DE3232371C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine heizbare Scheiben­ waschvorrichtung für ein Kraftfahrzeug mit flüssigkeits­ gekühltem Motor, die zum Anwärmen der Waschflüssigkeit einen Wärmetauscher aufweist, von dessen im Wärmeaus­ tausch stehenden Kanälen einer in die Waschflüssigkeits­ leitung zwischen dem Waschflüssigkeitsbehälter und der Spritzdüse vor der Scheibe und ein anderer in eine Kühl­ mittelleitung eingefügt ist, die von dem im Motor aufge­ heizten Kühlmittel des Motors durchströmt ist.

Bei einer bekannten Scheibenwaschvorrichtung dieser Art ist der Wärmetauscher in einer Kühlmittelleitung angeord­ net, die zu dem für die Heizung des Karosserie-Innenrau­ mes vorgesehenen Kühlmittelkreis gehört. Gewöhnlich wird dieser Kühlmittelkreis nur bei eingeschalteter Heizung von aufgeheiztem Kühlmittel durchströmt. In Zeiten, in denen die Heizung außer Betrieb ist, ist somit eine Vor­ wärmung der Waschflüssigkeit ausgeschlossen.

Bei einer weiteren bekannten Scheibenwaschvorrichtung be­ findet sich der Wärmetauscher für die Waschflüssigkeit in der Leitung des Kühlmittels zu einem Vorwärmebehälter, der die Wand des Saugkrümmers des Verbrennungsmotors zum Vermeiden von Kraftstoffkondensation umgibt. Hier ist zwar eine Vorwärmung unabhängig von der Heizung möglich, doch ist die Strömung in diesem Teil des Kühlmittelkreises jederzeit relativ gering, so daß eine optimale Anwärmung der Waschflüssigkeit auch mit einem besonders gestalte­ ten Wärmetauscher, der für die Waschflüssigkeit einen engen schraubenförmig gewundenen Kanal aufweist, nicht gewährleistet ist. Außerdem setzt diese bekannte Anord­ nung des Wärmetauschers einen besonderen Kraftfahrzeug­ typ voraus.

Es ist auch bekannt, den ganzen Waschflüssigkeitsvorrat im Waschflüssigkeitsbehälter mit Hilfe des Kühlmittels für den Motor zu beheizen. Dies erfordert eine aufwendi­ ge besondere Gestaltung und Isolierung des Waschflüssig­ keitsbehälters.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Scheiben­ waschvorrichtung der eingangs beschriebenen Art zu schaf­ fen, bei der eine optimale und rasche Anwärmung der Wasch­ flüssigkeit auch mit konstruktiv einfachen Wärmetauschern im Bedarfsfalle möglich ist.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß der Wärme­ tauscher aus einem einen Teil der Heißleitung der Kühl­ mittelleitung zwischen dem Motor und dem Motorkühler bil­ denden Außenrohr und einem sich koaxial sowie im Abstand von der Wandung des Außenrohres erstreckenden doppelwandi­ gen Rohr aus einem Material von hoher Wärmeleitfähigkeit besteht, wobei der Hohlraum zwischen den Wänden des doppel­ wandigen Rohres gegen den vom Außenrohr umschlossenen verbleibenden freien Raum stirnseitig abgeschlossen ist und bei den Stirnseiten radial aus ihm je ein Anschluß für die Waschflüssigkeitsleitung abgedichtet durch das Außenrohr hindurch herausgeführt ist. Der Wärmeaustausch zwischen dem Motorkühlmittel und der Waschflüssigkeit findet somit in einer Kühlmittelleitung statt, die auch bei Kühlungsregelung mit Thermostat-Steuerung im Wasser­ kreis über den Kühler schon nach kurzer Betriebszeit des Motors eine kräftige Kühlmittelströmung führt und somit ohne nennenswerte Abkühlung des Kühlmittels den Wärme­ übergang in die Waschflüssigkeit erlaubt. Damit ist eine optimale Anwärmung des Waschmittels gewährleistet.

