DE102014225877A1

DE102014225877A1 - Wischerlager sowie Wischersystem oder Wischerdirektantrieb

Info

Publication number: DE102014225877A1
Application number: DE102014225877.4A
Authority: DE
Inventors: Achim Hawighorst
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2014-12-15
Filing date: 2014-12-15
Publication date: 2016-06-16

Abstract

Bei einem Wischerlager (550) zur Befestigung an einer Fahrzeugkarosserie (124) eines zugeordneten Kraftfahrzeugs, insbesondere für ein halterloses Wischersystem oder einen halterlosen Wischerdirektantrieb des zugeordneten Kraftfahrzeugs, mit einer Abtriebswelle (558) für einen Wischerarm, die mittels mindestens eines Lagers (552, 554) um eine Längsmittelachse (556) drehbeweglich gelagert ist, ist das Wischerlager (550) zur zumindest teilweise versenkten Anordnung in der Fahrzeugkarosserie (124) ausgebildet und mit mindestens einem Verriegelungselement (588) versehen, das in einer Montagestellung eine Montageposition des Wischerlagers (550) zur Montage an der Fahrzeugkarosserie (124) vorgibt, wobei das mindestens eine Verriegelungselement (588) dazu ausgebildet ist, eine Arbeitsbewegung der Abtriebswelle (558) zu verhindern, bis das mindestens eine Verriegelungselement (588) nach der Befestigung an der Fahrzeugkarosserie (124) in einer Verriegelungsstellung an der Fahrzeugkarosserie (124) verriegelt ist.

Description

Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wischerlager zur Befestigung an einer Fahrzeugkarosserie eines zugeordneten Kraftfahrzeugs, insbesondere für ein halterloses Wischersystem oder einen halterlosen Wischerdirektantrieb des zugeordneten Kraftfahrzeugs, mit einer Abtriebswelle für einen Wischerarm, die mittels mindestens eines Lagers um eine Längsmittelachse drehbeweglich gelagert ist. Darüber hinaus betrifft die Erfindung ein Wischersystem oder einen Wischerdirektantrieb mit einem derartigen Wischerlager.
Aus der DE 10 2011 082 805 A1 ist eine Wischerkomponenten-Befestigungsanordnung für eine Wischeranlage, insbesondere eine Loose-Link- oder Kompakt-Wischeranlage, für ein Kraftfahrzeug bekannt. Zur Lagefixierung am Kraftfahrzeug verfügt das Wischerlager über mindestens eine Lasche, die zumindest bereichsweise formschlüssig in eine Ausnehmung einer Trägerplatte, z.B. der Fahrzeugkarosserie, einbringbar ist. Eine weitere Lasche am Wischerlager ist zur Vervollständigung einer entsprechenden Befestigung am Kraftfahrzeug vorgesehen, die mit Hilfe vorzugsweise einen Befestigungsmittels, insbesondere einer Schraube, mit der Fahrzeugkarosserie verbunden wird.
Nachteilig am Stand der Technik ist, dass zum Einfädeln der Lasche in die Ausnehmung der Fahrzeugkarosserie bei einem entsprechenden Montageprozess des Wischerlagers ein vergleichsweise komplexer Bewegungsablauf mit einer axial-translatorischen sowie einer kippenden Bewegungskomponente erforderlich ist. Darüber hinaus ist zur Lagefixierung noch mindestens ein Befestigungsmittel in die Fahrzeugkarosserie einzubringen. Ferner gestaltet sich der Toleranzausgleich zwischen den einzelnen Bauteilen der Wischerkomponenten-Befestigungsanordnung kompliziert, woraus Abweichungen vom vorgegebenen Wischfeld resultieren können.
Offenbarung der Erfindung
Eine Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein platzsparendes Wischerlager bereitzustellen, das sich einfach und mit einer hohen Positioniergenauigkeit an einer Fahrzeugkarosserie eines Kraftfahrzeugs montieren lässt.
Dieses Problem wird gelöst durch ein Wischerlager zur Befestigung an einer Fahrzeugkarosserie eines zugeordneten Kraftfahrzeugs, insbesondere für ein halterloses Wischersystem oder einen halterlosen Wischerdirektantrieb des zugeordneten Kraftfahrzeugs, mit einer Abtriebswelle für einen Wischerarm, die mittels mindestens eines Lagers um eine Längsmittelachse drehbeweglich gelagert ist. Das Wischerlager ist zur zumindest teilweise versenkten Anordnung in der Fahrzeugkarosserie ausgebildet und mit mindestens einem Verriegelungselement versehen, das in einer Montagestellung eine Montageposition des Wischerlagers zur Montage an der Fahrzeugkarosserie vorgibt, wobei das mindestens eine Verriegelungselement dazu ausgebildet ist, eine Arbeitsbewegung der Abtriebswelle zu verhindern, bis das mindestens eine Verriegelungselement nach der Befestigung an der Fahrzeugkarosserie in einer Verriegelungsstellung an der Fahrzeugkarosserie verriegelt ist.
Die Erfindung ermöglicht aufgrund der Doppelfunktionalität des Verriegelungselements als Befestigungsmittel und als Montagehilfe für das Wischerlager an der Fahrzeugkarosserie ein beträchtliches Rationalisierungspotential.
Bei einer vorteilhaften Weiterbildung ist vorgesehen, dass das Verriegelungselement ein im Wesentlichen z-förmiger Kipphebel ist.
Hierdurch können relativ hohe Verriegelungskräfte bei einer zugleich vergleichsweise kleinen, vom Anwender bei der Montage des Wischerlagers aufzubringenden Betätigungskraft realisiert werden.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Verriegelungselement ein Schieber.
Hierdurch ist ein vergleichsweise einfacher konstruktiver Aufbau gegeben.
Nach Maßgabe einer Ausführungsform ist das Verriegelungselement ein dem Wischerlager zugeordneter Befestigungszapfen.
Infolge dieser Ausgestaltung lässt sich der Wechsel aus dem Montagezustand in den Verriegelungszustand des Wischerlagers auf eine für den Benutzer intuitiv ausführbare Weise durch Niederdrücken realisieren, wobei zugleich die zumindest teilweise mechanische Befestigung des Wischerlagers an dem Befestigungsabschnitt der Fahrzeugkarosserie erfolgt.
Vorzugsweise ist im Bereich des Befestigungszapfens zumindest bereichsweise mindestens ein Entkopplungselement vorgesehen.
Hierdurch ist eine wirkungsvolle akustische, sowie schwingungstechnische Entkopplung des Wischerlagers von der Fahrzeugkarosserie und ein besonders geräuscharmer Betrieb des Wischerlages in einem Wischersystem gegeben.
Bei einer weiteren technisch vorteilhaften Ausgestaltung ist der Befestigungszapfen zumindest annähernd koaxial oder parallel zur Längsmittelachse axial verschiebbar.
Hierdurch ist eine besonders leichtgängige Betätigung des Befestigungszapfens gegeben.
Bevorzugt ist an einem von dem mindestens einen Lager wegweisenden Ende des Befestigungszapfens eine Aufnahmegeometrie zur rastend-lösbaren Befestigung einer Koppelstange des Wischersystems ausgebildet.
Infolge dieser Ausgestaltung ist eine zuverlässige Lagesicherung der Koppelstange in der Montagestellung des Wischersystems und damit eine präzise Ausrichtbarkeit aller Komponenten des Wischersystems zueinander gewährleistet. Zugleich ist hierdurch eine selbsttätige und vor allem leichtgängige Ablösung der Aufnahmegeometrie von der Koppelstange beim Eindrücken des Befestigungszapfens in den Befestigungsabschnitt der Fahrzeugkarosserie gegeben.
Im Fall einer weiteren Ausführungsform sind das Entkopplungselement und der Befestigungszapfen zur Befestigung an der Fahrzeugkarosserie nach Art eines Spreizdübels ausgebildet, der in einer an der Fahrzeugkarosserie vorgesehenen Öffnung fixierbar ist.
Hierdurch ist der Übergang von der Montagestellung des Wischerlagers in den Verriegelungszustand in nur einem Arbeitsschritt, d. h. durch das Niederdrücken des Befestigungszapfens, möglich.
