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Vorrichtung zum Erhitzen der der Front- und/oder Heckscheibe eines
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Kraftfahrzeuges zuzuführenden Waschflüssigkeit einer Sc heibenwaschanlage
Vorrichtung
zum Erhitzen der der Front- und/oder Heckscheibe eines Kraftfahrzeuges zuzuführenden
Waschflüssigkeit einer Scheibenwaschanlage Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung
gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Bei bekannten Scheibenwaschanlagen sind üblicherweise ein im Motorraum
des Kraftfahrzeuges angeordneter Vorratsbehälter für die Waschflüssigkeit, wenigstens
eine der Front- und/oder Heckscheibe des Kraftfahrzeuges zugeordnete Spritzdüse
sowie eine zwischen dieser und dem Vorratsbehälter verlaufende, üblicherweise biegsame
und aus Kunststoff bestehende Verbindungsleitung vorgesehen, durch welche die Waschfltissigkeit
aus dem Vorratsbehälter mittels einer Pumpe über die Spritzdüse der Scheibe zuführbar
ist. Hierbei besitzt die bei Betätigung der Scheibenwaschanlage auf die betreffende
Scheibe des Kraftfahrzeuges gespritzte Waschflüssigkeit üblicherweise Umgebungstemperatur.
Dies bedeutet, daß die Reinigungskraft, da diese unter anderem ja auch eine Funktion
der Waschflüssigkeit ist, als nicht besonders hoch anzusehen bei ist, so daß/auch
Betätigung einer solchen Scheibenwaschanlage nach wie vor auf der mit der Waschflüssigkeit
beaufschlagten Scheibe beispielsweise Schlieren verbleiben bzw. sich bilden können,
die in einer unter
Umständen gefährlichen Weise für den Lenker des
Kraftfahrzeuges die Sicht beeinträchtigen. Hinzu kommt ein weiterer Nachteil dahingehend,
daß eine auf die Scheibe des Kraftfahrzeuges außenseitig aufgebrachte Waschflüssigkeit,
die Umgebungstemperatur besitzt, dann sofort auf dieser Scheibe in einer stark die
Sicht behindernden Weise gefriert, wenn in kalten jahreszeiten und insbesondere
bei längeren Autofahrten die betreffende Scheibe des Fahrzeuges außenseitig eine
sich dem Gefrierpunkt der Waschfliissigkeit annähernde Temperatur angenommen hat.
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Es sind zwar schon Vorrichtungen der gattungsgomäßen Art auf dem Markt,
mit denen es grundsätzlich möglich erscheint, die WaschflUssigkeit einer Scheibenwaschanlage
beim ZufUhren einer Scheibe des Kraftfahrzeuges aus dem Vorratsbehälter über die
Verbindungsleitung zu erwärmen. Jedoch weisen solche Vorrichtungen die gravierenden
Nachteile auf, daß sie entweder nur mit außerordentlich großem konstruktivem Aufwand
zu verwirklichen oder aber ausschließlich nachträglich bei derbereits in einem Kraftfahrzeug
befindlichen Scheibeirwuchanlage einbaubar sind. Der erstgenannte Nachteil ist deswegen
von besonderer Bedeutung, weil beim konstruktiv aufwendigen Einbau der Vorrichtung
der für die Fertigung des betreffenden Kraftfahrzeuges eingerichtete Fließbandtakt
entscheidende Änderungen erfahren muß, was seitens des Herstellers naturgemäß unerwünscht
ist und auch die Fertigungskosten in einem wirtschaftlich nicht mehr vertretbaren
Ausmaß erhöht. Hinzu kommt, daß die bekannten Vorrichtungen beispielsweise das Durchtrennen
des vom Motor zum Kühler verlaufenden Ktihlmittelschlauches erfordern.
