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Die
Erfindung betrifft eine Reinigungsvorrichtung für eine Scheibe eines Fahrzeugs,
insbesondere für eine
Frontscheibe des Fahrzeugs, gemäß dem Oberbegriff
des Patentanspruchs 1.
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Bei
einem bekannten Fahrzeugmodell (VW T4) besteht der Wischerarm aus
einem drehfest auf einer Wischerwelle sitzenden Befestigungsteil
und einem daran angelenkten, unter Federvorspannung stehenden Gelenkteil,
von dem sich eine Wischerstange fortsetzt, die an ihrem freien Ende
das Wischblatt trägt.
Die mit dem Gelenkteil zunächst
fluchtende Wischerstange ist im Abstand vor ihrem freien Stangenende
aufwärts
gekröpft,
um den Lotabstand zur Scheibe zu vergrößern. In der Parklage des Scheibenwischers
mit am unteren Rand der Frontscheiben liegendem Wischblatt kann
eine unterhalb der Frontscheibe und des Scheibenwischers angeordnete
Waschdüse
einen Wasserstrahl über
den flachen, mit dem Gelenkteil fluchtenden Stangenabschnitt der
Wischerstange hinweg auf die Frontscheibe spritzen.
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Bei
einem ebenfalls bekannten Fahrzeugmodell (Leicht-LKW MAN 10.150)
ist die Waschdüse
der Scheibenwaschanlage im Zwischenbereich von Wischerwelle und
Frontscheibe angeordnet. Der Wischerarm weist in gleicher Weise
ein Befestigungsteil und ein Gelenkteil mit sich fortsetzender Wischerstange
auf, die endseitig das Wischblatt aufnimmt. Die mit dem Gelenkteil
fluchtende Haltestange ist im Abstand vor ihrem freien Ende abgewinkelt,
wodurch in der Parklage des Wischblatts am unteren Rand der Frontscheibe
das Gelenkteil über
die Waschdüse
hinweg verläuft.
Die Waschdüse
ist so angeordnet, dass sie in Parklage des Scheibenwischers unter
dem Gelenkteil hindurch Wasser auf die Frontscheibe aufspritzen
kann.
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Bei
einer bekannten Reinigungsvorrichtung für ein eine Motorhaube aufweisendes
Kraftfahrzeug (
DE 199
07 694 A1 ) erhalten zwei oder mehrere Waschwasserdüsen durch
ihre Anordnung auf der Motorhaube einen relativ großen Abstand
von der Frontscheibe, so dass der einstellbare Spritzweg der aus
jeweils zwei Spritzöffnungen
einer Waschwasserdüse
austretenden Wasserstrahlen weit über die in Parklage liegenden Scheibenwischer
hinweg mittig auf die Fahrzeugscheibe gerichtet werden kann. Dadurch
durchlaufen die Wischerarme der Scheibenwischer den Spritzweg der
aus den Spritzöffnungen
austretenden Wasserstrahlen erst dann, wenn die Frontscheibe bereits
benetzt ist.
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Bei
einer bekannten Scheibenwischanlage (
DE 23 30 096 A1 ) sind zwei Waschdüsen im Zwischenraum
zwischen den in ihrer Parklage sich befindlichen Wischerarmen zweier
Scheibenwischer und der Frontscheibe dicht unterhalb der Frontscheibe
angeordnet und können
daher ungestört
durch die Wischerarme Wasser auf die Frontscheibe aufsprühen. Allerdings
muss dabei ein recht kleiner Auftreffwinkel der Wasserstrahlen auf
die Frontscheibe in Kauf genommen werden, was den Reinigungseffekt
reduziert und den Waschwasserverbrauch steigen lässt.
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Ein
bekannter Scheibenwischer für
Fahrzeuge (
DE 199
14 122 A1 ) weist einen als Hohlkörper gestalteten Spoiler auf,
in dessen Wandung Waschdüsen
integriert sind, die mit einer zu dem Spoiler führenden, am Wischerarm festgelegten
Waschwasserleitung verbunden sind. Bei der Wischbewegung des Scheibenwischers
wird durch das das Wischblatt haltende Bügelsystem hindurch Wasser auf
die Scheibe gesprüht.
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Aus
der
DE 38 38 287 A1 ist
es bekannt, den Wischerarm an der Seite des Bügel-Halteelementes abzusenken.
Der durch diese einseitige Absenkung entstandene Freiraum ermöglicht es, über den
Wischerarm auf die Scheibe zu spritzen. Nachteilig hierbei ist es
jedoch, dass die Absenkung nur über
eine Teillänge
vorgesehen werden kann, so dass die Anordnung der Waschwasserdüse nur in
einem sehr begrenzten Bereich möglich
ist.
