DE3839516A1 - Kraftfahrzeug-scheibenwischvorrichtung - Google Patents
Kraftfahrzeug-scheibenwischvorrichtungInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Kraftfahrzeug-Scheiben
wischvorrichtung und insbesondere auf eine verbesserte Schei
benwischvorrichtung, die es ermöglicht, den Wischerarm so
wohl in eine voll verborgene Position wie auch in eine halb
verborgene Position zu führen.
Kraftfahrzeug-Wischvorrichtungen mit zur verborgenen Posi
tion als einer Grundposition bewegbaren Wischerarmen sind
allgemein bekannt. Jedoch kann diese Art einer Vorrichtung
leicht blockiert werden, wenn Schnee in der Wischerarm-Ruhe
stellung unter einer Haube oder Abdeckung, die die untere
Umkehrstellung des Wischerarmes ist, angesammelt wird.
Um dieses Problem zu überwinden, sind Einrichtungen für eine
automatische oder eine manuelle Verschiebung der unteren Um
kehrstellung des Wischerarmes zu einer höher als diese Ruhe
stellung liegenden Stellung vorgeschlagen worden, wie in der
JP-Pat.-Anm. Nr. 61 - 2 55 499 offenbart ist.
Der allgemeine Aufbau der durch diese Erfindung nach dem
Stand der Technik offenbarten Konstruktion ist in der beige
fügten Fig. 6 dargestellt.
Ein erster, an der Drehwelle 3 des Wischerarmes A befestig
ter Hebel C ist mit einem zweiten Hebel E durch ein Zwischen
gelenk D verbunden. Der zweite Hebel E ist am einen Ende des
durch die Achse F verschwenkbar am Fahrzeugaufbau gelagerten
Umschalthebels G befestigt.
Der Umschalthebel G ist durch die Federkraft der Umschalt-
oder Wendefeder H zwischen der voll verborgenen Position,
wobei er mit dem Anschlag I in Anlage ist, und der halb ver
borgenen Position, in der er am Anschlag J anliegt, bewegbar.
Eine Wischer-Verbindungsstange L, die an die Kurbel K des
Antriebsmotors angeschlossen ist, ist mit dem Verbindungs
punkt des zweiten Hebels E und des Zwischengelenks D gekop
pelt.
Bei dieser Konstruktion bewegt sich der Wischerarm A von der
voll zur halb verborgenen Position durch eine Handbetätigung
oder durch den Widerstand von Schnee, wenn die Ruhestellung
durch den Schnee blockiert oder verstopft ist.
Jedoch ist diese herkömmliche Vorrichtung von Nachteil inso
fern, als der Doppelhebelmechanismus, der aus dem ersten Hebel
C, dem Zwischengelenk D, dem zweiten Hebel E, dem Umschalt
hebel G und der Wende- oder Umschaltfeder H besteht, unab
dingbar ist, um den Wischerarm zwischen den beiden Positio
nen zu betreiben. Dieser Doppelhebelmechanismus macht einen
bemerkenswert großen Raumbedarf erforderlich, wodurch häufig
der Einbau einer solchen Vorrichtung an einem Kraftfahrzeug
in Abhängigkeit vom Fahrzeugtyp verhindert worden ist.
Im Hinblick auf den Stand der Technik ist es die Aufgabe der
Erfindung, eine Kraftfahrzeug-Scheibenwischvorrichtung zu
schaffen, die kompakt zusammengebaut sowie mit Sicherheit
und Leichtigkeit zwischen der voll sowie der halb verborge
nen Position umgeschaltet werden kann.
Die erfindungsgemäße Scheibenwischvorrichtung umfaßt eine
am Fahrzeugaufbau drehbar gehaltene Drehwelle, an der ein
Wischerarm und ein Antriebshebel befestigt sind. Der Umschalt
hebel wird durch eine parallel zur Drehwelle angeordnete La
gerwelle am Antriebshebel drehbar gelagert. Durch die Lenker
welle ist der Umschalthebel mit dem Kurbelarm des Wischer
motors über einen Lenker verbunden. Der Umschalthebel ist
so angeordnet, daß er zwischen der ersten Position, in der
die Lenkerwelle der Drehwelle näher ist, und der zweiten Po
sition, in der die Lenkerwelle von der Drehwelle entfernter
ist, durch die zwischen den Antriebshebel sowie den Umschalt
hebel selbst eingebaute Umschalt- oder Wendefeder bewegt wer
den kann.