Darüber hinaus wird das oben stehende Problem gelöst durch ein Wischersystem oder einen Wischerdirektantrieb, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, bei dem mindestens ein Wischerlager zur Befestigung an einem Befestigungsabschnitt einer Fahrzeugkarosserie des Kraftfahrzeugs vorgesehen ist, das eine Abtriebswelle für einen Wischerarm aufweist, die mittels mindestens eines Lagers um eine Längsmittelachse drehbeweglich gelagert ist. Das Wischerlager ist zur zumindest teilweise versenkten Anordnung in der Fahrzeugkarosserie ausgebildet und mit mindestens einem Verriegelungselement versehen, das in einer Montagestellung eine Montageposition des Wischerlagers zur Montage an der Fahrzeugkarosserie vorgibt, wobei das mindestens eine Verriegelungselement dazu ausgebildet ist, eine Arbeitsbewegung der Abtriebswelle zu verhindern, bis das mindestens eine Verriegelungselement nach der Befestigung an der Fahrzeugkarosserie in einer Verriegelungsstellung an der Fahrzeugkarosserie verriegelt ist.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung ist anhand von in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispielen in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Gleiche oder gleichwirkende Bauteile werden hierbei mit denselben Bezugszeichen versehen und jeweils nur einmal beschrieben. Es zeigen:
1 eine schematische Seitenansicht eines Wischersystems mit zwei über eine Koppelstange miteinander gekoppelten Wischerlagern,
2 eine erste Ausführungsform eines Wischerlagers,
3 eine zweite, mit einer Fahrzeugkarosserie verrastbare Ausführungsform eines Wischerlagers,
4 eine dritte, mit der Fahrzeugkarosserie verrastbare Ausführungsform eines Wischerlagers,
5 eine vierte Ausführungsform eines Wischerlagers,
6 eine fünfte Ausführungsform eines Wischerlagers,
7 eine sechste Ausführungsform eines Wischerlagers,
8 eine siebte, durch eine Drehbewegung in einer Fahrzeugkarosserie befestigbare Ausführungsform eines Wischerlagers,
9 eine schematische Draufsicht auf das Wischerlager von 8,
10 eine weitere Ausführungsform eines durch eine Drehbewegung in einer Fahrzeugkarosserie befestigbaren Wischerlagers mit einem optionalen Anschlag als Montagehilfe,
11 eine Ausführungsform eines Wischerlagers mit einem Kipphebel zur Verriegelung mit einer Fahrzeugkarosserie, sowie als Montagehilfe,
12 eine zehnte Ausführungsform eines Wischerlagers mit einem Schieber zur Verriegelung mit einer Fahrzeugkarosserie, sowie als Montagehilfe,
13–14 eine elfte Ausführungsform eines Wischerlagers mit einem Befestigungsmittel zur Verriegelung mit einer Fahrzeugkarosserie, sowie als Montagehilfe in einem Montagezustand, und
15 das Wischerlager von 13 und 14 in einem Verriegelungszustand.
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
1 zeigt ein Wischersystem 10 mit einem ersten und einem zweiten Wischerlager 12, 14, die über eine Koppelstange 34 miteinander gekoppelt sind. Jedes Wischerlager 12, 14 verfügt bevorzugt über einen Flansch 42, 44 zur Befestigung an einer Fahrzeugkarosserie eines hier nicht dargestellten Kraftfahrzeugs. Beispielhafte Wischerlager, mit denen die Wischerlager 12, 14 erfindungsgemäß jeweils realisiert werden können, werden untenstehend bei 2 bis 15 beschrieben.
Das erste Wischerlager 12 verfügt beispielhaft über eine Abtriebswelle 16, die von einem Antriebsmotor 18 mittels eines Winkelgetriebes 20 angetrieben wird. An einem freien axialen Ende der Abtriebswelle 16 des ersten Wischerlagers 12 befindet sich ebenso wie an einem freien axialen Ende einer Abtriebswelle 22 des zweiten Wischerlagers 14 jeweils ein konischer, vielfach verzahnter Aufnahmeabschnitt 24, 26 mit einem Gewindeabschnitt, an dem zugeordnete Wischerarme 46, 48 mit entsprechenden Wischerblättern 50, 52 befestigt sind. Das Wischersystem 10 kann alternativ auch nur einen Wischerarm mit einem Wischerblatt oder mehr als zwei Wischerarme mit zugeordneten Wischerblättern aufweisen.
An der Abtriebswelle 16 ist weiterhin illustrativ eine Kurbel 28 drehfest befestigt, die mittels eines Gelenks 30 verschwenkbar mit einem ersten Ende 32 der Koppelstange 34 verbunden ist. Entsprechend ist an der Abtriebswelle 22 des zweiten Wischerlagers 14 ein Hebelarm 36 drehfest befestigt, der mittels eines weiteren Gelenks 38 mit einem zweiten Ende 40 der Koppelstange 34 gelenkig verbunden ist. Anstelle der Kurbel 28, des Hebelarms 36 und der Koppelstange 34 kann dem zweiten Wischerlager 14 alternativ ein weiterer, nicht dargestellter Antriebsmotor mit einem Winkelgetriebe zum direkten Antrieb der Abtriebswelle 22 vorgesehen sein, -eine geeignete Synchronisation zwischen den Antriebsmotoren vorausgesetzt, sodass das Wischersystem 10 durch zwei sogenannte Wischerdirektantriebe realisiert wird.
Durch den Antriebsmotor 18 mit dem nachgeschalteten Winkelgetriebe 20 oszilliert die Abtriebswelle 16 im Betrieb des Wischersystems 10 bevorzugt um einen vorgegebenen Schwenkwinkel im Bereich von z. B. 0° bis zu 180°, so dass auch die Kurbel 28 eine entsprechende oszillierende Schwenkbewegung vollzieht. Da die Abtriebswelle 22 mit der Abtriebswelle 16 durch die Kurbel 28, die Koppelstange 34 sowie den Hebelarm 36 nach Art eines Parallelogramms gekoppelt ist, vollzieht auch die Abtriebswelle 22 eine zu der oszillierenden Verschwenkbewegung der Abtriebswelle 16 vorzugsweise vollkommen synchrone Verschwenkbewegung, wie mit zwei Doppelpfeilen angedeutet. Dies hat zur Folge, dass sich die Wischerblätter 50, 52 entsprechend bewegen.
2 zeigt eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäß in einer Fahrzeugkarosserie 124 versenkt befestigbaren Wischerlagers 100.Das Wischerlager 100 umfasst illustrativ eine Abtriebswelle 102 und mindestens ein und exemplarisch zwei Lager 104, 106, die entlang einer Längsmittelachse 108 der Abtriebswelle 102 axial zueinander beabstandet angeordnet und zur drehbeweglichen Lagerung der Abtriebswelle 102 ausgebildet sind. Es wird darauf hingewiesen, dass alle nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen von Wischerlagern jeweils mit einem einzelnen Lager realisiert werden können, aber illustrativ jeweils mit zwei Lagern gezeigt und beschrieben werden.
Die beiden Lager 104, 106 liegen jeweils mit ihrem Außenumfang 110 innenseitig an einer im Wesentlichen hohlzylindrischen bzw. rohrförmigen Hülse 112 an, wobei eine axiale Lagersicherung der Lager 104, 106 nicht dargestellt ist. Die beiden Lager 104, 106 können z. B. als Gleit- oder als Wälzlager ausgeführt sein. Die Abtriebswelle 102 ist um die Längsmittelachse 108 verschwenkbar in der Hülse 112 aufgenommen. An einem freien axialen Endabschnitt 114 der Abtriebswelle 102 ist ein nicht dargestellter Wischerarm mit einem Wischerblatt befestigbar. An der Abtriebswelle 102 ist ferner ein Hebelarm 116 befestigt, an den eine hier nicht dargestellte Koppelstange eines Wischersystems (vgl. insb. 1) mittels eines Gelenks 118 angelenkt sein kann. Weiterhin verfügt die Hülse 112 über einen radial auswärts gerichteten, kreisringförmigen Flansch 120. Außenseitig zur Hülse 112 ist ein bevorzugt dauerelastisches Entkopplungselement 122 angeordnet, bei dem es sich bevorzugt um einen gut schwingungsdämpfenden Elastomer handelt. Das Entkopplungselement 122 kann wahlweise als ein separates Bauteil, das zum Beispiel auf die Hülse 112 aufgesteckt wird oder als ein mit der Hülse 112 fest, z. B. durch Anspritzen oder Kleben, verbundenes Bauteil ausgebildet sein.
