DE2446839A1

DE2446839A1 - Vorrichtung, insbesondere zum antrieb einer wischerwelle von wischvorrichtungen

Info

Publication number: DE2446839A1
Application number: DE19742446839
Authority: DE
Inventors: Alfred Hoyler
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 1974-10-01
Filing date: 1974-10-01
Publication date: 1976-04-15
Also published as: DE2446839B2; DE2446839C3

Description

Vorrichtung, insbesondere zum Antrieb einer Wischerwelle von Wischvorrichtungen Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung, insbesondere zum Antrieb einer Wischerwelle von Wischvorriehtungen an Kraftfahrzeugen mit einem Antriebsmotor und einem diesem nahgeordneten Schneckengetriebe, dessen Schneckenwelle an der Motorwelle vorgesehen ist.
Bei der Konstruktion solcher Antriebsvorrichtungen geht man von festen Größen, also beispielsweise vom erforderlichen Drehmoment an der Antriebswelle der Vorrichtung aus, das von dem elektrischen Antriebsmotor erzeugt und von dem Schneckengetriebe auf die Antriebswelle der Vorrichtung übertragen wird. Versucht man nun, die Antriebsvorrichtung kompakter zu bauen, bietet sich in erster Linie deren elektrischer Teil, also der Antriebsmotor an, der jedoch aus Gründen der geforderten Leistung dann eine erheblich höhere Drehzahl aufweisen muß. Bei einem solchen Antriebsmotor besteht nun die Schwierigkeit, das im Vergleich zum verkleinerten Hotoraufbau, insbesondere der verkleinerten Motorwelle, welche stets auch die Schneckenwelle bildet, nun sehr große Drehmoment auf das Schneckengetriebe zu bringen, ohne daß dabei die Betriebssicherheit des rotors beeinträchtigt wird.
Der vorliegenden Erfindung liegt nun, ausgehend von dieser Überlegung, die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsvorrichtung der eingangs erwähnten Art so weiter zu entwickeln, daß sie unter Erhaltung der üblichen Lebensdauer und der erforderlichen Betriebssicherheit möglichst gedrängt baut.
Gemäß der Erfindung ist dies dadurch erreicht, daß mit der Getriebeschnecke zwei Schneckenräder kämmen, deren Eingriffsbereiche an der Getriebeschnecke einander gegenüberliegen, und beide Schneckenräder mit der Wischerwelle wirkverbunden sind.
Die beiden einander gegenüberliegend mit der Getriebeschnecke kämmenden Schneckenräder vermeiden eine Durchbiegung der Motorwelle, weil jedes einzelne Rad als Widerlager bezüglich der Zahnkräfte des anderen Rades wirkt. Weiter wird das vom Antriebsmotor erzeugte Moment geteilt, so daß bezüglich der Wälzpressung und der Zahnbruchsicherheit besonders günstige Voraussetzungen vorliegen. Es können somit beispielsweise die Getriebeschnecke gerollt und die Schneckenräder aus Kunststoff mit gespritzter Verzahnung hergestellt werden, was beträchtliche Vorteile auf der Kostenseite und ein verringertes Gewicht ergibt. Trotzdem steht an der Abtriebswelle wieder das für den Wischer erforderliche Drehmoment zur Verfügung, weil der nach der Getriebeschnecke geteilte Kraft fluß wieder summiert wird.
In Weiterbildung der Erfindung ist zwischen jedem Schneckenrad und der Wischerwelle ein Stirnrad-Untersetzungsgetriebe vorgesehen. Dadurch braucht das Schneckengetriebe nicht ein, hinsichtlich des Wirkungsgrades solcher Getriebe unwirtschaftliches Übersetzungsverhältnis - also größer 60 -aufzuweisen, damit die erhöhte otordrehzahl auf die erforderliche Drehzahl der Wischerwelle reduziert wird. Die gegenüber Schneckengetrieben erhöhten Laufgerausche des Stirnradgetriebes fallen bei der beanspruchten Anordnung nicht mehr ins Gewichts weil hinter dem Schneckengetriebe schon eine relativ niedrige Drehzahl erreicht ist. In Kombination mit dem Qchneckengetriebe kann also unter Ausnützung der weiterbildenden Merkmale eine Gesamtuntersetzung I = 90 bis 120 erreicht -erden, ohne daß der Wirkungsgrad gegenüber einem Schneckengetriebe mit einem i = 60 merkbar schlechter wird.
Eine einfache Ausführung eines Stirnradgetriebes ist beim Gegenstand der Erfindung dann erreicht, wenn jedem Schneckenrad ein Stirnrad nachgeordnet ist, das an der einen Stirnfläche des jeweiligen Schneckenrades sitzt. Um einen gleichmäßigen Eingriff und eine gleichmäßige Belastung der miteinander kämmenden Zähne auch bei ungenauer Verzahnung zu erreichen, können z. B. die Schneckenräder durch geeignete Mittel etwas elastisch ausgebildet werden. Solche Mittel können beispielsweise durch Durchbrüche in den Rädern gebildet sein.
