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Windschutzscheiben-Waschvorrichtung Waschvorrichtungen für Windschutzscheiben
von Fahrzeugen, insbesondere Motorfahrzeugen, haben sich in der Praxis bewährt,
weil sie gestatten, während der Fahrt durch einfaches Öffnen eines vom Fahrzeuginnern
zugänglichen Ventils die Windschutzscheibe schnell von Straßenschmutz zu säubern.
Das Anbringen der Waschvorrichtung macht jedoch das Heranführen der Luft- oder Saugleitung
bis zum Armaturenbrett unter räumlich bereits sehr beengten Verhältnissen notwendig.
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Es ist bereits eine Waschvorrichtung bekanntgeworden in deren Flüssigkeitsbehälter
sich in einem rohrförmigen Teil ein auf einer gemein-Samen Kolbenstange befestigter
Hubkolben und ein Pumpenkolben bewegen. Durch einen Handgriff kann ein Ventil betätigt
werden, das eine Leitung von der Hubkammer zur Saug- oder Unterdruckleitung verbindet
und damit ein Hochgehen der Kolben bewirkt, so- daß das Ventil auf seinen Sitz gedrückt
wird. Die über dem Kolben stehende Flüssigkeitsmenge wird durch eine Leitung in
die Spritzdüse gedrückt. Der Kolben trifft bei seinem Hochgehen auf ein Lüftungsventil,
das er von seinem Sitz hebt, so daß Außenluft in die Hubkammer eindringen kann und
einen Druckausgleich herbeiführt. Dadurch wird die Spannung einer
Feder
wirksam, die den Pumpenkolben wieder nach unten drückt, wodurch sich die Pumpenkammer
wieder mit Waschflüssigkeit füllt.
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Bei einer anderen bekannten Waschvorrichtung wird ein in einem Rohr
innerhalb des Flüssigkeitsbehälters beweglicher Doppelkolben betätigt, indem der
Fahrer durch einen Schieber den Raum oberhalb des Kolbens mit einer Unterdruckleitung
verbindet. Da der Doppelkolben auf das Einschalten des Unterdrucks augenblicklich
anspricht, ist am Deckel des Flüssigkeitsbehälters eine Klinke angeordnet, die den
Kolben für einen Augenblick in seiner oberen Stellung halten soll, damit der Fahrer
den Schieber wieder freigeben kann. Statt der Verbindung der Hubkammer mit einer
Unterdruckleitung kann auch ein durch einen Kontakt zu betätigender Magnet vorgesehen
sein, dessen Anker mit dem Doppelkolben verbunden ist und beim Erregen des Magneten
die Hubbewegung ausführen soll. Hierbei wird die Aufmerksamkeit des Fahrers über
Gebühr in Anspruch genommen und überdies wird ein besonders starker Magnet benötigt,
da sein Anker einen Pumphub über einen beträchtlichen Weg zu leisten hat. Ebenso
ist eine auf den Waschflüssigkeitsbehälter gesetzte und durch einen Schieber mit
einer Unterdruckleitung zu verbindende Membran als Förderglied für die Flüssigkeit
bekannt. Statt der Membran wird ein Differentialkolben als Hubelement vorgeschlagen,
der seinerseits wieder mit einem Elektromagneten verbunden ist, dessen Anker den
Kolben auf und ab bewegt. Auch diese Einrichtung lenkt den Fahrer zu sehr ab, wenn
sie zu betätigen ist.
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Ebenfalls bekannt ist eine Scheibenwaschvorrichtung für Fahrzeuge
aller Art, die eine aus einem Behälter bestehende, zweckmäßig unter der Motorhaube
des Fahrzeuges einzubauende einteilige Einheit, eine "an die Spritzdruckmittel angeschlossene,
-dem zu reinigenden Scheibenteil zugekehrte Spritzdüse und elektrische Antriebsmittel
für das strahlförmige Ausspritzen der hubweise aus dem Behälter abgesaugten Waschflüssigkeit
aufweist. Der Flüssigkeitsbehälter ist über den Spritzdruckmitteln angebracht, die
aus einer Membranpumpe bestehen, die ihrerseits elektromagnetischen Antrieb zum
Erzeugen des Spritzdruckhubes und elastische Rückführmittel oder umgekehrt hat,
und die Spritzdüse ist dauernd fest zur Scheibe eingebaut.
