DE19536621A1 - Vorrichtung zur elektronischen Steuerung eines Scheibenwischers bei Kraftfahrzeugen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur elektronischen Steu­ rung eines Scheibenwischers bei Kraftfahrzeugen mit einem Regensensor nach dem Oberbegriff der Patentansprüche 1 und 2.

Es ist bereits eine Vielzahl von Vorrichtungen zur Steuerung von Scheiben­ wischern bekannt, durch die beim Überschreiten einer vorgegebenen Schwelle der Regenintensität bzw. der Regenbenetzung auf der Wind­ schutzscheibe ein selbsttätiges Anlaufen des Scheibenwischers ausgelöst wird (z. B. DE-A-33 14 770). Zur Messung der Regenintensität bzw. der Regenbenetzung auf der Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs sind ebenfalls verschiedene Sensoren bekannt. Beispielsweise geht aus der EP-A-0 333 564 eine regensensorabhängige Steuerung eines Scheibenwischers hervor, bei der zur Erkennung der Regenintensität ein kapazitiver Regen­ sensor verwendet wird. Darüber hinaus sind beispielsweise auch optische Regensensoren bekannt, die Licht auf die Windschutzscheibe emittieren und daraufhin das von der Windschutzscheibe reflektierte Licht wieder erfassen. Der Anteil des reflektierten Lichtes ist ein Maß für die Regenintensität bzw. die Regenbenetzung auf der Windschutzscheibe.

Üblicherweise sind zur Bedienung des Scheibenwischers in Kraftfahrzeugen verschiedene Schaltelemente an einem Bedienhebel vorgesehen. Mittels der vom Fahrer zu betätigenden Schaltelemente können verschiedene Schei­ benreinigungs-Funktionen ein- und ausgeschaltet werden. Bekannte Schei­ benreinigungs-Funktionen sind beispielsweise "Intervallschaltung", "Wischergeschwindigkeit normal", "Wischergeschwindigkeit schnell", "Kurzwischen", und/oder "Scheibenreinigungsautomatik". Üblicherweise ist bei Vorrichtungen zur elektronischen Steuerung eines Scheibenwischers mit der Möglichkeit einer regensensorabhängigen Steuerung dem Schaltelement für die Scheibenreinigungs-Funktion "Intervallschaltung", die regensensor­ abhängige Steuerung zugeordnet. Bei eingeschalteter regensensorabhängi­ ger Steuerung während einer Inbetriebnahme des Kraftfahrzeugs (z. B. Klemme 15 ein) wird bekannterweise zur Initialisierung des Regensensors ein sofortiger Wischzyklus des Scheibenwischers unabhängig von einer Re­ genbenetzung der Windschutzscheibe ausgeführt. Wird diese Regensen­ sorinitialisierung mehrmals bei trockener Windschutzscheibe durchgeführt, führt dies langzeitig zur Beschädigung der Wischerblätter. Darüber hinaus ist durch diese bekannte Vorgehensweise die regensensorabhängige Steue­ rung auch dann eingeschaltet, wenn nach der Inbetriebnahme des Kraftfahr­ zeugs der Regen weiterhin ausbleibt.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung eingangs genannter Art der­ art zu verbessern, daß eine regensensorabhängige Steuerung lediglich bei Bedarf eingeschaltet wird und ein Wischen über die trockene Windschutz­ scheibe verhindert wird.

Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale der Patentan­ sprüche 1 und 2 gelöst.

