雨刮系统及其曲柄组件技术方案

本申请提供了一种用于车辆雨刮系统的曲柄组件，包括固定在车辆雨刮系统的驱动装置的输出轴上并随该输出轴旋转的曲柄，所述曲柄包括第一端和第二端，所述第一端连接到所述输出轴；以及用于驱动车辆雨刮系统的雨刮臂摆动的连杆，其通过球关节连接着所述曲柄的第二端；其中，所述球关节包括球头部和与其相连的固定端部；所述曲柄的第二端被提供有用于接纳所述球头部的球窝；并且所述球关节的固定端部被固定地连接至所述连杆，所述球关节的球头部可转动地配合在所述曲柄的球窝中。

【技术实现步骤摘要】
雨刮系统及其曲柄组件
本申请涉及车辆雨刮系统的曲柄组件，包括固定在车辆雨刮系统的驱动装置的输出轴上并随该输出轴旋转的曲柄，用于驱动车辆雨刮系统的雨刮臂摆动的连杆，其通过球关节连接着所述曲柄。本专利技术还涉及包括上述曲柄组件的雨刮系统。
技术介绍
车辆，诸如客车或载重汽车，都被装备有雨刮系统，用于从挡风玻璃上清除尘土、落叶、道路碎屑、沉积物及类似物并且用于保持驾驶员的视野清晰。雨刮系统包括驱动装置，所述驱动装置包括电机并且具有旋转输出轴；曲柄组件；以及至少一个，例如两个，雨刮臂。通常，现有技术中的雨刮系统的曲柄组件包括曲柄和连杆，曲柄和连杆通过球关节彼此连接。所述曲柄通常被称为电机曲柄，通常包括由金属材料例如钢制成的曲柄板。曲柄包括提供通孔例如锥形孔的一端，锥形孔被配置用于接纳雨刮系统的输出轴。输出轴通常包括被配置用于与锥形孔配合的截头圆锥体支撑部分。曲柄还包括与所述提供通孔的一端相反的相反端，所述相反端通过球关节与连杆连接。在曲柄的所述相反端形成有用于接纳球关节的容置孔。球关节包括通过任何适当的技术固定地连接到曲柄的一端，例如通过铆接，通过压配合或通过焊接。球关节进一步包括可转动地连接至连杆的相反端。具体地，连杆被提供有配置用于接纳球关节的相反端的球窝。图1是示出了根据现有技术的包括曲柄和连杆的曲柄组件的透视图，其中曲柄和连杆通过球关节彼此连接。曲柄被标识为数字1，连杆被标识为数字3，并且球关节被标识为数字20。图2示出了图1的纵向剖视图。结合图2参考图1，球关节20具有例如通过铆接连接至曲柄I的固定端部22，以及提供有球形连接部分的相反端，这里也称为球头部24，球头部24被容纳于设置在连杆3中的球窝内。轴承套10通常被提供于连杆3上并且限定出所述球窝，在使用时轴承套10被夹在球头部24和轴承套10限定出的球窝的内表面之间。如在图2中清楚看到的，通孔，具体为锥形孔8，被提供于曲柄I的第一部分6上，在曲柄I的上表面46上具有最小直径且在曲柄I的下表面48上具有最大直径。在球关节20铆接到曲柄I的情况下，在曲柄I和连杆3之间存在高度Hl，其大体上等于球关节20被连接至连杆3的水平与近似锥形孔所处的区域之间的距离。图2中示出了闻度Hl。操作过程中，当力F在球关节20连接至连杆3的高度上被传递至连杆3上时，由于高度Hl的存在形成了杠杆臂，如图2所示。因此，产生了一个弯曲力矩，其大致等于杠杆臂Hl与作用在曲柄I上的力F的乘积。在过载的情况下，曲柄I在锥形孔8的区域中，尤其是最小横截面所处的区域中，承受弯曲变形。这样会造成曲柄I和球关节2之间的夹紧力减小，甚至曲柄I不能再传递力矩。通常，力矩大小为24Nm至50Nm，但这不是临界值。弯曲力矩越大，所需的曲柄I的尺寸越大。当雨刮系统被阻滞并且弯曲力矩非常大时可能会发生上述问题。此外，弯曲力矩是设计曲柄I的一个非常重要的参数。因此需要解决上述问题。
