DE3713932A1

DE3713932A1 - Window washing system

Info

Publication number: DE3713932A1
Application number: DE19873713932
Authority: DE
Inventors: Richard Jurr
Original assignee: Mannesmann VDO AG
Current assignee: Mannesmann VDO AG
Priority date: 1987-04-25
Filing date: 1987-04-25
Publication date: 1988-11-03

Abstract

A device preferably for conveying fluid such as washing fluid (10) to a spray jet (24) of a window washing system is proposed. The fluid is conveyed pneumatically. A flexible separating wall (28) which divides the inner space into a fluid space (30) which can be charged with fluid and a gas space (32) is provided in a pressure-tight container (20). The fluid space (30) is connected at least to the spray jet (24) and the gas space (32) is connected at least to a pressurized gas source (36). If the container (20) is of vacuum-tight design, fluid (10) can be sucked out of a reservoir tank (12) into the fluid space (30) by applying a partial vacuum to the gas space (32). A reversible vane cell pump (36) is recommended for conveying the gas. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum vorzugs weise Fördern von Flüssigkeit wie Waschflüssigkeit zu einer Spritzdüse einer Scheibenwaschanlage.The invention relates to a device for preference wise conveying liquid such as washing liquid to one Spray nozzle of a windscreen washer system.

Scheibenwaschanlagen werden zur Reinigung der Sichtscheiben an Kraftfahrzeugen, Schienenfahrzeugen, Schiffen und Flugzeugen verwendet, um mit oder ohne Unterstützung durch einen Scheiben wischer Verunreinigungen von der Oberfläche der Scheibe zu ent fernen.Windshield washers are used to clean the windows Motor vehicles, rail vehicles, ships and aircraft used to with or without the assistance of a disc to wipe dirt from the surface of the window distant.

Nach dem Stand der Technik wird die Waschflüssigkeit durch eine elektrisch angetriebene Flüssigkeitspumpe von einem Vor ratsbehälter zu einer oder mehreren Spritzdüsen gefördert. Wenn zwischen Pumpe und Spritzdüse lange Wege zurückzulegen sind, wie beispielsweise zum Heckfenster eines Kraftfahrzeuges, so treten erhebliche Druckverluste ein. Der Aufbau der elektrisch betriebenen Flüssigkeitspumpen bereitet bezüglich der Dichtigkeit und der Langlebigkeit Schwierigkeiten.According to the prior art, the washing liquid is through an electrically powered liquid pump from a pre conveyed to one or more spray nozzles. If long distances have to be covered between the pump and the spray nozzle, such as the rear window of a motor vehicle, so considerable pressure losses occur. The structure of the electric operated liquid pumps prepares for tightness and longevity difficulties.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, mit konstruktiv ein fachen Mitteln die Waschflüssigkeit zur Spritzdüse einer Schei benwaschanlage zu fördern, wobei die Flüssigkeit in aus reichender Menge und unter hohem Druck zur Verfügung stehen muß, auch wenn mehrere Spritzdüsen gleichzeitig zu versorgen sind.The object of the present invention is to constructively the washing liquid to the spray nozzle of a shit promote washing machine, with the liquid in from sufficient quantity and under high pressure must be supplied, even if several spray nozzles are used at the same time are.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß in einem druckfesten Behältnis eine flexible Trennwand vorgesehen ist, welche den Innenraum in einen mit Flüssigkeit befüllbaren Flüssigkeitsraum und einen Gasraum unterteilt, wobei der Flüssigkeitsraum zumindest mit der Spritzdüse und der Gasraum zumindest mit einer Druckgasquelle verbunden ist.According to the invention the object is achieved in that in one pressure-resistant container, a flexible partition is provided, which the interior into a fillable with liquid Liquid space and a gas space divided, the Liquid space at least with the spray nozzle and the gas space is at least connected to a pressurized gas source.

