DE2421077A1

DE2421077A1 - Scheibenwaschanlage

Info

Publication number: DE2421077A1
Application number: DE2421077A
Authority: DE
Inventors: Ruediger Ratzel
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1974-05-02
Filing date: 1974-05-02
Publication date: 1975-11-13
Also published as: JPS50149023A; SE7504988L; FR2269382A1

Description

Kü/Lni R. ο η r 1.4.1974

Anlage zur Patentanmeldung

ROB ?: B T? B O SCH GMBH, 7 Stuttgart

Scheibenwaschanlage

Die Erfindung bezieht sich auf eine Scheibenwaschanlage, insbesondere zum Reinigen von Scheiben an Kraftfahrzeugen, mit einem Vorratsbehälter für die Reinigungsflüssigkeit und einer Pumpe, die bei Jedem Wsschvorgang eine Teilmenge der im Vorratsbehälter befindlichen Flüssigkeit zu der zu reinigenden Scheibe fördert.

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Bei bekannten Waschanlagen ist eine zeitliche Steuerung des Waschvorganges vorgesehen, das heisst, die Laufdauer der Pumpe wird beispielsweise über einen elektronischen Impulsgeber beeinflusst. Bei dieser Anlage sind daher die bei jedem Waschvorgang geförderten Teilmengen der Reinigungsflüssigkeit sehr unterschiedlich, was daran liegt, dass die "Versorgungsspannung für den Pumpenmotor schwankt und beispielsweise auch die Düse verstopft sein kann. Bei diesen bekannten Anlagen tritt damit der Machteil auf, dass u.U. die bei einem Waschvorgang geförderte Teilmenge gar nicht zur einwandfreiem Reinigung dor Scheibe ausreicht. Um dies zu vermeiden, könnte man die Pumpenlaufdauer verlängern, doch tritt dann der Nachteil auf, dass bei hoher Pumpenspannung und im übrigen einwandfrei arbeitender Anlage eine zu grosse Teilmenge der Reinigungsflüssigkeit auf die zu reinigende Scheibe gespritz·; wird und somit die mögliche Zahl der Waschvorgänge reduziert ist. Darüberhinaus sind die Steuereinrichtungen für derartig? Waschanlagen sehr teuer.

Aufgabe der Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden, insbesondere also eine Waschanlage zu schaffen, mittels der eine grösstmögliche Zahl von Waschvorgängen bei optimaler Reinigung der Scheiben erreichbar ist.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäss gelöst durch eine Dosiervorrichtung, durch welche die bei jedem Weschvorgang geförderte Teilmenge der Reinigungsflüssigkeit volumenmässig bestimmt ist.

Im Gegensatz zu den bekannten zeitsteuernden Waschanlagen wird bei. der erf indungsgemäss en Anlage die abgegebene Menge der Reinigungsflüssigkeit konstant gehalten, wobei sich die

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Laufdauer der Pumpe ändern kann. Damit ist ein einwandfreier Reinigungseffekt sichergestellt, denn dieser ist in erster Linie von der Menge der geförderten Reinigungsflüssigkeit und nicht von der Pumpenlaufdauer abhängig. Bei gegebener Grosse des Vorratsbehälters ist dann eine bestimmte 'Anzahl von Waschvorgängen möglich, die weder von der Versorgungsspannung des Pumpenmotors noch vom Wirkungsgrad der Anlage oder von' dem Zustand der Düsen abhängig ist.

Gemäss einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung umfasst die Dosiervorrichtung einen Dojsierbehälter und einen darin angebrachten Fühler zur Erfassung des Reinigungsflüssigkeit sspiegels soxtfie eine von diesem Fühler beeinflusste Steuervorrichtung zum Abschalten der Pumpe.

Die Anlage arbeitet also so, dass bei jedem Waschvorgang die in dem Dosierbehälter befindliche Flüssigkeitsmenge entweder ganz oder zu einem Bruchteil zu der zu reinigenden Scheibe gefördert wird. Sobald diese Teilmenge gefördert ist, wird über den Fühler, der beispielsweise als Schwimmerschalter ausgebildet sein kann, und eine Steuervorrichtung, die Pumpe abgeschaltet.