技术实现思路
本申请的目的是在不改变所使用的球关节的情况下减小雨刮系统的曲柄组件的曲柄的弯曲力矩。根据本申请的一个方面，提供了一种用于车辆雨刮系统的曲柄组件，包括固定在车辆雨刮系统的驱动装置的输出轴上并随该输出轴旋转的曲柄，所述曲柄包括第一端和第二端，所述第一端连接到所述输出轴；以及用于驱动车辆雨刮系统的雨刮臂摆动的连杆，其通过球关节连接着所述曲柄的第二端；其中，所述球关节包括球头部和与其相连的固定端部；所述曲柄的第二端被提供有用于接纳所述球头部的球窝；并且所述球关节的固定端部被固定地连接至所述连杆，所述球关节的球头部可转动地配合在所述曲柄的球窝中。根据本申请的优选实施例，所述球关节的固定端部通过铆接或通过压配合或者通过焊接固定地连接至所述连杆。根据本申请的优选实施例，所述曲柄组件进一步包括安装到曲柄的第二端上的轴承套，所述轴承套限定出所述球窝。根据本申请的优选实施例，所述曲柄是金属件并且所述轴承套是注射成型的塑料件。根据本申请的优选实施例，所述曲柄是塑料件，所述轴承套是安装到曲柄的第二端上的具有高抗磨损性能的单独的构件并且限定出球窝。根据本申请的优选实施例，所述曲柄是塑料件，所述曲柄是塑料件，并且限定出球窝的球形衬套与曲柄一体地形成。根据本申请的优选实施例，所述曲柄的第一端被形成有套装在所述输出轴上的通孔，所述曲柄组件进一步被提供有设置于所述通孔内的金属插件，并且所述雨刮系统的输出轴安装在所述金属插件内。根据本申请的优选实施例，所述通孔被配置为锥形孔或圆柱形孔。根据本申请的优选实施例，所述曲柄组件进一步包括被提供于曲柄的第一端上的配置用于保护曲柄和雨刮系统的输出轴之间的连接的第一保护罩，和/或被提供于曲柄的第二端上的配置用于保护所述球关节的第二保护罩。根据本申请的优选实施例，所述第一保护罩和/或第二保护罩由两种或三种不同的塑料材料通过包覆成型工艺制成。根据本申请的另一个方面，提供了一种雨刮系统，包括驱动装置，其具有旋转输出轴；如上所述的曲柄组件，其中，所述曲柄组件的曲柄固定在所述输出轴上并随该输出轴旋转；以及雨刮臂，其由所述曲柄组件的连杆驱动而摆动。借助于根据本专利技术的倒置的球关节，其在一端利用球头部可转动地连接至曲柄组件的曲柄并且在另一端被固定地连接至雨刮系统的连杆，曲柄组件的曲柄被连接至连杆。在曲柄组件和连杆之间形成了减小的杠杆臂，并且因此在曲柄组件中产生减小了的弯曲力矩，所述弯曲力矩大体等于传递到曲柄组件上的力与减小的杠杆臂之间的乘积。因此，曲柄的尺寸可被减小，或者可选地可改变形成曲柄的材料，例如从金属材料变为塑料材料。