DE2838451C3 - Vorrichtung zum Verhindern des Abhebens von Scheibenwischerblättern infolge Fahrtwind bei Kraftfahrzeugen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Verhindern des Abhebens von Scheibenwischerblättern infolge Fahrtwind bei Kraftfahrzeugen.

Bei Kraftfahrzeugen sind vor der Windschutzscheibe Scheibenwischer vorgesehen, die Regenwasser abwischen und somit das Sichtfeld bei Schlechtwetter freihalten.

Wie in Fig.8 gezeigt, können an der Vorderseite einer Windschutzscheibe 2 eines Automobils 1 zwei Scheibenwischer 3 und 4 vorgesehen sein, die über einen festen Winkel an ihren unteren Aufhängungen verschwenkt werden. Die Wischflächen der Wischerblätter 3a und 4a sind mit A und B bezeichnet. Wenn das Kraftfahrzeug fährt, trifft eine Luftströmung auf die Vorderseite der Windschutzscheibe 2 auf, die durch Pfeile dargestellt ist. In der Mitte laufen die Luftströmungen C geradlinig aufwärts längs der Oberfläche der Windschutzscheibe 2. Auf der rechten und linken Seite laufen die Luftströme D und £zur Seite hin abgebogen längs der Krümmung des rechten bzw. linken Teils der Windschutzscheibenoberfläche. Das Wischerblatt 4a, dessen Schwenkpunkt nahe der Mitte des Fahrzeugs liegt, ist fast immer parallel zu den Luftströmen E angeordnet und wird deshalb deren Einwirkung vergleichsweise wenig ausgesetzt Das Wischerblatt 3a, dessen Schwenkpunkt sich an der Seite des Fahrzeugs befindet, erhält jedoch beim Absenken von oben her, dargestellt durch den Pfeil F, eine so hohe Relativgeschwindigkeit gegenüber den Luftströmen D, daß es durch die Luftströme abgehoben werden kann. Die entsprechende Abhebekraft wird an der Stelle maximal, wo das Wischerblatt 3a praktisch rechtwinklig zu den Luftströmen D liegt Wegen dieser Wirkung der Luftströme D schwimmt das Wischerblatt 3a auf, und die Windschutzscheibe wird teilweise nicht gewischt

Fährt das Kraftfahrzeug mit hoher Geschwindigkeit, so wird die Hebekraft so stark, daß das Wischerblatt noch stärker aufschwimmt Dadurch wird der nicht gewischte Teil G, der in F i g. 8 schraffiert dargestellt ist, auf der Seite des Wischerblatts 3a so groß, daß die Sicht nach vorn wesentlich verschlechtert wird. Handelt es sich um ein rechtsgelenktes Fahrzeug und liegt der nicht gewischte Tnil G dann gleichfalls auf dieser Seite, so wird die Windschutzscheibe gerade vor dem Fahrer nicht gewischt, so daß das Sichtfeld sehr beeinträchtigt ist Bei einem linksgelenkten Fahrzeug sind die Positionen und die Schwenkrichtungen der Wischerblätter gegenüber den in Fig.8 dargestellten umgekehrt, und der nicht gewischte Teil befindet sich dann auf der linken Seite der Windschutzscheibe, so daß er gleichfalls vor dem Fahrer liegt. Fährt das Fahrzeug mit höherer Geschwindigkeit, so treffen die Luftströmungen E das Scheibenwischerblatt 4a fast geradlinig, so daß auch dieses abgehoben wird und dann die Windschutzscheibe teilweise nicht wischt. Auch bei starkem Gegenwind treten diese Erscheinungen auf.

In jedem Falle und insbesondere bei Hochgeschwindigkeitsfahrt bleibt also die Windschutzscheibe teilweise ungereinigt, so daß sich die Sicht in Vorwärtsrichtung verschlechtert, das Sichtfeld verkleinert und die erforderliche Sicherheit nicht mehr gewährleistet ist. Dadurch kann auch eine vorzeitige Ermüdung des Fahrers eintreten.

