ES2378328T3 - Dispositivo limpiaparabrisas, en especial de un vehículo de motor - Google Patents

Abstract

Dispositivo limpiaparabrisas, en especial en un vehículo de motor, con un motor de accionamiento (2) que está acoplado en movimiento a través de una instalación de transmisión (4) a un árbol de limpiaparabrisas (10), al que está fijado un brazo de limpiaparabrisas (12), en donde el árbol de limpiaparabrisas (10) está montado de forma rotatoria alrededor de un eje de rotación (11), caracterizado porque el árbol de limpiaparabrisas (10) está montado de forma que puede bascular alrededor de un eje de basculamiento (15), en donde el eje de basculamiento (15) y el eje de rotación (11) del árbol de limpiaparabrisas (10) forman entre ellos un ángulo, y porque el árbol de limpiaparabrisas (10) puede ser impulsado por un actuador alrededor del eje de basculamiento (15) .

Description

Dispositivo limpiaparabrisas, en especial en un vehículo de motor.

La invención se refiere a un dispositivo limpiaparabrisas, en especial a un vehículo de motor, según el preámbulo de la reivindicación 1.

Estado de la técnica

Del documento DE 10 2004 005 067 A1 se conoce un dispositivo limpiaparabrisas para un vehículo de motor, cuyo brazo de limpiaparabrisas está montado sobre un árbol de limpiaparabrisas montado de forma rotatoria, el cual es accionado de forma inversora mediante un motor de accionamiento eléctrico. Para esto el inducido del motor de accionamiento está acoplado a través de un engranaje a un árbol de salida, que está unido al árbol de limpiaparabrisas a través de un varillaje de limpiaparabrisas. La transmisión de movimiento se realiza de este modo desde el inducido del motor de accionamiento eléctrico hasta el árbol de limpiaparabrisas, a través del engranaje, el árbol de salida y el varillaje de limpiaparabrisas.

El documento DE 198 01 296 A1 da a conocer un dispositivo limpiaparabrisas con un árbol de limpiaparabrisas, que es accionado por un motor de accionamiento a través de una instalación de transmisión que comprende un engranaje, una barra de cigüeñal y un mecanismo de manivela. El árbol de limpiaparabrisas está ejecutado curvado y presenta un primer segmento rectilíneo, que está alojado en una envoltura de soporte fijada al bastidor, así como un segundo segmento rectilíneo, que es soporte de un brazo de limpiaparabrisas. El primer y el segundo segmento de brazo de limpiaparabrisas forman entre sí un ángulo. La transición entre el primer y el segundo segmento de brazo de limpiaparabrisas está ejecutada como inflexión o redondeada. En el caso de una rotación del árbol de limpiaparabrisas alrededor del eje longitudinal del segmento alojado en la envoltura de soporte fijada al bastidor, el segundo segmento dispuesto para esto curvado, que es soporte del brazo de limpiaparabrisas, ejecuta un movimiento de balanceo.

El documento post-publicado FR 2 907 733 A1 da a conocer un dispositivo limpiaparabrisas con un árbol de limpiaparabrisas principal, que está accionado de forma giratoria alrededor de un eje de rotación. Sobre el árbol de limpiaparabrisas principal se asienta un mecanismo basculante, que puede bascular alrededor de un eje de basculamiento y soporta un árbol de limpiaparabrisas adicional, que está unido a un brazo de limpiaparabrisas en la región de su lado frontal libre. En la región del lado frontal opuesto el árbol de limpiaparabrisas adicional presenta una esfera de control, que es guiada en una curva de leva. En el caso de una rotación del árbol de limpiaparabrisas principal alrededor del eje de rotación, el árbol de limpiaparabrisas adicional ejecuta un movimiento controlado cinemáticamente de forma forzada, en el que se modifica el ángulo del eje del árbol de limpiaparabrisas adicional con relación al eje de rotación del árbol de limpiaparabrisas principal.

En general es necesario tener en cuenta la curvatura del parabrisas a limpiar en el caso de dispositivos limpiaparabrisas. En especial en el caso de parabrisas delanteros la curvatura de parabrisas en las regiones adyacentes a las columnas A es relativamente grande, lo que puede conducir a un peor resultado de limpieza, ya que la escobilla de limpiaparabrisas ya no descansa en plano sobre el parabrisas y la presión de apriete a lo largo de la escobilla de limpiaparabrisas ya no está repartida uniformemente. Para evitar limitaciones de visión, sin embargo, se busca limpiar con efectividad un campo de visión lo más grande posible mediante el dispositivo limpiaparabrisas, que pueda incluir también regiones con curvaturas de parabrisas más acentuadas.

