專(zhuān)利名稱(chēng)：雨刷設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種雨刷設(shè)備，尤其用于汽車(chē)，帶有至少ー個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置的，該驅(qū)動(dòng)裝置可以經(jīng)由控制裝置進(jìn)行控制，其 中控制裝置根據(jù)至少一個(gè)或者多個(gè)影響驅(qū)動(dòng)裝置的功率以及扭矩需求的參數(shù)控制雨刷設(shè)備的功率以及扭矩需求。
背景技術(shù)：
目前在考慮“最壞情況”時(shí)確定雨刷馬達(dá)的結(jié)構(gòu)尺寸。為此假想雨刷設(shè)備會(huì)暴露的所有極端情況，例如變干的擋風(fēng)玻璃，在擋風(fēng)玻璃上最高的雨刷臂支承力以及最高的行駛速度，從而在不利的環(huán)境條件同時(shí)發(fā)生時(shí)也保證了功率以及扭矩需求。結(jié)果就是扭矩極端強(qiáng)烈的馬達(dá)，雨刷系統(tǒng)的機(jī)械部件關(guān)于強(qiáng)度的尺寸必須根據(jù)該馬達(dá)的輸入扭矩進(jìn)行調(diào)整。由于雨刷設(shè)備的雨刷器馬達(dá)的由此引起的較大的尺寸設(shè)計(jì)以及外部的尺寸，申請(qǐng)人的目的是在顧及了環(huán)境條件或者說(shuō)存在于汽車(chē)中的信號(hào)的情況下進(jìn)行馬達(dá)扭矩的精確適應(yīng)，從所述信號(hào)中可以導(dǎo)出雨刷系統(tǒng)的在每個(gè)時(shí)間點(diǎn)所需的功率以及扭矩需求。例如文件DE 10 2008 001 816 Al提出了在顧及了一些環(huán)境條件的情況下馬達(dá)扭矩的這種適應(yīng)。該文件提供了ー種雨刷設(shè)備，該雨刷設(shè)備具有一個(gè)或者多個(gè)可經(jīng)由控制裝置進(jìn)行控制的驅(qū)動(dòng)裝置。在此，如此構(gòu)造所述控制裝置，使得其根據(jù)至少一個(gè)或多個(gè)參數(shù)控制雨刷設(shè)備的功率需求，所述裝置對(duì)雨刷設(shè)備的各個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置的功率需求產(chǎn)生影響。在此，所述參數(shù)至少包括行駛速度和/或雨刷狀態(tài)。此外，根據(jù)文件DE 101 44 985由現(xiàn)有技術(shù)公開(kāi)了用于控制雨刷設(shè)備的方法，其中用于控制雨刷設(shè)備的驅(qū)動(dòng)裝置的控制裝置根據(jù)雨刷器連桿或者說(shuō)其旋轉(zhuǎn)角度的傳動(dòng)比確定驅(qū)動(dòng)裝置的可發(fā)出的扭矩。在此，雨刷設(shè)備的馬達(dá)曲柄的旋轉(zhuǎn)角區(qū)域分成多個(gè)角度區(qū)域，為所述角度區(qū)域分別分配了各自最大的扭矩。控制裝置為了確定所需的扭矩首先詢(xún)問(wèn)汽車(chē)若干個(gè)裝置的相應(yīng)的參數(shù)，例如雨感器、測(cè)速儀以及類(lèi)似器件，并且分配相應(yīng)的特征數(shù)從而相應(yīng)地對(duì)環(huán)境條件作出反應(yīng)。然而在這種條件下不能對(duì)雨刷系統(tǒng)的所需的扭矩作出預(yù)測(cè)性的調(diào)節(jié)，這會(huì)使得雨刷設(shè)備相對(duì)遲鈍地對(duì)變化的工作參數(shù)例如環(huán)境條件作出反應(yīng)。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的任務(wù)是提供ー種雨刷設(shè)備，該雨刷設(shè)備允許對(duì)環(huán)境參數(shù)作出靈活的反應(yīng)。按本發(fā)明，所述任務(wù)通過(guò)以下方法得到解決，即用于功率以及扭矩降低的控制裝置至少包括用于確定汽車(chē)當(dāng)前位置的參數(shù)。