DE3512941A1 - Scheibenwischeranlage, insbesondere fuer kraftfahrzeuge - Google Patents
Scheibenwischeranlage, insbesondere fuer kraftfahrzeugeInfo
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Description
A 12 864 - 7 -
Die Erfindung geht aus von einer Scheibenwischeranlage, die insbesondere für
Kraftfahrzeuge verwendet wird und die Merkmale aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aufweist.
Aus der DE-AS 21 02 033 ist eine Scheibenwischeranlage für Kraftfahrzeuge
bekannt, bei der zwei Scheibenwischer, von denen jeder auf einer Wischerwelle befestigt ist, von einem gemeinsamen Motor pendelnd zwischen
einer inneren Umkehrlage und einer äußeren Umkehrlage angetrieben werden können. Die beiden Scheibenwischer durchlaufen einen Wischzyklus gegenläufig
zueinander, liegen in ihrer äußeren Umkehrlage in entgegengesetzten Ecken der zu wischenden Scheibe etwa parallel zu deren unteren Rand und haben
Wischfelder, die sich in der Mitte der Scheibe überlappen, so daß ein gemeinsamer Wischbereich vorhanden ist. Es muß verhindert werden, daß die
beiden Scheibenwischer im gemeinsamen Wischbereich gegeneinander stoßen. Dies wird dadurch erreicht, daß jeder Scheibenwischer jeweils über eine
geschränkte Kurbelschwinge angetrieben wird, die aus einer Motorkurbel, einer fest mit der Wischerwelle verbundenen Schwinge und einer Koppelstange
besteht, die sowohl an der Motorkurbel als auch an der Schwinge angelenkt ist. Die beiden geschränkten Kurbelschwingen sind so angeordnet, daß für den
einen Scheibenwischer der Vorlauf schneller als der Rücklauf und für den
anderen Scheibenwischer der Rücklauf schneller als der Vorlauf ist. Dadurch gelangt der eine Scheibenwischer erst dann in den gemeinsamen Wischbereich,
wenn der anders diesen schon wieder verlassen hat.
Auch bei einer Scheibenwischeranlage aus der DE-AS 12 68 505 werden zwei
Scheibenwischer von einem Motor gegenläufig zwischen einer inneren und einer äußeren Umkehrlage angetrieben. Die beiden Scheibenwischer liegen nun jedoch
in ihrer inneren Umkehrlage parallel zueinander und zum unteren Rand der Scheibe. In dieser Lage überlappen sie sich in ihrer Längsrichtung um eine
gewisse Strecke, so daß ein annähernd dreieckförmiger gemeinsamer
Wischbereich vorhanden ist, in dem wiederum ein Zusammenstoß der beiden Scheibenwischer verhindert werden muß. Die Getriebeglieder sind deshalb so
verwendet, daß beim Verlassen der inneren Umkehrlage der obenliegende Scheibenwischer zunächst schneller angetrieben wird als der untenliegende,
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dann jedoch noch während einer Hälfte eines Wischzyklus der erste langsamer
und der Zweite schneller wird, so daß beide Scheibenwischer zur selben Zeit ihre äußere Umkehrlage erreichen. Beim Rücklauf ist zunächst der zweite
Scheibenwischer schneller als der erste. Beide Scheibenwischer erreichen jedoch wiederum zur gleichen Zeit die innere Umkehrlage, da noch während des
Rücklaufs der erste Scheibenwischer wieder schneller als der zweite Scheibenwischer wird. Bei einer derartigen Scheibenwischeranlage ist nur ein
kleiner gemeinsamer Wischbereich der beiden Scheibenwischer möglich, so daß in der Mitte der Scheibe ein großer keilförmiger Abschnitt ungewischt bleibt.
Aus der DE-OS 32 48 118 ist eine sogenannte Duo-Scheibenwischeranlage mit
zwei Scheibenwischern und zwei Motoren bekannt, von denen jeweils einer einen Scheibenwischer antreibt. Auch bei dieser Scheibenwischeranlage gibt
es zwar einen gemeinsamen Wischbereich, die beiden Scheibenwischer werden jedoch im Gleichlauf bewegt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Scheibenwischeranlage mit zwei Scheibenwischern und zwei Motoren sowie den sonstigen Merkmalen aus dem
Oberbegriff des Anspruchs 1 so weiterzubilden, daß sich die beiden Scheibenwischer in der Mitte der zu wischenden Scheibe weit überlappen
können und trotzdem ein funktionssicherer Betrieb ohne Zusammenstöße möglich ist. Die beiden Scheibenwischer sollen dabei im Vergleich miteinander
weitgehend gleichmäßige Bewegungen ausführen.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Scheibenwischeranlage, die die
Merkmale aus dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aufweist, dadurch gelöst, daß der erste Scheibenwischer von dem ihm zugehörigen Motor mit einer größeren
Winkelgeschwindigkeit der Antriebswelle antreibbar ist als der zweite Scheibenwischer von seinem Motor und daß der erste Scheibenwischer zwischen
zwei Wischzyklen eine gewisse Zeit in seiner inneren Umkehrlage stillgesetzt ist.
Bei einer erfindungsgemäßen Scheibenwischeranlage wird also der erste
Scheibenwischer in einem Wischzyklus später gestartet als der zweite Scheibenwischer. Die Verzögerung des ersten Scheibenwischers kann man nun
ohne weiteres so groß machen, daß er trotz seiner höheren Geschwindigkeit nach dem Start den zweiten Scheibenwischer innerhalb des großen gemeinsamen
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Wischbereichs nicht mehr einholen kann. Die Geschwindiggkeit und die
Verzögerungszeit des ersten Scheibenwischers können so aufeinander abgestimmt werden, daß unter normalen Umständen beide Scheibenwischer zur
selben Zeit die äußere Umkehrlage erreichen. Auch auf dem Rücklauf ist der erste Scheibenwischer schneller als der zweite Scheibenwischer, so daß er im
Abstand vor dem zweiten Scheibenwischer in den gemeinsamen Wischbereich gelangt und beide Scheibenwischer ohne Zusammenstoß bis zu ihrer inneren
Umkehrlage fahren können. Unter normalen Bedingungen bewegen sich also beide
Scheibenwischer jeweils im Gegenlauf zueinander. Die Abtriebswelle kann umlaufen und eine Kurbel tragen, so daß auch die Motoren nur in eine
Richtung drehen müssen.
Vorteilhafte Ausgestaltungen einer erfindungsgemäßen Scheibenwischeranlage
kann man den Unteransprüchen entnehmen.
Grundsätzlich ist es möglich, zwischen dem Start des zweiten Scheibenwischers aus der inneren umkehrlage und dem Start des ersten
Scheibenwischers aus dieser Umkehrlage eine feste Zeit zu legen. Dadurch werden jedoch unterschiedliche Wischverhältnisse nicht berücksichtigt. Es
wird deshalb eine Ausführung gemäß Anspruch 2 bevorzugt, wonach der erste Scheibenwischer dann gestartet wird, wem der zweite Scheibenwischer einen
bestimmten Weg zurückgelegt hat. Bei einer Ausführung gemäß Anspruch 3 wird ein Zusammenstoß der beiden Scheibenwischer im Vorlauf mit hoher
Wahrscheinlichkeit vermieden, da der erste Scheibenwischer erst dann den gemeinsamen Wischbereich bzw. einen Teil des gemeinsamen Wischbereichs
überfährt, wenn der zweite Scheibenwischer eine außerhalb des gemeinsamen Wischbereichs liegende Position erreicht bzw. überfahren hat.
Um die Gleichmäßigkeit der Bewegungsabläufe der beiden Scheibenwischer zu
erhöhen, liegt gemäß Anspruch 4 die markierte Position, bei deren überfahren
durch den zweiten Scheibenwischer der Stillstand des ersten Scheibenwischers endet, innerhalb des gemeinsamen Wischbereichs. Dadurch dauert der
Stillstand weniger lang. Andererseits kann man davon ausgehen, daß der zweite Scheibenwischer dann innerhalb des gemeinsamen Wischbereichs vom
ersten Scheibenwischer nicht mehr eingeholt wird. Um einen Zusammenstoß der beiden Scheibenwischer im Vorlauf mit völliger Sicherheit zu vermeiden, ist
es jedoch vorteilhaft, wenn gemäß Anspruch 5 der erste Scheibenwischer
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innerhalb des gemeinsamen Wischbereichs, jedoch außerhalb der Umkehrlage an
einer markierten Position noch einmal gestoppt werden kann, wenn der zweite Scheibenwischer eine außerhalb des gemeinsamen Wischbereichs liegende
markierte Position im Vorlauf noch nicht überfahren hat. Die markierte Position des ersten Scheibenwischers wird vorteilhafterweise so gewählt, daß
selbst dann kein Zusammenstoß passiert, wenn der zweite Scheibenwischer auf der markierten Position, bei deren überfahren durch ihn der Stillstand des
ersten Scheibenwischers endet, verblieben ist.
