Die Erfindung betrifft ein Schlauchleitungssystem, insbesondere zum Transport eines wässriges Fluides in einem Kraftfahrzeug, mit

- einer Schlauchleitung,

- mindestens einem, vorzugsweise innerhalb der Schlauchleitung angeordneten, elektrischen, eine elektrisch isolierende Ummantelung aufweisenden Widerstandsheizdraht zur Beheizung des Fluides und - einer Verbindungsvorrichtung, die eine Kontaktierungsvorrichtung zur elektrischen Kontaktierung des Widerstandsheizdrahtes mit einer elektrischen Stromquelle sowie optional zusätzlich einer Anschlussvorrichtung zum Anschluss der Schlauchleitung an ein Fluidreservoir, z.B. einen Fluidtank, aufweist. Derartige Schlauchleitungssysteme kommen insbesondere in Scheibenwaschanlagen von Kraftfahrzeugen zum Einsatz. Die Scheibenwaschflüssigkeit besteht in der Regel aus Wasser sowie ggf. zusätzlichen Komponenten, welche die Reinigungskraft und / oder die Frostsicherheit verbessern. Damit ein derartiges Schlauchleitungssystem beim Betrieb im Winter unterhalb des Gefrierpunktes von Wasser sofort einsatzbereit ist, werden derartige

Schlauchleitungssysteme regelmäßig mit einer Heizvorrichtung ausgerüstet. Eine besonders schnelle Erwärmung des zu transportierenden Fluides wird erreicht, sofern ein elektrischer Widerstandsheizdraht innerhalb der Schlauchleitung angeordnet wird.

Die im Stand der Technik bekannten Schlauchleitungssysteme bestehen aus vielen Einzel- teilen. Insbesondere die Herstellung der elektrischen Kontaktierung des Widerstandsheizdrahtes ist vergleichsweise aufwendig und daher regelmäßig nicht automatisierbar. Weiterhin besteht das Problem, dass die elektrischen Kontaktstellen aus konstruktiven Gründen während des Betriebes häufig mit einer mechanischen Belastung beaufschlagt werden und daher während des Betriebs versagen können. Insgesamt sind die im Stand der Technik bekannten Schlauchleitungssysteme verbesserungsfähig.

Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Schlauchleitungs- System mit den eingangs beschriebenen Merkmalen anzugeben, welches einfach und kostengünstig herstellbar ist sowie darüber hinaus mittels eines automatisierten Verfahrens montiert werden kann.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, dass die Kontaktierungsvorrichtung elektrisch leitfähige Schneidklemmen aufweist, in die Bereiche, vorzugsweise Endbereiche, des Widerstandsheizdrahtes eingeklemmt sind, wobei durch die Schneidklemmen in diesen Bereichen die isolierende Ummantelung lokal entfernt und hierdurch eine elektrische Verbindung des Widerstandsheizdrahtes mit den Schneidklemmen hergestellt ist. Erfindungsgemäß werden also für das Schlauchleitungssystem zur elektrischen Kontaktierung des Widerstandsheizdrahtes Schneidklemmen eingesetzt, welche grundsätzlich zwar bekannt sind, jedoch bislang in der Kommunikationstechnik, also zur Übertragung von elektrischen Signalen, eingesetzt wurden. Erfindungsgemäß werden diese Schneidklemmen nun jedoch zur Übertragung eines vergleichsweise großen elektrischen Stromes eingesetzt, mit dessen Hilfe die in der Schlauchleitung stehende Flüssigkeit schnell und sicher aufgetaut werden soll. Durch den Einsatz der Schneidklemmen kann die elektrische Kontaktierung des Widerstandsheizdrahtes sehr einfach erfolgen. Beim Eindrücken der Endbereiche des Widerstandsheizdrahtes in die Schneidklemmen wird an den Kontaktstellen von den Schneidklemmen die elektrisch isolierende Ummantelung des Widerstandsheizdrahtes bewusst beschädigt und damit entfernt. Aufgrund der Anpresskraft des Widerstandsheizdrahtes in der Schneidklemme wird ein sicherer elektrischer Kontakt hergestellt. Gleichzeitig mit der Montage des Widerstandsheizdrahtes in den Schneidklemmen erfolgt also eine lokale Entfernung der isolierenden Ummantelung des Widerstandsheizdrahtes und somit kann in einem einzigen Arbeitsgang sowohl die mechanische Verbindung des Widerstandsheizdrahtes mit der elektrischen Kontaktstelle als auch die Herstellung der elektrischen Verbindung mit der Kontaktstelle erfolgen. Die konstruktive Gestaltung des erfindungsgemäßen

Schlauchleitungssystems ist vergleichsweise einfach. Darüber hinaus ist die elektrische Kontaktierung sicher und schnell durchführbar. Insbesondere ist eine Automatisierung der elektrischen Kontaktierung des Widerstandsheizdrahtes möglich, da lediglich ein einfaches Eindrücken der Heizdrahtenden in die Schneidklemmen erfolgen muss. Ferner ist es mittels der Schneidklemmen möglich, im Betrieb eine sichere Zugentlastung des Widerstands- heizdrahtes sicherzustellen, da die Schneidklemmen ortsfest im Schlauchleitungssystem fixiert sind.

