DE19902236A1 - Waschanlage für eine Windschutzscheibe eines Fahrzeuges - Google Patents
Waschanlage für eine Windschutzscheibe eines FahrzeugesInfo
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Abstract
Aus der DE 19500349 ist bereits eine Scheibenwaschanlage für ein Fahrzeug bekannt, bei der über zwei schwenkbar gelagerte Düsen zwei Bereiche einer Windschutzscheibe eines Fahrzeuges mit einer Waschflüssigkeit beaufschlagbar sind. Die Verwendung von zwei Düsen erfordert jedoch einen relativ großen Bauraum. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Waschanlage für eine Windschutzscheibe eines Fahrzeuges zu schaffen, die einen einfachen Aufbau aufweist. DOLLAR A Dies wird dadurch erreicht, daß der Druck p der Waschflüssigkeit (3) über die Pumpe (4) so einstellbar ist, daß die Düse (11, 24, 27, 30) in eine vorbestimmte Winkelstellung alpha verstellbar ist, bei der die Windschutzscheibe (14) zur optimalen Reinigung mit ausreichend Waschflüssigkeit beaufschlagt wird.
Description
Die Erfindung betrifft eine Waschanlage für eine Windschutzscheibe eines Fahrzeu
ges, insbesondere für eine Front- und/oder Heckscheibe eines Kraftfahrzeuges,
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
Aus der DE 195 00 349 A1 ist bereits eine Scheibenwaschanlage für ein Fahrzeug
bekannt, bei der es durch die Anordnung von zwei Düsen in einem Düsengehäuse
möglich ist, unter unterschiedlich großen Spritzwinkeln einen Waschflüssigkeits
strahl auf die zu reinigende Scheibe zu spritzen. Dabei kann die jeweilige Düse als
eine Kugel-Düse ausgebildet sein, die verschwenkbar in dem Düsengehäuse gela
gert ist. Dadurch können die Spritzwinkel der einzelnen Spritzöffnungen im Be
darfsfall neu ausgerichtet werden. Ferner sind die Spritzöffnungen der beiden Düsen
unterschiedlich groß, wobei die größere Spritzöffnung bei der Düse mit dem kleine
ren Spritzwinkel vorgesehen ist, aus der bei niedrigeren Fahrgeschwindigkeiten die
Waschflüssigkeit gespritzt wird. Bei dieser bekannten Scheibenwaschanlage bleibt
die jeweilige Düse in dem dafür vorgesehenen Spritzwinkel stehen. Nachteilig bei
dieser bekannten Scheibenwaschanlage ist, daß zum Beaufschlagen der Scheibe
des Fahrzeuges mit Waschflüssigkeit in unterschiedlichen Bereichen zwei Düsen
und eine relativ aufwendige Steuerung zum Beaufschlagen einer der beiden Düsen
erforderlich ist.
Aus der DE 195 37 790 A1 ist eine Scheibenwaschvorrichtung mit einer feststehen
den Düse bekannt, bei der durch eine Steuerung des Pumpendruckes unterschiedli
che Bereiche der Windschutzscheibe mit Waschflüssigkeit benetzt werden können.
Die Pumpendrucksteuerung ist entsprechend aufwendig ausgebildet.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Waschanlage für eine Windschutzscheibe eines
Fahrzeuges zu schaffen, die einen einfachen Aufbau aufweist.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Waschanlage weist die Spritzdüsenvorrichtung eine
einzige Düse auf, die verschwenkbar in einem Düsengehäuse gelagert ist. Die Ver
schwenkung der Düse in eine vorbestimmte Winkelstellung in Abhängigkeit von
Parametern wie Fahrzeuggeschwindigkeit und/oder Position des Scheibenwischers
erfolgt durch einen angepaßten und von der Pumpe erzeugten Flüssigkeitsdruck.
Durch die erfindungsgemäße Bauweise mit einer einzigen Düse in einer Spritz
düsenvorrichtung ist nur ein geringer Bauraum erforderlich. Ferner kann die jewei
lige Spritzdüsenvorrichtung, die in der Regel unterhalb des dazugehörigen Schei
benwischers vorgesehen ist, verdeckt in der dazugehörigen Karosserie angeordnet
werden.
In einer vorteilhaften Ausführungsform sind durch die Pumpe ein maximaler Flüssig
keitsdruck und ein reduzierter Flüssigkeitsdruck einstellbar, so daß dadurch ein obe
rer und ein unterer Bereich der Windschutzscheibe mit Waschflüssigkeit beauf
schlagbar ist.
In einer vorteilhaften Ausführungsform erfolgt die Einstellung des Flüssigkeits
druckes durch eine entsprechende Veränderung der an der Pumpe anliegenden
Spannung.
