CN106985790B - 一种装配雨刮系统的汽车 - Google Patents

Abstract

一种装配雨刮系统的汽车，包括雨刮器，雨刮器包括刮臂和刮刷，所述刮臂和刮刷固定连接；所述刮臂和/或刮刷上设有磁性件。当将雨刮器安装在汽车上后，在A柱和空调进气格栅上也设有磁性件，雨刮器上的磁性件的磁性和A柱和空调进气格栅上的磁性件的磁性相同；雨刮器上的磁性件和A柱及空调进气格栅上的磁性件同性相斥产生排斥力，雨刮器不会碰到A柱及空调进气格栅；雨刮器与A柱及空调进气格栅之间预留的间隙可显著降低。

Description

一种装配雨刮系统的汽车

技术领域

本发明涉及一种装配雨刮系统的汽车。

背景技术

雨刷又称为刮水器、水拨、雨刮器或风挡玻璃雨刷，是用来刷刮除附着于车辆前风挡玻璃上的雨点及灰尘的设备，以改善驾驶人的能见度，增加行车安全。

如图1所示，目前比较普遍的雨刮器含有雨刮电机1、连杆机构2、刮臂3、刮刷4。当司机按下雨刮器的开关时，电机1启动，电机的转速经过变速箱5的蜗轮蜗杆传动减速增扭驱动机构输出轴6转动，机构输出轴6带动刮臂3摆动，两刮臂3通过四连杆2连接，随着四连杆机构进行左右摆动，并带动刮刷4刮除前风挡玻璃上的雨水。

参考图2，现有技术中，前风挡玻璃10的底部与空调进气格栅30连接，A柱20围住前风挡玻璃10的侧边；空调进气格栅30连接在流水槽，在流水槽钣金上安装雨刮器40，雨刮器40在前风挡玻璃10的表面左右摆动以刮除前风挡玻璃10上的雨水；目前全球雨刮供应商在设计雨刮的刮拭区域时，需要考虑在各种工况下雨刮器40不能与周边零件发生干涉，因此设计雨刮系统时需要为雨刮器40和周边零件预留一定的安全间隙。

传统雨刮器40与A柱20之间的间隙B需要预留60-90mm，该预留间隙主要考虑到以下因素：a、刮刷角度的制造公差，b、雨刮器40使用时间久后，刮刷角度的增大，c、雨刮器40在高速湿玻璃运行模式下的惯性。由于雨刮设计时预留了此部分间隙，靠近A柱20的区域往往无法刮拭；用户在使用过程中经常抱怨该未刮拭区域影响了驾驶员视野。

同样原理，雨刮器40与空调进气格栅30之间的间隙A需要预留30-50mm；考虑到以下两种因素：a、雨刮器使用时间久后，刮刷角度的增大，b、雨刮器在高速湿玻璃运行模式下的惯性；雨刮器40与空调进气格栅30之间需要预留30-50mm间隙，由于预留此部分间隙，雨刮器40初始位置需要抬高，这将导致雨刮器停止运行时，驾驶员可以在驾驶舱内看见雨刮器的刮臂刮刷，而用户往往需要雨刮器停止运行时，雨刮器40在驾驶舱内完全不可见。

发明内容

本发明解决了以下问题：在现有技术中，为避免雨刮器与周边零件发生干涉，雨刮器与A柱及空调进气格栅之间预留的间隙大，靠近A柱的区域往往无法刮拭及驾驶员可以在驾驶舱内看见雨刮器的刮臂刮刷。

为解决上述问题，本发明提供一种装配雨刮系统的汽车，包括前风挡玻璃、空调进气格栅、A柱；所述空调进气格栅位于所述前风挡玻璃的底部；所述A柱围住所述前风挡玻璃的侧边；还包括：雨刮器，所述雨刮器包括刮臂和刮刷，所述刮臂和刮刷固定连接；所述刮臂和/或刮刷上设有磁性件；所述A柱和所述空调进气格栅上设有磁性件，所述A柱和所述空调进气格栅上的磁性件的磁性和所述雨刮器上的磁性件的磁性相同。

可选的，所述磁性件为永磁体。

可选的，所述磁性件为电磁铁，所述电磁铁通过导线和电源连接。

可选的，所述A柱和所述空调进气格栅上布满磁性件。

可选的，所述雨刮器在前风挡玻璃上左右摆动至第一终点位置时，所述雨刮器与所述A柱相对；所述雨刮器在前风挡玻璃上左右摆动至第二终点位置时，所述雨刮器与所述空调进气格栅相对；