Die Aufgabe der Erfindung besteht deshalb darin, eine Vorrichtung anzugeben, die das Abheben von Scheibenwischerblättern infolge Fahrtwind bei Kraftfahrzeugen verhindert, so daß stets eine einwandfreie Reinigung der Windschutzscheibe und damit eine Beibehaltung des möglichen Sichtfeldes gewährleistet ist, so daß eine vorzeitige Ermüdung des Fahrers nicht zu befürchten ist.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
Gemäß der Erfindung werden Luftströme hoher Geschwindigkeit mit besonderen Luftöffnungen in der Motorhaube des Kraftfahrzeugs erzeugt, die dann auf die Vorderseite der Windschutzscheibe ausgerichtet werden. Diese Luftströmungen erzeugen einen Luftvorhang auf der Vorderseite der Windschutzscheibe, der den Einfluß solcher Luftströmungen verringert, die durch den Fahrtwind hervorgerufen werden, so daß die Scheibenwischenblätter nicht mehr so stark abgehoben werden. Dadurch wird die Windschutzscheibe im

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gesamten Wischbereich gereinigt, so daß das Sichtfeld ;uich bei schneller Fahrt stets erhalten bleibt und die Kahrsieherheil erhöht wird.

Die Motorhaube des Kraftfahrzeugs kann beispielsweise mit einer Luftöffnung versehen sein, die vor der Windschutzscheibe so geformt ist, daß sie Luftströme praktisch parallel zur Windschutzscheibenfläche leitet Eine Lufteintrittsöffnung und ein daran sich anschließender Kanal sind dann so geformt, daß sie zu einer Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit führen. Insgesamt können diese Elemente so einfach aufgebaut sein, daß die Vorrichtung auch zusätzlich billig eingebaut werden kann.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden anhand der Figuren beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines mit einer Vorrichtung nach der Erfindung ausgerüsteten Kraftfahrzeugs,

F i g. 2 eine perspektivische Darstellung der Vorrichtung nach Fig. 1,

Fig.3 einen Vertikalschnitt des wesentlichen Teils der Vorrichtung zur Verdeutlichung ihrer Arbeitsweise,

F i g. 4 eine Darstellung ähnlich F i g. 1, jedoch für ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung,

F i g. 5 eine perspektivische Darstellung der in F i g. 4 gezeigten Vorrichtung,

F i g. 6 eine Darstellung ähnlich F i g. 1, jedoch für ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung,

Fig.7 eine Darstellung der Arbeitsweise der Vorrichtung nach F i g. 6 in einem Vertikalschnitt und

F i g. 8 eine Darstellung zur Erläuterung des Einflusses von Fahrtwind auf die Wischerblätter.

In den Figuren ist ein Kraftfahrzeug 10 dargestellt, das mit einer Vorrichtung zum Verhindern des Abhebens von Scheibenwischerblättern infolge Fahrtwind ausgerüstet ist. Es handelt sich dabei jeweils um ein rechtsgelenktes Fahrzeug. Im vorderen Teil der Karosserie 11 sind ein Kühlergrill 13 sowie Scheinwerfer 12 vorgesehen. Eine Motorhaube 14 dient zur Abdeckung eines Motorraums o.a. Ferner ist eine Windschutzscheibe 17 dargestellt, auf der Scheibenwischer 20 und 30 vorgesehen sind. Diese sind jeweils auf der Fahrerseite (in den Figuren links) und im mittleren Teil eines Rahmens 36 an der unteren Kante der Windschutzscheibe 17 gelagert. Sie haben Arme 21 und 31, die durch nicht dargestellte Antriebe über Gelenke o. ä. geschwenkt werden. An den freien Enden der Arme 21 und 31 sind Wischerblätter 22 und 32 befestigt Die Scheibenwischer sind im Ruhezustand an der unteren Kante der Windschutzscheibe angeordnet. Sie werden um die Lagerpunkte der Arme 21 und 31 geschwenkt, so daß die Wischerblätter 22 und 32 die Oberfläche der Windschutzscheibe 17 von Regenwasser und Schmutz befreien können.