Der Dosierbehälter.ist mit dem Vorratsbehälter über eine Flüssigkeitsleitung mit einer Düse verbunden, die vorzugsweise mittels eines Schwimmers stets in konstantem Abstand unter dem Flüssigkeitsspiegel im Vorratsbehälter gehalten ist. Aufgrund dieses definierten Abstandes zwischen der Einlaufdüse und dem Flüssigkeitsspiegel ergibt sich ein konstanter Flüssigkeitseinlaufdruck, so dass auch die Zeitspanne konstant und reproduzierbar ist, in der der Dosierbehälter wieder gefüllt ist.

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Wenn gemäss einer vorteilhaften Weiterbildung die Düse in geringem Abstand unter dem Flüssigkeitsspiegel gehalten ist, ist die Gefahr einer Verstopfung dieser Düse sehr gering.

Bei einer besonders-bevorzugten Ausführungsform wird als Fühler ein temperaturabhängiger V/iderstand, vorzugsweise ein Kaltleiter verwendet, der in Reihe mit der Wicklung eines Relais und über einen Handschalter dor Steuervorrichtung an eine Spannungsquelle anschliessbar i.-jt, wobei ein Schliessei?- kontakt des Relais in den Stromkreis des Motors der Pumpe geschaltet ist. Dieser Kaltleiter wird in einem bestimmten Abstand über dem Boden des Dosierbehälters angeordnet. Solange dieser Kaltleiter von der Reinigungsflüssigkeit umgeben ist, ist seine Temperatur und damit auch »ein Widerstandswert so niedrig, dass der über ihn fliessende Strom ausreicht, das Relais zu erregen. Der Pumpenmotor läuft dann und es wird die in dem Dosierbehälter befindliche Flüssigkeit zu der zu reinigenden Scheibe gefördert. Sobald aber dieser Kaltleiter nicht mehr von der. Reinigungsflüssigkeit bedeckt ist, ist seine zu heizende Masse gering und sein Widerstandswert erhöht sich aufgrund einer Eigenerwärmung rasch, so dass sich der· durch die Relaiswicklung fliessende Strom erniedrigt und das Relais schliesslich abfällt. Dann wird der Pumpenmotor abgeschaltet, so dass also bei jedem Waschvorgang genau die Teilmenge gefördert wird, die sich in dem Dosierbehälter oberhalb des Fühlers befand.

Aufgrund dieser Ausbildung ist auch ein wirksamer Schutz gegen ein Trockenlaufen der Pumpe geschaffen, so dass eine solche Massnahme mit Vorteil auch bei den üblichen, bekannten Waschanlagen angewandt werden kann.

Allerdings muss berücksichtigt werden, dass bei einer solchen Ausbildung der Steuervorrichtung für den Pumpenmotor dieser

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periodisch, an- und abgeschaltet wird, wenn sich keine Reinigungsflüssigkeit mehr in dem Vorratsbehälter bzw. dem Dosierbehälter befindet. Um diesen Nachteil zu vermeiden, wird gemäss einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung der Kaltleiter über einen parallel zur Relaiswicklung und den Handschalter geschalteten Widerstand an die Spannungsquelle angeschlossen und dadurch vorgeheizt. Wenn nunmehr der Kaltleiter nicht von Wasser bedeckt ist, wird er über den V/iderstand so.weit vorgeheizt, dass der durch die Relaiswicklung und diesen Kaltleiter fliessende Strcm nicht mehr ausreicht, das Relais zu erregen. Ist dagegen der Kaltleiter noch von der Reinigungsflüssigkeit bedeckt, ist die zu heizende Masse grosser, so dass die Temperatur des Kaltleiters geringer bleibt.