In eine Fahrzeugkarosserie 124 eines nicht dargestellten Kraftfahrzeugs ist in einem Befestigungsabschnitt 126 eine z. B. zylindrische Bohrung 128 eingebracht, die sich in einen hohlzylindrischen Fortsatz 130 fortsetzt. Der Fortsatz 130 ist von einer Oberseite 132 der Fahrzeugkarosserie 124 weggerichtet bzw. unterseitig einstückig zu dieser ausgeformt. In dem hier gezeigten, in die Fahrzeugkarosserie 124 eingesenkten Zustand des Wischerlagers 100 liegt der mit dem Entkopplungselement 122 versehene Flansch 120 an der Fahrzeugkarosserie 124 an und ein gleichfalls mit dem Entkopplungselement 122 versehener Schaft 134 liegt allseitig an dem Fortsatz 130 der Bohrung 128 an. Hierdurch ist das Wischerlager 100 bevorzugt formschlüssig in der Fahrzeugkarosserie 124 aufgenommen und ist in der Lage, hohe mechanische Kippmomente aufzunehmen und in die Fahrzeugkarosserie 124 überzuleiten.
Zur axialen Lagesicherung des Wischerlagers 100 ist nur noch ein Befestigungsmittel 136 erforderlich, das z. B. als Schraube, Niet, Klemme, Spreizdübel etc. ausgeführt sein kann. Zur Durchführung des Befestigungsmittels 136 ist im Flansch 120 der Hülse 112 eine Öffnung 138 vorgesehen, die vom Entkopplungselement 122 unter Freihaltung einer Durchgangsbohrung 140 ausgefüllt ist. Die Fahrzeugkarosserie 124 verfügt gleichfalls über eine Durchgangsbohrung 142, die kongruent zu der Durchgangsbohrung 140 im Entkopplungselement 122 ist, wobei die Durchmesser der Durchgangsbohrungen 140, 142 kleiner als ein Durchmesser der Öffnung 138 im Flansch 120 der Hülse 112 ist. Deutlich zu erkennen ist, dass das Wischerlager 100 erfindungsgemäß nahezu vollständig unterhalb der Oberseite 132 der Fahrzeugkarosserie 124 angeordnet bzw. in diese eingesenkt ist.
3 zeigt eine zweite Ausführungsform eines Wischerlagers 150, das wiederum in die Fahrzeugkarosserie 124 versenkt ist und die in den beiden Lagern 104, 106 drehbeweglich um die Längsmittelachse 108 gelagerte Abtriebswelle 102 aufweist. Die beiden Lager 104, 106 sind erneut in einer im Wesentlichen hohlzylindrischen Hülse 152 mit einem kreisringförmigen Flansch 154 aufgenommen.
Im Unterschied zur ersten Ausführungsform von 2 ist an dem Flansch 154 ein in Richtung der Fahrzeugkarosserie 124 gerichtetes Rastmittel 156 angeformt, das hier exemplarisch ein Rasthaken ist. Zwischen der Hülse 152 und der Fahrzeugkarosserie 124 ist wiederum ein Entkopplungselement 158 angeordnet. In einem Befestigungsabschnitt 160 der Fahrzeugkarosserie 124 ist eine zylindrische Bohrung 162 zur Aufnahme des Wischerlagers 150 eingelassen. Die Bohrung 162 ist zumindest abschnittsweise von einem näherungsweise hohlzylindrischen Kragen 164 eingefasst, der von der Oberseite 132 der Fahrzeugkarosserie 124 weggerichtet ist. Im gezeigten Einbauzustand des Wischerlages 150 ist die mit dem Entkopplungselement 158 versehene Hülse 152 in die Bohrung 162 eingesteckt. Der Kragen 164 verfügt endseitig über einen Flansch 166 mit einem radial einwärts gerichteten und einem radial auswärts gerichteten Abschnitt 168, 170.
Durch den radial einwärts gerichteten Abschnitt 168 des Kragens 164, der in axialer Richtung auf Höhe des ersten Lagers 104 ausgebildet ist, kann das Wischerlager 150 hohe mechanische Kippmomente aufnehmen. Infolge des zwischen der Hülse 152 und der Fahrzeugkarosserie 124 angeordneten Entkopplungselements 158 ist eine akustische und schwingungstechnische Entkopplung zwischen dem Wischerlager 150 und der Fahrzeugkarosserie 124 gegeben. Die axiale Lagesicherung des Wischerlagers 150 gegen Herausheben aus der Fahrzeugkarosserie 124 erfolgt durch das Rastmittel 156, das den gleichfalls vom Entkopplungselement 158 umfassten, radial auswärts gerichteten Abschnitt 170 des Flansches 166 hintergreift.
4 zeigt eine dritte Ausführungsform eines Wischerlagers 200, das wiederum die in den beiden Lagern 104, 106 drehbeweglich um ihre Längsmittelachse 108 gelagerte Abtriebswelle 102 umfasst. Die beiden Lager 104, 106 sind ebenfalls in einer im Wesentlichen hohlzylindrischen Hülse 202 mit einem endseitig ausgebildeten, kreisringförmigen Flansch 204 aufgenommen. Außenliegend an der Hülse 202 ist bereichsweise ein Entkopplungselement 206 vorgesehen. In die Fahrzeugkarosserie 124 ist eine Bohrung 208 zur Aufnahme des Wischerlagers 200 eingebracht, die sich axial in einen hohlzyindrischen Fortsatz 210 fortsetzt, der von der Oberseite 132 der Fahrzeugkarosserie 124 weggerichtet ist.
Im illustrierten Einbauzustand des Wischerlagers 200 liegt der Flansch 204 mit dem Entkopplungselement 206 an der Oberseite 132 der Fahrzeugkarosserie 124 an und ein hohlzylindrischer Schaft 212 mit dem Entkopplungselement 206 ist in der Bohrung 208 bzw. dem Fortsatz 210 aufgenommen, so dass vom Wischerlager 200 hohe Kippmomente aufnehmbar sind. Zur axialen Lagesicherung sind am Schaft 212 der Hülse 202 zwei Rastmittel 214, 216 vorgesehen, die in zwei Ausnehmungen 218, 220 des Fortsatzes 210 rastend einbringbar sind.
5 zeigt eine vierte Ausführungsform eines Wischerlagers 250, das wiederum die in den zwei Lagern 104, 106 drehbeweglich um ihre Längsmittelachse 108 gelagerte Abtriebswelle 102 aufweist. Die beiden Lager 104, 106 sind wiederum in einer im Wesentlichen hohlzylindrischen Hülse 252 aufgenommen, an der endseitig ein Flansch 254 integral ausgeformt ist. Dieser Flansch 254 ist illustrativ, aber nicht zwingend, kreisringförmig ausgebildet. Die Hülse 252 ist bereichsweise mit einem Entkopplungselement 256 zur akustischen und schwingungstechnischen Entkopplung von der Fahrzeugkarosserie 124 versehen.
Zur abgesenkten Befestigung des Wischerlagers 250 ist in einen Befestigungsabschnitt 258 der Fahrzeugkarosserie 124 wiederum eine Bohrung 260 eingebracht, die sich auf einer von der Oberseite 132 der Fahrzeugkarosserie abgewandten Unterseite 262 in einen hohlzylindrischen Fortsatz 264 mit einer kleinen axialen Erstreckung fortsetzt. Unterhalb des Befestigungsabschnittes 258 der Fahrzeugkarosserie 124 verläuft parallel um einen Abstand 266 zu diesem versetzt ein Verstärkungsabschnitt 268 der Fahrzeugkarosserie 124, in den eine zu der Bohrung 260 kongruente Ausnehmung 270 eingebracht ist. Somit ist ein hohlzylindrischer Schaft 272 der Hülse 252 im montierten Zustand des Wischerlagers 250 zusammen mit dem Entkopplungselement 256 in der Bohrung 260, dem Fortsatz 264 sowie der Ausnehmung 270 im Verstärkungsabschnitt 268 geführt. Zur Gewährleistung einer fluiddichten Abdichtung des Wischerlagers 250 deckt das Entkopplungselement 256 eine Öffnung 278 der Hülse 252 unterhalb des zweiten Lagers 106 vollständig ab. Hierbei liegt das erste Lager 104 axial im Bereich der Bohrung 260, während das zweite Lager 106 axial im Bereich der Ausnehmung 270 des Verstärkungsabschnitts 268 positioniert ist. Aufgrund dieser Ausgestaltung ist das Wischerlager 250 in der Lage, hohe Kippmomente zuverlässig aufzunehmen.
