DE10353707A1

DE10353707A1 - Windscreen wiper assembly, with an adaptable wiping field of coverage, has an eccentric ball joint between the drive rod and swing lever to adapt the swing field

Info

Publication number: DE10353707A1
Application number: DE2003153707
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Ostrowski
Original assignee: Volkswagen AG
Current assignee: Volkswagen AG
Priority date: 2003-11-18
Filing date: 2003-11-18
Publication date: 2005-06-16

Abstract

The windscreen wiper assembly has an eccentric joint with a ball head (13) and a bolt (14) as a link between the swing lever (8) and the drive rod. The joint fits into a drilling (15) as a holder at the swing lever or the drive rod for a keyed and shrunk fit, in a given angular setting to the longitudinal axis of the lever/rod. The parallel bolt (A) and joint (G) axes are at a given gap (X) from each other.

Description

Die Erfindung betrifft eine Scheibenwischeranlage mit anpassbarem Wischwinkel für den Einsatz in verschiedene Fahrzeugtypen mit unterschiedlich dimensionierten Frontscheiben.The The invention relates to a windshield wiper system with adaptable wiping angle for the Use in different vehicle types with different dimensions Windscreens.

Scheibenwischeranlagen weisen üblicherweise einen an einer Fahrzeugkarosserie anordbaren Trägerrahmen für eine Antriebsvorrichtung, die aus einem Antriebsmotor, einem Getriebe und einer Antriebskurbel oder – bei einer Scheibenwischeranalge mit einem Reversiermotor – Antriebsschwinge gebildet ist, für mindestens einen Lagerbock für eine Antriebswelle (Wischerwelle) mit einem an dieser angeordneten Wischerarm und für ein Gestänge auf, das mit der Antriebskurbel oder -schwinge und mit einem drehfest an der Wischerwelle angeordneten Schwinghebel gelenkig verbunden ist. Durch die Betätigung der Antriebsvorrichtung wird der Wischerarm in eine hin- und hergerichtete Schwenkbewegung versetzt, bei der dieser um einen vorbestimmten Winkel zwischen zwei Umkehrstellungen hin- und hergeschwenkt wird. Bei einer Gegenlauf-Scheibenwischeranlage mit zwei Wischerarmen liegt die eine Umkehrstellung der Wischerarme im Bereich des unteren Randes der Frontscheibe und die andere Umkehrstellung im Bereich des fahrerseitigen bzw. des beifahrerseitigen Seitenrandes der Frontscheibe. Bei einer Gleichlauf-Scheibenwischeranlage hingegen befindet sich die andere Umkehrstellung des Wischerarmes auf der Beifahrerseite im Wischfeld des fahrerseitigen Wischerarmes im Abstand von dessen seitenrandnaher Umkehrstellung.windshield wiper systems usually a carrier frame for a drive device that can be arranged on a vehicle body, that of a drive motor, a transmission and a drive crank or at a windscreen wiper system with a reversible motor - drive rocker formed is for at least one bearing block for a drive shaft (wiper shaft) with a arranged on this Wiper arm and for a linkage on top of that with the power crank or swingarm and with a non-rotatable hingedly connected to the wiper shaft arranged rocker arm is. By the operation the drive device, the wiper arm is in a reciprocating Pivoting movement offset in which this by a predetermined Angle between two reversing positions is pivoted back and forth. In a counter-rotating windscreen wiper system with two wiper arms lies the one reversing position of the wiper arms in the area of the lower edge of the windscreen and the other reversing position in the area of the driver side or the passenger side margin the windscreen. In a synchronized windscreen wiper system, however, is located the other reverse position of the wiper arm on the passenger side in the wiping field of the driver's side wiper arm at a distance from the side edge near Reversing position.

