Modulare Vorrichtung zur Reinigung der Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeuges
Die Erfindung betrifft eine modulare Vorrichtung zur Reinigung der Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeuges, mit einem sich quer zur Fahrzeuglängsrichtung erstreckenden Trägerteil und einer das Trägerteil überdeckenden Abdeckung, wobei an dem Trägerteil oder der Abdeckung zumindest ein Scheibenwischerarm, eine Antriebsvorrichtung für den Scheibenwischerarm und ein Behälter für Reinigungsflüssigkeit gehalten sind.
Um die Front- bzw. Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeuges zu reinigen und von die Sicht behindernden Belägen oder Wassertropfen zu befreien, ist es seit langer Zeit bekannt, sogenannte Wisch-Wasch-Vorrichtungen vorzusehen, die zumin- dest einen schwenkbar angetriebenen Scheibenwischerarm und einen Behälter für Reinigungsflüssigkeit umfassen, die über Düsen auf die Windschutzscheibe aufgesprüht werden kann.
Bei heutigen Fahrzeugen ist in der Regel eine quer zur Fahrzeuglängsrichtung angeordnete Blechwanne vorgesehen, die unmittelbar vor dem vorderen, unteren Rand der Wind-
schutzscheibe sitzt und in die Karosserie eingeschweißt ist und das von der Windschutzscheibe ablaufende Wasser zu seitlichen Auslässen abführt. Der Scheibenwischerarm einschließlich seines Antriebsmotors ist an der der Wind- schutzscheibe zugewandten Wand der Blechwanne angebracht. Der Behälter für die Reinigungsflüssigkeit einschließlich der notwendigen Pumpen ist innerhalb des Motorraums an einem von der Windschutzscheibe entfernten Ort gelagert, woraus sich relativ lange Versorgungsleitungen für die Zufüh- rung der Reinigungsflüssigkeit zu den in der Motorhaube oder einer Abdeckung der Blechwanne sitzenden Düsen sowie für die Antriebsleitungen der Pumpen ergeben. Darüber hin¬ aus ist in der Blechwanne eine Lufteintrittsöffnung vorgesehen. Die durch die Lufteintrittsöffnung strömende Luft tritt in einen weiterführenden Luftkanal ein, durch den sie entweder direkt oder unter Durchströmen einer Klimaanlage in den Innenraum des Kraftfahrzeuges gelangt. Aufgrund der Vielzahl von verschiedenen Bauteilen bzw. Baugruppen, die einzeln vorgefertigt und nacheinander im Kraftf hrzeug rrion- tiert werden müssen, ist die zur Zeit üblicherweise verwendete Konstruktion aufwendig und teuer.
Um die Montage der genannten Vorrichtungen zu erleichtern und aus Gründen der Kostenersparnis ist in der DE 44 27 934 AI eine modulare Vorrichtung zur Reinigung der Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeuges vorgeschlagen worden, die ein vorgefertigtes Modul mit einem kastenartigen Trägerteil umfaßt, an dem ein Scheibenwischerarm, dessen Antrieb, ein Behälter für Reinigungsflüssigkeit einschließlich der für deren Förderung notwendigen Pumpe und Spritzdüsen gehalten sind. Das Trägerteil kann als vorgefertigtes Modul in das Kraftfahrzeug eingebaut werden, wodurch eine einfache und kostengünstige Montage sichergestellt ist. Auf diese Weise ist zwar ein kompakter modularer Aufbau der Wisch-Wasch- Vorrichtung erreicht, jedoch muß das Trägerteil noch in
aufwendiger Weise an den weiterführenden Luftkanal für die Innenraumbelüftung angeschlossen werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine modulare Vorrichtung zur Reinigung der Windschutzscheibe eines
Kraftfahrzeuges zu schaffen, die einen sehr kompakten Aufbau besitzt und sich in einfacher Weise an einen weiterführenden Luftkanal anschließen läßt.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine modulare Vorrichtung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dabei ist vorgesehen, daß das Trägerteil eine Luft- eintrittsdurchbrechung aufweist, an die ein weiterführender Luftleitstutzen in abgedichteter Weise angeschlossen ist. Der Luftleitstutzen weist dabei vorzugsweise eine geschlossene, im wesentlichen rohrförmige Konfiguration auf und bildet zumindest einen Abschnitt des weiterführenden Luft- kanals. Wenn der Luftleitstutzen nur einen Abschnitt des Luftkanals bildet, läßt sich sein freies Ende in einfacher Weise mit einem weiteren Abschnitt des Luftkanals verbinden, indem dieser beispielsweise das freie Ende des Luft- leitstutzens aufgesteckt wird. Gegebenenfalls kann der Luftleitstutzen auch den gesamten Luftkanal bilden und sich bis zum Eingang der Klimaanlage oder zum Eingang des innen- raumseitigen Luftkanalsystems erstrecken. Aufgrund des am
Trägerteil vormonierten Luftleitstutzens läßt sich die modulare Vorrichtung zur Reinigung der Windschutzscheibe in einfacher Weise an den weiterführenden Luftkanal anschließen. Ein Luftfilter oder ein Partikelfilter des Luftkanals kann in den Luftleitstutzen eingebaut oder integriert sein.
