DE3437280C2

DE3437280C2 - Scheibenwischeranlage für Kraftfahrzeuge

Info

Publication number: DE3437280C2
Application number: DE19843437280
Authority: DE
Inventors: Bruno 7100 Heilbronn Egner-Walter; Wolfgang 7121 Gemmrigheim Scholl
Original assignee: SWF Auto Electric GmbH
Current assignee: SWF Auto Electric GmbH
Priority date: 1984-10-11
Filing date: 1984-10-11
Publication date: 1986-10-30
Also published as: DE3437280A1

Abstract

Es wird eine Gelenkverbindung für eine Scheibenwischeranlage beschrieben, bei der zwischen dem Gelenkzapfen einer Kurbel und der Gelenkpfanne einer Koppelstange ein Kugellager mit einem Außenring vorgesehen ist, dessen Außenfläche kugelig ausgebildet und der Lagerfläche der Gelenkpfanne angepaßt ist. Gegenüber den bekannten Gelenkverbindungen mit einem Kugelzapfen wird eine größere Laufruhe gewährleistet und der Verschleiß reduziert.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Scheibenwischeranlage für Kraftfahrzeuge gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Zum Antrieb von Scheibenwischeranlagen in Kraftfahrzeugen werden meist Kurbelgetriebe eingesetzt, um die gleichmäßige Drehbewegung eines Elektromotors in eine Pendelbewegung des Wischers umzusetzen. Wie die AT-PS 2 19 437 zeigt, sind die einzelnen Gestängeteile dieses Kurbelgetriebes über eine Gelenkverbindung aneinander angelenkt, wobei an einem ersten Gestängeteil, beispielsweise einer Koppelstange eine Gelenkpfanne angespritzt ist, in die ein Kugelzapfen hineinragt, der an dem anderen Gestängeteil, nämlich einer umlaufenden Kurbel fixiert ist. Diese Kugelgelenkverbindung ist notwendig, da beim Einbau eines solchen Kurbelgetriebes in ein Kraftfahrzeug aufgrund unvermeidlicher Toleranzen nicht sichergestellt werden kann, daß die Bewegungsebene der Kurbel parallel zur Bewegungsebene der Koppelstange liegt.

Es sind auch Wischanlagen bekannt, bei denen aus der Pendelbewegung des Wischers über ein weiteres Kurbelgetriebe eine Hubbewegung für den Wischer abgeleitet wird, so daß dieser auch die Eckbereiche einer zu reinigenden Scheibe überstreicht und damit das Wischfeld vergrößert. Dieses Kurbelgetriebe zur Erzeugung der Hubbewegung wird wesentlich stärker belastet, denn bei jedem Wischzyklus soll der Wischer mehrfach aus- und eingefahren werden. Auch bei diesem Anwendungsfall ist eine ausreichende Parallelität zwischen den Drehebenen der miteinander verbundenen Gestängeteile nicht gewahrleistet, so daß die Gelenkverbindung nach Art eines Kugelgelenks ausgestaltet werden mußte.

Versuche haben jedoch gezeigt, daß bei Verwendung der heute üblichen Werkstoffe für die Gelenkpfanne die erforderlichen Standzeiten bei diesem Anwendungsfall nicht erreicht werden. Bei längerer Betriebsdauer erhöht sich das Spiel zwischen der Gelenkpfanne und dem Kugelzapfen, was zu einer erhöhten Geräuschbildung

ίο insbesondere in den Umkehrpunkten des Getriebes und schließlich im Extremfall sogar zu einem Lösen der Gelenkverbindung führen kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine iiöglichst spielfreie und geräuscharme Gelenkverbindung zwischen den Gestängeteilen eines Scheibenwischergetriebes zu schaffen, die auch höheren Anforderungen hinsichtlich der Lebensdauer gerecht wii d.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst

De-' Erfindung liegt dabei der Gedanke zugrunde, daß die Laufeigenschaften wesentlich verbessert werden, wenn man für die vorkommenden Bewegungsmöglichkeiten zwischen den beiden Gestängeteilen unterschiedliche Lagerflächen vorsieht Bei der erfindungsgemaß ausgebildeten Gelenkverbindung ermöglicht das Kugellager eine Drehbewegung zwischen den beiden Gestängeteilen um die Achse des Gelenkzapfens. Die aufgrund unvermeidlicher Toleranzen auftretende Kippbewegung des einen Gestängeteils zum anderen Gestängeteil wird dagegen in an sich bekannter Weise durch die kugelige Lagerfläche zwischen dem Außenring des Kugellagers und der Gelenkpfanne ermöglicht Als Kugellager wird ein Rillenkugellager bevorzugt, weil dies auch in der Lage ist, Kräfte in Achsrichtung des Gelenkzapfens aufzufangen.

