DE60318843T2

DE60318843T2 - Reinigungssystem für fahrzeugscheinwerfer

Info

Publication number: DE60318843T2
Application number: DE60318843T
Authority: DE
Inventors: Miguel Mota Lopez; Juan Jesus Peralta
Original assignee: Fico Transpar SA
Current assignee: Fico Transpar SA
Priority date: 2002-05-08
Filing date: 2003-05-08
Publication date: 2009-03-05
Anticipated expiration: 2023-05-09
Also published as: WO2003095277A1; ATE384648T1; EP1506109B1; EP1506109A1; DE10262093B4; JP2005524574A; DE60318843D1; US20050150982A1; ES2300586T3; DE10220579A1; DE10220579B4; MXPA04010958A; US7753287B2; WO2003095277B1

Description

1. Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Reinigungssystem für Fahrzeugscheinwerfer und/oder Fensterscheiben, insbesondere für Kraftfahrzeuge, sowie auf Düsenanordnungen, welche in diesem Reinigungssystem verwendet werden können.
2. Stand der Technik
In Kraftfahrzeugen verschiedener Kategorien werden Reinigungssysteme zum Reinigen von Fahrzeugscheinwerfern und Fensterscheiben verwendet. Selbst die äußeren Oberflächen von Fahrzeugscheinwerfern und Fensterscheiben sind einem dauerhaften Einfluss von Wetter und Verunreinigungen in der Luft ausgesetzt. Um die Sicherheit der Passagiere des Fahrzeugs sicherzustellen, werden Reinigungssysteme verwendet zur Verminderung von Wetter- und Schmutzablagerungen auf diesen Oberflächen.
Des Weiteren wird insbesondere Bezug genommen auf Reinigungssysteme für Fahrzeugscheinwerfer. Erste Entwicklungen auf diesem Gebiet stellten Bürstenanordnungen bereit, welche die Oberfläche der Fahrzeugscheinwerfer auf eine ähnliche Weise zu reinigen vermochten wie Scheibenwischer. Diese Bürstenanordnungen sind kostspielige mechanische Anordnungen, welche hohe Produktions- und Wartungsaufwendungen erfordern. Daher sind sie teuer und ungeeignet für eine Verwendung in Kraftfahrzeugen aller Preiskategorien.
Eine weitere Entwicklung in diesem Gebiet besteht in der Reinigung von Fahrzeugscheinwerfern durch Hochdrucksysteme. Die Systeme werden verwendet, um ein Reinigungsfluid mit hohem Druck auf die Oberfläche der Fahrzeugscheinwerfer aufzusprühen. Die Reinigung wird erreicht durch den Aufprall der Reinigungsflüssigkeit auf der Fahrzeugscheinwerfer-Oberfläche. Nachteile dieser Systeme bestehen jedoch darin, dass auf der einen Seite hohe Fluid-Volumina notwendig sind für eine solche Reinigung und auf der anderen Seite darin, dass das Leitungssystem, die Düsen und die Pumpe zum Befördern des Reinigungsfluids angepasst werden müssen für den hohen Druck. Basierend auf den technischen Erfordernissen für das Reinigungssystem ist es entsprechend teuer in der Herstellung. Somit ist dieses Reinigungssystem ungeeignet, um in Kraftfahrzeugen der niedrigeren Preiskategorien installiert zu werden. Ein weiterer Nachteil besteht in dem hohen Verbrauch von Reinigungsflüssigkeit in diesen Systemen. Die Reinigungsflüssigkeit besteht aus Wasser und verschiedenen Additiven, wie bespielweise Anti-Frost oder anderen Lösungsmitteln. Da diese Additive einen starken Einfluss auf die Umwelt haben, muss der Verbrauch an Reinigungsflüssigkeit reduziert werden.
Das Dokument US 6,296,198 B1 offenbart ein Reinigungssystem in Übereinstimmung mit dem Oberbegriff von Anspruch 1.
die WO 98/56628 offenbart ein Reinigungssystem für Fahrzeugscheinwerfer, welches einen verminderten Verbrauch an Reinigungsflüssigkeit im Vergleich zu bereits bekannten Systemen aufweist basierend auf seiner Konstruktion, wie beispielsweise der Düsenanordnung. An den Wänden dieser Düsenkonfigurationen wird jedoch die Reinigungsflüssigkeit mehrfach umgeleitet, was zu einem Druckverlust im System führt. Daher ist ein hoher Druck notwendig, um auf effektive Weise die Reinigungsflüssigkeit auf die Fahrzeugscheinwerfer aufzusprühen. Demgemäß benötigt dieser Druck eine entsprechend stabile Konstruktion des Reinigungssystems. Des Weiteren führen die relativ großen Öffnungen der Düsenanordnung zu einem hohen Verbrauch an Reinigungsflüssigkeit.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Reinigungssystem für Fahrzeugscheinwerfer und/oder Fensterscheiben bereitzustellen, welches die Oberfläche von Fahrzeuglampen auf eine effektivere und kostensparendere Weise reinigt im Vergleich zum Stand der Technik.
3. Zusammenfassung der Erfindung
Die oben genannte Aufgabe wird gemäß dem Anspruch 1 gelöst durch ein Reinigungssystem für Fahrzeugscheinwerfer und/oder Fensterscheiben, insbesondere von Kraftfahrzeugen, durch feste Düsen und teleskopartige Düsen in Übereinstimmung mit Anspruch 7 und Anspruch 8.
Dieses Reinigungssystem gemäß Anspruch 1 weist ein Röhrensystem auf, welches ein Flüssigkeitsreservoir und eine Pumpe aufweist zur Bereitstellung und zur Ausgabe einer Reinigungsflüssigkeit; und eine Düsenanordnung zum Aufbringen der Reinigungsflüssigkeit auf eine zu reinigende Oberfläche, wobei die Düsenanordnung eine justierbare Kugel aufweist, um den Strom der Reinigungsflüssigkeit anzupassen, eine Flüssigkeits-Auslassöffnung, welche auf der Kugel bereitgestellt wird, durch die die Reinigungsflüssigkeit austreten kann und eine Flüssigkeitsleitung, welche über einen Kanal mit der Flüssigkeits-Auslassöffnung verbunden ist, der im Inneren der Kugel konfiguriert ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeitsöffnung die Form eines gekrümmten Schlitzes aufweist, welcher bananenförmig oder auf ähnliche Weise zu einem Schlitz entlang eines Kreissegments geformt ist, wenn dieser in einer Ebene dargestellt wird, welche quer zu einer geraden Linie verläuft, welche durch den Scheitelpunkt des gekrümmten Schlitzes verläuft und durch den Mittelpunkt der Kugel, falls der Betrachter sich auf dieser geraden Linie befindet.
In dem Reinigungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Reinigungsflüssigkeit in einem Flüssigkeitsreservoir gespeichert, wobei die Flüssigkeit mittels einer Pumpe in einem Röhrensystem mit einer Düsenanordnung befördert wird. Diese Düsenanordnung ist vorzugsweise in der Nähe der zu reinigenden Oberfläche installiert, um mittels der Reinigungsflüssigkeit die entsprechende Oberfläche von dieser Position aus zu reinigen. Die Düsenanordnungen umfasst vorzugsweise in Übereinstimmung mit der Erfindung einen Auslass für die Reinigungsflüssigkeit, welcher die Form eines gekrümmten oder gebogenen Schlitzes aufweist. Diese Form ermöglicht das Aufsprühen der Reinigungsflüssigkeit mit einem relativ geringen Flüssigkeitsdruck der Pumpe auf eine solche Art und Weise auf die entsprechende Oberfläche, dass eine effektive Reinigung ausgeführt wird. Da der gekrümmte Schlitz eine Verminderung des Arbeitsdrucks des Reinigungssystems ermöglicht im Vergleich mit dem Stand der Technik, führt dies auch zu einer Verminderung des Verbrauchs an Reinigungsflüssigkeit.
