You dont have javascript enabled! Please enable it!

挡风玻璃刮水器电机

翁德沃彭:

  • 一般
  • 挡风玻璃刮水器电机零件
  • 连接雨刮器电机
  • 挡风玻璃刮水器电机加开关
  • 从理论到制造商的方案
  • 两速雨刷电机
  • LIN总线控制的雨刷器电机

整体:
后雨刮器电机安装在汽车的尾门内。 车窗或后挡板金属板上有一个孔,雨刮器电机轴可从该孔中伸出。 带有雨刷片的雨刷臂安装在该轴上。 轴显然不能完全旋转,因为这样不仅后窗,而且后挡板或后保险杠的其余部分都会被挡风玻璃雨刷片擦拭干净。 这就是为什么电机中有一个机构可以确保轴最多可以移动 180 度。

后雨刮器电机始终只有一种速度。 雨刮器开关可以打开和关闭,通常有一个间隔; 接通电源后,每隔几秒就会控制一次电机。
关闭后挡风玻璃刮水器始终会返回到其初始位置。 如果这种情况不发生,当开关设置到“关闭”位置时,雨刷臂将停在车窗的中间。 电机的电源不会被切断,而是保持打开状态,直到达到零点。

挡风玻璃刮水器电机零件:
为了让挡风玻璃刮水器臂移回其起始位置,它包含一个带有滑动触点的内部接触板。 下图解释了雨刮器电机的工作原理。

挡风玻璃刮水器电机的背板已被拆除。 红色箭头表示背板机构的圆形凸轮前后移动的位置。 该机构确保黄色塑料齿轮的旋转运动转换为输出轴的前后运动。 图中输出轴是直立的。 挡风玻璃刮水器臂安装在该轴上。

右图显示了带有蜗轮和塑料齿轮的剖面雨刮器电机。 此处该机构已被拆卸。

以下文字与下图相关。 黄色塑料齿轮现在已翻转。 导电接触盘的凹口和凹槽在这里清晰可见。 红色、蓝色和绿色表示滑动触点接触接触盘的位置。

为了深入了解滑动触点与导电接触板接触的位置,这些位置用红色、蓝色和绿色表示。 以下是滑动触点的用途:
鲁德: 当点火开关打开时,该电压始终显示 12 伏。
蓝: 该滑动触点负责零位。
格罗恩: 这就是质量。 电机在零位连接至此。

当发动机运转时,三个滑动触点“拖动”在金色接触板上。 接触板上有一个凹口和一个凹槽。 因此,滑动触点绝不会同时接触接触盘。 中间的一个(以蓝色表示)负责移动到零位置。 接触板具有导电性; 如果电机尚未处于初始位置,则内部(红色)和中间(蓝色)滑动触点相互连接。 电压通过接触板从红色触点传输到蓝色触点。 这允许电机继续运行,直到红色滑动触点到达凹口。 此时它就无法再向蓝色的传输电压了。 电机的控制已停止。
同时,外部滑动触点通过接触板通过凹槽(以绿色表示)与蓝色滑动触点接触。 绿色滑动触点连接到车辆的地面。 这种滑动接触起到一种制动器的作用。 这会使挡风玻璃刮水器电机停止运转。 质量通过绿色传递到蓝色。 电机两侧均接地短路,因此保持在零位。

连接雨刮器电机:
为了连接挡风玻璃刮水器电机的接线,必须研究接触板和滑动触点等的操作。 只有当您了解哪些点会出现电压时,您才能继续测量和连接接线。
后挡板中后雨刮器电机的线束通常由三根或四根电线组成。 必须在这些线上测量恒定电压、开关电压和接地。 当电机处于静止位置时,未测量任何内容的剩余电线通常具有电源电压(在接地电机的情况下)或正极(在正极开关电机的情况下)。 仅当所有电线均已连接且雨刮器电机处于起始位置时,才能对该电线进行测量。 在所有其他情况下,不进行任何测量。

挡风玻璃刮水器电机有正极连接和接地连接。 这意味着开关位于电动机的正极侧或接地侧。 在测量之前了解这一点非常重要。 以下章节详细描述了每个步骤。 密切注意正版和地面版之间的差异!

