一种无死角汽车雨刮器装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106314377A(43)申请公布日2017.01.11(21)申请号201610863787.3(22)申请日2016.09.28(71)申请人华中科技大学地址430074湖北省武汉市洪山区珞喻路1037号(72)发明人刘彬张忠琳莫小雨孙伟高吴玮胡勇任贵平胡哲(74)专利代理机构华中科技大学专利中心42201代理人张建伟(51)Int.Cl.B60S1/08(2006.01)B60S1/26(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种无死角汽车雨刮器装置(57)摘要本发明公开了一种无死角汽车雨刮器装置，包括雨刮主刷、副刷、传动齿轮、伺服电机、伺服电机控制器和光电编码器；主刷为空腔结构，安置在汽车前档玻璃上；副刷安置在所述的主刷内腔，可以伸出或缩回；传动齿轮与副刷上的齿纹相连，用于伸缩副刷；伺服电机与传动齿轮相连，用于驱动传动齿轮，进而伸缩副刷；光电编码器可以检测所述主刷的旋转角度并传递到所述伺服电机控制器，使得伺服电机控制器根据所述主刷的旋转角度控制所述伺服电机的转动状态，从而确定了副刷的正确伸出与缩回时机及其伸缩量。本发明可大幅度提高雨刮的覆盖面积，并且采用开环自动伸缩控制，保证了性能的稳定性，可广泛用于各种形状的汽车前窗雨刮。CN106314377ACN106314377A权利要求书1/1页1.一种无死角汽车雨刮器装置，其特征在于，包括主刷(201)、副刷(202)、传动齿轮(203)、伺服电机(204)、伺服电机控制器(205)和光电编码器(206)；其中：所述主刷(201)安装在汽车前挡玻璃上，其接触玻璃的一面设有毛刷；主刷内部为空腔结构，用于安装副刷；所述副刷(202)安装在所述的主刷的空腔结构中，其为较主刷短小的刷条状结构；副刷根部设有齿条，用于和传动齿轮啮合，可在传动齿轮的驱动下，从主刷内伸出或收缩于主刷内；所述传动齿轮(203)安装在伺服电机的转动轴上，在伺服电机的带动下转动；传动齿轮与副刷的齿轮相啮合，用于伸缩所述副刷；所述光电编码器(206)转轴与主刷旋转轴同轴固定，用于采集主刷转动角度状态；其输出接所述伺服电机，用于传送主刷角度信号；所述伺服电机(204)安装在主刷转轴处，包括电机和控制器，电机用于驱动所述传动齿轮转动；所述控制器与电机和光电编码器相连，接收光电编码器传来的主刷角度信号，向电机输出正转、反转或停转指令，从而精确控制副刷的伸出与收缩；工作时，主刷转动时同时带动光电编码器转轴，光电编码器输出主刷角度状态信息到伺服电机控制器，控制器采集角度信息并处理，并将相应角度解算出来，当主刷接近玻璃死角，控制器发出伸长指令，伺服电机驱动传动齿轮伸出副刷，实现对死角的清理；当主刷离开玻璃死角时，控制器发出收缩指令，伺服电机驱动齿轮收回副刷。2.如权利要求1所述的雨刮器装置，其特征在于，所述伺服电机控制器预先记录所述主刷的旋转角度和所述副刷所需伸缩长度的对应关系。3.如权利要求1所述的无死角汽车雨刮器装置，其特征在于，所述光电编码器通过RS485通信协议与所述伺服电机控制器实现信息传送。4.如权利要求1所述的无死角汽车雨刮器装置，其特征在于，所述主刷由碳纤维材料制成。2CN106314377A说明书1/3页一种无死角汽车雨刮器装置技术领域[0001]本发明属于汽车技术领域，更具体地，涉及一种根据雨刮转角自动变换长度的汽车雨刮器装置。背景技术[0002]雨刮器又称为刮水器、水拨、雨刷或挡风玻璃雨刷，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。特别是在恶劣环境中雨水、污渍覆盖在汽车前窗上，对驾驶员的视线会有极大的影响，此时雨刮器便显得尤为重要了。而当前大部分雨刮器的覆盖面是呈半圆形的，而汽车前窗一般是梯形，因此存在雨刮器清理不到的死角，从而影响了车辆的行使安全。发明内容[0003]针对现有技术的缺陷，本发明的目的在于提供一种根据雨刮转角自动变换长度的汽车雨刮器装置，旨在解决现有雨刮器存在清理死角的问题。[0004]本发明提供的一种无死角汽车雨刮器装置，包括主刷、副刷、传动齿轮、伺服电机、伺服电机控制器和光电编码器；其中：[0005]所述主刷安装在汽车前挡玻璃上，其接触玻璃的一面设有毛刷；主刷内部为空腔结构，用于安装副刷；[0006]所述副刷安装在所述的主刷的空腔结构中，其为较主刷短小的刷条状结构；副刷根部设有齿条，用于和传动齿轮啮合，可在传动齿轮的驱动下，从主刷内伸出或收缩于主刷内；[0007]所述传动齿轮安装在伺服电机的转动轴上，在伺服电机的带动下转动；传动齿轮与副刷的齿轮相啮合，用于伸缩所述副刷；[0008]所述光电编码器转轴与主刷旋转轴同轴固定，用于采集主刷转