[发明专利]汽车雨刮器刮片结构优化设计方法及雨刮器

权利要求书

1.一种汽车雨刮器刮片结构优化设计方法，其特征在于，所述汽车雨刮器刮片结构优化设计方法包括，

S1，建立雨刮器摩擦系统三维模型及自由度约束条件，进行有限元划分，并设置各部件材料参数；

S2，建立雨刮器摩擦系统在平衡点位置的动力学方程，求得特征值和特征向量；

S3，调整摩擦系数，分析产生模态耦合振动阶次与不稳定振动频率关系；

S4，比较不同雨刮器刮片宽度及横截面结构在不同摩擦系数情况下的振动模态，选择优化后的刮片结构。

2.根据权利要求1所述的汽车雨刮器刮片结构优化设计方法，其特征在于，S1中雨刮器摩擦系统中各部件材料参数包括密度、弹性模量、泊松比。

3.根据权利要求1所述的汽车雨刮器刮片结构优化设计方法，其特征在于，S2中平衡点位置的动力学方程：

式中[M]表示质量矩阵，[C]为阻尼矩阵，[K]为系统的刚度矩阵，为特征向量，动力学方程通解：

4.根据权利要求3所述的汽车雨刮器刮片结构优化设计方法，其特征在于，动力学方程的特征值：

s_m＝λ_m+jω_m。

5.根据权利要求1所述的汽车雨刮器刮片结构优化设计方法，其特征在于，S3中设置摩擦系数0.1-0.7。

6.一种权利要求1-5任意项所述的雨刮器，其特征在于，所述雨刮器包括电动机组件(1)、传动组件(2)、刮臂(3)、刮片支架(4)和刮片(5)，所述电动机组件(1)与所述传动组件(2)连接，所述传动组件(2)与所述刮臂(3)的一端连接，所述刮臂(3)另一端与所述刮片支架(4)连接；

所述刮片支架(4)包括第一支架(41)、第二支架(42)、第三支架(43)，所述第一支架(41)、所述第二支架(42)、所述第三支架(43)均为均匀弧状，所述第一支架(41)、所述第二支架(42)的两端设置连接孔，所述第一支架(41)、所述第二支架(42)、所述第三支架(43)的中间设置有连接孔；

所述第一支架(41)半径大于所述第二支架(42)，所述第二支架(42)半径大于所述第三支架(43)；

所述第一支架(41)两端连接孔分别能够与一个所述第二支架(42)中间的连接孔铆钉铆接，所述第二支架(42)的两端连接孔分别能够与一个所述第三支架(43)中间的连接孔铆钉铆接；

所述第三支架(43)两端形成夹持部(44)，所述夹持部(44)与所述刮片(5)连接，所述刮片(5)为橡胶材料。

7.根据权利要求6所述的雨刮器，其特征在于，所述第一支架(41)两端的连接孔中心线之间距离与所述第二支架(42)两端的连接孔中心线之间距离的比值2.5-4:1。

8.根据权利要求6所述的雨刮器，其特征在于，所述第二支架(42)两端的连接孔中心线之间距离与所述第三支架(43)两端之间距离的比值2.5-4:1。

9.根据权利要求6-8任意项所述的雨刮器，其特征在于，所述刮片(5)横截面底部边长a取值4.5-5.5mm。