用于车辆挡风玻璃的雨刷器系统的制作方法

1.本公开涉及一种用于车辆挡风玻璃的雨刷器系统。本公开还涉及包括这种雨刷器系统的车辆。因此，本公开的雨刷器系统能够适用于车辆，特别是通常被称为卡车的轻型、中型和重型车辆。尽管将主要针对卡车来描述本发明，但本发明也可适用于其它类型的车辆，例如用在轿车的后窗等上。


背景技术：

2.车辆的常规雨刷器系统通常被布置为两个摆式雨刷器，这两个摆式雨刷器在车辆挡风玻璃下方的位置处连接到车辆底盘。由此，当擦拭挡风玻璃时，两个摆式雨刷器在挡风玻璃的下部分处旋转。这两个摆式雨刷器可以布置成在相同方向上或在彼此相反的方向上移动。
3.然而，使用两个摆式雨刷器可能无法充分擦拭挡风玻璃，因为雨刷器的延伸部上方的相对大的区域将不会被擦拭到。这对于较大的挡风玻璃来说特别明显。对于这种较大的挡风玻璃，解决方案是使用一个额外的摆式雨刷器。因此，使用了三个摆式雨刷器。然而，这种解决方案仍然面临如下问题：在挡风玻璃的上端处，特别是在挡风玻璃的上角部区域处，会留下未擦拭区域。
4.另一种解决方案是使用水平雨刷器，该水平雨刷器被布置成从挡风玻璃的下部位置竖直地移动到挡风玻璃的上部位置。描述了这种雨刷器的文献是de 41 39 457。然而，de 41 39 457中提出的解决方案仍然面临在竖直方向上在某种程度上弯曲的挡风玻璃的充分擦拭问题。
5.因此，希望改进水平雨刷器系统的擦拭能力。


技术实现要素：

6.本公开的目的是描述一种至少部分地克服上述缺陷的雨刷器系统。这通过根据权利要求1的雨刷器系统来实现。
7.根据第一方面，提供了一种用于车辆挡风玻璃的雨刷器系统，该雨刷器系统包括：第一雨刷器臂和第二雨刷器臂，该第一雨刷器臂和第二雨刷器臂能够至少在竖直方向上移动；以及水平雨刷器装置，该水平雨刷器装置包括雨刷器刮片，该雨刷器刮片被布置成擦拭车辆挡风玻璃的表面，该水平雨刷器装置还包括水平延伸的雨刷器引导元件，该水平延伸的雨刷器引导元件连接到雨刷器刮片以将雨刷器刮片布置成在车辆挡风玻璃的竖直端侧之间延伸，第一雨刷器臂和第二雨刷器臂连接到该水平延伸的雨刷器引导元件以使水平雨刷器装置在车辆挡风玻璃的竖直下部位置与车辆挡风玻璃的竖直较高位置之间竖直移动；其中，该雨刷器系统还包括多个弹簧元件，所述多个弹簧元件将雨刷器刮片连接到所述水平延伸的雨刷器引导元件，所述多个弹簧元件沿着所述水平延伸的雨刷器引导元件的长度彼此间隔开，其中，这些弹簧元件被布置成在与所述水平延伸的雨刷器引导元件的方向垂直的水平方向上将雨刷器刮片推向挡风玻璃。
8.用语“至少在竖直方向”应该被解释为：第一雨刷器臂和第二雨刷器臂可以使水平雨刷器装置在竖直方向上移动。这可以通过例如使用以可旋转方式连接到车身的可旋转雨刷器来完成。该竖直运动还可以使用连接到第一雨刷器臂和第二雨刷器臂的伸缩装置来实现。其它替代方案也是可以想到的。此外，第一雨刷器臂和第二雨刷器臂可以连接在车辆挡风玻璃下方的位置处，或者连接在车辆挡风玻璃上方的位置处。
9.此外，车辆挡风玻璃的竖直端侧不一定是挡风玻璃的最外端部分。以类似的方式，竖直下部位置和竖直较高位置不一定是挡风玻璃的最低位置和最高位置。因此，水平雨刷器装置可以布置成擦拭挡风玻璃的几乎整个表面。
10.本公开的发明人已经意识到使用水平雨刷器装置是有利的，因为当例如在雨天条件下驾驶车辆时，车辆挡风玻璃的更大区域可以被擦拭到。而且，水平雨刷器装置可以形成为遵循车辆挡风玻璃的弯曲设计，从而改善总体擦拭性能。此外，通过在雨刷器刮片与所述水平延伸的雨刷器引导元件之间提供多个弹簧元件，可以获得朝向挡风玻璃的均匀分布的力。换句话说，雨刷器刮片被均匀地推向挡风玻璃，这将改善对挡风玻璃上的水的总体擦拭。
11.根据示例实施例，所述多个弹簧元件可以彼此均匀地间隔开。
12.由此，可以获得雨刷器刮片和车辆挡风玻璃之间的更进一步改进的力分布。所述多个弹簧元件也可以分成两组或更多组弹簧元件，其中每组弹簧元件中的弹簧元件彼此均匀地间隔开。
