ES2255342A1 - Limpiaparabrisas, de evolucion lateral alternativa con escobilla unica y plegable y que proporciona una superficie de barrido maxima. - Google Patents
Limpiaparabrisas, de evolucion lateral alternativa con escobilla unica y plegable y que proporciona una superficie de barrido maxima.Info
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Abstract
Este limpiaparabrisas aumenta la visibilidad del conductor de cualquier vehículo a la totalidad de la superficie útil del parabrisas para mejorar el índice de seguridad en la conducción. Consta de una sola escobilla (1) que se mantiene en un plano vertical y está sujeta en el extremo de un brazo cuyo otro extremo está articulado sobre una estructura metálica rígida o tren (2), que se desliza de un lado al otro del vehículo a lo largo de una guía (3). Ésta se encuentra debajo del capó, sigue la curvatura del parabrisas y permite el deslizamiento del tren sobre rodamientos. Al desplazarse de un lado a otro arrastra al brazo y su escobilla efectuando barridos completos de la superficie del parabrisas. Un motor eléctrico pliega brazo y escobilla bajo el capó y los despliega sobre el parabrisas cuando es necesario. Un motor lineal imprime movimiento al conjunto controlado por un circuito electrónico.
Description
Limpiaparabrisas de evolución lateral
alternativa, con escobilla única y plegable y que proporciona una
superficie de barrido máxima.
La invención se encuadra en el sector del
transporte, concretamente en los sectores del ferrocarril, náutico,
aeronáutico y en especial en el sector automovilístico.
1.- Acerca de los tipos de limpiaparabrisas:
Actualmente la mayor parte de los limpiaparabrisas convencionales
de los automóviles están compuestos por dos escobillas (ó
rasquetas) soportadas por dos brazos. Estos brazos giran alrededor
de sendos ejes situados debajo del capó ó entre el parabrisas y el
capó del vehículo. Las escobillas, sujetas en el otro extremo de
los brazos, barren la superficie casi rectangular del parabrisas
mediante movimientos de vaivén en arco solapándose las superficies
de barrido en algunas zonas, y realizando una limpieza del
parabrisas que no siempre es óptima.
Este aspecto puramente mecánico de los
limpiaparabrisas no ha cambiado durante muchos años, aunque sí ha
evolucionado en cuanto a calidad de los materiales y el aumento
progresivo del área del parabrisas barrida por las escobillas.
Algunos modelos de automóviles utilizan un tipo
de limpiaparabrisas con una única escobilla sobre un solo brazo
cuyo eje de giro está situado en el centro del vehículo, justo
delante del parabrisas; el área del parabrisas barrida por la
escobilla de este sistema es simétrica pero resulta escasa.
Existen otros modelos de limpiaparabrisas que
también utilizan una única escobilla situada sobre un solo brazo
pero con la particularidad de que éste es extensible. Su eje de
giro está también situado en el centro del vehículo, delante del
parabrisas y, al describir su arco de barrido, el brazo se extiende
o retrae en determinados ángulos de giro efectuando una limpieza
más eficaz en las zonas superior izquierda y derecha del
parabrisas; el área barrida por esta escobilla resulta simétrica y
más eficaz que el modelo de única escobilla descrito en el párrafo
anterior.
Existen otros modelos de limpiaparabrisas que
utilizan una única escobilla soportada por un doble brazo con dos
ejes de giro muy próximos entre sí, con lo que la escobilla
describe una curva tal que permite una limpieza más eficaz de la
zona izquierda del parabrisas, frente al conductor; sin embargo la
superficie barrida en la zona derecha es bastante escasa.
Se conocen otros modelos de limpiaparabrisas con
dos escobillas en los que la escobilla izquierda posee un doble
brazo con dos ejes de giro muy próximos entre sí, con lo que dicha
escobilla describe una curva tal que permite una limpieza más
eficaz de la zona izquierda del parabrisas, frente al conductor; el
hecho de existir además la escobilla derecha hace que la superficie
barrida en el parabrisas sea mayor que en el modelo descrito en el
párrafo anterior.
Por último, se conocen otros modelos de
limpiaparabrisas con dos ó tres escobillas en los que cada una
limpia una porción del parabrisas sin apenas solaparse; estos
limpiaparabrisas van normalmente instalados en vehículos de gran
tamaño. En este caso cada escobilla posee un doble brazo con dos
ejes de giro muy próximos entre sí. De esta forma ambas escobillas
se mantienen en posición vertical y describen una curva que se
adapta bien a los lados derecho e izquierdo de cada porción del
parabrisas, aunque deja amplias zonas en la parte alta y baja del
parabrisas sin limpiar.
En general la superficie del parabrisas barrida
por una, dos ó tres escobillas al moverse en arco no siempre se ha
adaptado bien a la superficie prácticamente rectangular de los
parabrisas. Esto ha dado lugar en muchos casos a una limpieza poco
eficaz de éstos con la consiguiente reducción de la visibilidad y,
por lo tanto, de la seguridad en la conducción.
