-
Stand der Technik
-
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wischanlage für ein Fahrzeug, welche zumindest zwei Wischer mit Wischerarmen und Wischerblätter zum Wischen einer Scheibe aufweist, die von einer Antriebseinrichtung direkt angetrieben sind.
-
Es ist bekannt zum Antrieb eines Wischerarms, der auch als Wischerhebel bezeichnet wird, jeweils eine Antriebseinheit bzw. ein Wischermotor vorzusehen, der als reversierender Elektromotor bzw. als Reversiermotor ausgebildet ist und welcher in unterschiedlichen Drehrichtungen entsprechend der Hin- und Herbewegung des Wischerarms gesteuert werden kann. Die Reversiermotoren sind vorzugsweise als Direktmotoren ausgebildet, welche direkt mit dem Wischer bzw. den Wischerarmen verbunden sind. Auf diese Weise kann die Bewegung des Wischerarms ohne mechanische Kopplung erfolgen. Auf ein ansonsten übliches, sperriges Gestänge kann daher verzichtet werden. Über eine Steuerelektronik erfolgt dann die Koppelung beider Wischermotoren. Für derartige Wischerdirektantriebe wird bisher keine definierte mechanische Rastung in einer Parklage der Wischerarme vorgesehen. Die Wischanlage wird durch eine Reibung des Wischblattes und durch eine Selbsthemmung des Antriebsmotors in seiner Parklage gehalten. Durch eine elektronische Regelung ist es möglich, den Wischerarm in der Parklage zu halten bzw. zurück zu drücken. Jedoch ist eine derartige Selbsthemmung der Wischanlage durch den Wischermotor nicht optimal, selbst wenn der Wischermotor in der Parklage in einen Schlafmodus geht, da der Wischermotor dauerhaft bestromt werden muss, was neben einem unerwünschten Energieverbrauch auch zu einem erhöhten Verschleiß des Wischermotors sowie die Zeitfestigkeit der Antriebselektronik verringert.
-
Bekanntermaßen weist eine derartige Wischanlage mit Direktantrieb eine geringe Selbsthemmung gegenüber einer konventionellen Wischanlage mit Gestänge auf, da bei einem Gestänge eine Decklage in Parkposition eingenommen wird, bei der die Selbsthemmung sehr groß ist und der Antriebsmotor nicht dauerhaft bestromt werden muss, um die Parklage in allen erdenklichen Konditionen halten zu können. Durch die geringe Selbsthemmung der Wischanlage mit Direktantrieb besteht nun die Gefahr, dass die Wischerarme durch die Windlast während des Fahrens aus der Parkposition herausgetrieben werden können, ohne dass dabei die Wischanlage zuvor eingeschaltet worden ist. Üblicherweise verrichten die Wischerarme im Windschatten einer Motorhaube ihre Arbeit. Aufgrund von Toleranzen kann es zu einem direkten Beaufschlagen während des Fahrens mit Windlast kommen. Ist diese sehr groß, kann es sein, dass der Wischermotor nicht mehr in der Lage ist, die Wischerarme in seine Parklage zurückzubewegen. Sollte es dabei zu einem Überschreiten einer maximalen Bestromung des Wischermotors kommen, lässt der Wischermotor den Wischerarm quasi frei, um sich so gegen zu hohe Überlast zu schützen.
-
Offenbarung der Erfindung
-
Die erfindungsgemäße Wischanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 1 bzw. des Anspruchs 7 hat demgegenüber den Vorteil, dass eine Parklage des Wischerarms bei Windlast oder starken Erschütterungen zuverlässig eingehalten werden kann. Eine unerwollte, selbstständige Bewegung des Wischerarms wird durch die erfindungsgemäße Parklagenrastung zuverlässig verhindert. Ansonsten könnte die Gefahr bestehen, dass der Wischerarm seine Parklage verlässt, sei es zum Fahrzeugdach hin oder in Richtung der Motorhaube. Durch die erfindungsgemäße Integration einer Rastung für die Wischer in ihrer Parklage erhalten diese nunmehr eine definierte Position, welche auch unter Toleranzbedingungen gehalten werden kann. Die Wischermotoren müssen somit vorteilhafterweise nicht mehr dauerhaft bestromt werden, was insbesondere für Elektrofahrzeuge hinsichtlich eines reduzierten Energieverbrauchs besonders günstig ist. Außerdem werden der Verschleiß und auch der elektrische bzw. elektronische Aufwand für die Wischermotoren reduziert. Von Vorteil ist außerdem die sich einstellende kompaktere Parklage der Wischer.
