DE4018903C2 - - Google Patents
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- B60S1/06—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Betreiben eines
Scheibenwischers im Intervallbetrieb. Aus der US-PS 45 42 325 ist
eine Scheibenwischeranlage für ein Kraftfahrzeug bekannt, die von
einem Regensensor gesteuert ist. Die Verschmutzung, der Feuchtig
keitsbelag oder die Niederschlagsmenge auf einer zu reinigenden
Scheibe wird vom Regensensor erfaßt, der ein Signal an die Steuer
schaltung des Scheibenwischers abgibt. Der Sensor erfaßt eine im
Vergleich zur gesamten Scheibenoberfläche kleine Testfläche. Insbe
sondere im Intervallbetrieb kann es deshalb zu unregelmäßig auf
tretenden Wischvorgängen kommen. Das in der US-PS 45 42 325 angege
bene Betriebsverfahren mit dem Ziel einer gleichmäßigeren Wischin
tervallsteuerung sieht eine Unterdrückung der vom Regensensor vor
gesehenen Integration des erfaßten Signals während der Ausführung
einer Wischbewegung vor. Mit dem bekannten Verfahren wird im Wesent
lichen eine untere Grenze für das Intervall zwischen zwei Wischvor
gängen definiert, die im Intervallbetrieb nicht unterschritten
werden kann.
Die DE-OS 32 18 279 zeigt einen Intervallschalter für Scheiben
wischer, dessen Wischintervalle automatisch in Abhängigkeit von der
Regenstärke geschaltet werden. Zur Erfassung der Regenmenge ist ein
optoelektronischer Sensor vorgesehen. Der Regensensor gibt ein Signal
ab, das mit einer vorgegebenen Schwelle verglichen wird. Jede
Schwellenüberschreitung führt unmittelbar zur Auslösung eines Wisch
vorgangs. Bei einer kurzzeitig stark schwankenden Regenmenge führt
die bekannte Vorrichtung zu einem entsprechend unregelmäßigen Aus
lösen von Wischvorgängen im Intervallbetrieb.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Intervallbetrieb eines
von einem Sensor gesteuerten Scheibenwischers zu verbessern.
Eine erste Lösung ist mit einer signalverarbeitenden Anordnung
gegeben, die das Intervall zwischen aufeinanderfolgenden Wischvor
gängen in Abhängigkeit von der Anzahl der vom Sensor abgegebenen
Signale beeinflußt, vorzugsweise bezogen auf die Signale, die inner
halb eines vorgegebenen Zeitabschnitts auftreten.
Eine andere Lösung sieht eine signalverarbeitende Anordnung vor, die
das Intervall zwischen aufeinanderfolgenden Wischvorgängen in Ab
hängigkeit von wenigstens einer zurückliegenden Intervalldauer be
einflußt.
Einer weiteren Lösung gemäß ist eine signalverarbeitende Anordnung
vorgesehen, die in Abhängigkeit von der Dauer wenigstens eines
zurückliegenden Wischvorgangs das Intervall zwischen aufeinander
folgenden Wischvorgängen beeinflußt.
Eine weitere Lösung sieht eine signalverarbeitende Anordnung vor,
die das Intervall zwischen aufeinanderfolgenden Wischvorgängen in
Abhängigkeit von wenigstens einer Zeit beeinflußt, die zwischen dem
Auftreten der vom Sensor abgegebenen Signale liegt.
Die Gegenstände der angegebenen Lösungen sind sowohl einzeln als
auch in einer beliebigen Kombination verwendbar. Besonders vorteil
haft ist die Anpassung des Intervalls zwischen zwei aufeinander
folgenden Wischvorgängen an den tatsächlichen Reinigungsbedarf durch
Berücksichtigung entweder der vom Regensensor abgegebenen Signale
oder des bisherigen Verlaufs der Wischvorgänge.
Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen gemäß den angegebenen Lösungen
ermöglichen den Ausgleich der Intervalle zwischen aufeinanderfolgen
den Wischvorgängen, die große Sprünge zwischen den einzelnen Inter
vallen vermeidet und zu einer gleichmäßigeren Auslösung der Wisch
vorgänge führt.
Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen sind mit einfachen Mitteln
realisierbar. Eine von einem Regensensor gesteuerte Scheibenwischan
lage enthält ohnehin bereits eine Schaltungsanordnung zur Auswertung
des vom Sensor abgegebenen Signals, die um eine signalverarbeitende
Anordnung ergänzt oder erweitert wird, die die erforderlichen
Signalauswertungen und Berechnungen vornimmt. Gegebenenfalls reicht
die Änderung eines Programmablaufs aus.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der in den unab
hängigen Ansprüchen angegebenen Vorrichtungen ergeben sich aus
Unteransprüchen.
Besonders vorteilhaft ist die Differenzbildung der Intervalldauern,
der Dauern des zurückliegenden Wischvorgangs und der Zeiten zwischen
dem Auftreten der vom Sensor abgegebenen Steuersignale. Die
Differenzbildung dieser erfaßten Werte vereinfacht die Signalaus
wertung und ermöglicht die Berücksichtigung eines Trends.
Einer vorteilhaften Weiterbildung gemäß ist eine Gewichtung der
erfaßten Werte und/oder der ermittelten Differenzen vorgesehen. Die
Gewichtung ermöglicht die höhere Bewertung der letzten Wischvorgänge
gegenüber einer geringeren Bewertung von Wischvorgängen, die länger
zurückliegen.
Ebenso ist es besonders vorteilhaft, den Zeitabschnitt, innerhalb
dem die Anzahl der vom Sensor abgegebenen Steuersignale ermittelt
werden, in Abhängigkeit von einem Lernwert zu variieren, der bei
spielsweise aus der zuvor ermittelten Anzahl von Sensorsignalen
festgelegt wird.
Einer vorteilhaften Ausgestaltung gemäß ist die Gewichtung oder die
Festlegung des Zeitabschnitts in Abhängigkeit von der Fahrgeschwin
digkeit eines Kraftfahrzeugs vorgesehen, in welches die erfindungs
gemäße Vorrichtung eingebaut ist. Mit dieser Maßnahme wird eine
weitere Anpassung an den erforderlichen Reinigungsbedarf ermöglicht.
Für einen als angenehm empfundenen Intervallbetrieb des Scheiben
wischers hat es sich als zweckmäßig erwiesen, eine untere und/oder
obere Grenze für das Intervall zwischen aufeinanderfolgenden Wisch
vorgängen vorzusehen. Unterhalb des Intervalls geht der Scheiben
wischer beispielsweise in Dauerbetrieb über. Oberhalb der Grenze
wird der Intervallbetrieb beispielsweise abgeschaltet.
Vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der erfindungsge
mäßen Vorrichtungen ergeben sich aus weiteren Unteransprüchen in
Verbindung mit der folgenden Beschreibung.
Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Vor
richtung zum Betreiben eines Scheibenwischers, Fig. 2 zeigt zeit
liche Verläufe eines von einem Sensor abgegebenen Signals und von
Wischvorgängen, wie sie im Stande der Technik auftreten und Fig.
3 bis 5 zeigen zeitlichen Verläufe eines von einem Regensensor
abgegebenen Signals sowie von Wischvorgängen, die in
erfindungsgemäßen Vorrichtungen auftreten.
Fig. 1 zeigt ein Blockschaltbild einer Vorrichtung zum Betreiben
eines Scheibenwischers 10, der von einem Antrieb 11 betätigt wird.
Der Scheibenwischer 10 reinigt eine nicht näher dargestellte zu
reinigende Scheibenoberfläche. Die Verschmutzung der Scheibenober
fläche oder ein Feuchtigkeitsbelag oder die auf der Scheibe
niederschlagende Regenmenge wird von einem Sensor 12 erfaßt, der ein
Signal an eine signalverarbeitende Anordnung 13 abgibt. Der
Anordnung 13 werden ferner Signale von einer Bedienvorrichtung 14
zugeleitet, die nicht näher dargestellte Elemente für die Bedienung
des Scheibenwischers 10 enthält. Der Anordnung 13 wird ferner vom
Antrieb 11 ein Signal zugeleitet, aus dem die Dauer eines Wischvor
gangs des Scheibenwischers 10 ableitbar ist. Dieses Signal ist bei
spielsweise an einem in Fig. 1 nicht gezeigten Endlagenschalter des
Antriebs 11 abgreifbar.
Der Scheibenwischer 10 ist beispielsweise zum Reinigen der Ober
fläche einer im Kraftfahrzeug eingebauten Scheibe vorgesehen. An
stelle von einem in Fig. 1 gezeigten Scheibenwischer 10 können auch
mehrere Scheibenwischer vorgesehen sein, die von einem oder mehreren
Antrieben 11 betätigbar sind.
