DE4427171A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Betrieb einer Scheibenwisch/waschanlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Betrieb einer Scheibenwisch/waschanlage, bei denen je nach der Art der Betätigung eines Tasters entweder nur ein Wischvorgang oder mehrere Wischvorgänge und mindestens ein Spritzvorgang von Waschflüssigkeit auf die Scheibe ausgelöst wird.

Es sind Waschanlagen für die Windschutzscheiben von Kraftfahr­ zeugen bekannt, bei denen dann, wenn der Fahrer einen Schalter betätigt, die Waschwasserpumpe solange arbeitet, wie der Schal­ ter betätigt wird. Nach Loslassen des Schalters werden ohne Zutun des Fahrers anschließend noch mehrere Wischvorgänge aus­ geführt, damit die Scheibe wieder klar wird. Da aber in der Regel auch für die Nachwischvorgänge noch Wasserspritzer be­ nötigt werden, betätigt der Fahrer auch während der Nachwisch­ vorgänge ein oder mehrmals die Waschpumpe. Dies erfordert Auf­ merksamkeit. Der Fahrer wird dadurch abgelenkt, weil er auf das richtige Timing des Spritzstrahls in Relation zur Wischerbe­ wegung achten muß.

Bei den auf dem Markt befindlichen Scheibenwisch/wascheinrich­ tungen wird auch jedesmal dann, wenn der Fahrer noch einmal die Pumpe der Spritzvorgänge in Betrieb bringt, die Nachwischauto­ matik neu ausgelöst, so daß bei jedem Nachspritzvorgang auch die volle Anzahl von Nachwischvorgängen durchgeführt wird. Dies führt zu einem an sich unnötigen Verschleiß der Scheiben­ wischergummis.

Aus der DE 42 21 972 A1 ist es bekannt, für eine Scheibenwisch- und Waschanlage für die Frontscheibe und eine Heckscheibe eines Kraftfahrzeuges ein einheitliches Steuergerät vorzusehen, das von einem Bedienschalter eingeschaltet wird und dann alle die Geräte, die für die Erzeugung einer guten Sicht mit verantwort­ lich sind, so z. B. die Heckscheibenwisch/waschanlage, die Heckscheibenheizung, eine Scheinwerferwisch- und Waschanlage sowie die Lampen der Beleuchtungsanlage zusätzlich zu der Wisch/Waschanlage für die Frontscheibe zentral zu steuern, wobei dieses Steuergerät auch Signale von Sensoren z. B. eines Sensors zum Erfassen von Regen oder eines Sensors zur Über­ wachung der Scheibenwischermotoren usw. erhält. Eine solche Einrichtung ist relativ aufwendig und kann die individuelle Steuerung der Spritzvorgänge zur Reinigung der Windschutz­ scheibe gegenüber dem eingangs genannten Stand der Technik auch nicht verbessern.

Für eine Scheinwerferwaschanlage ist es aus der DE 41 41 507 AI bekannt, ein Sprühsystem vorzuschlagen, das über ein Steuer­ gerät sowohl im Individualbetrieb, in dem die Spritzvorgänge individuell ausgelöst werden können, als auch im Automatik­ betrieb betätigt werden kann, in dem die Sprühvorgänge selbst­ tätig durchgeführt werden. Für den Automatikbetrieb ist zusätz­ lich vorgesehen, daß die dann versprühte Flüssigkeitsmenge geringer ist als die im Individualbetrieb versprühte Flüssig­ keitsmenge. Eine solche Anordnung, bei der ohne Einflußnahme des Fahrers Sprühvorgänge durchgeführt werden, läßt sich für die Windschutzscheibe nicht verwirklichen, weil dies zu einer Sichtbeeinträchtigung in Augenblicken führen kann, in denen der Fahrer nicht darauf vorbereitet ist, oder Sprühvorgänge nicht wünscht.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer Windschutzscheibenwisch/waschanlage der eingangs genannten Art deren Funktion so zu gestalten, daß der Fahrer nicht mehr darauf zu achten hat, wann er den Sprühstrahl aus­ löst.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art vorgesehen, daß der Spritzvorgang selbsttätig je­ weils kurz vor dem Augenblick ausgelöst wird, in dem das Wischerblatt die angespritzte Stelle auf der Scheibe passiert. Der Fahrer löst daher durch Betätigung des Tasters nur den Wischvorgang aus. Die Waschflüssigkeit wird automatisch zu­ gegeben. Dabei kann in Weiterbildung der Erfindung insbesondere bei mehreren Wisch- und Spritzvorgängen der erste Spritzvorgang unmittelbar nach der Tasterbetätigung und über eine etwas längere Zeitdauer, alle nachfolgenden Spritzvorgänge dagegen mit einer Verzögerung gegenüber dem Beginn des ersten Spritz­ vorganges (relativ zur Wischerblattstellung) ausgelöst werden, so daß die nachfolgenden Spritzvorgänge kürzer sind. Der Spritzwasserverbrauch wird daher durch seine automatische Steuerung verringert, weil nun im normalen Betrieb, also dann wenn der Fahrer die Wisch/Waschautomatik für mehrere Wischvor­ gänge initiiert hat, die notwendige Spritzwassermenge auto­ matisch dosiert und so abgegeben wird, daß sie möglichst wirk­ sam ist. Dies ist bisher nur durch die Geschicklichkeit des Fahrers möglich gewesen, der dann aber bei nachfolgenden Spritzvorgängen eine an sich zu große Spritzwassermenge aus­ gelöst hat.

