DE3728508A1 - Ultraweitwinkel-dueseneinheit fuer ein scheinwerferreinigungsgeraet - Google Patents
Ultraweitwinkel-dueseneinheit fuer ein scheinwerferreinigungsgeraetInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Ultraweitwinkel-Düseneinheit für
ein Scheinwerferreinigungsgerät gemäß dem Oberbegriff des
Anspruchs 1.
Die Erfindung befaßt sich mit einer Düseneinheit für ein
Scheinwerferreinigungsgerät für Kraftfahrzeuge, die einen
äußerst weiten Sprühwinkel aufweist. Derartige
Scheinwerferreinigungsgeräte spritzen Waschwasser auf die
Scheinwerferfrontseite von Kraftfahrzeugen, um diese
abzuwaschen.
Ein herkömmliches Scheinwerferreinigungsgerät, welches eine
Waschwassersprühdüseneinheit 30 gemäß den Darstellungen von
Fig. 18(a), 18(b) oder 18(c) verwendet, dient dazu, um mit
Hochdruck Waschwasser aus der Düseneinheit 30 auf die
Stirnfläche des Kraftfahrzeugscheinwerfers aufzubringen, um
hierdurch Schmutz, Insekten usw., welche auf der Stirnfläche
des Scheinwerfers haften, abzuspülen, so daß die
ursprüngliche Lichtabgabe bzw. Projektionsleistung des
Scheinwerfers wiedergewonnen wird.
In neuerer Zeit wurden die Scheinwerfer von verschiedenen
Kraftfahrzeugtypen Teil oder Ornament des Gesamtdesigns
dieses Fahrzeugs. Die Form der Linse bzw.
Lichtaustrittsscheibe des Kraftfahrzeugscheinwerfers
variiert von einem Fahrzeugtyp zum anderen. Daneben weisen
die Frontscheinwerfer von vielen Kraftfahrzeugen eine
geringe Höhe und eine große Breite auf, eine Ausgestaltung,
die im Hinblick auf das Aussehen des Kraftfahrzeugs und
dessen Luftwiderstand geschieht. Dies führt dazu, daß
mittels der vorgenannten herkömmlichen Waschwasser
sprühdüseneinheit 30 die Strömung des abgegebenen
Waschwassers bei Verwendung des in Fig. 18(a) gezeigten Typs
einer Düseneinheit keine ausreichende Turbulenz erhält. Die
in den Fig. 18(b) und 18(c) durch einen Pfeil angedeutete
Ausstoßkraft wirkt bei den dargestellten Düseneinheiten in
einer derartigen Richtung, daß sie den Ausstoß des
Waschwassers aus einer Ausgabeöffnung 31 der Düseneinheit
bei den in den Fig. 18(b) und 18(c) gezeigten Typen
behindert. Aus diesem Grund erreicht das diffus von dem
Scheinwerferreinigungsgerät abgestrahlte Waschwasser nicht
die gesamte Oberfläche des Scheinwerfers mit der Folge, daß
die Stirnfläche des Scheinwerfers nicht insgesamt gewaschen
wird. Wenn die Scheinwerferstirnfläche vollständig gewaschen
wird, verspritzt ein Teil des Waschwassers um den
Scheinwerfer, was den Verbrauch an Waschwasser erhöht und
die Wirksamkeit des Waschvorgangs herabsetzt. Dies erweist
sich als ein Problem.
Da die Form der Vorderseite der Waschwasseraustrittsöffnung
31 bei der vorstehend beschriebenen herkömmlichen
Waschwasseraustrittsdüseneinheit 30 nahezu länglich ist, wie
dies in Fig. 19 gezeigt ist, entsteht ein Abstrahlungsmuster
32, wie es in Fig. 20 wiedergegeben ist, wenn das
Waschwasser auf die Stirnfläche eines Scheinwerfers 33
gespritzt wird. Aus diesem Grund wird ein Teil des
Waschwassers uneffektiv abgestrahlt, was durch die
strichlierten Flächen in Fig. 20 angedeutet ist, wenn ein
Scheinwerfer 33 vorliegt, der eine relativ kleine Höhe,
jedoch eine große Breite aufweist. Dies ist ein weiteres
Problem.
Da eine Vorrichtung zur Befestigung der vorstehend erwähnten
herkömmlichen Waschwasserabstrahldüseneinheit nicht mit
einer Zielvorrichtung ausgestattet ist, die es ermöglicht,
die Richtung der Abstrahlöffnung der Düseneinheit zu
verändern, ist es notwendig, für die verschiedenen
Kraftfahrzeugtypen unterschiedliche Halterungsklammern
herzustellen, um die Düseneinheiten jeweils in der richtigen
Lage befestigen zu können, da bei den verschiedenen
Kraftfahrzeugen die Lagen der Stoßstangen und der
Scheinwerferfrontscheiben variieren. Aus diesen Gründen
erhöhen sich die Kosten für jede der Halterungsklammern.
