CN110023154B - 包括挡风玻璃擦拭器框架和压电膜的用于机动车辆窗户的擦拭装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于机动车辆窗户(30)的擦拭装置(1)，包括挡风玻璃擦拭器框架(10)和压电膜(2)，所述压电膜(2)安装在挡风玻璃擦拭器框架(10)上，以便产生电流。本发明还涉及一种用于这种擦拭装置(1)的警告方法和喷射控制方法。

Description

包括挡风玻璃擦拭器框架和压电膜的用于机动车辆窗户的擦 拭装置

技术领域

本发明涉及一种用于机动车辆玻璃的擦拭装置。

背景技术

压电性涉及将机械压力场转换成电能。已知使用某些材料的压电特性来向机动车辆设备(例如机动车辆挡风玻璃擦拭器框架)或属于机动车辆玻璃的擦拭装置的这些挡风玻璃擦拭器框架的设备供应电能。

为此，这样的压电块是已知的，其布置在挡风玻璃擦拭器框架的擦拭器橡胶上，设计成特别是在擦拭器橡胶的方向变化期间变形，这随着在挡风玻璃擦拭器框架的往复运动中每次改变擦拭方向而发生。然后，通过压电块的变形产生的电力用于向机动车辆的设备供应电流。

然而，压电块必须布置在所述块经受机械压力场的位置，该机械压力场足够强以使块变形。这些布置约束限制了压电元件发电的能力。

因此，需要提出现有装置的替代方案，特别是通过压电元件提供更大的电能供应灵活性。本发明的目的之一是响应这种需要。

发明内容

为此，本发明提出一种用于机动车辆玻璃的擦拭装置，包括挡风玻璃擦拭器框架和压电膜，该压电膜安装在挡风玻璃擦拭器框架上，以便产生电流。

将压电膜形式的压电元件定位在挡风玻璃擦拭器框架上使得可以利用擦拭装置的位置和操作来发电。

根据本发明的不同方面，可以一起或单独地具有以下特征：

-挡风玻璃擦拭器框架具有擦拭器橡胶，其设计成与玻璃接触并局部地适合其形状，

-压电膜布置在挡风玻璃擦拭器框架上，以便与擦拭器橡胶一起变形，并在挡风玻璃擦拭器框架在玻璃上移动时产生电流，

-压电膜设计成在由车辆的操作所产生的振动和/或冲击的作用下变形，

-压电膜设计成在围绕机动车辆的气流的作用下变形，

-擦拭装置还包括电能累积装置，特别是电容器、超级电容器或电池，其设计成由压电膜供应电流，

-擦拭装置还包括机械调节装置，其设计成根据由压电膜产生的电流来改变挡风玻璃和挡风玻璃擦拭器框架之间的接触压力。

-擦拭装置包括加热模块，特别是加热膜，其设计成由压电膜供应电流。

本发明还涉及一种用于这种擦拭装置的警告方法，包括以下步骤：

-分析由压电膜产生的电流，

-计算挡风玻璃擦拭器框架的往复运动的次数，

-当往复运动的次数达到阈值时，产生警告信号，特别是听觉和/或发光信号。

本发明还涉及一种用于这种擦拭装置的喷射控制方法，该擦拭装置还包括喷射模块，其设计成能够交替地和/或累积地实现玻璃的第一喷射模式和玻璃的第二喷射模式，该方法包括以下步骤：

-分析由压电膜产生的电流，

-检测挡风玻璃擦拭器框架的方向变化，

-触发和/或停止第一和第二喷射模式中的至少一个。

根据本发明的一方面，喷射模块是安装在挡风玻璃擦拭器框架上的双向电磁阀。

附图说明

参考附图，在下面作为纯粹说明性和非限制性示例给出的本发明的至少一个实施例的详细描述中，可以更好地理解本发明并且更清楚地阐述本发明的其他目的、细节、特征和优点，其中：

