大众汽车舒适系统Word文档格式.docx
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普通电动刮水器系统主要由操纵开关、刮水传动机构、刮水电机、刮水片等部分组成;
自动刮水系统还装有雨量传感器、控制单元等。
1。
操纵开关
操纵开关主要用于实现刮水器不同的工作模式,如高速、低速、点动、间歇及自动工作，操纵开关总成一般安装于转向柱上,如图8—3所示.
传统的刮水控制系统采用开关继电器控制，而现代的刮水控制系统则采用控制单元（如车身控制模块BCM）以实现精确灵活的控制，并且带有系统故障自诊断功能。
控制电脑接收由操纵开关输入的刮水器工作模式的信号，进行存储、计算，输出信号控制电动刮水器执行装置,如图8—4所示。
2.刮水电机
刮水电机一般有永磁式和电磁式两种,永磁式电机结构简单、体积小、可靠性好，目前应用广泛，电机安装于前挡风玻璃下侧.
图8—3操纵开关实物图图8—4刮水电机实物图
3。
刮水传动机构
刮水传动机构主要由蜗轮箱、曲柄、拉杆、摆杆、摆臂等组成.一般电动机和蜗杆箱结合成一体组成刮水器电机总成,曲柄、拉杆和摆杆等杆件可以把蜗轮的旋转运动转变为摆臂的往复摆动，使摆臂上的刮水片实现刮水动作，如图8—5所示。
图8-5刮水传动机构
4。
刮水器
图8-6所示为新型柔性齿条传动刮水器,这种刮水器及一般拉杆传动式刮水器相比，具有体积小，噪音低等优点，而且可将刮水电动机总成安装在空间较大的地方，便于维修。
图8—6
柔性齿条刮水器
5。
风窗玻璃洗涤器
风窗玻璃洗涤器是由储液箱、洗涤泵、软管、喷嘴等组成，如图8—7所示.储液箱内装有洗涤液，当储液箱内无洗涤液时，禁止操作洗涤器。
洗涤泵由永磁电动机和离心式叶片泵组成一体，喷射压力约70~88kPa。
洗涤泵一般直接安装在储液罐上，但也有安装在管路上，在离心泵进口处设置有滤清器。
喷嘴安装在风窗玻璃下面，其喷嘴方向可以调整，使水喷射在风窗玻璃的适当的位置，喷嘴直径一般为0。
8~1mm，如图8-8所示。
洗涤器操作时，每次不应超过15s。
图8-7风窗玻璃洗涤器结构图图8-8洗涤器喷嘴位置图
1.3电动风窗刮水器及洗涤器系统的工作原理
1.电动风窗刮水器系统组成部件的工作原理
1）操纵开关
帕萨特领驭汽车雨刮器及洗涤器电气系统操纵开关电路，如图8-9所示，主要由雨刮器开关、雨刮间隙继电器、雨水传感器、前风窗雨刮器、马达大灯清洗泵和前风窗清洗泵等部件组成。
通过内部多个联动开关的接通状况向雨刮间隙继电器发送信号，从而由雨刮间隙继电器控制前风窗雨刮器马达以实现慢速、快速、间隙、点动、停机复位、清洗等功能。
图8-9操纵开关电路示意图
2）电动风窗刮水器执行装置工作原理
（1）电动刮水器永磁式电动机变速工作原理
永磁式刮水器电动机的磁场由永久磁铁、电枢、电刷、蜗轮和蜗杆等组成，如图8-10所示.通电时，电枢转动，将电动机的旋转运动由轴端的蜗杆传给蜗轮，经传动机构转化为往复运动。
图8—10永磁式刮水电动机的结构
由于永磁式电动机的磁场强弱是不能改变的,为了改变刮水电动机的转速，实现变速刮水，所以采用三刷式电动机。
电动机有低速电刷B1、高速电刷B2和一个共用搭铁电刷B3三个电刷，利用三个电刷来改变串联在B1、B2及B3之间的不同电枢绕组数来实现变速的。
