用于车辆的雨刮器系统的制作方法

本实用新型涉及一种用于车辆的雨刮器系统。

背景技术：

为了保证车辆驾驶员的良好视野，在车辆上通常安装有雨刮器系统。该雨刮器系统不仅用于在下雨或下雪的天气里刮除落在风挡玻璃上的雨雪，而且可以用于去除沉积在风挡玻璃上的灰尘等。

通常的雨刮器系统包括电动机、与电动机相连接以降低电动机的转速的减速器、在一端与减速器的输出轴相连接的曲柄、与曲柄的另一端相连接的四连杆系统、由四连杆系统驱动的枢转轴以及安装在枢转轴上的雨刮臂和雨刮片。由此，在电动机连续旋转时，通过四连杆系统驱动雨刮片抵靠风挡玻璃往复摆动，从而刮除风挡玻璃上的灰尘或雨雪等。

传统的雨刮器系统包括两种，一种是两个枢转轴在相同方向上旋转，从而两个雨刮片在相同方向上摆动，也称为串列式雨刮器；另外一种是两个枢转轴在相反的方向上旋转，从而两个雨刮片相对摆动，也称为蝶式雨刮器系统。但是蝶式雨刮器系统需要避免雨刮器在刮除过程中相互干涉。

另外，为了扩大雨刮器的刮除面积以获得更好的视野，传统的串列式雨刮器已经不能满足需要，为此，提出了一种延长式雨刮器系统。

例如，在现有技术中，公开了一种延长式雨刮器系统，该雨刮器系统包括可往复枢转的电动机、与电动机相连接以降低电动机的转速的减速器、固定在减速器的输出轴上的曲柄、在所述曲柄与所述输出轴的连接点的两侧可枢转地连接到所述曲柄的两端的两个连接杆、以及与所述连接杆可枢转连接的两个枢转轴系统。其中，第一枢转轴系统包括驱动雨刮臂和雨刮片并且可枢转地固定到车体或框架上的第一枢转轴以及杠杆，所述杠杆的一端与所述第一枢转轴固定而另一端可枢转地连接到所述连接杆中的一个，第二枢转轴系统包括两个枢转轴，即，第二枢转轴和第三枢转轴，第二枢转轴通过杠杆与所述连接杆中的另一个可枢转连接，并且在第二枢转轴和第三枢转轴之间具有四连杆机构，该四连杆机构作用为使得第三枢转轴的旋转方向与第二枢转轴的旋转方向相反，进而使得第三枢转轴的旋转方向与第一枢转轴的旋转方向相同；另外，第二雨刮臂和延伸臂可枢转地连接到其中一个连杆上，由此通过该四连杆机构，使得第二雨刮臂和雨刮片可以达到更大的范围。

但是，在这种延长式雨刮器系统，由于第二枢转轴相对于车体不固定而随着第二连接杆的运动而摆动，使得整个系统的运动范围较大，由此需要占据较大的车内空间。

技术实现要素：

为此，为了克服现有技术中的缺点，提出了本实用新型，本实用新型旨在一种延长式雨刮器系统，通过该雨刮器系统，不仅可以获得较大的刮除面积，而且可以使得整个雨刮器系统比较紧凑，占据较小的车内空间。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种雨刮器系统，其包括：

