DE102014118184A1 - Wiper system for cleaning vehicle windows - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Wischanlage (10) zum Reinigen von Fahrzeugscheiben (1), mit einem Vorratsbehälter (12) zur Speicherung eines Reinigungsmediums (22), einer Leitung (14) zum Zuführen des Reinigungsmediums (22) von dem Vorratsbehälter (12) zu einer Sprüheinrichtung (16, 17) entlang eines durch die Leitung (14) gebildeten Strömungswegs, wobei die Sprüheinrichtung (16, 17) dazu ausgebildet ist, das Reinigungsmedium (22) auf die Fahrzeugscheibe (1) im Wischbereich (11) wenigstens eines Wischblatts (5) aufzusprühen. Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass im Strömungsweg des Reinigungsmediums (22) in der Leitung (14) zwischen dem Vorratsbehälter (12) und der Sprüheinrichtung (16, 17) ein unter Überdruck stehendes Gas in die Leitung (14) einleitbar ist.The invention relates to a wiper system (10) for cleaning vehicle windows (1), comprising a storage container (12) for storing a cleaning medium (22), a line (14) for supplying the cleaning medium (22) from the storage container (12) to one Spraying device (16, 17) along a flow path formed by the line (14), wherein the spraying device (16, 17) is adapted to the cleaning medium (22) on the vehicle window (1) in the wiping region (11) at least one wiper blade (5 ) aufzusprühen. According to the invention, it is provided that in the flow path of the cleaning medium (22) in the line (14) between the reservoir (12) and the spraying device (16, 17) a gas under overpressure in the conduit (14) can be introduced.
Description
Stand der Technik State of the art
Die Erfindung betrifft eine Wischanlage zum Reinigen von Fahrzeugscheiben nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. The invention relates to a wiper system for cleaning vehicle windows according to the preamble of
Eine derartige Wischanlage ist aus der
Darüber hinaus ist es aus dem Stand der Technik bekannt, beispielsweise im Bereich der durch einen Schlauch gebildeten Flüssigkeitsleitung einen Heizdraht vorzusehen, der das Einfrieren des Reinigungsfluids in der Flüssigkeitsleitung vermeidet. Ebenso sind beheizbare Wischblätter bekannt, falls in deren Bereich die Sprühöffnungen ausgebildet sind. Insbesondere für den Fall, dass die Wischanlage Wischblätter aufweist, an deren Längsseite Sprühöffnungen zum Aufbringen des Reinigungsfluids auf die Fahrzeugscheibe ausgebildet sind, ist es für die zuverlässige Funktionsweise zwingend erforderlich, dass sich bei tiefen Temperaturen kein Reinigungsfluid im Bereich des Wischblatts befindet. Da dies mittels der eingangs genannten Wischanlage unter Verwendung von Rückschlag- bzw. Entlüftungsventilen bei ungünstigen Randbedingungen nicht sicher gewährleistet ist, ist es oftmals erforderlich, zusätzlich die erwähnten Heizelemente vorzusehen. Derartige konstruktive Lösungen unter Verwendung von Heizelementen wie Heizdrähten oder ähnlichem sind jedoch relativ aufwändig und somit kostenintensiv. Moreover, it is known from the prior art, for example, to provide a heating wire in the region of the liquid line formed by a hose, which avoids the freezing of the cleaning fluid in the liquid line. Likewise, heatable wiper blades are known if the spray openings are formed in their area. In particular, in the event that the wiper system comprises wiper blades, on the longitudinal side of which spray openings are formed for applying the cleaning fluid to the vehicle window, it is imperative for reliable operation that no cleaning fluid is located in the area of the wiper blade at low temperatures. Since this is not guaranteed by means of the aforementioned wiper system using check valves or bleeding valves under unfavorable conditions, it is often necessary to additionally provide the mentioned heating elements. However, such structural solutions using heating elements such as heating wires or the like are relatively complex and therefore expensive.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention
Ausgehend von dem dargestellten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Wischanlage zum Reinigen von Fahrzeugscheiben nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 derart weiterzubilden, dass ein Entleeren bzw. Entlüften von Reinigungsmedium führenden Bereichen der Wischanlage, insbesondere im unmittelbaren Bereich von Sprühöffnungen, mit alternativen Mitteln ermöglicht wird. Based on the illustrated prior art, the invention has the object, a wiper system for cleaning vehicle windows according to the preamble of
