本實用新型涉及一種具有加熱功能的汽車雨刷器，屬于汽車配件技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

在我國北方的秋冬寒冷季節(jié)，尤其是遭遇雨雪天氣時，汽車擋風(fēng)玻璃時常會形成厚厚的霜凍層或冰凍層，嚴(yán)重影響駕駛者的視線。在清理汽車擋風(fēng)玻璃的霜凍層或冰凍層時，較為普遍的方法多是采用銀行卡或其他類似卡片的刮擦、溫鹽水沖洗、較長時間的開暖風(fēng)熱車等。諸如此類的方法，或者容易刮傷、腐蝕汽車擋風(fēng)玻璃，或者容易造成汽油能源的浪費(fèi)。目前，絕大多數(shù)汽車上安裝的雨刷器僅能夠清除擋風(fēng)玻璃的灰塵，以及雨天降落在擋風(fēng)玻璃的雨水，不具備清除霜凍或冰凍的功能。

中國發(fā)明專利CN 101286292 A公開了汽車電熱雨刷器，其在雨刷架上安裝具有電熱絲或超導(dǎo)電子發(fā)熱器等電熱裝置的擋雪板，能夠融化雨刷器上的冰雪，從而保持了擋風(fēng)玻璃的清晰。然而，由于擋雪板的存在，增加了雨刷器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜性，還會對擋風(fēng)玻璃產(chǎn)生不同程度的損傷。中國發(fā)明專利CN 103863250 A公開了一種解凍汽車雨刷器，其實質(zhì)是將鎳鉻合金絲和加熱導(dǎo)熱片安裝于鋼外殼內(nèi)，鋼外殼通過卡扣與雨刷器固定，實現(xiàn)了雨刷器周邊積雪的快速融化。鋼外殼的存在是造成擋風(fēng)玻璃刮傷的潛在因素，而且還會增加雨刷器系統(tǒng)的負(fù)載。中國專利ZL 201420717572.7公開了一種自動清除汽車擋風(fēng)玻璃霜凍的雨刷器，其技術(shù)方案是雨刷器副支架上增加了加熱管，加熱管內(nèi)安裝電阻絲，電阻絲與車載電源相連接，刮雨片沿著加熱管的長度方向嵌裝在加熱管的下端，熱氣從加熱管兩側(cè)的導(dǎo)熱孔中吹出，隨著雨刷器的轉(zhuǎn)動將汽車擋風(fēng)玻璃上的霜凍清除。加熱管的存在增加了雨刷器結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度，一定程度上提高了雨刷器的生產(chǎn)成本。因此，有必要設(shè)計研制一種具有加熱功能的汽車擋風(fēng)玻璃雨刷器系統(tǒng)，不僅能夠迅速自動清除汽車擋風(fēng)玻璃霜凍和冰凍，還應(yīng)具有結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、性能穩(wěn)定等優(yōu)點。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種具有加熱功能的汽車雨刷器,該雨刷器針對汽車擋風(fēng)玻璃出現(xiàn)霜凍或冰凍情況下，對霜凍層及時融化及清除，其具有結(jié)構(gòu)組成簡單、操作方便、性能穩(wěn)定等優(yōu)點。

為解決上述技術(shù)問題，本實用新型所采取的技術(shù)方案是：一種具有加熱功能的汽車雨刷器，包括雨刮片總成、雨刮臂以及驅(qū)動雨刮臂擺動的驅(qū)動裝置，其特征在于所述的雨刮片總成包括雨刮橡膠片和雨刮橡膠片支架，雨刮橡膠片與雨刮橡膠片支架之間通過滑槽連接，在雨刮橡膠片和雨刮橡膠片支架之間留有一個沿著雨刮橡膠片長度方向上的空腔，在空腔內(nèi)設(shè)置與車載電源連通的電阻絲，所述的雨刮橡膠片支架上設(shè)有導(dǎo)熱孔，所述的導(dǎo)熱孔把空腔與外界連通，并指向汽車擋風(fēng)玻璃表面。

對上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步限定，所述的導(dǎo)熱孔均布于雨刮橡膠片支架與雨刮橡膠片連接的平板上，并且關(guān)于雨刮橡膠片兩側(cè)等間距對稱設(shè)置。