刮水电动机工作时，在电枢内产生反电动势,其方向及电枢电流方向相反。
若使电枢旋转，外加电压必须克服反电动势作用。
当电动机转速升高时，只有当外加电压等于反电动势时，电枢的转速才能稳定，如图8-11所示。
a）低速运转
b）高速运转
C）电刷的布置
图8-11永磁式刮水电动机的变速原理
a。
低速运转
当开关触点K及触点L接合时，电源电压施加于电刷B1和B3之间，电动机内部电路为对称的两条并联支路，每条支路上各有4个绕组串联，反电动势的大小及支路中反电动势的大小相等。
由于外加电压需要平衡4个绕组所产生的反电动势，故电动机低速运转。
b.高速运转
当开关触点K及触点H接合时，电源电压施加于电刷B2和B3之间，电动机内部电路为非对称的两条并联支路，其中绕组8及绕组1、2、3、4的反电动势方向相反,互相抵消后，使每条支路只有3个绕组对外产生反向电动势,从而减少总反向电动势，增加了线圈的总电流,电动机的转速升高。
（2）传动机构工作过程
电动机的旋转运动由轴端的蜗杆传给蜗轮并转化为往复运动，蜗轮上的偏心销及拉杆铰接。
蜗轮转动时，通过拉杆带动摆杆摆动，刮水臂带动刮水片架，刮水片摆动刮水.
2。
电动风窗刮水器系统的工作原理
1）电动风窗刮水系统复位原理
图8—12所示为一种凸轮式刮水器自动复位装置，主要是由凸轮驱动复位开关动作来实现的刮水臂的自动复位。
当关闭刮水器，控制开关打开，只有当雨刮臂处于挡风玻璃下方位置时，复位开关才被凸轮顶开,此时刮水电机电路断开,电机停止工作.
图8—12凸轮式刮水器自动复位装置
2）微机控制电动刮水系统工作原理
图8—13电动刮水器系统工作原理图
如图8—13所示，电动刮水器系统仅在点火开关接通状态下工作。
控制电脑接收由点火开关和操纵开关输入的信号，并将此信号进行对比加工，计算出输出信号指令,输出信号指令再经输出电路去控制电动刮水器执行装置,从而使电动刮水器执行装置产生相应的动作。
1.4电动风窗刮水器及洗涤器系统控制电路
1。
桑塔纳轿车刮水器、清洗器电路解读
桑塔纳系列轿车，包括桑塔纳2000、3000等，其刮水器及洗涤器电路如图8—14所示。
图8-14桑塔纳轿车风窗刮水器及洗涤器电路图
1—刮水器电动机2—自动复位器3—刮水器及洗涤器开关4—刮水继电器5—清洗泵电动机
1）刮水器及洗涤器电路组成
（1）刮水器电动机总成（包括刮水器电动机1、减速器及自动复位器2）上共有五根线,它们分别为低速线53、高速线53b、电源线53a、复位线53e及搭铁线31（刮水器电动机1的搭铁线及自动复位器2的搭铁线合二为一）.自动复位器是一个单掷二位自动开关，其导通情况是：
当刮水器开关关闭且刮水片回到挡风玻璃的最低位置，这时复位线53e及搭铁线31导通;
当刮水器开关关闭而刮水片未回到挡风玻璃的最低位置，这时电源线53a及复位线53e导通。
（2）刮水器及洗涤器组合开关上有6个端子，即53a、53、53b、53e、J和T，它们分别及电源线、低速线、高速线、复位线、间歇线及洗涤线等6根线相连接。
