DE1655964C3 - Scheibenwischanlage für Fahrzeuge - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Scheibenwischanlage für Fahrzeuge, mit zwei je eine Schwenkachse, einen Wischerarm und ein Wischblatt umfassenden Wischern, die von einem Antriebsmotor über eine Kurbel, Schubstangen und je eine fest auf der Schwenkachse sitzende Schwinge im Gleichtakt und gleichsinnig zwischen einer äußeren und einer inneren Umkehrlagc pendelnd antreibbar sind, so daß der eine Wischer jeweils die eine Umkehrlage durchläuft, wenn der zweite sich in der anderen befindet, und ferner mit einer lösbaren Kupplung im Antrieb des einen Wischers, die beim Ausschalten der Anlage diesen Antrieb derart vorzeitig unterbricht, daß beide Wischer in der gleichen Umkehrlage nacheinander zur Ruhe kommen, und die beim Wiedereinschalten der Anlage den Antrieb so lange unterbrochen hält, bis der andere Wischer die der Ruhelage entgegengesetzte Umkehrlage erreicht hat.

Bei den bekannten Anlagen dieser Art ist die lösbare Kupplung zwischen umlaufenden Teilen des Motor getriebes gebildet, die zum Lösen und Verriegeln der Kupplung axial gegeneinander verschiebbar sind. Diese Kupplungen benötigen mindestens zum Lösen eine verhältnismäßig große Kraft, weil die Kupplungsteile durch das von ihnen zu übertragende Drehmoment gegeneinander verspannt sind und sich nur unter Überwindung von Reibungskräften auseinanderschieben las sen. Die Getriebe dieser bekannten Scheibenwischer anlagen sind aufwendig und teuer und weichen von der üblichen, in großen Stückzahlen bei Wischerantrieber ohne lösbare Kupplung verwendeten Getrieben erheb lieh ab.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine außerhalb des Molorgetriebes liegende, aus einfacher und leicht zu fertigenden Teilen bestehende Kupplung zu schatten, die leicht verricgelbar ist und bei der keine Klemmkräfte auftreten, welche das Lösen der Kupp lung erschweren oder gar verhindern.

Diese Aufgabe ist gemäß der Erfindung dadurch ge löst, daß der eine Wischer eine lose auf seinei Schwenkachse sitzend^r erste Schwinge hat, an der di< den Wischer antreibende Schubstange angreift und dii drehfest mit einer zweiten Schwinge kuppelbar ist, wel ehe fest auf der Schwenkachse des Wischers sitzt.

Dadurch ist erreicht, daß für den Antrieb der Wi scher eines der üblichen Motorgetriebe ohne lösbar» Kupplung verwendet werden kann.

Die Anordnung der Kupplung zwischen den beider Schwingen des einen Wischers hai ferner den Vorteil daß sich der Ansprechzeitpunkt der Kupplung in bezuj auf die Winkelstellung der Wischer mit einfachen Mit

lein verändern läßt, so daß sich ein- und dieselben Αη-μ-iebs- und Kupplungsteile für Wischanlagen mit vermieden großen Schwenkwinkeln der Wischer verwenden lassen.

In der Zeichnung ist als Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Wischanlage Für d^;c Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs dargestellt. Es zeigt.

pig. 1 das Gesamtbild der Anlage in verkleinerter und schematischer Darstellung,

Fig-2 bis 4 das Antriebsgestänge der Wischer in verschiedenen Stellungen, in größerem Maßstab als in Fig. 1,

Fig·5 ^e'ⁿ einzelnes Getriebeteil in Ansicht und vergrößert,

ρ i g. 6 den Schnitt nach Linie Vl-Vl in F i g. 5. i<,

Fig.7 die Tragschiene für die Wischer in Ansicht und in natürlicher Größe, verkürzt, F i g. 8 die Tragschiene in Draufsicr*. und ρ i g. 9 das elektrische Schaltbild der Anlage. Die Wischanlage für die Scheibe 11 ist mit einem elektrischen Motor 12 versehen, der über ein Schneckengetriebe 13 eine Kurbel 14 umlaufend antreibt. Die Kurbel 14 ist über eine Schubstange 15 an einer Schwinge 16 angelenkt, welche über eine zweite Schubstange 17 mit einer Schwinge 18 verbunden ist. Die Schwinge 16 ist an einer Schwenkachse 19 befestigt, während die Schwinge 18 lose drehbar auf einer Schwenkachse 20 sitzt. Die Schwenkachsen 19 und 20 sind in Lagerbuchsen 21 und 22 (F i g. 7) drehbar gelagert, die beide an einer unterhalb der Windschutzscheibe 11 angeordneten Tragschiene 23 befestigt sind. Auf die Schwenkachsen 19 und 20 sind Wischerarme 24 und 25 fest aufgesteckt, die an ihrem äußeren Ende je ein Wischblatt 26 bzw. 27 tragen.

