DE19541437A1

DE19541437A1 - Scheibenwischer

Info

Publication number: DE19541437A1
Application number: DE19541437A
Authority: DE
Inventors: Guido Pfiffner; Martin Graf; Christian Kraettli
Original assignee: PRESS und STANZWERK AG
Current assignee: PRESS und STANZWERK AG
Priority date: 1995-11-07
Filing date: 1995-11-07
Publication date: 1997-05-15

Description

Die Erfindung betrifft einen Scheibenwischer, insbesondere für Personenkraftwagen, mit einem einen Schwenkantrieb aufweisenden Wischerarm, der einen ersten um eine fahrzeug feste Lagerachse schwenkbar gelagerten Wischerarmteil und einen im ersten Wischerarmteil längsverschiebbar geführten, zweiten Wischerarmteil aufweist, an dessen freiem Ende ein Wischerblatt angeordnet ist, das einen vom Schwenkantrieb des Wischerarmes abgeleiteten Drehantrieb aufweist, so daß sich das Wischerblatt während der Verschwenkung des Wischerarmes im wesentlichen vollflächig zwischen den Scheibenseitenrändern bewegt.

Ein derartiger Scheibenwischer ist beispielsweise der WO-A 90/11209 zu entnehmen. Der Wischerantrieb umfaßt dort einen üblichen Motor, einen Kurbelantrieb und ein Zwischengetriebe, das die Schwenkbewegung des Wischerarms in die Verschiebebewegung des zweiten Wischerarmteiles und die Drehbewegung des Wischerblattes übersetzt. Da die Längenänderung des Wischerarmes nicht linear vom Schwenkwinkel abhängt, und während jedes Schwenkzyklusses zwei Verschiebezyklen stattfinden müssen, ist das Zwischengetriebe verhältnismäßig aufwendig.

Nach dem erfindungsgemäßen Vorschlag besteht nun eine ein fachere, besonders platzsparende Konstruktion darin, daß der Schwenkantrieb für den Wischerarm einen ersten Schei benläufermotor und der Verschiebeantrieb für den zweiten Wischerarmteil einen zweiten Scheibenläufermotor aufweist, der im ersten Wischerarmteil angeordnet ist.

Scheibenläufermotoren haben vor allem den Vorteil einer sehr geringen axialen Erstreckung, so daß die bevorzugt im wesentlichen koaxiale Anordnung der beiden Motoren eine äußerst kompakte, geringen Platz beanspruchende Antriebs einheit bildet. Insbesondere ist dabei der Schwenk antriebsmotor innerhalb und der Verschiebeantriebsmotor außerhalb der Karosserie bzw. Motorhaube angeordnet. Die gewünschte, je nach Scheibenform annähernd geradlinige Be wegung des Wischerblattes ergibt sich durch die Kombination der Schwenk- und Verschiebebewegung. Die Schwenkbewegung des Wischerarmes wird dabei insbesondere durch eine wischwinkelabhängige Geschwindigkeitsregelung bewerkstelligt, wobei zumindest eine Wischgeschwindigkeit vorgebbar ist. Die Lage des Wischerarms wird mittels eines geeigneten Positionssensors erfaßt, und daraus die aktuelle Geschwindigkeit errechnet. Der Schwenkantriebsmotor wird entsprechend der festgestellten Geschwindigkeitsabweichung angesteuert. Der Verschiebeweg leitet sich aus dem Kehrwert des Kosinus des Schwenkwinkels ab, und es wird mittels eines zweiten Positionssensors die Lage des zweiten Wischerarm teiles erfaßt. Der Verschiebeantriebsmotor wird entsprechend der festgestellten Positionsabweichung angesteuert.

Vorteilhaft wird eine höhere Drehzahl des Schwenkantriebs motors durch eine Untersetzung verringert. Hierfür ist be vorzugt vorgesehen, daß der Schwenkantrieb ein koaxiales Spannungswellengetriebe enthält, das einen elliptischen Ro tor, ein flexibles Übertragungselement und ein innenver zahntes Abtriebsrad aufweist.