In Weiterbildung der Erfindung kann schließlich auch noch vor­ gesehen werden, daß jeweils ein Spritzvorgang bei der Hin- und bei der Rückbewegung des Wischerblattes erfolgt, und zwar eben­ falls automatisch und ohne Zutun des Fahrers.

Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann eine Einrichtung vorgesehen werden mit einem Taster und einer diesem zugeordneten Steuereinrichtung für den Antrieb der Wischblätter und für die Inbetriebnahme einer das Spritzwasser zu Düsen för­ dernden Pumpe, wobei der Taster zwei Betriebsstellungen hat und wobei in einer ersten Betriebsstellung mindestens eine ein­ malige Hin- und Herbewegung der Wischerblätter mit jeweils einem Spritzvorgang und in der zweiten Betriebsstellung der selbsttätig mehrere Spritz- und Wischvorgänge mit Nachwisch­ vorgängen ohne Spritzvorgang auslösende Automatikbetrieb ausgelöst wird.

In Weiterbildung dieser Einrichtung kann der Taster an einem von der Längssäule abstehenden Hebel angebracht sein und in zwei Lagen bei Betätigung in Richtung der Längsachse des Hebels und in Richtung zur Lenksäule bewegbar sein, wobei die erste bei Druck auf den Taster erreichte Lage der ersten Betriebs­ stellung entspricht.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann die erste Be­ triebsstellung zeitabhängig abgefühlt werden und je nach Dauer der Lage des Tasters in der ersten Betriebsstellung entweder bei kurzen Antippen nur ein einmalige Hin- und Herbewegung der Wischerblätter ohne Spritzvorgang erfolgen, bzw. bei längerer Betätigung die Waschpumpe solange laufen, wie der Taster be­ tätigt ist. Diese Ausgestaltung ermöglicht es auch, daß der Fahrer individuell in besonderen Situationen soviel Wasser auf die Scheibe gibt, wie er für notwendig hält. Schließlich können die im Automatikbetrieb selbsttätig ausgelösten Nachwischvor­ gänge, die ohne Spritzwasser erfolgen, zeitabhängig von der Betätigung des Tasters sein, so daß beispielsweise bei einer Betätigung des Tasters in der ersten Betriebsstellung, die länger als eine erste Zeitspanne dauert, eine bestimmte Anzahl von Nachwischvorgängen ausgelöst werden und wenn die Zeitdauer größer wird, beispielsweise doppelt so lang wie im ersten ge­ schilderten Fall, daß dann auch doppelt so viel Nachwischvor­ gänge ausgelöst werden. Diese Art der Steuerung berücksichtigt dann auch, daß je nach Dauer der Betätigung im Individual­ betrieb einmal mehr und einmal weniger Waschwasser auf die Scheibe gelangt ist, so daß zum Trockenwischen auch unter­ schiedliche Anzahlen von Nachwischvorgängen (ohne Spritzwasser) notwendig werden.

Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles kurz in den Zeichnungen dargestellt, die im folgenden erläutert werden.

