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Automatische Steuerung einer Scheibenwischeinrichtung Die Erfindung
bezieht sich auf eine automatische Steuerung für eine Scheibenwischeinrichtung,
die zumindest ein Wischorgan umfaßt, das von einem Motor betätigt wird; die Erfindung
ist besonders bei Automobilen anwendbar.
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Es sind bereits Vorrichtungen bekannt, die das Einschalten eines
Elektromotors bewirken, der beispielsweise zum Antrieb eines Scheibenwischers dient,
sobald sich Regentropfen bemerkbar machen.
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Eine Vorrichtung dieser Art kann einen Detektor enthalten, der in
den elektrischen Betätigungskreis eines Relais eingeschaltet ist, welches die Speisung
des Elektromotors des Scheibenwischers steuert. Dieser Detektor besteht aus zwei
durch eine elektrische Isolation getrennten Elektroden-.
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Die elektrische Isolation zwischen den Elektroden, die außerhalb
des Fahrzeuges, im allgemeinen auf einem Abschnitt der zu reinigenden Fläche, angeordnet
sind, wird durch die Regentropfen teilweise überbrückt. Dann tritt ein Strom in
dem Betätigungskreis auf, der beispielsweise über elektronische Elemente verstärkt
das Ansprechen des Relais bewirkt, das seinerseits die Speisung des Motors einschaltet.
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Das Stillsetzen wird ausgelöst, sobald die Feuchtigkeit der Regentropfen,
zu denen keine weiteren mehr hinzukommen, unter der Wirkung der atmosphärischen
Umgebungsbedingungen und der Arbeit der Wisch- oder Reinigungsorgane verdampft bzw.
verschwunden ist.
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Die automatischen Steuerungen für Scheibenwischeinrichtungen dieser
bekannten Art gestatteten bisher jedoch nicht, eine Leitfähigkeit des Detektors
zu erhalten, die direkt von dem Zustand abhängig ist, der auf der zu wischenden
bzw. zu reinigenden Oberfläche besteht; dies hatte den Nachteil, daß man weder das
automatische Einschalten noch das automatische Stillsetzen in dem am besten geeigneten
Augenblick erzielen konnte.
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Ein erster Zweck der vorliegenden Erfindung ist das Schaffen einer
automatischen Steuerung für Scheibenwischeinrichtungen mit einem Detektor, dessen
Widerstand entsprechend dem Befeuchtungszustand veränderlich ist, dem der Detektor
unterliegt, dessen Befeuchtung#7#stand abhängig von tlem Befeuchtungszustand der
zu reinigenden Fläche oder Scheibe ist, einerseits wegen seiner geometrischen Form,
andererseits wegen der Wirkung von Reinigungs- oder Wiscllorganeii, die auf ihm
arbeiten.
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Ein weiterer Zweck der Erfindung ist das Erzielen von zwei Schwellenwerten
des durch den Detektor gebildeten Widerstandes, die unterschiedliche Schwellenwerte
darstellen, der eine für das Einschalten, der andere für das Stillsetzen der Scheibenwischeinrichtung,
wobei der letztere Schwellenwert kleiner als der erste ist.
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Eine automatische Steuerung für das Einschalten und Stillsetzen einer
Scheibenwischeinrichtung enthält demnach einen Detektor, der einen veränderlichen,
dem Grad seiner Befeuchtung entsprechenden Widerstand ergibt und im Betätigungsstromkreis
eines Relais liegt, welches das Einschalten und Stillsetzen der Wischorgane besorgt,
wobei der Befeuchtungsgrad des Detektors von dem Befeuchtungsgrad der durch die
Wirkung der Wischorgane zu reinigenden Fläche abhängt, auf der die Wischorgane arbeiten;
erfindungsgemäß ist diese Steuerung im wesentlichen dadurch gekennzeichnet, daß
der Detektor sich aus zwei Elektroden zusammensetzt, die dünn und schmal nach Art
einer gedruckten Schaltung ausgeführt und teilweise in einen Isolierkörper eingebettet
sind; und daß eine Fläche des Isolierkörpers, die den atmosphärischen Bedingungen
ausgesetzt ist und in an sich bekannter Weise eine elektrische Trennung zwischen
den beiden Elektroden bildet, der Einwirkung von Wischorganen bzw.