Die Verstellung der Düse erfolgt vorteilhafterweise dadurch, daß die Düse in dem
Durchgangskanal für die Waschflüssigkeit eine als Angriffsfläche ausgebildete Un
wucht bzw. Ausbuchtung aufweist. Über diese Angriffsfläche bewirkt die durch die
Düse hindurchströmende Waschflüssigkeit ein Drehmoment um eine horizontale
Achse. Die Düse dreht sich in Abhängigkeit des jeweiligen Flüssigkeitsdruckes um
diese horizontale Achse und der aus der Düse heraustretende Flüssigkeitsstrahl
kann entsprechend die zu reinigende Windschutzscheibe von einem oberen Bereich
der Windschutzscheibe bis zu einem unteren Bereich der Windschutzscheibe be
netzen.
Als Düse können alle bekannten, drehbaren Düsenformen verwendet werden. Vor
teilhafterweise sind dies eine Kugel-Düse oder eine Fluidic-Düse oder eine
Breitstrahl-Düse. Vorteilhafterweise sind auch die Austrittsöffnungen der jeweiligen
Düse dem jeweiligen Anwendungszweck angepaßt. So kann eine einzige relativ
große Düsenaustrittsöffnung oder mehrere kleinere Düsenaustrittsöffnungen vorge
sehen sein. Die Düsenaustrittsöffnung kann in der Draufsicht kreisförmig, rechteck
förmig und/oder oval sein oder eine sonstige geeignete Form aufweisen.
Ausführungsformen der Erfindung werden nachstehend anhand der Zeichnungen
beispielshalber beschrieben. Dabei zeigen:
Fig. 1 eine Prinzipdarstellung einer Waschanlage für eine Windschutzscheibe
eines Fahrzeuges in einer teilweise geschnittenen Ansicht von der Seite,
bei der der Strahl der Waschflüssigkeit aufgrund eines reduzierten
Druckes bogenförmig über einen Scheibenwischer auf einen unteren Be
reich einer zu reinigenden Windschutzscheibe gespritzt wird,
Fig. 2 eine prinzipielle Darstellung einer Waschanlage für eine Windschutz
scheibe eines Fahrzeuges in einer teilweise geschnittenen Ansicht von
der Seite, bei der der Strahl einer aus einer Spritzdüsenvorrichtung aus
tretenden Waschflüssigkeit aufgrund eines maximalen Druckes in etwa
geradlinig auf einen oberen Bereich unterhalb eines Scheibenwischers
auftrifft,
Fig. 3a eine vergrößerte Darstellung eines vorderen Abschnitts einer Spritz
düsenvorrichtung mit einer Kugel-Düse in einer um eine horizontale
Achse nach oben verdrehten Stellung, die sich bei einem reduzierten
Flüssigkeitsdruck ergibt,
Fig. 3b eine vergrößerte Darstellung der in der Fig. 3a gezeigten Kugel-Düse,
bei der die Kugel-Düse nicht durch den Flüssigkeitsstrahl umgelenkt ist,
Fig. 4a eine vergrößerte Ansicht eines vorderen Abschnitts einer Spritzdüsen
vorrichtung mit einer Fluidic-Düse, bei der die Fluidic-Düse um eine hori
zontale Achse nach oben umgelenkt ist,
Fig. 4b eine vergrößerte Darstellung der in der Fig. 4b gezeigten Fluidic-Düse
im nicht umgelenkten Zustand bei einem maximalen Flüssigkeitsdruck,
Fig. 5a eine vergrößerte Darstellung eines vorderen Abschnitts einer Spritzvor
richtung mit einer Breitstrahl-Düse, die sich durch einen reduzierten
Flüssigkeitsdruck in einem umgelenkten Zustand befindet und
Fig. 5b die in der Fig. 5a gezeigte Breitstrahl-Düse im nicht umgelenkten Zu
stand bei einem maximalen Flüssigkeitsdruck.
Die Fig. 1 zeigt eine Waschanlage 1 mit einem Behälter 2 für eine in dem Behälter
2 befindliche Waschflüssigkeit 3, beispielsweise Wasser, das gegebenenfalls mit
einem Reinigungsmittel und/oder einem Frostschutzmittel versetzt ist. Die Wasch
flüssigkeit 3 wird über eine Pumpe 4, eine an der Pumpe 4 angeschlossenen Lei
tung 5 zu einer Spritzdüsenvorrichtung 6 gefördert. Die Spritzdüsenvorrichtung 6
weist eine in einem Düsengehäuse 9 um zumindest eine horizontale Achse 10
schwenkbar gelagerte Düse bzw. einen Düsenkörper 11 auf, wobei die Düse 11 an
einer zu einer Windschutzscheibe 14 gerichteten Stirnseite 31 des Düsengehäuses
9 angeordnet ist. Die Pumpe 4 ist an eine Pumpendrucksteuerung oder an eine
Pumpendruckregelung 7 zur Einstellung des erforderlichen Druckes der Waschflüs
sigkeit 3 angeschlossen.