Eine weitere effektive Möglichkeit zum Aufbringen der Reinigungsflüssigkeit auf die entsprechenden Oberflächen besteht in der Verwendung einer Kugelanordnung. Diese Kugel wird auf eine solche Weise angeordnet, dass die Reinigungsflüssigkeit durch dieselbe hindurchfließen muss, bevor sie aus der Düsenanordnung austritt. Dieser Strom gewährleistet ein Austreten der Reinigungsflüssigkeit aus der Düsenanordnung, welches eine verbesserte Reinigung der entsprechenden Oberfläche ermöglicht mit vermindertem Druck und vermindertem Flüssigkeitsverbrauch. Der gekrümmte Schlitz und die Kugelanordnung sind gemäß der vorliegenden Erfindung zusammen in den Düsenanordnungen installiert.
In Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist der gekrümmte Schlitz die Form eines Segments eines Kreises auf. Es ist auch bevorzugt gemäß der Erfindung, die Kugel in der Nähe der Flüssigkeits-Auslassöffnung der Düsenanordnung im Bereich der Kugelanordnung anzuordnen, um die Reinigungsflüssigkeit umzuleiten und zu verteilen.
Die Düsenanordnung ist über ein Röhrensystem verbunden mit dem Flüssigkeitsreservoir sowie mit der Pumpe. Die Pumpe transportiert eine Reinigungsflüssigkeit von dem Flüssigkeitsreservoir über das Röhrensystem zu der Düsenanordnung. Das Ende dieses Röhrensystems erstreckt sich entweder bis kurz vor die Auslassöffnung der Düsenanordnung oder ist verbunden mit einer inneren Flüssigkeitsröhre der Düsenanordnung. Diese Flüssigkeitsröhre im Inneren der Düsenanordnung weist, in Übereinstimmung mit der Erfindung, an ihrem Ende eine Kugel auf, wobei der Flüssigkeits-Auslass verbunden ist mit dieser Flüssigkeitsröhre, trotz dieser Kugel. Es ist möglich, basierend auf dieser Konstruktion, dass die Reinigungsflüssigkeit durch die Kugel gepumpt wird, um aus der Düsenkonfiguration auf die zu reinigende Oberfläche auszutreten. Basierend auf den Strömungsbedingungen in der Reinigungsflüssigkeit, welche aus dieser Anordnung resultieren, kann eine effektive Reinigung der entsprechenden Oberflächen realisiert werden mit einem niedrigen Flüssigkeitsdruck in dem Reinigungssystem.
In Übereinstimmung mit einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kooperiert oder wirkt die Kugelanordnung zusammen mit dem gekrümmten Schlitz.
Wie bereits oben erwähnt, realisieren die Kugelanordnungen sowie der gekrümmte Schlitz eine effektive Aufbringung der Reinigungsflüssigkeit auf die Oberfläche, welche gereinigt werden soll. Somit wird es in Übereinstimmung mit der Erfindung bevorzugt, den gekrümmten Schlitz und die Kugelanordnung zusammen zu verwenden.
In Übereinstimmung mit einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Düsenanordnung durch eine feste Düse oder eine teleskopartige Düse realisiert.
Die feste Düse beschreibt in diesem Zusammenhang eine Düsenkonfiguration, welche auf einen nicht verschiebbare Weise installiert ist, zum Beispiel auf der Stoßstange oder auf dem Fahrzeugkörper eines Kraftfahrzeugs. Eine teleskopartige Düse beschreibt jedoch eine Düsenanordnung, welche automatisch ausfährt während des Betriebs des Reinigungssystems, um die Reinigungsflüssigkeit auf die zu reinigende Oberfläche aufzubringen. Diese teleskopartigen Düsen bestehen beispielsweise aus einem oder mehreren Hohlzylindern, welche aneinander angepasst sind und durch den Druck der Reinigungsflüssigkeit bewegt werden.
In Übereinstimmung mit einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden die teleskopartigen Düsen mit oder ohne einem Ventil zum Steuern des Durchflusses der Reinigungsflüssigkeit konstruiert.
Vorzugsweise wird gemäß der Erfindung nach dem Ausfahren der teleskopartigen Düsen ein installiertes Ventil geöffnet, beispielsweise mittels des Flüssigkeitsdrucks. In Übereinstimmung mit einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Verwendung eines solchen Ventils weggelassen. In diesem Fall ist die teleskopartige Düse solchermaßen konfiguriert, dass eine Öffnung für eine Flüssigkeitsausgabe innerhalb der teleskopartigen Düse geöffnet wird, sobald die teleskopartige Düse in den Reinigungszustand für die korrespondierende Oberfläche positioniert wird. Dieser Reinigungszustand kann den kompletten ausgefahrenen Zustand der teleskopartigen Düse beschreiben, oder er kann Bezug nehmen auf andere Positionen der teleskopartigen Düse. Dadurch ist es möglich, bereits während des Ausfahrens der teleskopartigen Düse Reinigungsflüssigkeit auf die korrespondierende Oberfläche aufzubringen.
In Übereinstimmung mit einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die teleskopartige Düse zumindest einen Hohlzylinder auf, welcher verschoben werden kann entgegen die Kraft einer Feder, und das Ventil auf dem einen Ende des Hohlzylinders kann durch den Druck der Reinigungsflüssigkeit geöffnet werden, wenn die teleskopartige Düse ausgefahren wird.
Vorzugsweise ist das Ventil an dem Ende des Hohlzylinders angeordnet, welches die äußerste Position im ausgefahrenen Zustand der teleskopartigen Düse einnimmt. Solange, bis die teleskopartige Düse nicht komplett ausgefahren ist, ist dieses Ventil geöffnet. Basierend auf dieser chronologischen Reihenfolge und der Anordnung der teleskopartigen Düse, wird der Verbrauch an Reinigungsflüssigkeit begrenzt. Ein weiterer Vorteil besteht in der Tatsache, dass das Ventil erst geöffnet wird in dem ausgefahrenen Zustand der teleskopartigen Düse, so dass keine Reinigungsflüssigkeit auf Fahrzeugteile aufgesprüht wird, welche nicht gereinigt werden sollen.
In Übereinstimmung mit einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist die teleskopartige Düse zumindest einen ersten und einen zweiten Hohlzylinder auf, wobei der zweite Hohlzylinder eine Öffnung aufweist, welche geöffnet ist für den Durchfluss von Reinigungsflüssigkeit, beginnend von einer bestimmten Verschiebeposition des zweiten Hohlzylinders. Die Öffnung des zweiten Hohlzylinders wirkt in diesem Vorgang zusammen mit einer querschnittsmäßigen Vergrößerung des ersten Hohlzylinders.
Vorzugsweise, in Übereinstimmung mit der Erfindung, wird das vorliegende Reinigungssystem beschrieben mit einer teleskopartigen Düse, welche keine Ventilanordnung aufweist. Im Gegensatz dazu weist die teleskopartige Düse zwar Hohlzylinder auf, welche ineinander passen, wobei der innere Hohlzylinder eine Öffnung zum Weiterleiten der Reinigungsflüssigkeit aufweist. Während des Ausfahrens der teleskopartigen Düse, welches realisiert wird durch das Ausfahren des inneren Hohlzylinders aus dem äußeren Hohlzylinder, verbleibt die Öffnung geschlossen, basierend auf dem Anliegen an der Wand des äußeren Hohlzylinders. Wenn die teleskopartige Düse vollständig ausgefahren ist, erreicht die Öffnung des inneren Hohlzylinders eine Position, welche entgegengesetzt ist zu einer querschnittsmäßigen Vergrößerung des äußeren Hohlzylinders. Dadurch wird die Öffnung in dem Inneren Hohlzylinder freigegeben, und Reinigungsflüssigkeit wird über diese Öffnung auf die zu reinigende Oberfläche ausgegeben.
In Übereinstimmung mit einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Pumpe zur Ausgabe der Reinigungsflüssigkeit in Übereinstimmung mit der Erfindung eine justierbare Membran auf, um selektiv eine von zwei Auslassöffnungen freizugeben oder zu schließen. Es wird auch bevorzugt in Übereinstimmung mit der Erfindung, dass die Membran in einer neutralen Position festgestellt werden kann, oder dass die Membran weggelassen werden kann, um simultan beide Auslassöffnungen im geöffneten Zustand zu nutzen.
