具有能量吸收特征結(jié)構(gòu)的車輛風(fēng)擋擦拭器系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明大體涉及用于車輛的風(fēng)擋擦拭器系統(tǒng)，其具有能量吸收特征結(jié)構(gòu)，以吸收施加于擦拭器臂樞轉(zhuǎn)軸的外力的能量。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代車輛典型地具有在乘客艙前的風(fēng)擋。風(fēng)擋擦拭器系統(tǒng)鄰近風(fēng)擋定位，且包括支撐風(fēng)擋刮片的擦拭器臂。擦拭器臂在預(yù)定運動范圍上在樞轉(zhuǎn)軸上樞轉(zhuǎn)，使得刮片在風(fēng)擋上擺動以清除沉積。樞轉(zhuǎn)軸通常經(jīng)由鏈接系統(tǒng)通過功率源驅(qū)動，諸如電馬達(dá)，該鏈接系統(tǒng)將馬達(dá)軸的旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為擦拭器臂的擺動運動。樞轉(zhuǎn)軸可比風(fēng)擋擦拭器系統(tǒng)的其他暴露部分更加向前延伸，且由此可接收朝向車輛前方施加的外力。一個已知的風(fēng)擋擦拭器系統(tǒng)具有樞轉(zhuǎn)軸保持器，其帶有應(yīng)力集中結(jié)構(gòu)，該應(yīng)力集中結(jié)構(gòu)導(dǎo)致樞轉(zhuǎn)軸保持器和樞轉(zhuǎn)軸遠(yuǎn)離外力移動。但是，樞轉(zhuǎn)軸保持器必須被更換。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]用于車輛的風(fēng)擋擦拭器系統(tǒng)包括擦拭器臂樞轉(zhuǎn)軸，其具有延伸通過樞轉(zhuǎn)軸的樞轉(zhuǎn)軸線。能量吸收特征結(jié)構(gòu)設(shè)置為吸收施加到擦拭器臂樞轉(zhuǎn)軸的外力的能量。能量吸收特征結(jié)構(gòu)允許擦拭器臂樞轉(zhuǎn)軸遠(yuǎn)離外力移動。
[0004]在一個實施例中，擦拭器臂樞轉(zhuǎn)軸具有第一軸部分和操作地連接至第一軸部分的第二軸部分，使得第一和第二軸部分繞樞轉(zhuǎn)軸的樞轉(zhuǎn)軸線一起樞轉(zhuǎn)。在一個實施例中，能量吸收特征結(jié)構(gòu)是偏置元件，其構(gòu)造為使得第二軸部分遠(yuǎn)離第一軸部分偏置。這允許當(dāng)外力被施加時，第二軸部分沿樞轉(zhuǎn)軸線朝向第一軸部分移動。偏置元件可以是彈簧。替換地，能量吸收特征結(jié)構(gòu)可以是在軸部分之間的流體腔室。
[0005]其他實施例包括彈簧，其沿結(jié)構(gòu)支撐構(gòu)件在第一和第二樞轉(zhuǎn)軸的樞轉(zhuǎn)軸保持器之間延伸。替換地，結(jié)構(gòu)支撐構(gòu)件可以是具有纖維的塑料基基體，其設(shè)置為導(dǎo)致結(jié)構(gòu)支撐構(gòu)件用作葉簧，允許施加有外力的一個或多個樞轉(zhuǎn)軸遠(yuǎn)離力移動。這些實施例可允許，當(dāng)力被移除時，風(fēng)擋擦拭器系統(tǒng)的部件復(fù)位到它們的初始位置，且不需要任何部件的更換。另一實施例利用樞轉(zhuǎn)軸保持器和安裝特征結(jié)構(gòu)之間的剪切銷。當(dāng)施加的力具有預(yù)定的大小時，剪切銷斷裂，允許樞轉(zhuǎn)軸沿樞轉(zhuǎn)軸線遠(yuǎn)離施加的力移動。
