-
Die Erfindung betrifft ein Wischwasserbehältersystem. Außerdem betrifft die Erfindung ein Fahrzeug.
-
Herkömmlich wird zur Reinigung von Fensterscheiben von Fahrzeugen, insbesondere von Frontscheiben von Schienenfahrzeugen, Wischwasser, das gegebenenfalls mit Frostschutzmittel und Reinigungszusätzen versetzt ist, verwendet. Zur Aufbewahrung und zum Bereithalten des Wischwassers wird ein Wischwasserbehälter genutzt, welcher sich in der Regel irgendwo im Frontbereich des jeweiligen Fahrzeugs befindet. Das in dem Wischwasserbehälter aufbewahrte Wischwasser wird bei Bedarf durch Spritzdüsen auf einer oder mehreren Fensterscheiben aufgebracht. Der Reinigungsvorgang selbst erfolgt typischerweise durch an den Fensterscheiben installierte Scheibenwischer, die das Wischwasser auf den Fensterscheiben gleichmäßig verteilen und das schmutzige Wischwasser von dem zentralen Sichtbereich der Fensterscheiben abstreifen.
-
Um ausreichend Wischwasservolumen bevorraten zu können, ist es gegebenenfalls erforderlich, mehr als einen Wischwasserbehälter je Fahrzeugfront vorzuhalten. Allerdings muss jeder dieser Wischwasserbehälter herkömmlich separat befüllt werden und auch der Füllstand bzw. das Restwasservolumen jedes einzelnen Wischwasserbehälters muss separat überwacht werden.
-
Bisher wurde entweder ein einziger großer Wischwasserbehälter mit einem einzigen Einfüllstutzen und einem einzigen Füllstandssensor je Fahrzeugfront genutzt oder es wurden alternativ mehrere Wischwasserbehälter mit mehreren Einfüllstutzen und mehreren Füllstandssensoren je Fahrzeugfront eingesetzt.
-
Es besteht also die Aufgabe, eine effektivere Bevorratung einer ausreichend großen Menge von Wischwasser im Frontbereich eines Fahrzeugs, insbesondere eines Schienenfahrzeugs, zu erreichen.
-
Diese Aufgabe wird durch ein Wischwasserbehältersystem gemäß Patentanspruch 1 und ein Fahrzeug gemäß Patentanspruch 13 gelöst.
-
Das erfindungsgemäße Wischwasserbehältersystem für ein Fahrzeug weist mindestens zwei Wischwasserbehälter und eine Ausgleichsleitung zwischen den mindestens zwei Wischwasserbehältern zum Ausgleichen des Füllstands in den Wischwasserbehältern auf. Die Ausgleichsleitung ist an die mindestens zwei Wischwasserbehälter angeschlossen und stellt eine Fließverbindung zwischen den mindestens zwei Wischwasserbehältern her, so dass Wischwasser zwischen den beiden einzelnen bzw. räumlich getrennten, aber miteinander über die Ausgleichsleitung verbundenen Wischwasserbehältern hin und her fließen kann. Die Anschlüsse sind bevorzugt an den Wischwasserbehältern so positioniert, dass bei einem unterschiedlichen absoluten Niveau des Wischwassers in den unterschiedlichen Wischwasserbehältern Wischwasser von einem Wischwasserbehälter mit einem höheren Niveau zu einem Wischwasserbehälter mit einem niedrigeren Niveau fließt. Als absolutes Niveau soll dabei ein Pegelstand gemessen durch ein gemeinsames Normal bzw. eine gemeinsame Pegelhöhenmesseinheit für alle Wischwasserbehälter verstanden werden. Um einen solchen Niveauausgleich zu ermöglichen, sind die Anschlüsse der Ausgleichsleitung bevorzugt an der Unterseite der Wischwasserbehälter angeordnet bzw. mit dieser verbunden, so dass Flüssigkeit bei jedem Pegelstand über den Anschluss aus einem Wischwasserbehälter herausgeführt werden kann. Zudem umfasst das erfindungsgemäße Wischwasserbehältersystem einen Einfüllstutzen zum Einfüllen von Wischwasser in das Wischwasserbehältersystem, einen Füllstandssensor zum Ermitteln eines Füllstands in dem Wischwasserbehältersystem und eine Wischwasserförderpumpe