Der Luftleitstutzen kann als vorgefertigtes Bauteil an dem Trägerteil beispielsweise über eine Verrastung montiert sein, in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist vorge- sehen, daß der Luftleitstutzen einstückig an das Trägerteil
angeformt ist. Dieser Vorteil ergibt sich insbesondere dann, wenn das Trägerteil und der Luftleitstutzen aus Kunststoff bestehen, wobei diese beiden Teile entweder in einem gemeinsamen Spritzvorgang hergestellt werden oder der Luftleitstutzen in einem separaten Spritzvorgang an das vorgefertigte Trägerteil angespritzt wird.
In bevorzugter Ausgestaltung bestehen das Trägerteil und/oder die Abdeckung aus Kunststoff und insbesondere aus faserverstärktem Kunststoff. Alternativ oder zusätzlich dazu können in das Trägerteil oder die Abdeckung metallene Versteifungseinlagen integriert sein. Dies ist insbesondere sinnvoll, wenn die modulare Vorrichtung auch zur Aussteifung der Karosserie mit herangezogen wird. Um die Steifig- keit des Trägerteils noch weiter zu erhöhen, kann das Trägerteil auch aus einem metallenen Grundrahmen bestehen, der mit Kunststoff umspritzt ist. An das umspritzte Kunststoffmaterial läßt sich dann der Luftleitstutzen anspritzen.
Es muß vermieden werden, daß durch den Luftstrom mitgerissene Wassertröpfchen durch den Luftkanal hindurch zur Kli¬ maanlage oder gar in den Innenraum des Fahrzeuges gelangen. Dies wird erfindungsgemäß dadurch sichergestellt, daß in dem Luftleitstutzen eine Abscheidevorrichtung für das in der Luft mitgeführte Wasser ausgebildet ist. Bei der Abscheidevorrichtung kann es sich entweder um einen mechanischen Filter oder auch um einen Labyrinthfilter handeln, in dem der Luftstrom ein- oder mehrfach scharf umgelenkt wird, wobei die Wassertröpfchen aufgrund ihrer Massenträgheit dieser Umlenkung nicht folgen können und auf diese Weise aus dem Luftstrom abgeschieden werden. Alternativ oder zu¬ sätzlich dazu kann auch eine Prallwand vorgesehen sein, an der die Wassertröpfchen aus dem Luftstrom herausgeführt werden.
Um das in dem Luftleitstutzen abgeschiedene Wasser zuverlässig abzuführen, ist in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß in den Luftleitstutzen zumindest ein Wasserab- laufstutzen integriert ist, der vorzugsweise an der tiefsten Stelle des Luftleitstutzens angeordnet ist, um das Wasser vollständig abzuleiten.
