CN112406710A - 一种汽车后视镜 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种汽车后视镜，包括后视镜外壳、导流孔、镜面托架、出风道、增压室、波纹管、耐温连接箍、可调式加热器、三通接头、水量节流阀、进水口、进气口、气体节流阀、水泵、气泵、容器、水管、温度传感器、压力传感器、节流阀，后视镜外壳、镜面托架、出风道与导流孔连为一体，出风道与节流阀、涡轮增压室、波纹管、耐温连接箍依次连接，可调式加热器包覆于耐温连接箍外对管道中的气体或水进行加热，水和气体分别通过水泵和气泵抽取并分别从进水口和进气口进入，通过水量节流阀和气体节流阀来控制进水量和进气量，然后经过三通接头汇入管道，压力传感器和温度传感器分别对压力和温度进行实时监测。

Description

一种汽车后视镜

技术领域

本发明具体涉及汽车配件领域，特别提供了一种汽车后视镜。

背景技术

汽车后视镜位于汽车头部的左右两侧，以及汽车内部的前方。汽车后视镜反映汽车后方、侧方和下方的情况，使驾驶者可以间接的看清楚这些位置的情况，它起着"第二只眼睛"的作用，扩大了驾驶者的视野范围。确保司机在转向或倒车过程的安全性，汽车后视镜对于行车安全有着至关重要的作用。汽车后视镜属于重要安全件，它的镜面、外形和操纵都颇讲究。后视镜的质量及安装都有相应的行业标准，不能随意。后视镜以安装位置划分，分有外后视镜、下后视镜和内后视镜。以用途划分，外后视镜反映汽车后侧方，下后视镜反映汽车前下方，内后视镜反映汽车后方及车内情况。用途不一样，镜面结构也会有所不同。一般后视镜镜面主要有两种，一种是平面镜，顾名思义镜面是平的，用术语表述就是"表面曲率半径R无穷大"，这与一般家庭用镜一样，可得到与目视大小相同的映像，这种平面镜常用做内后视镜。另一种是凸面镜，镜面呈球面状，具有大小不同的曲率半径，它的映像比目视小，但视野范围大，好像相机"广角镜"的作用，这种凸面镜常用做外后视镜和下后视镜。轿车及其它轻型乘用车一般装配外后视镜和内后视镜，大型商用汽车(大客车和大货车)一般装配外后视镜、下后视镜和内后视镜。但是受天气的影响，在冬季或是下雨天的时候，后视镜上常常会产生雾气或者附着有大量的水珠，使后视镜变得模糊，导致司机无法通过后视镜及时获得后方道路信息，这也是雨天事故多发的因素之一。

如中国专利公开号为CN110539696A的一种汽车后视镜玻璃高效除水装置，提出了雨刷式除水设备和吹风式除水设备，其中雨刷式除水设备通过固定滑块在后视镜玻璃上的滑槽内横向滑动，并根据雨量感应器自动调节滑动的速度；吹风式除水设备包括在一定角度可自动旋转的风管，可以不同角度给镜面吹风提高了除去雨水的效率。

又如中国专利公开号为CN110182135A的一种电加热吹风可除侧窗雨雪雾霜功能的汽车电动后视镜，包括安装于电动后视镜的壳内的电热吹风，电动后视镜的壳上设置有电热吹风的出风口，出风口方向正对前门窗玻璃前下方位置，电热吹风与电动后视镜的壳内的蓄电池电连接，电动后视镜包括电动后视镜镜片固定架、与电动后视镜镜片固定架连接的电动后视镜的壳以及驱动电机，电热吹风设置于电动后视镜的壳内。

