DE3034755A1

DE3034755A1 - Waschsystem fuer scheinwerferstreuscheiben und windschutzscheiben von kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE3034755A1
Application number: DE19803034755
Authority: DE
Inventors: Keith Herbert Kettering Ohio Carpenter; Jack Winfield Centerville Ohio Savage
Original assignee: Motors Liquidation Co
Current assignee: Motors Liquidation Co
Priority date: 1979-10-09
Filing date: 1980-09-15
Publication date: 1981-04-23
Also published as: CA1131858A; GB2059755A; US4248383A; GB2059755B

Description

Die Erfindung betrifft ein Waschsystem für die Scheinwerferscheiben und/oder die Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs.

Es sind verschiedenartige Einrichtungen zum Reinigen von Kraftfahrzeug-Windschutzscheiben und/oder Scheinwerferscheiben bekannt, bei denen eine unter Druck abgegebene Flüssigkeit als Reinigungsmittel benutzt wird. Einige dieser Systeme verwenden (a) eine Kammer, die mit einem vorbestimmten Volumen einer Flüssigkeit gefüllt ist, welche durch Luftdruck ausgestoßen wird und (b) ein großes Flüssigkeitsvorratselement, das automatisch die kleinere Kammer durch einen Rückschlagventil-Mechanismus wiederfüllt. Bei diesen bekannten Einrichtungen ist jedoch keine Entlüftungsstrecke vorgesehen, durch die die Luft in der kleinen Kammer beim Füllen entweichen kann.

Bei der vorliegenden Erfindung wird eine Abgabekammer mit einem vorbestimmten Volumen benutzt, die automatisch von einem größeren Flüssigkeitsvorratsgefäß wieder befüllt wird. Bei dem erfindungsgemäßen System ist jedoch ein pneumatischer Abgabeweg zwischen der obersten Stelle der Abgabekammer und einem Flussigkeitsabgabeweg angeschlossen, wobei letzterer · zu den Abgabedüsen führt. Der pneumatische Abgabedurchlaß ergibt eine Entweichleitung für die Luft während des Füllens der Kammer und während der Flüssigkeitsabgabe oder des Ausspritzens ergibt sich auch ein Absauge- oder Abzieheffekt für die Flüssigkeitsabgabedurchlässe.

,-<Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert, in der eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Waschersystems gezeigt ist.

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In der Zeichnung ist ein durch einen Elektromotor 12 angetriebener Luftkompressor 10 gezeigt, der über einen Trockner 14 Druckluft beispielsweise für pneumatische Stoßdämpfer in bekannter Weise liefert. Der Kompressor 10 liefert auch Luft durch ein Rückschlagventil 16 an einen Durchlaß 18, der mit zwei Energxeabsorbern 20 und 22 verbunden ist.

In den Energxeabsorbern befindet sich eine Druckgaskammer, die nach Aufnahme eines Stoßes die Rückkehr in die Ausgangsstellung oder "Ruhe"-Stellung erzwingt. Beispielsweise können die Energieabsorber 20 und 22 zwischen dem Rahmen und der vorderen Stoßstange eines nicht-gezeigten Fahrzeuges angebracht sein. Wenn die Stoßstange durch ein anderes Fahrzeug angestoßen wird, erlauben die Energieabsorber 20 und 22 eine Relativbewegung zwischen Stoßstange und Rahmen und absorbieren die-Stoßenergie. Nach dem Stoß werden die Energieabsorber 20 und 22 durch Druckluft in ihre "Ruhe"-Stellung zurückgeführt.

Diese Energieabsorber ergeben deshalb einen Sammelraum, der zusammen mit anderen Systemen benutzt werden kann, so lange ein Gerät, wie z.B. der Luftkompressor 10, vorhanden ist, um die Gasvorratskammer in den Energxeabsorbern wieder aufzufüllen. Der Durchlaß 18 ist gleichzeitig mit einem Druckschalter 24 verbunden, der den herrschenden Druck abfühlt und zum Schalten des Elektromotors 12 benutzt wird, wenn der Druck im Durchlaß 18 unter einen Mindestwert von beispielsweise 1034,214 kPa (150 psi) abfällt und der den Elektromotor 12 wieder abschaltet, wenn der Druck im Durchlaß 18 einen oberen Grenzwert von beispielsweise 1175,5306 kPa (185 psi) erreicht. Der Elektromotor 12 kann auch in üblicher Weise durch das pneumatische Stoßabsorbersystem selbst betrieben werden.

