DE19831738A1 - Flüssigkeitsbehälter - Google Patents

Abstract

Ein Flüssigkeitsbehälter (1) ist mit einem Zusatzbehälter (2) verbunden, welcher eine Zusatzflüssigkeit (3), insbesondere ein Frostschutzmittel, enthält. Ein Schwebekörper (7) gibt bei sinkender Dichte der Mischflüssigkeit (9) die Öffnung (6) in dem Flüssigkeitsbehälter (1) frei. Die eine höhere Dichte aufweisende Mischflüssigkeit (9) strömt so lange in den Flüssigkeitsbehälter (1) ein, bis die Dichte der Mischflüssigkeit (9) einen vorbestimmten Wert und damit das korrekte Mischungsverhältnis erreicht hat. Der Bediener muss lediglich auf eine ausreichende Füllung des Flüssigkeitsbehälters (1) und des Zusatzbehälters (2) achten.

Description

Die Erfindung betrifft einen Flüssigkeitsbehälter, insbe­ sondere Waschflüssigkeitsbehälter, für ein Kraftfahrzeug, mit einem Zusatzbehälter für eine Zusatzflüssigkeit.

Flüssigkeitsbehälter der genannten Art werden in modernen Kraftfahrzeugen dazu verwendet, eine Scheibenreinigungs­ anlage mit einer Waschflüssigkeit zu versorgen. Hierzu enthält der Waschflüssigkeitsbehälter im Wesentlichen Wasser, während in dem Zusatzbehälter eine Reinigungs­ flüssigkeit enthalten ist, die während des Waschvorganges zudosiert wird. Hierdurch wird ein optimales Mischungs­ verhältnis sichergestellt, wobei der Bediener lediglich auf eine ausreichende Füllmenge zu achten braucht. Da­ durch wird eine falsche Dosierung von Zusatzflüssigkeit, wie sie im Allgemeinen bei einem einzigen, manuell be­ füllten Behälter unvermeidbar ist, ausgeschlossen. Zu­ gleich kann ein übermäßiger Verbrauch der Zusatzflüssig­ keit vermieden werden, wobei die Reinigungswirkung durch das optimale Mischungsverhältnis wesentlich gesteigert wird.

Nachteilig wirkt sich bei den bekannten Flüssigkeitsbe­ hältern aus, dass die Durchmischung der Waschflüssigkeit mit der Zusatzflüssigkeit erst unmittelbar während des Waschvorganges erfolgt. Dadurch kann es zu einer un­ gleichmäßigen Durchmischung der Waschflüssigkeit kommen. Weiterhin haben moderne Zusatzflüssigkeiten zusätzlich auch die Aufgabe, mittels weiterer Additive beispiels­ weise einer möglichen Korrosion oder einer Algenbildung bzw. Fäulnis entgegenzuwirken. Diese Aufgabe kann bei ei­ ner separaten Aufbewahrung in verschiedenen Behältern nicht erfüllt werden.

Es ist schon daran gedacht worden, diese Additive dem Be­ hälter getrennt zuzuführen. Dies ist in der Praxis aller­ dings mit hohem Aufwand für den Benutzer verbunden, da dieser hierfür eigens die erforderlichen Additive be­ schaffen muss.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen Flüssig­ keitsbehälter der eingangs genannten Art so zu gestalten, dass sowohl während des Waschvorganges als auch im Ruhe­ zustand im Flüssigkeitsbehälter ein optimales Mischungs­ verhältnis zwischen Waschflüssigkeit und Zusatzflüssig­ keit erreicht wird.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Flüssigkeitsbehälter ein Mittel aufweist, welches in Abhängigkeit der Dichte der in dem Flüssigkeitsbehälter enthaltenen Mischflüssigkeit die Zufuhr von Zusatzflüs­ sigkeit aus dem Zusatzbehälter in den Flüssigkeitsbehäl­ ter auslöst.