Dies stellt ein weiteres Problem dar.
Die vorliegende Erfindung bezweckt, Lösungen für die
vorstehenden Probleme zu schaffen.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde,
eine Ultraweitwinkel-Düseneinheit für ein Scheinwerfer
reinigungsgerät zu schaffen, bei der sich Muster und Dichte
der Waschwasserabstrahlung so steuern lassen, daß das
abgestrahlte Waschwasser in einem sehr breiten Winkel
entsprechend der Form eines Ultraweitwinkel-Hauptschein
werfers zerstäubt werden kann. Diese Aufgabe wird
erfindungsgemäß durch den Gegenstand des Hauptanspruches
gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den
Unteransprüchen beschrieben.
Durch die vorliegende Erfindung wird eine große Waschkraft
erzielt und das nur in einer begrenzten Menge zur Verfügung
stehende Waschwasser wird effektiv genutzt, um die gesamte
Stirnfläche des Scheinwerfers zu waschen.
Bei der Ultraweitwinkel-Düseneinheit für das Scheinwerfer
reinigungsgerät, bei der das unter hohem Druck stehende
Waschwasser auf dem Ultraweitwinkel-Scheinwerfer eines
Kraftfahrzeugs gespritzt wird, um dessen ursprüngliche
Wirksamkeit bezüglich der Lichtprojektion aus diesem
wiederherzustellen, ist eine Wirbelströmungserzeugungs
öffnung an dem Ende eines zylindrischen Bereichs definiert,
und eine nach außen führende Waschwasseraustrittsöffnung ist
an dem Ende des zylindrischen Teils vorgesehen, wobei
spezielle Formgebungen die Hochdruckabgabe des Waschwassers
derart steuern, daß das als Wassertropfen von der
Austrittsöffnung abgegebene Wasser in einem bestimmten
Muster diffus verteilt wird. Die Wirbelströmungserzeugungs
öffnung ist durch die zylindrische Wandung eines kurzen
zylindrischen Glieds definiert, dessen Inneres mit einem
Waschwasserzuführungsbereich in Verbindung steht, sowie
durch die oberste Innenfläche des Kopfes des kurzen
zylindrischen Gliedes. Eine Wasserschneidkante bzw.
-abstichkante, die aus ihrer Mitte betrachtet in Richtung
auf beide Seitenbereiche derselben nach oben gekrümmt
verlaufend aussieht, wenn man auf sie geradlinig hinsichtlich
ihrer Rückseite sieht, ist an der Vorderseite des Kopfes des
kurzen zylindrischen Gliedes vorgesehen. Ein gekrümmtes
Ende, das von dem Mittelbereich desselben in Richtung auf
dessen beide Seitenteile nach oben gekrümmt verlaufend
aussieht oder das rechteckförmig erscheint, wenn man auf es
gerade nach rückwärts blickend sieht, ist an der Oberseite
der vorderen Hälfte des kurzen zylindrischen Gliedes
angebracht und entspricht dem Wasserschneid- oder
-abstichende. Die Waschwasserabgabeöffnung, welche definiert
ist durch das Wasserabschnittende, die gekrümmten End- und
Seitenbereiche, die eine geeignete Krümmung aufweisen, und
welche das Wasserabschnittende und das gekrümmte Ende
miteinander an beiden Seiten derselben verbinden, öffnet
sich in die Wirbelströmungserzeugungsöffnung. Ein
Turbulenzströmungserzeugungsteil, welches sich nach unten im
Inneren des gekrümmten Endes um eine geeignete Höhe von der
obersten inneren Oberfläche des Kopfs des kurzen
zylindrischen Glieds erstreckt, nahezu senkrecht zu der
obersten inneren Oberfläche, wird von dem Wasserabstichende
gebildet.
In der Ultraweitwinkel-Düseneinheit wird das Waschwasser mit
einem deutlich hohen Druck der Wirbelströmungserzeugungs
öffnung zugeführt. Das obere Waschwasser, welches durch das
Wasserabstichende unterteilt wird, wird in eine schnelle
Vielfachwirbelströmung nahe der Waschwasserabstrahlöffnung
unterzogen, während es aus der Öffnung ausströmt. Da der
Turbulenzströmungserzeugungsbereich, welcher sich von der
obersten inneren Oberfläche des Kopfs des kurzen
zylindrischen Glieds nahezu senkrecht zu der obersten
inneren Fläche erstreckt, von dem Wasserabstichende gebildet
ist, stößt jede der durch das Wasserabstichende unterteilten
Wirbelströmungen gegen die oberste Innenfläche, und die
Richtung der Wirbelströmung wird gewaltsam beendet, so daß
die Strömung in eine turbulente Strömung umgewandelt wird,
wobei das Zentrum des Wirbels desselben kontinuierlich
vibriert. Sobald das Waschwasser aus der
Waschwasserabstrahlöffnung herausgetreten ist, was einen
scharfen Druckabfall des Wassers bewirkt, teilt sich das
Wasser infolge der Wirbelströmungen in Einzeltropfen auf. Zu
diesem Zeitpunkt wird das Waschwasser in eine Richtung
gestrahlt, die durch das bogenförmige Wasserabstichende, das
gekrümmte Ende und die Seitenbereiche, welche das
Wasserabstichende und das gekrümmte Ende miteinander
verbinden, begrenzt ist. Dies bewirkt, daß das Waschwasser
mit hoher Geschwindigkeit gegen die Stirnfläche des
Scheinwerfers auftrifft, so daß Verschmutzungen, welche auf
der Stirnfläche haften, mit Gewalt von dieser getrennt und
weggewaschen werden.
