EP2234850A1 - Scheibenwischvorrichtung - Google Patents

Scheibenwischvorrichtung

Info

Publication number
EP2234850A1
EP2234850A1 EP08864680A EP08864680A EP2234850A1 EP 2234850 A1 EP2234850 A1 EP 2234850A1 EP 08864680 A EP08864680 A EP 08864680A EP 08864680 A EP08864680 A EP 08864680A EP 2234850 A1 EP2234850 A1 EP 2234850A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
wiper arm
wiper
defined position
wiping
arm
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP08864680A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Peter Braun
Florian Tisch
Ulrich Metz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Robert Bosch GmbH
Original Assignee
Robert Bosch GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Robert Bosch GmbH filed Critical Robert Bosch GmbH
Publication of EP2234850A1 publication Critical patent/EP2234850A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60SSERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00Cleaning of vehicles
    • B60S1/02Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/04Wipers or the like, e.g. scrapers
    • B60S1/06Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive
    • B60S1/08Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven

Definitions

  • the invention relates to a method for controlling a wiper arm of a windshield wiper device according to the preamble of claim 1.
  • the invention also relates to a control device for driving a wiper arm of a windshield wiper device according to the preamble of claim 13.
  • Windscreen wiper devices for cleaning vehicle windows typically include a wiper motor configured to move a wiper with a wiper blade relative to a vehicle window. Starting from a drive shaft of the wiper motor, the pivoting movement is transmitted to the wiper blade via a wiper arm.
  • the wiping angle typically about 90 ° swept during the wiping movement, or the reversal positions of the wiper, determine the wiping field cleaned by the wiper blade.
  • the effective elasticities of the windscreen wiper device and the frictional forces occurring between the wiper and the vehicle window depend on the degree of moisture of the windscreen and the wiper blade, as well as on the selected wiper speed and influence the wiping angle effectively swept over. This must be taken into account by selecting a wiper reversing position with sufficient distance to the disc edge or the first interfering body. Furthermore, during the life of the windshield wiper device due to wear, there is an increase in the number of games that change the wiping angle. This must also be taken into account by selecting a wiping angle with sufficient reserve for the edge of the disc or first obstruction. Also component tolerances of the wiper drive, the wiper arm and the vehicle lead to uncertainties of the swept wiping angle, which must be considered as a reserve to the edge of the disc.
  • a windshield wiper device with a reversible motor which can be adjusted to a desired wiping angle.
  • an actual wiping angle is detected with a sensor and transmitted to an external test computer.
  • the external test computer calculates, based on a predetermined transfer function, which indicates a realized wiping angle as a function of an engine corner angle, a corrected engine crank angle corresponding to the desired wiping angle. This is stored in the control of the windshield wiper device and used during future wiping operations as a reversal position of the wiper arm.
  • the object of the present invention is to provide a method for controlling a wiper arm of a windshield wiper device, which permits a simplified adjustment of the wiper angle. It is another object of the present invention to provide a control device for driving a wiper arm of a windshield wiper device, which allows a simplified adjustment of the wiping angle.
  • An inventive method for controlling a wiper arm of a windshield wiper device comprises pulling the wiper arm with a force acting on the wiper arm to a defined position and detecting the defined position for controlling the wiper arm.
  • the method according to the invention allows an adjustment of the wiping angle. Due to the adjustability of the wiping angle component tolerances of the wiper drive, the wiper arm and the vehicle can be compensated. Another advantage is that even aging-related increases in the effective games of the windshield wiper device can be compensated by possibly repeated adjustment of the wiping angle during the life of the windshield wiper device. As a result, a maximum wiping field with a minimum reserve can be selected to the edge of the pane.
  • the wiper arm is pulled into the desired position during the adjustment with a force acting on the wiper arm.
  • elasticities and play of the windshield wiper device act in the same direction as during dynamic wiping under wind load. This minimizes the influence of the elasticities and play of the windscreen wiper device on the adjustment accuracy of the wiping angle. Therefore, the wiping field can be maximally selected.
  • reversal positions of the wiper arm are determined.
  • the wiper arm is pulled by hand in the desired position.
  • a simple and cost-effective adjustment of the wiping angle is made possible to carry out any additional equipment.
  • an assembly jig which provides a stop at a reversal position. on.
  • the wiper arm can be pulled against the stop of the assembly jig.
  • this allows a simple, fast and less error-prone adjustment of the wiping angle of the windshield wiper device.
  • control unit acts on the stored reversing position with a correction value.
  • the applied correction value takes into account information about the humidity of the wheel to be wiped and the wiper blade and the wiping speed of the windscreen wiper device.
  • the same windshield wiper device can be used in different vehicle types.
  • FIG. 1 schematically shows the sweeping angle swept by a windshield wiper device with two wiper arms
  • FIG. 2 shows a schematic block diagram of a windshield wiper device according to the invention.
  • FIG. 1 schematically shows a pane 100 of a vehicle.