Wie aus F i g. 1 hervorgeht, sind auf dem rechten und linken Teil auf der Oberfläche 15 der Motorhaube Vertiefungen 40 und 50 eingeformt, die den Scheibenwischern 20 und 30 gegenüberstehen. Die vorderen Enden der Verliefungen sind so ausgebildet, daß sie in die Oberfläche 15 auslaufen. Nach rückwärts sind die Vertiefungen 40 und 50 mit stegartig angeformten Seitenteilen 41 und 51 versehen, die mit den Vertiefungen 40 und 50 einen Kanal bilden. Die hinteren Enden der Vertiefungen 40 und 50 sind ansteigend ausgeführt, wie es in Fig.3 gezeigt ist, so daß sie gleichfalls in die Oberfläche 15 der Motorhaube kurz vor der Windschutzscheibe 17 auslaufen. Die Vertiefungen 40 und 50 werden durch Tiefziehen o. ä. während der Herstellung der Motorhaube 14 geformt

In die Vertiefungen 40 und 50 sind Luftführungen 43 und 53 eingesetzt, sie sind an den hinteren Teilen der Vertiefungen 40 und 50 befestigt Jede Luftführung 43 und 53 hat eine vorgegebene Länge in Fahrzeuglängsrichtui.g und ist mit Innenkanälen 46 und 56 versehen, die vorn bei 44, 54 und hinten bei 45, 55 geöffnet sind. Jede Luftführung 43 und 53 ist als kurzes Rohr mit sechseckigem Querschnitt ausgebildet und aus einem Kunstharz oder ähnlichem Material hergestellt Die vorderen Öffnungen 44 und 54 bilden Lufteintritte in horizontaler Richtung, so daß sie der Fahrtrichtung direkt gegenüberstehen. An den hinteren Enden bilden die Öffnungen 45 und 55 Luftaustritte, die diagonal aufwärts gerichtet sind, so daß eine Luftströmung parallel zur Oberfläche der Windschutzscheibe 17 geführt wird. Der Vertikalschnitt der jeweiligen Vertiefung 40 und 50 mit eingesetzter Luftführung 43 und 53 hat die Form eines stumpfwinklig abgebogenen Kanals, wie F i g. 3 zeigt. Die Innenkanäle 46 und 56 sind damit geringfügig gekrümmt (Krümmung 42, 52).

Die Lufteintritte 44 und 54 sowie die Luftaustritte 45 und 55 sind folgendermaßen ausgebildet:

Die Öffnungsquerschnitte der Lufteintritte 44 und 54 sind größer als die Öffnungsquerschnitte 45 und 55, und die die Lufteintritte und die Luftaustritte verbindenden Kanäle 46 und 56 haben einen allmählich in Strömungsrichtung sich verringernden Querschnitt. Obwohl die Öffnungsquerschnitte der Luftaustritte 45 und 55 kleiner als diejenigen der Lufteintritte 44 und 54 sind, haben beide Öffnungen übereinstimmende oder nur geringfügig unterschiedliche Querabmessungen, während die Höhen der Luftaustritte 45 und 55 gegenüber denjenigen der Lufteintritte 44 und 54 kleiner sind. Dadurch ergibt sich eine Querschnittsverringerung, die entsprechend eine Erhöhung der Strömungsgeschwindigkeit zur Folge hat.

Befindet sich das Kraftfahrzeug 10 im Fahrtzustand, so trifft der Fahrtwind H auf die Vorderseite der Windschutzscheibe 17 auf und teilt sich in ihrem mittleren Teil in Strömungen nach links und rechts auf, die zu einem Anheben der Wischerblätter 22 und 32, insbesondere des Wischerblattes 22 auf der Fahrerseite führen können. Da jedoch die Luftfüh rangen 43 und 53 im hinteren Teil der Motorhaube 14 vorgesehen sind und den Scheibenwischern 20 und 30 direkt zugeordnet sind, tritt auch Luft in die Lufteintritte 44 und 54 und in die Vertiefungen 40 und 50 ein. Diese Luft wird längs der Kanäle 46 und 56 geführt und an den Luftaustritten 45 und 55 wieder abgeführt. Da die Öffniingsouerschnitte der Eintritte 44 und 54 größer als diejenigen der Austritte 45 und 55 sind, verringern die Kanäle 46 und 56 allmählich ihren Querschnitt in Strömungsrichtung, so daß die Strömungsgeschwindigkeit der durch die Lufteintritte 44 und 54 eintretenden Luft infolge der Querschnittsverengungen erhöht wird und die Luft somit unter erhöhter Geschwindigkeit aus den Austritten 45 und 55 austritt. Da diese so angeordnet sind, daß die Luft praktisch parallel zur Vo^rderseite der Windschutzscheibe 17 geführt wird, ergeben sich Luftströmungen hoher Geschwindigkeit, die durch Pfeile / dargestellt sind. Die durch den Fahrtwind verursachten Luftströmungen H werden dadurch nach ober? abgelenkt, wie es durch den Pfeil / in Fig·3 gezeigt ist. Sie können somit die sich bewegenden Wischerblätter 22 und 32 nicht mehr beeinflussen. Bei Geschwindigkeitserhöhung des Fahrzeugs nehmen die Strömungsgeschwindigkeit und der Druck der Luftströ-

