DE19804954A1 - Verfahren zur Montage eines Scheibenwischerantriebs und nach einem derartigen Verfahren hergestellter Antrieb - Google Patents

Description

Bei elektrisch angetriebenen Scheibenwischern werden die Wischarme über ein Untersetzungsgetriebe von der Welle eines Elektromotors angetrieben. Dabei ist es wichtig, daß der Drehwinkelstellung des Getrieberades in dem Untersetzungs­ getriebe eine bestimmte Winkelstellung des Scheibenwischers zugeordnet ist. Bei der Montage der bekannten Antriebe wird daher das den Wischarm antreibende Getrieberad in eine be­ stimmte Winkelstellung (Parkstellung) gefahren und danach der sich in entsprechend in Winkelstellung befindliche Wi­ scharm gegenüber dem Getrieberad fixiert. Das geschieht da­ durch, daß auf die in der Parkstellung befindliche Abtriebs­ welle des Getrieberades der mit dem Wischarm verbundene Kur­ belhebel in definierter Winkelstellung aufgesetzt und gegen­ über der Abtriebswelle fixiert wird. Dabei wird vorausge­ setzt, daß die gleichsinnige Drehbewegung des Getrieberades über den Kurbelhebel in eine Schwenkbewegung des Wischarms umgesetzt wird. Die beschriebene Vorgehensweise ist aber auch dann angebracht, wenn die Schwenkbewegung der Wischarme mit Hilfe einer Drehrichtungsumkehr des Motors erzielt wird. Hier kann naturgemäß auf den Kurbelhebel verzichtet werden und ggf. der Wischarm selbst oder ein Antriebsglied eines einfachen Gestänges auf die Abtriebswelle des Getrieberades in definierter Winkelstellung aufgesetzt werden.

Die bekannte Art der Fixierung des Kurbelhebels gegenüber der Abtriebswelle ist beispielsweise aus der DE-OS 44 02 476 ersichtlich. Nachteilig bei dieser Befestigungsart ist es, daß die Abtriebswelle an ihrem Ende mit einer konischen Rif­ felung versehen sein muß, an die sich dann ein Gewinde an­ schließt. Weiterhin wird eine zugeordnete Riffelung bei dem Kurbelhebel benötigt und schließlich eine Mutter, durch wel­ che der Kurbelhebel gegenüber der Abtriebswelle verspannt und arretiert wird.

Das bekannte Montageverfahren ist hinsichtlich der benötig­ ten Teile und der benötigten Montagezeit aufwendig. Außerdem benötigt die bekannte Konstruktion mehr Platz als unbedingt notwendig, da das von der Abtriebswelle abgewandte Ende des Kurbelhebels außerhalb der Ebene der Befestigungsmutter lie­ gen soll. Somit ist es notwendig, den Kurbelhebel nach außen über die äußere Stirnfläche der Mutter hinaus abzukrümmen.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein neues Verfahren zur Monta­ ge der Antriebswelle am Getrieberad anzugeben, durch welches die erläuterten Nachteile vermieden werden. Die Erfindung geht daher aus von einem Verfahren der sich aus dem Ober­ begriff des Anspruchs 1 ergebenden Gattung und löst die ge­ stellte Aufgabe mittels der in dem kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 aufgeführten Merkmale. Die Erfindung besteht im Prinzip also darin, das Getrieberad unabhängig von der Ab­ triebswelle in eine vorgegebene Winkelstellung (Parkstel­ lung) zu fahren und dann die in einer definierten Winkel­ stellung befindliche Abtriebswelle mit dem Getrieberad zu verbinden. Die beschriebene Verbindungsart ist nicht nur für Antriebe von Scheibenwischern vorteilhaft, sondern immer dann, wenn die in einer vorgegebenen Winkelstellung befind­ liche Antriebswelle mit dem in einer bestimmten Winkelstel­ lung befindlichen Getrieberad fest verbunden werden soll, wie dies beispielsweise bei Kurbelwellen und ähnlichen Ein­ richtungen der Fall sein kann.

