專利名稱：用于汽車的車窗刮水裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于一個汽車的車窗刮水裝置，該車窗刮水裝置具有至少一個用于容納一個驅(qū)動至少一個刮水臂的傳動軸的成型管，其中，至少一個成型管可與一個可和車身連接的支承元件、以及一個容納一個薄板管的對接端連接。
行人在與汽車相撞時(shí)完全未得到保護(hù)。在行人撞到汽車上時(shí)發(fā)動機(jī)罩下方的特別是非柔性的硬部件常常致人以嚴(yán)重的傷害。車窗刮水裝置位于經(jīng)常發(fā)生行人撞到汽車上的區(qū)域內(nèi)。為了將這種傷害危險(xiǎn)減小到最小限度，要求汽車生產(chǎn)廠家將發(fā)動機(jī)罩和刮水器驅(qū)動裝置之間的最小距離定為65毫米到85毫米。但是車窗刮水裝置的傳動軸通常從成型管中伸出，通常它到發(fā)動機(jī)罩的距離僅為10毫米。當(dāng)行人的頭部在成型管區(qū)域撞到汽車上時(shí)，在這個區(qū)域的發(fā)動機(jī)罩僅較少變形，而行人很可能受重傷。因此從背景技術(shù)已知的方案是，通過碰撞使該成型管折斷，這樣就減小了傷害行人的危險(xiǎn)。
DE 696 00 678 T2描述了一種用于汽車的車窗刮水裝置。該裝置具有一個成型管。一個支承元件和一個對接端與該成型管連接。對接端或者支承元件具有一個切口。一旦撞到行人時(shí)所述對接端或者支承元件就折斷。雖然力求達(dá)到支承元件和成型管之間或者對接端和成型管之間的折斷，然而這種建議方案仍有如下缺點(diǎn)，即特別是在支承元件和對接端與成型管連接的區(qū)域內(nèi)有很多材料。
本發(fā)明的任務(wù)是對上述類型的車窗刮水裝置作如下改進(jìn)，即將來節(jié)省材料地實(shí)現(xiàn)成型管與支承元件和/或者對接端的連接。
本發(fā)明通過一種用于汽車的車窗刮水裝置完成所提出的任務(wù)，所述車窗刮水裝置具有至少一個用于容納一個驅(qū)動至少一個刮水臂的傳動軸的成型管，其中所述至少一個成型管可和一個可與車身連接的支承元件并和一個容納一個薄板管的對接端相連接。根據(jù)本發(fā)明所述車窗刮水裝置的特征是，為了將所述至少一個成型管與支承元件和/或?qū)佣诉B接而設(shè)置連接板條。該連接板條是比較薄的，并且因此是節(jié)省材料的構(gòu)件。因此這些構(gòu)件有助于減小重量和減少成本。該連接板條是結(jié)構(gòu)上可簡單實(shí)現(xiàn)的構(gòu)件，特別是采用塑料結(jié)構(gòu)時(shí)該構(gòu)件可按照對它們所提要求廉價(jià)地實(shí)現(xiàn)。雖然如此，該板條能保證成型管和支承元件以及和對接端的可靠連接。此外，當(dāng)行人撞到發(fā)動機(jī)罩上時(shí)所述連接板條可以變形或者折斷，這樣由于是沿撞擊力方向進(jìn)行碰撞的，所以成型管發(fā)生位移。因此該成型管對行人就不構(gòu)成傷害危險(xiǎn)了。除了塑料外特別是鋅和鋁的壓鑄件也可考慮用作結(jié)構(gòu)材料。
在本發(fā)明的一個方案中可通過一個力臂結(jié)構(gòu)來加強(qiáng)對所述至少一個成型管、并且因此對連接板條所施加的碰撞力。通過所述力臂結(jié)構(gòu)，早在碰撞力較小時(shí)就保證連接板條的變形或折斷，從而提高了行人的安全程度。
可以如此地設(shè)計(jì)所述力臂結(jié)構(gòu)，即當(dāng)碰撞力施加到成型管上時(shí)所述連接板條在其整個橫截面上都承受拉應(yīng)力和/或彎曲應(yīng)力。通過這種拉應(yīng)力和彎曲應(yīng)力使所述連接板條承受很大的載荷。因此，通過這種拉應(yīng)力和/或者彎曲應(yīng)力早在碰撞力較小時(shí)所述連接板條就能彎曲或者斷裂。