又如中国专利公开号为CN109941195A的一种新能源汽车后视镜的动力除湿装置，其结构包括后视镜、出风孔、泄水槽、镜片、支架，后视镜由壳体、收线机构、除湿机构、顺风导热机构组成，利用收线机构带动除湿机构在镜片表面上进行除尘除湿，并且将灰尘或者水珠由泄水槽导出后视镜，避免灰尘或者水珠对镜片造成二次粘附，后视镜利用新能源汽车在行驶时空气中的阻力来推动顺风导热机构内的热能，让电热元件内散发的热气可以对着镜片进行烘干导热，使得镜片表面可以处于一个干燥的环境中，避免了下雨天或比较潮湿的天气，会造成后视镜上镜片出现水珠或者灰尘，导致驾驶员驾驶视线不够，出现严重的视线盲区。

又如中国专利公开号为CN208947208U的一种具有除雨除雾功能的汽车后视镜，包括壳体和后视镜，后视镜贴合设置在后视镜固定板上，后视镜固定板前端面嵌设有与后视镜背面相贴合的加热片；后视镜固定板上端固定连接伸缩气缸，喷嘴通过热风管道连接汽车发动机热交换器。

又如中国专利公开号为CN110539696A的一种汽车后视镜及前窗玻璃高效除水装置，类似于汽车前挡的雨刮装置擦拭镜面的水珠，但由于后视镜具有可调节性，镜面角度不固定，无法保证雨刮与镜面之间的贴合度，从而无法保证刮擦效果。且由于后视镜镜面面积有限，雨刮装置停留在镜面上容易产生视野盲区，不利于安全驾驶。如果后视镜表面洁净度不够，附着有油膜等顽固污渍，当雨刮刮过之后反而容易使镜面变得模糊。

发明内容

本发明的要解决的技术问题在于提供一种具备自动除尘、除水、除霜和除雪功能的汽车后视镜。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种汽车后视镜，包括后视镜外壳和镜面托架，还包括出风道、增压系统、加热系统、三通接头、进气系统和进水系统；

所述镜面托架位于所述后视镜外壳内部，所述出风道位于所述后视镜外壳上沿；

所述出风道与所述增压系统、所述加热系统和所述三通接头的一端依次连接；

所述进气系统和所述进水系统分别与所述三通接头的另外两端连接。

上述的汽车后视镜，所述后视镜外壳、所述镜面托架与所述出风道为一体式模压成型，所述后视镜外壳为半包型椭圆状的一个罩体。

上述的汽车后视镜，还包括导流孔，所述导流孔位于所述后视镜外壳下沿，用于排除所述汽车后视镜上的废水和雨水。

上述的汽车后视镜，还包括节流阀，所述节流阀位于所述增压系统前端，连接所述出风道用于控制所述增压系统中的气体和水的喷射。

上述的汽车后视镜，还包括压力传感器和增压室，所述压力传感器位于所述增压室内，用于监测所述增压室内的压力；所述增压室为所述增压系统内部的容器，用于存储气体和水。

上述的汽车后视镜，还包括波纹管，所述波纹管位于所述增压系统和所述加热系统中间，用于连接所述增压系统和所述加热系统，以及用于所述汽车后视镜的折叠。

上述的汽车后视镜，还包括温度传感器，所述温度传感器位于所述波纹管和所述加热系统之间，用于监测所述加热系统加热后的水和气体的温度。

上述的汽车后视镜，还包括耐热连接箍和可调加热器，所述耐热连接箍为金属管道位于所述加热系统中，并与所述波纹管连接，用于传导热量；所述可调加热器包覆于所述耐温连接箍外部，用于加热所述耐温连接箍。

上述的汽车后视镜，所述进水系统包括水量节流阀、进水口、水管、水泵和容器，所述水量节流阀一端与所述三通接头连接，用于控制所述进水系统的进水量；所述进水口的一端与所述水量节流阀连接，另一端与所述水管和所述水泵依次连接，用于水分进入所述进水系统的管道内；所述水管用于连接所述进水口和所述水泵；所述水泵用于从所述容器中抽取水分；所述容器用于存储水分。

