一種基于超聲電機驅(qū)動的雨刷器的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于超聲電機驅(qū)動的雨刷器，包括：雨刷臂組件；以及超聲電機，其設(shè)置在述雨刷臂組件的驅(qū)動臂聯(lián)接處，用于驅(qū)動雨刷臂組件擺動，采用超聲波電機驅(qū)動，具有低速大轉(zhuǎn)矩的特點，無需減速裝置，結(jié)構(gòu)簡單，體積小、重量輕且具有超靜運行的特點。
【專利說明】
一種基于超聲電機驅(qū)動的雨刷器
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及汽車零部件領(lǐng)域，尤其涉及一種由超聲電機驅(qū)動的雨刷器。
【背景技術(shù)】
[0002]汽車雨刷器是用來刷刮除附著于車輛擋風(fēng)玻璃上的雨點及灰塵的設(shè)備，以改善駕駛?cè)说哪芤姸?，增加行車安全。因為法律要求，幾乎所有地方的汽車都帶有雨刷，傳統(tǒng)汽車雨刷器電機需要經(jīng)過蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)降速增加扭矩，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故障率高，噪音大，成本高，因此急需設(shè)計一種新型雨刷器，雨刷臂能夠直接由電機驅(qū)動、結(jié)構(gòu)簡單、噪音小。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型設(shè)計開發(fā)了一種基于超聲電機驅(qū)動的雨刷器，采用超聲波電機驅(qū)動，具有低速大轉(zhuǎn)矩的特點，無需減速裝置，結(jié)構(gòu)簡單，體積小、重量輕且具有超靜運行的特點。
[0004]—種基于超聲電機驅(qū)動的雨刷器，其特征在于，包括:
[0005]雨刷臂組件；以及
[0006]超聲電機，其設(shè)置在所述雨刷臂組件的驅(qū)動臂聯(lián)接處，用于驅(qū)動所述雨刷臂組件擺動。
[0007]優(yōu)選的是，所述超聲電機包括:
[0008]輸出軸，其輸出端具有錐度；
[0009]定子，其可旋轉(zhuǎn)的套設(shè)在所述輸出軸上，并固定在定子座上；
[0010]轉(zhuǎn)子，其為環(huán)狀與所述定子緊密結(jié)合，并能夠在所述定子驅(qū)動下轉(zhuǎn)動。
[0011]優(yōu)選的是，所述定子包括:
[0012]金屬彈性體；
[0013]壓電陶瓷片，其連接傳感器，用于將電信號轉(zhuǎn)化為機械振動信號，所述傳感器連接汽車控制單元。
[0014]優(yōu)選的是，還包括耐磨片，其設(shè)置在所述定子和所述轉(zhuǎn)子之間，以提高電機使用壽命O
[0015]優(yōu)選的是，還包括碟簧，其設(shè)置在超聲電機殼體和轉(zhuǎn)子之間，用于壓緊轉(zhuǎn)子，使所述定子和所述轉(zhuǎn)子緊密結(jié)合。
[0016]優(yōu)選的是，所述雨刷臂組件包括:
[0017]搖臂，其內(nèi)側(cè)設(shè)置雨刷片，所述搖臂根部設(shè)置曲柄軸，所述搖臂隨所述曲柄軸旋轉(zhuǎn)而擺動；
[0018]套筒，其套設(shè)在所述曲柄軸上，并固定在汽車上，所述曲柄軸在所述套筒內(nèi)旋轉(zhuǎn)；
[0019]驅(qū)動臂，其一端鉸接所述曲柄軸；
[0020]旋轉(zhuǎn)臂，其一端固定連接所述超聲電機的輸出軸，另一端鉸接所述驅(qū)動臂的另一端。
[0021 ]本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比所具備的有益效果
[0022]1、本實用新型提供的基于超聲電機驅(qū)動的雨刷器采用超聲波電機驅(qū)動，采用超聲波電機驅(qū)動，具有低速大轉(zhuǎn)矩的特點，結(jié)構(gòu)簡單，體積小、重量輕且具有超靜運行的特點。
