EP4554817A1 - Multifunktionale zubehöreinrichtung - Google Patents

Multifunktionale zubehöreinrichtung

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Publication number
EP4554817A1
EP4554817A1 EP23768490.7A EP23768490A EP4554817A1 EP 4554817 A1 EP4554817 A1 EP 4554817A1 EP 23768490 A EP23768490 A EP 23768490A EP 4554817 A1 EP4554817 A1 EP 4554817A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
air
washer fluid
accessory device
lighting unit
cooling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP23768490.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Herbert KAMMERLOHER
Elvedin Kadic
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens Mobility GmbH
Original Assignee
Siemens Mobility GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens Mobility GmbH filed Critical Siemens Mobility GmbH
Publication of EP4554817A1 publication Critical patent/EP4554817A1/de
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00—Cleaning of vehicles
    • B60S1/02—Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/46—Cleaning windscreens, windows or optical devices using liquid; Windscreen washers
    • B60S1/48—Liquid supply therefor
    • B60S1/50—Arrangement of reservoir
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B60Q1/0017—Devices integrating an element dedicated to another function
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q—ARRANGEMENT OF SIGNALLING OR LIGHTING DEVICES, THE MOUNTING OR SUPPORTING THEREOF OR CIRCUITS THEREFOR, FOR VEHICLES IN GENERAL
    • B60Q1/00—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor
    • B60Q1/26—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to indicate the vehicle, or parts thereof, or to give signals, to other traffic
    • B60Q1/2661—Arrangement of optical signalling or lighting devices, the mounting or supporting thereof or circuits therefor the devices being primarily intended to indicate the vehicle, or parts thereof, or to give signals, to other traffic mounted on parts having other functions
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B61—RAILWAYS
    • B61L—GUIDING RAILWAY TRAFFIC; ENSURING THE SAFETY OF RAILWAY TRAFFIC
    • B61L15/00—Indicators provided on the vehicle or train for signalling purposes
    • B61L15/02—Head or tail indicators, e.g. light
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F21—LIGHTING
    • F21S—NON-PORTABLE LIGHTING DEVICES; SYSTEMS THEREOF; VEHICLE LIGHTING DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLE EXTERIORS
    • F21S45/00—Arrangements within vehicle lighting devices specially adapted for vehicle exteriors, for purposes other than emission or distribution of light
    • F21S45/40—Cooling of lighting devices
    • F21S45/47—Passive cooling, e.g. using fins, thermal conductive elements or openings

Definitions

  • the invention relates to an accessory device.
  • the invention also relates to a vehicle.
  • washing water which may be mixed with antifreeze and cleaning additives
  • a washer fluid container is used to store and keep the washer water ready, which is usually located somewhere in the front area of the vehicle.
  • vehicles need vehicle lights to illuminate their surroundings, in particular headlights, which are conventionally located in a headlight unit or Lighting unit are summarized.
  • headlights which are conventionally located in a headlight unit or Lighting unit are summarized.
  • further components for automated train operation can be installed in the front area of such a rail vehicle.
  • the space available in the front area is often severely limited, so that it becomes difficult to accommodate the different components mentioned in the front area.
  • the task is therefore to provide the accessories required in the front area of a vehicle, in particular a rail vehicle.
  • Hearing parts in particular the washer fluid container and the lighting unit, should be arranged there in such a way that there is enough space for additional components, in particular for automated driving.
  • the accessory device according to the invention for a vehicle has a washer fluid container and a lighting unit integrated into the washer fluid container.
  • an accessory should be understood as a technical object or a technical arrangement that is not absolutely necessary for the basic function of the vehicle, i.e. driving, but which improves or improves the safety and comfort of ferry operations. expand the vehicle's field of application.
  • both the wiper water container and the lighting unit enable a positive influence on visibility, for example in bad weather or in the dark or twilight, and thus allow trouble-free and safe ferry operation even in adverse environmental conditions.
  • the lighting unit usually includes one or more lights, which, unlike in the prior art, are not arranged separately from the washer fluid container, but are integrated directly into it.
  • the lighting unit is used to illuminate the surroundings of the vehicle or to identify the vehicle in unfavorable visibility conditions, for example in the dark or in bad weather.
  • the washer fluid container has a shape that is specifically adapted to the shape of the lighting unit to be integrated, preferably depressions or Mounting holders into which the lighting unit can be inserted.
  • the mounting receptacles preferably form, figuratively speaking, recesses in the wall of the washer fluid container or Bushings through the wall of the washer fluid container, through which the lighting unit or individual lights of the lighting unit are separated from the interior of the Wiper fluid reservoir can be contacted.
  • the mounting range of the washer fluid container is advantageously expanded in comparison to a conventional washer fluid container, because the washer fluid container can be arranged, unlike in the prior art, at the position intended for the lighting unit. Furthermore, the degree of freedom in shaping or Arrangement of the lights in the lighting unit. For example, the lights can be arranged horizontally, vertically or diagonally. Particularly advantageously, the integration of the components mentioned allows a compact design, so that space is created in a front area of a vehicle, preferably a rail vehicle, in particular in a front area of such a vehicle, for additional components. In particular, space is created there for components that are required for automated driving.
  • Such components preferably include sensors, such as passive imaging systems, in particular cameras, or scanning systems, in particular lidar systems or radar systems, and components for operating the sensors mentioned.
