DE2001556C3 - Scheibenwischeranordnung für Fahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Scheibenwischeranordnung nach dem Oberbegriff des geltenden Anspruches 1.

Bei den meisten der bekannten Scheibenwischer, die praktische Verwendung gefunden haben, sind Scheibenwischerarme in der Regel entweder um ihre oberen oder um ihre unteren Enden drehbar gelagert, wobei die an ihnen befestigten Wischieisten sektorförmige Bereiche der Windschutzscheibe bestreichen. Ferner sind Scheibenwischer vorgeschlagen worden, bei denen die an ihren oberen und unteren Enden gehaltenen Wischerleisten an der Scheibe von links nach rechts und umgekehrt entlang bewegt werden. Nun ist aus der DE-AS 1047 649 eine Scheibenwischeranordnung bekanntgeworden, bei der Scheibenwischer mit umlaufenden Wischerarmen abwechselnd über eine Scheibe und über eine an diese anschließende Reinigungsfläche streichen, in der eine Einrichtung zum Befeuchten der darübergleitenden Wischerblätter mit einem Lösungsmittel vorgesehen ist Dieses Reinigungsgitter steht bevorzugt in einem stumpfen Winkel zur Windschutzscheibe.

Mit diesem horizontalen Reinigungsgitter soll eine befriedigende Reinigung der Wischerblätter nach Abwischen der Scheibe erzielt werden, um derart zu verhindern, daß an den Wischerblättern anhaftende Verunreinigungen nicht wieder zurück auf die Scheibe gelangen, sondern zuverlässig entfernt werden.

Diese bekannte Scheibenwischeranordnung weist folgende Mangel auf:

Zunächst ist aufgrund des stumpfen Winkels, den das Reinigungsgitter mit der Scheibe bildet, kein zuverlässiges Anlegen der Wischerblätter auf der Scheibe möglich, so daß stets ein nicht unbeträchtlicher Bereich der Scheibe ungewischt bleibt.

Weiterhin ist, aufgrund der Reibungswirkung der Wischerblätter auf dem Reinigungsgitter, eine höhere Umlaufgeschwindigkeit, wie sie insbesondere bei hohen Fahrgeschwindigkeiten und starkem Regenfall notwendig ist, nicht möglich.

Aus der US-PS 26 39 455 ist eine Scheibenwischeranordnung bekanntgeworden, welche ein Besprühen der Scheiben ermöglicht, um die Reinigungswirkung der Wischer noch zu verbessern. Eine unmittelbare Reinigung der Wischer bzw. deren Wischerblätter ist indes nicht vorgesehen. Die aus der US-PS 26 39 455 bekannten Wischer liegen im Ruhezustand im Sichtbereich der Scheibe, wodurch sie eine Sichtbehinderung des Fahrers hervorrufen.

Die Aufgabe der Erfindung besteht also darin, die bekannten Scheibenwischeranordnungen unter Vermeidung ihrer Nachteile zu verbessern, insbesondere, eine Scheibenwischeranordnung der eingangs beschriebenen Gattung zu schaffen, bei welcher unter allen denkbaren Betriebszuständen optimale Sichtverhältnisse für den Fahrer sichergestellt sind.

Die Aufgabe wird gemäß dem Kennzeichen des geltenden Hauptanspruches gelöst.

Dabei sind die Wischerelemente von ihren Halterungen so abgestützt, daß sie in ihrer Ruhestellung unterhalb der Windschutzscheibe liegen.

Es empfiehlt sich, eine Anhebevorrichtung vorzuse-

hen, mittels der die Halterungen für die Wischerelemente aus einer verdeckt angeordneten Ruhestellung in ihre Arbeitsstellungen angehoben werden können.

Ausführungsformen der Erfindung vrerden im folgenden Teil der Beschreibung anhand der Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 eine bevorzugte Anoranungsweise für den erfindungsgemäßen Scheibenwischer an einer Windschutzscheibe, an deren Unterkante sich ein Wasserbehälter anschließt;

F i g. 2 eine senkrechte Schnittansicht nach der linie II-HderFig.1;

Fig.3 eine in größerem Maßstab, teils im Schnitt, teils in Ansicht gezeigte Antriebsanordnung für ein Scheibenwischerpaar;

Fig.4 eine Vorderansicht der in Fig.3 gezeigten Antriebsanordnung;

F i g. 5 eine in stark vergrößertem Maßstab gezeigte Teilansicht der F i g. 3 und 4;

F i g. 6 ein Schaltschema für den elektrischen Antrieb der Wischeranordnung nach F i g. 1 — 5;

F i g. 7 eine der F i g. 1 ähnliche Ansicht einer abgewandelten Ausführungsform der Erfindung und

F i g. 8 eine in größerem Maßstab gezeigte Teilansicht der Ausführungsform nach F i g. 7.

