基于神经网络工艺改进的IMD汽车后视镜结构设计

2021-11-24 09:27周小军肖国华
科学与生活 2021年18期
关键词:工业设计结构设计优化

周小军 肖国华

摘要:介绍了一种汽车后视镜,包括有镜框,镜框内从上至下设置有第一镜体、第二镜体以及第三镜体,镜框内设置有转向随动机构,第一镜体和第三镜体随着车辆转向发生偏转;镜框内还设置有与转向随动机构相联动的镜面清洁机构,镜面清洁机构包括有水平设置的联动螺杆,联动螺杆上装配有滑块,滑块通过连接杆连接清洁组件,清洁组件随着车辆转向水平移动清洁镜面。其优点在于:结构合理,由3个镜体组成,增大了视野范围,其中第一镜体和第三镜体随着车辆转向发生偏转,能够大大减小车辆转弯时的视觉盲区,另外,镜面清洁机构在车辆转向时对镜面进行清洁,从而提高驾驶的安全性。

关键词:汽车后视镜;结构设计;优化;工业设计;内外饰件

汽车后视镜位于汽车头部的左右两侧,以及汽车内部的前方。汽车后视镜反映汽车后方、侧方和下方的情况,使驾驶者可以间接的看清楚这些位置的情况,它起着“第二只眼睛”的作用,扩大了驾驶者的视野范围。大型汽车在驾驶时,由于机械体积较大,后视镜的观察范围具有局限性,大型汽车的盲区较大,为了减小盲区,很多大型汽车的左右两侧装有两对后视镜;现有后视镜为整块的平面镜或者弧面镜,视野范围较差,尤其在转弯时,可能无法发现其他小型车辆或人员,进而导致交通事故。另外,一些大型汽车需要进入工地、山区等地方,特别在雨雪天气后,在这些地方行驶会有泥土飞溅到后视镜上,而影响后视镜的正常观察,影响驾驶安全。因此,现有的后视镜结构有待进一步改进。本文针对此问题,专门改进了一种后视镜结构。

1改进后的后视镜结构

改进后的后视镜结构如图1a至图1g所示,包括有镜框1,镜框1内从上至下设置有第一镜体11、第二镜体12以及第三镜体13,镜框1内设置有转向随动机构,第一镜体11和第三镜体13随着车辆转向发生偏转;镜框1内还设置有与转向随动机构相联动的镜面清洁机构,镜面清洁机构包括有水平设置的联动螺杆21,联动螺杆21上装配有滑块22,滑块22通过连接杆23连接清洁组件3,清洁组件3随着车辆转向水平移动清洁镜面。

镜框1、一字槽1a、导向槽1b、第一镜体11、竖向轴11a、第二镜体12、第三镜体13、横向轴13a、联动螺杆21、第二齿轮21a、滑块22、连接杆23、清洁组件3、基架31、导向块31a、第一清洁条32、第一弹簧32a、第二清洁条33、第三清洁条34、第二弹簧34a、支架35、电机41、驱动螺杆42、第一齿轮42a、滑动块43、第一斜块44、第一斜槽44a、上拨杆45、第二斜块46、第二斜槽46a、延长杆47、下拨杆48

(a)立体结构图;(b)图a中A部放大图;(c)是图a中B部放大图;(d)转向随动机构的结构示意图;(e)是图d中C部放大图;(f)是图d中D部放大图;(g)是图d中E部放大图。

