风窗刮水、清洗和除霜装置的控制电路

1、机机 电电 工工 程程 系系 单元一单元一 风窗刮水、清洗和除霜风窗刮水、清洗和除霜装置的控制电路装置的控制电路项目七项目七 辅助电器与电子设备辅助电器与电子设备汽车辅助装置一、教学目的要求：一、教学目的要求： 掌握各种风窗刮水、清洗和除霜装置的掌握各种风窗刮水、清洗和除霜装置的控制电路的组成、功用、工作过程，并掌控制电路的组成、功用、工作过程，并掌握控制电路及维修要点握控制电路及维修要点 二、主要教学内容：二、主要教学内容：（1 1）电动刮水器）电动刮水器（2 2）风窗玻璃洗涤器）风窗玻璃洗涤器（3 3）电子除霜器）电子除霜器 三、教学重点、难点：三、教学重点、难点： 电动刮水器电动刮水器汽

2、车辅助装置一、电动刮水器： (1)(1)、功用、功用 1 1）保持汽车在雨天、雪天行驶时驾驶）保持汽车在雨天、雪天行驶时驾驶员有良好的视线员有良好的视线. . 2 2）确保行车安全）确保行车安全. . (2)(2)、类型、类型真空式：由真空泵驱动真空式：由真空泵驱动 气动式：应具有空气气源气动式：应具有空气气源 电动式电动式: : 结构简单，控制效果好结构简单，控制效果好汽车辅助装置(3)(3)、组成、组成刮水电动机（多为直流永磁式）刮水电动机（多为直流永磁式） 传动机构传动机构 刮臂和刮片刮臂和刮片汽车辅助装置永磁式雨刮电动机的结构刮水器的组成汽车辅助装置(4)(4)、特点：、特点： 通过蜗

3、轮蜗杆拉杆减速使蜗轮上偏心通过蜗轮蜗杆拉杆减速使蜗轮上偏心相连的拉作往复运动，再通过拉杆和摆杆相连的拉作往复运动，再通过拉杆和摆杆带动左右两刷架作往复摆动，实现刮雨水、带动左右两刷架作往复摆动，实现刮雨水、雪灰尘。雪灰尘。 汽车辅助装置变速原理变速原理利用直流电动机变速原理来实现的。利用直流电动机变速原理来实现的。 转速公式：转速公式：N=N=（U-IRU-IR）/KZ/KZ汽车辅助装置变速原理方法变速原理方法 方法1：改变磁通来实现变速 采用改变电动机磁极磁通变速的方法，只适合于线绕式直流电动机。 在一档时：串励绕级、并激绕级，共同作用，磁场 在二档时：仅串励绕级工作，磁场下将来N上升汽车辅

4、助装置方法2：改变电刷间的导体来实现变速。 改变电刷间导体数变速的方法，只能通过永磁电机来实现。 汽车辅助装置a)低速旋转；（b）高速旋转；（C）电刷的布置电动刮水器的变速原理电动刮水器的变速原理汽车辅助装置自动复位装置自动复位装置自动复位：自动复位：指在切断电动刮水器开关时，刮指在切断电动刮水器开关时，刮水片能自动停在驾驶员视野以外的指定位置。水片能自动停在驾驶员视野以外的指定位置。凸轮式：凸轮式：凸轮与电枢轴连动，触点由凸轮控凸轮与电枢轴连动，触点由凸轮控制，当断开刮水器开关时，刮水片没有停在制，当断开刮水器开关时，刮水片没有停在指定位置，凸轮继续将触点顶点顶在闭合位指定位置，凸轮继续将触