上述的汽车后视镜，所述进气系统包括气体节流阀、进气口和气泵，所述气体节流阀一端与所述三通接头连接，用于控制所述进气系统的进气量；所述进气口的一端与所述气体节流阀连接，另一端与所述气泵连接，用于气体进入所述进气系统的管道内；所述气泵用于抽取空气。

与现有技术相比，本发明一种汽车后视镜通过汽车ECU来控制水泵、气泵、水量节流阀、气体节流阀、可调加热器、增压室和节流阀的工作和调节，在其配合下达到除霜、除尘、除水和除雪的目的，应对各种情况下的发挥不同的效果，避免了汽车后视镜会出现灰尘、结霜、水珠和积雪带来的不便的驾驶体验，影响驾驶员的驾驶视野，使得其在工作运行中更加智能化，人性化。

另外汽车本身内置玻璃水，本发明采用汽车玻璃水首先在清洁的功能上比普通的自来水效果更佳，同时也避免了自来水中含有杂质，经过可调加热器加热，时间一长容易堵塞管道，影响本发明的性能。

后视镜的外壳下沿设置导流孔，可以很好的进行污水和行驶中雨水的排流，避免长期积攒污水、雨水，腐蚀渗透，损坏调整镜面角度的驱动电机。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一种汽车后视镜的示意图；

图2为一种汽车后视镜的控制部分示意图；

图3为一种汽车后视镜的工作流程示意图。

附图标记说明：

后视镜外壳1、后视镜外壳导流孔2、镜面托架3、出风道4、增压室5、波纹管6、耐温连接箍7、可调式加热器8、三通接头9、水量节流阀10、进水口11、进气口12、气体节流阀13、水管14、容器15、水泵16、气泵17、温度传感器18、节流阀19、压力传感器20；

具体实施方式

本发明一种汽车后视镜，如图1所示，包括汽车玻璃水的容器15，容器15中设有水泵16，水泵16与水管14连接，水管14与进水口11连接，水泵16用于抽取容器15中的玻璃水，然后就将玻璃水顺着水管14流入进水口11，水量节流阀10设置于进水口11上，用于控制进水口11的进水量大小，通过控制水量调节阀10从而达到调节水量的作用，这样的方式，能够有效节约用水，响应节能环保的理念，汽车车身上设有吸气孔，吸气孔与外界空气接触，气泵17设于吸气孔处，进气口12设置于气泵17上，气泵17通过吸气孔吸入空气顺着管道进入进气口12，而气体节流阀13设置于进气口12的另一侧，气体节流阀13通过调节可以控制进气口12的进气量，从而达到调节气量的作用，这样的方式提高了产品的作用效率和适用性，水量节流阀10和气体节流阀13均与三通接头9连接，三通接头9可以同时进入气体和水，这样可以使气体与水充分混合。

三通接头9通过管道与耐温连接箍7连接，耐温连接箍7另一端与波纹管6连接，气体和水会通过耐温连接箍7，耐温连接箍7为金属套管，用于传导热量，可调式加热器8其包裹于耐温连接箍7外部，当ECU发布指令给可调式加热器8，让其工作，于是可调式加热器对耐温连接箍7进行加热，耐温连接箍7会把热量传导到管道中，从而对管道中的气体或者水进行加热，考虑到冬天加热耐温连接箍，管道内出现骤冷骤热现象会导致管体炸裂，于是在耐温连接箍7与波纹管6之间装设有温度传感器18，温度传感器18通过测量管道中的气体或水的温度，来实现对温度实时监测和控制可调式加热器8的加热，来调节选择适宜温度，保证管道内达到恒温的作用，有效避免以上情况的发生。

