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Fußbetätigte Pumpe, insbesondere für Scheibenwaschvorrichtungen an
Fahrzeugen Die Erfindung betrifft eine fußbetätigte Pumpe, die vornehmlich für Scheibenwaschvorrichtungen
an Fahrzeugen gedacht ist und ein flüssiges Lösungsmittel auf die Oberfläche der
Windschutzscheibe aufbringen soll, um diese zu benetzen und gefrorene oder andere
die Sicht behindernde Fremdkörper aufzuweichen und ihre Entfernung zu erleichtern,
wenn der Scheibenwischer danach über die Windschutzscheibe streicht.
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Es ist bereits eine Scheibenwischeranordnung bekanntgeworden, bei
der in die Leitung vom Behälter für die Waschflüssigkeit zur Spritzdüse, die oberhalb
des Wischers angeordnet ist, eine handbetätigte Balg-oder Kolbenpumpe gesetzt ist,
die über Rückschlagventile Waschflüssigkeit aus dem Behälter ansaugt und zur Spritzdüse
drückt. Es ist auch schon vorgeschlagen worden, bei einer solchen Anordnung durch
die Balgpumpe Außenluft in den Flüssigkeitsbehälter zu pumpen und in diesem einen
gewissen, dem Fördern der Flüssigkeit dienenden Überdruck zu erzeugen. Diesen Vorrichtungen
haftete der Nachteil an, daß durch die notwendige Handbetätigung der Fahrer in seiner
Aufmerksamkeit abgelenkt wurde.
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Diesem Nachteil suchte eine andere bekannte Pumpe abzuhelfen, die
zwischen dem Flüssigkeitsbehälter und der Spritzleitung angeordnet war und einen
fußbetätigten Druckkolben hatte. Diese Pumpe hatte den Nachteil, daß mit jeder Fußbewegung
nur so lange Waschflüssigkeit in die Spritzdüse gefördert werden konnte, wie die
Fußbewegung selbst andauerte. Da das Waschmittel eine nicht zusammendrückbare Flüssigkeit
ist, muß der Fahrer, insbesondere in seiner Stellung in dem üblicherweise tief gepolsterten
Sitz, eine beträchtliche Kraft aufwenden, um den Kolben abwärts zu drücken. Der
Zehendruck allein -ist zu schwach, um eine größere Waschflüssigkeit auf die Scheibe
zu spritzen, und der Fahrer muß also seine Stellung ändern, um den Druckkolben stärker
betätigen zu können.
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Im Gegensatz dazu besteht bei dem Gegenstand der Erfindung die Möglichkeit,
bei einer Fußbetätigung der Balgpumpe einen erhöhten Druck auf die Flüssigkeit im
Innern der Pumpe zu erzeugen, der von den dehnbaren Seitenwandungen der Balgpumpe
aufgenommen und langsam wieder abgegeben wird. Zu diesem Zweck dient als Pumpenzylinder
ein Balg, dessen oberer, vorteilhaft verstärkter Teil als Druckkolben für die zu
fördernde Flüssigkeit und gleichzeitig als Auflage für das Betätigungspedal ausgebildet
ist. Erfindungsgemäß sind die Wandungen der Balgpumpe von solcher Stärke, daß sie
von dem als Druckkolben wirkenden Oberteil gefaltet und außerdem durch den erhöhten
Innendruck gedehnt werden können, wenn der Druckkolben schneller vorbewegt wird,
als Flüssigkeit aus dem Auslaß des Pumpenzylinders austreten kann. Der Boden der
Balgpumpe wird im wesentlichen von dem breiten Flansch eines Auslaßstutzens mit
einer Auslaßbohrung gebildet, der zugleich als Halteplatte für die Balgpumpe dient
und mittels einer über den Rohrteil des Stutzens fassenden Überwurfmutter an einer
Wand zu befestigen ist. Die Innenfläche des Druckkolbens trägt zweckmäßig Abstandsrippen,
die ein Verschließen des Auslasses durch den einwärts gedrückten Kolben verhüten.
Das Pedal wird durch eine auf seinen oberen Teil wirkende Feder zurückgeführt, die
um einen mit der Tragwand der Balgpumpe fest verbundenen Zapfen faßt. Die Pumpe
kann über Ein- und Auslaßventile mit dem Behälter für die Waschflüssigkeit in Verbindung
stehen.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wiedergegeben,
und zwar zeigt Fig. 1 eine schematische Ansicht der Anordnung der Waschvorrichtung
an einem Motorfahrzeug und Fig. 2 einen Schnitt durch die Waschvorrichtung. Die
Pumpe ist mit einem Balg 1 aus Gummi oder eine anderen elastischen Werkstoff versehen
und hat eine ihrer Bodenseite offene Kammer zur Aufnahme des Flansches 2 eines Rohrstutzens
3; der durch eine Halteplatte 4 mit einer Öffnung in der Mitte zur Aufnahme des
Stutzens hindurchgeht. -Die Platte 4 hat Ansätze 5, die mittels eines Drehzapfens
6 einen Hebel-.? genügender Länge halten, um ungefähr eine mechanische Übersetzung
von 2:1 oder eine andere gewünschte Hebelwirkung zu schaffen, wodurch ein
kräftiges
Zusammendrücken der Balgpumpe und damit die Erzeugung eines hydrostatischen Druckes
möglich wird, der ausreicht, um die Seitenwandung 8 der Pumpe auszudehnen. Durch
diese Anordnung wird der Balg auf die Halteplatte gedrückt, da er zwischen dieser
Platte und dem darüberliegenden Hebel sitzt.
