DE1430569C3

DE1430569C3 - Scheibenwischeranlage fur Kraft fahrzeuge

Info

Publication number: DE1430569C3
Application number: DE19631430569
Authority: DE
Inventors: Otto 7000 Stuttgart Barthruff
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1963-11-19
Filing date: 1963-11-19
Publication date: 1973-10-31
Also published as: DE1430569A1; GB1078856A; DE1430569B2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Scheibenwischeranlage für Kraftfahrzeuge, mit zwei von einem Antriebsmotor gegenläufig zueinander und pendelnd zwischen einer äußeren und einer inneren Umkehrlage antreibbaren, je eine Schwenkachse, einen Wischerarm und ein Wischblatt aufweisenden Wischern, deren Wischfelder sich im Bereich der inneren Umkehrlage teilweise überlappen, wobei der eine Wischer über eine Schwinge und ein erstes, an diese Schwinge angelenktes Koppelglied unmittelbar mit einer umlaufenden, vom Motor angetriebenen Kurbel verbunden ist und wobei der andere Wischer mit einer Schwinge verbunden ist, an die ein zweites Kopelglied angelenkt ist.

ίο Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Zusammenstoßen der Wischer im Überlappungsbereich der beiden Wiscbielder. mit einfachen und sicher arbeitenden Mitteln zu verhindern.
' Zur Verhinderung des Zusammenstoßens der beiden Wischer im Überlappungsbereich ist es bereits bekannt, die Antriebsgestänge für die Wischer unterschiedlich auszubilden und die Wischer mit unterschiedlicher Winkelgeschwindigkeit hin- und herzubewegen. Hierzu wird bei einer bekannten Anlage der eine Wischer über einen Kreuzlenker angetrieben, während der Antrieb des zweiten Wischers über eine einfache Kurbelschwinge erfolgt. Bei anderen^bekannten Anlagen wird der eine Wischer,-über ein· ( Viergelenk angetrieben, während der zweite Wischer wiederum über die einfache Kurbelschwinge hin- und herbewegt wird. Bei allen diesen bekannten Anlagen sind zur Erzielung des angestrebten Effektes zusätzliche Teile und Gelenke erforderlich, welche die Anlagen verteuern und das mit Rücksicht auf ein exaktes Bewegen der Wischer im Überlappungsbereich der Wischfelder unerwünschte Spiel im Antriebsgestänge vergrößern.

Es sind auch Anlagen der eingangs geschilderten Art bekannt, bei denen zur Erzielung einer unterschiedlichen Winkelgeschwindigkeit der beiden Wischer die Schwinge des einen Wischers als doppelarmiger Winkelhebel ausgebildet ist, dessen eines Ende über eine Koppelstange an die umlaufende Kurbel angelenkt ist, während sein zweites Ende über eine Koppelstange mit der Schwinge des anderen Wischers verbunden ist. Diese Anordnung benötigt zur Erzielung des angestrebten Effektes zwar keine zusätzlichen Teile und Gelenke, jedoch lassen sich mit ihr nur verhältnismäßig kleine Unterschiede (

zwischen den Bewegungscharakteristiken der beiden Wischer erzielen.

Schließlich sind auch Wischeranlagen der eingangs genannten Art bekannt, bei denen die beiden Wischer zwar die gleiche Bewegungscharakteristik aufweisen, zur Vermeidung des Zusammenstoßens jedoch phasenverschoben zueinander angetrieben werden. Die beiden Wischer durchlaufen daher zu verschiedenen Zeiten die Umkehrlagen, was als störend empfunden wird und den Nachteil hat, daß beim Abschalten des Wischerantriebs mindestens ein Wischer innerhalb des Wischfeldes stehenbleibt.

Zur Lösung der gestellten Aufgabe unter Vermeidung dieser Mängel wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß das zweite Koppelglied am ersten Koppelglied angelenkt ist.

Hiermit ist erreicht, daß sich die Bewegungscharakteristik des einen Wischers ohne jedes zusätzliche Teil und Gelenk in weiten Grenzen variieren und jedem praktisch vorkommenden Anwendungsfall anpassen läßt. Hierfür sind lediglich die geometrischen Verhältnisse der Antriebsglieder für die Wischer entsprechend zu wählen.