Erfindungsgemäß ist eine Auswerteeinheit vorgesehen, die ein Inbetrieb­ nahme-Signal, wie z. B. Klemme R oder Klemme 15, sowie die Signale der Schaltelemente zum Ein-. und Ausschalten aller Scheibenreinigungs-Funk­ tionen einschließlich der regensensorabhängigen Steuerung erfaßt. Über das Inbetriebnahme-Signal erkennt die Auswerteeinheit die Inbetriebnahme des Kraftfahrzeugs. Liegt bei einer Inbetriebnahme bereits ein Signal zum Einschalten der regensensorabhängigen Steuerung vor, verhindert die Aus­ werteeinheit das Einschalten der regensensorabhängigen Steuerung so­ lange, bis zumindest ein Schaltelement nach der Inbetriebnahme des Kraft­ fahrzeugs zum Einschalten einer beliebigen Scheibenreinigungs-Funktion betätigt wird. Hat der Fahrer beispielsweise beim Abstellen des Kraftfahr­ zeugs das Schaltelement zum Einschalten der regensensorabhängigen Steuerung im eingeschalteten Zustand belassen, wird bei erneuter Inbe­ triebnahme des Kraftfahrzeugs das Signal zum Einschalten der regensen­ sorabhängigen Steuerung an die Auswerteeinheit weitergegeben. Die Aus­ werteeinheit verhindert jedoch das tatsächliche Einschalten der regensen­ sorabhängigen Steuerung solange, bis nach der Inbetriebnahme des Kraft­ fahrzeugs zusätzlich eine weitere Scheibenreinigungs-Funktion, z. B. die "Scheibenreinigungsautomatik" mit Betätigung der Waschwasserpumpe, eingeschaltet wird. Die Erfindung umfaßt aber auch die Verhinderung des Einschaltens der regensensorabhängigen Steuerung solange, bis beispiels­ weise das Schaltelement zum Ein- und Ausschalten der regensensorabhän­ gigen Steuerung nach der Inbetriebnahme zuerst zum Ausschalten und an­ schließend wieder zum Einschalten der regensensorabhängigen Steuerung als Scheibenreinigungs-Funktion betätigt wird.

Durch die Erfindung wird der Vorteil erreicht, daß die regensensorabhängige Steuerung nur dann eingeschaltet wird, wenn vom Fahrer zumindest ir­ gendeine Scheibenreinigungs-Funktion nach der Inbetriebnahme aktiv ge­ wünscht wird.

Alternativ ist erfindungsgemäß zum Ein- und Ausschalten der regensensor­ abhängigen Steuerung ein von den anderen Schaltelementen unabhängiges vom Fahrer zu betätigendes, sich selbst rückstellendes Schaltelement vor­ handen. Wird dieses unabhängige Schaltelement, z. B. in Form eines sich selbst rückstellenden Tasters, nach einer Inbetriebnahme des Kraftfahrzeugs betätigt, wird das Einschalten der regensensorabhängigen Steuerung unabhängig von den Signalen der anderen Schaltelemente für die Aktivie­ rung anderer Scheibenreinigungs-Funktionen veranlaßt. Vorzugsweise ist das unabhängige Schaltelement zum Ein- und Ausschalten der regensen­ sorabhängigen Steuerung ein Taster, der zum Ein- und Ausschalten in glei­ cher Weise betätigt wird. Durch wiederholtes Betätigen des Tasters wird der jeweils andere Schaltzustand ausgelöst. Vorzugsweise wird bei einer Inbe­ triebnahme des Kraftfahrzeugs in der Auswerteeinheit bei unbetätigtem un­ abhängigem Schaltelement automatisch der Ausschalt-Zustand vorgegeben, so daß nach einer Inbetriebnahme des Kraftfahrzeugs das Einschalten der regensensorabhängigen Steuerung lediglich durch eine willkürliche Betäti­ gung des Fahrers vorgenommen wird.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung nach Patentanspruch 1 oder 2 ist der Gegenstand des Patentanspruchs 3.

Demnach ist eine regensensorabhängige Steuerung eines Scheibenwi­ schers sowohl auf der Windschutzscheibe bzw. Frontscheibe als auch auf der Heckscheibe vorgesehen. Zum Ein- und Ausschalten der regensensor­ abhängigen Steuerung des Heckscheibenwischers sind vorzugsweise keine zusätzlichen Schaltelemente verbaut, sondern die regensensorabhängige Steuerung des Heckscheibenwischers wird zusammen mit der regensensor­ abhängigen Steuerung des Windschutzscheibenwischers ein- und ausge­ schaltet. Somit können zusätzliche Schaltelemente sowie eine eigene Ein- und Ausschaltlogik für den Heckscheibenwischer eingespart werden. Dies führt weiterhin zu einer Reduzierung der Logistikprobleme durch die Varian­ tenvielzahl bei Kraftfahrzeugen.

