DE19935641A1

DE19935641A1 - Antrieb einer Wischeranlage

Info

Publication number: DE19935641A1
Application number: DE1999135641
Authority: DE
Inventors: Richard Knauf
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1999-07-29
Filing date: 1999-07-29
Publication date: 2001-02-08
Also published as: EP1117573B1; WO2001008946A1; EP1117573A1; DE50013463D1; ES2272321T3

Abstract

Die Erfindung geht aus von einem Antrieb einer Wischeranlage mit einem Wischermotor (10), der über eine Kurbel (64) und eine Gelenkstange (86) ein Viergelenkhebelgetriebe (14) antreibt, das ein Koppelelement (16) umfaßt. DOLLAR A Es wird vorgeschlagen, daß ein vorgespanntes Federelement (24) das Viergelenkhebelgetriebe (14) vorspannt.

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht von einem Antrieb einer Wischeranlage nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aus.

Wischeranlagen mit mehreren Scheibenwischern für Kraftfahr zeuge werden mit deren Wischerlagern direkt oder indirekt über eine Platine an der Fahrzeugkarosserie befestigt. Die Platine bzw. eine Rohrplatine - wenn der Wischerträger auch rohrförmige Hohlprofile enthält -, umfaßt eine Motorplatine, die einen Wischerantrieb mit einem Wischermotor und einem da ran angebauten Getriebe trägt. Eine Abtriebswelle des Getrie bes ist in einem Getriebedom gelagert und treibt in der Regel über eine Kurbel und Gelenkstangen weitere Kurbeln an, die mit einer Antriebswelle für jeden Scheibenwischer fest ver bunden sind.

Ferner ist es möglich, daß die Abtriebswelle des Wischermo tors ein Viergelenkhebelgetriebe antreibt. Dieses besitzt einen schwenkbaren Antriebshebel, der auf einer Antriebsachse sitzt und über ein Koppelelement gelenkig mit einem Lenkerhe bel verbunden ist. Dieser sitzt auf einer ortsfesten Achse.

An dem Koppelelement ist ein Befestigungsteil eines Wischarms einstückig angeformt und bildet mit diesem einen sogenannten Viergelenkwischhebel, an dem über ein Abklappgelenk ein Ge lenkteil des Wischarms befestigt ist. Der Antriebshebel kann direkt von einer Abtriebswelle des Wischermotors oder über eine Kurbel und Gelenkstangen angetrieben werden. Ferner kann er als Kreuzhebel ausgebildet sein. Die Kinematik des Vierge lenkhebelgetriebes bewirkt eine kombinierte Hub-Schwenkbe wegung des Scheibenwischers. Dadurch kann der Scheibenwischer besser der eckigen Kontur einer Windschutzscheibe folgen.

Der Wischbereich eines Scheibenwischer wird durch die Parkpo sition und die Umkehrlage begrenzt. In der Parkposition soll te der Scheibenwischer in der tiefsten Stellung zur Motorhau be in einer sogenannten Haubenspalte zwischen der Motorhaube und der Windschutzscheibe stehenbleiben. Von der Parkposition aus bewegt sich der Scheibenwischer nach oben und zur Fahrer seite bis in die Umkehrlage. Dabei sollte das Wischfeld des benachbarten Scheibenwischers nicht zu weit überwischt wer den, damit die Sicht des Fahrers nicht unnötig behindert wird. Die Lagerspiele und Elastizitäten des Viergelenkhebel getriebes ergeben wegen der unterschiedlichen Reibungsein flüsse und der Massenträgheitsmomente des Scheibenwischers größere Winkelabweichungen in der Parkposition und in der Umkehrlage, die dazu führen, daß der Scheibenwischer nicht immer die gewünschte Parkposition erreicht und in der Umkehr lage das Wischfeld des anderen Scheibenwischers mehr über wischt, als es für ein gutes Wischergebnis wünschenswert ist. In dieser Position behindert er außerdem das Sichtfeld des Fahrers. Erreicht er die windgeschützte Parkposition nicht, entstehen Windgeräusche, und der Wischarm liegt im Sichtfeld des Beifahrers bzw. des Fahrers.

Die Parkposition und die Umkehrlage sind gleichzeitig Wende punkte für den Scheibenwischer. In diesen Stellungen wechselt die Antriebskraft ihre Richtung, was einen Anlagewechsel in den Lagerstellen bewirkt. Dieser Anlagewechsel verursacht Ge räusche und führt zu einem unharmonischen Bewegungsablauf.