Die erste Position entspricht der unteren Umkehrstellung des
Wischerarmes im voll verborgenen Zustand, während die zweite
Position der unteren Umkehrstellung im halb verborgenen Zu
stand entspricht.
Ferner wird der Befestigungsort der Lagerwelle des Umschalthe
bels so bestimmt, daß er auf einer Halbierenden des Winkels
liegt, der durch Verbinden der Zentren der Lenkerwelle in
der ersten und zweiten Position mit dem Lenker-Anschluß
punkt des Kurbelarmes gebildet wird, wenn der Wischerarm
durch den Antriebshebel zur oberen Umkehrstellung geführt
ist.
Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen er
läutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine Arbeitsstellung der Wischvorrichtung gemäß
der Erfindung, wobei sich der Wischerarm in der voll
verborgenen Position an der unteren Umkehrstellung befindet;
Fig. 2 die Arbeitsstellungen der Wischvorrichtungen, wobei
der Wischerarm aus der voll verborgenen Position zur
oberen Umkehrstellung gelangt;
Fig. 3 die Arbeitsstellung der Wischvorrichtung, wobei sich
der Wischerarm in der halb verborgenen Position an
der unteren Umkehrstellung befindet;
Fig. 4 die Arbeitsstellungen der Wischvorrichtung, wobei der
Wischerarm aus der halb verborgenen Position zur obe
ren Umkehrstellung gelangt;
Fig. 5 eine schematische Frontansicht der Windschutzscheibe
und von Betriebszuständen der erfindungsgemäßen
Wischvorrichtung;
Fig. 6 eine Darstellung zur Erläuterung des Betriebs einer
herkömmlichen Wischvorrichtung.
Die Fig. 5 zeigt die Arbeitsweise der Wischvorrichtung 1
gemäß der Erfindung. Die Wischerarme 5 und 6 und die Wischer
blätter 2 und 3 bewegen sich entweder zwischen der unteren
und voll verborgenen Umkehrstellung, die durch ausgezogene
Linien dargestellt ist, oder der unteren, halb verborgenen
Umkehrstellung, die durch strich-punktierte Linien darge
stellt ist, und der gemeinsamen oberen Umkehrstellung 9 sowie
10. Die voll verborgene Position stimmt mit der Ruhestellung
8 unterhalb der Abdeckung 7 überein, während die halb ver
borgene Position höher als die voll verborgene Position ist.
Wenn die Wischerarme 5 und 6 sich in der voll verborgenen
Position befinden und der (nicht gezeigte) Antriebsmotor zu
drehen beginnt, so wird der Umschalthebel, der mit dem Kur
belarm durch die Lenkerwelle verbunden ist, mit der Drehbewe
gung des Kurbelarmes zu einer Hin- und Herbewegung gebracht.
Die Bewegung des Kurbelarmes führt zu einer Schwingbewegung
des den Umschalthebel lagernden Antriebshebels. Der an der
Drehwelle des Antriebshebels befestigte Wischerarm führt dann
eine Hin- und Herbewegung zwischen der unteren sowie der oberen
Umkehrstellung zusammen mit dem Antriebshebel aus, um die
Windschutzscheibe 4 freizuwischen.
Unter diesen Bedingungen erzeugt an der Ruhestellung 8 unter
halb der Abdeckung 7 angestauter Schnee eine Widerstands
kraft, die verhindert, daß die Wischerarme 5 und 6 sich voll
ständig zur unteren Umkehrstellung hin bewegen können. Diese
Schneeansammlung überträgt auch die Drehkraft vom Kurbelarm
auf den Umschalthebel durch die Lenkerwelle, wenn die Stärke
der Drehkraft des Umschalthebels die Widerstandskraft der
Umschalt- oder Wendefeder übersteigt, welche den Umschalthe
bel in der voll verborgenen Position hält.