In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Sie zeigt eine Auswerteeinheit zum Ein- und Ausschalten einer regensensorab­ hängigen Steuerung in Abhängigkeit von Signalen mehrerer Schaltelemente zum Ein- und Ausschalten verschiedener Scheibenreinigungs-Funktionen.

Eine Auswerteeinheit 1 mit mindestens einem Ausgangssignal W zur An­ steuerung eines hier nicht dargestellten Scheibenwischers bzw. Scheiben­ wischermotors erfaßt eine Vielzahl von Eingangssignalen. Die Eingangs­ signale "aus", "auto", "ein", "P", "A" und "E" sind Signale der Schaltelemente 2 bis 7 zum Ein- und Ausschalten verschiedener Scheibenreinigungs-Funk­ tionen. Die Schaltelemente 2, 3, 4, 5, 6 und 10 erzeugen bei deren Betäti­ gung einen logischen Pegel 1 als Eingangssignale für die Auswerteeinheit 1. Andernfalls weisen die Eingangssignale der Auswerteeinheit 1 den logischen Pegel 0 auf. Durch das Schaltelement 7 sind drei verschiedene Signale, beispielsweise in Form von drei verschiedenen Spannungswerten, als Eingangssignale an die Auswerteeinheit 1 übermittelbar. Weiterhin sind in der Figur die Regensensoren 8 und 9 dargestellt, deren Ausgangssignale ebenfalls Eingangssignale der Auswerteeinheit 1 sind. Die Regensensoren 8 und 9 können beliebig, z. B. kapazitiv oder optisch, ausgestaltet sein. Der Regensensor 8 ist beispielsweise an einer Windschutzscheibe bzw. Front­ scheibe (hier nicht dargestellt) und der Regensensor 9 ist beispielsweise an einer Heckscheibe (hier nicht dargestellt) angebracht.

Der Ruhepositionsschalter 2 wird vom Fahrer betätigt, wenn sämtliche Scheibenreinigungs-Funktionen ausgeschaltet werden sollen. Bei betätigtem Ruhepositionsschalter 2 erhält die Auswerteeinheit 1 das Eingangssignal aus = 1 (logischer Pegel). Durch die Betätigung des Intervallschalters 3 kann der Fahrer der Auswerteeinheit 1 den Wunsch zum Einschalten einer regen­ sensorabhängigen Steuerung mitteilen. Hierzu erhält die Auswerteeinheit 1 das Eingangssignal auto = 1. Betätigt der Fahrer den Schnellwischschalter 4, erhält die Auswerteeinheit 1 das Eingangssignal ein = 1, wodurch die Schei­ benreinigungs-Funktion Dauerwischen mit "Wischergeschwindigkeit schnell" eingeschaltet wird. Die Schaltelemente 2, 3 und 4 sind an einem Bedienhe­ bel derart angebracht, daß jeweils nur ein Schalter geschlossen werden kann.

Zusätzlich kann der Fahrer über den Waschwasserpumpenschalter 5 die Windschutzscheibe mit Waschwasser bespritzen. Hierzu wird an die Auswer­ teeinheit 1 das Eingangssignal P = 1 weitergegeben. Darüber hinaus kann über den Scheibenreinigungsschalter 6 die Windschutzscheibe mit Wasch­ wasser bespritzt werden und gleichzeitig durch eine vorgegebene Anzahl von Wischzyklen des Scheibenwischers gereinigt werden.

