DE3741298A1 - Vorrichtung zum wischen von kraftfahrzeugscheiben - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung betrifft und geht aus von einer Vorrich­ tung zum Wischen von Kraftfahrzeugscheiben nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Vorrichtungen dieser Art, bei denen der Wischerarm in seiner Längsachse ver­ schiebbar in einem vom Wischermotor in eine hin- und hergehende Schwenkbewegung versetzten Führungs­ teil gelagert ist, bei denen also, beispielsweise zur Vergrößerung des Wischfeldes, die Wischblatt­ stellung in Abhängigkeit zur Scheibenkontur ge­ steuert wird, sind bekannt (FR-PS 15 61 395; DE-PS 22 15 307).

Bei der Scheibenwischeranlage entsprechend der FR-PS 15 61 395 erfolgt die Längsverschiebung über zwei gelenkig miteinander verbundene Hebel, die über ein mit einem Zahnsegment kämmendes Ritzel gesteuert werden, wobei das freie Ende des einen Hebels am Wischerarm angelenkt ist und am freien Ende des anderen Hebels das Ritzel undrehbar befestigt ist. Über die Verbindung Ritzel und Zahnsegment wird daher sowohl die Längsverschiebung als auch die hin- und hergehende Schwenkbewegung des Wischerarms gesteuert.

Im Gegensatz hierzu ist bei der DE-PS 22 15 307 das Zahnsegment am Fahrzeug undrehbar befestigt und das mit dem Ritzel verbundene freie Ende des Hebels am Führungsteil drehbar angelenkt, wodurch aus der hin- und hergehenden Schwenkbewegung, die von einem Wischer­ motor über ein mit dem Wischerarm verbundenes Gestänge erzeugt wird, gleichzeitig auch nach Art eines Schub­ kurbelgetriebes die Längsverschiebung des Wischhebels, jeweils bestehend aus Wischblatt und Wischerarm, abgeleitet wird. Hierbei entsprechen die Beschleu­ nigungen und Verzögerungen der Schiebebewegung aus den Umkehrlagen den Beschleunigungen und Verzögerungen bei der Pendelwischbewegung, da die Beschleunigung der Pendelbewegung auch die Beschleunigung der Schiebe­ bewegung erzeugt. Dies kann zu Werten bei den Be­ schleunigungen und Verzögerungen führen, die nur mit besonderem Aufwand zu beherrschen sind.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer Wischhebelsteuerung mit Zahnstangenhubgetriebe die Überlagerung der Drehbewegung der Welle, die die Hubbewegung oder Längsverschiebung des Wisch­ hebels steuert, durch die Wischbewegung selbst, also die Schwenkpendelbewegung zu vermeiden und so die Bewegungen einerseits von einander zu trennen, anderer­ seits einen Ausgleich zwischen diesen zu erzielen.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Vorrichtung löst diese Aufgabe mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs und hat den Vorteil, daß der Antrieb der zur Hubbe­ wegung des Wischhebels führenden Teildrehbewegung über ein Differentialgetriebe erfolgt, wobei eines der Elemente des in verschiedenen Grundformen reali­ sierbaren Differentialgetriebes an die Schwenkbewegung des Wischhebels gekoppelt ist und beide Bewegungen von Anfang an separat erzeugt werden, vorzugsweise über einen Doppelgetriebemotor. Hierdurch wird die zur Hubbewegung führende Drehbewegung einer Welle nicht durch die Wischbewegung überlagert, wobei diese Welle im Inneren einer Hohlwelle gelagert ist, die die Wischbewegung, also die Schwenkpendelbewegung überträgt.

Es gelingt auf diese Weise mit Vorteil, die Hauptge­ triebeelemente in beliebiger Entfernung zum Wischhebel anzuordnen, wobei der Aufwand an Bauteilen im eigent­ lichen Getriebekopf, der aus der Drehbewegung der zentralen Welle in geeigneter, gegebenenfalls auch bekannter Weise die Hubbewegung erzeugt und dem Wischhebel gleichzeitig die Schwenkpendelbewegung vermittelt, kleingehalten werden kann. Dadurch wird die Anlage vor der Front­ scheibe, also dort, wo nicht viel Platz vorhanden ist, hinreichend kleinbauend.

Da aufgrund des Differentialausgleichs der Antrieb für die Hubbewegung, also das im Getriebekopf ange­ ordnete Hubgetriebe über eine Welle im Inneren der Hohlwelle für den Wischvorgang erfolgen kann, ist eine problemlose Ab­ dichtung des Getriebekopfes möglich. Dieser läßt sich ferner ohne Ausbau des Antriebs montieren bzw. demontieren, so daß Wartung oder Ersatz ohne größeren Aufwand problemlos möglich sind.