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Wischanlage zum Reinigen von Fahrzeugscheiben mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 dadurch gelöst, dass im Strömungsweg des Reinigungsmediums in der Leitung zwischen dem Vorratsbehälter für das Reinigungsmedium und der Sprüheinrichtung ein unter Überdruck stehendes Gas in die Leitung einleitbar ist. This object is achieved in a wiper system for cleaning vehicle windows with the characterizing features of
Die erfindungsgemäße Lösung sieht somit vor, dass ein unter Überdruck stehendes Gas durch Einleiten in die Flüssigkeitsverbindung zwischen dem Vorratsbehälter und der Sprüheinrichtung das in der Flüssigkeitsleitung befindliche Reinigungsmedium insbesondere in Richtung der Sprüheinrichtung verdrängt bzw. über die Sprüheinrichtung aus der Verbindungsleitung entfernt wird. Dadurch ist sichergestellt, dass nach einer bestimmten Dauer des Einleitens des unter Überdruck stehenden Gases sämtliches, in der Leitung befindliches Reinigungsmedium aus der Leitung entfernt ist. Insbesondere ermöglicht es eine derartige erfindungsgemäße Lösung, entweder den gesamten Strömungsweg des Reinigungsmediums in der Leitung, oder aber nur einen Teilbereich des Strömungswegs, beispielsweise im Bereich der Sprühöffnung, durch das unter Überdruck stehende Gas zu entleeren. Die Verwendung von unter Überdruck stehendem Gas zur Entleerung der Flüssigkeitsleitung hat insbesondere den Vorteil, dass das Gas an alle Stellen des Strömungswegs des Reinigungsmediums, beispielsweise auch in den Bereich von Hinterschneidungen gelangen kann, und somit eine besonders sichere und vollständige Entleerung des Strömungswegs ermöglicht wird. The solution according to the invention thus provides that a gas under overpressure is displaced by introduction into the fluid connection between the reservoir and the spray device, the cleaning medium located in the liquid line, in particular in the direction of the spray or is removed via the spray from the connecting line. This ensures that after a certain period of introduction of the pressurized gas all, located in the line cleaning medium is removed from the line. In particular, such a solution according to the invention makes it possible to empty either the entire flow path of the cleaning medium in the line, or only a portion of the flow path, for example in the region of the spray opening, by the gas under overpressure. The use of pressurized gas for emptying the liquid line has the particular advantage that the gas can reach all points of the flow path of the cleaning medium, for example in the region of undercuts, and thus a particularly safe and complete emptying of the flow path is possible.
Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Wischanlage zum Reinigen von Fahrzeugscheiben sind in den Unteransprüchen aufgeführt. In den Rahmen der Erfindung fallen sämtliche Kombinationen aus zumindest zwei in den Ansprüchen, der Beschreibung und/oder den Figuren offenbarten Merkmalen. Advantageous developments of the wiper system according to the invention for cleaning vehicle windows are listed in the subclaims. All combinations of at least two features disclosed in the claims, the description and / or the figures fall within the scope of the invention.
In einer ersten konkreten Ausgestaltung der Erfindung ist es vorgesehen, dass das Gas Luft ist. Die Verwendung von Luft hat insbesondere den Vorteil, dass diese beispielsweise nicht in einem entsprechenden Vorratsbehälter (welcher unter Druck steht) gespeichert werden muss, sondern beispielsweise mittels eines entsprechenden Kompressors unmittelbar aus der Umgebung bezogen werden kann. In a first specific embodiment of the invention, it is provided that the gas is air. The use of air in particular has the advantage that it does not have to be stored, for example, in a corresponding storage container (which is under pressure), but can be obtained directly from the environment, for example by means of a corresponding compressor.
