DE1755921A1 - Scheibenwischeranlage - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Scheibenwischeranlage, die insbesondere Scheibenwischerblätter von Kraftfahrzeugen zu bewegen vermag.

Bei den bisher bekannten, allgemein bei Kraftfahrzeugen angewandten Scheibenwischeranlagen führen die jeweiligen Scheibenwischerblätter pro Zeiteinheit eine bestimmte Anzahl von Hin- und Herbewegungen aus, um bei starkem Regen die jeweilige Scheibe hinreichend oft zu wischen. Es ist auch schon bekannt, daß Kraftfahrzeugfahrer bei leichtem Regen dazu neigen, den zum Kraftfahrzeug gehörenden Scheibenwischer nur einige Sekunden lang zu betätigen, und zwar jeweils dann, wenn die Sicht durch Regentropfen behindert ist, und nach erfolgter Wischerbewegung und Beginn des Trockenwischens den Scheibenwischer wieder abzuschalten.

Es sind ferner Scheibenwischer bekannt, die auch langsamer als im normalen Wischerrhythmus betrieben werden können. Diesen bekannten Scheibenwischern haftet jedoch der Nachteil an, daß bei langsamem Wischerrhythmus der Wischer entsprechend lange das Blickfeld des Fahrers durchläuft und damit die Sicht entsprechend lange behindert. Die Scheibenwischerblätter neigen dabei im übrigen dazu, die Wischgeschwindigkeit herabzusetzen und zu rattern. Dies führt dann zu einer Beschädigung der betreffenden Wischerblätter.

Um die genannten Nachteile zu vermeiden, wird erfindungsgemäß eine Scheibenwischeranlage vorgeschlagen, die Einrichtungen enthält, mit deren Hilfe eine Verzögerung zwischen dem Ende eine Bewegungszyklus des Scheibenwischers und dem Beginn des folgenden Bewegungszyklus bewirkt wird. Hierfür können verschiedene Verzögerungseinrichtungen verwendet werden; diese Einrichtungen können von elektrischer, elektromagnetischer, elektromechanischer, pneumatischer oder sonstiger Art sein. Derartige Einrichtungen wurden bisher jeweils nur in Scheibenwischeranlagen verwendet, die jeweils durch einen eine Induktionswicklung enthaltenden Motor angetrieben werden.

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zu Grunde, eine Scheibenwischeranlage zu schaffen, die einen Motor zu verwenden gestattet, der einen einen oder mehrere Dauermagneten enthaltenden Erregerkreis besitzt. Ein solcher Motor zeichnet sich durch den Vorteil einer geringeren Stromentnahme aus, und darüber hinaus ermöglicht er einen wirtschaftlicheren Aufbau sowie eine elektrische Bremsung mit Hilfe einfacherer Einrichtungen.

Als Verzögerungseinrichtung werden vorzugsweise ein oder zwei Bimetallbänder verwendet, die mit einem oder mehreren thermoelektrischen Widerständen verbunden sind. Mit Hilfe der vorgesehenen Bimetallbänder wird ein Unterbrecher betätigt, der zur Auftrennung eines eine zur Motorendabschaltung dienende Einrichtung enthaltenden Motor-Speisestromkreises dient.

In dem Bremskreis des Motors liegt ein Einstellwiderstand in Reihe mit den jeweiligen thermoelektrischen Widerständen. Mit Hilfe dieses Einstellwiderstandes kann die Verzögerungszeit der Scheibenwischer-Hin- und -Herbewegungen geändert werden.

Um zu verhindern, daß die Ansprechzeiten der jeweiligen Bimetallblätter bzw. Bimetallfedern durch den Spannungsabfall in dem dem Bremswiderstand enthaltenden Schaltungskreis beeinflußt werden, werden gemäß einer zweckmäßigen Ausgestaltung der Erfindung die jeweiligen thermoelektrischen Widerstände, welche zur Erwärmung der jeweiligen Bimetallblätter des Verzögerungselements dienen, zum einen an die zur Motorendabschaltung dienende Einrichtung und zum anderen über einen im allgemeinen im Armaturenbrett des Fahrzeugs untergebrachten Unterbrecher direkt an Masse angeschlossen.

Der Widerstand des Bremskreises ist zu den jeweils vorgesehenen thermoelektrischen Widerständen parallel geschaltet; hierzu ist mit seinem einen Ende an einen Kontakt eines für die Motorendabschaltung vorgesehenen Umschalters und mit seinem anderen Ende an einen Verbindungspunkt angeschlossen, der die vorgesehenen thermoelektrischen Widerstände über einen Hauptumschalter mit Masse verbindet.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand von Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 und 2 zeigen dabei zwei verschiedene Ausführungsbeispiele einer Scheibenwischeranlage gemäß der Erfindung.