第一和第二雨刮臂；

电动机，该电动机包括输出轴，在该电动机被供电时，输出轴能够往复转动并且输出驱动力；

曲柄，该曲柄固定到所述输出轴上；

第一和第二连接杆，所述第一和第二连接杆分别可枢转地连接到所述曲柄的两端上；

第一枢转轴组件，该第一枢转轴组件连接到所述第一连接杆和所述第一雨刮臂之间用于往复枢转所述第一雨刮臂；

第二枢转轴组件，该第二枢转轴组件连接在所述第二连接杆和所述第二雨刮臂之间用于往复枢转所述第二雨刮臂；以及

雨刮臂组件，所述雨刮臂组件安装在所述第二枢转轴组件上，以由所述第二枢转轴组件驱动，

其中，所述第一枢转轴组件包括：

第一枢转轴，所述第一雨刮臂固定在所述第一枢转轴上；和

第一枢转轴杠杆，所述第一枢转轴杠杆固定在所述第一枢转轴上以能够与所述第一枢转轴一起枢转，且所述第一枢转轴杠杆可枢转地连接到所述第一连接杆上，

其中，所述第二枢转轴组件包括：

第二和第三枢转轴；

第二枢转轴杠杆，所述第二枢转轴杠杆固定在所述第二枢转轴上以能够与所述第二枢转轴一起枢转，且所述第二枢转轴杠杆可枢转地连接到所述第二连接杆上，且

其中，所述雨刮臂组件包括：

第一和第三连杆，所述第一和第三连杆分别固定在所述第二枢转轴和所述第三枢转轴上，以分别与所述第二枢转轴和第三枢转轴一起转动；以及

所述第二雨刮臂，所述第一连杆可枢转地连接到所述第二雨刮臂的第一端部，且所述第三连杆可枢转地连接到所述第二雨刮臂的第一端和第二端之间的位置。

优选地是，所述雨刮臂组件安装在所述车辆的车体的外侧。

优选地是，所述第一连接杆的长度比所述第二连接杆的长度短，更优选地是，所述第一连接杆的长度是所述第二连接杆的长度的大约三分之一。

优选地是，所述第一枢转轴杠杆和所述第二枢转轴杠杆二者在连接所述第一枢转轴和所述第二枢转轴的线的一侧往复摆动。

根据本实用新型，由于第二雨刮臂通过第一连杆和第三连杆安装在第二和第三枢转轴上，由此延长了第二雨刮臂可以达到的范围。

另外，由于第一连杆、第三连杆和第二雨刮臂设置在车体的外侧，不占用车内空间，由此节省了整个雨刮器系统所需要的车内空间。

再者，由于第二枢转轴和第三枢转轴相对于车体保持固定，因此，与现有技术中的不同，节省了第二枢转轴摆动所需的空间。

再者，所述第一枢转轴杠杆和第二枢转轴杠杆在第一枢转轴和第二枢转轴的连线的一侧往复摆动，由此节省了整个雨刮器系统所需要的车内空间。

附图说明

本实用新型的另外的目的、特征及其优点将从下面参照附图对本实用新型的优选实施方式的详细描述中理解到，图中：

图1是示出根据本实用新型的优选实施方式的雨刮器系统的透视图；

图2是示出根据本实用新型的优选实施方式的雨刮器系统的局部侧视图；

图3是示出根据本实用新型的优选实施方式的雨刮器系统的俯视图；

图4是示出根据本实用新型的优选实施方式的雨刮器系统在各个位置的运动包络线的视图；

图5是示出根据本实用新型的优选实施方式的雨刮器系统处于休止位置的视图；

图6是示出根据本实用新型的优选实施方式的雨刮器系统处于中间位置的视图，其中第二雨刮臂处于最大延伸位置；

图7是示出根据本实用新型的优选实施方式的雨刮器系统处于外刮擦位置的视图；以及

图8是示出根据本实用新型的优选实施方式的雨刮器系统与传统雨刮器系统的刮擦范围的对比示意图。

具体实施方式

下面，将参照附图详细描述根据本实用新型的优选实施方式的雨刮器系统。另外，要指出的是，在下面的描述以及在所附的权利要求中，“上侧”、“下侧”是指在雨刮器系统安装在车辆上的状态下的上侧和下侧。另外，在下面描述中提到的其他方向性术语，例如“向左”、“向右”等是指具体图中的方向。

图1至图3示出根据本实用新型的优选实施方式的车辆的雨刮器系统，其中图1是该雨刮器系统的透视图，图2是其侧视图，而图3是俯视图。另外，在图3中，省略了雨刮臂和延伸臂以及在第二枢转轴和第三枢转轴之间的四连杆机构。

图中所示的雨刮器系统100例如安装在前风挡玻璃的下边缘处，以擦拭前风挡玻璃，并包括电动机11。电动机11具有减速机构，例如，蜗杆蜗轮减速器。但是，本实用新型并不局限于此，在电动机11的转速满足要求的情况下，可以省略减速机构。电动机11(包括减速机构)具有输出轴(未示出)，该输出轴能够在两个方向上可往复枢转。如图2中所示，电动机11设置在第一框架元件10之下并且更靠近雨刮器系统100的一端。该电动机11例如可以通过紧固件固定到第一框架元件10上。