当该装置只是用于除尘功能时，水量节流阀10、水泵16、气体节流阀13和气泵17均处于开启状态，此时管道中同时有气体和水充入，气体与水的混合物进入波纹管6，波纹管6作用在于当汽车后视镜折叠的时候，波纹管6也随后视镜一起弯曲，避免了后视镜折叠会使管道折断，或者无法折叠，波纹管6具备很强的延展性和耐磨性，正好可以有效防止因弯曲导致磨损管道破裂，也不会因为加热的气体和水的混合物使得管道变形，无法长期使用，波纹管6另一端与增压室5一端连接，增压室5的另一端与可调节的节流阀19一端连接，节流阀19另一端则连接出风道4，气体与水混合物顺着波纹管6进入到涡轮增压室5之后，增压室5开始工作进行空气压缩，由于增压室5内的气体被压缩，压强变大，进而加大了气体和水混合物的压力，另外增压室5中含有压力传感器20，压力传感器20通过测量增压室5中的压力，进行实时监测增压室5中的气体压强，当压力传感器20监测增压室5中的压力达到一定时，节流阀19会自动打开阀门，然后压缩后气体与水混合物会通过出风道4喷射出来，从而达到有效去除汽车后视镜上灰尘的目的。

当该装置只是用于除水或除霜功能时，水量节流阀10和水泵16均处于关闭状态，而气体节流泵13和气泵17均处于开启状态，此时管道中只有气体充入，气体通过进气口12一直进入增压室5，增压室5开始工作，压缩内部的气体，然后节流阀19通过ECU控制气体的喷射来实现除水功能，除霜功能除以上步骤外仅需要使可调式加热器8工作，然后对管道中的气体加热，出风道4出来的热气体就可以达到除霜的目的。

当只是用于除雪功能时，水量节流阀10和水泵16均处于开启状态，气体节流泵12和气泵17均处于关闭状态，此时管道中只有水充入，流经耐温连接箍7时，可调节加热器8开始工作，对管道中的水进行加热，加热过后流经增压室5和节流阀19时，两者均无需工作，加热后的水可直接通过出风道4释放出来融化覆盖于后视镜表面的冰雪，以此来达到除雪的目的。

出风道4与后视镜外壳1为一体成型，而镜面托架3和驱动电机则位于后视镜外壳1中间，镜面托架3和驱动电机固定于后视镜外壳1上，后视镜外壳采用ABS材料，ABS材料牢固耐用、综合性能良好、化学稳定性强、高抗冲、高耐热、阻燃，能适应各种恶劣环境，防止镜面破裂，驱动电机损坏，后视镜外壳下沿设有导流孔2，用于加速排除冲刷后的废水，防止行驶过程中会积攒雨水，导致视野不清晰，影响车辆驾驶。

所述汽车玻璃水为汽车挡风玻璃清洗液的俗称。属于汽车使用中的易耗品。优质的汽车挡风玻璃水主要由水、酒精、乙二醇、缓蚀剂及多种表面活性剂组成。其主要是用来清洁汽车挡风玻璃，来为司机营造一个良好的驾驶视野。因为汽车玻璃水有极强的去污和防冻功能，此装置用玻璃水更容易清洁后视镜，而在冬天是则避免了用普通水会结冰的可能，使得该装置在冬天依然可以使用；

所述容器15为汽车玻璃水的存储器皿，位于汽车的发动机舱内的一侧，容器的盖子上有一个和前挡风玻璃喷口一样的标识，通常为蓝色，另外玻璃水为消耗品，需要经常添加，所以需要检查，以保证容器15中始终有玻璃水；

所述ECU和普通的电脑一样,由微处理器(MCU)、存储器(ROM、RAM)、输入/输出接口(I/O)、模数转换器(A/D)以及整形、驱动等大规模集成电路组成。用一句简单的话来形容就是"ECU就是车的大脑"。ECU的电压工作范围一般在6.5-16V(内部关键处有稳压装置)、工作电流在0.015-0.1A、工作温度在-40℃～80℃。能承受1000Hz以下的振动，因此ECU损坏的概率非常小，在ECU中CPU是核心部分，它具有运算与控制的功能，发动机在运行时，它采集各传感器的信号，进行运算，并将运算的结果转变为控制信号，控制被控对象的工作。它还实行对存储器(ROM/FLASH/EEPROM、RAM)、输入/输出接口(I/O)和其它外部电路的控制；存储器ROM中存放的程序是经过精确计算和大量实验取得的数据为基础编写出来的，这个固有程序在发动机工作时，不断地与采集来的各传感器的信号进行比较和计算。把比较和计算的结果用来对发动机的点火、空燃比、怠速、废气再循环等多项参数的控制；

