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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Scheibenwischeranordnung für Kraftfahrzeuge mit zumindest einem beweglich gelagerten Wischarm, an welchem zumindest zwei flexible Wischlippen vorgesehen sind, die bei Inbetriebnahme der Wischeranordnung an der Außenseite einer Kraftfahrzeugscheibe entlang gleiten.
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Hintergrund
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Es existieren unterschiedliche Ausgestaltungen und Konzepte für Kraftfahrzeug-Scheibenwischer. Gängige Scheibenwischeranordnungen weisen zumindest einen Wischarm auf, der entweder in einer pendelnden oder in einer translatorischen Verschiebebewegung an zum Beispiel einer Heck- oder Frontscheibe eines Kraftfahrzeugs entlang gleitet.
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Zur Beseitigung von sich auf der Scheibe befindlichen oder ansammelnden Schmutzes ist ferner vorgesehen, eine Wasch- oder Reinigungsflüssigkeit auf die Scheibe zu spritzen und die mit Waschflüssigkeit benetzte Scheibe mit Hilfe des Scheibenwischers zu reinigen.
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So beschreibt beispielsweise die
DE 197 30 099 A1 ein Scheibenwischerblatt mit einem eine Wischkante aufweisenden Wischbereich und einem Haltebereich, wobei parallel zu und beiderseits der einen Wischkante zumindest je eine weitere Wischkante unter Bildung je eines Kanals für eine Spülflüssigkeit angeordnet ist. Dieses Scheibenwischerblatt ist ferner mit einer Kippfunktion versehen, die bei einer Vor- und Rückbewegung des Wischers ein der Wischrichtung entsprechendes Kippen der Wischkanten bewirkt, sodass in Wischrichtung des Wischarms gesehen, stets zwei in Wischrichtung voneinander beabstandete und parallel zueinander verlaufende Wischkanten mit der zu reinigenden Scheibe in Berührung sind.
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Wenngleich mit einer derartigen Anordnung bereits ein recht zufriedenstellendes Wischergebnis erzielt werden kann, erweist sich die Verwendung von mehreren parallel zueinander ausgerichteten Wischlippen mitunter als nachteilig. Da bei solchen Doppellippenwischern stets zwei Wischlippen mit der Scheibe in Kontakt sind, ergibt sich eine höhere Haft- und Gleitreibung für das Wischblatt an der Scheibenoberfläche. Demgemäß ist vom Scheibenwischerantrieb ein größeres Antriebsmoment aufzubringen. Ferner ist eine erhöhter Anpressdruck des Scheibenwischers auf die zu reinigende Scheibe bereitzustellen.
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Auch müssen einzelne Scheibenwischerkomponenten entsprechend den erhöhten mechanischen Lastanforderungen ausgelegt und dementsprechend stabiler, zumeist größer und schwerer ausgelegt werden. Ferner weisen gängige Doppellippen-Wischeranordnungen den Nachteil auf, dass bei einer im trockenen Zustand der Scheibe durchzuführenden Reinigungsprozedur das über einen zwischen den Wischlippen verlaufenden Kanal versprühte Waschwasser lediglich von der in Bewegungsrichtung hinten liegenden Wischlippe aufgenommen wird, während die vorauseilende Wischlippe vergleichsweise trocken an der Scheibe entlang gleitet. Dies führt zu einem vergleichsweise hohen Verschleiß der Wischlippen und verkürzt deren Lebensdauer.
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Der vorliegenden Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine hinsichtlich Wischlippenverschleiß und -Haltbarkeit verbesserte Scheibenwischeranordnung bereitzustellen, die ferner unter Gewichtsreduzierung und verringertem Materialeinsatz unverändert gute Wischresultate bereitstellt. Ferner soll die Scheibenwischeranordnung gegenüber einem Doppellippenwischer einen geringeren Anpressdruck auf die Scheibe sowie ein geringeres Antriebsmoment des Scheibenwischerantriebs erfordern.
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Bevorzugte Ausgestaltungen
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Diese Aufgabe wird mit einer Scheibenwischeranordnung gemäß Patentanspruch 1 sowie mit einem Kraftfahrzeug nach Patentanspruch 14 gelöst, wobei vorteilhafte Ausgestaltungen jeweils Gegenstand abhängiger Patentansprüche sind.