例如可以借助于衛(wèi)星信號(hào)例如GPS實(shí)現(xiàn)汽車(chē)的位置。隨著當(dāng)前位置的確定，可以詢(xún)問(wèn)關(guān)于所存在的天氣條件的信息例如降水或當(dāng)前的溫度。本發(fā)明的有利的實(shí)施方式提出，為了確定汽車(chē)的當(dāng)前位置或者近似預(yù)測(cè)地確定汽車(chē)的將來(lái)位置例如為了確定在那里存在的環(huán)境條件用設(shè)置在汽車(chē)中的導(dǎo)航系統(tǒng)詢(xún)問(wèn)汽車(chē)位置的相應(yīng)的參數(shù)。為此，所述控制裝置可以與導(dǎo)航系統(tǒng)聯(lián)接并且在顧及了將來(lái)的環(huán)境條件的情況下提前安排并且短暫地修改組合特征曲線(xiàn)控制。本發(fā)明的一種實(shí)施方式提出，在由所接收的參數(shù)形成的組合特征曲線(xiàn)中顧及了最大允許的行駛速度。在許多國(guó)家中，地區(qū)所特有的最大速度都寫(xiě)在高速公路和公路上。通過(guò)地區(qū)所特有的最大速度的配屬關(guān)系也可以在此給出用于雨刷設(shè)備的驅(qū)動(dòng)裝置的最大所需的扭矩的依據(jù)。為了提供在包含行駛速度的情況下允許組合特征曲線(xiàn)控制的另一方案，所述控制裝置可以與設(shè)置在汽車(chē)中的速度儀耦合。如果汽車(chē)的駕駛員要將相應(yīng)的速度輸入速度儀中，那么也可以從該速度中反推出雨刷設(shè)備的功率以及扭矩需求并且在顧及了將來(lái)的速度 參數(shù)的情況下提前進(jìn)行組合特征曲線(xiàn)控制。可以預(yù)測(cè)性地在組合特征曲線(xiàn)控制中顧及行駛速度的另一方案通過(guò)以下方法給出，即所述控制裝置與設(shè)置在汽車(chē)上的攝像機(jī)系統(tǒng)聯(lián)接。該攝像機(jī)系統(tǒng)可以根據(jù)汽車(chē)位置當(dāng)前地確定地處的速度限制，從而將該速度限制用于傳輸關(guān)于行駛速度的參數(shù)。當(dāng)然也可以詢(xún)問(wèn)汽車(chē)的導(dǎo)航系統(tǒng)的信息，只要可以提供關(guān)于速度限制的信息。為了確定阻礙汽車(chē)前玻璃上雨刷片的阻力有多大，這同時(shí)與驅(qū)動(dòng)裝置的功率以及扭矩需求的増加相聯(lián)系，可以在本發(fā)明的一種實(shí)施例中借助于至少一個(gè)雨感器在用于確定雨刷設(shè)備的驅(qū)動(dòng)裝置的轉(zhuǎn)速的組合特征曲線(xiàn)控制中顧及汽車(chē)的車(chē)窗狀態(tài)。在本發(fā)明的一種優(yōu)選的實(shí)施方式中，作為對(duì)雨刷設(shè)備的各個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置的功率需求產(chǎn)生影響的參數(shù)可以確定雨刷桿角度、雨刷運(yùn)動(dòng)方向，也就是雨刷桿在前車(chē)窗上向上或者說(shuō)向下的雨刷運(yùn)動(dòng)、雨刷設(shè)備的雨刷桿連桿的傳動(dòng)比和/或雨刷速度。由此能夠進(jìn)ー步細(xì)化或者說(shuō)區(qū)分到驅(qū)動(dòng)裝置上的功率分配?？梢栽诰哂杏晁U連桿的雨刷馬達(dá)中額外地顧及傳動(dòng)比，而在具有雨刷馬達(dá)直接驅(qū)動(dòng)裝置(WDA)的雨刷馬達(dá)中不用顧及該傳動(dòng)比。事先幾秒內(nèi)行駛速度與車(chē)窗狀態(tài)的確定的組合能夠根據(jù)預(yù)先確定的行駛速度以及雨刷運(yùn)動(dòng)，也就是雨刷向上運(yùn)動(dòng)和/或雨刷向下運(yùn)動(dòng)靈活地并且預(yù)測(cè)性地確定和調(diào)節(jié)各個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置的功率。