新能源纯电动汽车维护与保养
2.5 新能源汽车电动雨刮系统维护与保养
任务引入
一辆EV450汽车的车主,反映下雨时雨刮只能在慢速挡位工作。如果你是维修技术人员,接到此项任务,该如何对雨刮系统进行检查、维护与保养呢?
任务目标
1.掌握雨刮开关的操作方法。
2.熟练地更换雨刮片。
3.对雨刮系统进行检查。
2.5.1 任务工单
2.5.1.1 学生分组
3~5人为一组,选出组长并进行任务分配,将小组成员及分工情况填入表2-17中。
表2-17 小组概况及分工情况
班级 | 组号 | 指导老师 | |||
小组成员 | 姓名 | 学号 | 任务分工 | ||
组长 | |||||
组员 | |||||
2.5.1.2 信息收集
在进行具体工作之前,需掌握新能源汽车电动雨刮器系统的相关知识。请组长组织组员收集并查阅相关资料,回答下列问题。
(1)电动雨刮器的电脑控制电路的特点有哪些?
(2)请简述雨刮器的电机如果损坏,会导致什么后果。
(3)请简述雨刮器的日常保养方法。
2.5.1.3 任务准备
根据实际情况,在表2-18中写出新能源车辆(或试验台架)的信息,并根据任务要求填写工具、设备和资料,以及与设备安全、场地安全和个人防护相关的检查结果。
表2-18 新能源车辆信息
汽车车辆 (或试验台架)信息 | 车型 | VIN码 | 行驶里程 |
工具、设备和资料 | |||
设备安全 | □检查新能源汽车(或试验台架)点火开关是否关闭 □检查新能源汽车(或试验台架)挡位是否处于P挡或空挡 □检查新能源汽车(或试验台架)发动机舱盖是否支撑在固定位置 □检查新能源汽车(或试验台架)驻车制动是否处于制动状态,车辆挡块是否安装到位 □检查新能源汽车车轮垫块是否支撑到位,或试验台架支撑滚轮是否固定牢靠且全部处于锁止位置 | ||
场地安全 | □检查场地通风、采光是否良好 □检查每个维修工位是否有足够的面积和高度 □检查是否有应急通道和完善的消防设施 | ||
个人防护 | □检查工位是否配置护目镜、工作帽、绝缘手套、绝缘鞋、绝缘垫和合身的工作服等劳保用品 | ||
2.5.1.4 任务实施
对新能源汽车(或试验台架)电动雨刮器进行检查和维护,并结合现有车型维修手册完成表2-19中的内容。
表2-19 新能源汽车电动雨刮器检查保养的过程
序号 | 任务点 | 工作内容 |
1 | 检查雨刮器的工作情况 | □打开点火开关 □拨动雨刮开关到一挡、二挡、停止位置 □雨刮器应按相应功能工作 |
2 | 检查雨刮器的回位功能 | □拨动雨刮开关到停止位置 □雨刮片应能停到风窗玻璃最下部 |
3 | 检查雨刮器间歇挡的功能 | □拨动雨刮开关到间歇功能位置 □雨刮器应能按设定的时间启动工作 |
4 | 检查雨刮器的点动功能 | □拨动雨刮开关到点动功能位置 □雨刮器应能自动工作1次后回位,并停止 |
5 | 检查雨刮器的自动功能 | □向风窗玻璃上洒水 □雨刮器应能自动开始工作 |
6 | 更换雨刮片 | □将雨刮臂向上抬起 □按下雨刮片卡扣,拆下雨刮片,装上新片 |
2.5.1.5 考核评价
在教师的指导下,按照能力标准,完成工作任务所设计的学习目标,并将结果填入表2-20中。
表2-20 考核评价
项目名称 | 评价内容 | 满分 | 评分 | |||
自评 | 互评 | 师评 | ||||
职业素养 考核项目 (40%) | 穿戴规范整洁 | 8 | ||||
安全意识、责任意识及服从意识 | 8 | |||||
积极参加教学活动,按时完成任务工单 | 8 | |||||
团队合作、沟通交流能力 | 8 | |||||
场地、设备及工具等干净整洁 | 8 | |||||
专业能力 考核项目 (60%) | 正确操纵雨刮器开关 | 20 | ||||
能正确检查雨刮器的间歇功能 | 10 | |||||
能正确检查雨刮器的自动功能 | 10 | |||||
能正确更换雨刮片 | 20 | |||||
合计 | 100 | |||||
总评 | 自评(20%)+互评(20%)+师评(60%)= | 指导教师: | ||||
2.5.2 相关知识
2.5.2.1 新能源汽车电动雨刮系统概述
汽车电动雨刮器是安装在汽车风窗玻璃上的重要附件,其主要作用是扫除风窗玻璃上妨碍视线的雨雪和尘土,确保驾驶者在雨天或雪天等恶劣天气下能够清晰地观察前方的路况,从而保障行车安全。
现代汽车普遍采用电动雨刮器,因为它具有结构简单、控制方便等优点。同时,电动雨刮器还可以根据雨量的大小进行速度调节,一般分为高速和低速两挡,以适应不同的天气条件。
2.5.2.2 电动雨刮系统的组成
如图2-45所示,电动雨刮器通常由以下几部分组成:电动机、减速器(由蜗轮、蜗杆等结构组成)、四连杆机构(由摇臂、连杆等结构组成)、雨刮臂、刮水片总成(由雨刮片、雨刮片架等结构组成)和控制开关(在车内方向盘附近)。

