阅读说明：本技术 风挡雨刮器和包括这种风挡雨刮器的机动车辆 (Windscreen wiper blade and motor vehicle comprising such a windscreen wiper blade ) 是由 徐璟 R.梅内古兹 赵阳 于 2018-01-31 设计创作，主要内容包括：本发明涉及一种用于机动车辆的风挡雨刮器,包括雨刮器刮片和驱动系统。驱动系统包括用于驱动雨刮器刮片旋转的雨刮器电动机,并且还包括：轮盘,在雨刮器电动机的驱动下围绕该轮盘的中心旋转轴线旋转,该轮盘的角度位置与雨刮器刮片的角度位置相关联；停驻凸轮,布置在所述轮盘上；两个停驻接触弹簧片,各自承载一个停驻电极,所述停驻电极在接触弹簧片的弹性偏压下压靠轮盘的表面,在轮盘旋转过程中,停驻电极在轮盘上划过的轨迹称为停驻迹线。两个接触弹簧片的停驻电极与中心旋转轴线的距离大致相等,因此在轮盘上划过的停驻迹线大致重合。停驻凸轮是仅由一个圆弧段体组成的单迹线凸轮,所述停驻迹线大致通过停驻凸轮的中心圆弧。本发明涉及一种包括这样的风挡雨刮器的机动车辆。通过采用单迹线凸轮,根据本发明的风挡雨刮器能够以结构紧凑且成本效益的方式实现雨刮器停驻功能。(The invention relates to a windscreen wiper for a motor vehicle, comprising a wiper blade and a drive system. The drive system includes a wiper motor for driving the wiper blade to rotate, and further includes: a wheel disc which is driven by the wiper motor to rotate around a central rotation axis of the wheel disc, wherein the angular position of the wheel disc is related to the angular position of the wiper blade; a parking cam disposed on the wheel disc; two parking contact spring plates, each carrying a parking electrode, which is pressed against the surface of the wheel under the elastic bias of the contact spring plate, the trajectory traced by the parking electrode on the wheel during rotation of the wheel being referred to as a parking trajectory. The parking electrodes of the two contact spring plates are at approximately equal distances from the central axis of rotation, so that the parking tracks traced on the wheel disc are approximately coincident. A parking cam is a single-track cam consisting of only one circle segment body, the parking track passing substantially through the center circle arc of the parking cam. The present invention relates to a motor vehicle comprising such a windscreen wiper. By employing a single-track cam, a windshield wiper according to the present invention can achieve a wiper parking function in a compact and cost-effective manner.)

风挡雨刮器和包括这种风挡雨刮器的机动车辆

技术领域

本发明涉及一种用于机动车辆的风挡雨刮器，包括雨刮器刮片和驱动系统。所述驱动系统包括用于驱动雨刮器刮片旋转的雨刮器电动机，并且特别地通过单迹线凸轮实现风挡雨刮器停驻功能。所述风挡雨刮器的驱动系统还可以集成诸如雨刮器泵控制的额外功能。本发明还涉及包括这样的风挡雨刮器的机动车辆。

背景技术

机动车辆通常配备有用于擦拭挡风玻璃的风挡雨刮器，以特别在恶劣的天气条件下确保驾驶员对周围环境的良好视野。这样的雨刮器的驱动装置通常设置有停驻控制器，该停驻控制器适合于识别周期性地在特定角度区域内来回运动的元件的特定位置(例如雨刮器刮片的原始位置，也称为停驻位置)，使得用户可以在雨刮器的擦拭过程中的任何位置关闭雨刮器，而雨刮器刮片总能回到其停驻位置。

