DE9419972U1 - Scheibenwischer-Doppellippe mit Unterteilung in mehrere Segmente - Google Patents

Description

Beschreibung:

Bei der Konstruktion handelt es sich um ein Guinmiteil ähnlich der heute verwendeten Scheibenwischerblätter (Abweichungen in der Materialmischung und Zusammensetzung stehen noch offen und sind experimentell zu ermitteln).

Die Befestigung des Wischerblattes am Wischerarm des PKWs soll nicht geändert werden. Die Lippe wird von einem relativ starren Steg am Grundkörper befestigt, so daß es bei der Hin- und Herbewegung des Wischerblattes durch den Scheibenwischermotor zu keinen nennenswerten Neigungen der Konstruktion kommt und sich auftretende Bewegungen aileine aus der Materialelastizität ergeben.

Die eigentlichen Abstreiflippen werden von einer stabilen Grundplatte getragen, die übergeführt wird in zwei nebeneinander liegende Lippen.

Diese Lippen bilden mit der Windschutzscheibe des Fahrzeugs einen Hohlraum, der Wasser aufnehmen kann und in dem nur geringe Windgeschwindigkeiten vorherrschen. Außerdem werden hier keine Staudrücke zu erwarten sein.
Die min. Breite der Abstreiflippen ist der Tragkraft des Materials anzupassen.

Befestigung (1):

Die starre Befestigung dient dazu, daß verhindert werden soll, daß der gesamte Lippenkörper während der Bewegungsphase und der Stillstandsphase kippt.

Daraus resultierend zu erwartende
Vorteile:

• gleichmäßige Kraftverteilung auf beide Lippen bzw. das Lippenpaar;

• Beibehalten der Symmetrie auch unter Belastung durch Wind (Staudruck) und Krafteinwirkung durch den Wischermotor;

• geringere Gefahr des Abreißens der Lippe im gefrorenen Zustand mit Wasser;

einzustellen und diese auch während des Wischvorgangs beizubehalten, d.h. das Kriechen und der Verlust von Weichmachern nach wenigen Sonnentagen hat nur noch geringen Einfluß auf die Scheibenwischerlippe;

• keine besonderen Produktionsverfahren notwendig, es kann extrudiert werden.

Grundplatte (6):

Die stabile Grundplatte dient dazu, daß auftretende Kräfte in die Lippen ein- und ausgeleitet werden können. Sie stellt einen symmetrischen Aufbau der Konstruktion sicher, und damit ist ein gleiches Wischerverhalten, ohne Berücksichtigung des Fahrtwindes, sichergestellt. Der Fahrtwind beschleunigt die Aufwärtsbewegung des Wischerarms etwas und verzögert die Abwärtsbewegung, das wirkt sich jedoch nicht auf die Konstruktion aus.

Körper (7):

Der Körper der Lippe wird von einem Rechteck in die beiden Lippen übergeführt. Dabei soll sich der Radius, der die äußere Begrenzung der Lippen bildet, aus den auftretenden inneren Materialspannungen (Zug- und Druckspannungen) ergeben. Der Körper kann aus vollem Material ausgeführt werden oder zur Materialersparnis in einer Waben- oder einer Stegkonstruktion hergestellt werden.

Daraus resultierend zu erwartende
Vorteile:

• Bei der Waben- oder Stegkonstruktion läßt sich die Steifigkeit des Scheibenwischers sicherer einstellen, da die Konstruktion als zusätzlicher Parameter zur Materialbeschaffenheit mit berücksichtigt werden kann;

• die Waben- oder Stegkonstruktion trägt zur Materialersparnis bei;

• durch die steife Ausführung kann die Bauhöhe des Wischerblattes reduziert werden => geringerer Luftwiderstand => besseres Reinigen bei höheren Luftgeschwindigkeiten.

Nachteile:

• Waben- und Stegkonstruktion kann nicht extrudiert werden. Doppellippen (2):

Die Lippen übernehmen die eigentliche Wischarbeit. Dabei ist die Wirkungsweise für beide

kippen, aber auch nicht auf dem Wasserfilm aufschwimmen können. Wird die Gummimischung so eingestellt, daß die Lippen etwas Elastizität aufweisen und sich somit zusätzlich während des Wischvorgangs leicht verformen können, ist ein optimales Abziehen erzielt.

Daraus resultierend zu erwartende
Vorteile:

• Sichert gleichförmigen Bewegungsablauf in beide Wischrichtungen (Auf, Ab);

• Vor- und Nachwischen der Scheibe in beide Bewegungsrichtungen;

• Druckverteilung des Wischerarms auf zwei Lippen => geringere Deformation der Lippen => höhere Wischleistung;

• leichtes Kippen der Lippen beim Wischen (Nachziehen) sorgt dafür, daß mit einer feinsten Kante abgezogen wird;

• die Möglichkeit der Aussteifung der Lippen durch Inlays aus Kunststoff ist gegeben.

Wasserstauraum (3):

Der Wasserstauraum ergibt sich aus den beiden Lippen in Verbindung mit der Windschutzscheibe des PKWs. Sein Durchmesser ergibt sich aus der Form der Lippen. Er sollte jedoch so groß sein, daß ausreichend viel Wasser aufgenommen werden kann, das von der ersten Lippe nicht weggewischt worden ist. Dabei soll er ebenfalls noch die Funktion einer Wasserleitung übernehmen, so daß das darin enthaltene Wasser an der Stirnseite des Wischers ablaufen kann. Dieses setzt wiederum voraus, daß hier keine Kapillarfuge (Kapillarwirkung) durch einen zu kleinen Raum bzw. Kanal oder durch Verquetschen der Lippen entsteht. Aus diesen Gründen wäre ein Kanal bestehend aus einem Halbkreis mit R=2mm notwendig.