如图2所示，电动机11的输出轴从第一框架元件10的下侧穿过第一框架元件10上的通孔并突出到第一框架元件10的上侧上。在第一框架元件的上侧上，曲柄12在其大致中间位置固定到输出轴的远端部分上，并且与该输出轴一体地旋转。

曲柄12在俯视图中大体上成弯曲状，如香蕉的形状(参见图6和7)。并且第一连接杆6的一个端部例如通过球铰接头可枢转地连接到该曲柄12的一个端部上。第二连接杆7的一个端部也例如通过球铰接头可枢转地连接到该曲柄12的另一个端部上，也就是说，第一连接杆6和第二连接杆7分别连接到曲柄12的两个端部上，且曲柄12与电动机的输出轴的固定点在两个端部之间的位置，例如大致中间位置。

第一连接杆6和第二连接杆7沿着所述输出轴的方向(车辆的垂直方向)在曲柄12的一个轴向侧上(例如上侧上)连接到该曲柄12。第二连接杆7在垂直于输出轴的平面中在其纵向方向上的大体三分之一长度处具有弯曲部分7A。如图3所示，该弯曲部分7A朝向第一连接杆6的一侧弯曲，这样一方面避免了在曲柄沿着向前方向和向后方向往复运动时第一连接杆和第二连接杆之间干涉，另一方面使得第一连接杆6和第二连接杆7尽可能靠近，以使得整个雨刮器系统紧凑。

第一枢转轴保持件8一体地形成在第一框架元件10上，以可枢转地支撑第一枢转轴1。雨刮臂15的端部可固定到该第一枢转轴1上，延伸臂19可摆动地安装在该雨刮臂15的自由端上，并且在延伸臂19的另一端可安装有雨刮片(未示出)。

第一枢转轴1上固定有第一枢转轴杠杆4，以便第一枢转轴杠杆4与第一枢转轴1一体地枢转。第一连接杆6的未与曲柄12连接的另一端部可枢转地连接到该第一枢转轴杠杆4的摆动端部上，以便推动该第一枢转轴杠杆4摆动，并进而转动第一枢转轴1。

第二框架元件9通过固定管22与第一框架元件10刚性连接，例如，第一框架元件10、固定管22和第二框架元件9一体形成。且第一框架元件10、固定管22和第二框架元件9的整体例如通过螺栓固定到车体上。如图所示，在第一枢转轴保持件8的一侧延伸有固定臂21，该固定臂21的端部具有通孔，且螺栓穿过该通孔并紧固到车体上，以固定框架整体。

第二框架元件9在其两个端部一体地形成第二和第三枢转轴保持件9A和9B，第二枢转轴2和第三枢转轴3分别可枢转地固定在第二和第三枢转轴保持件9A和9B内。

如图1所示，第二枢转轴2在第二框架元件9的两侧突出。第二枢转轴杠杆5固定到第二枢转轴2的在第二枢转元件9的下侧上突出的端部上，并且与第二枢转轴2一起枢转。第二枢转轴杠杆5的摆动端部与第二连接杆7的未与曲柄12连接的另一端部可枢转地连接，由此通过被该第二连接杆7推动而摆动，进而导致第二枢转轴2转动。

在第二枢转轴2和第三枢转轴3之间连接有第一连杆16、第二连杆17和第三连杆18。具体地说，第一连杆16的第一端部固定到第二枢转轴2上并且第一连杆16的第二端部可枢转地连接到第二连杆17的第一端部。第三连杆18的第一端部与第三枢转轴3固定连接，且第三连杆18的第二端部可枢转地连接到第二连杆17的第一端和第二端之间，例如在大致中间位置，延伸臂20连接到第二连杆17的第二端部上，并且在延伸臂的另一端部上可以例如安装雨刮片(未示出)，也就是说，第二连杆17起到雨刮臂的作用，延伸臂20可摆动地安装到该第二连杆17(第二雨刮臂)的自由端上。

如图2和3所示，电动机10靠近第一枢转轴1固定，且第一连接杆6的长度L1比第二连接杆7的长度L2短，优选地是，第一连接杆6的长度L1大致为第二连接杆7的长度L2的三分之一。

在本实施例中，第一枢转轴1和第一枢转轴杠杆4形成本实用新型的第一枢转轴组件，而第二枢转轴2、第三枢转轴3和第二枢转轴杠杆5形成本实用新型的第二枢转轴组件，第一连杆16、第二连杆17(第二雨刮臂)和第三连杆18形成本实用新型的雨刮臂组件。

