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Elektrischer Motor für Scheibenwischer, insbesondere für Kraftfahrzeuge
Es sind bereits Wischermotoren für Scheibenwisclier, insbesondere an Kraftfahrzeugen,
bekannt, hei denen die Wischblätter stets meine Endstellung, die sog. Parkstellung,
gehen, nachdem der Fahrer den `'Fischermotor hei beliebiger Wischblattstellung ausgeschaltet
hat. Derartige Motoren haben im allgemeinen zusätzlich zu der nockengesteuerten
elektrischen Abschaltung des Stromes in Parkstellung eine auf den Ankerumfang oder
auf einen auf den Ankerumfang aufgezogenen Ring wirkende Bremse. Die Bremsbacke
wird im altgemeinen in Ruhelage durch Federkraft an die Bremsfläche angedrückt und
im Betriebszustand entgegen der Federwirkung davon abgehoben.
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Bei den bisher bekanntgewordenen Ausführungen erfolgt das :11>heben
der Bremse bei eingeschaltetem Wischermotor durch magnetische Kräfte, die entweder
dem Streufluß des Poljoches oder dem inneren Fluß des Poljoches entnommen werden.
Die in solchen Fällen verfügbaren Kräfte sind jedoch sehr gering, so daß nur mit
geringen Bremsdrücken gearbeitet «-erden kann und auch nur mit sehr geringen Abständen
der gelüfteten Bremäbacke von der Bremsfläche. Dadurch ergeben sich Unsicherheiten
im Betrieb, die zu unverhältnismäßig vielen Störungen führen.
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Bei einer anderen bekannten Ausführungsform wird zwar die gesamte
Vorrichtung zum Anhalten des Wischerarmes in Bremsstellung mechanisch bedient, doch
ist die Konstruktion durch Verwendung eines komplizierten Übertragungssystems mit
mehreren einander entgegenwirkenden Federn und elastischen Gliedern schwierig herzustellen
und führt im Betrieb zu 'häufigen Störungen: Diese Nachteile werden bei dem elektrischen
Wischermotor gemäß der Erfindung dadurch vermieden,
daß ein Nockenarm
einer Nockensteuerung ein Schalterarm mit einem schwenkbaren Kontaktstück sowie
ein Bremsarm mit einer Bremsbacke fest auf einer gemeinsamen Schwenkachse sitzen
und unter der Wirkung einer einzigen Drehfeder stehen, die eine Nockenarmnase in
Eingriff mit einer Aussparung einer Nockenscheibe, die Bremsbacke in Eingriff mit
einer Bremstrommel und das schwenkbare Kontaktstück außer Eingriff mit einem festen
Kontaktstück zu bringen sucht.
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Die Betätigung der Parkstellungsvorrichtung kann durch eine unabhängig
vom Wischermotor erzeugte mechanische Kraft erfolgen, beispielsweise durch eine
Hand- oder Fußkraft, die mittels eines Seilzugs, eines Gestänges oder anderer Übertragungsmittel
auf die Vorrichtung übertragbar ist.
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Außerdem kann dieBetätigungderParkstellungsvorrichtung auch durch
eine elektromagnetische Kraft erfolgen, die von einem gegebenenfalls im Wischergehäuse
untergebrachten Elektromagneten erzeugt wird.
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Eine besonders zweckmäßige Anordnung ergibt sich, wenn der Bremsarm,
der Schalterarm und der Nockenarm Teile eines einzigen entsprechend geformten Blechpreßstückes
sind.
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In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Gegenstandes der Erfindung
dargestellt; es zeigt Fig. i eine Seitenansicht eines Wischer,motors mit Seilzugbetätigung,
wobei der Deckel abgenominen und der hohle Sockel aufgebrochen ist, Fig. 2 eine
Draufsicht nach Fig. i; wobei außer dem Deckel auch noch der Bürstenhalter mit Bürste
abgenommen ist; Fig. 3 einen Schnitt nach Linie A-B in Fig. i', Fig.4 eine Draufsicht
auf ein für sich herausgezeichnetes anderes Betätigungshebelsystem mit einem Elektromagneten
zur Erzeugung der äußeren Kraft, wobei alle übrigen Teile weggelassen bzw.