Der Wischwinkel eines Wischerarmes ist generell durch die Abmessungen der miteinander wirkverbundenen Elemente der Scheibenwischeranlage bestimmt, insbesondere durch die Länge der Antriebskurbel oder -schwinge, durch die Länge des mit der Antriebswelle des Wischerarmes drehfest verbundenen Schwinghebels und, bei einer Scheibenwischeranlage mit einem Reversiermotor, auch durch den Schwenkwinkel (Antriebswinkel) der Antriebsschwinge. Durch eine Veränderung dieses Antriebswinkels, beispielsweise bei einer Gleichlauf-Scheibenwischeranlage, lässt sich auf einfache Weise der Wischwinkel auf der Fahrer- und auf der Beifahrerseite verändern, was mit einer Veränderung der beiden sich überlagernden Wischfelder verbunden ist.Of the Wiping angle of a wiper arm is generally determined by the dimensions the interactively connected elements of the windscreen wiper system determines especially by the length the drive crank or rocker, by the length of the drive shaft the wiper arm rotatably connected swing lever and, at a Windscreen wiper system with a reversible motor, also by the tilt angle (Drive angle) of the drive rocker. Through a change this drive angle, for example, in a synchronized windshield wiper system, let yourself in a simple way, the wiping angle on the driver and on the passenger side change, what about a change the two overlapping Wischfelder is connected.

In der DE 38 39 862 A1 ist zur Lösung des Problems, dass bei hohen Fahrzeuggeschwindigkeiten durch den hohen Winddruck die Gefahr besteht, dass die seitenrandnahe Umkehrstellung eines Wischerarmes über den Seitenrand der Frontscheibe hinaus verlagert wird, vorgeschlagen worden, den Gelenkpunkt zwischen der Antriebsstange und dem Schwinghebel durch eine Einstelleinrichtung und eine mit dieser zusammenwirkende Steuereinrichtung in Abhängigkeit von der Fahrzeuggeschwindigkeit und der Winkelgeschwindigkeit des Schwinghebels zu verändern. Wesentliches Merkmal der Einstelleinrichtung ist ein gegenüber dem Schwinghebel exzentrisch drehbares Kugelgelenk. Dieses steht mit einem mit der Steuereinrichtung gekoppelten Elektromotor in Wirkverbindung. Bei einer Vergrößerung des Abstandes des Gelenkkopfes zur Wischerwelle des Wischerarmes werden der Wischwinkel und damit auch das Wischfeld verkleinert und bei einer Verkleinerung des Abstandes vergrößert.In the DE 38 39 862 A1 is to solve the problem that at high vehicle speeds due to the high wind pressure there is a risk that the side edge near reversal position of a wiper arm is displaced beyond the side edge of the windscreen, has been proposed, the hinge point between the drive rod and the rocker arm by an adjustment and with to change this cooperating control device in dependence on the vehicle speed and the angular velocity of the rocker arm. An essential feature of the adjusting device is a relative to the rocker arm eccentrically rotatable ball joint. This is in operative connection with an electric motor coupled to the control device. With an increase in the distance of the joint head to the wiper shaft of the wiper arm of the wiping angle and thus the wiping field are reduced and increased in a reduction of the distance.

Fahrzeuge mit unterschiedlich dimensionierten Frontscheiben und verschieden großen Wischfeldern erfordern unterschiedlich dimensionierte Scheibenwischeranlagen. Bei einer Scheibenwischeranlage mit einem Reversiermotor kann dazu der Antriebswinkel der Antriebsschwinge verändert werden. Bei einer Scheibenwischeranlage mit zwei Wischerarmen führt das jedoch zu einer Verkleinerung des fahrerseitigen und auch zu einer unerwünschten Verkleinerung des beifahrerseitigen Wischfeldes.vehicles with differently dimensioned windscreens and different huge Wiping fields require differently dimensioned windscreen wiper systems. In a windshield wiper system with a reversible motor can do so the drive angle of the drive rocker be changed. In a windshield wiper system with two wiper arms leads However, this to a reduction of the driver side and also to an undesirable Reduction of the passenger side wiping field.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Scheibenwischeranlage mit anpassbarem Wischwinkel nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 so zu gestalten, dass das Wischfeld eines Wischerarmes unabhängig von deren Dimensionierung und Auslegung auf einfache Weise vorbestimmbar festlegbar ist.It Object of the invention, a windshield wiper system with customizable Wischwinkel according to the preamble of claim 1 to be designed so that the wiping field of a wiper arm regardless of their dimensions and interpretation in a simple way predeterminable can be determined.