  • the sensors mentioned are used, for example, to record the surroundings of the vehicle or for odometry in order to be able to provide an automated control system of the vehicle with information about the surroundings or to determine a position or pose of a vehicle.
  • the vehicle according to the invention preferably a rail vehicle, has the accessory device according to the invention.
  • the vehicle according to the invention shares the advantages of the accessory device according to the invention.
  • Rail vehicles often have particularly little space for additional components in the front area, as the body of a rail vehicle usually ends with the windshield. Protruding components, such as those found in road vehicles, are avoided for the sake of clarity.
  • the washer fluid container comprises a cooling unit arranged in the interior of the washer fluid container with contact to the lighting unit for cooling the lighting unit.
  • the cooling unit can absorb and dissipate heat energy generated by the lighting unit, so that the lighting unit does not heat up too much.
  • the cooling unit preferably has a heat dissipation system for discharging heated air.
  • the heat dissipation system is preferably integrated into the washer water tank.
  • the washer fluid container preferably comprises a mounting receptacle in which the heat dissipation system is arranged.
  • the heat dissipation system can, figuratively speaking, form a heat transport path which is guided past the lighting unit in order to absorb heat from the lighting unit and dissipate it from the washer fluid container.
  • the cooling unit comprises a heat dissipation system, which has an air duct system with an air inlet for sucking in cool air and an air outlet for discharging heated air.
  • the air duct system is preferably integrated into the washer fluid tank.
  • the washer fluid container includes a tunnel-like mounting receptacle in which the air duct system is arranged.
  • a kind of "draft" can be created via the air duct system, i.e. an air flow that can be sucked in via the air inlet, is directed past the lighting unit, absorbs heat from the lighting unit and leaves the washer water container again via the air outlet.
  • the air duct system of the accessory device preferably comprises a first air duct with an air inlet for sucking in cooling air.
  • the first air shaft serves to collect cooling air from the area surrounding the washer fluid container. This cooling air is then led past the lighting unit to be cooled, where it heats up, and it is then led out of the air duct system. This creates a so-called chimney effect, which creates the necessary negative pressure in the area of the first air shaft to suck in the cooling air and move the cooling air through the air shaft system. This advantageously means that no additional fan is required to draw in fresh cooling air.
  • the air duct system of the accessory device also preferably comprises a cooling second air duct arranged in the interior of the washer fluid container on the end face, preferably the front side, of the washer fluid container.
  • This second air shaft leads cool air, which was sucked in via the already mentioned air inlet of the first air shaft, past the lighting unit and absorbs heat energy from the lighting unit in order to cool it.
  • the cooling second air shaft preferably comprises an air outlet in order to release the heated air into the environment of the washer fluid container and thus achieve a cooling effect for the lighting unit.
  • the lighting unit preferably comprises a high beam and a signal light and the cooling second air shaft is preferably designed to run along the high beam. Due to the increased light output, the high beam generates the most waste heat, which must be dissipated to protect against overheating. It is therefore advantageous to lead the cooling second air shaft directly past the high beam, which generates particularly heat, in order to efficiently dissipate the heat generated.
  • the cooling second air shaft preferably runs, preferably in a vertical direction, past the high beam of the lighting unit in order to particularly effectively cool the high beam, which generates a lot of heat, and to use the chimney effect of the warming, upwardly rising air and thus on the Installation of an additional fan or other active means for generating air movement in the air duct system can be dispensed with.
  • the first air shaft of the air shaft system of the accessory device according to the invention which includes the air inlet, is connected to the second air shaft and, due to the mentioned chimney effect of the second air shaft, sucks in cooling air, which is supplied to the second air shaft and is guided past the lighting unit. There the sucked-in air heats up and is led out of the washer fluid container via the air outlet of the second air shaft.
  • the first air shaft is preferably arranged horizontally on the floor on the inside of the washer fluid container.
  • the first air shaft is advantageously located lower than the second air shaft, so that warming air can rise in the second air shaft and cooling air is sucked in from the first air shaft into the second air shaft by the chimney effect.
  • the washer fluid container of the accessory device according to the invention comprises a device that leads from an outside, preferably the back of the washer fluid container, through the interior.
  • Cable feed arranged in the interior of the washer fluid container to the lighting unit to supply the lighting unit with electrical power.
  • the cable feed can be inserted into a tunnel-shaped recess in the washer fluid tank, similar to the cooling unit.
  • the cables are advantageously protected from damage caused by external influences due to their integration into the washer fluid tank.
  • the cables are protected from contact with the washer fluid in the washer fluid container by the preferably waterproof cable feed that surrounds them.
  • the accessory device according to the invention preferably has fastening options for a mounting plate for additional components that can be mounted on the outside of the washer fluid container, preferably for automated driving. Additional components, in particular components that are used for automated driving, such as sensors, can advantageously be mounted on the washer fluid container in a space-saving and resource-saving manner.
  • the lighting unit is arranged on an end face of the washer fluid container.
  • the front side of the washer fluid container should be understood as the front of the washer fluid container when the washer fluid container is properly arranged in a vehicle, in particular the front area of the vehicle.
  • the air ducts and the cable feeds simultaneously serve to stiffen the washer fluid tank or the accessory device, so that increased stability of the accessory device is achieved.