Da die Ultraweitwinkel-Düseneinheit derart geformt ist, daß
das Wasserabstichende und das gekrümmte Ende, welche die
Waschwasseraustrittsöffnung definieren, nach oben gekrümmt
von der Mitte sowohl des Wasserabstichendes als auch des
gekrümmten Endes in Richtung auf beide Seitenbereiche
derselben und einander gegenüberliegend verlaufen, wird der
Abstrahlvorgang für das Waschwasser derart gesteuert, daß
die gesamte Stirnfläche eines Ultraweitwinkel-Scheinwerfers
von kleiner Höhe und großer Breite bestrichen wird und kein
Bereich in der gesamten Scheinwerferstirnfläche verbleibt,
der nicht gewaschen wird.
Die beiliegenden Zeichnungen dienen der weiteren Erläuterung
der Erfindung.
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt von einem
Scheinwerferreinigungsgerät, welches eine
Ultraweitwinkel-Waschwasseraustrittsdüseneinheit
gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung
verwendet.
Fig. 2 zeigt eine Vorderansicht der Düseneinheit.
Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf die Düseneinheit.
Fig. 4 zeigt einen Schnitt längs der Linie IV-IV von
Fig. 2.
Fig. 5 zeigt eine vergrößerte Darstellung zur
Erläuterung der Wirkungsweise der in Fig. 3
dargestellten Wirbelströmungserzeugungsöffnung.
Fig. 6 zeigt ein Wasserabstrahlmuster.
Fig. 7 zeigt eine Vorderansicht von einer
Ultraweitwinkel-Waschwasseraustrittsdüseneinheit
gemäß einer weiteren Ausführungsform der
Erfindung.
Fig. 8 zeigt eine Schnittansicht längs der Linie
VII-VII von Fig. 7.
Fig. 9 zeigt ein weiteres Abstrahlmuster für das
Waschwasser.
Fig. 10 zeigt eine Vorderansicht von einer
Ultraweitwinkel-Waschwasseraustrittsdüseneinheit
einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 11 zeigt eine Draufsicht auf die Düseneinheit von
Fig. 10.
Fig. 12 zeigt einen Schnitt längs der Linie VIII-VIII
von Fig. 10.
Fig. 13 zeigt ein weiteres Abstrahlmuster für das
Waschwasser.
Fig. 14 zeigt eine Längsschnittdarstellung einer
Ultraweitwinkel-Waschwasseraustrittsdüseneinheit
einer weiteren Ausführungsform der Erfindung.
Fig. 15 zeigt eine Draufsicht auf die in Fig. 14
dargestellte Düseneinheit.
Fig. 16 zeigt eine Längsschnittdarstellung eines
Düseneinheitsgliedes.
Fig. 17 zeigt eine Längsschnittdarstellung eines inneren
Zylinders.
Fig. 18(a), 18(b) und 18(c) zeigen Schnittansichten der
Hauptteile von herkömmlichen Waschwasser
austrittsdüseneinheiten.
Fig. 19 zeigt eine Vorderansicht von jeder dieser
herkömmlichen Düseneinheiten.
Fig. 20 zeigt ein weiteres Abstrahlmuster für
Waschwasser.
Im folgenden sollen Ausführungsbeispiele der Erfindung,
welche Ultraweitwinkel-Düseneinheiten für Schweinwerfer
reinigungsgeräte zeigen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen
näher beschrieben werden.
Die Fig. 1, 2, 3, 4 und 5 zeigen die erste Ausführungsform.
Fig. 1 zeigt eine Längsschnittansicht eines aus der
Waschwasserabgabedüseneinheit gebildeten Scheinwerfer
reinigungsgeräts. Fig. 2 zeigt eine Vorderansicht der
Düseneinheit. Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf die
Düseneinheit. Fig. 4 zeigt eine Schnittansicht längs der
Linie IV-IV in Fig. 2. Fig. 5 zeigt eine vergrößerte
Darstellung zur Beschreibung der Wirkungsweise einer
Wirbelströmungserzeugungsöffnung, die in Fig. 3 gezeigt ist.