Die Pumpe des Reinigungssystems gemäß der Erfindung transportiert ihre Reinigungsflüssigkeit von dem Reservoir auf die Oberflächen, welche gereinigt werden sollen. In dieser Hinsicht können verschiedene Röhrensysteme beschickt werden über verschiedene Öffnungen der bevorzugten Pumpe in Übereinstimmung mit der Erfindung. Um eine schnelle und verlässliche Steuerung der Auslassöffnungen in der Pumpe zu realisieren, wird eine justierbare Membran verwendet. Diese Membran zeichnet sich aus durch kurze Umschaltezeiten sowie durch ein effektives Schließen der korrespondierenden Auslassöffnung. Im Falle einer Simultan-Beschickung von mehreren Auslassöffnungen wird es in Übereinstimmung mit der Erfindung bevorzugt, die Membran in einer neutralen Position zu fixieren, beispielsweise durch einen Schaltmechanismus, oder aber die Membran komplett wegzulassen.
Es wird auch in Übereinstimmung mit der Erfindung bevorzugt, das Reinigungssystem mittels teleskopartiger Düsen zu betreiben. Diese Anordnung führt zu einer effektiven Reinigung der korrespondierenden Oberflächen, während gleichzeitig der notwendige Druck zum Betreiben des Reinigungssystems im Vergleich zum Stand der Technik reduziert wird.
Die vorliegende Erfindung stellt auch eine feste Düse für Reinigungssysteme bereit, insbesondere für Kraftfahrzeuge in Übereinstimmung mit Anspruch 7.
Es wird ebenfalls in Überstimmung mit der Erfindung bevorzugt, das die vorliegende Erfindung eine teleskopartige Düse für Reinigungssysteme bereitstellt, insbesondere für Kraftfahrzeuge in Übereinstimmung mit Anspruch 8.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann das Reinigungssystem der vorliegenden Erfindung ausgestattet werden mit einer Pumpenanordnung für Reinigungssysteme, insbesondere für Kraftfahrzeuge, welche einen Rotor aufweist zum Transportieren einer Reinigungsflüssigkeit und einer Verteilerkammer, welche zumindest zwei Flüssigkeits-Auslässe aufweist zum Verteilen der Reinigungsflüssigkeit an ein Röhrensystem, wobei eine justierbare Membran geschaltet werden kann auf eine solche Weise, dass der Transport der Reinigungsflüssigkeit speziell ausgeführt wird durch einen der zumindest zwei Flüssigkeits-Auslässe, oder dass die zumindest zwei Flüssigkeits-Auslässe gleichzeitig mit Reinigungsflüssigkeit beschickt werden können.
Vorzugsweise wird, in Übereinstimmung mit der Erfindung, die Reinigungsflüssigkeit mittels einer Pumpenanordnung innerhalb des Reinigungssystems transportiert. Die Pumpenanordnung weist eine Verteilerkammer auf, welche die Reinigungsflüssigkeit über Flüssigkeits-Auslässe an das verbundene Röhrensystem verteilt. Da diese Flüssigkeits-Auslässe selektiv geöffnet oder geschlossen werden können mittels einer justierbaren Membran, wird die selektive Beschickung von verschiedenen Röhrensystemen ermöglicht. Vorzugsweise werden lediglich die Fahrzeugscheinwerfer oder die Fahrzeugscheinwerfer und die Fahrzeugscheiben gereinigt unter Verwendung von getrennten Röhrensystemen.
In Übereinstimmung mit einer weiteren bevorzugten Ausführungsform kann die justierbare Membran zwischen zumindest zwei Flüssigkeits-Auslässen mittels der Drehrichtung des Rotors geschaltet werden.
In Abhängigkeit von der Drehrichtung des Rotors wird die Reinigungsflüssigkeit ausgegeben von dem Rotorraum, entweder über den einen oder den anderen Flüssigkeits-Einlass an die Verteilerkammer. Diese Flüssigkeits-Eingänge der Verteilerkammer sind nahe der entgegen gesetzten Seiten der justierbaren Membran angeordnet. Aus diesem Grund fließt die Reinigungsflüssigkeit aus verschiedenen Richtungen gegen die Membran in Abhängigkeit davon, ob die Reinigungsflüssigkeit in die Verteilerkammer eintritt über den einen oder den anderen Flüssigkeits-Einlass. Aufgrund des Strömens gegen die Membran wird die Membran in eine bestimmte Richtung gedrückt, um den Flüssigkeits-Auslass, welcher in dieser Position angeordnet ist, zu schließen. Gleichzeitig wird der zuvor geschlossene Flüssigkeits-Auslass durch diese Bewegung der Membran geöffnet.
Es wird weiterhin in Übereinstimmung mit der Erfindung bevorzugt, die Flüssigkeits-Ausgänge parallel oder rechtwinklig zu der Rotorachse anzuordnen. Zusätzlich weist der Rotor zumindest zwei Rotorblätter auf, wobei mittels ihrer Länge und Form eine Flüssigkeitsmenge variiert werden kann.
4. Beschreibung der beigefügten Zeichnung
Die vorliegende Erfindung und ihre bevorzugten Ausführungsformen werden unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben. Sie zeigt:
1: ein Reinigungssystem in Übereinstimmung mit einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zum simultanen und alternativen Reinigen der Windschutzscheibe und der Fahrzeugscheinwerfer eines Kraftfahrzeugs;
2: den Flüssigkeits-Auslass einer festen Düse (A) und einer teleskopartigen Düse (C) mit gekrümmten Schlitzen (B);
3: die Kugelanordnung in einer festen Düse;
4: die durchgeschnittene Kugelanordnung entlang der Linie II-II in 3 (A) und die Kugelanordnung mit einem geraden Schlitz (B);
5: die teleskopartige Düse mit Ventil in verschiedenen Zuständen (A, B, C) in Übereinstimmung mit einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
6: die teleskopartige Düse mit der Öffnung in verschiedenen Zuständen (A, B) in Übereinstimmung mit einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
7: die Pumpenanordnung mit einer Steuerung der Ausgangsöffnungen in Übereinstimmung mit einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
8: eine Pumpenanordnung in Übereinstimmung mit einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche vertikale Flüssigkeits-Ausgänge aufweist, welche parallel zur Rotorachse angeordnet sind.
5. Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Reinigungssystem für Fahrzeuglampen und/oder Fensterscheiben, wie beispielsweise die Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs. Im Folgenden wird das Reinigungssystem in Übereinstimmung mit der Erfindung beschrieben, insbesondere im Hinblick auf den Hintergrund der Anwendung für die Reinigung der Fahrzeugscheinwerfer.
Basierend auf den hohen Sicherheitsanforderungen im Verkehr ist es wichtig, dass eine gute Sicht gewährleistet wird für den Fahrer, welche durch saubere Scheinwerfer gefördert wird. Diese Sicht darf nicht beeinflusst werden durch Wettereinflüsse oder Schmutz auf der Straße. Neben der Aufgabe, dauerhaft saubere Fahrzeugscheinwerfer des Kraftfahrzeugs bereitzustellen mittels eines Reinigungssystems, ist es auch wünschenswert, keine zusätzliche Umweltbeeinträchtigung zu verursachen durch die Chemikalien, welche beispielsweise verwendet werden in der Flüssigkeit des Reinigungssystems in Übereinstimmung mit der Erfindung. Es ist daher eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, den Flüssigkeitsverbrauch soweit wie möglich zu vermindern in dem Reinigungssystem gemäß der vorliegenden Erfindung. Dies wird insbesondere erreicht durch das Betreiben des Flüssigkeitssystems in Übereinstimmung mit der Erfindung bei niedrigem Druck. Trotz des niedrigen Drucks wird jedoch eine effiziente Reinigung der Fahrzeuglampen realisiert durch die Düsenanordnung gemäß der Erfindung.
Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden als Übersicht in den 1A und 1B gezeigt. Das Reinigungssystem in Übereinstimmung mit der Erfindung für Fahrzeuglampen 300 und Fahrzeugfensterscheiben 600 weist ein Flüssigkeitsreservoir 100 zum Speichern der Reinigungsflüssigkeit auf. Das Flüssigkeitsreservoir 100 ist verbunden mit einer Pumpe 200, welche die Reinigungsflüssigkeit über ein verbundenes Röhrensystem 400 zu den zu reinigenden Oberflächen befördert. Diese Pumpe 200 weist vorzugsweise zwei Flüssigkeits-Auslässe auf zur weiteren Ausgabe der Reinigungsflüssigkeit. Über die Flüssigkeits-Ausgänge wird Reinigungsflüssigkeit vorzugsweise gleichzeitig oder getrennt gemäß der Erfindung ausgegeben an die verbundenen Düsenanordnungen 500 über das Röhrensystem 400. Die Düsenanordnung wird vorzugsweise durch eine fest installierte oder fixe Düse oder durch eine teleskopartige Düse gebildet. Lediglich die Fensterscheiben/Windschutzscheibe 600 des Kraftfahrzeugs oder lediglich die Fahrzeugscheinwerfer 300 können gereinigt werden, wobei die Fahrzeuglampen 300 oder die verschiedenen Fenster 600 gleichzeitig oder abwechselnd gewaschen werden können (vgl. 1B).
Das Röhrensystem 400 führt die Düsenanordnung 500, welche vor oder nahe der Oberflächen der Fahrzeuglampen 300, welche gereinigt werden sollen, angeordnet ist. Ein weiteres Röhrensystem mit Düsenanordnung 500 kann die Windschutzscheiben 600 sowie die Rückscheiben des Kraftfahrzeugs mit Reinigungsflüssigkeit beschicken. Die Düsenanordnungen 500 an den Enden des Röhrensystems sind vorzugsweise in Übereinstimmung mit der Erfindung fixe Düsen 10 und/oder teleskopartige Düsen 20. Unter der Bezeichnung „fixe Düsen 10" wird eine fest installierte Düsenkonfiguration verstanden, wie beispielsweise auf der Stoßstange des Kraftfahrzeugs. Diese fixe Düse 10 ist permanent sichtbar von außen und ist nahe oder vor den zu reinigenden Oberflächen angeordnet. Die teleskopartigen Düsen 20 werden jedoch in einem versenkten Zustand in dem Fahrzeugkörper installiert. Während der Verwendung des Reinigungssystems in Übereinstimmung mit der Erfindung bewegen sich diese teleskopartigen Düsen 20 aus der Stoßstange heraus und besprühen die Oberflächen, welche gereinigt werden sollen mit Reinigungsflüssigkeit.
Die fixen Düsen 10 und die teleskopartigen Düsen 20 in Übereinstimmung mit der Erfindung kennzeichnen sich durch die Anordnung der Auslassöffnung für eine Reinigungsflüssigkeit in Übereinstimmung mit der Erfindung. Die Auslassöffnung der Reinigungsflüssigkeit in den Düsen 10, 20 weist gemäß der Erfindung die Form eines gekrümmten Schlitzes 40 auf. Der gekrümmte Schlitz 40 ist bananenförmig oder ähnlich geformt zu einem Schlitz entlang eines Segments eines Kreises, wie in 2B veranschaulicht wird. Für den Fall, dass der obere Teil der Düse 10, 20 von der verbleibenden Düsenanordnung durch Vergrößern des gekrümmten Schlitzes 40 geschnitten wird, würde eine gekrümmte Oberfläche anstatt einer ebenen Schnittstelle erzeugt.
Die gekrümmte Form des gekrümmten Schlitzes 40 wird auch durch die folgende Beschreibung verdeutlicht. Eine gerade Linie (nicht gezeigt) verläuft durch den Scheitelpunkt S des gekrümmten Schlitzes (vgl. 2B) und durch den Mittelpunkt des kugelförmigen oberen Teils 11, 21 der Düse 10, 20. Für den Fall, dass der gekrümmte Schlitz 40 in einer Ebene angeordnet ist, welche quer verläuft zu der geraden Linie und vor dem Schlitz 40 angeordnet ist, wird der gekrümmte Schlitz 40 auch dargestellt als ein Segment eines Kreises in der Ebene, soweit sich der Betrachter auf dieser gerade Linie befindet.
Dieser gekrümmte Schlitz 40 kann verwendet werden in fixen bzw. festen Düsen 10 sowie in teleskopartigen Düsen 20. Vorzugsweise ist der Scheitelpunkt des gekrümmten Schlitzes 40 am tiefsten Punkt des gekrümmten Schlitzes 40 angeordnet, wie am besten in 2B zu sehen. Es wird auch bevorzugt, den gekrümmten Schlitz 40 in anderen Ausrichtungen in der fixen Düse 10 und in der teleskopartigen Düse 20 zu verwenden.
Die gekrümmte Form des gekrümmten Schlitzes 40 realisiert eine effektive Anwendung und Verteilung der Reinigungsflüssigkeit auf der zu reinigenden Oberfläche, wobei eine optimale Reinigung erreicht wird. Wie in der Querschnittsansicht in den 2A und C zu sehen, ist der Schlitz 40 in einer Kugel 11, 21 angeordnet, welche in der entsprechenden Düse justiert werden kann. Durch die Justierung dieser Kugel 11, 21 wird der Strom der Reinigungsflüssigkeit, welche aus dem gekrümmten Schlitz kommt, angepasst auf die zu reinigenden Oberflächen. Es kann ebenfalls in 2 erkannt werden, dass der Schlitz 40 vorzugsweise gerade konfiguriert ist im Inneren der Kugel 11, 21, um ein häufiges Reflektieren oder Umleiten der Reinigungsflüssigkeit während des Durchströmens des Schlitzes 40 zu verhindern. Auf diese Weise wird gemäß der vorliegenden Erfindung bevorzugt erreicht, dass die Reinigungsflüssigkeit effektiv aufgebracht wird auf die zu reinigenden Oberflächen, und zwar auch mit einem niedrigen Druck in dem System.
Die Konstruktion der fixen Düse 10 und der teleskopartigen Düse 20 wird im Folgenden beschrieben basierend auf der fixen Düse 10, da die folgenden konstruktiven Merkmale beliebig verwendet werden können in beiden Düsenanordnungen. Der Schlitz 40 wird mit Reinigungsflüssigkeit über die Flüssigkeitsleitungen 12, 22 versorgt. Vorzugsweise weisen, in Übereinstimmung mit der Erfindung, diese Flüssigkeitsleitungen 12, 22 eine Kugelanordnung auf zum Beeinflussen des Strömungspfads der Reinigungsflüssigkeit. Eine bevorzugte Ausführungsform dieser Kugelanordnung wird in 3 gezeigt. Am Ende der Flüssigkeitsleitung 12, d. h. kurz vor der Auslassöffnung der Düse 20, wird vorzugsweise gemäß der Erfindung eine Kugel angeordnet, welche die Reinigungsflüssigkeit umleitet bzw. ablenkt. Eine detaillierte Darstellung der Kugelanordnung in Übereinstimmung mit der Erfindung wird in 4A bereitgestellt, welche einen Querschnitt entlang der Linien II-II in 3 zeigt. Wie basierend auf 4A zu sehen ist, ist die Kugel 52 der Kugelanordnung 50 zentral in der Flüssigkeit zur Leitung 12 angeordnet. Des Weiteren ist die Kugel 52 peripher umgeben durch einen Schlitz 54, welcher von der Reinigungsflüssigkeit durchströmt wird. Dieser umgebende Schlitz 54 verläuft in eine Auslassöffnung 56 für eine Reinigungsflüssigkeit hinein. Durch das Durchströmen der Kugel 52 durch die Reinigungsflüssigkeit wird eine Umleitung bzw. Ablenkung der Reinigungsflüssigkeit realisiert, welche verbunden ist mit niedrigen Druckverlusten in dem Reinigungssystem gemäß der Erfindung. Gleichzeitig weist die Reinigungsflüssigkeit einen optimalen Reinigungseffekt auf wegen ihres Aufpralls auf der zu reinigenden Oberfläche. Diese erfinderische Konstruktion bildet die Basis für den Betrieb des Reinigungssystems in Übereinstimmung mit der Erfindung mit niedrigem Druck.