Um zu verhindern, daß von außen Fremdkörper in den Luftka- nal eintreten, ist in Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, daß die Lufteintrittsdurchbrechung auf der dem Luftleitstutzen abgewandten Seite des Trägerteils von einer umlaufenden Dichtung umgeben ist, auf die ein Gitter in abgedichteter Weise aufgesetzt ist. Die Abdichtung stellt si- eher, daß die Luft nur durch das Gitter 'hindurch in die
Lufteintrittsdurchbrechung und von dieser in den Luftleitstutzen eintreten kann. Das Gitter kann separat vorgefertigt und an der Abdeckung angebracht sein, vorzugsweise ist jedoch vorgesehen, daß das Gitter einstückig mit der Abdek-" kung ausgebildet bzw. an diese angeformt ist. Alternativ ist es auch möglich, daß sich die Motorhaube des Fahrzeuges in abgedichteter Weise auf die umlaufende Dichtung auflegt und daß in der Motorhaube Lufteinlaßschlitze ausgebildet sind, die das Gitter bilden. Wenn das Gitter entweder als Einzelteil oder zusammen mit der Abdeckung von der Lufteintrittsdurchbrechung abnehmbar ist, hat ein Benutzer auf diese Weise Zugriff auf den im Luftleitstutzen angeordneten Luftfilter oder Partikelfilter und kann diesen auswechseln oder auch reinigen.
In besonders vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Trägerteil als Trägerrahmen mit einer Vielzahl von Ausnehmungen ausgebildet ist, in die die Antriebsvorrichtung für den Scheibenwischerarm und/oder der Behälter für die Reinigungsflüssigkeit einsetzbar ist. In
die Ausnehmungen können zusätzlich die in einem Kraftfahrzeug üblicherweise vorhandenen elektronischen Steuereinheiten oder auch ein Sicherungskasten sowie weitere Behälter beispielsweise für das Hydrauliköl oder der Kühlwasseraus - gleichsbehälter eingesetzt werden. Die Behälter und insbesondere der Behälter für die Reinigungsflüssigkeit können separat vorgefertigt und dann am Trägerteil montiert werden, in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, daß die Behälterunterteile und insbesondere das Unterteil des Behälters für die Reinigungsflüssigkeit einstückig an dem Trägerteil angeformt ist, was beispielsweise durch einen einheitlichen Spritzvorgang des Kunststoffmaterials zu erreichen ist.
Die Abdeckung, die vorzugsweise aus thermoplastischem
Kunststoff besteht, der gegebenenfalls faserverstärkt sein kann, lagert vorzugsweise die Spritzdüsen, mittels der die Reinigungsflüssigkeit auf die Windschutzscheibe aufgesprüht werden kann. Da der Behälter für die Reinigungsflüssigkeit unmittelbar unterhalb der Abdeckung an dem Trägerteil angeordnet ist, ergeben sich sehr kurze Wege für die Zuführleitungen der Reinigungsflüssigkeit.
Während die Antriebsvorrichtung des Scheibenwischerarms im Trägerteil gelagert ist, kann der Scheibenwischerarm direkt oberhalb davon angeordnet gelagert sein und dabei die Abdeckung durchgreifen. Auf diese Weise ergeben sich ebenfalls sehr kurze Übertragungswege für die Antriebsbewegung.
Das Trägerteil und die Abdeckung werden separat vorgefertigt und anschließend miteinander verbunden, was vorzugsweise durch eine Rastverbindung mit entsprechend angeform¬ ten Rastnasen und Halteclips erfolgt. Damit ist der weitere Vorteil verbunden, daß die Verbindung zwischen der Abdek- kung und dem Trägerteil im Bedarfsfall in einfacher Weise
zu lösen ist, um beispielsweise zu Reparaturzwecken Zugriff auf einzelne Bauteile zu erhalten.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung sind aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung ersichtlich. Es zeigen:
Figur 1 eine modulare Vorrichtung zur Reinigung der Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeu- ges gemäß einer ersten Ausführungsform in auseinandergezogener Darstellung,
Figur 2 eine Abwandlung der Ausführungsform gemäß
Fig. 1 und
Figur 3 die modulare Vorrichtung gemäß Fig. 2 im zusammengebauten Zustand.