Zweckmäßigerweise weist die Kontaktierungsvorrichtung elektrische Kontaktelemente für den Anschluss an die elektrische Stromquelle auf, die jeweils mit einer Schneidklemme verbunden sind. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind ein Kontaktelement und eine Schneidklemme jeweils einstückig miteinander verbunden. Hierdurch wird die Herstellung des erfindungsgemäßen Schlauchleitungssystems noch weiter vereinfacht. Zweckmäßigerweise sind die elektrischen Kontaktelemente als Pins für einen Elektrostecker ausgebildet.

Im Rahmen der Erfindung liegt es ferner, dass die elektrischen Kontaktelemente und / oder die mit den Kontaktelementen verbundenen Schneidklemmen eine Schmelzsicherung aufweisen, die bei Überschreitung einer bestimmten elektrischen Belastung schmilzt und die Stromversorgung des Widerstandsheizdrahtes hierdurch unterbricht. Damit wird eine Überhitzung des Schlauchleitungssystems, von der größere Schäden und auch nicht unerhebliche Gefahren ausgehen können, sicher vermieden. Im Fall einer zu starken Strombelastung werden lediglich die Schneidklemme bzw. die elektrischen Kontaktelemente geschädigt, welche einfach ausgetauscht werden können. Im Rahmen der Erfindung liegt es hier- bei insbesondere auch, dass nur der Pluspol mit einer Schmelzsicherung versehen ist und der Minuspol hingegen nicht. Zweckmäßigerweise sind die Schneidklemmen als metallisches Biegeformteil ausgebildet. Vorzugsweise weisen die Schneidklemmen ferner zumindest im Wesentlichen halbkreisförmige, mit scharfen Kanten versehene Ausnehmungen auf, in die die Bereiche des Widerstandsheizdrahtes eingeklemmt sind.

Im Rahmen der Erfindung liegt es auch, dass die Verbindungsvorrichtung ein Gehäuse aufweist, innerhalb dessen die Schneidklemmen angeordnet sind. Zweckmäßigerweise ist das Gehäuse mit einem Rippen aufweisenden Deckel verschlossen, wobei die ins

Gehäuseinnere zeigenden, vorzugsweise einstückig an den Deckel angeformten, Rippen bei der Montage des Deckels die entsprechenden Bereiche des Widerstandsheizdrahtes in die Schneidklemmen drücken. Hierdurch ist sichergestellt, dass allein durch die Montage des Deckels am Gehäuse die gewünschte elektrische Verbindung zwischen Widerstandsheizdraht, Schneidklemmen und ggf. vorhandenen elektrischen Kontaktelementen hergestellt wird. Ferner fixieren die Rippen in vorteilhafter Weise die entsprechenden Bereiche des Widerstandsheizdrahtes in den Schneidklemmen, so dass die elektrische Kontaktie- rung dauerhaft und sicher gewährleistet ist. Alternativ hierzu oder aber auch ergänzend kann das Gehäuse mit Gießharz gefüllt sein, welches die in die Schneidklemmen eingedrückten Bereiche des Widerstandsheizdrahtes fixiert und hierbei gleichzeitig elektrisch isolierend wirkt.