-图1a是机动车辆的挡风玻璃的示意图，示出了由根据本发明的擦拭装置的挡风玻璃擦拭器框架覆盖的玻璃的弯曲的示例变化。

-图1b是机动车辆的挡风玻璃的示意图，示出了由根据本发明另一实施例的擦拭装置的两个挡风玻璃擦拭器框架覆盖的玻璃的弯曲的示例变化。

-图1c是装配有根据本发明的擦拭装置的机动车辆后部的前视图。

-图2是根据本发明第一实施例的挡风玻璃擦拭器框架的剖视图。

-图2a是图2中所示的擦拭器刮片的一部分的分解透视图。

-图3是根据本发明不同实施例的挡风玻璃擦拭器框架的剖视图。

-图3a是根据本发明另一实施例的挡风玻璃擦拭器框架的一部分的分解透视图。

-图4是根据本发明另一实施例的挡风玻璃擦拭器框架的剖视图，其沿向下方向朝向待擦拭的玻璃移动。

-图5是图4中所示的挡风玻璃擦拭器框架沿向上方向移动的剖视图。

-图6是示出计数模块的操作模式作为擦拭装置执行的擦拭循环次数的函数的曲线图。

具体实施方式

纯粹说明性和非限制性描述的其余部分被分成以标题开始的不同部分。这些部分中的每一个描述了本发明的一个方面和/或可能的实施例。

如图1a至1c所示，本发明涉及一种擦拭装置1，特别是用于机动车辆的玻璃。擦拭装置包括挡风玻璃擦拭器框架10和压电膜2。

擦拭装置

擦拭装置1是设计成改善机动车辆的驾驶员的通过机动车辆的玻璃30的可视性的装置。机动车辆的玻璃30例如是前挡风玻璃、机动车辆的后玻璃或者机动车辆后视镜或机动车辆前照灯的外表面。在这种情况下，玻璃30是机动车辆的后玻璃30。

擦拭器臂

擦拭装置1还包括挡风玻璃擦拭器框架臂20和马达8。在这种情况下，马达8设计成以有角度的往复运动驱动臂20。臂20设计成以往复运动驱动挡风玻璃擦拭器框架10。在这种情况下，挡风玻璃擦拭器框架10在臂20的延伸部上连接到臂20。挡风玻璃擦拭器框架10设计成在空转位置P1和停止位置P2之间以往复运动的方式移动。

臂20具有近端21和远端22。臂从近端和远端21、22中的一个纵向延伸到远端21、22中的另一个。臂20设计成在其近端21处组装到擦拭装置1的马达8。臂20还设计成在其远端22处组装到挡风玻璃擦拭器框架10上，以便移动所述挡风玻璃擦拭器框架。

如下所述，挡风玻璃擦拭器框架10设计成与机动车辆的玻璃30接触。特别地，挡风玻璃擦拭器框架10设计成与后玻璃30的外表面接触。

挡风玻璃擦拭器框架

如图2和2a所示，挡风玻璃擦拭器框架10包括擦拭器橡胶11、保持器13和至少一个脊(spline)15。

保持器

如图2中特别示出，保持器13具有第一纵向端和第二纵向端。保持器13沿主纵向方向从其第一纵向端纵向延伸到第二纵向端。保持器13还具有垂直于保持器13的主纵向方向测量的高度。

保持器13具有第一纵向腔132(称为上腔)和第二纵向腔134(称为下腔)。在这种情况下，两个腔132、134从保持器13的第一端纵向延伸到第二端。上腔132和下腔134设计成分别用作脊15和擦拭器橡胶11的座。因此，保持器13用作脊15和擦拭器橡胶11的支撑。