Fig. 2 zeigt im oberen Teil den zeitlichen Verlauf des vom Sensor
12 abgegebenen Signals S0, S-1, S-2, S-3, S-4. Die darauf
hin ausgelösten Wischvorgänge W0, W-1- W-2, W-3 gemäß dem
Stand der Technik sind im unteren Teil von Fig. 2 dargestellt. Die
Dauern der Wischvorgänge sind angegeben mit T0, T-1, T-2,
T-3. Die Wischvorgänge W0, W-1, W-2, W-3 treten in un
regelmäßigen Abständen auf. Die Signale S-2, S-3 liegen bei
spielsweise zeitlich so dicht beieinander, daß der Intervallbetrieb
des Scheibenwischers kurzzeitig in einen kontinuierlichen Betrieb
übergeht, wobei der Wischvorgang W-2 aus zwei einzelnen Wisch
zyklen zusammengesetzt ist, die unmittelbar aufeinanderfolgend aus
gelöst werden. In Fig. 2 ist ferner angedeutet, daß die einzelnen
Wischvorgänge eine unterschiedliche Dauer T0, T-1, T-2, T-3
aufweisen können. In Fig. 2 ist dies übertrieben stark eingetragen
bei den Wischvorgängen W0, W-1.
Fig. 3 zeigt Signalverläufe in Abhängigkeit von der Zeit, die in
einer ersten erfindungsgemäßen Vorrichtung auftreten. In der signal
verarbeitenden Anordnung 13 ist ein Zeitabschnitt der Dauer F vor
gegeben, innerhalb dem die vom Sensor 12 abgegebenen Signale S0,
S-1, S-2, S-3 gezählt werden. Das Ergebnis dieser Zählung
beeinflußt die Dauer Io des vorzugebenden Wischintervalls, das
zwischen den beiden Wischvorgängen W0, W-1 liegt. Fig. 3 zeigt,
daß das Wischintervall W0 nicht unmittelbar nach dem Auftreten des
Signals S0 ausgelöst wird. Das vom Sensor 12 abgegebene Signal
S0, das einen bestimmten Verschmutzungsgrad und/oder Feuchtig
keitsbelag oder die niedergeschlagene Regenmenge auf der zu
reinigenden Scheibe anzeigt, liegt so lange vor, bis die Reinigung
im Wischvorgang W0 den aktiven Zustand des Signals S0 beendet.
Die Dauer F des Zeitabschnitts kann fest vorgegeben sein. Vorzugs
weise ist sie variabel. Die Dauer F des Zeitabschnitts ist bei
spielsweise in Abhängigkeit von der Fahrgeschwindigkeit eines Kraft
fahrzeugs veränderbar, sofern der Scheibenwischer zur Scheiben
reinigung in einem Kraftfahrzeug eingebaut ist. Ferner kann die
Dauer F in Abhängigkeit von der Anzahl der aufgetretenen Signale
S0, S-1, S-2, S-3 nachgeführt werden.
Die in Fig. 4 gezeigten zeitlichen Verläufe von Signalen S0,
S-1, S-2 und Wischvorgängen W1, W0, W-1, W-2 treten in
einer anderen erfindungsgemäßen Vorrichtung auf. Die Signale S0,
S-1, S-2 sind die vom Regensensor 12 abgegebenen Signale. Die
von diesen Signalen ausgelösten Wischvorgänge W1, W0, W-1,
W-2 weisen jeweils eine unterschiedliche Dauer T0, T-1, T-2
auf. Diese unterschiedlichen Zeiten T0, T-1, T-2 hängen von
dem Zustand der zu reinigenden Scheibenoberfläche und vom Zustand
des Scheibenwischers 10 sowie der Antriebsvorrichtung 11 ab. Die
Zeiten T0, T-1, T-2 werden bei zunehmend trockenerer Scheibe
länger, da die Reibung zunimmt. Erfindungsgemäß ist die Auswertung
wenigstens einer Dauer T0, T-1, T-2 der Wischvorgänge W0,
Wi-1, W-2 zur Beeinflussung des für den nächsten Wischvorgang
W1 vorzugebenden Intervalls Io vorgesehen, das auf den Wisch
vorgang W0 folgt. Diese Beeinflussung ist in Fig. 4 dadurch zum
Ausdruck gebracht, daß nicht jedes auftretende Signal S0, S-1,
S-2 unmittelbar einen Wischvorgang W1, W0, W-1, W-2 aus
löst. Der nächste auszulösende Wischvorgang W1 tritt beispiels
weise auf, obwohl kein entsprechendes Signal S vom Sensor 12 abge
geben wird.