Besonders vorteilhaft ist diese Anordnung bei

Scheibenwischeranlagen, bei denen der Überlappungsbereich der beiden Wischfelder seitlich durch mindestens annähernd senkrecht verlaufende Linien begrenzt ist und jedes der beiden Wischblätter ein Stück weit über die innere Umkehrlage des anderen Wischblattes hinausbewegt wird.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann bei derartigen Anlagen das zweite Koppelglied derart an das erste angelenkt sein, daß das eine der beiden Wischblätter in an sich bekannter Weise den Überlappungsbereich der Wischfelder bereits verläßt, wenn das andere Wischblatt in diesen Bereich eintritt. Hierbei wird ein gegenseitiges Zusammenschlagen der Wischblätter mit Sicherheit vermieden.

Weiterhin kann vorzugsweise bei derartigen Anlagen das zweite Koppelglied derart an das erste angelenkt sein, daß das über das zweite Koppelglied angetriebene Wischblatt an der Grenze des Überlappungsbereiches der Wischfelder so lange mindestens annähernd bewegungslos verharrt, bis das andere Wischblatt diesen Bereich verlassen hat. Besonders' vorteilhaft ist es hierbei, wenn die Gestängeanordnung so getroffen ist, daß beide Wischblätter gleichzeitig in die äußere Umkehrlage gelangen. In diesem Falle wird die zur Vermeidung des Zusammenstoßens der Wischer erforderliche Unsymmetrie im Bewegungsablauf der Wischer nicht mehr störend wahrgenommen.

In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung eine Wischeranlage für die Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeuges dargestellt. Es zeigt

F i g. 1 eine Gesamtansicht der Wischeranlage,

F i g. 2 die Kinematik des Antriebsgestanges für die beiden Wischer der Anlage und

F i g. 3 ein Bewegungsdiagramm, das die Winkelausschläge der Wischer in Abhängigkeit von der Winkelstellung der Antriebskurbel zeigt.

Die Wischeranlage für die zu reinigende Windschutzscheibe 1 weist zwei Wischer 2 und 3 auf, die gemeinsam von einem einzigen Elektromotor 4 angetrieben werden. Jeder der beiden Wischer 2 bzw. 3 hat eine Schwenkachse 5 bzw. 6, von denen jede in einer unterhalb der Scheibe 1 fest angeordneten Lagerbuchse drehbar gelagert ist. Auf jeder Schwenkachse 5 und 6 ist ein Wischerarm 7 bzw, 8 befestigt, von denen jeder an seinem äußeren Ende ein Wischblatt 9 bzw. 10 trägt.

Auf der Schwenkachse 5 ist eine Schwinge 11 befestigt, deren von der Schwenkachse 5 abgekehrtes Ende bei Punkt 12 an ein Koppelglied 13 angelenkt ist. Das von der Schwinge 11 abgekehrte Ende des Koppelgliedes 13 ist bei Punkt 14 an eine Kurbel 15 angelenkt, die vom Antriebsmotor 4 über ein Getriebe 16 gleichmäßig umlaufend antreibbar ist. Auf der Schwenkachse 6 ist eine Schwinge 17 befestigt, deren von der Schwenkachse 6 abgekehrtes Ende an ein Koppelglied 18 angelenkt ist. Das von der Schwinge 17 abgekehrte Ende des Koppelgliedes 18 ist bei Punkt 19 an das erste Koppelglied 13 angelenkt.

Der Antriebsmotor 4 treibt die beiden Wischer 2 und 3 gegenläufig zueinander und pendelnd zwischen der dargestellten äußeren und der mit strichpunktierten Linien angedeuteten inneren Umkehrlage an. Die Wischblätter 9 und 10 überstreichen hierbei die beiden Wischfelder 20 und 21 der Scheibe 1. In der äußeren Umkehrlage liegen die Wischblätter annähernd waagrecht am unteren Scheibenrande bzw. in dessen Nähe an, während sie in der inneren Umkehrlage annähernd senkrecht etwa in Scheibenmitte stehen. Die Wischblätter sind somit in jeder Betriebslage annähernd parallel zu den Strömungslinien ausgerichtet, entlang denen sich der auf die Scheibe 1 auftreffende Fahrtwind nach beiden Seiten der Scheibe und nach oben hin zerteilt. Durch diese Anordnung der Wischer ist die Gefahr des Abhebens der Wischblätter von der Scheibe bei hohen Fahrgeschwindigkeiten weitgehend vermieden.

