DE2152978A1

DE2152978A1 - Antriebsvorrichtung fuer scheibenwischer, insbesondere fuer windschutz- und heckscheiben von kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE2152978A1
Application number: DE2152978A
Authority: DE
Inventors: Gerhard Ulbrich
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1971-10-23
Filing date: 1971-10-23
Publication date: 1973-04-26
Also published as: US3837032A; BE790412A; FR2157547A5; IT969641B

Description

Anlage zur

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ROBERO? BOSCH GMBH, Stuttgart (Deutschland)

Antriebsvorrichtung für Scheibenwischer, insbesondere für Windschutz- und Heckscheiben von Kraftfahrzeugen

Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsvorrichtung für
Scheibenwischer, insbesondere für Windschutz- und Heckscheiben von Kraftfahrzeugen, mit einem elektrischen Antriebsmotor, der mindestens einen Wischerarm translator!sch hin- und hergehend
antreibt.

Bei bekannten Vorrichtungen dieser Art ist ein Motor mit umlaufender Welle vorgesehen, der den Wischerarm über Seile, Bänder, über Schraubspindeln oder biegsame Wellen hin- und herbewegt. Diese Anlagen sind verhältnismäßig aufwendig und auch ins.> fern nachteilig, als der Wischerarm nur mit mäßiger Geschwindigkei fc über die zu reinigenden Scheibe geführt werden kann. Bei starkem Regen reicht; diese Geschwindigkeit nicht aus, um ein? noch gute

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Sicht des Fahrers zu gewährleisten. Außerdem ist es bei diesen Anlagen wegen Platzmangels häufig nicht möglich, die Lager der beweglichen Teile an den günstigsten Stellen anzuordnen, so daß sich Geräusche und erhöhte Reibungsverluste nicht vermeiden lassen!

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsvorrichfc tung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die einfach aufgebaut ist, keinen Kompromiß auf Kosten der erforderlichen Bewegungsgeschwindigkeit des V/ischers bedingt, die geräuscharm arbeitet und sich gut steuern läßt.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß als Antriebsmotor ein an sich bekannter Linearmotor dient, dessen Induktor als Führungsschiene ausgebildet längs der zu reinigenden Scheibe angeordnet ist und dessen vom Induktor geführter Anker den Wischerarm trägt.

Dadurch ist erreicht, daß bewegliche Antriebsteile zwischen Motor und V/ischerarm ganz entfallen, weil unmittelbar der Motor-™ anker den V/ischerarm brägt und hin- und herbewegt. Darüberhinaus werden nur wenige zusätzliche Teile zur Führung des Motorankers benötigt, weil der Induktor des Motors selbst das hauptsächliche Führungselement bildet.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn der als Führungsschiene ausgebildete Induktor in seiner Längsrichtung einen Krümmungsradius auf v/eist, der ihm eine Parallellage zu der Krümmung der zu reinigenden Scheibe verleiht, so daß der Anker in Parallelführung zu der Scheibe'sich bewegt. Diese Krümmung kann entsprechend der Ausbildung der zu reinigenden Scheibe im wesentlichen in einer Ebeno verlaufen oder auch räumlich sein, wenn es sich um die Reinigung einer Panoramascheibe handelt.

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Nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung ist vorgesehen, daß der Anker des Linearmotors in der Parkstellung des Wischers von einer Klinke festgehalten ist, die nach dem Abschalten des Antriebs bei Erreichen der Parkstellung selbsttätig in die Sperrstellung gelangt.

Der Induktor des Motors ist vorzugsweise so ausgebildet, daß . seine als Führungsschienen dienenden Längsränder mit Versteifungsschienen eingefaßt sind.

Eine besonders geräuscharme Ausführung ergibt sich, wenn erfindungsgemäß an jedem Ende der Führungsbahn ein Dämpfungselement vorgesehen ist, an dem der Anker des Motors bei der Bewegungsumkehr anschlägt.

Die Dämpfungselemente können zweckmäßig auch dazu dienen, den Induktor des Motors an der Karosserie des Fahrzeugs zu befestigen. Dadurch ergibt sich ein sehr einfacher Aufbau, der hohe Bewegungsgeschwindigkeiten des Wischers zuLäßt, ohne daß störende Geräusche auftreten.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Kraftfahrzeug, dessen Windschutzscheibe mit einer Wischanlage versehen ist, die einen zwischen dem linken und dem rechten Scheibenrand translatorisch hin- und herbewegbaren Wischer hat,

Fig. 2 eine perspektivische Schemadarstellung der Wischanlage nach Fig. 1, und

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Fig. 3 einen Schaltplan für die Wischanlage nach der Fig. 1 und 2.

