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Scheibenwischerantrieb, insbesondere für Kraftfahrzeuge Die Erfindung
bezieht sich auf einen Scheibenwischerantrieb für Kraftfahrzeuge, bestehend aus
einem Elektromotor, in dessen Gehäuse ein Untersetzungsgetriebe und ein nockengesteuerter
Kontaktsatz für die Parkstellung angeordnet sind.
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Bei manchen Kraftwagen, z. B. bei Militärfahrzeugen, wird jeder der
beiden Scheibenwischerarme von einem besonderen Motor angetrieben. Um das Blickfeld
in der Windschutzscheibe frei zu halten, ist für den linken Motor eine linke Parkstellung
und für den rechten Motor eine rechte Parkstellung des Scheibenwischerarmes vorgesehen.
Es wird nun die Forderung erhoben, daß durch eine einfache Ausgestaltung des Wischerantriebes
eine linke oder rechte Parkstellung einstellbar sein muß, damit einerseits die Antriebe
ausgetauscht werden können und andererseits für Ersatzbedarf nur eine Type vorrätig
gehalten werden muß.
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Bei den für die Erfindung verwendeten Motoren handelt es sich um solche
mit einem Permanentmagneten mit einem nockengesteuerten Kontaktsatz für die Parkstellung.
Durch ein im Motorgehäuse untergebrachtes Untersetzungsgetriebe wird die Drehzahl
reduziert, und anschließend wird die Drehbewegung durch ein Hebelsystem in eine
Pendelbewegung verwandelt. Der Scheibenwischer, der auf die aus dem Motorgehäuse
austretende Welle aufgesetzt wird, bewegt sich innerhalb eines Wischwinkels hin
und her.
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Um die Parkstellung zu fixieren, ist es bekannt, auf das Kurbelrad
des Untersetzungsgetriebes einen Nocken aufzusetzen, der über einen Kontaktstößel
den Kontaktsatz betätigt. Wird der Motor während der Bewegung des Wischerblattes
von Hand abgeschaltet, so wird über den Kontaktsatz dem Motor so lange Spannung
zugeführt, bis der Scheibenwischerarm in der als Parkstellung bezeichneten Endstellung
angekommen ist. In diesem Augenblick wird auch die Stromzuführung über den Kontaktsatz
abgeschaltet, und der Anker wird über den gleichen Kontaktsatz kurzgeschlossen,
wodurch eine schnelle Bremsung eintritt.
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Es ist eine Ausführung eines Scheibenwischerantriebes bekannt, bei
der ein Zahnsegment durch einen Exzenter, der über ein Zwischengetriebe vom Motor
angetrieben ist, in pendelnde Bewegung gebracht wird. Mit den Zähnen dieses Segments
arbeitet ein Ritzel zusammen, auf dessen Achse der Scheibenwischerarm befestigt
ist. Auf beiden Seiten des Zahn-Segments sind Endkontakte angeordnet, die parallel
zum Betätigungskontakt des Scheibenwischermotors gelegt werden können. Durch das
Anschließen des linken oder rechten Endkontaktes bei der Herstellung bzw. beim Einbau
des Scheibenwischerantriebs kann eine linke oder rechte Parkstellung eingestellt
werden. Das Zahnsegment und die von ihm gesteuerten Kontakte liegen außerhalb des
Motorgehäuses. Eine Änderung der Parkstellung ist nur durch das Umklemmen der Anschlußleitungen
an den Kontakten oder Umlöten der Leitungen möglich.
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Nach der Erfindung besteht eine Verbesserung darin, daß bei einem
Scheibenwischerantrieb, bestehend aus einem Elektromotor mit einem in dessen Gehäuse
angeordneten Untersetzungsgetriebe und einem nockengesteuerten Kontaktsatz für die
Parkstellung, Mittel vorgesehen sind, die es ermöglichen, eine linke oder rechte
Parkstellung des Scheibenwischerarmes einzustellen, ohne dabei das Wischermotor-
und Getriebegehäuse zu öffnen.