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Hilfs-Wischorganen unterliegt, deren Betrieb abhängig von dem der
zu steuernden Wischorgane ist.
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Zweckmäßigerweise erstreckt sich jede der Elektroden über eine Länge,
die im wesentlichen gleich, aber vorzugsweise erheblich größer als der mittlere
Abstand ist, der die Elektroden auf der Oberfläche des Isolierkörpers trennt.
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Weiterhin ist es vorteilhaft, wenn die Elektroden mehrere lineare
Elemente umfassen; sie können vorteilhaft in Form von Kämmen ausgebildet sein, deren
Zähne abwechselnd ineinandergreifen.
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Weiterhin können die Hilfs-Wischorgane aus zumindest einem Wischblatt
des Scheibenwischers bestehen; die Oberfläche, welche die Trennung zwischen den
Elektroden bildet, ist dann ein Teil der zu reinigenden bzw. zu wischenden Oberfläche.
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Man erhält auf diese Weise eine automatische Steuerung einer Scheibenwischeinrichtung,
deren Detektor in jedem Augenblick den gleichen mittleren Befeuchtungsbedingungen
unterliegt, wie die zu wischende Fläche.
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Nach einer speziellen Ausführungsweise der Erfindung ist der Detektor
in einen Spannungsteiler eingeschaltet, der die Basis eines Transistors vorspannt,
der den Stromkreis des Relais für die Betätigung des Scheibenwischermotors blockiert,
solange der Widerstand des Detektors größer ist als ein erster vorgegebener Schwellenwert.
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Es ist schließlich vorteilhaft, Schaltungselemente vorzusehen, die
durch das Relais betätigt werden und entsprechend der Lage dieses Relais zumindest
einen der Widerstände des Spannungsteilers in der Weise ändern, daß nach dem Einschalten
des Scheibenwischers der Schwellenwert für die Blockierung des Transistors bei einem
zweiten Spannungs-Schwellenwert des Detektorwiderstandes erreicht wird, welcher
kleiner ist als der erste Wert. Die erwähnten Schaltungselemente bringen den Spannungsteiler
beim
Stillsetzen des Scheibenwischers wieder in seinen ursprünglichen Zustand zurück.
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Eine derartige Einrichtung, die beispielsweise bei der Scheibenwischeinrichtung
der Windschutzscheibe eines Fahrzeuges benutzt wird, macht den Fahrzeuglenker von
jeder eigenen Beurteilung bezüglich der Wischeinrichtungsbetätigung frei und gestattet
das Erzielen einer optimalen Sauberkeit, die bekanntlich ein bedeutender Sicherheitsfaktor
ist, Zum besseren Verständnis der Erfindung und zusätzlicher Erfindungsmerkmale
wird nunmehr eine Reihe von Ausführungsbeispielen beschrieben, die in der Zeichnung
veranschaulicht sind. In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 - 3 Vorderansichten eines
Teils der Windschutzscheibe (mit gestrichelten Linien dargestellt) eines Automobils,
das mit einer erfindungsgemäßen automatischen Steuerung der Scheibenwischeinrichtung
versehen ist; in jeder der Figuren ist eine von drei Ausführungsvarianten veranschaulicht;
Fig. 4 eine Aufsicht auf ein Ausführungsbeispiel einer Elektrodenanordnung, die
den Detektor bildet; Fig. 5 einen vergrößerten Teilschnitt längs der Linie x-y der
Fig. 4; Fig. 6 und 7 unter anderem zwei Schaltungen, die für die Anordnung-der elektronischen,
dem Detektor
zugeordneten Stromkreise benutzt werden können und
die automatische Steuerung des Antriebsmotors der Wischorgane sicherstellen; Fig
8 ein Beispiel einer allgemeinen Schaltung, mit der unter den oben geschilderten
Bedingungen -die automatische Steuerung eines Motors für zwei unterschiedliche Drehzahlen
durch einen Dreistellenschalter erzielt werden kann.