  • two wiper arms 102 are provided, at the end of each wiper blade 105 is attached.
  • Each wiper arm 102 performs a rotary movement about a wiping angle 104.
  • the respective wiper blade 105 sweeps over a wiping field 101, which is delimited by two reversal positions 103.
  • the actual wiping field 101 is subject to tolerance ranges 110, 111, 112.
  • tolerance ranges 110, 111, 112. In the case of a dry disk 100, other elasticities and frictional forces act than in the case of a wet disk 100. The same applies to different wiping speeds.
  • the windscreen wiper device increases in wear. Component tolerances of the wiper drive, the wiper arm 102 and the vehicle result in a third tolerance range 112 of the wiping field 101.
  • wiping angles 104 and Wischfeld 101 are designed conservatively to avoid a collision of the wiper blade 103 with a bluff body at the edge of the disc 100.
  • no tolerance range 112 should be provided for compensating for component tolerances when choosing the reversing positions 103.
  • the aim is not to provide a tolerance range 111 for compensating the increase in play during the life of the windshield wiper device, but rather the reversal position. readjust 103 during the service life of the windscreen wiper device.
  • one or both reverse positions 103 should be dynamically adapted to the respective operating state during operation of the windscreen wiper device.
  • FIG. 2 shows schematically a windshield wiper device according to the invention.
  • a control device 204 has a memory device 205.
  • the controller 204 may generate a control signal 206 for driving a reversible motor 200.
  • a drive shaft 201 of the motor 200 is connected to a wiper arm 102, at the end of a wiper blade 105 is attached.
  • the wiper blade 105 is provided to clean a disc 100 of a motor vehicle by means of a pivoting movement transmitted by the motor 200 via the drive shaft 201 to the wiper arm 102.
  • position information of the wiper arm 102 relative to the disk 100 can be determined.
  • the position determining means 202 may detect, for example, the rotation angle of the drive shaft 201.
  • the position determination device 202 transfers the determined position information 203 to the control unit 204.
  • An encoder 207 may be provided to pass information 208 about an operating state to the control unit 204.
  • the transmitter 207 may include a humidity sensor for detecting the humidity of the disk 100 and the wiper blade 105.
  • the transmitter 207 may also include sensors for determining the ambient temperature.
  • the operating state information 208 may also include information about a desired wiping speed of the wiper arm 102 included.
  • the encoder 207 can be dispensed with.
  • a change-over switch 209 allows the windshield wiper device to be switched between a learning mode and a working mode.
  • the switch 209 transfers the selected operating mode in the form of mode information 210 to the control unit 204. It is also possible to make the windscreen wiper device switchable between a learning mode and a working mode in another manner.
  • the learning mode allows one or more reversal positions
  • the wiper arm 102 is pulled in the learning mode by hand or by means of a device provided for it to a desired reversing position 103.
  • the force moving the wiper arm acts on the wiper arm.
  • the use of an assembly jig that has a mechanical stop at the desired reversing position 103 may prove advantageous.
  • the mop is then pulled to the stop of the assembly gauge.
  • another form of mechanical stop can be used or the wiper arm 102 can be freehand pulled into the desired reversing position 103.
  • the position of the wiper arm 102 in the reversing position 103 is determined by means for determining the position 202.
  • the device for position determination 202 can determine the rotational angle of the drive shaft 201.
  • the determined position information 203 of the wiper arm 102 is transferred to the control unit 204 and stored in the storage device 205.
  • the determination and storage of the position information 203 can be triggered, for example, by actuation of a switch, which is not shown in FIG.
  • the determination and storage of the position information 203 may also be performed by lapse of a predetermined period of time since the switching of the windshield wiper device in the Learning mode are triggered.
  • the determination and storage of the position information 203 can also be triggered by switching the windscreen wiper device into the operating mode.
  • only a first reversing position 103 is determined at the lateral edge of the disc 100 and stored in the memory device 205 in the learning mode.
  • a second reversing position 103 at the lower edge of the disc 100 may already be deposited by the vehicle manufacturer in the storage device 205.
  • both reversal positions 103 can be determined in the learning mode and stored in the memory device 205.
  • the controller 204 In operation mode, the controller 204 generates a control signal 206 for driving the motor 200.
  • the motor 200 causes the wiper arm 102 via the drive shaft 201 in a pivoting movement with a first rotational direction.
  • the position determination device 202 determines each one
  • Time point position information 203 of the wiper arm 102 and passes it to the control unit 204.
  • the controller 204 continuously compares the current position information 203 of the wiper arm 102 with the stored during the learning mode 'in the storage device 205 position information of the first reversing position 103. Once the current position information 203 equal the wiper arm 102 has reached the first reversing position 103, the control unit 204 generates a control signal 206 which instructs the motor 200 to reverse the direction of rotation.
  • the motor 200 then sets the wiper arm 102 in a pivoting movement with a second direction of rotation, which is opposite to the first direction of rotation.
