一种基于超声电机驱动的雨刷器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种基于超声电机驱动的雨刷器，包括：雨刷臂组件；以及超声电机，其设置在述雨刷臂组件的驱动臂联接处，用于驱动雨刷臂组件摆动，采用超声波电机驱动，具有低速大转矩的特点，无需减速装置，结构简单，体积小、重量轻且具有超静运行的特点。
【专利说明】
一种基于超声电机驱动的雨刷器
技术领域
[0001]本实用新型涉及汽车零部件领域，尤其涉及一种由超声电机驱动的雨刷器。
【背景技术】
[0002]汽车雨刷器是用来刷刮除附着于车辆挡风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。因为法律要求，几乎所有地方的汽车都带有雨刷，传统汽车雨刷器电机需要经过蜗轮蜗杆结构降速增加扭矩，结构复杂，故障率高，噪音大，成本高，因此急需设计一种新型雨刷器，雨刷臂能够直接由电机驱动、结构简单、噪音小。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型设计开发了一种基于超声电机驱动的雨刷器，采用超声波电机驱动，具有低速大转矩的特点，无需减速装置，结构简单，体积小、重量轻且具有超静运行的特点。
[0004]—种基于超声电机驱动的雨刷器，其特征在于，包括:
[0005]雨刷臂组件；以及
[0006]超声电机，其设置在所述雨刷臂组件的驱动臂联接处，用于驱动所述雨刷臂组件摆动。
[0007]优选的是，所述超声电机包括:
[0008]输出轴，其输出端具有锥度；
[0009]定子，其可旋转的套设在所述输出轴上，并固定在定子座上；
[0010]转子，其为环状与所述定子紧密结合，并能够在所述定子驱动下转动。
[0011]优选的是，所述定子包括:
[0012]金属弹性体；
[0013]压电陶瓷片，其连接传感器，用于将电信号转化为机械振动信号，所述传感器连接汽车控制单元。
[0014]优选的是，还包括耐磨片，其设置在所述定子和所述转子之间，以提高电机使用寿命O
[0015]优选的是，还包括碟簧，其设置在超声电机壳体和转子之间，用于压紧转子，使所述定子和所述转子紧密结合。
[0016]优选的是，所述雨刷臂组件包括:
[0017]摇臂，其内侧设置雨刷片，所述摇臂根部设置曲柄轴，所述摇臂随所述曲柄轴旋转而摆动；
[0018]套筒，其套设在所述曲柄轴上，并固定在汽车上，所述曲柄轴在所述套筒内旋转；
[0019]驱动臂，其一端铰接所述曲柄轴；
[0020]旋转臂，其一端固定连接所述超声电机的输出轴，另一端铰接所述驱动臂的另一端。
[0021 ]本实用新型与现有技术相比所具备的有益效果
[0022]1、本实用新型提供的基于超声电机驱动的雨刷器采用超声波电机驱动，采用超声波电机驱动，具有低速大转矩的特点，结构简单，体积小、重量轻且具有超静运行的特点。
[0023]2、本实用新型提供的基于超声电机驱动的雨刷器，简化了雨刷器的机械运动部分，无需减速装置，故障率低。
[0024]3、本实用新型提供的基于超声电机驱动的雨刷器，控制特点好、断电自锁、不受磁场干扰，运动准确等优点。基于此，可以实现汽车在雨刷器工作过程中降低由电机产生的噪音，简化传统电机结构，从而提高驾驶的舒适性。
【附图说明】
[0025]图1为本实用新型所述的基于超声电机驱动的雨刷器的结构示意图。
[0026]图2为本实用新型所述的超声电机结构示意图。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0028]如图1所示，本实用新型提供的一种基于超声电机驱动的雨刷器，包括:雨刷臂组件和超声电机200。
[0029]其中，超声电机200设置在雨刷臂组件驱动臂联接处，用于驱动雨刷臂组件摆动。
[0030]雨刷臂组件包括:摇臂110，其包括设置在摇臂内侧的雨刷片111，摇臂110根部设置曲柄轴120，摇臂110随曲柄轴120旋转而摆动；
[0031]套筒130，其套设在曲柄轴120上，并固定在汽车上，曲柄轴120在套筒内120旋转；
[0032]驱动臂140，其一端铰接所述曲柄轴；
[0033]旋转臂150，其一端固定连接超声电机200的输出轴，另一端铰接驱动臂140的另一端。