In dem erfindungsgemäßen Flüssigkeitsbehälter befindet sich eine Mischflüssigkeit, beispielsweise Wasser oder Reinigungsflüssigkeit und die aus dem Zusatzbehälter hin­ zu dosierte Zusatzflüssigkeit. Eine durch Nachfüllen von Wasser verringerte Konzentration der Zusatzflüssigkeit im Wasser bewirkt zugleich auch eine Verringerung der Dichte der Flüssigkeit, da die Zusatzflüssigkeit aus dem Zusatz­ behälter üblicherweise eine höhere Dichte aufweist. Das Mittel ermöglicht daher bei einer unter einem Sollwert liegenden Dichte der Mischflüssigkeit einen selbsttätigen Ausgleich des Mischungsverhältnisses auf einen einstell­ baren Sollwert. Hierdurch ist sowohl ein gleichbleibend optimales Mischungsverhältnis wie auch die Bereitstellung des Gemisches in einem gemeinsamen Behälter möglich. Die Zusatzflüssigkeit erreicht dabei auch im Ruhezustand alle Bereiche des Flüssigkeitsbehälters und des Zusatzbehäl­ ters, so dass die Durchmischung und die Wirkung der Zu­ satzflüssigkeit, insbesondere auch der Additive, erheb­ lich verbessert werden kann.

Eine besonders günstige Weiterbildung der Erfindung ist gegeben, wenn das Mittel zum Öffnen und Schließen einer Leitungsverbindung zwischen Flüssigkeitsbehälter und Zu­ satzbehälter ausgeführt ist. Hierdurch läuft die Zusatz­ flüssigkeit beim Unterschreiten eines vorgegebenen Mi­ schungsverhältnisses unter dem Einfluss der Schwerkraft in den Flüssigkeitsbehälter hinein. Ein zusätzliches För­ dermittel ist nicht notwendig.

Besonders einfach ist eine Weiterbildung der Erfindung dann ausgeführt, wenn das Mittel einen Schwebekörper hat. Diese Ausführung eines Sperrkörpers lässt sich unmittel­ bar in den Flüssigkeitsbehälter einsetzen. Unabhängig vom Füllstand sinkt bzw. steigt der Schwebekörper in der Mischflüssigkeit bei falschem Mischungsverhältnis und gibt eine Öffnung bzw. Leitung zwischen Flüssigkeitsbe­ hälter und Zusatzbehälter frei. Mit der so ausgelösten Zufuhr der Zusatzflüssigkeit wird das Mischungsverhältnis und damit die Dichte der Mischflüssigkeit verändert. In­ folge dessen beginnt der Schwebekörper sich nunmehr in die entgegengesetzte Richtung zu bewegen, bis er bei Er­ reichen des optimalen Mischungsverhältnisses die Öffnung zwischen Flüssigkeitsbehälter und Zusatzbehälter verschließt.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist die vom Schwebekörper verschlossene Öffnung aus mehreren unterschiedlich großen Bohrungen oder Spalten gebildet, wobei zuerst kleine Bohrungen und anschließend große Boh­ rungen freigegeben werden. Bei kleinen Dichteänderungen werden dadurch nur die kleinen Bohrungen freigegeben, so daß nur wenig Zusatzflüssigkeit zugemischt wird. Auf die­ se Art ist eine Feindosierung möglich. Bei einer plötzli­ chen Dichteänderung, z. B. beim Auffüllen von Wasser, gibt der Schwebekörper mit der gesamten Öffnung auch die gro­ ßen Bohrungen frei und es erfolgt eine schnelle Zumi­ schung der Zusatzflüssigkeit. Mit Annäherung an das opti­ male Mischungsverhältnis bewegt sich der Schwebekörper wieder in seine die Öffnung verschließende Position und verschließt zuerst die großen Bohrungen. Über die noch offenen kleinen Bohrungen erfolgt anschließend die Fein­ dosierung bis das optimale Mischungsverhältnis erreicht ist. Damit ist die Mischflüssigkeit nicht nur sehr schnell, sondern auch sehr fein auf ein bestimmtes Mi­ schungsverhältnis einstellbar. Gleichzeitig werden Über­ dosierungen vermieden, die im Falle von Frostschutzmitte­ lüberdosierungen zu einer erheblichen Verschlechterung der Reinigungswirkung führen.

