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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Wischeranordnung gemäß Oberbegriff
Patentanspruch 1 oder 3.
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Wischeranordnungen
insbesondere zum Reinigen oder Wischen von Fahrzeugfrontscheiben und
bestehend aus wenigstens einem Wischarm, der an einem Ende über eine
Wischarmbefestigung mit einer Wischerwelle eines Scheibenwischerantriebs verbunden
ist, sowie aus wenigstens einem mit dem Wischarm verbundenen Wischblatt
sind in verschiedensten Ausführungen
bekannt.
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Es
ist hierbei u. a. auch bekannt (
DE 10 2004 006 341 A ), den Wischarm bezogen
auf die normale Fahrtrichtung eines Fahrzeugs hinter dem mit einem Spoiler
versehenen Wischblatt so anzuordnen, dass sich der Wischarm bezogen
auf den durch die Fahrt des Fahrzeugs anströmenden Fahrtwind an der der Strömung abgewandten
Seite des Wischblattes befindet.
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Bekannt
sind weiterhin verschiedene Ausführungen
des Wischblattes, insbesondere auch solche, bei denen ein flaches
Wischblatt mit einem sich über
die gesamte Wischblattlänge
erstreckenden Spoiler versehen ist (
DE 101 22 764 A1 ).
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Aufgabe
der Erfindung ist es, eine Wischeranordnung aufzuzeigen, die unter
Sicherstellung eines optimalen Sichtfeldes insbesondere auch in
der Parkstellung des wenigstens einen Wischarmes in aerodynamischer
und stilistischer Hinsicht optimal gestaltet ist. Zur Lösung dieser
Aufgabe ist eine Wischeranordnung entsprechend dem Patentanspruch 1
oder 3 ausgebildet.
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Nach
einem ersten Aspekt der Erfindung sind der wenigstens eine Wischarm
sowie das wenigstens eine Wischblatt, welches zumindest in der Parkstellung
des Wischarmes bezogen auf die normale Fahrtrichtung des Fahrzeugs
wenigstens mit einer Teillänge
hinter dem Wischarm angeordnet ist, so ausgeführt, dass sich in dieser Parkstellung
der Wischarm auf seiner Teillänge,
die dem wenigstens einem Wischblatt benachbart liegt, im Sichtschatten dieses
Wischblattes befindet. Der obere Randbereich des wenigstens einen
Wischblattes ist dabei vorzugsweise am unteren Sichtfeldrand der
Fahrzeugscheibe positioniert und der Wischarm ragt mit seinem oberen
Randbereich nicht in dieses Sichtfeld hinein.
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Nach
einem weiteren Aspekt der Erfindung sind der Spoiler an dem wenigstens
einen Wischarm (wischarmseitiger Spoiler) und der Spoiler an dem wenigstens
einem Wischblatt (wischblattseitiger Spoiler) so ausgebildet, dass
sie am Übergang
zwischen Wischblatt und Wischarm, d. h. dort wo das Wischblatt am
Wischarm gehalten ist hinsichtlich Größe und/oder Form, insbesondere
auch hinsichtlich ihrer Spoilerflächen und deren Größe und/oder Formgebung
an einander angeglichen sind, vorzugsweise identisch oder nahezu
identisch ausgeführt sind.
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Weiterbildungen
der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Erfindung wird im
Folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher erläutert.
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Es
zeigen:
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1 und 2 jeweils
in vereinfachter Darstellung einen Schnitt durch ein Wischblatt
und einen Wischarm, zusammen mit einer geneigten Frontscheibe eines
Straßenfahrzeugs
bei zwei unterschiedlichen Ausführungsformen
der Erfindung;
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3 und 4 in
perspektivischer Seitenansicht sowie in Draufsicht eine Wischeranordnung gemäß der Erfindung;
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5 und 6 in
Draufsicht sowie in perspektivischer Unteransicht, teilweise weggebrochen den
Wischarm der Wischeranordnung der 3 und 4 im
Bereich seiner Wischarmbefestigung (Gelenk- und Federkasten);
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7 und 8 Darstellungen
wie 3 und 4 bei einer weiteren Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Wischeranordnung;
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9 eine
Darstellung wie 3 bei einer weiteren Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Wischeranordnung;
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10 und 11 eine
Wischeranordnung gemäß einer
weiteren Ausführungsform
der Erfindung in perspektivischer Seitenansicht sowie perspektivischer
Teildarstellung im Bereich der Wischarmbefestigung.
