刮水器的内部结构

§6刮水器与洗涤器控制电路
一、刮水器的内部结构
总述：刮水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。

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电动机和减速齿轮
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。

下一节我们将谈到刮水片的一些细节。

刮水片
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。

此刮水片由六个受力部位支撑，将压力均匀施加在挡风玻璃上。

无条痕操作的另一个关键是让橡胶刮水片均匀受力。

在设计上，虽然刮水片只通过中间的一个点与摇臂相连，但是该点上又分出了多个树状支架，因此刮水片实际上有六到八个连接点。

如果这些支架上结了冰或有了积雪，会使压力分布不均，导致刮水片下面出现条痕。

有些刮水器制造商生产了专门在冬季使用的刮水片，这种刮水片在支架总成上套有一层橡皮套，可防止冰雪附着。

轴心点
大多数汽车的刮水器都十分相似：两片刮水片共同移动，清扫挡风玻璃。

一个刮水片从靠近汽车驾驶员侧的点开始旋转，另一个刮水片从靠近挡风玻璃中间的位置开始旋转。

下图所示为双臂式系统。

此设计可以清扫驾驶员视野内的大部分挡风玻璃。

几种不同的刮水片方案
一些汽车上会采用其他设计方案。

梅塞德斯（Mercedes）采用的是一种在扫过车窗时会伸缩的单臂刮水器，请参见上图中的单臂刮水器（可控）。

此设计也能提供良好的覆盖范围，但是结构要比标准双刮水器系统复杂。

有些汽车使用的刮水片安装在挡风玻璃两侧，并沿相反的方向移动，而有些车辆只在挡风玻璃中部安装了一个刮水片。

这些系统为驾驶员提供的覆盖范围都没有标准双刮水器系统大。

刮水器控制器
大部分刮水器都有低速、高速以及间歇三种设置。

当刮水器以低速和高速移动时，电动机需要连续运转。

而使用间歇设置时，刮水器会在各次刮扫之间短暂停顿。

刮水器开关有多种类型。

有些汽车只有一种间歇速度，有些则会有10种。

另外对于间隔时间的设置，则几乎没有任何限制。

典型的刮水器控制杆
无论汽车上安装了何种控制器，将其设置适当都是一件非常棘手的事：速度太快，挡风玻璃变干后刮水器会发出刺耳的声音；速度太慢，驾驶员的视野就会被雨点挡住。

之所以出现这种情况，是因为随着汽车加速和减速，打在挡风玻璃上的雨量会发生变化。

若要保持刮水器正常运转，需要不断进行调整。

对此，汽车制造商似乎找到了对策，那就是——雨感应刮水器。

雨感应刮水器
过去，汽车制造商曾尝试去掉刮水器或实现刮水器速度的自动控制。

其中一些方案包括：检测雨点敲打挡风玻璃引起的震动；应用特殊涂层防止雨滴的形成；有的甚至通过超声波振动挡风玻璃来打碎雨滴，这样就根本不需要清除雨水了。

但是，这些系统总是受到各种问题的困扰，有的从来没有投入生产，有的很快就被淘汰，因为它们带给驾驶员的不便远大于便利。

然而，一种新式刮水器系统开始出现在汽车上。

实际上，它们在检测挡风玻璃积水量和刮水器控制方面做得相当不错。

美国天合汽车公司（TRW Inc.）制造了一款这样的系统，单击此处的链接可获得描述其雨传感器系统的PDF格式介绍。

天合公司采用光学传感器检测水分。

传感器安装在后视镜附近挡风玻璃内侧的接触面上。

该传感器以45°向挡风玻璃发射红外线。

如果玻璃是干的，大部分光线会反射回传感器。

如果玻璃上有了水滴，它们会朝不同方向反射光线。

玻璃越湿，反射回传感器的光线就越少。

当反射回传感器的光线总量小于预先设定的值时，传感器就会打开刮水器。

传感器可根据刮扫之间水分积聚的速度调整刮水速度。

它能够以任何速度操作刮水器。

系统根据需要不断调整速度，以适应水分积聚的速度。

这种系统可以在通用汽车公司（GM）生产的多种汽车上找到，包括凯迪拉克的所有车型。

二、新马自达6轿车先进的感应式自动雨刮系统
前言：传统轿车的雨刮系统，是非常简单的控制系统，一般是由一个雨刮开关和一个雨刮电机构成的，只需操作雨刮开关即可刮去风挡上的雨滴。

