DE202010001821U1

DE202010001821U1 - Spritzdüsenanordnung einer Scheibenreinigungsanlage eines Fahrzeuges

Info

Publication number: DE202010001821U1
Application number: DE202010001821U
Authority: DE
Original assignee: Rehau AG and Co
Current assignee: Rehau Automotive SE and Co KG
Priority date: 2010-02-03
Filing date: 2010-02-03
Publication date: 2011-06-09
Anticipated expiration: 2020-02-04
Also published as: WO2011095300A1; EP2531385A1

Abstract

Spritzdüsenanordnung für eine Scheibenreinigungsanlage eines Fahrzeuges mit einer Flüssigkeitsleitung (9), wobei die Flüssigkeitsleitung (9) eine Mündung (9a) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Düsengrundkörper (1) einer Spritzdüse in die Mündung (9a) integriert ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Spritzdüsenanordnung einer Scheibenreinigungsanlage eines Fahrzeuges, insbesondere eines Kraftfahrzeuges.
Scheibenreinigungsanlagen für Fahrzeuge sind nach dem Stand der Technik in der Weise aufgebaut, dass die Fahrzeugscheibe von Spritzdüsen benetzt werden, die einen oder mehrere Anschlussstutzen für zu- bzw. abgehende Flüssigkeitsleitungen aufweisen. Üblicherweise werden die Spritzdüsen unabhängig von den Flüssigkeitsleitungen gefertigt. Bei der Endmontage im Fahrzeug werden dann die Spritzdüsen an ihren Anschlussstutzen mit den Flüssigkeitsleitungen verbunden. Dieser mehrteilige Aufbau der Scheibenreinigungsanlage birgt eine Reihe von Nachteilen. Neben dem systemimmanent hohen Montageaufwand besteht ein weiterer Nachteil darin, dass die Ausführung einer beheizbaren Scheibenreinigungsanlage mit den aus dem Stand der Technik bekannten Systemen vergleichsweise kompliziert ist. So muss einerseits die Flüssigkeitsleitung durch einen Heizleiter und andererseits auch der separat von der Flüssigkeitsleitung gefertigte Grundkörper der Spritzdüse beheizt werden. Damit wird es erforderlich, für den Grundkörper ein separat herzustellendes und auch separat zu kontaktierendes Heizsystem, beispielsweise eine Heizleiterschlaufe oder ein PTC-Heizelement, herzustellen. Daneben ist mit der Fertigung aus mehreren Einzelteilen auch ein erhebliches Risiko späterer Undichtigkeiten, die zu einem erhöhten Wartungsaufwand führen, verbunden.
Ausgehend von dem beschriebenen Stand der Technik stellt sich die Erfindung die Aufgabe, eine Spritzdüsenanordnung für eine Scheibenreinigungsanlage eines Fahrzeugs anzugeben, die einfach herstellbar, robust und auf einfache Weise beheizbar ist.
Diese Aufgabe wird durch die Spritzdüsenanordnung mit den in Anspruch 1 aufgeführten Merkmalen gelöst. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung.
Die erfindungsgemäße Spritzdüsenanordnung für eine Scheibenreinigungsanlage eines Fahrzeugs zeigt eine Flüssigkeitsleitung, die eine Mündung aufweist, in welcher erfindungsgemäß ein Düsengrundkörper integriert ist.
Mit anderen Worten ist der Düsengrundkörper im Unterschied zum Stand der Technik nicht über Anschlussstutzen mit einer Flüssigkeitsleitung verbunden, sondern vielmehr unmittelbar in einem Teil der Flüssigkeitsleitung, nämlich die Mündung, integriert, beispielsweise eingepresst. Hierdurch ergibt sich eine vergleichsweise kompakte Bauweise der Spritzdüsenanordnung. Bei der Mündung kann es sich beispielsweise um den Abzweig eines T-Stücks oder auch um das Ende eines L-Stücks handeln. Die kompakte Anordnung des Grundkörpers in einem Teil der Flüssigkeitsleitung führt zu einem geringen Abstand der Spritzdüse von der Mittellinie der Flüssigkeitsleitung, wodurch eine direkte Beheizung der gesamten Spritzdüsenanordnung durch einen in der Flüssigkeitsleitung verlegten Heizleiter möglich ist. Es kann also insbesondere darauf verzichtet werden, besondere Heizeinrichtungen für die Spritzdüse selbst, wie nach dem Stand der Technik erforderlich, vorzusehen.
Aus produktionstechnischer Sicht hat die Erfindung den Vorteil, dass die Anzahl der Fertigungsschritte verringert wird, insbesondere entfällt das Anschließen der Spritzdüse über ihre Anschlussstutzen an eine Flüssigkeitsleitung. Die Komplexität des Fertigungsprozesses kann noch weiter verringert werden, wenn der Düsengrundkörper einstückig mit der Flüssigkeitsleitung ausgebildet ist.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung besteht in dem durch die kompakte Anordnung erreichten geringeren Bauraumbedarf.
Die Flüssigkeitsleitung kann insbesondere als Wellrohr mit einer aus dem Wellrohr einstückig ausgeformten Mündung ausgebildet sein. Derartige Wellrohre können mittels eines Extrusionsverfahrens hergestellt werden; das Extrusionsverfahren erlaubt es auch, über einen, vorzugsweise unmittelbar, nachfolgenden Thermoformschritt unter Verwendung von Vakuum und/oder Druck nach der Extrusion und im Zuge der Wellrohrformung den Abzweig bzw. die Mündung einstückig mit der Flüssigkeitsleitung auszuformen. Es sind hierbei die verschiedensten Geometrien und Formen denkbar. Die Position der Mündung innerhalb des Extrudats/der Flüssigkeitsleitung ist dabei frei wählbar. Die Mündung kann so ausgebildet sein, dass im Wesentlichen keine Querschnittsveränderung innerhalb der Flüssigkeitsleitung vorliegt.
Vorteilhaft reduziert sich dann die Durchflussmenge der transportierten Flüssigkeit nicht. Generell lassen sich alle thermoformbaren (thermoplastischen) Materialien verarbeiten.
Eine einfache Höhenverstellung des Spritzwasserstrahls ergibt sich beispielsweise dadurch, dass ein über die Mündung der Flüssigkeitsleitung überstehender Teil des Düsengrundkörpers und/oder die Mündung selbst von einem Exzenterring umfasst ist. Bei einer Drehung des Exzenterrings, welche beispielsweise manuell erfolgen kann, wird die Ausrichtung des Düsengrundkörpers geändert. Hierdurch kann insbesondere ein bei Kugelstrahldüsen bekannter Stick-Slip-Effekt vermieden werden.