Fig. 5 zeigt den zeitlichen Verlauf von Signalen S1, S0, S-1,
S-2 und von Wischvorgängen W₁, W₀, W-1, W-2, die in
weiteren erfindungsgemäßen Vorrichtungen auftreten. Die Signale
S1, S0, S-1, S-2 sind die vom Sensor 12 abgegebenen Signale.
Die Dauer der ausgelösten Wischvorgänge ist mit W1, W0, W-1,
W-2 eingetragen. Der zeitliche Abstand zwischen den Signalen S-2
und S-1 ist mit D-1 und der Abstand zwischen den Signalen S-1
und S0 ist mit D0 eingetragen. Die Intervalle zwischen auf
einanderfolgenden Wischvorgängen sind mit I0, I-1, I-2 be
zeichnet.
Einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß wird mindestens ein Ab
stand D0, D-1 zwischen den Signalen S0, S-1, S-2 zur Be
einflussung des nächsten Wischintervalls I₀ verwendet. In einer
weiteren erfindungsgemäßen Vorrichtung ist die Dauer I-1, I-2
mindestens eines Intervalls zur Beeinflussung des vorzugebenden
Intervalls I0 vorgesehen.
In der signalverarbeitenden Anordnung 13 ist die Verarbeitung der
erfaßten Werte vereinfacht, wenn Differenzen von aufeinanderfolgen
den Zeitabständen gebildet werden. Ausgewertet werden dann die
Differenzen der Wischvorgänge T₀, -T-1 und T-1-T-2 oder
der Zeiten D0-D-1 oder der Intervalle I-1-I-2.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vor
richtungen sieht die Gewichtung entweder der erfaßten Werte und/oder
der ermittelten Differenzen vor. Mit der Gewichtung ist eine höhere
Bewertung der letzen Ereignisse gegenüber weiter in der Vergangen
heit liegenden Ereignissen vornehmbar. Als Werte sind vorgesehen
entweder die erfaßten Zeiten der Wischvorgänge T0, T-1, T-2
oder der Abstände D0, D-1 der aufgetretenen Signale S0, S-1,
S-2 oder der Intervalle I-1, I-2, die zwischen den Wischvor
gängen W-1 und W-2 sowie zwischen W-2 und W-3 liegen.
Sofern die erfindungsgemäßen Vorrichtungen in einem Kraftfahrzeug
Verwendung finden, kann die Gewichtung in Abhängigkeit von der Fahr
geschwindigkeit besonders vorteilhaft sein. Eine erhöhte Fahrge
schwindigkeit führt zum vermehrten Auslösen von Wischvorgängen W.
Eine weitere Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtungen sieht
die Vorgabe eines minimalen und/oder eines maximalen Intervalls I
vor. Unterhalb der unteren Zeitgrenze wird vorzugsweise auf Dauerbe
trieb des Scheibenwischers 10 umgeschaltet. Oberhalb der oberen
Grenze wird vorzugsweise der Intervallbetrieb abgeschaltet.
Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen werden bei der ersten Inbetrieb
nahme des Scheibenwischers nach einer längeren Betriebspause mit
Hilfe eines geeignet ausgestalteten Verfahrens gestartet, damit eine
Berechnung von nachfolgenden Intervallen I stattfinden kann. Ein
geeignetes Startverfahren sieht beispielsweise die Auslösung jeweils
eines Wischvorgangs W sofort nach Auftreten eines vom Sensor 12
abgegebenen Signals S vor.
Die erfindungsgemäßen Vorrichtungen sind derart weiterbildbar, daß
beispielsweise plötzlich auftretendes Spritzwasser während des
Intervallbetriebs bei Überschreitung einer vorgebbaren Schwelle für
das vom Sensor 12 abgegebene Signal zum Verlassen des Intervallbe
triebes und Aufnahme eines zeitlich befristeten Dauerbetriebs führt.
Obwohl die signalverarbeitende Anordnung 13 in analoger Schaltungs
technik realisierbar ist, wird vorzugsweise eine digitale Signalver
arbeitung vorgesehen, wobei die Signalverarbeitung vorteilhafter
weise in einem Computer vorgenommen wird.