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Die vorgesehene Scheibenwischeranordnung ist für die Reinigung einer Scheibe eines Kraftfahrzeugs ausgelegt und weist zumindest einen beweglich gelagerten Wischarm auf, an welchem zwei im Wesentlichen zueinander parallel ausgerichtete Wischlippen um eine im Wesentlichen parallel zur Wischlippenlängsrichtung verlaufende Wischlippenachse schwenkbar gelagert sind. Die Wischlippenachse verläuft hierbei parallel versetzt zur Position der Wischlippen. Sie ist bevorzugt symmetrisch zu den Wischlippen angeordnet. Die der zu reinigenden Scheibe zugewandte Wischkante der Wischlippen bildet zusammen mit der Wischlippenachse von Vorteil ein gleichschenkliges Dreieck.
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Es ist ferner ein Schwenkmechanismus vorgesehen, mittels welchem die jeweils bezogen auf die Bewegungsrichtung des Wischarms einer vorauseilenden Wischlippe nachgelagerte Wischlippe in eine gegenüber einer zu reinigenden Scheibe angehobene Stellung überführbar ist. Das heißt, die in Wischrichtung voneinander beabstandet am Wischarm angeordneten Wischlippen sind mittels des Schwenkmechanismus derart verschwenkbar, dass die jeweils in Bewegungsrichtung hinten liegende Wischlippe mit der Scheibe in Kontaktstellung ist, während die vorauseilende Wischlippe in eine angehobene, von der Scheibe losgelöste Stellung überführt wird.
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Hierbei kann erreicht werden, dass im Betrieb der Scheibenwischeranordnung jeweils nur eine der Wischlippen mit der Scheibe in Kontakt ist. Der für den Wischbetrieb erforderliche Anpressdruck für den Wischarm kann auf ein Niveau herabgesetzt werden, wie es für einen Einzellippenwischer typischerweise vorgesehen ist. Auch kann die Haft- und/oder Gleitreibung der Scheibenwischeranordnung auf das Niveau eines Einzellippenwischers gesenkt werden, was sich vorteilhaft auf die Minimierung des von einem Scheibenwischerantrieb aufzubringenden Antriebsmoments auswirkt.
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Indem ferner lediglich die in Bewegungsrichtung hinten liegende oder nachgelagerte Wischlippe mit der zu reinigenden Scheibe in Kontakt ist, kann selbst bei einem durch Aufbringen von Reinigungsflüssigkeit vorgesehenen Reinigungsvorgang einer trockenen Scheibe ein Trockenlaufen einer vorauseilenden oder in Bewegungsrichtung vorn liegenden Wischlippe weitgehend umgangen werden. Insoweit dient der Schwenkmechanismus auch dazu, den Wischlippenverschleiß zu minimieren und demgemäß die Lebensdauer der Wischlippen zu erhöhen.
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Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass die Wischlippen fest miteinander verbunden am Wischarm angeordnet sind. Die Wischlippen sind somit zueinander unbeweglich, dem Wischarm gegenüber jedoch schwenkbar ausgebildet. Durch die feste Verbindung der Wischlippen untereinander kann erreicht werden, dass beide Wischlippen stets gemeinsam mittels des Schwenkmechanismus am Wischarmgestänge bewegt werden können.
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Die einzelnen Wischlippen können nach einer Weiterbildung ferner einstückig ausgebildet sein. Insoweit kann ein einziger, zwei zur Scheibe hin ausgerichtete Wischlippen aufweisender Wischlippenkörper vorgesehen werden.
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Alternativ hierzu sind zwei einzelne Wischlippen vorgesehen, die an einer gemeinsamen, gegenüber dem Wischarm verschwenkbar gelagerten Halterung befestigbar sind.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist ferner vorgesehen, dass die Wischlippen, bezogen auf die Wischlippenachse, radial nach außen weisend ausgerichtet sind. Das heißt, die zueinander parallel verlaufenden Wischlippen können um ihre Längsachse zueinander gekippt ausgerichtet sein, sodass die Wischlippen mit Erreichen einer Kontaktstellung mit der zu reinigenden Scheibe einen vorgegebenen Winkel zur Scheibe einnehmen. Die Wischlippen können insoweit von ihrem wischarmseitigen Anbindungspunkt aus gesehen, zur Scheibe hin divergierend zueinander ausgerichtet sein.
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Nach einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung ist vorgesehen, dass zwischen den zumindest zwei Wischlippen ein fluidführender Kanal zur Beaufschlagung der Scheibe mit einer Waschflüssigkeit angeordnet ist. Der Kanal kann dabei in Längsrichtung mehrere Austrittsöffnungen oder Spritzdüsen für die Waschflüssigkeit aufweisen, um die zu reinigende Scheibe im Bedarfsfall nach Möglichkeit entlang der Längserstreckung der Wischlippen mit Waschflüssigkeit benetzen zu können.
