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Ventilsteuerung init Windschutzscheibenwischer-Notoren Die Erfindung
bezieht sich auf Ventilsteuerungen für Windschutzscheibenwischer-Motoren, bei welchen
ein auf seineni Sitz verschiebbares (z.B. schwenkbares) Ventil mittels eines auf
der Motorwelle angeordneten Steuergliedes über einen durch eine Feder Über die Totlage
gerissenen Schwenk-hebel. gesteuert wird.
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Der Erfindung gemäß ist der Abstand des Angriffspunktes des Steuergliedes
von dem Drehpunkt des Schwenkhebels-kleiner als der Abstand des Federangriffspunktes
von dein Drehpunkt des Hebels, wodurch einem kleinen Weg des Stenergliedes ein großer
Weg des Federangriffspunktes entspricht. Es genügt also bereits ein kleiner Sch-,Venkweg
des Steuergliedes, um die Feder über ihren Totpunktzubewegen. MitanderenWorten,eswird
bereits durch einen leichten Druck des Steuergliedes auf den Schwenkhebel die Feder
zur Wirkung gebracht und der Schwenkhebel durch diesen schnell herumgerissen.
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Zweckmäßig sind an dein Motorgehäuse Anschläge vorgesehen, auf welche
die Feder des Schwenkhebels in den Endlagen des Ventils trifft. Hierdurch wird eine
gewisse Dämpfung der Feder in den Endlagen des Zwischenhebels erzielt, so daß trotz
der großen Geschwindigkeit des Schwenkhebels ein ruhiger und stoßfreier Gang der
Ventilvorrichtung und damit des Motors gewährleistet ist.
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Die Zeichnungen stellen ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
dar. Abb. i zeigt die Seitenansicht eines durch SaLip#irkung betiiii-ten Windschutzscheibenwischer-Motors,
bei welchem der Deckel des Ventilgehäuses abgenorninen ist.
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Abb. 2 zeigt perspektivisch die auseinandergenommenen und nebeneinandergereibten
Teile der Ventilsteuerung Abb. 3 zeigt einen Teil des in Abb. i dargestellten
Motors, und zwar die Stetierungsvorrichtung, bei welcher das Steuerglied von der
Motorwelle abgenommen ist.
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Abb. 4 ist ein Querschnitt durch den ##7indschutzscheibenwischer-Motor
der Abb. i.
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Der in den Abbildungen gezeigte Motor Zelii*)rt zu den Flügelkollben-'
Motoren und besteht aus einem halbkreisförinigen Geluiuse i, in welchem ein Flügelkolben
2 auf einer Schwenkwelle 3 angeordnet ist, welche in konzentrisch zu dem
Gehäuse i angeordneten Lagern getragen wird. Oben ist das Gehäuse i mittels eines
Deckels 4 abgeschlossen, welcher mit einem Ventilsitz 5 versehen ist. In
diesem ist zwischen zwei mit den zu beiden Seiten des Flügels liegenden Gehäuseteilen
in Verbindung stehenden Üffnungen 7
eine Saugöffnung 6 angeordnet.
Die öff-
nung6 wird abwechselnd mit den öffnunge117 L, mittels
einer Aussparung 8 eines Ventils 9
in Verbindung gebracht. Letzteres
ist auf der Schwenkwelle3 gelagert und mit gabelförmigen Teilen io versehen, welche
mit dem hakenförmigen. Teile ii eines Sch-%venkgliedes 12 in Eingriff stehen. Das
Schwenk,-,Iied 12 besitzt die Form eines einfachen Hebels und trägt zwischen seinen
Enden einen Zapfen 13,
welcher in dem im Ventilgehäuse des Motors befindlichen
Lager 14 angeordnet ist. Der hakenförmige Teil ii ist an dem kürzeren Ende des Schwenkhebels
1:2 nach unten gebogen, während das gegenüberliegende oder längere nach oben bzw.
nach außen gebogen wird, so daß es einen hakenförmigen Teil 15 bildet. Der Haken
ii ist in seinem Durchinesser kleiner als die Weite des zwischen dem gabelförmigen
Teil io des Ventils 9 gelegenen Ausschnittes, so daß der Haken i i ein gewisses
freies Spiel in dem Ausschnitt hat und erst um ein gewisses Stück geschwenkt werden
muß, bevor er seine Bewegung auf das Ventil überträgt.
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Das in das Ventilgehäuse hineinragende Ende der Welle 3 ist
auf gegenüberliegenden Seiten mit Nuten 16 versehen. In diese -.N-uten paßt ein
mit einem Ausschnitt 18 versehenes Steuerglied 17. Dieses Steuerglied
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kann leicht von der Welle 3 abgezogen und wieder aufgesteckt werden
(Abb. 3). Das Steuerglied besitzt einen über das Wellenende lierüberragenden
Haken, in welchen eine Feder 20 eingehängt wird, dessen unteres Ende der ffitken
15 des Schwenkgliedes 12 hält.