Der Vorteil der Erfindung besteht im Kern darin, daß Ab­ triebswelle und Winkelhebel (bzw. Kurbelhebel) vor dem Ein­ bau bereits starr miteinander verbunden sein können. Dies kann beispielsweise durch Vernieten, Verschweißen, Verstem­ men oder auch durch ein einteiliges Gußteil erreicht werden. Damit entfallen die oben beschriebenen Verbindungsteile, wie Gewinde, Mutter, Riffelung und ähnliches.

Eine besonders einfache Verbindung zwischen Antriebswelle und Getrieberad läßt sich durch die Merkmalskombination nach Anspruch 2 erreichen. Es sind aber auch andere Verbindungs­ arten möglich. Beispielsweise kann durch eine entsprechende Längsriffelung von Antriebswelle und entsprechender Bohrung in dem Getrieberad für eine entsprechende Mitnahmekraft des Getrieberads gegenüber der Antriebswelle sorgen, ohne daß die beiden genannten Antriebselemente miteinander verpreßt werden müssen.

Entscheidet man sich aber für die Merkmalskombination nach Anspruch 2, so empfiehlt es sich in Weiterbildung der Erfin­ dung, entsprechend der Merkmalskombination nach Anspruch 3 für eine entsprechende Abstützung des Getrieberades gegen­ über der Abtriebswelle zu sorgen. Dies kann beispielsweise direkt geschehen, indem eine geeignete Abstützvorrichtung ein Widerlager für das Getrieberad während des Preßvorgangs bildet oder aber auch mittelbar, indem sich das Getrieberad an der in seiner Längsrichtung angrenzenden Gehäusewand ab­ stützt und der Abstützbereich des Gehäuses wiederum von au­ ßen durch eine Haltevorrichtung während des Einpreßvorgangs unterstützt wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren setzt voraus, daß zu Beginn des Montagevorgangs das Getrieberad in die definierte End­ stellung (Parkstellung) gefahren wird, wobei die entspre­ chende Drehbewegung noch unabhängig von der Drehlage der Abtriebswelle ist. Während dieser anfänglichen Drehbewegung sollte das Getrieberad entsprechend gelagert sein, um die Drehbewegung durchführen zu können. Im Rahmen der Erfindung ist es denkbar, hierfür statt der Antriebswelle eine Hilfs­ welle vorzusehen oder die Antriebswelle nur so weit in die Lagerbohrung des Getrieberades einzuschieben, daß sich das Getrieberad um die Abtriebswelle drehen kann, gleichwohl aber trotzdem in radialer Lage gesichert ist. Zur endgülti­ gen Fixierung des Getrieberades gegenüber der Abtriebswelle wird entweder die Hilfswelle dann entfernt und die Abtriebs­ welle eingepreßt oder die Abtriebswelle im zweiten Fall über eine Preßkraft mit dem Getrieberad fest verbunden. Die Merk­ malskombination nach Anspruch 4 schlägt nun einen elektri­ schen Scheibenwischerantrieb vor, der zur Durchführung des Verfahrens und insbesondere für eine anfängliche Drehbewe­ gung des Getrieberades in seine Endstellung bei entfernter Abtriebswelle besonders geeignet ist. Die Lagerung des Ge­ trieberades wird besonders einfach durch Anwendung der Merk­ malskombination nach Anspruch 5. Danach sind parallel zur Längsachse des Getrieberades sich erstreckende Vorsprünge vorgesehen, die an einer umlaufenden Mantelfläche des Ge­ trieberads angreifen und das Getrieberad somit in radialer Richtung sichern. Die Sicherung des Getrieberads in axialer Richtung erfolgt vorzugsweise durch zugeordnete Seitenwände des Getriebegehäuses, die an den entsprechenden Stirnflächen des Getrieberads selbst oder einer Nabe des Getrieberads angreifen. Da die Getrieberäder vielfach mit einer Verzah­ nung am Außenumfang versehen sind, empfiehlt sich in Weiter­ bildung der Erfindung die Merkmalskombination nach Anspruch 6. Danach besitzt das Getrieberad eine in dessen Längsachse hervortretende, im wesentlichen zylinderförmige Nabe, an dessen Mantelfläche die genannten Vorsprünge angreifen kön­ nen. Selbstverständlich können auch zwei Naben vorgesehen sein, die an die beiden Seitenflächen des Getrieberades sich anschließen.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend an­ hand der Zeichnung erläutert. Dabei zeigt:

