-
Elektrisch angetriebene Bewegungsvorrichtung für Fenster von Fahrzeugen
Die Erfindung betrifft eine Bewegungsvorrichtung für bewegliche Fenster von Fahrzeugen,
insbesondere von Kraftfahrzeugen, mit einer Schaltvorrichtung, die den Antriebsmotor
in den beiden Endlagen der Fensterscheibe und bei sonstiger Behinderung der Weiterbewegung
des Fensters unter der Einwirkung der dadurch erhöhten Reaktionskraft auf einen
beweglichen Teil des Antriebsmotors selbsttätig abschaltet.
-
Bekannt ist eine selbsttätig abschaltende Bewegungsvorrichtung für
Fahrzeugfenster, die aus einzelnen, für sich getrennten Bauteilen zusammengesetzt
ist und dadurch keine geschlossene, gesonderte Baueinheit bildet. Das Abschalten
erfolgt mittels der verschiebbaren Motorwelle durch ein Längsverschieben des Motorankers
und dadurch veranlaßtes Hin- und Herbewegen von Kontaktfedern in dem fest mit der
Grundplatte der Vorrichtung verbundenen Gehäuse. Dadurch ist die Anwendung auf eine
besondere Bauart des Motors begrenzt; zudem ist die Betriebssicherheit durch während
der Fahrt auftretende Verschiebungen der Wagenkastenteile nicht gewährleistet.
-
Das Abschalten des Antriebsmotors durch ein axiales Verschieben der
Antriebsspindel im Gehäuse der Vorrichtung ist zwar auf anderen Gebieten bekannt,
jedoch erfolgt ein Ausschalten nicht auf Grund des Verschiebens der ganzen Vorrichtung.
Statt der als bekannt genannten Kontaktfedern dient hierbei als Schaltelement ein
beweglicher Hebel zum Umschalten eines zweispuligen Antriebsmotors, insbesondere
auch zum Abschalten im Falle der Behinderung der Weiterbewegung des angetriebenen
Teiles unter der Einwirkung der dadurch erhöhten Reaktionskraft auf einen beweglichen
Teil des Antriebsmotors. Einspulige Umschaltmotore für. Fensterheber sind zwar bekannt,
nicht aber ihre Verwendung in Verbindung mit einer einfachen Schaltvorrichtung einer
elektrisch angetriebenen Vorrichtung für zwei gegensätzlich gerichtete Bewegungen.
-
Bereits bekannt ist außerdem ein mit der Bewegungsvorrichtung zusammengebauter
Antriebsmotor, dessen Schraubenspindel in eine am unteren Ende der Fensterscheibe
angeordnete Schraubenmutter eingreift, wobei die Längsachse des Motors in der Verlängerung
der Spindelachse verläuft. Jedoch wird hierbei die durch das Auftreten eines Hindernisses
während der Fensterbewegung erhöhte Reaktionskraft von der Spannkraft einer sich
längs erstreckenden Feder nur kurzzeitig aufgenommen, ohne den Motor abzuschalten.
-
Demgegenüber besteht die Erfindung darin, daß der vorzugsweise mit
der Bewegungsvorrichtung zu einer Baueinheit zusammengebauteAntriebsmotor als Ganzes
einschließlich seines Gehäuses an einem festen Fahrzeugteil federnd nachgiebig aufgesetzt
ist und daß von den gegeneinander bewegbaren Teilen des Abschalters die einen Teile,
z. B. Kontaktzungenpaare, mit dem Motorgehäuse und der andere Teil, z. B. ein Schaltknopf,
mit dem festen Fahrzeugteil, z. B. dem Türquerstück, fest verbunden sind.
-
Weitere die bauliche Ausgestaltung der Vorrichtung betreffenden Merkmale
der Erfindung und deren Wirkungsweise ergeben sich aus der folgenden Beschreibung
eines Ausführungsbeispiels der Erfindung an Hand der Zeichnung. In dieser zeigt
Fig.l schaubildlich die Innenansicht einer ohne Verkleidung dargestellten Fahrzeugtür
mit der Bewegungsvorrichtung für das Fenster, Fig.2 den Antriebsmotor der Bewegungsvorrichtung
mit seiner Aufsetzung und dem Abschalter in der Normalstellung, teils in Ansicht,
teils im Längsschnitt, Fig.3 den unteren Teil des Antriebsmotors mit seiner Aufsetzung
und dem Abschalter in der gleichen Darstellungsweise wie in Fig. 2, jedoch in einer
der Abschaltstellungen, Fig. 4 die gegeneinander bewegten Teile des Abschalters
für sich schaubildlich in der Normalstellung, Fig. 5 die gleichen Teile wie in Fig.