Dadurch, dass innerhalb des Düsengrundkörpers ein Rückschlagventil angeordnet ist, kann wirksam vermieden werden, dass einerseits, insbesondere während Kurvenfahrten, unkontrolliert Flüssigkeit aus der Spritzdüse austritt und andererseits aufgrund des hydrostatischen Drucks in der Flüssigkeitsleitung diese sich in den Wischwasserbehälter entleert, was zu einem verzögerten Ansprechen der Scheibenreinigungsanlage bei Betätigung durch den Benutzer führen würde.
Wie bereits weiter vorne erwähnt, kann die Betriebssicherheit der erfindungsgemäßen Spritzdüsenanordnung insbesondere im Winter dadurch erhöht werden, dass innerhalb der Flüssigkeitsleitung ein Heizelement, insbesondere ein Widerstandsdraht, angeordnet ist. Durch die kompakte Bauweise der erfindungsgemäßen Spritzdüsenanordnung kann, wie ebenfalls bereits ausgeführt, eine einfache Beheizung auch des Düsengrundkörpers erreicht werden. Dabei ist es in besonders vorteilhafter Weise nicht notwendig ein zusätzliches separates Heizelement für den Düsengrundkörper vorzusehen.
Die Flüssigkeitsleitung der erfindungsgemäßen Spritzdüsenanordnung kann in einen Blendenkörper integriert sein. Vorzugsweise ist die Flüssigkeitsleitung stoffschlüssig mit dem Blendenkörper verbunden, weiter vorzugsweise einstückig ausgebildet. Der Blendenkörper kann als Zierblende und/oder als Dichtungsblende ausgeführt sein. Durch die Funktionsintegrierung in einen Blendenkörper wird in vorteilhafter Weise Bauraum mehrfach genutzt und zudem durch die Zusammenfassung von Bauteilen Gewicht und Kosten eingespart.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der 1 und 2 exemplarisch erläutert.
1 zeigt in einer Schnittdarstellung eine erfindungsgemäße Spritzdüsenanordnung. Der Düsengrundkörper 1 ist dabei in die als Abzweig 9a ausgebildete Mündung eines als T-Stück ausgebildeten Kunststoffschlauches 9 als Flüssigkeitsleitung eingepresst. Üblicherweise ist der Düsengrundkörper 1 als Spritzgussteil aus einem Kunststoff ausgebildet. In eine passende Ausnehmung im Düsengrundkörper 1 eingesetzt ist die Düsenkugel 2, die ebenfalls komplett aus einem Kunststoff hergestellt sein kann. Alternativ kann die Düsenkugel 2 auch als kombiniertes Kunststoff-Metallteil realisiert sein. In der Düsenkugel 2 ist der Strömungskanal 21 ausgebildet, welcher sich in dem der Flüssigkeitsleitung 9 zugewandten Bereich konisch erweitert. Hierdurch wird sichergestellt, dass auch bei einer aus der dargestellten Nullposition verstellten Düsenkugel 2 eine Verbindung zwischen dem Inneren des Düsenkörpers 1 und dem Strömungskanal 21 gewährleistet bleibt. Der über den Abzweig 9a überstehende Teil des Düsenkörpers 1 wird von dem Exzenterring 4 umfasst. Der Exzenterring 4 zeigt an seiner Außenseite das Rändel 3, mit dem eine Verdrehung des Exzenterrings 4 erleichtert werden kann. Der Exzenterring 4 dient dazu, die Ausrichtung des Düsengrundkörpers 1 und damit die Richtung des Spritzwasserstrahls, welcher aus dem Düsengrundkörper 1 austritt, einzustellen. In aller Regel wird die Einstellung der Düsenkugel 2 dazu verwendet, den Winkel des Spritzwasserstrahls zur Fahrtrichtung des zugehörigen Fahrzeugs zu orientieren. Mittels einer Verstellung des Exzenterrings 4 kann darüber hinaus ebenfalls der Winkel des Spritzwasserstrahls, vorzugsweise der Winkel zur Horizontalen, eingestellt werden. Der Verstellbereich, der durch den Exzenterring 4 gewährleistet werden kann, liegt üblicherweise im Bereich von +/–7 Grad zu der Nullstellung, insbesondere zwischen –5 Grad und +5 Grad. Der Exzenterring 4 stützt sich in seinem Außenbereich gegen das Halteelement 5 ab. Bei dem Halteelement 5 kann es sich beispielsweise um einen diskreten Halter an einer Motorhaube, eine Halteschiene oder auch ein entsprechend geformtes Blechteil der Karosserie, vorzugsweise der Motorhaube handeln. Daneben kann es sich bei dem Halteelement 5 um eine in einer Wasserkastenabdeckung eingeformte Aufnahme handeln.
In dem der Flüssigkeitsleitung 9 zugewandten Bereich des Düsengrundkörpers 1 ist das als Elastomerscheibe ausgebildete Rückschlagventil 11 integriert, welches mittels der Aufnahme 6 im Inneren des Düsengrundkörpers 1 fixiert ist.
Die Wirkung des Rückschlagventils 11 besteht im Wesentlichen darin, einerseits das unkontrollierte Austreten von Wischwasser aus der Scheibenreinigungsanlage während beispielsweise der Kurvenfahrt (bedingt durch die dann auftretenden Zentrifugalkräfte) zu unterbinden, andererseits verhindert das Rückschlagventil 11 das Zurückfließen von im Leitungssystem befindlichem Wischwasser in den Spritzwassertank und damit eine Teilentleerung der Scheibenreinigungsanlage. In einem derartigen Fall würde die Funktionalität der Scheibenreinigungsanlage nicht sofort nach Betätigung des entsprechenden Schalters zur Verfügung stehen.
Im Inneren der Flüssigkeitsleitung 9 ist als Heizelement der Heizleiter 8 angeordnet, bei welchem es sich beispielsweise um einen Widerstandsdraht handeln kann. Gut erkennbar in 1 ist die räumliche Nähe zwischen dem Heizleiter 8 und dem Düsengrundkörper 1, welcher durch die kompakte Bauform der erfindungsgemäßen Anordnung ermöglicht wird. Insbesondere wird durch die in 1 gezeigte Bauform gewährleistet, dass auf zusätzliche Heizelemente zur Beheizung des Düsengrundkörpers 1 selbst verzichtet werden kann, wodurch sich die Herstellung der erfindungsgemäßen Vorrichtung erheblich vereinfacht und damit verbilligt.
Ebenfalls gut erkennbar ist in 1 und in 2 (Schnittdarstellung) die einstückige Ausführung der Flüssigkeitsleitung 9 mit dem Abzweig 9a. In einer vorteilhaften Variante der Erfindung kann dies dadurch erreicht werden, dass unmittelbar nach dem Extrudieren und Abformen eines Wellrohrs an diesem mittels eines Vakuumverfahrens die Abzweige 9a ausgeformt werden. Alternativ erfolgt die Formung des Bereichs der Flüssigkeitsleitung 9 mit dem Abzweig 9a in einem Blasformverfahren oder mittels eines Spritzgussverfahrens.

