CN107206968B - 具有机械的保持器件的玻璃刮水器驱动装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于对机动车的至少一个第一玻璃刮水器进行驱动的玻璃刮水器驱动装置，所述玻璃刮水器驱动装置包括电动马达，所述电动马达被设置用于对驱动轴进行驱动，所述驱动轴沿着驱动轴线的方向延伸，并且在运行状态中能够围绕着所述驱动轴线沿着旋转方向旋转到上面的转向位置中，并且反向于所述旋转方向旋转到下面的转向位置中，其中所述玻璃刮水器驱动装置包括机械的保持器件，所述保持器件被设置用于：在经受负荷的静止状态中以能够松开的方式将所述驱动轴保持在保持位置中，以防止不期望地沿着所述旋转方向旋转，所述保持位置反向于所述旋转方向布置在所述下面的转向位置的下方。此外，本发明涉及一种具有这样的玻璃刮水器驱动装置的机动车以及一种用于运行所述玻璃刮水器驱动装置的方法。

Description

具有机械的保持器件的玻璃刮水器驱动装置

技术领域

本发明涉及一种用于对机动车的至少一个第一玻璃刮水器进行驱动的玻璃刮水器驱动装置，所述玻璃刮水器驱动装置包括电动马达，所述电动马达被设置用于对驱动轴进行驱动，所述驱动轴沿着驱动轴线的方向延伸，并且在运行状态中能够围绕着所述驱动轴线

-沿着旋转方向旋转到上面的转向位置，并且

-反向于所述旋转方向旋转到下面的转向位置中。此外，本发明涉及一种具有这样的玻璃刮水器驱动装置的机动车和一种用于运行所述玻璃刮水器驱动装置的方法。

背景技术

机动车的玻璃刮水器在行车期间不仅在运行中而且在停止时都由于将所述车辆包围的环流而经受风荷载。在不利的条件、像比如机动车的非常强烈的环流、不利的马达盖几何形状、所述玻璃刮水器驱动装置的连杆的太小的自锁或者所述玻璃刮水器的大作用面的情况下，这些玻璃刮水器可能由于所述风负荷从其停止位置被拉到车窗玻璃上。将所述玻璃刮水器这样不期望地拉到车窗玻璃上的情况也会在驶过机动车清洗设备时出现。

对于具有电动马达的玻璃刮水器驱动装置来说，传统上要抵制对于所述玻璃刮水器的不期望的调节，方法是：如此给所述电动马达通电，从而将所述玻璃刮水器保持在停止位置中。但是，所述通电在负荷持续较长时间时可能导致所述电动马达的热过载。

发明内容

本发明的任务是，提供一种用于机动车的玻璃刮水器驱动装置，对于所述玻璃刮水器驱动装置来说，在不必持久地给所述电动马达通电的情况下，所述玻璃刮水器不会不期望地、尤其是由于风负荷而被拉到所述车窗玻璃上。

所述任务用一种玻璃刮水器驱动装置、一种拥有所述玻璃刮水器驱动装置的机动车以及一种用于运行所述玻璃刮水器驱动装置的方法得到解决。有利的实施方式能够从优选的实施例中得知。

为此提供一种用于对机动车的至少一个第一玻璃刮水器进行驱动的玻璃刮水器驱动装置，所述玻璃刮水器驱动装置包括电动马达，所述电动马达被设置用于对驱动轴进行驱动，所述驱动轴沿着驱动轴线的方向延伸，并且在运行状态中能够围绕着所述驱动轴线

-沿着旋转方向旋转到上面的转向位置，并且

-反向于所述旋转方向旋转到下面的转向位置中。

所述玻璃刮水器驱动装置的特征在于，所述玻璃刮水器驱动装置包括机械的保持器件，所述保持器件被设置用于：在经受负荷的静止状态中以能够松开的方式将所述驱动轴保持在保持位置中，以防止不期望地沿着所述旋转方向旋转，所述保持位置反向于所述旋转方向布置在所述下面的转向位置的下方、也就是布置在所述下面的转向位置的后面。

在经受负荷的静止状态中，作用于所述玻璃刮水器驱动装置和/或所述玻璃刮水器的风负荷超过下极限负荷，通过所述下极限负荷将所述玻璃刮水器朝所述车窗玻璃的方向拉拽。如此设计所述保持器件，使得其尽管所述风负荷也保持所述玻璃刮水器。