若車窗刮水裝置具有分別有不同的截面的連接板條，則首先是具有最小截面的板連接條，然后是具有較大截面的連接板條失效。因此連接板條可按預(yù)先準(zhǔn)確可規(guī)定的順序斷裂或者彎曲。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實(shí)施例中連接板條可以彎桿形地設(shè)置。這樣，早在小變形路徑時(shí)就在連接板條中形成了大的應(yīng)力，這樣，那些強(qiáng)度差的板條比較快地失效，并且因此保證所述至少一個成型管從碰撞區(qū)域挪開。
合適的是，在板條上也設(shè)計(jì)出理論斷裂位置，為的是附加地保證連接板條的可靠折斷。
此外，本發(fā)明包括一個用于汽車的車窗刮水裝置，該裝置具有至少一個用于容納驅(qū)動至少一個刮水臂的傳動軸的成型管，其中所述至少一個成型管可和一個可與車身連接的支承元件連接，并且所述支承元件根據(jù)本發(fā)明在至少一個成型管和支承元件連接的區(qū)域內(nèi)具有一個橫截面減小部位。因此，由于是在橫截面減小部位的區(qū)域內(nèi)發(fā)生碰撞，所以該成型管早在低載荷時(shí)就能和與它相連接的支承元件一起彎曲或者斷裂。
為了使在橫截面減小部位的區(qū)域內(nèi)的支承元件早在低載荷時(shí)就可靠地彎曲或者斷裂，所述橫截面減小部位可以設(shè)置在彎矩最大或者拉應(yīng)力最大的區(qū)域內(nèi)。
此外，也可以如此地選擇支承元件的強(qiáng)度，即在發(fā)生碰撞時(shí)無橫截面減小部位的支承元件就和成型管一起彎曲開或者斷裂開。
下面借助附圖對實(shí)施例進(jìn)行更為詳細(xì)地說明。
附圖示出

圖1一個成型管與一個支承元件和一個接管的第一連接方法的透視圖。
圖2一個成型管與一個支承元件和一個接管的第二連接方法的透視圖。
圖1表示一個成型管10。一個在此未詳細(xì)示出的、用于驅(qū)動一個在此同樣未詳細(xì)示出的刮水臂的傳動軸可以插入到該成型管中。一個支承元件11以及一個對接端12與該成型管10連接。支承元件11具有一個容納孔13。在此未示出的、用于將支承元件11與一個在此未示出的車身固定的固定機(jī)構(gòu)可以放置到該容納孔中。通過支承元件11和車身的連接形成了一個堅(jiān)固的緊固位置17。一個同樣未示出的薄板管可壓接(ancrimbar)到對接端12上，這樣，對接端12具有一個堅(jiān)固的緊固位置18。支承元件11和對接端12通過板條14和15與成型管10連接。板條15分別具有一個彎頭16，該彎頭與成型管10連接。當(dāng)一個力F、例如在撞到行人時(shí)的一種碰撞力作用到成型管10上時(shí)，由于力F并且由于在緊固位置17和18上起作用的反作用力使得成型管10沿力F的方向運(yùn)動，其中，彎頭16也沿力F的方向運(yùn)動。通過彎頭16的這種運(yùn)動所述連接板條15被拉伸，這樣因此使連接板條14受到了很強(qiáng)的拉應(yīng)力，并且最終被拉斷。由于連接板條14的斷裂，連接板條15也過載。最后，連接板條15由于作用到其上的彎曲應(yīng)力也就折斷了，這樣成型管10沿力F的方向避開了碰撞。