4 in derselben Darstellungsweise, jedoch in einer ihrer beiden Abschaltstellungen,
Fig. 6 das Schaltbild der Antriebsvorrichtung bei Verwendung eines zweispuligen
elektrischen Umkehrmotors, Fig.7 das Schaltbild bei Verwendung eines einspuligen
Umkehrmotors und Fig. 8 das Schaltbild einer abgewandelten Ausführung mit einspuligem
Motor.
Die versenkbare Fensterscheibe 10 einer Fahrzeugtür 9 (Fig.1)
ist an ihrer unteren Rahmenleiste 10' mit einer Spindelmutter 11 versehen, in die
eine Gewindespindel 12 eingreift, so daß die Scheibe 10 beim Drehen der Spindel
12 in der einen oder anderen Richtung gehoben und gesenkt wird. .Die Spindel
12 wird von einem elektrischen Umkehrmotor 14 über ein Untersetzungsgetriebe
13 angetrieben. Der Motor 14 wird von einer Schaltstange 15 getragen, die durch
ein an der Unterseite des Motors 14 befestigtes Federgehäuse 16 gleitend hindurchgeführt
ist und mittels einer an ihrem unteren Ende angeordneten Kugel 17 in einer
mit dem unteren Türquerstück 21 fest verbundenen Kugelpfanne 22 schwenkbar, aber
in Längsrichtung unverschiebbar gelagert ist. Das Gehäuse 14' des Motors 14 wird
durch eine an ihm befestigte Haltezunge 23, die mit dem Türquerstück 21 ebenfalls
fest verbunden ist, an einer Drehbewegung um die gemeinsame Längsachse der Spindel
12 und der Schaltstange 15 gehindert. Doch läßt die Zunge 23 axiale Längsbewegungen
des Motors 14 ohne weiteres zu.
-
In dem Gehäuse 16 ist eine zwischen zwei Federtellern 34, 36 vorgespannte
Druckfeder 35 angeordnet. Der dem Motorgehäuse 14' nahe Federteller 34 legt sich
von unten gegen ein im Boden 24 des Motorgehäuses 14' befestigtes Führungsstück
43; mit dem Federteller 36 stützt sich die Feder 35 in der in Fig. 2 dargestellten
Normalstellung gleichzeitig am Boden 33 des Federgehäuses 16 und an einem Absatz
37 der Trag- und Schaltstange 15 ab, so daß also das Gewicht der Fensterscheibe
10, der Spindel 12 und des Antriebsmotors 14 sowie seines Untersetzungsgetriebes
13 über die Feder 35 auf die Stange 15 übertragen wird.
-
Am oberen Ende der Schaltstange 15 ist ein Schaltknopf 18 aus isolierendem
Werkstoff befestigt, der in der Normalstellung (Fig.2) wirkungslos zwischen den
beiden Kontaktpaaren 19 und 20 der im Stromkreis des Antriebsmotors 14 liegenden
Abschaltern ruht. Die federnden Kontaktzungenpaare 47 dieser Abschalter sind mit
ihren abgewinkelten Enden 48 an einem Isolierstück 42 befestigt. Ihre freien Enden
45 liegen in der Normalstellung (Fig. 2 und 4) paarweise aneinander an, so daß in
dieser Stellung der Stromdurchgang durch die Motorwicklung für beide Drehrichtungen
des Motors 14 freigegeben ist. Der Abstand zwischen dem Schaltknopf 18 und dem oberen
Federteller 34 und damit sowohl die richtige Lage des Schaltknopfes 18 in dessen
Normalstellung als auch die vorgesehene Vorspannung der Feder 35 werden durch eine
zwischen Schaltknopf 18 und Federteller 34 eingefügte, in dem Führungsstück 43 gleitend
gelagerte Distanzbüchse 40 eingestellt.