Damit der Handschalter durch den Fahrer nicht während der gesamten Dsuer des Waschvorganges geschlossen v/erden muss, ist gemäss einer Weiterbildung die Relaiswicklung über eine Selbsthalteleitung und den Schliesserkontakt an die Spannungsquelle angeschlossen. Der Handschalter kann dann als Drucktaste ausgebildet sein und es genügt ein kurzes Schalten dieses Drucktasters zum Auslösen eines Waschvorganges.

Die Erfindung wird nachstehend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

In einem Vorratsbehälter 10 für die Reinigungsflüssigkeit ist ein Raum 11 als Dosierbehälter abgetrennt. Vorratsbehälter und Dosierbehälter sind also zu einer Baueinheit zusammengefasst. Der Dosierbehälter 11 ist über eine Flüssigkeitsleitung 12 mit einer Pumpe 13 verbunden, die von einem Elektromotor 14 angetrieben wird. Die Pumpe 13 fördert die Reinigungsflüssigkeit

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über Leitungen 15 und 16 und nicht näher dargestellte Düsen zu der zu reinigenden Scheibe.

Der Dosierbehälter 11 ist mit dem Vorratsbehälter 10 über eine Schlauchleitung 20 verbunden, welche an einem Schwimmer 21 befestigt ist. In geringem Abstand A unterhalb des Flüssigkeitsspiegels 22 im Vorratsbehälter 10 hat die Schlauchleitung 20 eine oder mehrere Düsen 23- Die Schlauchleitung ragt mit seinem offenen Ende 24 durch den Schwimmer 21 hindurch, so dass hierdurch eine Entlüftung des Dosierbehälters gegeben ist. Dies ist allerdings nur möglich, wenn der Querschnitt der Düse 23 geringer ist als der Querschnitt der Schlauchleitung 20. Andernfalls muss ein separater Entlüftungsstutzer, für den Dosierbehälter 11 vorgesehen werden.

Ein als temperaturabhängiger Widerstand, vorzugsweise als Kaltleiter ausgebildeter Fühler 30 ist im Abstand über dem Boden 31 des Dosierbehälters 11 angeordnet. Dieser Fühler 30 dient zur Erfassung des Reinigungsflüssigkeitsspiegels in dem Dosierbehälter 11 bzw. zur Festlegung derjenigen Teilmenge, die "bei jedem Weschvorgang gefördert werden soll. Diese Teilmenge ist in der Abbildung durch Schraffur hervorgehoben.

Über eine insgesamt mit 32 bezeichnete Steuervorrichtung wird der Pumpenmotor 14 geschaltet. Diese Steuervorrichtung 32 umfasst ein Relais 33 mit einer Wicklung und einen als Drucktaster 34 ausgebildeten Handschalter zum Betätigen der Waschanlage. Der Kaltleiter 30 ist in Reihe mit der Wicklung des Relais 33 und dem Drucktaster 34 an eine Spannungsquelle anschliessbar. Von dem Relais 33 wird ein Schliesserkontakt

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im Betriebsstromkreis des Elektromotors 14 betätigt.

Die Steuervorrichtung umfasst weiterhin einen Widerstand 40, der parallel zur Wicklung des Relais 33 und des Drucktasters

34 geschaltet ist. Über, diesen Widerstand 40 ist der Kaltleiter 30 vorheizbar.

Die Steuervorrichtung 32 umfasst weiterhin eine Selbsthalteleitung 41, über die das Relais 33 m--t der Spannungsquelle

35 verbunden ist, wenn der Betriebsstromkreis des Motors 14 geschlossen ist.

Die Diode 42 dient als Freilaufdio.de für den Elektromotor

Die Waschanlage arbeitet folgendermar.sen: Es sei angenommen, dass der Dosierbehälter 11 mit Reinigungsflüssigkeit gefüllt ist. Die Temperatur des Kaltleiters 30 ist dann verhältnismässig niedrig, obwohl dieser über den Vorheizwiderstand 40 an die Spannungsquelle 35 angeschlossen ist. Das liegt daran, dass die von dem Kaltleiter zu heizende Masse verhältnismässig gross ist, da sie auch die den Kaltleiter umgebende Reinigungsflüssigkeit mit umfasst.