Auf diese Weise wird der Druck eines Gases auf die Wasch flüssigkeit übertragen, so daß dieser mit einem wesentlich höheren Druck zur Spritzdüse befördert wird, als dies mittels einer Tauchpumpe möglich ist. Entsprechend dem Volumen des Be hältnisses steht gleichzeitig der Gasraum als Druckspeicher zur Verfügung, so daß eine gleichmäßige Förderung ohne zusätzliche Hilfsmittel erfolgt.In this way the pressure of a gas on the wash transferred liquid, so that this with an essential higher pressure is delivered to the spray nozzle than by means of a submersible pump is possible. According to the volume of the Be ratio, the gas space is also available as a pressure accumulator Available so that even funding without additional Aid is done.

Als flexible Trennwand wird eine gummielastische Membran vor gesehen, welche vorteilhafterweise an der Innenwand des Be hältnisses sowohl im Bereich des Gasraumes als auch im Bereich des Flüssigkeitsraumes anzuliegen vermag. Mit anderen Worten kann je nach Lage der flexiblen Trennwand entweder der ge samte Innenraum des Behälters als Gasraum oder aber als Flüssigkeitsraum genutzt werden. Auf diese Weise ist es möglich, den vollständig befüllten lnnenraum des Behältnisses vollständig zu entleeren.A rubber-elastic membrane is used as a flexible partition seen, which advantageously on the inner wall of the Be Ratios both in the area of the gas room and in the area of the liquid space. In other words Depending on the location of the flexible partition, either the ge Entire interior of the container as a gas space or as Liquid space can be used. In this way it is possible the completely filled interior of the container to empty.

Es wird empfohlen, sofern eine Druckgasquelle, wie eine zentrale Druckluftversorgung, nicht ohnehin vorhanden ist, eine Flügel zellenpumpe als Druckgasquelle vorzusehen. It is recommended that a source of compressed gas, such as a central one Compressed air supply, a wing is not present anyway cell pump to be provided as a compressed gas source.

Ein Zurücksaugen von Luft aus der Spritzdüse nach Beendigung des Waschvorganges wird verhindert, wenn zwischen dem Flüssig keitsraum und der Spritzdüse ein Rückschlagventil angeordnet ist. Es ist besonders günstig, dieses Rückschlagventil benach bart zur Spritzdüse anzuordnen.Sucking air out of the spray nozzle after completion the washing process is prevented if between the liquid room and the spray nozzle a check valve is arranged is. It is particularly convenient to place this check valve beard to be arranged to the spray nozzle.

Eine erneute Befüllung des ganz oder teilweise entleerten Flüssigkeitsraumes des Behältnisses ist möglich, wenn dieser zu sätzlich über ein Ansaugventil mit einem Vorratsbehältnis für Waschflüssigkeit verbunden ist.A new filling of the completely or partially emptied Liquid space of the container is possible if this is too additionally via a suction valve with a storage container for Washer fluid is connected.

Zum Nachfüllen des Behältnisses ist es vorteilhaft, dieses vakuumfest auszuführen und die Druckgasquelle als wahlweise gaseinspeisende oder absaugende Fördereinrichtung auszubilden. Auf diese Weise kann durch Anlegen von Unterdruck an den Gas raum Flüssigkeit aus dem Vorratsbehältnis angesaugt werden. ln diesem Falle wird das Behältnis vorzugsweise kugelförmig oder zylindrisch mit halbkugelförmigen Enden ausgeführt, um eine vakuumfeste Ausführung bei geringer Wandstärke zu ermöglichen.To refill the container, it is advantageous to do so vacuum-tight and the compressed gas source as an option to train gas-feeding or exhausting conveying devices. This can be done by applying negative pressure to the gas liquid can be sucked out of the storage container. ln in this case, the container is preferably spherical or cylindrical with hemispherical ends to a to enable vacuum-proof design with thin walls.

Wenn Waschflüssigkeit wie vorstehend beschrieben in das Be hältnis aus einem Vorratsbehältnis angesaugt werden soll, so wird empfohlen, die Druckgasquelle als reversierbare Flügel zellenpumpe auszubilden. Bei einer elektrisch angetriebenen Flügelzellenpumpe kann die Förderrichtung durch einfaches Um polen des elektrischen Anschlusses erfolgen.If washing liquid is added to the Be ratio is to be sucked out of a storage container, so it is recommended to use the pressurized gas source as a reversible wing to train the cell pump. With an electrically powered Vane pump can change the delivery direction by simple order poles of the electrical connection.

