DE202007015763U1

DE202007015763U1 - Düsenrohr für Scheibenwaschanlagen von Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE202007015763U1
Application number: DE202007015763U
Authority: DE
Original assignee: Mann and Hummel GmbH
Current assignee: Mann and Hummel GmbH
Priority date: 2007-11-09
Filing date: 2007-11-09
Publication date: 2009-03-26
Anticipated expiration: 2017-11-10
Also published as: DE102008056439A1

Abstract

Düsenrohr für Scheibenwaschanlagen von Kraftfahrzeugen, mit einer Mehrzahl von in die Wandung des Düsenrohrs (1) integrierten Spritzdüsen (3), dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung des Düsenrohrs (1) als wasserdichte, verformbare Folie (2) ausgebildet ist, die zu einem Rohr geformt ist, wobei im Rohrinnern mindestens ein die Folie (2) stabilisierender Stützkörper (10, 15) angeordnet ist.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung bezieht sich auf ein Düsenrohr für Scheibenwaschanlagen von Kraftfahrzeugen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.
Stand der Technik
Aus der EP 1 040 973 A2 ist eine Scheibenwaschanlage mit einem elektrisch beheizten Schlauch bekannt, mit dem das Spritzwasser der Waschanlage beheizt werden kann. Im Schlauch sind längs verlaufend zwei Heizdrähte angeordnet, welche in die Schlauchwandung vollständig integriert sind. Werden die Heizdrähte bestromt, so erwärmen sie sich, wodurch auch das durch den Schlauch geleitete Spritzwasser erwärmt wird.
Der Schlauch führt zu einem Düsenrohr, das auf einem Wischerbügel befestigt wird. Auf der dem Düsenrohr zugewandten Seite münden die Heizdrähte im Schlauch in einen Stecker, der mit einem korrespondierenden Stecker am Düsenrohr zu verbinden ist, welcher elektrisch mit einer im Düsenkörper des Düsenrohrs verlegten Heizschlinge verbunden ist. Über den Kontakt über die Stecker am Schlauch und am Düsenrohr kann somit auch die Heizschlinge über die Heizdrähte im Schlauch bestromt werden, so dass auch die Spritzdüsen im Düsenrohr, über die das Spritzwasser austritt, beheizt werden können.
Offenbarung der Erfindung
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfach herzustellendes Düsenrohr für Scheibenwaschanlagen anzugeben, das sich durch vielfältige Gestaltungsmöglichkeiten auszeichnet. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung soll das Düsenrohr in einfacher Weise zu beheizen sein.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst. Die Unteransprüche geben zweckmäßige Weiterbildungen an.
Das erfindungsgemäße Düsenrohr für eine Scheibenwaschanlage in einem Kraftfahrzeug besitzt eine Mehrzahl von in die Wandung des Rohres integrierten Spritzdüsen, wobei die Wandung des Düsenrohrs als wasserdichte, verformbare Folie ausgebildet ist, die zu dem Rohr mit dem gewünschten Querschnitt geformt ist. Im Rohrinneren sind die Folie stabilisierende Stützkörper angeordnet, die dem Folienrohr die erforderliche Stabilität verleihen und das Rohr in der gewünschten Form halten.
Die Folie besteht aus einem wasserdichten und druckdichten Material, insbesondere aus einem Kunststoffmaterial, und lässt sich ausgehend vom ausgebreiteten, ebenen Grundzustand soweit plastisch oder elastisch verformen, dass ein geschlossener Rohrquerschnitt erzeugbar ist. Die Folie ist einerseits dünn genug, dass eine Verformung zu dem gewünschten Querschnittsprofil des Düsenrohres möglich ist, und andererseits stark genug, dass sie den Anforderungen im Hinblick auf die Dichtigkeit und Festigkeit genügt. Es bestehen im Vergleich zu Ausführungen aus dem Stand der Technik zusätzliche Gestaltungsmöglichkeiten.
Des Weiteren kann mit der Folie auch ein nicht-rundes Querschnittsprofil erzeugt werden, beispielsweise ein flaches, näherungsweise rechteckförmiges Profil, bei dem aufgrund der größeren Düsenrohrbreite eine große Heizfläche zur Verfügung steht und außerdem eine bessere Druckverteilung des unter Druck stehenden Spritzfluids erreicht werden kann. In jedem Fall erlauben die Stützkörper im Inneren des Rohrs trotz der grundsätzlichen Verformbarkeit der Folie eine ausreichende Stabilisierung, so dass im regulären Betrieb der Scheibenwaschanlage keine Gefahr einer unerwünschten Verformung des Düsenrohres besteht.