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Dies ist jedoch nicht nur aus konstruktiven Gründen nachteilig, sondern
beinhaltet auch die Gefahr, daß nachträglich Undichtigkeiten auftreten können -
ganz abgesehen davon, daß, wie erwähnt, die Montage aufwendig ist und außerdem Schwierigkeiten
bei der Gewährleistung des Kühlmitteldurchströmquerschnlttes zu überwinden sind.
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Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, zur Beseitigung der
geschilderten Nachteile eine Vorrichtung der gattungsgemäßen Art zu schaffen, die
es mit geringstem konstruktivem Aufwand ermöglicht, die der betreffenden Scheibe
des Kraftfahrzeuges jeweils zuzuführende Waschflüssigkeit wirksam zu erhitzen, ohne
daß größere konstruktive Veränderungen vorgenommen werden müssen, und die auch leicht
und einfach nachträglich in eine bereits existierende Schelbenwaschanlage einbaubar
ist.
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Die Merkmale der zur Lösung dieser Aufgabe geschaffenen Erfindung
ergeben sich aus Anspruch 1. Vorteilhafte Ausgestaltungenhiervon sind in den weiteren
Ansprüchen enthalten.
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Da es bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung lediglich erforderlich
ist, die Verbindungsleitung an einer zwischen ihrem Auslaßende und Vorratsbehälter
gelegenen Stelle aufzuschneiden und die hierdurch gebildeten Anschlußenden mit den
Enden eines gesonderten Durchlaufrohres aus gut wärmeleitfähigem Material zu verbinden,
das zur Aufnahme der Motorabwärme direkt in einer mit dem Motor verbundenen, dessen
Abwärme enthaltenden Einrichtung angeordnet ist, kann in außerordentlich einfacher
Weise und mit geringstmöglichem konstruktivem Aufwand diese Vorrichtung bereits
bei der Fertigung des Kraftfahrzeuges vorgesehen werden, ohne daß der Fließbandtakt
nennenswert gestört wird oder die gesamten Fertigungskosten merkbar erhöht werden.
Dies gilt insbesondere dann, wenn es sich um ein Kraftfahrzeug mitwassergekühltem
Motor handelt, da in diesem Fall das Durchlaufrohr zum Umspülen mitdererhitzten
Kühlflüssigkeit innerhalb des Kühlers verläuft, so daß bereits der zusammen mit
dem Durchlaufrohr fertig vormontierte Kühler zur Anwendung gelangt und sich demgemäß
dessen Fertigungskosten oder die Gesamtfertigungskosten nicht merklich erhöhen,
da es lediglich erforderlich ist, die seitlich aus dem Kühler herausragenden Enden
des Durchlaufrohres
mit den Anschlußertden der aufgeschnittenen
Verbindungsleitung der Scheibenwaschanlage flüssigkeitsdicht zu verbinden. Gleiches
gilt aber auch dann, wenn es sich um ein Fahrzeug mit luftgekühltem Motor handelt,
da in diesem Fall das Durchlaufrohr sich vorzugsweise zum Umspülen mit der Abwärmeluft
innerhalb des Ventilgehäusedeckeis des Motors erstreckt, so daß auch hierbei der
bereits fertig zusammen mit dem Durchlaufrohr vormontierte Ventilgehäusedeckel zur
Anwendung gelangt. Die letztgenannte Anordnung kann im übrigen nicht nur bei lufteinen
gekühlten Motoren, sondern auch bei einemtthler aufweisenden wassergekühlten Motor
zur Anwendung gelangen, da ja selbstverständlich auch ein wassergekühlter Motor
einen durch die Abwärmeluftdes Motors stark erhitzten Ventilgehäusedeckel mit ausreichend
Raum zur Aufnahme des Durchlaufrohres aufweist.