為此，可以例如在控制裝置的存儲(chǔ)裝置中保存一個(gè)或者多個(gè)組合特征曲線(xiàn)并且通過(guò)控制裝置提取。在此，控制裝置可以是馬達(dá)控制機(jī)構(gòu)的部件或者雨刷設(shè)備的部件，例如與馬達(dá)控制機(jī)構(gòu)聯(lián)接。按本發(fā)明的尤其用于可經(jīng)由控制裝置控制的用于電子控制地限制雨刷設(shè)備的功率和扭矩的方法，其中所述控制裝置根據(jù)影響到驅(qū)動(dòng)裝置的功率需求的參數(shù)的一個(gè)或者多個(gè)參數(shù)控制雨刷設(shè)備的功率以及扭矩需求，所述方法包括以下步驟
-確定ー個(gè)或者多個(gè)參數(shù)，其中所述參數(shù)至少包括汽車(chē)的當(dāng)前位置和/或最大允許的和/或能夠經(jīng)由速度儀調(diào)節(jié)的行駛速度；以及
-根據(jù)相應(yīng)參數(shù)控制雨刷設(shè)備的功率以及扭矩需求。在按本發(fā)明的方法的一種實(shí)施例中為了進(jìn)行組合特征曲線(xiàn)控制，作為參數(shù)也顧及雨刷桿角度、雨刷運(yùn)動(dòng)方向、雨刷設(shè)備的雨刷桿連桿的傳動(dòng)比、雨刷速度、驅(qū)動(dòng)桿的傳動(dòng)比、外部溫度和/或車(chē)窗狀態(tài)。


關(guān)于本發(fā)明的其它有利的實(shí)施方式參照從屬權(quán)利要求以及在下面詳細(xì)解釋的附圖。附圖中
圖I是用于控制按本發(fā)明的雨刷設(shè)備的驅(qū)動(dòng)裝置的圖表的示意 圖2是關(guān)于汽車(chē)速度示出了阻力曲線(xiàn)的圖表；并且 圖3是根據(jù)汽車(chē)速度示出了驅(qū)動(dòng)裝置的功率降低的另一例子的圖表。
具體實(shí)施例方式圖I示出了在按本發(fā)明的雨刷設(shè)備I中用于位置以及速度限制信息的信號(hào)處理以及隨后計(jì)算和適配功率或者說(shuō)其馬達(dá)扭矩的流程圖的示意圖。
為此，按本發(fā)明的用于汽車(chē)的雨刷設(shè)備I具有驅(qū)動(dòng)裝置2，該驅(qū)動(dòng)裝置可通過(guò)控制裝置3進(jìn)行控制，其中該控制裝置3根據(jù)多個(gè)影響驅(qū)動(dòng)裝置2的功率以及扭矩需求的參數(shù)控制雨刷設(shè)備I的功率以及扭矩需求。在此，兩個(gè)所述參數(shù)的特征在于地點(diǎn)確定4以及速度限制(速度限制)5并且由此顧及汽車(chē)的當(dāng)前位置以及地點(diǎn)歸屬的速度限制。在所示出的實(shí)施例中，從汽車(chē)電路6中獲得關(guān)于位置6a和速度6b的信號(hào)?？梢园循h(huán)境條件的信號(hào)例如存在于周?chē)臏囟?、空氣濕度、下雨或下雪可能性以及?lèi)似條件歸入其余信號(hào)中。在使用關(guān)于地點(diǎn)確定4和速度限制5的信號(hào)時(shí)的信息流從汽車(chē)電路6傳遞到集成在雨刷設(shè)備I的驅(qū)動(dòng)裝置2中的控制單元3或者說(shuō)控制電子器件7上并且在其中進(jìn)行處理，從而計(jì)算所屬的功率需求。在此，在按圖I的圖表中示出了按本發(fā)明第一實(shí)施方式的雨刷設(shè)備I的驅(qū)動(dòng)裝置2的控制。為此，首先根據(jù)汽車(chē)的位置確定周?chē)鷹l件以及最大允許的行駛速度的參數(shù)。同吋，在此經(jīng)由GPS信號(hào)借助于導(dǎo)航設(shè)備確定的位置數(shù)據(jù)與天氣預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)耦合，從而在汽車(chē)達(dá)到位置之前已經(jīng)事先非常精確地詢(xún)問(wèn)了例如由于天氣預(yù)報(bào)而期待的環(huán)境條件、雨、雪以及溫度并且能夠相應(yīng)地追溯到色標(biāo)絲線(xiàn)控制。