第5章_刮水器和清洗器的故障诊断和维修[1]

1、第5章 刮水器与清洗器的原理与维修5.1 刮水器与清洗器的结构 5.1.1刮水器系统的组成刮水器系统属于汽车上的辅助电器。汽车在雨雪天气行驶时，该系统可以清洗前风挡玻璃，保证司机的视觉效果，看清路面。有的汽车前照灯也有刮水器和清洗器系统，这样更有效的保证了雨雪天气尤其是夜间的行车安全。刮水器系统主要由刮水器电动机、刮水器臂以及连杆等组成,如图5-1所示。EL050002图51刮水器系统刮水器系统的电动机大多是永磁电动机,如图5-2所示。它具有结构简单、重量轻、体积小、噪音低、扭矩大、可靠性强等优点。EL050021图5-2刮水器电动机的结构5.1.2刮水器系统电路不同车型所用的刮水器系统可能不

2、同,下面以日产千里马轿车为例，介绍刮水器系统电路原理。如图5-3所示，千里马刮水器系统是由6#20A保险、具有自动复位功能的高低速刮水器电机总成、清洗器电机、刮水器继电器、带有间歇时间调节功能的双触点联动刮水器开关、跟据刮水开关的间歇信号及间歇时间调整信号来控制刮水器继电器的时间控制装置等组成。时间控制装置还控制其它时间延迟电路，如时钟、转向信号灯、示险闪光灯和座椅安全带报警蜂鸣器等。EL050015图5-3 maxima刮水器间歇档1.间歇控制当刮水开关置于INT(间歇)档位时，其工作电路分为两路（如图5-3所示）：1）当刮水器开关处于关闭状态时，时间控制装置12号端子为高电位，该高电位经刮

3、水器开关15号脚活动触点B刮水器开关17号脚搭铁。使时间控制装置的12号脚由高电位转变为低电位，当时间控制装置检测到12脚为低电位时，内部CPU控制时间控制装置1脚间歇接地，（电路走向为电源6号保险刮水器继电器2号脚刮水器继电器线圈刮水器继电器1号脚时间控制装置1号脚时间控制装置内部间歇接地）刮水器继电器工作的间隔时间，由时间控制装置根据刮水器开关内部的间歇时间调节电阻的阻值来确定，由于阻值的变化，车身控制模块可感知不同的电位信号从而控制刮水继电器的工作时间，使电机以不同的间隔时间间歇工作。阻值增大间隔时间减小，阻值减小间隔时间增大。2）来自保险盒6#保险的电压经刮水电机4号脚刮水器电机电源端

4、电机电机低速端子2号脚刮水器开关14号脚间歇档触点A刮水器开关13号脚刮水器继电器3号脚刮水器继电器内部常开触点刮水器继电器5号端子搭铁形成回路，刮水电机开始低速工作。在间歇档工作时还有另一工作回路，即间歇时间的控制。车身控制模块接收到间歇档的搭铁信号时它可控制刮水继电器间歇工作，从而控制刮水电机的工作回路。间歇时间的长短可由刮水开关的可调电阻调节。 2.低速控制EL050016图5-4maxima刮水器低速档如图5-4所示，当电源经6号保险刮水电机4号脚刮水器电机电源端电机电机低速脚2号脚刮水器开关14号脚低速档触点B刮水器开关17号脚接地点201接地，刮水器电机开始低速连续运转。3.高速控

5、制EL050017图5-5maxima刮水器高速档如图5-5所示，当电源经6号保险刮水电机4号脚刮水器电机电源端电机电机高速脚3号脚刮水器开关16号脚高速档触点B刮水器开关17号脚接地点201接地，刮水器电机开始高速连续运转。4.清洗控制EL050018 图5-6maxima刮水器清洗档如图5-6所示，当清洗器开关处于断开状态时，电源经6号保险清洗器电机4号连通接头与刮水器开关18脚相连，但因清洗器开关在断开位置时为断路，所以清洗器电机不工作。同时由于电源经6号保险连通接头1刮水器继电器时间控制装置1脚，所以时间控制装置的1脚为高电位（12V）。此外时间控制装置的13脚为高电位（12V）。当清