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In
der 1 ist 1 eine Wischeranordnung bestehend
aus dem Wischarm 2 und dem Wischblatt 3. Der Wischarm 1 ist
in üblicher
Weise an einem Ende über
eine in dieser Figur nicht dargestellte Wischarmbefestigung mit
einer Wischarmwelle eines Scheibenwischerantriebs verbunden. Am
anderen Ende ist am Wischarm 2 das Wischblatt 3 befestigt.
Der Wischarm 2 und das Wischblatt 3 sind mit ihrer Längserstreckung
jeweils senkrecht zur Zeichenebene der 1 orientiert.
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Das
Wischblatt 3 ist bei der dargestellten Ausführungsform
als flaches Wischblatt ausgebildet und besteht im Wesentlichen aus
dem Wischgummi 4, der aus einem gummielastischen Material
(z.B. Gummi) gefertigt ist und mit seiner Wischlippe 5 gegen
die geneigte Fahrzeugfrontscheibe anliegt. Der Wischgummi 4 ist
in einem leistenartigen Träger 7 gehalten,
der aus einem für
derartige Wischblattträger
geeigneten härteren
Kunststoff besteht und an der dem Wischgummi 5 abgewandten
Oberseite des Wischblattes 3 mit einem Spoiler 8 versehen
ist. Letzterer besteht bevorzugt aus einem im Vergleich zum Träger 7 weicheren,
elastischen Material, z.B. aus elastomerem Kunststoff oder Gummi.
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Der
Träger 7 und
der Spoiler 8 erstrecken sich jeweils über die gesamte oder nahezu
die gesamte Länge
des Wischblattes 3 und sind beispielsweise als Formteil
durch Koexdrudieren oder in einem Inmold-Verfahren gefertigt. Das
Wischblatt 3 bzw. dessen Träger 7 sind weiterhin
mit wenigstens einer nicht dargestellten Federschiene versehen.
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Der
Wischarm 2 besteht bei der dargestellten Ausführungsform
aus einem flachen, stab- oder stangenartigen Träger 9 aus Metall,
der vollständig
mit einem Kunststoffmantel 10 umgeben ist, an dem an der der
Fahrzeugfrontscheibe 6 abgewandten Oberseite ein dem Spoiler 8 entsprechender
Spoiler 11 aus einem gummiartigen oder weichelastischen
Werkstoff, z.B. Kunststoff vorgesehen ist. Der Wischarm 2 ist beispielsweise
durch Umspritzen oder in einem Inmold-Verfahren hergestellt, bei
dem der Träger 9 mit dem
Mantel 10 umspritzt und zugleich auch der Spoiler 11 geformt
wird. Der Mantel 10 sowie der Spoiler 11 erstrecken
sich bei dieser Ausführungsform
im Wesentlichen über
die gesamte Länge
des Wischarmes 2. Der Wischarm 2 befindet sich
in der Parkstellung im Bereich des unteren, horizontalen Randes der
Frontscheibe 6. Er ist von der Außenfläche der Fahrzeugfrontscheibe 6 beabstandet
und bewegt sich bei aktivierter Wischeranordnung 1 in einer
Ebene parallel zur Fahrzeugfrontscheibe 6. Weiterhin besitzt
der Wischarm 2 mit Spoiler 11 eine geringere Bauhöhe als das
Wischblatt 3, obwohl dieses als flaches Wischblatt ausgebildet
ist.
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Mit
dem Pfeil A ist die Vorwärts-Fahrtrichtung des
Fahrzeugs angegeben. Mit den Pfeilen B ist der beim Fahren auf die
Fahrzeugfrontscheibe 6 gerichtete Luftstrom bezeichnet.