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Diejenigen Elemente, die in den unterschiedlichen Figuren identisch
sind oder in einer Weise arbeiten, die analog zu der Arbeitsweise bereits beschriebener
Elemente ist, welche bereits auf vorangegangenen Figuren erscheinen und beschrieben
wurden, sind durch die gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.
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Die erfindungsgemäße Steuerung umfaßt nach Fig. 1 einen Widerstandsdetektor
1, der flach und sehr dünn ist, nach Art eines gedruckten Stromkreises; er ist auf
der äußeren Oberfläche der Windschutzscheibe 2 eines'Automobils angeordnet. Eine
Zone 3 dieser Windschutzscheibe kann durch einen Scheibenwischer 4 überstrichen
werden, der mittels eines Armes 5 bewegt wird, welcher seinerseits einen Teil der
üblichen kinetischen Antriebskette bildet, welche die ständige Drehung eines Elektromotors
in eine hin- und hergehende Bewegung umsetzt.
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Der Detektor 1 ist auf einem Teil 6 der Windschutzscheibe außerhalb
der von dem Scheibenwischer überstrichenen Zone 3 angeordnet, er ist aber der gleichen
Wischeinwirkung unterworfen, und zwar mittels eines Hilfsscheibenwischers
7,
der unmittelbar ohne Gelenkverbindung mit dem Arm 5 des Wischers 4 gekuppelt ist.-Nach
einer Variante (Fig. 2) ist der Detektor in der Nähe der Windschutzscheibe auf deren
Rahmen 8 angeordnet, der Hilfsscheibenwischer 7 ist mit dem Wischergestänge beispielsweise
durch eine Schwinge 9 gekuppelt, die durch den Wischerarm 5 angetrieben wird, der
dieser Scheinge eine hin- und hergehende Bewegung relativ zu einer Achse 10 erteilt,
um die der Hilfsscheibenwischer schwingt.
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Entsprechend der Fig. 4 hat der Detektor zwei leitende Elektroden
11 und 12, die teilweise in einen Isolierkürper 13 eingebettet sind, der im Fall
der Ausführung nach den Fig. 1 und 3 die Windschutzscheibe selbst ist. Diese Elektroden
haben je eine nicht gegenüber der Atmosphäre isolierte Fläche 14; der Oberflächenabschnitt
13a des Isolierkörpers 13 bildet eine elektrische Trennung zwischen den beiden Elektroden,
wenn keine Wassertropfen ihn benetzen. Im Fall der Fig. 2 ist der Isolierkörper
eine dünne Platte, die auf den Rahmen der Windschutzscheibe 8 aufgeklebt ist.
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Die Elektroden 11 und 12 sind dünn und bestehen aus mehreren schmalen
Elementen, deren gesamte Länge ganz wesentlich größer als der mittlere, die Elektroden
trennende Abstand ist. Vorzugsweise haben die Elektroden 11 und 12 die Form von
leitenden Kämmen mit Zähnen 15 und 16, die gegeneinander isoliert sind und abwechselnd
ineinandergreifen (Fig. 1 bis 4); der Abstand zwischen aufeinanderfolgenden Zähnen
ist so groß, daß er durch einen Regentropfen bedeckt werden kann. Die auf diese
Weise ausgebildeten Elektroden sind in einen elektrischen Stromkreis eingeschaltet,
der
die Speisung des Antriebsmotors der Wischorgane besorgt. Die unterschiedlichen geometrischen
Parameter des Detektors, wie Länge, Breite, Zwischenraum zwischen den Zähnen, sind
in Abhängigkeit von der erwünschten Empfindlichkeit bestimmt, und die Ausrichtung
der Kämme kann zwischen einer Stellung mit horizontalen und einer anderen mit vertikalen
Zähnen variieren, Je nach den aerodynamischen Bedingungen, die an der Einbaustelle
des Detektors vorhanden sind.
