專利名稱:汽車的刮水裝置中的驅動機構的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種按權利要求1的前序部分所述的用在汽車的刮水裝置中的驅動機構。
背景技術:
刮水裝置中的驅動機構從DE 10 2006 027 345 Al中得到公開。該驅動機構包括驅動臂或者說曲柄臂,所述驅動臂或者說曲柄臂通過連桿由驅動馬達來驅動并且與用于接納刮水臂的刮水軸進行了旋轉耦合。在曲柄臂與刮水軸之間布置了連接元件,該連接元件構造為由塑料制成的成形件。該連接元件用于將刮水臂固定在刮水軸上,但是不用于進行力或者說力矩的傳遞,所述力或者說力矩的傳遞通過曲柄臂與刮水軸之間的直接的接觸來進行。為此,所述曲柄臂擁有一個具有波浪形的或者多邊形的橫截面的空隙,所述刮水軸從該空隙中穿過,其中通過所述作用在刮水軸上的滾花形的區(qū)段上的波浪形狀或者說多邊形狀應該產生足夠的用于傳遞必要的力矩的傳力連接或者說形狀配合連接。所述塑料連接元件僅僅用于在軸向上將曲柄臂固定在刮水軸上,方法是所述套筒狀的連接元件的內側面上的環(huán)形的凸耳形狀配合連接地嚙合到所述刮水軸的外側面上的環(huán)形槽中。
發(fā)明內容
本發(fā)明的任務是,用簡單的設計上的措施來如此構成刮水裝置中的驅動機構,使得所述驅動機構在行人碰撞時避讓,其中同時在正常的運行中應該在所述驅動機構中保證足夠的力或者說力矩的傳遞。該任務按本發(fā)明用權利要求1所述特征得到解決。從屬權利要求表明有利的改進方案。所述按本發(fā)明的驅動機構是汽車中的刮水裝置的組成部分,通過所述刮水裝置可以對汽車的前擋風玻璃或者后擋風玻璃進行清洗。所述驅動機構包括曲柄臂和刮水軸,其中所述曲柄臂一般通過曲柄連桿由電氣的驅動馬達來驅動并且所述刮水軸是刮水臂的支座并且由所述曲柄臂置于旋轉擺動運動中。曲柄臂與刮水軸之間的傳力或者說傳遞力矩的連接僅僅通過一個由塑料制成的連接元件來進行,該連接元件不僅噴注到所述曲柄臂上而且噴注到所述刮水軸的連接區(qū)段上。除了所述由塑料制成的連接元件之外,在曲軸臂與刮水軸之間不需要其它的連接措施。尤其不僅沿旋轉方向而且沿軸向方向都僅僅通過所述連接元件來進行力矩或者說力的傳遞。通過這種方式,以簡單的措施來得到傳力或者說傳遞力矩的連接,對于該連接來說一方面以足夠的可靠性在刮水裝置的正常的運行中保證刮水臂的驅動運動,并且另一方面作為防行人碰撞措施在行人碰撞時保證,為實現(xiàn)所述驅動機構的下降運動而松開刮水軸與曲柄臂之間的軸向的連接,使得所述刮水軸包括支承在其上面的刮水臂可以在軸向上朝后退。由此給所述連接元件增加了兩個功能一方面是從曲柄臂到刮水軸的用于刮水臂的驅動運動的力矩傳遞的功能并且另一方面是安全功能,對于該安全功能來說曲柄臂和刮水軸在出現(xiàn)所定義的沿軸向方向的力的情況下從彼此上面松開。這兩個功能用所述相同的連接元件來實現(xiàn),而在現(xiàn)有技術中作為所述連接元件的補充在曲柄臂與刮水軸之間需要傳力連接的或者形狀配合連接的直接的耦合。所述按本發(fā)明的實施結構相對于現(xiàn)有技術在不限制功能的情況下在設計上比較容易地構成。因為所述塑料連接元件不僅噴注在曲柄臂上而且也額外地噴注在刮水軸上,所以沿軸向方向產生了固定的連接,該連接在超過特定的力的水平時松開。所述力的水平一方面受到刮水軸上的連接區(qū)段的表面的影響,所述由塑料制成的連接元件作用在該連接區(qū)段上。因此比如可能有利的是,所述連接區(qū)段的表面構造為滾花形,用于通過外側面的粗糙度的提高來使所述連接元件的材料更好地附著在所述刮水軸上;通過這種方式不僅提高軸向力而且提高圍繞著刮水軸軸線的由曲柄臂傳遞的力矩。