Diese Aufgabe wird bei einer Scheibenwischeranlage nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen aufgeführt.These Task is at a windshield wiper system according to the preamble of claim 1 solved by its characterizing features. advantageous Embodiments are listed in the subclaims.

Die Erfindung besteht darin, dass bei einer Scheibenwischeranalge mit einem vorbestimmbaren Wischwinkel, die in bekannter Weise einen an einer Fahrzeugkarosserie anordbaren Trägerrahmen für eine Antriebsvorrichtung und für mindestens einen Lagerbock für eine Wischerwelle mit einem an dieser angeordneten Wischerarm aufweist, wobei die Wischerwelle über einen drehfest an dieser angeordneten Schwinghebel und eine Antriebsstange mit einer Antriebskurbel oder -schwinge der Antriebsvorrichtung gelenkig verbunden ist, der Schwinghebel und die Antriebsstange über ein exzentrisches Gelenkglied miteinander verbunden sind, das verdrehfest an einer am Schwinghebel oder an der Antriebsstange ausgebildeten Aufnahme in einer vorbestimmbaren Winkelstellung zur Längsachse des Schwinghebels bzw. der Antriebsstange festgelegt ist. Durch die gewählte Winkelstellung des Gelenkgliedes werden der Abstand der Gelenkachse zur Wischerwelle vorbestimmt und damit auch der Wischwinkel und die Weite des Wischfeldes. Allein durch die Anordnung des Gelenkgliedes in der mit dem jeweiligen Fahrzeugtyp und dessen Frontscheibe abgestimmten Winkelposition wird die jeweilige Scheibenwischeranlage für einen bestimmten Fahrzeugtyp modifiziert. Damit kann diese Scheibenwischeranlage komplett in einen anderen Fahrzeugtyp mit einer ähnlichen Frontscheibengeometrie eingebaut werden. Da für die verschiedenen Fahrzeuge lediglich die Stellung des Gelenkgliedes am Schwinghebel bzw. an der Antriebsstange zu modifizieren ist, ergibt sich auch der Vorteil einer Reduzierung der Teilevielfalt.The invention consists in that in a windshield wiper system with a predeterminable wiping angle, which in a known manner can be arranged on a vehicle body support frame for a drive device and at least one bearing block for a wiper shaft with a wiper arm arranged on this, wherein the wiper shaft via a rotationally fixed this arranged rocker arm and a drive rod is pivotally connected to a drive crank or rocker of the drive device, the rocker arm and the drive rod are connected to each other via an eccentric hinge member which is rotationally fixed to a formed on the rocker arm or on the drive rod receptacle in a predeterminable angular position to the longitudinal axis of the Swing lever or the drive rod is fixed. Due to the selected angular position of the joint member, the distance of the joint axis to the wiper shaft are predetermined and thus also the wiping angle and the width of the wiping field. Alone by the arrangement of the joint member in the matched with the respective vehicle type and its front windshield angular position, the respective windshield wiper system for egg modified vehicle type. Thus, this windscreen wiper system can be completely installed in another type of vehicle with a similar windscreen geometry. Since only the position of the joint member on the rocker arm or on the drive rod is to be modified for the various vehicles, there is also the advantage of reducing the number of parts.

