DE2506944C3

DE2506944C3 - Kurbelgetriebe, insbesondere für Scheibenwischer

Info

Publication number: DE2506944C3
Application number: DE2506944A
Authority: DE
Inventors: Frederick James Wistaston Crewe Cheshire Hawksworth (Grossbritannien)
Original assignee: Rolls Royce Motors Ltd
Current assignee: Bentley Motors Ltd
Priority date: 1974-02-20
Filing date: 1975-02-19
Publication date: 1979-04-26
Also published as: DE2506944A1; SE422302B; JPS51102831A; DE2506944B2; IT1031876B; US4050320A; FR2261160A1; SE7501483L; GB1449521A; FR2261160B1

Description

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Die Erfindung betrifft ein Kurbelgetriebe der im Oberbegriff des Anspruchs I angegebenen Gattung. Ein solche? druckschriftlich nicht belegbares Kurbelgetriebe stellt einen internen Stand der Technik der Anmelderin dar. Es wurde als Scheibenwischergetriebe für Kraftfahrzeuge benutzt und ermöglicht hierbei den Scheibenwischer bei Nichtgebrauch aus dem Sichtfeld herauszufahren und am Rand der Windschutzscheibe anzulegen, wo er die Sicht nicht behindert. Während des Wischvorgangs läuft der Scheibenwischer demgegenüber nicht bis an den Rand der Windschutzscheibe, sondern bestreicht ein mittleres Sichtfeld. Im Prinzip geschieht dies dadurch, daß sowohl beim Einschalten als auch beim Ausschalten der Kurbelarm verändert wird, was eine kürzere bzw. weitere Ausschwenkung des Scheibenwischers zur Folge hat. Bei dem Kurbelgetriebe, von dem die Erfindung ausgeht, wird die Exzenterscheibe reibungsschlüssig durch eine Wellscheibe verstellt, die durch Federkraft gegen drei Reibungskissen vorgespannt ist, und die Exzenterscheibe wird in einer vorbestimmten Lage durch eine federbelastete Klinke gehalten, während die Wellscheibe sich weiter über den Reibungskissen dreht, um eine hin- und hergehende Bewegung der Wischerblätter auszuüben. Wenn die Scheibenwischer abgeschaltet werden, kehrt der Wischermotor seine Drehrichtung um. und die Exzenterscheibe wird von der federbelasteten Klinke freigegeben und mechanisch durch eine

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⁶⁵ Antriebsklaue gedreht, um einen Endhub herbeizuführen, wobei über einen Grenzschalter eine Abschaltung erfolgt Dieses Kurbelgetriebe arbeitet so lange zufriedenstellend wie der Reibungsschluß gewährleistet ist. Jedoch kann selbst unter günstigen Bedingungen beim Einschalten der erste Wischerhub nur auf drei Viertel des normalen Wischerbogens begrenzt sein, weil die Wellscheibe eine vollständige Umdrehung des Antriebsgliedes des Motorgetriebes erfordert, um den Exzenter durch Reibungsschluß um 180° zu verdrehen. Unter ungünstigen Bedingungen kann die Reibungsbelastung der Wellscheibe vielfach nicht die auf dem System ruhenden Belastungen überwinden, und dies kann dazu führen, daß die Scheibenwischerblätter über mehrere Zyklen in der Parkstellung verbleiben, bevor eine Versetzung auf ihren normalen Wischbogen bewirkt wird. Infolgedessen kann eine nicht gewischte Fläche im Blickfeld des Fahrers verbleiben. Der erste kurze Wischzyklus führt diesen unerwünschten Zustand auch bei einem intermittierenden Wischerzyklus ein, bis der verzögerte zweite Wischerzyklus vollendet ist.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Kurbelgetriebe der Gattung gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1 derart zu verbessern, daß auch beim Anschalten des Motors bereits mit der ersten Umdrehung des Antriebsgliedes des Getriebes dieses in die andere Schaltstellung überführt wird, derart, daß das Abtriebsglied des Getriebes den vorbestimmten Hub zuverlässig sofort ausführt, wobei gleichzeitig eine Umschaltung des Getriebes durch Drehrichtungsumkehr des Antriebsmotors beim Abschalten gewährleistet bleibt.

