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Die Erfindung betrifft eine Scheibenwischvorrichtung mit einem Wischerantrieb, einem Trägerelement, einem Kurbeltrieb und wenigstens eine mit dem Wischerantrieb gekoppelte Wischerwelle, wobei der Wischerantrieb rückseitig am Trägerelement angeordnet ist, und wobei die Wischerwelle in dem Trägerelement in einer Aufnahme geführt ist.
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Aus der
EP 1 219 513 A2 ist eine Scheibenwischvorrichtung mit zwei Wischarmen bekannt, wobei die Scheibenwischvorrichtung einen Wischerantrieb, einen Kurbeltrieb und einen Träger aufweist, wobei eine Wischerwelle mit dem Wischantrieb über den Kurbeltrieb gekoppelt ist und die Wischerwelle in dem Träger in einer Aufnahme geführt ist. Der Träger weist dabei zahlreiche Bauteile auf, um die einzelnen Komponenten der Scheibenwischvorrichtung miteinander zu koppeln und in einem Kraftfahrzeug zu befestigen.
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Es ist die Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Scheibenwischvorrichtung bereitzustellen.
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Diese Aufgabe wird gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass eine verbesserte Scheibenwischvorrichtung dadurch bereitgestellt werden kann, dass die Scheibenwischvorrichtung einen Wischerantrieb, ein Trägerelement, einen Kurbeltrieb und wenigstens eine mit dem Wischerantrieb gekoppelte Wischerwelle umfasst. Dabei ist der Wischerantrieb rückseitig am Trägerelement angeordnet, wobei die Wischerwelle in dem Trägerelement in einer Aufnahme geführt ist. Das Trägerelement umfasst einen ersten Schenkel und einen zweiten Schenkel, wobei an dem ersten Schenkel ein Befestigungselement und an dem zweiten Schenkel die Aufnahme der Wischerwelle vorgesehen ist. Die Schenkel sind derart am Trägerelement angeordnet, dass das Trägerelement eine wannenförmige Grundform aufweist, wobei in einem Mittelabschnitt zwischen den beiden Schenkeln der Wischerantrieb am Trägerelement befestigt ist. Ferner weisen die beiden Schenkel jeweils einen Endbereich auf, der parallel zum Mittelabschnitt ausgerichtet ist.
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Auf diese Weise kann eine besonders einfach ausgebildete Scheibenwischvorrichtung bereitgestellt werden, die zuverlässig die beim Wischvorgang auftretenden Kräfte abstützt und einfach herstellbar ist. Ferner ist diese Scheibenwischvorrichtung besonders kompakt ausgebildet.
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In einer weiteren Ausführungsform weist der zweite Schenkel im Endbereich eine Befestigungswelle zur Befestigung eines Wischerarms auf. Dabei ist die Befestigungswelle zwischen der Aufnahme der Wischerwelle und dem Mittelabschnitt angeordnet. Diese Ausgestaltung ermöglicht in einfacher Weise, einen Panthographenwischarm bzw. einen Parallelogrammwischarm an der Scheibenwischvorrichtung zu befestigen.
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In einer weiteren Ausführungsform umfasst die Scheibenwischvorrichtung einen dritten Schenkel, der im Wesentlichen parallel zum ersten Schenkel angeordnet ist, wobei in einem Endbereich wenigstens einer der Schenkel das Befestigungselement zur Befestigung der Scheibenwischvorrichtung an einer Karosserie eines Kraftfahrzeugs angeordnet ist. Auf diese Weise kann eine besonders steife und kräftetechnisch günstige Abstützung über die Schenkel der Scheibenwischvorrichtung in einem Kraftfahrzeug bereitgestellt werden.
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In einer weiteren Ausführungsform ist das Trägerelement einstückig und materialeinheitlich ausgebildet. Diese Ausgestaltung ermöglicht eine einfache Herstellungsweise. Besonders vorteilhaft ist hierbei, wenn das Trägerelement in einem Spritzgussverfahren oder in einem Schmiedeverfahren hergestellt wird.
