DE2613250A1

DE2613250A1 - Schaltungsanordnung zur steuerung von zwei zu einer wischeinrichtung eines kraftfahrzeuges gehoerenden antriebsmotoren

Info

Publication number: DE2613250A1
Application number: DE19762613250
Authority: DE
Inventors: Peter-Josef Bauer; Horst Seibicke
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1976-03-27
Filing date: 1976-03-27
Publication date: 1977-10-06
Also published as: IT1074681B; DE2613250C3; GB1574650A; DE2613250B2; FR2345319B1; FR2345319A1

Description

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3-3.1976 Sa/Sm

Anlage zur
Patentanmeldung

ROBERT BOSCH GMBH Stuttgart

Schaltungsanordnung zur Steuerung von zwei zu einer Wischeinrichtung eines Kraftfahrzeuges gehörenden Antriebsmotoren

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zur Steuerung von zwei zu einer Wischeinrichtung eines Kraftfahrzeuges gehörenden Antriebsmotoren zum Antreiben von jeweils wenigstens einem Wischer, die für jeden Antriebsmotor eine elektrisch bestimmte Parkstellung und einen einzigen Betätigungsschalter zum Ingangsetzen der beiden Antriebsmotoren

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aufweise, und die nach einem vorgegebenen Arbeitsprogramm jeden Antriebsmotor abschaltet, wenn sich der diesem zugeordnete Wischer in seiner Parkstellung befindet.

Bei den bekannten Wischanlagen von^-Kraftfahrzeugen mit mehr als einem Antriebsmotor, insbesondere bei Scheinwerferwischanlagen, bei denen jeder Wischer durch einen eigenen Elektromotor angetrieben wird, wird gefordert, daß die Wischer synchron laufen. Vielfach ist es auch erwünscht, daß Scheibenwischanlage und Scheinwerferwischanlage gleichzeitig zu betreiben und nur über einen einzigen Betriebsschalter einzuschalten sind.

Oo. es jedoch aus fertigungstechnischen Gründen nicht möglich ist, mit vertretbarem Aufwand alle Antriebsmotoren der Wischanlage eines Kraftfahrzeuges so auszulegen, daß diese exakt dieselbe Drehzahl aufweisen, kann es beim Abschalten der Motoren - wenn der betreffende Wischer in Parkstellung gelangt zu Schwierigkeiten kommen, weil die Motoren wegen des gemeinsamen Betriebsschalters miteinander elektrisch gekoppelt sind. Wenn nämlich der schnellere Motor abschaltet, wird dieser über den Stromzweig des langsameren Motors weiterbetrieben, so daß er dann seinerseits über seinen Stromzweig den langsameren Motor dann aus dessen Parkstellung herausführt. Um einen solchen "ewigen" Betrieb zu vermeiden, hat man bei bekannten Wischanlagen der eingangs geschilderten Art relativ aufwendige Entkopplungsstromkreise angeordnet. Es ist auch naheliegend statt der Entkopplungsstromkreise Blockierdioden vorzusehen, welche die Motoren voneinander unabhängig machen. Eine weitere Lösung des Problems ist aber auch mittels eines als Doppelschließer ausgebildeten Betriebsschalters möglich, so daß zwei voneinander völlig unabhängige Stromkreise für die Antriebsmotoren gleichzeitig und mit einem einzigen Tastendruck eingeschaltet werden können. Alle diese Lösungen sind jedoch zu aufwendig.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe rugrunde, auf einfache Weise" die Motoren der gesamten Wischanlage eines Kraftfahrzeuges zu entkoppeln, so daß die oben beschriebenen Mängel vermieden sind.

Gemäß der Erfindung ist dies dadurch erreicht, daß die Schaltungsanordnung einen vom ersten Antriebsmotor betätigbaren ersten Schalter aufweist, der den Arbeitsstromzvreig des zweiten Antriebsmotors einschaltet, so daß der zweite Antriebsmotor danach durch eine an sich bekannte Halteschaltung betrieben wird und daß der erste Schalter öffnet, bevor einer der beiden Wischer seine Ausgangsposition erreicht hat. Auf diese Weise liegen die beiden Motoren in zueinander parallel geschalteten Stromzweigen, die aber elektrisch entkoppelt werden, bevor eine Beeinflussung des einen Motors durch den Stromzweig des anderen Motors erfolgen kann.