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Die Elektroden können bündig in der überwischten Fläche liegen oder
sie können ganz leicht in dieser Fläche versenkt sein, um eine Zerstörung der Wischkante
des Wischers zu vermeiden Eine Vereinfachung läßt sich in sehr vorteilhafter Weise
durch eine Anordnung erzielen, wie sie in Fig. 3 dargestellt ist. Bei dieser Anordnung
liegt der Detektor 1 im unmittelbaren Wischbereich des oder eines Wischers 4, der
die Windschutzscheibe selbst reinigt; der Detektor 1, für den extra dünne und sehr
feine leitende Kämme verwendet werden, wie sie gedruckten Schaltungen entsprechen,
gewährleistet eine ausreichende Transparenz oder Durchsichtigkeit der Elektroden-Gitteranordnung,
die seinen Einbau in das vom Wischer überstrichene Gesichts- oder Durchsichtsfeld
ohne weiteres gestattet.
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Die elektronischen Stromkreise, die für die Überwachung der von dem
Detektor und dem der automatischen Steuerung kommenden Steuersignale benutzt werden,
sind einfach und sprechen auf Schwellenwerte an; sie wirken über Relais auf den
Speisestromkreis des Antriebsmotors ein. Zwei Beispiele
derartiger
elektronischer Kreise sind in den Fig. 6 und 7 veranschaulicht; die Betätigung des
Relais erfolgt über einen dazwischengeschalteten Transistor.
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So ist der oben beschriebene Detektor 1 in einen Spannungsteiler
eingeschaltet, der die Basis eines Vorverstärkertransistors T3 vorgespannt oder
polarisiert, der einen Verstärkertransistor T2 steuert; die Anzahl der Transistoren
ist abhängig von dem Widerstand der Spule des Relais R, das die Speisung des Antriebsmotors
schaltet. Der Transistor T1 der Bauart PNP (Fall der Fig. 7) oder NPN (Fig. 6) steuert
das Relais R dadurch, daß er den Betätigungsstromkreis blockiert, wenn der Widerstand
des Detektors 1 größer als ein vorgegebener Wert ist. Die genannten Schåltelemente
sind im Inneren eines Behälters E angeordnet, der an einer geeigneten Stelle sitzt.
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Wenn der Detektor trocken ist und damit der Widerstand zwischen seinen
Elektroden 11 und 12 praktisch unendlich, blockiert die Kette der Transistoren T3,
T2 und T1 den Stromweg, da die Basis von T3 nicht vorgespannt ist.
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3 Unter der Wirkung von Regentropfen, welche eine teilweise Überbrückung
der Elektrodenkämme 15 und 16 im Bereich des Detektors 1 bewirken, erscheint ein
Strom in dem Spannungsteiler, spannt die Basis von T vor, dieser öffnet den 3 Transistor
T1, wodurch das Relais R erregt wird, welches nun den Speisestromkreis für den Wischer-Antriebsmotor
schließt. Ein Kondensator 17, der mit der Basis von T ver-3 bunden ist, vermeidet
jede parasitäre Auslösung, die beispielsweise durch eine Instabilität der Spannung
hervorgerufen werden könnte, die auf den Zustand des Detektors zurückzuführen
ist;
der Kondensator dämpft auch die Spannungsschwankungen für Werte, die in der Nähe
der für das Öffnen der Transistoren notwendigen Werte liegen. Außerdem ist eine
der Elektroden des Detektors 1 nicht unmittelbar mit dem positiven Pol verbunden,
um die Transistoren gegen eventuelle zufällige Kurzschlüsse zu schützen, und die
Verbindung mit dem Niveau des Kollektors von T2 begünstigt die Verriegelung. In
allen diesen Fällen ist es möglich, eine elektronische Anordnung anzugeben, die
entweder durch den negativen Pol (Fig. 6) oder den positiven Pol (Fig. 7) betätigt
wird, wobei der Transistor T1 entweder der Bauart NPN oder der PNP ist.
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Das Aufhören des Regens bringt eine stetige Trocknung der Oberfläche
der Detektorkämme mit sich, die von den Wischern überstrichen wird; die ursprünglich
vorhandene Isolierung zwischen diesen Kämmen wird wieder hergestellt, und sobald
der Widerstand des Stromkreises die Schwelle fiir die ursprüngliche Blockierung
erreicht, wird der elektronische Stromkreis zur Erregung des Relais unterbrochen
und damit die Speisung des Antriebsmotors abgeschaltet, so daß die Wischer aufhören
zu arbeiten.