mungen gleichfalls zu. Andererseits steigt jedoch auch die Strömungsgeschwindigkeit der Luft durch die Luftführungen 43 und 53 an, und deren Wirkung wird also abhängig von der Fahrgeschwindigkeit, der Strömungsgeschwindigkeit und dem Winddruck gleichfalls erhöht.

Durch die Luftführungen 43 und 53 wird gewissermaßen ein Luftvorhang vor der Windschutzscheibe 17 erzeugt, der den Einfluß des Fahrtwindes auf die Wischerblätter und deren Abheben verhindert, wenn sie sich von oben nach unten bewegen. Deshalb können die Wischerblätter stets die Windschutzscheibe sicher berühren und deren Oberfläche auch bei erhöhter Fahrgeschwindigkeit einwandfrei säubern.

in F i g. 4 und 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispie! der Erfindung dargestellt, deren Luftführungselement nicht zweiteilig, sondern einteilig ausgeführt ist Mit der Vorrichtung nach F i g. 1 bis 3 übereinstimmende Elemente sind mit denselben Bezugszeichen versehen.

Hierbei ist eine Vertiefung 140 über praktisch die gesamte Breite der Motorhaube 14 vorgesehen, so daß sie dem gesamten Bereich beider Scheibenwischer 20 und 30 gegenübersteht. Eine Luftführung 143 ist einstückig und in Querrichtung des Fahrzeugs länglich ausgebildet Sie hat einen Lufteintritt 144 und einen Luftaustritt 145, der kleiner als der Eintritt 144 ist. Ein diagonal nach oben gekrümmter Kanal 146 erzeugt eine mit hoher Geschwindigkeit austretende Luftströmung, die auf praktisch die gesamte Windschutzscheibenfläche mit Ausnahme des rechten und linken Randes einwirkt und einen Luftvorhang zwischen dem Fahrtwind und der Windschutzscheibe erzeugt, der den Einfluß des Fahrtwindes auf die Wischerblätter 22 und 32 und damit deren Abheben von der Windschutzscheibe verhindert Somit wird die Windschutzscheibe im gesamten Bereich der Scheibenwischer einwandfrei gereinigt auch wenn das Fahrzeug mit hoher Geschwindigkeit fährt

In F i g. 6 und 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt bei dem Luftführungen unterhalb der Motorhaube 14 vorgesehen sind und nur die Luftaustritte auf der Oberseite der Motorhaube 14 angeordnet sein müssen.

Bei diesem Ausführungsbeispiel ist eine Trennwand 243 vorgesehen, die unter der Motorhaube 14 eine Luftführung bildet Ein Luftaustritt 245 ist auf dem hinteren Teil der Oberfläche 15 der Motorhaube 14 angeordnet Dieser Luftaustritt 245 öffnet sich diagonal aufwärts, wie bereits in Verbindung mit den anderen Ausführungsbeispielen beschrieben, und hat einen relativ kleinen Öffnungsquerschnitt. Die vorderen Enden der Trennwand 243 laufen in einen rechten und einen linken Lufteintritt 244 in dem Kühlergrill 13 zwischen den Scheinwerfern 12 aus. Der Luftaustritt 245 ist in einen rechten und einen linken Teil unterteilt, der den beiden Scheibenwischern 20 und 30 jeweils gegenübersteht. Der Luftaustritt 245 kann jedoch auch wie bei dem oben beschriebenen zweiten Ausführungsbeispiel eine einzige Austrittsöffnung bilden. Ferner kann der Lufteintritt auch so ausgebildet sein, daß er die Luft am Umfang eines Scheinwerfers 12 und nicht zwischen den beiden Scheinwerfern aufnimmt. Der Luftaustritt 245 kann einstückig mit der Motorhaube 14 ausgebildet sein.