Im Rahmen der Erfindung liegt es ferner, dass die Anschlussvorrichtung einen Anschlussstutzen für die Schlauchleitung sowie ein Anschlusselement zur Herstellung einer Fluidver- bindung zum Fluidreservoir aufweist. Zweckmäßigerweise weist die Verbindungsvorrichtung mindestens einen eine, vorzugsweise zwei Öffnungen aufweisenden Stopfen auf, der eine fluiddichte Hinein- und Herausführung des Widerstandsheizdrahtes in die bzw. aus der Schlauchleitung sicherstellt. Dieser Stopfen bildet zweckmäßigerweise den Übergang von Anschlussvorrichtung zur Kontaktierungsvorrichtung. Der Stopfen kann mittels Gießharz in einer entsprechenden Durchtrittsöffnung der Verbindungseinrichtung fixiert sein. Die erfindungsgemäße Lehre kommt insbesondere in Scheibenwaschanlagen für Kraftfahrzeuge zum Einsatz. Andere Anwendungsbereiche, z.B. der Transport einer Harnstoff- Wasser-Lösung, beispielsweise genormt nach DIN 70070 und CEFIC (European Chemical Industry Council), werden hierdurch jedoch nicht ausgeschlossen. Harnstoff-Wasser- Lösungen werden Verbrennungsabgasen von Motoren, insbesondere Dieselmotoren, zu- gegeben, um vor allem die Stickoxidemission zu senken und damit die immer weiter steigenden Anforderungen der Abgasvorschriften zu erfüllen. Für die Leitung der Harnstoff- Wasser-Lösung aus einem Tank zur Einspritzung in die Verbrennungsgase ist in der Regel eine Temperierungsmöglichkeit der Schlauchleitung erforderlich, weil die Harnstoff- Wasser-Lösung aufgrund ihrer chemischen Zusammensetzung den Nachteil hat, dass sie bei ca. - 1 1 °C ausflockt bzw. gefriert.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlich erläutert. Es zeigen schematisch: Fig. 1 a: ein erfindungsgemäßes Schlauchleitungssystem im montierten Zustand in einer dreidimensionalen Darstellung;

Fig. 1 b: das in Fig. 1a dargestellte Schlauchleitungssystem aus einer anderen Blickrich ^¬ tung bei demontiertem Gehäusedeckel; Fig. 2a: eine alternative Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schlauchleitungssystems, ebenfalls bei demontiertem Gehäusedeckel;

Fig. 2b: eine Draufsicht auf das in Fig. 2a dargestellte Schlauchleitungssystem,

Fig. 3: die in den Fig. 1 a - 2b dargestellten Schneidklemmen in Einzeldarstellung,

Fig. 4a: der in den Fig. 1 b, 2a, 2b fehlende Deckel in Einzeldarstellung und Fig. 4b: den in Fig. 4a dargestellten Deckel, wie er im montierten Zustand in die in Fig. 3 dargestellten Schneidklemmen eingreift.

Die Figuren 1a und 1 b zeigen ein Schlauchleitungssystem, welches zum Transport einer Scheibenwaschflüssigkeit in einem Kraftfahrzeug eingesetzt wird. Dieses weist eine (nicht dargestellte) Schlauchleitung, einen innerhalb der Schlauchleitung schlaufenförmig angeordneten, elektrischen, eine elektrisch isolierende Ummantelung 1 aufweisenden Widerstandsheizdraht 2 zur Beheizung des Fluides und eine Verbindungsvorrichtung 3 mit einer Schneidklemmen 4 aufweisenden Kontaktierungsvorrichtung 5 zur elektrischen Kontaktie- rung des Widerstandsheizdrahtes 2 mit einer (nicht dargestellten) elektrischen Stromquelle auf. Zusätzlich besitzt die Verbindungsvorrichtung 3 eine Anschlussvorrichtung 6 zum Anschluss der Schlauchleitung an einen (nicht dargestellten) Fluidtank, vorliegend also an einen Reinigungsflüssigkeitsbehälter. Beim Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 1 a und 1 b wird der Widerstandsheizdraht 2 innerhalb der Verbindungsvorrichtung 3 um ca. 90° umgelenkt. Beim Ausführungsbeispiel gemäß den Fig. 2a und 2b hingegen verläuft der Wider- standsheizdraht 2 in der Verbindungsvorrichtung 3 innerhalb einer Ebene.

Wie insbesondere einer vergleichenden Betrachtung der Fig. 1 a - 2b mit der Fig. 3 zu entnehmen ist, welche die in den Fig. 1a bis 2b gezeigten beiden Schneidklemmen 4 in einer dreidimensionalen Einzeldarstellung zeigt, sind in die elektrisch leitfähigen Schneidklem- men 4 die beiden Endbereiche 7 des Widerstandsheizdrahtes 2 eingeklemmt, wobei durch die Schneidklemmen 4 in diesen Endbereichen 7 die isolierende Ummantelung 1 lokal entfernt und hierdurch eine elektrische Verbindung des Widerstandsheizdrahtes 2 mit den Schneidklemmen 4 hergestellt ist. Die Kontaktierungsvorrichtung 5 weist zwei elektrische Kontaktelemente 8 für den Anschluss an die elektrische Stromquelle auf, die einstückig mit jeweils einer Schneidklemme 4 verbunden sind. Den Figuren kann ferner entnommen werden, dass die beiden elektrischen Kontaktelemente 8 als Pins für einen (nicht dargestellten) Elektrostecker ausgebildet sind. Die Pins 8 weisen jeweils eine Schmelzsicherung 9 auf, die bei Überschreitung einer bestimmten elektri- sehen Belastung schmilzt und die Stromversorgung des Widerstandsheizdrahtes 2 hierdurch unterbricht. Im Ausführungsbeispiel ist die Schmelzsicherung 9 jeweils durch eine Materialschwächung in Form einer reduzierten Materialstärke im Übergangsbereich von Pin 8 zu Schneidklemme 4 realisiert. Die beiden Schneidklemmen 4 sowie die daran