  • the control unit 204 now compares the current position information 203 of the wiper arm 102 with the position information of the second reversal position 103 stored in the memory device 205. Upon reaching the second reversing position 103, the direction of rotation of the motor 200 is reversed again and another wiping cycle begins.
  • the tolerance range 112 shown in Figure 1 can be minimally selected, whereby the wiping field 101 increases accordingly.
  • Windscreen wiper device minimized to the adjustment accuracy of the reversing position 103. Therefore, the tolerance range 110 shown in Figure 1 can be made smaller, whereby the wiping field 101 increases accordingly.
  • the controller 204 may also determine equivalent information in an alternative embodiment and store it in the memory device 205. For example, that can
  • Controller 204 to measure a time required to move the wiper arm 102 from the reversing position 103 to a second reversing position at the opposite end of the wiping field 101.
  • the control unit 204 moves the wiper arm 102, starting from the second reversing position, in the direction of the reversing position 103 for the same time duration.
  • the direction of movement of the wiper arm 102 is reversed and the wiper arm 102 is returned to the second reversing position within the identical period of time. moves. Subsequently, the direction of movement of the wiper arm 102 is reversed again.
  • an operating state information transmitter 207 may be present.
  • the operating state information transmitter 207 transfers an operating state information 208 to the control device 204.
  • different operating states cause different elasticities of the windscreen wiper device.
  • different positions of the wiper blade 105 on the disk 100 may result for different operating states 104 for identical wiping angles 104.
  • control unit 204 can act on a position information 203 of a reversing position 103 stored in the memory device 205 with a correction dependent on the operating state information 208.
  • controller 204 compares the position information 203 of the wiper arm 102 obtained by the position-determining device 202 with the corrected position information 203 of the reversing position 103
  • the controller 204 generates a control signal 206 to reverse the direction of rotation of the motor 200. Due to the operating state-dependent correction, the tolerance range 110 shown in FIG. 1 can be further minimized, as a result of which the wiping field 101 increases correspondingly.
  • two or more wiper arms 102 may also be provided.
  • the wiper arms 102 can be driven synchronously by a common motor 200.
  • only reversing positions 103 for one of the wiper arms 102 are stored in the memory device 205 in the learning mode.
  • the reversal positions of the other wiper arm 102 result from the coupling of the two wiper arms 102.
  • the position determination device 202 merely determines the position of the wiper arm 102, for the reversing positions 103 in the wiper arm 102.
  • storage device 205 are deposited.
  • two wiper arms 102 are driven by two independent motors 200.
  • the position-determining device 202 may determine the position of both wiper arms 102, or two position-determining devices 202 may be provided.
  • reversing positions 103 for both wiper arms 102 can be stored independently.
  • the reversing positions 103 can be specified in the learning mode, for example using an assembly gauge.
  • the control unit 204 compares the position information of both wiper arms 102 in the working mode with the respective stored reversal positions 103 and optionally instructs the wiper motors 200 independently of each other to reverse the direction of rotation.
  • the windshield wiper device according to the invention makes it possible to readjust the reversal positions 103 of a wiper arm 102, if necessary during the life of the windshield wiper device, in order to compensate for an increase in the number of plays of the windshield wiper device due to wear. Therefore, the tolerance range 111 shown in Figure 1 can be minimally selected, whereby the wiping field 101 increases accordingly.
  • the windshield wiper device according to the invention can be adapted to different vehicle and disk geometries with different reversal positions 103, under some circumstances it may be possible to use the same wiper system in different vehicle types.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automobile Manufacture Line, Endless Track Vehicle, Trailer (AREA)

Abstract

Verfahren zum Steuern eines Wischarms (102) einer Scheibenwischvorrichtung, das folgende Verfahrensschritte aufweist: Ziehen des Wischarms (102) mit einer am Wischarm (102) angreifenden Kraft an eine definierte Position; Erfassen der definierten Position zum Steuern des Wischarms (102).

Description

ROBERT BOSCH GMBH, 70442 Stuttgart
Scheibenwischvorrichtung
Stand der Technik
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Steuern eines Wisch- arms einer Scheibenwischvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft außerdem ein Steuergerät zum Ansteuern eines Wischarms einer Scheibenwischvorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 13.
Scheibenwischvorrichtungen zur Reinigung von Fahrzeugscheiben umfassen in der Regel einen Wischermotor, der dazu ausgebildet ist, einen Wischer mit einem Wischblatt relativ zu einer Fahrzeugscheibe zu bewegen. Die schwenkende Bewegung wird, ausgehend von einer Antriebswelle des Wischermotors, über ei- nen Wischarm auf das Wischblatt übertragen. Der während der Wischbewegung überstrichene Wischwinkel von typischerweise etwa 90°, beziehungsweise die Umkehrpositionen des Wischers, legen das vom Wischblatt gereinigte Wischfeld fest.