Abgesehen von den grundsätzlichen Problemen des bekannten Schubkurbeltriebs und dessen ungünstigen Verhältnissen beim Einsatz bei Scheibenwischeranlagen ist bei vorliegender Erfindung noch vorteilhaft, daß diese aufgrund der verwendeten Zahnstangen-Hubgetriebe für große Hubbe­ wegungen besser geeignet ist. Schließlich ist die vorliegende Erfindung sowohl für Ein- als auch Mehr­ hebelanlagen, auch in Kombination mit ungesteuerten, nur eine Pendelbewegung ausführenden Wischhebeln geeignet.

Durch die auf den Anspruch 1 zurückbezogenen Unteran­ sprüche sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesse­ rungen der in diesem Anspruch angegebenen Erfindung möglich, wobei Differentialausgleichsgetriebe be­ liebigen Aufbaus zwischen den beiden Bewe­ gungssystemen eingesetzt werden können.

Zeichnung

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschrei­ bung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Wischhebelsteuerung in stark schematisierter Darstellung mit einem zwischen die beiden Getriebezüge geschalteten Planetengetriebe für den Differentialausgleich und

Fig. 2 eine Ansicht auf das Differentialgetriebe der Ausführungsform der Fig. 1, ebenfalls schematisiert und bei weggelassener Hohlwelle mit Wellendurchführung und Getriebekopf;

Fig. 3 eine zweite Ausführungsform einer erfindungs­ gemäßen Wischhebelsteuerung, bei der Antrieb, Umsetzung und Differentialausgleich über Zahnstange und Ritzel erfolgen;

Fig. 4 eine dritte Ausführungsform der Erfindung mit Seilzugsystemen für Antrieb, Umsetzung und Differentialausgleich;

Fig. 5 eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Wischhebelsteuerung, bei der Antrieb, Umsetzung und Differentialausgleich über kinematische Elemente in Form von Drehgelenken erfolgen und die

Fig. 6 und 7 in detaillierterer Darstellung Realisierungsmöglichkeiten für den Aufbau von Hubgetrieben mit Ritzel und Zahnstangen, wie sie bei verschiedenen Ausführungsformen der Fig. 1 bis 5 eingesetzt werden können.

Beschreibung der Ausführungsbeispiele

Der Grundgedanke vorliegender Erfindung besteht darin, einen Differentialausgleich zwischen dem Antrieb der Schwenkpendelbewegung und der zur Hubbewegung führenden Drehbewegung vorzunehmen, bei ansonsten getrennter Erzeugung der Wischbewegung einerseits und der Steuerbewegung andererseits, vorzugsweise unter Verwendung eines Doppelgetriebemotors. Dabei erfolgt der später in die Hubbewegung umzusetzende Drehbewegungsantrieb über ein Differentialausgleichs­ getriebe von zunächst grundsätzlich beliebiger Ausbildung.

In der Darstellung der Fig. 1 ist eine strichpunktierte Trennungslinie 20 angegeben, die die Teile vor der Frontscheibe, also Getriebekopf 21 mit bei 16 angedeutetem Wischhebel von den Komponenten trennt, die dann innerhalb des Fahrzeugs angeordnet werden können, wobei sich in der Zeichenebene der Fig. 1 gesehen der Getriebekopf 21 mit Wischhebel 16 oberhalb der Trennlinie 20 befindet. Der Getriebekopf 21 ist über eine Hohlwelle 6 und eine die noch zu erzeugende Hubbewegung in Form einer Drehbewegung übertragenden Welle 13, die eine stationäre Bohrung 22 durchsetzen, mit den restlichen Komponenten, nämlich Antrieb und Differentialausgleich, verbunden.

Zur Erzeugung der Schwenkpendelbewegung am Getriebekopf 21, die durch den Doppelpfeil 23 bezeichnet ist, im Gegensatz zu der durch den Doppelpfeil 24 gekenn­ zeichneten Hubbewegung, ist ein insoweit konventioneller Antrieb über einen Getriebemotor 1, eine an einer ersten Ausgangswelle 1 a des Getriebemotors 1 befestigten Kurbel 2 und einer Koppelstange 3 vorgesehen. Die Koppelstange 3 wirkt über einen Gelenkpunkt 4 auf eine Schwinge 5 ein, die ihrerseits mit der Hohlwelle 6 verbunden ist. Die Hohlwelle 6 ist, vorzugsweise über eine Flanschverbindung 7 mit dem Getriebekopf 21 starr verbunden, so daß sich hierdurch die Schwenk­ pendelbewegung zunächst des Getriebekopfes 21 und, da dieser das Führungsteil für eine in ihm gelagerte Hubstange bildet, die in den Wischhebel 16 übergeht, auch für den Wischhebel.

