DE9414174U1 - Assembly for driving and controlling a windshield wiper in motor vehicles - Google Patents
Assembly for driving and controlling a windshield wiper in motor vehiclesInfo
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Description
pö/ta Patentanwältepö/ta patent attorneys
Dipl.Phys. Ulrich Twelmeier Dipi. Ing. DJendryssek-Neumann Dr.phil. not. Rudolf Bauer-1990 DipUng. Helmut Hubbuch -1991Dipl.Phys. Ulrich Twelmeier Dipi. Ing. DJendryssek-Neumann Dr.phil. not. Rudolf Bauer-1990 DipUng. Helmut Hubbuch -1991
01.09.1994 TW/Be01.09.1994 TW/Be
DODÜCO GMBH +Co. Dr. Eugen Dürrwächter, D-75181 PforzheimDODÜCO GMBH +Co. Dr. Eugen Dürrwächter, D-75181 Pforzheim
Baugruppe für den Antrieb und die Steuerung eines Scheibenwischers in KraftfahrzeugenAssembly for driving and controlling a windscreen wiper in motor vehicles
Beschreibung: Description :
Die Erfindung geht aus von einer Baugruppe für den Antrieb und die Steuerung eines Scheibenwischers in
Kraftfahrzeugen mit den im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Merkmalen.
5The invention is based on an assembly for driving and controlling a windshield wiper in motor vehicles with the features specified in the preamble of claim 1.
5
Solche Baugruppen bestehen üblicherweise aus einem Elektromotor, aus einem Getriebe, welches sich in einem am Motor angebrachten Gehäuse befindet und die Drehbewegung des Motors in eine hin- und hergehende Bewegung des Scheibenwischers umwandelt, und aus einem am Getriebege-Such assemblies usually consist of an electric motor, a gearbox which is located in a housing attached to the motor and converts the rotary motion of the motor into a reciprocating motion of the windscreen wiper, and a
WestlicheKarl-Friedrich-Straße29-31 D-7530PhaiheHp t\T2l:\872ßl) 1022ZQ/.9O Fax(07231) 101144 Telex783929patmadWestlicheKarl-Friedrich-Straße29-31 D-7530PhaiheHp t \T2l:\872ßl) 1022ZQ/.9O Fax(07231) 101144 Telex783929patmad
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häuse angebrachten und von einem Getriebeteil betätigten Endlagenschalter, auch als Parkschalter bezeichnet, welcher sicherstellt, dass der Scheibenwischer unabhängig davon, wann der Motor ausgeschaltet wird, in seine Endlage läuft, aber nicht mitten im Gesichtsfeld des Fahrers stehen bleibt. Der heute am Wischermotor bzw. am Getriebegehäuse angebrachte Endlagenschalter hat eine aufwendige und verschleißbehaftete 'Konstruktion mit drei Schleifringen, auf welchen dicke Schleifkontakte schleifen, mit Umschaltkontakten, die mit dem vollen Laststrom des Motors und mit dem Abschaltlichtbogen belastet sind und von denen dennoch eine mechanische Lebensdauer von weit über 500.000 Schaltspielen gefordert ist, da die Umschaltkontakte bei jeder Motordrehung belastet werden.housing and operated by a gearbox part, also known as a parking switch, which ensures that the windshield wiper runs to its end position regardless of when the engine is switched off, but does not stop in the middle of the driver's field of vision. The limit switch currently attached to the wiper motor or gearbox housing has a complex and wear-prone design with three slip rings on which thick sliding contacts slide, with changeover contacts that are loaded with the full load current of the motor and with the switch-off arc, and which nevertheless have to have a mechanical service life of well over 500,000 switching cycles, since the changeover contacts are loaded with every rotation of the motor.
Zur Baugruppe gehört heute auch meist eine Steuerschaltung, die unterschiedliche Betriebsweisen ermöglicht (Intervallschaltung, Wisch-Wasch-Schaltung). Die Steuerschaltung muss mit dem Motor, dem Endlagenschalter, mit einem an der Lenksäule des Kraftfahrzeugs angebrachten Betätigungsschalter und mit einer meist unter dem Armaturenbrett des Kraftfahrzeuges untergebrachten zentralen elektrischen Einheit verbunden werden, und zwar durch Löten, Klemmen oder eine Kfz-taugliche Steckverbindung. Bekannt ist es, den Endlagenschalter mit einem an seinem Gehäuse vorgesehenen Stecksockel am Getriebegehäuse zu be-Today, the assembly usually also includes a control circuit that enables different operating modes (interval switching, wipe-wash switching). The control circuit must be connected to the motor, the limit switch, an actuation switch attached to the steering column of the vehicle and a central electrical unit usually located under the dashboard of the vehicle, using soldering, clamps or a plug connection suitable for vehicles. It is known to connect the limit switch to the gearbox housing using a plug socket provided on its housing.