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Magnetventile an sich sind nicht neu, sondern beispielsweise zur Regelung
eines Druckmittelstroms für das Lichtbogenschweißen gebräuchlich, wobei der kernförmige
Anker eines Elektromagneten des Schweißgeräts als Stößel ausgebildet sein kann,
der bei seinem Vorgang Drucköl in eine Bohrung vor ihm drücken kann.
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Es wurde nun gefunden, daß bei einer Windschutzscheiben-Waschvorrichtung,
insbesondere für Motorfahrzeuge mit einer pneumatisch oder elektrisch angetriebenen
Förderpumpe, die aus einem Behälter Waschflüssigkeit gegen die Scheibe spritzt,
und mit elektrischer Steuerung des Ansaugvorgangs unter Betätigen eines Umsteuergliedes
für die Förderpumpe eine besonders schnell und sicher wirkende und die Aufmerksamkeit
des Fahrer: nicht über Gebühr in Anspruch nehmende Umsteuerung ermöglicht wird,
wenn als elektrisch betätigtes, einen Druckunterschied überwindendes Umsteuerglied
ein Elektromagnet dient, dessen Anker einen als Schlagbolzen ausgebildeten und auf
ein Doppelventil wirkenden Kern hat. In Verbindung hiermit sind weitere Ausgestaltungen
bedeutsam, für die allein jedoch kein Schutz beansprucht wird. So sind zwischen
dem Schlagbolzen und dem Doppelventil ein längs beweglicher Schlagstift und eine
Feder zum Zurückführen des vom Magneten freigegebenen Ankers angeordnet. Die Pumpvorrichtung
kann in an sich bekannter Weise am Deckel des Behälters für die Waschflüssigkeit
hängen und das Gehäuse für den Elektromagneten auf dem Deckel so angeordnet sein,
daß Ansaugöffnung und Saugventil unterhalb des Deckels in der Hubkammer liegen.
Das Ansaugventil ist mit einer Einlaßöffnung für die Außenluft versehen. Vorteilhaft
hat die Hubkammer die Form einer sich nach unten öffnenden Tasse, in die ein um
den Umfang der Saugkammer verlaufender Flansch für einen leicht lösbaren Abschluß
paßt. Hub- und Saugkammer haben ineinanderpassende, radiale Lappen, von denen die
Lappen des Flansches in ausgesparte Sitze zwischen den Lappen an der Hubkammer passen,
wo sie durch einen Sprengring gehalten werden. Die Saugkammer hat an ihrem Boden
eine mit einem Einlaßrohr und einem Auslaßstutzen versehene, abnehmbare Kappe und
eine dazwischen angeordnete, als Rückschlagventil wirkende Ventilscheibe.
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Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, und zwar
in Fig. I eine schematische Ansicht der Waschvorrichtung an einem Motorfahrzeug,
Fig.2 eine Seitenansicht der Pumpe und ihres Behälters, teilweise im Schnitt, um
den Motor der Pumpe klarer zu zeigen, Fig. 3 eine Draufsicht auf Fig. 2, Fig. 4
eine senkrechte Schnittansicht des elektromagnetischen Ventils, Fig. 5 eine Draufsicht
auf das Ventil nach Abnahme seines Deckels, Fig. 6 eine Draufsicht auf die Unterseite
des Deckels, Fig. 7 eine teilweise senkrechte Schnittansicht der Pumpe, Fig.8 eine
waagerechte Schnittansicht entlang der Linie 8-8 der Fig. 7, Fig. 9 eine Draufsicht
auf den Pumpenzylinder entlang der Linie 9-9 der Fig. 2 bei entferntem Kolben und
Fig. zo eine Draufsicht in den Kappenteil für den Zylinderboden.
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Das Bezugszeichen r bezeichnet die Windschutzscheibe eines Motorfahrzeuges;
.das. mit einem oder mehreren Wischern :2 ausgerüstet ist, die über das Gesichtsfeld
durch einen Motor 3 und eine Kraftübertragung q. geschwenkt werden. Jeder Wischer
ist auf einer Schwenkwelle angebracht, die auf einem Kappengehäuse 5 gelagert ist,
das gleichzeitig
als Träger für eine Sprühdüse 6 dienen kann. Eine
Leitung 7 verbindet die Düse 6 mit dem Auslaßnippel8 der Waschvorrichtung, die im
folgenden beschrieben wird.