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Wenn jedoch das Einschalten durch einen auf den Detektor fallenden
Regentropfen ausgelöst wird, breitet das Wischorgan diesen Tropfen aus, und der
Widerstand des Detektors wird infolge des sehr feinen Feuchtigkeitsfilms, der sich
auf der trennenden Isolierfläche bildet, auf einen Wert gesenkt, der ganz eindeutig
kleiner als der Wert der Einschaltschwelle ist. Dieser Wert kann sich zwischen zwei
aufeinanderfolgenden Wischbewegungen des Wischorgans wieder vergrößern; er vermindert
sich jedoch
erneut bei jedem Wischübergang, so daß man zu lange
Zeit auf das Stillsetzen der Vorrichtung warten muß, insbesondere im Fall sehr schwachen
Regens, wo es wünschenswert wäre, ein unterbrochenes Wischen mit sehr kleiner Wiederholfrequenz
durchzuführen.
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Allein in der Fig. 6 ist eine Vorrichtung veranschaulicht, die es
möglich macht, zwei unterschiedliche Schwellenwerte zu erhalten, den einen für das
Einschalten, den anderen für das Stillsetzen der Scheibenwischvorrichtung.
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Man kann selbstverständlich eine derartige Anordnung auch der Ausführung
nach Fig. 7 anpassen.
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Die Basis des Transistors T3 ist in Fig. 6 zwischen der Elektrode
12 des Detektors 1 und einem mit Masse verbundenen Widerstand r1 angeschlossen,
die Elektrode 11 ist mit einer positiven Spannungsquelle über die Spule des Relais
R verbunden.
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Ein Widerstand r2 ist parallel zum Widerstand r1 durch das Schließen
eines Kontakts 46 schaltbar, der von dem Relais R betätigt wird. Der Kontakt 46
ist geschlossen, wenn das Relais R die Speisung des Scheibenwischermotors herstellt.
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Ein Kondensator 17 ist zwischen die Basis des Transistors T3 und
die Masse über einen Kontakt 47 geschaltet, der von dem Relais betätigt wird. Der
Kontakt 47 ist geschlossen,-wenn das Relais R nicht eingeschaltet ist; das Öffnen
des Kontakts 47 bewirkt das Schließen eines Kontakts 48, der die Beläge des Kondensators
17 kurzschließt.
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Die Wirkungsweise ergibt sich wie folgt: Wenn ein Wassertropfen den
Widerstand zwischen den Elektroden 11 und 12 des Detektors unter einen Schwellenwert
bringt, der durch die Wahl von r1 bestimmt ist, tritt ein praktischer Kurzschluß
in dem Spannungsteiler auf; dieser polarisiert die Basis von T3 und bewirkt das
Öffnen von T1, wodurch das Relais R erregt wird, das den Speisestromkreis des Antriebsmotors
schließt, außerdem auch den Kontakt 46 schließt und den Kontakt 47 öffnet.
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Der Widerstand, der der Leitfähigkeit der beiden nun parallelgeschalteten
Widerstände r1 und r2 entspricht, ist kleiner als der Widerstand r1; der Spannungsteiler
ist damit in dem Sinne abgewandelt, daß er das Blockieren von T3 für einen Widerstandswert
des Detektors hervorruft, 3 der kleiner ist, als der Schwellenwert für das Einschalten.
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Die Schwellenwerte für das Einschalten und das Stillsetzen können
so unabhängig voneinander derart gewählt werden, daß man eine große Empfindlichkeit
für das Auslösen erhält und dennoch ein schnelles Stillsetzen ermöglicht, wenn der
Regentropfen nicht mehr erneuert wird.
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Das Laden des Kondensators 17 wirkt also als Zeitgröße für das Ansteigen
des Potentials der Basis von T3 beim Öffnen des Relais; dies verhindert, daß vom
Stillsetzen ab die ursprüngliche Empfindlichkeit vorhanden ist, so daß der Feuchtigkeitsfilm
genügend Zeit bekommt, um zu verdampfen. Die Stabilität der Steuerung ist auf diese
Weise gesichert.