Die Pumpendrucksteuerung bzw. Pumpendruckregelung 7 ist in der gezeigten Aus
führungsform mit einem Bordcomputer 8 verbunden. Über den Bordcomputer 8
werden fahrzeugspezifische Parameter wie Fahrzeuggeschwindigkeit, Stellung und
Geschwindigkeit des Scheibenwischers usw. ausgewertet, um in Abhängigkeit von
der verwendeten Düse 11 den dazu passenden Flüssigkeitsdruck p zu ermitteln,
der eine entsprechende Verschwenkung der Düse 11 in der Spritzdüsenvorrichtung
6 bewirkt.
In der in der Fig. 1 gezeigten Ausführungsform ergibt sich aus der Verschwenkung
der Düse 11 aus einer Ausgangsstellung 12, die in der Fig. 2 dargestellt ist, ein
Spritzwinkel α. Der Spritzwinkel α ist so gewählt, daß ein sich in einem unteren Be
reich oder einem unteren Drittel 13 der Windschutzscheibe 14, beispielsweise einer
Frontscheibe, befindlicher Scheibenwischer 15 überspritzt wird. Zu diesem Zweck
fördert die Pumpe 4 die Waschflüssigkeit 3 mit einem verminderten Druck Pred zur
Spritzdüsenvorrichtung 6. Die Waschflüssigkeit 3 spritzt durch den verminderten
Druck Pred bogenförmig aus einer Austrittsöffnung 22 der Düse 11 auf die Wind
schutzscheibe 14.
Die Düse 11 weist einen in den Fig. 3 bis 5 vergrößert dargestellte Durchgangs
öffnung bzw. einen Durchgangskanal 16 auf, an dessen Innenwand 17 eine Un
wucht oder eine Ausbuchtung 18 vorgesehen ist. Die Ausbuchtung 18 stellt eine
Angriffsfläche für die von der Pumpe 4 kommende Waschflüssigkeit 3 dar, so daß
sich die Düse 11 um die horizontale Achse 10 nach oben in Richtung der Wind
schutzscheibe 14 durch den Druck der Waschflüssigkeit 3 verschwenkt. Wie aus
den Fig. 3 bis 5 hervorgeht, ist die Unwucht 18 in Höhe einer Eintrittsöffnung 21
des Durchgangskanals 16 ausgebildet. Unmittelbar an die Eintrittsöffnung 21
schließt sich ein Durchgangskanal 19 des Düsengehäuses 9 an. Durch die Ver
schwenkbarkeit der Düse 11 ist es möglich, die Spritzdüsenvorrichtung 6 unterhalb
einer Motorhaube oder einem Karosserieblech 20 anzuordnen.
Im Unterschied zur Fig. 1 befindet sich in der Fig. 2 die Düse 11 in der nicht um
gelenkten Ausgangsposition 12. Der mit einem Pfeil gekennzeichnete Strahl der
Waschflüssigkeit 3 spritzt mit maximalem Druck pmax in etwa geradlinig auf einen
oberen Bereich oder ein oberes Drittel 23 der Windschutzscheibe 14 unterhalb des
Scheibenwischers 15 bzw. vor dem Scheibenwischer 15. Zusätzlich ist in der Fig. 2
in einer strichlierten Linie der bogenförmige Strahl der Waschflüssigkeit 3 bei einer
Verschwenkung der Düse 11 durch den verminderten Druck Pred um einen Ver
schwenk- oder Spritzwinkel α eingezeichnet.
Die Fig. 3a zeigt eine Kugel-Düse 24 in einem um die horizontale Achse 10 um
einen Winkel α verschwenkten Zustand. Die Kugel-Düse 24 weist eine Austrittsöff
nung 22 mit einem kreisförmigen Querschnitt auf. Am Düsengehäuse 9 ist zur Lage
rung der Düse 11 ein in etwa halbkugelförmiger Lagersitz 25 ausgebildet, in dem die
Düse 11 drehbar befestigt ist. Oberhalb des Lagersitzes 25 des Düsengehäuses 9
ist eine trichterförmige Öffnung 26 mit einem Öffnungswinkel β vorgesehen, wobei
der Öffnungswinkel β ca. 60-70° groß ist. Innerhalb dieses Winkelbereiches β der
Öffnung 26 ist die Düse 11 verschwenkbar und die Waschflüssigkeit 3 kann ent
sprechend unter unterschiedlichen Spritzwinkeln α auf die Windschutzscheibe 14
gespritzt werden. Der Bereich des Spritzwinkels α liegt in der gezeigten Ausfüh
rungsform zwischen 0 und 30°.