Manifiesto de la invención

La invención se ha impuesto la tarea de indicar un dispositivo limpiaparabrisas, que destaque por un buen resultado de limpieza. Debe ser en especial posible poder limpiar con efectividad incluso parabrisas curvados en las regiones de mayor curvatura.

Esta tarea es resuelta conforme a la invención con las particularidades de la reivindicación 1. Las reivindicaciones subordinadas indican perfeccionamientos útiles.

El dispositivo limpiaparabrisas conforme a la invención, que se usa en especial en un vehículo de motor, presenta un motor de accionamiento eléctrico que está acoplado en movimiento a través de una instalación de transmisión a un árbol de limpiaparabrisas, al que está fijado un brazo de limpiaparabrisas. El árbol de limpiaparabrisas está montado de forma rotatoria alrededor de un eje de rotación, en donde este movimiento rotatorio cubre el campo de limpieza del brazo de limpiaparabrisas. Además de este pivotamiento rotatorio el árbol de limpiaparabrisas está montado de forma que puede bascular alrededor de un eje de basculamiento, en donde el eje de basculamiento y el eje de rotación del árbol de limpiaparabrisas forman entre ellos un ángulo. El árbol de limpiaparabrisas es impulsado por un actuador alrededor del eje de basculamiento.

En esta ejecución el árbol de limpiaparabrisas presenta además del movimiento de rotación otra posibilidad de movimiento, precisamente el movimiento de basculamiento alrededor del eje de basculamiento que forma un ángulo con el eje de rotación. Este grado de libertad adicional del árbol de limpiaparabrisas y del brazo de limpiaparabrisas se enlaza a través de un actuador, que actúa sobre el árbol de limpiaparabrisas o el brazo de limpiaparabrisas. El actuador ejecuta un movimiento de ajuste, que conduce a un basculamiento del árbol de limpiaparabrisas alrededor del eje de basculamiento. El movimiento de basculamiento se ejerce en especial simultáneamente al movimiento de rotación del árbol de limpiaparabrisas y del brazo de limpiaparabrisas, de tal modo que el árbol de basculamiento y el brazo de limpiaparabrisas ejecutan en conjunto un movimiento de rotación y y un basculamiento tridimensional. De este modo es posible dejar que el brazo de limpiaparabrisas siga la curvatura del parabrisas a limpiar y, en comparación con ejecuciones del estado de la técnica, guiar el brazo de limpiaparabrisas con una presión de apriete más uniforme sobre el parabrisas y descansando en plano sobre el parabrisas. Como resultado de esto se consigue una mejor limpieza del parabrisas, también en sectores con una curvatura más acentuada.

El eje de basculamiento está situado ventajosamente al menos aproximadamente en perpendicular al eje de rotación del árbol de limpiaparabrisas, en donde básicamente también se contemplan valores angulares que difieran de esto. Aparte de esto, también es posible tanto un corte de los ejes como un cruce con una separación mutua entre los ejes.

Conforme a una ejecución preferida el motor de accionamiento, la instalación de transmisión y el árbol de limpiaparabrisas incluyendo el brazo de limpiaparabrisas forman un módulo coherente, que está montado de forma que puede bascular alrededor del eje de basculamiento. En el caso de usarse el dispositivo limpiaparabrisas en vehículos de motor, el movimiento de basculamiento se realiza con respecto a la carrocería del vehículo que, en el caso de una ejecución modular del motor de accionamiento, de la instalación de transmisión y del árbol de limpiaparabrisas o brazo de limpiaparabrisas, es ejercido conjuntamente por estas piezas constructivas. Aparte de esto puede ser conveniente prever un bastidor soporte o auxiliar, que forme parte del dispositivo limpiaparabrisas y respecto al cual esté montado de forma basculante el árbol de limpiaparabrisas incluyendo brazo de limpiaparabrisas o todo el módulo. La ejecución con el bastidor soporte ofrece la ventaja de que el bastidor soporte puede anclarse en la carrocería del vehículo y que el movimiento de basculamiento se realiza con relación al bastidor soporte, lo que en especial significa una considerable simplificación constructiva y de montaje.

