电动雨刮器的组成构造及工作原理

06-14

电动雨刮器的作用

电动雨刮器的作用是清除风窗玻璃上的雨水、雪、尘土或污物，确保驾驶员有良好的驾驶视线。

电动雨刮器的组成构造

电动雨刮器主要由直流电动机、减速机构、连杆、摆杆、刮臂、刮水片等组成。
刮水器的左右雨刮片被刮水刷臂片靠在风窗玻璃外表面上。电动机驱动减速机构旋转，并使驱动杆系作往复运动，带动刮水刷臂和雨刮片左右摆动，最终实现对风窗玻璃的清洁。
直流电动机旋转，带动蜗轮减速机构，使与蜗轮轴相连的摇臂带着两侧连杆做往复运动，连杆则通过摆杆带着左、右刮臂做往复摆动，安装在刮臂上的雨刮片便刮去玻璃上的雨水、雪水或灰尘。

电动雨刮器的工作原理

现代雨刮器结合了两种机械技术：

 一是通过电动机和减速蜗轮为刮水器提供动力。  二是通过连杆机构使电动机带动刮水器。

电动机和减速齿轮的紧密关系。要让刮水片在挡风玻璃上来回快速移动，需要很大的动力。为了产生这种动力，设计人员在小电动机的输出端使用了蜗轮。
◆蜗杆减速齿轮可以使电动机的扭矩增大约50倍，同时使电动机的输出速度降低50倍。减速齿轮输出的动力操纵着连杆机构来回移动刮水器。
◆电动机/齿轮总成内部是一个能够感应刮水器下止位的电路。该电路向刮水器提供电源，当刮水器停在挡风玻璃底部时，它才切断电动机电源。此电路还能根据刮水器间歇性设置，使刮水器在刮水过程中短暂停顿。

◆连杆机构
减速齿轮的输出轴上连接着一个短凸轴。此凸轴随着刮水器电动机的转动而旋转。
凸轴与一个长杆相连；当凸轴旋转时，会驱使长杆来回运动。此长杆又与一个短杆相连，并由后者驱动驾驶员侧的刮水片。另一个长杆从驾驶员侧向乘客侧刮水片传送动力。
雨刷器的刮水片就如同橡胶扫帚。刮水器摇臂拖着一个薄薄的橡胶条擦过挡风玻璃，清除积水。新刮水片的橡胶条很干净，没有裂缝。它在擦除积水后，不会留下任何条痕。随着刮水片的老化，橡胶条上会出现裂缝，这样路上的尘垢会在橡胶条边上积聚，使之不能再与车窗紧密接触，因此会在擦拭过程中留下条痕。有时，通过用浸有车窗清洁剂的湿布擦拭刮水片边缘，清除上面的污垢，可适当延长刮水片的使用寿命。

电动机
按磁场结构来分，电动机（雨刮电机）有电磁式和永磁式两种，永磁式电动机具有体积小、质量轻、结构简单的特点，广泛应用在汽车l。
（1）永磁式刮水器电动机结构水磁式刮水器电动机是以水磁材料为磁极，其结构及解体图分别如图2和图3所示。

1—电枢 2—永久磁铁磁极 3—蜗杆 4—蜗轮 5—自动停位滑片

（2）永磁式电动机调速原理水磁式电动机是通过改变正负电削的串联的绕组数来调速，变速原理如图4所示，图中电流方向为电板各绕组所产生的反电动势的电流方向。

图4三刷永磁式电动机变速原理

（a）低速调速原理图；（b）高速调速原理图；（c）双速电机控制方式

当刮水器接入低速档位时，如图4中（a）所示，电流流经A、B两电刷，这时电枢内部形成两条对称的支路，一条经绕组4、3、2、1，另一条经绕组8、7、6、5，串入的电枢绕组有四个，匝数多，电动机以较低的稳定转速运转，使刮水片慢速摆动。
当刮水器接入高速档位时，如图4中（b）所示，B、C两电刷，这时电枢内部形成两条不对称的支路，一条经绕组8、4、3、2、1，另一条经绕组7、6、5，绕组8所产生的反电动势与绕组4、3、2、1的相互抵消，此时实际串联的电枢绕组只有三个，匝数少，因此，电动机在较高的稳定转速下运转，使雨刮片快速摆动。
总结，串联的绕组数越多速度越慢，反之则越快。

开关控制搭铁线双速雨刮电路（负控）

图6为开关控制搭铁线（负极）的双速雨刮电路，其开关有0（空挡）档、Ⅰ（低速档）档、Ⅱ（高速档）档三个档位。