Bevorzugt wird eine Ausführung gemäß Anspruch 7, wonach der zweite
Scheibenwischer beim Rücklauf erst dann in den gemeinsamen Wischbereich einfahren kann, wenn der erste Scheibenwischer eine innerhalb des
gemeinsamen Wischbereichs liegende markierte Position im Rücklauf überfahren hat.
Außerhalb des gemeinsamen Wischbereichs gibt es also für den zweiten
Scheibenwischer eine markierte Position, nach deren überfahren im Vorlauf
der ersten Scheibenwischer den gemeinsamen Wischbereich verlassen kann, und eine markierte Position, bei deren Überfahren der Motor des zweiten
Scheibenwischers ausgeschaltet werden kann, wenn der ersten Scheibenwischer eine bestimmte Position innerhalb des gemeinsamen Wischbereichs im Rücklauf
noch nicht überfahren hat. Besonders vorteilhaft ist es nun, wenn gemäß Anspruch 8 diese beiden markierten Positionen des zweiten Scheibenwischers
auseinandergezogen sind, so daß einerseits sichergestellt ist, daß der erste Scheibenwischer nach dem Abschalten nicht wegen des Nachlaufs des Motors
noch in den gemeinsamen Wischbereich eindringt, andererseits jedoch der ganze gemeinsame Wischbereich für den ersten Scheibenwischer im Vorlauf
sofort freigegeben wird, wenn der zweite Scheibenwischer den gemeinsamen Wischbereich im Vorlauf verlassen hat. Ansonsten kann es von Vorteil sein,
wenn gemäß Anspruch 9 an einem markierten Punkt eines Scheibenwischers sowohl ein Steuersignal für den anderen Scheibenwischer gegeben werden kann
als auch ein Stop des einen Scheibenwischers möglich ist.
Als Motoren, die die Scheibenwischer antreiben, werden heute üblicherweise
Elektromotoren verwendet. Vorteilhafterweise werden nun für den Antrieb der beiden Scheibenwischer mit unterschiedlichen Winkelgeschwindigkeiten gemäß
Anspruch 10 die Wick]jungen der beiden Elektromotoren für die
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unterschiedlichen Drehzahlen ausgelegt. So kann man für den einen Motor
einen dicken Draht und wenig Windungen und für den anderen Motor einen dünnen Draht und viele Windungen verwenden. Letzterer Motor dreht sich dann
langsamer als der andere Motor.
Je langer der Stillstand des ersten Scheibenwischers in der inneren
Umkehrlage ist und je größer die Differenz der Winkelgeschwindigkeiten der beiden Scheibenwischer ist, umso ungleichmäßiger werden die Wischbewegungen
der beiden Scheibenwischer im Vergleich zueinander. Zu berücksichtigen ist dabei nämlich nicht nur, daß der erste Scheibenwischer aus der inneren
Umkehrlage später startet als der zweite Scheibenwischer, sondern auch, daß er dort beim Rücklauf eher ankommt und deshalb im normalen Wischbetrieb der
erste Scheibenwischer zwischen zwei Wischzyklen etwa das doppelte der Zeit zwischen dem Start der beiden Scheibenwischer aus der inneren Umkehrlage
stillsteht. Um nun den Stillstand des ersten Scheibenwischers verkürzen und die Differenz der beiden Laufzeiten in einem Wischzyklus mit Vor- und
Rücklauf verringern zu können, sind gemäß Anspruch 11 für einen Scheibenwischer Mittel vorgesehen, durch die ein gleichmäßiger Umlauf der
Abtriebswelle bzw. der auf dieser befestigten Motorkurbel in eine solcherart ungleichmäßige Bewegung des Scheibenwischers umwandelbar ist, daß sich
Vorlauf und Rücklauf hinsichtlich der zeitlichen Dauer unterscheiden. So ist bei konstanter Drehzahl der Motorkurbel vorteilhafterweise der Vorlauf des
ersten Scheibenwischers langsamer als der Rücklauf. Für den zweiten Scheibenwischer wird vorteilhafterweise der Vorlauf schneller als sein
Rücklauf gemacht. Auf einfache Weise werden die unterschiedlichen Zeiten für Vor- und Rücklauf eines Scheibenwischers dadurch erreicht, daß der
Scheibenwischer über eine geschränkte Kurbelschwinge antreibbar ist.
Häufig wird heute gewünscht, daß die Scheibenwischer, wenn die Scheibenwischeranlage außer Betrieb ist, in einer Parkstellung abgelegt
sind, die gegenüber einer benachbarten Umkehrstellung versenkt ist. Den Winkel zwischen der benachbarten Umkehrlage und der Parkstellung bezeichnet
man als Ablagewinkel. Bei einer Scheibenwischeranlage mit zwei gegenläufigen
Scheibenwischern, die in ihrer inneren Umkehrlage übereinanderliegen, wird nun bevorzugt der Ablagewinkel des einen Scheibenwischers größer als der
Ablagewinkel des anderen Scheibenwischers gemacht. Man nutzt dabei aus, daß der Winkelabstand zwischen den beiden Scheibenwischern umso kleiner sein
kann, je näher die beiden Scheibenwischer in eine zueinander parallele Lage
gebracht werden. Eine solche Lage zueinander können sie in der Parkstellung einnehmen.
Ist nun für den ersten Scheibenwischer eine bestimmte Zeit vorgegeben, um
die sein Start aus der inneren Umkehrlage gegenüber dem Start des zweiten
Scheibenwischers verzögert wird und die ausreicht, um ein Zusammenstoßen der
beiden Scheibenwischer zu verhindern, wenn diese zwischen ihren beiden Umkehrlagen pendeln, so reicht diese Zeit unter Umständen nicht zur
Verhinderung eines Zusammenstoßes aus, wenn die beiden Scheibenwischer aus ihrer Parkstellung starten. Wird umgekehrt die Verzögerungszeit so groß
gemacht, daß man einen Zusammenstoß beim Start aus der Parkstellung vermeiden kann, so ist diese Zeit zwischen zwei Wischzyklen unnötig groß.
Das aufgezeigte Problem läßt sich dadurch lösen, daß gemäß Anspruch 16 eine
einen Scheibenwischer antreibende Motorkurbel in der Parkstellung dieses Scheibenwischer eine anderer Position einnimmt als in der inneren Umkehrlage
des Scheibenwischers. Dadurch erhält man in der Parkstellung der beiden Scheibenwischer einen Abstand zwischen den Winkellagen der beiden
Motorkurbeln, der sich darin bemerkbar macht, daß der zweite Scheibenwischer beim Start des ersten Scheibenwischers schon um einen größeren Winkel
verschwenkt wurde, als es der Verzögerungszeit entspricht.
Bevorzugt wird eine Ausführung gemäß Anspruch 17, bei der die Motorkurbel
des einen Scheibenwischers in der Parkstellung diesseits und die Motorkurbel des anderen Scheibenwischers in der Parkstellung jenseits ihrer jeweiligen
Position in der inneren Umkehrlage des zugehörigen Scheibenwischers liegt.
Die Ansprüche 18 bis 20 beziehen sich darauf, welche Lage der Motorkurbel in
der Parkstellung günstig ist, wenn zur Ablage eines Scheibenwischers in der Parkstellung die Drehrichtung des zugehörigen Motors umkehrbar ist.
Vorteilhafterweise sind die innere Umkehrlage und die Parkstellung eines
Scheibenwischers durch einen Sensor markiert. Durch die Markierung der Parkstellung kann dort der Motor selbsttätig abgeschaltet werden. Die
Markierung der inneren Umkehrlage ist für die gegenseitige Steuerung der
beiden Scheibenwischer vorteilhaft und für den Intervallbetrieb der
Scheibenwischeranlage notwendig, wenn sich in den Pausenzeiten des
Intervallbetriebs die beiden Scheibenwischer in der inneren Umkehrlage
befinden sollen. Die innere Umkehrlage und die Parkstellung können zweckmäßigerweise durch Maßnahmen gemäß den Ansprüchen 22 und 23 markiert
werden.
Mehrere erfindungsgemäße AusfCihrungsbeispiele einer Scheibenwischeranlage
sind in den Zeichnungen dargestellt. Anhand der Figuren dieser Zeichnungen soll die Erfindung nun näher erläutert werden.