  • FIG. 1 shows a schematic front view of a rail vehicle with a conventional arrangement of headlights and a washer fluid container
  • FIG. 2 shows a schematic perspective view of the combination of a washer fluid container and a headlight shown on the right in FIG. 1,
  • FIG. 3 shows a schematic front view of a rail vehicle with two integrated accessory devices according to an exemplary embodiment of the invention
  • 4 shows a perspective view of a vertically aligned integrated accessory device according to an exemplary embodiment of the invention
  • FIG. 5 shows a perspective view of a horizontally aligned integrated accessory device according to an exemplary embodiment of the invention.
  • the 1 shows a schematic representation of a conventional rail vehicle 1 with two headlight units 2 and a washer fluid container 3 in the lower region of the front of the rail vehicle 1.
  • the components 2, 3 mentioned are each positioned independently of one another in the front area of the rail vehicle 1.
  • the wiper water container 3 shown includes a water supply pump, a filter and a fill level sensor (not shown).
  • the headlight units 2 each include a high beam and a signal light.
  • the two separate units 2, 3 take up a relatively large amount of space in the front area of the rail vehicle 1, so that little space remains for the installation of additional components in the front area.
  • FIG. 2 the ensemble of a headlight unit 2 and a washer fluid container 3 already shown in the right-hand image area in FIG. 1 is illustrated in detail.
  • the ensemble takes up a relatively large amount of space in the front area, meaning that the space for additional components, such as units for automated driving, is severely limited.
  • FIG. 3 shows a schematic front view of a rail vehicle la with two integrated accessory devices 4 according to an exemplary embodiment of the invention. Similar to the headlight units 2 shown in FIGS. 1 and 2, the integrated accessory devices 4 shown in FIG. 3 include two headlights arranged one above the other, a high beam and a signal light. 4 shows a detailed perspective view of a vertically aligned integrated accessory device 4 according to an exemplary embodiment of the invention.
  • the integrated accessory device 4 shown in FIG. 4 includes an integrated washer fluid container 5.
  • the integrated washer fluid container 5 differs from a conventional washer fluid container 3 (see FIG.
  • a lighting unit 6 with headlights 6a, 6b high beam 6a, signal light 6b
  • integrated attachments 7 a cooling unit 8 with ventilation shafts or Air shafts 8a, 8b and a cable feed 9 with cable ducts 9a, 9b arranged one above the other (an upper cable duct 9a for the signal light 6b and a lower cable duct 9b for the high beam 6a), each of which is next to the feed of the cables to the headlights 6a , 6b also perform the function of mechanical stabilization of the overall construction of the integrated accessory device 4.
  • the cooling unit 8 shown in FIG. 4 comprises an air shaft system with a first horizontally extending air shaft 8a.
  • This horizontally extending air shaft 8a is shown in FIG. 4 at the bottom of the washer fluid container 5.
  • the first air shaft 8a includes an air inlet 8c for sucking in cooling air.
  • the first air shaft 8a serves to collect cooling air from the external environment of the washer fluid container 5. This cooling air is then led past the lighting unit 6 to be cooled, where it heats up and is subsequently led out of the air duct system of the cooling unit 8 at the top of the washer water container 5. This creates a so-called chimney effect, which creates the necessary negative pressure in the area of the first air shaft 8a for sucking in the cooling air.
  • This second air shaft 8b leads cool air, which was sucked in via the already mentioned air inlet 8c of the first air shaft 8a, past the lighting unit 6 and absorbs heat energy from this lighting unit 6 in order to cool it.
  • the cooling second air shaft 8b comprises an air outlet 8d at its outer end on the top of the washer water container 5 in order to release the heated air to the surroundings of the washer water container 5 and thus create a cooling effect for the lighting unit 6 and a chimney effect or to achieve a negative pressure in the first air shaft 8a.
  • the lighting unit 6 includes a high beam 6a and a signal light 6b. Due to the increased light output, the high beam 6a generates the most waste heat, which must be dissipated to protect against overheating.
  • the cooling second air shaft 8b is therefore first guided past the high beam 6a that generates the most heat in order to cool the high beam 6a as efficiently as possible.
  • the second air shaft 8b runs in a vertical direction past the high beam 6a of the lighting unit 6 in order to be able to use the chimney effect of the warming, upwardly rising air.
  • FIG. 5 shows a perspective view of a horizontally aligned integrated accessory device 4 according to an exemplary embodiment of the invention.
  • the main beam 6a is shown on the left side.
  • the high beam 6a is also cooled in the integrated accessory device 4 shown in FIG. 5 by a cooling unit with a horizontally extending first air shaft 8a and a vertically extending second air shaft 8b.
  • the integrated attachments 7 are in this variant also integrated into the washer fluid container 5, but on the side of the washer fluid container 5 facing away from the headlights 6a, 6b. Since the two headlights 6a, 6b are arranged at the same height in the second exemplary embodiment in FIG. 5, here, unlike the first exemplary embodiment in FIG at the same level.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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Abstract

Es wird eine Zubehöreinrichtung (4) für ein Fahrzeug (1a) beschrieben. Die Zubehöreinrichtung (4) umfasst einen Wischwasserbehälter (5) und eine in den Wischwasserbehälter (5) integrierte Beleuchtungseinheit (6). Es wird auch ein Fahrzeug (1a) beschrieben.

Description

Beschreibung
Multi funktionale Zubehör einrichtung
Die Erfindung betri f ft eine Zubehöreinrichtung . Außerdem betri f ft die Erfindung ein Fahrzeug .