Zweckmäßig wirken die beiden Stirnräder auf ein gemeinsames Getriebeelement, das mit der Wischerwelle wirkverbunden ist.
Eine besonders einfache Ausführung eines solchen gemeinsamen Getriebeelementes ist durch ein topfförmiges Zahnrad gebildet, dessen Wand eine Außenverzahnung hat, die mit dem einen Stirnrad kämmt und dessen Wand weiter mit einer Innenverzahnung versehen ist, mit der das andere Stirnrad zusammenwirkt.
Vorzugsweise ist am Boden des topfförmigen Zahnrades eine Abtriebswelle angeordnet.
Es ist jedoch auch denkbar, daß das gemeinsame Getriebeelement in bestimmten Anwendungsfällen ein weiteres Stirnrad ist, das über ein Zwischenrad mit dem einen Stirnrad wirkverbunden ist und das gleichzeitig mit dem anderen Stirnrad kämmt.
Bei einer solchen Ausführungsform ist mit Vorteil an dem weiteren Stirnrad die Abtriebswelle angeordnet.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist die Abtriebswelle einen Kurbelarm mit einem Kurbelzapfen auf, der zu einem Pendelgetriebe gehört, das zwischen dem Stirnrad-Untersetzungsgetriebe und der Wischerwelle vorgesehen ist.
Die Erfindung ist im folgenden anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch einen Antriebsmotor mit einem diesem nachgeordneten Untersetzungsgetriebe, Fig. 2 einen Schnitt durch das Untersetzungsgetriebe gemäß Fig. 1 entlang der Linie II-II, Fig. 3 einen Schnitt durch die in Fig. 2 gezeigte Darstellung des Schneckengetriebes entlang der Linie III-III und Fig. 4 eine andere Ausführung eines Schneckengetriebes in einer Darstellung gemäß Fig. 3.
Eine in Fig. 1 dargestellte Antriebsvorrichtung 10 hat einen elektrischen Antriebsmotor 11, dessen Ankerwelle 12 an ihrem freien Ende als Getriebeschnecke 13 ausgebildet ist. Die Getriebeschnecke 13 ist von einem Getriebegehäuse 14 umgeben, in dem zwei Schneckenräder 15, 16 gelagert sind, die mit der Getriebeschnecke 13 kämmen. Die Eingriffsbereiche der beiden Schneckenräder 15, 16 an der Getriebeschnecke 13 liegen einander gegenüber. An ihrer einen Stirnfläche sind die beiden Schneckenräder 15, 16 mit je einem Stirnrad 17, 18 versehen, das koaxial auf dem jeweiligen Schneckenrad 15, 16 sitzt.
Ferner gehört zu dem Untersetzungsgetriebe 13, 14, 15, 16, 17, 18 noch ein topfförmiges Zahnrad 19, dessen Wand eine Außenverzahnung 20 und eine Innenverzahnung 21 aufweist. Die Anordnung-des topfförmigen Zahnrades 19 ist so getroffen, daß seine Außenverzahnung mit dem Stirnrad 18 des Schneckenrades 16 kämmt und weiter seine Innenverzahnung 21 mit dem Stirnrad 17 des Schneckenrades 15 in Eingriff steht. Das topfförmige Zahnrad bildet also ein gemeinsames Getriebeelement, dessen Topfboden 22 mit einer Abtriebswelle 23 verbunden ist (Fig. 2), an der ein mit einem Kurbelzapfen 25 versehener Kurbelarm 24 befestigt ist. Der Kurbelarm 24 gehört zu einem Pendengetriebe, das zwischen dem Stirnrad-Untersetzungsgetriebe 17, 18, 19 und einer nicht dargestellten Wischerwelle vorgesehen ist (Fig. 1).
In Fig. 4 ist eine andere Ausführung des dem Schneckengetriebe 13, 15, 16 nachgeordneten Stirnradgetriebe dargestellt. Bei dieser Ausführungsform ist das gemeinsame Getriebeelement durch ein weiteres Stirnrad 30 gebildet, das über ein Zwischenrad 31 mit dem einen Stirnrad 18 des Schneckenrades 16 wirkverbunden ist. Gleichzeitig kämmt es jedoch aber auch direkt mit dem Stirnrad 17 des Schneckenrades 15. Die Anordnung des Zwischenrades 31 ist zur Umkehrung des Drehsinns des Stirnrades 18 erforderlich.
Bei beiden Ausführungen ist es natürlich notwendig, daß die Teilkreisdurchmesser, die Zähne zahlen und der Modul der mit einander kämmenden Stirnräder so aufeinander abgestimmt sind, daß das gemeinsame Getriebeelement 19 bzw. 30 beidseitig mit derselben Winkelgeschwindigkeit angetrieben wird.
Damit auch bei ungenauer Verzahnung der Getrieberäder ein gleichmäßiger Eingriff und damit auch eine gleichmäßige Zahnbelastung erreicht wird, sind die be sßielsweise die Schneckenräder 15, 16 mit axialen Durchbrüchen versehen, die eine leichte axiale Elastizität der Räder bewirken (Fig. 3).