[0006]還披露了一種用于車輛的風(fēng)擋擦拭器系統(tǒng)，包括:擦拭器臂樞轉(zhuǎn)軸，其具有延伸通過樞轉(zhuǎn)軸的樞轉(zhuǎn)軸線；擦拭器臂樞轉(zhuǎn)軸具有第一軸部分，該第一軸部分具有端部壁；擦拭器臂樞轉(zhuǎn)軸具有適配到第一軸部分的第二軸部分，使得第二軸部分與第一軸部分繞樞轉(zhuǎn)軸線一起樞轉(zhuǎn)；和偏置元件，抵靠端部壁定位在第一軸部分中，且構(gòu)造為將第二軸部分遠(yuǎn)離端部壁偏置，使得當(dāng)外力施加到第二軸部分時，第二軸部分抵抗偏置元件朝向端壁移動。
[0007]第二軸部分具有當(dāng)?shù)诙S部分適配到第一軸部分時面朝外軸部分的端部壁的表面；偏置元件是壓縮彈簧，當(dāng)外力施加至第二軸部分時，該壓縮彈簧在第二軸部分的表面和第一軸部分的端部壁之間壓縮。
[0008]第一軸部分是管狀的，具有內(nèi)部花鍵；第二軸部分具有外部花鍵，其適配到第一軸部分的內(nèi)部花鍵，使得第二軸部分至少部分地適配在第一軸部分內(nèi)。
[0009]還披露了一種車輛，包括:至少一個車輛結(jié)構(gòu)支撐構(gòu)件；風(fēng)擋，被所述至少一個車輛結(jié)構(gòu)支撐構(gòu)件支撐；風(fēng)擋擦拭器系統(tǒng)，操作地安裝到車輛結(jié)構(gòu)支撐構(gòu)件。風(fēng)擋擦拭器系統(tǒng)具有:擦拭器臂樞轉(zhuǎn)軸保持器，操作地固定至車輛結(jié)構(gòu)支撐構(gòu)件；擦拭器臂樞轉(zhuǎn)軸，可樞轉(zhuǎn)地被擦拭器臂樞轉(zhuǎn)軸保持器支撐，且構(gòu)造為繞通過擦拭器臂樞轉(zhuǎn)軸的樞轉(zhuǎn)軸線樞轉(zhuǎn)；擦拭器臂，安裝至擦拭器臂樞轉(zhuǎn)軸，且構(gòu)造為使得，當(dāng)樞轉(zhuǎn)軸樞轉(zhuǎn)時，擦拭器臂樞轉(zhuǎn)軸相對于風(fēng)擋擺動；和能量吸收特征結(jié)構(gòu)，其設(shè)置為吸收施加到擦拭器臂樞轉(zhuǎn)軸的外力的能量，使得擦拭器臂樞轉(zhuǎn)軸遠(yuǎn)離外力移動。
[0010]擦拭器臂樞轉(zhuǎn)軸具有第一軸部分和操作地連接至第一軸部分的第二軸部分，使得第一和第二軸部分繞樞轉(zhuǎn)軸線一起樞轉(zhuǎn)；能量吸收特征結(jié)構(gòu)是偏置元件，其構(gòu)造為將第二軸部分遠(yuǎn)離第一軸部分偏置，使得當(dāng)外力被施加時，第二軸部分沿樞轉(zhuǎn)軸線朝向第一軸部分移動。
[0011]第一軸部分內(nèi)部有花鍵，且構(gòu)造為至少部分地容納偏置元件；第二軸部分外部具有花鍵，且構(gòu)造為在內(nèi)花鍵處適配到第一部分。
[0012]擦拭器臂樞轉(zhuǎn)軸具有第一軸部分和操作地連接至第一軸部分的第二軸部分，使得第一和第二軸部分繞樞轉(zhuǎn)軸線一起樞轉(zhuǎn)；能量吸收特征結(jié)構(gòu)是流體腔室，其沿樞轉(zhuǎn)軸線限定在第一和第二軸部分之間。
[0013]第一軸部分具有壁，所述壁具有延伸到流體腔室的開口 ；且還包括:塞子，構(gòu)造為堵住開口，且構(gòu)造為，當(dāng)外力是至少預(yù)定大小時被流體腔室中的流體從開口排出。