Así pues, todos estos sistemas de
limpiaparabrisas presentan el inconveniente de que no proporcionan
una limpieza completa del campo de visión del conductor, es decir
de la superficie útil del parabrisas.
2.- Acerca de sus efectos en reposo: En muchos
modelos de automóviles, salvo en algunos más novedosos, los
limpiaparabrisas, cuando no se utilizan, quedan en mayor o menor
grado delante del campo de visión del conductor, reduciendo así su
visibilidad ó, cuando menos, incomodando la conducción.
Asimismo, el hecho de que las escobillas y sus
brazos, cuando no se utiliza el limpiaparabrisas, se mantengan "a
la vista" en la zona baja del parabrisas crea otros problemas
secundarios añadidos, como son los siguientes: 1.- Silbidos, u otros
sonidos emitidos por brazos y escobillas, provocados por el viento
aparente cuando el vehículo circula a velocidad elevada; 2.-
Interferencia de brazos y escobillas en el aerodinamismo de la
carrocería del vehículo, provocando así turbulencias no deseadas y
un frenado aerodinámico extra al vehículo; 3.- Efecto visual
antiestético de brazos y escobillas al estar permanentemente a la
vista; 4.- Enganchones de las escobillas y sus brazos con los
cepillos giratorios en los lavaderos automáticos; 5.- Facilidad de
hurto ó daño intencionado a las escobillas al estar tan accesibles;
6.- Rápido deterioro de las gomas de las escobillas debido a su
prolongada y directa exposición al sol y al frío.
La mayor parte de los limpiaparabrisas actuales
presentan los mencionados inconvenientes en mayor ó menor
grado.
3.- Acerca de la efectividad de su barrido: En
los limpiaparabrisas de muchos modelos de vehículos ocurre que las
zonas del parabrisas que no son barridas por las escobillas van
acumulando agua de lluvia y suciedad y quedan convertidas en zonas
semitransparentes, de baja ó nula eficacia, y que en definitiva
reducen ó empeoran el campo de visión del conductor.
Además, en muchos casos, cuando el vehículo
circula a velocidad elevada, y debido al efecto del viento
aparente, el barrido en arco de las escobillas hace que el agua de
lluvia ya barrida hacia la parte baja del parabrisas vuelva a subir
hacia la zona limpia, teniendo que ser empujada hacia abajo por las
escobillas una y otra vez. De esta forma, si se mantienen las
condiciones de velocidad y de lluvia, se forma en la zona central
inferior del parabrisas un pequeño charco de agua que continuamente
sube y baja reduciendo la visibilidad, disminuyendo la eficacia del
barrido del limpiaparabrisas y pudiendo producir peligrosas
distracciones en el conductor.
Por otro lado cuando el vehículo circula a
velocidad reducida las gotas de lluvia acumuladas en la zona
superior del parabrisas, que no es barrida por las escobillas,
generan hilillos de agua que, con mucha frecuencia, bajan por la
zona ya limpia no sólo mientras está lloviendo sino incluso cuando
ya ha dejado de llover.
Estos dos hechos, el agua que repetidamente sube
y baja, y los hilillos de agua que bajan por la zona limpia del
parabrisas, contribuyen en mayor o menor grado a empeorar la
visibilidad del conductor, no sólo en lo referente a la disminución
del área útil del parabrisas sino en lo referente a la disminución
de su atención en la conducción.
4.- Acerca de los alerones ó aletas: Existen en
la actualidad limpiaparabrisas de numerosos modelos de vehículos
que necesitan llevar un alerón ó aleta en una ó ambas escobillas
con el fin de que, en determinados ángulos de giro de las
escobillas, y debido a la fuerte incidencia del viento aparente,
éstas no se levanten del parabrisas ó pierdan adherencia con él, lo
cual reduciría ó anularía su eficacia limpiadora. También sirven
para que a velocidades elevadas la aerodinámica del vehículo no se
vea tan afectada.
Este elemento añadido, que es el mencionado
alerón, supone un engrosamiento artificial de una ó ambas
escobillas que, al efectuar sus barridos delante del campo de
visión, también contribuye a disminuir la visibilidad efectiva del
conductor.
5.- Acerca de la motorización: En general en
todos los vehículos el movimiento de brazos y escobillas proviene
de un motor de inducción de corriente continua, en el cual el giro
de su eje es convertido mediante engranajes, transmisiones, brazos
ó palancas en un movimiento de vaivén en arco de los brazos y sus
escobillas.
La presente invención se refiere a un nuevo tipo
de limpiaparabrisas compuesto por una sola escobilla plegable, que
efectúa sus barridos mediante traslación (sin giros), evoluciona
transversalmente de un lado al otro del vehículo, y es movida por
un motor lineal cuya parte móvil se desliza sobre rodamientos a lo
largo de una guía. Dicho limpiaparabrisas está específicamente
diseñado para aumentar la seguridad en la conducción de vehículos
mediante una optimización de la visibilidad, tanto en condiciones
de conducción con lluvia como en ausencia de ella.