Aus dem DE-GM 77 16 420 ist ein Durchlauferhitzer für Scheibenwaschanlagen bekannt, der in einem Kühlwasser­ rohr angeordnet werden soll. Allerdings sind hier Heiz­ schlangen vorgesehen, die aus einem isolierenden Material bestehen. Diese Aussage steht im Gegensatz zu der er­ findungsgemäßen Lehre, die einen Wärmetauscher bestimmter Bauart vorsieht, wobei das Material des eigentlichen Wärmeaustauscherrohres kein isolierendes, sondern ein besonders gut wärmeleitendes Material sein soll.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsmerkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 4 sowie der nachfolgen­ den Beschreibung enthalten.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen an zwei Ausführungsbeispielen erläutert. Dabei zeigt

Fig. 1 ein Kraftfahrzeug mit der erfindungsgemäßen heizbaren Scheibenwaschvorrichtung in schema­ tischer Darstellung von oben gesehen,

Fig. 2 den Wärmetauscher in der bei dem Kfz gemäß Fig. 1 zur Anwendung gelangenden Ausführung der erfindungsgemäßen Vorrichtung von der Seite gesehen, und

Fig. 3 den Wärmetauscher in der Ausführung, bei der das Au­ ßenrohr aus einer Teillänge der Heißleitung zwischen dem Motor und dem Motorkühler besteht.

In der Zeichnung bezeichnen:

• 1 das Kraftfahrzeug,
  2 den Kraftfahrzeugmotor,
  3 zwei getrennte Waschflüssigkeitsbehälter der Scheiben-Wasch­ vorrichtung,
  4 die an die Waschflüssigkeitsbehälter 3 angebauten Waschflüs­ sigkeitspumpen,
  5 zwei Wärmetauscher,
  6 den Motorkühler,
  7 die Kühlmittel-Heißleitung zwischen dem Motor 2 und dem Kühler 6,
  8 die von den Waschflüssigkeitsbehältern 3 jeweils zu dem zu­ gehörigen Wärmetauscher 5 führenden Abschnitte der Wasch­ flüssigkeitsleitungen,
  9 die von den Wärmetauschern 5 zu den Spritzdüsen vor den ver­ schiedenen Scheiben führenden Abschnitte der Waschflüssig­ keitsleitungen,
  10 die Spritzdüsen,
  11 das Außenrohr des Wärmetauschers bei der Ausführung gemäß Fig. 2,
  12 das doppelwandige Rohr im Inneren des Wärmetauschers sowohl in der Ausführung gemäß Fig. 2 als auch in der Ausführung gemäß Fig. 3,
  13 die durch das Außenrohr des Wärmetauschers 5 vom doppel­ wandigen Rohr 12 abgedichet herausgeführten Anschlüsse für die Waschmittelleitungsabschnitte 8 und 9,
  14 Pfeile, die den Durchfluß des Motor-Kühlmittels durch den Wärmetauscher 5 angeben, und
  15 Pfeile, die die Richtung des Waschmitteldurchflusses durch den Wärmetauscher 5 angeben.

Das Kraftfahrzeug gemäß Fig. 1 weist zwei gesonderte Waschvor­ richtungen zum einen für die Windschutzscheibe und zum anderen für die Scheinwerferscheiben auf. Die hierbei zur Anwendung gelangenden Wärmetauscher 5 sind hintereinander in die für ihren Einbau aufgetrennte Kühlmittel-Heißleitung zwischen dem Motor 2 und dem Motorkühler 6 eingebaut und entsprechen der in Fig. 2 dargestellten Bauart mit einem eigenen Außenrohr 11 vorzugs­ weise aus Metall.

Bei der Ausführung nach Fig. 3 besteht das Außenrohr des Wärme­ tauschers 5 demgegenüber aus einer Teillänge der Kühlmittel- Heißleitung 7, die sodann ohne Auftrennung vom Motor 2 zum Motorkühler 6 führt.

Unter der Bezeichnung "Kühlmittel-Heißleitung" ist hier derjeni­ ge Teil des Leitungssystems zwischen dem Motor 2 und dem Motor­ kühler 6 zu verstehen, in dem das Kühlmittel aus dem Motor zum Kühler gelangt, also noch keine Abkühlung erfahren hat.