An sich ist eine Lösung denkbar, bei der ein Kugellager als vormontierte Baueinheit an dem Gelenkzapfen fixiert wird, beispielsweise auf diesen aufgepreßt wird. Sehr viel einfacher ist jedoch eine Ausführung, bei der der Gelenkzapfen eine umlaufende Rille aufweist, so daß dieser Gelenkzapfen zugleich den Innenring des Kugellagers bildet.

Die Erfindung wird nachstehend anhand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Teilschnitt durch eine sogenannte Hubwischeranlage und

F i g. 2 in vergrößerter Darstellung die Gelenkverbindung zwischen zwei Gestängeteilen.

F i g. 1 zeigt das wesentliche Bauteil einer sogenannter. Hubwischeranlage, bei der der Wischer während der Pendelbewegung radial ein- und ausgefahren wird. Auf einer Wischerwelle 10 ist ein Gehäuse 11 verdrehsicher verfestigt, das sich aus zwei Bauteilen, nämlich einem Grundteil 12 und einem Oberteil 13 zusammensetzt. Innerhalb des Gehäuses 11 ist ein im wesentlichen zylindrischer Kolben 14 in zwei Lagern 15 und 16 so gelagert, daß er zur Drehachse der Wischerwelle 10 radial verschoben werden kann. Der Kolben 14 ragt aus dem Gehäuse 11 an der Vorderseite 19 heraus und trägt dort einen nicht näher dargestellten Wischarm. In eine Hülse 25 am Grundteil 12 sind mit Paßsitz zwei Lagerbuchsen 26 eingesetzt, die eine Welle 28 aufnehmen. Innerhalb des Gehäuses 11 ist an dieser Welle 28 eine Kurbel 27 drehfest fixiert an deren freiem Ende drehbar eine Koppelstange 30 angelenkt ist Über einen Bolzen 31 ist diese Koppelstange 30 an dem Kolben 14 angelenkt. Auf dem gerändelten Abschnitt der Welle 28 ist

verdrehsicher ein Zahnrad 29 befestigt, das während des Betriebs der Wischeranlage mit einem nicht näher dargestellten ortsfesten Zahnkranz kämmt. Während der Pendelbewegung des gesamten Gehäuses 11 und damit auch des Wischers wird folglich die Drehbewegung der Kurbel 27 in eine hin- und hergehende Bewegung des Kolbens 14 umgewandelt.

Fig. 1 zeigt eine herkömmliche Konstruktion einer Scheibenwischeranlage dieser Bauart, wobei die Gelenkverbindung zwischen der Kurbel 27 und der Κορ- ι ο pelstange 30 sowie die Gelenkverbindung zwischen der '■■ Koppelstange 30 und dem Kolben 14 durch ein einfaches Kugelgelenk übücher Bauart realisiert. Bei einer solchen Ausführung hat der an der Kurbel 27 befestigte Gelenkzapfen 40 einen Kopf 41 mit einem kugeligen is , Abschnitt, der in eine Gelenkpfanne 42 an der Koppelstange eingeknöpft ist.