Fig. 1 in stark vereinfachter Form Teile des bekannten Auf­ baus eines Scheibenwischerantriebs

Fig. 2 den erfindungsgemäßen Antrieb während des Montage­ zustands und

Fig. 3 den erfindungsgemäßen Antrieb im montierten Zustand.

In Fig. 1 ist ein Abschnitt eines Getriebegehäuses 1 ange­ deutet, in dem über eine Abtriebswelle 5 ein Getrieberad 3 im Gehäuse drehbar gelagert ist. Das Getrieberad ist mit einer Außenverzahnung 8 versehen, über das es mittels eines Schneckenrades 9 angetrieben wird. Das Schneckenrad 9 ist mit der Welle eines Elektromotors verbunden. Die Montage des bekannten Aufbaus nach Fig. 1 erfolgt nun derart, daß das Getrieberad 3 mittels des Schneckenrades 9 in eine vorgege­ bene Winkelstellung gefahren wird (Parkstellung), wobei durch Kontaktgabe mit dem Getrieberad versehener Kontakte auf gehäusefesten Kontakten der Motor in der entsprechenden Stellung des Getrieberades abgeschaltet wird. Die Abtriebs­ welle 5 ist während dieses Vorgangs fest mit dem Getrieberad 3 verbunden. Erst nachdem das Getrieberad seine Parkstellung erreicht hat, wird in einer vorgegebenen Winkelstellung ein Kurbelhebel 10 auf die Antriebswelle 5 aufgesetzt und mit­ tels einer Mutter 11 in dieser Lage fixiert. Um die Ab­ triebswelle 5 in ihrer Winkellage gegenüber dem Kurbelhebel 10 zu sichern, ist eine Riffelung 12 vorgesehen. Wichtig ist, daß der Kurbelhebel 10 nach außen abgekröpft sein muß, damit das mit dem Kurbelhebel 10 beispielsweise über ein Kugelgelenk 13 verbundene nicht dargestellte Gestänge au­ ßerhalb der äußeren Stirnfläche der Mutter 11 bzw. der Ab­ triebswelle 5 liegt. Fig. 2 zeigt den erfindungsgemäßen An­ trieb während eines ersten Montageschritts. Dabei liegt die Abtriebswelle 5 außerhalb des Eingriffsbereichs des Getrie­ berads 3. Das Getrieberad 3 besitzt zwei Naben 14, 15, die in zwei zylinderförmigen Ausnehmungen 16, 17 sowohl in radialer als auch in Richtung der Drehachse des Getrieberades abge­ stützt werden. Da sowohl bei dem Gehäusedeckel 2 als auch dem Gehäuse 1 selbst die Seitenwände in ihrer Stärke außer­ halb der Lagerstellen der Nabe zurückgenommen wurden, kann man die zylinderförmigen Ausnehmungen auch als in das Gehäu­ se bzw. den Deckel eingearbeitete Lagerbüchsen auffassen. Wichtig ist, daß auf diese Weise ein Hilfslager in dem Ge­ häuse 1, 2 vorgesehen ist, über welches das Getrieberad 3 ohne Abstützung an der Abtriebswelle 5 durch das nicht dar­ gestellte Schneckenrad in seine Parkstellung gefahren werden kann. Die Abschaltung des Antriebsmotors in der Parkstellung geschieht in an sich bekannter Weise über Kontakte 18, die auf eine Kontaktscheibe 19 einwirken. Dabei ist die Kontakt­ scheibe 19 mit dem Getrieberad 3 und die Kontakte 18 mit dem Gehäusedeckel 2 verbunden.

