学习目标4：雨刮系统的组成及工作原理
10.2.1雨刮系统的组成重庆工业职业技术学院车辆工程学院课程建设雨刮系统属于汽车上的辅助电器，主要用于清洗和刷除风窗玻璃上的雨水、雪和灰尘，以保证驾驶员的视线良好，电动刮水器在汽车上的位置示意如图所示。图电动刮水器的位置1-前挡风玻璃左刮水片；2-喷嘴；3-前挡风玻璃右刮水片；4-储液罐和清洗泵总成；5-保险丝盒；6-刮水电动机
重庆工业职业技术学院车辆工程学院课程建设电动刮水器启动刮水器机械式刮水器刮水器根据动力不同现代汽车上广泛采用的是电动刮水器，其实物图如图所示。图刮水器解体图
重庆工业职业技术学院车辆工程学院课程建设直流电动机装在底板上，杠杆联动机构由拉杆1、2、3和摆杆1、2、3组成，摆杆2、3上连接刮水片总成（由刮水臂、刮水片等组成）刷架1和2。当驾驶员按下刮水器的开关时，电动机启动，电动机旋转运动经过蜗轮蜗杆的减速增扭作用，由轴端的蜗杆传给蜗轮，蜗轮上的偏心销钉与拉杆3铰接，蜗轮转动时通过拉杆3使摆杆1摆动，然后经拉杆1、2使刮水臂刷架1、2带动刮水片总成往复运动，从而实现对挡风玻璃的刮扫动作。
重庆工业职业技术学院车辆工程学院课程建设刮水器根据刮刷方式的不同可分为：双臂同向刮刷双臂对向刮刷单臂可控刮刷普通单臂刮刷
10.2.2雨刮系统的工作原理重庆工业职业技术学院车辆工程学院课程建设当点火开关接通时，拨动雨刮操纵开关把信号传递给控制电脑，控制电脑指示电动刮水器实现相应的刮水动作。如图所示。图雨刮系统工作原理图
重庆工业职业技术学院车辆工程学院课程建设操纵开关总成通过多个联动开关产生三路信号分别输入控制单元，从而控制刮水器实现低速、高速、间歇、除雾、停机复位等功能，如图所示。图雨刮器操纵开关
重庆工业职业技术学院车辆工程学院课程建设1．刮水器变速原理电动刮水器的变速是通过改变电机的速度来实现的。直流电动机的转速计算公式为：（10-1）式中：U——电动机端电压，单位为V；I——通过电枢绕组的电流，单位为A；R——电枢绕组的电阻，单位为Ω；K——常数；Z——正负电压间串联的导体数；φ——磁极磁通，单位为Wb。由式10-1可知，在供电电压不变的情况下，对于定型的直流电动机，其I、R、K均为常数，可通过改变φ或Z来改变电动机转速。
重庆工业职业技术学院车辆工程学院课程建设（1）励磁式刮水电动机的变速原理励磁式刮水电动机一般有两种速度：低速和高速，它通过改变磁极的磁通来实现变速，其工作原理如图所示。图励磁式刮水电动机的变速原理1-电动机励磁绕组；2-电枢绕组；3-附加电阻；4-触点
重庆工业职业技术学院车辆工程学院课程建设励磁式刮水电动机有A、B两个开关，用以控制刮水器实现两种不同的工作速度。当A闭合B打开时，电动机励磁绕组1的回路中串入了附加电阻3，使激磁电流减小，磁通较弱。根据电动机的特性，输出转矩在一定范围以内时，磁通减小则转速升高，此时刮水器高速工作；
重庆工业职业技术学院车辆工程学院课程建设当A、B均闭合时，开关B将附加电阻3短接，激磁电流不通过附加电阻，电流增大，磁通增强，转速降低，此时刮水器低速工作；当A打开，B闭合，电动机的电流从触点4通过，触点4受蜗轮轮轴上的凸块控制，蜗轮每转一圈，凸块将触点打开一次，通常当刮水片运动到驾驶员视界之外时，触点断开，切断电源，刮水器停止工作。
重庆工业职业技术学院车辆工程学院课程建设（2）永磁式刮水电动机的变速原理永磁式刮水电动机的结构如图所示，蜗轮蜗杆变速装置与电动机装为一体，两块磁极粘合在电动机外壳上，磁极采用铁氧体永久磁铁，具有永不退磁的优点，其磁场强弱不可改变。电机端部装有塑料通气管，以便将电刷由于电弧放电所产生的气体放出。图永磁式刮水电动机的结构
重庆工业职业技术学院车辆工程学院课程建设一对主电刷B1和B3相隔180°压装在换向器上，如图（c）所示，为了获得两种速度，通常在电动机内还安装了第三个电刷B2，通过变换电刷，改变串联在电刷间的导体数，达到变速的目的。其变速原理如图10-35所示，图中B1和B2相差60°，B1为低速电刷，B2为高速电刷，B3为高低速共用电刷。图永磁式刮水电动机的变速原理（a）低速挡（b）高速挡（c）电刷位置示意
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