DE19537790A1

DE19537790A1 - Scheibenwaschvorrichtung

Info

Publication number: DE19537790A1
Application number: DE19537790A
Authority: DE
Inventors: Martin Dipl Ing Fischer
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 1994-10-22
Filing date: 1995-10-11
Publication date: 1996-04-25

Description

Die Erfindung betrifft eine Scheibenwaschvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des An spruchs 1.

Bei einigen Kraftfahrzeugen werden die Scheibenwaschdüsen so eingestellt, daß bei einer mäßigen Fahrgeschwindigkeit eine schnelle und gründliche Reinigung der Windschutz scheiben erreicht wird. Bei höheren Geschwindigkeiten ist jedoch der Auftreffpunkt des Waschstrahls beträchtlich verschoben. Hierdurch kann die Reinigungswirkung beeinträch tigt und dadurch für einen längeren Zeitraum die Sicht etwas verschlechtert sein. Es ist be kannt, den Auftreffpunkt des Scheibenwaschstrahls auf der Windschutzscheibe mittels schwenkbarer Düsen (DE-en 26 00 379 und 30 47 396A) oder durch Pulsbreitenmodulie rung der Scheibenwaschpumpe mit hoher Pulsfrequenz (EP 0 434 894A) bei unterschiedli chen Fahrgeschwindigkeiten im wesentlichen konstant zu halten oder über die Scheiben zu modulieren. Die vorgeschlagenen Lösungen (verstellbare Düsen, Pulsbreitenmodulierung mit hoher Frequenz) sind sehr aufwendig.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist eine Scheibenwaschvorrichtung mit veränderbarem Pumpendruck, wobei die Pumpendruckveränderung mit möglichst geringem Aufwand durchführbar sein soll.

Diese Aufgabe wird bei der eingangs beschriebenen Scheibenwaschvorrichtung gelöst mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

Gemäß einer ersten Ausführungsform wird zur Förderung der Scheibenwaschflüssigkeit ei ne Elektropumpe eingesetzt, die eine zweite Pumpenmotorwicklung besitzt. Durch Zuschal ten der zweiten Motorwicklung oder durch einen Wechsel der Motorwicklungen (bei unter schiedlichen Motorwicklungen) wird eine Pumpleistungsveränderung erreicht. Die hierdurch mögliche Leistungserhöhung der Pumpe erfolgt vorteilhaft bei einer höheren Geschwindig keit, gesteuert durch ein zu einer Pumpendrucksteuerung geführten Geschwindigkeits signal. Je nach Ausführung der Pumpe sind durch Wechsel und Parallelschalten der Wick lungen bis zu drei Leistungsstufen möglich. Im Regelfall ist eine einstufige Erhöhung aus reichend, um auch bei höheren Geschwindigkeiten eine gute Scheibenreinigung zu erhal ten.

Eine weitere Verstellmöglichkeit des Pumpendruckes wird erfindungsgemäß mittels eines Bypasses erreicht, der von der Druckleitung der Pumpe in die Saugleitung oder den Vor ratsbehälter führt. Im Bypass ist ein elektromagnetisches Ventil vorgesehen, das in seiner Offenstellung einen teilweisen Kurzschluß der Pumpe bewirkt. Auch hier kann, wie bei der ersten Variante, eine Modulation des Waschflüssigkeitsstrahls über die Scheibe durch peri odische Veränderung des Druckes der Waschflüssigkeit und gewünschtenfalls eine Anpas sung des Auftreffpunktes der Waschflüssigkeit auf die Scheibe bei höherer Fahrgeschwin digkeit erreicht werden.

Gemäß einer dritten Variante der vorliegenden Erfindung ist für die Elektropumpe eine Pulsweitenmodulierung vorgesehen, die - im Gegensatz zum Stand der Technik - nicht mit einer hohen Frequenz betrieben wird, sondern mit einer so niedrigen An-/Ausschaltfrequenz und solchen Einschalt- und Ausschaltspannen, daß eine Modulierung des Waschflüssig keitsstrahls derart erfolgt, daß er bei eingeschalteter Pumpe (High Level der Pulsweitenmo dulierung) auf einen oberen Bereich der Scheibe und bei ausgeschalteter Pumpe (Low Level der Pulsweitenmodulierung) auf einen unteren Bereich der Scheibe trifft. Die Dauer des Low Levels ist hierbei so bemessen, daß der Waschflüssigkeitsstrahl nur seinen Auf treffpunkt auf der Scheibe verändert, nicht jedoch vollkommen abbricht. Auch diese Modu lierung des Waschflüssigkeitsstrahls kann vorteilhaft geschwindigkeitsabhängig erfolgen, wobei in Stufen oder kontinuierlich mit zunehmender Geschwindigkeit die Dauer des Low Levels verringert wird, so daß keine so große Absenkung des Auftreffpunktes des Wasch flüssigkeitsstrahles bedingt durch eine höhere Geschwindigkeit erfolgt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Beispielen und von Figuren näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Scheibenreinigung mittels einer Pumpe mit zwei Motorwicklungen;

Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Scheibenreinigung mit einem Bypass; und

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer Pulsweitenmodulierung bei der Scheiben reinigung.