Zur axialen Lagesicherung des in der Fahrzeugkarosserie 124 abgesenkten Wischerlagers 250 sind zwei Befestigungsmittel 274, 276 vorgesehen, die hier exemplarisch als durch zwecks Übersichtlichkeit und Einfachheit der Zeichnung nicht bezeichnete, zueinander kongruente Bohrungen in dem Entkopplungselement 256, dem Flansch 254, der Hülse 252 sowie der Fahrzeugkarosserie 124 geführte Rastzapfen ausgeführt sind. Den Befestigungsmitteln 274, 276 können Unterlegelemente, wie z. B. Unterlegscheiben, zugeordnet sein, die als separate Bauteile oder integral zu den Befestigungsmitteln 274, 276 ausgeführt sein können. Abweichend von den hier lediglich sichtbaren zwei Befestigungsmitteln 274, 276 können drei oder mehr Befestigungsmittel bevorzugt gleichmäßig zu einander beabstandet über den Umfang des Flansches 254 des Wischerlagers 250 hinweg verteilt vorgesehen sein. Infolge der hier als Rastzapfen ausgebildeten beiden Befestigungsmittel 274, 276 ist ein besonders einfacher und schneller Einbau des Wischerlagers 250 durch das Einstecken desselben und der Befestigungsmittel 274, 276 in den Befestigungsabschnitt 258 der Fahrzeugkarosserie 124 möglich.
6 zeigt eine fünfte Ausführungsform eines Wischerlagers 300, das wiederum die in den zwei Lagern 104, 106 um ihre Längsmittelachse 108 drehbeweglich gelagerte Abtriebswelle 102 aufweist. Die beiden Lager 104, 106 sind erneut in einer im Wesentlichen hohlzylindrischen Hülse 302 aufgenommen, an der endseitig ein kreisringförmiger Flansch 304 integral ausgeformt ist.
Als wesentlicher Unterschied zur vierten Ausführungsform von 5 ist in einer Bohrung 306 in einem Befestigungsabschnitt 308 der Fahrzeugkarosserie 124 eine im Wesentlichen hohlzylindrische Verstärkungshülse 310, insbesondere zur Lochrandverstärkung der Bohrung 306, eingesetzt. Die Verstärkungshülse 310 weist einen hohlzylindrischen Schaft 312 mit einem endseitig daran ausgebildeten kreisringförmigen Flansch 314 auf. In dieser Verstärkungshülse 310 ist die Hülse 302 mit einem ihren Schaft 316 umschließenden Entkopplungselement 318 koaxial aufgenommen. Im Bereich des Lagers 106 ist der Schaft 316 der Hülse 302 zusammen mit dem Entkopplungselement 318 wiederum in einer kongruent zur Bohrung 306 ausgeführten Ausnehmung 320 in einem unterhalb parallel beabstandet zum Befestigungsabschnitt 308 verlaufenden Verstärkungsabschnitt 322 der Fahrzeugkarosserie 124 aufgenommen, wodurch vom Wischerlager 300 wiederum hohe Kippmomente aufnehmbar sind. Der Flansch 314 der Verstärkungshülse 310 liegt in dem Befestigungsabschnitt 308 in etwa auf Höhe des Lagers 104 unmittelbar an der Oberseite 132 der Fahrzeugkarosserie 124 an.
Die axiale Lagesicherung des Wischerlagers 300 in der Fahrzeugkarosserie 124 erfolgt durch zwei exemplarisch als Rastzapfen ausgeführte Befestigungsmittel 324, 326, die jeweils kongruente und der besseren zeichnerischen Übersicht halber nicht bezeichnete Bohrungen in den Flanschen 304, 314 der Hülse 302 sowie der Verstärkungshülse 310 sowie der Fahrzeugkarosserie 124 durchsetzen, wobei in den Bohrungen des Flansches 304 der Hülse 302 jeweils ein weiteres Entkopplungselement 328, 330 angeordnet ist. Hierdurch ist der Flansch 304 der Hülse 302 akustisch sowie schwingungstechnisch wirkungsvoll von der Fahrzeugkarosserie 124 bzw. der Verstärkungshülse 310 und den Befestigungsmitteln 324, 326 isoliert. Das Befestigungsmittel 326 kann in einer nicht in die Fahrzeugkarossiere 124 eingesteckten Stellung – wie mit der punktierten Linie angedeutet – zugleich beispielsweise als ein Anschlag 332 für einen drehfest mit der Abtriebswelle 102 verbundenen Hebelarm 334 eines hier nicht dargestellten Wischersystems zur Montagehilfe dienen, um insbesondere die präzise Ausrichtung aller Komponenten in Relation zueinander und zur Fahrzeugkarosserie 124 zu erleichtern.
7 zeigt eine sechste Ausführungsform eines Wischerlagers 350, das wiederum die in den beiden Lagern 104, 106 um ihre Längsmittelachse 108 drehbeweglich gelagerte Abtriebswelle 102 aufweist. Die beiden Lager 104, 106 sind erneut in einer im Wesentlichen hohlzylindrischen Hülse 352 aufgenommen, die einen integral ausgeformten, kreisringförmigen Flansch 354 aufweist. Die Hülse 352 verfügt wiederum über ein Entkopplungselement 356. In einen Befestigungsabschnitt 358 der Fahrzeugkarosserie 124 ist eine Bohrung 360 zur Aufnahme eines sich unterhalb des Flansches 354 axial erstreckenden, unteren Schaftabschnittes 362 der Hülse 352 und des Entkopplungselementes 356 eingebracht. Die Bohrung 360 in der Fahrzeugkarosserie 124 geht in einen kragenförmigen Fortsatz 364 über, der von der Oberseite 132 der Fahrzeugkarosserie 124 weggerichtet ist.
Oberhalb des Flansches 354 der Hülse 352 verläuft ein oberer Schaftabschnitt 366. Der untere Schaftabschnitt 362 der Hülse 352 ist zusammen mit seinem Entkopplungselement 356 in der Bohrung 360 sowie dem Fortsatz 364 aufgenommen und hierdurch geführt, wobei der untere Schaftabschnitt 362 zusammen mit dem Entkopplungselement 356 endseitig zusätzlich im Bereich des zweiten Lagers 106 in einer Ausnehmung 368 eines Verstärkungsabschnittes 370 der Fahrzeugkarosserie 124 aufgenommen ist, so dass das Wischerlager 350 hohe Kippmomente aufzunehmen und in die Fahrzeugkarosserie 124 überzuleiten vermag.
Eine Länge 372 des oberen Schaftabschnittes 366 beträgt hier beispielhaft ungefähr 40% einer Länge 374 des unteren Schaftabschnittes 364, die gleichzeitig illustrativ einen Einsteckbereich des Wischerlagers 350 in die Fahrzeugkarosserie 124 festlegt. Bevorzugt ist der Flansch 354 in axialer Richtung höchstens mittig an der Hülse 352 ausgebildet, so dass das Wischerlager 350 höchstens um eine Aufbauhöhe H aus der Fahrzeugkarosserie 124 herausragt, die maximal 50%bzw. die Hälfte einer axialen Gesamtlänge L des Wischerlagers 150 beträgt. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass die Aufbauhöhe H alternativ hierzu auch mehr als 50% betragen kann, da durch den Flansch 354 bzw. einen entsprechenden Ausleger Kräfte, die auf das – in 7 obere – Lager 104 bzw. einen freistehenden Teil des Wischerlagers 350 wirken an die Fahrzeugkarosserie 124 abgeleitet werden können. Darüber hinaus können z.B. auch geeignete Verstärkungsrippen (424 in 8) zur Abstützung des – in 7 – oberen Lagers 104 und zur Kraftableitung der Kräfte Anwendung finden, wie in 8 gezeigt. Des Weiteren ist bevorzugt zumindest 50% bzw. die Hälfte der Abtriebswelle 102 im Wischerlager 350 gelagert, um eine ausreichende Kraftaufnahme des Wischerlagers 350 von der Abtriebswelle 102 zu ermöglichen.