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Mittels des sich zwischen den Wischlippen erstreckenden Waschflüssigkeit führenden Kanals kann eine wohldosierte Benetzung der Fahrzeugscheibe mit Waschflüssigkeit erfolgen. Neben einer Waschflüssigkeits-Verbrauchsoptimierung kann eine weitaus geringere Beeinträchtigung des Sichtfelds für die Fahrzeuginsassen bereitgestellt werden, da die Waschflüssigkeit immer nur lokal um den Wischarm herum auf die Scheibe aufgebracht und unmittelbar mittels der in Bewegungsrichtung nacheilenden Wischlippe aus dem Sichtfeld der Fahrzeuginsassen entfernt wird.
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Durch das Anheben der in Wischrichtung vorauseilenden Wischlippe kann ein Trockenlaufen bei einem von einer trockenen Scheibe ausgehenden Waschvorgang in vorteilhafter Weise umgangen werden.
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Nach einer weiteren Ausgestaltung weist der Schwenkmechanismus eine radial zu einer Schwenkachse des Wischarms beabstandet und ortsfest an einer Fahrzeugkarosserie angeordnete Steuerplatte auf. Am Wischarm und/oder an der der Fahrzeugscheibe abgewandten Seite der Wischlippen ist dabei ein mit der Steuerplatte zusammenwirkender Mitnehmer ausgebildet. Im Zuge einer pendelnden Schwenkbewegung des Wischarms gelangt der Mitnehmer mit der Steuerplatte in Kontakt und wird an dieser entlang geführt. Die Steuerplatte wirkt hierbei insbesondere mit der der Scheibenoberfläche abgewandten Rückseite des Mitnehmers zusammen und drückt den Wischarm auf die zu reinigende Scheibe.
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Es ist hierbei insbesondere vorgesehen, dass sich die Steuerplatte im Wesentlichen parallel zur Ebene der Schwenkbewegung des Wischarms erstreckt, und dass der Mitnehmer zwei zueinander entgegengesetzte Anlaufschrägen aufweist, die dazu ausgebildet sind, durch ein Entlangstreifen an der Steuerplatte eine Schwenkbewegung der Wischlippen zu initiieren. Der Mitnehmer läuft zur Steuerplatte hin spitz oder sich verjüngend zu, wobei die gegenüberliegenden, symmetrisch zur Spitze ausgebildeten Anlaufschrägen auf die für die jeweilige Bewegungsrichtung des Wischarms vorgesehene Schwenkstellung der Wischlippen angepasst sind.
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Die Erstreckung der Steuerplatte in Wischrichtung ist dergestalt gewählt, dass unmittelbar nach einer Richtungsumkehr des Wischarms der Mitnehmer mit einer Anlaufschrägen an der Steuerplatte anschlägt und die Anlaufschräge im Fortgang der Wischarmbewegung ein Kippmoment auf den Wischarm bzw. auf die Wischlippen ausübt. Am gegenüberliegenden Ende der Wischbewegung gelangen Mitnehmer und Steuerplatte wieder außer Eingriff. Der Wischarm schwenkt in eine Grundstellung zurück, sodass mit Einsetzen der entgegen gerichteten Wischbewegung die gegenüberliegende Anlaufschräge in ähnlicher Art und Weise mit der Steuerplatte wechselwirken kann.
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Die Steuerplatte ist gemäß der Wischbewegung des Wischarms ausgebildet. Bei einem drehbar gelagerten Wischarm weist sie eine kreissegmentartige Kontur auf. Selbstredend ist die Scheibenwischeranordnung auch als Linearwischer implementierbar. Die Steuerplatte würde sich dementsprechend im Wesentlichen geradlinig und parallel zur Wischrichtung erstrecken.
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Ein alternativer Schwenkmechanismus sieht nach einer Weiterbildung zwei, bezogen auf die Schwenkachse des Wischarms, in Axialrichtung voneinander beabstandete und mit der Schwenkachse gekoppelte Antriebselemente vor. Der axiale Abstand der Antriebselemente bedingt, dass eines der Antriebselemente scheibennah und das andere in einem größeren Abstand zur Scheibe, demgemäß scheibenfern an der Schwenkachse des Wischarms angeordnet ist. Es ist hierbei insbesondere vorgesehen, dass das scheibennah angeordnete Antriebselement dem scheibenfern angeordneten Antriebselement vorauseilend antreibbar ist.