Somit kann die Kugelanordnung 50 gemäß der Erfindung, welche in den 2 und 3 gezeigt wird, sowohl in festen Düsen 10 als auch in teleskopartigen Düsen 20 verwendet werden.
In Übereinstimmung mit einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden die teleskopartigen Düsen 20 in dem Reinigungssystem gemäß der Erfindung verwendet zum Besprühen der Oberflächen, welche gereinigt werden sollen mit einer Reinigungsflüssigkeit. In Übereinstimmung mit einer ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das Reinigungssystem verwendet mit einer teleskopartigen Düse 20, welche ein Ventil 24 aufweist (vgl. 5). Gemäß einer weitern bevorzugten Ausführungsform der teleskopartigen Düse 20 in Übereinstimmung mit der Erfindung wird die Ausgabe von Reinigungsflüssigkeit nicht ausgeführt über ein Ventil, sondern über eine Öffnung 30 in Übereinstimmung mit der Erfindung (vgl. 6).
Bezug nehmend auf 5, wird im Folgenden eine teleskopartige Düse 20 mit einem Ventil 23 beschrieben. Die 5A zeigt eine teleskopartige Düse 20 in Übereinstimmung mit der Erfindung in ihrem Grundzustand. Die teleskopartige Düse 20 besteht aus einem äußeren Hohlzylinder 26 und einem Hohlzylinder 28, welcher verschiebbar in diesem angeordnet ist. Der Hohlzylinder 26 ist in einem bestimmten Typ von Buchse 27 angebracht. Diese Buchse 27 bildet einen inneren Vorsprung am Ende des äußeren Hohlzylinders 26, an dem eine Feder 29 anliegt. Die Feder 29 verläuft im Inneren des äußeren Hohlzylinders 26. Der innere Hohlzylinder 28 weist eine T-förmige Konfiguration auf an seinem einen Ende gegenüber dem Flüssigkeits-Auslass der teleskopartigen Düse 20, wenn man ihn im Querschnitt betrachtet. Die T-förmige Konfiguration gestattet eine Lagerung der Feder 29 an dem inneren Hohlzylinder 28.
Das Innere des Hohlzylinders 28 wird nicht durch die T-förmige Konfiguration geschlossen. Somit kann er mit Reinigungsflüssigkeit gefüllt werden.
Das andere Ende des inneren Hohlzylinders 28 wird durch ein Ventil 24 geschlossen. Das Ventil 24 ist vorzugsweise in Übereinstimmung mit der Erfindung konfiguriert durch einen zylindrischen Körper, welcher durch eine Feder 25 gegen die Öffnung des inneren Hohlzylinders 28 gedrückt wird. Mittels des vorzugsweise gemäß der Erfindung mittels der Feder 25 vorgespannten zylindrischen Körpers 24, wird die zweite Öffnung des inneren Hohlzylinders 28 geschlossen. Dazu liegt die Feder 25 an dem Führungsteil 23 mit Kugel 21 der teleskopartigen Düse 20 an.
Falls die teleskopartige Düse 20 in Übereinstimmung mit der Erfindung mit Reinigungsflüssigkeit beschickt wird über den Flüssigkeitseingang E, füllt diese Reinigungsflüssigkeit das Innere des inneren Hohlzylinders 28 (vgl. 5A). Während eines weiteren Befüllens mit Reinigungsflüssigkeit wird der innere Hohlzylinder 28 entgegen der Kraft der Feder 29 aus dem äußeren Hohlzylinder 26 gedrückt. Bei diesem Vorgang wird der Raum, welcher frei gemacht wird von dem inneren Hohlzylinder 28, durch Reinigungsflüssigkeit gefüllt, und die Reinigungsflüssigkeit befördert das Herausdrücken des inneren Hohlzylinders 28 aus dem äußeren Hohlzylinder 26 durch Einwirken auf das T-förmige Ende des inneren Hohlzylinders 28 (vgl. 5B). Die Reinigungsflüssigkeit kann nicht durch das T-förmige Ende des inneren Hohlzylinders 28 strömen, da sie daran gehindert wird durch eine ringförmige Dichtung D. Während des Verschiebens des inneren Hohlzylinders 28 verbleibt das Ventil 24 geschlossen. Falls der innere Hohlzylinder 28 seine Endposition erreicht, d. h. die Feder 29 befindet sich in einem vollständig zusammengedrückten Zustand, ist der Druck der Reinigungsflüssigkeit in dem Inneren des inneren Hohlzylinders 28 ausreichend hoch, um das Ventil 24 entgegen der Kraft der Feder 25 (vgl. 5C) zu öffnen. Nur in diesem Moment kann Reinigungsflüssigkeit auf die zu reinigende Oberfläche aufgebracht werden über das Führungsteil 23 der teleskopartigen Düse 20. Basierend auf der bevorzugten Konfiguration der teleskopartigen Düse 20 in Übereinstimmung mit der Erfindung mit dem Ventil 24 kann andererseits eine effektive Reinigung der entsprechenden Oberflächen realisiert werden, und andererseits der Verbrauch an Reinigungsflüssigkeit minimiert werden.
In Übereinstimmung mit einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der teleskopartigen Düse 20 weist diese kein Ventil auf, sondern eine Öffnung 30, wie in 6 gezeigt. Vorzugsweise wird in Übereinstimmung mit der Erfindung die teleskopartige Düse mit der Öffnung 30 gebildet durch einen äußeren Hohlzylinder 36 und einen inneren Hohlzylinder 38. Der innere Hohlzylinder 38 ist verschiebbar angeordnet in dem äußeren Hohlzylinder 36, wobei eines seiner Enden mit dem Führungsteil 33 der teleskopartigen Düse 20 verbunden ist. Das andere Ende des inneren Hohlzylinders 38 ist T-förmig konfiguriert, wenn man es im Querschnitt betrachtet, und wird verschlossen durch dieses T-Teil. Das T-Teil stößt abdichtend an die innere Wand des äußeren Hohlzylinders 36 an, welcher von einer Dichtung D unterstützt wird. Des Weiteren kennzeichnet sich der innere Hohlzylinder 38 dadurch, dass er eine Öffnung 30 aufweist. Der äußere Hohlzylinder 36 weist an seinem einen Ende eine Verbindung E für das Röhrensystem des Reinigungssystems in Übereinstimmung mit der Erfindung auf. Das andere Ende wird verschlossen durch eine Buchse 37, welche auch als Führung dient für den inneren Hohlzylinder 38 während seiner Verschiebung. Während der Verschiebung wird die Buchse 37 durch die Dichtung D abgedichtet. An der inneren Wand des äußeren Hohlzylinders 36 ist ein Teil angeordnet, welches einen größeren Innendurchmesser hat, und welches beschrieben wird als querschnittsmäßige Vergrößerung 32. Des Weiteren verläuft die Feder 39 innerhalb des Inneren des äußeren Hohlzylinders 36 und liegt an zwischen der Buchse 37 und dem T-förmigen Ende des inneren Hohlzylinders 38 (vgl. 6A).