Über ein weiteres Getriebe am Motor 1, der insofern als Doppelgetriebemotor ausgebildet ist und eine zweite Motorausgangswelle 1 b aufweist, wird dann die Steuerbewegung erzeugt, die zu der gewünschten zusätzlichen Hubbewegung des Wischhebels führt, so daß der Wischhebel sich innerhalb des zugrunde gelegten Wischwinkels auch in seiner Längsrichtung bewegen kann und eine Steuerung der Wischblattstellungen in Abhängigkeit zur Scheibenkontur, was einer Vergrößerung des Wischfeldes entspricht, möglich ist.

Die über eine weitere Kurbel 8 auf eine Koppelstange 9 übertragene zunächst primäre Steuerbewegung gelangt auf ein Differentialgetriebe 24, welches beim vorliegenden Ausführungsbeispiel ein von der Koppelstange 9 oszillie­ rend, also über einen vorgegebenen Schwenkwinkel angetriebenes Hohlrad 10 umfaßt.

Mit der Innenverzahnung des Hohlrades kämmen Ritzel 11 als Planetenräder, die ferner mit einem inneren Sonnenrad 12 kämmen, welches fest mit der zentralen Welle 13 verbunden ist, die durch die Hohlwelle 6 geführt ist.

Die Ritzel 11 selbst sind drehbar in ihren diametral gegenüberliegenden Positionen auf der Schwinge 5 gelagert, die ebenfalls, wie weiter vorn schon im Hinblick auf die Erzeugung der Schwenkpendelbewegung erläutert, von der Koppelstange 3 angetrieben eine oszillierende Schwenkbewegung durchführt.

Wie am besten der Draufsichtdarstellung der Fig. 2 entnommen werden kann, ergibt sich daher für das Sonnenrad 12 eine aus der Kombination der beiden oszillierenden Schwenkbewegungen entsprechend den Doppelpfeilen 23′ und 25 resultierende, auf der Planeten­ radbewegung basierende Drehbewegung, die sich über das Sonnenrad 12 auf die Welle 13 überträgt als einen vorgegebenen Winkel einschließende oszillierende, also hin- und hergehende Drehbewegung entsprechend dem Doppelpfeil 26 in Fig. 1.

Je nach den momentanen Relativbewegungen von Hohlrad 10 einerseits und die Planetenräder bzw. Ritzel 11 tragenden Schwinge 5 andererseits wird sich am Sonnenrad 12 aufgrund des hierdurch bewirkten Differentialaus­ gleiches ein mehr oder weniger starker Drehbewegungs­ hub einstellen, der dann von der Welle 13 im Getriebe­ kopf 21 von einem an ihr befestigten Ritzel 14 auf eine Zahnstange 15 zur Erzeugung der linearen Hub­ bewegung übertragen wird. Man erkennt daher, daß der Wischhebel 16 eine je nach den Gegebenheiten, Kurbelhebelverhältnissen und sonstigen Abstimmungen einstellbare Hubbewegung erzeugt, die gleichzeitig ausgeführt wird und daher stets wegen der Zahnrad­ kopplung synchron verläuft zu der oszillierenden Grunddrehbewegung entsprechend Doppelpfeil 23, also der Schwenkpendelbewegung des Wischhebels, bewirkt durch die Ausbildung des Getriebekopfes 21 als Führungs­ teil für diesen.

Die Darstellung der Fig. 1 läßt auch deutlich erkennen, daß durch die Befestigung des Getriebekopfes 21 über einen Flansch 7 (mit bei 17 dargestellten Schraubver­ bindungen) auf der Hohlwelle 6 der Getriebekopf ohne Ausbau des Antriebsaggregates montiert und demontiert werden kann. Trennstellen ergeben sich in diesem Fall zwischen dem Getriebekopf 21 und dem Flansch 7 sowie dem Ritzel 14 und der im Getriebekopf 21 verschiebbar gelagerten Zahnstange 15, die einstückig, jedenfalls starr verbunden, in den Wischhebel übergeht. Daher ist sinnvollerweise auch die Durchtrittsöffnung 27 im Gehäuse des Getriebekopfes 21 so bemessen, daß beim Abziehen des Getriebekopfes das Ritzel 14 durch diese Öffnung 27 austreten kann und daher an der Welle 13 verbleibt.

Es versteht sich, daß diese in den Fig. 1 und 2 dargestellte erste grundsätzliche Form eines Diffe­ rentialgetriebes anstelle mit Stirnrädern auch, wie bei einem klassischen Differential, unter Verwendung von Kegelrädern aufgebaut sein kann, wobei je nach Beanspruchung gegebenenfalls auch nur ein Planetenrad erforderlich ist.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig 3 erfolgt, bei im Prinzip sonst gleichem Funktionsablauf wie bei der Ausführungsform der Fig. 1 und 2 nicht nur der Antrieb, sondern auch die Umsetzung und der Differen­ tialausgleich über Zahnstangen und Ritzel.