-
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen und der Beschreibung.
-
In einer vorteilhaften Ausführung erfolgt die trennbare Verbindung der Wischer sehr einfach und zuverlässig magnetisch mittels an den Wischer vorgesehener Permanentmagneten.
-
In einer konstruktiv einfachen Art sind die Permanentmagnete an jedem Wischer an Verbindungsstücken von Wischerarm zu Wischblatt vorgesehen. Sehr vorteilhaft ist es dabei, die Permanentmagnete durch Klebung zu befestigen.
-
In einer vorteilhaften Ausführung sind die Permanentmagnete in einen dämpfungsfähigen Kunststoff eingebunden.
-
In einer vorteilhaften Ausführung kann die trennbare Verbindung der Wischer sehr einfach und zuverlässig mechanisch mittels Rastverbindung oder Hakenverbindung erfolgen.
-
In einer vorteilhaften alternativen Ausführung kann die trennbare Verbindung der Wischer zu Haltelementen mittels Permanentmagneten erfolgen, die karosserieseitig und korrespondierend am Wischer vorgesehen sind. In konstruktiv einfacher Ausgestaltung sind die Permanentmagnete dabei an jedem Wischer an Verbindungsstücken von Wischerarm zu Wischblatt vorgesehen.
-
In einer vorteilhaften Ausführung sind die karosserieseitig vorgesehenen Permanetmagnete an einer Abdeckung von Scheibe zu einer Motorhaube hin angebracht. In einfacher Art und Weise können die Permanetmagnete dabei an der Abdeckung aufgeklebt sein.
-
Zeichnung
-
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert und anhand der Zeichnung weiter verdeutlicht.
-
Es zeigen:
-
1 ein erstes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel einer Wischanlage mit gegenläufigen Wischerarmen,
-
2 ein zweites erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel der Wischanlage mit gegenläufigen Wischerarmen und
-
3 ein drittes erfindungsgemäßes Ausführungsbeispiel der Wischanlage mit gleichlaufenden Wischerarmen.
-
Ausführungsformen der Erfindung
-
Eine Wischanlage gemäß 1 weist zum Beispiel zwei Wischer 1, 2 mit Wischerarmen 3, 4 auf, die gegenläufig bzw. gegensinnig zum Wischen einer Windschutzscheibe 5 eines Fahrzeugs hin und her bewegbar sind. Jeder Wischerarm 3, 4, der auch als Wischhebel bezeichnet werden kann, ist mit einem Wischblatt 7, 8 versehen, das an der Scheibe 5 anliegt, um für ein Abstreifen des auf der Scheibe 5 befindlichen Wassers oder Schmutzes bei der Dreh- bzw. Schwenkbewegung eines Wischerarms 3, 4 zu sorgen. Zum Antrieb eines jeden Wischerarms 3, 4 ist jeweils eine nicht näher dargestellte Antriebseinheit bzw. ein Wischermotor vorgesehen, der als reversierender Elektromotor bzw. als Reversiermotor ausgebildet ist, welcher in unterschiedlichen Drehrichtungen entsprechend der Hin- und Herbewegung des Wischerarms 3; 4 gesteuert werden kann. Die Reversiermotoren sind vorzugsweise als Direktmotoren ausgebildet, welche direkt mit den Wischerarmen 3, 4 verbunden sind und eine Zwei-Motoren-Wischanlage bilden. Auf diese Weise kann die Bewegung des Wischerarms 3; 4 ohne mechanische Kopplung erfolgen. Auf ein ansonsten übliches, sperriges Gestänge kann daher verzichtet werden. Über eine Steuerelektronik erfolgt dann die Koppelung beider Wischermotoren. In den folgenden Ausführungsbeispielen sind alle gleichen und gleichwirkenden Bauteile mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet.