脊15位于保持器13的上腔132中。擦拭器橡胶11部分地位于保持器13的下腔134内。

保持器13设计成使得一旦擦拭装置1安装在机动车辆上，保持器13就在与机动车辆的后玻璃30的外表面基本垂直的方向上向上延伸。

擦拭器橡胶

擦拭器橡胶11设计成当挡风玻璃擦拭器框架10在后玻璃30上往复移动时擦拭后玻璃30的外表面的一部分或区域。

擦拭器橡胶11基本上设计成去除玻璃30的外表面上的任何液体和/或清洁它。挡风玻璃擦拭器框架10的往复运动还去除了玻璃30上的任何污垢。

在这种情况下，擦拭器橡胶11具有第一纵向端和第二纵向端。擦拭器橡胶11在主纵向方向上从其第一纵向端纵向延伸到第二纵向端。

在方向(X)上测量擦拭器橡胶11的高度。方向(X)与擦拭器橡胶11的主纵向方向正交。擦拭器橡胶11具有上端112和下端111，并且从一个向上延伸到另一个。

此外，擦拭器橡胶11的下端111是擦拭器橡胶11的自由边缘111。擦拭器橡胶11的下端111设计成与玻璃30接触。

特别如图4和5所示，方向(X)不一定是直线的。在这种特定情况下，方向(X)可以是弯曲的。如下所述，在擦拭器刮片10的移动期间，该方向随擦拭器橡胶11变形。

擦拭器橡胶11具有彼此刚性连接的上部113和下部114。擦拭器橡胶11的上部113也称为附接部、组装部或压条(bead)。擦拭器橡胶11的下部114称为擦拭部。

上部113和下部114通过形成铰链115的中间区域彼此连接，铰链115从擦拭器橡胶11的第一纵向端纵向延伸到第二纵向端。如图4和5中特别示出，铰链区域115使得擦拭器橡胶11能够变形和变化方向，使得下部114能够围绕形成下部114的纵向枢轴的铰链区域115绕擦拭器橡胶11的上部113枢转。下部114相对于上部113的这种角度枢转运动特别是在挡风玻璃擦拭器框架10在后玻璃30的外表面上的往复运动中的方向变化期间发生。

擦拭器橡胶11的下部114包括自由边缘111。上部113包括擦拭器橡胶11的上端112。

擦拭器橡胶11的下部114设计成与玻璃30的外表面接触，特别是通过其自由边缘111。

如图2所示，擦拭器橡胶11的下部114具有第一侧面116和第二侧面117。第一和第二侧面116、117在擦拭器橡胶11的主纵向方向上纵向延伸。第一和第二侧面116、117从擦拭器橡胶11的第一纵向端纵向延伸到第二纵向端。

如图2中特别示出，侧面116、117基本上从自由边缘111延伸到铰链区域115。

第一和第二侧面116、117基本上彼此相对。换句话说，侧面116、117布置在擦拭器橡胶11的两侧。更具体地，侧面116、117布置在擦拭器橡胶11的下边缘111的两侧并沿着擦拭器橡胶11的下边缘111布置。

擦拭器橡胶11的第一侧面116布置在擦拭器橡胶11的一侧，当擦拭装置安装在机动车辆上时，该侧基本朝向位置P1。第二侧面117布置在擦拭器橡胶11的一侧，当擦拭装置安装在机动车辆上时，该侧基本朝向位置P2。

如图5所示，当挡风玻璃擦拭器框架10从位置P1移动到位置P2时，即沿向上方向，擦拭器橡胶11的下部114相对于擦拭器橡胶11的上部113倾斜。特别地，第二侧面117然后基本上面向玻璃30。

此外，当挡风玻璃擦拭器框架10从位置P1移动到位置P2时，擦拭器橡胶11的第二侧面117基本上在与擦拭器橡胶11的主纵向方向垂直的方向上伸展。第一侧面116基本上在与擦拭器橡胶11的主纵向垂直的方向上压缩。

如图4所示，当挡风玻璃擦拭器框架10从位置P2移动到位置P1时，即沿向下方向，擦拭器橡胶11的下部114相对于擦拭器橡胶11的上部113倾斜。特别地，第一侧面116然后基本上面向玻璃30。

此外，当挡风玻璃擦拭器框架10从位置P2移动到位置P1时，擦拭器橡胶11的第一侧面116基本上在与擦拭器橡胶11的主纵向方向垂直的方向上伸展。第二侧面117基本上在与擦拭器橡胶11的主纵向垂直的方向上压缩。

擦拭器橡胶11的上部113设计成至少部分地安装在保持器11的下腔134内。

擦拭器橡胶11设计成与机动车辆的玻璃30的外表面直接接触。擦拭器橡胶由柔性材料制成，比如天然或合成橡胶。擦拭器橡胶11和玻璃30之间的接触限定了接触区域。在这种情况下，接触区域基本上是线性的和纵向的。此外，在这种情况下，接触区域沿着擦拭器橡胶11是完整的，从而能够均匀地擦拭玻璃30。