刮水器开关是一个三掷五位开关，有0、Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个档位，其中0档为停止档、Ⅰ档为低速档、Ⅱ档为高速档、Ⅲ档为间歇档、Ⅳ档为点动档.当刮水器开关处于停止档或间歇档时，开关上的53端子及53e端子接通，使低速线及复位线接通。
洗涤器开关是一个点动开关,当向上抬组合开关手柄时,清洗泵的电路即接通,松开手柄,清洗泵电路便断开。
2）工作原理
（1）低速档电路
当刮水器开关拨至Ⅰ档时,开关的第二掷将53端子及53a端子接通，电路走向为：
中央配电盒X路电--熔断器S11——中央配电盒B区9＃（简称B9，以下各接点均用简称）——刮水器及洗涤器组合开关上的端子53a--刮水器开关第二掷—-刮水器及洗涤器组合开关上的端子53——A2—-刮水继电器的53S端子—-刮水继电器的触点p——刮水继电器的触点n——刮水继电器的53H端子-—D12——刮水器电动机上的低速线53——刮水器电动机电枢--搭铁线31。
此时刮水器电动机低速运转，刮水片低速摆动，主要在中雨天使用。
（2）高速档电路
当刮水器开关拨至Ⅱ档时,开关的第一掷将53b端子及53a端子接通,电路走向为：
中央配电盒X路电——熔断器S11—-B9--刮水器及洗涤器组合开关上53a端子—-刮水器开关第一掷--刮水器及洗涤器组合开关上53b端子——A5-—D9--刮水器电动机上的高速线53b——刮水器电动机电枢--搭铁线31。
此时刮水器电动机高速运转,刮水片高速摆动，主要在大雨天使用。
（3）点动档电路
当刮水器开关向前拨至停止档及Ⅰ档之间的Ⅳ档（点动档）位置不松手时，开关的第二掷将53端子及53a端子接通，电路走向同低速档。
此时刮水器电动机低速运转，刮水片低速摆动。
倘若一松手，刮水器开关会自动回到停止档，刮水片回到最低位置后停止摆动.
（4）复位、停机电路
将刮水器开关从低速档、高速档任一个档拨回停止档或从点动档回到停止档时，开关的第二掷将53端子及53e端子接通。
倘若此时刮水片未回到最低位置，刮水器电动机自动复位器上的电源线53a及复位线53e导通。
电路走向为：
中央配电盒X路电熔断器S11——D20-—自动复位器的53a端子——自动复位器的53e端子——D17-—A6——刮水器及洗涤器组合开关上的53e端子——刮水器开关第二掷-—刮水器及洗涤器组合开关上的53端子--A2——刮水继电器的53S端子——刮水继电器的触点p—-刮水继电器的触点n——刮水继电器的53H端子——D12——刮水器电动机上的低速线53——刮水器电动机电枢—-搭铁线31。
刮水器电动机继续运转，刮水片继续摆动,直至到达最低位置。
当刮水片到达最低位置时，自动复位器上的复位线53e及搭铁线31导通,电动机断电而停止运转，同时刮水片停止摆动。
（5）间歇档电路
当刮水器开关由停止档向后拨至Ⅲ档时，开关的第三掷将J端子及53a端子接通,也就接通了刮水继电器的电路使其投入工作。
刮水继电器每隔6秒左右使继电器的线圈通电一次，使触点m及
n接通一次，刮水器电动机通电进而刮水片摆动一次,以适应车辆在小雨中行驶。
中央配电盒X路电——熔断器S11—-刮水继电器的15端子-—刮水继电器的触点m——刮水继电器的触点n--刮水继电器的53H端子——D12——刮水器电动机上的低速线53——刮水器电动机电枢-—搭铁线31.