Die Wischblätter 26 und 27 werden im Betrieb der Anlage im Gleichtakt zwischen einer waagerechten äußeren Umkehrlagc und einer annähernd senkrechten inneren Umkehrlage derart pendelnd hin- und herbewegt, daß das eine Wischblatt die eine Umkehrlage durchläuft, während sich das zweite in der anderen Umkehrlage befindet. Die Wischblätter überstreichen hierbei Wischbereiche 28 und 29, die sich in Seheibenrnitte teilweise überlappen. Bei ausgeschalteter Anlage sind die Wischblätter 26 und 27 in der in F i g. 1 dargestellten äußeren Umkehrlage am unteren Rand der Scheibe 11 abgelegt. In das Antriebsgestänge des Wischblattes 27 ist eine im nachfolgenden beschriebene Kupplung eingebaut, welche beim Einschalten der Anlage das Wischblatt 27 erst dann anlaufen läßt, wenn das Wischblatt 26 die Scheibenmitte bereits erreicht hat und welche beim Ausschalten der Anlage dafür sorgt, daß beide Wischblätter nacheinander in der äußeren Umkehrlagc zur Ruhe kommen.

Auf der Schwenkachse 20 ist eine Schwinge 31 befestigt, die mit der lose auf der Schwenkachse 20 sitzenden Schwinge 18 drehfest kuppelbar ist. Zu diesem Zwecke ist die Schwinge 18 mit einem festen Anschlag 32 versehen, der in Schwenkrichtung B (F i g. 2) am Seitenrand der Schwinge 31 anliegt und diese mitnimmt. Zur Mitnahme in Schwenkrichtung A dient eine <>o Sperrklinke 33, die an der Schwinge 31 angelenkt ist und mit einer Sperrschulter 34 (F 1 g. 5) hinter eine Gegenschultcr 35 (F i g. 4) der Schwinge 18 faßt. Eine an der Schwinge 31 angelenkte Feder 36 ist bestrebt. die Sperrklinke 33 in Sperrsiellung zu halten. ^(l5

Die Sperrklinke 33 hat eine abgewinkelte Wange aus der eine Zunge 42 herausgebogen ist und die einen nach unten ragenden Ansatz 43 aufweist. Die Wange arbeitet mit dem Anker 44 eines Elektromagneten 45 zusammen, der an der Tragschiene 23 befestigt ist. Bei stromlosem Elektromagneter, 45 ragt der Anker 44 in die Umlaufbahn der Wange 41 hinein, wodurch die Sperrklinke 33 beim Bewegen der Schwingen in Richtung B entgegen dem Uhrzeigersinn ausgelenkt wird (F ig. 3).

Die Zunge 42 arbeitet mit einer Halteklinke 46 zusammen, die schwenkbar an der Tragschiene 23 gelagert ist und unter dem Einfluß einer Schenkelfeder 47 (F i g. 7 und 8) steht. Diese ist bestrebt, die Halteklinke 46 entgegen dem Uhrzeigersinn zu verschwenken und an einen festen Anschlag 48 (F i g. 7) anzudrücken. Die Halteklinke 46 hat eine schräge Anlauffläche 49. an der die Zunge 42 anläuft, wenn der Anker 44 die Sperrklinke 33 entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt Die Zunge 42 lenkt hierbei die Halteklinke 46 im Uhrzeigersinn vorübergehend aus, bis sie in einen Schlitz 50 der Halteklinke einrastet.

Der Ansatz 43 arbeitet mit dem Schalisiöße! 52 eines mit einem Ruhekontakt versehenen Schalters 53 zusammen, der ebenfalls an der Tragschiene 23 befestigt ist. Der Schalter 53 liegt im Stromkreis des Motors 12. wie später an Hand der F i g. 9 noch näher beschrieben ist. V.'L-nn der Anker 44 die Sperrklinke 33 ausgelenkt hat und die Schwinge 31 ihre in den F i g. 2 bis 4 gezeigte Umkehrlage einnimmt, ha', der Ansatz 43 den Schaltstöiie! 52 niedergedrückt und den Schalter aufgesteuert.