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Das untere Ende des Ventilgehäuses ist mit Anschlägen 21 versehen,
welche die Bewegung der Feder 2o begrenzen (Abb. i). Diese Anschläge sind nach innen
geneigt, so daß beim Anlehnen des Federkörpers an die Anschläge eine nach innen
gerichtete Bewegung der- Feder erzielt wird, wodurch ein Herausfallen des Schwenkgliedc
12 aus dem Ventilgehäuse vermieden wird. Diese Anordnung dämpft die Nebengeräusche
der Schnappbewegung und verhindert außerdem das Klappern der einzelnen Teile der
Steuervorrichtung.
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Die Teile sind derart angeordnet, daß die Feder 2o nicht ganz über
die Schwenkachse des Schwenkgliedes 12 bei der einen Bewegung des Steuergliedes
17 bewegt wird. Es ist vielmehr noch eine zusätzliche Bewegung erforderlich, um
die Feder in Schnappstellung zu bringen. Dies wird durch die folgende Bewegung des
entsprechenden Steuerungsteiles 2-#, des Steuerungsgliedes 17 bewirkt. Diese Stenerungsteile
22 bewegen sich auf bogenförmigen Linien, in welche das Schwenkglied 12 eingreift.
Bei der Bewegung der Teile --2 gelangt das obere Ende des Sch-,venkgliedes 1:2 mit
diesen in Eingriff und leitet eine Be*-,ve,-lung des Schwenkgliedes relativ zu dem
Ventil ein. Diese Bewegung des Schwenkgliedes 12 ist augenscheinlich langsam und
hat keinen Einfluß auf die Steuerung des Ventils: sie schiebt jedoch das untere
Ende der Feder, welches an dem längeren Arm des Schwenkgliedes 12 angelenkt ist,
über die Schwenkachse des Schwenkgliedes 12. worauf die Feder sich schnell zusammenziehen
und so das Ventil in seine neue Stellung bewegen wird. Das Hebelverhältnis des Schwenkgliedes
12 ist so gewählt, daß eine sehr kleine Bewegung des Stenerungsteiles 22 so vervielfacht
wird, daß -der - Federhaken 15 des Schwenkgliedes i?- die Feder in Schnappstel-Jung
bewegt, Eine Spiralfeder:23 dient dazu, das Ventil auf seinen Sitz zu drücken. Diese
Feder 23
ist zwischen dem Ventil und dem Steuerungsglied 17 angeordnet. Der
Boden des Ventil-Crehäuses ist ausgespart (24, Abb. 2), damit sich der Haken ii
des Schwenkhebels 12 frei bewegen-kann. Durch diese Anordnung liegt der herunterhängende
Teil des Ventils nicht dicht auf dem Boden des Gehäuses auf. Damit nun einerseits
das Ventil flach auf seinem Sitz gehalten, aber andererseits ein schiefes Aufliegen
oder Ecken des Ventils, durch welches Undichtigkeiten verursacht werden, vermieden
wird, ist eine Druckausgleichsplatte 2-5 vorgesehen. Diese ist auf der Welle
3
zwischen der Feder 23 und dem Ventil 9 angeordnet und drückt
die Aussparung 8 des Ventils 9 fest auf den Sitz #. Die Platte
25
besitzt an ihrem unteren Ende zinkenförmige Teile 26, welche sich
gegen im unteren Teil des Ventilgehäuses auf beiden Seiten des Lagers 14 vorgesehene
Flächen 27
g (Abb. 2) stützen. Diese Flächen halten die Ausgleichsplatte
25 parallel zu dem Ventilsitz, so daß der auf die Platte wirkende Druck der
Feder 23 auf den ausgesparten Teil des Ventils übertragen und dadurch ein
gleichmäßiges Abdichten des Ventils auf seinem Sitze erzielt wird.
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Die gesamte Ventilvorrichtung ist in einem deckelförmigen Gehäuse
28 angeordnet, welches mittels Schrauben ?-q an dein Motorgehäuse befestigt
werden kann.
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Bei der Bewegung des Motors bringt das Steuerglied 17 infolge
seiner Hinundlierbewegung die Feder 2o über die Schwenls, achse der Welle
3 in eine Stellung, welche -in bezug auf die Schwenkachse 13 des Sch-,venkgliedes
12 nahe einem toten Punkte liegt. Da die Feder.2o sich einem solchen toten Punkte
nähert, so kommen die Stenerungsteile:22 mit dem Schwenkhebel 1:2 in Eingriff und
leiten eine Bewegung des unteren Endes der Feder :2o ein. -',Zachdern die Teile
22 mit dem Schwenkhebel 12 in Eingriff gelangt sind, ist
die anfängliche,
von dem Schwenkhebel eingeleitete Bewegung unabhängig von jeder anderen Bewegung,
welche auf das Ventil übertragen wird, so lange. bis die Feder auf die gegenüberliegende
Seite der Schwenkachse des Schwenkhebels geschoben wird, worauf die Feder eine schnelle
und beschleunigte Bewegung auf den Haken i i überträgt, diesen mit dem vorderen
Gliede io des Ventils 9 in 1,--ingriff bringt und dadurch dasselbe in die
gewünschte Stellung verschiebt. Sollte aus irgendeinem Grunde das Ventil nicht von
der Feder 20 gesteuert werden, so setzt der Steuerungsteil22 des Steuerungsgliedes
17 seine Bewegung fort und bringt den Haken i i des Schwenkgliedes 12 gegen den
vorderen Teil io des Ventils. Dadurch wird verhindert. daß das Ventil bei seiner
Bewegung durch irgendeinen Zufall steckenbleibt und somit die Tätigkeit des Motors
stört.
