DE19734843A1 - Wischblatt für Scheiben von Kraftfahrzeugen - Google Patents
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Description
Bei Wischblättern der im Oberbegriff des Anspruchs 1
bezeichneten Art soll das Tragelement über das gesamte vom
Wischblatt bestrichene Wischfeld eine möglichst gleichmäßige
Verteilung des vom Wischerarm ausgehenden Wischblatt-
Anpreßdrucks an der Scheiben gewährleisten. Durch eine
entsprechende Krümmung des unbelasteten Tragelements - also
wenn das Wischblatt nicht an der Scheibe anliegt - werden
die Enden der im Betrieb des Wischblatts vollständig an der
Scheibe angelegten Wischleiste durch das dann gespannte
Tragelement zur Scheibe belastet, auch wenn sich die
Krümmungsradien von sphärisch gekrümmten Fahrzeugscheiben
bei jeder Wischblattposition ändern. Die Krümmung des
Wischblatts muß also etwas stärker sein, als die im
Wischfeld an der zu wischenden Scheibe gemessene stärkste
Krümmung. Das Tragelement ersetzt somit die aufwendige
Tragbügelkonstruktion mit zwei in der Wischleiste
angeordneten Federschienen, wie sie bei herkömmlichen
Wischblättern praktiziert wird (DE-OS 15 05 397).
Die Erfindung geht aus von einem Wischblatt nach der Gattung
des Anspruchs 1. Bei einem bekannten Wischblatt dieser Art
(DE-PS 12 47 161) kann einmal das Wischblatt bzw. dessen aus
Gründen der Auflage-Druckverteilung im Wischblatt-
Mittelbereich weit über die Wischleiste ragende Tragelement
auf der dem Fahrtwind zugewandten Vorderseite unter dem
Aufbau eines Überdrucks von diesem untergriffen werden.
Andererseits baut sich auf der von dem Fahrtwind abgewandten
Rückseite wegen der erwähnten Bauform ein erheblicher
Unterdruck auf. Zwar verändert das im Betrieb meist eine
Pendelbewegung aus führende Wischblatt seine rage in bezug
auf den anströmenden Fahrtwind ständig, doch ist auch dann
stets seine eine Längsseite diesem mehr oder weniger stark
zugewandt und wird deshalb auch als Vorderseite bezeichnet,
während seine andere Längsseite demzufolge auch als
Rückseite angesehen wird. Im Zusammenwirken dieser beiden
vorerwähnten Drucke, die beide dem Wischblatt-Anpreßdruck
entgegengerichtet sind, wird dieser bei höheren
Fahrgeschwindigkeiten zumindest so verringert, daß kein
ordnungsgemäßes Wischergebnis mehr möglich ist. Eine
Verstärkung des Wischblatt-Anpreßdrucks gegen die Scheibe
mag bei hohen Fahrgeschwindigkeiten zwar dieses Problem
verkleinern, doch bei geringeren Fahrgeschwindigkeiten, wenn
das Abhebebestreben verringert wird, erhöht sich aber die
Reibung zwischen Wischblatt und Scheibe, was zu einer
unerwünschten Geräuschbildung und zur unzulässig hohen
Belastung der Antriebskomponenten und des Wischgummis führt.
Bei dem erfindungsgemäßen Wischblatt mit den kennzeichnenden
Merkmalen des Anspruchs 1 wird über die dem Fahrtwind
zugewandte Anströmfläche eine zur Scheibe gerichtete
Kraftkomponente aufgebaut, welche dem Abhebebestreben der
beiden Drucke entgegenwirkt und so für eine hervorragende
Reinigungsqualität zumindest in dem für den Fahrzeuglenker
wichtigen Bereich des vom Wischblatt überstrichenen
Wischfeldes sorgt. Je nach Größe der Anströmfläche und/oder
je nach Größe des Anstellwinkels α kann dieser Hilfs-
Anpreßdruck den veränderlichen, vom Fahrzeugtyp abhängigen
Forderungen angepaßt werden. Weiter ist bei der
erfindungsgemäßen Lösung von Vorteil, daß der Anpreßdruck
als Funktion der Fahrgeschwindigkeit mit dieser ansteigt
oder abfällt. Es wird also nur dem bei großer
Geschwindigkeit auftretenden störenden Abhebebestreben ein
entsprechend großer "Hilfsanpreßdruck" entgegengesetzt.