-
Die Vorspannung der Feder 35 wird so bemessen, daß sie außer dem Gewicht
der Fensterscheibe 10 und der Bewegungsvorrichtung 12 bis 14 auch die beim Bewegen
der Fensterscheibe 10 in der einen oder anderen Richtung auftretende axiale Reaktionskraft
aufnehmen kann, ohne daß sich die Schaltstange 15 im Gehäuse 14' des Motors 14 verschiebt,
jedenfalls so lange nicht verschiebt, als der Bewegung der Scheibe 10 keine größeren
Hindernisse in den Weg gelegt werden. Sobald die Scheibe 10 jedoch in ihrer oberen
oder unteren Endstellung angelangt ist, beispielsweise mit ihrer Halteschiene 10'
die unteren Endanschläge 29 berührt und auch dann, wenn sie auf ihrem Weg nach oben
gegen ein anderes Hindernis, beispielsweise gegen den durch die Fensteröffnung hindurch
gestreckten Arm eines der Insassen stößt. vergrößert sich die vom Antrieb auf das
Motorgehäuse 14' ausgeübte axiale Reaktionskraft so stark, daß das Motorgehäuse
14' sich mit den an ihm befestigten Kontaktzungenpaaren 19, 20 unter Zusammenpressen
der Feder 35 gegenüber der Schaltstange 15 axial verschiebt. Dadurch gleitet der
Schaltknopf 18 entsprechend der jeweiligen Bewegungsrichtung der Fensterscheibe
10 zwischen die Kontaktzungen 47 entweder des Kontaktzungenpaares 19 oder des Kontaktzungenpaares20
und hebt deren Enden 45 voneinander ab und unterbricht damit den Stromkreislauf
für den Antriebsmotor 14.
-
In den Fig. 3 und 5 ist diese Abschaltstellung der beteiligten Teile
für den Fall dargestellt, in welchem die Fensterscheibe 10 bei ihrer Aufwärtsbewegung
gegen die obere Rahmenleiste 9' der Tür 9 oder gegen ein- sonstiges Hindernis stößt.
Dadurch wird der Antriebsmotor 14 nach unten gedrängt, so daß er sich auf der Schaltstange
15 entgegen der Wirkung der Feder 35 nach unten verschiebt. Hierbei dringt der Schaltknopf
18 zwischen die Kontaktzungen 47 des oberen Kontaktzungenpaares 19 ein und trennt
deren Enden 45 voneinander (Fig. 5), wodurch der Stromkreis für den Motor 14 unterbrochen
wird. Um dieses Eindringen des Schaltknopfes 18 zwischen die Kontaktzungen 47 beider
Kontaktzungenpaare 19, 20 zu erleichtern, sind die Kontaktzungen 47 bei 49 mit einer
der Umfangslinie des Schaltknopfes 18 angepaßten Kröpfung versehen.
-
Die Stromversorgung des Motors 14 erfolgt bei der Anwendung eines
zweispuligen Motors ausgehend von einer Stromquelle (Sammler) 46 über einen an der
Tür 9 angebrachten Schalter 26 und Leitungen 51 und 52 zu einer Anschlußklemme 50
des Motors 14 und im Innern des Motorengehäuses 14' über die Endschalter 19, 20
zu den Spulen 53 und 54 des Motors (Fig. 6).
-
Je nach der gewünschten Drehrichtung des Motors 14 wird der Schalter
26 mittels des Hebels 27 (Fig. 1) entweder an die Leitung 51 oder an die Leitung
52 gelegt.
-
Ein einspuliger Motor erfordert gegenüber dem mehrspuligen eine erweiterte
Verkabelung (Fig.7), bei welcher der aus der Batterie 46 entnommene Strom einmal
über den Doppelkontakt 55 des Schalters 26' und die Verbindungsleitung 56 die Spule
57 in der einen Richtung durchfließt und über zwei weitere Verbindungsleitungen
58 und 59 dem Motor 14 zugeleitet wird, während er nach dem Umlegen des Schalters
26' in die obere Stellung über das Kontaktpaar 55' und die Verbindungsleitung 59'
in umgekehrter Richtung durch die Spule 57 hindurchgeleitet wird und über die Verbindungsleitungen
56, 59 und den Motor 14 zur Masse fließt, um auf diese Weise eine Umkehr der Drehrichtung
der Spindel 12 herbeizuführen.