Da üblicherweise bei einer Wisehanlage Motoren gleicher Bauart verwendet werden, weist der zweite Antriebsmotor einen zweiten Schalter auf, der in Weiterbildung der Erfindung von dem zweiten Antriebsmotor* betätigt wird und der im Stromzweig eines vorzugsweise einer Flüssigkeitspumpe zugeordneten dritten Antriebsmotors liegt. Der dritte Antriebsmotor kann selbstverständlich aber auch zum Antrieb eines weiteren Wischers diener.

Schalter mit einem drehbar mit dem Antriebsmotor verbundenen Schaltglied, das ausgehend von der Parkstellung des Wischers in Abhängigkeit von den'vom Motor ausgeführten Umdrehungen mit zur Schaltungsanordnung gehörenden Schaltkohtakten zusammenarbeitet, werden regelmäßig- als sogenannte Park- oder Endlagenschalter eingesetzt, wobei bei diesen Schaltern das Schaltglied üblicherweise eine Kontaktscheibe ist, mit

der mehrere Schleifkontakte zusammenarbeiten. Der

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Aufbau derartiger Schalter ist ebenfalls aufwendig und teue^. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist bei einem Schalter mit den obigen Merkmalen das Schaltglied als Drehzapfen ausgebildet, der an seiner Mantelfläche Schaltnocken aufweist, die beim Drehen des Zapfens vorgespannt an einem Gegenkontakt anliegende Kontaktfedern vorübergehend von dem Gsgenkontakt abheben. Dadurch wird eine weitere Vereinfachung der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung erreicht.

Bei einem solchen Schalter wirkt der eine Schaltnocken mit einer Kontaktfeder zusammen, die den Haltestroiuzweig des ersten Antriebsmotors beeinflußt und der andere Schaltnocken wiilct mit einer Kontaktfeder zusammen, die den Stromzweig von dem ersten Antriebsmotor zu dem zweiten Antriebsmotor beeinflußt.

Eine weitere Vereinfachung der Schaltungsanordnung ergibt sich, wenn die beiden Kontaktfedern mit einem gemeinsamen Gegenkontakt zusammenarbeiten.

Die Erfindung ist im folgenden.anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung, bei der die Schaltglieder durch Kontaktscheiben und mit diesen zusammenarbeitender Schleifkontakten ausgebildet sind und

Fig. 2 eine andere Ausbildung der in Figur 1 dargestellten Schaltglieder in vergrößerter, perspektivischer Darstellung.

Die Schaltungsanordnung gemäß Figur 1 weist zwei Antriebsmotoren 10 und 11 auf, die jeweils zum Antrieb eines nicht dargestellten Scheibenwischers dienen. Mit jedem der Motoren 10 bzw. 11 ist eine Schaltscheibe 12 bzw. 13 derart verbunden,

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daß die Schaltscheiben 12, 13 bei- laufenden Antriebsmotoren 10, 11 in Richtung der Pfeile 14, 15 gedreht werden. In einem Arbeitsstromzweig 16 des Antriebsmotors 10 ist ein als Taster ausgebildeter Betriebsschalter 17 angeordnet, der in seiner Ruhestellung geöffnet ist. Die Schaltscheibe 12 weist drei miteinander leitend verbundene, kreisförmige Kontaktbahnen 18, 19 und 20 auf. Die Kontaktbahn 18 hat eine Aussparung 21, die mit Isoliermaterial ausgefüllt ist. Die Kontaktbahn 19 isc nicht unterbrochen. In bestimmtem Winkel zur Aussparung 21 hat die Schaltbahn 20 eine große Aussparung 22 die ebenfalls isoliert ist.

Die Schaltscheibe 13 hat wie die Schaltscheibe 12 drei Kontaktbc· hnen 23j 24 und 25 die genauso ausgebildet sind wie die Kontaktbahnen 18, 19 und 20. Die Aussparungen 26 in der Kontaktbahn 23 und 27 in Kontaktbahn der 25 sind ebenfalls mit Isoliermaterial gefüllt.

Die Größe der Aussparungen 21 und 26 ergibt sich aus dem Winkel, um den sich die Schaltseheiben 12 und 13 noch weiter- drehStt/ wenn der jeweilige Motor abgeschaltet ist.