-
Ein jedes Wischblatt 7, 8 wird über ein Verbindungsstück 11, 12 am Wischerarm 3, 4 bzw. am Wischblatt 7, 8 in bekannter Weise über zum Beispiel eine nicht näher dargestellte Kunststoffhaltefeder befestigt. Erfindungsgemäß ist nun vorgesehen, dass die beiden Wischer 1, 2 an ihren Wischerarmen 3, 4 bzw. an ihren Wischblättern 7, 8 in einer vorgesehenen Parklage mechanisch oder magnetisch eine lösbare Verbindung miteinander eingehen bzw. aneinander gekoppelt werden. Durch diese Anbindung bzw. Koppelung oder Verkupplung beider Wischer 1, 2 wird die Stabilität erhöht bzw. ein Widerstand gebildet, der auch bei hoher Windlast oder bei starken Erschütterungen sichergestellt, dass kein unerwünschtes Loslösen der Wischer 1, 2 aus ihrer Parklage erfolgt. Damit geht aber einher, dass die Parklage der Wischer 1, 2 als absolute Endposition stets sanft angefahren werden muss. Dies kann durch eine entsprechende Programmierung der Software für die Wischermotoren erfolgen. Da die Parkposition der Wischer 1, 2 sanft angefahren wird, ist es möglich, einen beifahrerseitigen Wischerarm 2 an einen vorgesehenen Anschlag in der Parkposition anzufahren, so das eine definierte Position vorliegt. Anschließend kann dann der andere fahrerseitige Wischer 1 herangefahren werden und anschließend die trennbare Verbindung beider Wischer 1, 2 erfolgen. Insgesamt ist es sogar damit möglich, eine kompaktere Parklage zu realisieren.
-
Die lösbare Verbindung beider Wischer 1, 2 kann in der Parklage durch eine Magnetverbindung beider Wischer 1, 2 erfolgen. Hierzu ist ein Permanentmagnet 21, 22 auf jeweils einem Verbindungsstück 11, 12 von Wischerarm 3, 4 zu Wischblatt 7, 8 vorgesehen. So korrespondiert ein erster Permanetmagnet 21 an einer einem Motorhaube 14 zugewandte Seite des Verbindungselements 11 des Fahrerwischers 1 mit einem zweiten Permanentmagneten 22 des Beifahrerwischers 2 an einem Fahrzeugdach 15 zugewandten Verbindungsstück 22. Die Magnete 21, 22 können dabei in den Kunststoff der Verbindungsstücke 11, 12 eingebunden sein. Dies kann durch Einlegen des Magnets 21; 22 in einen dämpfungsfähigen Kunststoff erfolgen, der dann auf das Verbindungsstück 11; 12 aufgeklebt wird. Durch den dämpfungsfähigen Kunststoff können Geräusche beim magnetischen Verbinden bzw. Rasten vermieden werden. Die Auslegung der Permanentmagneten 21, 22 hat dabei so zu erfolgen, dass die Höhe der magnetischen Haltekraft unter allen Fahrbedingungen ein Halten der Parklage beider Wischer 1, 2 sicherstellt. Selbstverständlich muss aber auch ein Loslösen der magnetischen Verbindung möglich sein, so dass die beiden Wischermotoren die magnetische Verbindung verlassen können. Zum Verlassen der Parkposition hält der beifahrerseitige Wischer 2 über seinen Antriebsmotor seine Parkposition fest und der fahrerseitige Antriebsmotor 1 läuft an. Anschließend kann der normale Wischbetrieb aufgenommen werden. Möglich ist auch, die Magnetkraft der Permanentmagneten 21, 22 so auszulegen, dass es nicht notwendig ist, zum Einnehmen der Parkposition beider Wischer 1, 2 direkt aneinander zu fahren, sondern einen Abstand vorzusehen, welcher dann ohne Motorbetrieb von der Magnetkraft überwunden werden kann. Denkbar ist auch, an einem Verbindungsstück einen Permanentmagneten vorzusehen und das korrespondierte Verbindungsstück des anderen Wischers entsprechend aus magnetisch anziehbarem Metall herzustellen.
