CN104386027A - 汽车雨刮用软硬共挤扰流翼及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种汽车雨刮用软硬共挤扰流翼及其制备方法。本发明根据空气动力学原理，采用特殊弧度的扰流表面，使汽车在行驶过程中，雨刮上空气阻力直接作用于扰流翼表面，使其受力均匀，产生的压紧力直接作用于整条雨刮刮水片，使其紧密贴合汽车挡风玻璃，使得雨刮能更好的将玻璃上水刮除干净，不发生抖动；使雨刷能在各种环境下的正常功能，且降低工作噪声，延长其使用寿命，本发明扰结构简单，体积小，能增强司乘人员视野，并且更换时装配安装方便，其稍宽的扰流面主体还能遮挡紫外线，大大延长刮水胶条使用寿命等作用。
Description
技术领域
本发明涉及中高分子材料技术领域，尤其是一种汽车雨刮用软硬共挤扰流翼及其制备方法。
背景技术
扰流翼是汽车用新型无骨雨刮的核心部件之一，汽车雨刮系统是由马达、连杆、摇臂及刮雨片四部件组成，是保持挡风玻璃外表面清洁确保雨雪天气视野清晰和行车安全，是机动车辆不可或缺的部件，其中雨刮片又由扰流翼、刮水胶条、金属支撑片、塑料端头及连接件组成。
传统雨刷有多种结构，其中一种典型的一般为6到8个支点的钢条结构雨刮，依靠钢条的弹性通过6到8个支点使雨刮片紧贴挡风玻璃，不仅重量较重，结构复杂，而且受力不均，使得雨刮器寿命短，噪音大，如附图1所示。由于其刮片背面没有设计有扰流翼，使得当汽车行驶速度较高时，强大的风阻将会使得雨刮片被空气抬升，不能完整贴合汽车挡风玻璃表面，使得刮水效果大大下降，且易发生抖动和发出较大噪音。
另外一种典型的传统雨刮考虑到利用空气阻力而使刮片在挡风玻璃上贴合得更紧密，设计了在钢结构雨刮支架上加装了扰流塑料片，如图2所示。该扰流片为注塑生产，长度短、面积较大且重量较重，使用时利用风阻力产生的压紧力使雨刮片不被高速行驶时的风阻力抬升，使刮片能始终压紧挡风玻璃表面，但由于压力分配不均，但效果不是很理想，且结构胶复杂，本身由于体积大，重量重，自身风阻较大。
发明内容
本发明的目的是：一种汽车雨刮用软硬共挤扰流翼及其制备方法，它能整条雨刮均匀的压紧在挡风玻璃表面，使雨刮片不被高速行驶时的风阻力抬升，能更好的将玻璃上水刮除干净，避免发生抖动，且体积小巧，以克服现有技术的不足。
本发明是这样实现的：汽车雨刮用软硬共挤扰流翼，包括装配骨架和扰流翼主体，装配骨架的材料为邵氏硬度为95-100度的热塑性塑料；扰流翼主体的材料为邵氏硬度为60-62度的热塑性弹性体材料；装配骨架为槽型结构，在装配骨架的内侧设有装配卡槽；扰流翼主体的组成包括弧形结构的受风体，支撑体及连接体，受风体，支撑体及连接体之间相互连接为一体，并在其连接区域之间构成一个空腔；连接体与装配骨架连接。
扰流翼主体的支撑体为受风体提供支撑，使其能保持特定的形状而不容易变形。
扰流翼主体上形成的空腔作用是使扰流翼主体上的边壁厚尽量均匀，便于挤出时塑料流体压力分布均匀，便于产品成型，同时能够有效的减轻产品重量，节约成本，还能使扰流翼保持更好的弹性。
装配骨架为扰流翼纵向提供足够的强度和装配位置，同时提高了挤出胚料的熔体强度，便于产品挤出成型，也起到保持产品尺寸稳定，不至于轻易发生拉伸变形，保证能够可靠使用的作用。
所述的受风体的受风面由4段平滑连接的圆弧面组成，4段圆弧面的半径比R1：R2：R3：R4为1： 25：18：26，4段圆弧的弧长比L1：L2：L3：L4为1：12：4：2，其中第二段圆弧面为受风体的主受风面，其弧长L2与半径R2的比为6：7。平滑连接是指圆弧面的连接处切线重叠。
支撑面的长度L与受风体的主受风面的弧长L2的关系是L：L2为3：3.8-4.2。
装配骨架的总宽度W1，硬边宽度W2以及厚度D的关系是，W1：W2= 5：1，W1：D=16：1。确保扰流翼与雨刮构件联结可靠、同时又方便装配。
扰流翼主体内侧设置的装配卡槽用于与金属弹片装配，装配卡槽之间的宽度略小于雨刮金属片宽度，使扰流翼能紧密装配到雨刮器的金属片上，而不至于滑动或脱落。