Die Schwinge 18 ist mit einer Nockenbahn 60 versehen, die mit der Sperrklinke 33 zusammenarbeitet. Die Nockenbahn 60 drückt die Sperrklinke 33 vom Anker 44 des Elektromagneten 45 ein Stück weit ab. wenn sich die Sperrklinke in Lösesiellung befinde! und die Schwinge 18 entgegen dem Uhrzeigersinn bewegt wird (F ig-4).

Die Lagerbuchse 22 ist nicht unmittelbar an der Tragschiene 23. sondern an einer Platte 62 befestigt, die mit zwei Schrauben 63 und 64 an der Tragschiene 23 festgeschraubt ist. Die Lagerbuchse ragt hierbei mit ihrem vorderen Slirnende 65 mit geringem Spiel in eine Bohrung 66 der Tragschiene 23 hinein, während die .Schraubenschäfte durch konzentrisch um die Achse der Bohrung 66 angeordnete Schlitze 67 und 68 der Tragschiene 23 hindurchtreten. Nach Lockern der Schrauben 63 und 64 kann die Platte 62 um die Achse der Lagerbuchse 22 geschwenkt und in einem durch die Schlitze 67 und 68 vorgegebenen Winkelbereich gegenüber der Tragschiene 23 verstellt werden.

An der Platte 62 sitzen auch der Elektromagnet der Schalter 53 und die Halleklinke 46, die auf einer Buchse 69 gelagert ist, welche durch die Schraube M festgehalten ist. Der Anschlag 48 für die Halteklinke 4i ist durch eine aus der Platte 62 herausgebogene Zunge gebildet, die durch den Schlitz 68 der Tragschiene 2: nach vorne hindurchragt. In F i g. 8 ist der Anschlag 4t der besseren Übersicht wegen nicht dargestellt. Dd Elektromagnet 45. die Halteklinke 46 und der Schalte 53 lassen sich dank der Verstellbarkeil der Platte 6: gegenüber der Tragschiene 23 um die Achse der Lager buchse 22 verschwenken, wobei sie ihre gegenseitig· Lage beibehalten. Der Zweck dieser Anordnung win nachstehend an Hand der Wirkungsweise der Anlag noch naher erläuieri.

Der Antriebsmotor 12 isi von einer Batterie (F 1 g. 9) gespeist, von der drei Lotungen 73. 74. 75 zur Motor führen. In der Leitung 73 liegen Schaltkontaki 76. 77 eines Handschalters 78. der zum willkürliche

Ein- und Ausschalten der Wischanlage dient. In der Leitung 74 liegen die Kontakte des Schalters 53, während in der Leitung 75 die Kontakte eines im Schneckengetriebe 13 eingebauten Endlagenschalters 79 liegen. Das umlaufende Schneckenrad steuert den Endlagenschalter 79 auf, wenn das unlösbar mit dem Antrieb gekuppelte Wischblatt 26 seine in F i g. 1 dargestellte äußere Umkehrlage erreicht. Sobald das Wischblatt 26 seine äußere Umkehrlage verläßt, steuert das Schneckenrad die Kontakte des Endlagenschalters 79 wieder zu.

Der Handschalter 78 enthält ein zweites Kontaktpaar 81, 82, das in einer von der Batterie 72 zum Elektromagneten 45 führenden Leitung 83 liegt und gleichsinnig mit dem ersten Kontaktpaar 76, 77 des Schalters öffnet und schließt. Vom Antriebsmotor 12 und dem Elektromagneten 45 führt eine Leitung 84 zur Batterie 72 zurück. Bei ausgeschalteter Wischeranlage sind — wie dargestellt — sämtliche Kontakte der Schalter 78,53 und 79 geöffnet, wobei die Wischblätter 26 und 27 in ihren äußeren Umkehrlagen abgelegt sind und sich das Antriebsgestänge in der in F i g. 4 dargestellten Lage befindet. In dieser Lage nehmen die Wischerarme 24 und 27 die durch die strichpunktierten Linien 85 und 86 angedeuteten Stellungen ein.