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In einer weiteren Ausführungsform umfasst der Kurbeltrieb eine mit dem Wischerantrieb verbundene erste Kurbel und eine mit der Wischerwelle verbundene zweite Kurbel auf, wobei die beiden Kurbeln mittels einer Verbindungsstange gelenkig miteinander verbunden sind, wobei der Radius der ersten Kurbel kleiner als der Radius der zweiten Kurbel ist. Auf diese Weise kann gewährleistet werden, dass der Wischerantrieb fortwährend mit der gleichen Drehzahl laufen kann und gleichzeitig der Wischarm hin und her schwenken kann.
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In einer weiteren Ausführungsform ist zur Verbindung der Verbindungsstange mit der ersten und der zweiten Kurbel jeweils ein Gelenk vorgesehen, wobei die Verbindungsstange und/oder wenigstens eine der beiden Kurbeln des Kurbeltriebs an jeweils einem Ende eine Öffnung aufweisen, die zur Befestigung des Gelenks dient, wobei an der Verbindungsstange und/oder an wenigstens einer der beiden Kurbeln eine weitere Öffnung vorgesehen ist, die ausgelegt ist, als alternativer Befestigungspunkt zur Befestigung des Gelenks an der Verbindungsstange und/oder wenigstens einer der beiden Kurbeln zu dienen. Auf diese Weise kann auf einfache Weise der Wischerwinkel der Scheibenwischvorrichtung verändert werden, ohne dass Bauteile und andere Komponenten der Scheibenwischvorrichtung getauscht werden müssten. Dies ermöglicht eine flexible Anpassung der Scheibenwischvorrichtung an unterschiedliche Fahrzeugtypen.
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In einer weiteren Ausführungsform ist der Kurbeltrieb in seiner vertikalen Erstreckung kürzer ausgebildet als das Trägerelement, wobei der Kurbeltrieb auf der zur Wischerwelle abgewandten Seite angeordnet ist. Auf diese Weise kann eine besonders kompakte und flache Scheibenwischvorrichtung ausgebildet werden.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Figuren näher erläutert. Dabei zeigen:
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1 eine perspektivische Ansicht einer Scheibenwischvorrichtung mit einem Trägerelement;
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2 eine Seitenansicht auf die in 1 gezeigte Scheibenwischvorrichtung;
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3 eine Draufsicht auf die in den 1 und 2 gezeigte Scheibenwischvorrichtung; und
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4 eine perspektivische Einzelteilansicht des in den 1 bis 3 gezeigten Trägerelements der Scheibenwischvorrichtung.
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1 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Scheibenwischvorrichtung 1. 2 zeigt eine Seitenansicht und 3 eine Draufsicht auf die Scheibenwischvorrichtung 1.
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Die Scheibenwischvorrichtung 1 umfasst einen Wischerantrieb 10, der an einem Trägerelement 5 befestigt ist. Ferner ist ein Kurbeltrieb 60 vorgesehen, um den Wischerantrieb 10 mit einer Wischerwelle 20 zum Antrieb eines nicht dargestellten Einarmwischarms zu verbinden.
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Der Scheibenwischantrieb 10 umfasst einen Elektromotor 13, der mit einem nicht dargestellten Getriebe verbunden ist. Eine Abtriebswelle 12 des Wischerantriebs 10 ist dabei durch das Trägerelement 5 geführt und verbindet den Wischerantrieb 10 mit dem Kurbeltrieb 60. Der Wischerantrieb 10 ist ferner über Befestigungsschrauben 11 am Trägerelement 5 rückseitig verschraubt.
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Der Kurbeltrieb 60 der Scheibenwischvorrichtung 1 umfasst eine erste Kurbel 63 und eine zweite Kurbel 62, wobei die erste Kurbel 63 mit der Abtriebswelle 12 des Wischerantriebs 10 verbunden ist. Die zweite Kurbel 62 ist mit der Wischerwelle 20 verbunden. Die erste Kurbel 63 und die zweite Kurbel 62 sind über eine Verbindungsstange 61 miteinander gekoppelt. Dabei erfolgt die Kopplung über zwei um eine Achse drehbare Gelenke 64. Dabei ist der Kurbeltrieb in seiner Erstreckung in Richtung der Abtriebswelle 12 des Wischerantriebs 10, also in 2 auch entlang der gezeigten y-Achse, kürzer ausgebildet als das Trägerelement 5. Dadurch kann eine besonders kompakte und kräftegünstige Scheibenwischvorrichtung 1 bereitgestellt werden. Um einen besonders kompakten Kurbeltrieb 60 bereitzustellen, sind die beiden Kurbeln 62, 63 S-förmig ausgebildet, wobei ein radial außen liegender Teil 68 der ersten Kurbel 63 auf der gleichen x-z-Ebene angeordnet ist wie ein radial außen liegender Teil 69 der zweiten Kurbel 62. An dem radial außen liegenden Teil der Kurbeln 62, 63 sind die Gelenke 64 angeordnet.