Eine modulare Vorrichtung 1 zur Reinigung der Windschutz - scheibe eines Kraftfahrzeuges umfaßt ein flaches langgestrecktes Trägerteil 2, das aus faserverstärktem Kunststoff oder einem einen Kern bildenden Metallrahmen besteht, der mit Kunststoff umspritzt ist. Das Trägerteil 2 besitzt eine schmale, in seine Längsrichtung verlaufende Lufteintritts- durchbrechung 20, die auf ihrer Vorderseite, d.h. der Seite, die im eingebauten Zustand der modularen Vorrichtung in Fahrtrichtung des Fahrzeuges weist, vollständig mit einer umlaufenden Dichtung 16 umgeben ist. Die Dichtung 16 kann an das Trägerteil angespritzt sein. Auf der der Dichtung 16 abgewandten Rückseite der Lufteintrittsdurchbrechung 20 wird ein Luftleitstutzen 4 in abgedichteter Weise so montiert, daß sämtliche Luft, die durch die Lufteintrittsdurchbrechung 20 hindurchtritt, in den Luftleitstutzen 4 eintritt und diesen durchströmt. Der Querschnitt des Luft- leitstutzens 4 entspricht auf seiner vorderen, der Luftein-
trittsdurchbrechung 20 zugewandten Eintrittsseite im wesentlichen dem Querschnitt der Lufteintrittsdurchbrechung 20 und verjüngt sich zu seinem hinteren freien Ende. Auf dem hinteren freien Ende des Luftleitstutzens 4 läßt sich in einfacher Weise ein weiterführender Luftkanal, beispielsweise ein Rohr oder Schlauch, montieren. In den Luftleitstutzen 4 sind zwei Wasserablaufstutzen 5 integriert, die an der tiefsten Stelle des Luftleitstutzens angeordnet sind und das in der Luft mitgeführte Wasser, das in dem Luftleitstutzen 4 abgeschieden wird, nach außen ableiten.
In dem Trägerteil 2 sind darüber hinaus mehrere Ausnehmun- gen 21,22,23,24 und 25 zur Aufnahme von weiteren Bauteilen oder Funktionseinheiten vorgesehen. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel kann in die Ausnehmung 22 ein vorgefertigter Behälter 9 für Reinigungsflüssigkeit eingesetzt werden. Der Behälter 9 besteht aus einem Behälterunterteil 8, in das ein Füllstandssensor 11 integriert ist. Darüber hinaus besitzt das Behälterunterteil 8 eine Aufnahme 8a für eine Pumpe 10, mittels der die Reinigungsflüssigkeit aus dem Behälter 9 gefördert werden kann. Auf das Behälterunterteil 8 ist ein Behälteroberteil 12 aufsetzbar und befestigtbar, das eine mittels eines Verschlusses 12a verschließbare Befüllöffnung besitzt. Der Behälter 9 kann mit allen Anbauteilen vorgefertigt und dann in die Ausnehmung
22 eingesetzt und dort befestigt und vorzugsweise verrastet werden .
In die Ausnehmung 24 ist eine Antriebsvorrichtung 14 für Scheibenwischerarme 15 einsetzbar. Die Antriebsvorrichtung 14 besitzt einen Antriebsmotor 14a, dessen Antriebsbewegung über ein Gestänge 14b in eine Drehung zweier hervorstehender, beabstandeter Antriebszapfen 14c umgesetzt wird. Auch die Antriebsvorrichtung 14 kann vorgefertigt und anschlie-
ßend in die Ausnehmung 24 eingesetzt und dort befestigt werden.
Am vorderen unteren Ende des Trägerteils 2 ist eine Ausneh- mung 25 ausgebildet, in die eine Steckerleiste 6 einsetzbar ist, die dem elektrischen Anschluß der auf dem Trägerteil 2 angebrachten elektrischen Einrichtungen dient.
Die modulare Vorrichtung 1 umfaßt desweiteren eine Abdek- kung 3, die ebenfalls als flaches, langgestrecktes Bauteil, ausgebildet ist und über Rastnasen 7 so auf dem Trägerteil
2 montiert werden kann, daß sie das Trägerteil 2 weitestge- hend überdeckt. Die Abdeckung 2 besitzt ein einstückig ausgebildetes Durchlaßgitter 18, dessen Querschnitt dem Quer- schnitt der Lufteintrittsdurchbrechung 20 entspricht. Im montierten Zustand der Abdeckung 3 ist das Durchlaßgitter 18 unmittelbar vor der Luf eintrittsdurchbrechung 20 angeordnet, während der das Durchlaßgitter 18 umgebende Randbereich der Abdeckung 3 dichtend auf der Dichtung 16 auf- liegt. Darüber hinaus sind auf der Oberseite der Abdeckung
3 zwei Spritzdüsen 19 angeordnet, die aus dem Behälter 9 mit Reinigungsflüssigkeit versorgt werden können. Im montierten Zustand der Abdeckung 3 durchdringt der Verschluß 12a des Behälteroberteils 12 des Behälters 9 die Abdeckung 3 an einer Durchlaßöffnung 13, so daß ein Benutzer den Verschluß 12a abnehmen kann. In der Abdeckung 3 sind desweiteren zwei Durchbrüche 26 für jeweils einen Scheibenwischerarm 15 vorgesehen, durch die im montierten Zustand der Vorrichtung die Antriebszapfen 14c hindurchragen, so daß die Scheibenwischerarme 15 mit ihrem unteren Ende auf die Antriebszapfen 14c aufsetzbar sind.