Es ist wieder ein gemeinsamer Getriebemotor 1′ vorgesehen, der über eine hier angedeutete gemeinsame Ausgangs­ gewindewelle a′ Kurbeltriebe 28 a, 28 b, jeweils beste­ hend aus einem mit der Ausgangsgewindewelle 1 a′ kämmen­ den Zahnrad 29 a, 29 b und einer Kurbelstange 30 a, 30 b, antreibt. Die Kurbeltriebe treiben ihrerseits über Gelenkpunkte 31 a, 31 b gleitverschieblich gelagerte Schubstangen 32, 33 an, wobei die Schubstange 33 bei 34 in einen Zahnstangenbereich übergeht. Mit diesem Zahnstangenbereich 34 kämmt ein erstes Ritzel 35 und überträgt über die mit ihm verbundene Hohlwelle 6′ die oszillierende Drehbewegung auf den lediglich noch schematisch angedeuteten Getriebekopf 21′.

Der Differentialausgleich erfolgt bei dieser Ausführungs­ form durch ein Ritzel 36, welches starr, beispielsweise über einen geeigneten Kniehebel oder ein sonstiges Führungsteil 37 mit der Schubstange 33 für die Erzeugung der Schwenkpendelbewegung verbunden ist. Das Ritzel 36 kämmt gleichzeitig mit einem Schubstangenbereich 38, der aus einer Verlängerung der Schubstange 32 resultiert und überträgt seine eigene Drehbewegung auf eine dritte Schub/Zahnstange 39. Diese Zahnstange 39 überträgt ihre hin- und hergehende Bewegung, wie aus der Darstellung erkennbar, über ein weiteres, in diesem Fall kleineres Ritzel 40 und die Welle 13′ wieder auf den Getriebekopf 21′, wo die Umsetzung in die Hubbewegung des Wischhebels in der weiter vorn schon erläuterten Weise erfolgt. Die in ihrem Inneren die Welle 13′ führende Hohlwelle 6′ ist in einem stationären Führungsrohr 41 oder einem sonstigen geeigneten Lagerteil gehalten.

Bei dieser Ausführungsform erfolgt die gesamte Wisch­ hebelsteuerung einschließlich der Ausführung des Differentialantriebs über Zahnstangen und Ritzel.

Es versteht sich, daß die im Bereich des Antriebs, der Umsetzung und des Differentialausgleichs bei den bisher erläuterten Ausführungsformen verwendeten Paarungen Zahnstange/Ritzel auch in Form der für sich gesehen bekannten Seilzug-Systeme realisiert und daher entsprechend modifiziert werden können; schematisiert ist eine solche Ausführungsform mit Seilzug-Systemen in Fig. 4 gezeigt. Die von der Aus­ gangswelle des Motors 1′ angetriebenen Kurbeltriebe für die Schwenkpendelbewegung und die Hubbewegung, auf die, da schon anhand der Darstellung der Fig. 3 erläutert, nicht weiter eingegangen zu werden braucht, umfassen für die Erzeugung der Schwenkpendelbewegung eine erste Schubstange 30 b′, die über einen Gelenkpunkt 31 b′ mit einem Schwenkhebel 42 verbunden ist, der über den Hebelarm 43 und die mit ihm verbundene Hohlwelle 6′ in weiter vorn schon erläuterter Weise die Schwenk­ pendelbewegung entsprechend dem Doppelpfeil 23 erzeugt. Eine erste Seilrolle oder Seiltrommel 44 ist an einem Schwenkhebel 45 gelagert, der gelenkig mit dem Verbin­ dungspunkt 31 b′ verbunden ist, so daß die Seilrolle 44, der Schwenkpendelbewegung folgend, eine in gleicher Weise vor und zurück verlaufende Bewegung durchführt entsprechend dem Schwenkwinkel α. Dabei ist an der Schubstange 30 a des Kurbeltriebs für die Durchführung der Hubbewegung, wie für solche Seilzug-Jo-Jo-Systeme bekannt, an den Punkten 46 a, 46 b ein Seil befestigt, üblicherweise ein gewundenes Drahtseil, welches die Seilrolle 44 ganz oder über ein Segment umschlingt. Entsprechende Mittel zur Straffhaltung des Seils, beispielsweise eine Spannfeder im Bereich der Seilrolle, können vorgesehen sein. Die Seilrolle 44 wird sich daher entsprechend der Hin- und Herbewegung der Schub­ stange 30 a drehen, wobei sie gleichzeitig, der Schwenk­ pendelbewegung folgend, ihren Ort verlagert. Gleich­ zeitig steht mit der Seilrolle 44 eine Übertragungs­ stange 47 in der gleichen Weise, also über ein Seil­ zugsystem durch vollständige oder teilweise Umschlingung der Seilrolle 44 in Wirkverbindung; die Kombinations­ bewegung der Übertragungsstange 47 überträgt sich über ein weiteres Seilzugsystem 48 auf die innere Welle 13′ und von dieser über ein weiteres Seilzug­ system 49 schließlich auf die Hubstange, die an dem Wischhebel angelenkt ist bzw. sich in diesen verlängert.

