DE102022110700A1

DE102022110700A1 - Getriebe und Scheibenwischermotor mit einem Getriebe

Info

Publication number: DE102022110700A1
Application number: DE102022110700.0A
Authority: DE
Inventors: Harald Schöneck; Christof Heuberger
Original assignee: Valeo Systemes dEssuyage SAS
Current assignee: Valeo Systemes dEssuyage SAS
Priority date: 2022-05-02
Filing date: 2022-05-02
Publication date: 2023-11-02

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Getriebe (10), mit einem um eine Achse (20) drehbar angeordneten Getrieberad (25), und mit einem Getriebedeckel (18), der auf der dem Getrieberad (25) zugewandten Seite eine elektrische Schalteinrichtung (35) aufweist, die beim Umlauf des Getrieberads (25) um die Achse (20) mit einem am Getrieberad (25) angeordneten Betätigungselement (40) zusammenwirkt.

Description

Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft ein Getriebe, wie es insbesondere als Bestandteil eines Scheibenwischermotors dient, und das dazu ausgebildet ist, eine Parkposition eines mit dem Scheibenwischermotor verbundenen Wischarms zu detektieren. Ferner betrifft die Erfindung einen Scheibenwischermotor mit einem erfindungsgemäß ausgebildeten Getriebe.
Stand der Technik
Aus der DE 10 2008 043 612 A1 ist ein Getriebe für einen Scheibenwischermotor mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1 bekannt. Das bekannte Getriebe weist im Bereich eines Getriebedeckels eine Schalteinrichtung auf, die beim Umlauf eines Getrieberads um seine Drehachse mit einem am Getrieberad angeordneten Betätigungselement zusammenwirkt. Beim Zusammenwirken mit dem Betätigungselement, das in Art eines Nockens auf der der Schalteinrichtung zugewandten Seite am Getrieberad angeordnet ist, wird ein mit der Schalteinrichtung verbundener Elektromotor kurzgeschlossen. Wesentlich dabei ist, dass das Kurzschließen des Elektromotors mit einer entsprechenden Winkelstellung des Getrieberads verbunden ist, die einer Parkstellung eines mit dem Getrieberad zumindest mittelbar gekoppelten Wischerarms entspricht.
Offenbarung der Erfindung
Das erfindungsgemäße Getriebe mit den Merkmalen des Anspruchs 1 hat den Vorteil, dass es einen vereinfachten Aufbau der Schalteinrichtung ermöglicht. Der Erfindung liegt die Idee zugrunde, die zur Ansteuerung eines Getriebemotors (Scheibenwischermotor) üblicherweise verwendeten und aus Stanzgitterelementen bestehende Ansteuereinrichtung gleichzeitig derart zu nutzen, dass diese die Schalteinrichtung ausbilden.
Vor dem Hintergrund der obigen Erläuterungen ist es daher bei einem erfindungsgemäßen Getriebe vorgesehen, dass die Schalteinrichtung als Teil einer aus mehreren Stanzgitterelementen bestehenden Ansteuereinrichtung eines Elektromotors ausgebildet ist und einen ersten, elastisch deformierbaren und in Richtung zum Betätigungselement abstehenden Stanzgitterabschnitt aufweist, der dazu ausgebildet ist, beim Zusammenwirken mit dem Betätigungselement einen zweiten Stanzgitterabschnitt zu kontaktieren.
Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Getriebes sind in den Unteransprüchen aufgeführt.
Besonders bevorzugt ist es, wenn der zweite Stanzgitterabschnitt zumindest bereichsweise elastisch deformierbar angeordnet ist. Dies ermöglicht insbesondere beim Kontaktieren mit dem ersten Stanzgitterabschnitt eine Relativbewegung eines Kontaktpunkts zwischen den beiden Stanzgitterelementen, welcher zur Reinigung bzw. zur Vermeidung von Reibkorrosion verwendet werden kann.
Bevorzugt ist es darüber hinaus, wenn das Betätigungselement in Form einer radial um die Achse des Getrieberads umlaufenden, kreisbogenabschnittsförmigen Rampe mit einem Auffahrabschnitt, einem zumindest im Wesentlichen eine konstante Höhe aufweisenden Zwischenabschnitt und einem Abfahrabschnitt ausgebildet ist.
Besonders einfach und preiswert lässt sich ein Betätigungselement bei der Fertigung des Getriebedeckels dadurch realisieren, dass das Betätigungselement an einer dem Getriebedeckel zugewandten Stirnseite des Getrieberads angeordnet und vorzugsweise monolithisch mit dem Getrieberad ausgebildet ist.
Die Fertigung der Ansteuereinrichtung und somit auch die Positionierung der Stanzgitterabschnitte der Betätigungseinrichtung lässt sich darüber hinaus vereinfachen, wenn die aus den Stanzgitterelementen bestehende Ansteuereinrichtung mittels die einzelnen Stanzgitterelemente verbindenden Stegen einteilig ausgebildet ist. Dadurch ist die Relativposition der Stanzgitterelemente zueinander unveränderbar, was beispielsweise das Einlegen der Ansteuereinrichtung bzw. des Stanzgitters in ein Werkzeug zum Ausbilden des Getriebedeckels (Spritzgusswerkzeug) vereinfacht.
In Weiterbildung des Getriebes ist es vorgesehen, dass die Ansteuereinrichtung zumindest bereichsweise von dem Getriebedeckel umgeben ist, vorzugsweise durch Umspritzen mittels Kunststoff durch den als Spritzgussteil ausgebildeten Getriebedeckel.
Schaltungstechnisch ist es besonders bevorzugt vorgesehen, dass die Schalteinrichtung dazu ausgebildet ist, bei einer Betätigung zumindest mittelbar eine Spannungsversorgung des Elektromotors zu unterbrechen.
Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die beiden Stanzgitterabschnitte auf einander zugewandten Seiten eine erste Kontaktfläche und eine zweite Kontaktfläche aufweisen, und dass bei einer Betätigung der Schaleinrichtung ein zwischen den beiden Stanzgitterabschnitten bzw. den Kontaktflächen ausgebildeter Kontaktbereich sich entlang der Kontaktflächen bewegt.
Zur Reinigung der Kontaktflächen und zur Vermeidung von Reibkorrosion ist es in Weiterbildung dieses Getriebes vorgesehen, dass zwischen den beiden Kontaktflächen ein Medium, insbesondere ein Kontaktfett, angeordnet ist.
Weiterhin umfasst die Erfindung auch einen Scheibenwischermotor mit einem Elektromotor und einem Getriebe, wobei das Getriebe entsprechend der obigen Ausführungen auf erfindungsgemäße Art und Weise ausgebildet ist.
Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung sowie anhand der Zeichnungen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen

1 zeigt in einer perspektivischen Darstellung einen Scheibenwischermotor,
2 in perspektivischer Darstellung ein Getrieberad mit einer aus Stanzgitterelementen bestehenden, und mit dem Getrieberad zusammenwirkenden Schalteinrichtung und
3 bis 5 jeweils in Seitenansicht die Anordnung gemäß der 2 bei einer Bewegung des Getrieberads und einer Betätigung der Schalteinrichtung.

Ausführungsformen der Erfindung
Gleiche Elemente bzw. Elemente mit gleicher Funktion sind in den Figuren mit den gleichen Bezugsziffern versehen.
In der 1 ist ein Scheibenwischermotor 100 dargestellt, der mittels einer Abtriebswelle 12 mit einem nicht dargestellten Wischgestänge verbunden ist, das wiederum dem Hin- und Herschwenken wenigstens eines, mit dem Wischgestänge gekoppelten, und in den Figuren nicht dargestellten Wischarms dient.
Der Scheibenwischermotor 100 weist einen Elektromotor 1 auf, der an ein Getriebegehäuse 14 angeflanscht ist. Das Getriebegehäuse 14 weist ein erstes, in etwa topfförmig ausgebildetes Gehäuseelement 16 auf, das mittels eines Getriebedeckels 18 verschlossen ist. Aus dem Getriebedeckel 18 ragt die um eine Achse 20 drehbar gelagerte Abtriebswelle 12 aus dem Getriebegehäuse 14 heraus. An dem Gehäuseelement 16 ist darüber hinaus ein Steckeranschluss 22 vorgesehen, der auf an sich bekannte Art und Weise mit einem Gegenstecker eines Kabelbaums des Fahrzeugs kontaktierbar ist und der zur Ansteuerung des Scheibenwischermotors 100 dient.
In dem Getriebegehäuse 14 ist ein einstufig oder mehrstufig ausgebildetes, im Einzelnen nicht dargestelltes Getriebe 10 mit einem Getrieberad 25 angeordnet, das ebenfalls um die Achse 20 drehbar gelagert ist, und das zumindest mittelbar mit der Abtriebswelle 12 gekoppelt ist. Am Außenumfang des Getrieberads 25 ist eine Verzahnung 26 ausgebildet, über die der Antrieb des Getrieberads 25 durch den Elektromotor 1 erfolgt.
In dem Getriebedeckel 18 ist eine mit dem Getriebedeckel 18 verbundene Ansteuereinrichtung 28 angeordnet, die aus mehreren Stanzgitterelementen 30 besteht. Die Stanzgitterelemente 30 sind untereinander über Stege 32 miteinander verbunden, sodass die Stanzgitterelemente 30 starr miteinander verbunden sind bzw. eine einteilige Ansteuereinrichtung 28 ausbilden. Die Stanzgitterelemente 30 sind darüber hinaus an einem Endbereich mit dem Steckeranschluss 22 gekoppelt. Weiterhin bildet die Ansteuereinrichtung 28, die zur Ansteuerung des Elektromotors 1 dient, eine Schalteinrichtung 35 aus. Die Schalteinrichtung 35 umfasst zwei Stanzgitterabschnitte 36, 38. Die beiden Stanzgitterabschnitte 36, 38 sind auf der dem Getrieberad 25 zugewandten Seite angeordnet und ragen aus dem Getriebedeckel 18 heraus. Im Übrigen umgibt der Getriebedeckel 18 die Ansteuereinrichtung 28 bzw. die Stanzgitterelemente 30 zumindest bereichsweise durch Umspritzen mit Kunststoff durch den als Spritzgussteil ausgebildeten Getriebedeckel 18.
Das Getrieberad 25 weist darüber hinaus auf der den beiden Stanzgitterabschnitten 36, 38 zugewandten Seite ein Betätigungselement 40 auf, das einstückig mit dem ebenfalls als Spritzgussteil ausgebildeten Getrieberad 25 verbunden ist. Das Betätigungselement 40 ist als Kreisbogenabschnitt ausgebildet und verläuft in einem Radius um die Achse 20. Das Betätigungselement 40 bildet darüber hinaus eine Rampe 42 aus, die einen Auffahrabschnitt 44, einen eine konstante Höhe h aufweisenden Zwischenabschnitt 46, und einen Abfahrabschnitt 48 für den ersten Stanzgitterabschnitt 36 ausbildet. Die Anordnung der beiden Stanzgitterabschnitte 36, 38 ist derart, dass in einem Drehwinkelbereich, bei dem der erste Stanzgitterabschnitt 36 außer Kontakt mit dem Betätigungselement 40 ist, kein Kontakt mit dem Getrieberad 25 ausgebildet ist. Bei einer Drehung des Getrieberads 25, bei der der in einem gebogenen Abschnitt 50 in Kontakt mit dem Betätigungselement 40 gelangende erste Stanzgitterabschnitt 36 angehoben wird, gelangt der erste Stanzgitterabschnitt 36 in Wirkverbindung bzw. Kontakt mit dem zweiten Stanzgitterabschnitt 38 (4, 5). Dadurch wird ein Stromkreis geschlossen, der mittels einer nicht dargestellten Ansteuerelektronik bewirkt, dass der Elektromotor 1 kurzgeschlossen wird. Die Anordnung des Betätigungselements 40 bzw. der Rampe 42 ist derart, dass die entsprechende Drehwinkelstellung des Getrieberads 25 mit einer Parkstellung des mit dem Scheibenwischermotor 100 zusammenwirkenden Wischarms korreliert.
Die beiden Stanzgitterabschnitte 36, 38 weisen auf einander zugewandten Seiten eine erste Kontaktfläche 52 und eine zweite Kontaktfläche 54 auf. Dadurch, dass auch der zweite Stanzgitterabschnitt 38 in dem Bereich, in dem dieser den ersten Stanzgitterabschnitt 36 kontaktiert, elastisch angeordnet ist, wandert ein zwischen den beiden Stanzgitterabschnitten 36, 38 angeordneter Kontaktabschnitt 58 beim Kontaktieren entlang der beiden Kontaktflächen 52, 54. Dies kann dadurch ausgenutzt werden, dass zur Vermeidung von Reibkorrosion bzw. zur Reinigung der beiden Kontaktflächen 52, 54 in deren Bereich ein Medium 60, insbesondere ein Kontaktfett, angeordnet ist.
Der soweit beschriebene Scheibenwischermotor 100 bzw. das Getriebe 10 kann in vielfältiger Art und Weise abgewandelt bzw. modifiziert werden, ohne vom Erfindungsgedanken abzuweichen.
Bezugszeichen

