DE1630503C3 - Steuervorrichtung fur elektrische Scheibenwischer mit intermittierender Bewegung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Steuern des insbesondere durch einen Dauermagneten erregten Motors elektrischer Scheibenwischer, die mindestens einen Umschalter zum Abstellen der Beweis gung sowie zum Dauer- und intermittierenden Betrieb des Scheibenwischers sowie einen Endkontakt zum selbsttätigen Stillstand des Scheibenwischers am Ende seiner Laufbahn aufweist, wobei der intermittierende Betrieb von einer Zeitvorrichtung gesteuert und der Motor jeweils dann elektrisch gebremst wird, sobald der Endkontakt in seiner Endstellung betätigt ist und sich der Umschalter in Ruhestellung oder bei ungespeistem Motor in intermittierender Stellung befindet.

Bekannt ist eine Anordnung zur Steuerung eines Scheibenwischermotors in Dauerbetrieb und in von einer Zeitvorrichtung gesteuertem intermittierendem Betrieb mit einem Endkontakt zum selbsttätigen Stillstand des Scheibenwischers am Ende seiner Laufbahn. Diese Anordnung hat jedoch den Nachteil, daß beim Schließen der Schaltkontakte der den Ausschalter überwachende Wärmewiderstand kurzgeschlossen, das Birnetallblättchen dadurch abgekühlt und die Schaltkontakte infolgedessen nach kurzer Zeit erneut geöffnet werden. Hierdurch tritt der unerwünschte Effekt auf, daß der Motor zunächst in Bewegung gesetzt, dann stillgelegt, wieder in Betrieb genommen und schließlich erneut zum Stillstand gebracht wird. Nachteilig ist an der bekannten Anordnung außerdem die Tatsache, daß der Motor beim Umschalten auf intermittierenden Betrieb nicht unmittelbar anspringt, sondern mit der zum Schließen der Kontakte des Bimetallblättchens notwendigen Verzögerung. Beim Betätigen des Umschalters kann infolgedessen nicht festgestellt werden, ob der Motor regelmäßig arbeitet.

Aufgabe der Erfindung ist die Überwindung der Nachteile der bekannten Steuereinrichtungen für Scheibenwischermotoren. Das geschieht gemäß der Erfindung dadurch, daß die Vorrichtung einen Umschalter für drei verschiedene Stellungen und zwei bewegliche, sich gleichzeitig verschiebende Kontakte zum Speisen bzw. Kurzschließen des Motors aufweist, ferner ein Zeitvorrichtung mit einem thermisehen Ausschalter und einem Relais, dessen Speisung vom Ausschalter gesteuert wird und das einen Kontakt mit zwei Stellungen zur Speisung bzw. zum Kurzschließen des Motors aufweist.

Diese Anordnung gewährleistet das einwandfreie Schließen der elektrischen Kontakte, insbesondere der Kontakte des .Wärmeschalters, wodurch das Flackern und der Verschleiß dieser Kontakte weitgehend vermieden werden kann.

Die Anordnung nach der Erfindung hat ferner den Vorteil, daß der Wärmeschalter den Gang des Motors über das Relais überwacht, sofern die Kontakte des Ausschalters von einem Strom geringer Intensität durchflossen werden. Dadurch kann sich das Birne-

tallblättchen frei verformen, da es nicht mit mechanischen Bestandteilen, wie beispielsweise einem in der oben beschriebenen Anordnung enthaltenen Nocken, verbunden ist. Die beanspruchte Anordnung des Relais sorgt ferner für die Vermeidung von Kurzschlüssen und sichert eine vorteilhafte Arbeitsweise der Anordnung.

Die Steuereinrichtung nach der Erfindung hat ferner den Vorzug, daß ihre Einzelteile wie insbesondere der Umschalter sowie der Wärmeschalter und das Relais mit geringem schaltungstechnischem Aufwand in ein oder mehrere Elemente der Anlage eingefügt werden und zur Kontrolle und Instandhaltung ebenso leicht ausgewechselt werden können.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung wird der Motor bei Stillstand des Scheibenwischers durch Kurzschließen der Induktionswicklung zwischen dem Endkontakt und dem in Ruhestellung befindlichen Kontakt des Umschalters gebremst.