注：
当刮水器开关拨至间歇档时,每次刮水片均能回到最低位置停住，原因是当刮水器开关处于间歇档时，开关上的53端子及53e端子一直是接通状态。
（6）风挡玻璃清洗电路
当向上抬组合开关手柄时，洗涤器开关将53a端子及T端子接通,此时一方面清洗泵电动机的电路接通，四个喷头向风挡玻璃喷洒清洗液；
另一方面刮水继电器的电路也接通工作，刮水器电动机运转，刮水片摆动，刷洗风挡玻璃上的灰尘。
当松开组合开关的手柄时，清洗泵便停止工作，同时刮水继电器、刮水器电动机也停止工作。
中央配电盒X路电—-熔断器S11——B9—-刮水器及洗涤器组合开关上53a端子--洗涤器开关——刮水器及洗涤器组合开关上T端子—-A19。
在中央配电盒内电分两路，一路经C9去清洗泵电动机；
另一路去刮水继电器。
刮水继电器使继电器的线圈通电,触点m及
n接通，电路走向为：
中央配电盒X路电——熔断器S11——刮水继电器的15端子--刮水继电器的触点m——刮水继电器的触点n——刮水继电器的53H端子——D12-—刮水器电动机上的低速线53—-刮水器电动机电枢——搭铁线31。
1.5电动风窗刮水器及洗涤器系统常见故障分析
电动风窗刮水器及洗涤器系统常见故障有刮水器不工作、刮水器无间歇工况、刮水器不能自动复位、洗涤器不工作等，常见故障原因分析如表8—1所示。
表8—1电动风窗刮水器及洗涤器系统故障诊断表
序号
故障现象
故障原因
1
刮水器不工作
1、熔断器断路
2、刮水电机电枢绕组断路、短路
3、刮水电机电刷磨损严重，及换向器不能接触
4、刮水器操纵开关损坏
5、连接线路断路或插接器松脱
2
刮水器无间歇工况
1、刮水继电器损坏
2、刮水器操纵开关损坏
3、连接线路断路或插接器松脱
3
刮水器不能自动复位
1、自动复位机构损坏
3、刮水臂调整不当
4、线路连接错误
4
洗涤器不工作
1、洗涤器电机损坏
3、储液箱内无洗涤液或连接管路脱落、喷孔堵塞
4、连接线路断路或插接器松脱
2电动车窗系统
8.2。
1概述
为了提高驾乘舒适性，大多数现代汽车都配备了电动车窗控制。
驾驶人可利用驾驶人车门扶手上的主控制开关来控制各车窗玻璃的升降，其它各车门扶手上通常也设置分动开关，分别控制各车门窗的升降。
电动车窗控制不仅方便驾驶人及乘客的操作，又能使驾驶人更加集中精力驾车，提高驾驶的安全性。
驾驶人操作时，可以使四个车窗中的任意一个上升或下降，而乘员操作只能使所在的车窗上升或下降。
（如图8-15所示）
电动车窗系统由电机驱动，并通过传动机构将车窗玻璃沿玻璃导向槽上升或下降，并能按要求停留在任意位置。
许多车辆车窗具有“一触式”升降功能，“一触式”车窗升降功能，和以往需要长时间按着车窗开关不放手开来控制车窗升高或降低不同，带有一触式车窗升降功能配置的车型,只要轻触一下开关,就可以实现车窗一触式升起或降下，使用起来非常方便。
但是根据车辆挡次的不同，一触式车窗升降功能配置主要集中在驾驶人单侧的车窗上，而全车四个车窗都带有一触式车窗升降功能配置的车型少之又少。
某些一触式车窗控制通常带有防夹功能，当车窗自动升起时，若碰到物体或手时，车窗会自动下降一段距离，起到保护作用。
图8-15电动车窗和控制主开关
1-自动上升2-手动上升3—手动下降4—自动下降
2。
2电动车窗系统的组成
电动车窗系统由车窗、车窗升降器、电动机、控制开关、车窗控制继电器等组成（如图8-16所示）。
图8—16电动车窗部件在车上的布置
1.电动机
电动机是用来为门窗升降提供动力的装置。
由于电动车窗的动作是双向（升降）的，所以需要通过改变流经电动机的电流方向来控制电动机的旋转方向，最终通过机械装置控制车窗玻璃的升降.