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festigen und auch die Steuerschaltung mit einem an ihrem Gehäuse vorgesehenen Stecksockel am Getriebegehäuse zu befestigen, von wo aus weitere Leitungen zum Motor führen und die Verkabelung mit dem Betätigungsschalter an der Lenksäule und mit der zentralen Elektrikeinheit noch gesondert vorzunehmen ist.and also to attach the control circuit to the gearbox housing using a plug-in socket provided on its housing, from where further cables lead to the engine and the wiring to the control switch on the steering column and to the central electrical unit must be carried out separately.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Baugruppen der eingangs genannten Art zu vereinfachen und den mit ihrer Installation verbundenen Verkabelungsauf wand zu verringern.The present invention is based on the object of simplifying modules of the type mentioned above and reducing the cabling effort associated with their installation.
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Baugruppe mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by an assembly with the features specified in claim 1. Advantageous further developments of the invention are the subject of the dependent claims.
Mechanisch ist der Aufbau der Baugruppe dadurch vereinfacht, dass das Getriebe samt Getriebegehäuse, der Endlagenschalter und das Gehäuse mit der Steuerschaltung zu einer Einheit zusammengefaßt sind. Das Getriebegehäuse hat eine Öffnung, durch die hindurch der Parkschalter die Scheibenwischerstellung abtasten kann. Diese Öffnung des Getriebegehäuses wird abgedeckt durch ein Kunststoffgehäuse, welches nicht nur die Steuerschaltung aufnimmt, sondern auch den Endlagenschalter trägt, welcher deshalb nicht mehr gesondert auf das Getriebegehäuse gesteckt werden muss. Dennoch besteht die Mög-Mechanically, the structure of the assembly is simplified in that the gearbox including the gearbox housing, the limit switch and the housing with the control circuit are combined into one unit. The gearbox housing has an opening through which the parking switch can sense the windshield wiper position. This opening in the gearbox housing is covered by a plastic housing, which not only houses the control circuit but also carries the limit switch, which therefore no longer has to be plugged separately onto the gearbox housing. Nevertheless, it is possible
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lichkeit, für unterschiedliche Anwendungsfälle Gehäuse mit unterschiedlichen Steuerschaltungen in Kombination mit ein und demselben Getriebegehäuse zu verwenden, da das Gehäuse der Steuerschaltung zwar als Abdeckung für das Getriebegehäuse dient, gleichwohl aber ein gesondertes Kunststoffelement ist, dessen innerer Aufbau bei gleicher mechanischer Anpassung an die abzudeckende Gehäuseöffnung unterschiedlich sein darf.Possibility of using housings with different control circuits in combination with one and the same gearbox housing for different applications, since the housing of the control circuit serves as a cover for the gearbox housing, but is nevertheless a separate plastic element whose internal structure may be different with the same mechanical adaptation to the housing opening to be covered.
Elektrisch wird die Baugruppe dadurch vereinfacht, dass als Endlagenschalter nicht mehr ein solcher verwendet wird, der unmittelbar den Laststrom des Scheibenwischermotors schaltet, sondern ein solcher, welcher lediglich noch Steuerstrom schaltet. Der erfindungsgemässe Endlagenschalter kann deshalb sehr viel kleiner sein, z.B. ein Mikroschalter, und deshalb preisgünstiger und unterliegt weniger Verschleiß. Begünstigt wird dieser Aufbau dadurch, dass das Gehäuse mit der Steuerschaltung und der Endlagenschalter zu einer Einheit zusammengefaßt sind. Das begünstigt ferner die bevorzugten Ausführungsformen, in denen der Endlagenschalter ein Reed-Schalter oder ein kontaktloser Schalter, insbesondere ein Hall-Sensor oder ein Wiegand-Schalter ist. Der zu schaltende Steuerstrom kann von der ohnehin vorhandenen Steuerschaltung bereitgestellt werden, welche vorzugsweise einen elektronischen Lastschalter für das Schalten des Laststromes des Scheibenwischer-The assembly is simplified electrically by the fact that the limit switch is no longer one that directly switches the load current of the windshield wiper motor, but one that only switches the control current. The limit switch according to the invention can therefore be much smaller, e.g. a microswitch, and is therefore cheaper and subject to less wear. This design is favored by the fact that the housing with the control circuit and the limit switch are combined to form a single unit. This also favors the preferred embodiments in which the limit switch is a reed switch or a contactless switch, in particular a Hall sensor or a Wiegand switch. The control current to be switched can be provided by the control circuit that is already present, which preferably has an electronic load switch for switching the load current of the windshield wiper motor.