挡风玻璃擦拭器框架10设计成使得擦拭器橡胶11在挡风玻璃擦拭器框架10跨后玻璃30移动期间变形。这种变形使得擦拭器橡胶11能够局部地适合玻璃30的弯曲。如上所述，擦拭器橡胶11的这种变形确保擦拭器橡胶11和玻璃30之间的接触区域是连续的。

脊

挡风玻璃擦拭器框架10的脊15为擦拭器橡胶11提供足够的刚度以保持擦拭器橡胶压靠在玻璃30的外表面上。挡风玻璃擦拭器框架10的脊15设计成在擦拭器橡胶11的自由边缘111和玻璃30的外表面之间保持必要和充分的接触压力。脊15通过使擦拭器橡胶11和玻璃30的外表面之间的接触区域在挡风玻璃擦拭器框架10跨玻璃30移动的外表面期间能够且保持连续而确保有效的擦拭。

在这种情况下，脊15是条带材料。脊具有第一纵向端和第二纵向端。脊15沿主纵向方向在其第一纵向端和第二纵向端之间纵向延伸。脊15的高度或厚度垂直于其主纵向方向测量。一旦已经组装了擦拭装置1的不同部件，脊15就布置在保持器13中，使得脊15的厚度方向基本上垂直于机动车辆的玻璃30的外表面。

脊15具有上平面152和下平面151。下面151和上面152彼此平行地延伸并限定脊15的厚度。

保持器13、脊15和擦拭器橡胶11的主纵向方向基本上彼此平行地延伸。

如图2、3、4和5所示，挡风玻璃擦拭器框架10还可以具有分配管线18，其设计成使液体能够投射到玻璃30上，特别是清洁、漂洗或除冰液体。例如，分配管线18在挡风玻璃擦拭器框架10的主纵向方向上纵向延伸。例如，分配管线18设置有投射孔，在图中未示出。投射孔可以沿着分配管线18规则地间隔开。投射孔设计成使得液体能够从分配管线18内部朝向玻璃30投射。

在未示出的变型中，挡风玻璃擦拭器框架具有例如两个分配管线。然后，分配管线可以基本上布置在擦拭器橡胶的两侧。

压电膜

在这种情况下，压电膜2是由压电材料制成的薄膜或薄条带材料。压电材料设计成在变形和/或经受机械压力场时产生电流。压电膜2从脊15的一端纵向延伸到另一端。

如图2所示，压电膜2例如布置在保持器13的下腔134或上腔132之一中。在这种情况下，压电膜2布置在脊15下方的上腔132中。

压电膜2靠着挡风玻璃擦拭器框架10的脊15布置，特别是与脊15的下面151接触。在这种情况下，压电膜2在挡风玻璃擦拭器框架10的第一纵向端和第二纵向端之间纵向延伸。

压电膜的变形

如图1a所示，当挡风玻璃擦拭器框架10在位置P1和P2之间移动时，玻璃30特别包括沿着挡风玻璃擦拭器框架10的路径一个接一个地定位的区域z1和z2。在这种情况下，区域z1和z2具有不同的弯曲。特别地，区域z1具有比区域z2更小的弯曲。当挡风玻璃擦拭器框架10从位置P1移动到位置P2时，挡风玻璃擦拭器框架10然后连续地适合区域z1的弯曲，然后适合区域z2的弯曲，这导致框架10的变形。

因此，当在空转位置P1和停止位置P2之间跨玻璃30移动时，挡风玻璃擦拭器框架10特别是擦拭器橡胶11经历变形。在这种情况下，这种变形特别是擦拭器橡胶11的纵向方向的变形。如上所述，这种变形使得挡风玻璃擦拭器框架10能够适合玻璃30的外表面的弯曲。换句话说，擦拭器橡胶11的变形使得所述擦拭器橡胶能够适合玻璃30的弯曲。

压电膜2设计和布置成在挡风玻璃擦拭器框架10的运动期间变形。特别地，压电膜2设计成通过擦拭器橡胶11和/或挡风玻璃擦拭器框架10的脊15变形。然后，压电膜2的这种变形发电。

