DE102008010697B4

DE102008010697B4 - Korrosionsgeschütztes Wischerwellenlager

Info

Publication number: DE102008010697B4
Application number: DE102008010697.6A
Authority: DE
Inventors: Hubertus Misczyk
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2008-02-22
Filing date: 2008-02-22
Publication date: 2018-01-11
Anticipated expiration: 2028-02-23
Also published as: DE102008010697A1

Abstract

Korrosionsgeschütztes Wischerwellenlager für einen Scheibenwischer an einem Fahrzeug, mit einem Lagerkörper aus Metall und in diesem angeordneten Lagerbuchsen aus Kunststoff für eine Wischerwelle aus einem Metall, bei dem zwischen den Lagerbuchsen, dem Lagerkörper und der Wischerwelle ein Ringspalt ausgebildet ist, in dem für den Lagerkörper eine Korrosionsschutzschicht angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Korrosionsschutzschicht als Korrosionsschutzhülse (7; 8) an wenigstens einer Lagerbuchse (2, 3; 4, 5) einstückig angeordnet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein korrosionsgeschütztes Wischerwellenlager für einen Scheibenwischer an einem Kraftfahrzeug.
Die Antriebswellen (Wischerwellen) für die Scheibenwischer an einem Kraftfahrzeug sind üblicherweise in einem Gleitlager innerhalb der Fahrzeugkarosserie gelagert und mit einer Wellendurchführung nach der Außenseite der Fahrzeugkarosserie geführt, wobei das Gleitlager aus einem Lagergehäuse (Lagerkörper), insbesondere aus Aluminium, und wenigstens einer in diesem angeordneten Lagerbuchse gebildet ist. Die Wischerwellen sind einer Beaufschlagung durch Regen, Spritzwasser und Scheibenreinigungsmittel ausgesetzt. Um zu verhindern, dass Feuchtigkeit oder Schmutz in axialer Richtung in das Gleitlager gelangen und zu einer Korrosion des Lagerkörpers führen, verbunden mit einem Aufblühen des Aluminiums im Ringspalt außerhalb der wenigstens einen Lagerbuchse und in der Folge mit einem Eindringen von Korrosionsprodukten in den Spalt zwischen der Lagerbuchse und der Wischerwelle, werden die Gleitlager abgedichtet, und es werden weitere Maßnahmen zur Korrosionsverhinderung getroffen.
Dazu ist es aus der DE 42 29 495 C1 bekannt, den zwischen der Antriebswelle und dem Lagerkörper gegebenen Ringspalt wenigstens abschnittsweise mit einem Kunststoffmaterial oder Metall (Kupfer-, Blei- und/ oder Zinnlegierung) auszuspritzen. Bevorzugt ist die Wischerwelle und/ oder die Innenfläche des Lagergehäuses mit Absätzen, Ausnehmungen oder Schultern versehen, die vom Kunststoffmaterial (oder Metall) ausgespritzt sind. Das ausgehärtete Kunststoffmaterial bzw. das Metall bildet dann die Lagerung für die Welle. Eine Optimierung der Abdichtung wird durch im Kunststoffmaterial integrierte O-Ringe erreicht.
Die DE 103 31 854 A1 beschreibt ein korrosionsgeschütztes Wischerwellenlager, bei dem der Lagerkörper wenigstens im Bereich des zwischen der Lagerbuchse, dem Lagerkörper und der Wischerwelle gebildeten Ringspaltes mit einer Korrosionsschutzschicht, insbesondere jedoch mit einer Kunststoffbuchse, ausgekleidet ist. Dabei kann der Lagerkörper auf seiner gesamten Länge mit der Kunststoffbuchse ausgekleidet sein, wobei die Lagerbuchse lagerkörperseitig auf der Kunststoffbuchse angeordnet ist.
Ferner hat die DE 196 42 666 A1 eine Wischeranlage mit einer Rohrplatine zum Gegenstand, die zur Lagerung von Wischerwellen mindestens ein einstückig angeformtes rohrförmiges Element aufweist, in dem eine Lagerbuchse, beispielsweise aus einem Kunststoff, formschlüssig und drehfest fixiert ist. Dabei kann die Lagerbuchse aus technologischen Gründen (und nicht aus Korrosionsschutzgründen) in axialer Richtung zweigeteilt sein, wobei die beiden Teile überlappend ineinander gefügt sind und dabei auch durch eine Rastverbindung miteinander verbunden sein können.