Herkömmlich wird zur Reinigung von Fensterscheiben von Fahrzeugen, insbesondere von Frontscheiben von Schienenfahrzeugen, Wischwasser, das gegebenenfalls mit Frostschutzmittel und Reinigungs zusätzen versetzt ist , verwendet . Zur Aufbewahrung und zum Bereithalten des Wischwassers wird ein Wischwasserbehälter genutzt , welcher sich in der Regel irgendwo im Frontbereich des Fahrzeugs befindet .
Zudem benötigen Fahrzeuge zur Ausleuchtung der Umgebung Fahrzeugleuchten, insbesondere Frontscheinwerf er , die herkömmlich in einer Scheinwerfereinheit bzw . Beleuchtungseinheit zusammengefasst sind . Weiterhin können insbesondere bei Schienenfahrzeugen weitere Komponenten für einen automatisierten Zugbetrieb im Frontbereich eines solchen Schienenfahrzeugs eingebaut werden . Insbesondere bei Schienenfahrzeugen ist das Platzangebot im Frontbereich häufig stark eingeschränkt , so dass es schwierig wird, die genannten unterschiedlichen Komponenten im Frontbereich unterzubringen .
Bisher wurden der Wischwasserbehälter und die Beleuchtungseinheit als separate Komponenten im Frontbereich eines Schienenfahrzeugs untergebracht . Eine solche herkömmliche Anordnung ist in FIG 1 und in FIG 2 gezeigt . In den Wischwasserbehälter sind meist Pumpen, Filter und Füllstandssensoren integriert . Die Beleuchtungseinheit ist herkömmlich allerdings vollständig von dem Wischwasserbehälter separiert , so dass das Platzangebot für zusätzliche Komponenten für das automatisierte Fahren stark eingeschränkt ist .
Es besteht also die Aufgabe , die im Frontbereich eines Fahrzeugs , insbesondere eines Schienenfahrzeugs , benötigten Zube- hörteile , insbesondere den Wischwasserbehälter und die Beleuchtungseinheit , dort so anzuordnen, dass ausreichend Platz für zusätzliche Komponenten, insbesondere für das automatisierte Fahren, zur Verfügung steht .
Diese Aufgabe wird durch eine Zubehöreinrichtung gemäß Patentanspruch 1 und ein Fahrzeug gemäß Patentanspruch 12 gelöst .
Die erfindungsgemäße Zubehöreinrichtung für ein Fahrzeug weist einen Wischwasserbehälter und eine in den Wischwasserbehälter integrierte Beleuchtungseinheit auf . Als Zubehör soll in diesem Zusammenhang ein technischer Gegenstand oder eine technische Anordnung verstanden werden, die für die Grundfunktion des Fahrzeugs , also das Fahren, nicht unbedingt nötig ist , aber die Sicherheit und den Komfort des Fährbetriebs verbessern bzw . das Anwendungs f eld des Fahrzeugs erweitern . Beispielsweise ermöglichen sowohl der Wischwasserbehälter als auch die Beleuchtungseinheit eine positive Beeinflussung der Sichtverhältnisse , beispielsweise bei schlechtem Wetter oder in der Dunkelheit oder der Dämmerung, und erlauben so einen störungs freien und sicheren Fährbetrieb auch bei widrigen Umweltbedingungen . Die Beleuchtungseinheit umfasst in der Regel eine oder mehrere Leuchten, die nun anders als im Stand der Technik nicht separat von dem Wischwasserbehälter angeordnet sind, sondern direkt in diesen integriert sind . Die Beleuchtungseinheit dient zur Beleuchtung der Umgebung des Fahrzeugs oder zur Kenntlichmachung des Fahrzeugs bei ungünstigen Sichtbedingungen, beispielsweise bei Dunkelheit oder schlechtem Wetter . Zu diesem Zweck umfasst der Wischwasserbehälter eine speziell an die Form der zu integrierenden Beleuchtungseinheit angepasste Formgebung, vorzugsweise Vertiefungen bzw . Montageaufnahmen, in die die Beleuchtungseinheit einsetzbar ist . Bevorzugt bilden die Montageaufnahmen bildlich gesprochen Aussparungen in der Wand des Wischwasserbehälters bzw . Durchführungen durch die Wand des Wischwasserbehälters , durch die die Beleuchtungseinheit oder einzelne Leuchten der Beleuchtungseinheit vom Innenraum des Wischerwasserbehälters aus kontaktiert werden können . Vorteilhaft erweitert sich das Montagespektrum des Wischwasserbehälters im Vergleich zu einem herkömmlichen Wischwasserbehälter, denn der Wischwasserbehälter kann anders als im Stand der Technik an der Position, welche für die Beleuchtungseinheit vorgesehen ist , angeordnet werden . Weiterhin erhöht sich der Freiheitsgrad bei der Formgebung bzw . Anordnung der Leuchten der Beleuchtungseinheit . Beispielsweise können die Leuchten hori zontal , vertikal oder schräg versetzt angeordnet werden . Besonders vorteilhaft erlaubt die Integration der genannten Komponenten eine kompakte Bauweise , so dass in einem Stirnbereich eines Fahrzeugs , vorzugsweise eines Schienenfahrzeugs , insbesondere in einem Frontbereich eines solchen Fahrzeugs , Platz geschaf fen wird für zusätzliche Bauelemente . Insbesondere wird dort Platz geschaf fen für Komponenten, die für das automatisierte Fahren benötigt werden . Solche Komponenten umfassen bevorzugt Sensoren, wie zum Beispiel passive bildgebende Systeme , insbesondere Kameras , oder abtastende Systeme , insbesondere Lidarsysteme oder Radarsysteme , und Komponenten zum Betreiben der genannten Sensoren . Die genannten Sensoren werden zum Beispiel zur Erfassung der Umgebung des Fahrzeugs oder für die Odometrie genutzt , um einem automatisierten Steuerungssystem des Fahrzeugs Informationen über die Umgebung liefern zu können oder eine Position oder Pose eines Fahrzeugs zu ermitteln .