Es zeigen:

Fig. 1 die schematische Darstellung der Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeuges mit zwei Wischerblättern in einer ersten Ausgangslage,

Fig. 2 die Windschutzscheibe der Fig. 1 mit den beiden Wischerblättern in der zweiten Endlage,

Fig. 3 die schematische Darstellung eines Tasthebels, der für die Steuerung der Wisch/Waschvorgänge gemäß der Erfindung einsetzbar ist und

Fig. 4 die schematische Darstellung des zeitlichen Bewe­ gungsablaufes eines Wischerblattes mit der Zuordnung der Waschwassersprühvorgänge zu diesen Bewegungsab­ läufen.

In der Fig. 1 ist schematisch eine Windschutzscheibe (1) dar­ gestellt, an deren Unterkante in bekannter Weise zwei Wischer­ arme (2) mit je einem Wischerblatt (3) gelagert sind. Die Wischerblätter (3) stehen in der Lage der Fig. 1 in ihrer Aus­ gangsposition, d. h. in der Lage, von der aus ihre Bewegung bei Betätigung eines Schalthebels beginnt. Der Windschutzscheibe (1) sind außerdem ebenfalls in bekannter Weise zwei Wasch­ wasserspritzdüsen (4) zugeordnet, und zwar so, daß der Auf­ treffbereich (5) des jeweiligen Sprühstrahles in der Bewegungs­ bahn der Wischerblätter (3) liegt, wenn diese mit Hilfe ihres Wischerarmes um die Schwenkachsen (6) derselben bewegt werden.

Die Wischerblätter (3) bewegen sich bei einer Auslösung einer Wischbewegung im Uhrzeigersinn, d. h. im Sinn der Pfeile 7. Sie überfahren bei ihrer Bewegung den Auftreffbereich (5) der Sprühstrahlen.

Fig. 2 zeigt die Endstellung (3′) der Wischerblätter (3) der Fig. 1, die diese nach Beendung der Bewegung im Uhrzeigersinn erreicht haben. Die Rückbewegung erfolgt im Gegenuhrzeigersinn und im Sinn der Pfeile 8. Dabei wird erneut der Auftreffbereich (5) der Sprühstrahlen überfahren, und es ist vorgesehen - wie noch anhand von Fig. 4 erläutert werden wird -, daß ein Sprüh­ wasserstrahl auch abgegeben wird, wenn die Wischerblätter aus ihrer Stellung (3′) wieder in die Stellung (3) der Fig. 1 zurückgeführt werden. Die Fig. 4 macht dabei deutlich, daß die Wischerblätter eine sinusförmige Bewegung durchführen, die zwischen den Lagen (3 und 3′) ausgehend vom Punkt (9) und endend beim Punkt (10) erfolgt. Im Punkt (9) der Kurve der Fig. 4 nehmen daher die Wischerblätter ihre Lage (3) der Fig. 1 ein. Sie sind daher am linken Anschlag der um die Achse (6) erfol­ genden Bewegung situiert. Im Punkt (10) haben sie den rechten Anschlag ihrer Bewegung, d. h. ihre Stellung (3′) nach Fig. 2 erreicht. Anschließend erfolgt im Punkt (10) nach Punkt (9′) wiederum die erste Rückbewegung von der Lage (3′) der Fig. 2 aus wieder in die Ausgangslage der Fig. 1. Die zwischen den Scheitelpunkten (9, 9′, 9′′ usw.) jeweils liegenden Zeitab­ schnitte entsprechen daher der Zeit, die die Wischerblätter (3) brauchen, um einmal ihre Bewegung in die Stellung (3′) und wieder zurück in die Ausgangsstellung durchzuführen.