Die Erfindung wird zunächst anhand der in den Fig. 1—5 dargestellten bevorzugten Ausführungsform beschrieben. Wie aus den F i g. 1 und 2 ersichtlich ist, ist unmittelbar unterhalb der Unterkante der Windschutzscheibe 1 und mit dieser fluchtend ein Wasseraufnahmebehälter 2 an der Außenseite des (nicht gezeigten) Fahrerraums eines Automobils vorgesehen. Der Behälter 2 besteht aus einer in der Ebene der Scheibe 1 liegenden hinteren Platte 2a und einer mit Abstand vor und parallel zu der hinteren Platte 2a angeordneten vorderen Platte 2b. Am Boden des Behälters 2 sind zwei Abflußleitungen 3 angeschlossen, durch die entlang der Scheibe 1 in den Kasten 2 gelangtes Wasser abgeführt wird.

An auf Abstand stehenden Stellen sind mittels Platten 5 und 5' an der Außenseite der vorderen Platte 2 ein Paar von hohlen Halterungen 4 und 4' für die Wellen der Scheibenwischer angeordnet Die Anzahl der Halterungen bzw. Scheibenwischer kann auch größer als zwei sein. An den oberen Enden der Halterungen 4 und 4' sind kurze Wellenstümpfe 6 und 6' gelagert, die sich bis kurz vor die Scheibe 1 erstrecken. Auf den Wellenstümpfen 6 und 6' sind die Mitten von Scheibenwischerarmen 7 und T befestigt, die mit elastischen, beispielsweise aus Gummi oder Plastik bestehenden Wischleisten 7a, 7'a versehen sind, die sich an der Windschutzscheibe 1 entlang bewegen. Der Grad der Elastizität und die Anordnung dieser Leisten ist derart, daß die Leisten auch an seitliche Krümmungen aufweisenden Scheiben satt anliegen. Die Wellenstümpfe 6 und 6' sind mittels flexibler Wellen 9 und 9' und deren Enden zugeordneten Getrieberädern 10 und 10' mit einem Elektromotor 8 verbunden, dessen Antriebsgeschwindigkeit zur Anpassung an jeweils vorliegende Witterungsbedingungen geändert werden kann. Das Getrieberad 10 kamm* "t einem fest auf der Antriebswelle 8' des Motors 8 sitzenden Ritzel 12 und weist eine Welle 14 auf, mit deren einem Ende die flexible Welle 9 abnehmbar verbunden ist. Das mit dem Rad 10 kämmende andere Rad 10' arbeitet mit einer Welle 14' zusammen, mit der die flexible Welle 9' in Verbindung steht Die Räder 10,10', 12 und 18 sind in einem Gehäuse 11 angeordnet Das Rad 10' hat an der einen Seite seiner Nabe einen Vorsprang 15, in dessen Stirnseite eine Ausnehmung 16 (Fig.5) vorgesehen ist Auf dem Vorsprung 15 ist eine als Ganzes mit 17 bezeichnete Kupplung gelagert, die ein Mitnehmerrad 18 aufweist, dessen Nabe an ihrer dem Vorsprung zugewandten Seite einen in die Ausnehmung 16 derart einfassenden Ansatz 19 aufweist, daß an beiden Seiten des Ansatzes 19 zwischen diesem lind den Seiten der Ausnehmung 16 Zwischenräume 20 vorhanden sind. Das Mitnehmerrad 18 ist mit dem Rad 10' so verbunden, daß es dieses relativ zum Rad 10 mit einer Winkelverzögerung von 30° antreibt Die Welle 14 des Rades 10 überträgt dessen Drehbewegung direkt auf den Wischerarm 7, während das andere Rad 10' seine Bewegung auf den Wischerarm T über die Kupplung überträgt An der dem Motor 8 abgewandten Seite des Rades 10 ist ein Nocken 21 und am Gehäuse 11 ein Stoppschalter 22 für den Motor angeordnet Der Schalter 22 befindet sich in einem Schaltkasten, durch den sich ein Schalterbetätigungsglied 23 erstreckt Der Nocken 21 und das Betätigungsglied 23 sind so ausgebildet und angeordnet daß der Nocken 21 das Glied 23 zum Öffnen des Schalters 22 nach außen drückt wenn die Wischerarme 7 und T ihre waagrechte Stellung am Ende einer Wischbewegung erreicht haben. Durch das Öffnen des Schalters 22 können die Wischerarme also in diesen Stellungen stillgesetzt werden.