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Die Waschvorrichtung hat einen Behälter 9 mit einem Schraubdeckel
Io, der mit einer durch den bei I2 drehbaren Deckel II abschließbaren Einfüllöffnung
versehen ist. An dem Deckel ist eine durch Saugluft angetriebene Pumpe angebracht,
die in den Behälter hineinhängt und deren Teile im allgemeinen so ausgeführt sind,
daß sie beispielsweise aus Kunststoff gespritzt werden können. Zu diesem Zwecke
hat die Pumpe ein tassenförmiges Gehäuse, das als Saugkolben- oder Motorkammer 13
und als Pumpenkammer 14 dient, die mit einem um den ganzen Umfang verlaufenden Flansch
15 versehen ist, der in den offenen Boden der Motorkammer paßt, um diesen abzuschließen.
Die beiden Teile 13 und 15 haben ineinanderpassende radiale Lappen I6 und 17, wobei
die Lappen I7 des Flansches I5 in die ausgesparten Sitze I8 zwischen den Lappen
I6 an der Motorkammer I3 passen, wo sie durch einen geschlitzten Haltering I9 gehalten
werden. Diese Anordnung erleichtert die Verbindung der beiden Kammern und gestattet
ein einfaches Auseinandernehmen zur Überprüfung und Pflege des Gerätes. Die Bodenendwandung
2o der Pumpenkammer hat eine abnehmbare Kappe 21, die mit einem Einlaßrohr 22 und
dem Auslaßnippel 8 versehen ist, an dem die Leitung 7 angebracht ist. Eine Ventilscheibe
23 ist zwischen der Endwandung 20 und ihrer Kappe 21 eingelegt, um sich über die
Einlaßöffnung 24 in der letzteren und die Auslaßöffnung 25 in der Wandung 2o zu
legen. Die zweiseitig wirkende Scheibe 23 wird in ihrer Lage beispielsweise durch
Befestigungsteile 26 gehalten und hat Ventilkappen 27 und 28 für die ihnen entsprechenden
Öffnungen 24 und 25. Der Pumpenkolben 29 wird vorteilhaft in einem Stück mit einem
verhältnismäßig größeren Kolben 30 ausgebildet, der mit einer Stopfbüchspackung
30' und mit einer Schraubendruckfeder 3I versehen ist, die zwischen der Doppelkolbeneinheit
29, 30 und der oberen Wandung 32 der Motorkammer I3 angebracht ist. um der Pumpe
den Abgabehub zu vermitteln. Um die Feder in ihrer Lage zu halten, haben die obere
Wandung und die Doppelkolbeneinheit axial ausgebildete Einschnitte 33 und 34.
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Wenn es sich um einen Saugluftmotor handelt, dann wird er durch eine
Leitung 35 mit einer Unterdruckquelle versehen, beispielsweise mit dem Ansaugrohr
35' über ein Steuerungsventil, das erfindungsgemäß als elektrisches Ventil ausgebildet
ist und in einem elektrischen Stromkreis 36 liegt, der einen Betätigungsschalter
37 und eine Stromquelle 38 hat. Das elektromagnetische Ventil hat ein zweiteiliges
Gehäuse, das aus einem Unterteil 39 und einem Deckelteil 4o besteht, die auseinandernehmbar
sind, und zwar durch Lappen 4I an einem Teil, die über Lappen 42 an dem anderen
Teil einschnappen. Der Unterteil ist mit einem Ansaugnippel 43 versehen, der in
einen ringförmigen Kanal 44 mündet und durch diesen zu einem Ventilsitz 45 führt.
Ebenso ist der Unterteil mit einer oder mehreren nach außen führenden Öffnungen
46 versehen, die durch einen -zweiten Ventilsitz 47 und einen axialen Durchlaß 48
in die Motorkammer 13 münden. Ein Schaft 49 ist axial gleitend in- dem Unterteil
angebracht und trägt durch die konzentrischen Ventilsitze 45 und 47 hindurchlaufend,
das damit zusammen wirkende Ansaugventil 5o und das Freiluftventil 51. Die Länge
des Schaftes genügt, um das eine Ventil zu öffnen, wenn das andere damit zusammenhängende
Ventil geschlossen ist, und eine schwache Schraubendruckfeder 52 wirkt normalerweise
dahin, das Ventil 5o auf seinem Sitz 45 zu halten. Die obere Seite des unteren Teiles
oder Ventilabschnittes ist verbreitert, um eine Lagerfläche 53 als Träger eines
Elektromagneten 54 mit seiner. Ankerplatte 55 und seinem Kern 55' zu schaffen, die
axial mit dem Ventilkörper 49, 5o, 5I liegen. Der Magnet liegt in dem Stromkreis
36, und zwischen dem Anker und dem Ventilkörper ist ein gleitender Hammerstift 56
angeordnet, der genügend Spiel- hat, so daß er, wenn er von dem Anker angeschlagen
wird, dem Ventil einen Schlag vermittelt, so daß dessen durch das Saugen bestimmte
Lage verändert wird und er axial verschoben wird, um die Außenluft abzuschließen
und die Ansaugverbindung zu öffnen. Eine Feder 57 hebt normalerweise den Ankerteil
55, 55' des Magneten an, wenn der Stromkreis geöffnet wird, um einen kräftigen Stoß
auf das Ventil sicherzustellen, wenn der Schalter 37 das nächste Mal geschlossen
wird. Die Endkontakte 58 der Magnetspule erstrecken sich durch Anschlußklemmen 59
nach außen, durch die die Stromkreisverbindungen mit dem Schalter hergestellt werden.