另一方面,作為補充方案或者替代方案,可以在所述刮水軸的外側面上設置形狀配合連接元件,所噴注的連接元件至少沿軸向方向必要時也沿圓周方向與所述形狀配合連接元件進行形狀配合連接。在一種簡單的實施方式中,所述形狀配合連接元件構造為環(huán)形槽,所述環(huán)形槽則加入到所述刮水軸的外側面中。通過將所述連接元件噴注在刮水軸上,用所述連接元件的材料來填滿所述環(huán)形槽,由此沿軸向方向在刮水軸與連接元件之間產生側凹并且可以調節(jié)提高的軸向的力的水平。確定所述環(huán)形槽的參數(shù)比如所述環(huán)形槽的徑向的頸縮以及軸向的延伸在軸向的力的水平方面起作用,所述軸向的力的水平在不松開所述連接的情況下能夠在曲柄臂與刮水軸之間轉移。為了保證,在超過極限值時所述軸向力引起所述連接元件與刮水軸之間的軸向連接的所期望的松開,所述環(huán)形槽的在槽底的區(qū)域中的直徑至少為所述刮水軸的連接區(qū)段的直徑的95%,從而保證所述環(huán)形槽的徑向的頸縮不超過特定的尺度。所述環(huán)形槽的軸向的延伸也可以比如限定到所述環(huán)形槽的徑向的頸縮的雙倍的尺度。所述曲柄臂優(yōu)選設有用于接納刮水軸的接納口,其中在安裝的狀態(tài)中所述刮水軸從所述接納口中穿過,但是曲柄臂與刮水軸之間的力的傳遞不僅沿軸向方向而且沿旋轉方向都通過所噴注的連接元件來進行并且不是直接在曲柄臂與刮水軸之間進行。由此在曲柄臂中設置用于刮水軸的足夠大的接納口就已足夠,而不存在精確地與所述刮水軸相匹配的橫截面的必要性。因此尤其可以這樣安排,即所述接納口具有與所述刮水軸在連接區(qū)段的區(qū)域中所具有的橫截面形狀不同的橫截面形狀,其中所述接納口比如擁有多角的尤其正方形的橫截面并且所述刮水軸上的連接區(qū)段則擁有圓形的橫截面。曲柄臂與刮水軸之間的連接力及保持力通過所述連接元件來施加。可能有利的是,在所述連接元件上設置了一個沿圓周方向將所述刮水軸完全或者部分包圍的保護罩,該保護罩防止水或臟物進入到刮水軸承中。該保護罩比如擁有圓筒形的幾何形狀,其中原則上也可以考慮其它的幾何形狀比如多角的幾何形狀。所述保護罩的一個壁體或者多個壁體相對于所述刮水軸的外側面有利地具有徑向間距。
其它的優(yōu)點和有利的實施方式可以從其它的權利要求
及附圖中獲知。 附圖示出如下
圖1是汽車的刮水裝置中的驅動機構,該驅動機構具有用于接納刮水臂的刮水軸和曲柄臂,通過所述曲柄臂來驅動所述刮水軸,其中曲柄臂與刮水軸之間的連接通過塑料連接元件來進行,
圖2是按圖1的驅動機構連同處于軸向移動的位置中的刮水軸, 圖3是所述驅動機構的剖面,
圖4是在圖3中用點劃線圈入的區(qū)域的截取部分放大圖, 圖5是所述驅動機構的透視圖, 圖6是與圖4相類似的圖示,
圖7是另一種實施變型方案中的驅動機構的透視圖,對于該實施變型方案來說曲柄臂與刮水軸之間的連接元件幾乎構造為正方形,并且
圖8到10是按圖7的驅動機構的刮水軸、曲柄臂和連接元件的細節(jié)圖。在附圖中,相同的構件用相同的附圖標記來表示。