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Selbstverständlich kann die erfindungsgemßße Vorrichtung auch, ohne
daß größere konstruktive Veränderungen vorgenommen werden müssen, nachträglich in
die Scheibenwaschanlage eines Kraftfabrzeuges eingebaut werden, da in solch einem
Fall lediglich der Kühler oder der Ventilgehäusedeckel angebohrt, das Durchlaufrohr
eingesetzt sowie, beispielsweise durch Verlöten oder Verschweißen, festgelegt und
schließlich die nach außen herausragenden Enden des Durchlaufrohres mit den Anschlußenden
der aufzuschneidenden Verbindungsleitung flüssigkeitsdicht verbunden werden müssen.
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Da das die Wuchflüssigkeit führende Durchlaufrohr in jedem Fall intensiv
von der innerhalb des Ventilgehäusedeckeis zirkulierenden Abwärmeluft des Motors
oder von der erhitztenKühlflüssigkeit innerhalb des Kühlers umspült wird, ergibt
sich innerhalb außerordentlich kurzer Zeit bei Betätigung der Scheibenwaschanlage
eine außerordentlich wirksame Erwärmung, ja sogar Erhitzung der der betreffenden
Scheibe des Kraftfahrzeuges zuzuführenden Waschflüssigkeit. Da demgemäß diese Waschflüssigkeit
mit
entscheidend gesteigerter Temperatur auf die zu reinigende Scheibe des Kraftfahrzeuges
gelangt, ist deren Reinigungskraft, unabhängig von eventuell zugegebenen gesonderten
Re inigungs mitte In, in der gewünschten Weise hoch.
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Als Material für das Durchlaufrohr, das vorzugsweise relativ starr
ausgebildet ist, kann jeder gut wärmeleitfähige Werkstoff, beispielsweise Metall,
wie Kupfer, Messing usw., oder aber ein geeignet ausgewählter Kunststoff zur Anwendung
gelangen. Das Durchlaufrohr kannweiterhin nicht nur in seiner einfachsten Ausführungsform
haarnadelförmig mit parallel zueinander gerade verlaufenden Schenkeln ausgebildet
sein, sondern auch zickzackförmig oder schraubenförmig verlaufen, wobei die jeweilige
Gestalt bzw. der Verlauf des Durchlaufrohres ineinfacher Weise an den innerhalb
des Kühlers oder des Ventilgehäusedeckels zur Verfügung stehenden Platz angepaßt
werden kann.
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Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert.
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Diese zeigt in: Fig. 1 schematisch in Draufsicht bzw. in Vorderanslchtdle
Vorrichtung in Anwendung bei dem Motorkühler eines Kraftfahrzeuges; Fig. 2 das Durchlaufrohr
der Vorrichtung mit zickzackförmigem Verlauf und Fig. 3 mit schraubenförmigem Verlauf
sowie Fig. 4 schematisch in Draufsicht bzw. Vorderansicht die Vorrichtung in Anwendung
bei dem Ventilgehäusedeckel eines Kraftfahrzeugmotors .
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Wie schematisch aus Fig. 1 ersichtlich, ist die dargestellte Scheibenwaschanlage
bei dem fiüssigkeitsgekühlten Motor 1 eines Kraftfahrzeuges vorgesehen, wobei als
Kühlflüssigkeit 2 Wasser zur Anwendung gelangt, das in einem Ublichen, als Wärmetauscher
dienenden und mit einer Ober seitigen Nachfüllöffnung 3 versehenen Kühler 4 zirkuliert,
d.h. abgekühlt wird. Hierbei nimmt das Niveau 5 der Kühlflüssigkeit 2 innerhalb
des Kühlers 4 eine bestimmte Höhe ein, die aus Gründen der Betriebssicherheit nicht
nennenswert unterschritten werden darf.
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Der Scheibe 6 des Kraftfahrzeuges, die eine Front- und/oder Heckscheibe
sein kann, sind in üblicher Weise zwei durch ein Gestänge 7betätigbare Scheibenwischer
8 sowie die Spritzdüse 9 einerScheibenwaschanlage zugeordnet. Diese Spritzdüse 9
ist flüssigkeitsdicht mit dem Auslaßende einer Verbindungsleitung 11 verbunden,
die ublicherweise eine elastische, gegebenenfalls auch transparente Leitung ist
und aus Kunststoff, beispielsweise aus Polyvinylchlorid, bestehen kann.