雨刮器电机正极:
这些图表还可以用来确定如何将其与实践考试的臭名昭著的部分联系起来。 下面是带有加号开关后雨刮器电机图例的图表。 雨刮器电机停止,开关“0”闭合。

电动机(7)仅以恒定速度接收直流电池电压。 在这种情况下,开关 1 闭合,开关 0 断开。 电动机 (7) 驱动蜗轮 (6),蜗轮 (4) 进而带动齿轮 (5) 旋转。 灰色导电接触盘连接到塑料齿轮,因此也会旋转。 当挡风玻璃刮水器开关设置到关闭位置时,接触盘 (2) 和滑动触点 A、B 和 C (XNUMX) 确保发动机在正确位置停止。 下面对此进行了澄清。

挡风玻璃刮水器电机开启:
在这种情况下,雨刮器电机打开。 电源电压通过红色正极线提供。 开关 1 闭合,为电机提供恒定的电源电压。 发动机的另一侧接地,因此发动机将以恒定速度旋转。 蜗轮由挡风玻璃刮水器电机驱动,因此会旋转。 在这种情况下,这对电机的供电电压没有影响。

开关处于关闭位置,挡风玻璃刮水器仍在移动:
在下图中,挡风玻璃刮水器开关设置为“关闭”位置。 这意味着开关 1 打开,开关 0(从零位置)关闭。 此时,电流经滑动触头A,经灰色接触片流向滑动触头B。电流再由滑动触头B,经开关0流至雨刷电机。 由于齿轮是由雨刮器电机通过蜗轮驱动的,因此接触板也会旋转。 直至接触板的凹口回到顶部,电机将继续运转。

开关处于关闭位置; 挡风玻璃刮水器停止:
齿轮继续旋转,直到接触板的槽口位于顶部。 这会中断滑动触点 A 和 B 之间的接触。 雨刮器触点 A 通过(黄色)塑料齿轮绝缘,因此不再有电流流向滑动触点 B。因此,不再有任何电流流向雨刮器电机。 当接触板旋转得足够远时,滑动触点C也与接触板的小导电部分接触。 此时滑动触头B和C相互连接。 由于 C 始终接地,因此 B 现在也通过接触板与地接触。 挡风玻璃刮水器电机目前两侧均接地,因此它会立即停止。 所以这实际上起到了一种刹车的作用。 这样雨刮器电机总是停在同一个地方。

动画片:
该动画清楚地显示了开关和接触板的不同位置。 这是上面给出的解释的简要总结。

  1. 关闭:开关处于零位置,电动机与正极和地短路。
  2. 打开,恒速:开关位于位置 1,接触板顺时针旋转两圈。 在此位置不使用接触板。
  3. 开关位置0,转至零位置:接触盘向电机提供电源,直至槽口到达滑动触点。
  4. AB(加上中断)、BC 建立联系。 这会对发动机产生制动作用,然后发动机几乎立即停止。

例如,当在实践考试期间需要连接布线时,必须找到正确的开关位置。 通过雨刮器电机的图表,您可以看出插头中的哪个引脚负责电源、接地或零位。 通过测量汽车线束中哪根电线的电压为 12 伏,就可以将其连接起来。 使用电阻测量可以确定哪个连接是接地的。 欧姆表将指示该连接处的电阻值小于 1 欧姆。 当然,负极线必须固定在车身上良好的接地点上。 然后将开关移动到多个位置,您就可以找到哪根线属于开关的哪个位置。 然后可以使用该图来确定哪些电线应相互连接。

从理论到厂家方案:
上一节讨论了后雨刮器电机的原理。 该图清楚地显示了剖面雨刮器电机中的接触板如何确保电机接收电压以旋转回起始位置。 本节介绍如何将该图转换为制造商的图。

以下 电气图 基于现代 Getz 的后雨刮器电机。 电线颜色(蓝色、棕色、白色和黑色)与汽车的颜色相对应。

右图和下图中的数字 1 至 4 显示了将挡风玻璃刮水器电机连接到汽车线束的连接器的引脚。 两个图中的数字和电线颜色匹配。 下图取自 HGS-data.com。 后雨刮器电机的部件代码:M51。

在这两个图中,您可以看到蓝色线(插头中的引脚 1)是保险丝的恒定正极线。 棕色线(针脚 2)负责返回零位。 下图显示了作为机械开关的接触板。 开关的正极线连接到白线(引脚 3)。 黑线是地线(引脚4),连接到机身上的接地点(G55)。