本领域技术人员已知的是，雨刮器停驻控制器是可以结合到雨刮器的驱动系统中的电接触式停驻控制器。例如，电接触式停驻控制器包括由绝缘材料制成的轮盘，该轮盘上设置有金属凸轮，随着该轮盘一起旋转。由金属弹片支撑的电极压靠在轮盘上，所述电极是固定的。随着轮盘的旋转，电极在轮盘上划过的轨迹称为迹线。迹线的一部分通过凸轮上，使得凸轮可以与该电极接触或脱离接触。通常地，需要设置两个电极。当两个电极都与凸轮接触时，两个电极之间形成电气连接。相反，当两个电极都与轮盘接触或者仅有一个电极与凸轮接触时，两个电极之间的电气连接断开。这种电气连接的开启和关闭提供了对雨刮器刮片是否位于其停驻位置的判断。

在由轮盘、凸轮和电极组成的已知电接触式停驻控制器中，如图1A所示，凸轮具有两个不同半径的圆弧段体拼接的形式，称为双迹线凸轮。所述双迹线凸轮的径向内侧圆弧段体延伸较大的角度，径向外侧圆弧段体延伸的角度较小，并且在角度上位于径向内侧圆弧段体的中心。两个电极与轮盘面在不同的径向位置处接触，即两个电极分别具有不同的迹线。双迹线凸轮的径向内侧圆弧段体和径向外侧圆弧段体分别对应一个迹线。

这种常规设计的双迹线凸轮具有的缺点是径向上的尺寸过大。特别地，如图1B所示，当需要在轮盘上以类似方式集成依赖角度的其他功能时，需要提供额外的凸轮，从而使得必须增加轮盘的尺寸，否则将没有足够的空间放置凸轮。

此外，本领域还已知的是存在非电接触式的雨刮器停驻控制器。例如，美国专利US6737593B1公开了一种雨刮器停驻控制器，其包括永磁体和诸如霍尔传感器的磁传感器，其中，永磁体安装在轮盘上，随着轮盘一起旋转，而磁传感器可以检测永磁体的磁场，从而实现了角度位置测量。但是，这种雨刮器停驻控制器需要在雨刮器的驱动系统中设置磁体和磁传感器，从而增加了成本。

因此，现有的风挡雨刮器存在多种缺点，使得风挡雨刮器不能以结构紧凑且成本效益的方式实现雨刮器停驻功能。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种机动车辆的风挡雨刮器。所述风挡雨刮器包括驱动系统，其特别地通过单迹线凸轮实现风挡雨刮器停驻功能，因此更加紧凑。风挡雨刮器的驱动系统还可以集成诸如雨刮器清洁液喷洒控制的额外功能。

所述目的是通过根据本发明的一个实施例的机动车辆的风挡雨刮器实现的。所述风挡雨刮器包括雨刮器刮片和驱动系统，该驱动系统包括用于驱动雨刮器刮片旋转的雨刮器电动机。所述驱动系统还包括轮盘、布置在轮盘上的停驻凸轮，和各自承载一个停驻电极的两个停驻接触弹簧片。轮盘在雨刮器电动机的驱动下围绕该轮盘的中心旋转轴线旋转，该轮盘的角度位置与雨刮器刮片的角度位置相关联。该轮盘由诸如塑料材料的绝缘材料制成，而停驻凸轮由诸如金属的导电材料制成。停驻凸轮的表面与该轮盘的表面大致共面，而停驻电极在停驻接触弹簧片的弹性偏压下压靠轮盘的表面。停驻接触弹簧片布置为使得停驻电极与轮盘中心旋转轴线的距离大致相等，使得停驻电极在轮盘上划过的停驻迹线大致重合。由此，所述停驻凸轮可以是仅由一个圆弧段体组成的单迹线凸轮，并且停驻迹线大致通过停驻凸轮的中心圆弧。由于这样的布置，停驻凸轮的径向尺寸可以尽量地缩小，进而可以缩小轮盘的半径，压缩机动车辆的风挡雨刮器的驱动系统的整体尺寸。

在本发明的一个实施例中，停驻凸轮在轮盘上的角度位置对应于雨刮器刮片的停驻位置，即，当两个停驻电极都与停驻凸轮接触并在两个停驻电极之间建立电连接时，雨刮器电动机停止运行。可选地，停驻凸轮在轮盘上的角度位置对应于雨刮器刮片的运行位置，即，当两个停驻电极都不与停驻凸轮接触或者停驻电极中仅有一个与停驻凸轮接触使得停驻电极之间断路时，雨刮器电动机停止运行。