1: Elektromotor
10: Getriebe
12: Abtriebswelle
14: Getriebegehäuse
16: Gehäuseelement
18: Getriebedeckel
20: Achse
22: Steckeranschluss
25: Getrieberad
26: Verzahnung
28: Ansteuereinrichtung
30: Stanzgitterelement
32: Steg
35: Schalteinrichtung
36: 1. Stanzgitterabschnitt
38: 2. Stanzgitterabschnitt
40: Betätigungselement
42: Rampe
44: Auffahrabschnitt
46: Zwischenabschnitt
48: Abfahrabschnitt
50: Abschnitt
52: 1. Kontaktfläche
54: 2. Kontaktfläche
58: Kontaktabschnitt
60: Medium
100: Scheibenwischermotor
h: Höhe

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 102008043612 A1 [0002]

Claims

Getriebe (10), mit einem um eine Achse (20) drehbar angeordneten Getrieberad (25), und mit einem Getriebedeckel (18), der auf der dem Getrieberad (25) zugewandten Seite eine elektrische Schalteinrichtung (35) aufweist, die beim Umlauf des Getrieberads (25) um die Achse (20) mit einem am Getrieberad (25) angeordneten Betätigungselement (40) zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinrichtung (35) als Teil einer aus mehreren Stanzgitterelementen (30) bestehenden Ansteuereinrichtung (28) eines Elektromotors (1) ist und einen ersten, elastisch deformierbaren und in Richtung zum Betätigungselement (40) abstehenden Stanzgitterabschnitt (36) aufweist, der dazu ausgebildet ist, beim Zusammenwirken mit dem Betätigungselement (40) einen zweiten Stanzgitterabschnitt (38) zu kontaktieren.
Getriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Stanzgitterabschnitt (38) zumindest bereichsweise elastisch deformierbar angeordnet ist.
Getriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (40) in Form einer radial um die Achse (20) umlaufenden, kreisbogenabschnittsförmige Rampe (42) mit einem Auffahrabschnitt (44), einem zumindest im Wesentlichen eine konstante Höhe (h) aufweisenden Zwischenabschnitt (46) und einem Abfahrabschnitt (48) ausgebildet ist.
Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Betätigungselement (40) an einer dem Getriebedeckel (18) zugewandten Stirnseite des Getrieberads (25) angeordnet und vorzugsweise monolithisch mit dem Getrieberad (25) ausgebildet ist.
Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die aus den Stanzgitterelementen (30) bestehende Ansteuereinrichtung (28) mittels die Stanzgitterelemente (30) verbindenden Stegen (32) einteilig ausgebildet ist.
Getriebe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ansteuereinrichtung (28) zumindest bereichsweise von dem Getriebedeckel (18) umgeben ist, vorzugsweise durch Umspritzen mittels Kunststoff durch den als Spritzgussteil ausgebildeten Getriebedeckel (18).
Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinrichtung (35) dazu ausgebildet ist, bei einer Betätigung zumindest mittelbar eine Spannungsversorgung des Elektromotors (1) zu unterbrechen.
Getriebe nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Stanzgitterabschnitte (36, 38) auf einander zugewandten Seiten eine erste Kontaktfläche (52) und eine zweite Kontaktfläche (54) aufweisen, und dass bei einer Betätigung der Schalteinrichtung (35) ein zwischen den beiden Stanzgitterabschnitten (36, 38) bzw. den Kontaktflächen (52, 54) ausgebildeter Kontaktbereich (58) sich entlang der Kontaktflächen (52, 54) bewegt.
Getriebe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den beiden Kontaktflächen (52, 54) ein Medium (60), insbesondere ein Kontaktfett, angeordnet ist.
Scheibenwischermotor (100) mit einem Elektromotor (1) und einem Getriebe (10), das nach einem der Ansprüche 1 bis 9 ausgebildet ist.