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Weiterhin ist ein die Waschflüssigkeit 12 enthaltender Vorratsbehälter
13 vorgesehen, der außer einer verschließbaren Nachftillöffnung 14 eine Austragsleitung
15 aufweist. Diese ist mit ihrem unteren Ende bis nahe zum Boden des Vorratsbehälters
13 herangeführt und an ihrem oberen Ende mit dem betreffenden Ende 16 der Verbindungsleitung
11 flüssigkeitsdicht verbunden. Eine nicht dargestellte Pumpe, die in Ublicher Weise
elektrisch, mechanisch oder manuell betätigt werden kann, gewährleistet, daß beim
Betätigen der Scheibenwaschanlage die Waschflüsslgkeitl2 aus dem Vorratsbehälter
13 über die Austragsleitung 15, die Verbindungsleitung 11 und die Spritzdüse 9 außenseitig
auf die Scheibe 6 des Kraftfahrzeuges aufgebracht, d. h. aufgespritzt oder aufgesprüht
wird.
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Zum Erhitzen dieser beim Betätigen der Scheibenwaschanlagedurchdie
Verbindungsleitung 11 jeweils transportierten Waschflüssigkeit 12 ist
ein
starres Durchlaufrohr 17 vorgesehen, das aus einem gut wärmeleltfähigen Material,
beispielsweise Metall, wie Messing, Kupfer usw., oder aber einem entsprechend wärmeleitfähigen
Kunststoff besteht. Dieses Durchlaufrohr 17 ist beim dargestellten Ausführungsbeispielhaarnadelförmig
mit zwei parallel zueinander gerade verlaufenden Schenkeln 18,19 gebogen und, da
es sich um ein Kraftfahrzeug mit flüssigkeitsgekühltem Motor handelt, innerhalb
des Kühlers 4 verlaufend befestigt. Hierbei ist die Anordnung derart getroffen,
daß das Durchlaufrohr 17 in jedem Fall unterhalb des Spiegels 5 des Kühlwassers
2 verläuft, so daß gewährleistet ist, daß es stets durch das erhitzte Kühlwasser
2 umspültwird und demgemäß die Temperatur des Kühlwassers 2annimmtsowiedie dadurch
aufgenommene Wärmeenergie an die in ihm enthaltene oder hindurchtransportierte Waschflüssigkeit
12 unverzüglich weitergibt. Die beiden im Kühler 4 unterhalb des Niveaus 5 des Kühlwassers
2 verlaufenden Schenkel 18, 19 des Durchlaufrohres 17 sind mit ihren Enden 20, 21
auf derselben Seite des Kühlers 4 nach außen herausragendaus diesem herausgeführt
und seitlich am Kühler 4, beispielsweise mittels einer Schweiß- oder Lötnaht 22,
festgelegt. Obschon daher beim dargestellten Ausführungsbeispiel das Durchlaufrohr
17 einseitigkragend innerhalb des Kühlers 4 befestigt bzw. gelagert ist, ist es
selbstverständlich auch möglich, beispielsweise aus Gründen einer Schwingungsverhinderung,
das Durchlaufrohr 17 innerhalb des Kühlers 4 mit zusätzlichen Befestigungsmitteln
28 festzulegen und dadurch schwingungsdämpfend zu haltern.