在本发明的一个优选实施例中，风挡雨刮器的驱动系统还可以集成雨刮器清洁液喷洒控制的功能。为此，所述风挡雨刮器还包括用于向机动车辆的风挡喷洒清洁液的清洁液泵，并且所述驱动系统还包括安装在轮盘的泵控制凸轮，和各自承载一个泵控制电极的两个泵控制接触弹簧片。这两个泵控制接触弹簧片也布置为使得两个泵控制电极与轮盘的中心旋转轴线的距离大致相等，即泵控制电极在轮盘上划过的泵控制迹线大致重合。由此，所述泵控制凸轮也是仅由一个圆弧段体组成的单迹线凸轮，并且泵控制迹线大致遵循泵控制凸轮的中心圆弧。当两个泵控制电极都与泵控制凸轮接触并在泵控制接触弹簧片之间建立电连接时，风挡雨刮器的清洁液泵开始运行，并喷洒清洁液。相反，当两个泵控制电极都不与泵控制凸轮接触或者仅有一个与泵控制凸轮接触使得两个泵控制接触弹簧片之间断路时，清洁液泵停止运行。

由于泵控制凸轮和停驻凸轮都是径向尺寸尽量缩小的单迹线凸轮，轮盘上可以有足够的空间安装泵控制凸轮和停驻凸轮。风挡雨刮器的驱动系统可以集成停驻功能和清洁液喷洒控制功能二者，而无需增加其整体尺寸。

通过将清洁液喷洒控制功能集成到风挡雨刮器的驱动系统，可以将清洁液喷洒与雨刮器刮片的角度位置相关联。泵控制凸轮与停驻凸轮之间的相对角度位置可以被配置，使得清洁液仅在雨刮器刮片在预定角度范围内摆动时喷洒。例如，特别有利的是，仅在雨刮器刮片由停驻位置摆动到其A柱位置，即雨刮器刮片靠近机动车辆的A柱的最大张开角度位置，的过程中喷洒清洁液。

在本发明的一个可选实施例中，所述轮盘设置有凹槽，停驻凸轮和/或泵控制凸轮嵌入安装在所述凹槽中。轮盘另外在凹槽的内沿和/或外沿上设置有一个或多个卡扣结构。在安装停驻凸轮和/或泵控制凸轮之后，所述卡扣机构向下压靠停驻凸轮和/或泵控制凸轮，以防止其脱落。可选地，停驻凸轮和/或泵控制凸轮在其底部设置一个或多个带有倒刺的销。在安装时，所述销刺入轮盘，将停驻凸轮和/或泵控制凸轮紧固在轮盘上。

本发明还涉及一种机动车辆，其包括如上所述的风挡雨刮器。

附图说明

在下文中，本发明以举例的方式并参照附图进行更详细的说明，其中

图1A和图1B示出了根据现有技术的风挡雨刮器的停驻控制器的轮盘和凸轮的示意图。

图2A和图2B分别示出了根据本发明的一个实施例的风挡雨刮器的驱动系统的组装视图和分解视图。

图3示出了根据图2A和图2B所示实施例的风挡雨刮器的停驻功能的示意图。

图4示出了根据图2A和图2B所示实施例的风挡雨刮器的清洁液喷洒控制功能的示意图。

图5示出了根据本发明的另一实施例的风挡雨刮器的驱动系统中的轮盘和凸轮的示意图。

在所有附图中，相同或相似的部件用相同的编号指示。

具体实施方式

为了使本发明的实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图对本发明的实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。

除非另作定义，本文使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内普通技术人员所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“一个”、“一”或者“该”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同物，而不排除其他元件或者物件。