地處的速度限制一方面借助于安置在汽車(chē)車(chē)身上的攝像機(jī)系統(tǒng)求得，該攝像機(jī)系統(tǒng)能夠檢測(cè)位于馬路邊緣上的速度限制牌并且由此求得所存在的最高速度。為此，控制裝置4與攝像機(jī)系統(tǒng)耦合。提前的速度獲取的另一方案用裝在汽車(chē)中的速度儀提供了在控制裝置上的耦合，該速度儀允許估計(jì)由使用者調(diào)節(jié)的期望的最大速度，直到汽車(chē)的使用者斷開(kāi)速度儀或者向上適配或者降低所調(diào)節(jié)的最高速度。從汽車(chē)電路6中產(chǎn)生的信號(hào)就傳遞到控制裝置2上。在控制裝置3中布置控制電子元件7，該控制電子元件關(guān)于作用到雨刷設(shè)備I上的負(fù)載、尤其目前調(diào)節(jié)的功率或者說(shuō)扭矩獲得驅(qū)動(dòng)裝置2的信息。扭矩的該值與從特征數(shù)控制中求得的值進(jìn)行比較并且在兩個(gè)值有偏差時(shí)實(shí)現(xiàn)扭矩的適應(yīng)性，也就是說(shuō)根據(jù)特征數(shù)控制的結(jié)果提高或者說(shuō)降低所述扭矩。圖2示出了風(fēng)阻關(guān)于Okm/h到180km/h的行駛速度的曲線(xiàn)。在此示出了兩條曲線(xiàn)，ー個(gè)用于駕駛員側(cè)8并且另ー個(gè)用于副駕駛員側(cè)9。從圖表中可以獲知，隨著汽車(chē)以其流入的流入速度的増加，明顯提高了風(fēng)阻。也就是汽車(chē)行駛得越快，流入速度以及風(fēng)阻就越高，該風(fēng)阻作用到雨刷器系統(tǒng)上并且例如在向下刷時(shí)雨刷設(shè)備I必須反作用于風(fēng)阻。在圖3中示出了在用于雨刷器直接驅(qū)動(dòng)WDA的雨刷設(shè)備I的雨刷桿上下運(yùn)動(dòng)時(shí)該雨刷設(shè)備I的功率需求的差別。在此關(guān)于雨刷設(shè)備的上下運(yùn)動(dòng)的行駛速度示出了驅(qū)動(dòng)裝置的功率以及扭矩降低的特征曲線(xiàn)的圖表。額外地繪出了用于空氣阻力的曲線(xiàn)。從中獲知，在0-45°的雨刷桿角度中空氣阻カ鑄件增加并且在雨刷器向上運(yùn)動(dòng)時(shí)額外地支持雨刷桿。相應(yīng)地如在圖3中也示出了在向上刷時(shí)的功率需求，例如在0-45°的區(qū)域內(nèi)才緩慢地從100% 降低到確定的最大值上。相反，對(duì)于例如自30°起的區(qū)域來(lái)說(shuō)，功率需求按圖3降低到預(yù)先確定的最終值上。
權(quán)利要求
1.雨刷設(shè)備(1)，尤其用于汽車(chē)，具有至少ー個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置(2)，該驅(qū)動(dòng)裝置能夠經(jīng)由控制裝置(3)進(jìn)行控制，其中該控制裝置(3)根據(jù)至少一個(gè)或者多個(gè)影響所述驅(qū)動(dòng)裝置(2)的功率以及扭矩需求的參數(shù)來(lái)控制所述雨刷設(shè)備(I)的功率以及扭矩需求，其特征在于，所述控制裝置(3)為了功率以及扭矩降低至少包括用于確定汽車(chē)當(dāng)前位置的參數(shù)。
2.按權(quán)利要求I所述的雨刷設(shè)備(I)，其特征在于，借助于尤其GPS的衛(wèi)星信號(hào)進(jìn)行位置的確定。
3.按權(quán)利要求I或2所述的雨刷設(shè)備(I)，其特征在于，所述控制裝置(3)為了確定汽車(chē)位置的參數(shù)而與設(shè)置在汽車(chē)中的GPS尤其導(dǎo)航系統(tǒng)聯(lián)接。
4.按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的雨刷設(shè)備(1)，其特征在于，所述參數(shù)至少包含最大允許的行駛速度。