對上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步限定，所述的電阻絲與車載電源之間的連接導(dǎo)線上設(shè)置開關(guān)，開關(guān)設(shè)置于雨刷器速度控制桿部位。

對上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步限定，電阻絲的阻值取3~10歐姆。

對上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步限定，所述的雨刮片總成和雨刮臂之間通過雨刮片支座連接，雨刮片支座設(shè)置在雨刮片總成的中部。

對上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步限定，所述的驅(qū)動裝置包括帶有蝸桿的電機(jī)，蝸桿與渦輪配合，在渦輪的中心軸上連接有電機(jī)搖臂，電機(jī)搖臂通過曲柄搖桿機(jī)構(gòu)與雨刮臂連接。

對上述結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步限定，所述的雨刮臂為兩套，兩套雨刮臂之間通過平行四邊形機(jī)構(gòu)連接，并且同步擺動。

采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于：本實用新型在雨刷器的雨刮片總成的空腔中增加了電阻絲，利用導(dǎo)熱孔實現(xiàn)電阻絲熱量傳遞至汽車擋風(fēng)玻璃表面，實現(xiàn)快速融雪，隨著雨刷器的轉(zhuǎn)動將汽車擋風(fēng)玻璃上的霜凍清除。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、操作方便、除霜效果良好、性能穩(wěn)定持久，可以及時融化并清除擋風(fēng)玻璃區(qū)域霜凍，保證駕駛員良好的駕駛視線，避免因惡劣天氣影響駕駛員視線所造成的事故發(fā)生。本實用新型結(jié)構(gòu)設(shè)計合理新穎，成本低廉，安裝方便，除霜凍效果好，且在使用的過程中不會損壞車窗玻璃，安全性能好。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為雨刮片總成的整體結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3 為雨刮片總成的局部結(jié)構(gòu)示意圖；

圖中：1、雨刮片總成；1-1、電阻絲；1-2、雨刮橡膠片；1-3、導(dǎo)熱孔；1-4、雨刮橡膠片支架；2、雨刮片支座；3、雨刮臂；4、電機(jī)；5、后搖桿；6、蝸桿；7、渦輪；8、左搖桿；9、電機(jī)搖臂；10、前搖桿；11、右搖桿。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

如附圖1所示，本實用新型具體涉及一種具有加熱功能的汽車雨刷器，包括雨刮片總成1、雨刮臂3以及驅(qū)動雨刮臂3擺動的驅(qū)動裝置。

為了實現(xiàn)雨刷器的加熱功能，如附圖2和3所示，在雨刮片總成1包括雨刮橡膠片1-2和雨刮橡膠片支架1-4，雨刮橡膠片1-2與雨刮橡膠片支架1-4之間通過滑槽連接，在雨刮橡膠片1-2和雨刮橡膠片支架1-4之間留有一個沿著雨刮橡膠片1-2長度方向上的空腔，在空腔內(nèi)設(shè)置與車載電源連通的電阻絲1-1，雨刮橡膠片支架1-4上設(shè)有導(dǎo)熱孔1-3。

在上述結(jié)構(gòu)中，導(dǎo)熱孔1-3均布于雨刮橡膠片支架1-4與雨刮橡膠片1-2連接的平板上，并且關(guān)于雨刮橡膠片1-2兩側(cè)等間距對稱設(shè)置，導(dǎo)熱孔1-3把空腔與外界連通，并指向汽車擋風(fēng)玻璃表面，以使電阻絲1-1產(chǎn)生的熱量傳導(dǎo)至雨刮橡膠片1-2外部的霜凍層或冰凍層。

本實用新型的加熱是利用車載電源供電，以優(yōu)質(zhì)鐵鉻鋁、鎳鉻電熱合金絲為原料且具有特定阻值的電阻絲1-1，電阻絲1-1經(jīng)過位于雨刮片支座2和雨刮臂3的導(dǎo)線與車載電源連接。電阻絲1-1與車載電源之間的連接導(dǎo)線上設(shè)置開關(guān)，開關(guān)設(shè)置于雨刷器速度控制桿部位，并在雨刷器速度控制桿部位設(shè)置除霜凍檔位，即開啟除霜凍檔位，電阻絲1-1發(fā)熱，實現(xiàn)擋風(fēng)玻璃霜凍層融化及清除的目的。