在此优选的是，所述保持器件是卡固器件，该卡固器件在超过比上极限负荷大的保持力时松开。优选如此设计所述保持力，使得其即使在存在强烈的环流时也超过尤其在所述机动车的运行中出现的风负荷。因此，所述驱动轴在出现强烈的环流时也通过所述保持器件可靠地被紧夹。不过，通过所述电动马达的驱动沿着所述旋转方向用超过所述保持力的力能够将所述驱动轴又从所述保持器件中松开。

优选所述驱动轴在未经受负荷的静止状态中能够围绕着所述驱动轴线反向于所述旋转方向旋转到停止位置中。优选在此所述下面的转向位置反向于所述旋转方面布置在所述停止位置的上方、也就是布置在所述停止位置的前面。特别优选所述保持位置反向于所述旋转方向布置在所述停止位置的下方、也就是布置在所述停止位置的后面。因此，优选所述停止位置布置在所述下面的转向位置与所述保持位置之间。因此，在所述未经受负荷的状态中，这种实施方式的驱动轴能够反向于所述旋转方向在所述下面的转向位置的下方旋转到所述停止位置中，并且能够在经受负荷的状态中反向于所述旋转方向在所述停止位置的下方旋转到所述保持位置中。所述保持器件仅仅在所述经受负荷的静止状态中保持这种实施方式的驱动轴。由此在所述未经受负荷的静止状态中，没有产生由于所述保持器件引起的卡固噪声并且所述保持器件的磨损较小。

也优选的是一种实施方式，在该实施方式中所述停止位置布置在所述保持位置的高度上。于是，所述驱动轴在所述静止状态中总是用所述保持器件来保持，不过其中在所述保持器件卡入时产生卡固噪声和磨损。

优选所述玻璃刮水器驱动装置具有连杆，该连杆通过所述驱动轴的旋转能够调节、尤其是能够移动并且/或者能够扭转。在此，所述保持器件优选如此设置而成，使得其与所述连杆或者所述玻璃刮水器共同作用。对于仅仅具有一个玻璃刮水器的玻璃刮水器驱动装置来说，所述连杆优选如此设计而成、尤其是如此之长，使得用传统的卡固器件引起的保持力足够大，以用于防止所述驱动轴不期望地旋转。

在一种特别优选的实施方式中，所述玻璃刮水器包括旋转轴承，该旋转轴承借助于所述连杆与所述驱动轴相连接，使得所述旋转轴承在所述驱动轴旋转时旋转。特别优选所述第一玻璃刮水器抗扭转地被固定在所述驱动轴上，并且第二玻璃刮水器抗扭转地被固定在所述旋转轴承上。在这种实施方式中，所述玻璃刮水器驱动装置因此被设计用于驱动两个玻璃刮水器。

为了抗扭转地固定所述玻璃刮水器，优选设置了第一固定器件、优选第一轴颈，并且在所述旋转轴承上设置了第二固定器件、优选是第二轴颈。优选所述第一轴颈与所述驱动轴线对齐地布置，并且所述第二轴颈与旋转轴承轴线对齐地布置，所述旋转轴承围绕着所述旋转轴线旋转。特别优选所述玻璃刮水器能够分别以能够松开的方式固定到所述轴颈上，因而所述玻璃刮水器能够更换。

这种实施方式的连杆优选包括布置在所述驱动轴上的曲柄、布置在所述旋转轴承上的轴承板和将所述曲柄与所述轴承板彼此连接起来的横向连接杆。优选所述保持器件被设置用于与所述横向连接杆、所述轴承板、所述曲柄和所述玻璃刮水器之一共同作用。在此特别优选的是，为每个玻璃刮水器分别设置了一个保持器件。