Die DE 696 25 985 T2 beschreibt ein Lager zur Befestigung und Drehführung einer rotierenden Welle eines Scheibenwischermechanismus, mit einem aus einem Kunststoff ausgeführten Lagerkörper, welcher ein komprimierbares Teilstück aufweist, das einstückig mit dem Lagerkörper ausgebildet ist und aus einem Elastomermaterial besteht.
Die DE 694 07 885 T2 beschreibt eine Lageranordnung für eine rotierende Welle einer Scheibenwischeranlage, mit einem Gehäuse, in das eine Bohrung eingearbeitet ist, durch die die Welle unter Einfügung mindestens einer Lagerbuchse hindurchgeht. Die Lagerbuchse umfasst einen radialen Innenbund, dessen Innendurchmesser größer als der Innendurchmesser der Lagerbuchse ist, wobei der radiale Innenbund eine erste Fläche umfasst, die eine erste Schulter für die axiale Positionierung einer in der Bohrung angeordneten bzw. axial eingeführten Dichtung bildet. Die DE 40 28 892 A1 beschreibt eine Antriebsvorrichtung, insbesondere für Scheibenwischer an Kraftfahrzeugen, mit einer aus einer Stirnseite eines Lagergehäuses herausragenden Welle und mit einem zylindrischen Gleitlager, das in das Lagergehäuse mit geringem Abstand zu dessen Stirnseite eingesetzt ist, und mit einem durch das Gleitlager, das Lagergehäuse und die Welle begrenzten ringspalt. Eine am Lagergehäuse festsitzende, aus elastischem Kunststoff gefertigte Buchse verschließt den Ringspalt vor dem Gleitlager.
Es ist Aufgabe der Erfindung, ein korrosionsgeschütztes Wischerwellenlager nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aufwandsreduziert zu gestalten.
Diese Aufgabe wird bei einem Wischerwellenlager nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen aufgeführt.
Die Erfindung besteht darin, dass bei einem Wischerwellenlager mit einem Lagerkörper aus Metall und in diesem angeordneten Lagerbuchsen aus Kunststoff für eine Wischerwelle aus einem Metall und mit einem Ringspalt zwischen diesen, in dem eine Korrosionsschutzschicht zur Entkoppelung des Lagerkörpers von der Wischerwelle ausgebildet ist, die Korrosionsschutzschicht als Korrosionsschutzhülse an wenigstens einer Lagerbuchse einstückig angeordnet ist. Diese Ausbildung verringert den Herstellungs- und Montageaufwand für das Wischerwellenlager. Zudem können auf einfache Weise nach Art eines Baukastensystems unterschiedlich lange Korrosionsschutzhülsen an der Lagerbuchse ausgebildet sein und auf diese Weise unterschiedliche Lagerlängen bedient werden.
Dabei kann die Korrosionsschutzhülse in ihrer axialen Erstreckung zweigeteilt sein, wobei jeder (Hülsen-)Teil an einer Lagerbuchse ausgebildet und dem anderen Teil zugewandt und mit diesem formschlüssig verbunden ist. Die Teile können unterschiedlich lang sein, so dass durch eine Kombination verschieden langer Korrosionsschutzhülsen zu einer durchgehenden Korrosionsschutzschicht eine Anpassung an eine bestimmte Lagerlänge erfolgen kann.
Die Lagerbuchsen mit den (Teil-)Korrosionsschutzhülsen sind jeweils drehfest mit dem Lagerkörper verbunden, beispielsweise durch einen Presssitz. Die Stirnflächen der einander zugewandten Teile bzw. der einen Korrosionsschutzhülse und der dieser zugewandten Lagerbuchse sind dichtend formschlüssig aneinandergefügt, insbesondere durch Absätze in den Stirnflächen und deren überlappende Anordnung, durch eine Fügung nach Art einer Feder-Nut-Verbindung oder einer Keilnut-Keil-Verbindung.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. In den zugehörigen Zeichnungen zeigen:
1: einen Längsschnitt durch ein korrosionsgeschütztes Wischerwellenlager mit angeordneter Wischerwelle und zwei Ausführungen von Lagerbuchsen und
2a bis c: Ausführungen von formschlüssigen Fügungen einer Korrosionsschutzhülse mit einer Lagerbuchse oder von zwei Korrosionsschutzhülsen untereinander.