In weiteren Ausgestaltungen der Erfindung wird bei Dich­ teänderungen der Mischflüssigkeit die Zufuhr der Zusatz­ flüssigkeit dadurch ausgelöst, daß der Schwebekörper über die Betätigung eines Schalters eine Förderpumpe in Be­ trieb setzt oder ein Ventil für die Zufuhr der Zusatz­ flüssigkeit öffnet.

Dabei ist es vorteilhaft, wenn der Schalter bzw. das Ven­ til magnetisch betätigbar sind und der Schwebekörper mit einem Magneten verbunden ist. Dadurch ist keine zusätzli­ che, die Behälterwand durchbrechende Verbindung zwischen dem Schwebekörper und dem Schalter oder zwischen dem Schwebekörper und dem Ventil erforderlich.

Besonders günstig ist hierbei eine Weiterbildung der Er­ findung, bei der der Schwebekörper eine einstellbare Dichte aufweist, die beispielsweise durch zusätzliche Ge­ wichte erhöht oder durch Reduzierung des Schwebekörper- Volumens verringert werden kann. Hierdurch lässt sich ei­ nerseits in einfacher Weise eine Einstellung unterschied­ licher gewünschter Mischungsverhältnisse, andererseits zugleich eine Anpassung an verschiedene Zusatzflüssigkei­ ten mit unterschiedlichen Dichten vornehmen.

Eine andere, besonders vorteilhafte Weiterbildung der Er­ findung ist auch dann gegeben, wenn das Mittel derart ausgeführt ist, dass die Zufuhr von Zusatzflüssigkeit un­ terhalb einer vorbestimmten Füllhöhe des Flüssigkeits­ behälters unterbrochen ist. Das Unterschreiten einer mi­ nimalen Füllhöhe kann somit nicht als Absinken der Dichte gewertet werden. Ein völliges Entleeren des Zusatzbehäl­ ters kann daher durch diese Weiterbildung verhindert wer­ den.

Besonders vorteilhaft ist auch eine Ausführungsform der Erfindung, wenn der Zusatzbehälter ein Frostschutzmittel enthält. Die Dosierung von Frostschutzmittel ist mit blo­ ßem Auge nicht erkennbar und muss daher im Einzelfall mittels eines geeigneten Messgerätes bestimmt werden. Bei der erfindungsgemäßen Ausführungsform genügt eine Kon­ trolle, ob in dem Zusatzbehälter Frostschutzmittel aus­ reichend vorhanden ist, da die Dosierung selbsttätig er­ folgt. Zugleich ist hierbei die richtige Dosierung in dem Flüssigkeitsbehälter sehr wichtig, da eine zu geringe Do­ sierung von Frostschutzmittel zu einer Beschädigung des Flüssigkeitsbehälters führen kann.

Konstruktiv besonders einfach ist eine Weiterbildung der Erfindung, wenn der Zusatzbehälter in den Flüssigkeitsbe­ hälter eingesetzt ist. Die Zusatzflüssigkeit kann hier­ durch unmittelbar von dem Zusatzbehälter in den ihn umge­ benden Flüssigkeitsbehälter fließen. Dabei kann der Zu­ satzbehälter zugleich eine das Mittel, insbesondere den Schwebekörper aufnehmende Ausformung aufweisen, so dass der Montageaufwand wesentlich reduziert ist.

Besonders hilfreich ist auch eine Ausführungsform, deren Flüssigkeitsbehälter gegenüber äußeren Einflüssen unemp­ findlich ausgeführt ist. Ein beispielsweise mit einer Dämpfung versehenes Mittel bleibt auch bei heftigen Fahr­ zeugbewegungen unbeeinflusst. Das Hin- und Herschwappen der Flüssigkeit in dem Flüssigkeitsbehälter verändert das Mischungsverhältnis dabei nicht.