Dann werden der Umschalthebel und der mittels der Lagerwelle
diesen tragende Antriebshebel durch die vom Kurbelarm über
tragene Kraft und die Widerstandskraft der Umschaltfeder zu
einem Schwenken von der ersten zur zweiten Position gebracht.
In der ersten Position ist die Lenkerwelle der Drehwelle nahe
gelegen, während in der zweiten Position die Lenkerwelle und
die Drehwelle einen größeren Abstand zueinander haben. Das
bedeutet, daß die zweite Position sich auf dem Bogen befin
det, der durch den Lenker-Anschlußpunkt des Kurbelarmes mit
dem Lenker in der unteren Umkehrstellung als ein Mittel
punkt und der Länge des Lenkers als ein Radius gebildet wird.
Diese Schwenkbewegung zieht den Wischerarm von der unteren
Umkehrstellung der voll verborgenen Position zur unteren Um
kehrstellung der halb verborgenen Position nach oben.
Somit bewegt sich der am Antriebshebel befestigte Wischerarm
zur unteren Umkehrstellung der halb verborgenen Position und
wird zwischen der oberen sowie unteren Umkehrstellung 9 bzw.
10 hin- und herbewegt. Folglich kann die Gefahr, daß der Wi
scherarm durch an der Ruhestellung 8 unterhalb der Abdeckung
angestauten Schnee blockiert wird, beseitigt werden.
Die Schwenkbewegung des Umschalthebels 14 und des Antriebs
hebels 12 kann auch manuell bewirkt werden. Bei der gezeig
ten Ausführungsform wird die Bewegung des Wischerarmes von
der halb zur voll verborgenen Position manuelle bewerkstel
ligt.
Bei dem Erfindungsgegenstand wird der Einbauort der Lagerwelle
13, die den Umschalthebel 14 am Antriebshebel 12 axial la
gert, auf der Halbierenden des Winkels festgesetzt, der durch
die Verbindung des Zentrums der Lenkerwelle des Umschalt
hebels in der ersten sowie zweiten Position mit dem Lenker-
Anschlußpunkt des Kurbelarmes gebildet wird, wenn der An
triebshebel den Wischerarm zur oberen Umkehrstellung führt.
Insofern ändert sich die obere Umkehrstellung, ob nun entwe
der die voll oder die halb verborgene Position eingenommen
wird, kaum.
Im folgenden wird der mechanische Aufbau der Wischvorrich
tung gemäß der Erfindung anhand der Fig. 1-4 erläutert.
Die Fig. 1 zeigt die Stellung der Vorrichtung, um die Wind
schutzscheibe 4 (Fig. 5) freizuwischen, wobei die Wischerar
me 5 und 6 in der voll verborgenen Position und unteren Um
kehrstellung sind, während die Fig. 2 die Wischerarme in der
oberen Umkehrstellung zeigt, in die sie aus dem Zustand von
Fig. 1 gelangt sind. Die Fig. 3 zeigt die Wischerarme 5 und
6 in der halb verborgenen Position und unteren Umkehrstel
lung, während die Fig. 4 die Wischerarme in der oberen Um
kehrstellung zeigt, in die sie aus dem Zustand von Fig. 3
gelangt sind.
Der Wischerarm 5 und der Antriebshebel 12 sind an der Dreh
welle 11 befestigt, die drehbar am Fahrzeugaufbau gelagert
ist. An dem Antriebshebel 12 ist durch die zur Drehwelle 11
parallele Lagerwelle 13 der Umschalthebel 14 drehbar gehalten.
Der Umschalthebel 14 ist mit dem Kurbelarm 16 des Wischermo
tors 15 durch den Lenker oder die Verbindungsstange 17, die
mit dem Lenker-Anschlußpunkt 22 am Kurbelarm 16 gekoppelt
ist, und die Lenkerwelle 16 verbunden.