Wird nun der Drucktaster 34 kurzzeitig betätigt, fliesst ein Strom durch die Wicklung des Relais 33 und den Kaltleiter Aufgrund des geringen Widerstandswertes des Kaltleiters 30 reicht dieser Strom aus, um das Relais 33 zu erregen, so dass der Betriebsstromkreis für den Motor geschlossen wird und die Pumpe Reinigungsflüssigkeit zu der zu reinigenden Scheibe fördert. Der Betriebsstromkreis des Motors bleibt auch dann geschlossen, wenn der Drucktaster 34 den Betriebsstromkreis für das Relais 33 unterbricht, denn über den Schliesserkontakt

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und die Selbsthalteleitung 41 bleibt das Relais 33 erregt.

Die Pumpe fördert nun Reinigungsflüssigkeit, so dass sich der Flüssigkeitsspiegel in dem Dosierbehälter 11 senkt. Es läuft nun zwar gleichzeitig Reinigungsflüssigkeit aus dem Vorratsbehälter 10 in den Dosierbehälter 11 nach, doch ist die Düse 23 in bezug auf die Förderleistung der Pumpe 13 so bemessen, dass die pro Zeiteinheit in den Dosierbehälter 11 nachlaufend? Flüssigkeitsmenge kleiner ist als die von der Pumpe 13 aus dem Dosierbehälter 11 herausgeforderte Menge. Durch den Düsenquerschnitt muss also sichergestellt sein, dass die Pumpe die Reinigungsflüssigkeit nicht direkt aus dem Vorratsbehälter 10 fördern kann, Andererseits muss der Düsenquerschnitt aber auch so gross sein, dass der Dosierbehälter 11 möglichst bald wieder gefüllt ist, so dass in kurzen Intervallen V/aschvorgange ausgelöst werden können.

Sobald sich nun der Flüssigkeitsspiegel bis auf die Ebene, in der der Kaltleiter 30 angeordnet-ist, gesenkt hat, erhöht sich der Widerstandswert dieses Kaltleiters 30 aufgrund einer Eigenerwärmung, da die aufzuheizende Masse immer geringer wird. Der durch die Wicklung des Relais 33 fliessende Strom sinkt dann, so dass schliesslich das Relais entregt und damit der Betriebsstromkreis für den Elektromotor unterbrochen wird. Auf diese V/eise ist gewährleistet, dass durch die Dosiervorrichtung die bei jedem Waschvorgang geförderte Teilmenge der Reinigungsflüssigkeit volumenmässig bestimmt ist. Diese Teilmenge ist gerade so bestimmt, dass sie zu einer einwandfreien Reinigung der Scheibe ausreicht. Damit ist auch die Anzahl der möglichen Waschvorgänge bei einer gegebenen .Baugrösse des Vorratsbehälters 10 vorherbestimmt. Es ist

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denkbar, dass dem Fahrer die maximale Anzahl von Waschvorgängen und die bereits vorgenommene Zahl von Waschvorgängen angezeigt xtfird, so dass er jederzeit einen überblick darüber hat, wieviele Waschvorgänge noch möglich sind.

Die beschriebene Waschanlage hat weiterhin den Vorteil, dass der Zeitabstand zwischen zwei Waschvorgängen immer konstant bleibt, denn durch die Anordnung der Düse 23 in konstantem Abstand unterhalb des Flüssigkeitsspiegels 22 im Vorratsbehälter ist ein gleichbleibender Flüssigkeitsdruck und somic auch eine gjeichbleibende Zeitspanne zum Auffüllen des Dosierbehälters 11 gewährleistet.

Die beschriebene Waschanlage verhindert ausserdem wirksam ein Trockenlaufen der Pumpe. Sobald der Flüssigkeitsspiegel im Dosierbehälter 11 unterhalb des Kaltleiters 30 liegt, kann das Relais 33 nicht mehr erregt werden, weil über den Widerstand 4-0 der Kaltleiter so weit vorgeheizt ist, dass sein Widerstandswert den Relaisstrom auf einen Wert unterhalb des Anz-ugstromwertes begrenzt.