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Das scheibenferne Antriebselement vollzieht eine dem vorauseilenden scheibennahen Antriebselement identische Antriebsbewegung, dies jedoch zeitlich versetzt. Aus der Relativbewegung von scheibennah und scheibenfern angeordnetem Antriebselement kann eine der jeweiligen Wischrichtung entsprechende Schwenkbewegung auf den Wischarm bzw. auf dessen Wischlippen abgeleitet werden.
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Nach einer Weiterbildung hiervon ist vorgesehen, dass die Antriebselemente als im Wesentlichen parallel zueinander angeordnete Antriebsscheiben ausgebildet sind, wobei die scheibenfern angeordnete Antriebsscheibe eine sich in Umfangsrichtung der Scheibe erstreckende Kulissenführung aufweist. In dieser ist ein mit der scheibennah angeordneten Antriebsscheibe verbundenes Kopplungselement geführt.
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Es ist hierbei insbesondere vorgesehen, dass lediglich die scheibennah angeordnete Antriebsscheibe unmittelbar mit einem Scheibenwischerantrieb gekoppelt ist. Über das Kopplungselement und die an der scheibenfernen Antriebsscheibe vorgesehene Kulissenführung kann erreicht werden, dass die scheibenferne Antriebsscheibe bei einer Richtungsumkehr der scheibennahen Antriebsscheibe zeitlich verzögert in Bewegung versetzt wird.
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Anstelle einer Kulissenführung eines Kopplungselements kann nach einer Weiterbildung ferner vorgesehen werden, dass die Antriebselemente über ein in einer Buchse geführtes Lager miteinander gekoppelt sind, wobei ein Antriebselement mit zwei in Umfangsrichtung von Lager oder Lagerbuchse voneinander beabstandeten Anschlagselementen gekoppelt ist, zwischen denen ein mit dem anderen Antriebselement gekoppeltes Gegenanschlagselement geführt ist.
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So kann beispielsweise vorgesehen sein, dass das mit dem scheibennahen Antriebselement verbundene Lager einen radial nach außen abstehenden Anschlags- oder Mitnehmerzapfen aufweist, der dazu ausgebildet ist, mit Erreichen einer Anschlagsstellung an einem radial nach innen ragenden Gegenanschlag der Lagerbuchse das scheibenferne Antriebselement mitzunehmen, welches mit der Lagerbuchse verbunden ist. Gleichermaßen sind natürlich hierbei auch umgekehrte Anordnungen von Anschlags- und Gegenanschlagselementen im Bereich von ineinander verschachtelt angeordneter Buchse und Lager denkbar.
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Für die Antriebselemente oder Antriebsscheiben ist nach einer weiteren Ausgestaltung ferner vorgesehen, dass der Wischarm oder die Wischlippen radial zur Schwenkachse des Wischarms beabstandet am scheibennahen Antriebselement schwenkbar angeordnet und über eine im Wesentlichen parallel zur Schwenkachse ausgerichtete Führungseinrichtung mit dem scheibenfernen Antriebselement verbunden sind.
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Die Verbindung der scheibennahen und scheibenfernen Antriebselemente erfolgt hierbei bevorzugt über einen Lenker oder eine vergleichbare Verbindungsstange, deren der Fahrzeugscheibe zugewandter Endabschnitt mit den beiden Wischlippen versehen oder hiermit gekoppelt ist. Die im Umkehrpunkt der Wischbewegung vorgesehene Relativbewegung der Antriebselemente bewirkt ein Verkippen dieses Verbindungsglieds, sodass jeweils eine Wischlippe auf der Scheibe aufliegt, während die andere von dieser abgehoben wird.
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Sämtliche der zuvor beschriebenen Schwenkmechanismen sind rein mechanisch implementiert und sehen vor, die Schwenkbewegung des Wischarms oder der Wischlippen um die Wischlippenachse aus der Dreh- oder Verschiebebewegung des Wischarms abzuleiten. Die beschriebenen Schwenkmechanismen sind hierbei mit den jeweiligen Wischrichtungen synchronisiert. Das heißt, bei einem Richtungswechsel des Wischarms werden die Wischlippen in der bereits beschriebenen Art und Weise um die Wischlippenachse verschwenkt.
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In einer hiervon abweichenden Ausgestaltung ist ferner vorgesehen, dass der Schwenkmechanismus zumindest einen elektromechanischen Stellantrieb aufweist, mittels welchem der Wischarm und/oder dessen Wischblätter bezüglich der Wischlippenachse verschwenkbar sind. Die Verwendung eines bevorzugt am Wischarm angeordneten Stellantriebs kann sich insbesondere aus Platzgründen als vorteilhaft erweisen. Insoweit sind keine mechanischen Kopplungsmittel für die Schwenkbewegung des Wischarms und für die Pendelbewegung der Wischlippen vorzusehen.