Die in Fig. 1 dargestellte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Scheibenwischeranlage ist in ihrer Ruhestellung gezeigt. Der hier vorgesehene Scheibenwischermotor M ist ein Gleichstrommotor, der durch die beiden Dauermagneten 1 erregt und aus einer Batterie oder einer entsprechenden Einrichtung (nicht dargestellt) gespeist wird. Der Speisestromkreis verläuft dabei über einen Handumschalter 2 und einen zur Motorendabschaltung dienenden Umschalter 3, dessen

Umschaltekontakt 3a durch eine Nocke 4 betätigbar ist, die durch den Rotor 5 des Motors über ein Zwischengetriebe gedreht wird. Mit Hilfe dieser Elemente erfolgt die Abschaltung des Motors, und außerdem ist hierdurch sichergestellt, daß die Bremsung des Motors jeweils dann erfolgt, wenn der jeweilige Scheibenwischerarm sich in seiner Endlage befindet.

Der Handumschalter 2 ist vorzugsweise im Armaturenbrett des Fahrzeugs untergebracht; er besitzt zwei Einzelschalter mit je drei Kontakten, die den Stellungen "Aus" (Kontakte A[tief]1, A[tief]2), "Normallauf" (Kontakte N[tief]1, N[tief]2) und "Unterbrechungslauf" (Kontakte I[tief]1, I[tief]2) der auf einer gemeinsamen Schiene 2c angeordneten Umschaltkontakte 2a und 2b zugehörig sind.

Erfindungsgemäß besteht das Verzögerungselement 6 aus zwei Bimetallfedern 7 und 8, von denen wenigstens eine mit einem Heizwiderstand 9 verbunden ist. Im Ruhezustand der beiden Bimetallfedern berühren sich deren zugehörige Kontakte 7a und 8a. Das erwähnte Verzögerungselement liegt mit zwei Anschlußklemmen 6a und 6b in der Motorspeiseleitung 10a; dabei ist seine Anschlußklemme 6a direkt mit dem Kontakt I[tief]1 des Umschalters 2 verbunden, während seine Anschlußklemme 6b zum einen mit einem Verbindungspunkt 11a einer an dem Kontakt D[tief]1 des Umschalters 2 angeschlossenen Leitung 11 und dem positiven Pol des Motors 4 und zum anderen mit dem

Umschaltekontakt 3a des Umschalters 3 verbunden ist.

Der Heizwiderstand, der um die Bimetallfeder 8 herumgewickelt ist, ist mit der genannten Anschlussklemme 6b und ggfs. über einen Einstellwiderstand 13 mit der Bremsleitung 12 verbunden.

Der Umschaltekontakt 3a des zu Endabschaltung dienenden Umschalters 3 wird durch die Nocke 4 oder durch eine andere Einrichtung betätigt. Dadurch gelangt dieser Umschaltekontakt 3a abwechselnd mit dem Kontakt 10b, an den die Speiseleitung 10 angeschlossen ist, und mit dem Kontakt 12a, an den die Bremsleitung 12 angeschlossen ist, in Kontakt.

Mit der von dem Kontakt 12a wegführenden Bremsleitung sind die Kontakte A[tief]2 und I[tief]2 des Handumschalters und der Widerstand 14 verbunden, durch welchen der Motor wirksam ohne die Gefahr eines Kurzschlusses für die Batterie gebremst wird.

Die zuvor beschriebene Anlage funktioniert wie folgt. Die beweglichen Umschaltekontakte 2a und 2b des Handumschalters 2 sind im Ruhezustand der Anlage mit den Kontakten A[tief]1 bzw. A[tief]2 verbunden. Die erwähnten Umschaltekontakte werden nunmehr auf die Kontakte N[tief]1 und N[tief]2 umgeschaltet. Dadurch wird der Motor M gespeist, und zwar über den Kontakt N[tief]1, die Leitung 11 und über den den zur Endabschaltung dienenden Umschalter 3 enthaltenden Kreis. Hierbei läuft der Motor mit normaler Geschwindigkeit.

Um den Normallauf des Motors zu beenden, werden die Umschaltekontakte 2a und 2b wieder auf die Kontakte A[tief]1 und A[tief]2 umgeschaltet. Der Motor wird in diesem Augenblick über die Leitung 10 und den zur Endabschaltung dienenden Umschalter bzw. den Umschaltekontakt 3a gespeist, bis dieser den Kontakt 10b verläßt und sich zu dem Kontakt 12a, an den die Bremsleitung 12 angeschlossen ist, hin bewegt. Der positive Pol des Rotors 5 des Motors liegt nunmehr über dem Bremswidertand 14 an Masse. Dadurch hält der Motor in der für die Wischerblätter vorgeschriebenen Ruhestellung an.