此外，所述任务用一种具有这样的玻璃刮水器驱动装置的机动车得到解决。所述驱动装置具有以下优点：所述驱动轴在经受负荷的静止状态中能够旋转到所述保持位置中。在所述保持位置中，超过所述下极限负荷的风负荷作用于所述玻璃刮水器驱动装置，通过所述下极限负荷将所述玻璃刮水器朝所述车窗玻璃的方向拉拽。在所述保持位置中，所述驱动轴按照本发明用所述机械的保持器件来保持，使得所述驱动轴尽管所述风负荷也没有沿着所述旋转方向旋转。这种实施方式的玻璃刮水器驱动装置的电动马达因此仅仅非常短时间经受负荷，也就是用于将所述驱动轴旋转到所述保持位置。

此外，所述任务用一种用于运行这样的玻璃刮水器驱动装置的方法得到解决，对于该方法来说，如果控制机构、尤其是玻璃刮水器控制机构或者车辆控制机构检测到所述经受负荷的静止状态，就将所述驱动轴旋转到所述保持位置中。在此优选的是，如果所述玻璃刮水器驱动装置处于未经受负荷的状态中并且

-所述机动车超过极限速度，或者

-所述驱动轴沿着所述旋转方向旋转，

所述控制机构就检测到所述经受负荷的静止状态。

如果所述机动车超过所述极限速度，则防备性地进行所述转换。如果所述驱动轴沿着所述旋转方向旋转，尽管所述玻璃刮水器驱动装置处于未经受负荷的静止状态中、也就是停止运行，所述旋转就会不期望地进行。通过将所述驱动轴旋转到所述保持位置中这种方式，用所述保持器件来将所述驱动轴固锁在所述保持位置中。由此对驾驶员来说视线没有不期望地被所述玻璃刮水器妨碍。

附图说明

下面借助于附图对本发明进行描述。附图仅仅为示范性的并且没有限制普遍的发明构思。其中：

图1在（a）中示出了玻璃刮水器驱动装置处于未经受负荷的静止状态中的情况，并且在（b）中示出了（a）的玻璃刮水器驱动装置处于经受负荷的静止状态中的情况；并且

图2示出了由图1的玻璃刮水器驱动装置和两个布置在所述玻璃刮水器驱动装置上的玻璃刮水器构成的系统。

具体实施方式

图1中的玻璃刮水器驱动装置1被设置用于驱动机动车（未示出）的第一玻璃刮水器81和第二玻璃刮水器82。所述玻璃刮水器驱动装置包括电动马达6，该电动马达被设置用于对驱动轴210进行驱动，该驱动轴沿着驱动轴线21延伸并且能够围绕着所述驱动轴线沿着并且反向于旋转方向22来旋转。 为了降低所述电动马达6的转速而设置了减速器（未示出）。此外，所述玻璃刮水器驱动装置1具有玻璃刮水器控制机构（未示出），该玻璃刮水器控制机构构造用于：控制所述驱动轴210的旋转方向和旋转速度。

此外，所述玻璃刮水器驱动装置1具有旋转轴承410，该旋转轴承能够围绕着旋转轴承轴线41沿着并且反向于旋转轴承方向42来旋转。所述旋转轴承410借助于连杆10与所述驱动轴210相连接。所述连杆10包括曲柄14、轴承板15和横向连接杆11。所述曲柄14抗扭转地布置在所述驱动轴210上，使得所述曲柄在所述驱动轴210旋转时与其一同旋转。所述轴承板15抗扭转地布置在所述旋转轴承410上，使得所述轴承板在所述旋转轴承410旋转时与其一同旋转。所述横向连接杆11将所述曲柄14与所述轴承板15连接起来。所述横向连接杆以能够围绕着曲柄轴线31旋转的方式被固定在所述曲柄14上，并且以能够围绕着轴承板轴线51旋转的方式被固定在所述轴承板15上。在所述驱动轴210沿着所述旋转方向22旋转时，因此使所述横向连接杆沿着纵向方向100移动，所述横向连接杆沿着所述纵向方向延伸。由此，所述旋转轴承410在所述驱动轴210旋转时旋转。

所述第一玻璃刮水器81抗扭转地被固定在所述驱动轴210上，并且所述第二玻璃刮水器82抗扭转地被固定在所述旋转轴承410上（参见图2）。为此，第一固定器件12与所述驱动轴210对齐地设置而成，并且第二固定器件13与所述旋转轴承轴线41对齐地设置而成。所述固定器件12、13在这里分别构造为轴颈。下面将固定器件和轴颈12、13这些概念用作同义词。所述玻璃刮水器81、82能够以能够松开的方式固定到所述轴颈12、13上，因而所述玻璃刮水器能够更换。