An ihrer in Fahrtrichtung A orientierten Seite sind die Spoiler 8 und 11 jeweils konkav
ausgeführt.
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Bei
der Ausführungsform
der 1 befindet sich das Wischblatt 3 im Bezug
auf den Luftstrom B vor dem Wischarm 2, sodass auf den
Spoiler 8 des Wischblattes 3 der Luftstrom B unbehindert
auftrifft und das Wischblatt 3 mit seiner Wischlippe 5 zusätzlich gegen
die Fahrzeugscheibe 6 anpresst. Insbesondere dort, wo der
Wischarm 2 nicht durch das Wischblatt 3 abgedeckt
ist, trifft der Luftstrom B auch auf den Spoiler 11 auf,
um über
den Wischarm 2 eine zusätzliche,
das Wischblatt 3 gegen die Frontscheibe 6 anpressende
Kraft zu erzeugen.
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Mit 12 ist
eine Sichtlinie bezeichnet, die sich zwischen einer sogenannten
Augellipse 12.1 und dem oberen Rand des Spoilers 8 erstreckt.
Die Augellipse 12.1 gibt denjenigen Bereich wieder, in
dem sich die Position des Auges eines Fahrzeuginsassen, beispielsweise
des Fahrzeuglenkers u.a. unter Berücksichtigung der Fahrzeug-
und Sitzkonstruktion, der Sitzeinstellung, der Körpergröße, der Sitzhaltung, der Neigung
des Kopfes usw. üblicherweise
beim Fahren des Fahrzeugs befindet. Obwohl der Verlauf der Sichtlinie 12 somit
von verschiedenen Faktoren abhängig
ist, ist bei der Erfindung die Anordnung des Wischarmes 2 und
des Wischblattes 3 so gewählt, dass selbst im ungünstigsten
Fall der untere Rand des Sichtfeldes durch den oberen Rand des Spoilers 8 der
in der Parkstellung befindlichen Wischeranordnung 1 begrenzt
wird. Der obere Rand des Spoilers 11 liegt somit unterhalb
der Sichtlinie 12 oder reicht allenfalls bis an die Sichtlinie 12 heran.
Der obere Rand des Spoilers 11 und der obere Rand des Wischarmes 2 liegen
also im Sichtschatten des Wischblattes 3. Dies gilt zumindest
außerhalb
eines Verbindungsstücks
zwischen Wischarm 2 und Wischblatt 3. Dennoch
steht bei dieser Ausführungsform
der obere Rand des Spoilers 11 geringfügig über ein den oberen Rand des
Spoilers 8 einschließendes
horizontales Niveau HN Niveau vor, sodass auch dort, wo das Wischblatt 3 dem
Wischarm 2 benachbart liegt, der Spoiler 11 nicht
vollständig
von dem Wischblatt 3 im Bezug auf die Luftströmung B abgedeckt
ist.
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Mit
SB ist die Spoilerbreite bezeichnet, d. h. die Abmessung, die der
Spoiler 11 in der Ebene der Schwenkbewegung des Wischarmes 2 aufweist.
Mit SH ist die Spoilerhöhe
bezeichnet, die der Spoiler 11 senkrecht zu dieser Ebene
aufweist.
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Die 2 zeigt
eine Wischeranordnung 13, die sich von der Wischeranordnung 1 dadurch
unterscheidet, dass der Wischarm 2 in Fahrtrichtung A und bezogen
auf den auf die Fahrzeugfrontscheibe 6 gerichteten Luftstrom
vor dem Wischblatt 3 angeordnet ist. Bei dieser Anordnung
(Wischarm 2 vor dem Wischblatt 3) ist die aerodynamische,
aber auch stilistische Gestaltung des Wischarmes 2 von
besonderer Bedeutung. Der Wischarm 2 und das Wischblatt 3 liegen
mit ihrer Längserstreckung
wiederum senkrecht zur Zeichenebene der 2 und befinden sich in
der Parkstellung. Weiterhin sind Wischarm 2 und Wischblatt 3 so
angeordnet, dass sich in der Parkstellung der Wischarm 2 im
Sichtschatten des Wischblattes 3 befindet, d. h. der obere
Rand des Spoilers 11 sich unterhalb der Sichtlinie 12 befindet
oder höchstens
bis an diese Sichtlinie heran reicht.