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motors hat. Als solcher elektronischer Lastschalter eignet sich besonders ein Smart-power-IC, welcher nicht nur unmittelbar die Last schalten kann, sondern gleichzeitig die übrigen Steuerfunktionen (Intervall-Betrieb, Wisch-Wasch-Betrieb) übernimmt und sogar als integralen Bestandteil einen Hall-Sensor enthalten kann, der die Funktion des Endlagenschalters in Kombination mit einem Dauermagneten übernehmen kann, welcher an einem rotierenden Getriebeteil befestigt ist. Besonders preiswert ist die bevorzugte Ausführungsform der Baugruppe, bei welcher das Gehäuse der Steuerschaltung einen angespritzten Stecker mit eingespritzten Steckkontakten enthält und ferner in das Gehäuse der Steuerschaltung ein Stanzgitter eingespritzt ist, das alle elektrischen und elektronischen Komponenten, die im Gehäuse untergebracht werden, miteinander verbindet. Der Wischermotor kann über Anschlußfahnen, welche in das Kunststoffgehäuse eingespritzt sind, mit dem darin untergebrachten Lastschalter verbunden werden. Über einen Steckverbinder, der mit dem angespritzten Stecker Kontakt macht, muss dann nur noch eine Leitungsverbindung zum Bedienschalter an der Lenksäule und zur Fahrzeugbatterie hergestellt werden.motors. A smart power IC is particularly suitable as such an electronic load switch, which can not only switch the load directly, but also simultaneously performs the other control functions (interval operation, wiping and washing operation) and can even contain a Hall sensor as an integral component, which can perform the function of the limit switch in combination with a permanent magnet, which is attached to a rotating gear part. The preferred embodiment of the assembly in which the housing of the control circuit contains a molded-on plug with molded-on plug contacts and a stamped grid is molded into the housing of the control circuit, which connects all the electrical and electronic components that are housed in the housing to one another. The wiper motor can be connected to the load switch housed in it via connection lugs that are molded into the plastic housing. A connector that makes contact with the molded-on plug then only needs to be used to establish a cable connection to the control switch on the steering column and to the vehicle battery.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist schematisch in den beigefügten Zeichnungen dargestellt.An embodiment of the invention is shown schematically in the accompanying drawings.
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Figur 1 zeigt eine Gesamtansicht der Baugruppe mit aufgebrochenem Getriebegehäuse,Figure 1 shows an overall view of the assembly with the gearbox housing broken open,
Figur 2 zeigt die Ansicht II gemäss Figur 1 auf die Baugruppe, undFigure 2 shows the view II according to Figure 1 on the assembly, and
Figur 3 zeigt die Ansicht III gemäss Figur 1 auf das Schaltungsgehäuse der Baugruppe.Figure 3 shows view III according to Figure 1 of the circuit housing of the module.
Die Baugruppe besteht aus einem Elektromotor 1 mit annähernd zylindrischem Gehäuse, an welches ein Getriebegehäuse 2 angeflanscht ist, in welchem sich ein Umlenkgetriebe befindet, welches pro Wischbewegung eine Umdrehung vollführt. Aus dem Getriebegehäuse 2 ragt für den Antrieb eines nicht dargestellten Wischerhebels ein Wellenzapfen 3 heraus. Im Getriebegehäuse befindet sich dicht an dessen Rückseite eine sich mitdrehende Scheibe 4, auf welcher sich ein Betätigungselement 5 befindet, welches sich einmal pro Umdrehung des Zapfens 3 an einem Endlagenschalter 6 vorbeibewegt und ihn betätigt. Zu diesem Zweck befindet sich in der Rückseite des Getriebegehäuses eine öffnung 7, welche durch ein Kunststoffgehäuse 8 abgedeckt ist, welches an der Rückseite des Getriebegehäuses 2 befestigt ist. Das Kunststoffgehäuse trägt im Bereich der öffnung 7 den Endlagenschalter 6, auf welchen das Betätigungselement 5 einwirkt. Für den Endlagenschalter 6 gibt es unterschiedliche Möglichkeiten: Wenn er ein mechanischer Mikroschalter ist,The assembly consists of an electric motor 1 with an almost cylindrical housing, to which a gear housing 2 is flanged, in which there is a deflection gear that makes one revolution per wiping movement. A shaft journal 3 protrudes from the gear housing 2 to drive a wiper lever (not shown). In the gear housing, close to the rear, there is a rotating disk 4 on which there is an actuating element 5 that moves past a limit switch 6 once per revolution of the journal 3 and actuates it. For this purpose, there is an opening 7 in the rear of the gear housing, which is covered by a plastic housing 8 that is attached to the rear of the gear housing 2. The plastic housing carries the limit switch 6 in the area of the opening 7, on which the actuating element 5 acts. There are different options for the limit switch 6: If it is a mechanical microswitch,
07.0g.Cii,.07.0g.Cii,.