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Die Verbindungsstange 61 weist zwischen den beiden Gelenken 64 eine Versteifungsrippe 66 auf, um ein Knicken der Verbindungsstange 61 zu vermeiden. Zwischen der Versteifungsrippe 66 und den Gelenken 64 ist jeweils an einer Seite der Verbindungsstange 61 eine Öffnung 65 vorgesehen. Die Öffnung 65 kann dazu dienen, das Gelenk 64 an einem alternativen Punkt der Verbindungsstange 61 zu befestigen, um so das Übersetzungsverhältnis des Kurbeltriebs 60 zu verändern bzw. anzupassen, so dass der Kurbeltrieb 60 flexibel für unterschiedliche Wischwinkel bzw. Fahrzeugtypen einsetzbar ist. Um den Wischwinkel festzulegen, ist das Gelenk 64 an der ersten Kurbel 63 radial weiter innen liegend an der Kurbel 63 angeordnet, als das Gelenk 64 an der zweiten Kurbel 62. Wird die erste Kurbel 63 durch eine gleichförmige rotatorische Bewegung der Abtriebswelle 12 in Rotation versetzt, so kann die erste Kurbel 63 vollständig um die Antriebsachse rotieren. Die zweite Kurbel 62, die den Wischarm in dem durch den Kurbeltrieb 60 koppelt, ist länger ausgebildet als die erste Kurbel 63, so dass die zweite Kurbel 62 den Wischwinkel festlegt und nur in diesem Bereich alternierend hin und her schwingt übersetzungsbedingt den Wischwinkel des Wischarms festlegt und diesen mittels der Wischerwelle 20 bewegt.
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Das Trägerelement 5 ist in der Ausführungsform einteilig und materialeinheitlich ausgebildet. Als Werkstoff für das Trägerelement 5 eignet sich insbesondere ein Aluminium bzw. eine Aluminiumlegierung. Das Trägerelement ist hierbei in einem Spritzgussverfahren oder einem Schmiedeverfahren herstellbar. Das Trägerelement 5 ist im Wesentlichen wannenförmig ausgebildet und umfasst drei Schenkel 50, 51, 52. Ein erster Schenkel 50 ist in den Figuren rechtsseitig der Abtriebswelle 12 angeordnet. Ein zweiter Schenkel 51 bzw. ein dritter Schenkel 52, sind im Wesentlichen gegenüberliegend zum ersten Schenkel 50 angeordnet. Die Schenkel 50, 51, 52 begrenzen einen Mittelabschnitt 53, der plan ausgebildet ist, um den Wischerantrieb 10 über im Mittelabschnitt 53 vorgesehene Befestigungsöffnungen 58, mittels Befestigungsschrauben 11 zu befestigen. Die Abtriebswelle 12 ragt dabei durch eine Abtriebswellendurchführung 59 des Trägerelements 5, wobei in montiertem Zustand die erste Kurbel 62 an der Abtriebswelle 12 befestigt ist.
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Die Schenkel 50, 51, 52 weisen jeweils einen Endbereich 55, 56, 57 auf, der etwa parallel zum Mittelabschnitt 53 ausgerichtet ist. Am äußeren Ende des Endbereichs 55, 56, 57 der Schenkel 50, 51, 52 ist jeweils ein Befestigungselement 15 mit einem Dämpfungselement 16 vorgesehen. Mittels des Befestigungselements 15 kann die Scheibenwischvorrichtung 1 in einem Kraftfahrzeug montiert werden, wobei durch das Dämpfungselement 16 Schwingungen der Scheibenwinschvorrichtung 1, beispielsweise durch den hin- und herschwingenden Wischarm, nur gedämpft an eine Karosserie des Kraftfahrzeugs übertragen werden. Die Befestigungselemente 15 bzw. die Dämpfungselemente 16 sind jeweils in Befestigungsöffnungen 17 des Trägerelements 5 angeordnet, wobei die Befestigungsöffnung 17 des dritten Schenkels 52 als Langloch ausgeführt ist, um die Ausrichtung der Scheibenwischvorrichtung 1 im Kraftfahrzeug zu erleichtern. Korrespondierend hierzu ist auch ein langlochförmiges Befestigungselement 15 vorgesehen, das an die Kontur der Befestigungsöffnung 17 des dritten Schenkels 52 angepasst ist. Die Befestigungsöffnung 17 des zweiten Schenkels 51 ist dahingehend jedoch kreisförmig ausgebildet und erlaubt keine Verschiebung um eine Achse.