In einer vorteilhaften Ausführung ist die Folie mit einer elektrischen Heizschicht versehen, die durch Anschluss an eine Stromquelle zu beheizen ist, wodurch das im Rohrinnern befindliche Spritzfluid sowie insbesondere auch die Spritzdüsen beheizt werden können, über die das Spritzfluid austritt. Die Heizschicht befindet sich vorzugsweise auf der Innenwand der Folie und ist als metallische Schicht oder als elektrisch leitfähige Kunststoffschicht, insbesondere als elektrisch leitfähige Polymerschicht ausgebildet. Die elektrisch leitende Schicht wird auf die Innenwand des Düsenrohres im Wege des Aufdampfens, Aufspritzens, Aufdruckens oder auf laminierten geätzten Metallschichten aufgebracht. Dies erfolgt insbesondere noch vor der Verformung der Folie zum Rohrprofil, was erhebliche fertigungstechnische Vorteile bietet.
Des Weiteren kann es zweckmäßig sein, mehrere Heizschichten vorzusehen, die vorteilhafterweise an verschiedenen Innenwandseiten des Düsenrohres übereinander und voneinander isoliert (Multilayerverfahren) angeordnet sind. Beispielsweise kann im Fall eines etwa rechteckförmigen Profilquerschnitts sowohl an der Oberseite als auch an der Unterseite jeweils eine Heizschicht an der Innenwand des Düsenrohres angebracht werden, wodurch eine bestmögliche Beheizung des Fluids und der am Spritzvorgang beteiligten Bauteile, insbesondere der Spritzdüsen erreicht wird. Werden beispielsweise die Spritzlöcher in der Folie, welche den Spritzdüsen am Düsenrohr zugeordnet sind, unmittelbar von der Heizschicht beheizt, so führt dies zu einer Temperaturüberhöhung im Bereich der Düsenlöcher aufgrund der Querschnittsverengung, wobei die Temperaturüberhöhung der Abkühlung auf der Außenseite des Düsenrohres entgegenwirkt und diese zumindest teilweise kompensiert.
Grundsätzlich kann die Heizschicht auch auf die Außenwand der Folie aufgebracht oder in die Folienwandung integriert sein.
Es kann zweckmäßig sein, die Beheizung über die Heizschicht in einem gesteuerten oder geregelten Prozess als Funktion von diversen Zustands- oder Kenngrößen der Scheibenwischanlage bzw. des Kraftfahrzeuges durchzuführen. So kann es vorteilhaft sein, in der Scheibenwischanlage, insbesondere im Düsenrohr einen Temperatursensor vorzusehen, über den die Temperatur der Spritzflüssigkeit fortlaufend ermittelt wird, wobei der Heizvorgang gestartet wird, falls die Temperatur einen Grenzwert unterschreitet. Zusätzlich oder alternativ ist auch eine Abhängigkeit des Heizvorganges von weiteren Größen möglich, beispielsweise von der Fahrzeuggeschwindigkeit oder der Außentemperatur. Da die Heizschicht selbst nur eine geringe Dicke aufweist, wird die Verformbarkeit der Folie durch die Heizschicht nicht oder zumindest nicht wesentlich beeinträchtigt. Zudem kann es zweckmäßig sein, in Bereichen mit starker Krümmung auf die Heizschicht zu verzichten, um die Verformbarkeit nicht zu beeinträchtigen und außerdem auch eine Beschädigung der Heizschicht zu vermeiden.
Die Bestromung der Heizschicht erfolgt über das Anlegen der Bordnetzspannung.
Die Bestromung der Heizschicht und vorteilhafterweise auch die Zufuhr des Spritzwasser erfolgt über ein gemeinsames Anschlussteil, das am Düsenrohr angeordnet ist und mit den entsprechenden Anschlüssen für Spritzwasser und Bestromung versehen ist.