Claims

Spritzdüsenanordnung für eine Scheibenreinigungsanlage eines Fahrzeuges mit einer Flüssigkeitsleitung (9), wobei die Flüssigkeitsleitung (9) eine Mündung (9a) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass ein Düsengrundkörper (1) einer Spritzdüse in die Mündung (9a) integriert ist.
Spritzdüsenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeitsleitung (9) als T-Stück ausgebildet ist.
Spritzdüsenanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeitsleitung (9) als L-Stück ausgebildet ist.
Spritzdüsenanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeitsleitung (9) als Wellrohr mit einer aus dem Wellrohr ausgeformten Mündung (9a) ausgebildet ist.
Spritzdüsenanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mündung (9a) und/oder ein über die Mündung (9a) überstehender Teil des Düsengrundkörpers (1) von einem Exzenterring (4) umfasst ist.
Spritzdüsenanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb des Düsengrundkörpers (1) ein Rückschlagventil (11) angeordnet ist.
Spritzdüsenanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Heizelement (8) innerhalb der Flüssigkeitsleitung (9) angeordnet ist.
Spritzdüsenanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei dem Heizelement (8) um einen Widerstandsdraht handelt.
Spritzdüsenanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Düsengrundkörper (1) einstückig mit der Flüssigkeitsleitung (9) ausgebildet ist.
Spritzdüsenanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeitsleitung (9) in einen Blendenkörper integriert oder stoffschlüssig mit diesem verbunden ist.
Spritzdüsenanordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeitsleitung (9) und die Mündung (9a) einstückig ausgebildet sind.