In 1 ist ein Wischerwellenlager eines Scheibenwischers mit einem hohlzylindrischen Lagerkörper 1 aus Aluminium und zwei in diesem im axialen Abstand voneinander angeordneten Lagerbuchsen 2 und 3 auf der linken Seite der Achse A und 4 und 5 auf der rechten Seite derselben (A) aus Kunststoff dargestellt, in dem eine mit einer verschleiß- und korrosionsbeständigen Beschichtung versehene Wischerwelle 6 aus Stahl aufgenommen ist.
Auf der linken Seite der Achse A ist in dem zwischen den Lagerbuchsen 2 und 3, dem Lagerkörper 1 und der Wischerwelle 6 gegebenen Ringspalt lagerkörperseitig eine Korrosionsschutzhülse 7 angeordnet, die mit der Lagerbuchse 2 einstückig verbunden ist und bis zur Lagerbuchse 3 axial erstreckt ist. Die Lagerbuchsen 2 und 3 und damit auch die mit der Lagerbuchse 2 verbundene Korrosionsschutzhülse 7 sind drehfest am Lagerkörper 1 angeordnet und dazu mit diesem pressverbunden. Die Stirnfläche der Korrosionsschutzhülse 7 und die Lagerbuchse 3 sind dichtend formschlüssig aneinander gefügt, wozu zwischen diesen die in 2a vergrößert dargestellte Keilnut-Keil-Verbindung ausgebildet ist.
Auf der rechten Seite der Achse A sind in dem zwischen den Lagerbuchsen 4 und 5, dem Lagerkörper 1 und der Wischerwelle 6 gegebenen Ringspalt lagerkörperseitig zwei Teile 8.1 und 8.2 einer aus diesen (8.1, 8.2) gebildeten Korrosionsschutzhülse 8, von denen der Teil 8.1 mit der Lagerbuchse 4 und der Teil 8.2 mit der Lagerbuchse 5 einstückig verbunden ist, angeordnet. Die Lagerbuchsen 4 und 5 sowie die mit diesen verbundenen Teile 8.1 und 8.2 sind drehfest am Lagerkörper 1 angeordnet und dazu mit diesem pressverbunden. Die Stirnflächen der beiden Teile 8.1 und 8.2 sind dichtend formschlüssig aneinander gefügt, wozu diese in radialer Richtung entgegengesetzt abgesetzt und an den gebildeten koaxialen Vorsprüngen 9 einander überlappend angeordnet sind (2b). Diese Ausbildung kann auch für die Fügung zwischen der Korrosionsschutzhülse 7 und der Lagerbuchse 3 verwendet werden.
2c zeigt eine weitere Ausführung einer Fügung zwischen den Stirnflächen der beiden Teile 8.1 und 8.2 bzw. auch zwischen der Korrosionsschutzhülse 7 und der Lagerbuchse 3, die in der Art einer Feder-Nut-Verbindung ausgeführt ist. Im Übrigen ist die Wischerwelle 6 in aus der DE 103 31 854 A1 bekannten Weise an beiden Enden des Lagerkörpers 1 jeweils durch einen O-Ring 10 gegenüber diesem (1) in radialer und axialer Richtung abgedichtet, der auf der jeweiligen Lagerbuchse 2 und 3 bzw. 4 und 5 auf der dem Ringspalt in axialer Richtung abgewandten Seite abgestützt ist. Der den jeweiligen O-Ring 10 aufnehmende Spalt ist durch eine Scheibe 11, 12 verschlossen. Die untere Scheibe 12 ist über eine Federscheibe 13 an einem drehfest mit der Wischerwelle 6 verbundenen Schwinghebel 14 abgestützt. Die wischerarmseitige (Wischerarm WA), obere Scheibe 11 stützt einen Sprengring 15 ab, der mit einer in der Wischerwelle 6 angeordneten Ringnut 16 in Eingriff steht und im Zusammenwirken mit der Federscheibe 13 die axiale Position der Wischerwelle 6 im Lagerkörper 1 definiert. Dieser (1) weist an seinem wischerarmseitigen Ende einen koaxialen Ansatz 17 und zur Festlegung an der Fahrzeugkarosserie (nicht dargestellt) ein Halterungselement 18 auf. An der Wischerwelle 6 ist eine glockenförmige Abdeckkappe 19 aus Polyamid mit einem hohlzylindrischen, axial ausgerichteten Bund 20 anvulkanisiert. Diese (19) weist an ihrem dem Bund 20 abgewandten unteren Rand 21 acht gleichmäßig verteilte Ausnehmungen (nicht weiter dargestellt) auf und liegt mit den durch diese gebildeten Randbereichen spaltfrei, jedoch gleitbar auf der ihr zugewandten Stirnfläche 22 des Lagerkörpers 1 auf und verhindert weitestgehend eine Beaufschlagung des Wischerwellenlagers mit Wasser.
Bezugszeichenliste