[0014]所述車輛還包括:樞轉(zhuǎn)軸保持器，具有腔室；樞轉(zhuǎn)軸保持器構(gòu)造為支撐腔室中的樞轉(zhuǎn)軸，使得樞轉(zhuǎn)軸可繞樞轉(zhuǎn)軸線相對于樞轉(zhuǎn)軸保持器樞轉(zhuǎn)；安裝特征結(jié)構(gòu)，其適于附連到所述至少一個車輛結(jié)構(gòu)支撐構(gòu)件；能量吸收特征結(jié)構(gòu)是剪切銷，其將樞轉(zhuǎn)軸保持器操作地固定到安裝特征結(jié)構(gòu)；剪切銷構(gòu)造為，當(dāng)外力是至少預(yù)定大小時，剪切。
[0015]擦拭器臂樞轉(zhuǎn)軸是第一擦拭器臂樞轉(zhuǎn)軸，且樞轉(zhuǎn)軸線是第一樞轉(zhuǎn)軸線。車輛還包括:第二擦拭器臂樞轉(zhuǎn)軸；第一樞轉(zhuǎn)軸保持器，具有第一腔室；第一樞轉(zhuǎn)軸保持器構(gòu)造為支撐第一腔室中的第一樞轉(zhuǎn)軸，使得第一樞轉(zhuǎn)軸可繞第一樞轉(zhuǎn)軸線相對于第一樞轉(zhuǎn)軸保持器樞轉(zhuǎn)；第二樞轉(zhuǎn)軸保持器，具有第二腔室；第二樞轉(zhuǎn)軸保持器構(gòu)造為支撐第二腔室中的第二樞轉(zhuǎn)軸，使得第二樞轉(zhuǎn)軸可繞第二樞轉(zhuǎn)軸線相對于第二樞轉(zhuǎn)軸保持器樞轉(zhuǎn)；支撐構(gòu)件，操作地連接至第一和第二樞轉(zhuǎn)軸保持器，且在其之間延伸，第一和第二樞轉(zhuǎn)軸保持器與樞轉(zhuǎn)軸線大體正交；能量吸收特征結(jié)構(gòu)是彈簧，其在支撐構(gòu)件中在第一和第二樞轉(zhuǎn)軸保持器之間延伸。
[0016]在所述車輛中，擦拭器臂樞轉(zhuǎn)軸是第一擦拭器臂樞轉(zhuǎn)軸，且樞轉(zhuǎn)軸線是第一樞轉(zhuǎn)軸線。車輛還包括:第二擦拭器臂樞轉(zhuǎn)軸；第一樞轉(zhuǎn)軸保持器，具有第一腔室；第一樞轉(zhuǎn)軸保持器構(gòu)造為支撐第一腔室中的第一樞轉(zhuǎn)軸，使得第一樞轉(zhuǎn)軸可繞第一樞轉(zhuǎn)軸線相對于第一軸樞轉(zhuǎn)保持器樞轉(zhuǎn)；第二樞轉(zhuǎn)軸保持器，具有第二腔室；第二樞轉(zhuǎn)軸保持器構(gòu)造為支撐第二腔室中的第二樞轉(zhuǎn)軸，使得第二樞轉(zhuǎn)軸可繞第二樞轉(zhuǎn)軸線相對于第二樞轉(zhuǎn)軸保持器樞轉(zhuǎn)；支撐構(gòu)件，操作地連接至第一和第二樞轉(zhuǎn)軸保持器，且在其之間延伸；支撐構(gòu)件是包含纖維的塑料，纖維設(shè)置在支撐構(gòu)件中，使得當(dāng)外力施加到第一和第二樞轉(zhuǎn)軸保持器中的任一個時，支撐構(gòu)件在第一和第二樞轉(zhuǎn)軸保持器之間用作葉簧。
[0017]本教導(dǎo)的上述特征和優(yōu)勢及其他特征和優(yōu)勢將從用于實施本教導(dǎo)的最佳模式的以下詳細(xì)描述連同附圖時顯而易見。
【附圖說明】
[0018]圖1是具有風(fēng)擋擦拭器系統(tǒng)的車輛的示意性局部透視圖。
[0019]圖2是圖1的車輛的示意性局部橫截面視圖，車輛發(fā)動機蓋被移除。
[0020]圖3是圖1的風(fēng)擋擦拭器系統(tǒng)的示意性透視圖，擦拭器臂被移除。