5、点顶点顶在闭合位置，电动机继续转动，到达时才停止转置，电动机继续转动，到达时才停止转动。动。 汽车辅助装置短路反电动势：短路反电动势： 没有到达指定位置时，继续通电转动，没有到达指定位置时，继续通电转动，到达指定位置时，电枢被短路，相当于到达指定位置时，电枢被短路，相当于一个发电机，产生一个反电动势，产生一个发电机，产生一个反电动势，产生制动力矩，电机迅速停转。制动力矩，电机迅速停转。 汽车辅助装置铜环刮水器自动复位置装置铜环刮水器自动复位置装置汽车辅助装置凸轮式刮水器 自动复位装置汽车辅助装置一、电动刮水器作用：作用： 与洗涤器配合使用，先洗劫后刮，循环刮与洗涤器配合使用，先洗劫后刮，循环刮

6、洗，雨车少时，减少刮动。洗，雨车少时，减少刮动。 分类：分类：1) 1) 间歇时间可调式间歇时间可调式 2) 2) 不可调式不可调式 间歇控制汽车辅助装置同步间歇振内部电路同步间歇振内部电路 汽车辅助装置齿条传动式刮水器齿条传动式刮水器具有体积小，噪音低等优点，而且可将刮水电动机总成安装在空间较大的地方，便于维修。汽车辅助装置带雨滴传感器的电动刮水器带雨滴传感器的电动刮水器利用由压敏元件做成的雨滴传感器对雨量利用由压敏元件做成的雨滴传感器对雨量进行检测，从而获取最佳的间歇时间。进行检测，从而获取最佳的间歇时间。1 1）、无稳态发生顺电路控制）、无稳态发生顺电路控制2 2）、互补间歇振动控制电路

7、）、互补间歇振动控制电路3 3）、集成电路电子间歇振荡电路）、集成电路电子间歇振荡电路4 4）、无触点间歇电子控制雨刮器）、无触点间歇电子控制雨刮器 汽车辅助装置雨滴感知型刮水系统雨滴传感器结构图1.阻尼橡胶2.压电元件3.振动片（不锈钢）4.上盒（不锈钢）5.集成电路6.电容器7.衬垫8.线束套筒9.线束11.下盒（不锈钢）12.密封件汽车辅助装置奥迪轿车刮水器电动机奥迪轿车刮水器电动机 奥迪轿车刮水器电动机是永磁式直流电动机。 洗涤器由微型永磁直流电动机、离心式水泵、喷嘴、贮液罐和水管五部分组成,电动机与水泵一体，如下图所示，这个总成安装在贮液罐内。汽车辅助装置奥迪轿车电动刮水器与洗涤器电

8、路图汽车辅助装置其工作原理如下：其工作原理如下：1 1低速档低速档当刮水器开关位于档位当刮水器开关位于档位“1”1”时，电流由蓄电时，电流由蓄电池正极池正极卸荷继电器卸荷继电器熔断丝熔断丝刮水器开刮水器开关关53a53a和和5353刮水器电动机刮水器电动机5353搭铁，此时搭铁，此时刮水器电动机低速档工作。刮水器电动机低速档工作。2 2高速档高速档当刮水器开关位于档位当刮水器开关位于档位“2”2”时，电流由蓄电时，电流由蓄电池正极池正极卸荷继电器卸荷继电器熔断丝熔断丝刮水器开刮水器开关关53a53a和和5353刮水器电动机刮水器电动机53b53b搭铁，此搭铁，此时刮水器电动机高速档工作。时刮水

9、器电动机高速档工作。汽车辅助装置3 3自动停机复位自动停机复位 当刮水器开关位于当刮水器开关位于“0”0”档时，若此时刮水片档时，若此时刮水片没有回到规定位置，则刮水器电动机自动复位开没有回到规定位置，则刮水器电动机自动复位开关触点关触点S3S3与与S5S5相接，电流由蓄电池正极相接，电流由蓄电池正极卸荷继卸荷继电器电器熔断丝熔断丝刮水器电动机刮水器电动机53a53a、S5S5和和31b31b间歇间歇控制器的控制器的31b31b、常闭触点、常闭触点S2S2和和53e53e刮水器开关刮水器开关53e53e和和5353刮水电动机刮水电动机5353搭铁，电动机仍继续搭铁，电动机仍继续旋转，直到刮水片

