DE4307838A1 - Scheibenwischer mit veränderbarer Anpreßkraft für ein Fahrzeug - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Scheibenwischer gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Bei aus der DE-OS 36 30 205, B60S 1/40, der DE-OS 38 34 854 und der DE-PS 35 23 546, B60S 1/42, bekannten gat­ tungsgemäßen Scheibenwischern dienen zur Änderung der Anpreßkraft zwischen Wischblatt und zu reinigender Fläche (Windschutzscheibe) vom Fahrer betätigbare Stellmotoren, die über einen Schwenkhebel den Hebelarm, mit dem die Kräfte der Zugfederanordnung bezüglich der Schwenkachse letztlich auf das Wischblatt einwirken, verändern. Derartige Lösungen sind verständlicherweise sehr aufwendig.

Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, einen gattungs­ gemäßen Scheibenwischer zu schaffen, bei dem mit einfachen Mitteln eine von der Fahrgeschwindigkeit des mit dem Scheibenwischer ausge­ rüsteten Fahrzeugs abhängige Anpreßkraft selbsttätig eingestellt wird. Die Erfindung soll also dem bekannten Problem Rechnung tra­ gen, daß insbesondere bei einer Windschutzscheibe zugeordneten Scheibenwischern sich die Anpreßkraft mit zunehmender Fahrgeschwin­ digkeit verringert, so daß bei extrem hohen Fahrgeschwindigkeiten auch ein Abheben des Wischblatts von der zu reinigenden Fläche auf­ treten kann.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in den kenn­ zeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs, vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung beschreiben die Unteransprüche.

Ein besonderer Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, daß unter Einsatz an sich bekannter, zuverlässiger Mittel, insbesondere einer Bimetallanordnung, selbsttätig eine Anpassung der Anpreßkraft zwischen Wischerblatt und zu reinigender Fläche an die jeweilige Fahrgeschwindigkeit erfolgt.

Grundsätzlich könnte man demgegenüber daran denken, die Anpreßkraft konstant auf einen so hohen Wert zu legen, daß bei allen Fahrge­ schwindigkeiten ein erforderlicher Minimalwert der Anpreßkraft nicht unterschritten ist. Dies würde aber bei niedrigen Fahrge­ schwindigkeiten und vor allem im Standbetrieb bei abgeschaltetem Motor unnötig hohe Anpreßkräfte ergeben, die das erwünschte Kippen des Wischblatts bei der Richtungsumkehr seiner Bewegung verhindern, einen hohen Abrieb bewirken und die Bewegung des Wischblatts in eine Ablagestellung zumindest erschweren würden. Wie insbesondere Anspruch 2 zum Ausdruck bringt, bietet die Erfindung demgegenüber den Vorteil, daß selbsttätig in unterschiedlichen Geschwindig­ keitsbereichen einschließlich Stillstand der Maschine die jeweils optimalen Anpreßkräfte erzeugt werden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung erläutert, deren Fig. 1 und 2 schematisch Seitenan­ sichten des eigentlichen Scheibenwischers bei Stillstand des Fahr­ zeugs (Fig. 1) bzw. höherer Fahrgeschwindigkeit (Fig. 2) zeigen, während Fig. 3 ein Blockschaltbild des gesamten Scheibenwischers wiedergibt.

Betrachtet man zunächst die Fig. 1 und 2, so werden die eigent­ lichen Scheibenwischer in üblicher Weise von einer mit einem Schei­ benwischermotor in Verbindung stehenden Antriebswelle 1 periodisch hin und her gehend angetrieben. Dreh- bzw. schwenkfest mit der An­ triebswelle 1 ist der Scheibenwischerarm 2 verbunden, der seiner­ seits um die Schwenkachse 3 schwenkbar das Gelenkteil 4 trägt, an dessen in den Fig. 1 und 2 rechtem Ende das Verbindungsteil 5 gelagert ist, das seinerseits den nicht dargestellten Wischblatt­ halter trägt. In dem Ausführungsbeispiel ist angenommen, daß der Scheibenwischer zur Reinigung der Windschutzscheibe 6 dient.

Zur Erzeugung einer Anpreßkraft zwischen Wischblatt und Scheibe 6 dient die Zugfeder 7, deren rechtes Ende in einen hakenförmigen Be­ reich des Verbindungsteils 5 eingehängt ist, während ihr in den Figuren linkes Ende von der Bimetallanordnung 8 so gehalten ist, daß die Feder bereits bei gestreckter Bimetallanordnung 8 (Fig. 1) zwischen der Schwenkachse 3 und der Scheibe 6 in einem einen Hebel­ arm bildenden Abstand a von der Schwenkachse 3 verläuft. Das sich aus diesem Hebelarm a und den Zugkräften der Feder 7 ergebende, auf die Scheibe 6 gerichtete Moment bestimmt also die Anpreßkraft zwischen dem Wischblatt und der Scheibe 6.