Von der dem Motor 8 abgewandten Seite des Rades 10' ist ein nach außen vorspringender Stift 24 angeordnet, der normalerweise an der Schulter 25' eines Kompensierstabs 25 anliegt, der sich von außen in das Gehäuse 11 erstreckt Der Kompensierstab 25 wird von einem am Gehäuse 11 angeordneten Zylinder 26 angetrieben. Stift 24, Stab 25 und Zylinder 26 sind so angeordnet und ausgestaltet, daß bei der Drehbewegung des Wischerarms T sich der Stab 25 so weit vorwärts bewegt bis seine Schulter 25' vom Stift 24 freikommt, und das Rad 10' sich dann frei bewegen kann. Andererseits wird, wenn der Wischerarm T zum Stillstand kommt, der Kompensierstab 25 durch den Zylinder 26 zurückgezogen, bis seine Schulter 25' wieder am Stift 24 anliegt Das Mitnehmerrad 18 kann sich dann wiederum innerhalb des dem Verzögerungswinkel entsprechenden Winkelbereichs drehen.

Der Motor 8 hat einen Schalter 28 und einen mit diesem verbundenen Regler 27, mit dem die Motordrehzahl stufenlos geregelt werden kann. In der Motorschaltung befindet sich femer ein die Stromzuführung zum Motor unterbrechendes und wiederumschaltendes Relais 29, das von den Schaltern 22 und 28 gesteuert wird.

Die Wischerarme 7, T und ihre Wischleisten 7a, 7a' befinden sich in ihren waagerechten, nicht arbeitenden Stellungen unterhalb der Haube Γ des Automobils.

Beim Einschalten des Motors 8 werden beide Räder 10 und 10' gleichzeitig angetrieben. Bei der Drehung der Räder 10 und 10' wird der Wischerarm 7 von dem Rad 10 über die flexible Welle 9 und den Wellenstumpf 6 sogleich angetrieben. Der andere Wischerarm 7', der über den Wellenstumpf 6', die flexible Welle 9' und die Kupplung 17 mit dem Rad 10' verbunden ist, wird aber erst dann angetrieben, wenn sich der Wischerarm 7 um 30° gedreht hat, weil die Kupplung 17 den Wischerarm T über die obenerwähnten Zwischenglieder mit dem um 30° gegenüber dem Rad 10 verzögerten Rad 10' verbindet. Auf diese Weise können sich die Wischerarme 7, T und ihre Wischleisten 7a, 7a', ohne miteinander in Berührung zu kommen, auf ihren sich überschneiden-

den Bahnen bewegen. Wie aus F i g. 1 ersichtlich ist, werden bei dieser Anordnung nur kleine Bereiche an den sich gegenüberliegenden Seiten der Scheibe 1 von den Wischerarmen bzw. von den an ihnen befestigten Wischleisten 7 a, 7a'nicht erfaßt

Die Drehgeschwindigkeit der beiden Wischeranordnungen 7, Ts bzw. T, Ta' kann wie erwähnt, durch Änderung der Umdrehungszahl des Motors 8 geändert werden, um dem Fahrer stets einen guten Sichtbereich zu geben. Wenn Regen und/oder Schnee zu fallen aufhört, und die Windschutzscheibe 1 nicht mehr gewischt zu werden braucht, wird durch den Regler 27 die Umdrehungszahl des Motors 8 herabgesetzt Der Nocken 21 am Rad 10 drückt dann das Glied 23 nach außen und öffnet den Schalter 22, so daß der Motor 8 stillgesetzt wird. Die Wischeranordnungen 7, Ta bzw. T, Ta' drehen sich nicht weiter und nehmen ihre waagerechten nichtarbeitenden Stellungen ein, in denen sie für den Fahrer nicht sichtbar sind. Falls nach dem Stillsetzen des Motors 8 sich die Wischeranordnung T, Ta' aufgrund ihres gegenüber des der Wischeranordnung 7, Ta um 30° verzögerten Antriebs oberhalb ihrer normalen waagerechten Lage befindet wird der Zylinder 26 betätigt, um den Kompensierstab 25 zurückzuziehen. Der Stift 24 am Rad 10' und dadurch das Mitnehmerrad 18 werden dann so weit gedreht daß die Wischeranordnung T, Ta' in ihre normale waagerechte Lage zurückkehrt.