Claims (11)
1. Vorrichtung zum Betreiben eines Scheibenwischers (10) im Inter
vallbetrieb, mit wenigstens einem Sensor (12), der ein Signal (S)
zum Steuern des Scheibenwischers (10) in Abhängigkeit von der Ver
schmutzung und/oder dem Feuchtigkeitsbelag oder der Regenmenge auf
einer zu reinigenden Scheibe abgibt, mit einer signalverarbeitenden
Anordnung (13), die das Intervall (I) zwischen aufeinanderfolgenden
Wischvorgängen (W) in Abhängigkeit von der Anzahl der vom Sensor
(12) abgegebenen Signale (S) beeinflußt.
2. Vorrichtung zum Betreiben eines Scheibenwischers (10) im Inter
vallbetrieb, mit wenigstens einem Sensor (12), der ein Signal (S)
zum Steuern des Scheibenwischers (10) in Abhängigkeit von der Ver
schmutzung und/oder dem Feuchtigkeitsbelag oder der Regenmenge auf
einer zu reinigenden Scheibe abgibt, mit einer signalverarbeitenden
Anordnung (13), die das Intervall (I) zwischen aufeinanderfolgenden
Wischvorgängen (W) in Abhängigkeit von wenigstens einer zurück
liegenden Intervalldauer (I-1, I-2) beeinflußt.
3. Vorrichtung zum Betreiben eines Scheibenwischers (10) im Inter
vallbetrieb, mit wenigstens einem Sensor (12), der ein Signal (S)
zum Steuern des Scheibenwischers (10) in Abhängigkeit von der Ver
schmutzung und/oder dem Feuchtigkeitsbelag oder der Regenmenge auf
einer zu reinigenden Scheibe abgibt, mit Mitteln zum Erfassen der
Dauer (T) der Wischvorgänge (W), mit einer signalverarbeitenden
Anordnung (13) , die das Intervall (I) zwischen aufeinanderfolgenden
Wischvorgängen (W) in Abhängigkeit von der Dauer (T-1, T-2)
wenigstens eines zurückliegenden Wischvorgangs (W-1, W-2) beein
flußt.
4. Vorrichtung zum Betreiben eines Scheibenwischers (10) im Inter
vallbetrieb, mit wenigstens einem Sensor (12), der ein Signal (S)
zum Steuern des Scheibenwischers (10) in Abhängigkeit von der Ver
schmutzung und/oder dem Feuchtigkeitsbelag oder der Regenmenge auf
einer zu reinigenden Scheibe abgibt, mit einer signalverarbeitenden
Anordnung (13), die das Intervall (I) zwischen aufeinanderfolgenden
Wischvorgängen (W) in Abhängigkeit von wenigstens einer Zeit (D0,
D-1) beeinflußt, die zwischen dem Auftreten von dem vom Sensor
(12) abgegebenen Signalen (So, S-1; S-1, S-2) liegt.
5. Vorrichtung aus einer beliebigen Kombination der Gegenstände der
Ansprüche 1 bis 4.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 5, bei der die signal
verarbeitende Anordnung (13) die Differenz der erfaßten Werte
(T0-T-1; T-1-T-2; D0-D-1; I-1-I-2) ermittelt.
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, bei der in der
signalverarbeitenden Anordnung (13) eine Gewichtung der erfaßten
Werte (T0, T-1, T-2; D-0, D-1, I-1, I-2) und/oder der
ermittelten Differenzen (T0-T-1; T-1-T-2; D0-D-1;
I-1-I-2) vorgesehen ist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Dauer des Zeitabschnitts
(F) in Abhängigkeit von der Anzahl der Signale (S0, S-1, S-2,
S-3, S-4) veränderbar ist.
9. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Beeinflussung abhängt
von den Signalen (S), die innerhalb eines vorgegebenen Zeitab
schnitts (F) auftreten.
10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der
Scheibenwischer (10), der Antrieb (11), die signalverarbeitende
Anordnung (13) sowie der Sensor (12) und die Bedienvorrichtung (14)
in einem Kraftfahrzeug einbaubar sind und die Beeinflussung des
vorzugebenden Intervalls (I) in Abhängigkeit von der Fahrgeschwin
digkeit des Kraftfahrzeugs vorgenommen ist.
11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der
eine minimale und/oder maximale Dauer des vorzugebenden Intervalls
(I) vorzusehen ist.
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