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Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung werden auf das Kurbelrad
zwei um 180° versetzte Nocken aufgesetzt, die mit dem Kontaktsatz für die Parkstellung
zusammenwirken. Bei dieser Ausführungsart muß bei der Abschaltung von Hand darauf
geachtet werden, daß der Schalter erst dann betätigt wird, wenn der Wischer in Richtung
der gewünschten Endstellung läuft. Bei diesem Ausführungsbeispiel liegt es also
in der Hand des Bedienenden, ob er eine linke oder rechte Parkstellung wählen will.
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Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel wird auf das Kurbelrad ein
Schleppnocken aufgesetzt, der in zwei gegenüberliegenden Stellungen an entsprechende
Anschläge stößt. Wird der Motor beim Einbau so angeschlossen, daß er sich linksherum
dreht, dann kommt der Schleppnocken im Laufe der Umdrehung des Kurbelrades an den
entsprechenden Anschlag und betätigt über den Kontaktstößel den für die Parkstellung
vorgesehenen Kontaktsatz.
Durch Änderung der Drehrichtung des Motors,
die in bekannter Weise durch Umklemmen der Anschlußleitung an einer außerhalb des
Motorgehäuses liegenden Anschlußleiste erfolgt, wird der Schleppnocken erst vom
Kontaktstößel festgehalten, bis ein zweiter, auf dem Kurbelrad befestigter Anschlag
auf seinem Umlaufweg den Schleppnocken mitnimmt. In dieser neuen Lage befindet sich
der Schleppnocken gegenüber der zuerst beschriebenen Stellung. Im weiteren Umlauf
schaltet dieser Schleppnocken über den Kontaktstößel in der bereits beschriebenen
Weise den Kontaktsatz für die Parkstellung. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist also
durch Ändern der Drehrichtung des Motors eine linke oder rechte Parkstellung möglich.
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Es ist auch möglich, zwei Schleppnocken zu verwenden, die durch entsprechende
Anschläge so wirken, daß bei der einen Drehrichtung der eine Nocken über den Kontaktstößel
den Kontaktsatz betätigt und bei Änderung der Drehrichtung durch Umklemmen der Anschlußleitungen
an der außenliegenden Anschlußleiste aus dem Wirkungsbereich des Kontaktstößels
herausgeschwenkt wird, worauf der zweite, gegenüberliegende Nocken zur Wirkung kommt
und den Kontaktsatz betätigt.
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Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel ist auf das Kurbelrad ein verschiebbarer
Nocken aufgesetzt, der in zwei gerastete Stellungen auf das Kurbelrad gebracht werden
kann. Für eine Verschiebung des Nockens ist eine mechanische oder elektrische, von
außen- zu betätigende Verstellvorrichtung vorgesehen, die in der Grundstellung,
also in der Parkstellung, mit dem Nocken in Angriff gebracht werden kann und diesen
in die gewünschte Lage verschiebt. In der einen gerasteten Stellung tritt die eine
Seite des Schaltnockens in den Bereich des Kontaktstößels, der den Kontaktsatz für
die Parkstellung betätigt. In der anderen gerasteten Stellung tritt die gegenüberliegende
Nockenseite in den Wirkungsbereich des Kontaktstößels. Bei dieser Ausführungsform
kann eine linke oder rechte Parkstellung am Motor durch Betätigen einer außenliegenden
Einstellvorrichtung vorgenommen werden.
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Es ist auch möglich, daß der auf dem Kurbelrad aufgesetzte Nocken
über zwei Kontaktstößel auf zwei im wesentlichen gegenüberliegende Kontaktsätze
einwirkt. Beide Kontaktsätze sind mit dem Motor entsprechend verdrahtet. Die Wahl
der Parkstellung ist durch das entsprechende Anschließen der Zuleitungen an die
außenliegenden Anschlußleisten möglich, da für die linke und für die rechte Parkstellung
je ein Kontaktsatz vorgesehen ist.