Es zeigen:
Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel wie es in der Nähe der Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs montiert ist, wobei die
Antriebseinheiten gegenüber der Windschutzscheibe im Maßstab vergrößert sind,
Fig. 2 in derselben Ansicht wie in Fig. 1, jedoch in vergrößertem Maßstab, die beifahrerseitige Antriebseinheit,
Fig. 3 die fahrerseitige Antriebseinheit,
Fig. 4 eine Ansicht der Antriebseinheit aus Fig. 3 in Richtung des
Pfeiles A,
Fig. 5 eine Ansicht der Antriebseinheit aus Fig. 2 in Richtung des
Pfeils B,
Fig. 6 schematische Darstellungen, durch die die zur Ablage der Scheibenwischer in einer versenkten Parkstellung notwendigen
Längenänderungen der Motorkurbel und der Koppelstange verdeutlicht werden,
Fig. 7 eine elektrische Schaltanordnung zur Stromversorgung der beiden
Elektromotoren im Intervall- und im Dauerbetrieb,
Fig. 8 eine elektrische Schaltanordnung zur Steuerung der
Stromversorgung der beiden Elektromotoren aus Fig. 7 in Abhängigkeit von der relativen Lage der beiden Scheibenwischer
zu einander,
Fig. 9 in grafischer Darstellung die Abhängigkeit des Wischwinkels der
beiden Scheibenwischer von der Zeit über mehrere Wischzyklen,
Fig.10 eine Antriebseinheit für einen Scheibenwischer eines zweiten
Ausführungsbeispiels, bei dem in der versenkten Parkstellung die Motorkurbel eine andere Position einnimmt als in der der
Parkstellung benachbarten Umkehrlage, und
Fig.11 die zweite Antriebseinheit des zweiten Ausführungsbeispiels.
In Fig. 1 ist mit 20 die Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs bezeichnet,
die von zwei Scheibenwischern 21 und 22 gereinigt werden kann. Diese beiden Scheibenwischer befinden sich in der Darstellung nach Fig. 1 in einer
sogenannten versenkten Parkstellung, in der sie in etwa parallel zueinander und zum unteren Rand der Scheibe 20 in der Nähe dieses Randes und etwa in
der Mitte der Windschutzscheibe 20 liegen. Auf dem größten Teil ihrer Länge überlappen sie sich. Das Wischfeld 23 bzw. 24 jedes der beiden
Scheibenwischer ist mit gestrichelten Linien angedeutet. Man sieht, daß ein großer mittlerer Abschnitt 25 der Windschutzscheibe 20 von beiden
Scheibenwischern überfahren wird und ein gemeinsamer Wischbereich der beiden Scheibenwischer ist.
Im Betrieb wird jeder der beiden Scheibenwischer 21 und 22, nachdem er im
ersten Wischzyklus seine Parkstellung verlassen hat, zwischen einer inneren Unkehrlage, die der Parkstellung benachbart ist und einer Umkehrlage, in der
er annähernd parallel zu einem seitlichen Rand der Windschutzscheibe 20 liegt, pendelnd hin- und herbewegt. Der Scheibenwischer 21, der in erster
Linie die fahrerseitige Hälfte der Windschutzscheibe 20 säubert, wird von
einem Elektromotor 26, der andere Scheibenwischer 22, der in erster Linie die beifahrerseitige Hälfte der Windschutzscheibe 20 säubert, von einem
Elektromotor 27 angetrieben.
Jeder Elektromotor 26 bzw. 27 besitzt ein in einem Getriebegehäuse 28
untergebrachtes Untersetzungsgetriebe und eine in Blickrichtung der Figuren 2 und 3 aus dem Getriebegehäuse 28 vorragende Abtriebswelle 29, die während
des normalen Wischbetriebs mit fester Drehrichtung rundläuft. Der Rundlauf der Abtriebswelle 29 eines Elektromotors 26 wird über eine Kurbelschwinge in
eine pendelnde Bewegung der Wischerwelle 30 umgewandelt, auf der der
Scheibenwischer 21 verdrehsicher befestigt ist. Der Rundlauf der Abtriebswelle 29 des Elektromotors 27 wird ebenfalls über eine
Kurbelschwinge in eine pendelnde Bewegung der Wischerwelle 31 umgewandelt, auf der verdrehsicher der Scheibenwischer 22 befestigt ist. Jeder
Elektromotor 26 bzw. 27 ist mit der ihm zugeordneten Wischerwelle 30 bzw.
auf einem Befestigungsblech 32 angeordnet, mit dem die aus Elektromotor, Kurbelschwinge und Wischerwelle bestehende Antriebseinheit an der Karosserie
eines Kraftfahrzeugs angeschraubt werden kann.
Mit der Abtriebswelle 29 des Elektromotors 26 läuft eine Motorkurbel 35 um,
deren Länge im normalen Wischbetrieb dem Radius des mit einer strichpunktierten Linie dargestellten Kreises 36 entspricht. An der
Wischerwelle 30 ist eine Schwinge 37 befestigt, deren Länge dem Radius der strichpunktierten Kreislinie 38 entspricht. Eine Koppelstange 39, die an die
Motorkurbel 35 und die Schwinge 37 angelenkt ist, verbindet diese beiden Glieder der Kurbelschwinge miteinander.
Die Kurbelschwinge zwischen der Abtriebswelle 29 des Elektromotors 27 und
der Wischerwelle 31 ist genauso aufgebaut wie die Kurbelschwinge zwischen der Abtriebswelle 29 des Elektromotors 26 und der Wischerwelle 30. Die
Längen der verschiedenen Kurbelschwingenglieder Motorkurbel 40, Schwinge 41 und Koppelstange 42 weichen jedoch von den entsprechenden Längen der
Motorkurbel 35, der Schwinge 37 und der Koppelstange 39 ab. Die Länge der
Motorkurbel 40 entspricht im normalen Wischbetrieb dem Radius des mit strichpunktierten Linien dargestellten Kreises 43. Die Länge der Schwinge 41
entspricht dem Radius der Kreislinie 44.
In den Fig. 1, 2 und 3 nehmen die Schwingen 37 und 41 Positionen ein, die
den versenkten Parkstellungen der beiden Scheibenwischer 21 und 22 entsprechen. In diesex Position ist die Motorkurbel 35 um ein Maß e, das so
groß ist wie die Differenz der Radien des Kreises 36 und des ebenfalls in
Fig. 3 eingezeichneten Teilkreises 45, langer als im normalen Wischbetrieb.
Auch die Koppelstange 39 ist um dieses Maß langer. Auch die Motorkurbel 40
ist um ein, allerdings anderes Maß e, das der Differenz der Radien des Kreises 43 und des in Fig. 2 eingezeichneten Teilkreises 46 entspricht,
langer als im normalen Wischbetrieb. Auch die Koppelstange 42 ist um dieses andere Maß e verlängert. Die Längenänderungen gegenüber dem normalen
Wischbetrieb ermöglichen es, die Scheibenwischer 21 und 22 in die gegenüber den inneren Umkehrlagen um den Winkel A 1 bzw. />2 versenkten Parkstellungen
einzufahren, wenn die Scheibenwischeranlage abgeschaltet worden ist.
Die Längenänderung der Motorkurbeln Ί>5 und 40 sowie der Koppelstangen 39 und
42 wird dadurch erreicht, daß vor dem letzten Wischzyklus in der inneren Umkehrlage der Scheibenwischer 21 und 22 die Drehrichtung der Elektromotoren
26 und 27 umgekehrt wird und daß das Gelenk zwischen den Motorkurbeln 35 und 40 sowie den Koppelstangen 39 und 42 in besonderer Weise ausgestaltet ist.
Der prinzipielle Aufbau dieses Gelenks und seine Wirkungsweise im Zusammenhang mit einer Drehrichtungsänderung des Elektromotors ist aus Fig.6
ersichtlich. Nähere konstruktive Ausgestaltungen eines solchen Gelenks kann man der DE-OS 33 20 773 entnehmen.
In Fig. 6 erkennt man einen Zapfen 50, der auf einer Motorkurbel befestigt
ist. Auf dem Zapfen 50 sitzt exzentrisch eine Kugelkalotte 51, deren Mittelachse um das Maß e gegen die Mittelachse des Zapfens 50 versetzt ist.
Mit einer Kugelschale übergreift eine Koppelstange - es sei die Koppelstange 42 - die Kugelkalotte 51. Die in der Fig. 6a mit durchgehenden Linien
gezeichnete Position nimmt die Koppelstange 42 in der Parkstellung des zugehörigen Scheibenwischers ein. Beim Einschalten der Anlage beginnt der
Elektromotor, seine Motorkurbel in Richtung des Pfeiles D zu drehen. Bis zu äußeren Umkehrlage ist nun die Kugelkalotte 51 drehfest mit dem Zapfen 50
gekoppelt, während sich die Koppelstange 42 mit ihrer Kugelschale gegenüber der Kugelkalotte 51 verdreht. Die Achse der Kugelkalotte 51 bildet also
momentan die Achse des Gelenks zwischen der Motorkurbel und der Koppelstange 42. Die effektive Länge der Motorkurbel entspricht dem Abstand der Achse der
Kugelkalotte 51 vom Mittelpunkt des Kreises, auf dem sie sich bewegt. Die Länge der Koppelstange entspricht dem Abstand der Achse der Kugelkalotte 51
vom in Fig. 6 rechten-Ende der Koppelstange 42.