angeformten Pins 8 sind jeweils als einstückiges, metallisches Blechbiegeformteil 10 aus- gebildet. Im Rahmen der Erfindung liegt es jedoch auch, dass nur der am Pluspol angeschlossene Pin 8 mit der Schmelzsicherung 9 versehen ist und der andere, am Minuspol angeschlossene Pin 8 hingegen nicht. Die beiden Schneidklemmen 4 weisen jeweils halbkreisförmige, mit scharfen Kanten 20 versehene Ausnehmungen 11 auf, in die die Endbereiche 7 des Widerstandsheizdrahtes 2 eingeklemmt sind. Die beiden Schneidklemmen 4 sind zwecks Vermeidung eines Kurzschlusses elektrisch voneinander getrennte Bauteile der Kontaktierungsvorrichtung 5 und jeweils mäanderförmig ausgebildet. Ferner sind beide Schneidklemmen 4 im Ausführungsbeispiel konstruktiv identisch. Bei der Montage wird eine der beiden Schneidklemmen 4 um 180° um die Pinachse gedreht, so dass eine spiegelbildliche Einbausituation vorliegt.

Die Verbindungsvorrichtung 3 weist ein Gehäuse 12 auf, innerhalb dessen die Schneidklemmen 4 angeordnet sind. Zur elektrischen Trennung der Schneidklemmen 4 weist das Gehäuse ein Trennelement 23 auf. Dieses Trennelement 25 ist einstückig an das Gehäuse

12 angespritzt und weist auch ein Führungselement 24 zur Führung der Endbereiche 7 des Widerstandsheizdrahts 2 hin zu den Schneidklemmen 4 auf (s. Fig. 2b). Das Gehäuse 12 wird mit einem zwei Rippen 13 aufweisenden Deckel 14 (s. Fig. 4a und 4b) verschlossen, wobei die ins Gehäuseinnere zeigenden, einstückig an den Deckel 14 angeformten Rippen

13 bei der Montage des Deckels 14 die (in Fig. 4b nicht dargestellten) Endbereiche 7 des Widerstandsheizdrahtes 2 in die Schneidklemmen 4 drücken und hierdurch die elektrische Kontaktierung herstellen. Zur Arretierung des Deckels 14 weist dieser Rastelemente 21 auf, die bei der Montage des Deckels 14 in entsprechende Gegenrastelemente 22 am Gehäuse 12 einrasten, wobei selbstverständlich alternativ auch die Rastelemente 21 am Gehäuse 12 und die Gegenrastelemente 22 am Deckel 14 angeordnet sein können. Die Anschlussvorrichtung 6 besitzt einen eine profilierte Geometrie, vorzugsweise eine Tannenbaumgeo- metrie aufweisenden Anschlussstutzen 15 für die Schlauchleitung sowie ein Anschlussele- ment 16 zur Herstellung einer Fluidverbindung zum Behälter für die Scheibenflüssigkeit. Die Verbindungsvorrichtung 3 weist ferner eine einen zwei Öffnungen 17 aufweisenden Stopfen 18 aus einem Weichmaterial, vorzugsweise Silikon auf, wobei durch jede Öffnung 17 jeweils ein Einzeldraht des in der Schlauchleitung schlaufenförmig verlegten Widerstandsheizdrahtes 2 geführt ist. Der Stopfen 18 stellt eine fluiddichte Hinein- und

Herausführung des Widerstandsheizdrahtes 2 in die bzw. aus der Schlauchleitung sicher. Der Stopfen 18 bildet den Übergang von der Anschlussvorrichtung 6 zur Kontaktierungs- vorrichtung 5 und ist mittels (nicht dargestelltem) Gießharz in einer entsprechenden Durchtrittsöffnung 19 innerhalb der Verbindungseinrichtung 3 fixiert.

Patentansprüche -