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Statt eines verschiebbaren Nockens kann auch ein verdrehbarer Nocken
auf dem Kurbelrad angebracht werden, der in zwei gegenüberliegenden Stellungen federnd
gerastet ist. Auch in diesem Falle kann in der Grund- oder Parkstellung durch eine
mechanische oder elektrische, von außen betätigbare Vorrichtung die Rastung aufgehoben
werden, so daß der verdrehbare Nocken beim Umdrehen des Kurbelrades in eine gegenüberliegende
Stellung gebracht wird und dort wieder selbsttätig einrastet. Auch durch diese Maßnahme
wird eine linke oder rechte Parkstellung erreicht.
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Gemäß der Erfindung ist es auch möglich, auf die Kurbelradachse einen
Exzenter aufzusetzen, der über ein Pleuel auf einen Waagebalken wirkt. Das eine
Ende dieses Waagebalkens wirkt auf den Kontaktstößel. Der Angriffspunkt des Pleuelhebels
auf den Waagebalken ist bei allen Stellungen des Motors durch eine mechanische oder
elektrische, von außen betätigbare Vorrichtung verschiebbar und kommt in den beiden
Endlagen in zwei gerastete Stellungen. Auch bei dieser Ausführung kann durch einen
auerhalb des Motors liegenden Betätigungshebel eine linke oder rechte Parkstellung
erreicht werden.
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Die Ausführungsformen sind in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt
Fig. 1 die perspektivische Ansicht des Scheibenwischerantriebs mit eingebautem Scheibenwischerarm
und -blatt, Fig. 2 das Schaltschema, Fig. 3 eine Ansicht des gesamten Scheibenwischerantriebs.
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Die folgenden Figuren zeigen Schnitte durch die Getriebeanordnung
nach der Linie I-I der Fig. 3, und zwar Fig. 4 ein Getriebe mit zwei Schaltnocken
auf dem Kurbelrad, Fig. 5 ein Getriebe mit einem Schaltnocken auf dem Kurbelrad
und mit zwei Kontaktsätzen, Fig.6 ein Getriebe mit einem verschiebbaren Nocken auf
dem Kurbelrad, Fig.7 ein Getriebe mit einem Schleppnocken auf dem Kurbelrad, Fig.
8 ein Getriebe mit einem verdrehbaren Nocken auf dem Kurbelrad und Fig. 9 ein Getriebe
mit einer Exzentersteuerung. Bei einem Scheibenwischerantrieb nach Fig. 1 dienen
die Gewindehülse 1 und die Befestigungsschraube 2 zur Befestigung am Fahrzeug, wozu
Gummi- und Metallscheiben sowie Muttern verwendet werden. Durch die Gewindehülse
1 führt die Antriebsachse 1', auf der der Scheibenwischerarm 3 mit dem Blatt 4 befestigt
ist.
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Die bei allen vorgeschlagenen Ausführungsformen verwendeten Motoren
sind solche mit Permanentmagneten. Die Verwendung des Permanentmagneten erlaubt
die Anordnung einer elektrischen Bremse für die Parkstellung. In Fig. 2 ist das
Schaltschema eines Motors mit einem Permanentmagneten und einer Kurzschlußvorrichtung
für die Parkstellung dargestellt. Der Rotor 5 des Scheibenwischermotors ist über
ein Untersetzungsgetriebe mit dem Kurbelgrad 6 verbunden. Auf diesem Kurbelrad 6
befindet sich der Schaltnocken 7. Durch diesen Schaltnocken 7 wird der Kontaktstößel
8 beim Umlauf des Kurbelrades betätigt. Die Parkstellung wird durch einen Kontaktsatz
bewirkt, bei dem die mittlere Kontaktfeder 9 unter dein Einfluß des Kontaktstößels
8 steht. Es wird bei der Schaltung ein Schalter 11 verwendet, der zwei elektrisch
getrennte Schaltstellungen besitzt. Bei der in der Fig. 2 dargestellten Einschaltstellung
fließt von der einerseits an Masse liegenden Batterie 10 der Strom über die Klemme
12 des Schalters 11 zur Klemme 13, über den Kontaktpunkt 14 zum Rotor 5 und dann
zur Masse. Parallel zu diesem Stromkreis verläuft ein Strom, ausgehend von der Batterie
10, über die Klemme 12, über die Kontaktfeder 15, Kontaktfeder 9, Kontaktpunkt 14
zum Rotor 5 und dann wieder zur Masse. Dieser zuletztgenannte Stromkreis kommt erst
dann zur Wirkung, wenn der Schalter 11 in die Ausschaltstellung gebracht wurde.