Die axiale Lagersicherung des Wischerlagers 350 an der Fahrzeugkarosserie 124 erfolgt mit Hilfe von zwei, hier exemplarisch als Rastzapfen ausgeführten Befestigungsmitteln 378, 380, die der besseren zeichnerischen Übersicht halber nicht bezeichnete Bohrungen in dem Entkopplungselement 356, dem Flansch 354 der Hülse 352 sowie der Fahrzeugkarosserie 124 durchsetzen. Insbesondere zur Erhöhung der Verkehrssicherheit ist in dem Flansch 354 der Hülse 352 eine Sollbruchstelle 376 vorgesehen.
8 und 9 – auf die im weiteren Fortgang der Beschreibung zugleich Bezug genommen wird – zeigen eine siebte, durch eine einfache Drehbewegung in die Fahrzeugkarosserie 124 abgesenkt befestigbare Ausführungsform eines Wischerlagers 400, das illustrativ wiederum eine in mindestens einem und bevorzugt zwei Lagern 402, 404 um eine Längsmittelachse 406 drehbeweglich gelagerte Abtriebswelle 408 aufweist. Ein Außenumfang 410 der beiden Lager 402, 404 liegt innenseitig an einer im Wesentlichen hohlzylindrischen Hülse 412 an bzw. die beiden Lager 402, 404 sind in der Hülse 412 axial zueinander versetzt im Bereich jeweils eines Endabschnittes 414, 416 der Hülse positioniert. Im Bereich der Endabschnitte 414, 416 ist jeweils eine Axialsicherung 418, 420 für die beiden Lager 402, 404 vorgesehen. Jeweils zwischen den Axialsicherungen 418, 420 und den Lagern 402, 404 befinden sich nicht bezeichnete Anlaufscheiben. Die Axialsicherungen 418, 420 können ggfls. zugleich eine Abdichtungsfunktion haben. An der Hülse 412 ist mittig in Bezug zur ihrer Längserstreckung ein radial auswärts gerichteter Flansch 422 integral ausgebildet, der mittels zwei dreieckförmigen, gegenüberliegend angeordneten Verstärkungsrippen 424 gegenüber einem oberen Schaftabschnitt 426 der Hülse 412 abgestützt ist.
In einem Befestigungsabschnitt 428 der Fahrzeugkarosserie 124 ist eine Öffnung 430 mit einer sich senkrecht an der Unterseite 262 der Karosserie 124 anschließenden Wandung 432 ausgebildet, die einen umlaufenden kragenartigen Fortsatz 434 aufweist. Ein im Wesentlichen hohlzylindrisches Entkopplungselement 436 ist mittels einer nicht bezeichneten, äußeren Ringnut innerhalb der Öffnung 430 in der Fahrzeugkarosserie 124 befestigt.
Im gezeigten Einbauzustand liegt der Flansch 422 an dem Entkopplungselement 436 an. Das Entkopplungselement 436 liegt zumindest bereichsweise an der Oberseite 132 der Fahrzeugkarosserie 124 an und ein unterer Schaftabschnitt 438 durchsetzt das Entkopplungselement 436, wodurch das Wischerlager 400 hohe mechanische Kippmomente aufnehmen und sicher in die Fahrzeugkarosserie 124 einleiten kann.
Die Befestigung des Wischerlagers 400 erfolgt ausgehend von einer nicht dargestellten Montagestellung, in der das Wischerlager 400 axial in die Öffnung 430 der Fahrzeugkarosserie einsteckbar ist, auf besonders einfache Art und Weise durch eine Rotationsbewegung der Hülse 412 in Richtung eines Pfeils 440 in Bezug zur Fahrzeugkarosserie 124, bis die in 8 und 9 gezeigte Verriegelungsstellung des Wischerlagers 400 erreicht ist. In der Verriegelungsstellung bzw. dem Einbauzustand ist das Wischerlager 400 mittels eines hier exemplarisch knebelartigen oder bajonettartigen Verriegelungselements 442 gegen axiales Herausziehen aus der Öffnung 430 in der Fahrzeugkarosserie 124 gesichert. Eine Umfangsgeometrie der Öffnung 430 im Befestigungsabschnitt 428 ist so gestaltet, dass im Zusammenwirken mit dem Verriegelungselement 442 in der Verriegelungsstellung ein verlässlicher Sitz des Wischerlagers 400 innerhalb der Öffnung 430 durch eine hinterschnittene Formschlussverbindung gewährleistet ist. Um ein unbeabsichtigtes Lösen des Wischerlagers 400 aus der Öffnung 430 der Fahrzeugkarosserie 124 durch eine Drehbewegung entgegen der Richtung des Pfeils 440 zuverlässig zu verhindern, ist an dem Flansch 422 hier exemplarisch ein Ausleger 444 mit einer endseitigen Aussparung 446 bzw. einem Langloch ausgebildet.
In der Aussparung 446 ist wiederum ein im Wesentlichen hohlzylindrisches Entkopplungselement 448 mittels einer nicht bezeichneten Ringnut zur akustischen und schwingungstechnischen Entkopplung der Komponenten befestigt. Zur finalen Lagesicherung des Auslegers 444 in Bezug zur Fahrzeugkarosserie 124 ist ein Befestigungsmittel 450 vorgesehen, das das in der Aussparung 446 aufgenommene Entkopplungselement 448 sowie eine nicht bezeichnete, weitere Bohrung in der Fahrzeugkarosserie 124 durchsetzt. Das Befestigungsmittel 450 kann eine Schraube, ein Spreizdübel, ein Rastzapfen, ein Niet, eine Klammer, eine Klemme oder dergleichen sein. Alternativ kann der Ausleger 444 zur Verdrehsicherung auch stoffschlüssig mit der Fahrzeugkarosserie 124 verbunden sein.
An der Abtriebswelle 408 ist ferner ein Hebelarm 452 bzw. eine Kurbel mit einem endseitigen Gelenk 454 drehfest befestigt. Durch den Hebelarm 452 wird die Abtriebswelle 408 z. B. von einer hier nicht dargestellten Koppelstange eines Wischersystems (vgl. insb. 1) angetrieben, so dass die Abtriebswelle 408 eine oszillierende Schwenkbewegung um ihre Längsmittelachse 406 vollzieht und sich ein auf einem Aufnahmeabschnitt 456 der Abtriebswelle 408 befestigtes Wischerblatt auf definierte Art und Weise bewegt.
9 zeigt den auf dem Aufnahmeabschnitt 456 der Abtriebswelle 408 befestigten Hebelarm 452, an dessen freiem axialen Ende das Gelenk 454 angeordnet ist. An dem Flansch 422 ist der radial auswärts gerichtete Ausleger 444 mit der in sein freies axiales Ende eingebrachten Aussparung 446 bzw. dem Langloch bevorzugt integral ausgebildet. Abweichend von dem hier lediglich exemplarisch dargestellten einen Ausleger 444 kann der Flansch 422 z. B. zwei um 90° oder drei um 120° umfangsseitig zueinander versetzt ausgebildete Ausleger aufweisen. Ferner ist es möglich, zwei diametral am Flansch 422 ausgebildete, radial auswärts gerichtete Ausleger vorzusehen. Weiterhin kann der Flansch – wie mit der punktierten Umrissdarstellung angedeutet – die Form eines Kreises mit einem im Vergleich zum Flansch 422 deutlich vergrößerten Durchmesser aufweisen, wodurch die einzelnen, umfangsseitig und radial auswärts gerichteten Ausleger ersatzlos entfallen können. An dem Flansch 422 kann ferner ein Anschlag 458 als eine Montagehilfe angeordnet sein, mit Hilfe dessen eine optimale Montageposition des Wischerlagers 400 in Bezug zur Fahrzeugkarosserie 124 mit hoher Präzision vorgebbar ist. Um eine ungehinderte Schwenkbewegung des Hebelarms 452 zu ermöglichen, ist es ggfls. notwendig, den Anschlag 458 nach der Beendigung der Montage zu entfernen oder in den Flansch 422 abzusenken.