在这种情况下，由压电膜2产生的电流是挡风玻璃擦拭器框架10在玻璃30上的位置的函数，因此是玻璃30在玻璃30和擦拭器橡胶11之间的接触区域中的形状的函数。产生的电流也是挡风玻璃擦拭器框架10的运动方向的函数，即当挡风玻璃擦拭器框架从空转位置P1移动到停止位置P2或者从停止位置P2反向移动到空转位置P1时。

作为变型或累积地，压电膜2的变形和电流的产生是由机动车辆的运动引起的振动和其他冲击引起的。

作为变型或累积地，压电膜2可以布置在擦拭器橡胶11的第一和第二侧面116、117之一上。具体地，压电膜2例如可以粘合到第一和第二侧面116、117之一上。这样布置的压电膜2然后经历与其上布置有所述膜的侧面116或117基本相同的变形。

特别地，压电膜2在这种情况下沿着侧面116、117纵向延伸。压电膜2例如布置成覆盖其上布置有所述膜的侧面116、117中的一些或全部。

如上所述，擦拭器橡胶11在玻璃30上和穿过玻璃30的运动引起侧面116、117的变形。因此，擦拭器橡胶11在玻璃30上和穿过玻璃30的运动引起压电膜2的变形。因此，压电膜2的变形使得能够产生电流。

在挡风玻璃擦拭器框架10移动期间擦拭器橡胶11和玻璃30之间的摩擦使得压电膜2能够产生电流。

压电膜2可以布置在擦拭器橡胶11的每个侧面116、117上，以增加在挡风玻璃擦拭器框架10的运动期间产生的电流。

电能累积装置

擦拭装置1可包括电能累积装置(未示出)。在这种情况下，电能累积装置连接到压电膜2并且设计成由其供应电能。换句话说，电能累积装置设计成能够存储由压电膜2产生的能量。电能累积装置特别意味着如果不需要所述电能和/或如果所述能量不是立即可用，例如当车辆和擦拭装置停止时，则不是必须立即使用由压电膜2产生的电能。

电能累积装置例如是电容器、超级电容器、电池或蓄电池组。电能累积装置可以布置在压电膜2附近或紧邻压电膜2。在这种特定情况下，电能累积装置布置在保持器13的下腔134或上腔132之一中。

机械调节装置和控制模块

在这种情况下，擦拭装置1还包括机械调节装置50和用于机械调节装置50的控制模块。

机械调节装置50是设计成调节擦拭器橡胶11和玻璃30之间的接触压力的装置。机械调节装置50例如设计成改变施加到擦拭装置1的臂20的扭矩。改变扭矩使得可以改变挡风玻璃擦拭器框架10和玻璃30之间的接触压力。在这种情况下，机械调节装置50为此可以包括在擦拭装置的臂20的近端处的扭转弹簧。

机械调节装置50和控制模块使得可以防止或减轻当机动车辆高速行驶时易于发生的接触压力的降低。

控制模块设计成根据由压电膜2产生的电流来控制机械调节装置50。因此，控制模块例如使得可以在挡风玻璃擦拭器框架10和玻璃30之间保持基本恒定的接触压力。为此，控制模块连接到压电膜2。实际上，由压电膜2产生的电流尤其是挡风玻璃擦拭器框架10和玻璃30之间的接触压力的函数。

本发明还涉及一种用于调节上述擦拭装置1的接触压力的方法，包括以下连续步骤：

-分析由压电膜2产生的电流，

-确定擦拭器橡胶11和玻璃30之间的接触压力，

-将接触压力与预定参考值进行比较，

-控制机械调节装置50以使接触压力的值趋向参考值。

加热模块

擦拭装置1可包括加热模块17。加热模块17设计成由压电膜2供应电能。加热模块17在这种情况下是电阻加热膜17。

加热膜17设计成安装在挡风玻璃擦拭器框架10上或其内。加热膜17例如布置在挡风玻璃擦拭器框架10的保持器13的下腔134或上腔132内。在这种情况下，加热膜17布置在上腔132内。特别地，加热膜17在这种情况下布置在脊15的上平面152上并与之接触。

