汽車雨刮器工作原理分析

楊素芳

眾所周知，汽車雨刮器是汽車本身的重要組成部分，它可以對風窗玻璃上的雨水、雪或是塵土進行清掃，保證汽車在雨天或是雪天行駛時，駕駛員都有良好的視線，對汽車行車安全起著非常重要的作用。

雨刮器的使用是一個從無到有的過程。雨刮器最早應用在汽車上時是由司機手動操作的，其僅由一個搖臂和夾有橡皮刮片的臂組成，后來為滿足駕駛需要，在左右兩側都裝上了刮水臂，用連桿連接，成為手動雙刮水片，也就是今天汽車雨刮器的原型。

后來的雨刮器用其他動力來代替人力，汽車上采用的雨刮器按照動力不同分為真空式、氣動式和電動式三種。真空式雨刮器采用一根管子連接發動機，利用發動機工作時的真空度來驅動雨刮器活塞，從而推動搖臂轉動最終使雨刮器動作。氣動式雨刮器由換向閥、雨刮器殼體、活塞、進氣量調節手柄等組成。雨刮器工作時，根據進氣量的不同，換向閥左右兩腔室交替接壓縮空氣或是大氣，造成其壓力變化，使活塞左右運動，進而推動齒條齒扇動作，最終帶動刮水器動作。目前汽車上廣泛采用的是電動式雨刮器。電動式刮水器由直流電動機、傳動機構和控制開關組成。控制開關普遍具有高速、低速、間歇三個工作檔位，并且具有自定復位功能。在控制開關的作用下，直流電動機動作，其動作通過蝸輪蝸桿、拉桿、擺桿等傳動到雨刮器刮片，使刮片能夠完成要求的動作。大部分汽車前風窗玻璃上裝有兩個刮水片，只有少量汽車（比如老富康和03款東風愛麗舍）只安裝一個刮水片。而有些汽車尤其是掀背車及休旅車等后窗也裝有一個刮水片。而按照刮水片的不同，汽車刮水器雨刷又分成有骨雨刷和無骨雨刷兩種，這兩種雨刷在使用過程中也是各有利弊。

1 使用注意事項

1.1 在使用過程中，如果發現車窗玻璃上有冰塊、霜雪時，應該先將其清除，然后再使用雨刮器，以防直接使用雨刮器時因刮水片受到較大阻力而燒壞雨刮器電動機。

1.2 在對雨刮器進行工作狀態檢驗時，應該先用水將風窗玻璃濕潤，或是利用風窗洗滌器對風窗玻璃噴水，以防劃傷玻璃或是由于刮片的摩擦阻力損傷刮水片或是燒壞電動機。

1.3 定期檢查雨刮器片。當發現其磨損嚴重或其上附著臟物時應該對其進行更換或清洗，否則會影響雨刮器的工作效能，危害駕駛人員的行車安全。在清洗雨刮器刮片時，可用蘸有酒精清洗劑的棉絲沿雨刮器方向擦去刮片上的臟物，同時注意雨刮片不可用汽油清洗或浸泡，否則會引起變形，影響其工作效能。

1.4 雨刮器電動機一般不要拆下，若因其存在故障必須拆下時，要防止電動機跌落損壞。因為目前汽車雨刮器電動機大多利用永磁直流電動機，其磁極多采用陶瓷材料制成，跌落后極易影響電動機內部磁場，對電機造成二次損壞。

2 故障分析

2.1 雨刮器不工作

查看連桿、搖臂等傳動機構是否存在燒壞、銹死的情況，如果存在應該對故障部分進行修理或更換;查看控制開關是否存在接觸不良的情況，查看有沒有存在錯誤接線、接地不良或是熔斷保險絲的情況，如果存在應該對相應部分進行修理;查看電動機轉子、碳刷或是電動機軸，看其是否存在轉子斷線、碳刷磨損或是軸燒壞的情況，如果存在應該更換電動機部分或是電動機總成。

2.2 雨刮器工作的速度不夠或是速度轉換不正常

檢查線路和刮水器電動機，查看電路中是否存在短路情況、開關是否存在接觸不良、電源電壓是否存在不足、電動機是否存在轉子局部短路及碳刷磨損嚴重等情況。

2.3 噪聲大

雨刮器傳動機構中的機械零件存在過緊或是松動時都可能會產生噪聲，同時拉桿系統的運動部件觸及其他部件時也會產生噪聲。如果在檢查時，不能確定噪聲部位，應逐件進行細致檢查。

使用過程中當斷開雨刮器開關時，正常情況下，雨刮器刮片應能自動回到前風窗玻璃的下側后停止。如果復位位置不當，可以轉動自動停止器蓋來對復位位置進行調整，若需要使停止位置向上移動應順時針轉動，反之，應逆時針轉動。

3 未來展望

未來雨刮器的設計將更加智能化、人性化。隨著傳感器技術的不斷發展，越來越多的傳感器應用到電動雨刮器上，將賦予雨刮器更精準的觸覺和視覺，使雨刮器能夠自覺根據雨水量大小、霧氣程度、風窗玻璃清潔程度進行智能化工作。同時新技術、新材料在雨刮器系統中的應用，使得其更加輕便、工作時噪音更小、清潔度更高。

（作者單位：廣饒縣職業中等專業學校）