En condiciones de conducción con lluvia el
aumento de visibilidad se consigue efectuando barridos que cubren
toda la superficie útil del parabrisas, de forma que se elimina en
cada barrido la totalidad del agua caída sobre dicha superficie.
Por lo tanto las zonas semitransparentes, debido al cúmulo de agua
de lluvia, serán inexistentes.
En condiciones de conducción con tiempo seco el
aumento de visibilidad es debido a que, al haber realizado el
limpiaparabrisas barridos que abarcan todo el campo de visión del
conductor, no existirán en el parabrisas zonas semitransparentes
debido al cúmulo de suciedad, ya que ésta es siempre eliminada en
cada pasada de la escobilla.
Este nuevo limpiaparabrisas soluciona
simultáneamente todos los inconvenientes descritos en el apartado
de Estado de la Técnica y aporta una mejora importante de muchos
aspectos funcionales de los limpiaparabrisas convencionales, según
se describe a continuación.
La presente invención se ha centrado en primer
lugar en la obtención de una limpieza del 100% de la superficie
útil del parabrisas. Esto se consigue mediante el uso de una sola
escobilla que, manteniéndose siempre en un plano vertical, efectúa
barridos con movimientos lineales, horizontales, laterales y
alternativos de un extremo al otro del parabrisas. La longitud de
la escobilla es prácticamente igual a la altura del parabrisas; de
esta forma cada barrido lateral que efectúa el limpiaparabrisas
elimina por completo el agua y suciedad, y se aumenta la visibilidad
hasta la totalidad de la superficie útil del parabrisas bajo
cualquier condición meteorológica en que el vehículo sea conducido.
Se puede apreciar en la Figura 1 que la escobilla (1) del
limpiaparabrisas está en el extremo derecho del parabrisas ya que
ha sido llevada por el tren (2) a lo largo de la guía (3).
Igualmente se puede apreciar en la Figura 2 que la escobilla del
limpiaparabrisas (1) en este caso ha sido llevada por el tren (2) a
lo largo de la guía (3) hasta el extremo izquierdo y por lo tanto en
su recorrido ha barrido toda la superficie útil del parabrisas.
Estos barridos de un lado al otro del vehículo se repiten con mayor
ó menor velocidad y frecuencia según accionemos el mando del
limpiaparabrisas.
En segundo lugar esta invención se ha centrado en
conseguir el plegado total de brazo y escobilla bajo el capó del
vehículo. En la Figura 3 puede apreciarse la escobilla y su brazo
en posición de plegado. De esta forma, cuando el limpiaparabrisas
no se utiliza, desaparece completamente de la vista. Esta novedad,
simple en apariencia, proporciona importantes ventajas, como son:
1.- Mejora de la visibilidad en condiciones de tiempo seco al no
estar el limpiaparabrisas parado en el campo de visión del
conductor ó en sus proximidades; 2.- Eliminación de los silbidos
mencionados anteriormente y producidos por el viento aparente al
pasar entre brazo y escobilla; 3.- Eliminación de los enganchones
con los cepillos giratorios de los lavaderos automáticos; 4.-
Optimización del aerodinamismo de la carrocería; 5.- Imposibilidad
de hurto ó daño intencionado a la escobilla y brazo por encontrarse
ocultos bajo el capó; 6.- Recuperación del positivo efecto estético
de la limpieza de líneas debido a la ausencia visible de escobilla
y brazo; 7.- Protección total de las gomas de la escobilla de la
acción directa del sol y del frío.
En tercer lugar esta invención ha conseguido que
el agua barrida por la escobilla sea evacuada sólo por los
laterales del parabrisas. De esta forma, cuando el vehículo circula
a baja velocidad el agua barrida será canalizada por efecto de la
gravedad hacia la parte baja en los laterales del parabrisas, y de
ahí a la parte baja del vehículo. Sin embargo, si el vehículo
circula a velocidad elevada, y debido al efecto del viento
aparente, el agua ya barrida se verá arrastrada por encima del techo
siendo evacuada a través de los correspondientes vierteaguas. En
ambos casos la limpieza es altamente eficaz puesto que el agua ya
barrida nunca vuelve a retomar a la zona limpia del parabrisas, y
además no existen zonas donde la transparencia se pueda ver
reducida debido a la acumulación del agua de lluvia y la
suciedad.
En cuarto lugar la presente invención ha
conseguido evitar la necesidad de instalación de cualquier tipo de
alerón en la escobilla. Esto es debido a que, al ejecutar su
barrido a lo largo del parabrisas, la escobilla permanece siempre en
un plano vertical y, por lo tanto, paralela a las líneas de flujo
del viento aparente. Por esta razón el perfil enfrentado al viento
por la escobilla y el brazo del limpiaparabrisas es mínimo y
constante, no sufre pérdidas de adherencia con el parabrisas y por
lo tanto hace innecesaria la existencia del alerón. Además la
escobilla y el brazo apenas interfieren en la aerodinámica del
vehículo, tienen un funcionamiento uniforme y no se ven sometidos a
efectos aerodinámicos cambiantes por el simple hecho de mantener
constante el ángulo de ataque de la escobilla con relación a las
líneas de flujo del viento aparente.