10 zeigt eine weitere Ausführungsform eines durch eine Drehbewegung in der Fahrzeugkarosserie 124 befestigbaren Wischerlagers 500, das illustrativ eine Abtriebswelle 502 für einen hier nicht dargestellten Wischerarm mit einem Wischerblatt aufweist. An der Abtriebswelle 502 ist ein Hebelarm 504 drehfest befestigt, an dessen freiem axialen Ende 506 ein Gelenk 508 zur verschwenkbaren Anlenkung einer hier nicht eingezeichneten Koppelstange eines Wischersystems (vgl. insb. 1) angeordnet ist.
Das Wischerlager 500 weist ferner einen rechteckförmigen Flansch 510 auf, in dem die Abtriebswelle 502 um ihre Längsmittelachse 512 drehbar gelagert ist. Mittels des Flansches 510 ist das Wischerlager 500 zudem an der Fahrzeugkarosserie 124 befestigbar. An dem Flansch 510 ist oberseitig ein Anschlag 514 als Montagehilfe ausgebildet. In der mit einer durchgezeichneten Linie dargestellten, waagerechten Position des Flansches 510 befindet sich dieser in einer s. g. Montageposition, in der das Wischerlager 500 senkrecht in eine Öffnung 516 in der Karosserie 124 eingesteckt werden kann. In der Montageposition dient der Anschlag 514 insbesondere zur präzisen räumlichen Ausrichtung des Hebelarms 504 in Bezug zu den übrigen Komponenten des Wischersystems.
Zur Befestigung des Wischerlagers 500 in der Fahrzeugkarosserie 124 ist es lediglich erforderlich, den vollständig in die Öffnung 516 der Fahrzeugkarosserie 124 eingeführten Flansch 510 in Richtung eines Pfeils 518 um die Längsmittelachse 512 der Abtriebswelle 502 um ca. 90° zu verdrehen, bis der Flansch 510 die mit einer punktierten Linie angedeutete Verriegelungsstellung des Wischerlagers 500 erreicht hat und in diese eingerastet ist. Die axiale Verriegelung zwischen dem Wischerlager 500 und der Öffnung 516 in der Fahrzeugkarosserie 124 kann beispielsweise durch eine Bajonettverbindung, eine Knebelverbindung oder dergleichen erfolgen. Es wird jedoch darauf hingewiesen, dass z.B. eine Bajonettverbindung zur Fixierung nicht zwingend eine Verdrehung um 90° erfordert, sondern auch für kleinere Drehwinkel ausgelegt sein kann. Darüber hinaus kann eine entsprechende Bajonettverbindung insbesondere bei Drehwinkeln von weniger als 90° auch wie oben beschrieben mit einer Verrastung versehen sein, um ein unbeabsichtigtes Lösen der Verbindung zu verhindern.
Durch das Einrasten des Flansches 510 in der Verriegelungsposition des Wischerlagers 500 ist für einen Anwender eine haptisch und akustisch zweifelsfrei wahrnehmbare Rückmeldung über das Erreichen der Verriegelungsposition des Wischerlagers 500 in der Fahrzeugkarosserie 124 und damit einer korrekten Montage gegeben. Darüber hinaus wird durch die Einrastfunktion ein unkontrolliertes Herauslösen des Wischerlagers 500 durch eine Rotationsbewegung desselben entgegen der Drehrichtung des Pfeils 518 zuverlässig verhindert.
11 zeigt ein Wischerlager 550, das illustrativ eine in mindestens einem und exemplarisch in zwei Lagern 552, 554 drehbeweglich um eine gemeinsame Längsmittelachse 556 gelagerte Abtriebswelle 558 aufweist. Die beiden Lager 552, 554 sind in einem axialen Abstand 557 voneinander in einem hohlzylindrischen Schaft 560 einer Hülse 562 aufgenommen, wobei an dem Schaft 560 endseitig ein in etwa kreisringförmiger Flansch 564 integral ausgeformt ist. Die axiale Bauhöhe beider Lager 552, 554 ist einschließlich des Abstands 557 kleiner oder gleich einer (Gesamt-)Länge der Hülse 562 des Wischerlagers 550. Anstelle des beispielhaft gezeigten ersten und zweiten Lagers 552, 554 kann wie oben beschrieben auch nur ein Lager vorgesehen sein, das sich zumindest über einen Teilabschnitt des Schafts 560 der Hülse 562 erstreckt. Die beiden Lager 552, 554 können z. B. als Wälz- oder als Gleitlager ausgeführt sein.
Die Hülse 562 ist bereichsweise mit einem Entkopplungselement 566 zur akustischen und schwingungstechnischen Entkopplung von der Fahrzeugkarosserie 124 versehen. Das Entkopplungselement 566 kann z. B. durch Aufvulkanisieren eines Elastomers auf die vorzugsweise mit einem metallischen Material gebildete Hülse 562 hergestellt werden. Alternativ kann das Entkopplungselement 566 auch als mindestens ein separates Bauteil aus einem Elastomer gebildet sein. Für den Fall, dass die Hülse 562 mit einem ggfls. noch faserverstärkten Kunststoff gebildet ist, lässt sich das überzugsartige Entkopplungselement 566 z. B. mittels bekannter Koextrusionsverfahren fertigen.
An der Abtriebswelle 558 ist wiederum ein Hebelarm 568 drehfest befestigt, an dessen freiem axialen Ende 570 ein Gelenk 572 zur beweglichen Anlenkung einer Koppelstange eines Wischersystems angeordnet ist (vgl. insb. 1). An einem freien axialen Ende verfügt die Abtriebswelle 558 ferner über einen Aufnahmeabschnitt 574 zur Befestigung eines Wischerarms mit einem Wischerblatt als Teil eines Wischersystems.
In einem Befestigungsabschnitt 576 der Fahrzeugkarosserie 124 ist eine Bohrung 578 zur Aufnahme des mit dem Entkopplungselement 566 versehenen Schaftes 560 der Hülse 562 vorgesehen. Parallel beabstandet zum Befestigungsabschnitt 576 der Fahrzeugkarosserie 124 verläuft ein Verstärkungsabschnitt 580 der Fahrzeugkarosserie 124, in den eine Ausnehmung 582 zur Aufnahme eines vom Flansch 564 weggerichteten Endabschnitts 584 des Schafts 560 der Hülse 562 eingebracht ist. Die Ausnehmung 582 ist kongruent zu der Bohrung 578 ausgebildet, so dass das in die Fahrzeugkarosserie 124 eingesetzte Wischerlager 550 ebenfalls hohe mechanische Kippmomente aufzunehmen und in die Fahrzeugkarosserie 124 einzuleiten vermag.
An einem zu dem Flansch 564 näherungsweise kongruent ausgestalteten, plattenförmigen Befestigungsmittel 586 ist ein Verriegelungselement 588 in einem Drehpunkt 590 verschwenkbar angelenkt. Das Verriegelungselement 588 ist hier exemplarisch als ein Z-förmiger Kipphebel 592 mit einem ersten und einem zweiten L-förmigen Hebelarm 594, 596 ausgeführt. Die beiden L-förmigen, zueinander orthogonalen Hebelarme 594, 596 weisen jeweils einen langen und kurzen Schenkel auf, die gleichfalls unter einem rechten Winkel aneinander schließen und von denen der besseren zeichnerischen Übersicht halber lediglich ein langer Schenkel 598 des ersten Hebelarms 594 und ein kurzer Schenkel 600 des zweiten Hebelarms 596 bezeichnet sind.
In die Fahrzeugkarosserie 124, den Flansch 564, das Entkopplungselement 566 sowie das plattenförmige Befestigungsmittel 586 ist jeweils bereichsweise eine quaderförmige Ausnehmung 602 für den Durchgriff des zweiten L-förmigen Hebelarms 596 vorgesehen. Ferner ist in dem plattenförmigen Befestigungsmittel 586 sowie in dem Entkopplungselement 566 eine Durchführung 604 für die Abtriebswelle 558 eingelassen.