【附图说明】从下面结合附图描述的本申请的优选实施例中可以更好地理解本申请的上述和其它特征和优势，其中:图1是示出了根据现有技术的包括曲柄和连杆的曲柄组件的示例的透视图，其中曲柄和连杆通过球关节彼此连接；图2是图1的纵向剖视图，其中示出了杠杆臂Hl ；图3是示出了根据本申请的优选实施例的包括曲柄和连杆的曲柄组件的示例的透视图，其中曲柄和连杆通过倒置的球关节彼此连接；图4是图3的纵向剖视图，其中示出了杠杆臂H2 ；图5是图3的分解透视图；图6是示出了根据本申请的另一实施例的曲柄组件的曲柄示例的纵向剖视图；图7是示出了根据本申请的又另一实施例的曲柄组件的曲柄示例的纵向剖视图，其中曲柄组件的曲柄上安装有第一保护罩；图8是示出了根据本申请的又另一实施例的曲柄组件的曲柄示例的纵向剖视图，其中曲柄组件的曲柄上安装有第二保护罩；以及图9是示出了根据本申请的一个实施例的曲柄组件的曲柄示例的纵向剖视图，其中曲柄组件的曲柄上安装有第一和第二保护罩。【具体实施方式】附图中，相同或功能类似的元件和装置被给予相同的参考标记，除非特别指出。根据本申请的曲柄组件是车辆雨刮系统的一个组成部件，曲柄组件的曲柄也可以用于任何其它适当应用的电机中。根据本申请，曲柄组件包括曲柄和连杆，曲柄组件的曲柄和连杆通过倒置的球关节与连杆连接。曲柄组件构成曲柄连杆机构的一部分。所谓“倒置”是相对于现有技术而言的，现有技术中的球关节被固定地连接至曲柄组件的曲柄并且可转动地连接至连杆，而根据本专利技术的“倒置”的球关节被固定地连接至连杆并且可转动地连接至曲柄组件的曲柄。这样，当一定大小的力被传递到连杆上时，曲柄上产生的弯曲力矩被减小。现在参考图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于车辆雨刮系统的曲柄组件，包括：固定在车辆雨刮系统的驱动装置的输出轴上并随该输出轴旋转的曲柄，所述曲柄包括第一端和第二端，所述第一端连接到所述输出轴；以及用于驱动车辆雨刮系统的雨刮臂摆动的连杆，其通过球关节连接着所述曲柄的第二端；其中，所述球关节包括球头部和与其相连的固定端部；所述曲柄的第二端被提供有用于接纳所述球头部的球窝；并且所述球关节的固定端部被固定地连接至所述连杆，所述球关节的球头部可转动地配合在所述曲柄的球窝中。

【技术特征摘要】
1.一种用于车辆雨刮系统的曲柄组件，包括: 固定在车辆雨刮系统的驱动装置的输出轴上并随该输出轴旋转的曲柄，所述曲柄包括第一端和第二端，所述第一端连接到所述输出轴；以及 用于驱动车辆雨刮系统的雨刮臂摆动的连杆，其通过球关节连接着所述曲柄的第二端; 其中，所述球关节包括球头部和与其相连的固定端部； 所述曲柄的第二端被提供有用于接纳所述球头部的球窝；并且 所述球关节的固定端部被固定地连接至所述连杆，所述球关节的球头部可转动地配合在所述曲柄的球窝中。2.根据权利要求1所述的曲柄组件，其中，所述球关节的固定端部通过铆接或通过压配合或者通过焊接固定地连接至所述连杆。3.根据权利要求1或2的曲柄组件，其中，所述曲柄组件进一步包括安装到曲柄的第二端上的轴承套，所述轴承套限定出所述球窝。4.根据权利要求3所述的曲柄组件，其中，所述曲柄是金属件并且所述轴承套是注射成型的塑料件。5.根据权利要求3所述的曲柄组件，其中，所述曲柄是塑料件，所述轴承套是安装到曲柄的第二端上的具有高抗磨损性能的单独的构件并且限定出球窝。6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：J·齐默尔，
申请(专利权)人：博世汽车部件长沙有限公司，
类型：发明
国别省市：