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Der Fußhebel 7 kann auch von dem bequem sitzenden Fahrer schnell abwärts
gedrückt werden. Dabei gibt die Seitenwandung 8 unter einem bestimmten hydrostatischen
Druck nach und dehnt sich etwas aus, wie bei 8a. durch die gestrichelten Linien
in Fig. 2 angedeutet ist, wodurch die Balgpumpe unter der federnden Spannung ihrer
Wandungen den Druck aufrechterhält und die Flüssigkeitsverdrängung durch die Spritzdüse
9 so lange fortsetzt, bis die Gummifeder ihre Kraft verbraucht hat. Dieses Ausdehnen
der Seitenwandung dient dem doppelten Zweck, um erstens den höchsten hydrostatischen
Druck durch Fußdruck vorher zu bestimmen und dadurch die Kraft des Flüssigkeitsstrahls
zu steuern und um zweitens die Energie zum folgenden Ausspritzen aufzuspeichern,
die dann zur Wirkung kommt, wenn der Hebel 7 bis zum Anschlag nach unten gedrückt
worden ist. Der Austritt des flüssigen Lösungsmittels durch die verengte Leitung
10 des Rohrstutzens 3 ergibt einen Strahl von gewünschtem Druck so lange, bis die
ausgebauchte Wandung 8 in ihre normale Lage zurückgekehrt ist, es sei denn, daß
die Abgabe von Waschflüssigkeit durch Aufhören des Fußdrucks auf den Hebel? früher
beendet wird.
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Der mittlere Teil des Balgoberteils ist verdickt, um einen Druckkolben
11 zu bilden, der nachgiebig von der ausbauchbaren Wandung 8 der tassenförmigen,
verstärkten Kammer 1a getragen wird. Beim Abwärtsdrücken tritt der Druckkolben 11
in die Pumpenkammer 1a. Dabei folgt die Wandung 8 einwärts und legt sich um, um
die Verdrängungswirkung des Druckkolbens zu verstärken.
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Die Halteplatte, der Balg und der Hebel stellen die Waschvorrichtung
dar, die an dem Fahrzeug durch Einführen des Stutzens 3 durch eine einzige Öffnung
im Fahrzeugboden 12 oder in der Stirnwand 12a einzubauen ist, wobei die Befestigung
beispielsweise durch eine Überwurfmutter 13 erfolgt. Demgemäß stellt der Rohrstutzen
die einzige Halteeinrichtung für die Waschvorrichtung dar. Der Hebel ? erstreckt
sich über die Halteplatte 4 nach unten in Form einer Auflage 14, auf die der Druck
des Vorterteils des Fußes erfolgt. Der Hebel hat einen gewölbten Teil 15, der auf
dem Kolben 11 aufliegt, um ihn in die Balgkammer hinein und auf den Flansch 2 zu
pressen. Um das Abschließen der Auslaßleitung 10 zu verhüten, kann die untere Fläche
des Druckkolbens 11 mit Abstandsrippen 16 versehen sein, zwischen denen die Flüssigkeit
innerhalb der ausgebauchten Balgpumpe ihren Weg zu der verengten Leitung 10 und
durch die Verbindungsleitung 17 zur Düse 9 findet. Ein- und Auslaßventile 18 und
19 bewirken das Strömen der Waschflüssigkeit aus dem Behälter 20 zur Düse in nur
einer Richtung.
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Bei Betätigen dient das Pedal als Steuerung für die Pumpe. Mit ihm
kann der Druckkolben 11 entweder langsam, um einen durch den Fuß regulierten Strahl
zu erzeugen, oder schnell niedergedrückt werden, um zu bewirken, daß die dehnbare
Wandung 8 sich unter dem hydrostatischen Druck ausbaucht, damit ein Strahl von bestimmter,
größter Stärke abgegeben wird. Dadurch-strömt die Flüssigkeit durch den verengten
Düsenkanal und auf die Windschutzscheibe entweder in Übereinstimmung mit Änderungen
des Fußdrucks oder unter der treibenden Kraft der ausgebauchten Gummiwandung für
einen Zeitraum, der durch die Rückkehr dieser Wandung in ihre normale Lage bestimmt
wird, sofern nicht die treibende Kraft durch Nachlassen des Fußdrucks eher unterbrochen
wird.
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Während der Fußhebel nach unten gedrückt wird, gleitet der gewölbte
Teil 15 des Hebels über die Fläche des Kolbens 11, wie in Fig. 2 gezeigt
ist. Dadurch schwankt der Kolben auf seiner biegsamen Wandung 8 und paßt sich selbsttätig
dem anliegenden Teil des Hebels für eine beste Wirkung an. Wenn der Fußdruck aufhört,
kehrt der Fußhebel in seine normale obere Lage unter dem Druck des Balges und unter
Hilfe eines Federdrucks zurück. Zu diesem Zweck ist eine Feder 21 um den Drehzapfen
6 gewunden und so angeordnet, daß sie den Hebel nachgiebig nach oben drückt.