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~,Vorrichtung zum Reinigen von Fahrzeug-Windschutz-
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scheiben" Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Reinigen
von Fahrzeug-Windschutzscheiben mit einer Waschpumpe einem Wischermotor und einem
elektronischen Impulsgeber zum zeitlich verzögerten Ein- und Ausschalten des tv'ischermotors
beim Betätigen der Waschpumpe. Bei den heute gebräuchlichen Intervallgebern laufen
bei der Wisch-itaschbetätigung der Wischermotor und die elektrische Waschpumpe gleichzeitig
los. Da die Pumpe erst die Waschflüssigkeit durch die Schlauchleitungen zur Düse
pumpen muß, läuft der Wischer für ca. eine Wischbewegung trocken über die Scheibe.
Dieses kann zu Beschädigungen der Windschutzscheibe führen.
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Es sind Impulsgeber mit einer Einschaltverzögerung bekannt, die das
Verkratzen der Windschutzscheibe durch verzögertes Einsetzen des Wischermotors verhindern.
Diese Geräte haben allerdings einen gravierenden Nachteil gegenüber einem Gerät
ohne binschaltverzögerung: Bei den bisherigen Anlagen ist es möglich, durch kurzes
Antippen des Waschkontaktes nur den Nachwischvor@@@@ in in betrieb zu setzen. Dieses
war von Vorteil in solchen Fallen, in denen die Scheibe naß war und nur durch die
schnelle Ti, bewegung des Waschkontaktes trockengewischt werden konnte. {twerdurch
ird
der Fahrer eines Fahrzeuges, besonders bei starkem Verkehr, nicht abgelenkt. Nach
dieser Methode konnte man mit der geringstmöglichen Verzögerung die Scheibe trockenwischen,
ohne erst umständlich den Scheibenwischer einzuschalten.
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Durch einen Intervallgeber mit Einschaltverzögerung ist diese Art
der Einschaltung nicht möglich. Kurzes Antippen des Wascllkontaktes hat keinen Effekt,
da die Verzögerungszeit abgewartet werden muß.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung zu schaffen, welche
die gewohnte Betätigung auch bei Impuls gebern mit Scheibenwischer-Einschaltverzögerung
gewahrleistet. Diese Aufgabe wird erfindungsgsmäß dadurch gelöst, daß ein monostabilder
Multivibrator vorgesehen ist, dessen Eingang para-Ilel zum Eingang des Waschimpulses
des Impulsgebers liegt und dessen Ausgangssignal mit der negativen Flanke des beim
Einschalten der Waschpumpe erzeugten Waschimpulses beginnt und für eine einstellbare
Dauer auf die Steuerstufe des Wischermotors einwirkt.
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Damit ist es möglich, durch kurzes Antippen des Waschkontaktes einen
Nachwischvorgang unverzögert auszulösen.
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Die Verweildauer des monostabilen Multivibrators im instabilen Zustand
kann den jeweiligen Erfordernissen angepaßt werden.
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Sie bestimmt die Anzahl der Wischbewegungen bei Kurzbetätigung des
Waschkontaktes.
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Anstelle der Lösung mit einem monostabilen Multivibrator sind auch
andere Lösungen oder Vereinfachungen denkbar. Beispielsweise eine Schaltung, die
ebenfalls durch einen negativen Eingangsimpuls gestartet wird, jedoch durch den
Bremsimpuls des lviscllermotors zurückgesetzt wird.
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Die Vorteile sind: Nur ein Kontakt ist zur Steuerung der beiden Funktionen
nötig. In extremen Verkehrssituationen ist es möglich, die Wischer unverzüglich
in Gang zu setzen. Eine Betätigung durch Kipp- oder Drehschalter dauert naturgemäß
länger als eine Sekunde. Die ist besonders wichtig, da bei einer Geschwindigkeit
von 100 km/h ein Fahrzeug ca. 25 m/s zurücklegt und jede Verkürzung der Bedienung
einen Beitrag zur Sicherheit darstellt.
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Weiter ist gewährleistet, daß beim Waschbetrieb der Wischer verzögert
einsetzt, also die Scheibe erst mit Wasser benetzt wird. So wird ein Verkratzen
der Windschutzscheibe verhindert und die Lebensdauer der Wiechgummis wird erhöht.
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Weitere Einzelheiton der Erfindung sind schematisch in der Zeichnung
dargestellt.
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Es zeigen: Fig. 1 eine Schaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung,
Fig. 2 einen Impulsplan für kurzzeitige Betätigung und Fig. 3 einen Impulsplan für
längere Betätigung des Waschkontaktes.
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Die Schaltung nach Fig 1 zeigt zwei durch eine unterbrochene Linie
getrennte Teile. Der untere Teil zeigt die hier interessierende Detailschaltung
des bekannten lupuisgebern, soweit sie sich auf die Verzögerung des Wischer-otore
bei Betätigung
des Waschkontaktes bezieht. Zwischen Pluspol und
Minuspol der Batterie liegen der Waschkontakt S, über den die Scheibenwaschpumpe
P angesteuert wird, eine Diode D, ein Widerstand R2 und ein Kondensator C2 in Reihe.
Parallel zum Kondensator C2 liegt die Reihenschaltung eines Widerstandes R3 mit
einer Diode 95 und der Basis-Emitter-Strecke eines Transistors T3, welcher zur Steuerstufe
des Uischermotors gehört. Wird der Waschkontakt S betätigt, lädt sich der Kondensator
C2 mit der Zeitkonstante R2 ~ C2 auf. Dabei wird die Schwellenspannung des Transistors
T3 überschritten, so daß er leitend wird und der Wischermotor zu laufen beginnt.