In Fig. 1 ist der Fall angenommen, daß eine sehr niedrige Fahrge­ schwindigkeit bzw. eine abgeschaltete Antriebsmaschine des Fahr­ zeugs vorliegt. Das hat zur Folge, daß die Heizwicklung 9 des Bime­ talls 8 nicht mit Heizstrom versorgt ist. Wird dagegen das Fahrzeug mit einer höheren Geschwindigkeit betrieben, so ist die Wicklung 9 von einem derart geregelten Strom durchflossen, daß das Bimetall 8 eine für die jeweils vorliegende Fahrgeschwindigkeit definierte Temperatur und damit, wie in Fig. 2 dargestellt, eine entsprechend gekrümmte Form annimmt, die zur Folge hat, daß der definierte He­ belarm für die Zugkräfte der Feder 7 einen gegenüber dem Ausgangs­ wert a (Fig. 1) vergrößerten Wert b annimmt, so daß die Anpreß­ kräfte ebenfalls größer als im Falle der Fig. 1 werden.

Die entsprechende Schaltung ist in Fig. 3 wiedergegeben. Hier sind zwei Scheibenwischer und demgemäß zwei Bimetallanordnungen 20 und 21 mit Heizwicklungen 22 und 23 sowie temperaturabhängigen Wider­ ständen 24 und 25 vorgesehen, die zur Rückmeldung des Istwerts der Temperatur der Bimetallanordnungen 20 und 21 in Wärmekontakt mit diesen stehen und über das Interface 26 mit Eingängen des Reglers 27 in Verbindung stehen. Der Regler 27 enthält als wichtigen Be­ standteil den Kennlinienspeicher 28, in dem ein beispielsweise zu­ vor durch Versuche ermittelter Zusammenhang zwischen Fahrgeschwin­ digkeit und Temperatur der Bimetallanordnungen 20 und 21 ge­ speichert ist und der demgemäß unter Auswertung von ihm zugeführten Geschwindigkeitssignalen v über Leitungen 29 und 30 die Heizspulen 22 und 23 mit Strömen beliefert, die die der jeweiligen Fahrge­ schwindigkeit zugeordnete Temperatur in den Bimetallanordnungen 20 und 21 aufrechterhalten und demgemäß für die Einstellung von Anpreßkräften sorgen, die für die jeweilige Fahrgeschwindigkeit optimal sind.

Statt der Widerstände 24 und 25 kann, wie bei 31 angedeutet, ein temperaturabhängiger Widerstand vorgesehen sein, der dem Fahrtwind ausgesetzt ist und die Umgebungstemperatur erfaßt. In diesem Falle erfolgt statt einer Regelung eine Steuerung der Anpreßkraft.

Mit der Erfindung ist demgemäß ein gattungsgemäßer Scheibenwischer geschaffen, der mit einfachen, zuverlässigen Mitteln eine Optimie­ rung der Anpreßkraft zwischen Wischblatt und zu reinigender Fläche an die jeweilige Fahrgeschwindigkeit sicherstellt.

Claims (5)

1. Scheibenwischer für ein Fahrzeug mit einem einenends mit einem Schwenkantrieb gekoppelten, anderenends mit einem Wischblatthal­ ter in Schwenkverbindung stehenden Wischerarm, die eine parallel zu einer zu reinigenden Fläche verlaufende Schwenkachse enthält, ferner mit einer parallel zu der Schwenkverbindung liegenden Zugfederanordnung zur Erzeugung einer Anpreßkraft zwischen Wischblatt und zu reinigender Fläche sowie mit Mitteln zur Änderung der Anpreßkraft, dadurch gekennzeichnet, daß zur fahr­ geschwindigkeitsabhängigen Einstellung der Anpreßkraft der Schwenkverbindung eine Bimetallanordnung (8) mit zumindest einer Heizwicklung (9) zugeordnet ist, die von einem mit Geschwindig­ keitssignalen beaufschlagten, einen Kennlinienspeicher (28) für einen vorgegebenen Zusammenhang zwischen Fahrgeschwindigkeit und Temperatur der Bimetallanordnung (8) enthaltenden Regler (27) mit elektrischer Energie gespeist wird.

2. Scheibenwischer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der vorgegebene Zusammenhang im Hinblick auf einen Minimalwert der Anpreßkraft bei abgeschalteter Antriebsmaschine des Fahrzeugs, einen demgegenüber höheren Grundwert der Anpreßkraft bei laufen­ der Antriebsmaschine und niedriger Fahrgeschwindigkeit bzw. Stillstand des Fahrzeugs sowie im Hinblick auf mit darüber steigender Fahrgeschwindigkeit ebenfalls zunehmender Anpreßkraft gewählt ist.

3. Scheibenwischer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erfassung der Außentemperatur ein dem Fahrtwind ausge­ setzter temperaturabhängiger Widerstand (31) vorgesehen ist.

4. Scheibenwischer nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Rückmeldung der jeweiligen Temperatur der Bimetallan­ ordnung (20, 21) mit dieser zumindest ein temperaturabhängiger Widerstand (24, 25) in Wärmekontakt steht.

5. Scheibenwischer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Zugfederanordnung (7) wischerarmseitig an der Bimetallanordnung (8) festgelegt und diese derart ausgelegt ist, daß sie bei Änderungen ihrer Temperatur primär den einen Hebelarm für die Kräfte der Zugfederanordnung (7) bildenden Ab­ stand (a) zwischen dieser und der Schwenkachse (3) ändert.