En quinto lugar esta invención se ha centrado en
simplificar la motorización del limpiaparabrisas mediante la
instalación de un motor lineal que, sin ningún elemento mecánico
adicional como ejes, engranajes, levas ó transmisiones, permite
realizar los movimientos alternativos de un lado al otro del
vehículo sin que exista roce ni desgaste alguno. En la Figura 4 se
puede apreciar que las bobinas (5), ó parte móvil del motor lineal,
se encuentran en la estructura metálica rígida denominada tren (2),
y los imanes (6), ó parte fija del motor lineal, se encuentran sobre
la guía (3). La estructura metálica rígida (2) se desliza a lo
largo de la guía sobre unos rodamientos de agujas (8) sin apenas
rozamiento alguno en su movimiento transversal, excepto el
inevitable y necesario roce entre escobilla (1) y parabrisas (4),
que es imprescindible para una correcta limpieza.
La Figura 4 representa una parte de un corte
longitudinal simplificado de un vehículo genérico donde se ha
representado la zona del puesto de conducción, junto con el
parabrisas (4), una parte del capó (12) y la ubicación de las partes
mecánicas del nuevo limpiaparabrisas; en esta figura también se
puede apreciar el salpicadero con el tablero de instrumentos (14) y
el volante (15).
La estructura metálica rígida, denominada tren
(2), es el alma de este nuevo sistema y está dividida en cuatro
piezas según se puede apreciar en dicha figura. Estas cuatro piezas
conforman el tren acoplándose todas ellas mediante tornillería para
rodear a la guía (3) sobre la que se apoyan mediante doce
rodamientos de agujas (8), de los cuales sólo se pueden apreciar en
la figura seis de ellos.
La escobilla (1) de limpiaparabrisas es soportada
en el extremo del brazo de limpiaparabrisas (9) mediante una unión
basculante que permite a la escobilla ajustar su ángulo vertical a
las pequeñas variaciones que encuentre en su recorrido a lo largo
del parabrisas (4). El extremo inferior del brazo (9) se une al tren
(2) mediante una articulación con enclavamiento mecánico accionada
mediante un motor eléctrico (7). Dicha articulación permite que el
brazo y su escobilla puedan efectuar un giro de 90º haciendo que
ambos se plieguen debajo del capó (12) del vehículo cuando dicho
motor es activado en un sentido; permite además que brazo y
escobilla giren 90º y se desplieguen de nuevo sobre el parabrisas
cuando el mencionado motor es activado en sentido contrario. En
esta última posición la escobilla queda lista para iniciar los
barridos, empezando siempre por la zona situada frente al conductor.
El enclavamiento mecánico existente en el mecanismo de la
articulación bloquea el brazo del limpiaparabrisas en posición de
desplegado, impidiendo que éste bascule o cambie de ángulo mientras
se realizan los barridos, y evitando que los esfuerzos de vaivén
recaigan sobre el motor eléctrico (7). Asimismo la guía (3) debe
tener la rigidez mecánica suficiente como para absorber la torsión
generada por la presión del brazo y escobilla sobre el
parabrisas.
La escobilla (1) de este nuevo sistema de
limpiaparabrisas no se diferencia básicamente de las escobillas
convencionales más que en su longitud, que estará adaptada a la
altura del parabrisas del modelo de vehículo de que se trate.
El tren (2), mencionado en los párrafos
anteriores, sujeta físicamente la articulación del conjunto
brazo/escobilla. Este tren se desliza a lo largo de la guía
metálica (3) sin apenas rozamiento y sin holguras mecánicas. La guía
tiene forma de arco, sigue la curvatura del parabrisas y es
solidaria al chasis (13) del vehículo en sus extremos. La guía
metálica (3) mantiene el tren (2) a una distancia constante con
relación al parabrisas (4) ya que describe un arco concéntrico con
la curva del parabrisas. Al deslizarse el tren a lo a largo de la
guía arrastra el brazo y la escobilla produciendo un eficaz barrido
en el parabrisas cubriendo toda su superficie útil.
El movimiento alternativo de lado a lado del
vehículo se realiza mediante un motor lineal. Véase en la Figura 5
la ubicación de la parte fija del motor lineal formada por los
imanes (6) y cómo están dispuestos a lo largo de la guía. Los
impulsos necesarios para el funcionamiento de este motor lineal
provienen de una tarjeta de circuito impreso, debidamente protegida
de la humedad e impactos, que consiste en un controlador
electrónico estándar para motores lineales. Esta tarjeta
controladora (15) está situada en el compartimiento motor (16).