zum Fördern von Wischwasser aus den Wischwasserbehältern heraus. Vorteilhaft weist das erfindungsgemäße Wischwasserbehältersystem eine erweiterte Kapazität im Vergleich zu einem einzelnen Wischwasserbehälter mit einem Volumen, welches kleiner ist als das Gesamtvolumen des Wischwasserbehältersystems, auf. Insbesondere können die einzelnen Wischwasserbehälter an unterschiedlichen Positionen im Frontbereich eines Fahrzeugs, vorzugsweise eines Schienenfahrzeugs, verteilt werden, so dass der dort relativ knappe Raum besser ausgenützt werden kann als durch einen einzelnen Wischwasserbehälter. Die Ausgleichsleitung erlaubt vorteilhaft die Reduktion der Anzahl der Einfüllstutzen und Füllstandssensoren jeweils auf einen einzigen Einfüllstutzen und Füllstandssensor, da die Ausgleichsleitung ein kommunizierendes System zwischen den Wischwasserbehältern aufbaut. Durch die Ausgleichsleitung entsteht also ein System von miteinander kommunizierenden Wischwasserbehältern, deren Füllstand sich automatisch ausgleicht. Theoretisch kann mit einer einzigen Wischwasserpumpe aus mehreren Behältern Wischwasser angesaugt werden, wobei sich die Füllstände in den unterschiedlichen Wischwasserbehältern über die Ausgleichsleitung automatisch ausgleichen. Zudem lässt sich die Masse und das Volumen der einzelnen Wischwasserbehälter reduzieren bzw. an die räumlichen Gegebenheiten im Frontbereich des Fahrzeugs, insbesondere des Schienenfahrzeugs, anpassen. Aufgrund der kommunizierenden Eigenschaften des Gesamtsystems kann es insbesondere nicht dazu kommen, dass ein einzelner Wischwasserbehälter vollständig geleert wird und ein anderer Wischwasserbehälter noch gefüllt ist. Mithin wird der noch vorhandene Restvorrat an Wischwasser stets optimal genützt.
-
Das erfindungsgemäße Fahrzeug, vorzugsweise ein Schienenfahrzeug, weist das erfindungsgemäße Wischwasserbehältersystem auf. Das erfindungsgemäße Fahrzeug teilt die Vorteile des erfindungsgemäßen Wischwasserbehältersystems. Es sei an dieser Stelle angemerkt, dass das erfindungsgemäße Wischwasserbehältersystem besonders gut für Schienenfahrzeuge geeignet ist, die im Frontbereich für die Anordnung eines Wischwasserbehälters relativ wenig Platz haben und andererseits großflächige Frontscheiben aufweisen, die möglichst gleichmäßig mit Wischwasser beaufschlagt werden sollten.
-
Die abhängigen Ansprüche sowie die nachfolgende Beschreibung enthalten jeweils besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung. Zudem können im Rahmen der Erfindung die verschiedenen Merkmale unterschiedlicher Ausführungsbeispiele und Ansprüche auch zu neuen Ausführungsbeispielen kombiniert werden.
-
In einer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Wischwasserbehältersystems sind die mindestens zwei Wischwasserbehälter auf demselben Niveau angeordnet. D.h. die Höhenpositionen der Behälterböden der jeweiligen Wischwasserbehälter sind gleich. Vorteilhaft ergibt sich durch die Verbindung über die Ausgleichsleitung zwischen den beiden Wischwasserbehältern immer derselbe Füllstand, so dass nur ein einziger Füllstandssensor in einem einzigen Wischwasserbehälter angeordnet werden muss, um den gemeinsamen Füllstand abzulesen.
-
Bevorzugt sind die mindestens zwei Wischwasserbehälter des erfindungsgemäßen Wischwasserbehältersystems räumlich getrennt voneinander angeordnet. Vorteilhaft können die Wischwasserbehälter an unterschiedlichen Positionen im Frontbereich des Fahrzeugs untergebracht werden, so dass der zur Verfügung stehende Raum im Frontbereich besser ausgenutzt werden kann.
