CN111055812A - 雨刮器 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种雨刮器，涉及汽车技术领域，该雨刮器包括相连的刮臂座和刮臂，其中，刮臂座上设置有电机，电机与连杆相连，且电机被配置为驱动连杆远离或靠近电机；刮臂远离刮臂座的一端设置有刮片，刮臂靠近刮臂座的一端设置有凸轮；连杆远离电机的一端设置有滚动件，滚动件沿凸轮的外沿移动，使刮臂带动刮片远离或靠近风挡玻璃。本申请公开的雨刮器，能够在不使用雨刮器时将刮臂抬起，带动刮片脱离风挡玻璃，从而延长刮片的使用寿命。

Description

雨刮器

技术领域

本申请涉及汽车技术领域，特别涉及一种雨刮器。

背景技术

汽车的雨刮器是指安装在风挡玻璃前的片式结构。雨刮器可以在下雨天或风挡玻璃上存在灰尘时，清洁风挡玻璃，从而使驾驶员具有良好的视野。

相关技术中，汽车雨刮器通常由电动机雨刮臂和刮片组成。电动机驱动雨刮臂运动，从而带动刮片对风挡玻璃上进行清洁。而雨刮器不使用时，刮片也会在雨刮臂施加的压力作用下长时间保持形变，以维持雨刮器在汽车上的稳定性。

在实现本申请的过程中，发明人发现相关技术至少存在以下问题：刮片长时间贴合在风挡玻璃上会使刮片产生永久性变形，且会在温度较低时冻结在风挡玻璃上，从而降低使用寿命；刮片长时间贴合在风挡玻璃上会导致刮片处堆积坚硬的颗粒物，而堆积的颗粒物会损伤刮片从而降低其使用寿命。