Bei diesem Ausführungsbeispiel der Fig. 4 sind sämtliche kinematischen Mittel, die eine Linearbewegung in eine Drehbewegung und umgekehrt übertragen, in Form solcher Seilzugsysteme ausgebildet; es versteht sich natürlich, daß, wo gewünscht und besser zu realisieren, auch Zahnstangen/Ritzel-Paarungen verwendet werden können oder umgekehrt bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 3 bestimmte Zahnstangen/Ritzel-Paarungen durch Seilzug-Systeme ersetzt werden können.

Ein letztes Ausführungsbeispiel für die Durchführung und Ableitung der Schwenkpendel- und Hubbewegungen für Antrieb, Umsetzung und Differentialausgleich ausschließlich mit Hilfe kinematischer Drehgelenk- Elemente ist in Fig. 5 gezeigt. Es sei wiederholt, daß die erläuterten Ausführungsformen die Erfindung nicht beschränken, sondern lediglich bestimmte Möglich­ keiten darstellen, um das erfindungsgemäße Grundprinzip der Differential-Ausgleichskopplung der beiden Bewegungen und damit die Abstimmung der Bewegungen aufeinander anhand von bestimmten Ausführungsbeispielen erläutern. Dabei können bei den dargestellten Ausführungsformen die unterschiedlichen Paarungen für die kinematischen Getriebeelemente je nach Zweckmäßigkeit ausgetauscht werden; es ist aber auch möglich, auch andere, hier nicht gezeigte Ausführungsformen heranzuziehen, sofern stets das Grundprinzip gewahrt ist, aus zwei im Ursprung getrennten Bewegungen eine dieser Bewegungen unverändert für die Erzeugung einer der Grundbewegungen des Wisch­ hebels, beispielsweise der Schwenk-Pendelbewegung heranzuziehen und gleichzeitig als eine der Eingangsgrößen für das verwendete Differentialsystem zu verwenden, während die andere Eingangsgröße für das Differential­ system die zweite der Grundbewegungen ist. Die Ausgangs­ größe des Differentialsystems dient dann zur Realisierung der zweiten Grundbewegung des Wischhebels, bei den dargestellten Ausführungsbeispielen also der Hubbewegung. Hierdurch ist auf jeden Fall sichergestellt, daß die beiden Bewegungen sich nicht ungerichtet und daher wahllos in der Wischhebel-Kombinationsbewegung überlagern, also einmal in ihrer Richtung etwa addieren und zum anderen subtrahieren, sondern der Bewegungsablauf synchronisiert so er­ folgt, daß beispielsweise die vom Wischhebel durchgeführte Hubbewegung nicht durch die natürlich gleichzeitig ablaufende Schwenkpendelbewegung, also die Wischbewegung des Wischhebels überlagert wird.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 5 wird bei zunächst wieder identischer Erzeugung der beiden Grundbewegungen über Kurbeltriebe, angetrieben von der einen Ausgangswelle des Antriebsmotors 1′, die Schwenkpendelbewegung in der Weise erzeugt und letztendlich in die Wischbewegung umgesetzt, wie dies schon anhand der Fig. 4 erläutert worden ist, so daß hierauf nicht weiter eingegangen zu werden braucht.

Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein festes Lager 50 für einen Schwenkhebel 45′ vorgesehen, der mit seinem anderen Ende an den hin- und herlaufenden Verbindungspunkt 31 b′′ des in der Zeichenebene der Fig. 5 unteren, auf die Schwenkpendelbewegung bezogenen Übertragungsgestänges angekoppelt ist.

Die Übertragung der aus den beiden Kurbeltrieben resultierenden Bewegungen auf die Übertragungsstange 47′ erfolgt anstelle der Seilrolle 44 der Ausführungsform der Fig. 4 über einen auf seinem vom Schwenkhebel 45′ gebildeten Zwischenlager drehbar angeordneten Doppelkreuzlenker 51. Die Bewegungsübertragung von der angetriebenen Übertragungsstange 47′ auf die innere Welle 13′ erfolgt über einen einfachen Kreuz­ lenker 52; von dieser Stelle an kann die Umsetzung der Bewegungen im Getriebekopf 21′′ in der üblichen Weise erfolgen oder auch hier bezüglich der Hubbewegung durch einen Kurbeltrieb 53, bestehend aus einem an der Welle 13′ befestigten Hebel 54, der über einen Schwenkhebel 54 die Hubbewegung des Wischhebels bewirkt; die Übertragung erfolgt jeweils über Drehgelenke, wie auch bei den Kreuzlenkersystemen.

