一种可伸缩的汽车后视镜雨刮器的制作方法

本发明涉及汽车制造技术领域，尤其涉及一种可伸缩的汽车后视镜雨刮器。

背景技术：

外后视镜是汽车上的重要配件，主要用于驾驶员在行驶过程中观察掌握后方的车辆行驶情况，保证行车安全。

但是在雨雪天气行车时，外后视镜的镜面上常会落有雨水，不利于驾驶员进行观察，很多驾驶员会在行车途中不断伸手到车外后利用毛巾擦后视镜上的雨水，这大大增加了行车的危险性。

虽然现在有很多型号的汽车的后视镜都带有加热的功能，能在一定程度上自动应对该种情况的发生，但遇到大雨天气，加热系统便不能及时的将雨水蒸发干，且蒸发干的镜面上也常会留下水印，影响镜面的清晰度，驾驶员不能及时准确的了解到后方车辆的具体动向，为驾驶员的雨天驾驶带来极大的困扰，也会给驾驶带来安全隐患。

目前，已有相关专利公开了一些带有雨刮器的后视镜结构，但有些是纯机械结构，需人力手动的操控雨刮器进行擦拭，便捷性和可操作性上还有待提高；电机控制的雨刮器结构极大提高了机动便捷性，但现有技术中的后视镜雨刮器普遍不能进行多级调速，且雨刮器擦拭范围不能覆盖大部分镜面，存在清理死角，视野面积受限，容易造成安全隐患。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供一种可伸缩的汽车后视镜雨刮器，结构简单，使用便捷，擦拭全面，可极大提高行车过程的安全性。

为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本发明是通过以下技术方案实现的：一种可伸缩的汽车后视镜雨刮器，包括后视镜壳体，后视镜片和雨刮器，所述后视镜壳体上设有用于安装后视镜片的镜片框，后视镜片通过镜片框安装在后视镜壳体内，雨刮器设置在镜片一侧的边缘，雨刮器一端连接在转轴套筒上，转轴套筒与设在后视镜片内部的电机的电机轴连接，所述雨刮器包括外置雨刮器和内置雨刮器两部分，内置雨刮器设在外置雨刮器内部且可相对于外置雨刮器在其长度方向进行伸缩，在外置雨刮器内部靠近转轴套筒的一端设有弹簧挡板，内置雨刮器的内侧端与弹簧挡板间以弹簧连接，在内置雨刮器的外侧端设有滚珠，在后视镜壳体内侧的底面及远离雨刮器一侧的曲面上设有连通的滚珠滑槽，滚珠连接在滚珠滑槽内且可沿滚珠滑槽滑动。

进一步地，电机通过线束与车内微控制器相连接。

进一步地，选用飞思卡尔单片机作为微控制器，芯片选用mc9s12xs128，选用h桥功率芯片mc33887来控制电机的正转、反转和转速，转向通过设置io口的高低电平来控制，转速通过调节pwm占空比值来控制。

进一步地，用mc9s12xs128的pwm7和pwm3分别作为mc33887的in1和in2引脚的输入控制端，然后通过mc9s12xs128的ad00模块与fb引脚的连接采样mc33887的反馈电流信号，实时监控h桥的高边工作电流值；将d1引脚和d2引脚分别通过下拉电阻和上拉电阻连接到gnd和5v，以使能完成out1和out2的输出控制，最终实现电机的正反转和转速的控制。

本发明的有益效果是：

1.本发明公开的后视镜雨刮器由电机控制转动完成擦拭过程，机械性高，可自动地擦拭后视镜上的雨水和灰尘，提高行车的安全性；

2.本发明公开的雨刮器由内置雨刮器和外置雨刮器两部分组成，且内置雨刮器可相对外置雨刮器在其长度方向上进行伸缩，使得擦拭范围可覆盖大部分的镜面，擦拭清洁效率高，驾驶员可实时地了解后方车辆的动向，保证行车安全。

3.用单片机智能控制电机，提高系统的稳定性，便于调节电机的转速，可以设置几级调速来适应不同程度的雨水天气。

附图说明

图1是一种可伸缩的汽车后视镜雨刮器的主视图；

图2是一种可伸缩的汽车后视镜雨刮器的侧视图；

图3是电机驱动部分原理图；

其中，1-后视镜壳体，2-后视镜片，3-雨刮器，4-转轴套筒，5-电机，6-电机轴；

31-外置雨刮器，32-内置雨刮器，33-弹簧挡板，34-弹簧，35-滚珠。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