Wenn die Reinigungsflüssigkeit bereitgestellt wird über das Röhrensystem des Reinigungssystems in Übereinstimmung mit der Erfindung zu der Verbindung E des äußeren Hohlzylinders 36 der teleskopartigen Düse 20 mit der Öffnung 30, drückt diese Reinigungsflüssigkeit gegen das T-förmige Ende des inneren Hohlzylinders 38. Der Flüssigkeitsdruck ist ausreichend hoch, um den inneren Hohlzylinder 38 entgegen der Kraft der Feder 39 aus dem äußeren Hohlzylinder 36 zu drücken. Mit steigender Kompression der Feder 39 nähert sich das T-förmige Ende des inneren Hohlzylinders 38 der querschnittsmäßigen Vergrößerung 32 des äußeren Hohlzylinders 36. Solange das T-förmige Ende des inneren Hohlzylinders 38 die querschnittsmäßige Vergrößerung 32 des äußeren Hohlzylinders 36 noch nicht erreicht hat, wird die Reinigungsflüssigkeit nur auf der rechten Seite des T-förmigen Endes des inneren Hohlzylinders 38 (vgl. 6B) positioniert. Sobald das T-förmige Ende des inneren Hohlzylinders 38 verschoben wurde in den Teil der querschnittsmäßigen Vergrößerung 32, strömt die Reinigungsflüssigkeit dort hinein. Dieser Zustand entspricht ungefähr der maximalen Kompression der Feder 39. Da die Reinigungsflüssigkeit nun auch das Gebiet der querschnittsmäßigen Vergrößerung 32 füllt, penetriert die Flüssigkeit in das Innere des inneren Hohlzylinders 38 über die Öffnung 30 und verlässt die Kugel 21 des Führungsteils 33 der teleskopartigen Düse 20 als ein Reinigungsstrom. Sobald der Reinigungsprozess des Reinigungssystems gemäß der Erfindung beendet ist, wird der Flüssigkeitsdruck in dem Röhrensystem reduziert. Der reduzierte Druck führt zu dem Effekt, dass die Feder 39 den inneren Hohlzylinder 38 entgegen dem Flüssigkeitsdruck in die Richtung der Verbindung E bewegt. Durch diese Bewegung schließt das T-förmige Ende des inneren Hohlzylinders 38 den Teil der querschnittsmäßigen Vergrößerung 32, sodass keine weitere Reinigungsflüssigkeit bereitgestellt werden kann. Somit ist der Reinigungsprozess der Oberfläche in diesem Moment beendet. Während einer weiteren Druckreduzierung in der Reinigungsflüssigkeit wird die Feder 39 vollständig freigegeben, wobei der innere Hohlzylinder 38 in seine anfängliche Position zurückgebracht wird.
In Übereinstimmung mit einer weitern bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung weist das Reinigungssystem eine Pumpe 70, 80 mit einer Verteilerkammer 75, 85 auf. Die verschiedenen bevorzugten Ausführungsformen werden in 7 gezeigt. Die Reinigungsflüssigkeit wird innerhalb der Pumpe 70, 80 transportiert durch einen Rotor 90. Dieser Rotor 90 ist vorzugsweise in Übereinstimmung mit der Erfindung ausgestattet mit verschiedenen Längen und Formen der Rotorblätter (vgl. 7A und B). Mit zunehmender Länge der Rotorblätter, welche sich maximal erstrecken bis zu dem inneren Pumpengehäuse, wird Reinigungsflüssigkeit in einer größeren Menge transportiert. Auf diese Weise wird die Flüssigkeitsmenge bestimmt mittels der Länge der Rotorblätter, ihrer Form sowie der Rotorgeschwindigkeit in Übereinstimmung mit einer bevorzugten Ausführungsform.
Die Verteilerkammern 75, 85 weisen vorzugsweise gemäß der Erfindung zwei Flüssigkeitsausgänge 72, 82 auf sowie jeweils zwei Flüssigkeitseingänge 74, 84. Über die Flüssigkeitseingänge 74, 84, wird die Flüssigkeit transportiert von der Pumpenkammer mit dem Rotor 90 zu den Flüssigkeits-Auslässen 72, 82. Die Flüssigkeits-Auslässe 72, 82 sind vorzugsweise horizontal (vgl. 7a, b) oder vertikal ausgerichtet (d. h. um 90° verschoben gegenüber der Anordnung, welche in den 7a, b gezeigt wird), um eine optimale Verbindung zu dem Röhrensystem zu realisieren. Anders ausgedrückt, die Flüssigkeits-Auslässe 72, 82 sind vorzugsweise parallel oder vertikal zu der Achse des Rotors 90 angeordnet. Die vertikale Ausrichtung der Flüssigkeits-Auslässe 72, 82 wird in 8 gezeigt. Auf diese Weise kann das Röhrensystem einfacher betrieben werden, und der Flüssigkeitstransport kann auf eine effektivere Weise realisiert werden. Abhängig von der entsprechenden bevorzugten Ausführungsform der Verteilerkammer 75, 85, ist eine Trenn-Membran 76 nahe der Flüssigkeitsausgänge 72 der Verteilerkammer 75 angeordnet. Diese Trenn-Membran 76 dient zum Verschließen oder freigeben der Flüssigkeits-Auslässe 72 in Abhängigkeit von dem Betriebsmodus der Pumpe 70 mit den Verteilerkammern 75.
Wenn sich der Rotor 90 der Pumpenanordnung, welche in 7A gezeigt wird, im Uhrzeigersinn dreht, wird die Reinigungsflüssigkeit über den Flüssigkeits-Auslass 74a zu der Verteilerkammer befördert. Basierend auf der Strömungsrichtung und dem Druck der Reinigungsflüssigkeit wird die Trenn-Membran 76 nach links gedrückt und verschließt den Flüssigkeits-Auslass 72b. Für den Fall, dass der Rotor 90 sich gegen den Uhrzeigersinn dreht, wird der Flüssigkeits-Einlass 74b mit Reinigungsflüssigkeit versorgt, sodass auf dieselbe Weise, wie oben beschrieben, die Trenn-Membran 76 nach rechts gedrückt wird, um den Flüssigkeits-Auslass 72a zu verschließen. Im Vergleich zu bekannten Anordnungen gemäß dem Stand der Technik, z. B. einer Kolbenanordnung, weist die Trenn-Membran 76 den Vorteil auf, dass Schaltzeichen, welche fast keine Verzögerung aufweisen, bereitgestellt werden, basierend auf ihrer Flexibilität und ihrem niedrigen Gewicht. Des Weiteren passt sich die Membran optimal an die Öffnung des entsprechenden Flüssigkeits-Auslasses an, sodass ein effizientes Verschließen und somit kein Verlust an Reinigungsflüssigkeit realisiert wird. Zusätzlich ist die Trenn-Membran 76 billig in der Herstellung und benötigt niedrige Wartungsaufwendungen in ihrer technischen Anordnung in der Verteilerkammer 75.
Bezug nehmend auf das oben beschriebene Bespiel wird entweder der Flüssigkeits-Auslass 72a oder Flüssigkeits-Einlass 72b der Verteilerkammer 75 mit Reinigungsflüssigkeit versorgt. Die unterschiedliche Aktivierung der Flüssigkeits-Auslässe 72a, 72b wird ausgeführt, wie oben beschrieben, in Abhängigkeit von der Rotationsrichtung des Rotors 90. Vorzugsweise ist das Reinigungssystem für Fahrzeugscheinwerfer verbunden mit dem Flüssigkeits-Auslass 72a. Das Reinigungssystem für die Windschutzscheibe und die Rückscheibe des Kraftfahrzeugs ist verbunden mit dem Flüssigkeits-Auslass 72b. Die Trennung des Reinigungssystems weist den Vorteil auf, dass die Fahrzeugscheinwerfer und die Fenster des Kraftfahrzeugs nicht in jedem Reinigungszyklus gewaschen werden. Auf diese Weise wird beispielsweise der Verbrauch an Reinigungsflüssigkeit minimiert. Des Weiteren realisiert die oben beschriebene Ausführungsform der Verteilerkammer der Pumpenanordnung des Reinigungssystems einen Reinigungsmodus, welcher die hohen Sicherheitsstandards im Verkehr einhält. Um eine gute Sicht für den Fahrer, insbesondere im Dunkeln, zu gewährleisten, werden zuerst die Fenster des Kraftfahrzeugs während des Betriebs des Reinigungssystems gereinigt. Anschließend schaltet das Reinigungssystem in Übereinstimmung mit der Erfindung zur Reinigung der Fahrzeugscheinwerfer um. Dieser Steuerungsmodus wird erzielt durch eine pumpeninterne Elektronik, welche zuerst einen Rotorumlauf in der Richtung zur Versorgung des Flüssigkeits-Auslasses 72a auslöst. Nachdem die Fenster des Kraftfahrzeugs ausreichend gereinigt wurden, schaltet die elektronische Steuerung der Pumpenanordnung unabhängig auf die entgegen gesetzte Rotationsrichtung des Rotors 90 um, sodass der Flüssigkeits-Auslass 72b mit Reinigungsflüssigkeit versorgt wird. Die Reinigungsflüssigkeit wird nun über Auslasse 72b zu den entsprechenden Fahrzeugscheinwerfern befördert, um diese zu reinigen.