Bei der gewählten Anordnung beträgt der Schwenkwinkel jedes Wischarmes etwa 104°. Damit die beiden Wischblätter, wie ausgeführt, in der äußeren Umkehrlage annähernd waagrecht und in der inneren Umkehrlage annähernd senkrecht stehen, ist es erforderlich, daß die Wischblätter während ihrer Pendelbewegungen relativ zum zugehörigen Wischarm 7 bzw. 8 in der Wischfläche etwas verschwenkt werden. Dies wird dadurch erreicht, daß an jedem Wischblatt ein Lenker 22 bzw. 23 angreift, der an einem sich neben der Schwenkachse 5 bzw. 6 des ihm zugeordneten Wischers befindlichen feststehenden—Lagerzapfens 24 bzw. 25 angelenkt ist.

Der waagrechte Abstand der beiden^Lagerbuchsen für die Schwenkachsen 5 und 6 sowie die Schwenkwinkel der Wischer sind so gewählt, daß die Wischfelder 20 und 21 in der Mitte der Scheibe 1 einen gemeinsamen Überlappungsbereich 26 bilden, der seitlich durch annähernd senkrecht verlaufende Linien begrenzt ist. Bei dieser Anordnung muß jedes der beiden Wischblätter ein Stück weit über die innere Umkehrlage des anderen Wischblattes hinausbewegt werden. Damit die Wischblätter im gemeinsamen Uberlappungsbereich 26 nicht zusammenstoßen können, werden die beiden Wischer mit unterschiedlicher Winkelgeschwindigkeit angetrieben. Dies wird mit einfachen Mitteln dadurch erreicht, daß das an der Schwinge 17 des Wischers 3 angelenkte Koppelglied 18 antriebsseitig am Koppelglied 13 angelenkt ist. .

Die geometrischen Abmessungen der einzelnen Antriebsglieder sowie die einzelnen Phasen des Bewegungsablaufes der beiden Wischer während eines Hin- und Herganges werden nun an Hand der F i g. 2 und 3 der Zeichnung beschrieben:

In F i g. 2 der Zeichnung sind die Antriebsglieder der Wischer durch voll ausgezogene fette Striche schematisch dargestellt. Der waagerechte Abstand der beiden Schwenkachsen 5 und 6 beträgt 250 mm. Die auf der Schwenkachse 5 sitzende Schwinge 11 ist 40 mm lang, während die Länge der Schwinge 17 nur 27,5 mm beträgt. Das Achslager der umlaufenden Kurbel 15 liegt 81 mm unterhalb und 209 mm rechts von der Schwenkachse 6. Der Kurbelradius beträgt 31,5 mm.

Das Koppelglied 13 stellt sich in der in Fig.2 gewählten Darstellungsweise als starres Dreieck dar, dessen Eckpunkte von den Anlenkpunkten 12, 14 und 19 für die Schwinge 11, die Kurbel 15 und das Koppelglied 18 gebildet sind. Der Abstand zwischen den Anlenkpunkten 12 und 14 beträgt 87,4 mm. Der Anlenkpunkt 19 ist 35 mm vom Anlenkpunkt 12 und 79 mm vom Anlenkpunkt 14 entfernt. Damit ist die geometrische Form des Dreieckes 12,14,19 bestimmt. Die Länge des am Punkt 19 angelenkten, in der Zeichnung aus Platzgründen gebrochen und verkürzt dargestellten Koppelgliedes 18 beträgt 237,4 mm.

