CN114179752A - 一种雨刮调节系统及调节方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及雨刮调节装置及方法技术领域，具体地指一种雨刮调节系统及调节方法。包括，环境信息采集模块，用于获取当前雨刮器所处环境的信息参数；车辆参数采集模块，用于采集当前车辆的运行参数；控制模块，用于根据环境信息参数和车辆运行参数获得对雨刮器的控制指令；雨刮调节模块，用于接收控制指令控制雨刮器向外翻转使雨刮器的雨刮片在贴合风窗玻璃或是脱离风窗玻璃的模式中切换。本发明的雨刮器调节方法充分考虑到了雨刮器在使用过程中防冻和高温、强光造成的老化问题，避免由于风窗玻璃的辐射或是高温、冷冻造成雨刮片的老化损坏，不会影响车辆上的雨刮器的正常运行，使用操作极为方便，具有极大的推广价值。

Description

一种雨刮调节系统及调节方法
技术领域
本发明涉及雨刮调节装置及方法技术领域，具体地指一种雨刮调节系统及调节方法。
背景技术
机动车雨刮器作为在雨雾天气中行驶必不可少的装置，而雨刮器长期暴露在外，受到大气，阳光，雨雪等各种环境的影响，极易老化，发生形变，从而影响清洁效果，时常会发生异响，甚至会干扰驾驶员视线，影响驾驶安全的问题；另外汽车整车制造厂下线后会在露天区域存放，通常制造人员会把雨刮臂进行折叠外展，雨刮片不与风窗玻璃接触，可避免前风窗对雨刮片与的热传导，虽然减少雨刮片老化问题，但是无形增加了折叠外展和内收的工作量，且对刮臂的初始位置的一致性有影响，增加异响的可能性。
通常机动车雨刮器防晒采用一些保护槽结构，避免阳光下暴晒，但无法避免前风窗玻璃对雨刮片的热传导，包括遇到雨雪的寒冷气候，雨刮片仍可能会冻在风窗玻璃上，使得雨刮片无法正常工作。
为了解决雨刮器防晒的问题，有专利号为“CN107284417A”的名为“汽车雨刮片防晒装置”的中国发明专利，该专利介绍了一种用于雨刮器的防晒装置，该防晒装置包括刮水臂和雨刮片，雨刮片外部设有由防晒材料制成的防晒套，防晒套确实能够防止雨刮器老化的问题，但是这种防晒套需要在雨刮器不使用时套设在雨刮器上，使用雨刮器时又需要将防晒套取下，使用起来极为不方便。另外即便是套设有防晒套，雨刮器始终贴合在风窗玻璃上，太阳对风窗玻璃的热辐射仍然传递到雨刮片本体，仍会加速老化的程度。
发明内容
本发明的目的就是要解决上述背景技术的不足，提供一种雨刮调节系统及调节方法。
本发明的技术方案为：一种雨刮调节系统，包括，
环境信息采集模块，用于获取当前雨刮器所处环境的信息参数；
车辆参数采集模块，用于采集当前车辆的运行参数；
控制模块，用于根据环境信息参数和车辆运行参数获得对雨刮器的控制指令；
雨刮调节模块，用于接收控制指令控制雨刮器向外翻转使雨刮器的雨刮片在贴合风窗玻璃或是脱离风窗玻璃的模式中切换。
进一步的所述环境信息采集模块包括，
温度采集模块，用于采集车辆外部的环境温度；
光强采集模块，用于采集车辆外部的光照强度和光辐照度；
雨量采集模块，用于采集车辆外部的雨量参数。
进一步的所述车辆参数采集模块包括，
发动机运行参数获取模块，用于获取发动机是处于停机状态还是运行状态的运行参数。
进一步的所述雨刮调节模块包括，
初始状态调节模块，用于控制雨刮器的雨刮片贴合在风窗玻璃上；
保护状态调节模块，用于控制雨刮器向外翻转第一设定角度使雨刮片脱离风窗玻璃表面；
维修状态调节模块，用于控制雨刮器向外翻转第二设定角度使雨刮片脱离风窗玻璃表面；
所述第二设定角度大于第一设定角度。
一种雨刮调节系统的调节方法，采集当前雨刮器所处环境下的环境信息参数，获取当前车辆的运行情况，根据环境信息参数和车辆运行情况调节雨刮器的状态模式，根据状态模式对雨刮器进行控制，使雨刮器在雨刮片贴合在风窗玻璃表面的模式和雨刮器向外翻转雨刮片脱离风窗玻璃表面的模式中切换。
进一步的所述采集当前雨刮器所处环境下的环境信息参数的方法包括：采集雨刮器所处环境下的环境温度、环境光强和雨量参数。
进一步的所述获取当前车辆的运行情况的方法包括：获取车辆挡墙情况下发动机是否启动的运行参数。