Man erkennt aus den Zeichnungen ein kugelförmiges Glied 2,
das eine sphärische eingepaßte Außenfläche aufweist, und
einen kurzen inneren Zylinder 21 (Fig. 4), der eine
Wasserdurchtrittsöffnung 20 enthält, die zu dem Boden des
sphärischen Glieds hin geöffnet ist. Das sphärische Glied 2
enthält des weiteren eine Ausnehmung 22, die sich nach unten
zu der äußeren Umfangsfläche des inneren Zylinders 21
erstreckt. Das sphärische Glied 2 ist in eine entsprechende
sphärische Ausnehmung 52 eingepaßt, die in dem Endbereich
eines Düseneinheitsgehäuses 51 eingepaßt ist, der mit einer
Leitung 53 versehen ist, durch welche eine Zuführung von
Waschwasser erfolgt. Diese Konstruktion bewirkt, daß die
Position des sphärischen Glieds 2, in der es festgehalten
ist, eingestellt werden kann, und daß das
Düseneinheitsgehäuse 51 und das sphärische Glied 2 als
Bestandteile eines Scheinwerferreinigungsgeräts 50 wirken,
welches dazu dient, die Düseneinheit zur Abgabe des
Waschwassers an einer Stoßstange a oder an einem ähnlichen
Teil eines Kraftfahrzeugs zu befestigen.
Ein kurzes zylindrisches Glied 1 enthält eine zylindrische
Wandung 3, deren Inneres in Verbindung mit der
Wasserdurchlaßöffnung 20 des sphärischen Glieds 2 steht,
sowie einen Kopf 4, der an dem oberen Ende der zylindrischen
Wandung 3 gebildet ist. Der untere Endbereich der
zylindrischen Wandung 3 ist in die Ausnehmung 22 des
sphärischen Glieds 2 derart eingepaßt, daß die äußere
Umfangsfläche des unteren Endbereichs der Wandung 3 in
Berührung mit der Wandung der Ausnehmung 22 des sphärischen
Glieds 2 steht. Die innere Umfangsfläche des unteren
Endbereichs der Wand 3 steht in Berührung mit der
Außenseitenumfangsfläche des inneren Zylinders 21. Mit X ist
in den Zeichnungen ein Hohlraum bezeichnet, der als
"Zieleinrichtung" dient, und in dem ein geeignetes Werkzeug
einführbar ist, um das sphärische Glied 2 der Düseneinheit
relativ zu dem Düseneinheitsgehäuse 51 zu bewegen und auf
diese Weise die Richtung einzustellen, mit der das
Waschwasser abgestrahlt wird. Das kurze zylindrische Glied 1
und das sphärische Glied 2 sind zu einer Einheit miteinander
verbunden. Da das sphärische Glied 2 und das kurze
zylindrische Glied 1 getrennt voneinander hergestellt
werden, kann eine verschiebbare Form von hoher Festigkeit
zur Bildung einer Waschwasseraustrittsöffnung 6 verwendet
werden. Die zylindrische Wand 3 und die oberste
Innenseitenoberfläche 5 des Kopfes 4 des kurzen
zylindrischen Glieds 1 definieren eine Wirbel
strömungserzeugungsöffnung 7, in welche die
Waschwasseraustrittsöffnung 6 an dem Endbereich des kurzen
zylindrischen Glieds 1 mündet. Der Durchmesser der
Wirbelströmungserzeugungsöffnung 7 ist größer als derjenige
der Waschwasserdurchgangsbohrung 20. Da die Durchmesser der
Öffnung 7 und der Bohrung 20 voneinander verschieden sind,
gerät das in die Öffnung 7 zugeführte Wasser in den Zustand
einer turbulenten Strömung. Der äußerste vordere Rand 4 a des
hakenförmig gestalteten Kopfs 4 des kurzen zylindrischen
Glieds 1 ist um eine kleine Wegstrecke d hinter dem
vordersten Rand der inneren Umfangsfläche der zylindrischen
Wand 3 des kurzen zylindrischen Glieds 1 angeordnet.
Die Form des Kopfs 4 ergibt sich bei einer vertikalen
Betrachtung von oben, wie in Fig. 3 dargestellt, derart, daß
die Seitenbereiche 4 b der Vorderseite des Kopfs 4, die sich
von dem äußersten vorderen Rand 4 a der Vorderseite desselben
in einem Winkel α von etwa 90° erstrecken, die innere
Umfangswandungsfläche der zylindrischen Wand 3 an Punkten
derselben mit einem vertikalen Winkel von etwa 180° zu
schneiden scheinen. Die Höhe h (Fig. 5) der Vorderseite des
hakenförmigen Kopfs 4 nimmt allmählich von dem vordersten
Rand 4 a des Kopfes in Richtung auf dessen Seitenbereiche 4 b
ab, so daß die Vorderseite des Kopfes 4 einen
Turbulenzströmungserzeugungsteil bildet, der aus einem
Wasserabstichende 8 gemacht ist, welches von dessen Mitte in
Richtung auf die beiden Seitenbereiche derselben gekrümmt
nach oben verlaufend aussieht, wenn man geradlinig in
Richtung auf die Rückseite sieht. Der
Turbulenzströmungserzeugungsbereich definiert die obere
Kante der Waschwasseraustrittsöffnung 6.