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In der äußeren Umkehrlage wird nun die feste Zuordnung zwischen dem Zapfen
50 und der Kugelkalotte 51 gelöst und diese fest mit der Koppelstange 42
verbunden, so daß sich während des nun folgenden Betriebs Zapfen 50 und Kugelkalotte 51 relativ zueinander verdrehen. Die effektive Länge der
Motorkurbel entspricht nun dem Abstand der Achse des Zapfens 50 vom Mittelpunkt des Kreises, auf dem sich diese Achse bewegt. Die Länge der
Koppelstange 42 entspricht dem Abstand der Achse des Zapfens 50 vom rechten Ende der Koppelstange. Sowohl die Kurbel 40 als auch die Koppelstange 42
sind also nun um das Maß e verkürzt, so daß in der in Fig. 6b mit durchgehenden Linien gezeichneten Position der Koppelstange 42 deren rechtes
Ende um das Maß 2e gegenüber der Position in Fig. 6a zurückgezogen ist. Die
Schwinge 41 überfährt deshalb nicht mehr den Winkel 2. Der Scheibenwischer 22 bewegt sich jetzt nur noch zwischen der äußeren und inneren Umkehrlage.
Wird nun die Scheibenwischeranlage abgeschaltet, so kehrt sich die
Drehrichtung des Elektromotors um, sobald die Kurbel 40 und die Koppelstange 42 die in Fig. 6b mit durchgehenden Linien gezeichneten Positionen
einnehmen, sich der Scheibenwischer 22 also in seiner inneren Umkehrlage befindet. Die Motorkurbel dreht sich nun in Richtung des Pfeiles G aus Fig.
6c. In der äußeren Umkehrlage des Scheibenwischers wird nun wegen der
umgekehrten Drehrichtung der Motorkurbel 40 die Kugelkalotte 51 wieder fest mit dem Zapfen 50 gekoppelt, so daß Kurbel 40 und Koppelstange 42 jeweils um
das Maß e verlängert sind, da nun die Achse der Kugelkalotte 51 die Achse des Gelenks zwischen der Kurbel 40 und der Koppelstange 42 ist. Beim
Rücklauf wird nun die Schwinge 41 weiter als im normalen Wischbetrieb verschwenkt, so daß der Scheibenwischer 22 in die versenkte Parkstellung
gerät. Dort wird die Anlage stillgesetzt.
Der Winkel zwischen der inneren Umkehrlage und der Parkstellung eines
Scheibenwischers kann leicht von dem entsprechenden Winkel des anderen Scheibenwischers dadurch abweichend gestaltet werden, daß man für die beiden
Antriebseinheiten verschiedene Maße e wählt. Wie die Fig. 1 zeigt ist auf diese Weise eine Ablage der beiden Scheibenwischer 21 und 22 sehr nahe
beieinander möglich.
Wie insbesondere die Fig. 2 bis 5 zeigen, werden die Motorkurbeln 35 und 40
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durch kreisrunde Scheiben gebildet, von denen die eine den Zapfen 50 und die
andere einen Zapfen 52 trägt. Die in Fig. 1 näher gekennzeichneten Positionen E,V,R und PF des Scheibenwischers 21 sind durch Sensoren
markiert, die von elektrischen Schaltern 53, 54, 55 und einem Parkstellungsschalter 56, der aus Fig. 7 ersichtlich ist, gebildet werden.
Die Schalter 53 bis 55 sind auf dem Befestigungsblech 32 befestigt und werden von einer mit der Motorkurbel 35 umlaufenden Nockenscheibe 57
betätigt. Der Parkstellungsschalter 56 befindet sich im Getriebegehäuse und markiert sowohl die innere Umkehrlage als auch die Parkstellung des
Scheibenwischers 21. Für den Scheibenwischer 22 sind lediglich eine Position PB und eine Position W markiert. Zur Markierung der Position W dient ein
elektrischer Schalter 58, der auf dem Befestigungsblech 32 des Elektromotors 27 befestigt ist und von einer Nockenscheibe 59 betätigt werden kann, die
mit der Kurbel 40 umläuft. Die andere Position wird wiederum durch einen
Parkstellungsschalter markiert, der sich im Getriebegehäuse 28 des Elektromotors 27 befindet und sowohl in der inneren Umkehranlage als auch in
der Parkstellung des Scheibenwischers 22 betätigt wird, da die Getriebeteile
in diesen beiden Stellungen des Scheibenwischers 22 wenigstens annähernd dieselben Lagen einnehmen.
Die Markierung der erwähnten Positionen der Scheibenwischer 21 und 22 dient
dazu, die beiden Elektromotoren 26 und 27 in Abhängigkeit von der relativen Lage der beiden Scheibenwischer 21 und 22 gegeneinander zu steuern und
dadurch ein Zusammenstoß der beiden Scheibenwischer zu verhindern. Die beiden zusammengehörigen elektrischen Schaltungen aus den Fig. 7 und 8 sind
so aufgebaut, daß die Steuerung der beiden Elektromotoren 26 und 27 in Abhängigkeit von den Positionen der Scheibenwischer 21 und 22 folgendermaßen
abläuft.
Beim Einschalten der Anlage mit Hilfe eines in Fig. 7 mit 65 bezeichneten
Betriebsschalters wird zunächst lediglich der Motor 26 eingeschaltet und der
Scheibenwischer 21 aus seiner Parkstellung bewegt. Beim überfahren der
Position E wird auch der Elektromotor 27 eingeschaltet, der so gewickelt
ist, daß er eine höhere Drehzahl als der Elektromotor 26 hat, und der den Scheibenwischer 22 aus seiner Parkstellung bewegt. Erreicht der
Scheibenwischer 22 die Position W eher, als der Scheibenwischer 21 die Position V erreicht, -so wird der Scheibenwischer 22 an der Position W
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gestoppt, bis der zugehörige elektrische Schalter 54 die Position V des
Scheibenwischers 21 dedektiert hat. Dann hat der Scheibenwischer 21 den gemeinsamen Wischbereich 25 verlassen und der Scheibenwischer 22 kann, ohne
daß er noch mit dem anderen Scheibenwischer zusammenstoßen kann, bis zu 'einer äußeren Umkehrlage schwenken. An diesem Vorlauf schließt sich ohne
Unterbrechung der Rücklauf des Scheibenwischer 22 an. Wegen seiner höheren
Wischgeschwindigkeit überholt er in seinem Wischzyklus den Scheibenwischer 21, dessen Elektromotor 26 an der Position R des Scheibenwischer 21
ausgeschaltet wird, sofern er zu dieser Position eher gelangt ist als der Scheibenwischer 22 zur Position W. Nach dem überfahren der Position W
erreicht der Scheibenwischer 22 schließlich seine in Fig. 1 gestrichelt dargestellte innere Umkehrlage, in der sein Elektromotor 27 auf ein Signal
des Parkstellungsschalters 60 hin ausgeschaltet wird. Ein Signal vom Parkstellungsschalter 60 ermöglicht es auch, daß der Scheibenwischer 21 von
seinem Elektromotor 26 über die Position E hinaus in seine innere Umkehrlage gebracht werden kann. Hat der Scheibenwischer 22 die Position W überfahren,
jedoch die innere Umkehrlage noch nicht erreicht, wird der Elektromotor 26 des Scheibenwischers 21 an der Position E ausgeschaltet. Zwischen zwei
Wischzyklen steht der Scheibenwischer 22 vom Zeitpunkt, da er seine innere Umkehrlage erreicht hat, bis zu einem Zeitpunkt still, zu dem der
Scheibenwischer 21 in einem unmittelbar an seinen Rücklauf anschließenden Vorlauf wieder die Position E überfährt.
In der Position E des Scheibenwischers 21 sowie in der Position W und der
inneren Umkehrlage des Scheibenwischers 22 wird sowohl ein Signal zur Steuerung des anderes Scheibenwischers gegeben als auch ist in diesen
Positionen ein Ausschalten des entsprechenden Elektromotors möglich. In der Position V dagegen ist nur die Abgabe eines Steuersignals und in der
Position R nur ein Ausschalten des Elektromotors 26 möglich. Dies hat den Vorteil, daß die Position V sehr nahe an den gemeinsamen Wischbereich
herangerückt werden kann. Denn durch das Ausschalten des Elektromotors 26 an der weiter vom gemeinsamen Wischbereich 25 entfernten Position R ist
gewährleistet, daß ein Nachlauf des Elektromotors nach dem Ausschalten nicht dazu führt, daß der Scheibenwischer 21 noch in den gemeinsamen Wischbereich
gerät.
