DE3045560C2

DE3045560C2 - Antriebsvorrichtung für Scheibenwischer an Kraftfahrzeugen

Info

Publication number: DE3045560C2
Application number: DE19803045560
Authority: DE
Inventors: Alfred Kohler; Hans Prohaska; Karl-Friedrich 7120 Bietigheim-Bissingen Schubert
Original assignee: SWF Auto Electric GmbH
Current assignee: SWF Auto Electric GmbH
Priority date: 1980-12-03
Filing date: 1980-12-03
Publication date: 1986-04-10
Also published as: DE3045560A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Antriebsverrichtung für Scheibenwischer an Kraftfahrzeugen gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.

Bei einer aus der deutschen Offenlegungsschrift 23 40 550 bekannten Ausführung dieser Art ist ir< das Schneckenrad eine Welle eingespritzt, die drehbeweglich in Lagerbuchsen geführt ist, die am Getriebegehäuse befestigt sind. Außerdem ist in dieses Schneckenrad exzentrisch ein Kurbelbolzen eingepreßt, der eine Lagerbohrung in der Kurbel durchsetzt Bei dieser bekannten Ausführung sind die Drehlager für das Schnekkenrad einerseits und die Kurbel andererseits in Achsrichtung des Schneckenrades verhältnismäßig weit gegeneinander versetzt Entsprechendes gilt auch für die Ausführung nach der DE-OS 20 48 717 bei der sich ebenfalls die wirksame Lagerfläche für das Schneckenrad am Getriebegehäuse befindet während die wirksame Lagerfläche für die Kurbel an dieser Kurbel vorgesehen ist. Es hat sich gezeigt, daß Antriebsvorrichtungen dieser Art vor allem hinsichtlich des Wirkungsgrades und der Lebensdauer nicht allen Anforderungen entsprechen.

LJrn die Belastung der Lagerstellen zu reduzieren und die Lebensdauer zu erhöhen, ist aus der deutschen Offenlegungsschrift 27 30 863 bereits eine Vorrichtung ähnlicher Art bekanntgeworden, bei dt.· alle Zahnräder doppelt gelagert sind, wobei die Hauptlagerkrafte von einer im Getriebegehäuse quer verlautend angeordneten Metallplatte aufgenommen werden. Es mag sein, daß eine derartige Antriebsvorrichtung den Anforderungen hinsichtlich der Lagerstellenbelastung und der Lebensdauer gerecht wird. Mit der doppelten Lagerung und der zusätzlichen Metallplatte ist aber ein erhöhter fertigungstechnischer Aufwand verbunden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Antriebsvorrichtung der eingangs erwähnten Art so weiterzubilden, daß sie kostengünstig hergestellt werden kann und eine lange Lebensdauer sowie einen günstigen Wirkungsgrad aufweist.

Diese Aufgabe wird mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Der Erfindung liegt dabei der Erkenntnis zugrunde.

daß bei den erstgenannten Ausführungen wegen des Versatzes der wirksamen Lagerflächen verhältnismäßig große Kippmomente entstehen, die auf die Lagerflächen einwirken und einerseits einen erhöhten Verschleiß zur Folge haben, aber andererseits auch den Wirkungsgrad der Antriebsvorrichtung vermindern. Diese Kippmomente können sich nach dem Grundgedanken der vorliegenden Erfindung nicht so stark auswirken, wenn sowohl die Lagerung zwischen Kurbel und Schneckenrad als auch die Lagerung zwischen

b5 Schneckenrad und Getriebegehäuse etwa in einer Ebene angeordnet sind. Damit wird ein übermäßiges Verkanten in den Lagerstellen vermieden und der Wirkungsgrad der Antriebsvorrichtung erhöht. Dieser

Grundgedanke der Erfindung wird auf sehr einfache Weise lediglich durch Umkehrung der Befestigung der Achse für das Schneckenrad bzw. des Gelenkbolzens für die Kurbel erreicht, ohne daß zusätzliche Teile erforderlich werden.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung soll die gedachte Ebene, die von beiden Lagerstellen durchsetzt wird, senkrecht zur Drehachse des Schneckenrades liegen und die Drehachse der das Schneckenrad antreibenden Schnecke beinhalten. Da- to mit wird das Auftreten von Kippmomenten auf ein Minimum reduziert.

Die Achse zur Lagerung des Schneckenrades kann in eine Nabe des Getriebegehäuses eingepreßt oder vernietet sein. Bevorzugt wird jedoch eine Ausführung gemaß den Merkmalen des Anspruchs 4, bei der die Achse mit dem Getriebegehäuse einstückig, vorzugsweise als Zinkdruckgußteil oder Kunststoffspritzteil hergestellt wird. Dadurch entfällt der Niet- oder Preßvorgang und die Fertigung der Antriebsvorrichtung kann weiter vereinfacht werden.

