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新型智能汽车雨刮系统的设计

发表时间：2021/8/9 来源：《中国科技信息》2021年9月中作者：王坤

[导读] 随着技术的迅速发展，新雨刮的设计和开发，智能雨刮逐渐成为发展的热潮。

江苏云睿汽车电器系统有限公司王坤

摘要：近年来，智能化技术逐渐影响了汽车的雨刮系统。当然，智能雨刮系统的设计与以前有很大不同，例如处理器和驱动系统。该系统的性能得到了显着提高。作为确保车辆交通安全的一项重要措施，雨刮器刮刷汽车挡风玻璃雨水尤为重要，系统效率对刮刷效率产生不利影响。雨刮器是驾驶员视野更广的关键，所以科学设计是必要的。
关键词：智能化技术；汽车雨刮系统；处理器；电机驱动
        近年来，随着技术的发展和进步，智力化在人们的生活中越来越普及。当前雨刮的设计也应用智能技术，使得智能和传统雨刮器有很大的区别其设计发生了重大变化。此外，采用智能技术的雨刮系统的性能得到了显着提高。考虑到上述特点，下文简要介绍了雨刮器的重新设计方法为今后这一领域的工作提供参考。。
        一、汽车雨刮的机构组成及材料工艺
        汽车雨刮主要由机构、杆和刮片组成，还包括直流电动机、四杆机构、刮水片、减速器等十几个小零件。其工作原理是:按雨刮器开关启动发动机，其转速导致蜗轮蜗杆啮合转动。涡轮蜗杆会减慢和增加扭矩。在此力的带动下，摆动臂运动带动四杆机构运动，四杆机构带动汽车前面板上安装的轴左右摆动。最后雨刮片进行左右往复摆动由转轴的摆动带动。雨刮主要由直流电机和连杆机构组成。其中直流电机主要包括电机、电机输出轴、蜗轮等。制造材料通常为专用钢，在用于发动机制造之前对表面进行特殊处理；连杆机构主要由旋转轴、连杆、摇臂、固定管、固定板等组成。其制造材料通常是热镀锌板和高强钢。刮杆部分主要由刮水杆、臂板、弹簧、C-Bow、臂座等组成。其中，臂板主要由冷轧板制成，臂座一般为压铸铝。刮片部分主要由弹簧、端盖、橡胶带、接头、风翼和连接卡头组成，在制作簧片时必须在其中制作防锈层；选取材料时，建议为连接卡头和端盖选取高摩擦材料。热塑性工程塑料通常用于现代制造工艺，因为它具有高结晶度和密度，并且可以有效提高卡头和端盖摩擦强度；由于强度高，疲劳强度好，一般选用注塑件；在选择胶条材料时，通常优先考虑高质量的胶条材料，其石墨涂层是卤化的。
        二、汽车雨刮特点与弊端
        关于目前的雨刮刮刷方法，有四种刮冰方法:同向、对刮、单臂和普通单臂刮刷。前两种方法可以根据发动机数量分为单和双电机驱动。在上述刮刷中，具有伺服功能的双电机刮刷可以认为是最先进的刮刷，具有以下特点:
        1.同向刮刷的布置刮刷是对刮和同向，使刮刷面积增加10%，有效减少盲区。
        2.雨刮片更符合空气动力学特性。使用后，当雨刮器关闭时，雨刮器可以完全收缩到槽内，从而有效降低空气阻力。
        3.当车辆高速行驶时，雨刮片的向下压力会更大，从而有效地降低压力此实用程序模型可以防止由于低气压不足而产生的不干净划痕。
        4.雨刮系统的布局主要考虑水流路径。流动路径应尽可能避免某些电气部件和容易忽略的部件。关键在于驱动给雨刮电机驱动供电。不得放置在容易腐蚀的金属板位置。同时，它必须与整个车身的设计结合起来。
        5.系统也必须符合行人的保护要求。刮刷区必须设计成合理的攻击角。分析雨刮系统刮臂和刮刷。必须进行运动学分析和空间动力学，设计和安装最终的数学模型。
        6.雨刮系统连杆应尽可能直线型，转轴、衬套座的安装点应尽可能与连杆直。这种设计可以使该系统更容易操作。
        三、新型智能汽车雨刮系统的设计分析
        雨刮系统是汽车的重要组成部分。