所述A柱与所述雨刮器上布置磁性件的位置相对的位置设有磁性件；

所述空调进气格栅与所述雨刮器上布置磁性件的位置相对的位置设有磁性件。

可选的，所述雨刮器与所述A柱相对时，所述雨刮器与所述A柱之间的间隙为1mm-35mm；所述雨刮器与所述空调进气格栅相对时，所述雨刮器与所述空调进气格栅之间的间隙为1mm-11mm。

与现有技术相比，本发明的技术方案具有以下优点：

本发明的雨刮器，包括刮臂和刮刷，刮臂和刮刷固定连接，在刮臂和/或刮刷上设有磁性件，当将雨刮器安装在汽车上后，在A柱和空调进气格栅上也设有磁性件，雨刮器上的磁性件的磁性和A柱和空调进气格栅上的磁性件的磁性相同；雨刮器在前风挡玻璃上左右摆动，当雨刮器运动至接近A柱时，雨刮器上的磁性件和A柱上的磁性件同性相斥产生排斥力，雨刮器不会碰到A柱；同理，当雨刮器运动至接近空调进气格栅时，雨刮器上的磁性件和空调进气格栅上的磁性件同性相斥产生排斥力，雨刮器不会碰到空调进气格栅；这样，可以将雨刮器与A柱及空调进气格栅之间预留的间隙可显著降低，那么，前风挡玻璃靠近A柱的区域可以被刮拭，该区域的视野有了明显改善；同时，雨刮器的初始位置可以大幅降低，驾驶员在驾驶舱内看不到雨刮器，改善了驾驶员的视野。

附图说明

图1是现有技术中雨刮器的立体分解图；

图2是现有技术中雨刮器与前风挡玻璃、A柱及空调进气格栅的示意图；

图3是本发明实施例中雨刮器的立体图；

图4是本发明实施例雨刮器与前风挡玻璃、A柱及空调进气格栅的示意图；

图5是本发明实施例刮臂刮刷在上行程终点位置处与A柱的位置示意图；

图6是本发明实施例刮臂刮刷在下行程终点位置处与空调进气格栅的位置示意图。

具体实施方式

现有技术中，为避免雨刮器与周边零件发生干涉，雨刮器与A柱及空调进气格栅之间预留的间隙大，靠近A柱的区域往往无法刮拭及驾驶员可以在驾驶舱内看见雨刮器的刮臂刮刷；本发明通过在雨刮器上设置磁性件，A柱及空调进气格栅上也设置磁性件，雨刮器上的磁性件的磁性和A柱及空调进气格栅上的磁性件的磁性相同，利用同性相斥的原理，避免雨刮器碰到A柱及空调进气格栅；这样，可以将雨刮器与A柱及空调进气格栅之间预留的间隙设置的更小些。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

参考图3，本发明实施例提供一种雨刮器400，包括刮臂401和刮刷402，括刷402的胶条为橡胶材质，雨刮器400为雨刮系统中的一个部件，刮臂401和刮刷402固定连接；在刮臂401和/或刮刷402上设有磁性件500，即可以是刮臂401和刮刷402其中之一上设有磁性件500，也可以是刮臂401和刮刷402上均设有磁性件500，本实施例中，在刮臂401和刮刷402的连接处设有磁性件500，磁性件500的设置位置不做限制，只要是设置于雨刮器400上即可。

当将雨刮器400安装在汽车上后，在A柱和空调进气格栅上也设有磁性件，雨刮器400上的磁性件的磁性和A柱和空调进气格栅上的磁性件的磁性相同；雨刮器400在前风挡玻璃上左右摆动，当雨刮器400运动至接近A柱时，雨刮器400上的磁性件和A柱上的磁性件同性相斥产生排斥力，雨刮器400不会碰到A柱；同理，当雨刮器400运动至接近空调进气格栅时，雨刮器400上的磁性件和空调进气格栅上的磁性件同性相斥产生排斥力，雨刮器400不会碰到空调进气格栅；这样，可以将雨刮器400与A柱及空调进气格栅之间预留的间隙可显著降低，那么，前风挡玻璃靠近A柱的区域可以被刮拭，该区域的视野有了明显改善；同时，雨刮器400的初始位置可以大幅降低，驾驶员在驾驶舱内看不到雨刮器400，改善了驾驶员的视野。