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Der soeben beschriebene Zyklus hat den Vorteil, daß man eine intermittierende
Wirkungsweise mit unterschiedlicher Einstellung für die Dauer des Wischvorganges
vorsehen kann, die bedingt ist durch die Dichte oder Schwere des Regens oder die
Frequenz der Spritzer, die von anderen Fahrzeugen auf den Detektor geschleudert
werden.
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Es ist möglich, den Detektor derart anzuordnen, daß er in derjenigen
Zone liegt, die durch den Wasserstrahl einer Waschdüse 18 erreicht wird (Fig. 1).
Der Wischvorgang beginnt dann automatisch bei einer Betätigung dieser Wascheinrichtung,
sobald diese Betätigung ein Befeuchten oder Benässen der Elektrodenkämme 15 und
16 mit sich bringt.
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Ein noch schnelleres Einsetzen läßt sich dadurch erhalten, daß man
die Betätigung der Waschdüse mit der direkten Handsteuerung des Motors zum Antrieb
der Wischorgane kuppelt; in diesem Fall erfolgen Wischerbewegung und Wasseraufsprit
zen gleichzeitig; der Wischvorgang hält sich dann entsprechend dem oben beschriebenen
Zyklus von selbst aufrecht und wird automatisch bei Trocknung des Detektorbereichs
unterbrochen.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung gestattet es weiterhin, schwer zu
lösende Sonderaufgaben zu bewältigen, wie beispielsweise Wischaufgaben beim Auftreten
von Schnee oder Vereisen der Scheiben während eines Stillstands. Da es nicht wünschenswert
ist, die Scheibenwischer auf eine mit festem Schnee oder Eis bedeckten Windschutzscheibe
arbeiten zu lassen, muß man das automatische Auslösen bei solchen Bedingungen verhindern.
Dies wird möglich durch die Ausbildung und die Anordnung des Detektors: Eine Schicht
von Schnee oder Reif bzw. Eis kann das Inbetriebnehmen der
Wischeinrichtung
nicht nach sich ziehen, da der zwischen den Kammelektroden des Detektors vorhandene
Widerstand auf einem Niveau liegt, das ganz wesentlich größ#er ist als dasjenige
Niveau, das durch Vorhandensein von Wasser auf dem gleichen Detektor bedingt ist;
eine Schnee- oder Eisschicht führt auch nicht zum Herabgehen des Widerstandes bis
auf die Auslöseschwelle für den elektronischen Stromkreis. Andererseits stellen
sich die normalen Bedingungen wieder ein, sowie die Warmluft der Heizanlage, die
auf die zu wischende Oberfläche einwirkt, oder das Aufbringen eines beliebigen Enteisungsmittels
Schnee oder Reif zum Tauen gebracht haben. Dann wird das Auslösen des oben beschriebenen
automatischen Zyklus möglich, zumal der Detektor überlegterweise in einer Zone angeordnet
ist, die in bezug auf ihre Oberflächenzustände der zu überwischenden Oberfläche
gleicht. Während einer Fahrt im Schneefall bleibt die Wirkungsweise ungeändert,
da die thermische Wirkung einer Abtauvorrichtung im Bereich der Windschutzscheibe
auch den Detektor mit einbezieht.
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Die elektronischen Steuerungen, wie sie in den Fig. 6 oder 7 dargestellt
wurden, können auch bei einem Wischerbetätigungsstromkreis benutzt werden, der beispielsweise
dem Stromkreis in Fig. 8 entspricht, der zur Betätigung eines "Ferritmotors" 19
für zwei Drehzahlen über einen Dreistellungs-Umschalter 20 bestimmt ist, wobei sich
die folgenden Möglichkeiten ergeben: Stellung A - Parken, Stellung B - automatische
Wischer-Steuerung, Stellung C - Handsteuerung für hohe Wischermotor-Drehzahlen.
