3 雨刮电机工作原理
3.1雨刮电机一般工作模式
当雨刮系统电源关闭时,如果雨刮片不回到回位位置,会影响驾驶人员的视线。因此雨刮系统在设计时,设定为当雨刮刮条在上升时关闭电源也不会立刻停止,而是到达回位位置后停止。如图2所示为雨刮低或高速挡的电流路径。雨刮开关在“LOW”挡时,电流经过路径为:蓄电池;雨刮开关SW;+1端子;电刷B1;电枢;电刷B3;接地。雨刮开关在“HIGH”挡时,电流经过路径为:电瓶;雨刮开关SW;+2端子;电刷B2;电枢;电刷B3;接地。
3.2雨刮电机关闭模式
雨刮开关在“OFF”挡时,即当雨刮片处于非自动起始位置上时,雨刮电机做低速运转。此时,回位凸轮片做旋转运动,当接点P1到达欠缺部时,电路断开,电机停止工作。但实际上由于电枢的惯性,电机无法立刻停止,会持续一段时间后停止。
3.3自动起始位置
当雨刮片处于自动起始位置上时,接点S和接点P2导通。此时,电子制动系统工作,雨刮电机停止。
4 案例分析,某车型雨刮与A柱运动干涉
4.1问题描述
整车检验雨淋工位共发现9台车雨刮喷水后,在高速挡运动时与A柱磕碰。左雨刮片上止点与A柱的间隙,正常车约为18 mm,缺陷车为干涉状态。触发条件:整车启动;雨刮高速挡运作;前挡喷水状态。
4.2原因分析
根据分析流程以及互换试验验证,基本锁定2个原因为主要影响点:雨刮电机高速挡转速问题;雨刮总成下安装点尺寸问题。
雨刮电机高速挡转速问题,根据供应商反馈,对5件可疑件调查,确认电机转速偏大,接近SPEC极限(spec: 71±7 r/min)。通过试验证明,电机转速与高速挡雨刮擦拭角度相关。此外,供应商生产线测试条件(电机预热时间),不符合设计标准GMW14268。
雨刮总成下安装点尺寸问题,存在高低向偏低,数据长期处于-4 mm左右,造成雨刮安装姿态外翻,雨刮片与前挡风玻璃摩擦力降低,运动行程增大。此结论通过试验验证,车身侧安装支架沉降6 mm,雨刮展开位置增加26 mm。
4.3控制措施
根据上述根本原因分析,制定了针对性措施,具体操作为:供应商将生产线上(马达转速)标准增加至70±6 r/min;更改雨刮电机结构,降低转速至66-68 r/min(内部线圈匝数17圈调整为18圈),供应商及电装内控标准收严为69+6/-5 r/min;增加CMM雨刮下安装点(2101 LUS )测量,长期监控波动状态;要求车身将雨刮总成下安装点,Z向尺寸逐步调整,向零位靠拢。
5 结合语
本文阐述了车辆雨刮系统结构、功能及工作原理,结合作者现场整车质量管理的技术经验总结,可为现场质量工程师在分析解决雨刮系统缺陷故障时提供学习和借鉴。