Auf der Kontaktbahn 19 der Schaltscheibe 12 liegt ein Schleifkontakt 28 auf, der mit der Minusseite des Elektromotors 10 leitend verbunden ist. Weiter liegt auf der Kontaktbahn l8 der Kontaktscheibe 12 ein Schleifkontakt 29 und auf der Kontaktbahn 20 ein Schleifkontakt 30, der gegenüber dem Motor 11 in dessen Arbeitsstromkreis 33 und 34 die Punktion eines Betriebsschalters übernimmt. Der Schleifkontakt 29 befindet

sich gemäß der Darstellung in Figur 1 in Parkstellung der Schaltscheibe bzw. des Wischers in der Aussparung 21 der Kontaktbahn l8, so daß die Schleifkontakte 28 und 30 in der dargestellten Schaltstelung ohne elektrisches Potential sind.

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Die Minusversorgung 31> die ebenso wie der Betriebsschalter an der Minusseite einer Spannungsquelle liegt, führt zu dem Schleifkontakt 29-

Die Anordnung der Kontaktbahnen 23, 24 und 25 und deren Aussparungen 26 und 27 auf der Kontaktscheibe 13 entsprechen der oben beschriebenen Anordnung der Kontaktbahnen 18 bis und deren Aussparungen 21 und 22.

Ferner befindet sich ein minusseitiger Schleifkontakt 37 in der Aussparung 26 der Kontaktbahn 23, ein Schleifkontakt 38 in der Aussparung 27 der Kontaktbahr. 25 und ein weiterer Schleifkontakt 39 auf der ununterbrochenen Kontaktbahn 24. Der Schleifkontakt 39 ist mit der Leitung 33 verbunden und der Schleifkontakt 38 liegt in einem Arbe-itsstromkreis 36, 40 eines dritten Antriebsmotors 4l. Der Antriebsmotor 4l dient zum Antrieb einer Förderpumpe für Waschflüssigkeit die auf die zu reinigenden Scheiben aufgespritzt werden soll.

Zum Einschalten der Antriebsmotoren 10 11 und 40 wird lediglich der Betriebsscheiter 17 geschlossen, so daß in dem Arbeitsstromkreis 16 ein Strom fließt und der Motor 10 betrieben wird, über die mit der Linie 42 angedeuteten Verbindungsmittel, die beispielsweise durch ein Untersetzungsgetriebe gebildet sein können, wi.vd die Schaltscheibe 12 in Richtung des Pfeiles 14 angetrieben. Der Betriebsschalter 17 muß solange schlossen bleiben, bis die Aussparung 20 vollständig unter dem Schleifkontakt 29 herausgewandert ist, wodurch der Motor 10 über eine sogenannte Halteschaltung betrieben wird, die durch die Plusseite des Arbeitsstromkrexses 16, den Schleifkontakt 28, die Kontaktbahn 18 der Schaltscheibe 12, den Schleifkontakt 29 und die Minusversorgung 31 gebildet ist. Wenn sich der Schl^eifkontakt 29 ^im leitenden Bereich der Kontaktbahn 18

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befindet, sind gleichzeitig die Schleifkontakte 28 und 30 miteinander leitend verbunden worden, weil die Aussparung 22 ebenfalls derart gedreht worden ist., daß der Schleifkontakt 30 sich im leitenden Bereich der Kontaktbahn 20 befindet und weiter alle Kontaktbahnen 18, 19 und 20 miteinander leitend verbunden sind. Dadurch wird über die Leitungen 33 und 34 ein Arbeitsstromkreis für den Antriebsmotor 11 geschlossen, so daß dieser Motor 11 ebenfalls anläuft. Der Antriebsmotor versetzt nun über Verbindungsmittel 43 die Schaltscheibe 13 in eine mit dem Pfeil 15 angedeutete Drehbewegung. Dabei gelangt der Schleifkontakt 38 von der Aussparung 27 der xtontaktbahn auf den leitenden Bereich der Schaltscheibe 13, so daß Schleifkontakt 37 mit dem Schleifkontakt 39 leitend verbunden ist. Der Schleifkontakt 38 ist dadurch über die Kontaktbahn 25 elektrisch mit dem Schleifkonta.kt 37> der an Minus j_iegt, verbunden, wodurch auch der Motor 4l eingeschaltet ist. Wenn die Schaltscheibe 12 sich um den Steuervinkel oC gedreht hat, wird der Verbindungsstromkreis 33 stromlos, weil nun der Schleifkontakt 30 den leitenden Teil der Kontaktbahn 20 verlassen hat und sich in der Aussparung 22 befindet. Ab dieser Situation wird der Antriebsmotor 11 über eine Halteschaltung betrieben, die durch die Plusseite des Arbeitsstromkreises 34 den Schleifkontakt 39 die äußere Kontaktbahn 23, den Schleifkontakt 37 und die Minusseite eines Hilfsstromkreises 35 gebildet ist. Wenn die Schaltscheibe 13 sich um den Steuerwinkel /3 weiter gedreht hat, gelangt der Schleifkontakt 38 wieder in den nichtleitenden Bereich. 27 der Kontaktbahn 25s