Existen cinco sensores de posición cuya función
es la de detectar el correcto posicionamiento del tren y del brazo
en su funcionamiento. El control de estos sensores radica en la
mencionada tarjeta controladora estándar; estos sensores son los
siguientes y están ubicados en los lugares que se indican:
- -
- sensor de "fin de recorrido izquierdo" (11), situado al final del lado izquierdo de la guía.
- -
- sensor de "fin de recorrido derecho" (12), situado al final del lado derecho de la guía.
- -
- sensor de posición de "listo para plegado" (18), situado en la zona central derecha de la guía.
- -
- sensor de confirmación de "brazo desplegado" (5), situado junto a la articulación del brazo con la estructura metálica rígida ó tren.
- -
- sensor de confirmación de "brazo plegado" (8), situado junto a la articulación del brazo con la estructura metálica rígida ó tren.
Las señales eléctricas tanto para el
funcionamiento del motor lineal como para los sensores se
transmiten desde la tarjeta controladora mediante el uso de un cable
plano multifilar de alta flexibilidad (13) semejante al cable
utilizado en la alimentación de los cabezales de las impresoras de
inyección. Este cable plano de alta flexibilidad permite los
movimientos continuos de vaivén del tren garantizando el suministro
de las señales eléctricas correspondientes a motores y sensores.
La alimentación de la tarjeta controladora
proviene del suministro de corriente continua habitual en todos los
vehículos automóviles. Las señales eléctricas de parada, puesta en
marcha, selección de la velocidad, selección de intermitencia,
plegado ó desplegado del limpiaparabrisas y activación del lava
parabrisas provienen del correspondiente mando de limpiaparabrisas
en el puesto de conducción y van a la tarjeta controladora, la cual
ejecutará la acción correspondiente de acuerdo con la instrucción
recibida.
El sistema de chorro lava parabrisas es doble;
por un lado consiste en dos pequeños aspersores situados sobre el
capó que difuminan agua con detergente sobre el parabrisas cuando
el mando correspondiente es activado; por otro lado consiste en una
serie de orificios convenientemente orientados y situados en un tubo
rígido instalado sobre el brazo del limpiaparabrisas y que difumina
agua con detergente mientras el limpiaparabrisas ejecuta sus
barridos laterales.
La Figura 1 muestra una vista en planta de la
zona del parabrisas de un automóvil cualquiera. En esta figura la
escobilla (1) de limpiaparabrisas está en la parte derecha del
parabrisas. El brazo que soporta la escobilla va desde la parte
inferior del capó hasta la parte superior del parabrisas. La
estructura metálica rígida ó tren (2) ha llevado al brazo y su
escobilla hasta el lado derecho barriendo íntegramente la
superficie útil del parabrisas. La guía (3) da soporte físico al
tren (2) y a la escobilla (1) permitiendo su deslizamiento a lo
largo de su línea curva, que es concéntrica con la curvatura en
planta del parabrisas.
La Figura 2 muestra una vista en planta de la
misma zona del parabrisas. En este caso la escobilla (1) de
limpiaparabrisas está en la parte izquierda del parabrisas ya que
el tren (2) ha llevado al brazo y su escobilla a lo largo de la guía
(3) hasta el lado izquierdo haciendo igualmente un barrido íntegro
de la superficie útil del parabrisas.
La Figura 3 muestra la misma vista en planta que
las anteriores figuras con una diferencia: el brazo y escobilla (1)
están plegados bajo el capó, con lo que el limpiaparabrisas queda
protegido y en lugar seguro. Para poder estar en esta posición el
tren ha de haber activado el sensor de "listo para plegado"
(18) que se puede apreciar en la Figura 5, y cuya ubicación se ha
expuesto en el apartado de Explicación Detallada de la Invención,
página 10, línea 18.
La Figura 4 muestra una sección longitudinal
simplificada del puesto de conducción de un vehículo cualquiera con
el fin de situar físicamente la mecánica del nuevo limpiaparabrisas
con relación al vehículo. El parabrisas (4) está sujeto por las
gomas (10) al techo (11) del vehículo por la parte de arriba, y al
chasis (13) por la parte de abajo. La escobilla (1) del
limpiaparabrisas está sujeta por el brazo (9) al tren deslizante
(2). La unión entre brazo y tren está articulada, de forma que
permite que brazo y escobilla puedan en conjunto girar 90º para
plegarse bajo el capó (12) del vehículo ó volver a girar 90º en
sentido contrario para desplegarse de nuevo sobre el parabrisas
(4). Estos giros de plegado y desplegado están controlados por el
motor (7) con enclavamiento mecánico. El tren se desliza a lo largo
de la guía (3) sin apenas rozamiento gracias a unos rodamientos
(8). El movimiento del tren es debido al motor lineal formado por la
parte móvil ó bobinados (5), que son solidarios con el tren (2), y
la parte fija ó imanes (6), que están situados sobre la guía
(3).