Eine besonders einfache Führung der Flüssigkeitsleitungen ist erreichbar, wenn das Rückschlagventil eingangsseitig mit der Ausgangsseite des Ansaugventils über eine Verbindungsleitung angeschlossen ist, von der eine Förderleitung zum Flüssigkeits raum des Behältnisses abzweigt. ln der Förderleitung strömt die Waschflüssigkeit während des Ansaugens zum Flüssigkeitsraum hin, während sie bei Druckbeaufschlagung aus dem Flüssigkeits raum hinaus zur Spritzdüse strömt. A particularly simple routing of the liquid lines is achievable if the check valve on the inlet side with the Outlet side of the intake valve via a connecting line is connected, from which a delivery line to the liquid branches of the container. The flows in the delivery line Washing liquid during the suction to the liquid room out while being pressurized out of the liquid flows out to the spray nozzle.

Eine besonders einfache Fertigung des Behältnisses ist möglich, wenn der ein Wandelement und eine flexible Trennwand auf weisende Gasraum als gesondertes Bauteil hergestellt und dichtend in eine Öffnung des Behältnisses eingesetzt wird. Bei dieser vorzugsweise eine kreisrunde flexible Trennwand auf weisenden Ausführung deckt diese die gesamte freie Fläche des Wandelementes des Gasraumes ab, wobei diese Fläche zumindest gleichgroß ist wie die Öffnung in der Wandung des Behältnisses. Auf diese Weise ist die Montage der flexiblen Trennwand mit einfachsten Mitteln möglich, da der Gasraum einschließlich Trennwand als komplettes Bauteil auf das Behältnis aufgesetzt und mit diesem verbunden wird. Günstig ist es, wenn die Öffnung einen Wulst oder Kragen aufweist, in den das Bau element einrasten kann.A particularly simple manufacture of the container is possible if the one wall element and a flexible partition on facing gas space manufactured as a separate component and is sealingly inserted into an opening in the container. At this preferably has a circular flexible partition pointing design covers the entire free area of the Wall element of the gas space, at least this area is the same size as the opening in the wall of the container. In this way, the assembly of the flexible partition is included simplest means possible since including the gas space Partition placed as a complete component on the container and connected to it. It is favorable if the Opening has a bead or collar into which the burrow element can snap into place.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung er geben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu ent nehmenden Merkmalen - für sich und/oder in Kombination -, sondern auch aus der nachstehenden Beschreibung von zwei in der Zeichnung dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispielen.Further details, advantages and features of the invention arise not only from the claims, the features to be taken from them - for themselves and / or in combination - but also from the following description of two preferred exemplary embodiments shown in the drawing.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung und Fig. 1 shows a first embodiment of the device according to the invention and

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Fig. 2 shows a second embodiment of the device according to the invention.

In Fig. 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Fördern von Waschflüssigkeit (10) für eine Scheibenwaschanlage darge stellt. Die Waschflüssigkeit (10) kann aus einem Vorratsbehälter (12) über ein Steigrohr (14), ein Ansaugventil (16), eine Ver bindungsleitung (17) und eine Förderleitung (18) in einen Flüssigkeitsraum (30) eines Pufferbehälters (20) gelangen. Der Pufferbehälter (20) weist eine druck- und vakuumfeste Wandung (26) auf, welche die Form eines Hohlzylinders mit halbkugel förmigen Endabschnitten aufweist.In Fig. 1, an inventive device for conveying washing liquid ( 10 ) for a windshield washer is Darge. The washing liquid ( 10 ) can get from a storage container ( 12 ) via a riser pipe ( 14 ), a suction valve ( 16 ), a connecting line ( 17 ) and a delivery line ( 18 ) into a liquid space ( 30 ) of a buffer container ( 20 ). The buffer container ( 20 ) has a pressure and vacuum-resistant wall ( 26 ) which has the shape of a hollow cylinder with hemispherical end sections.