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Sowohl
bei der Ausführung
der 1 als auch bei der Ausführung der 2 befinden
sich der Wischarm 2 und das Wischblatt 3 in der
Parkstellung jeweils in einem Schattenwinkelbereich, der außerhalb
des normalen Sichtfeldes des Fahrzeuginsassen, beispielsweise des
Fahrzeugführers
liegt und in der 2 mit dem Winkel α zwischen
der Sichtlinie 12 und der Fahrzeugscheibe 6 bezeichnet
ist.
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In
der 2 sind die geometrischen Verhältnisse für die Bestimmung des Schattenwinkels α dargestellt.
Die der Einfachheit halber als plane Scheibe angenommene Fahrzeugscheibe 6 besitzt
gegenüber
der Horizontalen eine Neigung entsprechend dem Winkel β. Die Sichtlinie 12 schließt mit der
Horizontalen den Winkel γ ein,
sodass sich für
den Schattenwinkel α ergibt: α = β – γ
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Der
Winkel γ kann
den gesetzlichen Bestimmungen entsprechend mit 5° angenommen werden. Der bei
Personenkraftwagen übliche
Neigungswinkel β von
Frontscheiben liegt überwiegend
im Bereich zwischen 30°–35°, sodass
sich hier ein Schattenwinkel α von
wenigstens 25° ergibt.
Bei Frontscheiben von Nutzfahrzeugen, wie Lkws, Busse usw. liegt
der Neigungswinkel β im
Bereich zwischen 45°–90°. Der Gesetzgeber
schreibt hier einen Winkel γ von
22° vor, sodass
in diesen Fällen
der Schattenwinkel α wenigstens
23° beträgt. Innerhalb
dieses Schattenwinkels α sind
der Wischarm 2 und das Wischblatt 3 angeordnet.
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Die 3–6 zeigen
eine der Wischeranordnung 13 entsprechenden Wischeranordnung 13a,
bei der der Wischarm 2a ebenfalls vor dem Wischblatt 3 angeordnet
ist. Das Wischblatt 3 weist bei dieser Ausführungsform
beispielsweise die Ausgestaltung mit Wischgummi 4, Träger 7 und
Spoiler 8 auf, wie sie vorstehend im Zusammenhang mit den 1 und 2 beschrieben
wurde. Der Wischarm 2a besitzt einen Spoiler 11a,
der sich über
die gesamte Länge
des Wischarmes 2a zwischen einer Wischarmbefestigung 14 und
einem Verbindungsstück 15 erstreckt,
mit dem das Wischblatt 3 etwa in seiner Mitte am Wischarm 2a so
gehalten ist, dass es in Wischrichtung nicht verschwenkbar ist,
wohl aber um eine Achse senkrecht zur Längserstreckung des Wischarmes 2a und
parallel zur Ebene der Fahrzeugfrontscheibe 6.
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Wie
aus der 4 ersichtlich, nehmen der Querschnitt
des Wischarmes 2a und dabei insbesondere auch der Querschnitt
des Spoilers 11a ausgehend von der Wischarmbefestigung 14 zu
dem Verbindungsstück 15 hin
kontinuierlich ab, und zwar in der Form, dass im Bereich des Verbindungsstücks 15 der
Querschnitt des Spoilers 11a und/oder die Form und/oder
Größe der konkaven
Spoilerfläche
dieses Spoilers gleich oder etwa gleich dem Querschnitt des Spoilers 8 des
Wischblattes 3 und/oder gleich oder etwa gleich der Form
und/oder Größe der konkaven Spoilerfläche des
Spoilers 8 ist. Diese Querschnittsänderung des Spoilers 11a kann
in unterschiedlichster Weise ausgebildet sein, und zwar beispielsweise so,
dass zu dem Verbindungsstück 15 hin
nur die Spoilerbreite SB oder Spoilerhöhe SH oder aber sowohl die
Spoilerbreite SB als auch die Spoilerhöhe SH abnehmen.
