任务6.1 刮水器与洗涤器的检修

汽车电气设备检修浙江省高职院校重点立项建设教材中高职一体化课程改革成果教材主编：刘美灵

陈哲机械工业出版社任务6.1刮水器与洗涤器的检修任务情境某4S店接到一辆迈腾B8轿车，车辆配置1.8T发动机，车主反映刮水器不工作，要求对其进行检测，查出故障原因并维修。任务分析导致刮水器不工作的原因主要有熔丝熔断、电动机被烧坏、刮水器连杆连接的地方出现故障、刮水器开关存在故障、刮水器电路存在故障等。知识目标1.理解刮水器与洗涤器故障诊断的基本原则、思路和流程。2.掌握刮水器、洗涤器装置检修的作业内容、操作方法、规范要求及注意事项。技能目标1.能按规范要求熟练地完成刮水器、洗涤器等装置及其零部件的检查、调整与修理作业。2.能正确使用诊断仪读取电路相关故障码和数据流。3.能通过查阅技术资料分析问题和解决问题。4.能诊断排除刮水器、洗涤器各装置的常见故障。素养目标1.培养规范操作和安全作业的职业素养。2.培养绿色、环保和7S规范意识。3.树立严谨细致、精益求精的工匠精神。任务目标一、电动刮水器汽车风窗玻璃清洁装置由刮水器、洗涤器和除霜装置三部分组成。其作用是清除风窗玻璃上的雨水、雪、尘土或污物，保证驾驶人有良好的驾驶视线。汽车上采用的刮水器按动力源的不同有真空式、气动式和电动式3种。电动刮水器动力大、容易控制、不受发动机工况影响，所以目前汽车上广泛使用电动刮水器。电动刮水器的结构电动刮水器由直流电动机和一套传动机构组成。直流电动机按其磁场结构不同分为绕线式和永磁式。刮水器电动机旋转，经蜗杆、蜗轮减速后，带动拉杆和摆杆运动，使左、右两个刮片架做往复摆动，刮片便刮去风窗玻璃上的雨水、雪、灰尘。一、电动刮水器1刮水器开关2刮水器马达3刮水器连杆4刮水器臂

5刮水器刮片n=(U-IR)/(kZΦ)*U——电动机端电压（V）*I——通过电枢绕组的电流（A）*R——电枢绕组的电阻（Ω）*k——常数*Z——正、负电刷间串联的绕组（导体）数*Φ——磁极磁通（Wb）电动刮水器的变速原理在电压U和直流电动机定型的条件下，即I、R、k均为常数时：利用改变磁极磁通Φ而变速——应用于绕线式利用改变两电刷之间的电枢绕组（导体）数Z而变速——应用于永磁式