La Figura 5 muestra una vista en planta de la
zona del parabrisas de un vehículo genérico. En esta figura se
puede apreciar que la guía (3) da soporte físico al tren deslizante
(2), a los imanes (6) ó parte fija del motor lineal y a los sensores
de "fin de recorrido izquierdo" (11), "fin de recorrido
derecho" (12) y de "listo para plegado" (18). Por su parte
el tren deslizante (2) da soporte físico al brazo (9) y su
escobilla (1), al motor (7) que activa el plegado y desplegado del
brazo y escobilla, a su enclavamiento mecánico (17), a los sensores
de confirmación de "brazo plegado" (8) y "brazo
desplegado" (5), a las bobinas ó parte móvil de motor lineal, que
en esta figura no pueden apreciarse y al conector (14) para el
cable plano. Además en esta figura puede apreciarse el cable plano
de alta flexibilidad (13), la tarjeta controladora (15) y el punto
de conexión (10) del cable plano a la tarjeta controladora. Todo
ello está alojado en la parte del compartimiento motor (16) más
próxima al salpicadero del vehículo, donde habitualmente están
alojados todos los elementos mecánicos que componen el
limpiaparabrisas estándar de un vehículo cualquiera.
Este nuevo limpiaparabrisas debe ser instalado en
vehículos en fase de diseño ya que requiere una pequeña pero
adecuada redistribución de los espacios interiores del
compartimiento motor, lo cual hace difícil su instalación en un
vehículo ya operativo ó terminado. Esto es debido a que la mecánica
y el funcionamiento del nuevo limpiaparabrisas es bastante
diferente del de los limpiaparabrisas convencionales, y el intentar
alojar todos sus componentes requeriría el rediseño de la zona
situada debajo del parabrisas y del capó y una reubicación de los
elementos que están en sus proximidades.
La parte principal de este nuevo tipo de
limpiaparabrisas lo compone la estructura metálica rígida
mencionada anteriormente, a la cual hemos denominado tren. Esta
estructura tiene forma de caja, está formada por cuatro piezas de
aluminio anodizado y contiene los elementos funcionales de mayor
importancia de este limpiaparabrisas, como son los siguientes:
1.- Doce rodamientos de aguja necesarios para el
deslizamiento del tren sobre la guía.
2.- Bobinas y entrehierro para motor de dos fases
correspondientes a la parte móvil del motor lineal.
3.- Motor eléctrico con enclavamiento mecánico
para el plegado y desplegado del brazo y su escobilla.
4.- Articulación que permite el giro de 90º del
brazo, para así mover brazo y escobilla de la posición de plegado a
la de desplegado, ó viceversa según se requiera.
5.- Conexionado eléctrico de un extremo del cable
plano de alta flexibilidad que trae los impulsos eléctricos
necesarios para el funcionamiento del motor lineal, del motor de
plegado y de dos de los sensores de posicionamiento.
El resto de los componentes del sistema son los
siguientes:
1.- Escobilla de longitud ligeramente inferior a
la altura del parabrisas.
2.- Brazo articulado sobre un eje situado en el
tren deslizante. Este brazo tiene una prolongación en su parte
inferior sobre la que el motor eléctrico de inducción (7) de la
Figura 5 transmite el movimiento que despliega el brazo y escobilla
sobre el parabrisas ó los pliega debajo del capó del vehículo.
3.- Guía metálica sobre la que se desliza el
tren.
4.- Cable plano de alta flexibilidad portador de
las señales eléctricas necesarias para el funcionamiento de motores
y sensores.
5.- Tarjeta de circuito impreso controladora de
motores y sensores.
6.- Serie de imanes permanentes solidarios a la
guía y que forman la parte fija del motor lineal.
7.- Depósito, motobomba y tubo flexible
destinados al suministro del líquido lava parabrisas.
8.- Mandos del limpiaparabrisas en el
salpicadero, junto al volante, y cableado de interconexión con la
tarjeta controladora.
La tarjeta controladora genera dos señales
eléctricas sinusoidales desfasadas noventa grados entre sí que son
necesarias para alimentar las dos fases del motor lineal. La
velocidad de movimiento del motor lineal viene definido por la
frecuencia de las señales sinusoidales. Por lo tanto el mando de
control de velocidad del limpiaparabrisas actuará directamente
sobre la frecuencia de dichas señales en la tarjeta controladora
para así conseguir la velocidad seleccionada de barrido del
parabrisas.
Los sensores de posicionamiento están
directamente conectados a la tarjeta controladora y sirven para
confirmar que el tren deslizante está en la posición de "listo
para plegado" antes de poder plegar ó desplegar el brazo y
escobilla, y para confirmar que el brazo del limpiaparabrisas está
en la posición de "brazo plegado" o "brazo desplegado",
según proceda.
Los sensores de "fin de recorrido izquierdo"
y "fin de recorrido derecho" están también directamente
conectados a la tarjeta controladora y sirven para detener el tren
deslizante en un extremo ú otro y hacer que cambie de sentido sin
que llegue nunca al límite mecánico.