Conforme a otra ejecución preferida, el movimiento de basculamiento está acoplado cinemáticamente al movimiento de rotación del árbol de limpiaparabrisas. Esto se consigue ventajosamente por medio de que el motor de accionamiento forma al mismo tiempo el actuador, que es responsable de la generación del movimiento de basculamiento del árbol de limpiaparabrisas alrededor del eje de basculamiento. Para una materialización concreta de este acoplamiento cinemático entre movimiento de basculamiento y movimiento de rotación, a través del motor de accionamiento, una pieza constructiva rotatoria del dispositivo limpiaparabrisas, que es responsable principalmente de la generación del movimiento de rotación del brazo de limpiaparabrisas, está dotada por ejemplo de una curva de leva que coopera con un elemento de exploración o ajuste, en donde el elemento de ajuste hace bascular el árbol de limpiaparabrisas en función de la curva de leva. De este modo, del movimiento rotatorio de la pieza constructiva se deriva el movimiento de ajuste que actúa sobre el árbol de limpiaparabrisas, que conduce al movimiento de basculamiento del árbol de limpiaparabrisas. La configuración de la curva de leva permite aquí, con medios constructivos sencillos, una adaptación a diferentes curvaturas de parabrisas.

Como pieza constructiva rotatoria del dispositivo limpiaparabrisas se utiliza en especial una pieza constructiva de la instalación de transmisión entre el motor de accionamiento y el árbol de limpiaparabrisas, por ejemplo un cigüeñal, que presenta una configuración superficial que forma la curva de leva. La curva de leva es acompañada o explorada por el elemento de ajuste, en donde el elemento de ajuste está configurado por ejemplo como un empujador de rodillo, que se desliza a lo largo de la curva de leva o bajo el cual se mueve la curva de leva a lo largo del mismo. Para garantizar que el elemento de exploración esté en contacto con la curva de leva en todas las fases de movimiento, el árbol de limpiaparabrisas u otra pieza constructiva del dispositivo de limpiaparabrisas, que también ejecute el movimiento de basculamiento, recibe una fuerza por parte de un elemento elástico en una posición de basculamiento definida. Este elemento elástico presiona entre sí la curva de leva y el elemento de exploración, de tal modo que la superficie de la curva de leva esté en contacto permanente con el elemento de exploración o ajuste.

Alternativamente al acompañamiento del movimiento de ajuste por parte de una curva de leva es también posible transformar el movimiento de rotación de una pieza constructiva del dispositivo limpiaparabrisas, a través de una disposición de excéntrica o similar, en un movimiento de ajuste para la generación del movimiento de basculamiento.

De las otras reivindicaciones, de la descripción de las figuras y de los dibujos pueden deducirse ventajas adicionales y ejecuciones convenientes. Aquí muestran:

la figura 1 una vista en perspectiva de un dispositivo limpiaparabrisas con un motor de accionamiento eléctrico, cuyo inducido está acoplado en movimiento a través de una instalación de transmisión a un árbol de limpiaparabrisas, al que está sujetado un brazo de limpiaparabrisas, en donde el motor de accionamiento, la instalación de transmisión y el árbol de limpiaparabrisas incluyendo el brazo de limpiaparabrisas están alojados de forma basculante en un bastidor soporte, y el movimiento de basculamiento se deriva del movimiento de rotación del motor de accionamiento,

la figura 2 una vista lateral del dispositivo limpiaparabrisas con una representación del árbol de limpiaparabrisas en diferentes posiciones de basculamiento,

la figura 3 el dispositivo limpiaparabrisas desde otra perspectiva.

En las figuras las piezas iguales están dotadas de los mismos símbolos de referencia.

El dispositivo limpiaparabrisas representado en la figura 1 se usa convenientemente en un vehículo de motor, por ejemplo como dispositivo de limpieza del parabrisas delantero. El dispositivo limpiaparabrisas 1 comprende un motor de accionamiento eléctrico 2, por ejemplo un motor de corriente continua con excitación permanente, cuyo inducido presenta el eje de giro 3 y está acoplado giratoriamente a través de una instalación de transmisión 4 a un árbol de limpiaparabrisas 10, al que está fijado un brazo de limpiaparabrisas 12. Durante un movimiento de accionamiento inversor del motor de accionamiento 2 se genera, de este modo, un movimiento giratorio inversor del árbol de limpiaparabrisas 10 alrededor del eje de rotación 11 del árbol de limpiaparabrisas, tras lo cual el brazo de limpiaparabrisas 12 se desliza sobre el parabrisas 13 a limpiar.