Das Gelenkglied weist in einer bevorzugten Ausführung einen kugelförmigen Gelenkkopf zur Ausbildung des Schwinggelenks bzw. Anordnung in einer entsprechend ausgebildeten Gelenkpfanne an der Antriebsstange bzw. am Schwinghebel und einen einstückig mit dem Gelenkkopf verbundenen Halterungsbolzen zur Anordnung in der Aufnahme für das Gelenkglied auf, wobei die Bolzenachse und die parallel zu dieser im Gelenkkopf ausgebildete Gelenkachse einen vorbestimmten Abstand voneinander haben. Damit wird bei einer Drehung des Gelenkgliedes in der Aufnahme die Stellung des Gelenkkopfes am Schwinghebel bzw. der Antriebsstange und damit auch der Abstand der Gelenkachse von der Wischerwelle verändert. Die Festlegung des Gelenkgliedes in der vorbestimmten Winkelstellung kann vorteilhaft in einer Aufnahmebohrung durch einen Einschrumpfvorgang erfolgen. Vorzugsweise ist diese Aufnahmebohrung wegen der besseren Handhabbarkeit im Schwinghebel angeordnet.The Joint member has a spherical condyle in a preferred embodiment for forming the oscillating joint or arrangement in a corresponding trained joint socket on the drive rod or on the rocker arm and one in one piece with the condyle connected support bolts for arrangement in the recording for the hinge member, wherein the pin axis and parallel to this formed in the joint head hinge axis a predetermined distance have each other. This is at a rotation of the joint member in the recording, the position of the condyle on the rocker arm or the drive rod and thus the distance of the hinge axis of changed the wiper shaft. The determination of the joint member in the predetermined angular position can be advantageous in a receiving bore by a Einschrumpfvorgang respectively. Preferably, this mounting hole is because of the better Handling arranged in the rocker arm.

Bei einer Gleichlauf-Scheibenwischeranlage mit einem Reversiermotor kann das Gelenkglied am Schwinghebel für den beifahrerseitigen Wischerarm angeordnet sein. Dadurch ist zu der Möglichkeit, den Schwenkwinkel der Antriebsschwinge und damit das Wischfeld beider Wischerarme durch den Antriebswinkel der Antriebsschwinge generell zu verändern, zusätzlich die Möglichkeit gegeben, den Wischwinkel des beifahrerseitigen Wischerarmes zu verändern und an die fahrzeugspezifischen Gegebenheiten anzupassen.at a synchronized windscreen wiper system with a reversible motor For example, the hinge member can be arranged on the oscillating lever for the passenger-side wiper arm be. This leads to the possibility the swivel angle of the drive rocker and thus the wiping field both Wiper arms by the drive angle of the drive rocker in general to change, in addition to that possibility given to change the wiping angle of the passenger side wiper arm and adapt to the vehicle-specific circumstances.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels erläutert. Die zugehörigen Zeichnungen zeigen schematisch:The Invention will be explained below with reference to an embodiment. The associated drawings show schematically:

1: eine Gleichlauf-Scheibenwischeranlage, 1 : a synchronized wiper system,

2: einen an einem Schwinghebel anordbaren Kugelgelenkkopf und 2 a ball joint head which can be arranged on a rocker arm and

3: eine Draufsicht auf den Schwinghebel mit dem angeordneten Kugelgelenkkopf. 3 : A plan view of the rocker arm with the arranged ball joint head.

Die in 1 dargestellte Gleichlauf-Scheibenwischeranlage weist einen an einer Fahrzeugkarosserie anordbaren Trägerrahmen 1 für eine Antriebsvorrichtung auf, die aus einem Reversiermotor 2, einem Getriebe 3 und einer an dessen Abtriebswelle angeordneten Antriebsschwinge 4 gebildet ist, deren Umkehrpunkte einen Winkelabstand (= Antriebswinkel) von vorbestimmt 172° haben. An der Antriebsschwinge 4 sind zwei Antriebsstangen 5 und 6 angelenkt. Diese sind jeweils mit einem Schwinghebel 7, 8 gelenkig verbunden, der drehfest an einer Wischerwelle 9, 10 angeordnet ist, die jeweils einen Wischerarm 11, 12 pendelnd antreibt. Die Wischerarme 11 und 12 überstreichen jeweils ein Wischfeld I und II. Der Schwingehebel 8 und die Antriebsstange 6 für den beifahrerseitigen Wischerarm 12 sind über einen exzentrischen und drehfest am Schwinghebel 8 angeordneten Kugelgelenkkopf 13 (2) verbunden.In the 1 illustrated synchronized wiper system has a can be arranged on a vehicle body support frame 1 for a drive device consisting of a reversible motor 2 , a gearbox 3 and a drive shaft disposed on the output shaft thereof 4 is formed whose reversal points have an angular distance (= drive angle) of predetermined 172 °. At the drive swing 4 are two drive rods 5 and 6 hinged. These are each with a rocker arm 7 . 8th articulated connected, the rotationally fixed to a wiper shaft 9 . 10 is arranged, each having a wiper arm 11 . 12 oscillating drives. The wiper arms 11 and 12 each sweep a wiping field I and II. The rocker arm 8th and the drive rod 6 for the passenger-side wiper arm 12 are eccentric and non-rotatable on the rocker arm 8th arranged ball joint head 13 ( 2 ) connected.