Alternativ ist es jedoch auch denkbar, dass anstelle von Luft ein Gas wie z.B. Kohlendioxid verwendet wird. Diese Lösung hat insbesondere den Vorteil, dass ein derartiges Gas mittels eines entsprechenden Speichermediums (wie einem Tank, einer Patrone usw.) im Fahrzeug effektiv gespeichert werden kann. Dadurch ist beispielsweise im Vergleich zu einem angesprochenen Kompressor, welcher beim Betrieb typischerweise auch ein Geräusch erzeugt, der vorrichtungstechnische Aufwand ggf. herabgesetzt. Alternatively, it is also conceivable that instead of air, a gas such as carbon dioxide is used. This solution has the particular advantage that such a gas can be effectively stored in the vehicle by means of a corresponding storage medium (such as a tank, a cartridge, etc.). As a result, for example, compared to an addressed compressor, which in the Operation typically also generates a noise, the device complexity possibly reduced.
Besonders bevorzugt ist es, wenn das Reinigungsmedium zumindest im Wesentlichen Wasser enthält. Damit sind insbesondere auch Mischungen zwischen Wasser und Reinigungsmitteln umfasst, welche beispielsweise den Gefrierpunkt des Reinigungsmediums herabsetzen oder für eine verbesserte Reinigungswirkung des Wassers sorgen. It is particularly preferred if the cleaning medium at least substantially contains water. Thus, in particular, mixtures between water and cleaning agents are included which, for example, reduce the freezing point of the cleaning medium or provide for an improved cleaning action of the water.
In alternativer Ausgestaltung kann es jedoch auch vorgesehen sein, dass das Reinigungsmedium Kohlendioxid ist. Kohlendioxid bietet sich durch seine physikalischen und chemischen Eigenschaften als Reinigungsmedium an. In den Aggregatzuständen bzw. beim Wechsel des Aggregatszustands sind zur Erzielung einer sehr hohen Bauteilesauberkeit verschiedene Kräfte beteiligt. Sie lösen und beseitigen die Verschmutzung auf der Fahrzeugscheibe durch Effekte wie Auflösung, Sprengung, Extraktion, Impulsübertragung und Spülung. Darüber hinaus bietet die Verwendung von Kohlendioxid den Vorteil, dass keine Trocknung erforderlich ist, dass keine Rückstände des Reinigungsmediums entstehen, dass trotz hohem Energieübertrag auf die Verschmutzung eine schonende Reinigung stattfindet und dass keine erhöhte Korrosion durch das Reinigungsmedium vorhanden ist. Darüber hinaus bietet die Verwendung von Kohlendioxid den Vorteil, dass dieses keinen Abtrag an Bauteilen erzeugt, sich einfach auf bestimmte Einsatzzwecke und Verschmutzungsgrade anpassen lässt, einen geringen Reinigungsmittelverbrauch aufweist und ein gutes Reinigungsergebnis auch auf strukturierten Oberflächen ermöglicht. In an alternative embodiment, however, it can also be provided that the cleaning medium is carbon dioxide. Carbon dioxide offers itself as a cleaning medium due to its physical and chemical properties. In the aggregate states or when changing the state of aggregation different forces are involved to achieve a very high component cleanliness. They solve and eliminate soiling on the vehicle windscreen through effects such as dissolution, blasting, extraction, impulse transmission and flushing. In addition, the use of carbon dioxide has the advantage that no drying is required, that no residues of the cleaning medium arise, that despite high energy transfer to the pollution gentle cleaning takes place and that there is no increased corrosion by the cleaning medium. In addition, the use of carbon dioxide has the advantage that it produces no removal of components, can be easily adapted to specific applications and pollution levels, has a low detergent consumption and allows a good cleaning result even on structured surfaces.
In besonders bevorzugter Ausgestaltung der Wischanlage ist es vorgesehen, dass die Sprüheinrichtung im Bereich des Wischblatts durch wenigstens eine im Wischblatt angeordnete Sprühdüse gebildet ist. Dadurch wird generell ein relativ geringer Verbrauch an Reinigungsmedium bei geringer Sichtbeeinträchtigung des Fahrers erzielt. In a particularly preferred embodiment of the wiper system, it is provided that the spray device is formed in the region of the wiper blade by at least one spray nozzle arranged in the wiper blade. As a result, a relatively low consumption of cleaning medium is generally achieved with little visual impairment of the driver.