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Der Durchlaß 18 ist mit einem vom Fahrer zu beeinflussenden Magnetventil 26 versehen, das wiederum mit einem Luftzufuhr Durchlaß 28 verbunden ist. Wie gezeigt, liegt die oberste Stelle 30 des Luftzufuhrdurchlasses 28 höher als der maximale Fluidspiegel 32 in der Flüssigkeitsvorratskammer 34.

Der Luftzuführdurchlaß 28 ist mit einem Druckreduzier- oder Abgabedruck-Stellventil 36 verbunden, das den Druck auf der Abgabeseite auf einen Maximalwert von beispielsweise 413,6856 kPa (60 psi) begrenzt, der geringer liegt, als der Luftdruck in dem Durchlaß 28 bei voll aufgeladenem Vorratsraum von beispielsweise 1175,5306 kPa (185 psi). Die Abgabeseite des Stellventils 36 ist mit einer Flüssigkeitsabgabekammer 38 verbunden, die ein vorbestimmtes Volumen aufweist, das vorzugsweise 1/25 oder weniger des Volumens der FlussigkeitsVorratskammer 34 beträgt. Die Flüssigkeitsabgabekammer 38 und die FlussigkeitsVorratskammer 34 sind über ein Rückschlagventil 40 verbunden, das eine Kammer 42 und eine Kugel 44 aufweist. Die Kammer 42 besitzt einen oberen Sitz 46 und einen unteren Sitz 48. In dem unteren Sitz 48 sind Fluiddurchlässe 50 ausgebildet, die das Durchtreten von Flüssigkeit von der Vorratskammer 34 zur Flussigkeitsabgabekammer 38 gestatten. Wenn die Flüssigkeitsabgabekammer 38 unter Druck steht, bewegt sich die Kugel 44 in Kontakt mit dem oberen Sitz 46, so daß der Rückstrom von der Flüssigkeitsabgabekammer 38 zur Flussigkeits Vorratskammer 34 unterbunden wird. An der unteren Fläche der Flussigkeitsabgabekammer 38 ist ein Flüssigkeitsabgabedurchlaß 52 angeschlossen und an dem ^beren oder obersten Teil der Flussigkeitsabgabekammer 38 ist ein pneumatischer Abgabedurchlaß 54 angeschlossen. Die Durchlässe 52 und 54 sind mit einem T-Paßstück 56 an einer Stelle verbunden, die oberhalb des maximalen Fluidspiegels 32 liegt. An dem dritten Anschluß des T-Paßstücks 56 ist

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der Waschdurchlaß 58 angeschlossen, der mit gleich langen Rohrdurchlässen 60 und 62 mit den Scheinwerferabgabedüsen 64 am linken Scheinwerfer 65 und gleichartigen Düsen 66 am rechten Scheinwerfer 67 verbunden ist.

Wenn nun die Scheinwerfer 65 und 67 mit Salz, Schmutz oder anderen Straßenverunreinigungen verkrustet werden, kann der Fahrer die Scheinwerfer-Streuscheiben dadurch reinigen, daß er das Magnetventil 26 betätigt. Wenn der Druck im Durchlaß 18 größer als 413,6856 kPa (60 psi) ist, begrenzt das Reglerventil 36 den Systemdruck auf den genannten Wert und läßt die Druckluft zur Betätigung der Flüssigkeits-Abgabekammer 38 zu. Das Rückschlagventil 40 schließt den Rückfluß der Flüssigkeit ab und die Flüssigkeit in der Kammer 38 wird durch den Durchlaß 52 an die Durchlässe 58, 60 und 62 abgegeben. Von dem Durchlaß 60 wird die Flüssigkeit mit sehr hoher Geschwindigkeit auf die Streuscheibe!'; des Scheinwerfers 65 gedrückt und die Flüssigkeit im Durchlaß 62 mit sehr hoher Geschwindigkeit auf die Streuscheibe des Scheinwerfers 67. Die Luft in der Abgabekammer 38 tritt durch den Durchlaß 54 hindurch in den Durchlaß 58 durch das T-Paßstück 56. Wenn die Luft mit hoher Geschwindigkeit durch das T-Paßstück 56 hindurchtritt, wird ein Abzieheffekt entwickelt, der die Flüssigkeit von der Kammer 38 abziehen hilft. Wenn das Magnetventil 26 durch den Fahrer weiterbetätigt wird, nachdem die gesamte Flüssigkeit aus der Kammer 38 ausgetreten ist, wird Luft mit relativ geringem Druck von etwa 172,369 kPa (25 psi) aus den Düsen 64 und 66 austreten und diese von restlichem Fluid befreien, das sonst einfrieren könnte. ^Die Luft wird durch den Lu ft kompressor 10 weiter nachgeliefert. Wenn der Fahrer den Steuerknopf für das Magnetventil 26 losläßt, schließt das Ventil und die restliche Druckluft an der Abstromseite des Magnetventils 26 fließt aus den Durchlässen 60 und 62 aus und ergibt eine Art