El cable plano de alta flexibilidad funciona de
forma idéntica a como lo hace el cable plano que alimenta los
cabezales de las impresoras de inyección. La estudiada longitud del
cable hace que pueda llevar las señales eléctricas a motores y
sensores en cualquier lugar en que se encuentre el tren deslizante
en su recorrido a lo largo de la guía.
Claims (7)
1. Limpiaparabrisas de evolución lateral
alternativa, con escobilla única y plegable, que proporciona una
limpieza de toda la superficie útil del parabrisas de los
vehículos, caracterizado porque presenta:
- una estructura metálica rígida (2) en forma de
caja que da soporte mecánico a todos los elementos móviles del
limpiaparabrisas, y que se desliza a lo largo de una guía (3) sobre
unos rodamientos para arrastrar a un brazo de limpiaparabrisas y su
escobilla (1) de un lado al otro del vehículo; de esta forma la
escobilla efectúa barridos entre ambos extremos del parabrisas
mediante desplazamientos lineales, horizontales y alternativos para
eliminar el agua y suciedad depositado sobre el parabrisas y
conseguir la limpieza de toda su superficie útil
- una escobilla de limpiaparabrisas (1) de
longitud ligeramente inferior a la altura del parabrisas y que está
sujeta mediante una unión basculante en el extremo superior de un
brazo de limpiaparabrisas; el extremo inferior de dicho brazo es
solidario a la estructura metálica rígida (2) mediante un eje que
le permite girar 90º; de esta forma el brazo y la escobilla pueden
adquirir sólo dos posiciones fijas y definidas con respecto a la
estructura metálica rígida: plegados ambos bajo el capó, cuando el
limpiaparabrisas no se utiliza, y desplegados ambos sobre el
parabrisas, cuando el limpiaparabrisas va a ser utilizado
- una guía (3) formada por una barra metálica
curvada de sección rectangular que está sujeta en ambos extremos al
chasis del vehículo, y a lo largo de la cual se desliza la
estructura metálica rígida (2) de un lado al otro del vehículo
siguiendo la curvatura del parabrisas en planta
- una articulación del brazo del limpiaparabrisas
sobre la estructura metálica rígida (2) que permite al brazo y
escobilla (1) hacer un giro conjunto de 90º en uno u otro
sentido
- un motor lineal compuesto por una parte móvil,
formada por bobinas y entrehierro, e incorporados ambos a la
estructura metálica rígida (2), y una parte fija, formada por
imanes, que es solidaria a la guía (3)
- un control electrónico del funcionamiento de
todo el conjunto formado por una tarjeta controladora estándar de
motores lineales, unos sensores de posicionamiento, cableado de
interconexión y mandos de selección para activación ó desactivación
de limpiaparabrisas, selección de velocidad de barrido y del modo
intermitencia, activación del chorro lava parabrisas y plegado ó
desplegado de brazo y escobilla
- un sistema doble de chorro lava parabrisas
formado por unos aspersores fijos situados encima ó debajo del
capó, y una serie de orificios convenientemente orientados y
situados en un tubo rígido instalado sobre el brazo del
limpiaparabrisas, y que difumina agua con detergente sobre el
parabrisas mientras el limpiaparabrisas efectúa los barridos, y que
está alimentado por un tubo flexible desde el depósito de lava
parabrisas.
2. Limpiaparabrisas según la reivindicación 1
caracterizado porque la estructura metálica rígida, en vez
de apoyarse sobre unos rodamientos de agujas para deslizarse a lo
largo de la guía, se apoya sobre unos cojinetes de colchón de aire,
para deslizarse a lo largo de la misma guía sin ningún tipo de
rozamiento mecánico. En este caso es necesario dotar al vehículo de
una bomba suministradora de aire a presión baja y de caudal
moderado para el funcionamiento de los cojinetes de colchón de
aire, así como de un sensor de presión.
3. Limpiaparabrisas según reivindicación 1
caracterizado porque la estructura metálica rígida (2) es
impulsada por un motor de inducción de corriente continua, en cuyo
caso el arrastre de la estructura metálica rígida se haría mediante
cable, cinta, tornillo sin fin ó cremallera.
4. Limpiaparabrisas según reivindicación 1
caracterizado porque la escobilla y su brazo sustentador no
son plegables y por lo tanto ambos quedan siempre visibles. En este
caso el brazo de limpiaparabrisas y la estructura metálica rígida
serian solidarios. El hecho de requerir que el limpiaparabrisas
esté siempre desplegado sobre el parabrisas puede estar justificado
en el caso de parabrisas de vehículos grandes, como los de
furgonetas, autocares, camiones, locomotoras de ferrocarril ó
embarcaciones, en los que la forma del frontal del vehículo 6 nave
no permite dar una solución técnica apropiada a su plegado.