Die in die Folie eingebrachten Spritzlöcher, über die das Spritzwasser austritt, werden beispielsweise durch Stanzen oder Laserschneiden in die Folie eingebracht. Die Spritzlöcher dienen zur Aufnahme der Spritzdüsen oder, gemäß einer besonders einfachen Ausführung, sind selbst als Spritzdüsen ausgeführt.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Weitere Vorteile und zweckmäßige Ausführungen sind den weiteren Ansprüchen, der Figurenbeschreibung und den Zeichnungen zu entnehmen. Es zeigen:
1 eine Ansicht eines Düsenrohrs für eine Scheibenwaschanlage von unten mit einer Mehrzahl in einer Reihe liegender Spritzdüsen, über die das Spritzwasser austritt, mit einem zentralen Anschluss am Düsenrohr für Spritzwasser sowie die Bestromung für eine im Inneren des Düsenrohres verlaufende Heizschicht,
2 das Düsenrohr in einer Ansicht von oben,
3 das Düsenrohr, dessen Wandung aus einer Folie besteht, im aufgeklappten Zustand der Folie, mit einer Ansicht auf die Bauteile im Düsenrohr, die im zum Rohr verformten Zustand im Rohrinneren liegen,
4 das Düsenrohr mit der Folie im aufgeklappten Zustand mit einer Ansicht der gegenüberliegenden Seite der Folie,
5 eine 3 entsprechende Darstellung in vergrößerter Ansicht aus dem Bereich des Anschlussteils,
6 einen Schnitt durch das Düsenrohr,
7 eine Ansicht auf den Randbereich des Düsenrohrs.
In den Figuren sind gleiche Bauteile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Ausführungsformen der Erfindung
Wie in den 1 und 2 dargestellt, ist das Düsenrohr 1, welches Teil einer Scheibenwaschanlage für Kraftfahrzeuge ist, geradlinig ausgeführt und besteht aus einer Folie 2 als Wandung, die zu einem Rohrprofil geformt ist. An einer Seite des Düsenrohres 1 befinden sich in einer geradlinigen, axialen Reihe eine Vielzahl von Spritzdüsen 3, die in die Wandung der Folie 2 eingebracht sind und über die das Spritzwasser austritt. Über ein Anschlussteil 4 am Düsenrohr 1 wird das Spritzwasser in das Rohrinnere des Düsenrohres 1 eingeleitet. Hierzu weist das Anschlussteil 4 einen mittleren Wasseranschluss 5 auf, der mit einer Wasserleitung zu verbinden ist. Dem Anschlussteil 4 kommt über die Wasserzufuhr hinaus eine weitere Funktion zu, nämlich der Stromanschluss für eine Heizeinrichtung, die in das Rohrinnere bzw. in die Rohrwandung integriert ist und über die das Spritzwasser sowie die Spritzdüsen 3 beheizt werden können. Vorgesehen sind am Anschlussteil 4 zwei Stromanschlüsse 6, die sich zu beiden Seiten des zentralen Wasseranschlusses 5 befinden.
In den 3 bis 5 ist das Düsenrohr 1 im aufgeklappten, ebenen Zustand der Folie 2 dargestellt. Wie 3 und der vergrößerten Darstellung nach 5 zu entnehmen, befindet sich auf der Rohrinnenseite eine axiale Strömungsleiste 7, die mit einer Reihe seitlicher Verbindungsabschnitte 8 versehen ist, welche jeweils einer Spritzdüse zugeordnet sind. Über die Strömungsleiste 7 und die Verbindungsabschnitte 8 wird das Spritzwasser, das über den Wasseranschluss 5 eingeführt wird, den Spritzdüsen zugeführt. Die Strömungsleiste 7 dient zudem als Stützkörper, der bei der zum Düsenrohr verformten Folie auf der Innenseite liegt und gegenüberliegende Rohrwandungen gegenseitig abstützt.
Darüber hinaus sind weitere Stützkörper 9 und 10 vorgesehen, die ebenfalls eine Abstützfunktion haben. Der Stützkörper 9 ragt teilweise über den Seitenrand der Folie 2 hervor, der Stützkörper 10 befindet sich auf der unmittelbar dem Anschluss 4 zugewandten Seite und erstreckt sich über die Länge des Düsenrohres 1.
Des Weiteren sind zwei separat voneinander ausgebildete, bahnenförmige Heizschichten 11 und 12 auf die Innenseite der Folie 2 aufgebracht, die an die elektrischen Stromanschlüsse 6 angeschlossen sind. Die erste Heizschicht 11 erstreckt sich benachbart zum Anschlussteil 4 und verläuft geradlinig in Richtung der Düsenrohrlängsachse, die zweite Heizschicht 12 weist einzelne, miteinander verbundene, U-förmige Abschnitte auf, die jeweils die Verbindungsabschnitte 8 der Strömungsleiste 7 einfassen.
In den 3 und 5 ist außerdem eine Rohrmittellängsachse 13 eingetragen, die etwa die Mitte der Folie 2 markiert und bei zu einem näherungsweise rechteckförmig verformten Rohrprofil an der Schmalseite des Düsenrohrprofils liegt.