Zum Inbetriebsetzen der Wischeranlage ist der Handschalter 78 zu schließen, worauf der Antriebsmotor 12 über die Leitung 73 Strom erhält und anläuft. Gleichzeitig wird auch die Leitung 83 geschlossen und der Elektromagnet 45 erregt, dessen Anker 44 hierbei aus der Bewegungsbahn der Sperrklinke 33 herausgezogen wird. Das Wischblatt 26 wird beim Anlaufen des Antriebsmotors ohne Verzögerung aus der äußeren Umkehrlage herausbewegt und während der ersten halben Umdrehung der Kurbel 14 in die innere Umkehrlage verschwenkt. Dort nimmt der Wischerarm 24 die in den F i g. 2 und 3 durch die strichpunktierte Linie 87 angedeutete Stellung ein. In dieser ersten Pahse des Wischbetriebes bleibt das Wischblatt 27 bewegungslos in seiner äußeren Umkehrlage zurück, weil die Mitnehmerverbindung der Schwingen 18 und 31 gelöst ist und die Schwinge 31 über die Sperrklinke 33 von der Halteklinke 46 in der äußeren Umkehrlage festgehalten wird. Das Herausziehen des Ankers 44 aus der Umlaufbahn der Sperrklinke 33 hat zunächst noch kein Zurückschwenken der Sperrklinke in die Kuppelstellung zur Folge, weil die Nockenbahn 60 die Sperrklinke zwangläufig in der Lösestellung hält.

Wenn das Wischblau 26 seine innere Umkehrlage erreicht hat (F i g. 2), gibt die Nockenbahn 60 die Sperrklinke 33 frei. Die Feder 36 zieht jetzt die Sperrklinke 33 in ihre Kuppelstellung, in der ihre Sperrschulter 34 hinter die Gegenschulter 35 der Schwinge 18 faßt. Von diesem Augenblick an ist die Schwinge 31 und mit ihr der Wischerarm 25 starr mit der Schwinge 18 gekoppelt. Beim Einschwenken in die Sperrstellung gibt die Sperrklinke 33 den Schaltstößel 52 frei, so daß auch der Schalter 53 die Leitung 54 zum Motor 12 schließt. Der Motor treibt jetzt die beiden Wischer im Gleichtakt und im Gleichlauf hin- und hergehend an, wobei da« vorübergehende Aufsteuern des Endlagenschalters 7S keinen Einfluß auf die Stromzufuhr zum Motor hat.

Zum Ausschalten der Wischeranlage ist der Handschalter 78 zu öffnen, wodurch die Leitungen 83 und 73 unterbrochen werden. Der Elektromagnet 45 wird dabei sofort stromlos und läßt den Anker 44 in die Bewegungsbahn der Sperrklinke 33 treten. Der Motor 12 dagegen läuft zwangläufig so lange weiter, bis auch die beiden anderen Schalter 53 und 79 geöffnet sind. Bei der auf das Ausschalten folgenden Hubbewegung der Wischblätter in Schwenkrichtung B wird die Sperrklinke 33 durch den Anker 44 ausgelenkt, bis sie die Lösestellung (F i g. 3) erreicht hat. Bei dieser Hubbewegung hat die Sperrklinke 33 keine Kräfte zu übertragen, weil die Schwinge 18 über den Anschlag 32 mit der Schwinge 31 drehfest gekuppelt ist. Zum Auslenken der Sperrklinke 33 isl daher nur die Kraft der Feder 36 zu überwinden, die verhältnismäßig schwach bemessen sein kann.

Am Ende der Auslenkbewegung der Sperrklinke 33 steuert ihr Ansatz 43 den Schalter 53 auf. Dies bleibt jedoch ebenfalls zunächst ohne Einfluß auf den Motor, da der Endlagenschaker 79 noch geschlossen ist. Dieser wird erst aufgesteuert, wenn sich die Kurbel 14 um 180° weitergedreht hat. Hierbei wird jedoch nur der linke Wischer bewegt, weil der rechte ausgekuppelt ist und von der Halteklinke 46 in der äußeren Umkehrlage festgehalten wird. Wenn der linke Wischer die äußere Umkehrlage erreicht, wird der Endlagenschalter 79 aufgesteuert und der Antrieb endgültig stillgesetzt. In der Parklage lassen sich die Wischer durch äußere Einflüsse nicht verschwenken.

Durch die Befestigung des Elektromagneten 45. des Schalters 53 und der Halteklinke 46 an der verstellbaren Platte 62 ist erreicht, daß für Wischer mit verschieden großen Wischwinkein die gleichen Antriebs- und Kupplungsteile verwendet werden können. Durch Verstellen der Platte 62 kann der Beginn des Auslenkens der Sperrklinke 33 auf jede gewünschte Stellung des Wischers innerhalb eines vorgegebenen Winkelbereichs gelegt werden, worauf die übrigen Vorgänge nach einem festen, durch die gegenseitige Zuordnung der an der Platte 62 sitzenden Teile bestimmten Programm ablaufen.