[0034]如图2所示，超声电机200包括:输出轴210，其输出端具有一定的锥度和驱动臂140通过锁死螺栓连为一体；
[0035]定子220，其套设在输出轴210上，并固定在定子座230上；
[0036]转子240，其为环状与定子220紧密结合，并能够随定子220转动。
[0037]其中定子220包括:
[0038]金属弹性体；
[0039]压电陶瓷片222，其连接传感器，用于将电信号转化为机械振动信号，传感器连接汽车控制单元。
[0040]耐磨片250，其设置在定子220和转子240之间，以提高电机实用寿命。
[0041]碟簧260，其设置在超声电机壳体300和转子240之间，用于压紧转子240，使定子220和240转子紧密结合。
[0042]汽车控制单元控制超声电机200开启，传感器向压电陶瓷片222两端施加电压，压电陶瓷片222上下震动，金属弹性体弹性震动，与定子220间隔性接触，从而带动转子240旋转，转子240与输出轴210过盈配合，保证输出轴210能将转子240传递的力矩输出。
[0043]作为一种优选，采用行波式超声电机，利用逆压电效应实现电能到机械能的电机，利用压电陶瓷片222和金属弹性体产生高频定子震动，借助于定子220和转子240之间的摩擦将定子双向的机械振动转变为转子单一方向的回转或直线运动，可以瞬间改变方向，且体积、重量等在设计上较具弹性，适用于雨刷器的结构。
[0044]实施以基于超声电机驱动的雨刷器的工作过程为例，作进一步说明
[0045]首先，汽车控制单元控制超声电机100开启，传感器向压电陶瓷片222两端施加电压，压电陶瓷片222上下震动，金属弹性体弹性震动，与定子220间隔性接触，从而带动转子240旋转，转子240与输出轴210过盈配合，保证输出轴210能将转子240传递的力矩输出。
[0046]输出轴210旋转，其输出端具有一定的锥度和旋转臂150通过锁死螺栓连为一体，旋转臂150随输出轴210旋转而转动，旋转臂150带动驱动臂140左右摆动，驱动臂140驱动曲柄轴120旋转，摇臂110随曲柄轴120旋转而摆动。
[0047]雨刷器采用超声电机驱动，其结构简单、小型轻量、响应速度快，噪声低、低速大转矩、控制特点好、断电自锁、不受磁场干扰，运动准确等优点，基于此，可以实现汽车在雨刷器工作过程中降低由电机产生的噪音，简化传统电机结构，从而提高驾驶的舒适性。
[0048]尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
【主权项】
1.一种基于超声电机驱动的雨刷器，其特征在于，包括: 雨刷臂组件；以及 超声电机，其设置在所述雨刷臂组件的驱动臂联接处，用于驱动所述雨刷臂组件摆动。2.根据权利要求1所述的基于超声电机驱动的雨刷器，其特征在于，所述超声电机包括: 输出轴，其输出端具有锥度； 定子，其可旋转的套设在所述输出轴上，并固定在定子座上； 转子，其为环状与所述定子紧密结合，并能够在所述定子驱动下转动。3.根据权利要求2所述的基于超声电机驱动的雨刷器，其特征在于，所述定子包括: 金属弹性体； 压电陶瓷片，其连接传感器，用于将电信号转化为机械振动信号，所述传感器连接汽车控制单元。4.根据权利要求3所述的基于超声电机驱动的雨刷器，其特征在于，还包括耐磨片，其设置在所述定子和所述转子之间，以提高电机使用寿命。5.根据权利要求4所述的基于超声电机驱动的雨刷器，其特征在于，还包括碟簧，其设置在超声电机壳体和转子之间，用于压紧转子，使所述定子和所述转子紧密结合。6.根据权利要求1所述的基于超声电机驱动的雨刷器，其特征在于，所述雨刷臂组件包括: 摇臂，其内侧设置雨刷片，所述摇臂根部设置曲柄轴，所述摇臂随所述曲柄轴旋转而摆动； 套筒，其套设在所述曲柄轴上，并固定在汽车上，所述曲柄轴在所述套筒内旋转； 驱动臂，其一端铰接所述曲柄轴； 旋转臂，其一端固定连接所述超声电机的输出轴，另一端铰接所述驱动臂的另一端。
【文档编号】H02N2/12GK205524144SQ201620347513
【公开日】2016年8月31日
【申请日】2016年4月22日
【发明人】田国红, 程海东, 徐福庆, 郏文文, 姜乐, 苏柏宇
【申请人】辽宁工业大学