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Nach einer Weiterbildung ist bei einer elektromechanischen Implementierung ferner vorgesehen, den Antrieb mit einem elektrischen Schrittmotor sowie mit einer Steuereinheit zu versehen, die mit einem Wechseln der Wischbewegung des Wischarms den Wischarm und/oder die Wischlippen um einen vorgegebenen Winkel verschwenken. Die Steuereinheit kann hierbei direkt im oder am Wischarmgestänge vorgesehenen Schrittmotor angeordnet werden. Sie kann aber auch unmittelbar in die Bordelektronik des Kraftfahrzeugs integriert sein. Letzteres insbesondere dann, wenn für den Scheibenwischerantrieb ohnehin ein richtungsumkehrender Elektromotor vorgesehen sein sollte.
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In diesem Falle wären Informationen über eine Richtungsumkehr des Scheibenwischers ohnehin in der Bordelektronik vorhanden, sodass keine gesonderten Sensoren zur Erfassung des Umkehrpunktes des Wischarms implementiert werden müssten.
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Kurzbeschreibung der Figuren
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Weitere Ziele, Merkmale sowie vorteilhafte Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung werden anhand der Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Hierbei zeigen:
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1 einen mit zwei Wischlippen versehenen Wischarm in einer Grundstellung,
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2a eine schematische Darstellung eines Scheibenwischers in Aufwärtsbewegung,
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2b einen Querschnitt durch den Wischarm entlang der Schnittlinie A-A gemäß 2,
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3a eine schematische Darstellung des Scheibenwischers bei einer Abwärtsbewegung,
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3b eine Querschnittsdarstellung entlang der Schnittlinie B-B gemäß 3a,
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4 eine schematische Draufsicht auf einen mit einem Mitnehmer versehenen Wischarm,
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5 einen Querschnitt entlang des Schnitts C-C gemäß 4,
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6 eine Sequenz einer Wischarmbewegung in Aufwärtsrichtung und
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7 eine entsprechende Sequenz eines sich in Abwärtsrichtung bewegenden Wischarms,
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8 eine schematische und perspektivische Darstellung zweier verzögernd miteinander gekoppelter Antriebselemente,
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9 eine alternative Ausgestaltung zweier Antriebselemente, welche im Bereich von Lager und Lagerbuchse verzögernd miteinander gekoppelt sind,
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10 einen Querschnitt entlang D-D gemäß 9,
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11 eine Seitenansicht eines mit den Antriebselementen gemäß der 8 bis 10 gekoppelten Wischarms und
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12 eine elektromechanische Implementierung des Schwenkmechanismus am Wischarm.
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Detaillierte Beschreibung
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In 1 ist eine Querschnittsdarstellung durch einen Wischarm 28 einer Scheibenwischeranordnung 10 gezeigt. Am Wischarm 28, dessen Wischarmgestänge die 1 nicht explizit zeigt, ist eine zwei Wischlippen 12, 14 aufweisende Doppelwischlippe 16 befestigt. Die Wischlippen 12, 14 sind hierbei einstückig ausgebildet und sind über einen doppel-T-artig ausgebildeten Wischlippenkörper 16 miteinander verbunden. Der Wischlippenkörper 16 stellt hierbei zugleich einen Befestigungsmechanismus bereit. So ist die doppel-T-artige Struktur 16 zwischen zwei Befestigungsschienen 18, 20 des Wischarms 28 befestigbar.
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Die Befestigungsschienen 18, 20 sind insbesondere als Federschienen ausgebildet. Ferner ist der Wischarm 28 im Bereich seiner Wischlippen 12, 14 mit einem Spoilerelement 24 versehen, mittels welchem der Wischarm 28 bei Auftreten einer etwa durch Fahrtwind bedingten Windlast auf eine zu reinigende Scheibe gedrückt werden kann.
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Zwischen den Wischlippen 12, 14 ist ein fluidführender Kanal 22 vorgesehen, der in Kanallängsrichtung einzelne Auslassöffnungen für die auf die Scheibe aufzubringende Waschflüssigkeit 23 aufweist.
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Die Wischlippen 12, 14 sind weitgehend identisch ausgebildet und erstrecken sich von oben nach unten, also von ihrer einer Scheibe 26 abgewandten Anbindung 18, 20 nach unten, zur Scheibe 26 hin, etwas divergierend voneinander weg.