Beide Flüssigkeits-Auslässe 72a, 72b können entsprechend verbunden sein mit den Röhrensystemen, wobei diese jeweils zu einem der beiden Fahrzeugscheinwerfer führen. Abhängig von der Rotationsrichtung des Rotors 90 wird entweder der Flüssigkeits-Auslass 72A oder der Flüssigkeits-Auslass 72B versorgt, und die Fahrzeugscheinwerfer werden in einem alternierenden Modus gewaschen. Für den Fall, dass die Trenn-Membran 76 in einer Zwischenposition zwischen beiden Flüssigkeits-Auslässen 72A, 72B positioniert ist, werden beide Flüssigkeits-Auslässe 72A, 72B gleichzeitig mit Reinigungsflüssigkeit versorgt. Auf diese Weise wird ein gleichzeitiges Waschen über die verbundenen Röhrensysteme möglich.
In 7B wird die Pumpe 80 eines Reinigungssystems ausgestattet mit einer Verteilerkammer 85, welche keine Trenn-Membran aufweist. Basierend auf dieser Konstruktion werden während des Betriebs der Pumpe 80 beide Flüssigkeits-Auslässe 82 gleichzeitig mit Reinigungsflüssigkeit über die Flüssigkeits-Einlässe 84 der Verteilerkammer 85 versorgt. Es wird somit bevorzugt, verschiedene Röhrensysteme des Reinigungssystems mittels dieser Anordnung gleichzeitig auszulösen. Eine bevorzugte Ausführungsform des verbundenen Röhrensystems reinigt die Fahrzeugscheinwerfer des Kraftfahrzeugs. Dazu wird jeder Flüssigkeits-Auslass 82 mit dem Röhrensystem, welches direkt zu den entsprechenden Fahrzeugscheinwerfern des Kraftfahrzeugs führt, verbunden. Somit beschreibt die Ausführungsform ein Reinigungssystem, welches lediglich verwendet wird für Fahrzeugscheinwerfer des Kraftfahrzeugs. Basierend auf der höheren Menge an Reinigungsflüssigkeit, welche gleichzeitig simultan durch die Flüssigkeits-Auslässe 82 transportiert wird, wird eine schnellere Reinigung der entsprechenden Fahrzeugscheinwerfer des Kraftfahrzeugs durchgeführt im Vergleich zu bekannten Reinigungssystemen gemäß dem Stand der Technik. Es wird weiter bevorzugt, das Röhrensystem für die Fahrzeugscheinwerfer und das Röhrensystem für die Kraftfahrzeugfenster zu verbinden mit den simultan versorgten Flüssigkeits-Auslässen 72A, 72B. Auf diese Weise wird auch eine simultane Reinigung bereitgestellt. Des Weiteren wird eine simultane Reinigung nur realisiert durch das Verbinden des zweiten Röhrensystems mit einer Pumpe, welche lediglich einen Flüssigkeits-Auslass aufweist. Auf diese Weise können nur die Fahrzeugscheinwerfer gleichzeitig gereinigt werden, oder die Fahrzeugscheinwerfer und die Fensterscheiben können gleichzeitig gereinigt werden.
Diese gleichzeitige Versorgung der Flüssigkeits-Auslässe 72 der Verteilerkammer 75 ist jedoch auch möglich in der Verteilerkammer 75 mit Trenn-Membran 76. Dazu wird die Trenn-Membran 76 vorzugsweise in Übereinstimmung mit der Erfindung ausgestattet mit einem Justier- oder Schaltmechanismus, welcher die Trenn-Membran 76 in eine neutrale Position verschieben und dort fixieren kann. Diese neutrale Position der Trenn-Membran 76 gewährleistet gleichzeitige Versorgung des Flüssigkeits-Auslasses 72 mit Reinigungsflüssigkeit. Demgemäß werden die Reinigungssysteme, welche verbunden sind mit den Flüssigkeits-Auslässen 72, gleichzeitig ausgelöst und mit Reinigungsflüssigkeit versorgt.
Die Elektronik zur Steuerung der Pumpenanordnung kann direkt in die Pumpe integriert werden. Die elektronische Anordnung umfasst Steuerungsschaltkreise für den entsprechenden Reinigungsmodus, welcher in Abhängigkeit von der Rotationsrichtung des Rotors 90 mittels der Pumpe 70, 80 verwendet wird. In dieser elektronischen Steuerung können standardisierte Reinigungsprogramme oder Reinigungszeiten ausgewählt werden, abhängig von dem Fahrzeugtyp oder jeweils abhängig von der Erfindung können Mengen über die Rotorgeschwindigkeit und die Rotationszeit des Rotors an Reinigungsflüssigkeit eingestellt werden. Wie oben erwähnt, ist die bevorzugte elektronische Steuerung der Pumpenanordnung direkt in dem Pumpengehäuse angeordnet. Eine kompakte Konfiguration des Reinigungssystems sowie verminderte Installationsaufwendungen sind die Folge. Das Reinigungssystem wird somit in dem entsprechenden Kraftfahrzeug wie ein Modul installiert und muss lediglich mit der Stromversorgung und dem Schalter in der Fahrgastkabine des Kraftfahrzeugs verbunden werden. Die anderen Einstellungen, wie beispielsweise der Reinigungszyklus und der Reinigungsmodus werden während der Herstellung des Kraftfahrzeugs ausgeführt und benötigen keine weiteren elektronischen Installationen in der Fahrgastkabine.

10: feste bzw. fixe Düse
11, 21: Kugel
12, 22: Flüssigkeitsleitung
20: teleskopartige Düse
23: Führungsteil
24: Ventil
25: Feder des Ventils
26: äußerer Hohlzylinder
27: Buchse
28: innerer Hohlzylinder
29: Feder
30: Öffnung
32: querschnittsmäßige Vergrößerung
33: Führungsteil
36: äußerer Hohlzylinder
37: Buchse
38: innerer Hohlzylinder
40: gekrümmter Schlitz
40s: Segment eines Kreises
50: Kugelanordnung
52: Kugel
54: umgebender Schlitz
56: Ausgangsöffnung
70, 80: Pumpen
72, 82: Flüssigkeits-Auslass
74, 84: Flüssigkeits-Einlass
75, 85: Verteilerkammer
76: Trenn-Membran
90: Rotor
100: Reservoir
200: Pumpe
300: Fahrzeugscheinwerfer
400: Röhrensystem
500: Düsenanordnung
600: Windschutzscheibe
A: Verbindung
S: Scheitelpunkt

Claims

Reinigungssystem für Fahrzeugscheinwerfer (300) und/oder Fensterscheiben (600), insbesondere von Kraftfahrzeugen, aufweisend: a) Ein Röhrensystem (400), welches ein Flüssigkeitsreservoir (100) und eine Pumpe (70; 80; 200) zur Bereitstellung und zur Ausgabe einer Reinigungsflüssigkeit aufweist; b) Eine Düsenanordnung (10; 20; 500) zum Aufbringen der Reinigungsflüssigkeit auf eine zu reinigende Oberfläche; c) wobei die Düsenanordnung (10; 20; 500) eine justierbare Kugel (11; 21) aufweist, um den Strom der Reinigungsflüssigkeit anzupassen; d) eine Flüssigkeitsauslassöffnung (40), welche auf der Kugel (11; 21) bereitgestellt wird, durch die die Reinigungsflüssigkeit austreten kann; und e) eine Flüssigkeitsleitung (12), welche verbunden ist mit der Flüssigkeitsauslassöffnung (40), über einen Kanal, welcher im Inneren der Kugel (11; 21) konfiguriert ist; dadurch gekennzeichnet, dass f) die Flüssigkeitsauslassöffnung (40) die Form eines gekrümmten Schlitzes (40) aufweist, welcher bananenförmig oder auf ähnliche Weise zu einem Schlitz entlang eines Kreissegments geformt ist, wenn dieser in einer Ebenen dargestellt wird, welche quer zu einer graden Linie verläuft, welche durch den Scheitelpunkt (S) des gekrümmten Schlitzes (40) verläuft und durch den Mittelpunkt der Kugel (11, 21) falls der Betrachter sich auf dieser geraden Linie befindet.