Wenn die Umschaltekontakte 2a und 2b in der Stellung "Unterbrechungslauf" auf die Kontakte I[tief]1 und I[tief]2 umgeschaltet sind, wird der Motor in einem über den Kontakt I[tief]1 und die Speiseleitung 10a sowie über die Unterbrechungskontakte 7a und 8a der Bimetallfedern bzw. der thermoelektrischen Glieder 7 und 8 des Verzögerungselementes 6 verlaufenden Stromkreis gespeist. Der Umschaltekontakt 3a des zur Endabschaltung dienenden Umschalters ist mit der dem Kontakt 12a, an den die Bremsleitung 12 angeschlossen ist, verbunden. Der Heizwiderstand 9 ist überbrückt; er erwärmt die Bimetallfeder 8 nicht. Hierdurch kann der Motor anlaufen. Sobald der Umschaltekontakt 3a des zur Endabschaltung dienenden Umschalters 3 den Kontakt 10b berührt, wird der Heizwiderstand 5 über die Leitungen 10 und 10a gespeist. Dadurch wird die Bimetallfeder 8 erwärmt. Der Motor kann somit einen vollständigen Umlauf ausführen.

Heben die Kontakte 7a und 8a voneinander ab und bewirken somit ein plötzliches Anhalten des Motors bei in der oben genannten Ruhestellung befindlichen Scheibenwischerarmen, so erfolgt die über die genannten Kontakte vorgenommene Speisung des Motors über die Leitung 10.

Die Dauer der Unterbrechung des Normallaufes des Motors ist durch die Dauer der Abkühlung der Bimetallfedern 7 und 8 bestimmt. Diese Abkühlungsdauer ist proportional dem Wert des Heizwiderstandes 9. Durch Ändern des Wertes des Heizwiderstandes oder einer anderen entsprechenden Einrichtung kann die Ansprechzeit der Bimetallfeder 8 entsprechend geändert werden.

Gemäß der in Fig. 2 dargestellten Ausführungsform besteht das Verzögerungselement 6 aus zwei Bimetallfedern 7 und 8, die mit Heizwiderständen 9 und 9a verbunden sind. Die Bimetallfedern 7 und 8 sind dabei von den Heizwiderständen 9 und 9a umgeben, welche parallel zwischen dem Verbindungspunkt des einen Endes der Bimetallfeder 8 und einer Anschlußklemme 6b und einer Anschlußklemme 6c geschaltet sind, die über eine Leitung 12b und den Kontakt I[tief]2 des im Armaturenbrett des Fahrzeugs untergebrachten Hauptumschalters 2 nach Masse führt.

In der mit einem Kontakt 12a der zur Endabschaltung dienenden Umschalters 3 verbundenen Bremsleitung 12 liegt ein

Widerstand 14, der zu den Heizwiderständen 9 und 9a parallel geschaltet ist. Die Bremsleitung 12 vermag auf Grund des in ihr liegenden Widerstands 14 den Motor M wirksam zu bremsen, ohne daß ein Kurzschluß im Batteriekreis auftritt.

Die Anlage gemäß Fig. 2 arbeitet in analoger Weise wie die bereits beschriebene Anlage, nämlich wie folgt.

Die beweglichen Umschaltekontakte 2a und 2b des Handumschalters 2 liegen im Ruhezustand der Anlage an den Kontakten A[tief]1 und A[tief]2 an. Auf eine Umschaltung der genannten Umschaltekontakte auf die Kontakte N[tief]1 und N[tief]2 wird der Motor gespeist, und zwar in einem über den Kontakt N[tief]1 und die Leitung 11 sowie über die Leitung 10 und den zur Endabschaltung dienenden Umschalter 3 verlaufenden Stromkreis. Dadurch läuft der Motor mit normaler Geschwindigkeit.

Zur Beendigung des Normallaufes werden die Umschaltekontakte 2a und 2b auf die Kontakte A[tief]1 und A[tief]2 umgeschaltet. Der Motor wird nunmehr nur noch über die Leitung 10 und den zur Endabschaltung dienenden Umschalter gespeist, bis dessen Umschaltekontakt 3a von dem Kontakt 10b abhebt und sich zu dem mit der Bremsleitung 12 verbundenen Kontakt 12a hin bewegt. Der positive Pol des Rotors 5 des Motors liegt damit über dem Bremswiderstand 12 an Masse, wodurch der Motor in der für die Wischerblätter vorgeschriebenen Ruhestellung anhält.