具體實施例方式圖1示出了汽車的刮水裝置中的驅動機構1,該驅動機構1用于驅動刮水臂2,所述刮水臂2安放在汽車車窗玻璃上尤其安放在汽車的前擋風玻璃或者后擋風玻璃上并且可以置于旋轉擺動運動之中。所述刮水臂2不可相對轉動地保持在刮水軸3的端面上,該刮水軸3通過曲柄臂4由電氣的驅動馬達來驅動。所述曲柄臂4通過塑料連接元件5不可相對轉動地并且沿軸向方向固定地與所述刮水軸3相耦合。所述刮水軸3接納在固定套筒 6中,該固定套筒6保持在刮水器聯(lián)動桿7上或者說與刮水器聯(lián)動桿的一個構件構造為單構件的結構。所述固定套筒6在兩個端面上構造為敞開的結構,所述刮水軸3的軸向的固定僅僅通過所述曲柄臂4及連接元件5來進行。在圖1中示出了所述驅動機構1處于正常的運行位置中的情況。如果比如在行人碰撞時一個超過極限值的軸向的力F作用于所述刮水軸3的朝向刮水臂的端面,那么所述刮水軸3就在軸向上從所述連接元件5上松開并且軸向在接納的固定套筒6中移動。通過這種方式可以實現(xiàn)防行人碰撞系統(tǒng)。如可以從圖2中得知的一樣,在軸向移動的位置中,所述刮水軸3的連接區(qū)段3a 相對于所述塑料連接元件5具有軸向的間距。從圖3中看出,在正常的運行位置中所述至少近似地構造為盤形并且具有用于刮水軸的中心的空隙的塑料連接元件5在所述連接區(qū)段3a的區(qū)域中與刮水軸相連接。所述連接區(qū)段3a構造為圓柱形并且具有滾花的外側面,由此改進所述連接元件5在連接區(qū)段3a 上的附著情況。所述連接元件5由具有注塑能力的塑料制成并且不僅噴注到所述刮水軸3 的連接區(qū)段3a上而且噴注到所述曲柄臂4上。曲柄臂4與刮水軸3之間的連接僅僅通過所述連接元件5來進行。所述曲柄臂4同樣具有接納口,所述刮水軸3從該接納口中穿過, 其中所述接納口 4的設計尺寸大于所述刮水軸3的在連接區(qū)段3a的區(qū)域中的設計尺寸,其中通過所述連接元件5的噴注過程在所述連接區(qū)段3a的外側面與所述曲柄臂4中的接納口的內側面之間的余下的中間空隙中完全填滿所述連接元件的材料。通過所述連接元件5, 不僅傳遞圍繞著縱軸線3的通過操縱借助于曲柄臂4產生的驅動力矩而且傳遞軸向的保持力。如可以從圖3中結合按圖4的放大的圖示得知的一樣,所述連接元件5具有端面的保護罩8,該保護罩8布置在所述連接元件的背向刮水臂的一側上并且與所述連接元件構造為單構件的結構。所述保護罩8構造為凸緣形并且具有圓筒形狀。該保護罩8相對于所述刮水軸3的外側面具有徑向間距并且擁有防止水和臟物進入到刮水軸承中的功能。所述保護罩8的圓筒形狀以及該保護罩的比刮水軸大的直徑也可以從按圖5的透視圖中得知。如可以從按圖6的圖示中得知的一樣,環(huán)形槽9軸向連接到所述刮水軸3的連接區(qū)段3a上,該環(huán)形槽9具有這樣的功能,即通過形狀配合連接的建立來改進刮水軸3與連接元件5之間的連接。在噴注所述連接元件5時,塑料材料流到所述環(huán)形槽9中,由此沿軸向方向產生側凹并且相應地提高為了將刮水軸3沿軸向方向從連接元件5上松開所必需的松開力。所述軸向的松開力取決于所述環(huán)形槽9的幾何形狀,尤其取決于其軸向長度1以及在槽底的區(qū)域中相對于連接區(qū)段3a的直徑Cl1的直徑d2。為了將軸向的松開力限定到所定義的尺度上,有利的是,所述環(huán)形槽9的直徑d2具有所述連接區(qū)段3a的直徑Cl1的最小值,比如至少為95%。此外,將所述環(huán)形槽9的軸向長度1比如限定到所述環(huán)形槽的徑向的深度或者說頸縮的雙倍大小,其中所述徑向的頸縮相當于所述直徑Cl1和d2的差。所述環(huán)形槽9處于與所述刮水臂軸向對置的一側上并且直接連接到所述連接區(qū)段3a上。圖7示出了另一種用于驅動機構1的實施例,圖8到10示出了圖1的驅動機構的刮水軸3、曲柄臂4以及連接元件5。所述連接元件5至少近似地構造為正方形,相應地所述保護罩8由筆直的區(qū)段組成,這些區(qū)段在所述連接元件5的端面上延伸。