Стеклоочиститель автомобиля

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ПАТЕНТУ (»)961552

Союз Советскии

Социалистических

Республик (6! ) Дополнительный к патенту(22) Заявлено 05.01.79 (21) 2707357/27-11 (51) М. Кл. (23) Приоритет - (32) 06.01 ° 78 (3!) 445/78 (33) Великобритания

В 60 S 1/08

Государственный «омитет

СССР но делам изобретений и от«рытнй (53) УДК 629. 113. .011.:673(088.8) Опубликовано 2309.82. Бюллетень № 35

Дата опубликования описания 23. 09. 82

Иностранец

Норман Лоувелл Худ (Великобритания) (72) Автор изобретения ,Иностранная фирма

"Лукас Индастриз Лимитед" (Великобритания) I (71) Заявитель (54) СТЕКЛООЧИСТИТЕЛЬ АВТОМОБИЛЯ

Изобретение относится к транспортной технике, а имено к устройствам для очистки ветровых стеКол транспортных средств.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является стеклоочиститель автомобиля, имеющий привод от реверсивного двигателя, содержащий кривошип, палец которого связан с шатуном, соединенным с щеткой, средство-для установки амплитуды возвратно-поступательного перемещения шатуна в одном направлении вращения кривошипа большей амплитуды

:при противоположном указанному направ« лению вращения (1 ).

В из ве ст ной кон струкции палец перемещается относительно кривошипа в соответствующей прорези, а при включении и выключении злектродвига» теля привода стеклоочистителя палец ударяется о кромки прорези, что.приводит к износу взаимодействующих . 25 между собой укаэанных элементов и к снижению эксплуатационной надежности стеклоочистители в целом.

Цель изобретения - повышение долговечности н упрощение конструкцйи.

Цель достигается тем, что палец. жестко прикреплен к кривошипу, а уКа.занное средство включает в себя эксцентрик, установленный на пальце с возможностью поворота относительно оси последнего и имеющий выступ, ось симметрии которого расположена параллельно оси пальца с возможностью относительного смещения этих осей в радиальном направлении при изменении направления вращения кривошипа, причем на эксцентрике жестко закреплены упоры, кривошип имеет ограничители для их поочередного взаимодействия с упомянутыми упорами, а шатун расположен в постоянном контакте с эксцентриком.

На эксцентрике установлен подпружиненный фиксатор, смонтированный с воэможностью совместного вращения с последним и связанный с шатуном.

В эксцентрике выполнена выемка, а кривошип имеет выступ, установленный в выемке, при этом оба ограничителя образованы кромками указанного выступа, а оба упора — противоположными кромками выемки.

На фиг. 1 показан механизм привода стеклоочистнтеля транспортного

961552 средства, осевой разрез;. на фиг. 2— механизм в двух крайних положениях при прямом направлении врацения его кривошипа, вид сверху; на фиг. 3 механизм, работающий в обратном направлении, вид сверху; на фиг, 4 — 5 амплитуда перемещения щетки, приводимой в действие указанным механизмом стеклоочистителя при прямом и обратном направлениях вращения кривошипа; на фиг. 5 — принципиальная электри- Io ческая схема питания реверсивного электродвигателя, используемого для приведения в действие указанного механизма .стеклоочистителя.

Механизм привода стеклоочистителя транспортного средства содержит нейлоновое зубчатое колесо 1, установленное на коротком валике 2 и приводимое во врацение реверсивным электродвигателем (не показан) через червячную щ передачу (не показана).

Колесо 1 и валик 2 установлены в корпусе, к которому прикреплен корпус двигателя;

К верхней части колеса 1 прикрепле 5 на металлическая пластина 3, несущая на себе палец 4 кривошипа, который направлен вверх от колеса 1, и продольная ось которого проходит параллельно продольной оси валика 2 на некотором от нее расстоянии. На пальце

4 кривошипа установлен эксцентрик 5, опираюцийся на опорный фланец 6, от которого отходит палец 4„ удерживающийся на своем месте посредством пружинной защелки 7, входяцей в коль- цевую канавку 8, выполненную в верхней части пальца 4, причем под пружинной защелкой 7 предусмотрена шайба 9 для облегчения поворота эксцентрика 5 относительно пальца 4 криво- 40 шипа.

Эксцентрик 5 имеет сквозное отверстие 10 для пальца 4 кривошипа. Эксцентрик 5 имеет также нижний отходящий наружу фланец 11, утолщение 12 круглой формы и выступ 13, имеющий пару лысок 14 (Фиг. 2 и 3).

Наружная поверхность утолщения 12 окружает палец 4 и находится на окружности, ось которой проходит параллельно оси пальца 4 на некотором от нее расстоянии. С нижней стороны от фланца 11 выполнена дугообразная выемка 15, проходящая поч и на 180О по нижней стороне фланца 11. Противоположные грани выемки 15 образуют соответственно первый и второй упоры

16 и 17.

Стеклоочиститель содержит также шатун 18 имеющий на одном конце сквозное круглое отверстие 19. В отверстие 19 входит утолщение 12 эксцентрика, так что ось отверстия 19 соосна с осью наружной поверхности утолщения 12, и, следовательно, про-. 65 ходит параллельно оси пальца 4 кривошипа на некотором от нее расстоянии.