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Schließlich weist
eine bekannte Reinigungsvorrichtung für die Frontscheibe eines Kraftfahrzeugs, auch
Wisch-/Wasch-Vorrichtung
genannt, (
DE 41 34
980 A1 ) einen Scheibenwischer mit Wischblatt und Wischerarm
auf, der ein auf einer pendelnd antreibbaren Wischerwelle befestigtes
Befestigungsteil und ein daran angelenktes, das Wischblatt tragendes
Gelenkteil aufweist. Das Gelenkteil ist U-förmig ausgebildet und nimmt innerhalb
des U-Profils eine Waschwasserleitung auf, die eine am Wischerarm
befestigte Waschwasserdüse mit
unter Druck stehendem Waschwasser versorgt.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Reinigungsvorrichtung
für Fahrzeugscheiben durch
verbesserte Benetzung der Fahrzeugscheibe mit Waschwasser einen
guten Reinigungseffekt bei reduziertem Waschwasserverbrauch zu erzielen.
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Die
Aufgabe ist erfindungsgemäß durch
die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
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Die
erfindungsgemäße Reinigungsvorrichtung
für Fahrzeugscheiben
hat den Vorteil, dass durch die Verlagerung der Waschwasserdüse auf ein
unterhalb der Frontscheibe verlaufenden Rahmenteil sowie hin zum
Befestigungsteil des Wischerarms in dessen unmittelbaren Nähe auf der
von der Frontscheibe abgekehrten Seite des Befestigungsteils und
durch die Ausbildung eines Freiraums im Befestigungsteil das Waschwasser
in der Parklage des Scheibenwischers nicht mehr gegen das Wischblatt
spritzt, vielmehr der Spritzweg freigehalten und ungestört ist und
damit bei Aktivierung der Reinigungsvorrichtung bereits in der Parklage
des Scheibenwischer der aus der Waschwasserdüse ausgespritze Wasserstrahl
die Fahrzeugscheibe im Wischfeld des Scheibenwischers verlustlos
mit dem vollen Wasservolumen besprüht. Da die Wasseranteile, die
nicht das Wischfeld erreichen, nahezu gleich Null sind, wird der
Wasserverbrauch für
den Reinigungsprozeß bei gleichem
Reinigungseffekt wesentlich reduziert. Durch die Reduzierung des
Waschwasserverbrauchs pro Reinigungsvorgang kann das Volumen des
Waschwasserbehälters
verkleinert werden, was zu einer Gewichtseinsparung und Reduzierung
des erforderlichen Einbauraums für
die Reinigungsvorrichtung im Fahrzeug führt. Darüber hinaus kann die Bauhöhe der von
dem unteren Rahmenteil der Fahrzeugscheibe abstehenden Waschwasserdüse gering
gehalten werden, was Vorteile im optischen Gesamteindruck bringt,
aber auch einen Beitrag zur Fußgängersicherheit
leistet.
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Vorteilhafte
Ausführungsformen
der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung
mit zweckmäßigen Weiterbildungen
und Ausgestaltungen der Erfindung sind in den weiteren Patentansprüchen angegeben.
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Die
Erfindung ist anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen
im folgenden näher
beschrieben. Es zeigen in teilweise schematischer Darstellung:
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1 eine
Draufsicht einer Frontscheibe eines Fahrzeugs mit einer Reinigungsvorrichtung
für die Frontscheibe,
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2 ausschnittweise
einen Längsschnitt
eines Wischerarms eines im wesentlichen dem Sichtfeld des Beifahrers
zugeordneten Scheibenwischers,
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3 eine
gleiche Darstellung wie in 2 mit modifiziertem
Wischerarm,
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4 ausschnittweise
einen Schnitt längs
der Linie IV–IV
in 3,
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5 ausschnittweise
eine Draufsicht einer Frontscheibe eines Fahrzeugs mit einer Reinigungsvorrichtung
für die
Frontscheibe gemäß einem
zweiten Ausführungsbeispiel,
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6 ausschnittweise
einen Längsschnitt
eines Wischerarms des Scheibenwischers in 5,
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7 eine
Draufsicht einer Frontscheibe eines Fahrzeugs mit einer Reinigungsvorrichtung
für die Frontscheibe
gemäß einem
dritten Ausführungsbeispiel,
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8 ausschnittweise
eine vergrößerte Draufsicht
eines Wischerarms des im wesentlichen dem Sichtfeld des Beifahrers
zugeordneten Scheibenwischers in 7,
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9 einen
vergrößerten Ausschnitt
eines Längsschnitts
gemäß Linie
IX–IX
in 7,
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10 einen
vergrößerten Ausschnitt
eines Längsschnitts
gemäß Linie
X–X in 7.