三电刷B1为低速运转电刷，B2为高速运转电刷，B3为公共电刷。核心原理电枢旋转时产生与外加电压方向相反的“反电动势”。当外加电压与反电动势接近平衡时，转速稳定。三刷永磁式电动机工作原理当开关拨向L(低速):电源电压加在B1和B3之间，串联的线圈（导体）数相对较多，产生的反电动势较大，电动机以较低转速运转。当开关拨向H(高速):电源电压加在B2和B3之间，有效串联的线圈（导体）数相对较少，需要更高的转速才能产生足够大的反电动势以达到平衡，所以电动机转速较高。三刷永磁式电动机工作原理蜗轮上的铜环采用特殊的形状，从而使得不管何时切断刮水器开关，刮片都能自动停在风窗玻璃的下部。电动刮水器的自动复位装置开关在Ⅰ/Ⅱ档：电流经对应电刷（B1/B2）流入电枢，电动机正常工作。开关推到0档（复位过程）1未到规定位置触点6与铜环9接触，继续供电，电动机以低速运转。2到达规定位置触点6与铜环7连通，将电动机电枢绕组短路。3制动与复位电枢惯性转动产生反电动势，形成强大制动力矩，电动机迅速停止，刮片复位到风窗玻璃的下部。电动刮水器的自动复位装置1作用1配合洗涤器，实现“先洗后刮”，提高效果。2在雨量稀小时，避免刮片干刮损伤玻璃。电路原理（同步振荡电路控制）：电路中电阻R、电容C、二极管VD组成间歇控制电路，调整其参数可改变间歇时间的长短。电动刮水器的间歇控制雨滴传感器组成雨滴感知型刮水器组成二、雨滴感知型刮水器1信号产生：雨滴撞击振动片，压电元件受压产生与雨量成正比的电压信号。2信号处理：信号经放大后对电容进行定时充电。3信号比较：比较电路将电容电压与基准电压U0比较。4执行动作：当电容电压达到U0时，发出信号使刮水器工作一次。结论：雨量大→信号强→充电快→间歇时间短；雨量小→信号弱→充电慢→间歇时间长。雨滴感知型刮水器的工作原理功能与刮水器配合工作，更好地消除附在风窗玻璃上的污物。组成由洗涤液罐、洗涤泵、软管、三通、喷嘴及刮水器开关组成。使用注意洗涤泵连续工作时间一般不超过1min。应先喷洗涤液，再开刮水器。喷水停止后，刮水器应连续刮2~5次。三、风窗玻璃洗涤器三、风窗玻璃洗涤器当刮水器开关在Ⅰ档位置时，刮水器处于间歇工作状态。刮水器开关处于1档时，刮水器以低速工作。刮水器开关处于2档时，刮水器以高速工作。当刮水器开关置于Tip位置时，刮水器电动机短时间工作，松开刮水器开关，开关自动返回至0位置。三、风窗玻璃洗涤器洗涤器工作电路：蓄电池正极→熔断器→刮水器开关的端子53a→刮水器开关的端子53c→洗涤器电动机→搭铁→蓄电池负极。刮水器开关置于Wa位置时三、风窗玻璃洗涤器刮水器电动机电路：蓄电池正极→熔断器→刮水器间歇控制器端子15与53e→刮水器开关的端子53e与53→刮水器电动机→搭铁→蓄电池负极。刮水器开关置于Wa位置时应用场景冬天清除风窗玻璃上的霜层。前、侧窗多用暖风，后窗多用电热式。电热式除霜器：结构：一组平行的含银陶瓷电阻丝烧结在玻璃表面。特点：工作电流较大，常设有定时继电器（如通电10min自动断电）。电阻具有正温度系数，有一定自我调节功能。四、风窗玻璃除霜装置将除霜器开关拨至“自动”位置时，当传感器检测到冰霜达到一定厚度，传感器的电阻值急剧减小到某一设定值，控制器便控制继电器使电路接通，继电器触点闭合。由点火开关IG接线柱向电阻丝供电，同时仪表板上的指示灯亮，指示除霜装置正在工作。风窗玻璃上冰霜减少到某一程度后，传感器电阻值增大，控制器便将继电器电路切断，继电器触点断开，指示灯熄灭，后风窗电栅断电，除霜装置停止工作。自动控制除霜装置组成与结构前刮水系统刮水器/洗涤器开关、刮水器电动机、连杆、刮水器臂及刮水片。前风窗玻璃洗涤系统储液罐、洗涤泵、软管、喷嘴和刮水器/洗涤器开关。后刮水器/洗涤器系统刮水器电动机、后洗涤泵、刮水器臂和刮水片。后洗涤器与前洗涤器共用储液罐。控制逻辑概要•前刮水器由BCM接收开关信号后驱动。•后刮水器由后刮水继电器闭合后驱动。•连续操作洗涤器开关1s后，刮水器会联动启动。五、吉利帝豪轿车的风窗清洁装置风窗玻璃刮水器电路分析风窗玻璃刮水器电路分析端子之间的导通情况怀疑部件故障现象刮水器在任何档位下都不工作1.继电器2.熔丝3.风窗玻璃刮水器开关总成4.风窗玻璃刮水器电动机总成5.线束或插接器刮水器在高速档不工作1.风窗玻璃刮水器开关总成2.风窗玻璃刮水器电动机总成3.线束或插接器刮水器在低速档不工作1.风窗玻璃刮水器开关总成2.风窗玻璃刮水器电动机总成3.线束或插接器刮水器在间歇档不工作1.风窗玻璃刮水器开关总成2.风窗玻璃刮水器电动机总成3.线束或插接器前洗涤器不工作1.风窗玻璃洗涤器电动机总成2.线束或插接器后刮水器不工作1.风窗玻璃刮水器电动机总成2.线束或插接器后洗涤器不工作1.风窗玻璃洗涤器电动机总