Weiterhin kann es vorgesehen sein, dass das unter Überdruck in den Strömungsweg einleitbare Gas in Ausströmrichtung des Reinigungsmediums aus der Sprüheinrichtung, vorzugsweise in unmittelbarer Nähe einer Austrittsöffnung des Reinigungsmediums aus der Sprüheinrichtung, in den Strömungsweg des Reinigungsmediums einleitbar ist. Dadurch werden insbesondere die Bereiche von Reinigungsmedium befreit, welche aufgrund ihrer Nähe zur Umgebung bzw. zur Umgebungsluft besonders zum Einfrieren neigen. Darüber hinaus ermöglicht es diese Lösung, dass ein Rest von Reinigungsmedium in der Zuführleitung in Richtung zum Vorratsbehälter ggf. vorhanden bleibt, so dass bei einer erneuten Betätigung einer Waschflüssigkeitspumpe Reinigungsmedium sehr schnell in den Bereich der Sprüheinrichtung gelangt. Furthermore, it can be provided that the gas which can be introduced under excess pressure into the flow path can be introduced into the flow path of the cleaning medium in the outflow direction of the cleaning medium from the spraying device, preferably in the immediate vicinity of an outlet opening of the cleaning medium from the spraying device. As a result, in particular the areas of cleaning medium are freed, which are particularly prone to freezing due to their proximity to the environment or to the ambient air. In addition, this solution makes it possible that a residue of cleaning medium in the supply line in the direction of the reservoir remains possibly present, so that when re-actuated a washing liquid pump cleaning medium very quickly enters the area of the spray.
In Weiterbildung des zuletzt genannten Erfindungsgedankens ist es vorgesehen, dass die Einbringung des unter Überdruck in den Strömungsweg einleitbaren Gases unter Nutzung des Venturieffektes derart ist, dass zwischen dem Vorratsbehälter für das Reinigungsmedium und der Einmündung des unter Überdruck stehenden Gases in den Strömungsweg keine separate Einrichtung zur Förderung des Reinigungsmediums in Richtung der Sprüheinrichtung angeordnet ist. Mit anderen Worten gesagt bedeutet dies, dass bei einer derartigen Lösung auf den Einsatz bzw. die Verwendung einer Waschflüssigkeitspumpe, welche Reinigungsmedium aus dem Vorratsbehälter in Richtung der Sprüheinrichtung fördert, verzichtet werden kann. Die Förderung des Reinigungsmediums erfolgt durch den Venturieffekt, bei dem durch das strömende Gas ein Unterdruck erzielt wird, der der Förderung des Reinigungsmediums aus dem Vorratsbehälter dient. In a further development of the last-mentioned concept of the invention, it is provided that the introduction of the gas which can be introduced under excess pressure into the flow path using the Venturi effect is such that no separate device for the flow between the reservoir for the cleaning medium and the mouth of the gas under overpressure Promotion of the cleaning medium is arranged in the direction of the spray. In other words, this means that in such a solution to the use or the use of a washing liquid pump, which promotes cleaning medium from the reservoir in the direction of the spray can be dispensed with. The promotion of the cleaning medium is carried out by the Venturi effect, in which by the flowing gas, a negative pressure is achieved, which serves to promote the cleaning medium from the reservoir.
In weiterhin bevorzugter Anordnung bzw. Ausbildung der Wischanlage kann es auch vorgesehen sein, dass das unter Überdruck in den Strömungsweg einleitbare Gas im Bereich eines Wischarms, vorzugsweise unmittelbar vor einem Befestigungsbereich des Wischblatts an dem Wischarm, in den Strömungsweg des Reinigungsmediums einleitbar ist. Eine derartige Lösung hat insbesondere den Vorteil, dass das Wischblatt selbst nicht besonders angepasst bzw. ausgebildet werden muss, sondern dass handelsübliche Wischblätter verwendet werden können. In a further preferred arrangement or design of the wiper system, it can also be provided that the gas which can be introduced under excess pressure into the flow path can be introduced into the flow path of the cleaning medium in the region of a wiper arm, preferably immediately before a fastening region of the wiper blade on the wiper arm. Such a solution has the particular advantage that the wiper blade itself does not have to be specially adapted or formed, but that commercially available wiper blades can be used.