在这种情况下，加热膜17是沿主纵向方向从挡风玻璃擦拭器框架10的第一端纵向延伸到第二端的薄条带材料。加热膜17表现得像电加热电阻器以在由压电膜2产生的电流通过加热膜时产生热量。

喷射模块

擦拭装置1还包括喷射模块(未示出)。在这种情况下，喷射模块包括电磁阀。电磁阀应指电控阀。

在这种特殊情况下，电磁阀是双向电磁阀。电磁阀设计成使用由压电膜2产生的电流供应电能。

在这种情况下，电磁阀安装在挡风玻璃擦拭器框架10上。特别地，电磁阀例如安装在臂20和挡风玻璃擦拭器框架10的接头处。

在这种情况下，电磁阀设计成交替地启用第一液体喷射或第二液体喷射。分配的液体可以是水、清洁液或除冰液。作为变型，电磁阀可以设计成同时实现第一和第二喷射。

在这种情况下，第一喷射是液体沿第一方向的投射。第二喷射是液体沿第二方向的投射，第二方向特别是基本上与第一方向相反。

在这种情况下，第一和第二喷射方向基本垂直于挡风玻璃擦拭器框架的主纵向方向。换句话说，第一和第二喷射是在挡风玻璃擦拭器框架10的任一侧上的喷射。

喷射模块设计成能够在挡风玻璃擦拭器框架10的运动方向上喷射。换句话说，电磁阀设计成能够根据挡风玻璃擦拭器框架10的运动方向实现任一喷射。

本发明还涉及一种如上所述的擦拭装置1的喷射方法。喷射方法设计成能够在挡风玻璃擦拭器框架10的运动方向上喷射。喷射方法包括以下连续步骤：

-分析由压电膜2产生的电流，

-检测挡风玻璃擦拭器框架10的方向变化，

-触发和/或停止第一和第二喷射中的至少一个。

检测到挡风玻璃擦拭器框架10的方向变化等于检测到挡风玻璃擦拭器框架10正在接近停止位置P2或空转位置P1。该步骤通过分析由压电膜2产生的电流来工作。实际上，如上所述，由压电膜2产生的电流主要取决于挡风玻璃擦拭器框架10的位置以及挡风玻璃擦拭器框架10的移动方向。

因此，每次挡风玻璃擦拭器框架10接近停止位置P2时，压电膜2产生相同的电流。因此，分析和/或测量由压电膜2产生的电流使得能够检测挡风玻璃擦拭器框架10的运动方向的即将发生的变化。同样地，分析和/或测量由压电膜2产生的电流能够检测挡风玻璃擦拭器框架10接近空转位置P1。

特别地，在这种情况下，压电膜2在挡风玻璃擦拭器框架10到达空转位置P1时产生电压U₁和强度I₁的第一电流。此外，当挡风玻璃擦拭器框架10到达停止位置P2时，压电膜2产生电压U₂和强度I₂的第二电流。

在每种情况下，测量第一电流或第二电流使得可以检测挡风玻璃擦拭器框架10的方向的即将发生的变化并且使用电磁阀相应地调节喷射。

作为变型，如果压电膜2布置在擦拭器橡胶11的侧面116、117之一上，则由压电膜2产生的电流可用于检测挡风玻璃擦拭器框架10的方向变化。

例如，如果压电膜2布置在第一侧面116上，则压电膜2的压缩(在这种情况下基本上在与擦拭器橡胶11的主纵向方向垂直的方向上)使得可以检测到挡风玻璃擦拭器框架10已经离开位置P1并且沿向上方向移动。相反，布置在第一侧面116上的压电膜2的伸展(在这种情况下基本上在与擦拭器橡胶11的主纵向方向垂直的方向上)使得可以检测到挡风玻璃擦拭器框架10已经离开位置P2并且沿向下方向移动。