Reinigungssystem gemäß Anspruch 1, wobei die Düsenkonfiguration (10; 20; 500) durch eine feste Düse (10) oder durch eine teleskopartige Düse (20) gebildet wird.
Reinigungssystem gemäß Anspruch 2, wobei die teleskopartige Düse (20) konstruiert wird mit oder ohne ein Ventil (24) zum Steuern des Durchflusses von der Reinigungsflüssigkeit.
Reinigungssystem gemäß Anspruch 3, wobei die teleskopartige Düse (20) zumindest einen Hohlzylinder (28) aufweist, welcher entgegen der Kraft einer Feder (27) verschoben werden kann und wobei ein Ventil (24) an einem seiner Enden geöffnet werden kann durch den Druck der Reinigungsflüssigkeit, wenn die teleskopartige Düse (20) ausgefahren wird.
Reinigungssystem gemäß Anspruch 4, wobei die teleskopartige Düsen (20) zumindest einen ersten (36) und einen zweiten Hohlzylinder (38) aufweist, wobei der zweite Hohlzylinder (38) eine Öffnung (30) aufweist, welche freigeben wird für den Durchfluss von der Reinigungsflüssigkeit beginnend von einer bestimmten Verschiebeposition des zweiten Hohlzylinders (38).
Reinigungssystem gemäß Anspruch 5, wobei die Öffnung (30) des zweiten Hohlzylinders (38) mit einer querschnittsmäßigen Vergrößerung (32) des ersten Hohlzylinders (36) zusammenwirkt.
Eine feste Düse (10) für ein Reinigungssystem, insbesondere für Kraftfahrzeuge, aufweisend: a) eine Flüssigkeitsauslassöffnung (40) zum Aufbringen einer Reinigungsflüssigkeit auf eine zu reinigende Oberfläche; b) eine justierbare Kugel (11; 21) um den Strom der Reinigungsflüssigkeit anzupassen; c) wobei die Flüssigkeitsauslassöffnung (40) durch die die Reinigungsflüssigkeit austreten kann, auf der Kugel (11; 21) bereitgestellt ist; und d) eine Flüssigkeitsleitung (12), welche verbunden ist mit der Flüssigkeitsauslassöffnung (56) über einen Kanal, welcher im Inneren der Kugel (11; 21) konfiguriert ist; dadurch gekennzeichnet dass e) die Flüssigkeitsauslassöffnung (40) die Form eines gekrümmten Schlitzes (40) aufweist, welcher bananenförmig oder auf ähnliche Weise zu einem Schlitz entlang eines Kreissegments geformt ist, wenn man ihn in einer Ebene quer zu einer geraden Linie darstellt, welche durch den Scheitelpunkt (S) des gekrümmten Schlitzes (40) verläuft und durch den Mittelpunkt der Kugel (11; 21) falls der Betrachter sich auf dieser geraden Linie befindet.
Eine teleskopartige Düse (20) für Reinigungssysteme, insbesondere für Kraftfahrzeuge, aufweisend: a) eine Flüssigkeitsausgangsöffnung (40) zum Aufbringen einer Reinigungsflüssigkeit auf eine zu reinigende Oberfläche; b) eine justierbare Kugel (11; 21) um den Strom der Reinigungsflüssigkeit anzupassen; c) wobei die Flüssigkeitsauslassöffnung (40) auf der Kugel (11; 21) bereitgestellt ist, durch welche die Reinigungsflüssigkeit austreten kann; d) eine Flüssigkeitsleitung (12), welche mit der Flüssigkeitsauslassöffnung (40) über eine Leitung verbunden ist, die im Inneren der Kugel (11; 21) konfiguriert ist; und e) zumindest einen Hohlzylinder (28, 36; 38), welcher ein Ventil (24) aufweist auf einem Ende oder eine Öffnung (30) zum Steuern des Durchflusses der Reinigungsflüssigkeit am anderen Ende; dadurch gekennzeichnet, dass f) die Flüssigkeitsauslassöffnung (40) die Form eines gekrümmten Schlitzes (40) aufweist, welcher bananenförmig oder auf ähnliche Weise geformt ist, entlang eines Kreissegments, wenn er in einer Ebene quer zu einer geraden Linie dargestellt wird, welche durch den Scheitelpunkt (S) des gekrümmten Schlitzes (40) verläuft und durch den Mittelpunkt der Kugel (11; 21) falls sich der Betrachter auf dieser geraden Linie befindet.
Teleskopartige Düse (20) gemäß Anspruch 8, wobei der Hohlzylinder (28) verschoben werden kann entgegen der Kraft einer Feder (29) und wobei das Ventil (24) geöffnet werden kann durch den Druck der Reinigungsflüssigkeit, wenn die teleskopartige Düse (20) ausgefahren wird.
Teleskopartige Düse (20) gemäß Anspruch 8, wobei die teleskopartige Düse einen weiteren Hohlzylinder (36) aufweist mit einer querschnittsmäßigen Vergrößerung (32), welche zusammenwirkt mit der Öffnung (30) des anderen Hohlzylinders (38) in einer bestimmten Verschiebeposition des anderen Hohlzylinders (38), um den Durchfluss der Reinigungsflüssigkeit durch die Öffnung (30) zu gestatten.
Reinigungssystem gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Pumpenanordnung (200) aufweist: a) einen Rotor (90) zum Transportieren der Reinigungsflüssigkeit, b) eine Verteilerkammer (75; 85), welche zumindest zwei Flüssigkeitsauslässe (72; 82) zum Verteilen der Reinigungsflüssigkeit an ein Röhrensystem (400) aufweist, und c) eine justierbare Membran (76), welche geschaltet werden kann in einer Weise das der Transport der Reinigungsflüssigkeit speziell durchgeführt wird durch einen von zumindest zwei Flüssigkeitsauslässen (72; 82), oder dass d) die zumindest zwei Flüssigkeitsauslässe (72; 82) gleichzeitig mit der Reinigungsflüssigkeit versorgt werden können.
Reinigungssystem gemäß Anspruch 11, wobei die Membran (76) geschaltet werden kann zwischen den zumindest zwei Flüssigkeitsauslässen (72; 82) durch die Rotationsrichtung des Rotors (90).
Reinigungssystem gemäß Anspruch 12, wobei die Flüssigkeitsauslässe (72; 82) parallel oder rechtwinklig zu der Rotorachse angeordnet sind.
Reinigungssystem gemäß Anspruch 11, wobei der Rotor (90) zumindest zwei Rotorblätter aufweist, wobei durch deren Länge und Form eine Fluidmenge der Pumpenanordnung (200) variiert werden kann.
Reinigungssystem gemäß Anspruch 11, wobei die Pumpe (70) zumindest eine einzelne justierbare Membran (76) aufweist, um selektiv eine von zwei Auslassöffnung (72) freizugeben oder zu schließen.
Reinigungssystem gemäß Anspruch 11, wobei die Membran (76) in einer neutralen Position befestigt werden kann oder wobei die Membran (76) weggelassen werden kann, um gleichzeitig beide Auslassöffnungen (72) im offenen Zustand zu benutzen.