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文档简介

1、刮雨器基本资料作用:保证驾驶员在雨天,雪天合雾天有良好的视野,轿车都装有电动挡风玻璃刮水器,它具有一个或两个以上的橡皮刷,由驱动装置带着来回摆动,以除去玻璃上的水,雪等。同时,因为汽车在灰尘较多的环境中形式时,造成灰尘飘落影响驾驶员视野,还在刮水系统中增设清洗装置,必要时向风窗表面喷洒专用清洗液或水,在刮水片的配合工作下,保持风窗表面洁净。要求:对于现在的刮水器,一般要求:1 对于不同的雨速,刮水器有不同的速度,一般只有两个档位,即低速和高速,通过改变永磁直流电机绕组数实现。美国汽车安全标准fmvssno.104规定,最低刮水频率为45摆次/min,最高与最低频率差最少为15摆次/min。2

2、实现间隙刮水。在毛毛雨或浓雾中行驶时,风窗表面形成的是不连续的水滴,如果刮水器刮片按一定速度连续刮拭,微量的水分和灰尘会形成发粘的表面,因此不仅不能将风窗玻璃刮拭干净,相反会使玻璃模糊不清,所以一般设计,每停止212s刮水一次。3 对于汽车告诉行驶,高速气流会将刮片浮起,所以在汽车高速时,应保证刮片有足够的力压紧在风窗上,同时在低速时,压紧力不要太大,以减小电机功率输出。4 对于刮水面积有规定。对于下图中的区域a、b、c最小刮刷面积为80、95、100一般由电动机,减速机构,自动停位器,刮水器和联动机构以及刮片等组成。结构如下:联动机构:一般应用连杆机构,连杆机构效率约为8090,刮刷角度在1

3、10度范围内,而且构造简单,制作容易,价格便宜,被广泛采用。各连杆机构连杆之间采用球窝接头联结,现在主要用低碳钢做的求头与用聚缩醛做的保持器结合的球窝接头,在工作中既无噪声又耐用,成本低。刮臂:刮臂由装于刮水器轴上的刮臂头部,刮片的弹簧,固定刮片的刮杆以及夹持架构成(如图p1071),规定刮臂对刮片的压紧力:日本: 高速车每厘米刮片长度为 0.110.13n,高速车为0.140.16n中国: 平刮时每厘米刮片长度为0.090.13n,曲刮时为0.120.16n刮片:刮片结构如下图(p1072)刮片的标准长度各国有标准中国jb303281规定刮片系列长度为:200、225、250、275、300

4、、325、350、400、450、500、550、600mm电机规格见附图,下面为其中一张图。其中选取了款电机的参数,用于奥迪和红旗 产品名称: 轿车刮水电机 产品规格: ca7220 产品代码: 001-001 适用车型: 一汽红旗、奥迪100 主要技术参数:低速高速 空载速度455rpm6810rpm空载电流1.5a2.5a 制动电流26a32a 制动扭矩26n.m20n.m 电动刮水器永磁电机变速原理:刮水电动机转速的高低通过永磁三刷电动机变换。刮水电动机的构造与普通激磁式 电动机基本相同,不同的是磁场由永久磁铁产生,电动机上有3个电刷。当开关拨向“低速”位置时,电源电压加在相隔180度

5、的电刷b1和b3之间,如图(a),电刷b1和b3之间有两条并联支路,线圈1、2、3、4以及5、6、7、8分别串联成两条支路,每条支路4个线圈,两路线圈产生的全部反电动势与电源电压平衡后,电动机便稳定在某一转速旋转,此时转速较低。当开关拨向“高速”位置时,电源电压加在偏置的电刷b2和b3之间,如图(b),这时的两条支路一条由5、6、7这3个线圈串联,另一条由1、2、3、4、8串联,其中线圈8反电动势与其余线圈反电动势方向相反,相互抵消后,相当于只有3对线圈串联,从而使电刷b2和b3之间的反电动势降低,电枢电流增大,驱动转距增大,电动机转速升高,实现告诉刮水。电动刮水器实现变速刮水过程:电动刮水器

6、由变速开关控制电动机电路变换实现变速刮水,变速控制电路如下图:自动复位工作过程:自动复位机构如上图所示,在用尼龙制成的涡轮8上嵌有铜环7、9。铜环分成两部分,面积较大的铜环9与电机外壳相连而搭铁。触片3、5用磷铜片或其他弹性材料制成,一段铆有触点4和6。由于触片3、5具有弹性,因此在涡轮8转动时,触点4、6与涡轮8的端面(包括铜环7、9)保持接触。当刮水器变速开关推到“0”档(停止)时,如果刮水器的橡皮刷没有停在风窗玻璃下沿,那么涡轮转动的位置将使触点6与铜环9接通,电流继续流入电枢。此时嗲流从蓄电池正极电源开关熔断丝电刷b3电枢电枢b1变速开关触片5触点6铜环9搭铁蓄电池负极形成回路,发电机

7、低速运转,知道涡轮旋转到如图(a)所示位置。触点4、6与铜环7接通为止。当触点4、6与铜环7接通时,在电枢转动的惯性力作用下,电动机不能立即停转,而是以发电机运行形式发电。因为电枢绕组产生的反电动势的方向与外加电源电压的方向相反,所以电流从电刷b3触片3触点4铜环7触点6触片5变速开关电刷b1形成回路,并产生转距,使电机立即停止转动,此时橡皮刷恰好复位到风窗玻璃下沿。实现间歇刮水在低速时使用,一般有两种方式:1机械式,利用时间继电器实现,如下图,有0、1、2、3四个档位,1档为间歇档位,2为低速,3为高速。2利用电路实现:如下图国外关于自动刮水器的研究开发情况:在ieee论文检索里面找到了一些资料,简单的概括如下:基本为利用传感器判断是否需要刮水,以及刮水快慢等,然后利用电路来实现,电机一般为步进电机。下面是一个比较全面的对自动刮水器的要求及设计:控制逻辑如下:下面是两种不同的传感器的模型

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