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In den 2a und 2b ist der Wischarm 28 gemäß 1 während einer Aufwärtsbewegung 30 sowohl in Draufsicht als auch im Querschnitt entlang A-A gezeigt. Es ist hierbei vorgesehen, dass der Wischarm 28, zumindest aber seine beiden Wischlippen 12, 14 gemeinsam um eine Wischlippenachse 42 verschwenken, sobald eine Bewegungsumkehr des Wischarms 28 eintritt. Die Schwenkbewegung des Wischarms 28 bzw. der Wischlippen 12, 14 um die Wischlippenachse 42 ist hierbei dergestalt, dass, bezogen auf die jeweilige Bewegungsrichtung 30, 32 des Wischarms 28, jeweils die in Bewegungsrichtung 30, 32 hinten liegende Wischlippe 14, 12 mit der darunterliegenden Scheibe 26 in Kontaktstellung tritt, während die andere, vorauseilende Wischlippe 12, 14 in eine angehobene Stellung übergeht und somit außer Kontakt mit der Scheibe 26 gelangt.
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Bei einer Richtungsumkehr, folglich bei einer Abwärtsbewegung 32, wie sie in den 3a und 3b gezeigt ist, ergibt sich eine umgekehrte Konfiguration. Hier gelangt die Wischlippe 14 in Kontakt mit der Scheibe 26, während die Wischlippe 12 außer Kontakt mit der Scheibe 26 tritt. Auch hier ist die, bezogen auf die Wischrichtung 32 vorgelagerte Wischlippe 12 außer Kontakt mit der Scheibe 26, während die nacheilende oder in Bewegungsrichtung 32 hinten liegende Wischlippe 14 ausschließlich mit der Scheibe 26 in Kontakt ist.
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Ein derartiger Schwenkmechanismus ist insoweit von Vorteil, als das beim Reinigen einer an sich trockenen Scheibe 26 die einzige mit der Scheibe 26 in Kontaktstellung tretende Wischlippe 12, 14 stets einen zuvor mit Waschflüssigkeit 23 benetzten Flächenabschnitt der Scheibe 26 überstreicht. Ein Trockenlaufen des Scheibenwischers, insbesondere seiner in Wischrichtung vorn liegenden Wischlippen 12, 14 kann dadurch effektiv vermieden werden. Diese führt in vorteilhafter Weise zu einer Verschleißminderung und zu einer Verlängerung der Lebensdauer der Wischlippen 12, 14 im Vergleich zu einer nicht pendelnden Doppelwischlippen- oder Wischarmaufhängung.
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In den 4 bis 7 ist eine erste, rein mechanische Implementierung eines Schwenkmechanismus 36 gezeigt. Der Wischarm 28 mit seinen daran angeordneten Wischlippen 12, 14 ist hierbei an einer sich in Wischarmlängsrichtung erstreckenden Wischlippenachse 42 gelagert, die sich senkrecht zur eigentlichen Drehachse 34 des Wischarms 28 erstreckt. Radial beabstandet zur Drehachse 34, aber außerhalb des Bereichs der Wischlippen 12, 14 ist an der der Fahrzeugscheibe 26 abgewandten Rückseite des Wischarms 28 ein Mitnehmer 40 angeordnet, der der Scheibe 26 abgewandt mit zwei gegenüberliegenden Anlaufschrägen oder Schrägflächen 44, 46 spitz oder verjüngend zuläuft.
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Ferner ist seitlich des in 4 in Grundstellung gezeigten Wischarms 28 eine auf die Bewegungsrichtung 30, 32 des Wischarms 28 angepasste Steuerplatte 38 vorgesehen, die ebenfalls, bezogen auf die Drehachse 34, axial beabstandet von der Scheibe 26 ausgebildet ist. Im Betrieb des Wischarms 28 fährt dieser mit dem Mitnehmer 40 in den von Steuerplatte 38 und Scheibe 26 gebildeten Zwischenraum ein. Hierbei erfährt der drehbar an der Achse 42 aufgehängte Wischarm 28 eine Kippbewegung, da die gemäß 6 in Bewegungsrichtung 30 vorn liegende Schrägfläche 44 mit der der Scheibe 26 zugewandten Unterseite der Steuerplatte 38 in Kontakt gelangt.
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Bei fortschreitender Bewegung des Wischarms 28 gleitet der Mitnehmer 40 in der gekippten Konfiguration gemäß der mittleren Darstellung der 6 an der Steuerplatte 38 entlang. Bei einer Bewegungsumkehr, folglich bei einer entgegengesetzten Bewegungsrichtung 32 des Wischarms 28, wie in 7 gezeigt, gelangt hingegen die gegenüberliegende Anlaufschräge 46 in ähnlicher Art und Weise mit der Steuerplatte 38 in Kontakt, sodass der Wischarm 28 bzw. die daran angeordneten Wischlippen 12, 14 eine dementsprechend entgegen gerichtete Schwenkbewegung erfahren.