-
Die mindestens zwei Wischwasserbehälter sind bevorzugt in Reihe oder in Sternschaltung über die Ausgleichsleitung miteinander verbunden. Eine Sternschaltung eignet sich bei einer höheren Anzahl von Wischwasserbehältern, wobei alle Wischwasserbehälter über eine zentrale Verbindung miteinander kommunizieren. Bei einer solchen Anordnung wird ein Niveauausgleich zwischen allen Wischwasserbehältern besonders schnell erzielt. Eine Reihenschaltung eignet sich eher für eine kleinere Anzahl von Wischwasserbehältern, insbesondere zwei oder drei Wischwasserbehälter.
-
Der Einfüllstutzen umfasst bevorzugt einen für mindestens zwei Wischwasserbehälter gemeinsamen Einfüllstutzen. Aufgrund der kommunizierenden Eigenschaften des Gesamtsystems genügt ein einziger Einfüllstutzen zur Befüllung einer Mehrzahl von Wischwasserbehältern. Vorteilhaft kann die Anzahl der Einfüllstutzen durch die gemeinsame Nutzung reduziert werden und der Befüllungsprozess vereinfacht sich.
-
Bevorzugt umfasst der Einfüllstutzen des erfindungsgemäßen Wischwasserbehältersystems einen, bevorzugt einen einzigen, für alle Wischwasserbehälter gemeinsamen Einfüllstutzen des Wischwasserbehältersystems. Vorteilhaft kann die Anzahl der Einfüllstutzen durch die gemeinsame Nutzung auf ein Minimum reduziert werden und der Befüllungsprozess vereinfacht sich noch mehr.
-
Bevorzugt umfasst der Füllstandssensor des erfindungsgemäßen Wischwasserbehältersystems einen für mindestens zwei Wischwasserbehälter gemeinsamen Füllstandssensor. Sind die mindestens zwei Wischwasserbehälter auf gleichem Niveau angeordnet, so kann aufgrund der kommunizierenden Eigenschaften des Gesamtsystems ein gemeinsames Füllstandsniveau abgelesen werden. Sind die mindestens zwei Wischwasserbehälter auch noch gleich groß bzw. haben dasselbe Volumen, so ist, bei Anordnung der Wischwasserbehälter auf gleichem Niveau, auch die jeweilige Füllmenge in den mindestens zwei Wischwasserbehältern stets gleich groß, so dass ein gemeinsamer Füllstandssensor und das Ablesen dieses gemeinsamen Füllstandssensors genügt, um die Füllmenge des jeweiligen Wischwasserbehälters zu ermitteln. Vorteilhaft wird die benötigte Anzahl der Füllstandssensoren im Vergleich zu einer Anordnung mit je einem Füllstandssensor pro Wischwasserbehälter reduziert, so dass Ressourcen eingespart werden.
-
Bevorzugt umfasst der Füllstandssensor einen, bevorzugt einen einzigen, für alle Wischwasserbehälter gemeinsamen Füllstandssensor. Vorteilhaft wird die Anzahl der benötigten Füllstandssensoren auf ein Minimum reduziert.
-
Bevorzugt umfasst die Wischwasserförderpumpe für jeden Wischwasserbehälter eine separate Wischwasserförderpumpe. Eine solche Anordnung kann vorteilhaft sein, wenn jedem der Wischwasserbehälter eine separate Düse oder ein separates Düsensystem zur Beaufschlagung eines separaten Fensterbereichs mit Wischwasser zugeordnet ist. Durch Einsatz einer separaten Wischwasserförderpumpe für jeden dieser Fensterbereiche kann ein gewünschtes Spritzbild, insbesondere ein gleichmäßiges Spritzbild, auf dem durch die Düsen besprühten Fenster erreicht werden.
-
Bevorzugt umfasst die Wischwasserförderpumpe für mindestens zwei Wischwasserbehälter eine gemeinsame Wischwasserförderpumpe. Vorteilhaft kann aufgrund der kommunizierenden Eigenschaften des Gesamtsystems die Anzahl der Wischwasserförderpumpen reduziert werden und trotzdem auf den gesamten in den unterschiedlichen Wischwasserbehältern vorhandenen Vorrat an Wischwasser zugegriffen werden.