在静止位置,电动机对地短路; 白色和棕色电线通过接触盘相互连接。

二速雨刷电机:
到目前为止,仅讨论了单速雨刮器电机。 这适用于后窗。 挡风玻璃刮水器电机通常可以以两种不同的速度运行,即用于间歇(开关的第一位置)和连续刮水(第二位置)的正常速度和高速(第三位置)。 因此,在挡风玻璃刮水器开关的第二位置和第三位置之间存在电动马达旋转的速度差。 这是通过使用多个碳刷来实现的。 一速雨刷电机有两个碳刷,二速雨刷电机有三个。 右图显示了单速和双速雨刮器电机的符号。

速度越高,导通的电枢绕组就越少。 现在,通过旋转电枢产生的反电压更小。 由于产生的反电压较少,电枢以及最终整个电动机都会以更高的速度运行。

两速雨刮器电机图与上面讨论的非常相似。 挡风玻璃刮水器电机在此再次打开。
现在可以看到开关的三个位置。
– 位置 1:低速、恒定旋转。
– 位置 2:高速、恒定旋转。
– 位置 0:关闭,返回起始位置(零位置)。

在右图中,第一个位置已启用。 这是低速。

此处启用模式 2。 现在电机通过另一个碳刷获得正值。 现在电动机中的反电压较低,导致速度比连接另一个碳刷时更高。

在此时间表中,选择位置 0。 电机关闭,但首先返回到起始位置。 接触板连接滑动触头A和B,使雨刷器电机仍具有供电电压。 当触板进一步旋转180度时,滑动触头A、B之间的接触中断,导致供电电压失效。 

接触板和滑动触点的操作与 1 速雨刮器电机相同。

在这种情况下,接触板再次旋转,使得滑动触点B和C现在彼此接触。 电机现已两侧接地。 雨刮器电机保持在该位置,直到再次打开。

LIN 总线控制的雨刷器电机:
前面提到的系统使用挡风玻璃刮水器开关的电压控制。 现代汽车越来越多地通过 LIN 总线进行控制。 控制单元控制挡风玻璃刮水器电机。 来自开关 (S) 和雨/光传感器 (RLS) 的多个输入向 ECU 提供信号,以打开挡风玻璃刮水器电机 (RWM)、以不同的速度刮水或关闭。

该图显示了控制挡风玻璃刮水器电机的组件。
开关 (S) 通过三根绿线连接到 ECU。 开关的位置通过这些电线传输。
因此,与传统控制的情况一样,开关没有直接连接到 RWM。 RLS 从 ECU 接收电源(12 伏),通过接地点接地,并通过 LIN 总线将信号传输到其他连接的组件。 RWM 由 LIN 总线上的信号控制。 RWM 中的控制装置(可通过晶体管符号识别)确保对电动机的实际控制。

在传统的挡风玻璃刮水器电机中,导电接触板的位置导致移动到零位置。 对于 LIN 总线控制的雨刮器电机,该接触板已被位置盘和霍尔传感器取代。 定位盘的位置取决于塑料齿轮的位置,因此也取决于雨刷臂的位置。 位置盘分为多个北极和南极(N 代表北,S 代表南)。 由于定位盘上的北极和南极的尺寸不同,RWM 中的控制单元可以使用霍尔传感器确定齿轮的准确位置。 当RLS或开关结束对雨刮器电机的控制时,RWM中的控制单元控制电机,直到定位盘到达“零位置”。

这种控制的优点是:

  • PWM控制使得可以运行不同的速度。
  • 电动机旋转方向可反转; 顺时针旋转时,雨刮臂向上移动;逆时针旋转时,雨刮臂向下移动。 这使得挡风玻璃刮水器机构的安装空间更小。
  • 零位可能会有所不同; 有时,稍微向上移动雨刮片,雨刮片的橡胶就会向另一个方向倾斜。 挡风玻璃刮水片并不总是占据挡风玻璃上的相同位置。 这对雨刷片的使用寿命有积极的影响。

LIN总线信号可以用示波器测量。 所示范围图像是 ECU(主站)与雨/光传感器和雨刮器电机(从站)之间的通信。

在页面上 林总线 描述了 LIN 总线消息的结构。 还详细描述了挡风玻璃刮水器系统的通信,并解释了如何识别 LIN 总线信号中的故障。