Das Schaltelement 7 ist ein Empfindlichkeitsdrehschalter mit mehreren, bei­ spielsweise drei, einstellbaren Positionen, denen jeweils ein Eingangssignal 1, 2 oder 3 für die Auswerteeinheit 1 zugeordnet sind. Mittels des Empfind­ lichkeitsdrehschalters 7 können drei verschiedene Regenintensitätsschwel­ len für die regensensorabhängige Steuerung RSS vorgegeben werden. Übermittelt beispielsweise der Regensensor 8 eine Regenintensität, die oberhalb der jeweils vorgegebenen Regenintensitätsschwelle liegt, wird ein automatisches Wischen des Scheibenwischers vorgenommen. Zusammen­ gefaßt dienen die Schaltelemente 3, 4, 5, 6 und 7 jeweils zum Einschalten einer bestimmten Scheibenreinigungs-Funktion. Der Begriff "Scheibenreinigungs-Funktion" wird hier im weitesten Sinne verwendet, d. h. auch die regensensorabhängige Steuerung und die Einschaltbarkeit unter­ schiedlicher Regenintensitätsschwellen werden als Scheibenreinigungs- Funktionen angesehen. Der Ruhepositionsschalter 2 dient zum Ausschalten der Scheibenreinigungs-Funktionen, die durch den Intervallschalter 3 und den Schnellwischschalter 4 einschaltbar sind. Somit umfaßt die Erfindung auch Vorrichtungen, bei denen nicht zwangsweise jedem Ein- und Aus­ schaltvorgang jeder Scheibenreinigungs-Funktion jeweils ein eigenes Schaltelement zugeordnet ist.

Das Inbetriebnahme-Signal "Start" wird durch den Inbetriebnahmeschalter 10, der beispielsweise der Zündschloßschalter zum Einschalten der Zündung oder des Radiobetriebs (Klemme 15 oder Klemme R) ist, erzeugt. Bei Inbe­ triebnahme des Kraftfahrzeugs wechselt das Eingangssignal "Start" von dem logischen Pegel 0 auf den logischen Pegel 1. Nach Inbetriebnahme erhält die Auswerteeinheit 1 das Eingangssignal Start = 1.

Die regensensorabhängige Steuerung RSS wird im dargestellten Ausfüh­ rungsbeispiel in Abhängigkeit von dem Regensensor 8 vorgenommen. Die regensensorabhängige Steuerung des Heckscheibenwischers in Abhängig­ keit von dem Regensensor 9 ist in der Auswerteeinheit 1 nicht explizit dar­ gestellt, da das Ein- und Ausschalten der regensensorabhängigen Steue­ rung des Heckscheibenwischers gleichzeitig mit dem Einschalten (RSS = 1) und dem Ausschalten (RSS = 0) der regensensorabhängigen Steuerung RSS in Abhängigkeit vom Regensensor 8 vorgenommen wird. Somit kann auf zusätzliche Schaltelemente für eine regensensorabhängige Steuerung des Heckscheibenwischers verzichtet werden.

Die regensensorabhängige Steuerung RSS wird unabhängig von dem Zu­ stand der übrigen Schaltelemente 5, 6 und 7 sofort eingeschaltet, wenn erst nach Inbetriebnahme des Kraftfahrzeugs, d. h. während des Eingangs­ signals Start = 1 der Intervallschalter 3 zum Einschalten der regensensorab­ hängigen Steuerung RSS geschlossen wird und an der Auswerteeinheit 1 das Eingangssignal auto = 1 an liegt.

Ist jedoch bereits vor der Inbetriebnahme, d. h. bei Vorliegen des Eingangs­ signals Start = 0, und bei der Inbetriebnahme, d. h. während des Wechsels des Eingangssignals Start = 0 auf Start = 1, der Intervallschalter 3 bereits geschlossen, d. h. liegt das Eingangssignal auto = 1 bei Inbetriebnahme bereits vor, wird ein Einschalten der regensensorabhängigen Steuerung RSS verhindert (RSS = 0). Diesem Vorgehen liegt der Gedanke zugrunde, daß bei geschlossenem Intervallschalter 3 während der Inbetriebnahme der Fahrer beim letzten Abstellvorgang des Kraftfahrzeugs vergessen hat, den Scheibenwischerbetrieb durch Betätigung des Ruhepositionsschalters 2 auszuschalten. Bei erneuter Inbetriebnahme nach längerer Zeit kann die Windschutzscheibe mit hoher Wahrscheinlichkeit wieder trocken sein. Um ein unnötiges Trockenwischen für die Initialisierung des Regensensors 8 und ein unnötiges Einschalten der regensensorabhängigen Steuerung zu verhindern, wird bei geschlossenem Intervallschalter 3 während der Inbe­ triebnahme das Einschalten der regensensorabhängigen Steuerung solange verhindert, bis nach der Inbetriebnahme zumindest eines der Schaltelemente 2, 3, 4, 5, 6 oder 7 zum Einschalten einer beliebigen Scheibenreinigungs- Funktion betätigt wird. Selbstverständlich wird daraufhin die regensensor­ abhängige Steuerung nur dann eingeschaltet, wenn währenddessen oder zumindest anschließend der Intervallschalter 3 als Schaltelement zum Ein- und Ausschalten der regensensorabhängigen Steuerung geschlossen ist.