Das in den Fig. 6 und 7 dargestellte praktische Ausführungs­ beispiel für die Realisierung einer Zahnstangen/Ritzel- Paarung zeigt eine bevorzugte Ausführungsform, die bei allen Getriebeelementen und Paarungen eingesetzt werden kann, bei denen eine lineare Verschiebebewegung in eine Drehbewegung oder umgekehrt umzusetzen ist.

Eine Antriebs- oder Abtriebswelle 61 trägt ein Ritzel 62, mit welchem beidseitig zwei Walzen 63 a, 63 b aus einem geeigneten, beispielsweise weitgehend steifen und abriebfesten Elastomer, fest verbunden sind.

Der Durchmesser der beiden Walzen 63 a, 63 b wird zweck­ mäßigerweise geringfügig größer gehalten als der Teilkreisdurchmesser 60 des Ritzels 62. Die zugehörige Zahnstange 65 bildet beidseitig angrenzend zu ihrer mittleren Verzahnung 65 a Laufbahnen 64 a, 64 b für die Walzen 63 a, 63 b, die daher bei einer ursprünglichen Drehbewegung des Ritzels 62 bzw. einer ursprünglichen Verschiebebewegung der Zahnstange 65 auf diesen Laufbahnen abrollen. Es versteht sich, daß die Ebene der beiden Laufbahnen 64 a, 64 b dabei mit dem Teilkreis des Ritzels 62 übereinstimmen muß.

Die Walzen dämpfen in vorteilhafter Weise die durch das Zahnspiel entstehenden Lastwechselgeräusche, beseitigen diese und übernehmen ferner die von außen über die Hubstange 66 (gegebenenfalls) auf die Zahnstange 65 einwirkenden Torsionskräfte. Solche Torsionskräfte ergeben sich insbesondere dann, wenn die Ritzel/Zahn­ stangen-Paarung der Fig. 7 bei der Umsetzung der Drehbewegung der Welle 13, 13′ auf den Wischhebel zum Tragen kommt, da dieser je nach Wischrichtung infolge des erforderlichen Anpreßdrucks eine zum Teil erhebliche Torsionskraft auf die Hubstange 66 ausübt.

Bei dem detaillierten Ausführungsbeispiel der Fig. 7 geht die Hubstange 66 im Bereich der Ritzeleinwirkung auf die Zahnstange 65, wie am besten der Darstellung der Fig. 7 entnommen werden kann, in einen U-förmigen Bügel 66 a über, der auf seiner offenen Seite die Zahnstange 65 aufnimmt; das Ritzel 62 läuft in der Bügelöffnung.

Es ist ferner empfehlenswert, dem Ritzel 62 eine längsflankenballige Verzahnung 70 zu verleihen, damit ein befriedigender Ablauf, auch bei geringfügig möglichen Torsionsbewegungen der Zahnstange, gewährleistet bleibt.

Es ist empfehlenswert, ferner eine Stützrolle 67 vorzusehen, die in ihrer Grundform zwirnrollenartig ausgebildet ist und einen inneren Elastomerbelag 68 aufweist, mit einer Laufrille 69 von vorzugsweise trapezförmiger Grundform. Diese Laufrille 69 nimmt einen zentralen, in Richtung auf die Stützrolle 7 verlaufenden Längsvorsprung 71 der Zahnstange 65 auf und stützt so die Zahnstange 65 gegen ein Ausweichen ab; desgleichen ist sie, da die Wirkverbindung zwischen Vorsprung 71 und Laufrille 69 formschlüssig vertieft getroffen ist, in der Lage, ergänzend auf die Zahnstange 5 einwirkende Torsionskräfte aufzufangen.

Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.

Claims (22)