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Wie aus Fig. 1 weiterhin ersichtlich, ist die Verbindungsleitung 11
der Scheibenwaschanlage an einer geeigneten Stelle zwischen ihrem Aus daß ende 10
und dem Vorratsbehälter 13 aufgeschnitten, so daß hierdurch an der Schnittstelle
zwei Anschlußenden 23, 24 der Verbindungsleitung 11 gebildet sind. Diese Anschlußenden
23, 24 der Verbindungsleitung sind auf die nach außen herausragenden Enden20, 21
des Durchlaufrohres 17
aufgesteckt und beim dargestellten Ausführungsbeispiel
mittels üblicher Schlauchklemmen 25 flüssigkeitsdicht mit diesen verbunden. Hierbei
ist die Anordnung entsprechend den üblichen Gesetzen der Thermodynamik derart getroffen,
daß das Anschlußende 23 der behälterseitigen Verbindungsleitung 11 mit dem Ende
20 des "kälteren" Schenkels 18 des Durchlaufrohres 17 und das Anschlußende 24 der
scheibenseitigen Verbindungsleitung 11 mit dem Ende 21 des "heißeren" Schenkels
19 des Durchlaufrohres 17 verbunden ist.
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Beim Betrieb des Kraftfahrzeuges ist nun - im Außerbetriebszustand
der Schelbenwaschanlage - gewährleistet, daß die in den Schenkeln 18, 19 des Durchlaufrohres
stehende Waschflßssigkeit 12 ständig einen erhitzten Zustand aufweist, da diese
Schenkel 18, 19 konstant durch das im Kühler 4 zirkulierende heiße Kühlwasser 2
umspült werden und demgemäß die aufgenommene Wärmeenergie an die in ihnen stehende
Waschflüssigkeit 12 weitergeben. Wird nundle Scheibenwaschanlage betätigt und demgemäß
die Waschflüssigkeit 12 in der aus Fig. 1 ersichtlichen Richtung der dargestellten
Pfeile tiberdis Verbindungsleitung 11 und die Spritzdüse 9 der Scheibe 6 des Kraftfahrzeuges
zugeführt, wird durch die von der behälterseitigen Verbindungsleitung 11 herangeflilirteWaschflüssigkeit
12 die in den Schenkeln 18, 19 des Durchlaufrohres 17 befindliche erhitzte Waschflüssigkeit
über die scheibenseitige Verbindungsleitung 11 der Scheibe 6 zugeführt, wobei sich
gleichzeitig die nachfolgende kalte Waschflüssigkeit 12 während des Durchlaufes
durch das Durchlaufrohr 17 erhitzt, so daß stets gewährleistet ist, daß aus der
Spritzdüse 9 nur heiße Waschflüssigkeit 12 mit demgemäß hoher Reinigungskraft austritt.
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Bei der abgewandelten Ausführungsform gemäß Fig. 4 ist die Scheibenwaschanlage
bei einem Kraftfahrzeug mit luftgekuhltem Motor 1 eingebaut, so daß demgemäß ein
Flüsstgkeitskahler 4 zum Einbau des Durchlaufes 17 nicht zur Verfügung steht. Das
Durchlaufrohr 17 ist jedoch zur
Aufnahme der Motorabwärme ebenfalls
direkt in eine entsprechende, mIt dem Motor 1 verbundene und dessen Abwärme enthaltende
relativ großvokinige Einrichtung eingebaut, und zwar beim dargestellt en Ausführungsbeispiel
in den Gehäusedeckel 26 für die Ventile 27 des Motors 1. Dieser Ventilgehäusedeckel
26 ist in üblicherWeise über den Ventilen 27 auf dem Motor 1 oder demMotorblock
befestigt und verläuft mit seiner oberen Wand im Abstand, wie aus Fig. 4 ersichtlich,
zu den Ventilen 27. In diesen freien Raum innerhalb des Ventilgehäusedeckels 26
ist das Durchlaufrohr 17, kurz unterhalb der oberen Innenwand des Ventilgehäusedeckels
26 verlaufend, eingebaut, und zwar in derselben Weise wie beim Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 1. Dies bedeutet, daß die beiden Enden 20, 21 des Durchlaufrohres 17
seitlich am Ventilgehäusedekkel 16 festgelegt sind, aus diesen herausragen und flüssigkeitsdicht
mit den durch Aufschneiden der Verbindungsleitung 11 gebildeten Anschlußenden 23,
24 verbunden sind. Auch bei dieser Ausführungsform kann das Durchlaufrohr 17 durch
eine Klammer 29 oder dgl. schwingungsdämpfend innerhalb des Ventilgehäusedeckels
26 gehaltert sein.