Zwar ist es aus der DE-OS 15 05 397 bekannt an einem
Wischblatt eine zur Scheibe geneigte, der Luftströmung
zugewandten Seitenflanke der Wischleiste anzuordnen, doch
ist das dort beschriebene Wischblatt mit dem schon erwähnten
Tragbügelsystem ausgestattet, das eine hohe Bauweise bedingt
und damit dem Abhebebestreben entgegenkommt. Dieses
Tragbügelsystem bildet zusammen mit in der Wischleiste
angeordneten Federschienen das Tragelement des Wischblatts,
an welchem die Wischleiste gehalten ist.
Eine besonders einfache und kostengünstige Realisierung der
Anströmfläche ergibt sich, wenn diese an der Wischleiste
angeordnet ist.
Eine weitere Vereinfachung insbesondere hinsichtlich der
Herstellung der Wischleiste wird erreicht, wenn diese mit
einem Ansatz das Tragelement in einer auf der Scheibe
stehenden Ebene quert und wenn weiter an dem
langgestreckten, zum Tragelement längsachsenparallelen
Ansatz die Anströmfläche ausgebildet ist.
Dies kann mit Vorteil beispielsweise dadurch erreicht
werden, daß der Ansatz an eine Streifleiste der Wischleiste
angeformt und/oder, daß der Ansatz an die Streifleiste der
Wischleiste anextrudiert ist.
Die Flexibilität der Wischleiste bezüglich einer auf der
Scheibe stehenden Ebene wird nicht oder nur unwesentlich
beeinträchtigt, wenn der Ansatz aus einem weicheren Material
besteht als die Streifleiste. Unter Umständen kann es auch
zweckdienlich sein, einen Ansatz aus einem härteren Material
zu wählen, um die Stabilität des Wischblattes zu erhöhen.
Bei besonders problematischen Scheibenausgestaltungen kann
eine im Querschnitt gesehen mit einer Hohlkrümmung
versehende Anströmfläche zweckdienlich sein.
Montagetechnische Vorteile ergeben sich bei einer
mehrteiligen Ausbildung des Tragelements.
Eine fertigungstechnisch einfache Lösung eines mehrteiligen
Tragelements wird dadurch erreicht, daß dieses
haarnadelförmig ausgebildet ist, wobei seine beiden
zueinander parallelen, nadelartigen Schenkel an einem Ende
durch einen Steg einstückig miteinander verbunden sind.
Zur Sicherung des haarnadelförmigen Tragelements an der
Wischleiste sind die von dem Steg abgewandten anderen Enden
der nadelartigen Schenkel durch ein Halteelement miteinander
verbunden.
Weitere vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der
Erfindung sind in der nachfolgenden Beschreibung von zwei in
der dazugehörigen Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispielen angegeben.
In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines erfindungsgemäßen
Wischblatt, Fig. 2 eine Draufsicht auf das Wischblatt gemäß
Fig. 1, Fig. 3 einen Querschnitt durch eine erste
Ausführung einer zum Wischblatt gehörenden Wischleiste
entlang der Linie III-III in Fig. 1 in vergrößerter
Darstellung, Fig. 4 einen Querschnitt gemäß Fig. 3 durch
eine andere Ausführung der Wischleisten und Fig. 5 eine
Draufsicht auf ein zum Wischblatt gehörendes Tragelement in
vergrößerter, verkürzter Darstellung.