进一步的所述根据环境信息参数和车辆运行情况调节雨刮器的状态模式的方法包括：当发动机停止运行车辆下电时，若环境温度低于第一设定温度、高于第二设定温度或者环境光强不小于设定光强，选择雨刮器的状态模式为保护模式；
当车辆上电、发动机正常运行大于设定时间时，若环境温度低于第三设定温度或者环境光强不小于设定光强时，提示驾驶员将雨刮器的状态模式设置为保护模式；
所述保护模式为将雨刮器绕Y向水平轴线向外翻转使雨刮片脱离风窗玻璃并形成与风窗玻璃存在第一设定角度的夹角的状态模式。
进一步的所述根据环境信息参数和车辆运行情况调节雨刮器的状态模式的方法包括：当发动机停止运行车辆下电时，若环境温度大于等于第一设定温度、小于等于第二设定温度或者环境光强小于设定光强，选择雨刮器的状态模式为初始模式；
当车辆上电、发动机正常运行时，若环境温度大于第四设定温度且环境光强小于设定光强时，选择雨刮器的状态模式为初始模式
所述初始模式为雨刮片紧密贴合在风窗玻璃表面的状态模式。
进一步的所述根据环境信息参数和车辆运行情况调节雨刮器的状态模式的方法包括：当监测到车辆外部环境的雨量参数大于设定雨量时，选择雨刮器的状态模式为初始模式；
所述初始模式为雨刮片紧密贴合在风窗玻璃表面的状态模式。
本发明在机动车下电后，根据环境温度变化(如雨雪天)自动和自定义调整雨刮可活动刮臂区域的角度，使雨刮片不与风窗玻璃接触，可避免前风窗对雨刮片与的热传导，减少雨刮片老化问题；在机动车上电启动后，雨刮刮臂自动恢复到初始状态，雨刮片与风窗玻璃良好贴合。在需要维修或更换雨刮片的工况下，可让电机调整到更换刮臂的角度位置，进行雨刮维修或雨刮片更换。
本发明的雨刮器调节方法充分考虑到了雨刮器在使用过程中防冻和高温、强光造成的老化问题，一旦出现低温、高温或是强光的使用环境，本发明将雨刮片从风窗玻璃上脱离，避免由于风窗玻璃的辐射或是高温、冷冻造成雨刮片的老化损坏，且本发明也考虑到了其他的正常使用情况，不会影响车辆上的雨刮器的正常运行，使用操作极为方便，具有极大的推广价值。
附图说明
图1：本发明的雨刮器结构示意图；
图2：本发明的雨刮片与风窗玻璃位置关系示意图；
图3：本发明的逻辑控制示意图；
其中：1—第一刮臂；2—转轴；3—第二刮臂；4—电机；5—撑杆；6—雨刮片；7—风窗玻璃。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
如图1～3所示，本实施例涉及到一种雨刮调节系统和调节方法，具体的本实施例的雨刮调节系统包括以下模块：
环境信息采集模块，用于获取当前雨刮器所处环境的信息参数，具体的环境信息参数包括环境温度、环境光强、雨量参数，以上环境信息参数可以通过专门的模块进行收集采集，环境温度可以通过安装在雨刮器附近的温度传感器进行采集，环境光强可以通过安装在雨刮器附近的光照传感器进行采集，雨量参数可以通过安装在雨刮器附近的雨量传感器进行采集；
车辆参数采集模块，用于采集当前车辆的运行参数，本实施例的车辆运行参数主要为发动机运行状况，即发动机停止运行和发动机正常运行两种状态；
控制模块，用于根据环境信息参数和车辆运行参数获得对雨刮器的控制指令，控制模块采集环境温度、环境光强、雨量参数和发动机的运行状态对雨刮器的状态模式进行选择设定；
雨刮调节模块，用于接收控制指令控制雨刮器向外翻转使雨刮器的雨刮片在贴合风窗玻璃或是脱离风窗玻璃的模式中切换，本实施例的雨刮器结构如图1～2所示，包括固定在车身上的第一刮臂1和通过Y向转轴2铰接连接于第一刮臂1上的第二刮臂3，第二刮臂3面向风窗玻璃7的一面设置有雨刮片6，第一刮臂1和第二刮臂3之间设置有电机4和撑杆5，电机4固定在第一刮臂1上，撑杆5一端连接电机4(电机4与整车线束连接，通过车辆电源对电机4进行供电)、另一端连接第二刮臂3，通过电机4驱动撑杆5实现第二刮臂3绕转轴2的翻转，以此来达到雨刮片6与风窗玻璃7贴合和脱离的布置要求，实际上能够实现第二刮臂3绕转轴旋转的方式有很多种，不限于本实施例的电机4和撑杆5结构，只要能够实现第二刮臂3绕转轴旋转的结构均处于本实施例的保护范围之内。