圖2表示一個成型管20，一個支承元件21和一個對接端22與該成型管連接。支承元件21可固定在一個未詳細(xì)示出的汽車車身上，這樣就有了一個堅(jiān)固的緊固位置27。對接端22可壓接到一個薄板管上，這樣，對接端22具有一個堅(jiān)固的緊固位置28。支承元件21通過連接板條23和24與成型管20連接。當(dāng)一個碰撞力F作用到成型管20時(shí)，則在緊固位置27和28上相應(yīng)的反作用力也起作用。由于力F和與它起相反作用的反作用力使得具有比連接板條24小的橫截面的連接板條23承受很大的拉應(yīng)力，這樣，由于這種載荷該連接板條23就斷裂了。緊接著由于過載使所述連接板條24也折斷了，這樣，成型管20沿力F的方向避開碰撞。關(guān)于緊固位置27，力F是與力臂h1起作用的，而與此相反作用到連接板條23上的拉力是與力臂h2起作用的。h1越大或者h(yuǎn)2越小，則連接板條23就越早斷裂。因此，通過準(zhǔn)確地確定力臂h1和h2的大小就可確定連接板條23失效所要求的最小力。
權(quán)利要求
1.用于汽車的車窗刮水裝置，該刮水裝置具有至少一個用于容納一個驅(qū)動至少一個刮水臂的傳動軸的成型管(10，20)，其中所述至少一個成型管(10，20)可和一個可與車身連接的支承元件(11，21)以及和一個容納一個薄板管的對接端(12，22)連接，其特征在于，為了將所述至少一個成型管(10，20)與支承元件(11，21)和/或與對接端(12，22)連接而設(shè)置連接板條(14，15，23，24)。
2.按照權(quán)利要求1所述的車窗刮水裝置，其特征在于，通過一個力臂結(jié)構(gòu)可加強(qiáng)一個對所述至少一個成型管(10，20)并因此對連接板條(14，25，23，24)起作用的碰撞力(F)。
3.按照權(quán)利要求2所述的車窗刮水裝置，其特征在于，通過所述作用到力臂結(jié)構(gòu)上的碰撞力(F)，所述連接板條(14，15，23，24)在其整個橫截面上承受拉應(yīng)力和/或彎曲應(yīng)力。
4.按照權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的車窗刮水裝置，其特征在于，該裝置具有分別有不同的橫截面的連接板條(14，15，23，24)。
5.按照權(quán)利要求2至4中任一項(xiàng)所述的車窗刮水裝置，其特征在于，連接板條(15)為彎桿式設(shè)置。
6.按照權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的車窗刮水裝置，其特征在于，連接板條(14，15，23，24)具有理論斷裂位置。
7.用于汽車的車窗刮水裝置，該刮水裝置具有至少一個用于容納一個驅(qū)動至少一個刮水臂的傳動軸的成型管，其中所述至少一個成型管可和一個可與車身連接的支承元件連接，其特征在于，在所述至少一個成型管與支承元件相連接的區(qū)域內(nèi)支承元件具有一個橫截面減小部位。
8.按照權(quán)利要求7所述的車窗刮水裝置，其特征在于，所述截面減小部位設(shè)置在彎矩最大或者拉應(yīng)力最大的區(qū)域內(nèi)。
全文摘要
用于汽車的車窗刮水裝置，該刮水裝置具有至少一個用于容納一個驅(qū)動至少一個刮水臂的傳動軸的成型管(10)，其中所述至少一個成型管(10)可與一個可和車身連接的支承元件(11)以及與一個容納一個薄板管的對接端(12)相連接，并且為了將所述至少一個成型管(10)與支承元件(11)和/或與對接端(12)連接而設(shè)置了連接板條(14，15)。
文檔編號B60S1/34GK1701013SQ200480000737
公開日2005年11月23日 申請日期2004年4月27日 優(yōu)先權(quán)日2003年6月30日
發(fā)明者A·克勞斯, J·迪特里希 申請人:羅伯特·博世有限公司