Auf weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wird im Rahmen der nachfolgenden Beschreibung einiger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele hingewiesen. Die Fi g. 1 bis 4 zeigen jeweils verschiedene Ausführungen der Antriebsvorrichtung in einem Teilschnitt durch das Getriebegehäuse.

In F i g. 1 ist mit 10 ein topfförmiges Getriebegehäuse bezeichnet, das durch einen Getriebegehäusedeckel 11 abgeschlossen ist. In dem Getriebegehäuse 10 ist ein Schneckenrad 12 drehbeweglich gelagert, das in bekannter Weise von einer auf der Ankerwelle eines Elektromotors befestigten Schnecke 13 angetrieben wird. An dem Schneckenrad 12 ist exzentrisch eine Kurbel 14 angelenkt, die bei 15 in bekannter Weise mit weiteren Getriebeteilen eines Pendelgetriebes zusammenwirkt. Das Prinzip derartiger Getriebe ist aus den eingangs erwähnten Vorveröffentlichungen bekannt und wird daher im folgenden nicht näher erläutert. Es wird aber darauf hingewiesen, daß die vorliegende Erfindung nicht auf die aus diesen Vorveröffentlichungen bekannten Getriebeausführungen beschränkt sein soll.

Wesentlich für die vorliegende Erfindung ist die Lagerung des Schneckenrades 12 sovvie die Lagerung der Kurbel 14. F i g. 1 zeigt eine Ausführung, bei der in eine Nabe 16 des Getriebegehäuses 10 eine als Stehbolzen ausgebildete Achse 17 eingepreßt ist. Diese Achse 17 durchsetzt eine zentrische Bohrung 18 in dem Schnekkcnrad 12. Ein in eine Nut am freien Ende der Achse 17 cingeklipster Haltering 19 sichert das Schneckenrad 12, das sich andererseits mit einem zentrischen Ansatz 20 am Getriebegehäuse 10 abstützt, gegen eine Axialverschiebung. Im Gegensatz zu den bekannten Ausführungen ist nun also die Achse 17 starr am Getriebegehäuse 10 befestigt und als Lagerfläche dient die Mantelfläche der Bohrung 18 in dem Schneckenrad 12.

Bei der Ausführung nach F i g 1 ist außerdem in eine Bohrung 21 in der Kurbel 14 ein Gelenkbolzen 22 eingepreßt. Dieser Gelenkbolzen 22 taucht in eine exzentrische Lagerbohrung 23 im Schneckenrad 12. Wiederum ist gegenüber der bekannten Ausführung dieser Gelcnkbolzen starr an der Kurbel befestigt, während die Lagerstelle in den Bereich des Schneckenrades 12 verlegt ist. Wie F i g. f zeigt, durchsetzen also die Lagerbohrungen 18 bzw. 23 oder die Achse 17 bzw. der Gelenkbolzen 22 eine gedachte Ebene Zf, die das Schnekkcnrad 12 etwa mittig schneidet und senkrecht auf deren Drehachse steht. Bevorzugt wird eine Ausführung, bei der in dieser gedachten Ebene E die Drehachse der das Schneckenrad 12 antreibenden Schnecke 13 liegt.

Das gleiche Prinzip zeigt auch die Ausführung nach Fig.2. Allerdings ist jetzt der Gelenkbolzen 22 in eine Bohrung 21 der Kurbel 14 eingenietet. Außerdem ist die als Stehbolzen ausgebildete Achse 17 einstückig mit dem Getriebegehäuse 10 hergestellt, das meist aus Zinkdruckguß besteht, aber auch aus Kunststoff gefertigt sein kann. Durch diese einstückige Ausbildung von Getriebegehäuse und Achse werden zusätzliche Fertigungsschritte eingespart Zur Sicherung des Schneckenrades .12 gegen ein Verschieben auf dem Stehbolzen 17 dient ein selbstsperrender Ring 24, der auf den aus dem Schneckenrad hervorstehenden Stehbolzenabschnitt aufgedrückt wird und sich mit diesem verkrallt. Die Achse 17 weist eine in die freie Stirafläche auslaufende Bohrung 25 auf die aus spritztechnischen Gründen vorteilhaft ist. damit eine gleiche Wandstärke ohne Einfallstellen und Lunker erzielt wird, wr zwecks Erhaltung einer einwandfreien Lagerflache unbedingt beachtet werden sollte. Es ist ja zu berücksichtigen, daß das Schneckenrad 12 sich ohne zusätzliche Gleitlager unmittelbar auf dieser etwa aus Zinkdruckguß hergestellten Achse 17 ohne nennenswerte Reibungsverluste drehen soll.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 stützt sich das Schneckenrad mit der gesamten Stirnfläche eines zentrischen Ansatzes 20 auf dem Ge'riebegehäuse 10 ab. Gegebenenfalls kann ein Zwischenring 26 vorgesehen sein. Um die Reibung in diesem Bereich weiter herabzusetzen und damit den Wirkungsgrad zu erhöhen, wird man das Getriebegehäuse mit Vorteil entsprechend der Ausführung nach Fig.3 ausbilden. Hierbei hat der Boden des Getriebegehäuses 10 rund um die Achse 17 eine kanalartige Ausbuchtung 27, die durch mehrere Rippen 28 überbrückt ist. Bei dieser Ausführung stützt sich also die freie Stirnfläche des Ansr-tzes 20 nur stellenweise am Getriebegehäuseboden ab. Denkbar wäre auch eine Ausführung, bei der der Ansatz 20 rip^enartige Vorsprünge aufweist. In Fig. 3 ist außerdem eine andere Ausführung einer Axialsicherung angedeutet, die nach Art eines Pfropfens 29 ausgebildet ist. der in die Bohrung 25 der Achse 17 eingreift und sich dort verkrallt. Dieser Pfropfen 29 hat vorzugsweise zwei federnde Schenkel mit Widerhaken, die in das Material der Achse 17 eingreifen sowie einen umlaufenden Bund, gegen den sich das Schneckenrad 12 abstützt.