在运行状态B中，所述驱动轴210能够围绕着所述驱动轴线21沿着旋转方向22旋转到上面的转向位置P4（参见图2），并且反向于所述旋转方向22旋转到下面的转向位置P1中（参见图2）。由此，所述玻璃刮水器81、82在所述运行状态B中在所述下面的和下面的转向位置P1、P4之间来回运动。

所述玻璃刮水器驱动装置1的运行状态B通过驾驶员通过开关（未示出）的接通，或者在雨水传感器（未示出）显示出超过降水的极限量时借助于该雨水传感器来调节。这一点足以为人所知并且在这里不进行进一步解释。通过所述开关的切断，或者在所述雨水传感器显示出低于降水的极限量时将所述玻璃刮水器驱动装置1从所述运行状态转换为未经受负荷的静止状态R。这优选借助于玻璃刮水器控制机构或者车辆控制机构来进行。

对于所示出的实施方式的玻璃刮水器驱动装置1来说，所述驱动轴210在所述未经受负荷的静止状态R中能够围绕着所述驱动轴线21反向于所述旋转方向22旋转到停止位置P2中（参见图2）。通过将所述玻璃刮水器驱动装置1从所述未经受负荷的静止状态R转换到所述运行状态B，所述驱动轴能够以所述停止位置P2为出发点沿着旋转方向22返回旋转到所述下面的转向位置P1中。

此外，所示出的实施方式的玻璃刮水器驱动装置1的驱动轴210能够转换到经受负荷的静止状态H中。为此，所述玻璃刮水器驱动装置1对每个玻璃刮水器81、82来说分别具有一个机械的保持器件16、17。所述保持器件16、17被设置用于：在经受负荷的静止状态H中将所述驱动轴210保持在保持位置P3中，以防止不期望地沿着所述旋转方向22旋转。在此，所述驱动轴210以能够松开的方式被保持在所述保持位置P3中。

在所述经受负荷的静止状态H中，作用于所述玻璃刮水器驱动装置1的风负荷超过下极限负荷，通过下极限负荷将所述玻璃刮水器81、82不期望地朝所述机动车的车窗玻璃9的方向（参见图2）拉拽。分别如此设计所述保持器件16、17，使得其尽管风负荷也将所述玻璃刮水器81、82保持在所述保持位置P3中。所述保持位置P3反向于所述旋转方向21布置在所述下面的转向位置P1的下方。此外，在所示出的实施方式中，所述保持位置布置在所述停止位置P2的下方。

所述驱动轴210在所述未经受负荷的静止状态R中能够围绕着所述驱动轴线21反向于所述旋转方向22旋转到停止位置P2中（参见图2）。通过将所述玻璃刮水器驱动装置1从所述未经受负荷的静止状态R转换到所述经受负荷的静止状态H，所述驱动轴210能够以所述停止位置P2为出发点反向于所述旋转方向22旋转到所述保持位置P3中。通过将所述玻璃刮水器驱动装置1从所述经受负荷的静止状态H转换到所述未经受负荷的静止状态R或者所述运行状态B，所述驱动轴能够以所述保持位置P3为出发点沿着所述旋转方向22返回旋转到所述停止位置P2中或者越过所述停止位置P2旋转到所述下面的转向位置P1中。

所述保持器件16、17分别构造为卡固器件。所述保持器件在超过比上极限负荷大的保持力时松开。如此设计所述保持力，使得其即使在存在强烈的环流时也超过在所述机动车的正常的运行中出现的风负荷。不过，在此用保持器件16、17来保持的驱动轴210能够通过所述电动马达6的驱动沿着所述旋转方向22用超过所述保持力的力又从所述保持位置P3中松开。

在所示出的实施方式中，所述保持器件16、17如此布置，使得其与所述横向连接杆11共同作用。在一种优选的实施方式中，所述保持器件比如构造为V形或者U形。由此能够使用无配对保持器件的横向连接杆11。在此所述第一保持器件16布置在所述曲柄14的附近，并且所述第二保持器件17布置在所述轴承板15的附近。因此，所述保持器件16、17都分别被安置在所述玻璃刮水器81、82之一的附近。

