DE10043879A1 - Reinigungsanlage für eine Scheibe eines Kraftfahrzeuges - Google Patents

Abstract

Bei einer Reinigungsanlage (5) für eine Scheibe (2) eines Kraftfahrzeuges hat eine auf einem über die Scheibe (2) schwenkbaren Arm (1) angeordnete Waschflüssigkeitsleitung (9) und einen veränderbaren Querschnitt. Bei abgeschalteter Reinigungsanlage (5) ist der Querschnitt wesentlich kleiner als bei eingeschalteter Reinigungsanlage (5). Um die Waschflüssigkeitsleitung (9) vor dem Einfrieren zu schützen, benötigt die Reinigungsanlage (5) nur besonders wenig Heizenergie.

Description

Die Erfindung betrifft eine Reinigungsanlage für eine Scheibe eines Kraftfahrzeuges mit einer auf einem Arm an­ geordneten, über die Scheibe schwenkbaren Waschdüse, mit einer Waschflüssigkeitsleitung zur Führung von mittels einer Fördereinrichtung zu fördernden Waschflüssigkeit zu der Waschdüse.

Solche Reinigungsanlagen werden bei heutigen Kraftfahr­ zeugen, beispielsweise für Front- oder Heckscheiben oder Streuscheiben für Scheinwerfer häufig eingesetzt und sind aus der Praxis bekannt. Häufig haben die Reinigungsanla­ gen einen über die Scheibe bewegbaren Scheibenwischer, auf dem die Waschdüse angeordnet ist. Alternativ dazu sind Reinigungsanlagen bekannt geworden, bei denen die Reinigung der Scheibe durch ausschließliches Aufsprühen der Waschflüssigkeit erfolgt. Hierbei wird die Waschdüse über die Scheibe bewegt. Die Heizeinrichtung der aus der Praxis bekannten Reinigungsanlage hat einen auf der Waschflüssigkeitsleitung angeordneten, bis zu der Wasch­ düse geführten Heizdraht. Bei besonders niedrigen Tempe­ raturen wird der Heizdraht bestromt und damit ein Ein­ frieren der Waschflüssigkeit in der Waschflüssigkeitslei­ tung zuverlässig verhindert.

Nachteilig bei der bekannten Reinigungsanlage ist jedoch, dass der auf dem Arm angeordnete Teilbereich der Wasch­ flüssigkeitsleitung vom Fahrtwind des Kraftfahrzeuges sehr stark gekühlt wird und deshalb für die ausreichende Beheizung dieses Teilbereichs der Waschflüssigkeitslei­ tung ein sehr hoher Energiebedarf erforderlich ist.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Reini­ gungsanlage der eingangs genannten Art so zu gestalten, dass sie besonders wenig Heizenergie erfordert.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der im Bereich des Arms angeordnete Teil der Waschflüs­ sigkeitsleitung eine veränderbare, zur Durchströmung vor­ gesehene Querschnittsfläche aufweist und dass die Quer­ schnittsfläche im Grundzustand bei ausgeschalteter Reini­ gungsanlage kleiner ist als bei eingeschalteter Reini­ gungsanlage.

Durch diese Gestaltung befindet sich bei ausgeschalteter Fördereinrichtung ein besonders geringes Volumen an Waschflüssigkeit in dem vom Fahrtwind besonders stark ge­ kühlten Teilbereich der Waschflüssigkeitsleitung. Zur Er­ wärmung des geringen Volumens an Waschflüssigkeit ist nur sehr wenig Heizenergie erforderlich. Bei einem Betrieb der Fördereinrichtung wird Waschflüssigkeit in den im Be­ reich des Arms befindlichen Bereichs der Waschflüssig­ keitsleitung gefördert. Hierbei wird die Querschnitts­ fläche vergrößert, so dass ausreichend Waschflüssigkeit zu der Waschdüse gefördert werden kann. Da die Waschflüs­ sigkeit bei in Betrieb befindlicher Fördereinrichtung nur eine geringe Verweildauer in dem von dem Fahrtwind beson­ ders stark gekühlten Bereich der Waschflüssigkeitsleitung hat, wird der Bedarf an Heizenergie für die Waschflüssig­ keit besonders gering gehalten.

Der im Bereich des Arms angeordnete Teil der Waschflüs­ sigkeitsleitung gestaltet sich gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung konstruktiv besonders ein­ fach, wenn er elastisch gestaltet und in Richtung der kleinen Querschnittsfläche vorgespannt ist.