Aus dem Flüssigkeitsraum (30) des Pufferbehälters (20) kann die Waschflüssigkeit (10) über die Förderleitung (18) und die Ver bindungsleitung (17) zu einem Rückschlagventil (22) und von dort zu einer Spritzdüse (24) der Scheibenwaschanlage gelangen. Das Rückschlagventil (22) ist in unmittelbarer Nähe zur Spritz düse (24) angeordnet.From the liquid space ( 30 ) of the buffer container ( 20 ), the washing liquid ( 10 ) via the delivery line ( 18 ) and the Ver connection line ( 17 ) to a check valve ( 22 ) and from there to a spray nozzle ( 24 ) of the windscreen washer system. The check valve ( 22 ) is arranged in the immediate vicinity of the spray nozzle ( 24 ).

Im Pufferbehälter (20) ist eine flexible Trennwand (28) ange ordnet, welche den Innenraum in den Flüssigkeitsraum (30) und den Gasraum (32) unterteilt. Die flexible Trennwand kann sowohl an der Wandung (26) des Pufferbehälters (20) im Bereich des Gasraumes (32) als auch im Bereich des Flüssigkeitsraumes (30) anliegen. Mit anderen Worten ermöglicht es die flexible Trenn wand, nahezu den gesamten lnnenraum des Pufferbehälters (20) entweder als Flüssigkeitsraum (30) oder als Gasraum (32) zu be nutzen. Der Gasraum (32) steht über eine Gasleitung (34) mit einer Flügelzellenpumpe (36) als Fördereinrichtung in Verbin dung. Die Flügelzellenpumpe ist durch einen Elektromotor ange trieben und kann je nach Polung des Elektromotors und davon abhängiger Drehrichtung Luft über die Gasleitung (34) in den Gasraum (32) hineindrücken oder aber aus diesem absaugen.In the buffer tank (20) a flexible partition ( 28 ) is arranged, which divides the interior into the liquid space ( 30 ) and the gas space ( 32 ). The flexible partition wall can rest against the wall ( 26 ) of the buffer container ( 20 ) in the area of the gas space ( 32 ) as well as in the area of the liquid space ( 30 ). In other words, the flexible partition wall makes it possible to use almost the entire interior of the buffer container ( 20 ) either as a liquid space ( 30 ) or as a gas space ( 32 ). The gas space ( 32 ) is connected via a gas line ( 34 ) to a vane pump ( 36 ) as a conveying device. The vane pump is driven by an electric motor and, depending on the polarity of the electric motor and the direction of rotation that depends on it, can press air in through the gas line ( 34 ) into the gas space ( 32 ) or suck it out.

Über die flexible Trennwand (28) wird der Druck auf die Wasch flüssigkeit (10) im Flüssigkeitsraum (30) übertragen. Herrscht im lnnenraum des Pufferbehälters (20) ein niedrigerer Druck als Atmosphärendruck, so wird vom Atmosphärendruck Waschflüssig keit aus dem Vorratsbehälter (12) zum Flüssigkeitsraum (30) ge drückt. Dabei öffnet sich das Ansaugventil (16), während das Rückschlagventil (22) ein Ansaugen von Luft über die Spritzdüse (24) verhindert. Herrscht im Pufferbehälter (20) Überdruck, so strömt die Waschflüssigkeit (10) über die Verbindungsleitung (18) zur Spritzdüse (24), wobei das Rückschlagventil (22) öffnet und das Ansaugventil (16) das Zurückfließen der Waschflüssigkeit in den Vorratsbehälter (12) verhindert.The pressure on the washing liquid ( 10 ) in the liquid space ( 30 ) is transferred via the flexible partition ( 28 ). If there is a lower pressure than atmospheric pressure in the interior of the buffer container ( 20 ), washing liquid is pressed from the storage container ( 12 ) to the liquid space ( 30 ) by atmospheric pressure. The suction valve ( 16 ) opens, while the check valve ( 22 ) prevents suction of air through the spray nozzle ( 24 ). If there is excess pressure in the buffer tank ( 20 ), the washing liquid ( 10 ) flows via the connecting line ( 18 ) to the spray nozzle ( 24 ), the non-return valve ( 22 ) opens and the suction valve ( 16 ) prevents the washing liquid from flowing back into the storage tank ( 12 ). prevented.