第一镜体11通过竖向轴11a可左右摆动地装配于所述镜框1内。第三镜体13通过横向轴13a可上下摆动地装配于所述镜框1内。第一镜体11和第三镜体13采用不同的摆动方向,能够进一步提高视野范围,减小视野盲区。转向随动机构包括有与汽车转向系统信号连接的电机41,电机41上连接有水平设置的驱动螺杆42,驱动螺杆42上装配有滑动块43;第一镜体11的背面设置有第一斜块44,第一斜块44上开设有第一斜槽44a,滑动块43的上部连接有上拨杆45,上拨杆45伸入第一斜槽44a内,第三镜体13的背面上部设置有第二斜块46,第二斜块46上开设有第二斜槽46a,滑动块43的下部连接有延长杆47,延长杆47的下端铰接有下拨杆48,下拨杆48伸入第二斜槽46a内。驱动螺杆42的端部设置有第一齿轮42a,联动螺杆21上设置有与所述第一齿轮42a相传动的第二齿轮21a。清洁组件3包括有基架31,基架31上从上至下依次设置有第一清洁条32、第二清洁条33以及第三清洁条34。第一清洁条32与基架31之间均匀分布有第一弹簧32a。基架31的下部铰接有支架35,第三清洁条34与所述支架35之间均匀分布有第二弹簧34a。配合由第一镜体11、第二镜体12、第三镜体13构成的组合式后视镜结构,清洁组件3上对应设置有第一清洁条32、第二清洁条33以及第三清洁条34。第一镜体11可左右摆动,第一弹簧32a的弹力保证第一清洁条32能够与第一镜体11的镜面贴合;第三镜体13可上下摆动,铰接的支架35以及第二弹簧34a的弹力,保证第三清洁条34与第三镜体13的镜面贴合。连接杆23从镜框1下端的一字槽1a中穿出与所述基架31相连接。镜框1的上端设置有导向槽1b,基架31的上端设置有与所述导向槽1b相适配的导向块31a。通过导向块31a与导向槽1b的配合,使基架31的平移更加可靠。

2工作原理

本汽车后视镜由第一镜体11、第二镜体12以及第三镜体13组合而成,其中,第一镜体11和第三鏡体13可以随着车辆转向发生偏转,第一镜体11左右摆动,第三镜体13上下摆动,通过第三镜体13可以观察到轮胎位置的情况,3个镜体提供不同的视野,这样能够大大提高驾驶员的视野范围,降低视野盲区。当车辆转向时,转向随动机构的电机41随汽车转向系统启动,由电机41带动驱动螺杆42转动,使驱动螺杆42上装配的滑动块43沿驱动螺杆42移动,滑动块43带动上拨杆45和延长杆47上的下拨杆48沿驱动螺杆42移动。上拨杆45在第一斜块44的第一斜槽44a移动,由于上拨杆45与第二镜体12之间的距离保持不变,第一斜槽44a与第一镜体11之间的距离渐变,随着上拨杆45在第一斜槽44a的移动,将驱使第一镜体11以竖向轴11a为转轴发生偏转。同样的,下拨杆48在第二斜块46的第二斜槽46a内移动,将驱使第三镜体13以横向轴13a为转轴发生偏转。从而实现随着车辆的转动,第一镜体11和第三镜体13发生偏转,以减少视野盲区的目的。反向打方向盘时,电机41反向转动,滑动块43向另一侧移动。

本后视镜设置有镜面清洁机构,随着转向随动机构的工作,驱动螺杆42通过第一齿轮42a与第二齿轮21a的传动,带动联动螺杆21转动,进而使联动螺杆21上装配的滑块22沿联动螺杆21移动,联动螺杆21带动连接杆23平移,从而使连接于连接杆23上的清洁组件3沿镜面平移,从而对镜面进行清洁。连接杆23呈L形结构,连接杆23的下部从镜框1下部的一字槽1a中穿出而伸到前方,清洁组件3移动时,清洁组件3上的第一清洁条32、第二清洁条33、第三清洁条34对应于第一镜体11、第二镜体12、第三镜体13贴合完成镜面清洁;反向打方向盘时,电机41反向转动,滑块22同时沿联动螺杆21反向移动,进而带动清洁组件3反向移动。

3结论

本汽车后视镜,结构合理,由3个镜体组成,增大了视野范围,其中第一镜体和第三镜体随着车辆转向发生偏转,能够大大减小车辆转弯时的视野盲区,提高驾驶的安全性;另外,本后视镜还设置有镜面清洁机构,其与转向随动机构相联动,车辆转向时,清洁组件水平移动对镜面进行清洁,保证镜面的清洁性,从而提高驾驶的安全性。本后视镜,不仅能够随着车辆转向镜面发生偏转而减小视野盲区,同时随着车辆转向能够对镜面进行清洁,以保证镜面的清洁性,能够大大提高驾驶的安全性。

参考文献

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作者简介

周小军,1990年.4月,男,汉,浙江宁波,硕士研究生,助教,从事工业设计,产品创新设计研究。

*通讯作者

肖国华,1978年09月,男,汉,湖南益阳,硕士研究生,工程师,从事机械、模具设计与制造研究。

浙江省教育厅一般科研项目《汽车内饰IMD塑件高品质率神经网络工艺改进研究》,项目编号Y202044801

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