电动机有永磁型和双绕组型两种。
永磁型电动机采用外搭铁，而双绕组型电动机则是各绕组搭铁。
两种电动机都是通过改变电流方向来实现正反旋转控制，实现门窗的上升或下降，如图8-17所示。
图8-17电动机实物图
控制开关
车窗控制开关分为主开关和分开关两种，主开关由驾驶人操纵,可控制每个车窗的升降。
分开关由乘客操纵,可单独控制一个车窗，如图8-18所示。
一般主开关上带有锁止开关。
当锁止开关启动后，分开关不起作用。
（a）主开关（b）分开关
图8—18控制开关实物图
3.车窗玻璃升降器
车用的电动玻璃升降器多是由电动机、减速器、导绳、导向板、玻璃安装托架等组成。
因导绳的材料或制作工艺方式不同，又分为绳轮式、软轴式和塑料带式三种电动玻璃升降器。
前二种是用钢丝绳做为导绳，后一种是用塑料带做为导绳，如图8—19所示。
图8-19车窗升降器
8.2.3电动车窗系统的工作原理
1.电动车窗系统工作原理
电动车窗系统在点火开关接通状态下工作。
左前车窗主开关除单独控制左前车窗动作外，还控制左前车窗主开关的动作，各分开关也可单独控制各自电机。
左后、右前、右后车窗电机的电源由左前车窗主开关内的锁止开关控制,工作原理如图8-20所示。
图8-20电动车窗系统工作原理图
电动车窗系统组成部件原理
1）主开关控制过程
控制开关一般有两套，一套装在仪表板或驾驶员侧车门扶手上，为总开关，可控制每个车窗的升降。
另一套分别装在每个乘客门上，为分开关，可单独控制一个车窗。
所有车窗电动机都要通过总开关搭铁，如果总开关断开,分开关就不能起作用了，如图8—21所示。
图8-21主控制开关工作过程
2）分开关控制过程
电动车窗分开关内部由两个触点开关组成。
一个控制上升，另一个控制下降.通过两者组合实现对流经电机电流方向的控制，控制车窗升降,如图8-22所示。
图8—22分控制开关工作过程
3）车窗电动机控制原理
车窗电机通常采用永磁型电动机.控制开关通过改变流经电动机的电流方向，从而控制电动机的旋转方向，最终通过机械传动装置实现车窗玻璃的升降控制.一般情况下,电机内装有热敏断路开关以防止电路过载。
对于带有自动防夹功能的车窗，在其执行电动机内部通常带有传感器，用于检测车窗的具体位置（高度）、车窗上升的速度和驱动电流的大小，当车窗在上升过程中，遇到外物或手阻挡时，导致车窗的上升速度下降及工作电流增加,控制单元会自动切断执行电机的工作电流，并反向通电,从而使车窗自动下降一段距离。
8.2.4电动车窗系统的控制电路
1.桑塔纳电动车窗系统控制电路
桑塔纳2000型轿车电动车窗系统控制电路如图8—23所示。
桑塔纳2000型轿车采用的电动车窗装置由翘板按键开关、传动机构、升降器及电动机组成，控制电路如图8—16所示。
按键开关E39、E40、E41、E52、和E54被安置在中央通道面板上的开关盘上，其中，黄色按键开关E39为安全开关，可以使后车窗开关E53和E55不起作用；
E40、E41、E52、和E54分别为左前、右前和左后、右后门玻璃升降开关。
为使左后和右后门玻璃能独立的升降，在两后门上分别设置了E53和E55两个按键开关。
V14、V15、V26和V27分别是左前、右前、左后、右后车窗电动机,电动机为永磁直流电动机，正常工作电流为4—15A，电机内带有过载断路保护器，以免电机超载烧坏.延时继电器J52是保证在点火开关断开后，使车窗电路延时约50s后再断开，使用方便、安全；
自动继电器J51用于控制左前门车窗电机，实现点动控制.