13.根据示例实施例，第一雨刷器臂和第二雨刷器臂中的每一个均可以以可枢转方式连接到所述水平延伸的雨刷器引导元件，以绕几何旋转轴线旋转，该几何旋转轴线被构造为基本垂直于由挡风玻璃的表面限定的平面。
14.根据示例实施例，第一雨刷器臂和第二雨刷器臂中的每一个均可以在与所述水平延伸的雨刷器引导元件的连接部相比相反的端处包括可枢转部分，其中第一雨刷器臂和第二雨刷器臂能够以可旋转方式连接到车辆底盘的一部分。
15.由此，第一雨刷器臂和第二雨刷器臂以与传统的可旋转雨刷器刮片类似的方式操作。优点是水平雨刷器装置可以连接到“旧的”擦拭系统，优选连接到使用沿着两个相反方向移动的雨刷器臂的系统。
16.根据示例实施例，第一雨刷器臂和第二雨刷器臂中的每一个均可以包括可伸缩部分，当使水平雨刷器装置在车辆挡风玻璃的竖直下部和竖直上部位置之间竖直移动时，该可伸缩部分用于伸展和缩回第一雨刷器臂和第二雨刷器臂。
17.该可伸缩部分可以优选为伸缩装置，该伸缩装置被布置成：当水平雨刷器装置从连接部分离开而移动到车辆底盘时，该伸缩装置缩回。优点是，例如，第一雨刷器臂和第二雨刷器臂可以在尺寸上做得更小。
18.根据示例实施例，该雨刷器系统还可以包括水平滑动部分，其中，第一雨刷器臂和第二雨刷器臂中的每一个雨刷器臂的端部部分之一被可滑动地连接到该水平滑动部分，以便在使水平雨刷器装置在车辆挡风玻璃的竖直下部位置和竖直上部位置之间竖直移动时能够水平地移动。
19.根据示例实施例，该雨刷器系统还可以包括电动马达，该电动马达连接到第一雨刷器臂和第二雨刷器臂中的每一个，用于控制水平雨刷器装置的竖直运动。
20.该电动马达优选用于操作第一雨刷器臂和第二雨刷器臂，以使其沿水平滑动部分水平地移动。
21.根据示例实施例，第一雨刷器臂和第二雨刷器臂可包括各自的雨刷器刮片，该雨刷器刮片被布置成：当使水平雨刷器装置在车辆挡风玻璃的竖直下部位置和竖直上部位置之间竖直移动时，该雨刷器刮片抵靠着车辆挡风玻璃的表面滑动。
22.由此，第一雨刷器臂和第二雨刷器臂也有助于车辆挡风玻璃的擦拭，从而改进例如对雨的整体擦拭。
23.根据示例实施例，雨刷器刮片能够以在从水平延伸的雨刷器引导元件的中心部分朝向其端部部分的竖直向下方向上的角度连接到所述水平延伸的雨刷器引导元件。
24.由此，可以确定的是，要从车辆挡风玻璃上擦拭掉的水被朝向车辆挡风玻璃的竖直延伸的端侧导引。
25.根据示例实施例，所述水平延伸的雨刷器引导元件可包括水平雨刷器导轨和与该水平雨刷器导轨流体连通的流体储存器，其中每个弹簧元件均连接到该水平雨刷器导轨的活塞，该活塞被暴露于来自流体储存器中的流体的流体压力下。
26.由此，来自流体储存器的流体将朝向活塞提供压力，从而将雨刷器刮片推向挡风玻璃。而且，流体装置将允许雨刷器刮片的朝向挡风玻璃的基本上分散的力。
27.根据示例实施例，该流体储存器可以包括用于容纳流体的缸、以及用于将该流体推向水平雨刷器导轨的储存器活塞。
28.所述缸可以布置为一个“固定质量”，其通过重力将流体推向导轨，从而推向与所述弹簧元件相连的活塞。
29.根据示例实施例，该流体储存器可以具有比水平雨刷器导轨的直径大的直径。由此，在水平雨刷器导轨中，流体压力将比流体储存器中高，这将确保雨刷器刮片暴露在适当的压力下，以便被推向车辆挡风玻璃。
30.根据示例实施例，所述弹簧元件可以包括磁性材料的金属，该雨刷器系统还包括可连接到挡风玻璃表面的透明磁性涂层。
31.在车辆挡风玻璃上施加了透明磁性涂层并且雨刷器上的弹簧附接到磁体的情况下，该涂层和磁体之间的吸引力将确保挡风玻璃上的恒定压力。该透明磁性涂层优选连接到车辆挡风玻璃的内表面。然而，它同样也可以连接到外表面。
32.根据第二方面，提供了一种车辆，该车辆包括车辆挡风玻璃和根据上文关于第一方面所述的实施例中的任一实施例的雨刷器系统，其中，雨刷器刮片被布置成与车辆挡风玻璃抵接。
33.当研究所附权利要求书和以下描述时，进一步的特征和优点将变得明显。本领域技术人员将认识到，在不脱离本公开的范围的情况下，不同的特征可以组合以产生除了下文中描述的实施例以外的实施例。