Gelöst wird die gestellte Aufgabe durch die im Kennzeichnungsteil des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale. Durch die Erfindung wird erreicht, daß auch während des Umschaltvorganges eine formschlüssige Verbindung zwischen den einzelnen Getriebegliedern erhalten bleibt, so daß mit Sicherheit der durch das Getriebe bzw. durch dessen jeweilige Stellung bedingte Hub gewährleistet ist.

Durch die Merkmale des Anspruchs 2 wird erreicht, daß in der /weiten Drehrichtung sicherheitshalber noch eine zweite formschlüssige Verbindung hergestellt wird, die zusätzlich zu dem Formschlußeingriff des Rollkörpers wirksam wird.

Es ist zwar durch die FR-PS 21 78 641 bereits ein Kurbelgetriebe für Scheibenwischer bekanntgeworden, bei dem zur Veränderung des Schwenkwinkels der Scheibenwischer die Exzentrizität bzw. die Länge der Kurbel verändert werden kann. Die Umschaltung folgt hier jedoch auf elektromagnetische Weise, während die Erfindung eine mechanische Lösung schafft. Bei dem Getriebe gemäß der genannten FR-PS wird danach zusätzlich ein Elektromagnet benötigt. Her einen Nocken außerhalb des Hauptkörpers des Getriebes bewegt. Dies führt zu einem komplexen und aufwendigen sowie teuren Aufbau und es wird die Betriebssicherheit vermindert. Außerdem ist auch hier ein reibungsschlüssiger Antrieb vorhanden, was zu den obenerwähnten Unzulänglichkeiten führen kann. Demgegenüber ist nach der Erfindung stets eine formschlüssige Verbindung vorhanden.

Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung beschrieben. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine auseinandergezogene perspektivische Ansicht eines ertindungsgemäß ausgebildeten Kurbelgetriebes,

Fig. IA eine Schnittansicht des Getriebes gemäß F i g. 1 mit in Ruhestellung befindlichem Wischer,

Fig. IB eine der Fig. IA entsprechende Schnittansicht in Wischstellung mit verkürztem Kurbeterm,

F i g. 2 eine axiale Ansicht des Getriebes nach F i g. 1 während der Bewegung von der Ruhestellung in die Wischerstellung,

F i g. 2A einen Schnitt nach der Linie 2A-2A gemäß Fig. 2,

Fig.3 eine axiale Ansicht des Getriebes in einer Stellung beim Obergang aus der Ruhestellung in eine extreme Wischstellung,

Fig.3A einen Schnitt nach der Linie 3A-3A gemäß F ig. 3,

F i g. 4 eine axiale Ansicht des Getriebes nach F i g. 1 in Wischstellung gemäß F i g. 1B,

Fig.4A einen Schnitt nach der Linie AAAA gemäß Fig 4.

Der Wischermotor M treibt über eine Schnecke P eine Kurbelscheibe I aus synthetischem Plastikmaterial. Auf dieser ist exzentrisch ein Kurbelzapfen 2 angeordnet, der senkrecht zur Ebene der Scheibe vorsteht Auf dem Kurbelzapfen 2 ist eine Schaltscheibe 3 drehfest angeordnet, die ein Loch 4a und eine Ausnehmung 4b im wesentlichen quadratischen Querschnitts aufweist, die durch die Scheibe hindurchverlaufen.

Die Kurbelscheibe 3 liegt über einer Exzenterscheibe 5, welche exzentrisch drehbar auf dem Kurbelzapfen 2 gelagert ist Diese Exzenterscheibe 5 besitzt ebenfalls ein Loch Ba und eine Ausnehmung 66. In dem Loch 6a ist J0 ein federbelasteter Stift 7 angeordnet, der eine Schrägfläche 8 aufweist, und in der Ausnehmung 6b ist ein Rollkörper 4 eingesetzt. Die Exzenterscheibe 5 besitzt außerdem eine radiale Ausnehmung 9. Außerdem sind eine Fixierungsscheibe 14 und ein Klipp 15 vorgesehen.