Der Pufferbehälter (20) ist benachbart zum Rückschlagventil (22) und zur Spritzdüse (24) angeordnet, so daß die Verbindungs leitung (17) und die Förderleitung (18) sehr kurz ausgeführt sind. Beide Leitungen weisen einen großen Querschnitt auf, um Druckverluste durch hohen Strömungswiderstand zu vermeiden. Die Gasleitung (34) überbrückt den Abstand zwischen Flügel zellenpumpe (36) und Pufferbehälter (20). Da Gase bekanntlich geringe Strömungsverluste aufweisen, kann die Gasleitung (34) einen wesentlich geringeren Querschnitt als eine Flüssig keitsleitung aufweisen.The buffer tank ( 20 ) is arranged adjacent to the check valve ( 22 ) and the spray nozzle ( 24 ), so that the connecting line ( 17 ) and the delivery line ( 18 ) are very short. Both lines have a large cross-section in order to avoid pressure losses due to high flow resistance. The gas line ( 34 ) bridges the distance between the vane cell pump ( 36 ) and the buffer tank ( 20 ). Since gases are known to have low flow losses, the gas line ( 34 ) can have a substantially smaller cross section than a liquid speed line.

In Fig. 2 ist eine weitere Ausführungsform der erfindungsge mäßen Vorrichtung dargestellt, bei der Vorratsbehälter (12) und Pufferbehälter (20) in einem Hauptbehälter (38) vereinigt sind. Der Hauptbehälter weist einen druckfesten Flüssigkeitsraum (62) mit einer Zwischenwand (66) auf, der über ein Rückschlagventil (64) mit Waschflüssigkeit (10) befüllbar ist. Ein Nachfüllstutzen (40) wird durch einen Bajonettverschluß (42) mit einer Belüftungsöffnung (41) verschlossen. Vom Flüssigkeitsraum (62) führt ein Steigrohr (44) zur Spritzdüse (24), zu der benachbart das Rückschlagventil (22) angeordnet ist. In der Wandung (46) des Hauptbehälters (38) ist eine großflächige Öffnung (48) vorgesehen, welche von einem Wulst (50) umgeben ist. Ein Bauteil (52) mit einem Wandelement (54) verschließt die Öffnung (48) und ist an dem Wulst (50) befestigt. Das Wandelement (54) des Bauteils (52) ist als Abschnitt einer Hohlkugel ausgeführt, wobei die Schnittfläche der Öffnung (48) angepaßt ist. ln diesem Bereich ist das Wandelement (54) mit einer flexiblen Membran (58) versehen, welche den lnnenraum des Bauteils (52) als Gas raum (56) vom Innenraum des Hauptbehälters (38) mit der Zwischenwand (66) abgetrennten Bereich als Flüssigkeitsraum (62) voneinander trennt. Die Membran ist so flexibel, daß sie die Zwischenwand (66) des Hauptbehälters (38) im wesentlichen zu bedecken vermag, d.h., daß der Gasraum (56) sich über den größten Teil des Flüssigkeitsraumes (62) zu erstrecken vermag. lm Wandelement (54) ist ein Gasanschluß (60) vorgesehen, über den Druckluft in den Gasraum hineinströmen kann. Bei dieser Vorrichtung wird der Gasraum (56) mit Druckluft beaufschlagt, wobei über die flexible Trennwand (58) Waschflüssigkeit aus dem Flüssigkeitsraum (62) verdrängt wird. Ein Ansaugen von Waschflüssigkeit erfolgt über das Rückschlagventil (64) direkt aus dem Vorratsbehälter (38). Über den Gasanschluß (60) ist der Gasraum (56) des Bauteils (52) mit einer in der Fig. 2 nicht dargestellten reversierbaren Flügelzellenpumpe verbunden.In Fig. 2, a further embodiment of the device according to the invention is shown, in which the storage container ( 12 ) and buffer container ( 20 ) are combined in a main container ( 38 ). The main container has a pressure-resistant liquid space ( 62 ) with an intermediate wall ( 66 ), which can be filled with washing liquid ( 10 ) via a check valve ( 64 ). A refill ( 40 ) is closed by a bayonet lock ( 42 ) with a ventilation opening ( 41 ). A riser pipe ( 44 ) leads from the liquid space ( 62 ) to the spray nozzle ( 24 ), to which the check valve ( 22 ) is arranged. A large-area opening ( 48 ) is provided in the wall ( 46 ) of the main container ( 38 ) and is surrounded by a bead ( 50 ). A component ( 52 ) with a wall element ( 54 ) closes the opening ( 48 ) and is fastened to the bead ( 50 ). The wall element ( 54 ) of the component ( 52 ) is designed as a section of a hollow sphere, the cut surface of the opening ( 48 ) being adapted. In this area, the wall element ( 54 ) is provided with a flexible membrane ( 58 ), which separates the interior of the component ( 52 ) as a gas space ( 56 ) from the interior of the main container ( 38 ) with the intermediate wall ( 66 ) as a liquid space ( 62 ) separates from each other. The membrane is so flexible that it can essentially cover the intermediate wall ( 66 ) of the main container ( 38 ), ie the gas space ( 56 ) can extend over most of the liquid space ( 62 ). A gas connection ( 60 ) is provided in the wall element ( 54 ), via which compressed air can flow into the gas space. In this device, the gas space ( 56 ) is pressurized with compressed air, washing liquid being displaced from the liquid space ( 62 ) via the flexible partition wall ( 58 ). Washing liquid is sucked in directly from the storage container ( 38 ) via the check valve ( 64 ). Via the gas connection ( 60 ), the gas space ( 56 ) of the component ( 52 ) is connected to a reversible vane pump, not shown in FIG. 2.