Wie die Fig. 4 zeigt, werden bei dem gezeigten Ausführungsbei­ spiel sechs Wischvorgänge der Wischerblätter (3) mit jeweils einer Hin- und Rückbewegung durchgeführt. Den ersten vier Wischvorgängen (bis 9′′′′) sind dabei jeweils Waschwassersprüh­ vorgänge zugeordnet. Die restlichen zwei Wischvorgänge erfolgen trocken und dienen dazu, die Scheibe von noch vorhandenem Waschwasser zu säubern. Die Sprühvorgänge erfolgen daher in dem Zeitraum zwischen (t₀ und t₁). Die Zeitdauer (t_s) ist dabei so gewählt, daß zu Beginn ausreichend Waschflüssigkeit auf die Scheibe gelangt. Der zweite Spritzvorgang (12), der bei der Rückbewegung der Wischerblätter aus der Lage (3′) in die Lage (3) erfolgt, wird, wie gezeigt, nicht eingeleitet, wenn sich die Wischerblätter in ihrer Lage (3′) befinden. Er erfolgt vielmehr mit einer Verzögerung (Δt) und endet aber auch wieder nach der Zeit (t_s), die vom Erreichen des Punktes (10), d. h. von der Lage der Wischerblätter am rechten Anschlag (Lage 3′) aus gezählt wird. Der zweite Sprühstrahl (12) und auch alle weiteren folgenden Sprühstrahlen ist daher um die Zeit (t_s-Δt) kürzer. Die abgegebene Flüssigkeitsmenge ist damit geringer. Sie ist so bemessen, daß der Gesamtverbrauch an Flüssigkeit geringer wird, daß aber die abgegebene Menge zur Reinigung der Scheiben reicht. Die Zeit (Δt) wird außerdem aber auch so bestimmt, daß der Waschwassersprühvorgang jeweils kurz vor dem Augenblick ausgelöst wird, in dem das Wischerblatt (3) den angespritzten Bereich (5) erreicht. Die für jenen Spritzvorgang vorgesehene Wassermenge wird so in besonders guter Weise für die Scheibenreinigung ausgenutzt, ohne daß jedoch der Fahrer auf ein solches Timing des Spritzstrahles im Hinblick auf die Wischerblattbewegung achten muß.

Die Fig. 3 zeigt eine Ausführungsform eines Tasters, der zur Auslösung der Steuervorgänge des neuen Verfahrens dient. Dieser Taster besteht zunächst aus einem Hebelarm (13), der etwa senk­ recht aus der Verkleidung (14) einer Lenksäule (15) heraus­ steht und der in seinem Inneren Steuerleitungen enthält, die zu zwei nicht näher gezeigten Schaltern am Ende des Hebelarmes (13) führen. Der eigentliche Betätigungsteil wird von einem Taster (16) gebildet, der in Richtung der Längsachse des Hebel­ armes (13) verschiebbar angeordnet ist und durch die Kraft einer nicht gezeigten Feder stets in die ausgezogene Lage zurückgeführt wird, die mit (P) gekennzeichnet ist. Der Taster (16) weist zwei Betriebsstellungen (P′ und P′′) auf, von denen die erste Betriebsstellung (P′) dazu dient, bei einem kurzen Antippen einen einmaligen Wischvorgang ohne die Auslösung von Spritzvorgängen zu initiieren. Bei einem längeren Antippen in der Stellung (P′) wird der Wischvorgang solange aufrechter­ halten wie der Taster (16) betätigt bleibt. Danach folgt noch eine definierte Zahl von Nachwischvorgängen bei bereits los­ gelassenem Taster.

Die Zahl der Nachwischvorgänge kann von der Dauer der Betäti­ gung des Tasters (16) in der Betriebsstellung (P′) abhängig gemacht werden. So kann z. B. eine Betätigung des Tasters (16) in der Betriebsstellung (P′) für eine Sekunde zwei Nachwisch­ vorgänge auslösen, die Betätigung über die Dauer von zwei Sekunden vier Nachwischvorgänge und die Betätigung von mehr als drei Sekunden sechs Nachwischvorgänge. Die Spritzdüsen (4) bleiben dabei ausgeschaltet. Die Stellung (P′) dient daher aus­ schließlich zum Auslösen von Wischvorgängen, wie das beispiels­ weise bei Regen oder in besonderen Fällen auch bei regennasser Straße notwendig ist, wenn von dem vorausfahrenden Fahrzeug Wasser gegen die Windschutzscheibe geworfen wird.

Die Betriebsstellung (P′′) dient dazu, die Wischvorgänge je­ weils auch mit Spritzvorgängen zu kombinieren. Wird daher die Betriebsstellung (P′′) vom Fahrer gedrückt, dann wird auch die Waschwasserpumpe mit aktiviert, wobei die Spritzvorgänge selbst in der in Fig. 4 gezeigten Weise gesteuert werden.

Durch kurzes Antippen des Tasters (16) in der Stellung (P′′) wird eine einmalige Wischbewegung, d. h. also eine Hin- und Her­ bewegung der Wischerblätter z. B. vom Punkt (9) nach (9′) in Fig. 4 ausgelöst, die jeweils von zwei kurzen Spritzvorgängen, wie in Fig. 4 gezeigt, begleitet wird.

Dauert der Tastendruck auf den Taster (16) in der Stellung (P′′) länger als z. B. t = 0,3 sec., dann läuft die Waschpumpe solange, wie der Taster (16) in der Stellung (P′′) bleibt. Nach dem Loslassen des Tasters folgt noch eine Anzahl von doppelten Nachspritzvorgängen kombiniert mit einer Zahl von Nachwischvor­ gängen, wie das in Fig. 4 gezeigt ist.