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在智能开发中，汽车雨刮系统也朝着智能方向发展，例如智能处理器、电机驱动设计等，以及雨刮系统软硬件设计的若干方面，从处理器设计、电机模电机驱动型等方面对系统结构进行了分析。
        1.处理器设计。处理器是智能雨刷系统的重要组成部分。处理器性能直接决定雨刷的整体性能。主要控制雨刷系统的转速、电机转速信号处理和雨量信号处理。这些信号的收集和处理直接影响到系统的性能。因此，智能雨量系统的设计不断地影响着处理器。往往要求很高。全新智能雨量处理器只能在更高的仿真级别上更好地控制性能。除了高精度仿真外，还需要对数字信号进行强有力的处理。因此，处理器应配备高性能数字混合处理器，并与强大的外部信号处理功能兼容，例如DSP芯片优化汽车工业智能系统的效率。
        2.电机驱动设计。除了处理器设计之外，新的智能雨刮系统还包括发电机驱动系统。电机控制系统是一种内置的专用电机，主要提供适合雨刮系统的相应的电流，以确保系统正常运行。专用汽车驱动芯片最适合电机设计，因为它提供全系统最大电机电流(最多3I)A。电流保护敏感模块和H桥电机驱动电路集成到新型电机驱动中，以便更好地智能雨刮电机驱动得更好。智能驱动运行电机驱动的保护，以满足安全智能防护的要求。如果出现故障，电机的运行状态是在故障发生时，应采取迅速有效的措施，确保新的智能雨刷系统的可靠性和安全性。
        3.其他设计。除处理器模块和电机驱动，下一代智能雨刮系统系统还包括总线架构设计、外围电路、模拟接口等其他硬件。它们在硬件系统中扮演着至关重要的角色。因此，有必要设计这些组件，以确保新的智能雨刮系统的完整设计。光电编码器的维护传输到信号的反馈，它能有效检测和测量电机的雨刮角度电机的转速，保证电机驱动的可靠运行。外围电路主要包括复位电路、电源电路、时钟信号电路、SRAM存储扩展电路等。它在新型智能汽车雨刷系统正常运行中起着非常重要的作用。
        四、新型智能汽车雨刮系统设计的改进
        随着科技的飞速发展，汽车工业发展得很快制冰系统是汽车的一个重要组成部分，其设计的效率和有效性将直接影响其运行效率。因此，我们必须不断改进和创新新的雨刮系统的设计智能雨刮系统的长期发展，并为汽车工业的发展作出一定贡献。
        1.优化调整间歇刮刷之间的间歇时间。旧雨刮系统运行过程中，主要通过专用电路控制雨刮间歇运行，长期运行容易导致系统硬件故障；此外，各系统之间的间隔不能自由调整，从而影响到雨刮系统的安全性和可靠性。在设计新型雨刮系统应用智能设计，数字信号主要用于控制间歇雨刷工作。这既保证了系统的运行智能，又便于相关操作人员建立和调整间歇时间，从而有效提高了雨刮系统的运行效率。
        2.刮刷方法改进。经过调查分析，雨刮转速主要在2~3个固定位置旋转。由于两种速度之间转速差异很大，会给雨刮系统的正常运行带来一定的困难，不利于雨刮系统的正常运行。在这一过程中，一方面要保证雨刮器转动速度的可调性；另一方面，确保雨刷速度与汽车的实际速度相符。在设计过程中，需要提高转速，逐步改变刮刷功能。在一定挡位下，须逐步改变刮刷的转速，有效提高智能汽车雨刮系统的运行效率。
        总之，随着技术的迅速发展，新雨刮的设计和开发，智能雨刮逐渐成为发展的热潮。在开发和利用传统的雨刮的基础上，现代科学和技术制造的智能雨刮更有利、更先进，可以在实际应用中受益。我相信，在不久的将来，新的雨刮将有广阔的发展前景。
参考文献：
[1]刘学金．新型智能汽车雨刮系统的设计[J]．科技与创新，2019，(19)：113+117．
[2]李嵩．关于汽车雨刮设计开发探讨[J]．时代汽车，2019，(06)：77-78．
[3]葛志伟．新型智能汽车雨刮系统的设计[J]．科技信息，2019，(23)：46+39．
[4]赵丽．汽车雨刮系统的设计与实现[J]．现代科学仪器，2019，(()1)：47-49．
[5]吴涛．基于CATIA二次开发的汽车雨刮器四连杆机构参数化设计fJ-1．工业技术创新，2018，05(01)：47—50．