Die Oberseite der vorderen Hälfte des kurzen zylindrischen
Glieds 1 bildet ein gekrümmtes Ende 9, das dem
Wasserabstichende 8 entspricht, und das von der Mitte des
gekrümmten Endes in Richtung auf seine beiden Seitenbereiche
nach oben gekrümmt verlaufend aussieht, wenn man es geradlinig in
Richtung auf die Rückseite sehend betrachtet. Eine
Oberfläche 9 a des gekrümmten Endes 9 verläuft längs der
Achse der Zylinderwandung 3 leicht nach unten geneigt, so
daß der Winkel zwischen der Oberfläche 9 a und der
horizontalen Ebene etwa 8° beträgt. Das gekrümmte Ende 9 und
das Wasserabstichende 8 sind an beiden Seitenbereichen der
zylindrischen Wandung 3 durch Seitenteile 10, die eine
geeignete Krümmung aufweisen, miteinander verbunden, so daß
auf diese Weise die Form der Vorderseite der
Waschwasseraustrittsöffnung 6 definiert wird.
Bei der Ultraweitwinkel-Düseneinheit für das
Scheinwerferreinigungsgerät wird Waschwasser mit einem
geeignet hohen Druck der Wirbelströmungserzeugungsöffnung 7
durch das Düseneinheitsgehäuse 51 derart zugeführt, daß das
Waschwasser in Form von Tröpfchen von der
Waschwasseraustrittsöffnung 6 mit einem horizontalen
Sprühwinkel β von 140° und einem vertikalen
Sprühwinkel γ von 21° abgestrahlt wird. Da das
Wasserabstichende 8 innerhalb der zylindrischen Wand 3
angeordnet ist, vollführt das obere Waschwasser, das durch
das Wasserabstichende 8 unterteilt worden ist, an der
Waschwasseraustrittsöffnung 6 rasche Wirbelströmungsmuster,
wie dies in Fig. 5 dargestellt ist, in der Nähe der
Waschwasseraustrittsöffnung 6. Da der eine turbulente
Strömung erzeugende Bereich sich nahezu vertikal nach unten
über die Höhe h von der obersten Innenoberfläche 5 des
Kopfes 4 des kurzen zylindrischen Glieds 1 erstreckt, stößt
jede der schnellen Wirbelströmungen, die durch das
Wasserabstichende 8 unterteilt wurden, gegen die oberste
Innenfläche 5, so daß die Richtung der Wirbelströmung
zwangsweise geändert wird, und die Strömung eine turbulente
Strömung wird, wobei sich das Wirbelzentrum derselben
unaufhörlich ändert. Aufgrund der turbulenten Strömung
pulsiert der Druck des Waschwassers nahe der
Waschwasseraustrittsöffnung 6, so daß bei einer scharfen
Druckabnahme des Waschwassers diese beim Austritt desselben
aus der Öffnung stattfindet, das Waschwasser in Tröpfchen
unterteilt wird und in Richtungen ausströmt, deren Bereich
durch die Kurven A, B und C (Fig. 2 und 3) des bogenförmigen
Wasserabstichendes 8, des gekrümmten Endes 9 und der
Seitenteile 10 beschränkt ist. Als Ergebnis hiervon wird ein
Abstrahlmuster erzeugt, das geregelte Abstrahllinien A, B
und C, wie in Fig. 6 gezeigt, aufweist, welche den Kurven A,
B und C entsprechen, wenn das Waschwasser stürmisch gegen
die Stirnfläche des Ultraweitwinkel-Scheinwerfers 33 mit
kleiner Höhe und großer Breite auftrifft. Zu diesem
Zeitpunkt bewirkt die Kurve A, daß der Grad der horizontalen
Diffusion bzw. Verstäubung des Waschwassers kontrolliert
wird, um zu verhindern, daß das Waschwasser in zu hohem Maße
nach rechts oder links verströmt, wenn es aus der Düse
austritt, wobei des weiteren eine Steuerung der obersten von
dem ausgestoßenen Waschwasser eingenommenen Lage geregelt
wird. Die Kurve C bewirkt eine Regelung der rechten und
linken Enden in der Diffusion bzw. Verteilung des
Waschwassers.
Bei der vorstehend beschriebenen ersten Ausführungsform, die
eine Ultraweitwinkel-Waschwasseraustrittsdüseneinheit für
das Scheinwerferreinigungsgerät darstellt, erstreckt sich
der Turbulenzströmungserzeugungsbereich nahezu vertikal nach
unten innerhalb des gekrümmten Endes 9 um die geeignete
Höhe h von der obersten Innenseitenfläche 5 des Kopfes 4, der
über der Wirbelströmungserzeugungsöffnung 7 angeordnet ist.