1: Lagerkörper
2: Lagerbuchse
3: Lagerbuchse
4: Lagerbuchse
5: Lagerbuchse
6: Wischerwelle
7: Korrosionsschutzhülse
8: Korrosionsschutzhülse
8.1: Teil
8.2: Teil
9: Vorsprung
10: O-Ring
11: Scheibe
12: Scheibe
13: Federscheibe
14: Schwinghebel
15: Sprengring
16: Ringnut
17: Ansatz
18: Halterungselement
19: Abdeckkappe
20: Bund
21: Rand
22: Stirnfläche
A: Achse
WA: Wischerarm

Claims

Korrosionsgeschütztes Wischerwellenlager für einen Scheibenwischer an einem Fahrzeug, mit einem Lagerkörper aus Metall und in diesem angeordneten Lagerbuchsen aus Kunststoff für eine Wischerwelle aus einem Metall, bei dem zwischen den Lagerbuchsen, dem Lagerkörper und der Wischerwelle ein Ringspalt ausgebildet ist, in dem für den Lagerkörper eine Korrosionsschutzschicht angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Korrosionsschutzschicht als Korrosionsschutzhülse (7; 8) an wenigstens einer Lagerbuchse (2, 3; 4, 5) einstückig angeordnet ist.
Wischerwellenlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Korrosionsschutzhülse (8) in ihrer axialen Erstreckung zweigeteilt ist, dass die beiden Teile (8.1, 8.2) jeweils an einer Lagerbuchse (4, 5) angeordnet und einander zugewandt sind.
Wischerwellenlager nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Lagerbuchsen (2, 3, 4, 5) drehfest mit dem Lagerkörper (1) verbunden sind, und dass die Stirnflächen der einander zugewandten Teile (8.1, 8.2) der Korrosionsschutzhülse (8) bzw. der einen Lagerbuchse (3) und der an der anderen Lagerbuchse (2) angeordneten Korrosionsschutzhülse (7) dichtend formschlüssig aneinander gefügt sind.
Wischerwellenlager nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Stirnflächen abgesetzt und mit den gebildeten Vorsprüngen (9) überlappend ineinander gefügt sind.
Wischerwellenlager nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Fügung nach Art einer Feder-Nut-Verbindung gestaltet ist.
Wischerwellenlager nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Fügung nach Art einer Keilnut-Keil-Verbindung gestaltet ist.