本实施例中，磁性件500为永磁体；在其它实施例中，磁性件为电磁铁，电磁铁通过导线和电源连接，电磁铁在通电状态下产生磁力。

参考图4-图6并结合图3所示，本发明实施例还提供一种装配雨刮系统的汽车，包括前风挡玻璃100、空调进气格栅300、A柱200；空调进气格栅300位于前风挡玻璃100的底部，A柱200围住前风挡玻璃100的侧边；空调进气格栅30还连接有流水槽，在流水槽上安装雨刮器400，图4中虚线示出雨刮器400的运动轨迹；本实施例中，雨刮器400为两个；本实施例中，在A柱200和空调进气格栅300上设有磁性件。

本实施例中，A柱200和空调进气格栅300上的磁性件为永磁体；在其它实施例中，A柱200和空调进气格栅300上的磁性件为电磁铁，电磁铁通过导线和电源连接，电磁铁通电后产生磁力。

由于雨刮器400会在前风挡玻璃100上左右摆动，只有其中一个雨刮器400有可能会碰到A柱，为此，本实施例中，仅在会与雨刮器400发生碰撞的A柱200上设有磁性件700；在空调进气格栅300上设有两个磁性件600；本实施例中，A柱200和空调进气格栅300上的磁性件的磁性和雨刮器上的磁性件的磁性相同。

雨刮器400在前风挡玻璃100上左右摆动，当雨刮器400运动至接近A柱200时，雨刮器400上的磁性件500和A柱上的磁性件700同性相斥产生排斥力，雨刮器400的运动速度明显降下来，雨刮器400不会碰到A柱200；同理，当雨刮器400运动至接近空调进气格栅300时，雨刮器400上的磁性件500和空调进气格栅300上的磁性件600同性相斥产生排斥力，雨刮器400的运动速度也明显降下来，雨刮器400也不会碰到空调进气格栅300；这样，可以将雨刮器400与A柱200及空调进气格栅300之间预留的间隙可显著降低，那么，前风挡玻璃100靠近A柱200的区域可以被刮拭，该区域的视野有了明显改善；同时，雨刮器400的初始位置可以大幅降低，驾驶员在驾驶舱内看不到雨刮器400，改善了驾驶员的视野。

由于利用了同性相斥的原理，A柱200和空调进气格栅300上磁性元件的磁力大小，以及雨刮器400上磁性元件的磁力大小决定了雨刮器400可以刮拭的区域，以及雨刮器400与A柱200及空调进气格栅300之间预留的间隙大小。

本实施例中，在A柱200和空调进气格栅300上可以布满磁性件，那么，A柱200和空调进气格栅300上的磁力较大，在保证雨刮器400刮拭的区域的情况下，为了使得雨刮器400与A柱200及空调进气格栅300之间预留的间隙最小，雨刮器400上的磁性件500的磁力设置的较小，这样可以使得雨刮器400运动至离A柱200及空调进气格栅300较近距离时才会由于同性相斥产排斥力，雨刮器400不会碰到A柱200及空调进气格栅300。

另外，雨刮器400在前风挡玻璃100上左右摆动至第一终点位置时(第一终点位置即前风挡玻璃100的侧边位置)，雨刮器400与A柱200相对，雨刮器400在前风挡玻璃100上左右摆动至第二终点位置时(第二终点位置即前风挡玻璃100的底部位置)，雨刮器400与空调进气格栅300相对；因此，在其它实施例中，可以是在A柱200与雨刮器400上布置磁性件500的位置相对的位置设有磁性件700(参考图5)；在空调进气格栅300与雨刮器400上布置磁性件500的位置相对的位置设有磁性件600(参考图6)；这样也能保证雨刮器400运动至离A柱200及空调进气格栅300较近距离时由于同性相斥产排斥力，雨刮器400不会碰到A柱200及空调进气格栅300。

本实施例中，由于在雨刮器400和A柱200及空调进气格栅300上分别设置了磁性件，利用同性相斥产生排斥力的原理，使得雨刮器400不会碰到A柱200及空调进气格栅300；这样可以将雨刮器400与A柱200及空调进气格栅300之间预留的间隙显著降低。

本实施例中，在雨刮器400与A柱200相对时，雨刮器400与A柱200之间的间隙D为1mm-35mm，包括1mm和35mm，例如，雨刮器400与A柱200相对时，雨刮器400与A柱200之间的间隙为30.1mm；雨刮器400与空调进气格栅300相对时，雨刮器与空调进气格栅300之间的间隙C为1mm-11mm，包括1mm和11mm，例如，雨刮器400与空调进气格栅300相对时，雨刮器400与空调进气格栅300相对时，雨刮器400与空调进气格栅300之间的间隙为10mm。