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Trockeneffekt für die Streuscheiben der Scheinwerfer und 67. Der Druck in der Abgabekammer 38 fällt dann ab und läßt zu, daß das Rückschlagventil 40 öffnet, so daß die Abgabekammer 38 von der Vorratskammer 34 her wieder befüllt wird.

Während Flüssigkeit in die Abgabekammer 38 einfließt, kann darin enthaltene, gefangene Luft durch den Durchlaß 54 und die Durchlässe 58, 60 und 62 ausströmen. Dieser zusätzliche Luftstrom hilft sicherzustellen, daß in den Durchlässen 58, 60 und 62 kein Fluid zurückbleibt, das bei kaltem Wetter einfrieren könnte. Vorzugsweise enthält die in dem System befindliche Flüssigkeit eine nicht schäumende Alkoholbase, so daß die Gefriertemperatur ausreichend weit abgesenkt ist.

Wie bereits erwähnt, besitzt die Abgabekammer 38 annähernd 1/25 des Volumens der Vorratskammer 34. Beispielsweise kann der Inhalt der Abgabekammer 38 0,19 1 (0,05 gal) betragen, während als Vorratskammer ein Gefäß mit 4,73 1 (1,25 gal) verwendet wird. Dadurch sind 25 Reinigungsvorgänge bei vollständig aufgefüllter Vorratskammer möglich. Das System hat sich als wirksam bei der Entfernung von Schmutz-oder Salzfilmen von den Scheinwerferstreuscheiben erwiesen.

Für Erprobungszwecke wurden folgende Bedingungen eingehalten :

(1) Ein Waschsystem wurde verwendet mit einem Maximaldruck von 275,79 kPa (40 psi) und einem Waschzyklus von 5 s Dauer und

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(2) es wurde eine normale Scheinwerferstreuscheibe mit einem Schmutzfilm bedeckt, so daß nur 2,3% des Scheinwerferlichts aus der Streuscheibe austraten.

Nach vier aufeinanderfolgenden Reinigungszyklen von 5 s Dauer war der Lichtaustritt auf 61% erhöht.

Ein gleichartiger Versuch wurde mit einem Salzfilm unternommen, wobei zuerst eine Lichtaustrittsrate von 3,8% und nach vier aufeinanderfolgenden Waschzyklen von 5 s Dauer eine Lichtdurchlaßrate von 85% vorhanden war.

Bei jeder der angeführten Erprobungen wurde Wasser als Reinigungsmittel benutzt; die Düsen 64 und 66 hatten einen Durchmesser von 0,9144 mm (0,036 inch). Statt der Verwendung von Energieabsorbern als Druckspeicherkammern ist es auch möglich, eine getrennte Speicherkammer zu verwenden, die von einem mitgeführten Kompressor oder von einer stationären Luftquelle aufgefüllt wird. Das erfindungsgemäße Reinigungssystem kann auch als Windschutzscheiben-Reinigungssystem benutzt werden, wenn die Düsen 64 und 66 an den Scheibenwischerarm-Anordnungen angebracht werden, so daß die Windschutzscheibe mit Wasser besprüht und gereinigt werden kann.