发明内容

本申请实施例提供了一种雨刮器，能够在不使用雨刮器时将雨刮臂抬起，从而延长刮片的使用寿命。具体技术方案如下：

本申请实施例提供一种雨刮器，包括相连的刮臂座和刮臂，其中，

所述刮臂座上设置有电机，所述电机与连杆相连，且所述电机被配置为驱动所述连杆远离或靠近所述电机；

所述刮臂远离所述刮臂座的一端设置有刮片，所述刮臂靠近所述刮臂座的一端设置有凸轮；

所述连杆远离所述电机的一端设置有滚动件，所述滚动件沿所述凸轮的外沿移动，使所述刮臂带动所述刮片远离或靠近风挡玻璃。

本申请实施例的一种实现方式中，所述凸轮的底面为平面，所述底面固定设置在所述刮臂朝向所述风挡玻璃的侧面上；

所述凸轮的外沿为向着所述滚动件凹陷的弧形。

本申请实施例的一种实现方式中，所述凸轮的外沿上设置有导向槽，所述滚动件沿所述导向槽运动。

本申请实施例的一种实现方式中，所述连杆和所述刮臂之间通过弹性装置连接；

所述弹性装置被配置为：所述连杆向远离所述电机的方向运动时，所述弹性装置的拉力降低；所述连杆向靠近所述电机的方向运动时，所述弹性装置的拉力增大。

本申请实施例的一种实现方式中，所述连杆包括朝向所述刮臂弯曲的弯曲部；

所述弯曲部上设置有固定件，所述固定件与所述弹性装置的一端相连。

本申请实施例的一种实现方式中，所述刮臂座上还设置有保持架，所述保持架设置在所述电机的上方；

所述连杆穿过所述保持架的内部，所述保持架被配置为保持所述连杆沿直线运动。

本申请实施例的一种实现方式中，所述连杆与所述滚动件相连的一端设置有凹槽，所述滚动件的一部分伸入所述凹槽中；

所述滚动件为轴承，所述轴承的内侧设置有轴套，所述轴套与所述凹槽的侧壁固定连接。

本申请实施例的一种实现方式中，所述刮臂通过转轴与所述刮臂座相连；

所述刮臂可绕所述转轴旋转，从而远离或靠近所述风挡玻璃。

本申请实施例的一种实现方式中，所述电机被配置为根据从车身控制器接收的控制信号进行运转。

本申请实施例的一种实现方式中，所述连杆与所述电机相连的一端设置有螺纹，所述连杆和所述电机之间为螺旋传动。

本申请实施例的有益效果至少包括：

本申请实施例提供的雨刮器，在刮臂靠近刮臂座的一端设置有凸轮，电机驱动连杆远离或靠近电机，使连杆一端的滚动件可沿凸轮的外沿移动，从而能够在不使用雨刮器时将刮臂抬起，带动刮片脱离风挡玻璃，延长刮片的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的一种雨刮器的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种雨刮器的分解结构示意图；

图3为本申请实施例提供的一种雨刮器的凸轮结构示意图。

附图标记分别表示：

1、刮臂座；2、刮臂；21、空腔；3、刮片；4、电机；5、连杆；51、第一连接部；52、延伸部；53、弯曲部；54、第二连接部；56、凹槽；6、凸轮；7、滚动件；8、风挡玻璃；9、导向槽；10、弹性装置；11、保持架；12、轴套；13、转轴；14、雨刮输出轴；15、铆钉；16、固定件；161、第一侧壁；162、第二侧壁；163、第三侧壁。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。

本申请实施例提供一种雨刮器，如图1所示，该雨刮器包括相连的刮臂座1和刮臂2。刮臂2远离刮臂座1的一端设置有刮片3，刮臂2靠近刮臂座1的一端设置有凸轮6。刮臂座1上设置有电机4，电机4与连杆5相连，且电机4被配置为驱动连杆5远离或靠近电机4。本申请实施例中，远离电机4的方向为沿风挡玻璃8所在平面朝向车顶方向，靠近电机4的方向为沿风挡玻璃8所在平面朝向车底方向为下。

连杆5远离电机4的一端设置有滚动件7，滚动件7沿凸轮6的外沿移动，使刮臂2带动刮片3远离或靠近风挡玻璃8。

本申请实施例提供的雨刮器，在刮臂靠近刮臂座的一端设置有凸轮，电机驱动连杆远离或靠近电机，使连杆一端的滚动件可沿凸轮的外沿移动，从而能够在不使用雨刮器时将刮臂抬起，带动刮片脱离风挡玻璃，延长刮片的使用寿命。

本申请实施例中，如图1所示，刮臂座1的一端可与刮臂2相连，另一端可与雨刮输出轴14相连。雨刮输出轴14用于驱动刮臂座1，从而使刮臂2带动刮片3在风挡玻璃8上运动。刮臂座1和刮臂2的连接处可设置有转轴13，该转轴13的轴向水平设置，且转轴13平行于风挡玻璃8所在的平面。刮臂2通过转轴13与刮臂座1相连，刮臂2可绕转轴13旋转，带动刮片3远离或靠近风挡玻璃8。

本申请实施例中，如图2所示，凸轮6的底面可为平面，底面可固定设置在刮臂2朝向风挡玻璃8的侧面上。具体地，如图3所示，刮臂2上设置有一侧开口的空腔21，该空腔21的开口侧朝向风挡玻璃8。凸轮6的底面固定设置在该空腔21朝向风挡玻璃8(与开口相对)的底壁上。凸轮6与刮臂2之间的连接方式可为焊接或螺栓连接。本申请的其他实施例中，刮臂可包括顶壁和垂直于该顶壁的两个侧壁。两个侧壁远离该顶壁的一端朝向风挡玻璃8。凸轮的底面设置在该顶壁的内侧，并与顶壁固定连接。