Ein in den Fig. 1 und 2 dargestelltes Wischblatt 10 weist
ein mehrteiliges, langgestrecktes, federelastisches
Tragelement 12 auf, an dem eine langgestreckte,
gummielastische Wischleiste 14 längsachsenparallel
befestigt ist. An der Oberseite des Tragelements ist eine
Anschlußvorrichtung 16 angeordnet, mit deren Hilfe das
Wischblatt 10 mit einem angetriebenen Wischerarm 18 lösbar
verbunden werden kann. An dem freien Ende 20 des Wischerarms
18 ist ein als Gegenanschlußmittel dienender Haken
angeformt, welcher einen zur Anschlußvorrichtung 16 des
Wischblatts gehörenden Gelenkbolzen 22 umgreift. Die
Sicherung zwischen dem Wischerarm 18 und dem Wischblatt 10
wird durch nicht näher dargestellte, an sich bekannte, als
Adapter ausgebildete Sicherungsmittel übernommen. Der
Wischerarm 18 und damit auch der Haken am Armende 20 ist in
Richtung des Pfeiles 24 zur zu wischenden Scheibe belastet,
deren zu wischende Oberfläche in Fig. 1 durch eine
strichpunktierte Linie 26 angedeutet ist. Da die
strichpunktierte Linie 26 die stärkste Krümmung der
Scheibenoberflächen darstellen soll ist klar ersichtlich,
daß die Krümmung des mit seinen beiden Enden an der Scheibe
anliegenden Wischblatts 10 stärker ist als die maximale
Scheibenkrümmung. Unter dem Anpreßdruck (Pfeil 24) legt sich
das Wischblatt mit seiner Wischlippe 28 über seine gesamte
Länge an der Scheibenoberfläche 26 an. Dabei baut sich im
bandartigen federelastischen Tragelement 12 eine Spannung
auf, welche für eine ordnungsgemäße Anlage der Wischleiste
14 bzw. der Wischlippe 28 über deren gesamte Länge an der
Kraftfahrzeugscheibe sorgt.
Im folgenden soll nun die besondere Ausgestaltung des
Wischblatts, insbesondere der Wischleiste 14 näher erläutert
werden. Bei der Ausführungsform der Erfindung gemäß Fig. 3
besteht die Wischleiste 14 aus einem Grundkörper 30, an den
über einen sogenannten Kippsteg 32 die an der
Scheibenoberfläche 26 aufliegende Wischlippe 28 angeformt
ist. Der Grundkörper 30 bildet zusammen mit dem Kippsteg 32
und der Wischlippe 28 eine sogenannte Streifleiste 34, die
über ihre gesamte Längserstreckung einen gleichbleibenden
Querschnitt aufweist. Auf der von der Wischlippe 28
abgewandten Seite des Grundkörpers 30 ist ein aus einem
weicheren Material als die Streifleiste 34 bestehender
Ansatz 36 mit dem Grundkörper 30 verbunden. Die Verbindung
erfolgt über einen relativ schmalen Verbindungssteg 38 des
Ansatzes 36, der zwischen zwei einander gegenüberliegenden,
randoffenen Längsnuten 40 und 42 verbleibt. Oberhalb der
beiden Längsnuten 40 und 42 also dort, wo sich der Ansatz
wieder auf die Breite des Grundkörpers 30 erstreckt, ist auf
der von der Scheibenoberfläche 26 abgewandten Seite eine
Anströmfläche 44 ausgebildet, die wie hier im Querschnitt
gesehen, eine den Fahrtwind (Pfeil 46) zugewandte
Hohlkrümmung hat. Dabei liegt die in Richtung des
Fahrtwindes (Pfeil 46) gesehen vorn liegende Kante 48 des
Ansatzes 36 bzw. der Anströmfläche 44 näher an der zu
wischenden Scheibenoberfläche 26 als die bezüglich des
Fahrtwindes hinten liegende Kante 50. Es ergibt sich somit,
daß eine Verbindungslinie über die beiden Kanten 48 und 50
mit der Scheibenoberfläche 26 einen spitzen Winkel von etwa
35° einschließt, der in Fig. 4 mit α bezeichnet ist. Bei
der Ausführungsform gemäß Fig. 3 sind die verschiedenen
Bereiche 28, 32, 30, 38 und 36 einstückig hergestellt,
vorzugsweise extrudiert. Die Anströmfläche 44 hat dort am
vorderen Bereich einen Anströmwinkel von etwa 10° und am
hinteren Bereich von etwa 70°.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 ist der Grundaufbau
der Wischleiste 114 von der Form her identisch mit dem
Aufbau der Wischleiste 14 gemäß Fig. 3. Deswegen sind in
Fig. 4 für die Wischlippe 28, den Grundkörper 30 und den
Kippsteg 32 dieselben Bezugszahlen wie in Fig. 3 verwendet
worden. Abweichend von der Wischleiste 14 gemäß Fig. 3
besteht der Ansatz 136 der Wischleiste 114 aus einem anderen
Material als die Streifleiste 134. Bei der Wischleiste 114
gemäß Fig. 4 erstreckt sich der Ansatz 136 mit einem
Verbindungssteg 138 zum Grundkörper 30 und ist dort fest mit
der von der Scheibenoberfläche 26 abgewandten Oberseite des
Grundkörpers 30 verbunden. Dies kann beispielsweise durch
eine sogenannte Mehrstoff-Extrusion erreicht werden, bei der
hier die beiden Teilbereiche 136 und 134 der Wischleiste 114
separat extrudiert und sofort nach der Extrusion aneinander
angelegt werden, so daß eine innige Verbindung zwischen dem
Ansatz bzw. dessen Verbindungssteg 38 und dem Grundkörper 30
erreicht wird. Auch in diesem Fall ergeben sich durch die
Höhe des Verbindungsstegs 38 zwei einander gegenüberliegende
Längsnuten 140 und 142, weil die Breite des Verbindungsstegs
138 erheblich geringer ist als die Breite des Ansatzes 136.