so daß der Antriebsmotor 4l abgeschaltet wird. Von dem Moment ab, wenn der Schleifkontakt 30 den leitenden Bereich der Kontaktbahn 20 der Schaltscheibe 12 verlassen hat, sind die beiden Elektromotoren 10 und 11 elektrisch entkoppelt. Sie werden beide völlig unabhängig voneinander durch die oben beschriebenen Halteschaltungen betrieben. Wenn sich die Schalt-

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scheiben 12 bzw. 13 so weit gedreht haben, daß die Aussparungen 21 bzw. 26 unter ihren Schleifkontakten 29 bzw. 37 liegen, werden die Halteschaltungen stromlos und die Antriebsmotoren

10 und 11 werden abgeschaltet. Dabei befinden sich die Wischer

in ihren Park- bzw. Ablagestellungen. Durch die oben beschriebene frühzeitige elektrische Entkopplung der Antriebsmotoren 10 und

11 ist sichergestellt, daß die Arbeitsstromzweige des einen Motors nicht mehr den anderen Motor beeinflussen können. Die Größe der Aussparungen 22 und 27 ergeben sieh aus den verlangten Steuerzeiten für den anzusteuernden Motor 11 bzw. 4l.

In Figur 2 ist eine Schalteinrichtung dargestellt, welche an die Stelle der in Figur 1 dargestellten Schaltscheiben 12 bzw. 13 und die mit diesen zusammenwirkenden Schleifkontakten 28 bis 30 bzw. 37 bis 39 tritt. Dabei wird die Schaltscheibe 12 bzw. 13 durch einen Drehzapfen 50 ersetzt, der in einem Gestell 51 gelagert ist. Ferner weist die Schalteinrichtung einen gestellfesten Lagerbock 52 auf, in dem zwei Kontaktfederr. 53 und 5k gehalten sind. Die Kontaktfeder 53 und 5** haben Anschlußfahnen 55 und 56 zum Anschließen der elektrischen Leitungen. In der dargestellten Stellung liegt die Kontaktfeder 53 an einem Gegenkontakt 57 an. Der Drehzapfen 50 ist an seiner Mantelfläche mit Schaltnocken 58 und 59 versehen, die mit den freien Enden der Kontaktfedern 53 und 54 zusammenv^Tirken. Wenn der Drehzapfen 50 durch seinen Antriebsmotor in Pfeilrichtung 60 gedreht wird, hebt der Schaltnocken 59 die Kontaktfeder 5k von dem Gegenkontakt 57 ab (Figur 1), so daß der durch die Kontaktfeder 5k geschlossene Stromkreis unterbrochen wird. Wenn der Schaltnocken 58 gegen die Kontaktfeder 53 läuft, wird diese ebenfalls von dem Gegenkontakt 57 abgehoben. In Drehrichtung 60 gesehen enden beide Schaltnocken und 59 an der Kante 61, so daß in einem Drehbereich 62 beide Kontaktfedern 53 und 5k an dem gemeinsamen Gegenkontakt 57 anliegen.