Bei der Wahl des Wischwinkels ist zu beachten, dass die wirksamen Elastizitäten der Scheibenwischvorrichtung und die zwischen Wischer und Fahrzeugscheibe auftretenden Reibungskräfte vom Feuchtigkeitsgrad der Scheibe und des Wischblatts, sowie von der gewählten Wischergeschwindigkeit abhängen und den ef- fektiv überstrichenen Wischwinkel beeinflussen. Dies muss durch Wahl einer Wischerumkehrposition mit ausreichendem Abstand zum Scheibenrand bzw. dem ersten Störkörper berücksichtigt werden. Weiterhin kommt es während der Lebensdauer der Scheibenwischvorrichtung durch Verschleiß zu einer Zunahme der Spiele, die den Wischwinkel verändern. Auch dies muss durch Wahl eines Wischwinkels mit ausreichender Reserve zum Scheibenrand bzw. ersten Störkörper berücksichtigt werden. Auch Bauteiltoleranzen des Wischantriebs, des Wischarms und des Fahrzeugs führen zu Unsicherheiten des überstrichenen Wischwinkels, die als Reserve zum Scheibenrand berücksichtigt werden müssen.
Gleichzeitig ist es wünschenswert, das tatsächlich überstri- chene Wischfeld einer Scheibenwischvorrichtung zu maximieren und den zwischen dem Wischarm und dem Scheibenrand an der A- Säule des Fahrzeugs eingehaltenen Abstand möglichst gering zu wählen. Dies erfordert eine Einstellbarkeit des Wischwinkels einer in ein Fahrzeug verbauten Scheibenwischvorrichtung.
Aus der DE 10 2005 062 695 Al ist eine Scheibenwischvorrichtung mit einem drehrichtungsumkehrbaren Motor bekannt, die auf einen Soll-Wischwinkel abgeglichen werden kann. Dabei wird ein Ist-Wischwinkel mit einem Sensor erfasst und an einen externen Prüfrechner übermittelt. Der externe Prüfrechner berechnet anhand einer vorgegebenen Übertragungsfunktion, die einen realisierten Wischwinkel als Funktion eines Motorkur- belwinkels angibt, einen dem Soll-Wischwinkel entsprechenden, korrigierten Motorkurbelwinkel. Dieser wird in der Steuerung der Scheibenwischvorrichtung gespeichert und während künftiger Wischvorgänge als Umkehrposition des Wischarms verwendet.
Offenbarung der Erfindung
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Steuern eines Wischarms einer Scheibenwischvorrichtung bereitzustellen, das eine vereinfachte Justierung des Wischwin- kels gestattet. Weiter ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Steuergerät zum Ansteuern eines Wischarms einer Scheibenwischvorrichtung bereitzustellen, das eine vereinfachte Justierung des Wischwinkels gestattet.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 und ein Steuergerät gemäß Anspruch 13 gelöst. Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Steuern eines Wischarms einer Scheibenwischvorrichtung umfasst ein Ziehen des Wischarms mit einer am Wischarm angreifenden Kraft an eine definierte Position und ein Erfassen der definierten Position zum Steuern des Wischarms.
Vorteilhafterweise erlaubt das erfindungsgemäße Verfahren eine Justierung des Wischwinkels. Durch die Justierbarkeit des Wischwinkels können Bauteiltoleranzen des Wischantriebs, des Wischarms und des Fahrzeugs kompensiert werden. Ein weiterer Vorteil ist, dass auch alterungsbedingte Zunahmen der wirksamen Spiele der Scheibenwischvorrichtung durch gegebenenfalls wiederholte Justierung des Wischwinkels während der Lebensdauer der Scheibenwischvorrichtung kompensiert werden können. Dadurch kann ein maximales Wischfeld mit minimaler Reserve zum Scheibenrand gewählt werden.
Erfindungsgemäß wird der Wischarm während der Justierung mit einer am Wischarm angreifenden Kraft in die gewünschte Posi- tion gezogen. Vorteilhafterweise wirken sich Elastizitäten und Spiele der Scheibenwischvorrichtung dabei in die gleiche Richtung wie beim dynamischen Wischen unter Windlast aus. Dadurch wird der Einfluss der Elastizitäten und Spiele der Scheibenwischvorrichtung auf die Justiergenauigkeit des Wischwinkels minimiert. Deshalb kann das Wischfeld maximal gewählt werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird Umkehrpositionen des Wischarms festgelegt.