Der Umschalthebel 14 ist mit einer Umschaltfeder 19 versehen,
die zwischen einem Endstück dieses Hebels und dem Antriebs
hebel 12 angeordnet ist, wobei das Endstück des Umschalthe
bels 14 von der Lenkerwelle 18 mit Bezug zur Lagerwelle 13
in nahezu der gleichen radialen Richtung entfernt ist. Der
Umschalthebel 14 ist für eine Drehbewegung zwischen der
ersten Position, in der die Lenkerwelle 18 der Drehwelle 11
nahe ist, und der zweiten Position, in der die Welle 18 von
der Drehwelle 11 entfernt ist, angeordnet.
Am Antriebshebel 12 ist ein Anschlag 20 vorgesehen, der den
Umschalthebel 14 in der ersten Position festlegt, während
ein weiterer Anschlag 21 am Antriebshebel 12 den Umschalthe
bel 14 in der zweiten Position festlegt.
Wie die Fig. 1 zeigt, stimmt die erste Position der Lenker
welle 18 mit der voll verborgenen Position und der unteren
Umkehrstellung des Wischerarmes 5 überein, während die zwei
te Position der halb verborgenen Position und der unteren
Umkehrstellung des Wischerarmes 5 (Fig. 3) entspricht.
Der Ort der Lagerwelle 13, die den Umschalthebel 14 am An
triebshebel 12 axial lagert, befindet sich auf der Halbieren
den des Winkels der von den durch den Lenker 17 wiedergege
benen Linien in der Fig. 2 und der Fig. 4 gebildet wird.
Für den anderen Wischerarm 6 ist ein zweiter Antriebshebel
23 vorgesehen, der an der Drehwelle 24 zusammen mit dem Wi
scherarm 6 befestigt ist, wobei die Welle 24 am Fahrzeugauf
bau fest ist, und der mit dem Antriebshebel 12 durch die Len
kerwelle 26 sowie den Lenker 25 verbunden ist, so daß der
Wischerarm 6 synchron mit dem Wischerarm 5 durch den Wischer
motor 15 angetrieben wird.
Die Fig. 1 zeigt den Zustand, in dem die Lenkerwelle 18 in
der ersten Position und der Umschalthebel 14 durch die Kraft
der Umschaltfeder 19 mit dem Anschlag 20 in Anlage ist, wobei
der Wischerarm 5 sich in der unteren Umkehrstellung befindet.
In diesem Zustand stimmt die untere Umkehrstellung des Wischer
armes 5 mit der Ruhestellung 8 unterhalb der Abdeckung 7,
wie in Fig. 5 gezeigt ist, überein.
Wenn der Wischermotor 15 betrieben wird und der Kurbelarm
16 in der durch den Pfeil X angegebenen Richtung aus dem
in Fig. 1 gezeigten Zustand gedreht wird, so wird die Dreh
kraft in Aufeinanderfolge auf die Lenkerwelle 18, den Um
schalthebel 14 und den Antriebshebel 12 durch den Lenker 17
übertragen, um den Wischerarm hin- und herzubewegen.
Die Drehung des Kurbelarmes 16 um 180° führt dazu, daß der
Antriebshebel 12 und der Wischerarm 5 um den Winkel R 1 be
wegt werden, bis die obere Umkehrstellung, die in Fig. 2 ge
zeigt ist, erreicht wird.
Die folgende Drehung des Kurbelarmes 16 um 180° dreht den
Antriebshebel 12 und den Wischerarm 5 wieder um einen Winkel
R 1 zu dem in Fig. 1 gezeigten Zustand zurück. Diese Betriebs
weise und hin- und hergehende Bewegung des Wischerarmes 5
wird wiederholt, wobei auch der Wischerarm 6 um den Winkel
R ′1 gedreht wird.