雨刮器400与A柱200及空调进气格栅300之间预留的间隙可以根据所选择的磁性件来设置，例如在其它实施例中，在选择了其它磁性件后，雨刮器400与A柱200的间隙D可以是20.1mm，雨刮器400与空调进气格栅300的间隙C可以是2mm。

由于雨刮器400与A柱200及空调进气格栅300之间预留的间隙变小了，那么，前风挡玻璃100靠近A柱200的区域可以被刮拭的更多，该区域的视野有了明显改善；同时，雨刮器400的初始位置可以大幅降低，驾驶员在驾驶舱内看不到雨刮器400，改善了驾驶员的视野。

需说明的是，本实施例中，在刮臂和空调进气格栅上集成磁性相同的材料，从而保证雨刮不会与A柱及空调进气格栅干涉。在此基础上，无需考虑雨刮耐久和高速湿刮的影响，从而可使雨刮的刮刷面积增大，改善驾驶员视野。

为达到以上发明目的，磁性件的材料选择和大小需根据具体雨刮系统进行设定。磁性件可以为永磁铁或电磁体，其所需的磁力大小需根据雨刮系统的以下参数：刮刷速率、刮臂刮刷重量、雨刮电机扭矩、胶条摩擦系数进行综合设计，以保证刮臂刮刷刮至设定的安全距离(1-35mm)时，磁性件将产生足够的排斥力以保证雨刮器不会与A柱及空调进气格栅发生干涉。本实施例中，磁性力在1N-50N。

如图3-图6所示，本实施例中，雨刮器400的刮臂401和刮刷402接头处集成磁性件500，并在驾驶侧A柱200中间位置附近(距离A柱200上端300-500mm处)集成磁性件700；在空调进气格栅300上靠近刮臂401和刮刷402接头位置处集成磁性件600，其磁铁大小根据具体车型雨刮参数进行计算及试验得出。

本实施例中，具体参数如下：刮臂加上刮刷的长度(驾驶侧：780mm，副驾驶侧：770mm)、刮臂加上刮刷的重量(驾驶侧：0.55Kg，副驾驶侧：0.5Kg)，驱动雨刮器摆动的电机扭矩(36N*m)、刮刷速率(高速湿刮：65±8rpm)；进行设计及试验，选择普通磁铁(磁感应强度为0.5特斯拉)，其表面积为2×10^-4m²，磁性力等于磁铁的磁感应强度与表面积的乘积；通过此创新设计，雨刮初始位置与空调进气格栅的距离降低至11.5mm，A柱间隙减小至29.8mm。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (6)

1.一种装配雨刮系统的汽车，包括前风挡玻璃、空调进气格栅、A柱；所述空调进气格栅位于所述前风挡玻璃的底部；所述A柱围住所述前风挡玻璃的侧边；其特征在于，还包括：雨刮器，所述雨刮器包括刮臂和刮刷，所述刮臂和刮刷固定连接；所述刮臂和/或刮刷上设有磁性件；

所述A柱和所述空调进气格栅上设有磁性件，所述A柱和所述空调进气格栅上的磁性件的磁性和所述雨刮器上的磁性件的磁性相同。

2.如权利要求1所述的汽车，其特征在于，所述磁性件为永磁体。

3.如权利要求1所述的汽车，其特征在于，所述磁性件为电磁铁，所述电磁铁通过导线和电源连接。

4.如权利要求1所述的汽车，其特征在于，所述A柱和所述空调进气格栅上布满磁性件。

5.如权利要求1所述的汽车，其特征在于，所述雨刮器在前风挡玻璃上左右摆动至第一终点位置时，所述雨刮器与所述A柱相对；

所述雨刮器在前风挡玻璃上左右摆动至第二终点位置时，所述雨刮器与所述空调进气格栅相对；

所述A柱与所述雨刮器上布置磁性件的位置相对的位置设有磁性件；

所述空调进气格栅与所述雨刮器上布置磁性件的位置相对的位置设有磁性件。

6.如权利要求5所述的汽车，其特征在于，所述雨刮器与所述A柱相对时，所述雨刮器与所述A柱之间的间隙为1mm-35mm；所述雨刮器与所述空调进气格栅相对时，所述雨刮器与所述空调进气格栅之间的间隙为1mm-11mm。