Bei intermittierendem Betrieb erfolgt die Bremsung des Motors durch Kurzschließen der Induktionswicklung zwischen dem Endkontakt, einem von der Zeitvorrichtung kontrollierten Kontakt sowie einem Kontakt des Umschalters in intermittierender Stellung.

Ferner ist bei einer Vorrichtung gemäß der Erfindung mit einem in Reihe oder parallel oder in compound erregten und mit einer Bremswicklung versehenen Motor die Bremswicklung des Motors in Reihe mit der Induktionswicklung des Motors und mit einem Kontakt des Umschalters geschaltet, sobald der Wischer das Ende seiner Laufbahn erreicht hat. Bei intermittierendem Betrieb ist die Bremswicklung während der elektrischen Bremsung des Motors in Reihe mit der Induktionswicklung des Motors, mit dem von der Zeitvorrichtung kontrollierten Kontakt und mit einem Kontakt des Umschalters in intermittierender Stellung geschaltet.

Die Erfindung kann ferner dahingehend günstig ausgestaltet sein, daß die Relaiswicklung einen Widerstand in Parallelschaltung aufweist und daß in den Motor der thermische Ausschalter und/oder das Relais eingebaut sind. Eine besonders vorteilhafte Anordnung wird dann erhalten, wenn der thermische Ausschalter und das Relais ein durch eine Steckverbindung verbundenes Aggregat bilden.

Die Erfindung wird im folgenden ausschließlich beispielsweise an Hand einiger bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnung erläutert, die eine Vorrichtung mit einem durch einen Dauermagneten erregten Motor wiedergibt. Hierbei zeigt

F i g. 1 das elektrische Prinzipschaltbild der Vorrichtung zur Steuerung des Scheibenwischers,

F i g. 2 eine andere Ausführung des Schaltbildes der inneren und äußeren Anschlüsse des Stromkreises gemäß F i g. 1 und

F i g. 3 das Schaltbild der Vorrichtung bei Anwendung eines in Serien- und Parallelschaltung erregten Motors.

In der Zeichnung ist die Vorrichtung in Ruhestellung veranschaulicht. Der von einem Dauermagneten erregte MotorM gemäß Fig. 1 dient zur Steuerung des nicht dargestellten Scheibenwischers. Der bewegliche Endkontakt wird durch den Nocken 1 gesteuert, der seinerseits seine Bewegung von dem Motor M erhält.

Der in Fig. 1 geöffnet dargestellte EndkontaktF bewirkt die Speisung des Motors, und zwar während des gesamten Zeitraums, der dazu nötig ist, um den Scheibenwischer bei Unterbrechung der Speisung des Motors bis zu dem Ende seiner Laufbahn zu verstellen, während sich der Scheibenwischer in seiner Mittelstellung auf der Scheibe befindet.

Nach F i g. 1 schließt sich der Kontakt F in seiner Ruhestellung an den Kontakt F₁ an, welcher am + -Pol der Speiseleitung liegt. Der Handumschalter C

ίο bewirkt die Dauer- oder intermittierende Speisung oder aber den Ausschluß des Motors. Der Umschalter C ist mit zwei Kontakten Cl und Cl versehen, welche sich gleichzeitig bewegen und deren jeder drei verschiedene Stellungen einnehmen kann: eine Ruhestellung I, eine Stellung II für den intermittierenden Betrieb und eine Stellung III für. den Dauerbetrieb des Scheibenwischers.

Ist der Umschalter C untätig, so wird der Motor M über die Leitung mit den nachstehenden Elementen kurzgeschlossen: die Induktionswicklung des Motors M, den Kontakt F in offener Stellung bzw. in Verbindung mit Fl und den Kontakt C 2 in Stellung I.

Der Kurzschluß löst eine jähe Bremsung des Motors aus, die zu einem unmittelbaren Stillstand des Motors und infolgedessen auch des Scheibenwischers führt, in dem Augenblick, in welchem der Scheibenwischer das Ende seiner Laufbahn erreicht.

Diese Voraussetzung wird natürlich nur dann erfüllt, wenn der Umschalter C in Ruhestellung ist, sei es am Ende des Dauer- wie auch am Ende des intermittierenden Betriebes. Bei Dauerbetrieb wird der Motor normalerweise über den Kontakt C1 in Stellung III gespeist. Bei intermittierendem Betrieb (Umschalter C in Stellung II) wird die Zeitvorrichtung betätigt, welche einen thermischen Ausschalter T, ein Relais R und einen Kontakt mit zwei Arbeitsstellungen α und b aufweist.