这种雨刮成本低，操作也简便，是普及型轿车的首选配备，但它在操作上有诸多不便利的情况。

新马自达6轿车所配备的先进雨刮系统一改传统雨刮结构，它可实现自动刮去风挡上的雨滴功能，可更加保证行车的安全性，并且在操控上更加简洁，只需将雨刮开关旋在自动（AUTO）挡的位置，一切都由雨刮控制系统自动完成。

1.新马自达6先进雨刮系统的构成：
它是由位于车内后视镜上前风挡正上方的雨量传感器、位于方向盘右侧的带有自动挡位（AUTO）的雨刮开关、前风挡下的雨刮电机、雨刮器片及相关控制线路、仪表台内的雨刮控制单元所组成。

2.新马自达6自动雨刮系统的工作原理：
它是根据集成的雨刮传感器来感知是否下雨，当自动雨刮系统的雨刮开关旋转到“AUTO”位置，雨量传感器利用光电原理来感知到下雨时，通过雨刮控制单元控制雨刮电机进行刮雨动作。

并且在雨刮开关上有一个调节雨刮传感器的灵敏度的开关，它可以在合理的范围内灵敏地感知雨量大小，并能够进行适时控制。

它有手动控制和自动控制功能，当雨刮开关手柄（如上端最右侧图）位于最上端位置是关闭（OFF）位置，在此向上扳动开关则是单触（又称去除薄雾）功能，单触一下即刮一下，开关手柄自动弹回，在此向下扳动一个挡位是自动挡（AUTO），此时是自动实现刮雨功能，再往下是慢速1档，最下端位置是快速2档。

在向内扳动开关喷水时同时伴随着刮水，喷水和刮水是同时连动的。

这是所有雨刮控制方式。

新马自达6旗舰版自动雨刮还能实现前大灯喷水功能的控制，在点火开关开启，前大灯打开的前提下，前风档清洗器每喷水五次可实现大灯清洗器喷水两次。

如果连续2次快速向内扳动雨刮开关时，也可实现大灯清洗器喷水控制功能。

3.新马自达6自动雨刮的优点：
新马自达6自动雨刮是现代高级轿车的先进装备，体现高级轿车的先进性和人性化，它能够及时有效地刮掉风档上的雨滴，可以更加可靠地保证驾驶员在行车的安全。

结论：拥有新马自达6的您就可以享有自动雨刮在行车中给您带来的安全与便利，专心驰骋，安全永伴。

三、汽车刮水器冬天要防冻
刮水器虽小，但在恶劣天气中所起的作用非常重要。

因为正常操作的挡风玻璃刮水器是保证视线清晰和行车安全的必要条件，因此，定期检查和保养刮水器就显得非常重要。

现在已经进入了冬季，在这个特别的季节里，针对挡风玻璃刮水器的保养也有一些特殊要求。

首先，挡风玻璃清洗储液罐的加注量不得超过其容量的四分之三。

因为清洗液在低温下会因结冰而膨胀，储液罐加注得太满就不能留下足够的膨胀空间，可能对储液罐造成损坏。

其次，加注挡风玻璃清洗液时，最好是选用专用的清洗液，不要使用自来水。

如果夏季你用的是自来水，进入冬季，最好是更换一下，因为自来水含有矿物质可能会堵塞挡风玻璃清洗器的管路。

而且当气温下降到结冰点以下时，水就会使溶液结冰，结冰后的溶液会损坏挡风玻璃清洗系统。

再次，还有些车主为图省事，用散热器防冻剂代替专用挡风玻璃清洗液，其实这种省事的做法，会损坏挡风玻璃清洗系统和车辆的油漆。

另外，玻璃上的硅酮痕迹是无法去除的。

因此，切勿在风窗玻璃上使用含有硅酮的上光剂。

更不要使用溶剂、汽油或油漆稀释剂清洁雨刮片。

一旦发现雨刮片变硬、变脆或有裂痕或会把污垢涂抹到挡风玻璃上时，一定要及时更换新的雨刮片。