Das doppelwandige Rohr im Wärmetauscher 5 besteht sowohl bei der Ausführung nach Fig. 2 als auch bei der Ausführung nach Fig. 3 aus einem Material von hoher Wärmeleitfähigkeit, z. B. Kupfer oder Messung. Die durch den Wärmetauscher 5 hindurch­ strömende Kühlflüssigkeit des Motors umspült das doppelwandi­ ge Rohr 12 sowohl innen als auch außen und gibt durch die Rohrwandungen hindurch Wärme an die Waschflüssigkeit ab, die gemäß den Pfeilen 15 über die Anschlüsse 13 in den Hohlraum zwischen den beiden Wänden des doppelwandigen Rohres 12 ein­ geleitet bzw. aus diesem herausgeleitet wird. Dieser Hohlraum ist an den Enden des doppelwandigen Rohres gegen den von dem Wärmetauscher-Außenrohr (11 bei Fig. 2 und 7 bei Fig. 3) um­ schlossenen Raum abgeschlossen. Dieser Hohlraum bildet zusam­ men mit den Anschlüssen 13 den Waschflüssigkeitskanal durch den Wärmetauscher 5.

Wie in Fig. 3 angedeutet, sind die Anschlüsse 13 bei der Aus­ führung nach Fig. 3 in das Außenrohr des Wärmetauschers 5, das hier aus einer Teillänge der Kühlmittel-Heizleitung 7 be­ steht, einvulkanisiert. Bei der Ausführung nach Fig. 2 sind sie vorzugsweise in das Außenrohr 11 aus Metall eingeschweißt, oder eingelötet.

Die Verbindung zwischen dem doppelwandigen Rohr 12 und den An­ schlüssen 13 ist vorzugsweise ebenfalls eine Schweißverbindung, oder dgl.

Im Betrieb der Waschvorrichtungen wird jeweils die Waschflüs­ sigkeit von der Pumpe 5 über den Leitungsabschnitt 8 zu dem je­ weiligen Wärmetauscher 5 und von dort über den jeweiligen Lei­ tungsabschnitt 9 zu den Spritzdüsen 10 für die Windschutzschei­ be bzw. die Scheinwerferscheiben gefördert. Dabei wird sie im Wärmetauscher 5 von der die Kühlmittel-Heizleitung 7 durchströ­ menden Motor-Kühlflüssigkeit angewärmt.

Claims (4)

1. Heizbare Scheibenwaschvorrichtung für ein Kraftfahr­ zeug mit flüssigkeitsgekühltem Motor, die zum An­ wärmen der Waschflüssigkeit einen Wärmetauscher aufweist, von dessen im Wärmetauscher stehenden Kanälen einer in die Waschflüssigkeitsleitung zwischen dem Waschflüssigkeitsbehälter und der Spritzdüse vor der Scheibe und ein anderer in eine Kühlmittelleitung eingefügt ist, die von dem im Motor aufgeheizten Kühl­ mittel des Motors durchströmt ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Wärmetauscher (5) aus einem einen Teil der Heißleitung der Kühl­ mittelleitung zwischen dem Motor (2) und dem Motor­ kühler (6) bildenden Außenrohr (11, 7) und einem sich koaxial sowie im Abstand von der Wandung des Außen­ rohres erstreckenden doppelwandigen Rohr (12) aus einem Material von hoher Wärmeleitfähigkeit besteht, wobei der Hohlraum zwischen den Wänden des doppelwan­ digen Rohres (12) gegen den vom Außenrohr (11, 7) umschlossenen verbleibenden freien Raum stirnseitig abgeschlossen ist und bei den Stirnseiten radial aus ihm je ein Anschluß (13) für die Waschflüssigkeitsleitung (8, 9) abgedichtet durch das Außenrohr (7, 11) hin­ durch herausgeführt ist.

2. Heizbare Scheibenwaschvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Heißleitung der Kühlmittelleitung mit einer Teil­ länge das Außenrohr (7) des Wärmetauschers (5) bildet.

3. Heizbare Scheibenwaschvorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leitungsanschlüsse (13) in die aus vulkanisier­ barem Material bestehende Heißleitung einvulkanisiert sind.

4. Heizbare Scheibenwaschvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Außenrohr (11) des Wärmetauschers (5) aus Metall besteht, in das die Anschlüsse (13) eingeschweißt oder eingelötet sind, wobei das Außenrohr (11) zwi­ schen die Heißleitung der Kühlmittelleitung einge­ fügt ist.