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In den 8 bis 11 ist ein weiterer, ebenfalls rein mechanisch implementierter Schwenkmechanismus 50 dargestellt. Hierbei sind insbesondere im Bereich der Schwenkachse 34 des Wischarms 28 zwei, bezogen auf die Wischarmachse 34 in axialer Richtung, voneinander beabstandete Antriebselemente 52, 54 vorgesehen. Das der in 11 der zu reinigenden Scheibe 26 zugewandte, folglich scheibennah angeordnete Antriebselement 52 dient hierbei als Schwenklager für den Wischarm 28 bzw. für die daran angeordneten Wischlippen 12, 14.
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Der Wischarm ist hierbei mit einem Verbindungsgestänge oder einem Verbindungslenker 76 an einem radial nach außen ragenden und dem Betrachter zugewandten Zapfen 72 an dem um die Wischarmachse 34 drehbar gelagerten Antriebselement 52 schwenkbar gelagert. Insoweit weist das Verbindungsgestänge 76 am scheibennah vorgesehenen Antriebselement 52 ein Drehgelenk 70 mit einer Aufnahme 74 für den Drehgelenkzapfen 72 auf.
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Das Verbindungsgestänge 76 ist ferner über einen mit einem Langloch 78 versehenen Mitnehmer 80 mit dem scheibenfern angeordneten Antriebselement 54 gekoppelt. Dieses weist einen das Langloch 78 durchsetzenden Mitnehmerzapfen 82 auf.
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Aufgrund der langlochgeführten Verschiebemöglichkeit des Verbindungsgestänges 76 und dessen schwenkbarer Anordnung am Zapfen 72 des scheibennah liegenden Antriebselements 52 kann bei einer Drehung der Antriebselemente 52, 54 relativ zueinander eine Kipp- oder Schwenkbewegung auf das Verbindungsgestänge 76 und somit auch auf die Wischlippen 12, 14 ausgeübt werden.
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Es ist hierbei sogar denkbar, über das Verbindungsgestänge 76 die beiden Antriebselemente 52, 54 miteinander zu koppeln und insoweit lediglich das scheibennah angeordnete Antriebselement 52 mit einem Scheibenwischerantrieb zu koppeln. Während das scheibenfern zu liegen kommende Antriebselement 54 eine derartige Trägheit aufweist, dass bei einer Richtungsumkehr des Antriebselements 52 das Antriebselement 54 erst eine nach Vollzug einer Schwenkbewegung der Wischlippen 12, 14 eine dem scheibennahen Antriebselement 52 nacheilende Bewegung ausführt.
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In den 8 bis 10 sind weitere Möglichkeiten zur mechanischen Kopplung der scheibennah und scheibenfern angeordneten Antriebselemente 52, 54 gezeigt. In der Darstellung gemäß 8 ist eine Art Dämpfungsbuchse 55 vorgesehen, um die um eine gemeinsame Achse 34 drehbar gelagerten Antriebsscheiben 52, 54 über ein sich parallel zur Drehachse 34 erstreckendes Kopplungselement 56 miteinander mechanisch zu koppeln.
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Das hier in Form eines Kopplungsstabs ausgebildete Kopplungselement 56 ist fest an der Antriebsscheibe 52 befestigt, aber an der gegenüberliegenden Antriebsscheibe 54 in einer Kulisse 58 geführt. Da auch hier lediglich die scheibennah angeordnete Antriebsscheibe 52 mit dem Scheibenwischerantrieb verbunden ist, ergibt sich bei einer Bewegungsumkehr der Antriebsscheibe 52 eine zeitverzögerte Mitnahmebewegung für die scheibenfern liegende Antriebsscheibe 54.
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Auf diese Art und Weise kann bei einer Richtungsumkehr der Wischbewegung des Scheibenwischers zunächst eine Relativbewegung der beiden Antriebselemente 52, 54 erfolgen, die ein Verschwenken des Wischarms 28 bzw. seiner beiden Wischlippen 12, 14 um die Wischlippenachse 42 bewirkt.
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Die beiden Darstellungen gemäß 9 und 10 zeigen eine weitere Ausgestaltung einer Dämpfungsbuchse 65, wobei die beiden Antriebsscheiben 52, 54 über die gemeinsame Lagerung miteinander gekoppelt sind. Wie der Querschnitt gemäß 10 zeigt, ist die Antriebsscheibe 52 mit einem Lager 60 verbunden, welches mit einer mit der oberen Antriebsscheibe 54 verbundenen Lagerbuchse 62 in Eingriff steht. Innenseitig an der Lagerbuchse 62 sind radial nach innen ragende Fortsätze 44, 64 vorgesehen, die mit einem radial nach außen ragenden Fortsatz 68 des Lagers zusammenwirken können.