-
Die Wischwasserförderpumpe umfasst besonders bevorzugt eine, bevorzugt eine einzige, für alle Wischwasserbehälter gemeinsame Wischwasserförderpumpe. Bei dieser Variante wird die Anzahl der benötigten Wischwasserförderpumpen zur Förderung des in den Wischwasserbehältern gelagerten Wischwassers minimiert.
-
In einer speziellen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Wischwasserbehältersystems umfasst die Wischwasserförderpumpe mindestens zwei Wischwasserförderpumpen. Weiterhin sind bei dieser Ausgestaltung die mindestens zwei Wischwasserbehälter auf demselben Niveau angeordnet und weisen die mindestens zwei Wischwasserförderpumpen eine unterschiedliche Förderleistung auf. Vorteilhaft wird bei dieser Ausgestaltung aufgrund der Ausgleichsleitung(en) trotz der unterschiedlichen Förderleistung ein gleicher Füllstand bzw. ein gleiches Niveau des Füllstands in den Wischwasserbehältern, in denen die mindestens zwei Wischwasserförderpumpen angeordnet sind, erreicht, so dass ein Nachfüllen erst nach einem vollständigen Verbrauch der in den Wischwasserbehältern gelagerten Menge an Wischwasser notwendig wird.
-
Bevorzugt umfasst jeder der mindestens zwei Wischwasserbehälter eine Entlüftungsleitung, vorzugsweise in Form eines Entlüftungsrohrs oder eines Entlüftungsschlauchs. Diese Entlüftungsleitungen dienen nicht nur dem Abführen von Gasen und Dämpfen aus den Wischwasserbehältern heraus, sondern auch zur Belüftung der Wischwasserbehälter während eines Pumpvorgangs. Die „Entlüftungsleitung“ hat also die Funktion einer Be- und Entlüftungsleitung. Die Entlüftungsleitung ist vorzugsweise vertikal orientiert ausgebildet und umfasst bevorzugt nicht nur einfach eine Aussparung im jeweiligen Wischwasserbehälter, sondern durchaus eine etwas längere Leitung nach oben in vertikaler Richtung. „Nach oben“ soll vom Untergrund bzw. den Schienen weg gerichtet bedeuten. Die etwas längere Leitung nach oben ist so dimensioniert bzw. bewirkt, dass es nicht zu einem unnötigen Wischwasserverlust bei normalem Beschleunigen, Bremsen oder Querbeschleunigungen kommt und ein solcher Wischwasserverlust auch bei Stillstand an der Stelle einer Gleisüberhöhung vermieden werden kann. Die Länge der Entlüftungsleitung hängt also von den zulässigen Werten bzw. Wertebereichen der genannten Parameter ab.
-
Die Erfindung wird im Folgenden unter Hinweis auf die beigefügten Figuren anhand von Ausführungsbeispielen noch einmal näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine schematische Frontansicht eines Schienenfahrzeugs mit einem herkömmlichen Wischwasserbehälter,
- 2 eine schematische Frontansicht eines Schienenfahrzeugs mit einem Wischwasserbehältersystem gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
- 3 eine detaillierte schematische Darstellung eines Wischwasserbehältersystems gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
- 4 eine detaillierte schematische Darstellung eines Wischwasserbehältersystems gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung.
-
In 1 ist eine Frontansicht eines herkömmlichen Schienenfahrzeugs 1 mit einem herkömmlichen Wischwasserbehälter 2 gezeigt. Der herkömmliche Wischwasserbehälter 2 befindet sich im Frontbereich des Schienenfahrzeugs 1. Mit dem herkömmlichen Wischwasserbehälter 2 wird ein Düsensystem gespeist. Das Düsensystem ist unter den Frontschreiben 2c des Schienenfahrzeugs 1 angeordnet und umfasst mehrere Düsen 2a. Diese Düsen 2a sind so ausgerichtet, dass sie das in dem herkömmlichen Wischwasserbehälter 2 gespeicherte Wischwasser auf den Frontscheiben 2c verteilen. Das Wasser wird von dem herkömmlichen Wischwasserbehälter 2 über Wischwasserleitungen 2b zu den Düsen 2a hin transportiert.
-
In 2 ist eine schematische Frontansicht eines Schienenfahrzeugs 1 mit einem Wischwasserbehältersystem 4 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Das in 2 gezeigte Wischwasserbehältersystem 4 ist im Frontbereich des Schienenfahrzeugs 1 verbaut.