Vorteile der Erfindung

Nach der Erfindung spannt ein vorgespanntes Federelement ein Hebelgetriebe einer Wischeranlage vor. Dieses Hebelgetriebe umfaßt Gelenkstangen und ein Koppelelement. An diesem ist ein Befestigungsteil eines Wischarms angeformt oder befestigt. Die Vorspannung sorgt für eine konstante Anlage in den Gelen ken, so daß kein Anlagewechsel bei der Bewegungsumkehr statt findet und sich Lagerspiele nicht auf die Haltepositionen in den Endlagen des Scheibenwischers auswirken. Diese Endlagen können daher bei der Montage präzise eingestellt werden.

Die Scheibenwischer erreichen somit in den Ruhephasen ihre unterste Parkposition am unteren Rand der Windschutzscheibe in der Haubenspalte zwischen der Motorhaube und der Wind schutzscheibe. In dieser Position behindern sie weder die Sicht noch erzeugen sie störende Windgeräusche während der Fahrt. Das Federelement nach der Erfindung spannt das Vierge lenkhebelgetriebe vor und sorgt so dafür, daß die eingestell te Anlage erhalten bleibt, so daß sich auch ein Verschleiß in den Gelenken während der Lebensdauer nicht auswirkt. Dadurch kann zum einen eine tiefe Parkposition und zum anderen eine eindeutige Begrenzung des Wischfelds zum benachbarten Wisch feld erreicht werden. Dabei wirkt die Vorspannung des Feder elements zweckmäßigerweise in Richtung auf die Parkposition, so daß das Spiel in dieser Richtung vermieden wird. In der Umkehrlage zum benachbarten Wischfeld drückt das Federelement den Scheibenwischer gegen die Antriebskraft, so daß das ein gestellte Wischfeld mit einem definierten Überdeckungsbereich sich nicht vergrößert.

Grundsätzlich kann die Vorspannung durch das Federelement konstant sein. Sie sollte lediglich so groß gewählt werden, daß ein Anlagewechsel im Lagerspiel vermieden wird. Nach ei ner Ausgestaltung der Erfindung wird vorgeschlagen, daß die Vorspannung mit zunehmender Aufwärtsbewegung ansteigt. Da in der Regel die Antriebskräfte bei der Aufwärtsbewegung kleiner sind als bei der Abwärtsbewegung, kann die Vorspannung dazu dienen, die Antriebskräfte bei der Aufwärtsbewegung den An triebskräften bei der Abwärtsbewegung einander anzugleichen, indem sie diesen bei der Aufwärtsbewegung entgegenwirkt und sie bei der Abwärtsbewegung unterstützt. Dadurch können klei nere Wischermotoren mit einer weitgehend gleichmäßigen An triebsleistung verwendet werden.

In der Parkposition ist ein zwischen dem Koppelelement und dem Lenker eingeschlossener Winkel am größten und verkleinert sich stetig bis zur Umkehrlage. Deshalb ist vorteilhafterwei se eine Drehfeder in dem Viergelenkhebelgetriebe eingebaut, deren Schenkel auf das Koppelelement und den Lenker wirken mit der Tendenz, den Winkel zu vergrößern. Außerdem ist das Ausgleichen der nach erfolgter Montage vorhandenen Toleranzen durch den Einbau einer Drehfeder kostengünstig und bean sprucht wenig Bauraum.

Zweckmäßigerweise liegt die Drehachse der Drehfeder koaxial zur gemeinsamen Gelenkachse des Koppelelements und des Len kers und die Schenkel der Drehfeder greifen in eine Öse oder eine Bohrung des Koppelelements bzw. des Lenkers ein, so daß beide Teile ständig vorgespannt werden. Während der Aufwärts bewegung des Scheibenwischers aus der Parkposition wirkt die Vorspannung der Drehfeder der Antriebskraft des Scheibenwi schers entgegen. Die Drehfeder wird dabei weiter vorgespannt. Durch diese zusätzliche Gegenkraft wird der Scheibenwischer in der Umkehrlage stärker abgebremst. In der Folge wird die Überwischung zur Fahrerseite verringert und die Sicht des Fahrers verbessert. Der zwischen Lenker und Koppelelement eingeschlossene Winkel wird während der Aufwärtsbewegung ver ringert und ist in der Umkehrlage am kleinsten.