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Erst mit Erreichen einer wechselseitigen Anschlagsposition von radial nach außen ragendem Anschlagszapfen 68 mit einem der radial nach innen ragenden Gegenanschläge 64, 66 wird, ausgehend von dem Lagerschaft 60, ein Drehmoment auf die den Schaft 60 umhüllende Lagerbuchse 62 und somit auf die Antriebsscheibe 54 übertragen.
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Unabhängig von ihrer konkreten Ausgestaltung sollte die Dämpfungsbuchse 55, 65 eine mechanische Dämpfung in Bewegungsrichtung des Wischarms bereitstellen die größer als der Anpressdruck des Wischarms 28 an der Fahrzeugscheibe 26 ist.
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12 zeigt schließlich abweichend von den 4 bis 10 eine elektromechanische Implementierung des Schwenkmechanismus 84. Hierbei ist unmittelbar am Wischarmlager 34 ein Elektromotor 86 mit einer Steuereinheit 88 vorgesehen, der bei einer Richtungsumkehr des Wischarms 28 den Wischarm 28 und mit ihm die Wischlippen 12, 14 um ein vorgegebenes Maß um die Wischlippenachse 42 verschwenkt. Sofern der Scheibenwischer oder Wischarm 28 ohnehin von einem gegenläufig antreibbaren Elektromotor angesteuert wird, kann die Steuereinheit 88 auch außerhalb des Wischarms 28, etwa in die Bordelektronik des entsprechenden Kraftfahrzeugs integriert werden.
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Insbesondere bei einem richtungsumkehrenden elektromotorischen Antrieb für einen Scheibenwischer sind Richtungsumkehrinformationen für den Scheibenwischer ohnehin in der Bordelektronik des Kraftfahrzeugs vorhanden, sodass der wischarmseitig angeordnete, für die Schwenkbewegung der Wischlippen 12, 14 vorgesehene Schrittmotor 86 unmittelbar mit einem hier nicht gezeigten Antrieb für die Pendelbewegung des Wischarms 28 gekoppelt werden kann.
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Die dargestellten Ausführungsformen zeigen lediglich mögliche Ausgestaltung der Erfindung zu welcher weitere zahlreiche Varianten denkbar und im Rahmen der Erfindung sind. Die exemplarisch gezeigten Ausführungsbeispiele sind in keiner Weise hinsichtlich des Umfangs, der Anwendbarkeit oder der Konfigurationsmöglichkeiten der Erfindung als einschränkend auszulegen. Die vorliegende Beschreibung zeigt dem Fachmann lediglich eine mögliche Implementierung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels auf. So können an der Funktion und Anordnung von beschriebenen Elementen vielfältigste Modifikationen vorgenommen werden, ohne hierbei den durch die nachfolgenden Patentansprüche definierten Schutzbereich oder dessen Äquivalente zu verlassen.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Scheibenwischeranordnung
- 12
- Wischlippe
- 14
- Wischlippe
- 16
- Wischlippenkörper
- 18
- Befestigungsschiene
- 20
- Befestigungsschiene
- 22
- Kanal
- 23
- Waschflüssigkeit
- 24
- Spoilerelement
- 26
- Scheibe
- 28
- Wischarm
- 30
- Wischrichtung
- 32
- Wischrichtung
- 34
- Wischarmlager
- 36
- Schwenkmechanismus
- 38
- Steuerplatte
- 40
- Mitnehmer
- 42
- Lager/Wischlippenachse
- 44
- Anlaufschräge
- 46
- Anlaufschräge
- 50
- Schwenkmechanismus
- 52
- Antriebselement
- 54
- Antriebselement
- 55
- Dämpfungsbuchse
- 56
- Kopplungselement
- 58
- Kulisse
- 60
- Lager
- 62
- Lagerbuchse
- 64
- Anschlag
- 65
- Dämpfungsbuchse
- 66
- Anschlag
- 68
- Gegenanschlag
- 70
- Drehgelenk
- 72
- Gelenkzapfen
- 74
- Aufnahme
- 76
- Verbindungsgestänge
- 78
- Langloch
- 80
- Mitnehmer
- 82
- Zapfen
- 84
- Schwenkmechanismus
- 86
- Elektromotor
- 88
- Steuereinrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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