[0021]圖4是用于在圖1-3中的風(fēng)擋擦拭器系統(tǒng)中使用的擦拭器臂樞轉(zhuǎn)軸的第一實施例的示意性分解透視圖。
[0022]圖5是圖4的樞轉(zhuǎn)軸的不意性局部橫截面和分解側(cè)視圖。
[0023]圖6是根據(jù)本發(fā)明替換方面的用于在圖1-3的風(fēng)擋擦拭器系統(tǒng)中使用的擦拭器臂樞轉(zhuǎn)軸的第二實施例的示意性局部橫截面和分解側(cè)視圖。
[0024]圖7是按照本發(fā)明替換方面的用于圖1的車輛的替換風(fēng)擋擦拭器系統(tǒng)的一部分的示意性局部透視圖。
[0025]圖8是按照本發(fā)明替換方面的用于圖1的車輛的替換風(fēng)擋擦拭器系統(tǒng)的示意性局部透視圖。
[0026]圖9是圖8的風(fēng)擋擦拭器系統(tǒng)的一部分的示意性局部透視圖。
[0027]圖10是按照本發(fā)明替換方面的用于圖1的車輛的替換風(fēng)擋擦拭器系統(tǒng)的示意性局部透視圖。
[0028]圖11是圖10的風(fēng)擋擦拭器系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)支撐構(gòu)件的替換材料的放大局部示意圖。
【具體實施方式】
[0029]參考附圖，其中在幾幅圖中相同的附圖標(biāo)記指向相同的構(gòu)件，圖1示出車輛10，其具有被車體14支撐的風(fēng)擋12。風(fēng)擋擦拭器系統(tǒng)16被一個或多個結(jié)構(gòu)支撐構(gòu)件支撐，諸如車體14或車架。風(fēng)擋擦拭器系統(tǒng)部分地位于車輛發(fā)動機罩18下。風(fēng)擋擦拭器系統(tǒng)16在圖2中更詳細(xì)地示出，且在此進(jìn)一步描述。風(fēng)擋擦拭器系統(tǒng)16包括第一和第二擦拭器臂20A、20B，安裝到擦拭器臂樞轉(zhuǎn)軸22A、22B，在此稱為第一樞轉(zhuǎn)軸22A和第二樞轉(zhuǎn)軸22B。擦拭器臂20A、20B構(gòu)造為，當(dāng)樞轉(zhuǎn)軸22A、22B樞轉(zhuǎn)時，相對于風(fēng)擋12擺動。每個擦拭器臂20A、20B具有擦拭器刮片24，擦拭器刮片24接觸風(fēng)擋12以從風(fēng)擋12清除沉積或其他材料。
[0030]樞轉(zhuǎn)軸22A、22B從車輛10大體向外和向上地延伸。在圖1的實施例中，樞轉(zhuǎn)軸22A、22B均位于罩18下。替換地，樞轉(zhuǎn)軸22A、22B可以被暴露，且就在罩18之后，在風(fēng)擋12之前。樞轉(zhuǎn)軸22A、22B每個繞相應(yīng)的第一和第二樞轉(zhuǎn)軸線P1、P2(如圖3所示)樞轉(zhuǎn)。第一樞轉(zhuǎn)軸線Pl沿第一樞轉(zhuǎn)軸22A的長度延伸。第二樞轉(zhuǎn)軸線P2沿第二樞轉(zhuǎn)軸22B的長度延伸。風(fēng)擋擦拭器系統(tǒng)16從圖3的相對于圖1的相反側(cè)觀察，擦拭器臂20從樞轉(zhuǎn)軸22A、22B移除。
[0031]如在此進(jìn)一步描述的，風(fēng)擋擦拭器系統(tǒng)16包括能量吸收特征結(jié)構(gòu)，能量吸收特征結(jié)構(gòu)相對于樞轉(zhuǎn)軸22A、22B的一個或兩個設(shè)置