Wenn der Wischerarm 5 in die untere Umkehrstellung (Fig. 1)
aus der oberen Umkehrstellung (Fig. 5) zurückkehrt, so wird
an der Ruhestellung 8 (Fig. 5) angesammelter Schnee verhin
dern, daß der Wischerarm 5 die untere Umkehrstellung, die
der Ruhestellung gleich ist, erreicht. Hierbei wirkt auf die
Drehwelle 11, den Antriebshebel 12 und den Umschalthebel 14
ein Widerstand gegen die durch den Lenker 17 übertragene Dre
hung ein. Jedoch nimmt die Lenkerwelle 18 des Umschalthebels
14 weiterhin die Drehkraft vom Wischermotor 15 durch den
Lenker 17 auf.
Wenn die Stärke der durch den Lenker 17 übertragenen Dreh
kraft die Kraft der den Umschalthebel 14 in der ersten Posi
tion haltenden Umschaltfeder 19 übersteigt, so kommt folglich
der Umschalthebel 14 zu einer Drehung mit der Drehwelle 13
als Drehzentrum. Der Umschalthebel 14 wird dann prompt in
die zweite Position der Lenkerwelle 18 verschwenkt, in der
er unter dem Umschalteffekt der Wendefeder 19 mit dem Anschlag
21 in Anlage kommt. Dadurch wird der Wischerarm 5 zur unte
ren Umkehrstellung ohne jegliche weitere Drehung des Antriebs
hebels 12, der Drehwelle 11 und des Lenkers 17 verschoben.
Gleichzeitig beginnt der Kurbelarm 16 seinen zur oberen Um
kehrstellung hin gerichteten Drehvorgang.
Selbstverständlich kann die Schwenkbewegung der Lenkerwelle
18 des Umschalthebels 14 zur zweiten Position manuell ausge
führt werden.
Die Fig. 3 zeigt den Zustand, in dem sich die Lenkerwelle
18 in der zweiten Position befindet, während der Wischerarm
5 in der halb verborgenen Stellung ist. Der Kurbelarm 16 be
ginnt mit seiner Drehbewegung um 180° in der Richtung des
Pfeils X.
Aus dem in Fig. 3 gezeigten Zustand führt eine Drehbewegung
des Kurbelarmes 16 um 180° dazu, daß die dem Wischerarm 5
zugeordneten Bauteileund der Antriebshebel 12 um den Winkel
R 2 gedreht werden. Hierbei wird der Wischerarm 5 zur oberen
Umkehrstellung, die in Fig. 5 gezeigt ist, geführt, wobei
der Wischerarm 6 in der gleichen Weise um den Winkel R ′2
gedreht wird.
Durch die Konstruktion gemäß der Erfindung, wobei der zweite
Antriebshebel 23 synchron mit dem ersten Antriebshebel 12
durch den Lenker 25 betrieben wird, wird die Umschaltfunk
tion auch dann durchgeführt, wenn ein Blockieren durch
Schnee lediglich auf der Seite des Wischerarmes 6 vorliegt.
Wenngleich bei der erläuterten Ausführungsform der Rückführ
betrieb der Lenkerwelle 18 zur ersten Position durch eine
manuelle Betätigung am Umschalthebel 14 durchgeführt wird,
so kann das auch durch eine selbsttätige Rückführvorrichtung
bewerkstelligt werden.
Gemäß der Erfindung wird die Federkraft der Umschaltfeder
19 so festgesetzt, daß sie etwas geringer als die Drehkraft
des Wischermotors 15 ist. Folglich fährt der Wischerarm 5,
der auf die voll verborgene Position eingestellt ist, darin
fort, sich mit der halb verborgenen Position als untere Um
kehrstellung hin- und herzubewegen, selbst wenn die Ruhestel
lung 8 der Wischvorrichtung unter der Abdeckung 7 durch
Schnee blockiert ist.
Da, wie vorstehend erläutert wurde, der Ort der Lagerwelle
13 so festgesetzt wird, daß er auf der Halbierenden des Win
kels liegt, der durch die durch den Lenker 17 in den Fig.