Claims

Ansprüche

1. Vorrichtung, insbesondere zum Antrieb einer Wischerwelle von Wischvorrichtungen an Kraftfahrzeugen, mit einem Antriebsmotor und einem diesem nachgeordneten Schneckengetriebe, dessen Schneckenwelle an der Motorwelle vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß mit der Getriebeschnecke (13) zwei Schneckenräder (15, 16) kämmen, deren Eingriffsbereiche an der Getriebeschnecke (13) einander gegenüberliegen, und beide Schneckenräder (15, 16) mit der Wischerwelle wirkverbunden sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen jedem Schneckenrad (15, 16) und der Wischerwelle ein Stirnrad-Untersetzungsgetriebe (17, 18, 19 bzw.

17, 18, 30, 31) vorgesehen ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedem Schneckenrad (15 bzw. 16) ein Stirnrad (17 bzw. 18) nachgeordnet ist, das koaxial an der einen Stirnfläche des jeweiligen Schneckenrades (15 bzw. 16) sitzt.

4. Vorrichtung anch Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Stirnräder (17, 18) auf ein gemeinsames Getriebeelement (19) wirken, das mit der Wischerwelle wirkverbunden ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das gemeinsame Getriebeelement durch ein topfförmiges Zahnrad (19) gebildet ist, dessen Wand eine Außenverzahnung (20) hat, die mit dem einen Stirnrad (18) kämmt und dessen Wand weiter mit einer Innenverzahnung (21) versehen ist, mit der das andere Stirnrad (17) zusammenwirkt.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß am Boden -(22) des topfförmigen Zahnrades (19) eine Abtriebswelle (23) angeordnet ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das gemeinsame Getriebeelement ein weiteres Stirnrad (30) ist, das über ein Zwischenrad (31) mit dem einen Stirnrad (18) wirkverbunden ist und das gleichzeitig mit dem anderen Stirnrad (17) kämmt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an dem weiteren Stirnrad (30) eine Abtriebswelle (23) angeordnet ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abtriebswelle (?3) einen Kurbelarm (24) mit einem Kurbelzapfen (25) aufweist, der zu einem Pendelgetriebe gehört, das zwischen dem Stirnrad-Untersetzungsgetriebe (17, 18, 19 bzw. 17, 18, 30, 31) und der Wischerwelle vorgesehen ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet daß vorzugsweise die Schneckenräder (15, 16) mit axialen Durchbrüchen (35) versehen sind. Leerseite