Das erfindungsgemäße Fahrzeug, vorzugsweise ein Schienenfahrzeug, weist die erfindungsgemäße Zubehöreinrichtung auf . Das erfindungsgemäße Fahrzeug teilt die Vorteile der erfindungsgemäßen Zubehöreinrichtung . Schienenfahrzeuge haben im Frontbereich oft besonders wenig Platz für zusätzliche Komponenten, da die Karosserie eines Schienenfahrzeugs meistens mit der Frontscheibe abschließt . Vorspringende Komponenten, wie sie bei Straßenfahrzeugen auftreten, werden der Übersichtlichkeit halber vermieden .
Die abhängigen Ansprüche sowie die nachfolgende Beschreibung enthalten j eweils besonders vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung . Zudem können im Rahmen der Erfindung die verschiedenen Merkmale unterschiedlicher Aus führungsbeispiele und Ansprüche auch zu neuen Aus führungsbeispielen kombiniert werden .
In einer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Zubehöreinrichtung umfasst der Wischwasserbehälter eine im Innenraum des Wischwasserbehälters mit Kontakt zu der Beleuchtungseinheit angeordnete Kühleinheit zum Kühlen der Beleuchtungseinheit . Durch den Kontakt der Kühleinheit mit der Beleuchtungseinheit kann die Kühleinheit von der Beleuchtungseinheit erzeugte Wärmeenergie aufnehmen und ableiten, so dass die Beleuchtungseinheit sich nicht zu stark erwärmt .
Bevorzugt weist die Kühleinheit ein Wärmeableitsystem zum Abgeben von erwärmter Luft auf . Das Wärmeableitsystem ist bevorzugt in den Wischwasserbehälter integriert . Hierzu umfasst der Wischwasserbehälter bevorzugt eine Montageaufnahme , in der das Wärmeableitsystem angeordnet ist . Vorteilhaft kann durch das Wärmeableitsystem bildlich gesprochen ein Wärmetransportweg gebildet werden, der an der Beleuchtungseinheit vorbeigeführt wird, um Wärme von der Beleuchtungseinheit auf zunehmen und diese aus dem Wischwasserbehälter abzuführen .
Besonders bevorzugt umfasst die Kühleinheit ein Wärmeableitsystem, welches ein Luf tschachtsystem mit einem Lufteinlass zum Ansaugen von kühler Luft und einem Luftauslass zum Abgeben von erwärmter Luft aufweist . Das Luf tschachtsystem, ist bevorzugt in den Wischwasserbehälter integriert . Hierzu umfasst der Wischwasserbehälter eine tunnelartige Montageaufnahme , in der das Luf tschachtsystem angeordnet ist . Vorteilhaft kann über das Luf tschachtsystem bildlich gesprochen eine Art „Durchzug" erzeugt werden, also ein Luftstrom, der über den Lufteinlass angesaugt werden kann, an der Beleuchtungseinheit vorbeigeleitet wird, dabei Wärme von der Beleuchtungseinheit aufnimmt und über den Luftauslass den Wischwasserbehälter wieder verlässt . Bevorzugt umfasst das Luf tschachtsystem der erfindungsgemäßen Zubehöreinrichtung einen ersten Luftschacht mit einem Lufteinlass zum Ansaugen von Kühlluft . Der erste Luftschacht dient dazu, um von der Umgebung des Wischwasserbehälters Kühlluft auf zunehmen . Diese Kühlluft wird anschließend an der zu kühlenden Beleuchtungseinheit vorbeigeführt , wo sie sich erwärmt , und sie wird anschließend aus dem Luf tschachtsystem herausgeführt . Hierbei entsteht ein sogenannter Kaminef fekt , der den nötigen Unterdrück im Bereich des ersten Luftschachts zum Ansaugen der Kühlluft und Bewegen der Kühlluft durch das Luftschachsystem erzeugt . Somit wird vorteilhaft kein zusätzlicher Lüfter benötigt , um frische Kühlluft anzusaugen .
Das Luf tschachtsystem der erfindungsgemäßen Zubehöreinrichtung umfasst außerdem bevorzugt einen im Innenraum des Wischwasserbehälters an der Stirnseite , vorzugsweise der Frontseite , des Wischwasserbehälters angeordneten kühlenden zweiten Luftschacht . Dieser zweite Luftschacht führt kühle Luft , die über den bereits erwähnten Lufteinlass des ersten Luftschachts angesaugt wurde , an der Beleuchtungseinheit vorbei und nimmt von der Beleuchtungseinheit Wärmeenergie auf , um sie zu kühlen . Der kühlende zweite Luftschacht umfasst bevorzugt einen Luftauslass , um die erwärmte Luft an die Umgebung des Wischwasserbehälters abzugeben und so einen Kühlef fekt für die Beleuchtungseinheit zu erzielen .