2 und 4 dargestellten Linien gebildet wird, wird die obere
Umkehrstellung des Wischerarmes 5 am selben Punkt gehalten,
so daß kein Unterschied im Freiwischbetrieb durch die Wischer
blätter 2 und 3 an der Windschutzscheibe 4 hervorgerufen wird,
selbst wenn der Wischerarm 5 mit entweder der voll oder der
halb verborgenen Position als die untere Umkehrstellung hin-
und hergeht.
Bei dem Erfindungsgegenstand kann der Wischerarm von der
voll verborgenen zur halb verborgenen Position, wenn die Ruhe
stellung durch Schnee blockiert ist, bewegt werden, indem
lediglich der Umschalthebel, derAntriebshebel und die Um
schaltfeder neben dem Lenker, der mit dem Kurbelarm des Wi
schermotors verbunden ist, vorgesehen werden. Dadurch ist
es möglich, die Wischvorrichtung als eine einfache Konstruk
tion auszubilden sowie zusammenzubauen und für diese eine
geringe Größenabmessung zu erlangen, ohne daß eine Begren
zung im Einbauraum erforderlich wird.
Ferner kann der Umschaltvorgang des Wischerarmes von der voll
zur halb verborgenen Position automatisch und in sicherer
Weise durchgeführt werden.
Erfindungsgemäß weist eine Kraftfahrzeug-Scheibenwischvor
richtung ein Paar von zwischen einer voll und einer halb ver
borgenen Position bewegbaren Wischerarmen auf. Die Wischerar
me bewegen sich zwischen der unteren sowie oberen Umkehrstel
lung durch die vom Wischermotor über einen Antriebsmechanis
mus übertragene Drehkraft hin und her. Der Antriebsmechanis
mus umfaßt einen zusammen mit dem Wischerarm an einer am
Fahrzeugaufbau festen Drehwelle befestigten Antriebshebel,
einen mit dem Kurbelarm des Wischermotors durch eine Lenker
welle gekoppelten Umschalthebel und eine zwischen den Umschalt
hebel sowie den Antriebshebel fest eingefügte Umschaltfeder.
Wenn die Wischer-Ruhestellung durch Schnee blockiert ist,
bewirkt der Umschalthebel eine Verschiebung der unteren Um
kehrstellung des Wischerarmes von der voll verborgenen Position zur halb
verborgenen Position, wenn die vom Wischermotor übertragene Drehkraft
die Druckkraft der Umschaltfeder übersteigt.
Claims (5)
- Kraftfahrzeug-Scheibenwischvorrichtung, gekennzeichnet - durch einen Wischerarm (5) und einen Wischerantriebshe bel (12), die an einer am Fahrzeugaufbau drehbar gelager ten Drehwelle (11) befestigt sind,
- - durch einen drehbar von einer Lagerwelle (13), die paral lel zur Drehwelle (11) des Antriebshebels (12) angeordnet ist, gelagerten Umschalthebel (14), der mit dem Wischer motor (15) sowie einem zugehörigen Kurbelarm (16) durch einen Lenker (17) und eine Lenkerwelle (18) verbunden ist, und
- - durch eine zwischen den Umschalthebel (14) sowie den An triebshebel (12) eingebaute Umschaltfeder (19), die die Lenkerwelle (18) zwischen einer ersten, der Drehwelle (11) nahegelegenen Position und einer zweiten, von der Drehwel le entfernten Position verschiebt,
- - wobei die erste und die zweite Position so festgesetzt sind, daß sie an einer unteren Umkehrstellung liegen, wenn der Wischerarm (5) jeweils im voll verborgenen und halb verborgenen Zustand ist, und
- - wobei der Einbauort der Lagerwelle (13), die den Um schalthebel (14) am Antriebshebel (12) lagert, so festge setzt ist, daß er auf einer Halbierenden des vom Zentrum der Lenkerwelle (18) des Umschalthebels (14) und dem Len ker-Anschlußpunkt (22) am Kurbelarm (16) in der ersten sowie zweiten Stellung gebildeten Winkel entspricht, wenn der Wischerarm (5) durch den Antriebshebel (12) zur obe ren Umkehrstellung geführt ist.
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