Bevorzugter Weise wird der Wischarm per Hand in die gewünschte Position gezogen. Dadurch wird eine einfache und kostengünstige Justierung des Wischwinkels ermöglicht, zu deren Durchführung keine zusätzlichen Geräte benötigt werden.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist eine Montagelehre vorgesehen, die einen Anschlag an einer Umkehrpositi- on aufweist. Zur Justierung des Wischwinkels der Scheiben- wischvorrichtung kann der Wischarm an den Anschlag der Montagelehre gezogen werden. Vorteilhafterweise wird dadurch eine einfache, schnelle und wenig fehleranfällige Justierung des Wischwinkels der Scheibenwischvorrichtung ermöglicht.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform beaufschlagt das Steuergerät die abgespeicherte Umkehrposition mit einem Korrekturwert. Vorteilhafterweise können hierdurch Einflüsse eines Betriebszustands der Scheibenwischvorrichtung auf den
Wischwinkel berücksichtigt werden, was eine weitere Vergrößerung des Wischfelds gestattet. In besonders bevorzugten Ausführungsformen berücksichtigt der beaufschlagte Korrekturwert Informationen über die Feuchtigkeit der zu wischenden Scheibe und des Wischblatts und die Wischgeschwindigkeit der Scheibenwischvorrichtung.
Da die erfindungsgemäße Scheibenwischvorrichtung ein justierbares Wischfeld aufweist, kann die gleiche Scheibenwischvor- richtung in unterschiedlichen Fahrzeugtypen zum Einsatz kommen .
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der vorliegenden Erfindung sind in den abhängigen Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung wird nun anhand der beigefügten Figuren näher erläutert. Dabei werden für gleiche oder gleichwirkende Teile einheitliche Bezugszeichen verwendet.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Figur 1 zeigt schematisch die von einer Scheibenwischvorrichtung mit zwei Wischarmen überstrichenen Wischwinkel;
Figur 2 zeigt ein schematisches Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Scheibenwischvorrichtung . Ausführungsformen der Erfindung
In Figur 1 ist schematisch eine Scheibe 100 eines Fahrzeugs dargestellt. Im gezeigten Beispiel sind zwei Wischarme 102 vorhanden, an deren Ende jeweils ein Wischblatt 105 befestigt ist. Jeder Wischarme 102 vollführt eine Drehbewegung um einen Wischwinkel 104. Dabei überstreicht das jeweilige Wischblatt 105 ein Wischfeld 101, das von zwei Umkehrpositionen 103 begrenzt wird.
Wie in Figur 1 schematisch dargestellt, ist das tatsächliche Wischfeld 101 mit Toleranzbereichen 110, 111, 112 behaftet. Im Fall einer trockenen Scheibe 100 wirken andere Elastizitäten und Reibungskräfte als im Fall einer nassen Scheibe 100. Das Gleiche gilt für unterschiedliche Wischgeschwindigkeiten. Dadurch ergibt sich ein erster Toleranzbereich 110 des Wischfelds 101, der vom Betriebszustand der Scheibenwischvorrich- tung abhängig ist. Während der Lebensdauer der Scheibenwisch- vorrichtung nehmen die Spiele der Scheibenwischvorrichtung durch Verschleiß zu. Hieraus resultiert ein zweiter Toleranzbereich 111 des Wischfeldes 101. Bauteiltoleranzen des Wischerantriebs, des Wischarms 102 und des Fahrzeugs bewirken einen dritten Toleranzbereich 112 des Wischfelds 101. Wegen der durch die Toleranzen 110, 111, 112 bedingten Unsicherheit der Größe des tatsächlichen Wischfelds 101 müssen Wischwinkel 104 und Wischfeld 101 konservativ ausgelegt werden, um eine Kollision des Wischblatts 103 mit einem Störkörper am Rand der Scheibe 100 zu vermeiden.
In Hinblick auf Fahrkomfort und Fahrsicherheit ist es allerdings wünschenswert, den Wischwinkel 104 und somit das Wischfeld 101 so groß wie möglich zu wählen. Idealerweise sollte bei der Wahl der Umkehrpositionen 103 kein Toleranzbereich 112 zum Ausgleich von Bauteiltoleranzen vorgesehen werden müssen. Außerdem wird angestrebt, keinen Toleranzbereich 111 zum Ausgleich der Spielzunahme während der Lebensdauer der Scheibenwischvorrichtung vorzusehen, sondern die Umkehrposi- tionen 103 während der Lebensdauer der Scheibenwischvorrich- tung gegebenenfalls nachzujustieren . Anstatt einen Toleranzbereich 110 zur Berücksichtigung unterschiedlicher Betriebs- zustände der Scheibenwischvorrichtung vorzusehen, sollten ei- ne oder beide Umkehrpositionen 103 während des Betriebs der Scheibenwischvorrichtung dynamisch an den jeweiligen Betriebszustand angepasst werden.
In Figur 2 ist eine erfindungsgemäße Scheibenwischvorrichtung schematisch dargestellt. Ein Steuergerät 204 weist eine Speichereinrichtung 205 auf. Das Steuergerät 204 kann ein Steuersignal 206 zur Ansteuerung eines drehrichtungsumkehrbaren Motors 200 erzeugen. Eine Antriebswelle 201 des Motors 200 ist mit einem Wischarm 102 verbunden, an dessen Ende ein Wisch- blatt 105 angebracht ist. Das Wischblatt 105 ist vorgesehen, durch eine von dem Motor 200 über die Antriebswelle 201 auf den Wischarm 102 übertragene Schwenkbewegung eine Scheibe 100 eines Kraftfahrzeugs zu reinigen.