具体的控制措施如下：
1、当车辆正常下电且发动机停止运行后，车辆上的温度传感器和光强传感器监测车外的环境温度和环境光强，当环境温度小于第一设定温度(本实施例的第一设定温度为10℃)、或大于第二设定温度(本实施例的第二设定温度为30℃)时，如图3所示，通过LIN通信模块发送指令给CCM控制模块，CCM控制模块发送指令给电机，将雨刮器的状态模式调节为保护模式，本实施例的保护模式是指通过电机驱动第二刮臂3绕转轴旋转使雨刮片6脱离风窗玻璃7表面，且第二刮臂3与风窗玻璃7之间存在第一设定角度(本实施例的第一设定角度为3°，如图2中的θ)，也可以说雨刮片6与风窗玻璃7之间的夹角为第一设定角度；
或者，当光强传感器监测到车辆环境光强不小于设定光强(本实施例的设定光强为光照幅度为200W/m2、光照度为2000Lux)时，通过LIN通信模块发送指令给CCM控制模块，CCM控制模块发送指令给电机，将雨刮器的状态模式调节为保护模式；
2、当车辆上电，发动机正常启动后，车辆上的温度传感器监测车辆环境温度，当环境温度小于或等于第三设定温度(本实施例的第三设定温度为0℃)，此时洗涤液及洗涤液喷口有结冻可能，为了避免将雨刮片6冻结在风窗玻璃7上，本实施例需要及时提醒驾驶员将雨刮器调整为保护模式，通过LIN通信模块发送指令给CCM控制模块，发动机启动后通过CAN通信模块发送指令给CCM控制模块，CCM控制模块在一定固定周期内判断后，CCM控制模块发送指令给IC进行声音提醒，同时CCM控制模块发送指令给MP5主机，MP5主机反馈信号给主机屏提示对话框及语音提醒：“外部环境温度过低，为保护雨刮正常工作，将开启空调”，通过在组合仪表中进行当前温度及声音提醒，告知驾驶员在此环境下可能会损害雨刮，若得到驾驶员MP5屏幕按键确认，启动空调暖风吹扫风窗玻璃7，对风窗玻璃7进行加热，直到车辆外部温度传感器监测雨刮处温度高于第四设定温度(本实施例的第四设定温度为8℃)后，CCM控制模块发送指令给电机将雨刮器调节为初始模式，本实施例的初始模式是指雨刮片6紧密贴合在风窗玻璃7表面的模式，即雨刮片6与风窗玻璃7之间的夹角为0°；
3、当车辆上电，发动机正常启动后，车辆上的温度传感器监测车辆环境温度，当环境温度大于第四设定温度时，通过LIN通信模块发送指令给CCM控制模块，发动机启动后通过CAN通信模块发送指令给CCM控制模块，CCM控制模块在一定固定周期内判断后，CCM控制模块发送指令给电机，将雨刮器调节为初始模式；
当发动机正常运行设定时间(本实施例的设定时间为1h)后，若车辆上的光强传感器监测到环境光强大于或等于设定光强，且发动机持续运行时间内，驾驶员并未对雨刮器进行任何操作，控制器及光强传感器分别通过CAN及LIN发送指令给CCM控制模块，同样的CCM控制模块发送指令给MP5主机，MP5主机反馈信号给主机屏提示对话框及语音提醒将雨刮器调节为保护模式，若驾驶员同意后，系统自动将雨刮器切换到保护模式，若驾驶员不同意或不反馈，雨刮器仍处于初始模式；
若车辆运行过程中，车辆上的雨量传感器监测到外部雨量参数大于设定雨量(本实施例的设定雨量为0)，雨量传感器检测到有雨滴时以LIN信号反馈给CCM控制模块，CCM控制模块发送指令给电机，将雨刮器调节至初始模式；
也可以是驾驶员观察到车辆外部有降雨情况或将有降雨发生，拨动雨刮开关，以LIN信号反馈给CCM控制模块，CCM控制模块发送指令给电机，手动调节雨刮器至初始模式；
当车辆外部降雨停止时，雨刮停止工作后，若发动机持续运转时间大于设定时间且监测到外部环境光强大于设定光强，分别以CAN和LIN信号发送给CCM控制模块，CCM控制模块在一定固定周期内判断后，发送给MP5主机，MP5语音提醒驾驶员是否同意雨刮器切换到保护模式，驾驶员确认调节后，将雨刮器调节为保护模式若驾驶员不同意或无反馈时，维持雨刮器处于初始模式；