Beispielsweise wird erfindungsgemäß das Einschalten der regensensorab­ hängigen Steuerung solange verhindert, bis nach der Inbetriebnahme der Intervallschalter 3 zunächst geöffnet und anschließend wieder geschlossen wird. Das heißt, zum Einschalten der regensensorabhängigen Steuerung ausgehend von dem geschlossenen Intervallschalter 3 bei Inbetriebnahme muß der Fahrer zunächst entweder den Ruhepositionsschalter 2 oder den Schnellwischschalter 4 und anschließend wieder den Intervallschalter 3 be­ tätigen. Bei dieser Vorgehensweise erkennt die Auswerteeinheit 1 zunächst das Eingangssignal auto = 1 bei Inbetriebnahme, anschließend das Ein­ gangssignal ein = 1 oder aus = 1 und daraufhin wieder das Eingangssignal auto = 1. Erst dann wird die regensensorabhängige Steuerung RSS einge­ schaltet (RSS = 1).

Alternativ kann zum Einschalten der regensensorabhängigen Steuerung RSS ausgehend von einem betätigten Intervallschalter 3 bei Inbetriebnahme nach Inbetriebnahme eines der Schaltelemente 5, 6 oder 7 betätigt werden. Somit wird das Einschalten der regensensorabhängigen Steuerung solange verhindert, bis bei betätigtem Intervallschalter 3 zusätzlich der Waschwas­ serpumpenschalter 5, der Scheibenreinigungsschalter 6 und/oder der Em­ pfindlichkeitsdrehschalter 7 betätigt werden. Die Auswerteeinheit 1 wartet zum Einschalten der regensensorabhängigen Steuerung RSS demnach ab, ob zu dem Eingangssignal auto = 1 nach Inbetriebnahme entweder zusätz­ lich das Eingangssignal P = 1, das Eingangssignal A = 1 oder ein geänder­ tes Eingangssignal E vorliegt. Ist beispielsweise ausschließlich der Intervall­ schalter 3 bei Inbetriebnahme geschlossen und befindet sich der Empfind­ lichkeitsdrehschalter 7 auf einer ersten Position wird zunächst das Einschal­ ten der regensensorabhängigen Steuerung RSS verhindert. Wird nach Inbe­ triebnahme der Empfindlichkeitsdrehschalter 7 auf eine andere Position ge­ stellt, führt dies zum Einschalten der regensensorabhängigen Steuerung RSS.

Bei einem alternativen erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel kann der Intervallschalter 3 als selbständig rückstellbarer Taster ausgebildet sein. Wird der Inbetriebnahmeschalter 10 geschlossen, ist zunächst bei nicht be­ tätigtem Intervalltaster 3 automatisch die regensensorabhängige Steuerung auch dann ausgeschaltet, wenn vor dem Abstellen des Kraftfahrzeugs die regensensorabhängige Steuerung eingeschaltet war. Vergißt demnach der Fahrer bei dem Abstellvorgang des Kraftfahrzeugs, die regensensorabhän­ gige Steuerung auszuschalten, führt die Auswerteeinheit 1 automatisch den Ausschaltvorgang der regensensorabhängigen Steuerung aus. Wird nach Inbetriebnahme der Intervalltaster 3 betätigt, wird das Eingangssignal auto = 1 solange an die Auswerteeinheit 1 übermittelt, wie der Fahrer den Intervall­ taster 3 gedrückt hält. Ein Loslassen des Intervalltasters 3 führt zum Ein­ gangssignal auto = 0. Die erstmalige Übermittlung des Eingangssignals auto = 1 nach Inbetriebnahme führt zum Einschalten der regensensorabhängigen Steuerung. Bei erneuter Betätigung des Intervalltasters 3, d. h. bei erneuter Übermittlung des Eingangssignals auto = 1, wird die regensensorabhängige Steuerung wieder ausgeschaltet. Diese Funktionsweise findet unabhängig vom Zustand der Schaltelemente 2, 4, 5, 6 und 7 statt. Vorzugsweise kann jedoch das Ein- und Ausschalten der regensensorabhängigen Steuerung mittels des Intervalltasters 3 nur dann vorgenommen werden, wenn bei­ spielsweise der Ruhepositionsschalter 2 betätigt ist. Wird beispielsweise bei eingeschaltetem Schnellwischschalter 4 der Intervalltaster 3 betätigt, können die Eingangssignale auto = 1 von der Auswerteeinheit 1 ignoriert werden. Auch diese erfindungsgemäße Alternative des unabhängigen, sich selbst rückstellenden Intervalltasters 3 anstelle eines von dem Ruhepositionsschal­ ter 2 und dem Schnellwischschalter abhängigen Intervallschalters 3 führt zur Verhinderung des ungewollten Einschaltens einer regensensorabhängigen Steuerung und somit eines unnötigen Wischvorganges.