Mit einer Einrichtung zur Positionsbestimmung 202 kann eine Positionsinformation des Wischarms 102 relativ zur Scheibe 100 ermittelt werden. Zwischen dem Drehwinkel der Antriebswelle 201 und dem in Figur 1 gezeigten Winkel 104 des Wischarms besteht ein eindeutiger Zusammenhang. Daher kann die Einrichtung zur Positionsbestimmung 202 beispielsweise den Drehwinkel der Antriebswelle 201 ermitteln. Die Einrichtung zur Positionsbestimmung 202 übergibt die ermittelte Positionsinformation 203 an das Steuergerät 204.
Ein Geber 207 kann vorgesehen sein, eine Information 208 über einen Betriebszustand an das Steuergerät 204 zu übergeben. Der Geber 207 kann beispielsweise einen Feuchtigkeitssensor zur Ermittlung der Feuchtigkeit der Scheibe 100 und des Wischblatts 105 aufweisen. Der Geber 207 kann auch Sensoren zur Ermittlung der Umgebungstemperatur aufweisen. Die Information 208 über den Betriebszustand kann auch eine Information über eine gewünschte Wischgeschwindigkeit des Wischarms 102 enthalten. In einer vereinfachten Ausführungsform kann auf den Geber 207 verzichtet werden.
Ein Umschalter 209 gestattet es, die Scheibenwischvorrichtung zwischen einem Lernmodus und einem Arbeitsmodus umzuschalten. Der Umschalter 209 übergibt den gewählten Betriebsmodus in Form einer Modusinformation 210 an das Steuergerät 204. Es sind auch möglich, die Scheibenwischvorrichtung auf andere Weise zwischen einem Lernmodus und einem Arbeitsmodus um- schaltbar zu machen.
Der Lernmodus erlaubt es, eine oder mehrere Umkehrpositionen
103 des Wischarms 102 im Speicher 205 des Steuergeräts 204 abzuspeichern. Dazu wird der Wischarm 102 im Lernmodus per Hand oder mittels einer dafür vorgesehenen Vorrichtung an eine gewünschte Umkehrposition 103 gezogen. Die den Wischarm bewegende Kraft greift dabei am Wischarm an. Die Verwendung einer Montagelehre, die einen mechanischen Anschlag an der gewünschten Umkehrposition 103 aufweist, kann sich als vor- teilhaft erweisen. Der Wischwarm wird dann bis an den Anschlag der Montagelehre gezogen. Alternativ kann auch eine andere Form eines mechanischen Anschlags verwendet oder der Wischarm 102 freihändig in die gewünschte Umkehrposition 103 gezogen werden.
Die Stellung des Wischarms 102 in der Umkehrposition 103 wird mittels der Einrichtung zur Positionsbestimmung 202 ermittelt. Beispielsweise kann die Einrichtung zur Positionsbestimmung 202 den Drehwinkel der Antriebswelle 201 ermitteln. Die ermittelte Positionsinformation 203 des Wischarms 102 wird an das Steuergerät 204 übergeben und in der Speichereinrichtung 205 abgelegt. Das Ermitteln und Abspeichern der Positionsinformation 203 kann beispielsweise durch Betätigen eines Schalters ausgelöst werden, der in Figur 2 nicht darge- stellt ist. Das Ermitteln und Abspeichern der Positionsinformation 203 kann auch durch Ablauf einer festgelegten Zeitdauer seit dem Umschalten der Scheibenwischvorrichtung in den Lernmodus ausgelöst werden. Das Ermitteln und Abspeichern der Positionsinformation 203 kann auch durch Umschalten der Scheibenwischvorrichtung in den Betriebsmodus ausgelöst werden .
In einer Ausführungsform der Erfindung wird im Lernmodus nur eine erste Umkehrposition 103 am seitlichen Rand der Scheibe 100 festgelegt und in der Speichereinrichtung 205 abgelegt. Eine zweite Umkehrposition 103 am unteren Rand der Scheibe 100 kann bereits durch den Fahrzeughersteller in der Speichereinrichtung 205 hinterlegt sein. In einer anderen Ausführungsform können im Lernmodus beide Umkehrpositionen 103 festgelegt und in der Speichereinrichtung 205 abgelegt werden .