5.按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的雨刷設(shè)備(I)，其特征在于，所述控制裝置(3)為了確定行駛速度的參數(shù)而與設(shè)置在汽車(chē)中的速度儀聯(lián)接。
6.按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的雨刷設(shè)備(I)，其特征在于，所述控制裝置(3)與設(shè)置在汽車(chē)上的攝像系統(tǒng)聯(lián)接，該攝像系統(tǒng)根據(jù)汽車(chē)位置確定地處的速度限制，其中速度限制能夠用于傳遞行駛速度的參數(shù)。
7.按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的雨刷設(shè)備(1)，其特征在于，該雨刷設(shè)備為了確定環(huán)境條件和/或汽車(chē)的車(chē)窗狀態(tài)而具有至少ー個(gè)雨感器。
8.按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的雨刷設(shè)備(1)，其特征在于，所述參數(shù)顧及了雨刷桿角度、雨刷運(yùn)動(dòng)方向、雨刷設(shè)備的雨刷桿連桿的傳動(dòng)比和/或雨刷速度。
9.按上述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的雨刷設(shè)備(1)，其特征在于，功率以及扭矩適配顧及了雨刷向上運(yùn)動(dòng)和/或雨刷向下運(yùn)動(dòng)，其中能夠由所述控制裝置(3)提取至少ー個(gè)或者多個(gè)用于確定所需的功率以及扭矩的組合特征曲線(xiàn)。
10.用于電子控制地限制尤其用于汽車(chē)的雨刷設(shè)備(I)的功率以及扭矩的方法，其中該雨刷設(shè)備(I)能夠經(jīng)由控制裝置(3)進(jìn)行控制，該控制裝置根據(jù)對(duì)所述驅(qū)動(dòng)裝置(2)的功率需求進(jìn)行影響的至少ー個(gè)或者多個(gè)參數(shù)來(lái)控制所述雨刷設(shè)備(I)的功率以及扭矩需求，所述方法包括以下步驟 -確定ー個(gè)或者多個(gè)參數(shù)，其中所述參數(shù)至少包括汽車(chē)的當(dāng)前位置和/或最大允許的和/或能夠經(jīng)由速度儀調(diào)節(jié)的行駛速度；以及 -根據(jù)相應(yīng)參數(shù)控制所述雨刷設(shè)備(I)的功率以及扭矩需求。
11.按上述權(quán)利要求所述的方法，其特征在于，作為參數(shù)顧及了雨刷桿角度、雨刷運(yùn)動(dòng)方向、雨刷設(shè)備的雨刷桿連桿的傳動(dòng)比、雨刷速度、驅(qū)動(dòng)桿的傳動(dòng)比、外部溫度和/或車(chē)窗狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種雨刷設(shè)備(1)，尤其用于汽車(chē)，具有至少一個(gè)驅(qū)動(dòng)裝置(2)，該驅(qū)動(dòng)裝置可以經(jīng)由控制裝置(3)進(jìn)行控制，其中該控制裝置(3)根據(jù)至少一個(gè)或者多個(gè)影響驅(qū)動(dòng)裝置(2)的功率以及扭矩需求的參數(shù)來(lái)控制雨刷設(shè)備(1)的功率以及扭矩需求，其特征在于，所述控制裝置(3)為了功率以及扭矩降低至少包括用于確定汽車(chē)當(dāng)前位置的參數(shù)。
文檔編號(hào)B60S1/08GK102666218SQ201080060170
公開(kāi)日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2010年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月30日
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