In diesem Falle ist der zuerstgenannte Stromkreis abgeschaltet, und der Rotor 5
erhält über den Kontaktsatz so lange, Spannung, bis der Schaltnocken 7 über den
Kontaktstößel 8 die Kontaktfeder 9 bewegt und durch Trennung der Kontakte zwischen
der Kontaktfeder 15 und 9 den Strom endgültig abschaltet und die Kontaktfeder 9
mit der Kontaktfeder 16 zusammenbringt.
Dadurch wird nun der Kurzschlußstromkreis
aufgebaut, der von dem einerseits an Masse liegenden Rotor 5 über den Kontaktpunkt
14, Kontaktfeder 9, Kontaktfeder 16 über die durch den Schalter 11 verbundenen Klemmen
17 und 18 zur Masse verläuft. Der Kurzschluß des Rotors 5 bewirkt eine schnelle
Bremsung in der durch die Lage des Schaltnockens 7 festgelegten Parkstellung. Die
vorstehend beschriebene Anordnung ist an sich bekannt.
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In Fig.3 ist der in Baukastenform zusammengesetzte übliche Antrieb
zu erkennen. Der Elektroinotor ist durch die Kappe 20 abgedeckt, die durch den Bügel
21 auf dem Getriebegehäuse 23 festgehalten wird. Das Getriebegehäuse 23 nimmt das
Untersetzungsgetriebe auf, das in dem Kurbelrad 6 endigt, auf dem der Schaltnocken
7 aufgesetzt ist. An das Getriebegehäuse 23 ist in einem Ansatz 24 die Anschlußleiste
und der im Schaltschema Fig.2 beschriebene Kontaktsatz angesetzt. Auf das Getriebegehäuse
23 ist ein weiteres Gehäuse 25 aufgesetzt, in welchem sich das Hebelsystem befindet,
das die Drehbewegung des Motors in eine Pendelbewegung umwandelt, so daß die aus
dem Gehäuse herausgeführte Welle eine hin-und hergehende Bewegung ausführt.
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Bei dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung nach Fig. 4 befinden
sich auf dem Kurbelrad 6 die beiden Schaltnocken 7 und 7'. Bei der Drehung des Kurbelrades
6 kommen die Schaltnocken 7 und 7' in den Wirkungsbereich des Kontaktstößels 8,
der auf die Kontaktfeder 9 einwirkt und diese umschaltet. Bei Verwendung zweier
Schaltnocken ist die Wahl der linken oder rechten Parkstellung in die Hand des Bedienenden
gelegt. Wird der Scheibenwischer beispielsweise während der Bewegung von der rechten
in die linke Endlage von Hand abgeschaltet, dann bleibt der Scheibenwischer in der
linken Endlage als Parkstellung stehen. Wird dagegen die Abschaltung von Hand bei
der Bewegung von links nach rechts vorgenommen, dann wird in der rechten Endlage
die endgültige Abschaltung und Bremsung des Motors automatisch vorgenommen.
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Die Verwendung zweier Kontaktsätze ist in Fig. 5 dargestellt. Dabei
ist auf dem Kurbelrad 6 nur ein Schaltnocken 7 aufgesetzt, der auf die beiden Kontaktstößel
8 und 8' einwirkt. Die Wahl der linken oder rechten Parkstellung wird dadurch getroffen,
daß entweder der eine oder andere Kontaktsatz mit den Anschlußleitungen verbunden
wird. Die durch den Einbau gewählte Parkstellung wird dann bei allen Abschaltstellungen
des Scheibenwischers automatisch erreicht.