Die EKzenterscheibe 5 ist drehbar mit einem Kurbelarm 10 so verbunden, daß der Kurbelarm 10 gegenüber dem Kurbelzapfen 2 drehbar ist. Lxeser Kurbelarm 10 trägt einen Zapfen 20, der in ein Loch 21 «o an einem Ende eines Verbindungsgliedes einer Zahnstange 22 angreift, durch welche die Ritzel der Scheibenwischer hin- und hergehend bewagt werden. Eine durch eine Feder 12 vorbelastete Klinke U wirkt mit der radialen Ausnehmung 9 in der Exzenterscheibe 5 zusammen, um diese 5 gegenüber dem Kurbelarm 10 zu verriegeln. Der Kurbelarm 10 weist in seiner oberen Oberfläche eine Vertiefung 13 auf, die dazu dient, den Rollkörper 4 teilweise aufzunehmen, um die Exzenterscheibe 5 von der Schaltscheibe 3 zu entriegeln und um den Kurbelarm 10 mit dieser Scheibe 5 in einer vorbestimmten Relativstellung zu verriegeln.

Das Kurbelgetriebe nach der Erfindung arbeitet wie foigt: Um die Obersicht der Zeichnungen zu verbessern, ist die Schaltscheibe 3 in den F i g. 2, 3 und 4 nicht ^r>5 dargestePt, und jener Teil des Mechanismus unter dem Kurbelarm 10 ist aus den F i g. 2a, 3a und 4a nicht ersichtlich. In diesen letztgenannten Figuren sind die Richtungen »Uhrzeigersinn« bzw. »Gegen.uhrzeigersinn« durch Pfeile C bzw. A angedeutet. In der Ruhestellung ist der Kurbelarm 10, der in Führungen hin- und hergeht, in seine äußerste Stellung relativ zu der Kurbelscheibe 1 versetzt, und der Wischer ist nach dem unleren Rand der Windschutzscheibe oder vollständig aus dem Bereich der Windschutzscheibe herausbewegt. (VgL insbesondere Fig. la.) Um den Scheibenwischermotor in dieser Lage abzuschalten, ist ein Grenzschalter 24 vorgesehen, der in der Zeichnung nur schematisch dargestellt ist Der Grenzschalter 24 weist ein Schaltglied 25 auf, welches im Pfad eines Betätigungsorgans 26 liegt, das mit dem End verbindungsteil der Zahnstange 22 verbunden ist Das Schaltbetätigungsglied 25 wird durch das Organ 26 unter der Wirkung des Kurbelarmes 10 betätigt, wenn dieser seine äußerste Stellung (Fig. la) erreicht Die Schaltscheibe 3 wird mit der Exzenterscheibe 5 über den Rollkörper 4 verriegelt Wenn der Wischmechanismus erneut betätigt wird, dreht sich die Kurbelscheibe 1 im Uhrzeigersinn und die Schaltscheibe 3 wird im Uhrzeigersinn über den Kurbelzapfen 2 (F i g. 2 und 2a) angetrieben. Die Schaltscheibe 3 treibt ihrerseits die Exzenterscheibe 5 formschlüssig im Uhrzeigersinn über den Rollkörper 4 an, dieser 4 auf die Vertiefung 13 im Kurbelarm 10 ausgerichtet ist und in diese einfällt. Gleichzeitig greift die federbelastete Klinke 11 in die Umfangsausnehmung 9 der Exzenterscheibe 5 ein. Der Rollkörper 4 verriegelt dann wirksam die Exzenterscheibe 5 mit dem Kurbelarm 10 (F i g. 3 und 3a).