In einer Montagestellung ist der vom Entkopplungselement 566 bevorzugt allseitig umschlossene Schaft 560 der Hülse 562 in der Bohrung 578 sowie der Ausnehmung 582 des Verstärkungsabschnitts 580 der Fahrzeugkarosserie 124 vollständig aufgenommen und der Flansch 564 mit dem unterseitigen Entkopplungselement 566 liegt im Befestigungsabschnitt 576 an der Oberseite 132 der Fahrzeugkarosserie 124 an. Infolge dieses zumindest bereichsweisen Formschlusses zwischen dem Wischerlager 550 und der Fahrzeugkarosserie 124 kann das Wischerlager 550 hohe mechanische Kippmomente zuverlässig aufnehmen.
In der gezeigten Montagestellung befindet sich der Z-förmige Kipphebel 592 in der mit einer durchgezogenen Linie angedeuteten Position, in der der zweite Hebelarm 596 durch die Ausnehmung 602 greift und das Wischerlager 550 senkrecht zur Oberseite 132 der Fahrzeugkarosserie 124 in die Bohrung 578 bzw. die Ausnehmung 582 im Verstärkungsabschnitt 580 einsteckbar ist. Hierbei bildet der erste Hebelarm 594 erfindungsgemäß einen Anschlag bzw. eine Montagehilfe für den an der Abtriebswelle 558 befestigten Hebelarm 568, so dass eine optimale Montageposition des Wischerlagers 550 in der Karosserie 124 mit hoher Genauigkeit vorgegeben ist.
Nach einem vollständigen Einstecken und Ausrichten des Wischerlagers 550 in Bezug zur Fahrzeugkarosserie 124 wird der Z-förmige Kipphebel 592 in Richtung eines Pfeils 606 verschwenkt, bis der Z-förmige Kipphebel 592 seine mit einer punktierten Umrisslinie angedeutete s. g. Verriegelungsstellung eingenommen hat. In dieser Verriegelungsstellung hintergreift der kurze Schenkel 600 des zweiten L-förmigen Hebelarms 596 den Befestigungsabschnitt 576 der Fahrzeugkarosserie 124 bzw. liegt an einer Unterseite 262 der Fahrzeugkarosserie 124 an. Zugleich liegt der lange Schenkel 598 des ersten L-förmigen Hebelarms 594 an dem plattenförmigen Befestigungsmittel 586 an. Hierdurch ist das Wischerlager 550 auch axial in der Fahrzeugkarosserie 124 zuverlässig festgesetzt und der Einbauvorgang ist beendet. Das Verschwenken des Z-förmigen Kipphebels 592 erfolgt auf besonders ergonomische Weise durch benutzerseitiges Ergreifen des langen Schenkel 598 des ersten L-förmigen Hebelarms 594, wodurch zudem hohe Betätigungskräfte zur Verriegelung erzielbar sind. Der Z-förmige Kipphebel 592 hat als Montagehilfe sowie als axiale Lagersicherung gegen das unkontrollierte Herauslösen des Wischerlagers 550 aus der Fahrzeugkarosserie 124 eine Doppelfunktion inne, so dass sich das Wischerlager 550 besonders schnell, präzise und zugleich versenkt in der Fahrzeugkarosserie 124 montieren lässt.
12 zeigt eine zehnte Ausführungsform eines Wischerlagers 650, das bevorzugt wiederum eine in mindestens einem und illustrativ in zwei Lagern 652, 654 drehbeweglich um eine gemeinsame Längsmittelachse 656 gelagerte Abtriebswelle 658 aufweist. Die beiden Lager 652, 654 sind axial zueinander beabstandet in einem hohlzylindrischen Schaft 660 einer Hülse 662 aufgenommen, wobei an dem Schaft 560 endseitig ein näherungsweise scheibenförmiger Flansch 664 integral ausgeformt ist. Die Hülse 662 weist bereichsweise ein Entkopplungselement 666 auf. An der Abtriebswelle 658 ist ein Hebelarm 668 mit einem Gelenk 670 vorgesehen.
In einem Befestigungsabschnitt 672 der Fahrzeugkarosserie 124 ist eine Bohrung 674 zur Aufnahme des Schaftes 660 mit dem Entkopplungselement 666 vorgesehen. Parallel beabstandet zum Befestigungsabschnitt 672 verläuft ein Verstärkungsabschnitt 676, in den eine Ausnehmung 678 zur Aufnahme des Schafts 660 eingebracht ist. Die Ausnehmung 678 ist kongruent zu der Bohrung 574 ausgebildet.
An einem zu dem Flansch 664 näherungsweise kongruent ausgestalteten, plattenförmigen Befestigungsmittel 680 ist ein Verriegelungselement 682 angeordnet. Das Verriegelungselement 682 ist hier exemplarisch als ein im Wesentlichen quaderförmiger Schieber 684 ausgebildet, der senkrecht zur Längsmittelachse 656 zwischen einem ersten und einem zweiten Anschlag 686, 688 des Befestigungsmittels 680 verschiebbar ist. Zur ergonomischen Betätigung durch einen Benutzer verfügt der Schieber 684 über einen von der Karosserie 124 wegweisenden, senkrecht stehenden Steg 690.
In der Montagestellung ist der vom Entkopplungselement 666 bevorzugt allseitig umschlossene Schaft 660 der Hülse 662 in der Bohrung 674 sowie der Ausnehmung 678 des Verstärkungsabschnitts 676 aufgenommen und der Flansch 664 mit dem unterseitig angeordneten Entkopplungselement 666 liegt an der Oberseite 132 der Fahrzeugkarosserie 124 an. Infolge dieses zumindest bereichsweisen Formschlusses zwischen dem Wischerlager 650 und der Fahrzeugkarosserie 124 kann das Wischerlager 650 dauerhaft hohe mechanische Kippmomente zuverlässig aufnehmen. In der Montagestellung befindet sich der Schieber 684 in der mit einer durchgezogenen Linie angedeuteten Stellung, wobei der Steg 690 am ersten Anschlag 686 anliegt und zugleich als Anschlag bzw. als Montagehilfe zur Vorgabe einer idealen Montageposition des Wischerlagers 650 in Relation zur Karosserie 124 bzw. den übrigen Komponenten des Wischersystems dient (vgl. insb. 1).
Die endgültige axiale Befestigung des in der Montageposition axial vollständig in die Bohrung 674 eingesteckten Wischerlagers 650 erfolgt durch das Verschieben des Schiebers 684, bis der Steg 690 des Schiebers 684 – wie mit der punktierten Umrissdarstellung angedeutet – an dem zweiten Anschlag 688 anliegt und der Schieber 684 bevorzugt rastend in einer Aussparung 692 der Fahrzeugkarosserie 124 aufgenommen und die Verriegelungsstellung des Wischerlagers 650 erreicht ist. In der Verriegelungsstellung ist der Montageprozess des Wischerlagers 650 beendet und das Wischerlager 650 ist durch den in die Aussparung 692 eingreifenden und bevorzugt mit dieser zusätzlich verrasteten Schieber 684 gegen ein unkontrolliertes Herausziehen aus der Fahrzeugkarosserie 124 gesichert. Durch das Einrasten des Schiebers 684 ist für den Benutzer zugleich eine haptisch und akustisch eindeutig wahrnehmbare Rückmeldung über das Erreichen des ordnungsgemäßen Endmontagezustands gegeben.
13 bis 15 – auf die im weiteren Verlauf der Beschreibung zugleich Bezug genommen wird – zeigen eine elfte Ausführungsform eines lediglich teilweise illustrierten Wischerlagers 700, das im Wesentlichen denselben konstruktiven Aufbau der vorstehend im Rahmen der 11 und 12 bereits beschriebenen Wischerlager 550 sowie 650 aufweist. In einer Bohrung 702 eines Flansches 704 des Wischerlagers 700 ist ein näherungsweise hohlzylindrisches Entkopplungselement 706 aufgenommen, an dem zu diesem Zweck eine radial auswärts gerichtete, umlaufende Ringnut 708 ausgeformt ist. An einem vom Wischerlager 700 wegweisenden, freien axialen Ende 710 des Entkopplungselements 706 ist eine Rastgeometrie 712 mit einer annähernd trapezförmigen Querschnittsgeometrie ausgebildet. Durch das Entkopplungselement 706 verläuft darüber hinaus über eine durchgehende Bohrung 714 zum Einstecken eines Verriegelungselements 716, das hier exemplarisch als ein Befestigungszapfen 718 ausgestaltet ist. Der Befestigungszapfen 718 ist in der Bohrung 714 des Entkopplungselement 706 zumindest annähernd koaxial oder parallel axial verschiebbar zu einer Längsmittelachse 720 aufgenommen.