Nach Loslassen des Waschkontakts S entlädt sich C2 mit der Zeitkonstante R3 ~ C2
und der Transistor T3 schließt bei Unterschreiten der Schwellenspannung wieder.
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Zur Lösung der gestellten Aufgabe ist dieser Schaltung die im oberen
Teil dargestellte Schaltung, welche einen monostabilen Multivibrator darstellt,
zwischen Waschkontakt S und Basis von T3 parallelgeschaltet.
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Die Schaltung eines solchen monostabilen Multivibrators ist an sich
bekannt und wird hier nicht erläutert. Er reagiert auf die abfallende Flanke eines
Eingangsimpulses, d.h. mit Beendigung des Eingangsimpulses erscheint an seinem Ausgang
ein Signal mit einer durch die Zeitkonstante Ri v Ci bestimmten Dauer. Beim langen
Betätigen des Waschkontaktes S läuft die Waschpumpe los und gelangt ein positiver
Spannungssprung an den Eingangskondensator C3 des monostabilen Multivibrators.
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Da die Diode D1 jedoch sperrt, hat dieser Impuls keinen Einfluß auf
den Transistor Ti. Die Spannung gelangt auch über die Diode D4 an die oben beschriebene
Detailschaltung des Impulsgebers und löst dort ein verzögertes Einschalten des Wischermotors
M
aus. Die Verzögerung ist so eingestellt, daß der Wischermotor etwa 0,7s nach Betätigung
des Waschkontaktes S losläuft, da die Waschpumpe P etwa 0,ls5s benötigt, um Wasser
auf die Scheiben zu spritzen. Wird der Waschkontakt S anschließend losgelassen,
stoppt die Waschpumpe sofort und der Wischermotor läuft noch für eine durch die
Entladezeitkonstante R3 ~ C2 bestimmte Dauer, in der Regel vier oder fünf Wisclibewegungen,
bevor Transistor T3 schließt und der Scheibenwischer in seine Endlage zurückkehrt.
Gleichzeitig mit dem Loslassen des Waschkontaktes S wird zwar auch der monostabile
Multivibrator in Tätigkeit gesetzt, jedoch wird seine Wirkung auf die Steuerstufe
durch die Ausschaltverzögerung überdeckt, da das durch die Zeitkonstante Ri . Ci
eingestellte Ausgangssignal des monostabilen Multivibrators normalerweise nur für
ein oder zwei Wischbewegungen des Scheibenwischers ausreicht.
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Kurzes Antippen des Waschkontaktes S ergibt einen ca. O,is bis 0,28
langen positiven Impuls. Die abfallende Flanke dieses Impulses gelangt über den
Eingangskondensator C3 und die Diode Di an die Basis des Transistors T1. Dieser
war im stabilen Zustand leitend und wird nun gesperrt. Daraufhin wird der Transistor
T2 leitend. Der negative Spannungssprung an seinem Kollektor wird über den Kondensator
Ci auf die Anode der Diode D2 übertragen. Damit sperrt D2 und der Transistor Ti
bleibt weiterhin gesperrt. Dies dauert so lange, bis sich der Kondensator Ci über
den Widerstand R1 soweit aufgeladen llat, daß die Diode D2 und der Transistor T1
wieder durcsteuern. Die Spannung am Kollektor von T1 wird zum Steuern des Transistors
T3, d.h. des Wischermotors EI verwendet. Zu diesem Zweck ist der Kollektor des Transistors
Ti, über eine Diode D3 entkoppelt, mit der Basis des Transistors T3 verbunden. Während
des metastabilen Zustandes ist die Spannung am Kollektor
positiv,
so daß von diesem Impuls der Wischermotor M gesteuert werden kann. Das RC-Glied
Rt ~ Ci bestimmt die Rückkippzeit.
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In Fig. 2 und 3 bedeuten: a) Betätigung des Waschkontaktes S b) Tätigkeit
des Wischermotors M c) Tätigkeit der Waschpumpe P d) Wasserförderung auf die Scheibe
Ri s Ci = Multivibratorverzögerung R2 * C2 = Wischer-Einschaltverzögerung R3 ~ C2
= Wischer-Ausschaltverzögerung Bei den Impulsplänen liegt der zwischen den Figuren
abgebildete Zeitmaßstab in Abszissenrichtung zugrunde. Auf der Ordinate bedeutet
jeweils 0 r ausgeschaltet und i = eingeschaltet.
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Fig. 2 zeigt den Impulsplan für kurzes Antippen des Wischkontaktes
S. Der Wischermotor wird ab der abfallenden Flanke des iiaschimpulses vom monostabilen
Multivibrator in Tätigkeit gesetzt, wenn der Wischimpuls vor Ablauf der Einschaltverzögerung
R2 o C2 beendet ist. Die Waschpumpe P wird ebenfalls betätigt, kann aber kein Wasser
auf die Scheiben fördern, wenn der Impuls kürzer als etwa 0148 ist.
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Zum Vergleich dazu zeigt Fig. 3 den Impulaplan für langes Betätigen
des Waschkontaktes S beim Waschen. Die abfallende
Fl@@ke des Waschimpulses
erfolgt erst, wenn der Wischermotor @ereit läuft und die Multivibratorverzögerung
arird von er Absch@ltverzögerung des Impulsgebers überdeckt, da @3 . ## > R1
~ C1. Beiden Impulsplänen liegt der gleiche Zeitmaßstab zugrunde