Eine derartige Schaltung enthält zwei Speisestromkreise für den Motor, von denen
jeder für das Einschalten einer unterschiedlichen Drehzahl bestimmt ist (Schaltung
in gestrichelten Linien
für hohe Drehzahl, Schaltung in durchgezogenen
Linien für normale Drehzahl). Jeder Stromkreis, der individuell über die Kontaktbrückenstellung
21 oder 22 einschaltbar ist, die auf die Relais R oder R1 wirken, stellt das Arbeiten
des Motors 19 in den vorher erwähnten Bedingungen sicher und enthält eine Reihe
von Dioden 23, 24, 25, 26, welche die Richtung und die Verteilung des Stromes innerhalb
der Leiter überwachen. In der Stellung B 11 Normal drehzahl" sichert die Kontaktbrücke
21, welche. die Klemmen 27 und 28 des Umschalters 20 verbindet, die Speisung des
Relais R über den Transistor T1 und bewirkt das Schließen des Stromkreises zwischen
den Klemmen 29 und 30. Der Motor 19 wird auf diese Weise über seine Klemme 31 von
dem Stromzweig gespeist, der von dem gemeinsamen Zuleitungspunkt 32 ausgeht und
über die Klemmen 33, 34 geh, deren Verbindung mittels eines Kontakts an dem nicht
erregten Relais R gesichert ist. Die gesamte elektronische Schaltung des automatischen
Steuervorgangs bleibt in Betrieb.
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In der Stellung C hohe Wisçhgeschwindigkeittt sind die Klemmen 28
und 35 über die Kontaktbrücke 22 verbunden.
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Der Positivpol speist das Relais R1 und bewirkt das Anlegen des Relaiskontakts
an die Klemmen 36 und 37, wodurch der Stromkreis zur Speisung der Klemme 38 des
Motors 19 geschlossen wird. Der Strom kann dann über 35, 39, 36, 37, 38 fließen
und den Antrieb der Wischorgane besorgen. Um jedoch einen Kurzschluß des Motors
im Bereich der Klemme 31 beim Anlaufen zu vermeiden, ein Kurzschluß, der, durch
den Rückstrom zur Masse erfolgen könnte, die an einem Unterbrecher 40 für das automatische
Stillsetzen liegt, wird die Speisung des Relais R gleichzeitig durch einen im Bereich
des Punktes 39 angeschlossenen Abzweig gesichert;
der Strom erregt
die Spule des betreffenden Relais und dessen Umschaltkontakt bleibt an den Klemmen
29, 30 hängen, wobei der Rückstrom zur Masse unterbrochen ist. Andererseits ist
in dieser Stellung für hohe Drehzahl die gesamte elektronische automatische Steuervorrichtung
willkürlich außer Betrieb genommen (T1 wird nicht von dem Stromkreis für normale
Drehzahl gespeist und bleibt infolgedessen offen). In sämtlichen Fällen gestattet
das Vorhandensein der Dioden 23, 24, 25, 26, den Strom dem Relais R zuzuführen,
indem entgegengesetzte Stromflußmöglichkeiten gesperrt sind und die Unterbrechung
des Rückstromkreises zur Masse, die durch Öffnen des Kontakts an den Punkten 41
und 42 eintritt, vermeidet in jedem Zyklus das Erzeugen bzw. Aussenden von pulsierenden
Spannungen von der positiven Klemme zu der Klemme 31 des Motors.
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In der Stellung A des Stellenschalters 20 kann das automatische Steuersystem
nicht wieder arbeiten, eine Speisung der Stromkreise erfolgt nicht. Die Wischwirkung
ist eingestellt. Diese Möglichkeit erweist sich als nützlich in einigen Fällen:
Waschen einer Fahrzeug-Windschutzscheibe bei laufendem Motor.