所述保護罩8 的壁體相對于所述刮水軸3的外側面具有徑向間距,所述壁體關于刮水軸縱軸線彎曲地向外傾斜。所述連接元件5具有中央的沿軸向方向延伸的用于接納刮水軸3的空隙11以及用于接納曲柄臂4的區(qū)段的徑向的插入口 12。在這種實施例中,所述連接元件5也不僅在連接區(qū)段3a的區(qū)域中噴注到所述刮水軸3上而且噴注到所述曲柄臂4的端面的區(qū)段上。 所述曲柄臂4設有中央的接納口 10,所述刮水軸3從該接納口 10穿插而過。該接納口 10 具有不同于所述刮水軸3的橫截面幾何形狀,在該實施例中該接納口 10擁有正方形的橫截面,但是該正方形的橫截面的設計尺寸大到足以用于接納圓柱形的刮水軸3。所述接納口 10的內壁與所述刮水軸3的連接區(qū)段3a的外側面之間的中間空隙被所述連接元件5的材料填滿。
權利要求
1.汽車的刮水裝置中的驅動機構,具有曲柄臂(4),該曲柄臂(4)通過由塑料噴注而成的連接元件(5)與刮水軸(3)相連接,其特征在于,所述連接元件(5)不僅如此噴注到所述曲柄臂(4)上而且如此噴注到所述刮水軸(3)的連接區(qū)段(3a)上,使得所述曲柄臂(4) 僅僅通過所述連接元件(5 )與所述刮水軸(3 )相連接。
2.按權利要求1所述的驅動機構,其特征在于,所述刮水軸(3)的連接區(qū)段(3a)構造為圓柱形。
3.按權利要求1或2所述的驅動機構,其特征在于,所述刮水軸(3)的連接區(qū)段(3a) 設有滾花。
4.按權利要求1到3中任一項所述的驅動機構,其特征在于,在所述刮水軸(3)的外側面上成形了形狀配合連接元件(9),所噴注的連接元件(5)沿軸向方向與所述形狀配合連接元件(9 )進行了形狀配合連接。
5.按權利要求4所述的驅動機構,其特征在于,所述形狀配合連接元件構造為所述刮水軸(3)上的環(huán)形槽(9)。
6.按權利要求5所述的驅動機構,其特征在于,所述環(huán)形槽(9)的直徑在槽底的區(qū)域中超過所述刮水軸(3)的連接區(qū)段(3a)的直徑的最小值,比如至少為95%。
7.按權利要求5或6所述的驅動機構,其特征在于,所述環(huán)形槽(9)的軸向長度不超過所述環(huán)形槽(9)的徑向的深度的最大值,比如最大是所述環(huán)形槽(9)的徑向的深度的雙倍。
8.按權利要求1到7中任一項所述的驅動機構,其特征在于,在所述曲柄臂(4)中加入了用于接納刮水軸(3)的接納口(10),其中曲柄臂(4)與刮水軸(3)之間的力的傳遞通過所噴注的連接元件(5)來進行。
9.按權利要求8所述的驅動機構,其特征在于,所述接納口(10)具有正方形的橫截
10.按權利要求1到9中任一項所述的驅動機構,其特征在于,在所述連接元件(5)上成形了將所述刮水軸(3 )包圍的保護罩(8 )。
11.按權利要求10所述的驅動機構,其特征在于,所述保護罩(8)以相對于所述刮水軸(3)的外側面的徑向的間距來布置。
12.刮水裝置,具有按權利要求1到11中任一項所述的驅動機構。
全文摘要
刮水裝置中的驅動機構具有曲柄臂(4),該曲柄臂(4)通過由塑料制成的連接元件(5)與刮水軸(3)相連接。所述連接元件(5)不僅噴注到所述曲柄臂(4)上而且噴注到所述刮水軸(3)的連接區(qū)段(3A)上,其中所述曲柄臂(4)僅僅通過所述連接元件(5)與所述刮水軸(3)相連接。
文檔編號B60S1/34GK102574503SQ201080049127
公開日2012年7月11日 申請日期2010年8月30日 優(yōu)先權日2009年10月30日
發(fā)明者B·巴爾拉斯, K·克勞斯 申請人:羅伯特·博世有限公司