dann ist das Betätigungselement 5 ein Schaltnocken. Ist der Endlagenschalter ein Hall-Sensor, ein Reed-Schalter oder ein Wiegand-Schalter, dann ist das Betätigungselement 5 ein kleiner Dauermagnet. 5then the actuating element 5 is a switching cam. If the limit switch is a Hall sensor, a reed switch or a Wiegand switch, then the actuating element 5 is a small permanent magnet. 5
Der Endlagenschalter 6 hat Verbindung zu einer Schaltung, welche sich in einem Montageraum des Gehäuses 8 befindet, welcher durch einen Deckel 9 verschlossen ist. Die Schaltung dient zur Steuerung verschiedener Wischerfunktionen (Intervall-Betrieb, Wisch-Wasch-Betrieb, unterschiedliche Geschwindigkeitsstufen) und enthält vorzugsweise auch einen elektronischen Lastschalter für den Laststrom des Motors 1, welcher unter anderem durch den Endlagenschalter angesteuert wird, der zu diesem Zweck nur einen Steuerstrom schaltet.The limit switch 6 is connected to a circuit which is located in an assembly area of the housing 8, which is closed by a cover 9. The circuit is used to control various wiper functions (interval operation, wiping-washing operation, different speed levels) and preferably also contains an electronic load switch for the load current of the motor 1, which is controlled, among other things, by the limit switch, which only switches a control current for this purpose.
In das Kunststoffgehäuse sind zwei elektrische Anschlußfahnen 10 und 11 eingespritzt, welche den Laststrom führen und mit Zuleitungen 12 und 13 des Motors verbunden, z.B. verlötet werden. Ausserdem ist dem Gehäuse ein Stecker 14 angespritzt, dessen Steckkontakte 15 ebenso wie die Anschlußfahnen 10 und 11 Bestandteile eines metallischen Stanzgitters sind, welches beim Spritzgießen des Gehäuses mit eingespritzt wird und nicht nur zum Bilden des Steckers 14 dient, sondern auch dazu, im Gehäuse 8 die dort vorhandenen Schaltungsteile elektrisch miteinander zu verbinden.Two electrical connection lugs 10 and 11 are injected into the plastic housing, which carry the load current and are connected, e.g. soldered, to supply lines 12 and 13 of the motor. In addition, a plug 14 is injected onto the housing, the plug contacts 15 of which, like the connection lugs 10 and 11, are components of a metal stamped grid, which is injected during injection molding of the housing and serves not only to form the plug 14, but also to electrically connect the circuit parts present in the housing 8 to one another.
Claims (6)
5with an electric motor (1),
5
Priority Applications (1)
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DE9414174U DE9414174U1 (en) | 1994-09-01 | 1994-09-01 | Assembly for driving and controlling a windshield wiper in motor vehicles |
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1996006762A1 (en) * | 1994-09-01 | 1996-03-07 | Doduco Gmbh + Co. Dr. Eugen Dürrwächter | Unit for operating and controlling a motor vehicle windscreen wiper |
WO1996030237A1 (en) * | 1995-03-30 | 1996-10-03 | Wynn Marine Ltd. | Windscreen wiper control |
GB2315995A (en) * | 1995-03-30 | 1998-02-18 | Wynn Marine Ltd | Windscreen wiper control |
DE102010025689A1 (en) * | 2010-06-30 | 2012-01-05 | Valeo Wischersysteme Gmbh | Drive unit for a windshield wiper device in a vehicle and housing for a drive unit |
-
1994
- 1994-09-01 DE DE9414174U patent/DE9414174U1/en not_active Expired - Lifetime
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DE102010025689B4 (en) | 2010-06-30 | 2022-03-24 | Valeo Wischersysteme Gmbh | Drive unit for a windshield wiper device in a vehicle and housing for a drive unit |
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