雨刮器机构的设计

雨刮器机构的设计

摘要:安全是人类生存的基本要求，作为主动安全装置的后视镜是驾驶员间接视野的主要特征。本设计首先对后视镜的结构形式及研究状况进行了介绍；针对目前观后镜在雨天雨水及时常有灰尘附于上视野变差的问题，提出了具有刮水及清洗系统的后视镜总体布置设计的思路；对后视镜刮水传动机构及清洗系统作了详细的设计，完成了相应机构设计计算过程；并对刮水及清洗系统控制电路了进行了设计。所设计的后视镜系统可以在下雨天间隙清除镜面上附着的雨水，在镜面上附着尘土时根据需要进行清洗，实现后视镜良好视野。

关键词：后视镜刮水装置清洗系统设计

Abstract：Security is the basic requirements of human existence, as an active safety device，the Rear view mirror is the driver's main features of indirect vision. At first,the article introduces the structure and the research status of the Rear view mirror；Against the deterioration of vision problem when the Rear view mirror used in rain day or dust on it ,the rearview mirror general design ideas of a cleaning system with wiper are been Proposed . and the transmission of the rear-view mirror wiper cleaning system detailed design, completion of the corresponding mechanism design calculation process, and the wiper and washing system control circuit has been designed. The design of the mirror system can clear the water on the rain mirror when attaches to the rain, and it can clean the mirror when the mirror attaches to dust as needed to achieve good vision mirror.

Keywords：Rear view mirror wiping device washing system Design

目录

1.引言 (1)

1.1汽车后视镜的国内外研究现状.. (1)

1.2后视镜刮水器研究的目的意义 2

1.3课题来源 2

2. 后视镜刮水器及清洗系统的方案设计 (4)

2.1概述 4

2.2方案设计 4

2.2.1设计方案的确定 (4)

2.2.2驱动方式的选择 (4)

2.2.3确定传动方式 (5)

2.2.4确定螺杆长度和螺母的移动范围 (5)

2.2.5确定清洗装置方案 (5)

3. 后视镜传动机构设计 (6)

3.1电动机的选择6

3.1.1刮水电动机功率选择 (6)

3.1.2 确定电动机的转速 (6)

3.2 齿轮的设计 6

3.2.1.选择齿轮类型、材料及精度等级 (6)

3.2.2.按齿面接触疲劳强度设计 (7)

3.2.3 按齿根弯曲强度设计 (9)

3.2.4几何尺寸计算 (11)

3.3轴的设计12

3.3.1输出轴的设计计算 (12)

3.3.2输入轴的设计 (13)

3.3.3中间轴的设计 (14)

3.4轴承的设计15

3.4.1中间轴轴承的设计 (15)

3.4.2输出轴轴承的设计 (19)

3.5螺杆、螺母的设计20

4. 后视镜刮水及清洗系统的控制电路设计 (27)

4.1概述27

4.2电路组成27

4.3 刮水器往复运动电路设计28

4.4清洗电路原理设计28

4.5刮水片自动复位电路设计 (29)

5. 参考文献 (31)

6. 小结 (31)

致谢 (33)

1. 引言

1.1 汽车后视镜的国内外研究现状

作为最主要的现代化交通工具之一，汽车在人类日常生活中扮演着越来越重要的角色。人们对于汽车的安全性要求也越来越高。汽车要安全运行，与驾驶员接受信息正确确与否、信息输入装置的多少和快慢有着重要影响。汽车在行驶过程中，有80%的信息是靠视觉得到的，确保良好的视野是预防汽车事故的必要条件，所谓的视野是驾驶员行车时的视线范围。一般情况下，按视野获得的方式可分为直接视野和间接视野，直接视野就是驾驶员在驾驶位置时，直接透过前风窗玻璃、车门玻璃和后风窗玻璃所能直接、清晰地看到的道路的范围大小。间接视野即驾驶员通过内外后视镜看到的车辆后方情况的清晰图像，图像所反映的范围即为得到的视野。后视镜是驾驶员间接视野的主要保证，因而后视镜的合理布置和表面的清洁时提高汽车主动安全性的重要因素之一。

通过对国内外后视镜刮水器材料的收集与整理，总结出目前国内外后视镜刮水器的主要有如下几种形式：

将一根伸缩杆套入导杆内并与导杆滑动连接，在伸缩杆的一侧轴向连接一排水拨，在导杆上设有凹槽和水拨对应连接。该装置与后视镜连接后，可形成来回转动、左右来回及上下来回拨水，使得清洁到位，收取时便于隐藏。

将直流电机通过齿轮组连接转臂，转臂连接雨刮板在后视镜上摆动，从而实现将后视镜上的雨水或水汽刮掉。

将两个电磁铁对置安装在刮臂两侧，每个电磁铁能产生相反方向磁力线。将两个电磁铁能使两个活动铁芯同时做相向或相背运动的激磁绕组并联成一组。并联后的两组激磁绕组与继电器的两个静触点连接，动触点和振荡器通过开关与电源相接。继电器磁化线圈受振荡器控制。刮臂安装在刮臂轴上。刮片插接在刮臂上且停止位置由挂接在刮臂顶端的回位弹簧控制。两个电磁铁中的两个活动铁芯通过连杆分别接于刮臂轴两侧对称处的刮臂上。刮水器装于安装底板上。通过电磁使刮臂来回移动，从而实现将后视镜上的雨水或水汽刮掉。

一种刮水器是由动力、减速箱、曲柄和刮水杆构成，利用动力转动，经减速箱减速带动曲拐作圆周运动，使与之活动连接的刮水杆往复摆动，将挂在倒后镜上的水珠刮掉。