6、洗器开关接通时，电源经清洗器电机刮水器18脚清洗器开关刮水器17脚后接地，清洗器电机工作，开始喷水。同时由于时间控制装置的13脚电压变为低电位（0V），内部CPU检测到时间控制装置13号脚为低电位时，控制时间控制装置1脚接地。此时由于电源6号保险刮水器继电器2号脚刮水器继电器线圈刮水器继电器1号脚时间控制装置1号脚时间控制装置内部接地，所以刮水器继电器吸合，刮水器电机电路经电源刮水器电机4脚刮水器电机2脚刮水器开关14脚刮水器开关13脚刮水器继电器3脚刮水器继电器5脚后接地，刮水器电机工作。当清洗器开关断开后，清洗器电机停止工作，同时时间控制装置13脚变为高电位，内部CPU检测到时间控制装置1

7、3号脚为高电位后，断开1脚接地，刮水器继电器断电，刮水器电路断路，刮水器自动复位后停止工作。5.自动复位当雨刮器开关在任意工作档位转换到关闭位置时（即切断雨刮器电机接地回路，使刮水器停止动作）。刮水器在停止工作时，为了不影响驾驶员的视线，刮片应该停在挡风玻璃的下边缘，所以刮水系统设有自动复位功能。EL050019 图5-7maxima刮水器关闭档（复位）刮水器复位的电路如图5-7所示，在刮水器内部装有与刮水器电机同步转动的活动触点（其结构详见图5-8），因该触点只有刮水器刮片在挡风玻璃下边缘时与6号脚接地点断开，所以在刮水器开关关闭而刮片没有复位前，活动触点仍与6号脚接地点相连，直到刮片到达挡

8、风玻璃下边缘后，复位活动触点才断开，刮水电机才能停止。电路走向：电源经6号保险刮水电机4号脚刮水器电机电源端电机电机低速脚2号脚刮水器开关14号脚关闭档触点刮水器开关13号脚刮水器继电器3号脚刮水器继电器内部常闭触点刮水器继电器4号脚刮水器电机5号脚刮水器内部复位触点刮水器电机6号脚接地点201接地。（EL050005）图5-8刮水器自动复位机构如图5-8所示为刮水器自动复位机构，当关闭刮水器开关时，如果刮片不在挡风玻璃的下边缘，铜环的缺口就不在三个触点的位置，电枢线圈实际上并没有断电。而是经过蓄电池正极触点铜环触点B2电枢绕组B1搭铁，继续低速摆动，直到铜环缺口转到触点时（即图中所示位置），

9、由于触点6和触点7之间没有铜环连接，电枢线圈才被真正断开，电机停转，此时，刮片正好停在挡风玻璃的下边缘。 有些车辆的刮水系统还增加了雨量传感器，可根据雨量的大小改变刮水的工作速度。如奔驰S320轿车，其雨量传感器实际是一个集红外线发射及接收一体的传感器，它可根据雨量的不同通过管脚3输出不同的电压信号，然后将此信号传至给综合继电器，继电器通过内部集成电路处理来控制对刮水电机的碳刷1或碳刷3的供电，从而改变电机的工作速度（见图5-9）。EL050020 图5-9奔驰S320轿车刮水器/清洗器电路5.1.3清洗器系统的组成如图5-10所示为切诺基吉普车的清洗器，由图可见清洗器主要由储液罐、喷水泵和滤