[0023]2、本實用新型提供的基于超聲電機驅(qū)動的雨刷器，簡化了雨刷器的機械運動部分，無需減速裝置，故障率低。
[0024]3、本實用新型提供的基于超聲電機驅(qū)動的雨刷器，控制特點好、斷電自鎖、不受磁場干擾，運動準(zhǔn)確等優(yōu)點?；诖耍梢詫崿F(xiàn)汽車在雨刷器工作過程中降低由電機產(chǎn)生的噪音，簡化傳統(tǒng)電機結(jié)構(gòu)，從而提高駕駛的舒適性。
【附圖說明】
[0025]圖1為本實用新型所述的基于超聲電機驅(qū)動的雨刷器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖2為本實用新型所述的超聲電機結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖對本實用新型做進一步的詳細說明，以令本領(lǐng)域技術(shù)人員參照說明書文字能夠據(jù)以實施。
[0028]如圖1所示，本實用新型提供的一種基于超聲電機驅(qū)動的雨刷器，包括:雨刷臂組件和超聲電機200。
[0029]其中，超聲電機200設(shè)置在雨刷臂組件驅(qū)動臂聯(lián)接處，用于驅(qū)動雨刷臂組件擺動。
[0030]雨刷臂組件包括:搖臂110，其包括設(shè)置在搖臂內(nèi)側(cè)的雨刷片111，搖臂110根部設(shè)置曲柄軸120，搖臂110隨曲柄軸120旋轉(zhuǎn)而擺動；
[0031]套筒130，其套設(shè)在曲柄軸120上，并固定在汽車上，曲柄軸120在套筒內(nèi)120旋轉(zhuǎn)；
[0032]驅(qū)動臂140，其一端鉸接所述曲柄軸；
[0033]旋轉(zhuǎn)臂150，其一端固定連接超聲電機200的輸出軸，另一端鉸接驅(qū)動臂140的另一端。
[0034]如圖2所示，超聲電機200包括:輸出軸210，其輸出端具有一定的錐度和驅(qū)動臂140通過鎖死螺栓連為一體；
[0035]定子220，其套設(shè)在輸出軸210上，并固定在定子座230上；
[0036]轉(zhuǎn)子240，其為環(huán)狀與定子220緊密結(jié)合，并能夠隨定子220轉(zhuǎn)動。
[0037]其中定子220包括:
[0038]金屬彈性體；
[0039]壓電陶瓷片222，其連接傳感器，用于將電信號轉(zhuǎn)化為機械振動信號，傳感器連接汽車控制單元。
[0040]耐磨片250，其設(shè)置在定子220和轉(zhuǎn)子240之間，以提高電機實用壽命。
[0041]碟簧260，其設(shè)置在超聲電機殼體300和轉(zhuǎn)子240之間，用于壓緊轉(zhuǎn)子240，使定子220和240轉(zhuǎn)子緊密結(jié)合。
[0042]汽車控制單元控制超聲電機200開啟，傳感器向壓電陶瓷片222兩端施加電壓，壓電陶瓷片222上下震動，金屬彈性體彈性震動，與定子220間隔性接觸，從而帶動轉(zhuǎn)子240旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子240與輸出軸210過盈配合，保證輸出軸210能將轉(zhuǎn)子240傳遞的力矩輸出。
[0043]作為一種優(yōu)選，采用行波式超聲電機，利用逆壓電效應(yīng)實現(xiàn)電能到機械能的電機，利用壓電陶瓷片222和金屬彈性體產(chǎn)生高頻定子震動，借助于定子220和轉(zhuǎn)子240之間的摩擦將定子雙向的機械振動轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)子單一方向的回轉(zhuǎn)或直線運動，可以瞬間改變方向，且體積、重量等在設(shè)計上較具彈性，適用于雨刷器的結(jié)構(gòu)。
[0044]實施以基于超聲電機驅(qū)動的雨刷器的工作過程為例，作進一步說明
[0045]首先，汽車控制單元控制超聲電機100開啟，傳感器向壓電陶瓷片222兩端施加電壓，壓電陶瓷片222上下震動，金屬彈性體彈性震動，與定子220間隔性接觸，從而帶動轉(zhuǎn)子240旋轉(zhuǎn)，轉(zhuǎn)子240與輸出軸210過盈配合，保證輸出軸210能將轉(zhuǎn)子240傳遞的力矩輸出。