附图说明
34.通过以下对示例性实施例的说明性而非限制性的详细描述，将更好地理解上述以及其他目的、特征和优点，其中：
35.图1是示出了卡车形式的车辆的示例实施例的侧视图；
36.图2是根据示例实施例的车辆挡风玻璃和雨刷器系统的正视图；
37.图3是示出了雨刷器系统的雨刷器刮片构造的示例实施例的正视图；
38.图4是根据一个示例实施例的雨刷器系统的俯视图；
39.图5是根据另一示例实施例的雨刷器系统的俯视图；并且
40.图6是根据又一示例实施例的雨刷器系统的侧视图。
具体实施方式
41.下面将参照附图更全面地描述本公开，附图中示出了示例性实施例。然而，本公开可以以许多不同的形式来体现，而不应被解释为限于本文中阐述的实施例；相反，提供这些实施例是为了充分性和完整性。在整个说明书中，相同的附图标记表示相同的元件。
42.特别参照图1，提供了一种卡车形式的车辆10。车辆10包括车辆挡风玻璃102，该车辆挡风玻璃102是车辆前挡风玻璃102。车辆10还包括雨刷器系统100，用于例如在阴雨天气期间清洁车辆挡风玻璃102。如图1中可见，雨刷器系统100包括水平雨刷器装置300，该水平雨刷器装置300能够在车辆挡风玻璃102的基本纯竖直方向上移动。虽然该雨刷器系统是结合车辆前挡风玻璃102描述的，但它也可以布置成与轿车的后挡风玻璃等连接。
43.为了更详细地描述雨刷器系统100，现在参考图2，这是根据示例实施例的车辆挡风玻璃102和雨刷器系统100的正视图。如图2中可见，雨刷器系统100包括水平雨刷器装置300。如图4最佳地示出的，水平雨刷器装置300包括雨刷器刮片302和水平延伸的雨刷器引导元件304，该雨刷器刮片302被布置成擦拭车辆挡风玻璃102的表面，该雨刷器刮片连接到水平延伸的雨刷器引导元件304上。因此，雨刷器刮片302被布置成在车辆挡风玻璃102的竖直端侧502、504之间延伸。
44.此外，雨刷器系统100还包括第一雨刷器臂104和第二雨刷器臂106。因此，雨刷器臂104、106被布置成使水平雨刷器装置300在挡风玻璃的竖直下部位置602与挡风玻璃的竖直较高位置604之间沿竖直方向200移动。如可以看到的，第一雨刷器臂104和第二雨刷器臂106以可枢转方式连接到水平延伸的雨刷器引导元件304。雨刷器臂104、106还通过各自的可枢转部分105、107以可枢转方式连接到致动装置，其中，该致动装置被布置成用于致动雨刷器臂104、106的运动。根据图2中描绘的示例实施例，该致动装置包括电动马达120和水平滑动部分113，雨刷器臂104、106以可枢转方式连接到该水平滑动部分113。因此，第一雨刷器臂104和第二雨刷器臂106以可滑动方式连接到水平滑动部分113。由此，电动马达120致动各个雨刷器臂104、106的下部分以使其沿着水平滑动部分113水平地滑动。雨刷器臂104、106将在各自的可枢转部分105、107处旋转，并迫使水平雨刷器装置300在竖直方向200上移动。
45.其它致动装置也是可以想到的，例如齿条和小齿轮装置，其中，例如电动马达120连接在两个水平延伸的齿条之间。这些齿条沿水平方向移动，从而迫使水平雨刷器装置300在竖直方向200上移动。另一种解决方案是使用锥齿轮和轴，用于实现水平雨刷器装置300的竖直移动。在后一个实施例中，通过使用例如锥齿轮的相互连接，可以将电动马达120居中地定位在两个旋转轴之间。每个旋转轴的相反端可以连接到相应的锥齿轮，用于实现雨刷器臂的可枢转部分105、107的旋转。
46.根据可选实施例，第一雨刷器臂104和第二雨刷器臂106中的每一个均可以包括各
自的可伸缩部分109、111，用于伸展和缩回雨刷器臂104、106。雨刷器臂104、106还可以包括各自的雨刷器刮片121、123，用于进一步改进雨刷器系统100的擦拭性能。