Wie der Schnittdarstellung gemäß 6 des Düsenrohres 1 zu entnehmen, ist im Rohrinneren ein Wasserführungskanal 14 gebildet, der sich in Rohrlängsrichtung erstreckt und seitlich vom Stützkörper 10 begrenzt ist. Die Folie 2 ist zu einem etwa rechteckförmigen Rohrquerschnittsprofil geformt, wobei der Stützkörper 10 sich im Seitenbereich benachbart zur Schmalseite des Rohrprofiles befindet. Über die Strömungsleiste 7 und die mit der Strömungsleiste verbundenen Verbindungsabschnitte 8 wird der Wasserführungskanal 14 mit Spritzwasser befüllt, das über die bodenseitigen Spritzdüsen 3 austritt.
Zu erkennen ist in 6 außerdem ein weiterer Stützkörper 15 im Rohrinneren, der unmittelbar unterhalb der Verbindungsabschnitte 8 in Rohrlängsrichtung verläuft und den Wasserführungskanal 14 auf der dem ersten Stützkörper 10 gegenüberliegenden Seite seitlich begrenzt.
In 7 ist die Folie 2 im zum Düsenrohr verformten Zustand mit etwa rechteckförmigem Querschnittsprofil dargestellt. Im Randbereich 16 werden die aneinanderliegenden Folienabschnitte miteinander verbunden und/oder mit dem an dieser Stelle im Rohrinnenraum liegenden Stützkörper 10 verbunden, beispielsweise durch Auflaminieren, Prägen oder Verschweißen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- EP 1040973 A2 [0002]

Claims

Düsenrohr für Scheibenwaschanlagen von Kraftfahrzeugen, mit einer Mehrzahl von in die Wandung des Düsenrohrs (1) integrierten Spritzdüsen (3), dadurch gekennzeichnet, dass die Wandung des Düsenrohrs (1) als wasserdichte, verformbare Folie (2) ausgebildet ist, die zu einem Rohr geformt ist, wobei im Rohrinnern mindestens ein die Folie (2) stabilisierender Stützkörper (10, 15) angeordnet ist.
Düsenrohr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie (2), insbesondere die Innenwand der Folie (2), mit einer elektrischen Heizschicht (11, 12) versehen ist.
Düsenrohr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Heizschicht (11, 12) als metallische Schicht oder Bahn ausgebildet ist.
Düsenrohr nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Heizschicht (11, 12) mit einem PCT-Effekt (positive temperature coefficient) arbeitet.
Düsenrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Heizschicht (11, 12) als elektrisch leitfähige Kunststoffschicht, insbesondere als elektrisch leitfähige Polymerschicht ausgebildet ist.
Düsenrohr nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizschicht (11, 12) durch zwei gegenüberliegende, vorzugsweise in Längsrichtung angeordnete leitfähige Bahnen kontaktiert wird.
Düsenrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrische Heizschicht (11, 12) unter Verwendung von CNT (carbon nano tubes – Kohlenstoff-Nanoröhren) elektrisch leitfähig ist.
Düsenrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizschicht (11, 12) auf die Innenwand aufgedampft, aufgespritzt oder aufgedruckt ist.
Düsenrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass auf mindestens zwei Innenwandseiten der Folie (2) Heizschichten (11, 12) aufgebracht sind.
Düsenrohr nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Heizschicht (11) entlang der Spritzdüsen (3) geführt ist.
Düsenrohr nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Heizschicht (12) entlang einer Strömungsleiste (7) geführt ist, die im Rohrinnern verläuft und mit einem Spritzwasseranschluss (5) verbunden und über die das Spritzwasser den Spritzdüsen (3) zuzuführen ist.
Düsenrohr nach einem der Ansprüche 2 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Anschlussteil (4) am Düsenrohr (1) angeordnet ist, das den Spritzwasseranschluss (5) und den elektrischen Anschluss (6) für die Heizschicht (11, 12) umfasst.
Düsenrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die aneinanderliegende Randbereiche der zum Rohr geformten Folie (2) miteinander verschweißt sind.
Düsenrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass in die Folie (2) Spritzlöcher eingebracht sind, wobei die Spritzlöcher durch Stanzen oder Laserschneiden erzeugt werden.
Düsenrohr nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Spritzlöcher zur Aufnahme der Spritzdüsen (3) dienen.
Düsenrohr nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Spritzlöcher die Spritzdüsen (3) bilden.
Düsenrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass ein Temperatursensor zur Temperaturmessung der Spritzflüssigkeit vorgesehen ist.
Düsenrohr nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Düsenrohr (1) Teil eines Wischerarms oder eines Wischerblatts der Scheibenwaschanlage ist.