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Die beiden Positionen der Schwinge 41, die diese in der inneren und der
äußeren Umkehrlage des Scheibenwischers 22 einnimmt, sind in Fig. 2 mit strichpunktierten Linien eingezeichnet und liegen um den normalen
Wischwinkel oc2 auseinander. Man erkennt in Fig. 2 deutlich, daß die Achse
der Kurbel 40 und damit der Abtriebswelle 29 einen Abstand von einer Geraden hat, die durch die beiden Endlagen der Achse, die das Gelenk zwischen der
Koppelstange 42 und der Schwinge 41 hat und die sich auf dem Kreisbogen 44 bewegt, bestimmt ist. Eine derartige Kurbelschwinge bezeichnet man als
geschränkte Kurbelschwinge. Bei einer derartigen geschränkten Kurbelschwinge liegen sich die beiden Positionen, die die Kurbel in den beiden Endlagen der
Schwinge 41 einnimmt, nicht diametral gegenüber, so daß, wenn die Kurbel
d»
gleichmäßig umläuft, die Zeit für die Verschwenkung der Schwinge in die eine
Richtung kürzer ist als für die Verschwenkung in die andere Richtung. Während einer Verschwenkung der Schwinge in die eine Richtung dreht sich
nämlich nun die Kurbel um weniger und während einer Verschwenkung der Schwinge in die andere Richtung um mehr als 180 Grad. Die Verwendung einer
geschränkten Kurbelschwinge mit den Gliedern Motorkurbel 40, Koppelstange 42 und Schwinge 41 führt dazu, daß unter Berücksichtigung der Drehrichtung D
der Vorlauf des Scheibenwischers 22 langsamer ist als der Rücklauf. Wegen des langsameren Vorlaufs, kann der Scheibenwischer 22 eher gestartet werden.
Denn trotz des früheren Starts kann er den Scheibenwischer 21 innerhalb des gemeinsamen Wischbereichs nicht mehr einholen. Der frühere Start des
Scheibenwischers 22 ermöglicht es, ihn mit einer kleineren Winkelgeschwindigkeit zu bewegen und so den Lauf der beiden Scheibenwischer
21 und 22 relativ zueinander zu vergleichmäßigen. Natürlich kann auch zum Antrieb des Scheibenwischers 21 eine geschränkte Kurbelschwinge verwendet
werden, wobei nun jedoch die Drehrichtung des Elektromotors so gewählt wird,
daß der Vorlauf des Scheibenwischers 21 kürzer ist als der Rücklauf.
Die Verwendung von geschränkten Kurbelschwingen ist besonders dann von
großem Vorteil, wenn immer dieselbe Drehrichtung der Elektromotoren beibehalten wird, wenn also entweder keine versenkte Parkstellung vorhanden
ist oder diese versenkte Parkstellung auf andere Weise ohne eine Drehrichtungsumkehr der Elektromotoren erreicht wird. Für eine
Scheibenwischeranlage ohne Parkstellung muß man lediglich eine feste
Gelenkachse zwischen .der Koppelstange und der Motorkurbel der Kurbelschwinge
3512341
A 12 864 - 21 -
annehmen und berücksichtigen, daß sich zum Beispiel bei der Scheibenwischeranlage aus Fig. 1 die Scheibenwischer 21 und 22 in den
gestrichelten Positionen befinden, wenn die Anlage ausgeschaltet ist. Eine geschränkte Kurbelschwinge ist jedoch auch dann von Vorteil, wenn die
Scheibenwischer durch eine Drehrichtungsumkehr der Motoren in eine versenkte Parkstellung gebracht werden. Denn sehr vielen Umdrehungen der Kurbel in die
eine Richtung steht dann nur eine Umdrehung in die andere Richtung gegenüber.
In Fig. 9 ist, ausgehend von der Parkstellung der beiden Scheibenwischer 21
und 22, der Winkel tf ,den ein Scheibenwischer einnimmt, gegen die Zeit t
aufgetragen. Man sieht, daß unter normalen Verhältnissen der Scheibenwischer
21 ohne irgendwelche Stops seine Wischzyklen durchfährt. Man sieht deutlich, daß der Scheibenwischer 22 bei jedem Wischzyklus später startet als der
Scheibenwischer 21, daß er früher wieder in seine innere Umkehrlage
zurückkommt, und daß er bis zu einem nächsten Wischzyklus eine gewisse Zeit stillgesetzt ist.
Der Elektromotor 26 wird nach Fig. 7 über die Anschlüsse 72 und 73 gespeist.
Ihm ist ein Parkstellungsschalter 56 zugeordnet, der als Wechselschalter ausgebildet ist. Der bewegliche Kontakt 75 des Parkstellungsschalters 56 ist
dauernd mit dem Anschluß 76 verbunden. Er liegt wechselweise entweder auf dem Anschluß 77, der über eine Leitung 78 und einen Ausgang 79 eines
Zündschalters mit dem positiven Pol einer nicht näher dargestellten Spannungsquelle verbunden ist, oder auf dem Anschluß 80 auf, der mit dem
negativen Pol 81 der Spannungsquelle verbunden ist. Vom Anschluß 76 führt eine Leitung zu einem Anschluß 83 eines in seiner Gesamtheit mit 84
bezeichneten Steuergeräts.
Der Betriebsschalter 65 kann drei verschiedene Schaltstellungen einnehmen
und von Hand betätigt werden. Er besitzt insgesamt vier Außenanschlüsse 91,92,93 und 94. Der Außenanschluß 91 ist mit dem Ausgang 79 des
Zündschalters verbunden. Vom Anschluß 92 führt eine Leitung 95 zu einem Anschluß 96 des Steuergeräts 84. Der Anschluß 93 des Betriebsschalters 65
ist mit dem Anschluß 72 des Elektromotors 26 und mit einem Anschluß 97 des Steuergeräts 84, der Anschluß 94 des Betriebsschalters 65 mit einem Anschluß
98 des Steuergerätes 84 verbunden.
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Der Betriebsschalter 65 hat drei Kontaktbrücken 105, 106 und 107, die beim
Umschalten des Betriebsschalters 65 aus einer mittleren Nullstellung in eine Üauerwischbetriebsstellung und eine Intervallwischbetriebsstellung bewegt
werden. In der Nullstellung und in der Intervallbetriebsstellung verbindet die Kontaktbrücke 106 die beiden Anschlüsse 92 und 93 miteinander. In der
Dauerbetriebsstellung wird dem Anschluß 93 über die Kontaktbrücke 107 vom Anschluß 91 her Pluspotential zugeführt. In der Intervallbetriebsstellung
schließlich führt die Kontaktbrücke 105 dem Anschluß 94 vom Anschluß 91 her Pluspotential zu.
Zu den schon erwähnten Anschlüssen 83, 96, 97 und 98 besitzt das Steuergerät
84 vier weitere Anschlüsse 108, 109, 110 und 111, von denen der Anschluß über die Leitung 78 mit dem Ausgang 79 des Zündschalters, der Anschluß 109
mit dem Minuspol 81 und der Anschluß 111 über eine Leitung 113 direkt mit dem Pluspol 114 der Spannungsquelle verbunden ist. Der Anschluß 110 ist über
eine Leitung 112 mit dem Anschluß 73 des Elektromotors 26 verbindbar.
Das Steuergerät 84 enthält neben einer elektronischen Baueinheit 120 drei
Relais 121, 122 und 123, deren Spulen auf der einen Seite an den Anschluß 108 und auf der anderen Seite an die Baueinheit 120 angeschlossen sind. Zu
allen Relais gehört ein beweglicher Kontakt 124, 125 bzw. 126. Der Kontakt 126 wechselt zwischen den Anschlüssen 83 und 108 des Steuergeräts 84. Der
Kontakt 125 wechselt zwischen einer Verbindung mit dem Kontakt 126 des Relais 123 und dem Anschluß 109 und ist dauernd mit dem Anschluß 96
verbunden. Der Kontakt 124 des Relais 121 schließlich wechselt zwischen dem Anschluß 108 und dem Anschluß 109. Die beiden Relais 121 und 122 gehören
zusammen und bilden zusammen mit ihren beweglichen Kontakten 124 und 125 einen Umpolschalter. Das Relais 123 ist das sogenannte Intervallrelais.
Der zweite Elektromotor 27 besitzt dieselben Außenanschlüsse 72, 73, 77 und
80 wie der Elektromotor 26. Der bewegliche Kontakt 75 des Parkstellungsschalters
60 ist nun jedoch dauernd mit einem Außenanschiß 130 verbunden, an dem lediglich das Signal PB abgegriffen wird. Das Signal PF wird am
Außenanschluß 76 des Elektromotors 26 abgegriffen.