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Die
in 1 in Draufsicht perspektivisch skizzierte Frontscheibe 10 eines
Fahrzeugs mit steil abfallender Fronthaube ist mittels eines Scheibenrahmens 11 an
der Fahrzeugkarosserie 12 festgelegt. Von der Fahrzeugkarosserie 12 ist
in 4 lediglich ein vorderer Querholm 121 angedeutet.
Auf einem unterhalb der Frontscheibe 10 verlaufenden, breiten
Rahmenteil 13 ist eine Reinigungsvorrichtung für die Frontscheibe 10,
eine sog. Wisch-/Wasch-Vorrichtung,
installiert. Diese umfasst eine mittig auf dem Rahmenteil 13 angeordnete Waschwasserdüse 14,
die drei Spritzöffnungen 141 (4 und 8)
mit zur Frontscheibe 10 weisenden Spritzrichtungen zum
Ausspritzen eines Wasserstrahls pro Spritzdüse 141 besitzt, sowie
zwei Scheibenwischer 15, 16, von denen der Scheibenwischer 15 im
wesentlichen dem Sichtfeld eines Beifahrers und der Scheibenwischer 16 dem
Sichtfeld des Fahrers zugeordnet ist. Jeder Scheibenwischer 15, 16 weist
ein auf der Frontscheibe 10 aufliegendes Wischblatt 17 und
einen das Wischblatt 17 zur Wischbewegung über die
Frontscheibe 10 antreibenden Wischerarm 18 auf.
Jeder Wischerarm 18 besteht in bekannter Weise aus einem
Befestigungsteil 19 und einem daran angelenkten Gelenkteil 20,
von dem sich eine Wischstange 21 fortsetzt, die an ihrem
vorderen Ende das Wischblatt 17 trägt. Der Befestigungsteil 19 ist
drehfest auf einer pendelnd antreibbaren Wischerwelle 22 (2)
befestigt, die durch den Rahmenteil 13 hindurchragt.
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Bei
Aktivieren der Reinigungsvorrichtung überstreicht der Scheibenwischer 15 mit
seinem Wischblatt 17 ein in 1 strichliniert
dargestelltes Wischfeld 23 auf der Frontscheibe 10 und
der Scheibenwischer 16 mit seinem Wischblatt 17 ein
ebenfalls strichliniert eingezeichnetes Wischfeld 24. In 1 nehmen
die Scheibenwischer 15, 16 ihre Parklage mit an
der Unterkante der Frontscheibe 10 liegenden Wischblättern 17 ein,
aus der sie bei Aktivieren der Reinigungsvorrichtung herausgeschwenkt
werden. Wie aus 1 zu erkennen ist, liegt in
der Parklage der Scheibenwischer 15, 16 die Waschwasserdüse 14 auf
der von der Frontscheibe 10 abgekehrten Seite des Wischerarms 18 des
Scheibenwischers 15 sehr dicht am Befestigungsteil 19 des
Wischerarms 18.
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Damit
die Reinigungsvorrichtung das aus der Waschwasserdüse 14 über die
Spritzöffnungen 141 ausgespritze
Waschwasser nahezu verlustfrei auf die Wischfelder 23, 24 aufsprüht, ist
am Befestigungsteil 19 ein Freiraum geschaffen, der in
der Parkstellung des Scheibenwischers 16 den Spritzweg
zwischen den Spritzöffnungen 141 und
der Frontscheibe 10 freigibt. Im Ausführungsbeispiel der 1 umfasst
dieser Spritzweg-Freigaberaum eine Einsenkung 25 im Befestigungsteil 19.
Wie insbesondere aus der Schnittdarstellung der 2 zu
sehen ist, wird diese Einsenkung 25 durch eine zur Frontscheibe 10 hin
sich ausbauchende Einwölbung des
Befestigungsteils realisiert. Durch diese Einsenkung 25 ist
sichergestellt, dass auch in der Parkstellung der Scheibenwischer 15, 16 die
Spritzwege 26 von den Spritzöffnungen 141 zur Frontscheibe 10,
die in 1 strichpunktiert dargestellt sind, ungestört über das
Befestigungsteil 19 hinweg verlaufen, so dass die Wasserstrahlen
auch nicht teilweise von dem Wischerarm 18 unterbrochen
werden. Vorteilhaft übernimmt
dabei die dem Gelenkteil 20 näherliegende Begrenzungsfläche 251 die
Funktion einer Wasserstrahl-Ablenkfläche, die den
Spritzweg 26 der einen oder anderen Spritzöffnung 141 beim
Einschwenken in den Spritzweg 26 seitlich auslenkt. Dadurch
verlagert sich der Auftreffpunkt des abgelenkten Wasserstrahls kurzzeitig,
so dass eine großflächige Benetzung
der Wischfelder 23, 24 erreicht wird.