Der in 2 gezeigte Kugelgelenkkopf 13 weist einen Halterungsbolzen 14 auf, der exzentrisch angeordnet ist, wobei die Bolzenachse A im Abstand X von der parallel zu dieser verlaufenden Kugelsymmetrieachse G, die zugleich die Schwenkachse des mit der Antriebsstange 6 gebildeten Schwinggelenks ist, verläuft. Mit dem Halterungsbolzen 14 ist der Kugelgelenkkopf 13 in einer am Schwinghebel 8 angeordneten Aufnahmebohrung 15 befestigbar, was in der Draufsicht in 3 zu sehen ist. Der Kugelgelenkkopf 13 ist in die Aufnahmebohrung 15 eingeschrumpft und dabei mit der Verbindungslinie zwischen den Achsen A und G in Richtung der Längsachse des Schwinghebels 8 ausgerichtet und hat einen Abstand Y zur Wischerwelle 10. Diesem Abstand ist ein bestimmter Wischwinkel zugeordnet, den der Schwinghebel 8, durch die Antriebsstange 6 pendelnd angetrieben, zwischen seinen Umkehrpunkten überstreicht, und ein bestimmtes Wischfeld II.The in 2 shown ball joint head 13 has a mounting bolt 14 on, which is arranged eccentrically, wherein the pin axis A at a distance X from the parallel thereto extending ball symmetry axis G, which at the same time the pivot axis of the drive rod 6 formed oscillating joint is, runs. With the mounting bolt 14 is the ball joint head 13 in one on the rocker arm 8th arranged receiving bore 15 fastened, what in the plan view in 3 you can see. The ball joint head 13 is in the receiving hole 15 Shrunk and thereby with the line connecting the axes A and G in the direction of the longitudinal axis of the rocker arm 8th aligned and has a distance Y to the wiper shaft 10 , This distance is associated with a certain wiping angle, the swing lever 8th , through the drive rod 6 propelled oscillating, sweeping over between its reversal points, and a specific wiping field II.