Es ergibt sich so ein Waschsystem für die Streuscheiben von Scheinwerfern und/oder für Windschutzscheiben mit einer Fluss igkeits abgabekammer 38 mit einem vorbestimmten Volumen, das über ein Rückschlagventil 40 von einer Flüssigkeitsvorratskammer 34 mit einem größeren vorbestimmten Volumen mit Flüssigkeit versorgt wird. Die Flüssigkeit in der Abgabekammer wird aus dieser durch Durchlässe 52, 58, 6O, 62 und Düsen 64, 66 mittels Druckluft ausgetrieben, die unter hohem Druck in einem Sammelraum 2O, 22 gespeichert ist. Die Luft in dem Sammelraum wird durch ein

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durch den Fahrer zu betätigendes Steuerventil 26 zugelassen bzw. abgesperrt. Der Vorratsraum wird automatisch durch einen Luftkompressor 10 aufgefüllt. Zwischen der obersten Stelle der Flüssigkeitsabgabekammer 38 und den zu den Düsen führenden Durchlässen 58, 60 und 62 ist ein pneumatischer Abgabedurchlaß 54 angeschlossen, um bei dem Austreiben der Flüssigkeit aus den Durchlässen durch die Düsen zu helfen und um das Entweichen der Luft nach dem Abgeben der Flüssigkeit während des Wiederbefüllens der Kammer mit Flüssigkeit zu ermöglichen.

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Claims

Waschsystem für Scheinwerferstreuscheiben und Windschutzscheiben von Kraftfahrzeugen

Patentansprüche

1. Waschsystem zur Reinigung der Windschutzscheibe oder der Scheinwerferstreuscheiben eines Fahrzeuges, mit einer pneumatischen Vorratskammer und einer Einrichtung zur Aufrechterhaltung eines vorbestimmten Druckniveaus in der Vorratskammer, dadurch gekennzeichnet , daß eine Fluid-Abgabedüse (64, 66), ein Flussigkeitsvorratsbehälter (34), eine Abgabekammer

(38) mit einem Meßvolumen, ein Schwerkraftströmung von Flüssigkeit von dem Flüssigkeitsvorratsbehälter

(34) zu der Abgabekammer (38) zulassendes Rückschlagventil (40), eine die pneumatische Vorratskammer (20, 22) und die Abgabekammer (38) verbindende, ein fahrerbetätigtes Ventil (26) zur Beeinflussung der Verbindung

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zwischen der pneumatischen Vorratskammer und der Abgabekammer enthaltende Einrichtung (28) , ein Durchlaß (52, 58, 60, 62) zum Abgeben von Flüssigkeit von der Abgabekammer zu der Fluidabgabedüse in Abhängigkeit von dem Betrieb des Ventils (26) und ein zwischen der oberen Seite der Abgabekammer (38) und dem Flüssigkeitsabgabedurchlaß (52, 58, 60, 62) angeschlossener pneumatischer Abgabedurchlaß (54) vorgesehen sind, der zur Schaffung eines Luftentweich-Weges von der Abgabekammer durch die Fluid-Abgabedüse betreibbar ist, wenn Flüssigkeit von dem Flüssigkeitsvorratsbehälter durch Schwerkraftfluß über das Rückschlagventil an die Abgabekammer abgegeben wird.

2. Waschsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Abgabekammer (38) ein wesentlich kleineres Volumen als die Vorratskammer

(34) besitzt.

3. Waschsystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Verbindung zwischen der Abgabekammer (38) und der pneumatischen Vorratskammer (20, 22) ein Druckregelventil (36) zur Begrenzung des maximalen, auf die Abgabekammer einwirkenden Druckes enthält.

4. Waschsystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet , daß das Druckregelventil (36) der Abgabekammer (38) benachbart angeordnet ist.

^5. Waschsystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß das fahrerbetätigte Ventil (26) in der pneumatischen Verbindungseinrichtung (28) stromaufwärts von dem Druckregelventil (36) angeordnet ist, um die Verbindung zwischen der Vorratskammer und dem Druckregelventil zu beeinflussen.

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6. Waschsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet , daß ein Abschnitt (30) der pneumatischen Verbindungseinrichtung (2 8) höher als der zugelassene höchste Flüssigkeitsspiegel (32) in dem Flüssigkeitsvorratsbehälter (34) angeordnet ist.

7. Waschsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß ein Teil des Flüssigkeitsabgabedurchlasses (52, 58, 60, 62) höher als der maximal zulässige Flüssigkeitsspiegel (32) in dem Flüssigkeitsvorratsbehälter (34) angeordnet ist, und daß die Verbindungsstelle (56) zwischen dem pneumatischen Abgabedurchlaß (54) und dem Flüssigkeitsabgabedurchlaß (52, 58) in diesem höher gelegenen Teil vorgesehen ist.

8. Waschsystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet , daß das Rückschlagventil (40) den Rückstrom von Flüssigkeit von der Abgabekammer (38) zu dem Flüssigkeitsvorratsbehälter (34) verhindert.

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ORIGINAL INSPECTED