所述水泵16为小型泵体，通过ECU来控制其启动，水泵启动前，吸入管和泵内必须充满液体，水泵启动后，叶轮高速旋转，其中的液体随着叶片一起旋转，在离心力的作用下，飞离叶轮向外射出，射出的液体在泵壳扩散室内速度逐渐变慢，压力逐渐增加，然后从泵出口，排出管流出；

所述气泵17也同为小型泵体，也称微型真空泵，同样通过ECU控制其启动，微型真空泵工作原理，电机的圆周运动，通过机械装置使泵内部的隔膜做往复式运动，从而对固定容积的泵腔内的空气进行压缩、拉伸形成真空(负压)，在泵抽气口处与外界大气压产生压力差，在压力差的作用下，将气体压(吸)入泵腔，再从排气口排出。该泵体正因为抽气口处或者抽排气口可以与外界大气形成压力差，同时不像大型真空泵需要润滑油和真空泵油，不会污染工作介质，所以具有体积小巧、噪音低、免维护，可以连续24小时运转等优点；

所述水量节流阀10、气体节流阀13、节流阀19均可通过ECU控制并进行调节，三者工作原理相同，其均装设有步进电机，ECU通过控制电机的正反转来控制其关闭和开启，而开启和关闭的开度取决于步进电机转动的角度大小，以此来达到调节水量和气量的目的；

所述可调加热器8为电加热器，其工作原理是利用电能达到加热效果的电器。它体积小，加热功率高，使用十分广泛，采用智能控制模式，控温精度高，可与计算机联网。应用范围广，寿命长，可靠性高。加热器原理的核心的是能量转换，最广泛的就是电能转换成热能；

所述耐温连接箍7必须为具有耐热性和导热性且不易被腐蚀的金属管道；

所述增压室5含有活塞来压缩空气，通过ECU传送指令，活塞开始工作，增压室5体积变小，内部的压强变大，压缩后的气体具有很强的势能，所以当节流阀19开启时，气体会喷射而出；

所述温度传感器18和压力传感器20均通过信号传达到汽车中控室的ECU，ECU处理后会发出反馈信号，反馈信号通过汽车内部显示屏进行显示和监测，如果需要本装置进行工作，可以发送指令来控制水泵16、气泵17、水量节流阀10、气体节流阀13、可调加热器8和节流阀19的工作和调节；

所述温度传感器18为热电偶式温度传感器，热电偶式温度传感器测温的基本原理是两种不同成份的材质导体组成闭合回路,当两端存在温度梯度时,回路中就会有电流通过，此时两端之间就存在电动势——热电动势，这就是所谓的塞贝克效应。两种不同成份的均质导体为热电极，温度较高的一端为工作端，温度较低的一端为自由端，自由端通常处于某个恒定的温度下。根据热电动势与温度的函数关系,制成热电偶分度表；分度表是自由端温度在0℃时的条件下得到的，不同的热电偶具有不同的分度表。

所述压力传感器20为空气压力传感器，空气压力传感器的内部有着进气管和真空管，进气管主要负责空气的进入，当空气进入到传感器的内部的时候，就会对真空管产生压力，而压力的大小会随着空气的进入量的不断增加而变大，而真空管的另一边安装有压敏式电阻，压敏式电阻是一种能够基于压力的大小而不断变更地电阻大小的变阻器。而电阻的大小变化能够对电路中的电流的大小产生影响，从而发出不同的电信号，对电路产生不同的控制效果。这就是空气压力传感器的工作原理；