Im Arbeitsmodus erzeugt das Steuergerät 204 ein Steuersignal 206 zur Ansteuerung des Motors 200. Der Motor 200 versetzt den Wischarm 102 über die Antriebswelle 201 in eine Schwenkbewegung mit einer ersten Drehrichtung. Gleichzeitig ermit- telt die Einrichtung zur Positionsbestimmung 202 zu jedem
Zeitpunkt eine Positionsinformation 203 des Wischarms 102 und übergibt diese an das Steuergerät 204. Das Steuergerät 204 vergleicht die aktuelle Positionsinformation 203 des Wischarms 102 fortwährend mit der während des Lernmodus' in der Speichereinrichtung 205 abgelegten Positionsinformation der ersten Umkehrposition 103. Sobald die aktuelle Positionsinformation 203 gleich der in der Speichereinrichtung 205 abgelegten Positionsinformation der ersten Umkehrposition 103 ist, der Wischarm 102 also die erste Umkehrposition 103 er- reicht hat, erzeugt das Steuergerät 204 ein Steuersignal 206, das den Motor 200 zu einer Umkehr der Drehrichtung anweist. Der Motor 200 versetzt den Wischarm 102 daraufhin in eine Schwenkbewegung mit einer zweiten Drehrichtung, die der ersten Drehrichtung entgegengesetzt ist. Das Steuergerät 204 vergleicht die aktuelle Positionsinformation 203 des Wischarms 102 jetzt mit der in der Speichereinrichtung 205 abgelegten Positionsinformation der zweiten Umkehrposition 103. Bei Erreichen der zweiten Umkehrposition 103 wird die Drehrichtung des Motors 200 erneut umgekehrt und ein weiterer Wischzyklus beginnt.
Durch die Anpassung der Umkehrposition 103 werden Bauteiltoleranzen des Wischantriebs, des Wischarms und des Fahrzeugs kompensiert. Deshalb kann der in Figur 1 dargestellte Toleranzbereich 112 minimal gewählt werden, wodurch sich das Wischfeld 101 entsprechend vergrößert.
Da der Wischarm 102 während der Justierung in die gewünschte Umkehrposition 103 gezogen wird, wirken sich Elastizitäten und Spiele der Scheibenwischvorrichtung dabei in die gleiche Richtung wie beim dynamischen Wischen unter Windlast aus. Da- durch wird der Einfluss der Elastizitäten und Spiele der
Scheibenwischvorrichtung auf die Justiergenauigkeit der Umkehrposition 103 minimiert. Deshalb kann der in Figur 1 dargestellte Toleranzbereich 110 kleiner gewählt werden, wodurch sich das Wischfeld 101 entsprechend vergrößert.
Anstatt im Lernmodus eine Bestimmung der absoluten Position des Wischarms 102 in der Umkehrposition 103 durchzuführen, kann das Steuergerät 204 in einer alternativen Ausführungsform auch eine gleichwertige Information ermitteln und in der Speichereinrichtung 205 ablegen. Beispielsweise kann das
Steuergerät 204 eine Zeitdauer messen, die benötigt wird, den Wischarm 102 von der Umkehrposition 103 bis zu einer zweiten Umkehrposition am gegenüberliegenden Ende des Wischfelds 101 zu bewegen. Im Arbeitsmodus bewegt das Steuergerät 204 den Wischarm 102, von der zweiten Umkehrposition ausgehend, für die gleiche Zeitdauer in Richtung der Umkehrposition 103. Nach Ablauf der Zeitdauer wird die Bewegungsrichtung des Wischarms 102 umgekehrt und der Wischarm 102 innerhalb der identischen Zeitdauer zur zweiten Umkehrposition zurückbe- wegt . Anschließend wird die Bewegungsrichtung des Wischarms 102 erneut umgekehrt. In einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung kann ein Betriebszustandsinformationsgeber 207 vorhanden sein. Der Betriebszustandsinformationsgeber 207 übergibt eine Betriebszustandsinformation 208 an das Steuergerät 204. Wie bereits erläutert, bewirken unterschiedliche Betriebszustände unterschiedliche Elastizitäten der Scheibenwischvorrichtung. In der Folge können sich bei unterschiedlichen Betriebszu- ständen für identische Wischwinkel 104 unterschiedliche Positionen des Wischblatts 105 auf der Scheibe 100 ergeben.
Um eine Kollision des Wischblatts 105 mit dem Rand der Scheibe 100 für alle Betriebszustände sicher zu vermeiden, kann das Steuergerät 204 in einer bevorzugten Ausführungsform eine in der Speichereinrichtung 205 hinterlegte Positionsinforma- tion 203 einer Umkehrposition 103 mit einer von der Betriebszustandsinformation 208 abhängigen Korrektur beaufschlagen. In dieser Ausführungsform vergleicht das Steuergerät 204 die von der Einrichtung zur Positionsbestimmung 202 erhaltene Positionsinformation 203 des Wischarms 102 mit der korrigierten Positionsinformation 203 der Umkehrposition 103. Sobald der
Wischarm 102 die korrigierte Umkehrposition 103 erreicht, erzeugt das Steuergerät 204 ein Steuersignal 206, um die Drehrichtung des Motors 200 umzukehren. Aufgrund der betriebszu- standsabhängigen Korrektur kann der in Figur 1 dargestellte Toleranzbereich 110 weiter minimiert werden, wodurch sich das Wischfeld 101 entsprechend vergrößert.