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Mit
der in 3 dargestellten Modifikation des Wischerarms 18 des
Scheibenwischers 15 wird eine weitere Verbesserung der
gleichmäßigen Verteilung
des Waschwassers über
die Wischfelder 23, 24 erreicht. Hier ist der
Spritzweg-Freigaberaum
durch drei Fenster 27 realisiert, die am Befestigungsteil 19 so
angeordnet sind, dass sie in der Parklage des Scheibenwischers 15 im
Spritzweg 26 jeweils einer der Spritzöffnungen 141 liegen.
Im Ausführungsbeispiel
der 3 sind die Fenster 27 in einer Abdeckkappe 28 ausgebildet,
die auf das Befestigungsteil 19 aufgesetzt ist. Dabei sind
an der Unterseite der Abdeckkappe 28 vier voneinander beabstandete
Stege 29 angeformt, die in die Einsenkung 25 des
Befestigungsteils 10 hineinragen und zusammen mit dem Grund
der Einsenkung 25 und der inneren Deckenfläche der
Abdeckkappe 28 die insgesamt drei Fenster 27 begrenzen.
Die innere Deckenfläche
der Abdeckkappe 28 ist in jedem Fenster 27 als
Wasserstrahl-Ablenkfläche 30 ausgebildet
und ist hierzu so gestaltet, dass sie den Spritzweg 26 der
ihr zugeordneten Spritzöffnung 141 nach
unten zur Frontscheibe 10 hin abknickt. Wie in 4 schematisch
skizziert ist, wird dadurch der Auftreffpunkt des Wasserstrahls
in den unteren Bereich der Frontscheibe 10 verlagert. Dadurch wird
zu Anfang eines jeden Reinigungsvorgangs das Waschwasser in den
unteren Bereich der Wischfelder 23, 24 gesprüht, und
erst nach einer gewissen Schwenkbewegung des Scheibenwischers 15,
nach der er sich aus dem Bereich des Spritzwegs 26 zumindest
der ersten Spritzöffnung 141 herausbewegt
hat, werden die Auftreffpunkte der Wasserstrahlen in den mittleren
bis oberen Bereich der Wischfelder 23, 24 verlagert,
wie dies in 1 dargestellt ist.
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In
dem Ausführungsbeispiel
der 3 sind die Stege 29 parallel zueinander
ausgerichtet, und die Fenster 27 haben eine solche Breite,
dass in der Parklage des Scheibenwischers 15 die Spritzwege 26 der Spritzöffnungen 141 ungehindert
durch die Fenster 27 hindurchverlaufen. Beim Schwenken
des Scheibenwischers 15 verändern die Stege 29 ihre
Lage relativ zu den Spritzwegen 26 der Spritzöffnungen 141 und übernehmen
dabei kurzzeitig die Funktion einer Wasserstrahl-Ablenkfläche, die
die Spritzwege 26 seitlich auslenkt, wie dies in 5 bei
einer noch zu beschreibenden Modifikation des Scheibenwischers 18 zu
sehen ist. Damit treten über
die drei in 1 dargestellten Auftreffpunkten
von Wasserstrahlen auf der Frontscheibe 10 hinaus noch
viele weitere Auftreffpunkte auf, so dass das Waschwasser großflächig über die
Wischfelder 23, 24 verteilt wird.
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In 5 und 6 ist
der Scheibenwischer 15 mit einer Modifikation des Befestigungsteils 19 dargestellt.
Auch hier ist der Spritzweg-Freigaberaum, in dem zusätzlich eine
Ablenkung des Wasserstrahls erfolgt, durch Fenster 27 realisiert,
die jetzt aber in dem Befestigungsteil 19 selbst integriert
sind. Dadurch kann die Einsenkung 25 im Befestigungsteil 19 entfallen
und letzteres geradflächig
ausgebildet werden. Die Gestaltung und Funktion der Fenster 27 sind
unverändert,
so dass die vorstehende Beschreibung auch hier gilt. Die zwischen
den Fenstern 27 liegenden Stege 29 sind hier einstückig mit
dem Befestigungsteil 19. Die Stege 29 bilden wiederum
Wasserstrahl-Rblenkflächen,
die bei der Schwenkbewegung des Scheibenwischers 15 die Spritzwege 26 der
Spritzöffnungen 141 vorübergehend
seitlich auslenken. Diese ausgelenkten Spritzwege 26 sind 5 mit "26" bezeichnet.