Der Energieaufwand zur Veränderung des Querschnitts der Waschflüssigkeitsleitung lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung besonders ge­ ring halten, wenn der im Bereich des Arms angeordnete Teil der Waschflüssigkeitsleitung im Grundzustand bei ausgeschalteter Reinigungsanlage eine im Wesentlichen schlitzförmige Querschnittsfläche aufweist.

Die Querschnittsfläche der Waschflüssigkeitsleitung in­ nerhalb des Arms wird nach Abschalten der Fördereinrich­ tung zuverlässig auf das vorgesehene kleine Maß bewegt, wenn der im Bereich des Arms angeordnete Teil der Wasch­ flüssigkeitsleitung Federelemente zu seiner Vorspannung in den Grundzustand hat.

Die Vorspannung der Waschflüssigkeitsleitung erfordert gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Er­ findung einen besonders geringen baulichen Aufwand, wenn die Federelemente als längliche, sich an Schenkeln eines U-förmig gestalteten Bereichs des Arms abstützende Blatt­ federn ausgebildet sind.

Federelemente zur Vorspannung der Waschflüssigkeitslei­ tung lassen sich gemäß einer anderen vorteilhaften Wei­ terbildung der Erfindung vermeiden, wenn der im Bereich des Arms angeordnete Teil der Waschflüssigkeitsleitung ein zur Erzeugung der vorgesehenen Vorspannkräfte zur Vorspannung der Querschnittsfläche in den Grundzustand vorgesehenes Profil aufweist. Hierdurch gestaltet sich die erfindungsgemäße Reinigungsanlage besonders kosten­ günstig.

Die Vorspannkräfte zur Vorspannung der Waschflüssigkeits­ leitung lassen sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung einfach festlegen, wenn der im Bereich des Arms angeordnete Teil der Waschflüssig­ keitsleitung in den seitlichen Bereichen der schlitz­ förmig gestalteten Querschnittsfläche eine Profilverdi­ ckung aufweist.

Heizelemente lassen sich gemäß einer anderen vorteilhaf­ ten Weiterbildung der Erfindung im innerhalb des Arms be­ findlichen Bereich der Waschflüssigkeitsleitung besonders platzsparend verlegen, wenn zur Beheizung der im Bereich des Arms angeordneten Waschflüssigkeitsleitung vorgesehe­ ne Heizelemente zwischen den Profilverdickungen angeord­ net sind. Weiterhin ist hierdurch im Bereich der Heizele­ mente die Wandstärke der Waschflüssigkeitsleitung beson­ ders gering, so dass der Wärmeübertragung auf die Wasch­ flüssigkeit nur ein sehr geringer Widerstand entgegenge­ setzt wird.

Zur weiteren Verringerung des Verbrauchs an Heizenergie trägt es gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung bei, wenn die Waschflüssigkeitsleitung im Bereich des Arms isoliert ist.

Ein Festfrieren von einander sich im Grundzustand berüh­ render Innenflächen der Waschflüssigkeitsleitung lässt sich gemäß einer anderen vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung einfach vermeiden, wenn die Waschflüssigkeits­ leitung im Bereich der veränderbaren Querschnittsfläche eine Anti-Haft-Beschichtung aufweist. Als Anti-Haft- Beschichtung eignet sich insbesondere Polytetrafluorethy­ len oder Silikon. Im günstigsten Fall ist durch diese Gestaltung im Grundzustand der Fördereinrichtung im Be­ reich des Arms keine Heizenergie zur Beheizung der Wasch­ flüssigkeitsleitung erforderlich, da diese zunächst ein­ frieren kann und beim Start der Fördereinrichtung einfach mit Waschflüssigkeit durchströmt werden kann.

Eine Versprödung der Waschflüssigkeitsleitung bei beson­ ders niedrigen Temperaturen lässt sich gemäß einer ande­ ren vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung einfach vermeiden, wenn die Waschflüssigkeitsleitung im Bereich des Arms aus Silikon gefertigt ist. Als weitere Materia­ lien sind EPDM, thermoplastische Elastomere oder mit Si­ likon beschichtete EPDM vorteilhaft.