47.为了描述雨刷器系统100的示例实施例，参考图3。图3特别示出了雨刷器刮片302的示例实施例。为了简化雨刷器刮片302的构造的可视化图例，图3中省略了所述水平延伸的雨刷器引导件。在图3中，雨刷器刮片302以在从所述水平延伸的雨刷器引导元件的中心部分朝向其端部部分的竖直向下方向上的角度(α)连接到所述水平延伸的雨刷器引导元件。因此，水或其它物质将更好地被推向车辆挡风玻璃102的竖直端侧502、504。
48.现在参照图4，图4是根据示例实施例的雨刷器系统100的俯视图。如上所述，并且如图4中更详细地示出的，水平雨刷器装置300包括雨刷器刮片302和连接到该雨刷器刮片302的水平延伸的雨刷器引导元件304。下面将主要关注水平延伸的雨刷器引导元件304与雨刷器刮片302之间的互连。
49.如图4中可见，雨刷器系统100包括多个弹簧元件700，所述多个弹簧元件700布置在雨刷器刮片302和水平延伸的雨刷器引导元件304之间。所述多个弹簧元件700彼此间隔开。根据图4中的实施例，所述多个弹簧元件700彼此均匀地间隔开。因此，所述多个弹簧元件700被布置成朝向车辆挡风玻璃102的表面推动雨刷器刮片302。因此，所述多个弹簧元件700被预压缩在雨刷器刮片302和水平延伸的雨刷器引导元件304之间。在雨刷器刮片302的整个长度上实现了雨刷器刮片302和车辆挡风玻璃102之间的基本均匀的接触压力。
50.为了描述雨刷器系统100的示例实施例，参考图5。如图可见，水平延伸的雨刷器引导元件304包括水平雨刷器导轨310和流体储存器312。流体储存器312包括液态流体500，并且流体储存器312与水平雨刷器导轨310流体连通，用于迫使液态流体500到达水平雨刷器导轨310。还如图中所描绘的，每个弹簧700被布置成经由相应的活塞314而与水平雨刷器导轨310中的液态流体500连接。因此，来自流体储存器312的液态流体500被导引到水平雨刷器导轨310，在该水平雨刷器导轨310中，液态流体500使相应的活塞314暴露于流体压力下，从而将活塞700和雨刷器刮片302推向车辆挡风玻璃102。
51.此外，流体储存器312包括容纳液态流体500的缸320。流体储存器312还包括储存器活塞322。储存器活塞322被布置成迫使该流体从流体储存器312到达水平雨刷器导轨310。优选地，储存器活塞322通过其固定重量和重力将液态流体推向水平雨刷器导轨310。为了更进一步增加从流体储存器312到水平雨刷器导轨310的力流(force flow)，流体储存器312的直径大于水平雨刷器导轨的直径。
52.因此，流体储存器312被填充有流体，并且储存器活塞322被置于该流体上方。重力基本上始终向下拉储存器活塞322，从而对通道中的流体(即水平雨刷器导轨310中的流体)施加力。然后，该力经由活塞314传递到弹簧700，这确保雨刷器刮片302始终与车辆挡风玻璃102恒定接触。特别是，如果所述弹簧中的一个弹簧没有将雨刷器刮片302充分地推向车辆挡风玻璃102，则储存器活塞322将供应所需的流体到那个特定的弹簧700的腔室中，并在该位置处将雨刷器刮片推向车辆挡风玻璃102。此外，在弹簧700由于例如过度压力而被压缩的情况下，多余的流体可以被输送回流体储存器312，或输送回其中特定活塞314上的力相对低的任何腔室。由此，能够确保雨刷器刮片充分接触车辆挡风玻璃102。
53.优选地，储存器活塞322被设计成漂浮在流体储存器312中的液态流体500上。
54.现在参照图6，图6是根据又一示例实施例的雨刷器系统的侧视图。图6中的实施例
在许多方面与图4和上面描述的实施例类似，但图6的实施例也可以与图5中描绘的实施例组合。
55.如图6中可见，该雨刷器系统包括透明磁性涂层340。磁性涂层340附着于车辆挡风玻璃302的表面上，优选在面向车辆驾驶室内部的内侧上。此外，所述多个弹簧元件700包括磁性材料的金属。由此，由于磁力的作用，将迫使弹簧700朝向车辆挡风玻璃。
56.应当理解，本公开不限于上文所述和附图中示出的实施例；相反，本领域技术人员将认识到，可以在所附权利要求书的范围内进行许多修改和变型。