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Die Park- oder- Ablagestellung der Scheibenwischer ist dann erreicht, wenn die beiden Kontaktfeder 53 und 54 von ihrem Gegenkontakt 57 abgehoben sind. Dies ist dann der Fall, wenn der Schaltnocken 58 die Kontaktfoder 53 und der Schaltnocken 59 die Kontaktfeder 54 von dem Gegenkontakt 57 abgehoben hat. Wenn der Motor anläuft und die Kante 6l die beiden Kontaktfedern 53 und 5^ freigegeben hat, so daß diese mit dem Gegenkontakt 57 zusammenwirken können, ist eine erste Schaltstellung erreicht j in der, übertragen auf Figur I₃ der Antriebsmotor 10 über die beschriebene Halteschaltung betrieben wird. Diese Funktion wird durch die Kentaktfeder 53 übernommen. Die Kontaktfeder 54 schaltet den Verbindungsstromzweig 33 und damit den zweiten Antriebsmotor 11 ein. Nach/"Drehwinkel CC wenn der Schaltnocken 59 di" Kontaktfeder 54 von dem Gegenkontakt 57 abhebt, werden die beiden Antriebsmotoren 10 und 11 elektrisch entkoppelt. Die beiden Motoren werden dann durch ihre jeweiligen Halteschaltungen betrieben, die durch die Kontaktfeder 53 und den Gegenkontakt 57 geschaltet ist. Wenn der Schaltnocken 58 auch die Kontaktfeder 53 von dem Gegenkontakt 57 abhebt, werden die beiden Antriebsmotoren 10 und 11 unabhängig voneinander stillgesetzt. Da beide Antriebsmotoren 10 und 11 auf einen Drehzapfen 50 einwirken, kann die Kontaktfeder 54 der Schalteinrichtung des Antriebsmotors 11 den Stromzweig 36, 40 des Antriebsmotors 40 schalten. Die Länge der Schaltzeiten kann durch entsprechende Dimensionierung der Schaltnocken in Drehrichtung beeinflußt werden.

Durch die beschriebene Ausbildung der Schaltungsanordnung wird ein besonders geringer Schalteraufwand und eine besonders einfache Verkabelung erreicht. Ferner ergibt sich eine außerordentlich preisgünstige Montage der Schaltungsanordnung.

Selbstverständlich ist die beschriebene Schaltungsanordnung sowohl als Plus- wie auch als Minusschaltung schaltbar.

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Leerseite

Claims

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Ansprüche

ζΐ) Schaltungsanordnung zur Steuerung von zwei zu einer Wischeinrichtung eines Kraftfahrzeuges gehörenden Antriebsn.otoren zum Antreiben von ,ieweils wenigstens einem Wischer, die für jeden Antriebsmotor eine elektrisch bestimmte Parkstellung und einen einzigen Betätigungsschalter zum Ingangsetzen der beiden Antriebsmotoren aufweist und die nach einem vorgegebenen Arbeitsprogramm jeden Antriebsmotor abschaltet, wenn sich der diesem zugeordnete Wischer in seiner Parkstellung befindet, dadurch gekennzeichnet, daß due Schaltungsanordnung einen vom ersten Antriebsmotor (10) betätigbaren Schalter 22, 20, 30) aufweist, der den Arbeitsstromkreis (33, 3*0 des zweiten Antriebsmotors (11) einschaltet, daß der zweite Antriebsmotor (11) danach durch eine an sich bekannte Halteschaltung betrieben wird und daß der erste Schalter (22, 20, 30). öffnet, bevor einer der beiden Wischer seine Ausgangsposition erreicht hat.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der s\?eite Antriebsmotor (11) einen zweiten Schalter (25 ₅ 27, 38) betätigt, der im Stromzweig (36, 40) eines vorzugsweise einer Flüssigkeitspumpe zugeordneten dritten Antriebsmotors (41) liegt.

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"3. Schalter mit einem drehbar mit dem Antriebsmotor verbundenen Schaftglied, das ausgehend von der Parkstellung des Wischers in Abhängigkeit von den vom Motor ausgeführten Umdrehungen mit zur Schaltungsanordnung gehörenden Schaltkontakten zusammenarbeitet, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Schaltglied als Drehzapfen (50) ausgebildet ist, der an seiner Mantelfläche Schaltnocken (58, 59) ausweist, die beim Drehen des Zapfens (50) vorgespannt an einem Gegenkontakt (57) anliegende Kontaktfedern (.53> 5*0 vorübergehend von dem Gegenkontakt (57) abheben.

¹J. Schalter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Schaltnocken (58) mit einer Kontaktfeder (53) zusammenwirkt, die den Haltestromzweig seines Antriebsmotors, beeinflußt .

5. Schalter nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der andere Schaltnocken (59) mit einer Kontaktfeder (54) zusammenwirkt, die-den Stromzweig (33 bzw. 36) von dem ersten Antriebsmotor (10 bzw. 11) zu dem zweiten Antriebsmotor (11 bzw. 4l) beeinflußt.

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6. Schalter nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der andere Schaltnocken (59) mit einer Kontakt feder (54) zusammenwirkt, die den Arbeitsstromkreis (36, HO) des dritten Antriebsmotors (4l) beeinflußt.

7. Schalter nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kontaktfedern (53, 5Ό mit einem gemeinsamen Gegenkontakt (57) zusammenarbeiten.

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