如图2或3所示，凸轮6的外沿可为向着滚动件7凹陷的弧形，即凸轮6的厚度(垂直于底面方向的距离)可沿远离电机4的方向逐渐增大。电机4驱动连杆5远离或靠近电机4，从而连杆5一端的滚动件7沿凸轮6的外沿移动时，滚动件7通过凸轮6对刮臂2施加压力，使刮臂2抬起，带动刮片3远离风挡玻璃8。滚动件7位于凸轮6的最低端(靠近电机的一端)时，刮片3与风挡玻璃8之间的距离最小；滚动件7位于凸轮6的最高端(远离电机的一端)时，刮片3与风挡玻璃8之间的距离最大。本领域技术人员可以理解的是，滚动件7位于凸轮6的最高端时，至少使刮片3风挡玻璃8不接触。通过调整滚动件7在凸轮6上的位置，可以调节刮片3与风挡玻璃8之间的压力。可选地，该弧形为四分之一圆的圆弧。本申请的其他实施例中，凸轮的外沿还可为直线形，即凸轮的厚度线性变化。

如图3所示，凸轮6的外沿上可设置有导向槽9，滚动件7设置在该导向槽9的内部，并沿导向槽9运动。导向槽9的两端还可设置有限位块(图中未示出)，避免滚动件7从两端滑出导向槽9。通过滚动件7和导向槽9之间的配合，保证滚动件7始终在导向槽9内运动。

本申请实施例中，如图2和3所示，连杆5与滚动件7相连的一端可设置有凹槽56，滚动件7的一部分可伸入凹槽56中。本申请的一些实施例中，滚动件7可为轴承，且该轴承的内侧可设置有轴套12。轴套12可与凹槽56的侧壁固定连接。具体地，凹槽56的两个侧壁上对应设置有通孔(图中未示出)，铆钉15贯穿该通孔和轴套12，从而实现轴套12与侧壁之间的固定连接。轴承可绕轴套12旋转。本申请的其他实施例中，该滚动件也可为滚轮或凸轮。

本申请实施例中，如图1所示，连杆5包括依次连接的第一连接部51、延伸部52、弯曲部53和第二连接部54。其中，延伸部52为直杆，弯曲部53朝向刮臂2弯曲。该弯曲部53可以增加连杆5与刮臂2之间的距离，从而在雨刮器处于正常工作状态时，避免连杆5干扰刮臂2的运动。进一步地，雨刮器处于正常工作状态时，弯曲部53所在的位置不高于转轴5所在的位置。即弯曲部53、第二连接部54和滚动件7沿刮臂2方向上的距离和不小于凸轮6的下端部与转轴5之间的距离。

连杆5和刮臂2之间可通过弹性装置10连接。该弹性装置10可用于调整刮片3与风挡玻璃8之间的压力。连杆5向远离电机4的方向运动时，弹性装置10的拉力降低，从而刮片3与风挡玻璃8之间的压力降低；连杆5向靠近电机4的方向运动时，弹性装置10的拉力增大，从而刮片3与风挡玻璃8之间的压力增大。弯曲部53上可设置有固定件16，固定件16与弹性装置10的一端相连。

本申请的一些实施例中，该弹性装置10可为拉簧。拉簧的两端可设置有弯曲的钩部。拉簧的一端与刮臂2相连，另一端与弯曲部53相连。如图3所示，该固定件16可包括与弯曲部53平行的第一侧壁161，该第一侧壁161的两端分别连接有第二侧壁162和第三侧壁163，且第二侧壁162和第三侧壁163垂直于弯曲部53。第二侧壁162和第三侧壁163远离第一侧壁161的一端与弯曲部53固定连接。拉簧的钩部穿过第二侧壁162和第三侧壁163之间的间隙，且第一侧壁161与该钩部的内侧相接触，从而实现拉簧与连杆5的固定连接。

本申请的其他实施例中，该固定件可包括在弯曲部上相邻设置的两个孔。该弯曲部的内部中空，拉簧的钩部可从其中一个孔穿入该弯曲部，从另一个孔穿出，从而实现拉簧与连杆5的固定连接。需要说明的是，拉簧与刮臂之间的连接方式可和拉簧与连杆之间的连接方式相同或不同。本申请的其他实施例中，该弹性装置还可以为橡胶条。