Противоположный конец шатуна 18 (не покаэан) как в. обычных приводах стекс лоочистителя транспортного средства несет на себе ось шарнира, входящую в ползун, перемецающийся прямолинейно, и к которому присоединен один конец зубчатого ремня.. Зубчатый ремень проходит к паре редукторов, к которым прикреплена соответственно пара рычагов стеклоочистителя со смонтированными на них щетками, угол качания которых зависит от длины возвратно-поступательного перемещения ползуна.

Шатун 18 удерживают в соединении с утолцением 12 посредством чашеобразного фиксатора 20, прижатого к шатуну 18 посредством пружины 21, удерживаемой на месте пружинной защел кой 22 и шайбой 23, установленными на выступе 13 эксцентрика, фиксатор

20 выполнен со сквозным отверстием, соответствующим наружной поверхности выступа 13, так что фиксатор 20 вынужден совершать угловое движение вместе с эксцентриком 5, но может перемещаться относительно него в осевом направлении. Шатун 18 прижат посредством пружины 21 и фиксатора 20 к верхней поверхности фланца 11 (фиг. 1) ., На пласти не 3 выполнен с исполь зованием операции неполного сдвига выступаюций вверх дугообразный выступ

24, противоположные кромки которого образуют первый и второй ограничители 25 и 26. Выступ 24 заходит в выемку 15, выполненную в эксцентрике 5 под фланцем 4.1.

Когда колесо 1 врац|ается в направлении стрелки Г (фиг. 2), т.е. в прямом направлении, эксцентрик 5 поворачивается.относительно пальца 4 кривошипа и пластины 3, до тех пор пока первый упор 16 не войдет в контакт с первым ограничителем 25. После этого при дальнейшем вращении зубчатого колеса 1 угловое перемещение эксцентрика 5 относительно пальца 4 кривошипа прекращается, так что и эксцентрик, и палец движутся вместе.по круговой траектории вокруг оси вращения колеса 1. Радиус круговой траектории, т.е. эффективный радиус кривошипа (Т„, фиг. 2) представляет собой расстояние между осью вращения колеса 1 и осью утолщения

12, т.е. осью относительно поворота между эксцентриком и шатуном 18. Первый ограничитель 25 и первый упор

16 так расположены относительно утолщения 12, что при вращении колеса 1 ось утолщения 12 движется по круговой траектории, которая находится радиально внутри от круговой траектории, по которой движется ось

961552 пальца 4 кривошипа. Длина возвратно- . поступательного перемещения ползуна и, следовательно, зубчатого ремня равна 2 Т„, при этом щетки качаются по дуге A качания (фиг. 4, щетка 27)

Таким образом, щетка 27 движется по дуге в. качания во время нормальной работы, т.е. когда колесо 1 вращается в прямом направлении F °

Как показано на фиг. 5 с реверсивным двигателем 28 связан концевой выключатель 29. В схему введен также приводимый в действие от руки переключатель 30, имеющий четыре положения 1-IV. Переключатель 30 выбран такого типа, в котором соедине— ния, выполняемые переключателем 30 при каждом из его четырех положений, отображаются на индикаторе. При положении I щетки 31 и 32 двигателя соединяют соответственно с положительной и отрицательной сторонами 12 V источника постоянного тока для возбуждения двигателя 28, приводящего во вращение .колесо 1 в прямом направлении F с большей скоростью. При положении II щетки 33 и 32 двигателя

28 соединяют с положительной и отрицательной сторонами источника питания для возбуждения двигателя 28, приводящего во вращение колесо 1 в прямом направлении F с малой скоростью.

Когда требуется остановить щетку

27 стеклоочистителя выбирают положение III. При этом положении соединяют щетку 32 двигателя с положительной стороной источника питания, а щетку

33 с отрицательной стороной источника питания через блок 34, содержащий регулятор выдержки времены: и реле, и концевой выключатель 29.

При этом реле блока 34 находится в положении, показанном на фиг. 5 сплошной линией, а концевой выключатель 29 находится в положении, показанном на фиг. 5 пунктирной линией.

В результате направление тока, проходящего через двигатель 28, изменяет ся на противоположное и происходит изменение направления вращения двигателя на обратное. После изменения направления вращения реверсивного двигателя на обратное колесо 1 движется в обратном направлении, как показано стрелкой R на фиг. 3. При движении колеса 1 в обратном направлении эксцентрик 5 свободно поворачивается относительно пальца 4 кривошипа до тех пор, пока второй упор

17 не войдет в контакт с вторым ограничителем 2б. Когда это произойдет, эксцентрик 5 будет ограничен от поворота относительно пальца 4 кривошипа, в результате чего эксцентрик и палец будут вместе двигаться по круговой траектории вокруг оси вращения колеса 1 °

Вследствие разницы в диаметрах несущих поверхностей пальца 4 и эксцентрика 5 и несущих поверхностей шатуна 18 и эксцентрика 5 разница 5 в сопротивлении трения между двумя парами несущих поверхностей способствует относительному угловому перемещению между эксцентриком 5 и пальцем 4. Эту разницу в сопротивлении трения увеличивают путем исполь10 зования чашеобразного фиксатора 20 и пружины 21, прижимающих шатун 18 к фланцу 11 эксцентрика 5. В результате изменения взаимного положения ограничителя 2б, упора 17 и утолще15 ния 12, ось утолщения 12 перемещается в положение, которое находится снаружи от оси пальца 4 кривошипа ,относительно оси врашения колеса 1, так что радиус кривошипа увеличива2п ется и становится Т1, как показано на фиг. 3.