如附圖1所示，本實用新型中的雨刮臂3為兩套，兩套雨刮臂3之間通過平行四邊形機(jī)構(gòu)連接，并且同步擺動。其中平行四邊形機(jī)構(gòu)是由后搖桿5、左搖桿8、前搖桿10和右搖桿11組成，其中左搖桿8和右搖桿11與兩個雨刮臂3固定連接。該平行四邊形機(jī)構(gòu)通過電機(jī)搖臂9帶動連桿驅(qū)動，其中驅(qū)動裝置包括帶有蝸桿6的電機(jī)4，蝸桿6與渦輪7配合，在渦輪7的中心軸上連接有電機(jī)搖臂9，電機(jī)搖臂9通過曲柄搖桿機(jī)構(gòu)與雨刮臂3連接。

由于電阻絲1-1是本實用新型公開的核心部件，阻值過大，會減小電阻絲1-1的發(fā)熱功率，增加了霜凍或冰凍融化所需時間，降低了擋風(fēng)玻璃霜凍清除效率；阻值過小，會使電阻絲1-1的發(fā)熱功率過大，致使短時間內(nèi)產(chǎn)生較多的熱量，積聚在雨刮橡膠片1-2的頂部，令空腔內(nèi)部溫度驟然升高，嚴(yán)重?fù)p壞雨刮橡膠片1-2，因此電阻絲1-1阻值確定方式如下：

首先設(shè)定相應(yīng)參數(shù)，雨刷器的擺動半徑=40cm，雨刷器的擺動角度=100°；汽車擋風(fēng)玻璃霜凍厚度=1.5mm，霜凍所處環(huán)境溫度=-5℃，清除霜凍所需時間=5min，車載蓄電池電壓=12V；電阻絲產(chǎn)生熱量部分用于融化擋風(fēng)玻璃霜凍，其余部分散失，假定80%的熱量用于融化霜凍，即加熱系數(shù)=1.25；汽車擋風(fēng)玻璃霜凍的密度介于雪的密度和冰的密度之間，雪的密度約為100，冰的密度917，則霜凍的密度取=400；其他相應(yīng)參數(shù)按標(biāo)準(zhǔn)選取。①擋風(fēng)玻璃霜凍質(zhì)量計算：雨刷器刮刷霜凍的面積，；霜凍質(zhì)量，。②霜凍融化所需熱量計算：冰的比熱容，從0℃的冰轉(zhuǎn)變成0℃的水所需融化熱，霜凍從-5℃變成0℃所需熱量；設(shè)定40%的0℃霜凍轉(zhuǎn)變成0℃的水時，雨刷器即可開始霜凍清除作業(yè)，則40%的霜凍轉(zhuǎn)變成0℃的水所需熱量，因此霜凍融化所需熱量；③電阻絲阻值計算：電阻絲的發(fā)熱功率為，又因雨刷器系統(tǒng)的兩條刮雨片承擔(dān)擋風(fēng)玻璃霜凍清除，設(shè)定其重復(fù)率為30%，即等價于1.3條刮雨片承擔(dān)0.1396的擋風(fēng)玻璃的霜凍的清除，則有1.3，獲取，由，知阻值為。因在阻值計算過程中，所設(shè)定的參數(shù)多以上限值為準(zhǔn)，故在本實用新型中，電阻絲1-1的阻值取3~10。

以下實施例用于說明本實用新型，但絕非用于限制本實用新型的范圍。

如圖1、圖2和圖3所示，選取阻值為5的電阻絲1-1，固定安裝于雨刮橡膠片1-2的頂部，經(jīng)位于雨刮片支座2和雨刮臂3的導(dǎo)線與車載電源連接，并在雨刷器速度控制桿部位設(shè)置除霜凍檔位，即工作開關(guān)。導(dǎo)熱孔1-3的孔徑設(shè)置為=8mm，間距為15mm。當(dāng)汽車擋風(fēng)玻璃出現(xiàn)霜凍或冰凍時，開啟除霜凍檔位，電阻絲1-1開始發(fā)熱，并通過導(dǎo)熱孔1-3傳導(dǎo)至雨刮橡膠片1-2附近區(qū)域，使雨刮橡膠片1-2附近區(qū)域的霜凍或冰凍融化；開啟雨刷器慢檔，雨刷器緩慢移動，即可融化并清除擋風(fēng)玻璃區(qū)域霜凍或冰凍，保證良好的駕駛視線。