endbereich jeweils einen Lenker 18, in den das Kopplungsmittel 15 eingehängt werden kann. Da das Kopplungsmittel vorliegend biegeschlaff ausgebildet ist, ist jeder der Düsenanordnungen 9, 10 eine als Federspeicher 19 ausgebildete elastische Energiespeichereinrichtung zugeordnet. Die beiden Federspeicher 19, 20 umfassen exemplarisch jeweils eine Zugfeder, die über einen Abschnitt des Kopplungsmittels 15 mit den zugeordneten Lenkern 18 der Sprühdüsen 12 verbunden sind.
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Das Stellmittel 16 ist zur Bereitstellung einer reversierenden Linearbewegung ausgebildet, die über die Kopplungsmittel 15 zu einer reversierenden translatorischen Bewegung der Sprühdüse 12 der ersten Düsenanordnung 9 längs des Düsenhalters 11 und einer reversierenden Schwenkbewegung des Sprühdüse 12 der zweiten Düsenanordnung 10 führt.
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Die Sprühdüsen 12 stehen über eine nicht näher dargestellte Fluidleitung in fluidisch kommunizierender Verbindung mit einer nicht dargestellten Pumpeinrichtung, die zur Förderung eines Reinigungsfluids zu den Sprühdüsen ausgebildet ist und ein stahlartiges Austreten des Reinigungsfluids aus den Sprühdüsen 12 bewirkt. Die Sprühdüsen 12 sind exemplarisch als Düsen mit schmalbandiger Strahlcharakteristik ausgebildet. Vorliegend weisen die Sprühdüsen 12 einen Austrittswinkel für den Sprühstrahl auf, der in einem Bereich von ca. 15 bis ca. 40 Grad liegt. Hierdurch werden zwar zu einem gegebenen Zeitpunkt zwei kleine Oberflächenbereiche des Kraftfahrzeugrads 3 zeitgleich mit Reinigungsfluid beaufschlagt, allerdings ist dort aufgrund des konzentrierten Sprühstrahls eine hohe Reinigungswirkung sichergestellt.
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Die erste Düsenanordnung 9 ist für eine Reinigung der Außenseite 21 des Kraftfahrzeugrads 3 vorgesehen. Vorzugsweise ist die erste Düsenanordnung 9 derart ausgebildet, dass die Sprühdüse 12 in einer ersten Umkehrposition für die lineare Translationsbewegung in radialer Richtung bezogen auf das Kraftfahrzeugrad 3 benachbart zur Radachse 8 liegt. In einer zweiten Umkehrposition, in der die Sprühdüse 12 der ersten Düsenanordnung 9 in der 1 gestrichelt dargestellt ist, liegt die Sprühdüse 12 einem radial außenliegenden Bereich des Kraftfahrzeugrads 3 gegenüber. Beispielhaft ist die erste Düsenanordnung 9 für eine Translationsbewegung von ca. 15 cm ausgebildet, so dass der Sprühstrahl der Sprühdüse 12 der ersten Düsenanordnung 9 bei Rotation des Kraftfahrzeugrads 3 um seine Radachse 8 während des Reinigungsvorgangs die gesamte Außenseite 21 des Kraftfahrzeugrads 3 überstreicht.
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Die zweite Düsenanordnung 10 ist für eine Reinigung der Innenseite 22 des Kraftfahrzeugrads 3 vorgesehen. Vorzugsweise ist die zweite Düsenanordnung 10 derart ausgebildet, dass die Sprühdüse 12 in vertikaler Richtung nahe bei der Radachse 8 liegt. Der Schwenkwinkelbereich 24 für die zweite Düsenanordnung 10 ist exemplarisch derart ausgerichtet, dass die Sprühdüse 12 in einer oberen Schwenkstellung horizontal zu liegen kommt und ein einer unteren Schwenkstellung steil nach unten weist. Beispielhaft ist für die zweite Düsenanordnung 10 ein Schwenkwinkelbereich von 50 Grad vorgesehen, der Schwenkwinkelbereich kann aber je nach Anordnung der Sprühdüse 12 auch größer gewählt werden, insbesondere bis zu 90 Grad. Ein Horizontalabstand zwischen der zweiten Düsenanordnung 9 und der Innenseite 22 des Kraftfahrzeugrads 3 ist vorteilhaft so gewählt, dass die dem Kraftfahrzeugrad 3 zugewandte Vorderseite der Sprühdüse 12 sehr nah an der Hüllgeometrie des Kraftfahrzeugrads 3 liegt. Somit ist auch bei Kraftfahrzeugrädern 3, die eine große Einpresstiefe aufweisen, sowohl gegenüber den Radspeichen 25 als auch gegenüber dem Innenumfang 27 der Felge 26 ein möglichst gleichbleibender Abstand gewährleistet. Durch diese Maßnahmen wird auch erreicht, dass der Sprühstrahl der zweiten Düsenanordnung 10 zumindest im Wesentlichen senkrecht auf die zu reinigende Innenseite 22 des Kraftfahrzeugrads 2 auftrifft, wodurch eine vorteilhafte Reinigungswirkung erzielt werden kann.
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Exemplarisch sind beide Düsenanordnungen 9, 10 in der gleichen Bewegungsebene, vorliegend in der Zeichenebene der 1, angeordnet.
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Die beiden Düsenanordnungen 9, 10 sind derart ausgebildet, dass bei einer linearen Bewegung des Stellmittels 16 nach links oder rechts jeweils eine gleichsinnige Bewegung der beiden Sprühdüsen 12 stattfindet. Zudem sind die Federspeicher 19, 20 derart mit den zugeordneten Kopplungsmitteln 15 verbunden und ausgebildet, dass zum Einen die Kopplungsmittel 15 stets straff gespannt sind und sich zum Anderen die Federkräfte der Federspeicher 19, 20 zumindest im Wesentlichen aufheben. Somit kann das Stellmittel 16 klein, energieeffizient und kostengünstig dimensioniert werden, zudem kann mit Hilfe einer geringen resultierenden Kraft aus der Differenz der Kräfte der beiden Federspeicher 19, 20 erreicht werden, dass die Sprühdüsen 12 der Düsenanordnungen 9, 10 bei kraftfreiem Stellmittel 16 eine Vorzugsstellung einnehmen, sofern das Stellmittel 16 nicht selbsthemmend ausgebildet ist.
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Das Stellmittel 16 ist außerhalb eines vom Gehäuse 2 bestimmten Reinigungsvolumens 28 angeordnet, um schädliche Einflüsse auf das Stellmittel durch Reinigungsflüssigkeit und von den Kraftfahrzeugrädern 3 abgewaschenen Schmutzpartikeln zu minimieren. Für die Kopplungsmittel 15 sind jeweils nicht näher dargestellte, im Wesentlichen spritzwasserdichte Durchführungen in den Gehäusewänden vorgesehen.