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Das
Wischblatt 3 besitzt auch bei dieser Ausführungsform
einen über
die gesamte Wischblattlänge
gleich bleibenden Querschnitt, insbesondere auch im Bezug auf den
Spoiler 8.
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An
der Wischarmbefestigung 14 sind der Spoiler 11a bzw.
eine entsprechende Spoilerfläche nicht
ausgebildet. Mit der Wischarmbefestigung 14 ist das betreffende
Ende des Wischarmes 11a mit der Wischarmwelle 16 verbunden.
Bei der dargestellten Ausführungsform
besteht die Wischarmbefestigung aus einem mit der Wischarmwelle
verbundenen Gelenkträger 17,
an dem der Wischarm 2a in der üblichen Weise angelenkt ist,
und zwar u. a. zum Wegschwenken des Wischarmes 2a von der
Fahrzeugfrontscheibe 6 in eine Serviceposition. Der Gelenkträger 17 und
das Gelenk 18 sind von einem haubenartigen Abdeckelement 19 abgedeckt.
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Dieses
ist zweiteilig ausgeführt,
und zwar bestehend aus dem mit dem Gelenkträger 17 verbundenen
Teil 19.1 und aus dem mit dem Wischarm 2a verbundenen
oder einstückig
hergestellten Teil 19.2. Innerhalb der Abdeckung 19 ist
auch die übliche,
zwischen dem Gelenkträger 17 und
dem Wischarm 2a wirkende Feder 20 zum Anpressen
des Wischblattes 3 gegen die Fahrzeugfrontscheibe 6 vorgesehen.
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Der
Spoiler 11a setzt sich auch im Verbindungsstück 15 fort,
d. h. dieses ist bei 15.1 ebenfalls als Spoiler geformt
bzw. mit einer Spoilerfläche
versehen.
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Die 7 und 8 zeigen
als weitere Ausführungsform
eine Wischeranordnung 13b, die sich von der Wischeranordnung 13a zunächst dadurch unterscheidet,
dass sich der Spoiler 11b auch in die der Wischarmbefestigung 14 entsprechende Wischarmbefestigung 21 fortsetzt,
d. h. diese an ihrer Außenfläche, beispielsweise
an einer der Abdeckkappe 19 entsprechenden Abdeckkappe
mit einer Spoilerfläche 21.1 ausgebildet
ist. Die Wischarme 2b besitzt ansonsten wiederum den sich
zum Verbindungsstück 15 hin
abnehmenden Querschnitt auch im Bereich des Spoilers 11b.
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Die 9 zeigt
als weitere Ausführungsform der
Erfindung eine Wischarmanordnung 13c mit dem Wischarm 2c,
dem Wischblatt 3 und der Wischarmbefestigung 22,
die von ihrer generellen Funktion her wiederum der Wischarmbefestigung 14 entspricht. Bei
dieser Ausführung
weisen der Wischarm 2c und insbesondere auch der Spoiler 11c in
dem Bereich zwischen der Wischarmbefestigung 22 und dem
Verbindungsstück 15 einen
konstanten Querschnitt auf. Die Wischarmbefestigung 22 ist
an der Fläche 22.1 ebenfalls
spoilerartig ausgebildet, besitzt aber dort in einer Ebene senkrecht
zur Längserstreckung
des Wischarmes 2c einen wesentlich größeren Außenquerschnitt als der Wischarm 2c.