Durch die ständige Vorspannung des Viergelenkhebelgetriebes wird ein Anlagewechsel in den Wendepunkten vermieden, wodurch die Umlegegeräusche des Scheibenwischers verringert werden. Gleichzeitig ist der Bewegungsablauf des Hebelgetriebes har monischer, der Verschleiß der Bauteile ist geringer und die Lebensdauer wird erhöht.

Zeichnung

Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbe schreibung. In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnung, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammen fassen.

Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung einer Wi scheranlage in der Parkposition,

Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines Vierge lenkhebelgetriebes im vergrößerten Maßstab und

Fig. 3 eine perspektivische Darstellung einer Wi scheranlage in der Umkehrlage.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Der Antrieb einer Wischeranlage, bestehend aus einem Wischer motor 10 und einem daran angebauten Getriebe 12, treibt über eine Kurbel 64 und Hebelmechanismen zwei Scheibenwischer 70 bzw. 72 an (Fig. 1). Auf der Fahrerseite umfaßt der Hebelme chanismus eine gelenkig mit der Kurbel 64 verbundene Gelenk stange 66, die wiederum an ihrem anderem Ende gelenkig mit einer weiteren Kurbel 68 einer Antriebswelle 76 verbunden ist. Auf dieser sitzt am anderen Ende ein Befestigungsteil 74 des Scheibenwischers 72. An das Befestigungsteil 74 schließt sich über ein Abklappgelenk 78 ein Gelenkteil 80 an, das eine Wischstange 82 mit einem Wischblatt 84 hält. Bei der Schwenk bewegung des Befestigungsteils 74 überstreicht das Wischblatt 84 ein Wischfeld 56 auf der Windschutzscheibe 54.

Ein Wischfeld 58 des Scheibenwischers 70 auf der Beifahrer seite unterscheidet sich von dem der Fahrerseite dadurch, daß es eine eckigere Kontur aufweist und den Bereich in der obe ren Ecke der Windschutzscheibe 54 mit überwischt. Um das Wischfeld 58 zu erhalten, muß der Scheibenwischer 70 eine Hub-Schwenkbewegung ausführen, die durch ein Viergelenkhebel getriebe 14 erzeugt wird. Dieses umfaßt einen Antriebshebel 20, einen Lenker 22 und ein Koppelelement 16 mit einem ange formten Befestigungsteil 18.

Der Antriebshebel 20 ist in der Lagerstelle 90 in einer Pla tine 62 gelagert, die an einer nicht dargestellten Fahrzeug karosserie befestigt ist. Er wird von einer Kurbel 88 fest angetrieben. Eine Gelenkstange 86 verbindet die Kurbel 88 an dem Antriebshebel 20 mit der Kurbel 64 am Getriebe 12. Der Lenker 22 ist in einer Lagerstelle 92 der Platine 62 schwenk bar gelagert über ein Gelenk 42 mit dem Koppelelement 16 ver bunden, der seinerseits über ein Gelenk 94 mit dem Antriebs hebel 20 verbunden ist (Fig. 2).

Das Viergelenkhebelgetriebe 14 wird nach der Erfindung durch eine vorgespannte Drehfeder 24 vorgespannt. Die Drehfeder 24 ist zwischen dem Lenker 22 und dem Koppelelement 16 einge baut. Dabei sind deren Schenkel 28 in einer Öse 30 des Koppe lelements 16 bzw. in einer Bohrung 32 des Lenkers 22 befe stigt. Die vorgespannte Drehfeder 24 spreizt in jeder Stel lung das Koppelelement 16 und den Lenker 22, und zwar so, daß ein zwischen ihnen eingeschlossener Winkel 34 die Tendenz hat, sich zu vergrößern.

Die Verlängerung des Koppelelements 16 auf der anderen Seite des Gelenks 42 bildet das Befestigungsteil 18 des Scheibenwi schers 70, an das sich das Gelenkteil 36 mit einem Abklappge lenk 60 und mit der Wischstange 38 sowie das Wischblatt 40 anschließen.