-
Bei einer - vervollkommneten Ausbildung der Schaltung (Fig. 8) werden
die Relais 64; 64' verwendet und zweckmäßig mit dem Motor 14 zusammen-oder an ihn
angebaut. Zur Einschaltung wird für jede Drehrichtung des Motors 14 je ein Druckknopf
60 bzw.60' verwendet. Beim Niederdrücken eines der beiden Druckknöpfe wird eines
der beiden Relais 64, 64' angezogen. In dem angeführten Beispiel schaltet das Relais
64 die Schließbewegung, das Relais 64' die öffnungsbewegung des Fensters. Wird der
Druckknopf 60 (Schließbewegung) betätigt, so zieht der Anker des Relais 64 infolge
Erregung der Spule 61 an. Der Steuerstrom ist in Fig. 8 in gleichmäßig gestrichelter
Linie vom Druckknopf 60 bis zum Sammler 46 neben der Leitung eingetragen.
-
Die Stromzufuhr erfolgt über einen zentralen, mit dem Sammler 46 verbundenen
Kontaktpunkt 62 und
das nicht angezogene, zweite Relais 64' sowie
über den der Schließbewegung zugehörigen, geschlossenen Endschalter 19 durch den
Kollektor 63 und die Feldspule 57 des Motors 14.
-
Gerät die Fensterscheibe in die Schließ-Endlage oder tritt vor Erreichen
der Endlage ein Hindernis in der Bewegung ein, öffnet sich der Endschalter 19, wodurch
der Arbeitsstromkreis des Motors 14 unterbrochen wird. Der Endschalter 20 unterbricht
entsprechend am Ende der Öffnungsbewegung den Arbeitsstromkreis des Motors 14. Der
Arbeitsstromkreis ist vom Sammler 46 über den Kontaktpunkt 62, über die Feldspule
57 und das angezogene Relais 64 zum Motor 14 in strichpunktierten Linien ebenfalls
neben der Leitung eingezeichnet.
-
Die beiden Relais 64, 64' sind in der Fig. 8 in gleichmäßig gestrichelten,
zwei Rechtecke begrenzenden Linien angedeutet; ebenso ist der Motor 14 durch einen
Kreis in gestrichelten Linien versinnbildlicht. Der Einbau der Relais 64, 64' dient
zur Verringerung des Aufwandes an außenliegenden Leitungen für die Zuleitung des
Arbeitsstroms zum Motor 14; außerdem kann die Bedienung von mehreren, voneinander
getrennten Stellen aus erfolgen.
-
Weitere Vorteile sind die Vereinfachung der Schalteinrichtung sowie
eine weitgehende Sicherheit gegen Bedienungsfehler, denn es können gefahrlos beide
Drehrichtungen des Motors gleichzeitig ohne jeden Nachteil eingeschaltet werden,
da beim Anzug beider Relais 64, 64' die Feldspule 57 mit beiden Enden vom Kontaktpunkt
62 getrennt wird, wodurch auch der Kollektor 63 und damit der ganze Motor 14 stromlos
wird.
-
Die Einstellung der Wegbegrenzungs- und Sicherheitsschalter ist bei
einer derartigen Einrichtung unabhängig von den jeweiligen Einbauverhältnissen,
und ihr Auslösen und Einschalten erfolgt mit dem im Motorgehäuse befindlichen Anschlußleitungen
zum und vom Läufer praktisch störungsfrei.
-
Die erfindungsgemäß ausgeführte Bewegungseinrichtung bietet durch
ihre geschützt eingebaute Verkabelung Gewähr für hohe Betriebssicherheit. Ihre Anwendung
ist auch bei nicht parallelen Scheibenrändern möglich, da in diesem Fall die Spindelmutter
11 lediglich eine größere Länge zu erhalten braucht oder daß statt einer längeren
Spindelmutter 11 zwei im Abstand voneinander angeordnete Spindelmuttern 11 vorgesehen
werden können, wobei die untere Mutter durch beiderseits schräg nach den Seitenkanten
des Fensters gerichtete Streben mit der unteren Fensterhalteschiene 10' verbunden
wird.