4、当车辆下电，发动机停止运行后，以LIN信号发送给CCM控制模块，CCM控制模块发送指令给雨刮旋转电机，调节雨刮器进入到维修模式，本实施例的维修模式是指电机驱动第二刮臂3绕转轴向外翻转，使雨刮片6与风窗玻璃7之间的夹角为第二设定角度(本实施例的第二设定角度为15°)，可进行维修或更换雨刮等操作。
本实施例的X向指汽车的前后方向，为图1中的左右方向，Y向指汽车的左右方向，为图1中的垂直纸面的方向，Z向指汽车的上下方向，为图1中的上下方向。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种雨刮调节系统，其特征在于：包括，
环境信息采集模块，用于获取当前雨刮器所处环境的信息参数；
车辆参数采集模块，用于采集当前车辆的运行参数；
控制模块，用于根据环境信息参数和车辆运行参数获得对雨刮器的控制指令；
雨刮调节模块，用于接收控制指令控制雨刮器向外翻转使雨刮器的雨刮片在贴合风窗玻璃或是脱离风窗玻璃的模式中切换。
2.如权利要求1所述的一种雨刮调节系统，其特征在于：所述环境信息采集模块包括，
温度采集模块，用于采集车辆外部的环境温度；
光强采集模块，用于采集车辆外部的光照强度和光辐照度；
雨量采集模块，用于采集车辆外部的雨量参数。
3.如权利要求1所述的一种雨刮调节系统，其特征在于：所述车辆参数采集模块包括，
发动机运行参数获取模块，用于获取发动机是处于停机状态还是运行状态的运行参数。
4.如权利要求1所述的一种雨刮调节系统，其特征在于：所述雨刮调节模块包括，
初始状态调节模块，用于控制雨刮器的雨刮片贴合在风窗玻璃上；
保护状态调节模块，用于控制雨刮器向外翻转第一设定角度使雨刮片脱离风窗玻璃表面；
维修状态调节模块，用于控制雨刮器向外翻转第二设定角度使雨刮片脱离风窗玻璃表面；
所述第二设定角度大于第一设定角度。
5.一种如权利要求1～4任一所述的一种雨刮调节系统的调节方法，其特征在于：采集当前雨刮器所处环境下的环境信息参数，获取当前车辆的运行情况，根据环境信息参数和车辆运行情况调节雨刮器的状态模式，根据状态模式对雨刮器进行控制，使雨刮器在雨刮片贴合在风窗玻璃表面的模式和雨刮器向外翻转雨刮片脱离风窗玻璃表面的模式中切换。
6.如权利要求5所述的一种雨刮调节方法，其特征在于：所述采集当前雨刮器所处环境下的环境信息参数的方法包括：采集雨刮器所处环境下的环境温度、环境光强和雨量参数。
7.如权利要求5所述的一种雨刮调节方法，其特征在于：所述获取当前车辆的运行情况的方法包括：获取车辆挡墙情况下发动机是否启动的运行参数。
8.如权利要求5所述的一种雨刮调节方法，其特征在于：所述根据环境信息参数和车辆运行情况调节雨刮器的状态模式的方法包括：当发动机停止运行车辆下电时，若环境温度低于第一设定温度、高于第二设定温度或者环境光强不小于设定光强，选择雨刮器的状态模式为保护模式；
当车辆上电、发动机正常运行大于设定时间时，若环境温度低于第三设定温度或者环境光强不小于设定光强时，提示驾驶员将雨刮器的状态模式设置为保护模式；
所述保护模式为将雨刮器绕Y向水平轴线向外翻转使雨刮片脱离风窗玻璃并形成与风窗玻璃存在第一设定角度的夹角的状态模式。
9.如权利要求5所述的一种雨刮调节方法，其特征在于：所述根据环境信息参数和车辆运行情况调节雨刮器的状态模式的方法包括：当发动机停止运行车辆下电时，若环境温度大于等于第一设定温度、小于等于第二设定温度或者环境光强小于设定光强，选择雨刮器的状态模式为初始模式；
当车辆上电、发动机正常运行时，若环境温度大于第四设定温度且环境光强小于设定光强时，选择雨刮器的状态模式为初始模式
所述初始模式为雨刮片紧密贴合在风窗玻璃表面的状态模式。
10.如权利要求5所述的一种雨刮调节方法，其特征在于：所述根据环境信息参数和车辆运行情况调节雨刮器的状态模式的方法包括：当监测到车辆外部环境的雨量参数大于设定雨量时，选择雨刮器的状态模式为初始模式；
所述初始模式为雨刮片紧密贴合在风窗玻璃表面的状态模式。
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