DE2147193C3 - Thermoschalter insbesondere für eine kombinierte Scheibenwasch- und -wischanlage - Google Patents

Description

Es ist bekanntlich von Vorteil, beim Reinigen einer Fahrzeugscheibe zuerst die Scheibenwaschanlage und erst kurz danach den Scheibenwischer einzuschalten, letzteren aber nach dem Ausschalten der Scheibenwaschanlage noch eine kurze Zeit in Betrieb zu halten. Einen solchen Betrieb mit unterschiedlichen Schließ- und Öffnungszeiten hat man bereits mit einer Vorrichtung gemäß dem älteren französischen Patent 21 06 758 erzielt. In dieser Vorrichtung wirken ein Heizdraht, ein Elektromagnet und ein Bimetallstreifen mit Heizwiderstand zusammen. Nachteilig ist jedoch, daß der Schei- benwischer in seine Ruhestellung zurückgekehrt sein muß, bevor die Scheibenwaschanlage erneut betätigt und damit ein neues Arbeitsspiel eingeleitet werden kann.

Ein aus der US-PS 26 89 283 bekannter Thermoschalter zur Verwendung in der Blinklichtanlage eines Kraftfahrzeuges weist einen Dehndraht auf, der mit seinem einen Ende an eine Stromquelle anschließbar und an seinem anderen Ende mit einer Blattfeder verbunden ist. Die Blattfeder wirkt auf einen elektrisch leiten- den Schalthebel, der einen Kontakt trägt. Dieser Kontakt kann mit einem weiteren Kontakt in Verbindung kommen, der über eine Leitung ebenfalls an die Stromquelle angeschlossen ist. Der elektrisch leitende Schalthebel ist über die Blinkleuchten zur Masse zurückge- führt.

Bei kaltem, also ungedehntem Dehndraht hält die Blattfeder die Kontakte auseinander. Wird nun der Dehndraht an die Stromquelle angeschlossen, so fließt ein Strom über den Dehndraht, die Blattfeder, den Schalthebel und üoer die Blinkleuchten zur Masse. Der Widerstand des Dehndrahtes ist jedoch so hoch, daß die Blinkleuchten nicht zum Aufleuchten kommen.

Durch den Stromdurchfluß erwärmt und läng», sich der Dehndraht, wodurch die sich entspannende Blattfeder den Kontakt am Schalthebel in Berührung mit dem weiteren Kontakt bringt. Nunmehr fließt unter Umgehung des Dehndrahtes ein Strom über die Kontakte, den Schalthebel und über die Blinkleuchten zur Masse. Dieser Strom bringt die Blinkleuchten zum Aufleuchten. Der Dehndraht kühlt sich indessen ab und strafft sich, wodurch über die Blattfeder 28 die Kontakte wieder voneinander getrennt werden. Die Blinkleuchten -"•löschen und ein neues Arbeitsspiel beginnt.

Der Thermoschalter nach der US-PS 26 89 283 ist zur Erzeugung eines intermittierenden Stromflusses in einem einzigen Stromkreis vorgesehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Thermoschalter zu schaffen, der sich zum Schalten von Stromkreisen mit unterschiedlichen Schließ- und Öffnungszeiten eignet und mit dem ein Arbeitsspiel jederzeit wiederholt werden kann, ohne warten zu müssen, bis der gesteuerte Stromkreis wieder in seine Ruhelage zurückgekehrt ist.

Diese Aufgabe wird mit einem Thermoschalter gemäß Anspruch 1 gelöst.

Ein Relaisschalter mit Dehndraht, bei dem der Stromkreis des Dehndrahtes von dem gesteuerten Stromkreis elektrisch getrennt ist, ist aus der US-PS 3176 099 bekannt. Dieser Relaisschalter ist jedoch nicht zum Schalten elektrischer Stromkreise mit unterschiedlichen Schließ- und Öffnungszeiten vorgesehen.

Ein Thermoschalter gemäß der Erfindung sowie eine Scheibenwasch- und -wischanlage mit einem solchen Thermoschalter werden nachfolgend an Hand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Thermoschalters,

F i g. 2 einen Querschnitt einer technischen Ausführungsform des Thermoschalters von F i g. I und

F i g. 3 das Schaltbild einer Scheibenwasch- und -wischanlage mit eingebautem erfindungsgemäßem Thermoschalter.