Die Beleuchtungseinheit umfasst bevorzugt ein Fernlicht und ein Signallicht und der kühlende zweite Luftschacht ist bevorzugt entlang dem Fernlicht verlaufend ausgebildet . Das Fernlicht erzeugt aufgrund der erhöhten Lichtleistung die meiste Abwärme , welche zum Schutz vor Überhitzung abgeführt werden muss . Mithin ist es vorteilhaft , den kühlenden zweiten Luftschacht direkt an dem besonders stark Wärme entwickelnden Fernlicht vorbei zuführen, um die erzeugte Wärme ef fi zient abzuführen . Bevorzugt läuft der kühlende zweite Luftschacht , vorzugsweise in vertikaler Richtung, an dem Fernlicht der Beleuchtungseinheit vorbei , um das besonders viel Wärme entwickelnde Fernlicht besonders ef fektiv zu kühlen und um den Kaminef fekt der sich erwärmenden, nach oben steigenden Luft zu nutzen und somit auf den Einbau eines zusätzlichen Lüfters oder eines anderen aktiven Mittels zum Erzeugen einer Luftbewegung in dem Luf tschachtsystem verzichten zu können .
Bevorzugt ist der erste Luftschacht des Luf tschachtsystems der erfindungsgemäßen Zubehöreinrichtung, welcher den Lufteinlass umfasst , mit dem zweiten Luftschacht verbunden und saugt aufgrund des erwähnten Kaminef fekts des zweiten Luftschachts Kühlluft an, welche dem zweiten Luftschacht zugeführt wird und an der Beleuchtungseinheit vorbeigeführt wird . Dort erwärmt sich die angesaugte Luft und wird über den Luftauslass des zweiten Luftschachts aus dem Wischwasserbehälter herausgeführt . Bevorzugt ist der erste Luftschacht hori zontal am Boden auf der Innenseite des Wischwasserbehälters angeordnet . Vorteilhaft liegt der erste Luftschacht tiefer als der zweite Luftschacht , so dass sich erwärmende Luft in dem zweiten Luftschacht aufsteigen kann und durch den Kaminef fekt Kühlluft aus dem ersten Luftschacht in den zweiten Luftschacht angesaugt wird .
Bevorzugt umfasst der Wischwasserbehälter der erfindungsgemäßen Zubehöreinrichtung eine von einer Außenseite , bevorzugt der Rückseite des Wischwasserbehälters , durch den Innenraum führende bzw . im Innenraum des Wischwasserbehälters angeordnete Kabel zuführung zu der Beleuchtungseinheit hin zur Versorgung der Beleuchtungseinheit mit elektrischem Strom . Die Kabel zuführung kann ähnlich wie die Kühleinheit in eine tunnel förmige Aussparung im Wischwasserbehälter eingesetzt werden . Vorteilhaft sind die Kabel aufgrund der Integration in den Wischwasserbehälter vor Beschädigung durch Einwirkung von außen geschützt . Außerdem sind die Kabel durch die sie umhüllende vorzugsweise wasserdichte Kabel zuführung vor Kontakt mit dem Wischwasser in dem Wischwasserbehälter geschützt . Die erfindungsgemäße Zubehöreinrichtung weist bevorzugt Befestigungsmöglichkeiten für eine Montageplatte für außen an dem Wischwasserbehälter montierbare zusätzliche Komponenten, vorzugsweise für das automatisierte Fahren, auf . Vorteilhaft können zusätzliche Komponenten, insbesondere Komponenten, welche für das automatisierte Fahren genutzt werden, wie zum Beispiel Sensoren, platzsparend und ressourcensparend an dem Wischwasserbehälter montiert werden .
In einer bevorzugten Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Zubehöreinrichtung ist die Beleuchtungseinheit an einer Stirnseite des Wischwasserbehälters angeordnet . Als Stirnseite des Wischwasserbehälters soll die Vorderseite des Wischwasserbehälters bei bestimmungsgemäßer Anordnung des Wischwasserbehälters in einem Fahrzeug, insbesondere dem Frontbereich des Fahrzeugs , verstanden werden .
Bevorzugt dienen die Luftschächte und die Kabel zuführungen gleichzeitig zur Verstei fung des Wischwasserbehälters bzw . der Zubehöreinrichtung, so dass eine erhöhte Stabilität der Zubehöreinrichtung erreicht wird .
Die Erfindung wird im Folgenden unter Hinweis auf die beigefügten Figuren anhand von Aus führungsbeispielen noch einmal näher erläutert . Es zeigen :
FIG 1 eine schematische Frontansicht eines Schienenfahrzeugs mit einer herkömmlichen Anordnung von Scheinwerfern und einem Wischwasserbehälter,
FIG 2 eine schematische perspektivische Darstellung der rechts in FIG 1 gezeigten Kombination aus einem Wischwasserbehälter und einem Scheinwerfer,
FIG 3 eine schematische Frontansicht eines Schienenfahrzeugs mit zwei integrierten Zubehöreinrichtungen gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, FIG 4 eine perspektivische Darstellung einer vertikal ausgerichteten integrierten Zubehöreinrichtung gemäß einem Aus führungsbeispiel der Erfindung,
FIG 5 eine perspektivische Darstellung einer hori zontal ausgerichteten integrierten Zubehöreinrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung .
In FIG 1 ist eine schematische Darstellung eines herkömmlichen Schienenfahrzeugs 1 mit zwei Frontscheinwerfereinheiten 2 und einem Wischwasserbehälter 3 im unteren Bereich der Front des Schienenfahrzeugs 1 dargestellt . Die genannten Komponenten 2 , 3 sind j eweils unabhängig voneinander im Frontbereich des Schienenfahrzeugs 1 positioniert . Der gezeigte Wischwasserbehälter 3 umfasst eine Wasserförderpumpe , einen Filter und einen Füllstandssensor (nicht gezeigt ) . Die Front- scheinwerf ereinheiten 2 umfassen j eweils ein Fernlicht und ein Signallicht . Die beiden separaten Einheiten 2 , 3 verbrauchen relativ viel Platz im Frontbereich des Schienenfahrzeugs 1 , so dass wenig Raum für den Einbau von zusätzlichen Komponenten im Frontbereich bleibt .
In FIG 2 ist das bereits in FIG 1 im rechten Bildbereich gezeigte Ensemble aus einer Frontscheinwerfereinheit 2 und einem Wischwasserbehälter 3 im Detail veranschaulicht . Wie bereits erwähnt , verbraucht das Ensemble relativ viel Platz im Frontbereich, so dass der Freiraum für zusätzliche Bauteile , beispielsweise für Einheiten für das automatisierte Fahren, stark eingeschränkt ist .
In FIG 3 ist eine schematische Frontansicht eines Schienenfahrzeugs la mit zwei integrierten Zubehöreinrichtungen 4 gemäß einem Aus führungsbeispiel der Erfindung gezeigt . Ähnlich wie die in FIG 1 und 2 gezeigten Scheinwerfereinheiten 2 umfassen die in FIG 3 gezeigten integrierten Zubehöreinrichtungen 4 zwei übereinander angeordnete Scheinwerfer, ein Fernlicht und ein Signallicht . In FIG 4 ist eine detaillierte perspektivische Darstellung einer vertikal ausgerichteten integrierten Zubehöreinrichtung 4 gemäß einem Aus führungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht . Die in FIG 4 dargestellte integrierte Zubehöreinrichtung 4 umfasst einen integrierten Wischwasserbehälter 5 . Der integrierte Wischwasserbehälter 5 unterscheidet sich von einem herkömmlichen Wischwasserbehälter 3 ( siehe FIG 2 ) dadurch, dass er in seinem Frontbereich eine Beleuchtungseinheit 6 mit Scheinwerfern 6a, 6b ( Fernlicht 6a, Signallicht 6b ) , integrierte Anbauteile 7 , eine Kühleinheit 8 mit Belüftungsschächten bzw . Luf tschächten 8a, 8b sowie eine Kabel zuführung 9 mit übereinander angeordneten Kabelkanälen 9a, 9b ( einem oberen Kabelkanal 9a für das Signallicht 6b und einem unteren Kabelkanal 9b für das Fernlicht 6a ) umfasst , die j eweils neben der Zuführung der Kabel zu den Scheinwerfern 6a, 6b auch die Funktion einer mechanischen Stabilisierung der Gesamtkonstruktion der integrierten Zubehöreinrichtung 4 wahrnehmen . Auf der Oberseite der integrierten Zubehöreinrichtung 4 sind Befestigungsmöglichkeiten für einen zusätzlichen Montagebereich 10 bzw . eine Montageplatte für zusätzliche ATO-Komponenten (ATO = automatic train operation = automatischer Zugbetrieb, nicht gezeigt ) ausgebildet .
Die in FIG 4 gezeigte Kühleinheit 8 umfasst ein Luftschachtsystem mit einem ersten hori zontal verlaufenden Luftschacht 8a . Dieser hori zontal verlaufende Luftschacht 8a ist in FIG 4 am Boden des Wischwasserbehälters 5 dargestellt . An seinem äußeren Ende ( in FIG 4 rechts unten dargestellt ) umfasst der erste Luftschacht 8a einen Lufteinlass 8c zum Ansaugen von Kühlluft . Der erste Luftschacht 8a dient dazu, um von der äußeren Umgebung des Wischwasserbehälters 5 Kühlluft auf zunehmen . Diese Kühlluft wird anschließend an der zu kühlenden Beleuchtungseinheit 6 vorbeigeführt , wo sie sich erwärmt und nachfolgend an der Oberseite des Wischwasserbehälters 5 aus dem Luf tschachtsystem der Kühleinheit 8 herausgeführt wird . Hierbei entsteht ein sogenannter Kaminef fekt , der den nötigen Unterdrück im Bereich des ersten Luftschachts 8a zum Ansaugen der Kühlluft erzeugt . Hierzu umfasst das Luf tschachtsystem der in FIG 4 gezeigten Kühleinheit 8 einen im Innenraum des Wischwasserbehälters 5 zur Kühlung der Beleuchtungseinheit 6 an der Innenseite der Frontseite des Wischwasserbehälters 5 angeordneten kühlenden zweiten Luftschacht 8b . Dieser zweite Luftschacht 8b führt kühle Luft , die über den bereits erwähnten Lufteinlass 8c des ersten Luftschachts 8a angesaugt wurde , an der Beleuchtungseinheit 6 vorbei und nimmt von dieser Beleuchtungseinheit 6 Wärmeenergie auf , um sie zu kühlen . Der kühlende zweite Luftschacht 8b umfasst an seinem äußeren Ende an der Oberseite des Wischwasserbehälters 5 einen Luftauslass 8d, um die erwärmte Luft an die Umgebung des Wischwasserbehälters 5 abzugeben und so einen Kühlef fekt für die Beleuchtungseinheit 6 und einen Kaminef fekt bzw . einen Unterdrück im ersten Luftschacht 8a zu erzielen .