In beiden Fällen, d. h. also bei der Stellung des Tasters (16) in der Betriebsstellung (P′) und in der Betriebsstellung (P′′) wird sowohl beim bloßen Antippen als auch bei dauernder Betäti­ gung der erste Spritzvorgang, so wie in Fig. 4 gezeigt, sofort beim Einsetzen der Wischbewegung initiiert. Dadurch kann bei stark verschmutzter Scheibe vorab schon entsprechend viel Wasser auf die Scheibe gelangen. Erst danach wird die Spritz­ wassermenge, wie anhand von Fig. 4 erläutert, reduziert. Sofern in Betriebsstellung (P′′) nur kurz angetippt wurde, verebbt der Spritzvorgang in der ersten Wischbewegung schnell, damit Wasch­ wasser gespart wird. In diesem Fall entspricht die abgespritzte Wassermenge etwa der Menge, die bei den nachfolgenden auto­ matisch erfolgenden Abspritzungen zugemessen wird.

Zu Fig. 4 darf noch ergänzend nachgetragen werden, daß die Spritzverzögerung (Δt) bei den Spritzvorgängen (12) jeweils dazu dient, die Windschutzscheibe möglichst lange waschwasser­ frei, d. h. möglichst lange durchsichtig zu belassen.

Claims (7)

1. Verfahren zum Betrieb einer Scheibenwisch/waschanlage, bei dem je nach der Art der Betätigung eines Tasters entweder nur ein Wischvorgang oder mehrere Wischvorgänge und mindestens ein Spritzvorgang von Waschflüssigkeit auf die Scheibe ausgelöst werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Spritzvorgang selbsttätig jeweils kurz vor dem Augenblick ausgelöst wird, in dem das Wischerblatt den angespritzten Be­ reich (5) auf der Scheibe passiert.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehreren Wisch- und Spritzvorgängen der erste Spritzvorgang (11) unmittelbar bei der Betätigung des Tasters (16) und über eine etwas längere Zeitdauer erfolgt als bei allen nachfolgen­ den Spritzvorgängen (12), und daß alle nachfolgenden Spritz­ vorgänge (12) mit einer gegenüber dem Beginn des ersten Spritz­ vorganges (11) erfolgenden Zeitverzögerung (Δt) ausgelöst werden, so daß die nachfolgenden Spritzvorgänge (12) kürzer sind.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein Spritzvorgang (11, 12) bei der Hin- und Rückbewe­ gung des Wischerblattes (3) erfolgt.

4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 mit einem Taster (16) und einer diesem zugeordneten Steuereinrichtung für den Antrieb der Wischer­ blätter (3) und für die Inbetriebnahme einer das Spritzwasser zu Düsen (4) fördernden Pumpe, dadurch gekennzeichnet, daß der Taster (16) zwei Betriebsstellungen (P′ und P′′) hat, wobei in einer ersten Betriebsstellung (P′) mindestens eine einmalige oder mehrmalige Hin- und Herbewegung der Wischerblätter (3) ohne einen Spritzvorgang und in der zweiten Betriebsstellung (P′′) das einmalige oder mehrmalige Auslösen von Spritz- und Wischvorgängen mit Nachwischvorgängen ohne Spritzvorgang be­ wirkt wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Taster (16) an einem von der Lenksäule (15) abstehenden Hebelarm (13) angebracht ist und in zwei Lagen (P′, P′′) bei Betätigung in Richtung der Längsachse des Hebelarmes (13) in Richtung zur Lenksäule (15) bewegbar ist, wobei die erste, bei Druck auf den Taster (16) erreichte Lage (P′) der ersten Be­ triebsstellung entspricht.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Betriebsstellung (P′) zeitabhängig abgefühlt wird und je nach Dauer der Lage des Tasters (16) in der ersten Betriebs­ stellung (P′) entweder

• a) bei kurzem Antippen nur eine einmalige Hin- und Herbewegung der Wischerblätter ohne Spritzvorgang erfolgt,
• b) bei längerer Betätigung die Wischerblattbewegung solange erfolgt, wie der Taster (16) betätigt ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß Nachwischvorgänge zeitabhängig von der Betätigungsdauer des Tasters (16) automatisch ausgelöst werden.