Claims

1. A device for preferably conveying liquid such as washing liquid to a spray nozzle of a windshield washer, characterized in that a flexible partition ( 28 , 58 ) is provided in a pressure-resistant container ( 20 , 38 ), which divides the interior into a liquid ( 10 ) Fillable liquid space ( 30 , 62 ) and a gas space ( 32 , 56 ) divided, the liquid space ( 30 , 62 ) at least with a spray nozzle ( 24 ) and the gas space ( 32 , 56 ) at least with a pressure gas source ( 36 ) is.

2. Device according to claim 1, characterized in that the flexible partition ( 28 , 48 ) at least partially on the wall ( 26 , 46 ) of the container ( 20 , 38 ) each in the region of the gas space ( 32 , 56 ) and / or in Area of the liquid space ( 30 , 62 ) can be applied.

3. Device according to at least claim 1, characterized in that the compressed gas source ( 36 ) is formed out as a vane pump.

4. The device according to claim 1, characterized in that a check valve ( 22 ) is arranged between the liquid space ( 30 , 62 ) and the spray nozzle ( 24 ) adjacent to this.

5. The device according to claim 4, characterized in that the liquid space ( 30 ) is additionally connected via a suction valve ( 16 ) with a storage container ( 12 ) for washing liquid speed ( 10 ).

6. The device according to claim 5, characterized in that the check valve ( 22 ) on the input side to the suction valve ( 16 ) on the output side via a connecting line ( 17 ) is connected, from which a delivery line ( 18 ) to the liquid space ( 30 ) of the container ( 20th ) branches.

7. The device according to claim 5, characterized in that the container ( 20 ) is vacuum-proof and that the pressurized gas source ( 36 ) is designed as an optional gas-feeding or suctioning conveyor such as a vane pump.

8. The device according to claim 7, characterized in that the compressed gas source ( 36 ) is designed as a reversible vane pump.

9. The device according to claim 8, characterized in that the container ( 20 ) is arranged adjacent to the spray nozzle ( 24 ).

10. The device according to claim 1, characterized in that the one wall element ( 54 ) and a flexible partition ( 58 ) having gas space ( 56 ) as a separate component ( 52 ) sealing in an opening ( 48 ) of the container ( 38 ) can be used bar .