Das Relais wird über den Kontakt Cl in Stellung II und über einen Kontakt T₁ des thermischen Ausschalters T gespeist. Wird das Relais R erregt, so nimmt dessen Kontakt R₁ die Stellung b ein, so daß, sei es die Speiselinie des Motors M wie auch die Speiselinie des thermischen Ausschalters T über den Kontakt C₂ geschlossen sind. Die Speisung des Motors M und infolgedessen der Wischtakt des Scheibenwischers werden unterbrochen, sobald der Ausschalter T infolge des Wärmeeffektes den Kontakt T₁ öffnet und dadurch das Abfallen von/? bewirkt, wodurch sich R₁ von der Stellung b löst.

In der Fig. 1 ist der Kontakt R₁ in Stellung α dargestellt, d. h. in der Stellung, die er einnimmt, wenn die Vorrichtung außer Betrieb ist oder wenn diese zwischen den einzelnen Wischtakten (bei intermittierendem Betrieb) stillsteht.

Trägt man dem Umstand Rechnung, daß sich der Kontakt Cl bei intermittierendem Betrieb in Stellung II befindet, so zeigt sich, daß der Motor M am Ende einer jeden Wischbewegung über die folgende Linie kurzgeschlossen wird: die Induktionswicklung des Motors M, den EnkontaktF in Verbindung mit F.„ den Kontakt R₁ in Stellung α und den Kontakt C₂ in Stellung II.

Infolge der elektrischen Bremswirkung ist auch bei intermittierendem Betrieb der Stillstand des Scheibenwischers in seiner Endstellung, d. h. nach Vollendung der einzelnen Wischtakte, gewährleistet.

Die F i g. 2 gibt das Anschlußschema der in F i g. 1

gezeigten Steuervorrichtung wieder. Sie veranschaulicht ferner eine einfache Ausführungsform des Relais R sowie des thermischen Ausschalters T, welche die gleichen Bezugszeichen wie in der F i g. 1 tragen, jedoch mit einem zusätzlichen Nebenzeichen. Die in F i g. 1 schon veranschaulichten Bestandteile der Vorrichtung sind mit den gleichen Kennzeichen versehen. Die Fig. 2 zeigt ferner ein mögliches Aggregat der verschiedenen Bestandteile der Vorrichtung. So können zum Beispiel der Unterbrecher und das Relais eine selbständige Gruppe bilden und gegebenenfalls mechanisch und elektrisch mit einer Steckverbindung miteinander verbunden sein.

Die Kupplungslinie ist mit A-A bezeichnet. Durch diese Lösung werden der Ersatz oder das Auswechseln der Bestandteile bei Betriebsstörungen wesentlich erleichtert. Der Schalter und das Relais können, entweder einzeln oder zusammen, in die Steuereinrichtung eingebaut werden. Der Umschalter kann durch einen anderen gleichwertigen Umschalter oder durch zwei Umschalter ersetzt werden. Ferner ist es möglich, den Stromkreis der Vorrichtung abzuändern oder durch Zusatz von elektrischen Elementen, die die einwandfreie Arbeitsweise dieses Stromkreises gewährleisten, zu vervollständigen.

Insbesondere kann der thermische Ausschalter einen mit den Kontakten parallelgeschalteten Kondensator aufweisen; oder es kann in vorteilhafterer Weise ein parallel zu der Wicklung des Relais geschalteter Widerstand vorgesehen sein (F i g. 2).

Das Obengesagte gilt ausnahmslos auch in solchen Fällen, in denen die Erregung des Motors zur Steuerung des Scheibenwischers von derjenigen des Dauermagneten verschieden ist; insbesondere bei einer Erregung mit Nebenwicklungsschaltung.