5. Limpiaparabrisas según reivindicación 1
caracterizado porque todos los elementos mecánicos que lo
componen (guía, estructura metálica rígida, motor lineal, etc.)
están alojados en la parte alta del parabrisas. En este caso el
brazo y la escobilla parten desde el techo del vehículo por encima
del parabrisas. Esta solución es apropiada en el caso de parabrisas
de vehículos de gran tamaño, como los de furgonetas, autocares,
camiones, locomotoras de ferrocarril ó embarcaciones, en los que la
forma del frontal del vehículo ó nave puede permitir el dar cabida
encima de la parte superior del parabrisas a los elementos
mecánicos que componen el limpiaparabrisas.
6. Limpiaparabrisas según reivindicaciones 1 y 4
caracterizado porque la escobilla y su brazo no son
plegables y además la escobilla tiene la misma forma que el lateral
derecho 6 izquierdo del parabrisas del vehículo, de forma que cuando
no es necesario su uso queda formando parte del marco del
parabrisas y perfectamente integrado y disimulado en la carrocería
del vehículo; de esta forma en ningún momento interfiere en la
visibilidad del vehículo ni afecta a las líneas de flujo del viento
aparente, ni en estado de reposo ni en funcionamiento.
7. Limpiaparabrisas según reivindicación 1
caracterizado porque la guía (3), en lugar de ser una pieza
por sí sola y por lo tanto un elemento añadido al vehículo, forma
parte de la estructura del chasis del propio vehículo. Esta
variación concreta puede facilitar la fabricación y simplificar el
montaje en serie de este nuevo tipo de limpiaparabrisas.
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|---|---|---|---|
| ES200300600A ES2255342A1 (es) | 2003-03-13 | 2003-03-13 | Limpiaparabrisas, de evolucion lateral alternativa con escobilla unica y plegable y que proporciona una superficie de barrido maxima. |
| EP04380055A EP1457398A3 (en) | 2003-03-13 | 2004-03-12 | Vehicle windshield wiper system with alternate side to side evolution, with a single and foldable windshield wiper blade that provides a maximized cleaning surface |
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| ES200300600A ES2255342A1 (es) | 2003-03-13 | 2003-03-13 | Limpiaparabrisas, de evolucion lateral alternativa con escobilla unica y plegable y que proporciona una superficie de barrido maxima. |
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| EP3758986B1 (en) * | 2018-02-27 | 2023-06-07 | Volvo Truck Corporation | Windshield wiper system and vehicle comprising this system |
| US11628807B2 (en) * | 2019-09-17 | 2023-04-18 | GM Global Technology Operations LLC | Track-guided wiper system and method |
| FR3113635B1 (fr) * | 2020-08-31 | 2022-09-23 | Valeo Systemes Dessuyage | Système d’essuyage d’une surface vitrée |
| CN114684073B (zh) * | 2020-12-25 | 2024-07-09 | 长城汽车股份有限公司 | 雨刮器控制系统及方法 |
| FR3124774B1 (fr) * | 2021-06-30 | 2024-06-21 | Valeo Systemes Dessuyage | Système d’essuyage d’une surface vitrée d’un véhicule |
| DE102021207874A1 (de) | 2021-07-22 | 2023-01-26 | Siemens Mobility GmbH | Anordnung zur Reinigung einer Kamera |
| CN115771481A (zh) * | 2023-01-06 | 2023-03-10 | 中国第一汽车股份有限公司 | 雨刮机构及具有其的车辆 |
| DE102023209934A1 (de) * | 2023-10-11 | 2025-04-17 | Siemens Mobility GmbH | Linearscheibenwischer |
| EP4674696A1 (en) * | 2024-07-03 | 2026-01-07 | Volvo Truck Corporation | A wiper system for a vehicle windshield |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0939014A2 (en) * | 1998-02-27 | 1999-09-01 | Mitsuba Corporation Co., Ltd. | Wiper system with translational motion |
| DE19907390A1 (de) * | 1999-02-20 | 2000-08-24 | Bayerische Motoren Werke Ag | Kraftfahrzeug mit Scheibenwischer |
| DE10010754A1 (de) * | 2000-03-04 | 2001-09-20 | Daimler Chrysler Ag | Direktantrieb für ein Linearwischsystem insbesondere eines Fahrzeuges |
| US20030000040A1 (en) * | 2001-06-30 | 2003-01-02 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Linear motor actuated windshield wiper |
-
2003
- 2003-03-13 ES ES200300600A patent/ES2255342A1/es active Pending
-
2004
- 2004-03-12 EP EP04380055A patent/EP1457398A3/en not_active Withdrawn
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0939014A2 (en) * | 1998-02-27 | 1999-09-01 | Mitsuba Corporation Co., Ltd. | Wiper system with translational motion |
| DE19907390A1 (de) * | 1999-02-20 | 2000-08-24 | Bayerische Motoren Werke Ag | Kraftfahrzeug mit Scheibenwischer |
| DE10010754A1 (de) * | 2000-03-04 | 2001-09-20 | Daimler Chrysler Ag | Direktantrieb für ein Linearwischsystem insbesondere eines Fahrzeuges |
| US20030000040A1 (en) * | 2001-06-30 | 2003-01-02 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Linear motor actuated windshield wiper |
Also Published As
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