10、清器等组成，其功能是清洗风挡玻璃上的尘土和脏物。EL051003 图5-10切诺基吉普车清洗器5.2刮水器和清洗器系统的维护刮水器推荐维护周期一般为6个月或1万公里，事实上，该数值恰好与大多数刮水片正常工作寿命相吻合。由于风挡清洗器时常与刮水器同时使用，所以要对清洗器与刮水器同时进行维护。5.2.1刮水器的维护 （1）检查刮水器电动机的固定及各传动杆的连接情况，如有松动，应予拧紧；（2）检查橡胶刮水片与玻璃贴附情况。橡胶刮水片应无老化、磨损、破裂等其他损伤现象，否则，应予更换；注意：更换刮水片时，务必遵循成对原则，因为这有利于实现刮水片的同步磨损和视野清晰高度的一致。不可用汽油清洗和浸泡刮水片

11、，否则会引起变形，影响其工作效能。 （3）打开刮水器开关，刮水器摇臂应摆动正常。转换开关工作挡位，刮水器电机应以相应的转速工作。否则，应检查刮水器电机与线路； （4）检查后，在各运动铰链处滴注23滴机油或涂抹润滑脂，并再次打开刮水器电机开关使刮水器摇臂摆动，待机油或润滑脂浸到各工作面后，擦净多余的机油或润滑脂。5.2.2风挡玻璃清洗器系统的检查与调整 （1）检查洗涤器系统的管路连接情况，如图5-11所示。如有松动或脱落，应予安装并固定好；塑料管路若有老化、折断或破裂，应予更换； （2）检查洗涤器喷嘴，脏污时可用干净的毛刷清洗喷嘴，喷嘴喷射角度不合适时应进行调整，如图5-12所示； （3）按动喷

12、液开关，喷嘴应将洗涤液喷射到风挡玻璃上的适当位置。否则，应检查喷射部分或电路部分；（4）洗涤液应按原车要求选用，若使用普通洗涤剂、清洁剂配制的洗涤液时，在进入冬季时，应予以清除，以防冻裂储液罐和塑料管路。EL051004 图5-11风挡玻璃清洗器EL051005 图5-12 调整喷嘴喷射角度5.3刮水器和清洗器常见故障及检查下面以切诺基吉普车为例，简要介绍刮水器和清洗器常见的故障及检查方法。5.3.1刮水片不动作或只在低速或高速时动作当刮水片不动时，可首先检查是否有外来机械物品妨碍连杆机构动作。如果机械装置运动自如，可接通点火开关，并将刮水器开关分别置于低速及高速位置。在刮水电动机的线束插座和

13、搭铁接线端连一个测试灯，（对应图5-13，低速接“2”与“1”间；高速接“3”与“1”间），如灯不亮，则刮水器电动机电路未接通，可检查点火开关、刮水器开关、线束及各个接头是否断开；如灯亮，则检查线束插座和电动机插片之间的连接是否松开或错位。否则应更换刮水器电动机。对于只有高速或低速的情况，仍可按上述方法检查线路是否接通。EL051006 图5-13切诺基吉普车刮水器电动机5.3.2刮水片不回位如果停机后，刮水片没有停到初始位置（即挡风玻璃最下方），可按下述方法进行检查。（1）如图5-13所示，拆下刮水电动机插接件，将电动机插片“5”与“2”相连，在“4”与“1”间直接接通12V电源，如果不回位

14、，则更换刮水器电动机；（2）如果回位正常，可接通点火开关，把刮水器开关打到断开位置，在线束与电动机连接的插座上的搭铁线和“5”之间连直流试灯，若灯亮，表明插头接触不良；灯不亮则表明刮水器开关与电动机“5”及“2”接片间连接线断路，或刮水器开关坏。（3）如果电动机不规则回位，应检查电动机上的摇臂是否松动。不松动应按（1）、（2）步骤顺序检查。有松动现象应检查电动机轴是否损坏，如损坏，则更换刮水器电动机。5.3.3刮水电动机停止工作如果刮水器突然停止或间歇动作（断路器打开），应测试断路器。若断路器断开则应更换或待其复位后，进行5min试验，若在试验中仍有停止现象，则更换刮水片。再重新试验5min，若试验仍出现停止现象，则需要更换电动机。5.3.4清洗器不动作（1）电动机不转，应首先检查保险器安装