1. Vorrichtung zum Wischen von Kraftfahrzeugscheiben, bei welcher dem auf der Scheibe liegenden Wischblatt neben einer zwischen zwei Umkehrlagen erfolgenden Pendelwischbewegung eine zu dieser quer und in Längsrichtung des Wischblatts gerichtete, zwischen den beiden Umkehrlagen stattfindende Schiebebe­ wegung (Hubbewegung) überlagert ist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß für die Erzeugung der Schwenkpendelbe­ wegung des Wischhebels (16) einerseits und die Hubbewegung andererseits primär getrennte Bewegungs­ erzeugungssysteme vorgesehen sind, daß der Bewegungs­ ablauf einer der Bewegungserzeugungssysteme zur Durchführung einer der Wischhebelbewegungen (Schwenk­ pendelbewegung oder Hubbewegung) unmittelbar auf den Wischhebel geleitet ist, daß zwischen beiden primären Bewegungserzeugungssystemen ein Differentialaus­ gleichsgetriebe angeordnet ist zur Vermeidung einer unkontrollierten Überlagerung der beiden Wischhebelbewegungen und daß die Ausgangsgröße des Differentialausgleichsgetriebes zur Realisierung der anderen der beiden Wischhebelbewegungen (Hub­ bewegung oder Schwenkpendelbewegung) eingesetzt ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden primär getrennten Bewegungserzeugungs­ systeme einen gemeinsamen Antriebsmotor (Doppel­ getriebemotor 1) mit zwei Ausgangswellen (1 a, 1 b) umfassen, deren Drehbewegungen jeweils über Kurbeltriebe in lineare Bewegungen von Schub­ oder Koppelstangen umgesetzt sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden primär getrennten Bewegungserzeugungs­ systeme einen gemeinsamen Antriebsmotor (1′) umfassen, dessen Ausgangswelle (1 a′) gleichzeitig, jedoch getrennt die beiden Kurbeltriebe antreibt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die gemeinsame Ausgangswelle (1 a′) des Antriebs­ motors (1′) eine Schneckenwelle ist, die über mit ihr kämmende (unterschiedlich große) Ritzel (29 a, 29 b) die Kurbeltriebe antreibt.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß ausgehend von den primär linearen Bewegungen der primären Bewegungserzeugungssysteme bzw. des Differentialausgleichsgetriebes Umsetzmittel vorgesehen sind, die sowohl die unverändert belassene Grundbewegung als auch die aus der Wirkung des Differentialausgleichs gewonnene Bewegung in Dreh­ bewegungen umsetzen, die über eine Hohlwelle (6, 6′) mit innenliegender weiterer Welle (13, 13′) auf einen Getriebekopf (21, 21′) übertragen werden, der mit der Hohlwelle (6, 6′) fest verbunden ist und als Führungsglied für den Wischhebel auf diesen die Schwenkpendelbewegung überträgt, während die Hubbewegung im Getriebekopf durch eine Rücktransfor­ mation der von der inneren Welle (13, 13′) übertra­ genen Steuerdrehbewegung in eine lineare Verschiebe­ bewegung erzeugt ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß mit den beiden Motorausgangs­ wellen (1 a, 1 b) des Antriebsmotors (1) jeweils Kurbeln (2, 8) verbunden sind, die über Koppelstangen (3, 9) einmal zum Antrieb eines äußeren Hohlzahnrads (10) des Differentialausgleichsgetriebes und zum anderen zu einer Schwinge (5) geführt sind, die drehfest mit der Hohlwelle (6) zur Übertragung der Schwenkpendelbewegung auf den Getriebekopf (21) verbunden ist und ferner mindestens ein Planeten­ rad (Ritzel 11) lagert, welches mit der inneren Verzahnung des Hohlzahnrades (10) und gleichzeitig mit einem inneren Sonnenrad (12) kämmt, dessen Drehbewegung über die innere Welle (13) als Steuerbe­ wegung zur Umsetzung in die Hubbewegung des Wisch­ hebels auf den Getriebekopf (21) übertragen wird.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß der Getriebekopf (21, 21′) mit der Hohlwelle (6) lösbar verbunden ist derart, daß er als vor der Frontscheibe des Kraftfahrzeugs befindliches Teil zur Wartung und Reparatur abge­ nommen werden kann.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Getriebekopf (21, 21′) an einem erweiterten Flansch (17) der Hohlwelle (6, 6′) befestigt (fest­ geschraubt) ist und daß die Öffnung (27) im Getriebe­ kopf zur Einführung der inneren Welle (13) mit dem an dieser befestigten Getriebeelement (Ritzel 14) zur Umsetzung der Steuerbewegung in die Hubbewegung so bemessen ist, daß das an der inneren Welle (13) befestigte Ritzel (14) unter Bildung einer Trennstelle bei Abnahme des Getriebekopfes (21, 21′) an der inneren Welle (13) verbleibt.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die Hohlwelle (6, 6′) mit innerer Welle (13) durch eine Fahrzeugkarosserie­ öffnung geführt ist und der auf ihr sitzende Getriebe­ kopf vor der Fahrzeugfrontscheibe ein rundum geschlos­ senes, abgedichtetes Gehäuse umfaßt.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß die von einer gemeinsamen Antriebsmotor-Ausgangswelle (1 a′) angetriebenen Kurbeltriebe (28 a, 28 b; 29 a, 29 b, 30 a, 30 b) in gleitverschieblich gelagerte Schubstangen (32, 33) übergehen, wobei eine der Schubstangen (33) einen Zahnstangenbereich (34) umfaßt zur Übertragung der ersten Grundbewegung (Schwenkpendelbewegung) auf die Hohlwelle (6′) über ein mit ihr kämmendes Ritzel (35), welches mit der Hohlwelle verbunden ist, und daß an dieser ersten Schubstange (33) das hierdurch gleichzeitig die Verschiebebewegung mitmachende Lager eines weiteren Ritzels (36) befestigt ist, welches gleichzeitig mit einem Zahnstangenbereich (38) der zweiten Schubstange (32) kämmt und daß eine weitere, mit dem zweiten Ritzel (36) kämmende Übertragungsstange (47) als Getriebeausgangselement des so gebildeten Diffe­ rentialausgleichsgetriebes vorgesehen ist, die mit einem Zahnstangenbereich mit einem mit der inneren Welle (13′) verbundenen Ritzel (40) kämmt (Fig. 3).