Это дает общее увеличение угла очистки щетками 27 (фиг. 4, дуга Ь).

Концевой выключатель 29 расположен на пути перемещения ползуна, который приводит его в действие, когда достигнет положения, соответствующего нижнему пределу перемещения щеток стеклоочистителя при их качании по дуге Ь.

При этом концевой выключатель 29 перемещается в положение, показанное на фиг. Д сплошной линией, соединяя обе щетки 32 и 33 двигателя с положительнсй стороной источника питания.

Это вызывает динамическое торможение двигателя 28, в результате чего механизм привода стеклоочистителя. быстро останавливается, и щетки стеклоочистителя укладываются в исходное парко40 все положение P (фиг. 4). B зависимости от момента приведения в действие переключателя 30 водытелем относительно углового положения колеса

1 щетки стеклоочистителя могут пере45 мещаться или не перемещаться к верхнему пределу перемещения перед тем, как пойти вниз в парковое положение Р.

В случае, когда щетки 27 стеклоочистителя должны таким образом двигаться, они перемещаются к пределу определяемому дугой Ь, и, следовательно, чистят дальше, чем они обычно чистят во время возвратно-поступательного движения по дуге и.. Это предотвращает образование нежелательной полосы, что имело бы место в случае перемещения щеток 27 в парковое положение просто. путем смещения дуги а вниз.

При переключении переключателя 30 в положение IV щетка 32 двигателя соединяется с положительной стороной источника питания, а реле блока 34, содержащего регулятор выдержки времени и реле, возбуждается и перемещается в положение, показанное на фиг. 5

65 пунктирной линией.

961552

При этом щетка электродвигателя

33 соединяется с отрицательной стороной источника питания, и двигатель начинает работать в обратном направлении, так что может быть выполнена либо "толчковая" очистка (очистка ветрового стекла одним движением щеток) при переключении переключателя 30 в положение IV на какой-то период, либо очистка с выдержкой времени, при которой очистку ветрового IO стекла выполняют одиночными движениями щеток стеклоочистителя с заданным интервалом времени, устанавливаемым регулятором выдержки времени в блоке 34. Стеклоочиститель при та- f5 ком режиме срабатывает на мгновение, причем выполняет полную очистку по всей дуге Ь при каждом движении.

В описанном варианте дуга Ь, описываемая щетками 27 стеклоочистителя 2ц при ходе к парковому положению, на

ЙО больше, чем дуга а., на каждом конце хода.

Описанное устройство просто кон структивно и относительно бесшумное в работе. Фрикц нонное воздействие фиксатора 20 нк шатун 18 гарантирует, что при изменении направления вращения двигателя на обратное относительное перемещение между эксцентриком 5 и пальцем 4 кривошипа от первого положения поворота к второму будет происходить без задержки.

Формула изобретения

1. Стеклоочиститель. автомобиля, имеющий привод от реверсивного двига- теля, содержащий кривошип, палец которого связан с шатуном, соединенным с щеткой, средство для установки амплитуды возвратно-поступательного перемещения шатуна в одном направлении вращения кривошипа большей амплитуды при противоположном укаэанному направлению вращения, о т л и ч а ю щ и.йс я тем, что, с целью повышения долговечности и упрощения конструкции, палец жестко прикреплен к кривошипу, а указанное средство: включает зксцентрик, установленный на пальце с возможностью поворота относительно оси последнего и имеющий выступ, ось симметрии которого расположена параллельно оси пальца с возможностью относительного смещения этих осей в радиальном направлении при изменении направления вращения кривошипа, причем на эксцентрике жестко закреплены упоры, кривошип имеет ограничители .для их поочередного взаимодействия с упомянутыми упорами, а шатун расположен в постоянном контакте с эксцентриком.

2. Стеклоочиститель по п. 1, о тл и ч а ю шийся тем„ что на эксцентрике установлен подпружиненный фиксатор, смонтированный с возможностью совместного вращения с последним и связанный с шатуном.

3.. Стеклоочиститель по п, 1, о тл и ч а ю rg и и с я тем, что в эксцентрике выполнена выемка, а кривошип имеет выступ, установленный в выемке, при этом оба ограничителя образованы кромками. указанного выступа, а оба упора - противоположными кромками выемки.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент США Р 2491б97, кл. 318 14, 1949 (прототип).

961552

Составитель И. Антропова

Редактор Р. 1 ицика ТехредЛ.Пекарь Корректор А, Гриценко Заказ 7328/77 Тираж 718 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий .

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4