Aus der schematischen Darstellung der F i g. 1 ist zu sehen, daß der Thermoschalter einen als Dehndraht bezeichneten Widerstandsdraht 1 aufweist, dessen eines Ende mit einem Festpunkt eines Stromkreises I verbunden ist, während sein anderes Ende am Ende einer Blattfeder 5 befestigt ist, deren anderes Ende über einen großen Widerstand 2 an Masse liegt. Das mit dem Dehndraht verbundene Ende der Blattfeder trägt einen Kontakt 3, der mit einem Kontakt 4 zusammenwirkt, welcher über einen Widerstand 12, dessen Widerstandswert kleiner ist als der des Widerstands 2, mit Masse verbunden ist. Die Blattfeder 5 weist ferner einen Arm 6 auf, der auch in der F i g. 2 sichtbar ist und aus nichtleitendem Material besteht. Dieser Arm 6 bildet eine mechanische Verbindung zwischen der Blattfeder 5 und einem Hebel 7. Der Hebel 7 weist an seinem einen Ende einen Festpunkt auf, während er sich mit seinem anderen Ende auf eine Kippfeder 8 abstützt, die zwei Endstellungen einnehmen kann. Diese Feder nimmt einen Kontakthebel 9 mit, der zwischen den Kontakten 10 und 11 eines Schalters in einem Stromkreis Il schwenkbar ist.

Wenn der Draht 1 nicht vom Strom durchflossen wird, befindet sich die Einrichtung in Ruhestellung, wobei die Kräfte in Richtung der Pfeile »a« gerichtet sind und der Kontakthebel 9 auf dem Kontakt 10 aufliegt. Wird der Draht I von Strom durchflossen, so erwärmt er sich und dehnt sich aus: der Hebel 7 und die Blattfe-

der 5, die durch den Arm 6 miteinander verbunden sind, bewegen sich in Richtung der Pfeile »fe«, wodurch der Kontakthebel 9 gegen den Kontakt 11 zur Anlage kommt.

F i g. 2 ist ein Querschnitt einer Ausführungsform des in F i g. 1 schematisch dargestellten Thermoschalter, wobei die Bezugszeichen denjenigen der F i g. 1 entsprechen.

Aus der F i g. 2 ist besonders deutlich zu ersehen, daß die durch den Draht 1 nach oben gezogene Blattfeder 5 sich entspannt, wenn der Draht sich ausdehnt, so daß der Arm 6 sich nach unten bewegt und auf den Hebel 7 drückt, der über die Kippfeder 8 den Kontakthebel 9 anhebt und ihn gegen den Kontakt 11 zur Anlage bringt.

F i g. 3, in der die gleichen Bezugszeichen jeweils die gleichen Teile wie in F i g. 1 bezeichnen zeigt in schematischer Darstellung die elektrische Schaltung einer Anlage, die einen Scheibenwischer A mit Elektromotor mit Permanentmagnet und mit automatischer Ablage der Wischerblätter, einen Scheibenwischerschalter B, eine Scheibenwaschanlage C und den Thermoschalter D umfaßt, welch letzteres nach Benutzung der Scheibenwascherpumpe die Betriebszeit des Scheibenwischers verlängert.

F i g. 3 zeigt, daß der Scheibenwischermotor 15 drei Klemmen aufweist, nämlich

die Klemme 16, die mit Masse und mit der Klemme 17 verbunden ist, welche ihrerseits mit dem Kontakt 18 des die automatische Ablage der Wischerblätter bewirkenden Endausschalters verbunden ist, dessen andere Klemme 20 mit der positiven Klemme 21 der Stromquelle und mit dem Kontakt 11 verbunden ist, der mit dem Kontakthebel 9 zusammenwirkt;

die Klemmen 22 und 23, die mit den Kontakten 24, bzw. 25 des Scheibenwischerschalters B verbunden sind, welche der hohen, bzw. niedrigen Geschwindigkeit des Scheibenwischers entsprechen.

Außer den Kontakten 24 und 25 weist der Schalter B auch einen Kontakt 26 auf, der mit der positiven Klemme der Stromquelle verbunden ist, sowie iinen mit dem Hebel 7 verbundenen Kontakt 27. Mittels eines Schiebekontaktes 28 können die Kontakte 24 und 26 (hohe Geschwindigkeit), 25 und 26 (niedrige Geschwindigkeit) und 25 und 27 (Ruhestellung) miteinander verbunden werden.

Der Thermoschalter D umfaßt die vorstehend bereits beschriebenen Teile: Dehndraht 1, Blattfeder 5, Widerstände 2 und 12, Arm 6, Hebel 7, Kippfeder 8 und Kontakthebel 9.

Die Scheibenwaschanlage C umfaßt schließlich eine Motorpumpe 29, einen Druckknopfschalter 30 und eine Verbindungsleiter 31, welche die Klemme 32 der Motorpumpe mit dem Dehndraht 1 verbindet.