10、到达规定位置时，复位开关中旋转，直到刮水片到达规定位置时，复位开关中的触点的触点S3S3与与S5S5断开而与断开而与S4S4接通，电动机被短路，接通，电动机被短路，产生制动转矩，刮水器回到规定的位置。产生制动转矩，刮水器回到规定的位置。汽车辅助装置4 4间歇档间歇档 当刮水器开关位于“I”档时，三极管VT导通，间歇控制器中的触点S2打开、S1闭合，电流由蓄电池正极卸荷继电器间歇控制器接线柱15、触点S1、接线柱53e刮水器开关53e和53刮水器电动机53搭铁，此时刮水器以低速档工作。汽车辅助装置 当刮水器到达规定位置时，复位开当刮水器到达规定位置时，复位开关中触点关中触点S3S3与与S4S4接

11、通，即接通，即S3S3搭铁，使间搭铁，使间歇控制器中歇控制器中31b31b为低电位，为低电位，C C点电位下降，点电位下降，三极管三极管VTVT截止，间歇控制器触点截止，间歇控制器触点K1K1断开，断开，刮水器电动机停止工作。此时刮水器电动机停止工作。此时C2C2处于放处于放电状态，随着放电过程的进行，电状态，随着放电过程的进行，C C点电位点电位升高，三极管升高，三极管VTVT又导通，刮水器电动机又导通，刮水器电动机再次以低速工作。再次以低速工作。汽车辅助装置 可见，可见，C2C2的不断充电、放电，三极管的不断充电、放电，三极管VTVT就会导通截止反复翻转，如此形成间歇就会导通截止反复翻转，

12、如此形成间歇刮水过程。刮洗时间为刮水过程。刮洗时间为2 24s4s，间歇时间，间歇时间为为4 46s6s。5 5点动档点动档 当刮水器开关位于当刮水器开关位于“TiP”TiP”档时，刮水档时，刮水器电动机低速工作，松开刮水器开关手柄，器电动机低速工作，松开刮水器开关手柄，开关自动跳回开关自动跳回“0”0”档，刮水器在复位开档，刮水器在复位开关的作用下，回到规定的位置。关的作用下，回到规定的位置。汽车辅助装置桑塔纳汽车风窗刮水器控制电路桑塔纳汽车风窗刮水器控制电路汽车辅助装置红旗轿车风窗刮水器电路红旗轿车风窗刮水器电路汽车辅助装置6 6风窗洗涤风窗洗涤 当刮水器开关位于当刮水器开关位于“Wa”W

13、a”档时，风窗洗涤器档时，风窗洗涤器和刮水器同时工作。洗涤器电机的电路为：蓄和刮水器同时工作。洗涤器电机的电路为：蓄电池正极电池正极卸荷继电器卸荷继电器熔断丝熔断丝刮水器开关刮水器开关53a53a和和53c53c洗涤器电动机洗涤器电动机搭铁，于是洗涤器搭铁，于是洗涤器电动机带动水泵运转，将洗涤液喷洒到风窗玻电动机带动水泵运转，将洗涤液喷洒到风窗玻璃上。与此同时，通过间歇控制器璃上。与此同时，通过间歇控制器53C53C接柱，使接柱，使得间歇控制器工作，刮水器电动机间歇档工作。得间歇控制器工作，刮水器电动机间歇档工作。 在此档位工作，当松开刮水器开关手柄时，在此档位工作，当松开刮水器开关手柄时，刮