Die F i g. 7 und 8 zeigen eine abgewandelte Wischeranordnung, die sich von der ersten Ausführungsform dadurch unterscheidet, daß die Wischeranordnungen in ihren Nichtarbeitsstellungen in dem unter der Haube liegenden Raum abgesenkt werden. Im folgenden werden nur die Teile der zweiten Ausführungsform beschrieben, die sich von denen der ersten Ausführungsform unterscheiden.

Ein Paar von Halteplatten 105,105' sind mit Abstand voneinander an der Außenseite der vorderen Platte 102Z) des Wasserbehälters 102 senkrecht beweglich angeordnet und an ihren unteren Enden mit Führungen 105a, 105a'versehen. An den beweglichen Halteplatten 105, 105' sind die Wischerhalterungen 104, 104' so befestigt daß sie in den Arbeitsstellungen der Haiteplatten über deren obere Enden nach oben vorstehen. Wie bei der ersten Ausführungsform sind in den oberen Enden der Halterungen 104, 104' kurze Querwellen oder Wellenstümpfe 106, 106' gelagert auf denen die Wischeranordnungen 107, 107a und 107', 107a'abgestützt sind.

Bei der abgewandelten Ausführungsform ist eine beiden Wischeranordnungen gemeinsame Hebevorrichtung vorgesehen, die in Fig.8 als Ganzes mit 131 bezeichnet ist. Die Hebevorrichtung kann, wie dargestellt ein elektrisch betätigtes Hebelsystem sein, das einen Elektromotor 132, einen an dessen Abtriebswelle befestigten Doppelhebel 133 sowie zwei Winkelhebel 135,135' und den Doppelhebel und die einen Hebelarme der beiden Winkelhebel gelenkig verbindende Verbindungsstangen 134, 134' aufweist Die nicht an die Verbindungsstangen 134, 134' angelenkten Hebelarme der beiden Winkelhebel 135, 135' sind an den verschieblichen Wischerhalterungen 104, 104' angelenkt Es kann aber auch eine Hebevorrichtung verwendet werden, die eine Kolben-Zylinder-Vorrichtung aufweist deren Kolbenstange mit den Wischerhalterungen 104,104' antriebsmäßig verbunden ist

Um die vertikale Aufwärts- und Abwärtsbewegung der Halterungen 104 und 104' zu begrenzen, sind Grenzschalter 136 und 137 an der vorderen Platte 1026 des Wasserbehälters 102 angeordnet. Diese Grenzschaller 136, 137 sind so aufgestellt daß wenn die Wischerhalterungen ihre oberen Arbeitsstellungen oder ihre unteren, innerhalb der Haube liegenden Ruhestellungen erreicht haben, der Motor 132 durch den einen oder den anderen dieser Schalter stillgesetzt ist In den F i g. 7 und 8 ist gezeigt daß, wenn die Wischerhalterungen ihre oberen Stellungen erreicht haben, das an die Verbindungsstange 134 angelenkte Ende des Doppelhebels 133 den Schaltarm des Schalters 136, und, wenn die Wischerhalterungen ihre in F i g. 7 in gestrichelten Linien eingezeichneten, unteren Stellungen erreicht haben, den Schaltarm des Schalters 137 betätigt

In der Ausführungsform nach F i g. 7 und 8 werden, wenn der Doppelhebel 133 durch den Motor 132 entgegen dem Uhrzeigersinn gedreht wird, die Winkelhebel 135, 135' über die Verbindungsglieder 134, 134' nach unten verschwenkt bis die Halterungen 107, 107' ihre untersten Stellungen erreicht haben, in der der mit dem Verbindungsglied 134 verbundene Hebelarm des Doppelhebels am Schalter 137 anliegt und den Motor 132 stillsetzt so daß die Halterungen in ihren unteren verdeckt angeordneten Stellungen verbleiben.