图8—23桑塔纳2000轿车电动车窗控制电路
1—S1、S2、S12、S37-熔丝2—E40、E41-右前、左前电动摇窗机开关3—E52、E53-左后电动摇窗机开关4-E54、E55-右后电动摇窗机开关5—L53—电动摇窗机开关照明灯6-J51—电动摇窗机自动继电器7-J52—电动摇窗机延时继电器8—V14—左前电动摇窗机电动机9—V26-左后电动摇窗机电动机10-V27-右后电动摇窗机电动机
控制电路分析如下：
接通点火开关后，延时继电器J52及C路电源相通，其常开触点闭合，按键开关内的P_通过该触点接地，而P+通过熔断器S37及A路电源相通，此时，按动按键开关便可使车窗电机转动。
（1）发动机熄火后的延时控制：
关闭点火开关后，C路电源断电，延时继电器J52由A路电源供电，延时50s后，继电器触点断开,按键开关的搭铁线被切断，所有按键开关失去控制作用。
（2）后车窗电机的控制:
左后门和右后门的车窗电机各由两个按键开关E52、E53、和E54、E55控制,E52和E54安装在中央通道面板上，供驾驶员控制，E53和E55分别安装在两后门上,供后座乘员控制。
同一后门的两个开关采用级联方式连接，当两个开关被同时按下时没有控制作用，只有当某一开关被按下时，才有控制作用.在安全开关E39被按下的情况下，E39的常闭触点断开,切断了后车门上控键开关E53和E55的电源,使其失去了对各自车窗电机的控制。
因而，起到了保护儿童安全的作用。
①车窗玻璃上升：
在安全开关E39没有被按下的情况下，将E52（E54）置上升位,车窗电机V26（V27）正转，带动左后（右后）车门玻璃上升。
其电路为：
A路电源→熔断器S37→P＋→E52（E54）→E53（E55）→左后（右后）门窗电机V26（V27）→E53（E55）→E52（E54）→P－→J52触点→接地→电源负极。
如果按下左后（右后）车门上E53（E55）的上升键位，车窗电机V26（V27）同样可带动车门玻璃上升,此时其电路为：
A路电源→熔断器S37→P+→E39→E53（E55）→左后（右后）门车窗电机V26（V27）→E53（E55）→E52（E54）→P－→J52触点→搭铁→电源负极。
②车窗玻璃下降：
在安全按键开关E39没有被按下的情况下，按下E52（E54）或E53（E55）的下降位，车窗电机V26（V27）电枢电流的方向及上述情况相反，电机反转，带动左后（右后）车门玻璃下降。
（3）前车窗电机的控制：
右前门车窗电机V15由按键开关E41控制，而左前门车窗电机V14由按键开关E40和自动继电器J51控制，且具有点动自动控制功能。
按下按键开关E41的上升键位时,车窗电机V15正转,带动右前门车窗玻璃上升，其电路为:
A路电源→熔断器S37→P+→E41→车窗电机V15→E41→P－→J52触点→搭铁→电源负极。
按下按键开关E40的上升键位时,P+和P－经E40分别接至自动继电器J51的输入端S2和S1，此时，自动继电器J51的触点1闭合，触点2断开,车窗电机V14正转，带动左前门玻璃上升，车窗电机的电路为：
A路电源→熔断器S37→P+→E40→车窗电机V14→J51的常闭触点l→P－→J52触点→搭铁→电源负极.按键开关E40复位时，上述电路被切断，电机V14停转。
按下按键开关E41的下降键位时，车窗电机V15反转，带动右前门车窗玻璃下降，其电流通路及上升时相反。
按下按键开关E40的下降键位时，P+和P－经E40分别接至自动继电器J51的输入端S1和S2，此时,自动继电器J51的触点2闭合，触点1断开。
车窗电机V14的电路为：
A路电源→熔断器S37→P+→取样电阻R→J51的触点2→V14→E40→P－→J52触点→搭铁→电源负极,流过电机V14的电流方向及上升时相反，电机反转，带动玻璃下降。
将手抬起时E40复位，J51的触点也复位（触点2断开，触点1闭合）,切断了上述电路，电机停转.
③点动自动控制：
当按下按键开关E40下降键位的时间≦300ms时,自动继电器J51判断为点动自动下降操作，于是继电器动作，使触点2闭合.流过车窗电机V14的电流方向及正常下降操作时相同，电机反转，车窗玻璃下降.如果在下降期间E40的上升键位不被按下，继电器J51的触点2将一直处于闭合状态，直至玻璃下降到底,电机V14堵转,此时，电枢电流将增大，当电流增至约9A时，取样电阻R上的电压使继电器J51动作，触点2断开，自动切断车窗电机的通电回路，电机停转；
如果在下降期间，按下E40的上升键位,继电器J51将判断为下降操作结束,触点2
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