Gleichzeitig ist der Rollkörper 4 vollständig aus der Ausnehmung 4b herausgefallen, so daß die Schaltscheibe 3 nicht mehr relativ zur Exzenterscheibe 5 blockiert ist und sich mit der Kurbelscheibe 1 weiter drehen kann, die über den Kurbelzapfen 2 die hin- und hergehende Bewegung für den Kurbelarm 10 (Fig.4) erzeugt. Die Schrägfläche 8 des Stiftes 7 ermöglicht es der mit dem Kurbelzapfen 2 verbundenen Schaltscheibe 3 über den Stift hinwegzugleiten. Die Wirkung der Versetzung der Exzenterscheibe 5, durch welche der Kurbelarm 10 relativ angetrieben wird, besteht darin, den Kurbelarm um einen Abstand »x« (Fig. la und Ib) aus der Ruhestellung in die normale Wischerstellung zu versetzen. Die Drehung der Kurbelscheibe 1 erzeugt dann eine normale hin- und hergehende Wischbewegung des Kurbelarms 10, da dieser dann außerhalb des Bereiches des Schaltgliedes 25 des Grenzschalters 24 verbleibt(Fig. Ibund4sowie4a).

Wenn der Wischermechanismus in die Ruhestellung geschaltet wird, erfolgt eine Umschaltung der Drehrichtung des Wischermotors und infolgedessen wird die Kurbelscheibe 1 im Gegenuhrzeigersinn angetrieben. Die Schaltscheibe 3 wird im Gegenuhrzeigersinn über den Zapfen 2 relativ zu der Exzenterscheibe 5 angetrieben, bis das Loch 4a über dem Stift 7 liegt (Fig. 3). Der Stift 7 wird dann durch die Feder in das Loch 4a eingedrückt und die Schaltscheibe 3 und die Exzenterscheibe 5 sind wieder miteinander verriegelt. Durch eine weitere Drehung der Scheibe 3 und der Scheibe 5 wird die federbelastete Klinke 11 freigegeben, so daß die Exzenterscheibe 5 vom Kurbelarm 10 entriegelt wird und gleichzeitig wird der Rollkörper 4 aus der Vertiefung 13 freigegeben. Die Kurbelscheibe 1 setzt ihre Drehung fort und treibt formschlüssig die Schaltscheibe 3 und die Exzenterscheibe 5 so an, daß der Kurbelarm 10 in seine Extremstellung versetzt wird, um über das Betätigungsorgan 26 das Schaltglied 25 des Grenzschalters 24 in die Ruhestellung zu überführen und den Motor M abzuschalten.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Kurbelgetriebe, insbesondere für Scheibenwischer, bei dem die Exzentrizität durch Drehrichtungsumkehr eines das Getriebe antreibenden Elektromotors veränderbar ist, mit einer einen Kurbelzapfen tragenden Kurbelscheibe, einer vom Kurbelzapfen getragenen Exzenterwelle, die mit ihrer Exzenterbuchse einen Kurbelarm trägt und in einer ersten Drehrichtung mit dem Kurbelarm und in der entgegengesetzten zweiten Drehrichtung mit einer drehfest auf dem Kurbelzapfen sitzenden Schaltscheibe koppelbar ist, dadurch gekennzeichnet; daß die Exzenterscheibe (5) einen achsparallel geführten, federbelasteten Stift (7) führt, der eine in Umfangsrichtung verlaufende SchrSgOäche (8) aufweist und durch Eingriff in ein Loch (4a) der Schaltscheibe (3) in der ersten Drehrichtung mit diese' kop^eJbar ist, so daß sich der Kurbelarm (10) um die Exzenterbuchse (5a) dreht, und daß in einer durchgehenden öffnung (6b) der Exzenterscheiibe ein Rollkörper (4) gelagert ist, der in einer Vertiefung (13) des Kurbelarmes in der zweiten Drehrichtung einrastbar ist und in der ersten Drehrichtung in einer Ausnehmung (4b) der Schaltscheibe eingreift, so daß sich der Kurbelarm mit der Exzenterscheibe um den Kurbelzapfen (2) dreht, wobei die Raststellungen gegeneinander in Umfangsrichtung versetzt sind.

2. Kurbelgetriebe nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß der Kurbelarm (10) eine federbelastete Klinke (11) trägt, die in der zweiten Drehrichtung in eine radiale Ausnehmung (9) der Exzenterscheibe (5) eingreift und bei Drchrichtungsumkehr aus dieser hcraushebbar ist.