La instalación de transmisión 4 comprende un engranaje 5, a través del cual se transmite el movimiento giratorio del inducido del motor de accionamiento 2 a un árbol de salida, sobre el cual está dispuesto de forma solidaria en rotación un cigüeñal 6, el cual está ejecutado de forma enteriza con un disco de levas semicircular, en donde en el lado superior del disco de levas está dispuesta una curva de leva 7 a lo largo de un semicírculo. Excéntricamente respecto al eje de rotación del cigüeñal 6 está acoplada de forma giratoria al disco de levas una biela de transmisión 8, que está unida de forma giratoria a través de otra articulación giratoria, en su lado alejado del cigüeñal 6, a una biela acodada 9 que está unida de forma solidaria en rotación al árbol de limpiaparabrisas 10. El movimiento giratorio del cigüeñal 6 se transforma, a través de las bielas 8 y 9, en el movimiento de rotación del árbol de limpiaparabrisas 10 y del brazo de limpiaparabrisas 12 alrededor del eje de rotación 11.

Asimismo al dispositivo limpiaparabrisas está asociado un bastidor soporte o auxiliar 14, en el que están alojadas de forma basculante todas las piezas constructivas del dispositivo limpiaparabrisas. El bastidor soporte 14 se une fijamente a la carrocería del vehículo a través de diferentes puntos de fijación 16. En el bastidor soporte 14 están alojados, montados de forma basculante, el motor de accionamiento 2, la instalación de transmisión 4 y el árbol de limpiaparabrisas 10 incluyendo el brazo de limpiaparabrisas 12; el eje de basculamiento está caracterizado con el símbolo de referencia 15. Aquí todas las piezas constructivas del dispositivo limpiaparabrisas, montadas de forma que pueden bascular alrededor del eje de basculamiento 15, forman un módulo coherente que debe bascular en conjunto alrededor del eje de basculamiento 15. A través de un movimiento de basculamiento de este tipo puede tenerse en cuenta la curvatura del parabrisas 13, de tal modo que el brazo de limpiaparabrisas 12 descanse en plano sobre el parabrisas incluso cuando se alcancen las regiones laterales curvadas más acentuadamente del parabrisas 13.

El movimiento de rotación del árbol de limpiaparabrisas 10 y del brazo de limpiaparabrisas 12 alrededor del eje de rotación 11 está acoplado cinemáticamente, de forma forzada, al movimiento de basculamiento del módulo alrededor del eje de basculamiento 15, y el movimiento de basculamiento alrededor del eje de basculamiento 15 se genera también a través del motor de accionamiento 2. Esto se realiza por medio de que un elemento de ajuste o exploración, unido fijamente al bastidor soporte 14 y configurado como empujador de rodillo 17, descansa sobre la curva de leva 7 que forma parte del cigüeñal 6 rotatorio. Un contacto permanente del empujador de rodillo 17 con la curva de leva 7 se garantiza por medio de que el módulo basculante recibe una fuerza por parte de un elemento elástico 18, el cual se apoya en una brida 19 del bastidor soporte 14, de tal modo que la curva de leva 7 es presionada contra el empujador de rodillo 17 dispuesto fijamente y sujetado sin posibilidad de movimiento. Al girar el cigüeñal 6 el empujador de rodillo 17 hace de este modo contacto permanente con el contorno de leva de la curva de leva 7, en donde las elevaciones y depresiones en la curva de leva 7 conducen, a causa del apoyo en el empujador de rodillo 17 por un lado y de la aplicación de fuerza elástica por parte del elemento elástico 18 por otro lado, a un movimiento de basculamiento alrededor del eje de basculamiento 15.

Como puede deducirse de la representación según la figura 2 el módulo, compuesto por el motor de accionamiento 2, la instalación de transmisión 4 y el árbol de limpiaparabrisas 10 incluyendo el brazo de limpiaparabrisas 12, está montado de forma basculante en el bastidor soporte 14 en un lado de un cojinete 21, mientras que el segundo cojinete 22 opuesto puede verse en la figura 3. El eje de basculamiento 15 discurre perpendicularmente al eje de rotación 11 y está situado algo por debajo de y en paralelo a la biela de transmisión 8. Durante un movimiento de basculamiento alrededor del eje de basculamiento 15, bascula el árbol de limpiaparabrisas 10 hacia fuera del plano de imagen de la figura 2 hacia dentro del mismo. Por motivos de una mejor posibilidad de representación, en la figura 2 el eje de rotación 11 del árbol de limpiaparabrisas 10 está proyectado hacia dentro del plano de imagen, de tal modo que se han registrado tres ejes de rotación 11 a modo de ejemplo, que en cada caso están asociados a una determinada posición de basculamiento.

Como puede deducirse de la figura 3 la curva de leva 7, que está configurada sobre el disco de levas configurado de forma enteriza con el cigüeñal 6, puede estar ejecutada en forma de un círculo cerrado con el que hace contacto el empujador de rodillo 17. La configuración en forma de semicírculo de la curva de leva 7 de la figura 1 es sin embargo básicamente suficiente, ya que el motor de accionamiento ejerce un movimiento de accionamiento inversor y, de forma correspondiente, la amplitud angular de la curva de leva puede adaptarse al movimiento inversor del inducido del motor de accionamiento.