Die Erfindung lässt zahlreiche Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips sind zwei da­ von in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend beschrieben. Diese zeigt in

Fig. 1 einen Arm eines Scheibenwischers mit Waschdü­ sen und einer Waschflüssigkeitsleitung im Be­ triebszustand einer erfindungsgemäßen Reini­ gungsanlage,

Fig. 2 eine Schnittdarstellung durch die Waschflüs­ sigkeitsleitung aus Fig. 1 entlang der Linie II-II,

Fig. 3 eine Schnittdarstellung durch die Waschflüs­ sigkeitsleitung aus Fig. 2 bei abgeschalte­ ter Reinigungsanlage,

Fig. 4 einen Arm einer weiteren erfindungsgemäßen Reinigungsanlage,

Fig. 5 eine Schnittdarstellung des Arms aus Fig. 4 entlang der Linie V-V mit einer Waschflüs­ sigkeitsleitung,

Fig. 6 die Waschflüssigkeitsleitung aus Fig. 5 bei abgeschalteter Reinigungsanlage.

Fig. 1 zeigt einen Arm 1 eines Scheibenwischers mit ei­ ner an einer Scheibe 2 eines Kraftfahrzeuges anliegenden Wischlippe 3. Der Arm 1 ist auf einer von einem nicht dargestellten Scheibenwischermotor schwenkbaren Welle 4 befestigt. Hierdurch lässt sich die Wischlippe 3 über die Scheibe 2 verschwenken. Bei der Scheibe 2 kann es sich beispielsweise um eine Front- oder Heckscheibe des Kraft­ fahrzeuges handeln. Die Scheibe 2 lässt sich mittels ei­ ner Reinigungsanlage 5 mit Waschflüssigkeit besprühen. Die Reinigungsanlage 5 hat eine Waschflüssigkeit aus ei­ nem Vorratsbehälter 6 zu einer Waschdüse 7 fördernden Förderpumpe 8. Der Arm 1 trägt die Waschdüse 7 und einen Bereich einer von der Förderpumpe 8 zu der Waschdüse 7 geführten Waschflüssigkeitsleitung 9. Der an dem Arm 1 angeordnete Bereich der Waschflüssigkeitsleitung 9 ist dem Fahrwind ausgesetzt und wird daher sehr stark ge­ kühlt.

Fig. 2 zeigt den auf dem Arm 1 aus Fig. 1 angeordneten Bereich der Waschflüssigkeitsleitung 9 in einer Schnitt­ darstellung entlang der Linie II-II bei eingeschalteter Förderpumpe 8. In diesem Zustand wird die in Fig. 1 dar­ gestellte Scheibe 2 mit Waschflüssigkeit benetzt. Die Waschflüssigkeitsleitung 9 hat eine längliche, von der Waschflüssigkeit durchströmte Querschnittsfläche und seitlich einander gegenüberstehende Profilverdickungen 10, 11. Diese Profilverdickungen 10, 11 spannen die Waschflüssigkeitsleitung 9 derart vor, dass, wie in Fig. 3 bei abgeschalteter Förderpumpe 8 dargestellt, die Waschflüssigkeit aufnehmende Querschnittsfläche wesent­ lich kleiner ist als in dem in Fig. 2 dargestellten Zu­ stand. Die Waschflüssigkeitsleitung 9 ist aus einem elas­ tischen Material gefertigt. Im vorgespannten Zustand ist die durchströmbare Querschnittsfläche schlitzförmig ges­ taltet. In dem zwischen den Profilverdickungen 10, 11 an­ geordneten Bereich hat die Waschflüssigkeitsleitung 9 in­ nen eine Beschichtung 12, beispielsweise aus PTFE. Aussen sind im Bereich der geringsten Wandstärke der Waschflüs­ sigkeitsleitung 9 drahtförmige Heizelemente 13 angeord­ net. Weiterhin hat die Waschflüssigkeitsleitung 9 in die­ sem Bereich eine Isolation 14.

Fig. 4 zeigt einen, beispielsweise über eine als Streu­ scheibe des Kraftfahrzeuges ausgebildeten Scheibe 15 schwenkbaren Arm 16 einer Reinigungsanlage 17. Im Gegen­ satz zu der Reinigungsanlage 5 aus Fig. 1 benötigt diese keinen Wischer zum Wischen der Scheibe 15. Die Scheibe 15 wird durch ausschließliches Aufsprühen von Waschflüssig­ keit mittels einer am Ende des Arms 16 angeordneten Waschdüse 18 gereinigt.