Ein Kraftfahrzeug 10 nach Fig. 1 hat eine Wischvorrichtung für seine Windschutzscheibe 11, die im wesentlichen unterhalb der vorderen Haube 12 untergebracht ist. In der geschlossenen Heube ist ein parallel zur Scheibe 11 verlaufender Schlitz 13 vorgesehen, durch den sich ein mit einem Wischblatt 14 versehener Wischerarm I5 erstreckt. Das Wischblatt selbst liegt federbelastet auf der Scheibe 11 auf und wird durch einen mit dem Wischer arm 15 verbundenen Antrieb über die gesamte Scheibe hin- und herbewegt.

Der Antrieb 16 (Fig. 2) ist ein an sich bekannter Linearmotor, dessen Induktor als Führungsschiene ausgebildet ist, die,längs der unteren Scheibenkante 11a angeordnet, sich parallel zu deren Krümmung erstreckt. Der Induktor 17 hat einen rechteckigen Querschnitt und ist so angeordnet, daß seine beiden schmalen Längsflächen übereinander liegen. Diese beiden Längsflächen sind mit U-förmigen Versteifungsschienen 18 versehen, die dem Induktor die erforderliche Festigkeit verleihen.

Der Anker des Linearmotors besteht aus zwei beidseitig der breiten Längsflächen des Induktors 17 vorgsehenen Paketplatten 19, die durch Distanzbolzen 20 so miteinander verbunden sind, daß der Abstand zwischen den Platten 19 etwas größer ist als die Dicke des Induktors, so daß zwischen diesem und den Pakteplatten ein Luftspalt ?A verbleibt. Die Distanzbolzen 20 sitzen in Halte in 22, 23, 24 und 25,'in denen die Paketplatten 19 befestigt siirl und dienen gleichzeitig als Drehachsen für Führungsrollen 2G, welche auf cen als Führungsbahnen wirkenden Versteifungsschienen 18 abrollen und zwangsläufig für eine gute Führung des Ankers sorgen. An com Haiter 25 ist mit einem Ende eine Schiene 2^π befestigt, a:i de-·--u anderem Ende der Wischerarm 15 angelenkt :i£?t.

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Der Halter 24 ist mit einer Rastnase 28 versehen, die mit einer schwenkbaren Klinke 29 zusammenwirkt, welche an einer gestellfesten Traverse 30 gelenkig befestigt ist. Die Klinke 29 ist als einarmiger Hebel ausgebildet und durch eine an der Traverse 30 angebrachte Blattfeder 31 in Richtung auf die Rastnase 28 federbelastet. Veiter ist an der Klinke 29 ein Stab 32 befestigt, der in eine Magnetspule 33 eintaucht. Der Klinkenmechanismus 28, 29 ist so angeordnet, daß der Anker des Linearmotors in seiner einen, vorzugsweise der dem Lenkrad zugewandten End- oder Umkehrstellung sicher verriegelt werden kann (Fig. 3)· Der Induktor 17 des Linearmotors 16 ist an seinen beiden Enden über Dämpfungselemente 34- mit der Fahrzeugkarosserie verbunden ( Fig.2). Diese Dämpfungselemente y\- fangen den Motoranker in seinen Umkehrlagen ab und gewährleisten dadurch einen geräuscharmen Betrieb der Antriebsvorrichtung.

Der Linearmotor 16 ist an ein Drehstromnetz 35 angeschlossen und wird über einen Steuerstromkreis 36 und ein in diesem angeordnetes Hauptstromrelais 37 geschaltet, dem ein Hauptstromschalter zugeordnet ist. In diesem Steuerstromkreis 36 sind zwei Endlagenschalter 38» 39 vorgesehen, gegen die der Anker des Motors 16 in seinen Umkehrlagen anläuft und dadurch einem Schrittschaltrelais 40 einen Impuls mitteilt, der das Schalten eines Umschalters 41 bewirkt. Der Endlagenschalter 38 hat zwei Kontakte 38a, 38b, deren Schaltstellung immer einander entgegengesetzt ist. Weiter ist in dem Steuerstrornkreis 36 ein Betätigungsschalter 42 und die Magnetspule 33 angeordnet.

In der einen, in Fig. 3 dargestellten Ruhestellung des Linearmotors 16, befindet sich der Wischer in Ablagestellung. Der Endlagenschalter 39 ist geöffnet, wahrend der Kontakt 38b des anderen Endlagenschalters 38 durch den Ilotoranker geschlossen gehalten ist. Der andere Kontakt 38a des F.ndlagenschalters 38 ist jedoch geöffnet. Weil der Betatigungsschalter 42 geöffnet ist, Ist dio

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Magnetspule 33 stromlos und die Feder 31 drückt die Klinke 32 nach unten, so daß die Klinke 29 den Anker des Motors mit Hilfe von dessen Rastnase 28 festhält. Auch der Anker des Linearmotors 16 ist ohne Strom, weil das Hauptstromrelais 37 geöffnet ist.