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Beim Zusammenbatt der Vorrichtung wird zunächst das Ventil
9 über die Welle 3 geschoben. Dann folgt die Druckausgleichsplatte
25 und die Feder:23. Das Steuerungsglied 17 wird über den Wellenkopf
3 geschoben und der Schwenkhebel 12 in das Lager 14 gesteckt. Die einzelnen
Teile werden durch die Spiralfeder 20, welche über die Haken 14 und 15 gehakt ist,
in ihrer Stellung gehalten, da die Feder bemüht ist, das Steuerungsglied
17 fest auf die Welle 3 zu drücken und infolge der besonderen _Ausbildung
der _An-SCh1ä-e 21 ein zufälliges Verschieben des Schwenkhebels 12 verhindert
und gleichzeitig der ganzen Steuervorrichtung einen wesentlich ruhigeren Gang erteilt.
Die zusammengesetzte Bewegung, welche zum Verschieben der Feder in eine das Ventil
betätigende Stel-Jung erforderlich ist, verringert die zum Bewegen der Feder über
den toten Punkt notwendige-Kraft. Bei dieser zusammengesetzten Bewegung wirken die
Stenerungsteile 22 des Steuergliedes 17 auf den Schwenkhebel 12. Die Bewegung der
Feder wird durch den län-,geren Arm des Schwenkhebels vervielfacht, so daß ein leichter
Druck des Steuerungsteiles auf den Schwenkhebel genügt, um die Feder über die Totpunktstellung
zu bewegen und dadurch das Ventil zu betätigen. Sollte das Ventil aus irgendeinem
Grunde bei seiner Bewegung steckenbleiben, wie z. B. bei einem sehr hohen Vakuum,
welches das Ventil sehr fest auf dem Sitze hält, so gelangen die Steuerungsteile
bei ihrer Bewegung in direkte Berührung mit dem Haken ii des Schwenkhebels 12 und
bringen denselben mit dem jeweils vorderen Teil io des Ventils 9
in Eingriff,
wodurch das Ventil weiterbewegt wird und die Feder 2o die der Steuerungs-1)ewegung
des Ventils entsprechende Zusammenziehung vollenden kann. Die Feder 20 bewirkt nicht
nur ein Verschieben des Ventils auf seinem Sitze, sondern übt auch einen nach unten
gerichteten Zug auf den Haken ig des Steuerungsgliedes 17 aus, wodurch der
auf der Welle 3 befestigte (hier nicht dargestellte) Wischer in seiner Endstellung
gehalten und ein Verrutschen desselben in das Gesichtsfeld des Führers vermieden
wird. Das Bestreben des Motors, den Wischer in seinen Endstellungen zu halten, wird
außerdem durch die Feder dadurch unterstützt, daß diese sich vor irgendeiner Bewegung
des Schwenkgliedes über die Schwenkachse der U'elle 3 bewegt, und daß nach
der Bewegung über die Schwenkachse die Feder bestrebt ist, die Bewegung der Schwenkwelle
in Schwenkrichtung zu beschleunigen. Deshalb wird diese Federwirkung in einem Punkte
der Bewegung erscheinen, in welchem die Feder den folgenden Steuerungsteilen 22
hilft, den Schwenkhebel zu verschieben. Nachdem die Feder die Schwenkachse
13 überschritten hat, bewirkt die Zusammenziehung der Feder nicht nur eine
Bewegung des Wischers in seine Endstellung, sondern übt auch auf den Haken 15 des
Schwenkhebels 12 eine nach oben gerichtete Kraft aus. Das über die Welle
3 geschobene Steuerungsglied wird auf dieser durch den von der Feder 2o ausgeübten
Zug gehalten. Will man das Steuerungsglied entfernen, so kann zunächst die Feder
abgengmmen oder das Steuerungsglied gegen den Zug der Feder entfernt werden. indem
man es radial gegen die Federkraft anhebt. Die Steuerung kann daher sehr einfach
und schnell ausgebessert werden und erfordert keine besondere Fertigkeit oder irgendwelche
Werkzeuge beim Auswechseln einzelner Teile der Steuerungsvorrichtung.