Dieser Turbulenzströmungserzeugungsbereich wird von dem
Wasserabstichende 8 an der Waschwasseraustrittsöffnung 6
derart erzeugt, daß das Waschwasser in feine Tröpfchen
zerstäubt wird. Da das Wasserabstichende 8 und das gekrümmte
Ende 9, welche die Waschwasseraustrittsöffnung 6 definieren,
jeweils von der Mitte derselben in Richtung auf die beiden
Seitenteile derselben nach oben gekrümmt verlaufen, wird
verhindert, daß das Waschwasser außerhalb der
Scheinwerferfrontscheibe eines Ultraweitwinkel-Scheinwerfers
von kleiner Höhe und großer Breite, und überhalb deren
gesamte Fläche abgestrahlt wird, so daß kein Bereich der
Scheinwerferstirnfläche ungewaschen verbleibt.
Die Fig. 7 und 8 zeigen die zweite Ausführungsform, bei der
der Krümmungsradius eines gekrümmten Endes 9 an einer
Waschwasseraustrittsöffnung 6 unendlich wird, so daß das
gekrümmte Ende geradlinig wirkt, wenn es bei der
Blickrichtung nach rückwärts betrachtet wird. Bezüglich
dieser geradlinigen unteren Kante unterscheidet sich diese
Ausführungsform von der ersten Ausführungsform. Die
Waschwasseraustrittsöffnung 6 hat an den anderen Seiten
grundsätzlich den gleichen, durch die Kurven A und C
definierten Verlauf, wie die Waschwasseraustrittsöffnung der
ersten Ausführungsform, und ist definiert durch ein
Wasserabstichende 8, das von der Mitte desselben in Richtung
auf dessen beide Seitenbereiche bei einer Betrachtung
geradlinig nach rückwärts nach oben gekrümmt verlaufend
aussieht, während das gekrümmte Ende 9 sich horizontal
erstreckt und dem Wasserabstichende 8 gegenüberliegt, sowie
durch Seitenteile 10, welche geeignet gekrümmt verlaufen
und die Enden 8 und 9 an beiden Seitenbereichen miteinander
verbinden. Man erhält als Ergebnis ein Muster für die
Abstrahlung des Wassers, dessen Grundlinie nahezu geradlinig
verläuft, wie dies in Fig. 9 dargestellt ist.
Die Fig. 10, 11, 12 und 13 zeigen eine dritte
Ausführungsform, bei der die horizontale Lage der
Vorderkante eines Wasserabstichendes 8 an einer
Waschwasseraustrittsöffnung 6 innerhalb der Wandungsdicke
eines kurzen zylindrischen Glieds 1 liegt, das an der
Öffnung 6 ein gekrümmtes Ende 9 aufweist. Die
Waschwasseraustrittsöffnung 6 erstreckt sich nahezu
senkrecht zu dem Wasserdurchlaß des kurzen zylindrischen
Glieds 1. Als Ergebnis dieser Maßnahme wird eine
Auffächerung des Waschwassersprühstrahls nach oben durch die
horizontale Ausdehnung des Wasserabstichendes vom dem
Wasserdurchgang des kurzen zylindrischen Glieds 1
unterdrückt, so daß ein Wasserabstrahlmuster entsteht,
dessen obere Linie abgesenkt ist, wie dies Fig. 13
wiedergibt. Die Auswahl des Bereiches, wo Waschwasser
hingerät, und die Dichte, mit der die Waschwassertröpfchen
abgestrahlt werden, lassen sich derart regeln, daß das
Wasser auf die Stirnfläche eines Ultraweitwinkel-Schein
werfers 33 von kleiner Höhe und großer Breite entsprechend
der Form von dessen Stirnfläche abgestrahlt wird, um die
Stirnfläche gleichmäßig zu waschen.
Die Fig. 14, 15, 16 und 17 zeigen eine vierte
Ausführungsform, bei der ein zylindrischer Einsatz 35, der
separat von einem kurzen zylindrischen Glied 1 hergestellt
ist, anstelle des inneren Zylinders 21 des kurzen
zylindrischen Gliedes vorgesehen ist. Ein sphärisches Glied
2 hat eine sphärische eingepaßte Außenfläche und eine sich
vertikal erstreckende Bohrung, die über eine nach innen
ragende Stufe 30 in die obere Bohrung 22 übergeht. Das kurze
zylindrische Glied 1, das separat von dem sphärischen Glied
2 hergestellt ist, hat in seinem Außenbereich am unteren
Ende eine nach außen vorstehende Stufe 31, mit der er in dem
Absatz 30 der von unten in das sphärische Glied
hineinführenden Bohrung eingepaßt ist. Ein zylindrischer
Einsatz 35 ist in den unteren Endbereich der zylindrischen
Wand 3 des kurzen zylindrischen Glieds 1 derart eingepaßt,
daß das Innere des zylindrischen Einsatzes eine Verbindung
mit einer Wirbelströmungserzeugungsöffnung durch eine
Wasserdurchlaßöffnung 36 in dem Einsatz herstellt. Da der
Innendurchmesser des zylindrischen Einsatzes 35 kleiner ist
als derjenige der Wirbelströmungserzeugungsöffnung 7, gerät
das in diese eintretende Waschwasser in einen turbulenten
Strömungszustand.