Ganz besonders bevorzugt ist es darüber hinaus, wenn die Wischanlage derart ausgebildet ist, dass das Einbringen des unter Überdruck stehenden Gases in den Strömungsweg des Reinigungsmediums nur zeitweise, insbesondere nur am Ende des Reinigungsvorgangs der Fahrzeugscheibe und bei gleichzeitiger Erfüllung bestimmter Randbedingungen, wie dem Unterschreiten einer bestimmten Außentemperatur, erfolgt. Eine derartige Lösung hat insbesondere den Vorteil eines besonders niedrigen Verbrauchs von unter Überdruck stehendem Gas. Moreover, it is particularly preferred if the wiper system is designed such that the introduction of the pressurized gas in the flow path of the cleaning medium only temporarily, especially only at the end of the cleaning process of the vehicle window and at the same time meeting certain conditions, such as falling below a certain outside temperature, takes place. Such a solution has the particular advantage of a particularly low consumption of gas under pressure.
In Weiterbildung der zuletzt beschriebenen Wischanlage ist es vorgesehen, dass beim Einbringen des unter Überdruck stehenden Gases in den Strömungsweg keine Förderung von Reinigungsmedium stattfindet. In a further development of the last-described wiper system, it is provided that no introduction of cleaning medium takes place when introducing the gas under overpressure into the flow path.
In konstruktiver Ausgestaltung des Strömungswegs, welche eine gezielte (nur in eine Richtung) Führung des Gases bzw. des Reinigungsmediums im Bereich der Wischanlage ermöglicht, ist es vorgesehen, dass im Strömungsweg des Reinigungsmediums und des unter Überdruck stehenden Gases Rückschlagventile angeordnet sind, um ein Rückströmen des Reinigungsmediums und des Gases zu verhindern. In a constructive embodiment of the flow path, which allows a targeted (only in one direction) guidance of the gas or the cleaning medium in the wiper system, it is provided that in the flow path of Cleaning medium and the pressurized gas check valves are arranged to prevent backflow of the cleaning medium and the gas.
Weiterhin kann es vorgesehen sein, dass das Gas mittels einer Heizeinrichtung erwärmbar ist. Dadurch lässt sich insbesondere die Reinigungswirkung des Gases verbessern. Furthermore, it can be provided that the gas can be heated by means of a heating device. As a result, in particular the cleaning effect of the gas can be improved.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung. Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of preferred embodiments and from the drawing.
Diese zeigt in: This shows in:
Gleiche Elemente bzw. Elemente mit gleicher Funktion sind in den Figuren mit den gleichen Bezugsziffern versehen. The same elements or elements with the same function are provided in the figures with the same reference numerals.
In der
Ergänzend wird erwähnt, dass es in Abänderung des gezeigten Ausführungsbeispiels gemäß der
Aus der
Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass die Wischanlage
Ergänzend wird erwähnt, dass anstelle eines Kompressors
Wie insbesondere anhand der
Ergänzend wird erwähnt, dass es durch eine entsprechende Ausgestaltung des Adapterelements
Vorzugsweise erfolgt der Betrieb der Wischanlage
Die soweit beschriebene Wischanlage
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1 1
- Fahrzeugscheibe vehicle window
- 2 2
- Wischarm wiper arm
- 3 3
- Wischarm wiper arm
- 5 5
- Wischblatt wiper blade
- 10 10
- Wischanlage wiper system
- 11 11
- Wischbereich wiping area
- 12 12
- Vorratsbehälter reservoir
- 13 13
- Pumpe pump
- 14 14
- Leitung management
- 15 15
- Abzweig junction
- 16 16
- Sprüheinrichtung spraying
- 17 17
- Sprüheinrichtung spraying
- 18 18
- Sprühdüse spray nozzle
- 19 19
- Sprühdüse spray nozzle
- 21 21
- Rückschlagventil check valve
- 22 22
- Reinigungsmedium cleaning media
- 23 23
- Adapterelement adapter element
- 24 24
- Waschflüssigkeitsstutzen Washer fluid nozzles
- 25 25
- Einrichtung Facility
- 26 26
- Kompressor compressor
- 27 27
- Leitung management
- 28 28
- Abzweig junction
- 29 29
- Rückschlagventil check valve
- 31 31
- Tank tank
- 32 32
- Heizeinrichtung heater
- 33 33
- Pfeil arrow
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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