下面，参照图4-8描述根据本实用新型的优选实施方式的雨刮器系统的工作方式及其优点。

在雨刮器系统未被启动时，如图5所示，雨刮臂15和17大致沿着风挡玻璃25(在图8中示出)的下边缘定位，此时，第一连接杆6和第二连接杆7基本上彼此并排布置，此时，雨刮器系统占据最小的空间，如图3所示。

在雨刮器系统例如通过方向盘下方的拨杆被启动时，电动机11首先逆时针方向旋转，而带动第一连接杆6和第二连接杆7在相反方向上运动，例如，第一连接杆6在图5中的向左方向上运动，并从而推动第一枢转轴杠杆4逆时针方向转动，并进而推动第一枢转轴1在逆时针方向上转动。而第二连接杆7在图5中的向右方向上运动，并从而推动第二枢转轴杠杆5顺时针方向转动，进而推动第二枢转轴2顺时针转动。第二枢转轴2的顺时针方向转动将带动第一连杆16顺时针转动，进而将第二连杆17(第二雨刮臂)的第一端部朝向第二框架的方向拉动，在第三连杆18的配合下，使得第二连杆17(第二雨刮臂)沿逆时针方向摆动，也就是说，两个雨刮臂沿着相同的方向摆动。

在摆动到如图6所示的位置时，第一连杆16和第二连杆17(第二雨刮臂)成一条直线，在这种情况下，第二雨刮臂处于最大延伸位置。

从图6所示的位置开始，电动机11继续逆时针方向旋转，第一连接杆和第二连接杆继续按照上面描述的方向运动，从而第一枢转轴1继续沿逆时针方向转动，进而第一雨刮臂15继续沿逆时针方向摆动，到达最大外刮擦位置；同时，第二连接杆7继续沿图6中向右方向运动，进而继续推动第二枢转轴杠杆5顺时针方向转动，使得第二枢转轴2继续沿顺时针方向转动。第二枢转轴2的顺时针方向的转动导致第一连杆16继续顺时针方向向下摆动，从而朝向图6中的右侧推动第二雨刮臂17与第一连杆16的连接端，从而第二雨刮臂17逆时针摆动到外刮擦位置，如图7所示。因此，通过第一连杆16、第二连杆17(第二雨刮臂)和第三连杆18，增加了第二雨刮臂在摆动过程中能够延伸的范围。

如图8所示，在图8中，示出了在前挡风玻璃25上雨刮器系统的刮擦区域，其中，中空部分30A表示传统雨刮器系统的刮擦区域，而阴影部分30B表示根据本实用新型的优选实施方式的雨刮器系统增大的刮擦区域。

回来参照图4，图4示出了在雨刮器系统运动过程中，曲柄、第一和第二连接杆、以及第一和第二枢转轴杠杆的运动包络线。从图4中可以看出，在整个运动过程中，整个包络线被限制在一个狭长梯形内，该梯形的高度不超过电动机的外缘和固定臂的外缘，梯形的宽度不超过固定臂的外缘和第二框架元件的中点。另外，由于第一连杆、第二连杆和第三连杆固定在第二枢转轴和第三枢转轴上、在车体的外侧，因此，第一连杆、第二连杆和第三连杆不会占用车内空间。从而，整个雨刮器系统所要占用的车内空间即为梯形所包围的空间，由此可以看出，根据本实用新型的雨刮器系统节省了车内空间。

从上面的描述可以看出，在本实用新型中，通过将电动机靠近第一枢转轴安装，进而缩短了第一连接杆的长度；通过将第二和第三枢转轴相对于车体固定；并且通过将第一连杆、第二连杆(第二雨刮臂)和第三连杆安装在车体的外侧，在增大雨刮器系统所能够达到的范围的同时，节省了整个雨刮器系统占用的车内空间。

尽管上面参照附图和本实用新型的优选实施方式对本实用新型进行了详细的描述，但是本领域技术人员能够理解到在不背离本实用新型的精髓的前提下，可以做出各种修改和变型。因此本实用新型的范围不应局限于上面描述的具体实施方式，而应该由所附的权利要求书及其等价物限定。