Die Beleuchtungseinheit 6 umfasst ein Fernlicht 6a und ein Signallicht 6b . Das Fernlicht 6a erzeugt aufgrund der erhöhten Lichtleistung die meiste Abwärme , welche zum Schutz vor Überhitzung abgeführt werden muss . Mithin wird der kühlende zweite Luftschacht 8b zuerst an dem am meisten Wärme entwickelnden Fernlicht 6a vorbeigeführt , um das Fernlicht 6a möglichst ef fi zient zu kühlen .
Der zweite Luftschacht 8b verläuft in vertikaler Richtung an dem Fernlicht 6a der Beleuchtungseinheit 6 vorbei , um den Kaminef fekt der sich erwärmenden, nach oben steigenden Luft nutzen zu können .
In FIG 5 ist eine perspektivische Darstellung einer hori zontal ausgerichteten integrierten Zubehöreinrichtung 4 gemäß einem Aus führungsbeispiel der Erfindung gezeigt . Bei der in FIG 5 gezeigten Anordnung ist das Fernlicht 6a auf der linken Seite gezeigt . Das Fernlicht 6a wird auch bei der in FIG 5 gezeigten integrierten Zubehöreinrichtung 4 durch eine Kühleinheit mit einem hori zontal verlaufenden ersten Luftschacht 8a und einem vertikal verlaufenden zweiten Luftschacht 8b gekühlt . Die integrierten Anbauteile 7 sind bei dieser Variante ebenfalls in den Wischwasserbehälter 5 integriert , allerdings an der von den Scheinwerfern 6a, 6b abgewandten Seite des Wischwasserbehälters 5 . Da die beiden Scheinwerfer 6a, 6b bei dem zweiten Aus führungsbeispiel in FIG 5 auf gleicher Höhe angeordnet sind, verlaufen hier anders als bei dem ersten Aus führungsbeispiel in FIG 4 die beiden Kabelkanäle 9a, 9b für das Signallicht 6b und für das Fernlicht 6a nebeneinander und auf gleichem Niveau . Es wird abschließend noch einmal darauf hingewiesen, dass es sich bei den vorbeschriebenen Verfahren und Vorrichtungen lediglich um bevorzugte Aus führungsbeispiele der Erfindung handelt und dass die Erfindung vom Fachmann variiert werden kann, ohne den Bereich der Erfindung zu verlassen, soweit er durch die Ansprüche vorgegeben ist . Es wird der Vollständigkeit halber auch darauf hingewiesen, dass die Verwendung der unbestimmten Artikel „ein" bzw . „eine" nicht ausschließt , dass die betref fenden Merkmale auch mehrfach vorhanden sein können .

Claims

Patentansprüche
1. Zubehöreinrichtung (4) für ein Fahrzeug (la) , aufweisend:
- einen Wischwasserbehälter (5) ,
- eine in den Wischwasserbehälter (5) integrierte Beleuchtungseinheit (6) .
2. Zubehöreinrichtung nach Anspruch 1, wobei der Wischwasserbehälter (5) eine im Innenraum des Wischwasserbehälters (5) mit Kontakt zu der Beleuchtungseinheit (6) angeordnete Kühleinheit (8) zum Kühlen der Beleuchtungseinheit (6) umfasst.
3. Zubehöreinrichtung nach Anspruch 2, wobei die Kühleinheit (8) ein Luf tschachtsystem mit einem Lufteinlass (8c) zum Ansaugen von kühler Luft und einem Luftauslass (8d) zum Abgeben von erwärmter Luft aufweist.
4. Zubehöreinrichtung nach Anspruch 3, wobei das Luftschachtsystem einen ersten Luftschacht (8a) mit dem Lufteinlass (8c) zum Ansaugen von Kühlluft aufweist.
5. Zubehöreinrichtung nach Anspruch 4, wobei das Luf tschachtsystem einen im Innenraum des Wischwasserbehälters (5) zur Kühlung der Beleuchtungseinheit (8) an der Innenseite der Stirnseite, vorzugsweise an der Frontseite, des Wischwasserbehälters (5) angeordneten kühlenden zweiten Luftschacht (8b) umfasst .
6. Zubehöreinrichtung nach Anspruch 5, wobei der kühlende zweite Luftschacht (8b) den Luftauslass (8d) umfasst.
7. Zubehöreinrichtung nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Beleuchtungseinheit (6) ein Fernlicht (6a) und ein Signallicht (6b) umfasst und der kühlende zweite Luftschacht (8b) entlang dem Fernlicht (6a) verlaufend ausgebildet ist.
8. Zubehöreinrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, wobei der kühlende zweite Luftschacht (8b) in vertikaler Richtung verläuft .
9. Zubehöreinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei der Wischwasserbehälter (5) eine im Innenraum des Wischwasserbehälters (5) angeordnete Kabelzuführung (9) zu der Beleuchtungseinheit (6) zur Versorgung der Beleuchtungseinheit (6) mit elektrischem Strom umfasst.
10. Zubehöreinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, aufweisend Befestigungsmöglichkeiten für eine Montageplatte (10) für außen an dem Wischwasserbehälter (5) montierbare zusätzliche Komponenten, vorzugsweise für das automatisierte Fahren .
11. Zubehöreinrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, wobei die Beleuchtungseinheit (6) an einer Stirnseite des Wischwasserbehälters (5) angeordnet ist.
12. Fahrzeug (la) , aufweisend eine Zubehöreinrichtung (4) nach einem der vorstehenden Ansprüche.
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