-
Wie die 2 in einem zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel zeigt, ist neben der aufgezeigten trennbaren Verbindung mittels Permanentmagneten, auch eine mechanisch trennbare Ausführung der Verbindung möglich. Diese kann zum Beispiel in Form eines Hakens 30 bestehen, der an dem Fahrerwischer 1 an seinem Verbindungsstück 11 vorgesehen ist, welcher dann in eine nicht näher dargestellte Kunststoffhaltefeder am Verbindungsstück 12 des Beifahrerwischers 2 angreift. Selbstverständlich ist auch eine konstruktive Umkehrung möglich. So kann der Haken am Beifahrerwischer 2 vorgesehen sein, der dann in eine Kunsthoffhaltefeder am Verbindungsstück 11 des Fahrerwischers 1 eingreift. Neben der dargestellten Hakenverbindung ist jede Art mechanisch trennbarer Verbindungen möglich, wie eine Gestaltung als Rastverbindung oder Schnappverbindung oder dergleichen.
-
Die magnetisch oder mechanisch ausgeführte trennbare Verbindung muss eine Verbindungsstärke beider Wischer 1, 2 bewerkstelligen, welche die Wischer 1, 2 einerseits sicher in der Parklage hält, und zwar insbesondere bei starken Windlasten oder Erschütterungen. Andererseits muss bei einer Aktivierung der Wischer 1, 2 aber auch sichergestellt sein, dass diese trennbare Verbindung von den Wischermotoren überwunden werden kann.
-
Die 3 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel der Wischanlage, die als Gleichlaufanlage ausgebildet ist. In einer Parklage der Wischer 1, 2 wird eine trennbare Verbindung der Wischer 1, 2 erfindungsgemäß an karossierseitig vorgesehenen Halteelementen 35, 36 hergestellt. Diese können aus Permanentmangenten 41, 42 bestehen, die mit korrespondierenden Permanentmagneten 21’, 22’ der Wischer 1, 2 wechselwirken. Die Permanentmagneten 21’, 22’ der Wischer 1, 2 sind der Motorhaube 14 zugewandt. Wie in 1 können die Permanentmagneten 21’, 22’ am Verbindungsstück 11, 12 von Wischerarm 3, 4 zu Wischblatt 7, 8 vorgesehen sein. Die Halteelement-Permanentmagneten 41, 42 können an einer Abdeckung 40 zwischen Scheibe 5 und Motorhaube 14 untergebracht sein. Diese Abdeckung 40 überdeckt einen darunter liegenden Wasserkasten und kann als Grill ausgeführt sein. Die Halteelement-Permanentmagneten 41, 42 können als Gegenmagnete auf den Grill 40 an speziell definierte Positionen aufgeklebt sein und einen Magnetbock bilden, an welchen die Wischarme 3, 4 bzw. die Wischerblätter 7, 8 mit dem Verbindungsstück 11, 12 heranfahren, bis die magnetische Rastung erfolgt. Die Magnete 21’, 22’ der Wischer 1, 2 und die Magnete 41, 42 am Grill 40 können auch in den umgebenden Kunststoff eingebunden sein, der vorzugsweise dämpfungsfähig auszuführen wäre, um so Geräusche beim magnetischen Verbinden bzw. Rasten möglichst zu vermeiden. In einer Abwandlung wäre es prinzipiell auch denkbar, nur Magnete am Wischer und entsprechende metallene Gegenstücke an den Haltelementen vorzusehen bzw. diese aus magnetisch wirksamen Metall herzustellen. Oder auch die Umkehr ist möglich, und zwar, dass Haltelement-Magnete mit entsprechend metallisch ausgeführten und magnetisch wirksamen Verbindungsstücken am Wischer dann wechselwirken.
-
In einer nicht dargestellten Abwandlung der Erfindung kann für Gleichlaufanlagen eine trennbare Verbindung beider Wischer gemäß Ausführungen nach 1 und 2 vorgesehen sein, wenn beide Wischer, soweit konstruktiv möglich, in Parkposition aneinander gefahren werden. Dabei kann auf eine Lösung mit karosserieseitigen Haltelementen nach 3 verzichtet werden kann bzw. diese gegebenenfalls zusätzlich eingesetzt werden.
-
Die Erfindung ist für Wischanlagen von Fahrzeugen, insbesondere von Kraftfahrzeugen und Elektrofahrzeugen, vorgesehen.