Zweckmäßigerweise liegt die Drehachse der Drehfeder 24 koa xial zur Gelenkachse 26 des Gelenks 42 zwischen dem Koppele lement 16 und dem Lenker 22. Bei der Bewegung des Koppelele ments 16 aufwärts aus einer Parkposition 46 wird der Winkel 34 zwischen dem Lenker 22 und dem Koppelelement 16 verklei nert, wodurch die Vorspannung der Drehfeder 24 gleichzeitig steigt. In der Folge wird der sich an das Gelenk 42 anschlie ßende Wischarm - bestehend aus dem Befestigungsteil 18, dem Gelenkteil 36 und der Wischstange 38 mit dem Wischblatt 40 - im Betätigungsfall beim Überstreichen des unteren Bereichs der Windschutzscheibe 54 immer in seine tiefste Position ge bracht. Dies ist in der Ruhephase des Scheibenwischers 70 im mer die tiefste Parkposition 46. Eine gestrichelte Haltelinie 48 kennzeichnet den Bereich, in dem der Scheibenwischer 70 ohne eingebaute Drehfeder 24 abgelegt werden könnte.

Der an dem Koppelelement 16 angelenkte Scheibenwischer 70 be wegt sich aus der Parkposition 46 zur Fahrerseite bis in die Umkehrlage 50 (Fig. 3). Dabei nimmt die Vorspannung zu. In folgedessen bremst die Drehfeder 24 den Scheibenwischer 70 während der Aufwärtsbewegung stärker ab, so daß das Wischfeld 56 in der Umkehrlage 50 eine geringere Überdeckung mit dem Wischfeld 58 auf der Fahrerseite aufweist als ohne eingebaute Drehfeder 24. Eine Haltelinie 52 deutet eine Umkehrlage an, die ohne eingebaute Drehfeder 24 möglich wäre.

In dieser Stellung vergrößert die eingebaute Drehfeder 24 nach der oben beschriebenen Wirkungsweise den Winkel 34 um den Betrag der Lagerspiele in den Gelenken, was den Winkel 44 wiederum verkleinert. Demzufolge wird der Scheibenwischer 70 in die gewünschte Richtung gedrückt und das Wischfeld 58 am Rand zur Fahrerseite definiert.

Bezugszeichen

10

Wischermotor

12

Getriebe

14

Viergelenkhebelgetriebe

16

Koppelelement

18

Befestigungsteil

20

Antriebshebel

22

Lenker

24

Drehfeder

26

Gelenkachse

28

Schenkel

30

Öse

32

Bohrung

34

Winkel

36

Gelenkteil

38

Wischstange

40

Wischblatt

42

Gelenk

44

Winkel

46

Parkposition

48

Haltelinie

50

Umkehrlage

52

Haltelinie

54

Windschutzscheibe

56

Wischfeld

58

Wischfeld

60

Abklappgelenk

62

Platine

64

Kurbel

66

Gelenkstange

68

Gelenkstange

70

Scheibenwischer

72

Scheibenwischer

74

Befestigungsteil

76

Antriebswelle

78

Abklappgelenk

80

Gelenkteil

82

Wischstange

84

Wischblatt

86

Gelenkstange

88

Kurbel

90

Lagerstelle

92

Lagerstelle

94

Gelenk

Claims

1. Antrieb einer Wischeranlage mit einem Wischermotor (10), der über eine Kurbel (64) und eine Gelenkstange (86) ein Viergelenkhebelgetriebe (14) antreibt, das ein Koppelelement (16) umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß ein vorgespanntes Federelement (24) das Viergelenkhebelgetriebe (14) vorspannt.

2. Antrieb nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannung des Federelements (24) der Antriebskraft des Scheibenwischers (70) während der Aufwärtsbewegung aus der Parkposition (46) entgegenwirkt.

3. Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement eine Drehfeder (24) ist, die in dem Viergelenkhebelgetriebe (14) zwischen dem Koppele lement (16) und einem Lenker (22) eingebaut ist.

4. Antrieb nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse der Drehfeder (24) koaxial zur gemeinsamen Gelen kachse (26) des Koppelelements (16) und des Lenkers (22) liegt und die Schenkel (28) der Drehfeder (24) jeweils auf den Lenker (22) und das Koppelelement (16) wirken.

5. Antrieb nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehfeder (24) mit jeweils einem Schenkel (28) in eine Öse (30) oder eine Bohrung (32) des Koppelelements (16) bzw. des Lenkers (22) eingreift.

6. Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannung der Drehfeder (24) wäh rend der Aufwärtsbewegung des Scheibenwischers (70) zunimmt.

7. Antrieb nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Koppelelement (16) auf der Beifahrer seite eines Fahrzeugs angeordnet ist.