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Bei
der in 7, 8 und 9 dargestellten
Reinigungsvorrichtung für
die Frontscheibe 10 eines Kraftfahrzeugs ist der Spritzweg-Freigaberaum
zwischen Waschwasserdüse 14 und
Frontscheibe 10 durch mehrere konstruktive Maßnahmen
am Wischerarm 18 realisiert. So ist der Befestigungsteil 19 gegenüber dem Gelenkteil 18 zur
Frontscheibe 10 hin abgekröpft, so dass der Befestigungsteil 19 näher an die
Frontscheibe 10 bzw. an das Rahmenteil 13 heranrückt. Der
Abstand a der Unterseite des Befestigungsteils 19 von der Frontscheibe 10 bzw.
dem Rahmenteil 13 ist soweit mini miert, dass die sichere
Funktion des Scheibenwischers 15 noch gewährleistet
ist (9). Weiterhin ist die Bauhöhe h des Befestigungsteils 19 minimiert
und der Abstand d der Waschwasserdüse 14 von dem Befestigungsteil 19 möglichst
klein gewählt.
Damit verlaufen die Spritzwege 26 der Spritzöffnungen 141 oberhalb
der eben ausgebildeten Oberfläche
des Befestigungsteils 19 über dieses hinweg. Der Kröpfungsbereich 31 übernimmt
beim Schwenken in einen Spritzweg 26 einer Spritzöffnung 141 hinein
die Funktion einer Wasserstrahl-Ablenkfläche, durch welche der eine
oder andere Spritzweg 26 der Spritzöffnung 141 ausgelenkt
wird, so dass die Auftreffpunkte der Wasserstrahlen auf den Wischfeldern 23, 24 während der
Wischbewegungen des Scheibenwischers 15 auf der Frontscheibe 10 wandern.
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Bei
der in 10 skizzierten Reinigungsvorrichtung
ist dem Scheibenwischer 16 für das dem Fahrer zugeordnete
Wischfeld 24 eine zusätzliche
Waschwasserdüse 32 zugeordnet,
die in der Parklage des Scheibenwischers 16 ebenfalls auf
der von der Frontscheibe 10 abgekehrten Seite des Wischerarms 18 unmittelbar am
Befestigungsteil 19 liegt. Die zusätzliche Waschwasserdüse 32 weist
eine Spritzöffnung 321 auf,
deren Spritzrichtung direkt in das Wischfeld 24 gerichtet
ist. Der Spritzweg dieser Waschwasserdüse 32 ist in 10 mit 33 strichpunktiert
dargestellt. Wie aus der Schnittdarstellung der 10 hervorgeht,
ist die Waschwasserdüse 32 an
der Seitenwand einer im Rahmenteil 13 ausgebildeten Wasserauffangrinne 34 angeordnet
und liegt so tief, dass der Spritzweg 33 ungehindert unter
dem Befestigungsteil 19 hindurch zur Frontscheibe 10 verläuft.
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Die
Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt. So
kann die Zahl der Spritzöffnungen 141 in
der Waschwasserdüse 14 von
der Zahl drei abweichen und beispielsweise zwei oder vier Spritzöffnungen,
aber auch nur eine Spritzöffnung
umfassen. Die beschriebene Reinigungsvorrichtung kann auch nur einen
einzigen Scheibenwi scher besitzen, der die gesamte Frontscheibe 10 überstreicht.
Der in 7 der Fahrerseite der Frontscheibe 10 zugeordnete
Scheibenwischer 16 kann bezüglich seines Befestigungsteils
in gleicher Weise ausgebildet sein wie der Scheibenwischer 15.
In diesem Fall wird eine gleiche Anordnung der Waschwasserdüse 32 auf
dem Rahmenteil 13 vorgenommen, wie sie sich bei der Waschwasserdüse 14 findet.
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Ist
der Scheibenwischer 15 mit einem sog. Wischerspoiler versehen,
der bei höherer
Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs einen erhöhten Anpreßdruck des Wischblatts an die
Frontscheibe erzeugt, so kann der Spritzweg-Freiraum in den beschriebenen
Ausbildungen auch an dem Windspoiler ausgebildet oder in diesen integriert
werden.
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Die
Anwendung der beschriebenen Reinigungsvorrichtung ist nicht auf
die Frontscheibe beschränkt. Sie
kann in gleicher Weise zur Reinigung der Heckscheibe insbesondere
von Kombifahrzeugen oder Kleintransportern eingesetzt werden.
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