[0046]輸出軸210旋轉(zhuǎn)，其輸出端具有一定的錐度和旋轉(zhuǎn)臂150通過鎖死螺栓連為一體，旋轉(zhuǎn)臂150隨輸出軸210旋轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動，旋轉(zhuǎn)臂150帶動驅(qū)動臂140左右擺動，驅(qū)動臂140驅(qū)動曲柄軸120旋轉(zhuǎn)，搖臂110隨曲柄軸120旋轉(zhuǎn)而擺動。
[0047]雨刷器采用超聲電機驅(qū)動，其結(jié)構(gòu)簡單、小型輕量、響應(yīng)速度快，噪聲低、低速大轉(zhuǎn)矩、控制特點好、斷電自鎖、不受磁場干擾，運動準(zhǔn)確等優(yōu)點，基于此，可以實現(xiàn)汽車在雨刷器工作過程中降低由電機產(chǎn)生的噪音，簡化傳統(tǒng)電機結(jié)構(gòu)，從而提高駕駛的舒適性。
[0048]盡管本實用新型的實施方案已公開如上，但其并不僅僅限于說明書和實施方式中所列運用，它完全可以被適用于各種適合本實用新型的領(lǐng)域，對于熟悉本領(lǐng)域的人員而言，可容易地實現(xiàn)另外的修改，因此在不背離權(quán)利要求及等同范圍所限定的一般概念下，本實用新型并不限于特定的細節(jié)和這里示出與描述的圖例。
【主權(quán)項】
1.一種基于超聲電機驅(qū)動的雨刷器，其特征在于，包括: 雨刷臂組件；以及 超聲電機，其設(shè)置在所述雨刷臂組件的驅(qū)動臂聯(lián)接處，用于驅(qū)動所述雨刷臂組件擺動。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于超聲電機驅(qū)動的雨刷器，其特征在于，所述超聲電機包括: 輸出軸，其輸出端具有錐度； 定子，其可旋轉(zhuǎn)的套設(shè)在所述輸出軸上，并固定在定子座上； 轉(zhuǎn)子，其為環(huán)狀與所述定子緊密結(jié)合，并能夠在所述定子驅(qū)動下轉(zhuǎn)動。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于超聲電機驅(qū)動的雨刷器，其特征在于，所述定子包括: 金屬彈性體； 壓電陶瓷片，其連接傳感器，用于將電信號轉(zhuǎn)化為機械振動信號，所述傳感器連接汽車控制單元。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于超聲電機驅(qū)動的雨刷器，其特征在于，還包括耐磨片，其設(shè)置在所述定子和所述轉(zhuǎn)子之間，以提高電機使用壽命。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于超聲電機驅(qū)動的雨刷器，其特征在于，還包括碟簧，其設(shè)置在超聲電機殼體和轉(zhuǎn)子之間，用于壓緊轉(zhuǎn)子，使所述定子和所述轉(zhuǎn)子緊密結(jié)合。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于超聲電機驅(qū)動的雨刷器，其特征在于，所述雨刷臂組件包括: 搖臂，其內(nèi)側(cè)設(shè)置雨刷片，所述搖臂根部設(shè)置曲柄軸，所述搖臂隨所述曲柄軸旋轉(zhuǎn)而擺動； 套筒，其套設(shè)在所述曲柄軸上，并固定在汽車上，所述曲柄軸在所述套筒內(nèi)旋轉(zhuǎn)； 驅(qū)動臂，其一端鉸接所述曲柄軸； 旋轉(zhuǎn)臂，其一端固定連接所述超聲電機的輸出軸，另一端鉸接所述驅(qū)動臂的另一端。
【文檔編號】H02N2/12GK205524144SQ201620347513
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年4月22日
【發(fā)明人】田國紅, 程海東, 徐福慶, 郟文文, 姜樂, 蘇柏宇
【申請人】遼寧工業(yè)大學(xué)