Das flexible Übertragungselement rollt einerseits im Ab triebsrad und andererseits in einem gehäusefesten innenver zahnten Abwälzring ab, wobei die Zahnzahlen des Abtriebsra des und des Abwälzringes um mindestens eins differieren. Das Übertragungselement weist eine geringe Anzahl von Zähnen als beide innenverzahnte Elemente auf. Die Kombination eines Spannungswellengetriebes mit einem Scheibenläufer motor ergibt eine besonders kompakte Schwenkantriebs einheit, wenn die Läuferscheibe des Schwenkantriebsmotors mit dem Rotor des Spannungswellengetriebe verbunden ist. Weiters ist bevorzugt vorgesehen, daß auf dem Abtriebsrad des Spannungswellengetriebes der erste Wischerarmteil ange ordnet ist.

Um die Anpreßkraft des Wischerblattes an die Fahrzeug scheibe beeinflussen zu können, ist in einer weiteren bevorzugten Ausführung vorgesehen, daß der erste Wischerarm teil um eine Querachse schwenkbar und zur Fahrzeugscheibe beaufschlagt auf dem Abtriebsrad angeordnet ist.

Für die Längsverschiebung des Wischerarmes ist bevorzugt ein Zugmittel im ersten Wischerarmteil vorgesehen, das ohne Zwischengetriebe über die Abtriebswelle des Verschiebe antriebsmotors zu einer vorderen Umlenkstelle geführt ist, und mit dem der zweite Wischerarmteil verbunden ist.

Nachstehend wird nun die Erfindung an Hand der Figuren der beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben, ohne darauf beschränkt zu sein.

Es zeigt

Fig. 1 eine Schrägansicht des Antriebsbereiches einer Scheibenwischeranlage und

Fig. 2 einen Axialschnitt durch den Antriebsbereich.

Ein Scheibenwischer weist eine karosseriefest montierbare Grundplatte 1 auf, von der eine hohle Lagerachse 11 hoch steht. Die Grundplatte 1 trägt einen ersten Scheibenläufer motor 2, dessen Abtriebswelle 14 auf der Lagerachse 11 drehbar gelagert ist. Auf der Abtriebswelle 14 ist die Läuferscheibe 13 des Motors 2 vorgesehen, der in der Grund platte 1 angeordnete Bürsten 31 und an einer Deckplatte 10 angeordnete Magnete 30 zugeordnet sind. Auf der Abtriebs welle 14 ist unmittelbar anschließend ein elliptischer Ro tor 15 eines Spannungswellengetriebes 3 fixiert, der über einen Lagerring 16 einen flexiblen, außenverzahnten Über tragungsring 17 antreibt. Der Übertragungsring 17 greift einerseits in einen, an der Deckplatte 32 karosseriefest fixierten, innenverzahnten Ring 18 und einen innenverzahnten Ring 19 einer Abtriebsscheibe bzw. eines Abtriebsrades 8 ein, das ebenfalls in der Lagerachse 11 gelagert ist. Die beiden Innenverzahnungen der Ringe 18, 19 unterscheiden sich um mindestens einen Zahn, und der flexible Übertragungsring 17, der eine nochmals geringere Anzahl von Außenzähnen aufweist, rollt bei Drehung des Rotors 15 im Ring 18 ab, und verdreht dabei den Ring 19. Dank der elliptischen Ausführung des Rotors sind zwei um 180° versetzte Ein griffsbereiche gegeben. Ein Schwenkwinkelsensor kann bei spielsweise unterhalb der Grundplatte 1 an dem durch die Lagerachse 11 geführten, und nach unten vorstehenden Lager zapfen des Abtriebsrades 8 angeordnet sein.