Auch bei der abgewandelten Ausführungsform kann die Drehgeschwindigkeit der Wischeranordnungen 107, 107a und 107', 107a'durch Änderung der Umdrehungszahl des Motors 108 je nach den Witterungsverhältnissen und der Fahrgeschwindigkeit des Automobils so geändert werden, daß die Windschutzscheibe 1 zu jedem Zeitpunkt so rein gehalten wird, daß der Fahrer stets klare Sicht hat

Die Wischeranordnungen 107, 107a und 107', 107a' sind so konstruiert daß sie nur dann in Tätigkeit gesetzt werden können, wenn sie sich in ihren angehobenen Stellungen befinden. Auch dann, wenn die Wischerarme nur eine verhältnismäßig geringe Länge haben, kann praktisch der größte Teil der Scheibe, mit Ausnahme geringer Bereiche an den äußeren oberen Scheibenenden, mit der Wischeranordnung 107, 107a und 107', 107a'bestrichen werden. Der Platzbedarf für die neue Wischeranordnung ist sehr gering, da die Tiefe und Breite des Wasserbehälters 102 verhältnismäßig gering sind. Die neue Wischeranordnung läßt sich daher leicht in Automobilen jeder Art einbauen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Scheibenwischeranordnung für Fahrzeuge, insbesondere Automobile, mit antreibbaren Wischern, deren jeweils ein Wischelement haltende Wischerarme jeweils mittig an einer Halterung drehbar gelagert sind und im angetriebenen Betriebszustand an der zu reinigenden Scheibe eine kreisende Bewegung um ihre Halterung ausführen, wobei die von den freien Enden der Wischerelemente beschriebenen Kreisbahnen einander überschneiden, und mit einer Befeuchtungseinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Befeuchtungseinrichtung aus einem von den Wischerelementen (7,7a bzw. 7', 7a'; 107,107a bzw. 107', 107a'; durchlaufbaren Wasseraufnahmebehälter (2; 102) besteht, der unterhalb der zu reinigenden Scheibe (1) angeordnet ist und zu dieser fluchtend ausgerichtet ist, und daß die Halterungen (4,4'; 104,104') für die Wischerelemente (7, la bzw. 7', Ta') an dem Wasseraufnahmebehälter (2; 102) derart angeordnet sind, daß die Wischerelemente (7, 7a bzw. T, Ta') in ihrer Ruhestellung unterhalb der zu reinigenden Scheibe (1) liegen.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Antriebsorgane für die beiden Wischerelemente zwei miteinander in Eingriff stehende Zahnräder (10, 10') aufweisen, von denen das eine Zahnrad (10) direkt mit einem ersten Wischerelement (7, Ta)xma das andere Zahnrad (10') mit einem zweiten Wischerelement (T, 7a9über eine Kupplung (17) verbunden ist, die die Bewegung des zweiten Wischerelements gegenüber dem ersten über einen bestimmten Winkelbereich verzögert; und daß ein mit dem ersten Zahnrad (10) zusammenarbeitender Schalter (23) ein Stillsetzen der Wischerelemente in ihren waagerechten Stellungen bewirken kann.

3. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine Anhebevorrichtung (131), mittels der die Halterungen (4,4'; 104,104') für die Wischerelemente aus einer verdeckt angeordneten Ruhestellung in ihre Arbeitsstellungen angehoben werden.

4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anhebevorrichtung (131) einen Motor (132), einen am Motor angeordneten Doppelhebel (133), ein Paar von an ihren einen Enden an den Hebelarmen des Doppelhebels angelenkten Verbindungsstangen (134, 134') und zwei Winkelhebel (135, 135') aufweist, deren eine Arme mit den Verbindungsstangen und deren andere Arme mit den Halterungen (104, 104') verbunden sind.

5. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Halterungen (4, 4'; 1104, 104') Hohlkörper sind, an deren einen Enden die Wischerelemente abstützende Trägerwellen (6,6'; 106,106') gelagert sind.

6. Anordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die anderen Enden der Halterungen (4, 4'; 104, 104') zur Aufnahme der einen Enden von flexiblen Wellen (9, 9'; 109, 109') dienen, die die Zahnräder (10,10') mit den Trägerwellen (6,6'; 106, 106') antriebsmäßig verbinden.

7. Anordnung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Wasserbehälter (2; 102) von zwei in geringem Abstand voneinander angeordneten Platten (2a, Ib; 102a, XKIb)gebildet wird.