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Die
Wischarme 2a, 2b und 2c sind beispielsweise
jeweils als Formteil aus einem metallischen Flachmaterial (Metallblech)
oder als Spritzgussteil aus einem metallischen Material, beispielsweise
als Aluminiumgussteil gefertigt. Der Spoiler 11a, 11b und 11c ist
dann z.B. einstückig
mit dem Wischarm 2a, 2b bzw. 2c hergestellt
oder aber von einem zusätzlichen Bauteil,
beispielsweise aus Kunststoff oder einem gummiartigen Material gebildet,
welches (Bauteil) auf dem Wischarm in geeigneter Weise befestigt
ist. Grundsätzlich
besteht auch die Möglichkeit,
die Wischarme 2a, 2b und 2c in der für den Wischarm 2 beschriebenen
Weise auszubilden.
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Die 10 und 11 zeigen
schließlich
als eine weitere Ausführungsform
der Erfindung eine Wischeranordnung 3d mit dem Wischarm 2d,
an dem das Wischblatt 3 über das Verbindungsstück 15 gehalten
ist. Am anderen Ende des Wischarmes 2d ist an diesem die
Wischarmbefestigung 23 mit der Wischarmwelle 16 vorgesehen.
Der Wischarm 2d besitzt in seinem Abschnitt zwischen dem
Verbindungsstück 15 und
der Wischarmbefestigung 23 insbesondere auch im Bereich
des Spoilers 11d einen gleich bleibenden Querschnitt. Die
von dem Spoiler 11d gebildete Spoilerfläche setzt sich an der Wischarmbefestigung 23 bzw.
an der dortigen Fläche 23.1 fort, sodass
auch bei dieser Ausführung
der Wischarm 2d einschließlich der Wischarmbefestigung 23 über die gesamte
Länge als
Spoiler ausgeführt
ist. Der Spoiler 11d entspricht in seiner Formgebung dem
am Wischblatt 3 vorgesehenen Spoiler 8.
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Wie
insbesondere die 11 zeigt, ist der Wischarm 2d entsprechend
dem Wischarm 2 der 1 und 2 ausgebildet,
d. h. er besteht aus dem flachen, stab- oder stangenartigen Träger 9,
der mit einem Mantel aus Kunststoff umgeben bzw. umspritzt ist,
an welchem (Mantel) dann der Spoiler 11d beispielsweise
angeformt ist.
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Die
Erfindung wurde voranstehend an Ausführungsbeispielen beschrieben.
Es versteht sich, dass zahlreiche Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind,
ohne das dadurch der der Erfindung zugrunde liegende Erfindungsgedanke
verlassen wird.
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- 1,
1a, 1b, 1c, 1d
- Wischeranordnung
- 2,
2a, 2b, 2c, 2d
- Wischarm
- 3
- Wischblatt
- 4
- Wischgummi
- 5
- Wischlippe
- 6
- Fahrzeugfrontscheibe
- 7
- Träger
- 8
- Spoiler
- 9
- stangenartiger
Träger
- 10
- Kunststoffummantelung
- 11,
11a, 11b, 11c, 11d
- Spoiler
am Wischarm
- 12
- Sichtlinie
- 12.1
- Augellipse
- 13,
13a, 13b, 13c, 13d
- Wischeranordnung
- 14
- Wischarmbefestigung
- 15
- Verbindungsstück
- 15.1
- Spoilerfläche
- 16
- Wischarmwelle
- 17
- Gelenkträger
- 18
- Gelenk
- 19
- Abdeckung
bzw. Gelenk- oder Federkasten
- 20
- Feder
- 21
- Wischarmbefestigung
- 21.1
- Spoilerfläche an der Wischarmbefestigung 21
- 22
- Wischarmbefestigung
- 23
- Wischarmbefestigung
- 23.1
- Spoilerfläche
- A
- Fahrtrichtung
- B
- auf
die Fahrzeugfrontseite oder -scheibe
-
- einwirkender
Luftstrom
- HN
- horizontales
Niveau
- SH
- Spoilerhöhe
- SB
- Spoilerbreite
- α
- Schattenwinkel
- β
- Neigungswinkel
der Fahrzeugfrontscheibe
-
- gegenüber der
Horizontalen
- γ
- Winkel
der unteren Sichtfeldbegrenzung bzw.
-
- Neigung
der Sichtlinie 12 gegenüber
der
-
- Horizontalen