Claims (3)

1. Vorrichtung zur elektronischen Steuerung eines Scheibenwischers bei Kraftfahrzeugen mit einem Regensensor und mit vom Fahrer zu betätigenden Schaltelementen zum Ein- und Ausschalten einer regensensorabhängigen Steuerung sowie weiterer Scheibenreini­ gungs-Funktionen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Auswer­ teeinheit (1) vorgesehen ist, die ein Inbetriebnahme-Signal (Start) und die Signale (aus, auto, ein, P, A, E) der Schaltelemente (2, 3, 4, 5, 6, 7) erfaßt und die, wenn bei Inbetriebnahme (Start = 0 → Start = 1) bereits ein Signal (auto = 1) zum Einschalten der regen­ sensorabhängigen Steuerung (RSS) vorliegt das Einschalten der regensensorabhängigen Steuerung verhindert (RSS = 0) bis zu­ mindest ein Schaltelement (2, 3, 4, 5, 6, 7) nach der Inbetrieb­ nahme (Start = 1) zum Einschalten einer beliebigen Scheibenreini­ gungs-Funktion (ein, auto, P, A, E) betätigt wird.

2. Vorrichtung zur elektronischen Steuerung eines Scheibenwischers bei Kraftfahrzeugen mit einem Regensensor und mit vom Fahrer zu betätigenden Schaltelementen zum Ein- und Ausschalten einer regensensorabhängigen Steuerung sowie weiterer Scheibenreini­ gungs-Funktionen, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ein- und Ausschalten der regensensorabhängigen Steuerung (RSS) ein von den anderen Schaltelementen (2, 4, 5, 6, 7) unabhängig zu betätigendes sich selbst rückstellendes Schaltelement (3) vorhan­ den ist und daß eine Auswerteeinheit (1) vorgesehen ist, die ein Inbetriebnahme-Signal (Start) und die Signale (aus, auto, ein, P, A, E) der Schaltelemente (2, 3, 4, 5, 6, 7) erfaßt und die unabhängig von den Signalen (aus, ein, P, A, E) der anderen Schaltelemente (2, 4, 5, 6, 7) das Einschalten der regensensorabhängigen Steuerung veranlaßt (RSS = 1), wenn nach einer Inbetriebnahme (Start = 1) das unabhängige Schaltelement (3) zum Einschalten (auto = 1) der regensensorabhängigen Steuerung (RSS) betätigt wird.

3. Vorrichtung nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß ein erster Regensensor (8) zur regensensorabhängigen Steuerung (RSS) eines Windschutzscheibenwischers und ein zweiter Regensensor (9) zur regensensorabhängigen Steuerung eines Heckscheibenwischers vorgesehen ist und daß die regen­ sensorabhängige Steuerung des Heckscheibenwischers unab­ hängig von Schaltelementen eingeschaltet wird, wenn die regen­ sensorabhängige Steuerung (RSS) des Windschutzscheibenwi­ schers eingeschaltet ist.