In der Ruhestellung ist der Anker des Scheibenwischermotors 15 über den in Schaltstellung 25 bis 27 stehenden Schiebekontakt 28, den Hebel 7, den Kontakt 10, den Endausschalterkontakt 18 und die an Masse liegende Klemme 16 kurzgeschlossen.

Wenn die Scheibenwaschanlage C in Betrieb gesetzt werden soll, drückt man auf den Druckknopfschalter 30, wodurch die Motorpumpe 29 zu laufen beginnt und gleichzeitig der Draht 1 sich schnell aufheizt. Ein Strom, der durch den Widerstand 12 auf einen »hohen« Wert eingeregelt wird, durchfließt den Draht 1; dieser längt sich, die Blattfeder 5 entspannt sich, die Kontakte 3 und 4 öffnen sich, der die Blattfeder 5 durchfließende Strom wird über den Widerstand 2 zur Masse abgeleitet, wobei die Stromstärke einen »niedrigen« Wert annimmt, der jedoch ausreicht, um den Draht 1 in seinem Zustand zu halten. Während die Blattfeder 5 sich entspannt, drückt sie über den Arm 6 auf den Hebel 7. Wenn der Kippunkt der Kippfeder 8 erreicht ist, schwenkt der Kontakthebel 9 vom Kontakt 10 zum Kontakt 11, so daß der Anker des Scheibenwischermotors 15 nicht mehr kurzgeschlossen ist, sondern an Spannung liegt. Solange man auf den Druckknopf 30 drückt, ist der Stromkreis geschlossen, die Motorpumpe 29 läuft, die Blattfeder 5 des Thermosehalters bleibt entspannt und der Scheibenwischermotor läuft weiter. Gibt man den Druckknopf 30 frei, so bleibt der Motor der Scheibenwaschanlage stehen, der nicht mehr unter Strom stehende Dehndraht 1 kühlt unter dem Einfluß der Umgebungsluft ab und zieht sich deshalb langsam in einer vorbestimmten Zeit zusammen. Wenn diese Zeit abgelaufen ist, nimmt die Blattfeder 5 ihre Ausgangsstellung ein, die Kontakte 3 und 4 schließen sich, der Hebel 7 wird durch den Arm 6 nach oben gezogen. Sobald der Kippunkt der Kippfeder 8 erreicht wird, schwenkt der Kontakthebel 9 zum Kontakt 10 zurück. Solange sich der Endausschalterkontakt 18 in Verbindung mit dem Kontakt 17 befindet, läuft der Scheibenwischermotor weiter. Wenn der Endausschalter, der die automatische Endablage der Wischerblätter bewirkt, den Stromkreis unterbricht, kehrt der abgebremste Motor in seine Ruhestellung zurück.

Die Anlage ist damit wieder betriebsbereit und ein neues Arbeitsspiel beginnt, wenn der Knopf 30 wieder gedruckt wird, was geschehen kann, ohne zu warten, bis der Scheibenwischermotor in seine Ruhestellung zurückgekehrt ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Thermoschalter insbesondere für eine kombinierte Scheibenwasch- und -waschanlage in einem Kraftfahrzeug, mit einem elektrisch leitenden Draht mit beträchtlichem Wärmedehnungskoeffizienten, der einerseits an eine Stromquelle anschließbar und andererseits mit einem Ende einer Blattfeder verbunden ist, die auf einen Schalthebel zum Steuern eines Stromkreises einwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß die Blattfeder (5) einen Kontakt (3) trägt, der bei knltem, also nicht gedehntem Draht einen über einen Widerstand (12) an Masse liegenden Kontakt (4) berührt, während die Blattfeder (5) über einen zweiten Widerstand (2), der wesentlich größer ist als der erstgenannte Widerstand (12), mit Masse verbunden ist, und daß der Stromkreis (I) des Dehndrahtes (1) von dem durch den Schallhebel (7 bis 9) gesteuerten Stromkreis (II) elektrisch getrennt ist.

2. Scheibenwasch- und -wischanlage mit einem Thermoschalter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Stromkreis der Motorpumpe (29) der Scheibenwaschanlage (C) mit dem Stromkreis (I) des Dehndrahtes verbunden ist, so daß beide Stromkreise gemeinsam ein- und ausgeschaltet werden, und daß der durch den Schalthebel (7 bis 9) gesteuerte Stromkreis (II) der Stromkreis des Motors (15) der Scheibenwischeranlage (A) ist.