Die Ultraweitwinkel-Waschwasserdüseneinheit gemäß der
vierten Ausführungsform wird von dem kurzen zylindrischen
Glied 1, dem separat von dem kurzen zylindrischen Glied
hergestellten sphärischen Glied 2 und dem zylindrischen
Einsatz 35 gebildet, welch letzterer ebenfalls separat von
dem kurzen zylindrischen Glied hergestellt ist. Aus diesem
Grunde lassen sich die Waschwasseraustrittsöffnung und die
zylindrische Wandung 3, welche das Abstrahlmuster des
Waschwassers und die Abstrahldichte beeinflussen, wahlweise
derart ausbilden, daß eine Feinkontrolle für die
Waschwasserabgabe erzielt wird.
Da der Turbulenzströmungserzeugungsbereich aus dem
Wasserabstichende 8 bei jeder der vorstehend beschriebenen
Ausführungsformen gebildet worden war, läßt sich das
Waschwasser in feine Tröpfchen verteilen.
Das Waschwasser wird nahezu gleichförmig auf die Stirnfläche
des Scheinwerfers 33 abgestrahlt, so daß die Wirksamkeit des
Waschvorgangs der Scheinwerferstirnfläche erhöht wird,
speziell dann, wenn die Form des Wasserabstichendes 8 derart
gewählt ist, daß dieses von seiner Mitte aus in Richtung auf
beide Seitenbereiche desselben bei einer geradlinigen nach
rückwärts gerichteten Betrachtung einen nach oben gekrümmten
Verlauf aufweist.
Aufgrund der Ausbildung der einzelnen Ultraweitwinkel-Wasch
wasserdüseneinheiten für Scheinwerferwaschanlagen wird das
zu feinen Tröpfchen zerstäubte Waschwasser über einen weiten
Bereich über die Breite des Ultraweitwinkel-Scheinwerfers
mit großer Waschkraft gleichförmig über die Stirnfläche
abgestrahlt, so daß kein Bereich derselben ungewaschen
verbleibt. Auf diese Weise wird nicht nur der Wirkungsgrad
des Waschvorgangs vergrößert, sondern auch ein ökonomischer
Verbrauch desselben sichergestellt.
Claims (12)
1. Ultraweitwinkel-Düseneinheit für ein Scheinwerfer
reinigungsgerät, welches unter hohem Druck Waschwasser auf
den Scheinwerfer eines Kraftfahrzeugs spritzt, um dessen
ursprüngliches Lichtprojektionsvermögen wiederherzustellen,
gekennzeichnet durch
ein kurzes zylindrisches Glied (1);
eine Waschwasseraustrittsöffnung (6), welche definiert ist durch ein Wasserabstichende (8), das an der Vorderseite des Kopfes (4) des kurzen zylindrischen Glieds (1) angebracht ist, und das bei einer nach unten gerichteten Betrachtung eine bestimmte Krümmung aufweist, ein Oberseitenende (9), das auf einer Oberseite von einer vorderen Hälfte des kurzen zylindrischen Glieds (1) vorgesehen ist und dem Wasserabstichende (9) entspricht, sowie durch Seitenteile (10), welche eine vorbestimmte Krümmung (C) aufweisen, und welche das Wasserabstichende (8) und das Oberseitenende (9) an beiden Seitenbereichen (10) derselben miteinander verbinden, wobei die Austrittsöffnung (6) in eine Wirbelströmungserzeugungsöffnung (7) mündet, welche von der Oberseiteninnenfläche (5) des Kopfes (4) des kurzen zylindrischen Glieds (1) und einer zylindrischen Wandung (3) des kurzen zylindrischen Glieds (1) gebildet ist; und
einen Waschwasserzuführungsbereich (20, 21), der in Verbindung steht mit dem Inneren kurzen zylindrischen Glieds (1).
ein kurzes zylindrisches Glied (1);
eine Waschwasseraustrittsöffnung (6), welche definiert ist durch ein Wasserabstichende (8), das an der Vorderseite des Kopfes (4) des kurzen zylindrischen Glieds (1) angebracht ist, und das bei einer nach unten gerichteten Betrachtung eine bestimmte Krümmung aufweist, ein Oberseitenende (9), das auf einer Oberseite von einer vorderen Hälfte des kurzen zylindrischen Glieds (1) vorgesehen ist und dem Wasserabstichende (9) entspricht, sowie durch Seitenteile (10), welche eine vorbestimmte Krümmung (C) aufweisen, und welche das Wasserabstichende (8) und das Oberseitenende (9) an beiden Seitenbereichen (10) derselben miteinander verbinden, wobei die Austrittsöffnung (6) in eine Wirbelströmungserzeugungsöffnung (7) mündet, welche von der Oberseiteninnenfläche (5) des Kopfes (4) des kurzen zylindrischen Glieds (1) und einer zylindrischen Wandung (3) des kurzen zylindrischen Glieds (1) gebildet ist; und
einen Waschwasserzuführungsbereich (20, 21), der in Verbindung steht mit dem Inneren kurzen zylindrischen Glieds (1).