Weiter macht Fig. 4 deutlich, daß der Ansatz 136 auf seiner
vorn der Scheibenoberfläche 26 abgewandten Seite eine
dachförmig abgeschrägte Anströmfläche 144 hat, die quer zu
ihrer Längserstreckung gesehen mit der Scheibe einen spitzen
Winkel α einschließt. Diese Anströmfläche 144 ist dem
Fahrtwind (Pfeil 46) zugewandt.
Die Verbindung zwischen der Wischleiste 14 bzw. 114 und dem
Tragelement 12 wird im folgenden anhand der Fig. 5
erläutert. Das Tragelement 12 ist beim Ausführungsbeispiel
zweiteilig ausgebildet. Sein Hauptteil hat die Form einer
Haarnadel. Es hat somit zwei nadelartige, parallel
zueinander und mit Abstand voneinander liegende nadelartige
Schenkel 52, deren eine, einander benachbart liegende
Schenkelenden durch einen Steg 54 einstückig miteinander
verbunden sind. Dieses haarnadelförmige Hauptteil 52, 54
bildet das eigentliche Tragelement 12. Zur Stabilisierung
der freien Enden der Schenkel 52 sind diese über separates
Halteelement 56 brückenartig miteinander verbunden. Dadurch
wird eine gute Stabilität des Tragelements 12 gewährleistet.
Die Verbindung zwischen den Enden der Schenkel 52 und dem
Halteelement 56 erfolgt an Bereichen 58 beispielsweise durch
punktschweißen, da beim Ausführungsbeispiel das Tragelement
12 mit seinen einzelnen Abschnitten 52, 54, 56 aus einem
Federbandstahl hergestellt ist. Es ist jedoch auch denkbar,
daß das gesamte Tragelement bzw. dessen einzelne Teile aus
einem elastischen Kunststoff gefertigt werden. Der Abstand
zwischen den beiden Schenkeln 52 entspricht der Breite des
Verbindungsstegs 38 der Wischleisten 14 bzw. 114. Zur
Montage wird das haarnadelförmige Tragelement 12 bei noch
nicht aufgebrachtem Halteelement 56 mit seinen beiden
Schenkeln 52 in Längsrichtung in die Längsnuten 40, 42 der
Wischleiste 14 eingeschoben. Diese Montageposition ist in
den Fig. 3 und 4 strichpunktiert angedeutet. Der
Einschiebevorgang ist beendet, wenn der Steg 54 an der
Stirnseite 60 des Verbindungsstegs 38 zur Anlage kommt. In
dieser Position ragen die freien Enden der Schenkel 52 noch
über die andere Stirnseite 62 des Verbindungsstegs 38 hinaus
und bieten somit Montageflächen für das Halteelement 56 und
Raum für die Befestigungsbereiche 58.
Wie die Fig. 2 bis 4 zeigen, ist das Tragelement 12 in
seinem Mittelbereich etwas breiter als die Wischleiste 14
mit ihrem Ansatz 36 bzw. 136 und bietet somit Raum zum
Befestigen der Anschlußvorrichtung 16.
Beiden Ausführungsbeispielen ist gemeinsam, daß das
Wischblatt 10 mit einer sich in seiner Längsrichtung und im
wesentlichen parallel zur Scheibe erstreckenden, dem
Fahrtwind (Pfeil 46) zugewandten Anströmfläche 44 bzw. 144
versehen ist, die quer zu ihrer Längerstreckung gesehen mit
der Scheibe einen spitzen Winkel α einschließt, der zwischen
10° und 70° liegt.