Wenn der Bestätigungsschalter 42 geschlossen wird, fließt ein Strom über die Leitung 36a zu dem Hauptstromrelais 37» welches den Hauptstromschalter 37a schließt und die Paketplatten 19 des Motorankers mit dem Hauptstromkreis 35 verbindet. Gleichzeitig wird über die Leitung 36b die Spule 33 erregt und über den als Magnetanker wirkenden Stab 32 wird die Klinke 29 in Richtung des Pfeiles A entgegen der Kraft der Blattfeder 3I angehoben, so daß die Rastnase 28 freigegeben wird. Der über die Leitung 36b fließende Strom gelangt über den geschlossenen Kontakt 38b des Schalters 38 zum Schrittschaltrelais 40, welches den Umschalter 41 in seine andere Schaltstellung bringt. Der freigegebene Motoranker läuft nun in Richtung des Pfeiles B an dem . Induktor 17 entlang, wobei zunächst der Schalter 38 selbsttätig in seine Ruhestellung kommt, das heißi;, der Kontakt 38a schließt, während der andere Kontakt 38b öffnet, ohne daß jedoch dadurch die Bewegung des Motorankers beeinflußt wird. In seiner einen Umkehrlage läuft der Ankear gegen Endlagenschalter 39 an, schließt diesen, so daß über die Leitung 36b und das Schrittschaltrelais 40 der Umschalter 41 betätigt und der Motoranker umgepolt wird. Der Motoranker läuft nun entgegen der Richtung des Pfeiles B bis er gegen den Endlagenschalter 38 anläuft, dessen Kontakt 38a öffnet und dessen Kontakt 38b gleichzeitig schließt, wobei der nun über die Leitung 36b zum Schrittschaltrelais 40 gelangende Impuls den Umschalter 41 erneub in seine andere Schaltstellung bringt und dadurch die Bewegungsrichtung des Motorankers wieder ändert.

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Wenn der Linearmotor in der in Fig. 3 dargestellten Ablagestellung zum Stillstand gebracht werden soll, wird der Betätigungsschalter 42 in einer beliebigen anderen Stellung des Ankers geöffnet. Weil der Kontakt 38a des Endlagenschalters in jeder beliebigen Ankerstellung - mit Ausnahme der in Fig. dargestellten Ablagestellung - geschlossen ist, fließt der Haltestrom für das Hauptstromrelais 37 nun über die Leitung 36c und die Magnetspule 33? sowie das Schrittschaltrelais werden über die Leitung 36a versorgt. Der Anker kann also, trotz geöffnetem Betätigungsschalter 4-2 seinen begonnenen Doppelhub ausführen. V/enn er jedoch in seine AbIagestellung kommt und dabei den Kontakt 38a des Schalters 38 öffnet, wird der Steuerstrom unterbrochen und der HauptStromschalter 37a öffnet sich ebenfalls, so daß der Motor stillgesetzt wird. Gleichzeitig wird auch die Magnetspule 33 stromlos und die Blattfeder 3I drückt den Stab 32 nach unten, wobei die Klinke 29 vor die Rastnase 28 des Ankers greift und dieser in seiner Ablagestellung verriegelt und sichert.

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Claims

Ansprüche

Antriebsvorrichtung für Scheibenwischer, insbesondere für Windschutz- und Heckscheiben von Kraftfahrzeugen, mit einem elektrischen Antriebsmotor, der mindestens einen Wischerarm translatorisch hin- und hergehend antreibt, dadurch gekennzeichnet, daß als Antriebsmotor ein an sich bekannter Linearmotor (16) dient, dessen Induktor (17) als Führungsschiene ausgebildet längs der zu reinigenden Scheibe (11) angeordnet ist und dessen vom Induktor geführter Anker-den Wischerarm (15) trägt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der als !Führungsschiene ausgebildete Induktor (17) in seiner Längsrichtung einen Krümmungsradius aufweist, der ihm eine Parallellage zu der Krümmung der ihm zugeordneten Scheibenkante verleiht.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker des Linearmotors (16) in der Parkstellung des Wischerarmes (15) von einer Klinke (29) festgehalten ist, die. nach dem Abschalten des Antriebs bei Erreichen der Parkstellung selbsttätig in die Sperrstellung gelangt.

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4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 "bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die als Führungsbahnen dienenden Längsränder des Induktors (17) mit Ver'steifungsschienen (18) eingefaßt sind.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 "bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß an jec· ■· Ende der Führungsbahn ein Dämpfungselement (34) vorgesehen ist, an dem der Anker des Motors bei der Bewegungsumkehr anschlägt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, daß der Induktor (17) über die Dämpfungselemente (34) an der Karosserie des Fahrzeuges befestigt ist.

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