Fig. 5 zeigt den Arm 16 aus Fig. 4 in einer Schnittdar­ stellung entlang der Linie V-V. Hierbei ist zu erkennen, dass der Arm 16 ein U-förmiges Profil hat und zwischen seinen Schenkeln 19 eine Waschflüssigkeitsleitung 20 auf­ nimmt. Weiterhin sind zwischen den Schenkeln 19 Blattfe­ dern 21 zur Vorspannung der Waschflüssigkeitsleitung 20 in dem in Fig. 6 dargestellten Zustand angeordnet. Fig. 5 zeigt die Waschflüssigkeitsleitung 20 mit einem großen, von Waschflüssigkeit durchströmbaren Querschnitt während des Betriebs der Reinigungsanlage 17. In Fig. 6 ist der durchströmbare Querschnitt klein, so dass nahezu keine Waschflüssigkeit zu der in Fig. 4 dargestellten Waschdü­ se 18 vordringen kann.

Claims (11)

1. Reinigungsanlage für eine Scheibe eines Kraftfahrzeu­ ges mit einer auf einem Arm angeordneten, über die Schei­ be schwenkbaren Waschdüse, mit einer Waschflüssigkeits­ leitung zur Führung von mittels einer Fördereinrichtung zu fördernder Waschflüssigkeit zu der Waschdüse, und mit einer Heizeinrichtung zur Beheizung der Waschflüssigkeit, dadurch gekennzeichnet, dass der im Bereich des Arms (1, 16) angeordnete Teil der Waschflüssigkeitsleitung (9, 20) eine veränderbare, zur Durchströmung vorgesehene Quer­ schnittsfläche aufweist und dass die Querschnittsfläche im Grundzustand bei ausgeschalteter Reinigungsanlage (5, 17) kleiner ist als bei eingeschalteter Reinigungsanlage (5, 17).

2. Reinigungsanlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, dass der im Bereich des Arms (1, 16) angeordnete Teil der Waschflüssigkeitsleitung (9, 20) elastisch ges­ taltet und in Richtung der kleinen Querschnittsfläche vorgespannt ist.

3. Reinigungsanlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, dass der im Bereich des Arms (1, 16) ange­ ordnete Teil der Waschflüssigkeitsleitung (9, 20) im Grundzustand bei ausgeschalteter Reinigungsanlage (5, 17) eine im Wesentlichen schlitzförmige Querschnittsfläche aufweist.

4. Reinigungsanlage nach zumindest einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der im Be­ reich des Arms (16) angeordnete Teil der Waschflüssig­ keitsleitung (20) Federelemente (Blattfedern 21) zu sei­ ner Vorspannung in den Grundzustand hat.

5. Reinigungsanlage nach zumindest einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Federele­ mente als längliche, sich an Schenkeln (19) eines U- förmig gestalteten Bereichs des Arms (16) abstützende Blattfedern (21) ausgebildet sind.

6. Reinigungsanlage nach zumindest einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der im Be­ reich des Arms (1) angeordnete Teil der Waschflüssig­ keitsleitung (9) ein zur Erzeugung der vorgesehenen Vor­ spannkräfte zur Vorspannung der Querschnittsfläche in den Grundzustand vorgesehenes Profil aufweist.

7. Reinigungsanlage nach zumindest einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasch­ flüssigkeitsleitung (9) in den seitlichen Bereichen der schlitzförmig gestalteten Querschnittsfläche eine Profil­ verdickung (10, 11) aufweist.

8. Reinigungsanlage nach zumindest einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zur Beheizung der im Bereich des Arms (1) angeordneten Waschflüssig­ keitsleitung (9) vorgesehene Heizelemente (13) zwischen den Profilverdickungen (10, 11) angeordnet sind.

9. Reinigungsanlage nach zumindest einem der vorhergehen­ den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasch­ flüssigkeitsleitung (9) im Bereich des Arms (1) isoliert ist.

10. Reinigungsanlage nach zumindest einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasch­ flüssigkeitsleitung (9) im Bereich der veränderbaren Querschnittsfläche eine Anti-Haft-Beschichtung (12) auf­ weist, vorzugsweise aus PTFE oder Silikon

11. Reinigungsanlage nach zumindest einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Wasch­ flüssigkeitsleitung (9, 20) im Bereich des Arms (1, 16) aus Silikon, EPDM oder thermoplastischen Elastomeren ge­ fertigt ist.