Auf dem Abtriebsrad 8 ist um eine Querachse 7 begrenzt ver schwenkbar eine Gehäuseplatte 10 eines zweiten Schwenkläufermotors 5 als Grundelement des Wischerarmteils 4 angeordnet. Vor der mit dem Abtriebsrad 8 mitschwenkenden Gehäuse platte 10 steht eine Lagerachse 21 hoch und trägt den zweiten Scheibenläufermotor 5, dessen Abtriebswelle 9 auf der Lagerachse 21 drehbar gelagert ist. Auf der Abtriebswelle 9 ist die Läuferscheibe 23 des Motors 5 vorgesehen, der an der Gehäuseplatte 10 bzw. einer Einlagescheibe 33 ange ordnete Bürsten 22 und Magnete 24 zugeordnet sind. Die Stromversorgung erfolgt über die Leitung 12, die durch die hohle Lagerachse 11 des ersten Scheibenläufermotors 2 nach unten zu einer Steuerung geführt ist, die beispielsweise an der Unterseite der Grundplatte 1 angeordnet ist. Um die Ab triebswelle 9 des zweiten Motors 5 verläuft ein Zugelement 6, beispielsweise der gezeigte, endlose Zahnriemen, durch den ersten Wischerarmteil 4 zu einem Umlenkrad am vorderen Ende. Mit dem Zugelement 6 ist an einer Stelle ein Mitnehmer des im ersten Wischerarmteil 4 längsverschiebbaren zweiten Wischerarmteiles verbunden, an dessem freien Ende ein Wischerblatt drehbar gelagert ist. Für die Ermittlung der Ausschublage kann ein Positionssensor beispielsweise im ersten Wischerarmteil 4 im Verschiebebereich des zweiten Wischerarmteiles vorgesehen sein.

Der Drehantrieb des Wischerblattes erfolgt beispielsweise durch eine teleskopische Welle 29, die am inneren Ende ein Ritzel 26 eines Kronenradgetriebes trägt, das sich in einer Verzahnung 27 abwälzt, die an einem auch der Grundplatte 1 verbundenen, karosseriefesten Element 26 ausgebildet ist. Dadurch wird die Relativbewegung zwischen dem schwenkenden Wischerarm und der Grundplatte 1 über die Welle 29 nach vorne zum Wischerblatt übertragen, das sich dadurch relativ zum Wischerarm verdreht und eine annähernd parallele Lage zu den beiden Seitenrändern der Scheibe beibehält.

Claims

1. Scheibenwischer, insbesondere für Personenkraftwagen, mit einem einen Schwenkantrieb aufweisenden Wischerarm, der einen ersten um eine fahrzeugfeste Lagerachse (11) schwenkbar gelagerten Wischerarmteil (4) und einen im ersten Wischerarmteil (4) längsverschiebbar geführten, zweiten Wischerarmteil aufweist, an dessen freiem Ende ein Wischerblatt angeordnet ist, das einen vom Schwenk antrieb des Wischerarmes abgeleiteten Drehantrieb auf weist, so daß sich das Wischerblatt während der Ver schwenkung des Wischerarmes im wesentlichen vollflächig zwischen den Scheibenseitenrändern bewegt, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkantrieb für den Wischerarm einen ersten Scheibenläufermotor (2) und der Verschiebe antrieb für den zweiten Wischerarmteil einen zweiten Scheibenläufermotor (5) aufweist, der im ersten Wischerarmteil (4) angeordnet ist.

2. Scheibenwischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkantrieb ein koaxiales Span nungswellengetriebe (3) enthält, das einen elliptischen Rotor (15), ein flexibles Übertragungselement (17) und ein innenverzahntes Abtriebsrad (8) aufweist.

3. Scheibenwischer nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Läuferscheibe (13) des Schwenk antriebsmotors (2) mit dem Rotor (15) des Spannungswellengetriebes (3) verbunden ist.

4. Scheibenwischer nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Abtriebsrad (8) des Span nungswellengetriebes (3) der erste Wischerarmteil (4) angeordnet ist.

5. Scheibenwischer nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Wischerarmteil (4) um eine Querachse (7) schwenkbar auf dem Abtriebsrad (8) angeordnet ist.

6. Scheibenwischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebswelle (9) des Verschiebe antriebsmotors (5) ein im ersten Wischerarmteil (4) geführtes Zugmittel (6) antreibt, mit dem der zweite Wischerarmteil verbunden ist.

7. Scheibenwischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugmittel (6) als Zahnriemen ausge bildet ist.

8. Scheibenwischer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die fahrzeugfeste Lagerachse (11) hohl ausgebildet ist, und die elektrische Zuleitung (12) zum Verschiebeantriebsmotor (5) durch die hohle Lagerachse (11) geführt ist.