作为变型并且如图4和5所示，如果压电膜2布置在第二侧面117上，则压电膜2的压缩(在这种情况下基本上在与擦拭器橡胶11的主纵向方向垂直的方向上)使得可以检测到挡风玻璃擦拭器框架10已经离开位置P2并且沿向下方向移动。相反，压电膜2的伸展(在这种情况下基本上在与擦拭器橡胶11的主纵向方向垂直的方向上)使得可以检测到挡风玻璃擦拭器框架10已经离开位置P1并且沿向上方向移动。

在这种情况下，电磁阀连接到压电膜2。电磁阀设计成当压电膜2产生第一电流时实现第一喷射。电磁阀还设计成当压电膜2产生第二电流时实现第二喷射。

在这种特殊情况下，第一喷射是向上喷射，而第二喷射是向下喷射。

喷射方法使得能够使用单个泵，特别是在待分配的液体的罐和挡风玻璃擦拭器框架10之间具有单个喷嘴。此外，喷射方法消除了对擦拭装置1的马达和泵之间的连接的需要。

计数模块和警告方法

如图1c中特别示出，擦拭装置1还包括计数模块9和听觉和/或发光警告装置(未示出)。

在这种情况下，计数模块9直接安装在挡风玻璃擦拭器框架10上。同样，警告装置直接安装在挡风玻璃擦拭器框架10上。计数模块9和警告装置彼此连接。两个元件都设计成由压电膜2提供电能。

计数模块9设计成分析或测量由压电膜2产生的电流，以便计算由挡风玻璃擦拭器框架10进行的往复运动的次数。在这种特殊情况下，计数模块9设计成随着挡风擦拭器框架10的每次往复运动而使值n增加1。因此，值n是由挡风玻璃擦拭器框架10进行的往复运动的次数的实时值。

特别地，计数模块9可以配置为每当压电膜2产生第一电流或第二电流时递增n。

表示挡风玻璃擦拭器框架10的往复运动的次数的预定阈值m用于确定改变或维持擦拭装置1的一些或全部的需要。通过纯粹说明性示例和根据擦拭装置10的元件的坚固性，m的值可以设定为100000或250000或甚至500000。

如图6所示，计数模块9设计成使得当n＝m时计数模块9启动警告装置。警告装置的启动使得可以警告机动车辆的使用者需要检查擦拭装置1的状况或者全部或部分地更换。

作为变型，听觉和/或发光警告装置布置在机动车辆的乘客舱中。在挡风玻璃擦拭器框架10上，听觉和/或发光警告装置由连接到计数模块9的发射器/接收器代替。然后发射器/接收器设计成当n＝m时远程启动听觉和/或发光警告装置。

本发明还涉及一种如上所述的用于擦拭装置1的警告方法。警告方法设计成警告机动车辆的使用者擦拭装置1的一个或多个元件的潜在磨损。为此，警告方法包括以下连续步骤：

-分析由压电膜2产生的电流，

-计算挡风玻璃擦拭器框架10的往复运动的次数，

-当往复运动的次数达到阈值时产生警告信号。

因此，警告方法使得车辆的使用者能够被警告需要更换擦拭装置1中的一些或全部。警告方法因此简化了擦拭装置1的维护。此外，该方法能够实现精确地实时监测挡风玻璃擦拭器框架10的使用。

空气动力学偏转器

如图2和3所示，擦拭装置10可包括空气动力学偏转器19。空气动力学偏转器19也称为扰流器。在这种情况下，空气动力学偏转器19沿着挡风玻璃擦拭器框架10的保持器13且围绕其纵向延伸。

空气动力学偏转器19设计成将挡风玻璃擦拭器框架10保持在玻璃30的外表面上，特别是当机动车辆高速行驶时。特别地，空气动力学偏转器19设计成在由机动车辆的运动产生的气流的作用下保持挡风玻璃擦拭器框架10压靠在玻璃30的外表面上。

在这种情况下，空气动力学偏转器19基本上从挡风玻璃擦拭器框架10的保持器13的一端延伸到另一端。空气动力学偏转器19布置在挡风玻璃擦拭器框架10的上部。特别地，空气动力学偏转器19在这种情况下组装在挡风玻璃擦拭器框架10的保持器13上以覆盖保持器13的上端的至少一部分。