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Auf dem Kurbelrad 6 ist in Fig. 6 ein verschiebbarer Nocken 701 aufgesetzt,
der in zwei gerastete Lagen verschoben werden kann. Die Verschiebung des Schaltnockens
701 ist nur in der Grundstellung möglich, die in der Zeichnung dargestellt ist.
Zur Umstellung wird der Hebel 30 von Hand umgeschwenkt, der über den Hebel 31 auf
den Ansatz 32 des Schaltnockens 701 einwirkt. Beim Umlauf des Kurbelrades 6 kommt
jeweils eine Seite des verschiebbaren Nockens 701 in den Wirkungsbereich des Kontaktstößels
8, der den Kontaktsatz betätigt und damit die Parkstellung fixiert.
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In Fig. 7 ist ein Schleppnocken 702 über dem Kurbelrad 6 angeordnet,
der bei Rechtsdrehung des Kurbelrades an dem Anschlag 33 des Kurbelrades anliegt.
Bei Umlauf des Kurbelrades 6 betätigt der Nocken 702 den Kontaktstößel 8, der in
bekannter Weise auf den Kontaktsatz für die Parkstellung einwirkt. Bei Linksdrehung
des Kurbelrades wird der Schleppnocken 702 erst wieder durch den gegenüberliegenden
Anschlag 34 mitgeschleppt, wenn sich das Kurbelrad in linker Richtung um 180° gedreht
hat. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann durch eine Änderung der Drehrichtung des
Motors eine linke oder rechte Parkstellung gewählt werden.
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Statt eines verschiebbaren Nockens, wie in Fig.6 dargestellt, kann
auch ein verdrehbarer Schaltnocken 703 in der schematischen Darstellung nach Fig.
8 angeordnet werden. Auf der Welle des Kurbelrades 6 ist eine Rastscheibe 35 fest
aufgesetzt, die zwei Nasen 36 und 37 aufweist. Der verdrehbar angeordnete Schaltnocken
703 umfaßt die Rastscheibe 35 und wird durch Anlage an eine der beiden Nasen 36
und 37 fixiert. Die Feder 38 bewirkt eine gerastete Lage des verdrehbaren Nockens.
Durch den gefederten Stift 39, der aus dem Gehäuse herausragt, kann während der
Parkstellung durch einen Druck die Rastung aufgehoben werden, und der Nocken 703
wird nun beim Umlauf des Kurbelrades 6 erst mitgenommen, wenn die gegenüberliegende
Rastung in Wirkung tritt. Durch diese Einstellung können zwei gegenüberliegende
Lagen des Schaltnockens erreicht werden. In bereits beschriebener Weise wirkt der
Schaltnocken über den Kontaktstößel 8 auf den Kontaktsatz.
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Gemäß der Ausführung nach Fig. 9 ist ein Exzenter 40 auf dem Kurbelrad
6 vorgesehen. Dieser Exzenter 40 ist von der Pleuelstange 41 umfaßt, die in einer
Verlängerung 411 auf den Waagebalken 42 einwirkt. Der auf dem Hebel 411 befindliche
Stift 43 ist in der Nut 44 des Waagebalkens verschiebbar angeordnet, so daß zwei
gerastete Endstellungen einstellbar sind. Die Verschiebung des Hebels 411 von der
einen in die andere Lage wird durch die Einstellvorrichtung 46 vorgenommen. Das
eine Ende des Waagebalkens 42 wirkt auf den Kontaktstößel 8, der wiederum den Kontaktsatz
in bekannter Weise steuert. Die durch den Exzenter bewirkte Bewegung der Pleuelstange
411 wird in einem Fall direkt auf den Kontaktstößel übertragen und im anderen Falle
durch die Wirkung des Waagebalkens 42 in umgekehrter Bewegungsrichtung. Eine Einstellung
einer linken oder rechten Parkstellung ist durch die Einstellvorrichtung 46 möglich.