Bei umlaufender Kurbel 15 beschreibt der Kurbelzapfen und mit ihm der Anlenkpunkt 14 den Kurbel-

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kreis K, der Anlenkpunkt 12 den Kreisbogen K', der Rückkehr in die äußere Ausgangslage. Wie aus der

Anlenkpunkt 19 die Kurvenschleife K" und der An- im wesentlichen symmetrischen Kurve in F i g. 3 er-

lenkpunkt des Koppelgliedes 18 an der Schwinge 17 sichtlich, hat der Wischerarm 7 bei der Kurbelstel-

den Kreisbogen K'". Um den Bewegungsablauf der lung / den Schwenkwinkel φ = 90° zurückgelegt und

einzelnen Antriebsglieder und der beiden Wischer 5 tritt dann in den Überlappungsbereich 26 ein, den er

während einer Kurbelumdrehung besser verfolgen zu zwischen den Kurbelstellungen ρ und q wieder ver-

können, sind auf dem Kurbelkreis K die Stellungen α läßt.

bis ζ aufgetragen, die der Anlenkpunkt 14 nachein- Durch die getroffene Wahl der Lage des Anlenkander durchläuft. Diesen Stellungen entsprechen die punktes 19 auf dem Koppelglied 13 ist die von die-Stellungen a... bis . . .z' des Anlenkpunktes 12, die 10 sem Punkt beschriebene Kurvenschleife K" so ausge-, Stellungen a". . . bis . . .z" des Anlenkpunktes 19 und bildet, daß der linke Wischer 3 zwar gleichzeitig mit die Stellungen a'". . . bis . . .z'" des Anlenkpunktes an dem rechten Wischer 2 die äußere Umkehrlage verder Schwinge 17. . läßt, dann jedoch vorauseilt und die innere Umkehr-Das Diagramm nach F i g. 3 der Zeichnung zeigt lage schon bei der Kurbelstellung k erreicht. Der vordie Winkelausschläge φ der Wischer 2 und 3 als 15 auseilende Wischer 3 tritt bereits zwischen den Kur-Funktion der Stellungen α bis ζ der Kurbel 15. Als beiStellungen h und / in den Überlappungsbereich 26 Bezugslage mit dem Winkelausschlag φ = 0 wurde ein und bei Kurbelstellung m aus diesem wieder aus. hierbei die in F i g. 1 dargestellte äußere Umkehrlage . Der vorauseilende Wischer 3 verläßt also den Überder Wischer gewählt. Die Winkelausschläge des in lappungsbereich 26 unmittelbar nachdem der nachder Zeichnung rechts liegenden Wischers 2 sind mit 20 eilende Wischer 2 in diesen Bereich von der anderen φ_η jene des links liegenden Wischers mit φ_ι bezeich- Seite her eingeschwenkt ist. Damit ist ein Zusammennet. ■ · stoßen der Wischer mit Sicherheit vermieden. ~"