图1在（a）中示出了所述玻璃刮水器驱动装置1处于未经负荷的静止状态R中的情况，并且在（b）中示出了其处于经受负荷的静止状态H中的情况。能够看出，所述横向连接杆11在图1（a）中、也就是在未经受负荷的静止状态R中布置在所述保持器件16、17的上方，使得所述横向连接杆没有与这些保持器件卡锁在一起。在图1（b）中、也就是说在所述经受负荷的静止状态H中，所述横向连接杆布置在所述保持器件16、17的高度上，使得所述横向连接杆与所述保持器件16、17卡锁在一起，并且由此即使在超过作用于所述玻璃刮水器驱动装置1的上极限负荷时也被保持在这个高度上。由此所述驱动轴210被固锁在其旋转位置中、也就是被固锁在所述保持位置P3中。

作为替代方案或者补充方案，优选的是，设置了一个或者多个保持器件（未示出），所述保持器件与所述曲柄14、所述轴承板15或者所述玻璃刮水器81、82共同作用。

图2示出了图1的玻璃刮水器驱动装置1连同布置在所述玻璃刮水器驱动装置1上的玻璃刮水器81、82。所述第一玻璃刮水器81抗扭转地被固定在与所述驱动轴210对齐地布置的第一轴颈12上。所述第二玻璃刮水器82抗扭转地被固定在与所述旋转轴承轴线41对齐地布置的第二轴颈13上。

此外示意性地示出了所述机动车的车窗玻璃9。在所述车窗玻璃9上示意性地示出了所述第一玻璃刮水器81的第一刮水区91以及所述第二玻璃刮水器82的第二刮水区92。

能够看出所述下面的转向位置P1、所述停止位置P2、所述保持位置P3和所述上面的转向位置P4₁、P4₂。在图2中，所述下面的转向位置P1、所述停止位置P2和所述保持位置P3仅仅为所述第二玻璃刮水器82来表示并且没有标注。而所述上面的转向位置P4₁、P4₂则不仅为所述第一玻璃刮水器81而且为所述第二玻璃刮水器82来示出并且因此设有标记。两个上面的转向位置P4₁、P4₂下面用P4来表示。

在运行模式B中，所述玻璃刮水器81、82在所述上面的与下面的转向位置P4、P1之间来回运动。

在将所述玻璃刮水器驱动装置1从所述运行模式B转换为所述未经受负荷的静止状态R时，所示出的实施方式的驱动轴210从所述下面的转向位置P1反向于所述旋转方向22旋转到所述停止位置P2中。在所述未经受负荷的静止状态R中，所述玻璃刮水器81、82布置在所述停止位置P2中。在从所述未经受负荷的静止状态R转换为所述运行模式B时，所述驱动轴210以及与其一起所述玻璃刮水器81、82沿着所述旋转方向22又返回旋转到所述下面的转向位置P1中。

在将所述玻璃刮水器驱动装置1从所述未经受负荷的静止状态R转换为所述经受负荷的静止状态H时，所述驱动轴210以及与其一起所述玻璃刮水器81、82反向于所述旋转方向22旋转到所述保持位置P3中。在所述经受负荷的静止状态H中，所述玻璃刮水器81、82布置在所述保持位置P3中。图2示出了这一点。在所述保持位置P3中，所述驱动轴210以及因此还有所述玻璃刮水器81、82借助于所述保持器件16、17来保持。在从所述经受负荷的静止状态H转换为所述未经受负荷的静止状态R时，所述驱动轴210以及与其一起所述玻璃刮水器81、82沿着旋转方向22从所述保持位置P3返回旋转到所述停止位置P2中。这能够通过所述电动马达6的驱动用比所述保持力大的力来实现。

如果所述玻璃刮水器控制机构或者车辆控制机构检测到所述经受负荷的静止状态H，所述玻璃刮水器驱动装置1就被旋转到所述保持位置P3中。如果所述机动车在所述未经受负荷的静止状态R中超过极限速度，或者如果所述驱动轴210在所述未经受负荷的静止状态R中沿着所述旋转方向22旋转，则出现所述经受负荷的静止状态H。