nur durch strichpunktierte Linien angedeutet sind, F ig. 5 eine Seitenansicht 'des
in Fig. 4 dargestellten Hebelsystems`: " In dem in Fig. i bis 3 dargestelltenAusführungsbeispiel
bedeutet i einen aus einem Blechpaket bestehenden Stator mit Polschuhen 2. Die Feldwicklung
4 ist mit dem einen Ende unmittelbar an die Anschlußklemme 7 und .mit dem anderen
Ende über die Kontaktstücke 5 und 6 an der Ansehlußklemme 17 angeschlossen. Der
Wischermotoranker hat drei ausgeprägte Pole 3 und einen Kollektor 8 und ist mit
seiner Ankerwelle 9 im Gehäusesockel 24 drehbar gelagert. Der aue Blech gepreßte
Bürstenhalter io mit Bürsten i i und die auf die Bürste i i drückende Feder 12 ist
in Fig. i erkennbar. Der Bürstenhalter io ist über eine Isolierplatte 14 auf einer
Haltebrücke 15 befestigt. Die letztere ist mittels Bolzen 16, die die. Statorbleche
durchgreifen und in das Gehäuse eingeschraubt werden, am Gehäuse 24 befestigt. Ein
mit der Haltebrücke 15 aus einem Stückbestehender Anschlagarm 13 dient als Anschlag
zur axialen Sicherung der Ankerwelle g.
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Auf die ausgeprägten Pole 3 ist eine Bremstrommel 43 aufgeschoben,
die auf der Außenfläche der Volt satt aufliegt und deren äußere Oberfläche als Bremsfläche
für die Bremsbacke 18 dient. Die letztere ist am Ende eines Bremsarmes 32, der `den
einen Arm eines schwenkbaren Doppelhebeln bildet, befestigt. Der Doppelhebel ist
mit der im Gehäuse 24 schwenkbaren Achse 29 vernietet. Den anderen Arm des Doppelhebels
bildet der Schaltarm 33, an dessen freiem Ende das Kontaktstück 6 gegenüber dem
Kontaktstück 7 angeordnet ist.
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Im .hohlen Gehäusesockel 24 ist das gesamte Untersetzungsgetriebe
angeordnet. Die in dieses Gehäuse hineinragende Motorwelle 9 trägt das Ritzel ig,
das mit einem Zahnrad 21 kämmt. Auf der Welle dieses Zahnrads 21 ist ein zweites
Ritzel angeordnet, das über ein weiterers, nicht näher bezeichnetes Zahnrad mit
Ritzel das große Zahnrad 23 antreibt. Zur Lagerung der beiden Zwischenwellen, die
je ein Zahnrad mit Ritzel tragen, ist eine Halteplatte 3i vorgesehen, die auf an
die Gehäusewand angegossenen Augen befestigt ist. Das Zahnrad 23 sitzt auf der Antriebsachse
22. Die Einrichtung,zum Umwandeln der Drehbewegung der Achse 22 in die schwingende
Bewegung der Wischblätter ist in der Zeichnung nicht dargestellt.
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Auf der Abtriebswelle 22 sitzt außerdem die Kurvenscheibe 25, an deren
Umfang ein Nockenarm 34 angedrückt werden .kann, der dann mit seiner Nase'28 in
eine Aussparung 26 der Scheibe 25 einrastet. Der Nockenarm 34 ist ein Teil eines
Winkelhebels, der auf der gleichen im Gehäuse 24 gelagerten Achse 29 befestigt ist
wie der Doppelhebel 32, 33. Der andere Arm des Winkelhebel' ist als Zugarm 35 ausgebildet,
an dem ein Seilzug 30 angreift. Durch eine Drehfeder 36, die mit ihrem einen Ende
im Gehäuse verankert ist und mit ihrem anderen Ende auf einen Arm des Hebelsystems
drückt, wird das Hebelsystem entgegen der Seilzugrichtung geschwenkt.