-
In 3 ist eine detaillierte schematische Darstellung eines Wischwasserbehältersystems 4 gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung im Detail veranschaulicht. Das Wischwasserbehältersystem 4 umfasst zwei Wischwasserbehälter 5, die auf der linken und rechten Seite der in 3 gezeigten Darstellung veranschaulicht sind. Die beiden Wischwasserbehälter 5 sind auf demselben Niveau angeordnet. D.h., insbesondere die Höhenposition des jeweiligen Behälterbodens ist gleich. Außerdem weisen die in 3 gezeigten Wischwasserbehälter dasselbe Volumen und dieselbe Form auf. Weiterhin sind die beiden Wischwasserbehälter 5 über eine Ausgleichsleitung 6 miteinander verbunden. Die Ausgleichsleitung 6 ist mit jeweils am Boden der Wischwasserbehälter 5 angeordneten Behälterauslässen 5a verbunden und erzeugt ein kommunizierendes System aus den beiden Wischwasserbehältern 5 und der Ausgleichsleitung 6, so dass die Füllstände der beiden Wischwasserbehälter 5 stets gleich sind.
-
Der auf der linken Seite von 3 dargestellte Wischwasserbehälter 5 umfasst einen Einfüllstutzen 7, über den Wischwasser den Wischwasserbehältern 5 zugeführt werden kann. Aufgrund der kommunizierenden Eigenschaften des Gesamtsystems genügt ein einziger Einfüllstutzen 7 zum Befüllen der beiden Wischwasserbehälter 5. Der linke Wischwasserbehälter 5 umfasst auch einen Füllstandsensor 8 (gepunktet gezeichnet), der dazu genutzt wird, den in beiden Wischwasserbehältern 5 immer gleichen Füllstand zu ermitteln. Teil des Wischwasserbehältersystems 4 sind auch zwei Wischwasserförderpumpen 9, die dazu eingerichtet sind, Wischwasser aus den Wischwasserbehältern 5 heraus zu Spritzdüsen 2a (siehe 2) an den Frontschreiben eines Schienenfahrzeugs 1 zu fördern. Jeder der beiden Wischwasserbehälter 5 umfasst eine eigene Wischwasserförderpumpe 9, wobei jede der beiden Wischwasserförderpumpen 9 über eine Leitung mit einer separaten Spritzdüse 2a verbunden ist. Jeder der beiden Wischwasserbehälter 5 umfasst auch ein Entlüftungsrohr 10, mit dem sich bildende Gase bzw. Dämpfe aus den Wischwasserbehältern 5 abgeführt werden. Das Entlüftungsrohr 10 kann auch einen Entlüftungsschlauch umfassen bzw. allgemein eine Entlüftungsleitung. Diese dient nicht nur zum Abführen von Gasen und Dämpfen, sondern einfach zur Belüftung der Wischwasserbehälter 5.
-
In 4 ist eine schematische Darstellung eines Wischwasserbehältersystems 4 gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Das in 4 gezeigte Wischwasserbehältersystem 4 umfasst anders als das in 3 gezeigte Wischwasserbehältersystem 4 nur eine einzige Wischwasserförderpumpe 9 in dem links in 4 dargestellten Wischwasserbehälter 5, welche für das gesamte Wischwasserbehältersystem 4 genutzt wird. Bei dieser Variante wird das Wischwasser aus beiden Wischwasserbehältern 5 von der einzigen Wischwasserförderpumpe 9 in ein für mehrere Düsen gemeinsames Verteilsystem, welches mehrere Leitungen zu unterschiedlichen Düsen umfasst, gepumpt.
-
Es wird abschließend noch einmal darauf hingewiesen, dass es sich bei den vorbeschriebenen Verfahren und Vorrichtungen lediglich um bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung handelt und dass die Erfindung vom Fachmann variiert werden kann, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen, soweit er durch die Ansprüche vorgegeben ist. Es wird der Vollständigkeit halber auch darauf hingewiesen, dass die Verwendung der unbestimmten Artikel „ein“ bzw. „eine“ nicht ausschließt, dass die betreffenden Merkmale auch mehrfach vorhanden sein können.