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Die iiandsteuerung auf hohe Wischermotordrehzahl, für welche der
elektronische Stromkreis nicht eingeschaltet wird, macht es möglich, den Betrieb
der Anlage in Abhängigkeit von unterschiedlichen Faktoren willkürlich zuzulassen
oder zu stoppen. Es ist außerdem in der Schaltung nach Fig. 8 ein Betätigungsstromkreis
mit Schalter 43 für eine Wasserdüse vorgesehen; dieser Betätigungsstromkreis ist
mit dem anderen Stromkreis in einem Punkt 44 gekuppelt und liefert gegebenenfalls
eine positive Speisespannung, die
zusätzlich ist. Ein Impuls im
Bereich dieses Stromkreises bewirkt das Einschalten des Relais R und führt dazu,
daß entweder in der Stellung B mit den für normale Drehzahlen verbundenen Klemmen
27 und 28 die Inbetriebnahme der Wischorgane während eines entsprechenden Zeitraumes
erfolgt, wobei der Zyklus des Trocknens des Detektors 1 den elektronischen Stromkreis
für die automatische Betätigung, der in dieser Stellung eingeschaltet ist, überwacht
bzw. die Wischdauer begrenzt; im Falle des Einstellens des Umschalters 20 in die
Stellung A in einer einzigen Wasch- und Wischperiode unter einfachem Impuls oder
einer abhängigen Wirkung von der Dauer des Betätigens des Betätigungsschalters 43
der Waschdüse ist der unter Spannung stehende Stromkreis tatsächlich von dem Komplex
der automatischen Steuerung durch die Diode 26 isoliert, er schließt sich lediglich
wieder über den automatischen Stillsetzunterbrecher 40 für das Anlegen an Masse.
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Während des Betriebes mit hoher Drehzahl bewirkt das Einschalten
des Relais R1 die Speisung des Motors über die Kontakte 36, 37; dabei wird der Stromkreis
für normale Drehzahl zwischen den Punkten 33 und 34 aufgetrennt und als vorteilhaft
wird vermieden, daß am Transistor parasitäre nicht überwachte Spannungsimpulse von
der Klemme 31 des Motors M aus nachteilig wirken.
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In gewissen Fällen, beispielsweise wenn die Oberfläche der gereinigten
Scheibe schneller trocken geworden ist als die des Detektors, kann es vorteilhaft
sein, die Einrichtung anzupassen, indem man sie unter die Überwachung durch einen
anderen Parameter für das Stillsetzen stellt, wie etwa das Drehmoment des Scheibenwischermotors.
Wenn
man in die Speiseleitung für die normale Drehzahl einen Unterbrecher
45 mit biegsamer Zunge einbaut, der auf das magnetische Feld eines Solenoids anspricht,
das von der Stromstärke des Motorstroms gespeist wird, ist es möglich, die Bedingungen
für das Stillsetzen des Mechanismus von der Motorbelastung, d. h. dem Gegendrehmoment,
abhängig zu machen. Für einen in geeigneter Weise gewählten Drehmomentwert kann
das Ansprechen des Unterbrecherkontakts 45 die Speisung des Relais R unterbrechen
und den Wischvorgang auf der getrockneten Scheibe stillsetzen.
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So wie beschrieben, ist die erfindungsgemäße Steuereinrichtung in
der Lage, selbst unter den schwersten Bedingungen den Forderungen nach einem einwandfreien
Arbeiten voll zu genügen.
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Der Fächer der dargebotenen Möglichkeiten gestattet es, die folgenden
Funktionen zu gewährleisten: - In der Stellung A des Umschalters eine tributäre
oder "waschabhängige" Wischarbeit, abhängig von der Dauer der Handbetätigung der
Steuerung der Waschdüse.
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- In der Stellung B des Umschalters einen Wischvorgang mit normaler
Motordrehzahl, dessen Einsetzen und Stillsetzen vollkommen automatisch uiid abhängig
gemacht sind von dem Zustand der Oberfläche der zu wischenden Zone (übliche Fahrgeschwindigkeiten,
mittlerer stetiger Regen). Die Betätigung durch das Einschalten der Waschvorrichtung
bleibt mit der gleichen Abhängigkeit möglich.
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- In der Stellung C des Umschalters ein Wischen mit
hoher
Wischermotordrehzahl, betätigt von Hand und jeweils nach Wunsch entsprechend den
vorliegenden Bedingungen (heftiger Regen, sehr hohe Fahrgeschwindigkeit des Fahrzeugs);
die Wirkungsweise ist vollständig frei von jedem Eingriff der automatischen Steuerung.
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Selbstverständlich ist die Erfindung.nicht auf die als Beispiele
beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, Abänderungen können vorgenommen werden;
ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.