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Da die heiße Luft bzw. Abwärme, die sich - bedingt durch die Betriebstemperatur
des Motors 1 - innerhalb des Ventilgehäusedeckels 26 ansammelt, die beiden Schenkel
18, 19 des Durchlaufrohres 17 umspült, wird in ähnlicher Weise wie bei der Ausführungsform
gemäß Fig. ldie beim Betätigen der Scheibenwaschanlage durch dieses Durchlaufrohr
17 hindurchtransportierte Waschflüssigkeit 12 erhitzt und in entsprechend erhitztem
Zustand Uber die Spritzdüse 9 der zu reinigenden Scheibe 6 zugeführt.
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Wie in Fig. 4 in Form des gestrichelt dargestellten Kühlers 4 angedeutet,
ist es selbstverständlich möglich, die beschriebene Ausführungsform gemäß Fig. 4
nicht nur bei einem luftgekühlten Motor anzuwenden, sondern in der dargestellten
Weise, d. h. eingebaut in den Ventilgehäusedeckel 26, auch bei einem einen Kühler
4 aufweisenden wassergekühlten Motor 1,
da ein solcher wassergekühlter
Motor 1 in jedem Fall ja ebenfalls den die Ventile 27 umgebenden Ventilgehäusedeckel
26aufweist.
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Es ist weiterhin möglich, das Durchlaufrohr 17 nicht mit gerade verlaufenden
Schenkeln 18, 19 zu versehen, sondern statt dessen die abgewandelten Ausführungsformen
gemäß Fig. 2 oder 3 zu wählen, bei denen das Durchlaufrohr 17' gemäß Fig. 2 zickzackförmig
verlaufende Schenkel aufweist und das Durchlaufrohr 17" gemäß Fig. 3 grundsätzlich
schraubenförmig verläuft. In jedem Fall ist jedoch aus Gründen der einfachen und
schnellen Montage Voraussetzung, daß das Durchlaufrohr 17' bzw. 17" zumit seinen
Enden 20, 21 auf derselben Seite des Kühlers 4 bzw. Ventilgehäusedeckels 26 herausragt.
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Die beschriebene Vorrichtung ermöglicht daher insgesamt nicht nur
eine jeweils sofortige und wirksame Erhitzung der Waschflüssigkeit 12, da ihr Durchlaufrohr
17 bzw. 17' bzw. 17'', ohne daß die Gefahr von Undichtigkeiten auftritt oder Schwierigkeiten
bei der Gewährleistung irgend welcher Strömungsquerschnitte, beispielsweise des
Kühlmittels, zu überwinden sind, direkt in den in jedem Fall zur Verfügung stehenden
und ansonsten ungenutzten freien Raum einer mit dem Motor 1 verbundenen, relativgroßwohmigenAbwärmeeinrichtung,
alsodes Kühlers 4 oder Ventilgehäusedeckels 26, eingebaut ist, sondern sie bedingt
auch bei dem bereits bei der Fertigung des Kraftfahrzeuges erfolgenden Einbau keinerlei
nennenswerte Änderungen des Fließbandtaktes. Dies beruht darauf, daß einerseits
bereits der zusammen mit dem Durchlaufrohr fertig vormontierte Kühler 4 oder Ventilgehäusedeckel
26 angeliefert wird und es andererseits zur Endmontage lediglich noch erforderlich
ist, die Anschlußenden 23, 24 der unterbrochen ausgebildeten Verbindungsleitung
mit den räumlich nahe beieinander liegenden Enden 20, 21 des Durchlaufrohres zu
verbinden, was relativ schnell erfolgen kann.