In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung können auch zwei oder mehr Wischarme 102 vorgesehen sein. Die Wischarme 102 können von einem gemeinsamen Motor 200 synchron angetrieben werden. In dieser Ausführungsform werden im Lernmodus lediglich Umkehrpositionen 103 für einen der Wischarme 102 in der Speichereinrichtung 205 hinterlegt. Die Umkehrpositionen des anderen Wischarms 102 ergeben sich durch die Kopplung der beiden Wischarme 102. Die Einrichtung zur Positionsbestimmung 202 ermittelt lediglich die Position des Wischarms 102, für den Umkehrpositionen 103 in der Spei- chereinrichtung 205 hinterlegt sind. Sobald dieser Wischarm 102 eine Umkehrposition 103 erreicht hat, wird die Drehrichtung des Motors umgekehrt, wodurch sich die Bewegungsrichtung aller Wischarme 102 ändert.
In einer anderen Ausführungsform werden zwei Wischarme 102 durch zwei unabhängige Motoren 200 angetrieben. In dieser Ausführungsform kann die Einrichtung zur Positionsbestimmung 202 die Position beider Wischarme 102 bestimmen oder es sind zwei Einrichtungen zur Positionsbestimmung 202 vorgesehen. Im Lernmodus können Umkehrpositionen 103 für beide Wischarme 102 unabhängig hinterlegt werden. Die Umkehrpositionen 103 können im Lernmodus beispielsweise unter Verwendung einer Montagelehre vorgegeben werden. Das Steuergerät 204 vergleicht im Arbeitsmodus die Positionsinformationen beider Wischarme 102 mit den jeweils hinterlegten Umkehrpositionen 103 und weist die Wischermotoren 200 gegebenenfalls unabhängig voneinander zur Drehrichtungsumkehr an.
Die erfindungsgemäße Scheibenwischvorrichtung gestattet es, die Umkehrpositionen 103 eines Wischarms 102 nötigenfalls während der Lebensdauer der Scheibenwischvorrichtung nachzu- justieren, um eine durch Verschleiß bedingte Zunahme der Spiele der Scheibenwischvorrichtung auszugleichen. Deshalb kann der in Figur 1 dargestellte Toleranzbereich 111 minimal gewählt werden, wodurch sich das Wischfeld 101 entsprechend vergrößert .
Da sich die erfindungsgemäße Scheibenwischvorrichtung an un- terschiedliche Fahrzeug- und Scheibengeometrien mit unterschiedlichen Umkehrpositionen 103 anpassen lässt, kann es unter Umständen möglich sein, die gleiche Wischeranlage in unterschiedlichen Fahrzeugtypen einzusetzen.

Claims

Ansprüche
1. Verfahren zum Steuern eines Wischarms (102) einer Schei- benwischvorrichtung, das folgende Verfahrensschritte auf- weist:
- Ziehen des Wischarms (102) mit einer am Wischarm (102) angreifenden Kraft an eine definierte Position;
- Erfassen der definierten Position zum Steuern des Wischarms (102) .
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die definierte Position eine Umkehrposition (103) der Bewegung des Wischarms (102) darstellt.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Wischarm (102) per Hand an die definierte Position gezogen wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da- durch gekennzeichnet, dass der Wischarm (102) an einen
Anschlag einer Montagelehre gezogen wird, der die definierte Position vorgibt.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da- durch gekennzeichnet, dass zum Erfassen der definierten
Position ein Winkelwert einer Antriebswelle (201) eines Motors (200) bestimmt wird, wobei der Wischarm (102) über die Antriebswelle (201) mit dem Motor (200) verbunden ist .
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Erfassen der definierten Position durch Eintreten eines festgelegten Ereignisses ausgelöst wird.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das festgelegte Ereignis ein Betätigen eines Schalters ist .
8. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren während einer Lernphase durchgeführt wird und dass das festgelegte Ereignis der Ablauf einer festgelegten Zeitdauer während der Lernphase ist.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die definierte Position in ei- ner Speichereinrichtung (205) abgelegt wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die definierte Position zum Steuern des Wischarms (102) mit einem Korrekturwert be- aufschlagt wird.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Korrekturwert von einem Feuchtigkeitsgrad einer zu wischenden Scheibe (100) abhängt.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Korrekturwert von einem Wert einer Wischgeschwindigkeit abhängt.
13. Steuergerät (204) zum Ansteuern eines Wischarms (102) einer Scheibenwischvorrichtung,
- wobei das Steuergerät (204) in einen Lernmodus und in einen Arbeitsmodus schaltbar ist, dadurch gekennzeichnet,
- dass das Steuergerät ausgebildet ist, den Wischarm (102) im Lernmodus nicht in Bewegung zu versetzen,
- dass das Steuergerät (204) ausgebildet ist, um im Lernmodus eine Position des Wischarms (102) zu erfassen,
- und dass das Steuergerät (204) ausgebildet ist, um im Arbeitsmodus die erfasste Position des Wischarms (102) zum Ansteuern des Wischarms (102) zu verwenden.
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