Der ALßenanschluß 73 .des Elektromotors 26 ist dauernd mit dem Wechselkontakt
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131 eines Relais 132 verbunden, während der entsprechende Anschluß des
Elektromotors 27 dauernd mit dem Wechselkontakt 133 eines Relais 134 verbunden ist. Die Wechselkontakte 131 und 133 schalten zwischen der Leitung
112 und einer Leitung 135 um, die mit den Anschlüssen 72 der Elektromotoren 26 und 27 verbunden ist. Mit ihrer einen Seite liegen die beiden Relais 132
und 134 in gleicher Weise an den zusammengeschalteten Katoden einer Diode 136 und einer Diode 137, von denen die eine mit ihrer Anode mit der Leitung
135 und die andere mit ihrer Anode mit der Leitung 112 verbunden ist. Das Relais 132 liegt andererseits noch an einem Anschluß MF und das Relais 134
an einem Anschluß MB.
Die Anschlüsse MB und MF sind, wie die Fig. 8 zeigt, Ausgänge einer
elektronischen Schaltung 139, die im wesentlichen aus logischen Verknüpfungsgliedern 140 und RS-Flip-Flops 141 aufgebaut ist. Mit der
elektronischen Schaltung 139 werden die von den elektrischen Schaltern 56,60,53,54,55 und 58 erzeugten Signale PF, PB, E, V, R und W, die zunächst
in einer weiteren elektronischen Schaltung 142 entprellt und weiter aufbereitet werden, so miteinander verknüpft, daß unter dem Einfluß der
elektrischen Potentiale an den Ausgängen MP und MF sowie an den Ausgängen des Steuergeräts 84 die beiden Elektromotoren 26 und 27 in der schon weiter
oben beschriebenen Weise so gesteuert werden, daß ein Zusammenstoßen der
beiden Scheibenwischer 21 und 22 vermieden wird. Der Eingang POR der
Schaltung 139 dient dazu, beim Einschalten der Versorgungsspannung die RS-Flip-Flops in definierte Zustände zu bringen. Die im Steuergerät 84
abgegriffenen Signale V19 und V20 dienen dazu, daß erkannt wird, wenn während des Wischzyklus, in dem nach dem Ausschalten des Betriebsschalters
die Scheibenwischer mit umgekehrten Drehrichtungen der Elektromotoren in die Parkstellung gebracht werden sollen, der Betriebsschalter wieder
eingeschaltet wird. In diesem Fall wird die Drehrichtung der Elektromotoren sofort wieder gewechselt.
Im folgenden wird nun die Funktionsweise der in Fig. 7 gezeigten Schaltung
im Zusammenwirken mit den von der Schaltung nach Fig. 8 erzeugten Signalen MD und MF beschrieben, wobei davon ausgegangen ist, daß sich die beiden
Scheibenwischer 21 und 22 in der versenkten Parkstellung befinden und die einzelnen Schalter die in der Figur dargestellten Schaltstellungen
einnehmen. Beide Elektromotoren 26 und 27 sind dann kurzgeschlossen, da die
Anschlüsse 73 über die Wechselschalter 131 und 133 und über die Leitung 135
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mit den Anschlüssen 72 verbunden sind. Alle Relais sind entregt.
Wird nun der Betriebsschalter 65 in die Dauerbetriebsstellung gebracht, so
wird über die Kontaktbrücke 107, die mit dem auf Pluspotential liegenden Anschluß 79 des Zündschalters verbunden ist, dem Anschluß 72 der Motoren 26
und 27 und dem Anschluß 91 der Steuereinheit 84 Pluspotential zugeführt. Pluspotential am Anschluß 97 bedeutet, daß unabhängig von der Schaltstellung
des Parkstellungsschalters 56 zunächst keines der im Steuergerät vorhandenen Relais erregt werden kann. Beim Einschalten des Betriebsschalters 65 zieht
außerdem das Relais 132 an, da MF auf Masse liegt und über die Leitung 135 und die Diode 136 Pluspotential auf der anderen Seite des Relais 132
erscheint. Das Relais 134 bleibt entregt, da MB Pluspotential hat. Der Anschluß 73 nur des Motors 26 wird somit über den Wechselkontakt 131 des
Relais 132, die Leitung 112 und den Kontakt 124 des Relais 121 an Masse gelegt. Der Motor läuft in Richtung des Pfeiles D aus den Fig. 3 und 6 an
und bewegt den Scheibenwischer 21 aus der Parkstellung und dann zwischen der inneren und äußeren Umkehrlage über die Scheibe eines Kraftfahrzeuges. Der
bewegliche Kontakt 75 des Parkstellungsschalters 56 wechselt kurz nach dem Verlassen der Parkstellung vom Anschluß 80 auf den Anschluß 77, ohne dadurch
den Motor 26 zu beeinflussen und wird jeweils nur in der inneren Umkehrlage des Wischers kurz auf den Anschluß 80 umgelegt. Wenn der Scheibenwischer 21
die Position E überfahren hat, erscheint am Ausgang MB der Schaltung 139 Masse, und auch das Relais 134 zieht an. Auch der Motor 27 beginnt nun zu
laufen und bewegt mit einer höheren Geschwindigkeit den Scheibenwischer 22 über die Scheibe. Unter normalen äußeren Verhältnissen und richtiger
Funktionsweise der Motoren und der Getriebe bleibt nun das Relais 132 dauernd erregt, so daß der Motor 26 dauernd eingeschaltet ist. Wenn der
Scheibenwischer 22 in die innere Umkehrlage kommt, fällt dagegen das Relais
134 ab, da ein Signal des Parkstellungsschalters 60 durch Auswertung in der elektronischen Schaltung 139 dazu führt, daß der Anschluß MB auf
Pluspotential wechselt. Das Relais 134 wird erst wieder erregt, wenn der Scheibenwischer 21 in seinem nächsten Wischzyklus im Vorlauf die Position E
überfährt.
Wird durch die während eines Wischzyklus mit Hilfe der Schalter 53,54,55,56,58 und 60 ausgelösten Signale festgestellt, daß die Gefahr eines
Zusammenstoßes der beiden Scheibenwischer besteht, so fällt das eine oder
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das andere der beiden Relais 132 bzw. 134 ab, bis von dem jeweils anderen
Scheibenwischer die Position überfahren wird, die für den ersten Scheibenwischer wieder einen Teil des Wischfeldes freigibt.
Wird nun zum Ausschalten der Scheibenwischeranlage, der Betriebsschalter
wieder in die dargestellte Lage gebracht, so bleiben zunächst die Anschlüsse 72 der Elektromotoren 26 und 27 über die Kontaktbrücke 106 des
Betriebsschalters 65, das Steuergerät 84 und den Parkstellungsschalter 56 weiterhin auf positivem Potential. Denn während des normalen Wischbetriebes
liegt der bewegliche Kontakt 75 des Parkstellungsschalters 56 über den Anschluß 77 auf positivem Potential, so lang sich der Scheibenwischer 21
nicht in seiner der Parkstellung benachbarten Umkehrlage befindet. Da der Motor 27 auf jeden Fall eher in die Parkstellung gelangt als der Motor 26,
kann der Motor 27 über den Parkstellungsschalter 56 des Elektromotors 26 ebenfalls mit Strom versorgt werden.
Erreicht der Scheibenwischer 21 nun seine der Parkstellung benachbarte
innere Umkehrlage, dann wechseln der bewegliche Kontakt 75 des Parkstellungsschalters 56 und der Anschluß 83 des Steuergeräts 84 auf
negatives Potential. Dadurch wird zunächst ein Kurzschlußstromkreis für den Elektromotor 26 über die Kontaktbrücke 106 des Betriebsschalters 65
geschlossen. Das Relais 132 fällt ab. Die beiden Relais 121 und 122 werden erregt. Dies ändert nichts am Potential des Anschlusses 72 der Motoren 26
und 27. Der Wechsel des Kontakts 125 des Relais 122 ist jedoch notwendig, um den Anschluß 72 auf negativem Potential zu halten, wenn der Kontakt 75 des
Parkstellungsschalters 56 nach dem Verlassen der inneren Umkehrstellung des Scheibenwischers 21 wieder auf positivem Potential liegt. Der einen Seite
der Relais 132 und 134 wird nun über die Diode 137, die Leitung 112 und den beweglichen Kontakt 124 des Relais 121 vom Anschluß 79 her positives
Potential zugeführt. Sie können also nun durch die Signale an den Anschlüssen MB und MF genauso gesteuert werden wie vorher.
Das Relais 132 zieht deshalb an und verbindet den Anschluß 73 des Elektromotors 26 mit der Leitung 112, die auf positivem Potential liegt. Der
Motor 26 ist also umgepolt und läuft nun ausgehend von der inneren Umkehrlage des Scheibenwischers 21 entgegengesetzt dem Pfeil D aus den Fig.
3 und 6 Lm. Wenn der .Scheibenwischer 21 die Position E überfährt, zieht das
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Relais 134 an, so daß auch der Motor 27 entgegen der normalen Drehrichtung
zu laufen beginnt. In der Parkstellung des Scheibenwischers 22 wird der Elektromotor 27 durch Abfall des Relais 134 kurzgeschlossen. Der Motor 26
läuft so lange, bis in der versenkten Parkstellung des Scheibenwischers 21 der Kontakt 75 des Parkstellungsschalters 56 wieder vom Anschluß 77 auf den
Anschluß 80 wechselt. Massepotential wird über den Anschluß 83 in die Steuereinheit 84 gegeben, wodurch beide Relais 121 und 122 abfallen, und
dadurch einen Abfall des Relais 132 bewirken und den Motor 26 kurzschließen.