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Die Wirkungsweise der Anordnung nach Fig. i bis 3 ist wie folgt: Angenommen,
der Wischermotor sei ausgeschaltet und die Wischblätter stehen in Parkstellung,
d. h. am einen Ende ihres Winkelausschlags. Dabei stehen die. Teile in der gezeichneten
Lage. Die Nase 28 des Nockenarmes 34 ist dann gerade in die Aussparung 26 der Nockenscheibe
25 eingefallen. Der Schalterarm 33 ist so verschwenkt, daß die Kontaktstücke 5 und
6 getrennt sind, und die Bremsbacke 18 liegt an. Der, Nockenarm 34 und der Bremsarm
32 werden von der Kraft der Feder 36 gegen die Nockenscheibe bzw. die Bremstrommel
43 angepreßt. Die Bremsbacke 18 kann die Bremstrommel nur berühren, wenn die Nockenarmnase
28 in die Aussparung 26 hineingreift. Beim Ziehen am Seil 30 (Fig. i bis 3) wird
der Zugarm 35 um einen bestimmten Winkel verschwen kt und in dieser neuen Lage entgegen
der Wirkung der Feder 36 gehalten, in der der Seilzug in ausgezogener Stellung festgelegt
wird. Das starre Hebelsystem 32, 33, 34, 35 wird durch das Schwenken des Zugarmes
35 gegen die Wirkung der Feder 36, mitverschwenkt, so daß sich der Schalter 5, 6
schließt und der Nockenarm 34 so weit angehoben wird, daß die Nockenscheibe 25 freigegeben
wird; außerdem wird die Bremsbacke
18 dabei durch Verschwenken des
Bremsarmes 32 angehoben. Durch das Schließen des Schalters 5, 6 wird die Feldwicklung
4 erregt, und der Motor kann anlaufen, da die Bremse gelüftet ist.
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Zum Abstellen wird der Seilzug inbeliebiger Stellung der bewegten
Wischblätter freigegeben. Damit schwenkt das starre Hebelsystem unter der Wirkung
der Feder 36 zurück, die den Nockenann 35 gegen den Umfang der Nockenscheibe 25
drückt. Trifft die Nase 28 des Nockenarmes 34 nicht auf die Aussparung 26 der Nockenscheibe,
sondern liegt auf einer anderen Umfangsstelle der Nockenscheibe auf, so kann sich
das Hebelsystem unter der Wirkung der Feder nicht so weit verschwenken, daß der
Schalter 5, 6 sich öffnet und die Bremse 18, . 43 wirksam wird. Der Wischermotor
läuft also weiter. In dem Augenblick, in dem die Nase 28 in die Aussparung 26 der
Nockenscheibe 25 einschnappt, macht das ganze Hebelsystem unter der Wirkung der
Feder 36 eine weitere Schwenkung. Der Schalterarm 33 öffnet dann die Kontakte 5
und6; der Bremsarm 32 drückt die Bremsbacke 18 auf die Oberfläche der Brem,3trommel.
Die Feder 36 ist dabei so kräftig gehalten, daß der Motor sofort abgebremst wird
und nicht über die Einschnappstellung der Nockenscheibe 26 hinausläuft, die der
Parkstellung der Wischblätter entspricht.
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In Fig. 4 und 5 ist statt des Seilzuges ein Elektromagnet 37 vorgesehen,
der mittels einer Schraube 38 am Gehäuse 24 befestigt ist. Am Zugarm 35 ist eine
aus magnetischem Material bestehende Ankerplatte 39 vorgesehen, die bei angeschalteter
Magnetspule durch den Magnetkern 4o des Elektromagneten 37 angezogen wird.
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Die Einrichtung nach Fig.4 und 5 wirkt in gleicher Weise. Lediglich
die Betätigung ist anders. Der Elektromagnet 37 wird durch einen nicht dargestellten
Schalter eingeschaltet und zieht dann.die Ankerplatte 39 an. Dadurch wird in ähnlicher
Weise, wie oben angegeben, das Hebelsystem verschwenkt, und der Wischermotor kann
anlaufen. [)er Elektromagnet hält die Magnetplatte so lange angezogen, wie der Schalter
eingeschaltet bleibt. Bei Ausschalten des Schalters steht das Hebelsystem nur nöch
unter der Wirkung der Feder 36. Das Stillsetzeii des Wischermotors geschieht dann
in gleicher Weise, wie bereits oben beschrieben.
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In beiden Fällen kann wegen der beliebig großen Kraft, die zum Schwenken
des 'Systems entgegen der Feder 36 zur Verfügung steht, die Feder auch so stark
gewählt werden, daß genügend starke Bremskräfte zur Verfügung stehen.
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An Stelle der in den Figuren dargestellten Backenbremse kann auch
eine andere Bremse, wie z. B. eine Bandbremse od. dgl., verwendet werden. Auch kann
der Hebel 34, 35 mit dem Hebel 32, 33 einstückig ausgebildet sein, so daß er mitsamt
der zugehörigen Nockenschei;be 25 außerhalb des Getriebes auf der Elektromotorseite
des Wischers liegt.