Claims (16)

1. REIVINDICACIONES

   1.

   Dispositivo limpiaparabrisas, en especial en un vehículo de motor, con un motor de accionamiento (2) que está acoplado en movimiento a través de una instalación de transmisión (4) a un árbol de limpiaparabrisas (10), al que está fijado un brazo de limpiaparabrisas (12), en donde el árbol de limpiaparabrisas (10) está montado de forma rotatoria alrededor de un eje de rotación (11), caracterizado porque el árbol de limpiaparabrisas (10) está montado de forma que puede bascular alrededor de un eje de basculamiento (15), en donde el eje de basculamiento (15) y el eje de rotación (11) del árbol de limpiaparabrisas (10) forman entre ellos un ángulo, y porque el árbol de limpiaparabrisas (10) puede ser impulsado por un actuador alrededor del eje de basculamiento (15).

2. 2.

   Dispositivo limpiaparabrisas según la reivindicación 1, caracterizado porque el eje de basculamiento (15) está situado al menos aproximadamente en perpendicular al eje de rotación (11).

3. 3.

   Dispositivo limpiaparabrisas según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el motor de accionamiento (2), la instalación de transmisión (4) y el árbol de limpiaparabrisas (10) incluyendo el brazo de limpiaparabrisas (12) forman un módulo coherente y están montados conjuntamente de forma que pueden bascular alrededor del eje de basculamiento (15).

4. 4.

   Dispositivo limpiaparabrisas según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el movimiento de basculamiento del árbol de basculamiento (10) alrededor del eje de basculamiento (15) está acoplado cinemáticamente al movimiento de rotación alrededor del eje de rotación (11).

5. 5.

   Dispositivo limpiaparabrisas según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el motor de accionamiento(2) forma al mismo tiempo el actuador para generar el movimiento de basculamiento del árbol de limpiaparabrisas (10) alrededor del eje de basculamiento (15).

6. 6.

   Dispositivo limpiaparabrisas según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque una pieza constructiva rotatoria del dispositivo limpiaparabrisas (1) está dotada de una curva de leva (7) que coopera con un elemento de ajuste (17), en donde el elemento de ajuste (17) hace bascular el árbol de limpiaparabrisas (10) en función de la curva de leva (7).

7. 7.

   Dispositivo limpiaparabrisas según la reivindicación 6, caracterizado porque la pieza constructiva rotatoria del dispositivo limpiaparabrisas (1) es un cigüeñal (6), que forma parte de la instalación de transmisión (4).

8. 8.

   Dispositivo limpiaparabrisas según la reivindicación 7, caracterizado porque la curva de leva (7) está configurada como configuración superficial correspondiente del cigüeñal (6).

9. 9.

   Dispositivo limpiaparabrisas según una de las reivindicaciones 6 a 8, caracterizado porque el elemento de ajuste está configurado como empujador de rodillo (17), que explora la curva de leva (7).

10. 10.

    Dispositivo limpiaparabrisas según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque el árbol de limpiaparabrisas (10) recibe una fuerza por parte de un elemento elástico (18) en una posición de basculamiento definida

11. 11.

    Dispositivo limpiaparabrisas según una de las reivindicaciones 6 a 9 y según la reivindicación 10, caracterizado porque la pieza constructiva que presenta la curva de leva (7) recibe directa o indirectamente una fuerza por parte del elemento elástico (18).

12. 12.

    Dispositivo limpiaparabrisas según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque el dispositivo limpiaparabrisas (1) comprende un bastidor soporte (14)

13. 13.

    Dispositivo limpiaparabrisas según la reivindicación 12, caracterizado porque el árbol de limpiaparabrisas (10) está montado de forma basculante en el bastidor soporte (14).

14. 14.

    Dispositivo limpiaparabrisas según las reivindicaciones 3 y 12, caracterizado porque todo el módulo está montado de forma basculante en el bastidor soporte (14).

15. 15.

    Dispositivo limpiaparabrisas según una de las reivindicaciones 12 a 14, caracterizado porque el bastidor soporte

    (14) está montado fijamente sobre la carrocería del vehículo
16. 16. Dispositivo limpiaparabrisas según una de las reivindicaciones 1 a 15, caracterizado porque la instalación de transmisión (4) es un árbol de salida, que es accionado por el inducido del motor de accionamiento (2), y comprende un varillaje de transmisión entre el árbol de salida y el árbol de limpiaparabrisas (10).