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Das Trägerelement 5 ist im Wesentlichen plattenförmig ausgebildet, wobei jedoch die Materialdicke des ersten Schenkels 50 deutlich höher ist, als die Materialdicke der beiden anderen Schenkel 51, 52 bzw. des Mittelabschnitts 53 des Trägerelements 5. Der erste Schenkel 50 des Trägerelements 5 umfasst ferner eine erste Aufnahme 54 zur Lagerung der Wischerwelle 20 und eine zweite Aufnahme 55 zur Befestigung der Befestigungswelle 25. Dabei ist die Befestigungswelle 25 fest, also nicht drehbar oder axial verschiebbar an dem ersten Schenkel 50 über die zweite Aufnahme 55 befestigt. Die Wischerwelle 20 ist drehbar in der ersten Aufnahme 54 gelagert und mit der zweiten Kurbel 62 verbunden. Dabei wird über die Wischerwelle 20 das Drehmoment des Wischerantriebs 10 über einen Kurbeltrieb 60 an die Wischerwelle 20 übertragen, um den Wischarm über eine Windschutzscheibe des Kraftfahrzeugs zu verfahren. Die Befestigungswelle 25 dient als zweiter Befestigungspunkt für den Wischerarm. Die Befestigungswelle 25 dient dabei dazu, um bei einem Einarmwischarm bzw. auch als Panthographenwischarm bekannten Wischarm einen zweiten Befestigungspunkt für den Wischarm bereitzustellen, so dass ein Wischblatt des Wischarms immer mit der gleichen Ausrichtung über die Windschutzscheibe verfahren werden kann. Die erhöhte Materialdicke des ersten Schenkels 50 gegenüber den beiden anderen Schenkeln 51, 52, gewährleistet, dass Kippkräfte, die beispielsweise aus der aerodynamischen Last des Wischarms resultieren, zuverlässig abgestützt werden und in die Befestigungselemente 15 weitergeleitet werden können, ohne dass der erste Schenkel 50 tordiert wird. Da die über die Wischerwelle 20 eingebrachten Kräfte größer sind als die über die Befestigungswelle 25, ist die erste Aufnahme 54 der Wischerwelle 20 länger ausgebildet als die zweite Aufnahme 55 der Befestigungswelle 25.
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Zur Materialeinsparung ist der erste Schenkel 50 am äußeren Ende im Bereich des Befestigungselements 15 verjüngt ausgebildet, um zum einen die gleichen Befestigungselemente 15 wie an den beiden anderen Schenkeln 51, 52 zu verwenden und zum anderen, um das Gewicht des Trägerelements 5 bzw. der Scheibenwischvorrichtung 1 zu reduzieren.
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Die in den 1 bis 4 gezeigte Ausführungsform ist im Wesentlichen für Einarmwischarm bzw. für einen Panthographenwischarm als Antrieb gedacht. Alternativ ist jedoch auch denkbar, dass der in den Figuren gezeigte Wischarm auch als gegenläufiger Wischer eingesetzt werden kann. Dabei ist denkbar, dass insbesondere auf die Befestigungswelle 25 am Trägerelement 5 verzichtet wird, falls keine Ausrichtung des Wischblattes über ein Parallelogramm am Wischarm erforderlich ist.
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Alternativ ist auch denkbar, dass die Schenkel 50, 51, 52 nicht, wie in den Figuren gezeigt, im Wesentlichen gegenüberliegend angeordnet sind, sondern beispielsweise sternförmig um die Abtriebswelle 12 des Scheibenwischantriebs 10 angeordnet sind. Auch ist denkbar, dass mehr als drei Schenkel 50, 51, 52 vorgesehen sind, um die Scheibenwischvorrichtung 1 im Kraftfahrzeug zu befestigen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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