为了将所述玻璃刮水器驱动装置1旋转到所述经受负荷的静止状态H中，所述电动马达6仅仅非常短时间经受负荷，从而不存在其过载的危险。此外，仅仅在需求情况中、也就是在所述机动车的速度较高时或者在所述驱动轴210在所述未经受负荷的静止状态R中不期望地旋转时，才用所述保持器件16、17来保持所述玻璃刮水器驱动装置1。因此，在所述保持器件16、17卡锁/卡固时所述保持器件16、17的不必要的磨损以及不必要的噪声得到避免。

Claims (11)

1.用于对机动车的至少第一玻璃刮水器（81）进行驱动的玻璃刮水器驱动装置（1），所述玻璃刮水器驱动装置包括电动马达（6），所述电动马达被设置用于对驱动轴（210）进行驱动，所述驱动轴沿着驱动轴线（21）的方向延伸，并且在运行状态（B）中能够围绕着所述驱动轴线（21）

-沿着旋转方向（22）旋转到上面的转向位置（P4），并且

-反向于所述旋转方向（22）旋转到下面的转向位置（P1）中，

其特征在于，

所述玻璃刮水器驱动装置（1）包括机械的保持器件（16、17），所述保持器件被设置用于：在经受负荷的静止状态（H）中以能够松开的方式将所述驱动轴（210）保持在保持位置（P3）中，以防止不期望地沿着所述旋转方向（22）旋转，所述保持位置反向于所述旋转方向（22）布置在所述下面的转向位置（P1）的下方，其中所述保持器件（16、17）是卡固器件，所述卡固器件在超过比风负荷大的保持负荷时松开。

2.按权利要求1所述的玻璃刮水器驱动装置（1），其特征在于，所述驱动轴（210）在未经受负荷的静止状态（R）中能够围绕着所述驱动轴线（21）反向于所述旋转方向（22）旋转到停止位置（P2）中，其中所述保持位置（P3）布置在所述停止位置（P2）的下方。

3.按权利要求1或2所述的玻璃刮水器驱动装置（1），其特征在于，所述玻璃刮水器驱动装置包括连杆（10），所述连杆通过所述驱动轴（210）的旋转能够调节。

4.按权利要求3所述的玻璃刮水器驱动装置（1），其特征在于，所述玻璃刮水器驱动装置包括旋转轴承（41），所述旋转轴承借助于所述连杆（10）与所述驱动轴（210）相连接，使得所述旋转轴承在所述驱动轴（210）旋转时旋转，其中所述第一玻璃刮水器（81）抗扭转地被固定在所述驱动轴（210）上，并且第二玻璃刮水器（82）抗扭转地被固定在所述旋转轴承（41）上。

5.按权利要求3所述的玻璃刮水器驱动装置（1），其特征在于，所述连杆（10）包括曲柄（14）、横向连接杆（11）和轴承板（15），其中所述保持器件（16、17）被设置用于与所述横向连接杆（11）、所述轴承板（15）、所述曲柄（14）和/或第一玻璃刮水器（81）和第二玻璃刮水器（82）中的一个玻璃刮水器共同作用。

6.按权利要求1或2所述的玻璃刮水器驱动装置（1），其特征在于，为每个玻璃刮水器分别设置了一个保持器件（16、17）。

7.按权利要求3所述的玻璃刮水器驱动装置（1），其特征在于，所述连杆通过所述驱动轴（210）的旋转能够移动并且/或者能够扭转。

8.机动车，所述机动车具有按权利要求1到7中任一项所述的玻璃刮水器驱动装置（1）。

9.用于运行按权利要求1到7中任一项所述的玻璃刮水器驱动装置（1）的方法，其中，如果控制机构检测到所述经受负荷的静止状态（H），则将所述驱动轴（210）旋转到所述保持位置（P3）中。

10.按权利要求9所述的方法，其特征在于，如果所述玻璃刮水器驱动装置（1）处于未经受负荷的静止状态（R）中并且

-所述机动车超过极限速度，或者

-所述驱动轴（210）沿着所述旋转方向（22）旋转，

所述控制机构就检测到所述经受负荷的静止状态（H）。

11.按权利要求9所述的方法，其特征在于，所述控制机构是车辆控制机构。

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