Jeder der beiden Wischer 2 und 3 tritt bei einem Unmittelbar nach dem Verlassen des Uberlap-Schwenkwinkel von φ = 90° in den Überlappungs- pungsbereichs 26 bleibt der vorausgeeilte Wischer 3 bereich 26 der beiden ' Wischfelder 20 und 21 ein. 25 für kurze Zeit nahezu bewegungslos stehen, bis auch Dieser Schwenkwinkel ist im Diagramm nach F i g. 3 der nacheilende Wischer 2 den Überlappungsbereich durch die bei φ = 90° gezogene gestrichelte Linie durchlaufen hat. Dieses Verhalten entspricht der beangedeutet, sonderen Ausbildung der Kurvenschleife K" im Bein der äußeren· Umkehrlage der Wischer nehmen reich n" bis q". In diesem Bereich bildet die Kurvendie Antriebsglieder'die in Fig. 1 und 2 dargestellte 30 schleife K" annähernd einen Kreisbogen mit dem Lage ein, in welcher der Arm der Kurbel 15 und die Punkt ri" als Mittelpunkt und mit der Länge des Verbindungsgerade zwischen den Anlenkpunkten 12 Koppelgliedes 18, nämlich 237,4 mm, als Radius,
und 14 in Deckung übereinanderliegen. Im Verlauf Im Anschluß an den Bereich n" bis q" biegt die einer halben Umdrehung der Kurbel 15 im Sinne des Kurvenlinie K" zunehmend nach links hin ab, so daß Pfeiles A bewegt sich der Anlenkpunkt 12 auf dem 35 auch der kurz angehaltene Wischer 3 wieder anläuft Kreisbogen K' nach oben und erreicht seine höchste und schließlich zu gleicher Zeit mit dem Wischer 2 Stellung n', wenn der Anlenkpunkt 14 in die Stel- die äußere Umkehrlage erreicht,
lung η gelangt. Die Schwinge 11 und der Wischer- Die beiden Wischer 2 und 3 der Anlage durchlauarm 7 des rechts liegenden Wischers 2 haben sich fen somit trotz erheblich voneinander abweichender hierbei um einen Winkel von 104° geschwenkt und 40 Bewegungscharakteristiken gleichzeitig die äußeren ihre innere Umkehrlage erreicht. Im Verlauf der Umkehrlagen und treten nach dem Durchlaufen des nächsten halben Umdrehung der Kurbel 15 geht der Überlappungsbereiches 26 auch annähernd gleichzei-Anlenkpunkt 12 in seine Ausgangsstellung a'lz' und tig den Rückweg in die äußere Umkehrlage an. Damit ihm der Wischer 2 in seine äußere Umkehrlage mit ist erreicht, daß der Unterschied in den Bewezurück. Der Wischer 2 braucht also für seinen Weg 45 gungscharakteristiken der Wischer nicht störend in die innere Umkehrlage die gleiche Zeit wie für die wahrgenommen wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Scheibenwischeranlage für Kraftfahrzeuge, mit zwei von einem Antriebsmotor gegenläufig zueinander und pendelnd zwischen einer äußeren und einer inneren Umkehrlage antreibbaren, je eine Schwenkachse, einen Wischerarm und ein Wischblatt aufweisenden Wischern, deren Wischfelder sich im Bereich der inneren Umkehrlage teilweise überlappen, wobei der eine Wischer über eine Schwinge und ein erstes, an diese Schwinge angelenktes Koppelglied unmittelbar mit einer umlaufenden, vom Motor angetriebenen Kurbel verbunden ist und wobei der andere Wischer mit einer Schwinge verbunden ist, an die ein zweites Koppelglied angelenkt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Koppelglied (18) am ersten Koppelglied (13) angelenkt ist.

2.. Scheibenwischeranlage nach Anspruch 1, bei welcher der Überlappungsbereich der beiden Wischfelder seitlich vorzugsweise durch mindestens annähernd senkrecht verlaufende Linien begrenzt ist und wobei jedes der beiden Wischblätter ein Stück weit über die innere Umkehrlage des anderen Wischblattes hinausbewegt wird, dadurch gekennzeichnet;, daß das zweite Koppelglied (18) derart ah das erste (13) angelenkt ist, daß das eine der beiden Wischblätter in an sich bekannter Weise den Überlappungsbereich (26) der Wischfelder bereits verläßt, wenn das andere Wischerblatt in diesen Bereich eintritt.

3. Scheibenwischeranlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Koppelglied (18) derart an das erste (13) angelenkt ist, daß das über das zweite Koppelglied angetriebene Wischblatt (3) an der Grenze des Überlappungsbereiches (26) der Wischfelder so lange mindestens annähernd bewegungslos verharrt, bis das andere Wischblatt diesen Bereich verlassen hat.

4. Scheibenwischeranlage nach Anspruch 2' oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Koppelglied (18) derart an' das erste (13) angelenkt ist, daß beide Wischblätter gleichzeitig in die äußere Umkehrlage gelangen.

5. Scheibenwischeranlage nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß in an sich bekannter Weise an jedem Wischblatt je ein Lenker (22 bzw. 23) angreift, der an einem sich neben der Schwenkachse (5 bzw. 6) des ihm zugeordneten Wischers befindlichen Ort (24 bzw. 25) angelcnkt ist und der das Wischblatt während dessen Pendelbewegungen relativ zum Wischerarm (7 bzw. 8) in der Wischfläche etwas verschwenkt.