Wird der Betriebsschalter 65 in die Intervallbetriebsstellung gebracht, so
bleibt die Leitung 112 über den Kontakt 124 des Relais 121 mit Masse
verbunden. Das Relais 123 zieht an, so daß der Anschluß 73 der Elektromotoren 26 und 27 über die Kontaktbrücke 106 des Betriebsschalters
65, den Kontakt 125 des Relais 122 und den Kontakt 126 des Relais 123 mit dem Anschluß 79 des Zündschalters verbunden werden. Die Motoren körnen somit
in Richtung des Pfeiles D anlaufen. Nach einem Wischzyklus trifft in der inneren Umkehrlage der Kontakt 75 des Parkstellungsschalters 56, der
zwischenzeitlich mit dem Anschluß 77 verbunden war, wieder auf den Anschluß 80. Das Relais 123 fällt deshalb für eine bestimmte Zeit, die Pausenzeit des
Intervallwischens, ab und schließt den Motor 26 kurz. Nach der Pausenzeit
zieht das Relais wieder an und fällt nach einem Wischzyklus in der inneren Umkehrlage des Scheibenwischers 21 wieder ab. Wird dann irgendwann zum
Ausschalten des Intervallbetriebs der Scheibenwischeranlage der Betriebsschalter wieder in die dargestellte Lage gebracht, so werden die Motoren in
der inneren Umkehrlage umgepolt, drehen dann während eines Wischzyklus in
die entgegengesetzte Richtung und legen die Scheibenwischer in der versenkten Parkstellung ab.
In den Figuren 10 und 11 sind schematisch zwei Getriebe für eine DUO-Wischeranlage gezeigt, die den Getrieben aus den Fig 2 und 3
entsprechen, jedoch eine besondere Modifikation hinsichtlich der Parkstellungsschalter 56 und 60 enthalten. Eine derartige Ausführung ist
besonders dann von Vorteil, wenn der Scheibenwischer 22 nicht in Abhängigkeit von einer bestimmten Winkelstellung des Scheibenwischers 21
gestartet wird, sondern eine feste Verzögerungszeit vorgegeben ist, und wenn die beiden Scheibenwischer in der Parkstellung sehr nahe beieinander liegen.
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Bei der Ausführung nach Fig. 10 werden wiederum von einer Abtriebswelle
eines Motors eine Motorkurbel 35, eine Koppelstange 39 und eine Schwinge 37 angetrieben. Der Parkstellungsschalter 56 hat den als Blattfeder
ausgebildeten beweglichen Kontakt 75, der zwischen den beiden Festkontakten 77 und 80 wechselt und von einem mit der Kurbel 35 umlaufenden Nocken 150
von dem Kontakt 77 gegen den Kontakt 80 gedruckt werden kann. In Fig. 10 ist
mit durchgehenden Linien die Lage der Kurbelschwinge und der Zustand des Parkstellungsschalters 56 in der inneren Umkehrlage des Scheibenwischers 21
gezeichnet. Um nun den Scheibenwischer 21 in die Parkstellung zu bringen, läuft die Motorkurbel 35 im nächsten Wischzyklus entgegen der Richtung des
Pfeiles D um. Bei einer solchen Drehrichtung hebt der Nocken 150 die
Blattfeder 75 schon vor seiner in Fig. 10 gezeigten Position von dem Kontakt 77 ab und drückt sie gegen den Kontakt 80. Der Elektromotor wird deshalb
schon abgeschaltet, wenn die Kurbel 35 die mit einer strichpunktierten Linie gezeichnete Position einnimmt. Diese Position befindet sich, entgegen der
Richtung des Pfeiles D betrachtet, vor der Position, die die Kurbel bei Drehung in Richtung des Pfeiles D in der inneren Umkehrlage des
angetriebenen Scheibenwischers einnimmt. Die andere Lage der Kurbel 35 in der versenkten Parkstellung hat die Wirkung, daß beim Einschalten der
Scheibenwischeranlage, nach dem sich die Kurbel in Richtung des Pfeiles D dreht, schnell eine hohe Geschwindigkeit der Schwinge 37 und damit des
angetriebenen Scheibenwischers 21 erreicht wird.
Bei dem Getriebe nach Fig. 11, das zum Antrieb des Scheibenwischers 22
vorgesehen ist, ist der Parkstellungsschalter 60 so gestaltet, daß die Kurbel 40 in der Parkstellung des Scheibenwischers 22, entgegen der Richtung
des Pfeiles D betrachtet, hinter der Position liegt, die sie bei Drehrichtung in Richtung des Pfeiles D in der inneren Umkehrlage des
Scheibenwischers 22 einnimmt. Letztere Position ist wiederum mit durchgehenden, erstere mit strichpunktierten Linien eingezeichnet. Damit
beim Parkstellungslauf die Kurbel 40 in die strichpunktiert gezeichnete Position gelangen kann, ist der Parkstellungsschalter 60 in besonderer Weise
konstruiert. Sein Nocken 150 ist nämlich nun mit der Abtriebswelle des Motors bzw. mit der Kurbel 40 über einen toten Gang 151 gekoppelt. Deshalb
wird bei der Umkehrung der Drehrichtung, die Blattfeder 75 erst später verstellt.
Leerseite -
Claims (26)
1.Scheibenwischeranlage, insbesondere für Kraftfahrzeuge, mit zwei von
je einem Motor (26,27) mit einer Abtriebswelle (29) pendelnd zwischen einer inneren Umkehrlage und einer äußeren Umkehrlage antreibbaren auf je einer
Wischerwelle (30,31) befestigten Scheibenwischern (21,22), die in ihrer inneren Umkehrlage zumindest teilweise übereinanderliegen und einen
Wischzyklus gegenläufig zueinander durchlaufen, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Scheibenwischer (22) von dem ihm zugehörigen Motor (27) mit einer
größeren Winkelgeschwindigkeit der Abtriebswelle (29) antreibbar ist als der
zweite Scheibenwischer (21) von seinem Motor (26) und daß der erste Scheibenwischer (22) zwischen zwei Wischzyklen eine gewisse Zeit in seiner
inneren Umkehrlage stillgesetzt ist.
2.Scheibenwischeranlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
eine Position (E) des zweiten Scheibenwischers (21) durch einen Sensor (53) markiert ist und daß der Stillstand des ersten Scheibenwischers (22) endet,
wenn der zweite Scheibenwischer (21) im Vorlauf die markierte Position (E) überfährt.
ORIGINAL INSPECTED V
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3.Scheibenwischeranlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß
eine außerhalb des gemeinsamen Wischbereichs (25) der beiden Scheibenwischer (21,22) liegende Position (V) des zweiten Scheibenwischers (21) durch einen
Sensor (54) markiert ist und daß der Motor (27) des ersten Scheibenwischers
(22) in Abhängigkeit von der Position des zweiten Scheibenwischers (21) so gesteuert wird, daß der erste Scheibenwischer (22) einen hinter einer für
ihn markierten Position (W) liegenden Teil des gemeinsamen Wischbereichs (25) erst dann wischt, wenn der zweite Scheibenwischer (21) im Vorlauf die
außerhalb des gemeinsamen Wischbereichs (25) liegende Position (V) überfährt.
4.Scheibenwischeranlage nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet,
daß die markierte Position (E), beigeren überfahren durch den zweiten
Scheibenwischer (21) der Stillstand des ersten Scheibenwischers (22) in seiner inneren Umkehrlage endet, innerhalb des gemeinsamen Wischbereichs
(25) liegt.
5.Scheibenwischeranlage nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch
gekennzeichnet, daß innerhalb des gemeinsamen Wischbereichs (25) eine außerhalb der Umkehrlage befindliche Position (W) des ersten
Scheibenwischers (22) durch einen Sensor (58) markiert ist und daß der Motor (27) des ersten Scheibenwischers (22) ausgeschaltet wird, wenn dieser die
markierte Position (W) erreicht und der zweite Scheibenwischer (21) die außerhalb des gemeinsamen Wischbereichs (25) liegende markierte Position (V)
im Vorlauf noch nicht überfahren hat.
6.Scheibenwischeranlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die markierte Position (W) des ersten Scheibenwischers (22) so gewählt ist, daß dieser Scheibenwischer (22) in dieser Position (W) vor der markierten
Position (E) liegt, bei deren überfahren durch den zweiten Scheibenwischer
(21) der Stillstand des ersten Scheibenwischers (22) in seiner inneren Umkehrlage endet.