在这种情况下，空气动力学偏转器19具有内面191和外面192。一旦空气动力学偏转器19与挡风玻璃擦拭器框架10组装在一起，空气动力学偏转器19的内面191设计成面向保持器13。换句话说，空气动力学偏转器19的内面191朝向挡风玻璃擦拭器框架10定向。空气动力学偏转器19的外面192朝向挡风玻璃擦拭器框架10的外部定向。外面设计成与由机动车辆的运动产生的气流接触。

由气流产生的变形

如图3和3a所示，累积地或作为变型，压电膜2可以布置在挡风玻璃擦拭器框架10的空气动力学偏转器19上。具体地，压电膜2在这种情况下布置在空气动力学偏转器19的外面192上。在这种情况下，当空气动力学偏转器19暴露于气流时其的变形导致压电膜2的变形且由压电膜2产生的电流。

作为变型并且如图1b所示，擦拭装置1具有两个挡风玻璃擦拭器框架10。两个挡风玻璃擦拭器框架10中的一个和/或另一个装配有压电膜2。

Claims (13)

1.一种用于机动车辆玻璃(30)的擦拭装置(1)，包括挡风玻璃擦拭器框架(10)和压电膜(2)，所述压电膜(2)安装在挡风玻璃擦拭器框架(10)上，以便产生电流，

其中，所述压电膜(2)布置在挡风玻璃擦拭器框架(10)的空气动力学偏转器(19)上且设计成在围绕机动车辆的气流的作用下变形，或所述压电膜(2)靠着挡风玻璃擦拭器框架(10)的脊(15)布置且设计成通过挡风玻璃擦拭器框架(10)的脊(15)变形。

2.如权利要求1所述的擦拭装置(1)，其中，所述挡风玻璃擦拭器框架(10)具有擦拭器橡胶(11)，所述擦拭器橡胶(11)设计成与玻璃(30)接触并且局部地适配其形状，所述压电膜(2)布置在挡风玻璃擦拭器框架(10)上，以便与擦拭器橡胶(11)一起变形，并在挡风玻璃擦拭器框架(10)在玻璃(30)上移动时产生电流。

3.如权利要求1或2所述的擦拭装置(1)，其中，所述压电膜(2)设计成在由车辆的操作所产生的振动和/或冲击的作用下变形。

4.如权利要求1或2所述的擦拭装置(1)，还包括电能累积装置，所述电能累积装置设计成由压电膜(2)供应电流。

5.如权利要求1或2所述的擦拭装置(1)，还包括机械调节装置(50)，所述机械调节装置(50)设计成根据由压电膜(2)产生的电流来改变所述玻璃(30)和挡风玻璃擦拭器框架(10)之间的接触压力。

6.如权利要求1或2所述的擦拭装置(1)，包括加热模块(17)，所述加热模块(17)设计成由所述压电膜(2)供应电流。

7.如权利要求4所述的擦拭装置(1)，其中，所述电能累积装置是电容器或电池。

8.如权利要求4所述的擦拭装置(1)，其中，所述电能累积装置是超级电容器。

9.如权利要求6所述的擦拭装置(1)，其中，所述加热模块(17)是加热膜。

10.一种用于如前述权利要求中任一项所述的擦拭装置(1)的警告方法，包括以下步骤：

-分析由所述压电膜(2)产生的电流，

-计算所述挡风玻璃擦拭器框架(10)的往复运动的次数，

-当往复运动的次数达到阈值时，产生警告信号。

11.如权利要求10所述的警告方法，其中，所述警告信号是听觉和/或发光信号。

12.一种用于如权利要求1至9中任一项所述的这种擦拭装置(1)的喷射控制方法，所述擦拭装置(1)还包括喷射模块，所述喷射模块设计成能够交替地和/或累积地实现玻璃(30)的第一喷射模式和玻璃(30)的第二喷射模式，该方法包括以下步骤：

-分析由所述压电膜(2)产生的电流，

-检测所述挡风玻璃擦拭器框架(10)的方向变化，

-触发和/或停止所述第一和第二喷射模式中的至少一个。

13.如权利要求12所述的喷射控制方法，其中，所述喷射模块是安装在挡风玻璃擦拭器框架(10)上的双向电磁阀。

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