Bei der Ausführung nach Fig.4 erfolgt die Axialsicherung des Schneckenrades durch eine Verstemmung oder Warmverformung der freien Stirnfläche der Achse 17 im Zusammenwirken mit einer Sicherungsscheibe 30.

Al'-cn Ausführungen gemeinsam ist die Abstützung bzw. Axialsicherung der Kurbel gegenüber dem Schneckenrad an Ar Anlenkstelle 15 der weiteren Getriebeteile.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Antriebsvorrichtung für Scheibenwischer an Kraftfahrzeugen mit einem Motor und einem innerhalb eines Getriebegehäuses drehbar gelagerten, von einer Schnecke angetriebenen Schneckenrad, an dem exzentrisch eine zu einem nachgeschalteten Pendelgetriebe gehörende Kurbel schwenkbar angelenkt ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneckenrad (12) zentrisch eine Lagerbohmng (18) für eine am Getriebegehäuse (10) starr befestigte, als Stehbolzen ausgebildete Achse (17) und exzentrisch eine Lagerbohrung (23) für einen an der Kurbel (14) starr befestigten Gelenkbolzen aufweist und daß die Lagerbohrungen (18,23) bzw. die Lagerabschnitte der Achse (17) und des Gelenkbolzens (22) beide eine gedachte Ebene (E) senkrecht zur Drehachse des Schneckenrades (12) schneiden.

2. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der gedachten Ebene (E) die Drehachse der das Schneckenrad (12) antreibenden Schnecke (13) liegt

3. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (17) zur Lagerung des Schneckenrades (12) in eine Nabe (16) des Getriebegehäuses (10) eingepreßt oder vernietet ist

4. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (17) mit dem Getriebegehäuse (10) ein. stückig vorzugsweise als Zinkdruckgußteil oder Ki-Tiststoffspritzteil hergestellt ist

5. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse (i7) zentrisch eine in die freie Stirnfläche auslaufende Bohrung (25) aufweist

6. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Achse (17) ein das Schneckenrad (12) gegen Axialverschiebung sichernder selbstsperrender Ring (24) aufgeklipst ist.

7. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß in der Bohrung (25) der Achse (17) ein das Schneckenrad (12) gegen Axialverschiebung sichernder Pfropfen (29) verankert ist.

8. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneckenrad (12) gegen Axialverschiebung durch Verstemmung oder Warmverformung der freien Stirnfläche der Achse (17) gesichert ist

9. Antriebsvorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Schneckenrad (12) zentrisch einen Ansatz (20) aufweist, dessen Stirnfläche sich vollständig am Getriebegehäuseboden abstützt.

10. Antriebsvorrichtung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8. dadurch gekennzeichnet, daß das Schneckenrad (12) zentrisch einen Ansatz (20) aufweist, dessen freie Stirnfläche sich nur abschnittsweise am Getriebegehäuseboden abstützt.

11. Antriebsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Getriebegehäuseboden im Bereich rund um die Achse (17) kanalartig ausgebuchtet ist und der Kanal (27) durch Rippen (28) überbrückt ist, auf denen sich die freie Stirnfläche des Ansatzes (20) abstützt

12. Antriebsvorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Gelenkbolzen (22) in eine Bohrung (21) der Kurbel (14) eingepreßt oder eingenietet isL

13. Antriebsvorrichtung nach wenigstens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Kurbel (14) im Bereich der Anlenkstelle (15) mit einem weiteren Getriebeteil des Pendelgetriebes an einem das Gehäuse (10) abschließenden Deckel (11) abstützt