图1A示出了根据现有技术的风挡雨刮器的驱动系统中用于执行停驻功能的轮盘和凸轮的示意图。所述凸轮是具有两个不同半径的圆弧段体拼接的形式的双迹线凸轮。用于雨刮器控制功能的两个电极在轮盘上划过的迹线分别通过径向内侧圆弧段体和径向外侧圆弧段体。可以看出，双迹线凸轮在径向上的尺寸过大，占据了轮盘上的大部分的径向空间。如图1B所示，当需要在驱动系统中集成其他需要凸轮实现的功能时，在不加大轮盘的直径的情况下，已经没有足够的空间再放置一个凸轮。

图2A和图2B分别示出了根据本发明的一个实施例的风挡雨刮器的驱动系统的组装视图和分解视图。为了清晰起见，风挡雨刮器的驱动系统中与理解本发明的技术方案无关的多个部件已被省略。在该实施例中，所述驱动系统包括轮盘1、布置在轮盘1上的停驻凸轮2和泵控制凸轮3，以及分别承载停驻电极的两个停驻接触弹簧片4.1-4.2和分别承载泵控制电极的两个泵控制接触弹簧片4.3-4.4。轮盘1由塑料材料或其他任何合适的绝缘材料制成，而停驻凸轮2和泵控制凸轮3都由导电的金属材料制成。

停驻凸轮2和泵控制凸轮3都是仅由一个圆弧段体组成的单迹线凸轮。在图2A和图2B所示的实施例中，泵控制凸轮3具有较大的半径，从而布置在停驻凸轮2的径向外侧。本领域技术人员易于理解的是，停驻凸轮2具有较大的半径的实施例也是可能的。停驻弹簧片4.1和4.2承载的两个停驻电极与轮盘1的中心轴线的距离大致相等，从而在轮盘上划过大致重合的迹线。停驻电极的迹线大致沿着停驻凸轮2的中心圆弧。类似地，泵控制接触弹簧片4.3和4.4承载的两个泵控制电极与轮盘1的中心轴线的距离也大致相等。泵控制电极的迹线大致沿着泵控制凸轮3的中心圆弧。

轮盘1在表面处设置有凹槽，凹槽的内沿和外沿上设置有多个卡扣结构。在停驻凸轮2和泵控制凸轮3嵌入安装在所述凹槽中之后，所述卡扣机构向下压靠，以防止停驻凸轮和泵控制凸轮脱落。虽然没有示出，停驻凸轮2和泵控制凸轮3可以通过其他方式紧固到轮盘1。例如，停驻凸轮2和/或泵控制凸轮3可以在其底部设置一个或多个带有倒刺的销，并通过将所述销刺入轮盘而紧固到轮盘1。

图3示出了根据图2A和图2B所示实施例的风挡雨刮器的驱动系统的停驻功能的示意图。如图所示，在位置a处，停驻接触弹簧片4.1不与停驻凸轮2接触，停驻接触弹簧片4.2也不与停驻凸轮2接触。因此，停驻接触弹簧片4.1和接触弹簧片4.2之间处于断路状态，雨刮器电动机保持运行。这对应于当用户在风挡雨刮器的擦拭过程中关闭风挡雨刮器时，雨刮器刮片未恰好位于其停驻位置的状态。在位置b处，轮盘1顺时针旋转到停驻凸轮2与停驻接触弹簧片4.2接触，但仍然不与停驻接触弹簧片4.1接触。因此，停驻接触弹簧片4.1和停驻接触弹簧片4.2之间仍处于断路状态，雨刮器电动机仍然保持运行。在位置c处，轮盘1旋转到停驻接触弹簧片4.2和停驻接触弹簧片4.1都与停驻凸轮2与接触的角度。此时，雨刮器刮片返回到其停驻位置。停驻接触弹簧片4.1和停驻接触弹簧片4.2之间形成电连接，雨刮器电动机停止运行。