2. Düseneinheit nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch
ein Düseneinheitsgehäuse (51); und
ein sphärisches Glied (2), welches das kurze zylindrische Glied (1) haltert und in das Düseneinheitsgehäuse (51) eingepaßt ist.
ein Düseneinheitsgehäuse (51); und
ein sphärisches Glied (2), welches das kurze zylindrische Glied (1) haltert und in das Düseneinheitsgehäuse (51) eingepaßt ist.
3. Düseneinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das Oberseitenende (9) von Mitte
desselben in Richtung auf beide Seitenbereiche desselben aus
einer geradlinig nach rückwärts gerichteten Sicht nach oben
gekrümmt verläuft (Fig. 2).
4. Düseneinheit nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das Oberseitenende (9) bei einer
geradlinig nach rückwärts verlaufenden Betrachtung
geradlinig verläuft (Fig. 7, Fig. 10).
5. Düseneinheit nach einem der vorstehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch einen Turbulenzströmungserzeugungs
bereich, welcher sich innerhalb des Oberseitenendes (9) um
eine geeignete Höhe (h) von einer obersten Innenfläche (5)
des Kopfes (4) des kurzen zylindrischen Glieds (1) nahezu
senkrecht zu der obersten Innenfläche (5) erstreckt, und von
dem Wasserabstichende (8) gebildet ist.
6. Düseneinheit nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorderkante des
Wasserabstichendes (8) bezüglich dessen horizontaler Lage im
Bereich der Dicke des kurzen zylindrischen Glieds (1) liegt,
welches das Oberseitenende (9) aufweist.
7. Düseneinheit nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Düseneinheit mehrteilig ausgebildet
ist, wobei das kurze zylindrische Glied (1) und das
sphärische Glied (2) separat voneinander hergestellt sind.
8. Düseneinheit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß ein unterer Endbereich des kurzen zylindrischen Glieds
(1) in eine Ausnehmung (22) des sphärischen Glieds (2)
derart eingepaßt ist, daß eine äußere Umfangsfläche des
unteren Endbereichs in Berührung mit dem der Ausnehmung (22)
steht, während eine innere Umfangsfläche des unteren
Endbereichs in Berührung mit der Außenseitenumfangsfläche
eines inneren Zylinders (21) des sphärischen Gliedes (2)
steht, und wobei die beiden Glieder integral miteinander
verbunden sind.
9. Düseneinheit nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß das sphärische Glied (2) eine vertikal in ihr Inneres verlaufende Bohrung enthält, die über eine nach innen verlaufende Stufe (30) zu einer Ausnehmung (22) im Inneren des sphärischen Gliedes (2) führt; und
daß das kurze zylindrische Glied (1) in seinem unteren Bereich mit einem vorstehenden Bund (31) versehen ist, mit welchem es in die mit der Stufe (30) versehene Bohrung eingepaßt ist.
daß das sphärische Glied (2) eine vertikal in ihr Inneres verlaufende Bohrung enthält, die über eine nach innen verlaufende Stufe (30) zu einer Ausnehmung (22) im Inneren des sphärischen Gliedes (2) führt; und
daß das kurze zylindrische Glied (1) in seinem unteren Bereich mit einem vorstehenden Bund (31) versehen ist, mit welchem es in die mit der Stufe (30) versehene Bohrung eingepaßt ist.
10. Düseneinheit nach Anspruch 8 oder 9, dadurch
gekennzeichnet, daß der innere Zylinder (20) des
zylindrischen Glieds (1) einen zylindrischen Einsatz (35)
enthält, der separat von der Ausnehmung (22) des sphärischen
Glieds (2) gefertigt ist.
11. Düseneinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet,
daß das sphärische Glied (2) in eine sphärische Ausnehmung
(52) eines Endbereichs des Düseneinheitsgehäuses (51)
eingepaßt ist, so daß eine festgelegte Lage des sphärischen
Glieds (2) einstellbar ist.
12. Düseneinheit nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß ein Durchmesser der
Wirbelströmungserzeugungsöffnung (7) größer ist als
derjenige einer Wasserdurchtrittsbohrung (20) des
sphärischen Glieds (2).
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JP61201317A JPS6359362A (ja) | 1986-08-29 | 1986-08-29 | ヘッドランプクリ−ナ用超広角ノズル |
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