In den Fig. 4a und 4b ist die Anordnung einer Fluidic-Düse 27 dargestellt, die
einen zumindest halbkugelförmigen Lagerteil 28 und einen sich daran anschließen
den zylindrischen Düsenteil 29 aufweist. Der Öffnungswinkel β der Öffnung 26 des
Düsengehäuses 9 ist bei dieser Ausführungsform geringer als bei der in den Fig.
3a und 3b gezeigten Ausführungsform unter Verwendung einer Kugel-Düse 24 und
beträgt β = ca. 30°. Die Wandung der Öffnung 26 dient ebenfalls wie bei der Kugel-
Düse 24 als Anschlag bei der Verschwenkung der Düse 11.
In den Fig. 5a und 5b ist die Düse 11 als eine Breitstrahldüse 30 ausgebildet, bei
der die Austrittsöffnung 22 der Düse 11 oval oder rechteckförmig ist.
Claims (9)
1. Waschanlage für eine Windschutzscheibe eines Fahrzeuges mit mindestens
einem Scheibenwischer, mit mindestens einem Behälter, der mit einer
Waschflüssigkeit gefüllt ist, mit mindestens einer Pumpe, die die
Waschflüssigkeit aus dem Behälter über eine Spritzdüsenvorrichtung zu der
Windschutzscheibe fördert, wobei die Spritzdüsenvorrichtung eine Düse
aufweist, die verschwenkbar in einem Düsengehäuse gelagert ist, dadurch
gekennzeichnet, daß der Druck p der Waschflüssigkeit (3) über die Pumpe (4)
so einstellbar ist, daß die Düse (11, 24, 27, 30) in eine vorbestimmte
Winkelstellung α verstellbar ist, bei der die Windschutzscheibe (14) zur
optimalen Reinigung mit ausreichend Waschflüssigkeit beaufschlagt wird.
2. Waschanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (4)
an eine Pumpenregelung oder Pumpensteuerung (7) zur Einstellung des
erforderlichen Waschflüssigkeitsdruckes p angeschlossen ist.
3. Waschanlage nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß
die Pumpendruckregelung (7) in Abhängigkeit von Parametern, wie die
momentane Fahrzeuggeschwindigkeit, die zur Reinigung erforderliche
Waschflüssigkeitsmenge, die Scheibenwischergeschwindigkeit und
dergleichen, den erforderlichen Waschflüssigkeitsdruck p einstellt.
4. Waschanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Einstellung des Flüssigkeitsdruckes p durch eine
Veränderung der an der Pumpe (4) anliegenden Spannung erfolgt.
5. Waschanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß der von der Pumpe (4) erzeugte Flüssigkeitsdruck (p)
auf mindestens einen hohen Druck pmax und auf einen niedrigeren Druck Pred
einstellbar ist, so daß bei dem niedrigeren Flüssigkeitsdruck pred zumindest
ein unteres Drittel (13) der Windschutzscheibe (14) mit der Waschflüssigkeit
(3) beaufschlagt wird und daß bei dem hohen Flüssigkeitsdruck pmax die
Waschflüssigkeit (3) auf mindestens einem oberen Drittel (23) der
Windschutzscheibe (14) auftrifft.
6. Waschanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß der niedrige Flüssigkeitsdruck Pred, der die Düse (11, 24, 27, 30)
in die Winkelstellung α verstellt, bei der der untere Bereich (13) der
Windschutzscheibe (14) mit Waschflüssigkeit (3) beaufschlagt wird, so
ausgelegt ist, daß der Strahl der Waschflüssigkeit (3) bogenförmig über den
Scheibenwischer (15) hinwegspritzt.
7. Waschanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Düse (11, 24, 27, 30) einen Durchgangskanal (16) aufweist,
bei der eine Austrittsöffnung (22) mit einem kleineren Querschnitt als eine
dazu gegenüberliegende Eintrittsöffnung (21) ausgebildet ist, daß in Höhe der
Eintrittsöffnung (21) eine Unwucht oder eine Ausbuchtung (18) vorgesehen
ist, die in den Durchgangskanal (16) hineinragt, so daß die durch die Düse
(11, 24, 27, 30) hindurchströmende Waschflüssigkeit (3) ein Drehmoment um
eine horizontale Achse (10) auf die Düse (11, 24, 27, 30) bewirkt.
8. Waschanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß die Düse (11) eine Kugel-Düse (24) oder eine Fluidic-Düse (27)
oder eine Breitstrahl-Düse (30) ist.
9. Waschanlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn
zeichnet, daß an einer Stirnseite (31) des Düsengehäuses (9) ein Lagersitz
(25) für die Düse (11, 24, 27, 30) ausgebildet ist und daß die sich an den
Lagersitz (25) anschließenden Wände einer Öffnung (26) des
Düsengehäuses (9) als Anschlag bei der Verschwenkung der Düse (11, 24,
27, 30) in die obere oder in die untere Position dienen.
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