Zur Erläuterung der Wirkungsweise des erfindungsgemäßen
Wischblatts wird nun auf die Fig. 3 verwiesen. Während des
Betriebs des Wischblatts, dessen Arbeitsbewegung durch den
Doppelpfeil 64 angedeutet ist, wenn dieses mit seiner
Wischleiste 14 über die Oberfläche 26 des Scheibe verschoben
wird, befindet sich das Tragelement 12 in einer Ebene,
welche im wesentlichen parallel zur Oberfläche 26 der
Scheibe verläuft. Dabei erfährt das Wischblatt 10 einen
Auflagedruck (Pfeil 24 in Fig. 1), dem während des Betriebs
des Wischblatts, insbesondere bei hohen
Fahrgeschwindigkeiten, ein in Richtung des Pfeiles 66
wirkendes Abhebebestreben entgegengerichtet ist. Da die
Anströmfläche 44 bzw. 144 der Wischleiste 14 bzw. 114 dem
Fahrtwind 46 zugewandt ist, wobei sie mit der Oberfläche 26
der zu wischenden Scheibe einen spitzen Winkel o'
einschließt, erzeugt der Druck des Fahrtwindes 46 eine
Kraftkomponente, die in den Fig. 3 und 4 durch einen
Pfeil 68 dargestellt ist. Diese Kraftkomponente 68 wirkt dem
Abhebebestreben (Pfeil 66) entgegen und hält somit den
Auflagedruck (Pfeil 24) im vorschriftsmäßigen Bereich.
Claims (10)
1. Wischblatt (10) für Scheiben von Kraftfahrzeugen, mit
einer an der zu wischenden Scheibe anlegbaren,
langgestreckten, gummielastischen Wischleiste (14), die im
wesentlichen längsachsenparallel an der einen, der Scheibe
zugewandten Fläche eines bandartigen, federelastischen
Tragelements (12) angeordnet ist, welches mit einem quer zur
Längserstreckung des Wischblatts angetriebenen, zur Scheibe
belastbaren Wischerarm (18) verbunden ist, dadurch
gekennzeichnet, daß das Wischblatt (10) mit einer sich in
seiner Längsrichtung und im wesentlichen parallel zur
Scheibe erstreckenden, dem Fahrtwind (46) zugewandten
Anströmfläche (44 bzw. 144) versehen ist, die quer zu ihrer
Längserstreckung gesehen mit der Scheibe einen spitzen
Winkel (α) einschließt.
2. Wischblatt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Anströmfläche (44 bzw. 144) an der Wischleiste (14)
angeordnet ist.
3. Wischblatt nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Wischleiste (14 bzw. 114) mit einem
Ansatz (36 bzw. 136) das Tragelement in einer auf der
Scheibe stehenden Ebene quert und daß an dem
langgestreckten, zum Tragelement (14) längsachsenparallelen
Ansatz die Anströmfläche (44 bzw. 144) ausgebildet ist.
4. Wischblatt nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
der Ansatz (36 bzw. 136) an einer Streifleiste der
Wischleiste (14 bzw. 114) angeformt ist.
5. Wischblatt nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
der Ansatz (136) an die Streifleiste (34) der Wischleiste
(114) anextrudiert ist.
6. Wischblatt nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Ansatz (136) aus einem anderen,
insbesondere weicheren Material besteht als die Streifleiste
(34)
7. Wischblatt nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die Anströmfläche (44) im Querschnitt
gesehen eine dem Fahrtwind (46) zugewandte Hohlkrümmung hat.
8. Wischblatt nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß das Tragelement (12) mehrteilig
ausgebildet ist.
9. Wischblatt nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß das Tragelement (12) haarnadelförmig
ausgebildet ist, wobei seine beiden zueinander parallelen,
nadelartigen Schenkel (52) durch einen Steg (54) einstückig
miteinander verbunden sind.
10. Wischblatt nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
die von dem Steg (54) abgewandten anderen Enden der
nadelartigen Schenkel (52) durch ein Haltelement (56)
miteinander verbunden sind.
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