图4示出了根据图2A和图2B所示实施例的风挡雨刮器的驱动系统的清洁液喷洒控制功能的示意图。如图所示，在位置d处，停驻接触弹簧片4.2和停驻接触弹簧片4.1都与停驻凸轮2接触，这意味着雨刮器刮片处于其停驻位置。泵控制接触弹簧片4.3和泵控制接触弹簧片4.4也都与泵控制凸轮3接触，因此在它们之间形成电连接。清洁液泵开始运行，并向机动车辆的风挡喷洒清洁液。在轮盘1从位置d顺时针旋转到位置e的过程中，雨刮器刮片由其停驻位置向其A柱位置(即雨刮器刮片靠近机动车辆的A柱的最大张开角度位置)摆动，同时将清洁液施加在机动车辆的风挡上。在位置e处，停驻接触弹簧片4.2和停驻接触弹簧片4.1位于与停驻凸轮2径向相对的的位置，这意味着雨刮器刮片到达其A柱位置。虽然泵控制接触弹簧片4.3仍然与泵控制凸轮3接触，但泵控制接触弹簧片4.4已经与泵控制凸轮3脱离接触。因此，它们之间的电连接断开，清洁液泵停止运行，并且风挡雨刮器停止向机动车辆的风挡喷洒清洁液。

应注意到的是，停驻接触弹簧片4.1-4.2和停驻凸轮2以及泵控制接触弹簧片4.3-4.4和泵控制凸轮3的角度位置是特别地布置的，使得清洁液仅在雨刮器刮片在预定角度范围内摆动时喷洒。特别地，在图4所示的实施例中，风挡雨刮器仅在雨刮器刮片从停驻位置摆动到A柱位置的过程中向机动车辆的风挡喷洒清洁液。具体地，在位置d中，停驻接触弹簧片4.1刚与停驻凸轮2接触，同时泵控制接触弹簧片4.3也刚与泵控制凸轮3接触。也就是说，在雨刮器刮片到达其停驻位置时，风挡雨刮器开始向机动车辆的风挡喷洒清洁液。类似地，在位置e中，相对于位置d，停驻凸轮2旋转了大致180°，而停驻接触弹簧片4.1也恰好与泵控制凸轮3脱离接触。也就是说，在雨刮器刮片到达其A柱位置时，风挡雨刮器停止喷洒清洁液，直到轮盘1再次旋转到位置d。这避免了清洁液不被雨刮器刮片施加而直接由于重力流下造成的浪费。

在本发明的上述实施例中，停驻凸轮2在轮盘1上的角度位置对应于雨刮器刮片的停驻位置。当用户关闭风挡雨刮器且两个停驻电极都与停驻凸轮2接触以在两个停驻电极之间建立电连接时，雨刮器电动机停止运行。图5示出了根据本发明的另一实施例的风挡雨刮器的驱动系统的轮盘和停驻凸轮的示意图。如图5所示，停驻凸轮2在轮盘上的角度位置对应于雨刮器刮片的运行位置，即，当用户关闭风挡雨刮器且两个停驻电极都不与停驻凸轮2接触或者停驻电极中仅有一个与停驻凸轮2接触使得停驻电极之间断路时，雨刮器电动机才停止运行。

此外，在图4所示的实施例中，泵控制凸轮3在轮盘1上的角度位置对应于风挡雨刮器的清洁液泵的运行位置，即，当用户开启清洁液喷洒且两个泵控制电极都与泵控制凸轮3接触以在两个泵控制电极之间建立电连接时，清洁液泵运行并喷洒清洁液。虽然未在附图中示出，但可以理解的是，泵控制凸轮3的角度位置也可以对应于清洁液泵停止运行的位置。当用户开启清洁液喷洒且两个泵控制电极都不与泵控制凸轮3接触或者仅有一个与泵控制凸轮3接触使得泵控制电极之间断路时，清洁液泵才运行并喷洒清洁液。

应当理解的是，上面描述的和在附图中示出的结构仅是本发明的示例，其可通过表现出用于获得所需最终结果的相同或相似功能的其他结构代替。另外，应当理解的是，上面描述的和附图所示的实施例应被视为仅组成本发明的非限制性示例，并且它可在专利权利要求的范围内以多种方式进行修改。