Am oberen Rand der Abdeckung 3 ist eine Abdichtleiste 17 vorzugsweise im Zwei -Komponenten- Spritzgußverfahren ange- formt, mit der sich die modulare Vorrichtung 1 dicht an die
nicht dargestellte Windschutzscheibe anlegt. Darüber hinaus kann an der Abdeckung 3 ein sich über die gesamte Länge der Abdeckung 3 erstreckende Dichtungsleiste 27 angebracht werden, auf die sich die nicht dargestellte Motorhaube des Fahrzeuges in abgedichteter Weise auflegt, ohne daß das Durchlaßgitter 18 oder die Spritzdüsen 19 abgedeckt sind.
Fig. 2 zeigt eine alternative Ausgestaltung der modularen Vorrichtung 1 gemäß Fig. 1 und unterscheidet sich von die- ser dadurch, daß einige Anbauteile nicht vorgefertigt und anschließend an dem Trägerteil 2 montiert, sondern direkt einstückig an das Trägerteil 2 angeformt sind. Der Luftleitstutzen 4 ist auf der Unterseite des Trägerteils 2 im Bereich der Lufteintrittsdurchbrechung 20 direkt ange- schlössen bzw. angespritzt, wodurch die dichtende Anbrin¬ gung des Luftleitstutzens 4 entfällt. Auch das Behälterunterteil 8 des Behälters 9 für die Reinigungsflüssigkeit ist direkt an das Trägerteil 2 angeformt, so daß bei der Montage lediglich das Behälteroberteil 12 aufgesetzt sowie die Pumpe 10 und der Füllstandsensor 11 montiert werden müssen. Die Steckerleiste 6 kann bei der Herstellung des Trägerteils 2 direkt mit Kunststoff umspritzt werden, so daß auch ihre nachträgliche Montage entfällt. In allen weiteren Punkten entspricht das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1, so daß auf die vorstehenden Erläuterungen verwiesen werden soll.
Fig. 3 zeigt die modulare Vorrichtung 1 in ihrem zusammen¬ gebauten Zustand. Die Abdeckung 3 überdeckt das Trägerteil 2, wobei die Luft dem Fahrzeuginnenraum oder der Klimaanlage nur durch das Durchlaßgitter 18, die sich daran anschließende Lufteintrittsdurchbrechung 20 und dem dahinter- liegenden Luftleitstutzen 4 zugeführt wird, wodurch eine definierte Luftzuführung gegeben ist. Die Aufnahme von An- bauteilen in Ausnehmungen und Durchbrechungen des Träger-
teils bringt den Vorteil mit sich, daß die Anbauteile das Trägerteil durchdringen und somit nach unten keine vertikale räumliche Beschränkung für die Dimensionen der Anbauteile gegeben ist, wie es bei einer kastenförmigen Struktur der Fall wäre.
Mit der erfindungsgemäßen modularen Vorrichtung zur Reinigung der Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeuges ist eine kompakte und bauraumsparende Ausführung eines entsprechen- den Moduls gegeben, das sehr kurze Versorgungsleitungen für Strom und Reinigungsflüssigkeit besitzt und bei entsprechend steifer Ausgestaltung des Trägerteils auch der Aussteifung der Karosserie dienen kann. Desweiteren läßt sich die modulare Vorrichtung in einfacher und kurzer Zeit mon- tieren und durch die lösbare Befestigung der Abdeckung auf dem Trägerteil ist auch ein nachträglicher Zugriff auf die einzelnen Bauteile möglich.