Daraus resultierend zu erwartende
Vorteile:

• Wasseraufhahme von Wasser, das nicht abgezogen worden ist;

• Abtransport des Wasser außerhalb des Sichtbereiches;

Aufteilung der Scheibenwischerlippe (5):

Wie aus der Zeichnung (lippe_4dwg) ersichtlich, ist die Scheibenwischerlippe in einzelne Segmente unterteilt, die nebeneinander versetzt liegen und sich leicht überlappen. Dabei ist zu

rechts oben und das unterste Segment links unten auf der Windschutzscheibe befindet (in Fahrtrichtung gesehen). Die Überlappung liegt in einer Größenordnung von 1,50cm - 2,00cm. Die Anzahl der Segmente richtet sich nach der Länge des Scheibenwischers. Bei Personenkraftwagen sind zwei bis drei Abziehlippensegmente angemessen, während bei Nutzfahrzeugen diese Anzahl noch erhöht werden kann.

Die sinnvolle Anzahl der Segmente richtet sich nicht nur nach der Scheibenwischerlänge, sondern auch nach der Krümmung der Windschutzscheibe. Hier können sich gerade in den Außenzonen einer Windschutzscheibe, die stärker gekrümmt sind, kurze Segmente anpassen. Daraus resultiert ein verbessertes Arbeitsvermögen des Scheibenwischers.

Die Unterbrechung der Abziehlippe bewirkt, daß das abgezogene Wasser kürzere Wege zurückzulegen hat und nicht wie bisher am gesamten Scheibenwischer ablaufen muß. Des weiteren ist die Lippe unterbrochen, wodurch der Fahrtwind bzw. der daraus resultierende Staudruck entweichen kann. In der Folge neigt der Scheibenwischer weniger zum Abheben bei hohen Geschwindigkeiten.

Ein weiterer Punkt betrifft die Geräuschentwicklung des Scheibenwischers während des Wischvorgangs. Durch die Verkürzung der Abziehlippen in mehrere Segmente können sich leichter innere Spannungen in der Lippe abbauen bzw. entstehen erst gar nicht.

Daraus resultierend zu erwartende
Vorteile:

• Reduzierung von Wischgeräuschen;

• Staudruckabbau => geringeres Abheben des Scheibenwischers;

• besseres Anpassen des Scheibenwischers an die Windschutzscheibe, besonders in den Randbereichen der Windschutzscheibe => erhöhte Reinigungsqualität.

Hinweis;

An dieser Stelle ist nochmals festzuhalten, daß alle beschriebenen Vorteile und Nachteile auf logischen Überlegungen beruhen und nicht durch Versuche experimentell nachgewiesen sind.

Dipl.-Ing.(FH) 6. Februar 1995

Thomas Hammes Karolinenstraße 44 ^e/Fax/btx 08031/59309

83109 Großkarolinenfeld

Bezugszeichenerklärung Aktenzeichen: G 94 19 972.8

Bezugszeicheniiste für Texte und Zeichnungen

(1) = starre Befestigung

(2) = Doppellippe

(3) = Wasserstauraum

(4) = Windschutzscheibe

(5) = Segmente der Wischerlippe

(6) = Grundplatte

(7) = Körper

ir = In der Abbildung dargestellte Bewegungsrichtung.

Zeichnungsmaßstäbe:

lippe_l.dwg, lippe_2.dwg, lippe_3.dwg, Iippe_6.dwg: 20:1

lippe_4.dwg: 10:1

dreidimensionale Darstellung: ohne Maßstab

Claims (1)

1. Benennung der Schutzansprüche
   Aktenzeichen: G 94 19 972.8

   Die Scheibenwischerlippen-Konstruktion ist durch die nachfolgend aufgeführten Punkte definiert und differenziert zu anderen Gebrauchsmustern oder Patenten.

   Diese Punkte repräsentieren mein neues Produkt und sollen daher mit einem Gebrauchsmuster geschützt werden.

   • eine starre Befestigung der gesamten Lippe an einer Haltevorrichtung, die ihrerseits am Scheibenwischerarm befestigt ist;

   • Doppellippe, die auf einem Grundkörper sitzt;

   • die Abziehlippen werden aus dem Lippenkörper nicht linear herausgebildet (siehe Zeichnung Iippel.dwg), sie kippen bei der Wischbewegung leicht ab und reiben somit auf einer scharfen Kante (siehe Zeichnung lippe_6.dwg);

   • es wirken zwei Abziehlippen symmetrisch in beide Richtungen;

   • in der Ruhestellung stehen die Abziehlippen senkrecht auf der Windschutzscheibe des Fahrzeuges;

   • der Kunststoflkörper ist in seiner Materialbeschaffenheit und in seinem Aufbau (Voll-/ Waben-/ Stegkonstruktion=lippe_l.dwg, lippe_2.dwg, lippe_3.dwg) fur das Verhalten des Wischerblattes auf der Scheibe verantwortlich, d.h. für den Neigungswinkel der Abziehlippen während des Wischens;

   • Unterteilung der Lippen in einzelne Segmente verteilt über die Länge des Wischerblattes, wobei sich die einzelnen Segmente leicht, ca. 1,5cm - 2,0cm, überlappen.