Durch eine Veränderung des Winkelabstandes (Antriebswinkel) der Umkehrpunkte der Antriebsschwinge 4 können die Wischfelder I und II verkleinert oder vergrößert werden. Eine Verkleinerung des Winkelabstandes von 172° beispielsweise auf 156°, würde zu einer Verkleinerung der beiden Wischfelder I und II führen, so dass die Scheibenwischeranlage an einem Fahrzeug mit einer weniger breiten Frontscheibe einsetzbar wäre. Bei der vorbeschriebenen Scheibenwischeranlage kann unabhängig davon das beifahrerseitige Wischfeld II in seiner Größe verändert werden. Ausgehend von der Anordnung nach 3 kann der Kugelgelenkkopf in einer Stellung am Schwinghebel 8 drehfest angeordnet werden, die beispielsweise um 180° gegenüber der vorbeschriebenen und in einer durchgezogener Linie dargestellten Stellung abweicht. Diese Stellung ist in einer strichpunktierter Linie dargestellt. Mit dieser Stellung verändern sich der Abstand des Kugelkopfes 13 zur Wischerwelle 10 und der Schwenkwinkel derselben. Der Abstand Z ist kleiner als der Abstand Y, und der Schwenkwinkel ist größer. Mit der Vergrößerung des Schwenkwinkels ist auch eine Vergrößerung des Wischfeldes II verbunden, was in 1 in strichpunktierten Linien angedeutet ist. Eine Gestaltungsänderung des Kugelgelenkkopfes 13, durch die der Abstand zwischen der Achse A des Halterungsbolzens und der Achse G des Kugelkopfes bzw. der Gelenkachse bei sonst gleichbleibender Dimensionierung der Scheibenwischeranlage verändert wird, wirkt sich auf die Größe des Wischfeldes II aus. Eine Vergrößerung dieses Abstandes, also der Differenz Y minus Z nach 3, hätte eine Vergrößerung des Wischfeldes zur Folge, und eine Verkleinerung dieses Abstandes eine Verkleinerung des Wischfeldes.By changing the angular distance (drive angle) of the turning points of the drive rocker 4 the wiping fields I and II can be reduced or enlarged. A reduction of the angular distance of 172 °, for example to 156 °, would lead to a reduction of the two wiping fields I and II, so that the windshield wiper system would be used on a vehicle with a less wide windshield. In the above-described windshield wiper system can be changed regardless of the passenger-side wiping field II in size. Based on the arrangement 3 can the ball joint head in a position on the rocker arm 8th be arranged rotatably, for example, deviates by 180 ° with respect to the above-described and shown in a solid line position. This position is shown in a dash-dotted line. With this position, the distance of the ball head change 13 to the wiper shaft 10 and the swing angle of the same. The distance Z is smaller than the distance Y, and the swing angle is larger. With the increase in the pivot angle and an enlargement of the wiping field II is connected, which in 1 indicated in dash-dotted lines. A design story tion of the ball joint head 13 , By the distance between the axis A of the support bolt and the axis G of the ball head or the hinge axis is changed with otherwise constant dimensioning of the windshield wiper system, affects the size of the wiping field II. An enlargement of this distance, ie the difference Y minus Z after 3 , would cause an enlargement of the wiping field, and a reduction of this distance a reduction of the wiping field.

11: Trägerrahmensupport frame
22: Reversiermotorreversible
33: Getriebetransmission
44: Antriebsschwingedriving rocker
55: Antriebsstangedrive rod
66: Antriebsstangedrive rod
77: Schwinghebelrocker
88th: Schwinghebelrocker
99: Wischerwellewiper shaft
1010: Wischerwellewiper shaft
1111: Wischerarmwiper
1212: Wischerarmwiper
1313: KugelgelenkkopfBall joint head
1414: Halterungsbolzenbracket bolts
1515: Aufnahmebohrunglocation hole
AA: Bolzenachsepin axis
GG: KugelsymmetrieachseSpherical symmetry axis
XX: Abstanddistance
YY: Abstanddistance
ZZ: Abstanddistance
II: Wischfeldwiping field
IIII: Wischfeldwiping field

Claims

A windshield wiper system with adaptable wiping angle, with a vehicle body can be arranged to a support frame for a drive device having a drive motor, a transmission and a drive crank or rocker, and at least one bearing block for a wiper shaft with a wiper arm arranged on this, the wiper shaft via a rotatably connected to this arranged rocker arm and a drive rod to the drive crank or rocker is pivotally connected, characterized in that the rocker arm ( 8th ) and the drive rod ( 6 ) via an eccentric joint member ( 13 / 14 ) are connected to each other at one of the rocker arm ( 8th ) or the drive rod ( 6 ) formed receptacle (receiving bore 15 ) is arranged in a predeterminable angular position to the longitudinal axis of the same or rotationally fixed.

Windscreen wiper system according to claim 1, characterized in that the joint member ( 13 / 14 ) in a receiving bore formed on the rocker arm ( 15 ), in particular by shrinking.

Windscreen wiper system according to claim 1 or 2, characterized in that the joint member ( 13 / 14 ) a spherical condyle ( 13 ) for forming the oscillating joint and a retaining bolt ( 14 ) to the arrangement in the receptacle ( 15 ), wherein the bolt axis (A) and the hinge axis (G) formed parallel thereto have a predetermined distance from each other.

Windscreen wiper system according to claim 1, 2 or 3, characterized in that this is a synchronized windshield wiper system with a reversible motor ( 2 ), and that the joint member ( 13 / 14 ) on the rocker arm ( 8th ) for the passenger-side wiper arm ( 12 ) is arranged.