Nachdem sich das Getrieberad in seiner Endstellung (bzw. Parkstellung) befindet, wird die Abtriebswelle 5 in vorgege­ bener Drehlage in Richtung des Pfeiles P in die Lagerbohrung 20 eingepreßt. Damit das Gehäuse 1, 2 während dieses Preß­ vorgangs nicht durch das Getrieberad zerstört wird, wird dieses mittels eines Abstützwerkzeuges abgestützt. Dies ge­ schieht dadurch, daß das Abstützwerkzeug 21 den Bereich des Deckels 2 abstützt, auf den die Nabe 15 des Getrieberades 3 beim Einpressen der Abtriebswelle 5 einwirkt.

Wichtig für die Erfindung ist, daß bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Einheit aus Abtriebswelle 5 und Kurbelhebel 10 sehr einfach aufgebaut sein kann. So kann beispielsweise diese Einheit einstückig ausgestaltet sein oder mit einer unlösbaren Verbindung in einfacher Weise zusammengefügt sein. In Fig. 2 sind noch Lagerschalen 4 und 6 dargestellt, die mit der Erfindung nicht unmittelbar zu tun haben. Sie dienen dazu, geeignete Lager- bzw. Verbindungsstellen zu schaffen, die es gestatten, das Gehäuse 1, 2 und/oder das Reibrad 3 aus preiswertem Material herstellen zu können, welches für Lagerzwecke weniger geeignet ist.

Fig. 3 zeigt schließlich den erfindungsgemäßen Antrieb im zusammengebauten Zustand, bei dem die Abtriebswelle 5 mit der Lagerhülse 4 des Getrieberads 3 durch eine Preßpassung verbunden ist.

Claims (9)

1. Verfahren zur Montage der Abtriebswelle (5) im Getriebe­ rad (3) eines Scheibenwischerantriebs, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Getrieberad (3) außer Eingriff in Drehrichtung gegenüber der Abtriebswelle (5) in eine Ausgangsstellung (Parkstellung) gefahren wird und danach die Abtriebswelle (5) mit dem Getrieberad (3) zumindest in Drehrichtung in Eingriff gebracht wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebswelle (5) mit dem Getrieberad (3) über eine Preßpassung verbunden wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß vor dem Einpressen der Abtriebswelle (5) das Getrieberad (3) durch eine Abstützvorrichtung (21) ent­ gegen der Preßrichtung abgestützt wird.

4. Elektrischer Scheibenwischerantrieb, bei dem ein Elek­ tromotor ein Getrieberad (3) antreibt, welches über eine Abtriebswelle (5) mit einem Hebel, insbesondere Kurbel­ hebel (10), verbindbar ist, wobei das Getrieberad mit einem Schaltkontakt gekoppelt ist und wobei in Abhängig­ keit von der Drehstellung des Getrieberads (3) der Mo­ torstrom beeinflußbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Getrieberad (5) derart in einem Gehäuse gelagert ist, daß das Getrieberad (3) auch ohne Eingriff in Dreh­ richtung auf die Antriebswelle um seine Drehachse dreh­ bar ist.

5. Scheibenwischerantrieb nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Getrieberad sich in radialer Richtung an mindestens einem sich parallel zur Längsachse des Getrieberades erstreckenden Vorsprung (16, 17) abstützt.

6. Elektrischer Scheibenwischerantrieb nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Getrieberad mit minde­ stens einer Nabe (14, 15) versehen ist, welche sich mit ihrer Mantelfläche an zugeordneten Vorsprüngen (16, 17) im Gehäuse (1, 2) in radialer Richtung abstützt.

7. Scheibenwischerantrieb nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Getrieberad (3) mit zwei Naben (14, 15) versehen ist, die sich an den Bodenflächen und Mantelflächen zweier zylinderförmiger Ausnehmungen (16, 17) in axialer und radialer Richtung abstützen.

8. Scheibenwischerantrieb nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurbelhebel (10) unlös­ bar vorzugsweise einstückig mit der Antriebsachse des Getrieberads (3) verbunden ist.

9. Scheibenwischerantrieb nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebsachse (5) reib­ schlüssig oder formschlüssig mit dem Getrieberad (3) verbunden ist.