为了能在雨雪天气下，对汽车后视镜表面进行更为有效的清洁擦拭，以最大程度上保证行车安全，本发明公开一种可伸缩的汽车后视镜雨刮器，具体结构如图1-2所示，包括后视镜壳体1，后视镜片2和雨刮器3，后视镜壳体1上设有用于安装后视镜片2的镜片框，后视镜片2通过镜片框安装在后视镜壳体1内，在初始状态下，雨刮器3呈竖直状设置在镜片左侧的边缘位置，雨刮器3顶端连接在转轴套筒4上，转轴套筒4与设在后视镜片2内部的电机5的电机轴6连接以便利用电机5带动雨刮器3转动，电机5通过线束与车内微控制器相连接。

雨刮器3包括外置雨刮器31和内置雨刮器32两部分，内置雨刮器32设在外置雨刮器31内部且可相对于外置雨刮器31在其长度方向进行伸缩，在外置雨刮器31内部靠近转轴套筒4的一端设有弹簧挡板33，内置雨刮器32的内侧端与弹簧挡板33间以弹簧34连接，在内置雨刮器32的外侧端设有滚珠35，在后视镜壳体1内侧底面及远离雨刮器3一侧的曲面上设有连通的滚珠滑槽，（滚珠滑槽沿雨刮器3的运程设计，当滚珠35位于滚珠滑槽左侧端时雨刮器3处于起始位置、当滚珠35位于滚珠滑槽右侧端时雨刮器处于单程结束位置）滚珠35设在滚珠滑槽内且可沿滚珠滑槽滑动。

由于滚珠35始终是沿滚珠滑槽进行移动的，其在与镜片垂直方向上的位置相对固定，即始终是在同一平面内进行运动的，且雨刮器另一端位置固定，因而滚珠还可起到限制雨刮器3在垂直方向上活动的作用，雨刮器内侧的刮片始终贴紧在镜面上进行移动，保证擦拭效果。

为了达到较好的电机控制效果，本实施方式中选用飞思卡尔单片机作为微控制器，芯片选用mc9s12xs128，选用h桥功率芯片mc33887来控制电机的正转、反转和转速，转向通过设置io口的高低电平来控制，转速通过调节pwm占空比值来控制，从而可以控制雨刮器的正转反转和转速的调节。

图3为电机驱动的原理图，如图所示，用mc9s12xs128的pwm7和pwm3分别作为mc33887的in1和in2引脚的输入控制端，然后通过mc9s12xs128的ad00模块采样mc33887的反馈电流信号（fb引脚），实时监控h桥的高边工作电流值；将d1(18引脚)和d2（13引脚）分别通过下拉电阻和上拉电阻连接到gnd和5v，以使能完成out1(6、7引脚)和out2（14、15引脚）的输出控制，从而实现电机的正反转和转速的控制。

通过freescalecodewarrior编写c代码程序，调节pwm占空比值来确定不同的转速，设置不同的转动周期，一个转动周期包括一次往复运动过程，即为从图1所示雨刮器初始位置开始向右转动至最上方呈水平后，再从最上方反转回初始位置所需要的时间。可以在雨刮器运行的两个周期之间设置延时程序，使得雨刮器往返转动一次时可以停止一段时间，然后再进行下一次的转动。之后将编写好的程序下载到单片机中进行调试。

具体的工作过程如下：

开机上电后，微控制器控制电机5启动，电机5首先正转，外置雨刮器31随着电机轴6的转动开始向右转动，滚珠35会沿着滚珠滑槽滚动，随着擦拭半径的增长，内置雨刮器32在滚珠35的拉力和弹簧34的推力的双重作用下从外置雨刮器31底部向外伸出，使雨刮器3的擦拭范围能够覆盖镜面；

当内置雨刮器32伸出到最远距离后，随着擦拭半径的减小，内置雨刮器32会在弹簧34的弹性回复力和滚珠35的顶推限制作用下向内收缩；

当滚珠35到达滚珠滑槽右侧最上方端部位置时即完成了一次单程的擦拭，此时电机5开始反转，从而雨刮器3进行回程转动；

当转回到初始位置时，由于延时程序的设置，雨刮器3会间隔一段时间再进行下一个周期的转动；

外置雨刮器31随电机5进行往返转动，内置雨刮器32相对于外置雨刮器31进行来回的伸缩运动，电机5不停的正反转带动雨刮器3的往返转动，从而实时地擦拭镜面上的雨水和灰尘，保证驾驶员可以实时观察到后方车辆的动向，提高行车的安全性。

以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。