Wie immer das Erregungssystem sei, sind die Stromkreise, falls der Motor mit einer Sonderbremswicklung versehen ist, nur unwesentlich abzuändern. Die Abänderung erfordert außer der Auswechslung des Motors eine Unterbrechung der Verbindung des Kontaktes F 2 mit Punkt P (s. F i g. 1) und die Verbindung dieses Kontaktes mit dem Motor über die Bremswicklung. Diese Abänderung ist in F i g. 3 veranschaulicht, worin der Antriebsmotor Mo des

ίο Scheibenwischers in Serien- und in Parallelschaltung erregt wird und worin zu diesem Zweck eigens die mit Fr bezeichnete Bremswicklung vorgesehen ist.

Die elektrische Unterbrechung zwischen Fl und P entspricht praktischerweise der Unmöglichkeit, sich der offenen Stellung des Kontaktes F zu bedienen. Daraus ergibt sich, daß während des Bremsvorganges mit dem Umschalter in Ruhestellung I der nachstehende Stromkreis verfügbar ist (s.Fig.3): Induktionswicklung des Motors, Bremswicklung, Kontakt C 2 in Stellung I. Befindet sich der Umschalter hingegen in der intermittierenden Stellung II bzw. befindet er sich zwischen einem und dem darauffolgenden Wischtakt, so weist der Stromkreis die nachstehenden Elemente auf: die Bremswicklung, den Kontakt R in Stellung α und den Kontakt C 2 in Stellung II.

Daraus geht als ein weiterer Vorteil der Vorrichtung nach der Erfindung hervor, daß die Möglichkeit besteht, diese Vorrichtung an die verschiedensten Motorentypen anzupassen, da es zu diesem Zweck genügt, die oben beschriebenen, geringfügigen Abänderungen vorzunehmen. Ein anderer Vorteil ist, daß bei Versagen des thermischen Ausschalters T die Wicklungen des Motors nicht den geringsten Schaden erleiden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Steuern des insbesondere durch einen Dauermagneten erregten Motors elektrischer Scheibenwischer, die mindestens einen Umschalter zum Abstellen der Bewegung sowie zum Dauer- und intermittierenden Betrieb des Scheibenwischers sowie einen Endkontakt zum selbsttätigen Stillstand des Scheibenwischers am Ende seiner Laufbahn aufweist, wobei der intermittierende Betrieb von einer Zeitvorrichtung gesteuert und der Motor jeweils dann elektrisch gebremst wird, sobald der Endkontakt in seiner Endstellung betätigt ist und sich der Umschalter in Ruhestellung oder bei ungespeistem Motor in intermittierender Stellung befindet, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung einen Umschalter für drei verschiedene Stellungen und zwei bewegliche, sich gleichzeitig verschiebende Kontakte zum Speisen bzw. Kurzschließen des Motors aufweist, ferner eine Zeitvorrichtung mit einem thermischen Ausschalter und einem Relais, dessen Speisung vom Ausschalter gesteuert wird und das einen Kontakt mit zwei Stellungen zur Speisung bzw. zum Kurzschließen des Motors aufweist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor bei Stillstand des Scheibenwischers durch Kurzschließen der Induktionswicklung zwischen dem Endkontakt und dem in Ruhestellung befindlichen Kontakt des Umschalters gebremst wird.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor bei intermittierendem Betrieb durch Kurzschließen der Induktionswicklung zwischen dem Endkontakt, einem von der Zeitvorriclitung kontrollierten Kontakt sowie einem Kontakt des Umschalters in intermittierender Stellung gebremst wird.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit einem in Reihe oder parallel oder in compound erregten und mit einer Bremswicklung versehenen Motor, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremswicklung des Motors in Reihe mit der Induktionswicklung des Motors und mit einem Kontakt des Umschalters geschaltet ist. sobald der Wischer das Ende seiner Laufbahn erreicht hat.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 mit einem in Reihe, parallel oder in compound erregten Motor mit einer Bremswicklung, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremswicklung wahrend der elektrischen Bremsung des Motors bei intermittierendem Betrieb in Reihe mit der Induktionswicklung des Motors, mit dem von der Zeitvorrichtung kontrollierten Kontakt und mit einem Kontakt des Umschalters in intermittierender Stellung geschaltet ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Relaiswicklung einen Widerstand in Parallelschaltung aufweist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der thermische Ausschalter in den Motor eingebaut ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Relais in den Motor eingebaut ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der thermische Ausschalter und das Relais ein mit Hilfe einer Steckverbindung gebildetes Aggregat bilden.