In Fig. 2 ist nun in vergrößertem Maßstab die erfin- ; ■: dungsgemäß ausgebildete Gelenkverbindung zwischen ϊ'\ einem ersten Gestängeteil, nämlich der Koppelstange p; 30 und einem zweiten Gestängeteil, nämlich de- Kurbel W 27 dargestellt. An das erste Gestängeteil 3D ist in be- ;,■ kannter Weise eine Gelenkpfanne 50 aus Kunststoff an-■*; gespritzt. Am zweiten Gestängeteil 27 ist ein Gelenk- '& zapfen 51 drehfest fixiert, der in diese Gelenkpfanne 50 Vi hineinragt. Dieser Gelenkzapfen 51 wirkt aber nicht wie Iß bei der bekannten Ausführung unmittelbar mit der La- :'f- gerfläche 52 der Gelenkpfanne 50 zusammen. Vielmehr U₁ ist dieser Gelenkzapfen 51 auch in dem Bereich, der in i^;, die Gelenkpfanne 50 hineintaucht im wesentlichen zyj| lindrisch ausgebildet. In seine Mantelfläche 53 ist eine jy umlaufende Rille 54 eingearbeitet, so daß dieser Gef| lenkzapfen 51 praktisch den Innenring eines Rillenkufi gellagers 55 bildet. Der Außenring 56 dieses Kugella-Il gers hat eine kugelige Außenfläche 57, die der Lagerfläp ehe 52 der Gelenkpfanne 50 angepaßt ist. Der Radius R 'Λ dieser Außenfläche 57 ist in F i g. 2 eingezeichnet.
s; Bei einer solchen Gelenkverbindung sind folglich für

?| die einzelnen Bewegungen separate Lagerflächen gebil- l) det. Dreht sich während des Betriebes das erste Gestän- f^ geteil um die Achse A des Gelenkzapfens 51, werden die 'ti Lagerflächen des Kugellagers 55 in übücher Weise be- [ί_: ansprucht. Verschwenkt sich dagegen während dieses fi Betriebes das erste Gestängeteil um den Winkel λ, was Ä aufgrund unvermeidlicher Toleranzen nicht verhindert |;i werden kann, wird die Lagerfläche zwischen der kugeli-V, gen Außenfläche 57 des Außenringes 56 und der Lager- \f ^:; fläche 52 der Gelenkpfanne 50 beansprucht. Durch die- ^:)ü se Funktionstrennung wird der Verschleiß der Gelenkig verbindung wesentlich verringert und eine große Lauf- -,.{ ruhe gewährleistet, wobei man natürlich darauf achten >; muß, daß das eigentliche Rillenkugellager möglichst spielfrei hergestellt sein sollte.

;:: Eine solche Gelenkverbindung wird man vorzugsweise zwischen der umlaufenden Kurbel und der Koppelfe stange eines Scheibenwischergetriebes anordnen, weil /■' diese Gelenkverbindung besonders stark beansprucht ;., wird. Die Beanspruchung der Gelenkverbindung zwi-'i sehen Koppelstange 30 und Kolben 14 wird dagegen nicht so stark beansprucht, weil die Gelenkpfanne ge- eo genüber dem Kugelzapfen nicht vollständig umläuft, sondern nur eine Pendelbewegung ausführt. Jedoch könnte es zweckmäßig sein, wenn man auch an dieser Stelle eine Gelenkverbindung nach der in F i g. 2 gezeigten Art einsetzt.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Scheibenwischeranlage für Kraftfahrzeuge mit einem Antriebsgestänge mit einer Gelenkverbindung zwischen zwei in unterschiedlichen Ebenen verstellbaren Gestängeteilen, wobei an dem ersten Gestängeteil eine Gelenkpfanne und an dem zweiten Gestängeteil ein in die Gelenkpfanne hineinragender Gelenkzapfen befestigt ist. dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Gelenkzapfen

(51) und Gelenkpfanne (50) ein Kugellager (55) mit einem Außenring (56) vorgesehen ist. dessen Außenfläche (57) kugelig ausgebildet und der Lagerfläche

(52) der Gelenkpfanne (50) angepaßt ist.

2. Scheibenwischeranlage nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß das Kugellager als Rillenkugellager (55) ausgebildet ist

3.Scheibet»wischeranlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Geier.kzapfer. der Innenring des Kugellagers drehfest fixiert ist.

4. Scheibenwischeranlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Gelenkzapfen (51) eine umlaufende Rille (54) aufweist und somit zugleich den Innenring des Kugellagers (55) bildet.

5. Scheibenwischeranlage nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Gestängeteil eine Koppelstange (30) und das zweite Gestängeteil eine umlaufende Kurbel (27) eines Kurbelgetriebes ist.

6. Scheibenwischeranlage nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Gestängeteil eine Kuppelstange (30) und das zweite Gestängeteil ein von dieser Koppelstange (30) angetriebener, auf einer Achse hin- und hergehender Kolben (14) ist.