Die Erfindung lässt verschiedene Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben. Diese zeigt einen erfindungsgemäßen Flüssig­ keitsbehälter 1 mit einem in diesen eingesetzten Zusatz­ behälter 2. Der Zusatzbehälter 2 ist mit einer Zusatz­ flüssigkeit 3, vorzugsweise einem Frostschutzmittel, ge­ füllt und mit einem Verschlussdeckel 4 verschlossen. An seiner Unterseite hat der Zusatzbehälter 2 ein Mittel 5 zum Verschließen einer Öffnung 6. Dieses Mittel 5 ist mit einem Schwebekörper 7 ausgestattet, welches in der darge­ stellten Position die Öffnung 6 verschließt und zum Öff­ nen innerhalb eines Führungsgitters 8 vertikal beweglich ist. Sobald die Dichte einer in dem Flüssigkeitsbehälter 1 enthaltenen Mischflüssigkeit 9 aufgrund eines veränder­ ten, unzureichenden Gehaltes an Zusatzflüssigkeit 3 ver­ ringert ist, sinkt der Schwebekörper 7 und gibt einen Ringspalt 10 zwischen der Öffnung 6 und dem Schwebekörper 7 frei. Der Ringspalt 10 wird umso größer, je weiter der in etwa kegelförmig ausgeführte Schwebekörper 7 absinkt, so dass eine feine Dosierung der eine relativ hohe Dichte aufweisenden Zusatzflüssigkeit 3 zur Wiederherstellung des gewünschten Gleichgewichtes möglich ist. Hierdurch wird der unzureichende Anteil der Zusatzflüssigkeit 3 in der Mischflüssigkeit 9, der durch die Zufuhr von Flüssig­ keiten geringerer Dichte, beispielsweise Reinigungsflüs­ sigkeit, durch einen Verschlussdeckel 11 in dem Flüssig­ keitsbehälter 1 verursacht wird, ausgeglichen. Der Flüs­ sigkeitsbehälter 1 ist mit einer Leitung 12 verbunden, die in etwa in Höhe der Öffnung 6 des Zusatzbehälters 2 angeordnet ist, so dass der Füllstand nicht unter eine Füllhöhe absinken kann, bei welcher der Schwebekörper 7 unter dem Einfluss der Schwerkraft die Öffnung 6 freigibt und der Zusatzbehälter 2 völlig entleert wurde.

Claims (10)

1. Flüssigkeitsbehälter, insbesondere Waschflüssigkeits­ behälter, für ein Kraftfahrzeug, mit einem Zusatzbehälter für eine Zusatzflüssigkeit dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitsbehälter (1) ein Mittel (5) aufweist, welches in Abhängigkeit der Dichte der in dem Flüssig­ keitsbehälter (1) enthaltenen Mischflüssigkeit (9) die Zufuhr von Zusatzflüssigkeit (3) aus dem Zusatzbehälter (2) in den Flüssigkeitsbehälter (1) auslöst.

2. Flüssigkeitsbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, dass das Mittel (5) einen Schwebekörper (7) hat.

3. Flüssigkeitsbehälter nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der Schwebekörper (7) zum Öffnen und Schließen einer Leitungsverbindung zwischen Flüssigkeits­ behälter (1) und Zusatzbehälter (2) ausgeführt ist.

4. Flüssigkeitsbehälter nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der Schwebekörper (7) zum Betätigen eines Ventils, das eine Leitungsverbindung zwischen Flüssig­ keitsbehälter (1) und Zusatzbehälter (2) öffnet und schließt, ausgebildet ist.

5. Flüssigkeitsbehälter nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, dass der Schwebekörper (7) zum Betätigen eines Schalters, vorzugsweise eines Reed-Schalters, der eine Förderpumpe für die Zufuhr der Zusatzflüssigkeit schal­ tet, ausgebildet ist.

6. Flüssigkeitsbehälter nach Anspruch 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwebekörper (7) eine einstell­ bare Dichte aufweist.

7. Flüssigkeitsbehälter nach zumindest einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Mit­ tel (5) derart ausgeführt ist, dass die Zufuhr von Zu­ satzflüssigkeit (3) unterhalb einer vorbestimmten Füll­ höhe des Flüssigkeitsbehälters (1) unterbrochen ist.

8. Flüssigkeitsbehälter nach zumindest einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zu­ satzbehälter (2) ein Frostschutzmittel enthält.

9. Flüssigkeitsbehälter nach zumindest einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Zu­ satzbehälter (2) in den Flüssigkeitsbehälter (1) einge­ setzt ist.

10. Flüssigkeitsbehälter nach zumindest einem der vorher­ gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Flüssigkeitsbehälter (1) gegenüber äußeren Einflüssen un­ empfindlich ausgeführt ist.