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Zur Betätigung der Waschvorrichtung ist nur notwendig, den elektrischen
Stromkreis 36 durch kurzes Niederdrücken und Loslassen des Schalters 37 zu schließen.
Sofort nach Schließen des Stromkreises wird der Elektromagnet erregt und zieht seinen
Anker an, der normalerweise in einem Abstand von dem Hammerstift liegt. Dieser Abstand
gestattet es dem Anker, genügend Bewegungsenergie zu sammeln, um den Druck, der
auf dem Ventil 5o lastet, zu überwinden und dieses von seinem Sitz zu lüften, während
gleichzeitig das atmosphärische Ventil 5I geschlossen wird. Es ist daher möglich,
einen kleineren Magneten. zu benutzen und so elektrische Energie zu sparen. Wenn
das Ansaugventil 5o offen ist, wird die Motorkammer über dem Doppelkolben entleert,
und der untere Teil der Kammer bleibt mit der Außenluft durch die ineinandergreifenden
Teile 16, 17 verbunden. Ddr entwickelte Druckunterschied hebt den Doppelkolben,
so daß Flüssigkeit aus dem Behälter in die Pumpenkammer eingesaugt wird. Wenn der
Doppelkolben29, 3o aufwärts geht, drückt er mit einer Ventilauslösefeder 6o nach
oben gegen das geöffnete Ventil So und drückt diese Fe&r 6o so lange zusammen.,
bis sie den Druckunterschied, der das atmosphärische Ventil 51 geschlossen hält,
überwindet. Das so geöffnete Ventil 51 läßt die Außenluft in die Motorkammer eintreten,
während
das Ansaugventil 5o die Ansaugleitung schließt. Wenn die Motorkammer so mit der
Außenluft in Verbindung steht, -läuft der Doppelkolben unter dem Druck der Feder
3I nach unten, um die Flüssigkeitslösung durch die Düse 6-auf die Windschutzscheibe
zu spritzen. Während des Ausstoßhubes der Pumpe tritt atmosphärische Luft durch
die Einlaßöffnung 61 in dem geschlossenen Ansaugventil 50 in die Motorkammer
ein, um ein ungehindertes Arbeiten der Feder 3I zu ermöglichen.
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Die Ventilauslösefeder 6o kann auf einem Träger 62 liegen, der im
unteren Ende der Motorfeder 3I und in dem Ausschnitt 34 angebracht ist. Das Ventilgehäuse
39, 4o kann einen unteren Flansch 63 haben, der auf dem Behälterdeckel Io sitzt
und an diesem durch Nieten 64 befestigt ist, die. durch die obere Wandung 32 hindurchragen,
- um auch die Motorkammer festzulegen. Der Deckel und die obere Wandung 32 haben
übereinstimmende Öffnungen, durch die das Ventil 5o und sein Sitz 45 in die Motorkammer
hinabragen können. Der Behälter wird vorteilhaft mit einer Klammer 66 an der Spritzwand
65 angebracht.
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Die Scheibenwaschvorrichtung reagiert sehr schnell auf die Berührung
des Druckknopfes. Sie ist sehr sparsam im Gebrauch und sowohl sehr wirksam als -auch
sehr kraftvoll und lenkt den Fahrer nicht ab. Die Teile sind einfach aus Kunst-
. stoff herstellbar und bequem zu montieren. -An Stelle des pneumatischen Motors
I3, 30 kann ein Elektromotor verwendet werden, um den Pumpenkolben zu betätigen,
und in diesem Falle wird die elektrische Krafteinheit innerhalb des Gehäuses I3
angeordnet, und die Auslösefeder 6o des Doppelkolbens dient dazu, einen elektrischen
Kontrollschalter zu betätigen.