7.Scheibenwischeranlage nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß eine außerhalb des gemeinsamen Wischbereichs (25) der beiden Scheibenwischer (21,22) liegende Position (R) des zweiten
Scheibenwischers (21) durch einen Sensor (55) markiert ist und daß der Motor
(26) des zweiten Scheibenwischers (21) ausgeschaltet wird, wenn dieser die
markierte Position (R) im Rücklauf erreicht und der erste Scheibenwischer
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(22) eine innerhalb des gemeinsamen Wischbereichs (25) liegende markierte
Position (W) im Rücklauf noch nicht überfahren hat.
8.Scheibenwischeranlage nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die markierte Position (R), in der der Motor (26) des zweiten Scheibenwischers (21) bei dessen Rücklauf ausschaltbar ist, weiter vom
gemeinsamen Wischbereich (25) der beiden Scheibenwischer (21,22) entfernt
liegt als die außerhalb des gemeinsamen Wischbereichs (25) liegende Position (V) des zweiten Scheibenwischers (21), bei deren Überfahren im Vorlauf der
gesamte gemeinsame Wischbereich (25) für den ersten Scheibenwischer (22) freigegeben ist.
9.Scheibenwischeranlage nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß eine markierte Position (E,W,PB) eines Scheibenwischers
(21,22), in der dessen Motor (26,27) in der einen Laufrichtung in Abhängigkeit von der Position und der Laufrichtung des anderen
Scheibenwischers (22,21) ausschaltbar ist, und eine markierte Position (E,W,PB) desselben Scheibenwischers (21,22), dessen überfahren in die andere
Laufrichtung einen bestimmten Wischbereich für den anderen Scheibenwischer (22,21) freigibt, zusammenfallen und durch nur einen Sensor (53,58,60)
markiert sind.
10.Scheibenwischeranlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Motoren (26,27) Elektromotoren sind und daß die Wicklungen der beiden Elektromotoren (26,27) für die unterschiedlichen
Drehzahlen ausgelegt sind.
11.Scheibenwischeranlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß für einen Scheibenwischer (21,22) Mittel (35,37,39;40,41,42) vorgesehen sind, durch die ein gleichmäßiger Umlauf der
Motorkurbel (35,40) in eine solcherart ungleichmäßige Bewegung des Scheibenwischers (21,22) umwandelbar ist, daß sich Vorlauf und Rücklauf
hinsichtlich der zeitlichen Dauer unterscheiden.
12.Scheibenwischeranlage nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
bei konstanter Drehzahl der Motorkurbel (40) für den ersten Scheibenwischer (22) dessen Vorlauf langsamer ist als der Rücklauf.
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13.Scheibenwischeranlage nach Anspruch 11 oder 12, dadurch
gekennzeichnet, daß bei konstanter Drehzahl der Motorkurbel (35) für den zweiten Scheibenwischer (21) dessen Vorlauf schneller ist als der Rücklauf.
14.Scheibenwischeranlage nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß der Scheibenwischer (21,22) über eine geschränkte Kurbelschwinge antreibbar ist, bei der die Motorkurbel (35,40) über eine
Koppelstange (39,42) mit einer an der Wischerwelle (30,31) befestigten Schwinge (37,41) verbunden ist und die Achse der Motorkurbel (35,40) mit
Abstand von der durch die beiden Umkehrpositionen der Achse des Gelenks zwischen der Koppelstange (39,42) und der Schwinge (37,41) bestimmten
Geraden angeordnet ist.
15.Scheibenwischeranlage, insbesondere nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beide Scheibenwischer (21,22) in eine unterhalb ihrer inneren Umkehrlage befindliche Parkstellung ablegbar sind
und vorzugsweise der Ablagewinkel (p 1) des einen Scheibenwischers (21)
größer ist als der Ablagewinkel (/&2) des anderen Scheibenwischers (22).
16.Scheibenwischeranlage nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß
eine einen Scheibenwischer (21,22) antreibende Motorkurbel (35,40) in der Parkstellung dieses Scheibenwischers (21,22) eine andere Position einnimmt
als in der inneren Umkehrlage des Scheibenwischers (21,22).
17.Scheibenwischeranlage nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß
die Motorkurbel (35) des einen Scheibenwischers (21) in der Parkstellung diesseits und die Motorkurbel (40) des anderen Scheibenwischers (22) in der
Parkstellung jenseits ihrer jeweiligen Position in der inneren Umkehrlage
des zugehörigen Scheibenwischers (21,22) liegt.
18.Scheibenwischeranlage nach Anspruch 16 oder 17, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Ablage eines Scheibenwischers (21,22) in der Parkstellung die Drehrichtung des zugehörigen Motors (26,27), vorzugsweise
in der inneren Umkehrlage und vor einem letzten Wischzyklus, umkehrbar ist und daß sich die Motorkurbel (35) des in der Parkstellung obenliegenden
Scheibenwischers (21) in dessen Parkstellung, in Richtung ihrer letrzten Drehung betrachtet, vbr der Position befindet, die sie in der normalen
inneren Umkehrlage des Scheibenwischers (21) einnimmt.
A 12 864 - 5 -
19.Scheibenwischeranlage nach einem der Ansprüche 16 bis 18, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Ablage eines Scheibenwischers (21,22) in der
Parkstellung die Drehrichtung des zugehörigen Motors (26,27), vorzugsweise in der inneren Umkehrlage und vor einem letzten Wishzyklus, umkehrbar ist
und daß sich die Motorkurbel (40) des in der Parkstellung untenliegenden Scheibenwischers (22) in dessen Parkstellung, in Richtung ihrer letzten
Drehung betrachtet, hinter der Position befindet, die sie in der normalen inneren Umkehrlage des Scheibenwischers (22) einnimmt.
20.Scheibenwischeranlage nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch
gekennzeichnet, daß während des Laufs mit umgekehrter Drehrichtung eines Motors (26,27) durch ein Exzenter (50,51) in dem Gelenk zwischen Kurbel
(35,AO) und Koppelstange (39,42) sowohl die Länge der Kurbel (35,40) als
auch die Länge der Koppelstange (39,42) veränderbar ist.
21.Scheibenwischeranlage nach einem der Ansprüche 16 bis 20, dadurch
gekennzeichnet, daß die innere Umkehrlage und die Parkstellung eines
Scheibenwischers (21,22) durch einen Sensor (56,60) markiert sind.
22.Scheibenwischeranlage nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß
die innere Umkehrlage und die Parkstellung des Scheibenwischers (21,22) durch denselben Sensor (56,60) markiert sind und daß dieser Sensor (56,60)
in Abhängigkeit von der Drehrichtung des Motors (26,27) in der der inneren Umkehrlage des Scheibenwischers (21,22) entsprechenden Position der
Motorkurbel (35,40) oder in der der Parkstellung des Scheibenwischer (21,22) entsprechenden Position der Motorkurbel (35,40) betätigbar ist.
23.Scheibenwischeranlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor (56) für die innere Umkehrlage bzw. die Parkstellung des einen Scheibenwischers (21) ein elektrischer Schalter
ist und daß nach dem Ausschalten eines Betriebsschalters (65) beide Elektromotoren (26,27) über diesen elektrischen Schalter (56) an Spannung
legbar sind.
24.Scheibenwischeranlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß der eine Anschluß (73) eines Elektromotors (26,27) mit einem in Abhängigkeit von der relativen Lage der beiden
Scheibenwischer (21,22) oder der Zeit betätigbaren elektrischen
A 12 864 - 6 -
Wechselschalter (131,133) verbunden ist, der in der einen Position die
beiden Anschlüsse (72,73) des Scheibenwischers direkt miteinander verbindet und über den in der anderen Position der eine Anschluß (73) an den einen Pol
(79,81) einer Spannungsquelle legbar ist.
25.Scheibenwischeranlage nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß
der Wechselschalter (131,133) von einem Relais (132,134) betätigbar ist und daß das Relais (132,134) auf der einen Seite mit einem vom Zustand der
Sensoren (53,54,55,56,58,60) abhängigen Signal ansteuerbar und auf der anderen Seite mit einem an einem Anschluß (72,73) des Elektromotors (26,27)
liegenden Potential beaufschlagbar ist.
26.Scheibenwischeranlage nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß
das Relais (132,134) über eine erste Diode (136) direkt mit dem einen Anschluß (72) des Elektromotors (26,27) und über eine zweite Diode (137),
deren Katode mit der Katode der ersten Diode (136) verbunden ist, mit einem von dem Wechselschalter (131,133) mit den anderem Anschluß (73) des
Elektromotors (26,27) verbindbaren Schaltungspunkt verbunden ist.
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8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
8127 | New person/name/address of the applicant |
Owner name: ITT AUTOMOTIVE EUROPE GMBH, 60488 FRANKFURT, DE |
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D2 | Grant after examination | ||
8364 | No opposition during term of opposition |