Das Anschlagglied 44 für die Sperrklinke 33 könnte auch ein Schaltstifl sein, der nicht von einem Elektromagneten betätigt ist. sondern z. B. über einen Bowdenzug mit dem Zugschalter zum Ein- und Ausschalten der Wischanlage in Verbindung steht. Anstelle des Anschlags 32 könnte selbstverständlich auch eine zweite Sperrklinke vorgesehen sein, welche die beiden Schwingen 18 und 31 in der einen Schwenkrichtung drehfest miteinander koppelt.

Die erfindungsgemäße Anordnung hat ferner den Vorteil, daß das Getriebe ohne Abänderung auch für Wischanlagen verwendbar ist, bei denen die Wischer nicht in der äußeren, sondern in der inneren Umkehrlage zur Ruhe kommen.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

Patentansprüche:

1. Scheibenwischanlage für Fahrzeuge, mit zwei

je eine Schwenkachse, einen Wischerarm und ein Wischblatt umfassenden Wischern, die von einem Antriebsmotor über eine Kurbel. Schubstangen und je eine fest auf der Schwenkachse sitzende Schwinge im Gleichtakt und gleichsinnig zwischen einer äußeren und einer inneren Umkehrlage pendelnd antreibbar sind, so daß der eine Wischer jeweils die eine Umkehrlage durchläuft, wenn der zweite sich in der anderen befindet, und ferner mit einer lösbaren Kupplung im Antrieb des einen Wischers, die beim Ausschalten der Anlage diesen Antrieb derart vorzeitig unterbricht, daß beide Wischer in der gleichen Umkehrlage nacheinander zur Ruhe kommen, «ind die beim Wiedereinschalten der Anlage den Antrieb so lange unterbrochen hält, bis der andere Wischer die der Ruhelage entgegengesetzte Umkehrlage erreicht hat, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Wischer eine lose auf seiner Schwenkachse (20) sitzende erste Schwinge (18) hat, an der die den Wischer antreibende Schubstange (17) angreift und die drehfest mit einer zweilen Schwinge (31) kuppelbar is.t, welche fest auf der Schwenkachse des Wischers sitzt.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur drehfesten Mitnahme der zweiten Schwinge (31) in der einen Richtung (A) eine an einer der beiden Schwingen angelenkte, federbelastete Sperrklinke (33) dient, deren Sperr-Schulter (34) in Sperrstellung hinter eine Gegen-Schulter (35) der anderen Schwinge faßt und die in •n sich bekannter Weise über ein in ihre feewegungsbahn hineinschiebbares Anschlagglied (44) in eine die Gegenschulter freigebende Lose-Stellung verschwenkbar ist.

3. Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur drehfesten Mitnahme der zweiten Schwinge (31) in der anderen Richtung (B) eine fest Sn der zweiten Schwinge sitzende Anschlagschulter «iient, die mit einer fest an der ersten Schwinge (18) Sitzenden Gegenschulter (32) zusammenarbeitet.

4. Anlage nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrklinke (33) an der zweiten Schwinge (31) angelcnkt ist und in Lösestellung einen Endschalter (53) für die Anlage betätigt.

5. Anlage nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrklinke (33) in Lösestellung von einer federbelasteten Halteklinke (46) festgehalten ist, die eine Gleitfläche (49) hat, an die eine Nase (42) der Sperrklinke (33) bei deren Einschwenken in die Lösestellung aufläuft und die Haltcklinke vorübergehend auslenkt.

6. Anlage nach einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Anschlagglied für die Sperrklinke (33) der Anker (44) eines Elektromagneten (45) dient, der zusammen mit dem Antriebsmotor der Wischer einschaltbar ist und beim vorbereitenden Abstellen des Antriebs ausgeschaltet wird.

7. Anlage nach den Ansprüchen 4 und b, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schwinge (18) eine Nockenbahn (60) hat, welche die Sperrklinke (33) in der Lösestellung von dem als Anschlagglied dienenden Anker (44) des Elektromagneten (45) abhebt.

8. Anlage nach den Ansprüchen 4, 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Elektromagnet (45), der Endschalter (53) und vorzugsweise auch die Halteklinke (46) gemeinsam an einer Platte (62) sitzen, die um die Schwenkachse (20) des Wischers drehbar gelagert und innerhalb eines bestimmten Winkelbereichs gegenüber der durch die Schwenkpunkte der beiden Wischer gezogenen Verbindungsgeraden fest einstellbar ist.

^Anlage nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (62) fest mit der Lagerbuchse (22) für'die Schwenkachse (20) des Wischers verbunden und an einer Schiene (23) verstellbar befestigt ist, welche die Lagerbuchse (21) für die Schwenkachse des zweiten Wischers trägt.