Insgesamt ist damit eine Waschanlage geschaffen, die einfach im Aufbau ist und damit billig hergestellt werden 'kann, die sehr sicher arbeitet und mit der ausserdem die Scheibe optimal gereinigt werden kann. Diese Waschanlage kann deshalb mit Vorteil auch dann eingesetzt werden, wenn zur Reinigung der Scheibe keine zusätzlichen Wischer verwendet werden sollen, Die Waschanlage ist damit insbesondere zum Reinigen von Streuscheiben an Kraftfahrzeugscheinwerfern geeignet.

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Claims

2 β , Robert Bosch GmbH Stuttgart Ansprüche

1. Scheibenwaschanlage, insbesondere zum Reinigen von Scheiben an Kraftfahrzeugen, mit einem Vorratsbehälter fü:¹ die Reinigungsflüssigkeit und einer Pumpe, die bei jedem Waschvor^ang eine Teilmenge der Reinigungsflüssigkeit zu der zi. reinigenden Scheibe fördert, gekennzeichnet durch eir e Dosiervorrichtung, durch welche die bei jedem ¥aschvorc;ang geförderte Teilmenge der Reinigungsflüssigkeit volumenmä.ssig bestimmt ist.

2. Scheibenvraschanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Dosiervorrichtung einen Dosierbehälter (11) und einen darin angebrachten Fühler (30) zur Erfassung des Reinigungsflüssigkeitsspiegels sowie eine von diesem Fühler (30) beeinflusste Steuervorrichtung (32) zum Abschalten der Pumpe (13) umfasst.

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3· Scheibenwaschanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Dosierbehälter (11) mit dem Vorratsbehälter (10) über eine Flüssigkeitsleitung (20) mit einer Düse (25) verbunden ist, die mittels eines Schwimmers (21) stets in konstantem Abstand (A) unter dem Flüssigkeitsspiegel (22) im Vorratsbehälter (10) gehalten ist.

4. Scheibenwaschanlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (23) in geringem Abstand (A) unter dem Flüssigkeitsspiegel (22) gehalten ist.

5· Scheibenwaschanlage nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Düse (23) kleiner ist als der Querschnitt der Flüssigkeitsleitung (20) und diese Flüssigkeitsleitung als Entlüftungsstutzen bis über den Flüssigkeitsspiegel (22) im Vorratsbehälter (10) hinaus verlängert ist.

6. Scheibenwaschanlage nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorratsbehälter (10) und der Dosierbehälter (11) zu einer Baueinheit zusammengefasst sind.

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7. Scheibenwaschanlage nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass der Fühler (30) ein Schwimmerschalter ist.

8. Scheibenwaschanlage nach wenigstens einem der Ansprüche 1 - 7j dadurch gekennzeichnet, dass der Fühler (30) ein temperaturabhängiger Widerstand, nämlich ein Kaltleiter ist.

9- Scheibenwaschanlage insbesondere nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass der Kaltleiter (30) in Reihe mit der Wicklung ez.nes Relais (33) und über einen Handschalter (34-) der Steuervorrichtung (32) an eine Spannungsquelle (35) anschliessbar ist, wobei ein Schliesserkontakt (36) des Relais (33) in den Betriebsstromkreis des Motors (14-) der Pumpe geschaltet ist.

10. Scheibenwaschanlage nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, dass der Kaltleiter (30) über einen parallel zur Wicklung des Relais (33) und des Handschalters (34·) geschalteten Widerstand (4-0) an die Spannungsquelle (35) angeschlossen und somit vorheizbar ist.

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11. Scheibenwaschanlage nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Handschalter als Drucktaster (34·) ausgebildet ist und die Wicklung des Relais (33) über eine Selbsthalteleitung (4-1) und den Schliesserkontakt (36) an die Hpannungsquelle (35) angeschlossen ist.

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