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden von dem gemeinsamen Antriebsmotor (1′) über Kurbeltriebe angetriebenen Schubstangen (30 a′, 30 b′) Seilzug-Umsetzungssysteme antreiben.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Schubstange (30 b′) für die Erzeugung einer ersten Wischhebelgrundbewegung (Schwenkpendel­ bewegung) über ein Gelenk (31 b′) mit einer zweiten Schubstange (42) verbunden ist, die über einen an ihr gelenkig befestigten Schwenkhebel (43) die Hohlwelle (6′) verdreht und daß am Gelenkpunkt (31 b′) das freie Ende eines mit seinem anderen Ende ortsfest angelenkten Schwenkhebels (45) verbunden ist, der drehbar eine erste Seilrolle (44) lagert.

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Seilrolle ihren Drehantrieb von der zweiten Schubstange (30 a′) über eine für sich gesehen bekannte Seilrollenumschlingung erfährt, die an der zweiten Schubstange (30 a′) befestigt ist und ihrerseits mit einer weiteren Seilrollen­ umschlingung eine Übertragungsstange (47) antreibt, die mit ihrem anderen Ende über ein weiteres Seilzug- System (48) die innere Welle (13′) verdreht und daß die Drehbewegung der inneren Welle (13′) in die Hubbewegung des Wischhebels über ein weiteres Seilzug-System (49) umgesetzt ist (Fig. 4).

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-13, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzungen von linearen in Drehbewegungen sowie der Differentialausgleich über Kreuzgelenke (51, 52) bzw. Drehgelenkverbin­ dungen (53) erfolgen.

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß an den Gelenkverbindungspunkt (31 b′) im ersten, eine der Grundbewegungen auf die Hohlwelle (6′) übertragenden Gestänge mit dem freien Ende eines ortsfesten Schwenkhebels (45′) verbunden ist, der drehbar ein Doppelkreuzgelenk (51) lagert, welches auf seiner einen Seite mit der die andere Grundbewegung erzeugenden Schubstange verbunden ist und eine Übertragungsstange (47′) antreibt, die über ein einfaches Kreuzgelenk (52) die innere Welle (13′) verdreht (Fig. 5).

16. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1-15, dadurch gekennzeichnet, daß die Getriebe­ elemente Zahnstangen/Ritzel, Seilzug-System und/oder Kreuzgelenke mit Drehgelenken in beliebiger Kombination und Anordnung für die Erzeugung, Umsetzung, Übertragung und den Differentialausgleich der Wischhebelbewe­ gungen eingesetzt sind.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-16, dadurch gekennzeichnet, daß der Getriebekopf (21, 21′, 21′′) das Führungsglied für eine in ihm gleitverschieb­ lich gelagerte Hubstange (16) bzw. die Verlangerung des Wischhebels bildet und in seinem Inneren gleichzeitig ein Umsetzungsgetriebe lagert, welches in Form einer Zahnstangen/Ritzel-Paarung, als Kurbeltrieb oder als Seilzugsystem die Steuerdrehbewegung der inneren Welle (13′) in die von der Schwenk­ pendelbewegung unabhängige Hubbewegung des Wischhebels umsetzt.

18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1-17, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Getriebeelementpaarung Zahnstangen/Ritzel das auf der Antriebs- oder Abtriebswelle (61) angeordnete Ritzel (62) beidseitig aus einem elastomeren Material gebildete Walzen (63 a, 63 b) aufweist, die bei der relativen Ver­ schiebebewegung auf zugewandten Laufflächen (64 a, 64 b) beidseitig des Zahneingriffs abrollen zum Auffangen von auf die Zanstange (65) über den Wischhebel einwirkenden Torsionskräften.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Durchmesser der beiden Walzen (63 a, 63 b) etwas größer als der Teilkreisdurchmesser des Ritzels (62) ist und die Ebene der zugeordneten Laufbahnen mit dem Teilkreis des Ritzels übereinstimmt.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnstange (65) sich auf der zum Ritzel (62) abgewandten Seite an einer Stützrolle (67) abstützt.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Zahnstange mit einem Längsvorsprung (71) in eine Ausnehmung (Laufrille 69) der Stützrolle eingreift, derart, daß sich eine zusätzliche Abstützung gegen einwirkende Torsionskräfte ergibt.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützrolle einen elastomeren Belag (68) aufweist, der auch die Laufrille (69) bildet.