14、水器开关自动回到刮水器开关自动回到“0”0”档。档。二、洗涤器汽车辅助装置二、洗涤器二、洗涤器汽车辅助装置奥迪奥迪A4A4雨刮雨刮/ /清洗电路清洗电路汽车辅助装置二、风窗玻璃洗涤器二、风窗玻璃洗涤器 1 1、作用：消除脏物理与刮水器配合工作、作用：消除脏物理与刮水器配合工作 2 2、类型：从控制方面分：、类型：从控制方面分： 手动手动 脚踏脚踏 电动机电动机 3 3、组成：、组成： 洗涤液罐洗涤液罐 洗涤泵（由永磁直流电机和离心式液压泵洗涤泵（由永磁直流电机和离心式液压泵 组成一体）组成一体） 软管软管 三通喷嘴（压力约三通喷嘴（压力约7080KPA7080KPA，在风窗玻璃下面，方，在风窗

15、玻璃下面，方 向可调整）向可调整） 刮水器开关刮水器开关 汽车辅助装置风窗洗涤装置汽车辅助装置汽车辅助装置桑塔纳桑塔纳20002000刮水器刮水器/ /清洗器电路清洗器电路汽车辅助装置刮水电动机案例分析 刮水片不动作或只在低速或高速时动作刮水片不动作或只在低速或高速时动作 当刮水片不动时，可首先检查是否有外来机械物当刮水片不动时，可首先检查是否有外来机械物品妨碍连杆机构动作。如果机械装运动自如，可品妨碍连杆机构动作。如果机械装运动自如，可接通点火开关，并将刮水器开关分别置于低速及接通点火开关，并将刮水器开关分别置于低速及高速位置。在刮水电动机的线束插座和搭铁接线高速位置。在刮水电动机的线束插座

16、和搭铁接线端连一个测试灯，对应端连一个测试灯，对应如图如图，低速时接在，低速时接在“2”2”与与“1”1”间；高速间；高速 接在接在“3”3”与与“1”1”间，如灯不亮，则刮水器电动间，如灯不亮，则刮水器电动机电路未接通，可检查点火开关、刮水器开关、机电路未接通，可检查点火开关、刮水器开关、线束及各个接头是否断开；如灯亮，则检查线束线束及各个接头是否断开；如灯亮，则检查线束插座和电动机插片之间的连接是松开或错位。否插座和电动机插片之间的连接是松开或错位。否则应更换刮水器电动机。则应更换刮水器电动机。-切诺基吉普车汽车辅助装置汽车辅助装置风窗玻璃防冰霜装置风窗玻璃防冰霜装置 在气温较低的环境中，

17、风窗玻璃内侧易结冰霜，通常是采用加热的方法将其除去。前风窗玻璃一般采用暖风加热，而后风窗玻璃通常采用电热线加热的方法除霜，其中电热线由镀在后风窗玻璃的内表面多条金属导电膜制成。汽车辅助装置 在后窗玻在后窗玻璃的内表璃的内表面上镀有面上镀有数条导电数条导电膜，形成膜，形成电热丝，电热丝，通电加热通电加热即可防止即可防止结霜，耗结霜，耗电量约为电量约为30-50W30-50W。汽车辅助装置 下图下图为为LS400LS400轿车风窗除霜系统电路图，轿车风窗除霜系统电路图，其工作过程如下：其工作过程如下：当接通除霜器开关后，除霜器开关使除当接通除霜器开关后，除霜器开关使除霜继电器的磁化线圈搭铁，继电器触点闭霜继电器的磁化线圈搭铁，继电器触点闭合，风窗玻璃及后视镜上的电热丝通电发合，风窗玻璃及后视镜上的电热丝通电发热，使冰霜受热蒸发。除霜器开关中的时热，使冰霜受热蒸发。除霜器开关中的时间继电器维持除霜继电器导通间继电器维持除霜继电器导通101020min20min，然后自动切断除霜继电器的电路，使电热然后自动切断除霜继电器的电路，使电热丝断电。若想继续除霜，可再次接通除霜丝断电。若想继续除霜，可再次接通除霜开关。开关。汽车辅助装置汽车辅助装置桑塔纳2000后风窗除雾器汽车辅助装置 （1 1）电动刮水器结构、工作原理及控制）电动刮