汽车雨刮用软硬共挤扰流翼的制备方法，将邵氏硬度为95-100度的热塑性塑料以及邵氏硬度为60-62度的热塑性弹性体材料以复合共挤的方式一次成型，获得上述结构的异型材。
由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明根据空气动力学原理，采用特殊弧度的扰流表面，使汽车在行驶过程中，雨刮上空气阻力直接作用于扰流翼表面，使其受力均匀，产生的压紧力直接作用于整条雨刮刮水片，使其紧密贴合汽车挡风玻璃，使得雨刮能更好的将玻璃上水刮除干净，不发生抖动；使雨刷能在各种环境下的正常功能，且降低工作噪声，延长其使用寿命，本发明扰结构简单，体积小，能增强司乘人员视野，并且更换时装配安装方便，其稍宽的扰流面主体还能遮挡紫外线，大大延长刮水胶条使用寿命等作用。。本发明结构简单，容易生产，成本低廉，使用效果好。
附图说明
附图1为本发明的结构示意图；
附图2为本发明的尺寸示意图。
具体实施方式
本发明的实施例：汽车雨刮用软硬共挤扰流翼的结构如图所示，包括装配骨架1和扰流翼主体2，装配骨架1的材料为邵氏硬度为95-100度的热塑性塑料；扰流翼主体2的材料为邵氏硬度为60-62度的热塑性弹性体材料；装配骨架1为槽型结构，在装配骨架1的内侧设有装配卡槽3；扰流翼主体2的组成包括弧形结构的受风体2-1，支撑体2-2及连接体2-3，受风体2-1，支撑体2-2及连接体2-3之间相互连接为一体，并在其连接区域之间构成一个空腔4，空腔4的截面类似三角形；连接体2-3与装配骨架1连接； 所述的受风体2-1的受风面由4段平滑连接的圆弧面组成，4段圆弧面的半径比R1：R2：R3：R4为1： 25：18：26，4段圆弧的弧长比L1：L2：L3：L4为1：12：4：2，其中第二段圆弧面为受风体2-1的主受风面，其弧长L2与半径R2的比为6：7；支撑面2-2的长度L与受风体2-1的主受风面的弧长L2的关系是L：L2为3：4；装配骨架1的总宽度W1，硬边宽度W2以及厚度D的关系是，W1：W2= 5：1，W1：D=16：1。
汽车雨刮用软硬共挤扰流翼的制备方法，将邵氏硬度为95-100度的热塑性塑料（如PP）以及邵氏硬度为60-62度的热塑性弹性体材料（如TPV）以复合共挤的方式一次成型，获得上述结构的异型材。
本实施例中，扰流翼主体2采用耐臭氧和抗紫外线能力的橡胶材质（改性TPV），可适应不同气候条件。
Claims (5)
1.一种汽车雨刮用软硬共挤扰流翼，包括装配骨架（1）和扰流翼主体（2），其特征在于：装配骨架（1）的材料为邵氏硬度为95-100度的热塑性塑料；扰流翼主体（2）的材料为邵氏硬度为60-62度的热塑性弹性体材料；装配骨架（1）为槽型结构，在装配骨架（1）的内侧设有装配卡槽（3）；扰流翼主体（2）的组成包括弧形结构的受风体（2-1），支撑体（2-2）及连接体（2-3），受风体（2-1），支撑体（2-2）及连接体（2-3）之间相互连接为一体，并在其连接区域之间构成一个空腔（4）；连接体（2-3）与装配骨架（1）连接。
2.根据权利要求1所述的汽车雨刮用软硬共挤扰流翼，其特征在于：所述的受风体（2-1）的受风面由4段平滑连接的圆弧面组成，4段圆弧面的半径比R1：R2：R3：R4为1： 25：18：26，4段圆弧的弧长比L1：L2：L3：L4为1：12：4：2，其中第二段圆弧面为受风体（2-1）的主受风面，其弧长L2与半径R2的比为6：7。
3.根据权利要求2所述的汽车雨刮用软硬共挤扰流翼，其特征在于：支撑面（2-2）的长度L与受风体（2-1）的主受风面的弧长L2的关系是L：L2为3：3.8-4.2。
4.根据权利要求1所述的汽车雨刮用软硬共挤扰流翼，其特征在于：装配骨架（1）的总宽度W1，硬边宽度W2以及厚度D的关系是，W1：W2= 5：1，W1：D=16：1。
5.一种如权利要求1所述的汽车雨刮用软硬共挤扰流翼的制备方法，其特征在于：将邵氏硬度为95-100度的热塑性塑料以及邵氏硬度为60-62度的热塑性弹性体材料以复合共挤的方式一次成型，获得上述结构的异型材。
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