本申请实施例中，如图1所示，刮臂座1上还可设置有保持架11，保持架11设置在电机4的上方。连杆5可穿过保持架11的内部，保持架11被配置为保持连杆5沿直线运动。该保持架11可套设在连杆5的第一连接部51的外侧，也可以套设在延伸部52的外侧。图1只示出了该保持架11套设在第一连接部51的外侧的情况。

本申请的一些实施例中，保持架可为框型架，连杆的第一连接部穿过该保持架的内部。本申请的其他实施例中，该保持架的内部可设置有纵向的通孔，该通孔的孔径略大于连杆的直径。连杆的第一连接部或延伸部可穿过该通孔，从而保持连杆沿直线运动。

本申请实施例中，连杆5与电机4相连的一端(或第一连接部51上)可设置有螺纹(图中未示出)，从而连杆5和电机4之间为螺旋传动。螺旋传动是靠螺纹与螺纹牙面旋合实现回转运动与直线运动转换的机械传动。电机4可为丝杆步进电机，且电机4可通过螺栓与刮臂座1固定连接。螺纹传动可以实现自锁，当丝杆(或螺纹)螺旋线的导程角小于啮合面之间的摩擦角时，电机4将发生自锁。

电机4可与整车蓄电池电源相连，整车蓄电池电源为电动机4提供动力源。电机4内部的减速器通过电机4的输出丝杆输出一定的速度和力矩，以驱动连杆5运动。电机4的正转和反转可带动连杆5向远离或靠近电机4的方向移动，从而使刮片3远离或靠近风挡玻璃8。

电机4还可被配置为根据从车身控制器(Body Control Module，BCM)接收的控制信号进行运转。用户可通过改变刮片3与风挡玻璃8之间的压力来设定刮片3的初始位置，其中，初始位置为刮片处于正常工作状态时的位置。车身控制器记录刮片3的初始位置，并在刮片3到达初始位置时，控制电机4自锁。用户还可通过车身控制器设定电机4的转动时间和转速来设定刮片3的抬起位置，其中，抬起位置为刮片处于抬起状态时的位置。车身控制器记录刮片3的抬起位置，并在刮片3到达抬起位置时，车身控制器控制电机4自锁。雨刮器处于正常工作状态或抬起状态时，刮片3处于用户设定的指定位置(即初始位置或抬起位置)。

本申请的一些实施例中，风挡玻璃8与刮片3相接触的外表面上可设置有压力传感器(图中未示出)，该压力传感器与车身控制器信号连接。该压力传感器用于检测刮片3和风挡玻璃8之间的压力，并且车身控制器可接收该压力传感器的压力数据，根据该压力数据判断刮片3的位置。

电机4接收车身控制器的控制信号正转，从而驱动连杆5向远离电机4的方向运动时，滚动件7挤压凸轮6向远离电机4的方向移动，带动刮臂2抬起，使刮片3远离风挡玻璃8。当滚动件7达到凸轮6的最高端时，电机4产生堵转电流信号。车身控制器接收该堵转电流信号，控制电机4停止转动，电机4自锁，使雨刮器保持抬起状态。或刮片3到达抬起位置时，车身控制器控制电机4自锁，使雨刮器保持抬起状态。

电机4接收车身控制器的控制信号反转，从而驱动连杆5向靠近电机4的方向运动时，滚动件7沿凸轮6的外沿向远离电机4的方向移动，刮臂2下压，使刮片3靠近风挡玻璃8。刮片3到达初始位置时，车身控制器控制电机4停止转动，电机4自锁，雨刮器恢复至正常工作状态。本申请的一些实施例中，导向槽两端的限位块处也可设置有压力传感器。该压力传感器的压力数据超过设定值时，车身控制器控制电机停转。

本申请的其他实施例中，车辆的中央控制台上设置有开关装置，该开关装置用于控制电机的启闭状态，从而实现雨刮器的一键抬起。开关装置打开时，车身控制器接收打开信号，并向电机发送转动控制信号，电机从车身控制器接收转动控制信号后开始转动。开关装置关闭时，车身控制器接收关闭信号，并向电机发送停止控制信号，电机从车身控制器接收停止控制信号后停止转动。进一步地，雨刮器处于正常工作状态时，车身控制器接收打开信号，则控制电机正转，使刮片远离风挡玻璃。雨刮器处于抬起状态时，车身控制器接收打开信号，则控制电机反转，使刮片靠近风挡玻璃。