Wenn die Umschaltekontakte 2a und 2b auf die der Schalterstellung "Unterbrechungslauf" zugehörigen Kontakte I[tief]1 und I[tief]2 umgeschaltet werden, wird der Motor über die Leitung 10a und die Bimetallfedern 7 und 8 des Verzögerungselements
<NichtLesbar>
gespeist, deren Kontakte 7a und 8a aneinander anliegen. Der Umschaltekontakt 3a des zur Endabschaltung dienenden Umschalters 3 liegt an seinem zugehörigen Kontakt 12a an. Damit ist die Bremsleitung 12 den Heizwiderständen 3 und 3a der Bimetallfedern 7 und 8 parallelgeschaltet, wodurch kein Aufheizvorgang erfolgen kann.

Wenn der Umschaltekontakt 3a des Umschalters 3 den Kontakt 10b berührt, werden die Heizwiderstände 9 und 9a über die Leitungen 10 und 10a gespeist, welche über die Leitung 12b an Masse liegen. Die Heizwiderstände 9 und 9a erwärmen nunmehr die Bimetallfedern 7 und 8. Der Motor kann hierbei einen vollständigen Umlauf ausführen.

Zu einem bestimmten Zeitpunkt während des Umlaufs des Motors heben die Kontakte 7a und 8a voneinander ab. Die Heizwiderstände 9 und 9a und der Rotor 5 werden jedoch über die Leitung 10 bis zum Ende des Umlaufs des Motors weiterhin gespeist bzw. bis zu dem Zeitpunkt, zu dem die Nocke 4 in der für die Scheibenwischerarme vorgeschriebenen Ruhestellung ein plötzliches Anhalten des Motors bewirkt. Danach verbleibt der Motor in seiner Ruhestellung, bis sich die Kontakte 7a und 8a der Bimetallfedern 7 und 8 nach hinreichender

Abkühlung dieser Federn wieder berühren. Die Dauer der Unterbrechung des Normallaufes des Motors ist dabei durch die Abkühlungsdauer der Bimetallfedern 7 und 8 bestimmt. Die genannte Abkühlungsdauer ist proportional den Werten der Heizwiderstände 9 und 9a. Die Länge der erwähnten Ansprechzeit der Kontaktöffnung der Kontakte 7a und 8a hängt im übrigen auch davon ab, ob eine oder beide Bimetallfedern 7 und 8 geheizt werden.

Abschließend sei noch darauf hingewiesen, daß die Erfindung auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele nicht beschränkt ist, sondern ohne Abweichung vom Erfindungsgedanken noch in verschiedener Weise modifiziert werden kann. So kann z.B. der Motor auch ein Motor mit zwei oder drei Kontaktbürsten sein.

Claims (5)

1. Scheibenwischeranlage mit einem wenigstens einen Scheibenwischerarm betätigenden Elektromotor, insbesondere für Kraftfahrzeuge, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromotor (M) wenigstens einen Dauermagneten (1) in seinem Erregerkreis enthält und daß im Speisekreis des Motors (M) eine Verzögerungseinrichtung (6) liegt, die den Beginn eines sich an das Ende eines Bewegungszyklus anschließenden weiteren Bewegungszyklus zu verzögern erlaubt.

2.Scheibenwischeranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verzögerungseinrichtung (6) wenigstens eine Bimetallfeder (7, 8) mit wenigstens einem thermo-elektrischen Widerstand (9 bzw. 9a) zur Betätigung eines Unterbrechers (7a, 8a) enthält und daß diese Verzögerungseinrichtung (6) über eine zur Motorendabschaltung dienende Einrichtung (3) im Speisekreis des Motors (M) liegt.

3. Scheibenwischeranlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die jeweiligen thermoelektrischen Widerstände (9 bzw. 9a) zum einen mit den jeweiligen Bimetallfedern (7, 8) und zum anderen über einen Einstellwiderstand (15) mit einer einen Bremswiderstand (14) enthaltenden Bremsleitung (12) des Motors (M) verbunden sind.

4. Scheibenwischeranlage nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Erwärmung der Bimetallfedern (7, 8) vorgesehenen thermoelektrischen Widerstände (9 bzw. 9a) unabhängig von der Bremsleitung (12) zwischen der zur Motorendabschaltung dienenden Einrichtung (3) und über einen ggfs. im Armaturenbrett eines Fahrzeugs untergebrachten Hauptunterbrecher (2) mit Masse verbunden sind. (Fig. 2)

5. Scheibenwischeranlage nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremsleitung (12) zu den jeweils vorgesehenen thermoelektrischen Widerständen (9 bzw. 9a) parallel geschaltet ist und mit ihrem einen Ende an einen Kontakt (3a) der zur Motorendabschaltung dienenden Einrichtung (3) und mit ihrem anderen Ende an eine die betreffenden thermoelektrischen Widerstände (9 bzw. 9a) über den Hauptunterbrecher (2) mit Masse verbindenden Anschlußklemme (6a) angeschlossen ist.