Die in Fig. 1 dargestellte Scheibenwaschanlage 1 weist eine Pumpe 2 auf, die aus einem Waschwasserreservoir 3 über Schlauchleitungen 4 und 5 Waschwasser zu einer Düse 6 fördert. Die Pumpe 2 wird von einem Fahrer mittels eines Druckschalters 7 betätigt, der ei nen Waschbefehl an eine Pumpendrucksteuerung 8 gibt. Die Pumpendrucksteuerung 8 kann über eine erste Leitung 9 und/oder über eine zweite Leitung 10 eine (nicht darge stellte) erste Pumpenwicklung und/oder eine (nicht dargestellte) zweite Pumpenwicklung der Pumpe 2 ansteuern. Die Ansteuerung der ersten Pumpenwicklung über die Leitung 9 hat den geringsten Wasserdruck zur Folge, woraus ein unterer Waschwasserstrahl 11 resultiert. Bei der Ansteuerung der Pumpe 2 nur über die Leitung 10 wird ein mittlerer Waschwasserstrahl 12 und bei der Ansteuerung der Pumpe über beide Leitungen 9 und 10 ein oberer Waschwasserstrahl 13 erzeugt. Durch abwechselndes Schalten der Leitungen 9 und 10 wird während eines Waschvorganges ein größerer vertikaler Bereich einer Wind schutzscheibe 14 überstrichen. Bei einer Fahrt des Kraftfahrzeuges bewirkt der Fahrwind 15, daß jeder einzelne Waschwasserstrahl 11 bis 13 nach unten abgelenkt wird. Durch eine Fahrgeschwindigkeitskopplung V_F kann entsprechend der Fahrgeschwindigkeit nur der Strahl 13 oder die beiden Strahlen 12 und 13 erzeugt werden, bei einem niedrigen Tempo kann entsprechend auch nur der Strahl 11 bzw. die Strahlen 11 und 12 erzeugt werden.

In Fig. 2 ist eine zweistufige Waschanlage 21 dargestellt. Eine Pumpe 22 fördert Wasch wasser aus einem Reservoir 23 über eine Druckleitung 25 zu einer Düse 26. Von der Druckleitung 25 zweigt eine Kurzschlußleitung 36 ab, die über eine Drossel 37 und ein Ma gnetventil 38 in das Waschwasserreservoir 23 zurückführt. Bei offenem Magnetventil 38 ist der Waschwasserdruck im Druckschlauch 25 reduziert, es resultiert ein Waschwasserstrahl 32. Bei geschlossenem Magnetventil 38 steigt der Druck und man erhält entsprechend einen oberen Waschwasserstrahl 33. Die Steuerung des Magnetventils 38 erfolgt über eine Pumpendrucksteuerung 28, deren Funktion ansonsten analog der in Fig. 1 dargestellten ist.

Eine in Fig. 3 dargestellte Scheibenwaschanlage 41 hat eine variable Waschwasserdruck veränderung, resultierend in einem variablen Waschwasserstrahl 51 (Pfeile). Die variable Druckveränderung 59 wird durch eine variable Pulsbreitenmodulierung 60 erreicht, die vor teilhaft in einem Frequenzbereich von 0,2 bis 2 Hz liegt. Die Dauer der Low-Spanne L ist hierbei derart begrenzt, daß eine kontinuierliche Förderung des Waschwassers auf eine Scheibe 54 gewährleistet ist. Durch die Verwendung des genannten Frequenzbereiches ist es möglich, ein ohnehin vorhandenes Scheibenwischerrelais mit der Pulsbreitenmodulation 60 zu takten, so daß mit minimalen Mitteln bzw. mit minimaler Veränderung gegenüber Serienfahrzeugen eine Veränderung des Pumpendruckes erreicht wird. Die Pumpendruck steuerung 48 kann analog den obigen Ausführungsformen eine Fahrgeschwindigkeitskopp lung V_F haben.

Claims

1. Scheibenwaschvorrichtung, insbesondere für eine Front- oder Heckscheibe eines Kraftfahrzeuges, mit einer eine Waschflüssigkeit auf einen vorgegebenen Bereich einer Scheibe lenkenden Düse, einer die Waschflüssigkeit fördernden Elektropumpe und ei ner Pumpendrucksteuerung, dadurch gekennzeichnet, daß die Elektropumpe (2) min destens zwei Pumpenmotorwicklungen besitzt, die von der Pumpendrucksteuerung (8) unter Bildung unterschiedlicher Pumpendrücke (11, 12, 13) getrennt (9, 10; 9 + 10) ansteuerbar sind, und/oder daß ein die Elektropumpe (22) teilweise (37) kurzschließen der, von der Pumpendrucksteuerung (28) ansteuerbarer Bypass (36) vorgesehen ist, und/oder daß eine für die Elektropumpe (42) von der Pumpendrucksteuerung (48) ver änderbare Pulsweitenmodulierung (60) vorgesehen ist, deren Pulsdauer (L+H) und Pulspausenweite (L) jeweils eine solche Dauer haben, daß die von der Düse (46) auf die Scheibe (54) gelenkte Waschflüssigkeit innerhalb eines vorgegebenen Bereiches einen lagemodulierten Auftreffbereich auf der Scheibe (54) mit der Frequenz der Puls weitenmodulierung hat.

2. Scheibenwaschvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Puls weitenmodulierung (60) der Pumpe (42) über ein mechanisches Relais erfolgt.