本申请实施例提供的雨刮器，在刮臂靠近刮臂座的一端设置有凸轮，电机驱动连杆远离或靠近电机，使连杆一端的滚动件可沿凸轮的外沿移动，从而能够在不使用雨刮器时将刮臂抬起，带动刮片脱离风挡玻璃，延长刮片的使用寿命；并通过设置在连杆和刮臂之间的弹性装置使刮片的压力可调节。本申请实施例提供的雨刮器还在车辆的中央控制台上设置了开关装置，从而实现了雨刮器的一键抬起。

以上所述仅为本申请的较佳实施例，并不用以限制本申请的保护范围，凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种雨刮器，其特征在于，包括相连的刮臂座(1)和刮臂(2)，其中，

所述刮臂座(1)上设置有电机(4)，所述电机(4)与连杆(5)相连，且所述电机(4)被配置为驱动所述连杆(5)远离或靠近所述电机(4)；

所述刮臂(2)远离所述刮臂座(1)的一端设置有刮片(3)，所述刮臂(2)靠近所述刮臂座(1)的一端设置有凸轮(6)；

所述连杆(5)远离所述电机(4)的一端设置有滚动件(7)，所述滚动件(7)沿所述凸轮(6)的外沿移动，使所述刮臂(2)带动所述刮片(3)远离或靠近风挡玻璃(8)。

2.根据权利要求1所述的雨刮器，其特征在于，所述凸轮(6)的底面为平面，所述底面固定设置在所述刮臂(2)朝向所述风挡玻璃(8)的侧面上；

所述凸轮(6)的外沿为向着所述滚动件(7)凹陷的弧形。

3.根据权利要求1所述的雨刮器，其特征在于，所述凸轮(6)的外沿上设置有导向槽(9)，所述滚动件(7)沿所述导向槽(9)运动。

4.根据权利要求1所述的雨刮器，其特征在于，所述连杆(5)和所述刮臂(2)之间通过弹性装置(10)连接；

所述弹性装置(10)被配置为：所述连杆(5)向远离所述电机(4)的方向运动时，所述弹性装置(10)的拉力降低；所述连杆(5)向靠近所述电机(4)的方向运动时，所述弹性装置(10)的拉力增大。

5.根据权利要求4所述的雨刮器，其特征在于，所述连杆(5)包括朝向所述刮臂(2)弯曲的弯曲部(53)；

所述弯曲部(53)上设置有固定件(16)，所述固定件(16)与所述弹性装置(10)的一端相连。

6.根据权利要求1所述的雨刮器，其特征在于，所述刮臂座(1)上还设置有保持架(11)，所述保持架(11)设置在所述电机(4)的上方；

所述连杆(5)穿过所述保持架(11)的内部，所述保持架(11)被配置为保持所述连杆(5)沿直线运动。

7.根据权利要求1所述的雨刮器，其特征在于，所述连杆(5)与所述滚动件(7)相连的一端设置有凹槽(56)，所述滚动件(7)的一部分伸入所述凹槽(56)中；

所述滚动件(7)为轴承，所述轴承的内侧设置有轴套(12)，所述轴套(12)与所述凹槽(56)的侧壁固定连接。

8.根据权利要求1所述的雨刮器，其特征在于，所述刮臂(2)通过转轴(13)与所述刮臂座(1)相连；

所述刮臂(2)可绕所述转轴(13)旋转，带动刮片(3)远离或靠近所述风挡玻璃(8)。

9.根据权利要求1所述的雨刮器，其特征在于，

所述电机(4)被配置为根据从车身控制器接收的控制信号进行运转。

10.根据权利要求1所述的雨刮器，其特征在于，所述连杆(5)与所述电机(4)相连的一端设置有螺纹，所述连杆(5)和所述电机(4)之间为螺旋传动。

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