所述驱动电机是用来调节镜面角度的，其工作原理是驾驶员通过按压驾驶室内的对应的开关按钮，此信号会传递给汽车ECU，ECU接收信号后，会发送给驱动电机旋转的指令，驱动电机接受指令后会根据驾驶员按的按钮方向进行旋转，驱动电机连接镜面背部，所以镜面会随着驱动电机一起转动，来达到调节镜面角度的目的；

所述ABS为树脂是五大合成树脂之一，其抗冲击性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性及电气性能优良，还具有易加工、制品尺寸稳定、表面光泽性好等特点，容易涂装、着色，还可以进行表面喷镀金属、电镀、焊接、热压和粘接等二次加工，广泛应用于机械、汽车、电子电器、仪器仪表、纺织和建筑等工业领域，是一种用途极广的热塑性工程塑料。丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物是由丙烯腈，丁二烯和苯乙烯组成的三元共聚物。英文名为acrylonitrile–butadiene–styrene copolymer,简称ABS。ABS通常为浅黄色或乳白色的粒料非结晶性树脂。ABS为使用最广泛的工程塑料之一。

以上仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种汽车后视镜，包括后视镜外壳、镜面托架、其特征在于：还包括出风道、增压系统、加热系统、三通接头、进气系统和进水系统；

所述镜面托架位于所述后视镜外壳内部，所述出风道位于所述后视镜外壳上沿；

所述出风道与所述增压系统、所述加热系统和所述三通接头的一端依次连接；

所述进气系统和所述进水系统分别与所述三通接头的另外两端连接。

2.根据权利要求1所述的汽车后视镜，其特征在于：所述后视镜外壳、所述镜面托架与所述出风道为一体式模压成型，所述后视镜外壳为半包型椭圆状的一个罩体。

3.根据权利要求2所述的汽车后视镜，其特征在于：还包括导流孔，所述导流孔位于所述后视镜外壳下沿，用于排除所述汽车后视镜上的废水和雨水。

4.根据权利要求3所述的汽车后视镜，其特征在于：还包括节流阀，所述节流阀位于所述增压系统前端，连接所述出风道用于控制所述增压系统中的气体和水的喷射。

5.根据权利要求4所述的汽车后视镜，其特征在于：还包括压力传感器和增压室，所述压力传感器位于所述增压室内，用于监测所述增压室内的压力；所述增压室为所述增压系统内部的容器，用于存储气体和水。

6.根据权利要求5所述的汽车后视镜，其特征在于：还包括波纹管，所述波纹管位于所述增压系统和所述加热系统中间，用于连接所述增压系统和所述加热系统，以及用于所述汽车后视镜的折叠。

7.根据权利要求6所述的汽车后视镜，其特征在于：还包括温度传感器，所述温度传感器位于所述波纹管和所述加热系统之间，用于监测所述加热系统加热后的水和气体的温度。

8.根据权利要求7所述的汽车后视镜，其特征在于：还包括耐热连接箍和可调加热器，所述耐热连接箍为金属管道位于所述加热系统中，并与所述波纹管连接，用于传导热量；所述可调加热器包覆于所述耐温连接箍外部，用于加热所述耐温连接箍。

9.根据权利要求8所述的汽车后视镜，其特征在于：所述进水系统包括水量节流阀、进水口、水管、水泵和容器，所述水量节流阀一端与所述三通接头连接，用于控制所述进水系统的进水量；所述进水口的一端与所述水量节流阀连接，另一端与所述水管和所述水泵依次连接，用于水分进入所述进水系统的管道内；所述水管用于连接所述进水口和所述水泵；所述水泵用于从所述容器中抽取水分；所述容器用于存储水分。

10.根据权利要求9所述的汽车后视镜，其特征在于：所述进气系统包括气体节流阀、进气口和气泵，所述气体节流阀一端与所述三通接头连接，用于控制所述进气系统的进气量；所述进气口的一端与所述气体节流阀连接，另一端与所述气泵连接，用于气体进入所述进气系统的管道内；所述气泵用于抽取空气。

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