!5 Bei diesem A-usführangsbeispiel wird die Luft im Bereich des Kühlergrills 13 aufgenommen und mit erhöhter Geschwindigkeit am Austritt 245 abgegeben, so daß ein Luftvorhang entsteht der das Abheben der Wischerblätter in bereits beschriebener Weise verhindert

Ausgehend von den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen der Erfindung sind auch Weiterbildungen möglich, die durch den Grundgedanken der Erfindung umfaßt werden.

Anstelle zweier Vorrichtungen oder Vorrichtungsteile, die auf die beiden Scheibenwischer einwirken, kann auch nur eine Vorrichtung vorgesehen sein, die nur dem Fahrer des Kraftfahrzeugs zugeordnet ist. Ferner können die Vorrichtungen im Falle von Kraftfahrzeugen mit Heckmotor gleichfalls auf dem vorderen Teil

des Fahrzeugs vorgesehen sein, wobei es sich dann selbstverständlich nicht um die Anordnung an der Motorhaube, sondern an der Kofferraumhaube handelt Durch die Luftführungen 43,53,143 und 243 wird der Einfluß des Fahrtwindes auf die Wischerblätter 22 und 32 unterbunden, so daß diese sich von der Windschutzscheibe nicht mehr abheben können. Insbesondere bei Hochgeschwindigkeitsfahrt im Regen bleibt somit das Sichtfeld erhalten, und die Fahrsicherheit wird nicht beeinträchtigt Die Luftführungen 43,53 und 143 müssen lediglich auf der Motorhaube !4 oder dem entsprechenden Kofferraumdeckel am Vorderteil des Fahrzeugs angeordnet werden, oder es müssen Luftkanäle innerhalb des Motorraums vorgesehen werden, die sich in beschriebener Weise zur Oberseite der Motorhaube hin öffnen, so daß sie die Scheibenwischer 20 und 30 schützen können. Somit wird deren Abheben unter geringstmöglichem Aufwand und bei einfachster Konstruktion verhindert

Hierzu 3 Jöiatt Zeichnungen

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Verhindern des Abhebens von Scheibenwischerblättern infoige Fahrtwind bei Kraftfahrzeugen, dadurch gekennzeichnet, daß im vorderen Teil des Kraftfahrzeugs (10) vor der Windschutzscheibe (17) Luftführungen (43,

53, 143, 243) vorgesehen sind, die den Fahrtwind aufnehmen und mit erhöhter Geschwindigkeit in einer Richtung parallel zur Oberfläche der Windschutzscheibe (17) nach Art eines vor der Windschutzscheibe (17) liegenden Luftvorhangs wieder abgeben.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftführungen (43, 53, 143, 243) mindestens einen Lufteintritt (44, 54, 144, 244) und mindästens einen Luftaustritt (45, 55, 145, 245) aufweisen, daß der Öffnungsquerschnitt des Lufteintritts (44, 54, 144, 244) größer als derjenige des Luftaustritts (45, 55, 145, 245) ist und daß der Luftaustritt (45, 55, 145, 245) über die Breite des wesentlichen Wischbereichs eines jeden Scheibenwischers (20,30) verläuft

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftführungen (43, 53, 143, 243) mindestens ein zur Motorhaube bzw. Kofferraumhaube (14) des Kraftfahrzeugs (10) separates Element umfassen, dessen Breite am Lufteintritt (44,

54, 144, 244) mit der Breite am Luftaustritt (45, 55, 145, 245) übereinstimmt, wobei der Luftaustritt (45, 55,145,245) sich diagonal aufwärts etwa in Richtung der Ebene der Windschutzscheibe (17) öffnet.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein einstückiges Luftführungselement (143) vorgesehen ist, das dem Wischbereich beider Scheibenwischer (20,30) gegenübersteht.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Luftführungseiement dem Wischbereich nur des Scheibenwischers auf der Fahrerseite gegenübersteht.

6. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Luftführungselemente (43, 53) vorgesehen sind, die jeweils dem rechten bzw. linken Scheibenwischer (20,30) zugeordnet sind.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftführungen unter der Motorhaube bzw. Kofferraumhaube (14) verlaufen.