Der Befestigungszapfen 718 weist an seinem ersten Ende 722 eine Spreizgeometrie 724 mit einer ungefähr trapezförmigen Querschnittsgeometrie auf. An einem hiervon weg gerichteten zweiten Ende 726 verfügt der Befestigungszapfen 718 über eine Aufnahmegeometrie 728, zur z. B. rastend-lösbaren Aufnahme der Koppelstange 34 des Wischersystems 10 von 1. Zwischen der Spreizgeometrie 724 und der Aufnahmegeometrie 728 des Befestigungszapfens 718 verläuft ein hier exemplarisch zylindrischer Schaft 730. In einen Befestigungsabschnitt 732 der Fahrzeugkarosserie 124 ist ferner eine Öffnung 734 eingebracht. Das Entkopplungselement 706 des Wischerlagers 700 mit dem darin längsverschieblich aufgenommenen Befestigungszapfen 718 ist zentrisch zu dieser Öffnung 734 angeordnet.
Durch das Einstecken einer hier nicht eingezeichneten Hülse des Wischerlagers 700 in eine hier ebenfalls nicht dargestellte Bohrung der Fahrzeugkarosserie 124 bewegen sich das Entkopplungselement 706 und zugleich der darin aufgenommene Befestigungszapfen 718 in Richtung eines Pfeils 736 in Richtung der Oberseite 132 der Fahrzeugkarosserie 124, bis das Wischerlager seine in 14 schematisch illustrierte Montagestellung erreicht hat.
In der Montagestellung ist das Entkopplungselement 706 vollständig in der Öffnung 734 aufgenommen, so dass die Rastgeometrie 712 des Entkopplungselements 706 die Unterseite 262 der Fahrzeugkarosserie 124 hintergreift und das stopfenförmige Entkopplungselement 706 zugleich an der Oberseite 132 des Befestigungsabschnitts 732 der Fahrzeugkarosserie 124 anliegt. Hierdurch ist eine Vorfixierung des Wischerlagers 700 an der Fahrzeugkarosserie 124 gegeben. Die Koppelstange 34 ist weiterhin mit der Aufnahmegeometrie des Befestigungszapfens 718 verrastet, wodurch eine Montageposition des Wischerlagers 700 in Relation zur Karosserie 124 mit hoher Präzision als Montagehilfe vorgegeben ist.
Der vollständige Verriegelungszustand des Flansches 704 des Wischerlagers 700 mit der Fahrzeugkarosserie 124 von 15 wird durch weiteres Niederdrücken des Befestigungszapfens 718 ausgehend von seiner axialen Position von 14 parallel zur Längsmittelachse 720 in Richtung der Oberseite 132 des Befestigungsabschnitts 732 der Fahrzeugkarosserie 124 erreicht. Hierbei gleitet der Schaft 730 des Befestigungszapfens 718 entlang der Längsmittelachse 720 durch die Bohrung 714 im Entkopplungselement 706 und spreizt dieses mittels seiner vorauseilenden, endseitigen Spreizgeometrie 724 in radialer Richtung auf, wodurch dieses axial in der Öffnung 734 der Fahrzeugkarosserie 124 festgelegt wird. Zugleich wird die Koppelstange 34 aus der Aufnahmegeometrie 728 des Befestigungszapfens 718 ausgerastet, so dass diese im Wischerbetrieb ungehindert ihre normale hin und her oszillierende Arbeitsbewegung vollziehen kann. Der Befestigungszapfen 718 stellt im Ergebnis im Zusammenspiel mit dem Entkopplungselement 706 einen Spreizdübel 738 dar, wodurch das unkontrollierte Herausziehen des Wischerlagers 700 aus der Karosserie 124 zuverlässig verhindert wird.
Der Befestigungszapfen 718 kann so ausgebildet sein, dass beim vollständigen Einführen desselben in das Entkopplungselement 706, die Spreizgeometrie 724 – wie mit einer punktierten Umrissdarstellung angedeutet – die endseitige Rastgeometrie 712 des Entkopplungselements 706 hintergreift, so dass zusätzlich eine formschlüssige Verbindung zwischen dem Befestigungszapfen 718, dem Entkopplungselement 706 und der Öffnung 734 im Befestigungsabschnitt 732 der Karosserie 124 realisiert ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102011082805 A1 [0002]

Claims

Wischerlager (550) zur Befestigung an einer Fahrzeugkarosserie (124) eines zugeordneten Kraftfahrzeugs, insbesondere für ein halterloses Wischersystem oder einen halterlosen Wischerdirektantrieb des zugeordneten Kraftfahrzeugs, mit einer Abtriebswelle (558) für einen Wischerarm (46, 48), die mittels mindestens eines Lagers (552, 554) um eine Längsmittelachse (556) drehbeweglich gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Wischerlager (550) zur zumindest teilweise versenkten Anordnung in der Fahrzeugkarosserie (124) ausgebildet ist und mit mindestens einem Verriegelungselement (588) versehen ist, das in einer Montagestellung eine Montageposition des Wischerlagers (550) zur Montage an der Fahrzeugkarosserie vorgibt, wobei das mindestens eine Verriegelungselement (588) dazu ausgebildet ist, eine Arbeitsbewegung der Abtriebswelle (558) zu verhindern, bis das mindestens eine Verriegelungselement (588) nach der Befestigung an der Fahrzeugkarosserie (124) in einer Verriegelungsstellung an der Fahrzeugkarosserie (124) verriegelt ist.
Wischerlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement (588) ein im Wesentlichen Z-förmiger Kipphebel (592) ist.
Wischerlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement (682) ein Schieber (684) ist.
Wischerlager nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Verriegelungselement (716) ein dem Wischerlager (700) zugeordneter Befestigungszapfen ist.
Wischerlager nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich des Befestigungszapfens (718) zumindest bereichsweise mindestens ein Entkopplungselement (706) vorgesehen ist.
Wischerlager nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Befestigungszapfen (718) zumindest annähernd koaxial oder parallel zur Längsmittelachse (720) axial verschiebbar ist.
Wischerlager nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass an einem von dem mindestens einen Lager wegweisenden Ende (726) des Befestigungszapfens (718) eine Aufnahmegeometrie (728) zur rastendlösbaren Befestigung einer Koppelstange (34) des Wischersystems (10) ausgebildet ist.
Wischerlager nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Entkopplungselement (706) und der Befestigungszapfen (718) zur Befestigung an der Fahrzeugkarosserie nach Art eines Spreizdübels (738) ausgebildet sind, der in einer an der Fahrzeugkarosserie (124) vorgesehenen Öffnung (734) fixierbar ist.
Wischersystem (10) oder Wischerdirektantrieb, insbesondere für ein Kraftfahrzeug, bei dem mindestens ein Wischerlager (550) zur Befestigung an einer Fahrzeugkarosserie (124) des Kraftfahrzeugs vorgesehen ist, das eine Abtriebswelle (558) für einen Wischerarm (46, 48) aufweist, die mittels mindestens eines Lagers (552, 554) um eine Längsmittelachse (556) drehbeweglich gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Wischerlager (550) zur zumindest teilweise versenkten Anordnung in der Fahrzeugkarosserie ausgebildet ist und mit mindestens einem Verriegelungselement (588) versehen ist, das in einer Montagestellung eine Montageposition des Wischerlagers (550) zur Montage an der Fahrzeugkarosserie vorgibt, wobei das mindestens eine Verriegelungselement (588) dazu ausgebildet ist, eine Arbeitsbewegung der Abtriebswelle (558) zu verhindern, bis das mindestens eine Verriegelungselement (588) nach der Befestigung an der Fahrzeugkarosserie (124) in einer Verriegelungsstellung an der Fahrzeugkarosserie (124) verriegelt ist.