图2-45 电动雨刮器的组成
1.电动机的功能主要作用是动力源,为雨刮器提供刮雨所需的转动力矩。电动机一般为直流电动机,具有高效、耐用等特点。
2.减速器的功能主要是通过蜗轮、蜗杆等结构,将电动机的高速旋转转化为刮水片所需的低速、高扭矩的旋转。其独特的设计保证了雨刮器在低速状态下仍能保持良好的刮水性能。
3.四连杆机构的主要功能是将电动机的旋转运动转化为刮水臂的往复摆动,从而带动刮水片在风窗玻璃上移动。四连杆机构的特点是使刮水片能够均匀、稳定地覆盖在风窗玻璃表面。
4.雨刮臂心轴的主要功能是连接刮水臂和刮水片,将刮水臂的摆动传递给刮水片,同时确保刮水片与风窗玻璃之间接触良好。其特点是刮水臂心轴通常采用高强度材料制成,以承受雨刮器在工作过程中的各种力。
5.刮水片总成通过直接接触风窗玻璃,通过其柔软的橡胶条刮除风窗玻璃上的雨雪和尘土。特点为刮水片总成一般由橡胶条、金属支架和连接件组成。橡胶条采用高弹性材料制成,以确保在刮水过程中不会对风窗玻璃造成损伤。
6.控制开关的主要功能是控制电动雨刮器的启动、关闭和速度调节。特点是控制开关通常安装在汽车方向盘附近,方便驾驶员操作。开关上一般设多个挡位,以适应不同天气条件下的刮水需求。
2.5.2.3 电动雨刮系统的工作过程
雨刮系统一般有关闭(OFF)挡、间歇(INT)挡、低速(LO)挡、高速(HI)挡、点动(MIST)挡,这五个挡位的工作由雨刮开关控制。有的车型的雨刮系统只有四个挡位,没有点动挡。
拨杆上有用英文简称标注的功能标识,向上或向下拨动雨刮开关拨杆,就可以启动雨刮的各个挡位。其中OFF为雨刮关闭挡;向上拨动雨刮开关拨杆,松开时拨杆自动回位至关闭挡,实现雨刮摆动一次,即点动挡MIST;第一次拨动雨刮开关拨杆,实现雨刮自动间歇摆动,即间歇挡INT;第二次向下拨动雨刮开关拨杆,实现雨刮连续低速摆动,即低速挡LO;第三次向下拨动雨刮开关拨杆,实现雨刮连续高速摆动,即高速挡HI。
2.5.2.4 电动雨刮器控制电路
汽车雨刮系统根据其控制方式不同,可以分为开关控制电路和电脑控制电路两种。以下是这两种电路的基本工作原理和特点。
1.开关控制电路
工作原理:雨刮器开关通常位于汽车方向盘旁边的仪表板上,驾驶员可以通过操作开关来选择不同的刮雨速度(如低速、高速、间歇等)。
电路连接:开关内部具有不同的接触点,当开关处于不同的挡位时,相应的接触点会闭合或断开,从而控制电流的通断。
电机驱动:当开关处于开启状态时,电流会流经雨刮电机,驱动电机旋转,进而带动雨刮片在风窗玻璃上来回移动。
特点:电路结构相对简单,直接通过开关控制电机的通断;由于无须复杂的控制系统,成本相对较低;通常只能实现基本的刮雨功能,无法根据雨量自动调节刮雨速度。
2.电脑控制电路
电动雨刮器控制电路如图2-46所示。

图2-46 电动雨刮器控制电路
工作原理:系统通过雨量传感器或其他传感器检测风窗玻璃上的雨量或其他环境参数。
电脑处理:传感器将检测到的信号发送给车载电脑(如BCM控制电脑),电脑根据预设的算法和程序对信号进行处理和分析。
控制执行:车载电脑根据处理结果向雨刮电机发出控制指令,调节电机的转速和工作时间,实现雨刮器的自动调节。
特点:有电脑控制电路能够根据雨量或其他环境参数自动调节雨刮速度,提供更加智能化的驾驶体验;除了基本的刮雨功能外,还可以实现自动喷水、自动清洗等功能。但由于需要复杂的控制系统和传感器,所以成本相对较高。
2.5.3 实训操作——检查电动雨刮器系统
2.5.3.1 实训准备
场地要求:通风、采光良好;准备绝缘垫,设立隔离柱,布置警戒线,张贴警示牌。
工具及车辆:吉利帝豪EV450等。
辅助资料:车辆使用手册、教材等。
2.5.3.2 检查步骤
第一步:打开点火开关,如图2-47所示。

图2-47 打开点火开关
第二步:拨动雨刮器开关到点动位置,雨刮器摆动一次后停止,如图2-48所示。

图2-48 拨动雨刮器开关到点动位置
第三步:拨动雨刮器开关到间歇挡位置,雨刮器会间歇摆动。
第四步:拨动雨刮器开关到低挡位置,雨刮器会以低速摆动。
第五步:拨动雨刮器开关到高速挡位置,雨刮器会快速摆动。
第六步:拨动雨刮器开关到停止挡位置,雨刮器会自动停止到风窗玻璃最下方位置,如图2-49所示。

图2-49 雨刮器停止到风窗玻璃最下方的位置
第七步:检查雨刮片的橡胶部分有无老化、裂纹,如图2-50所示。

图2-50 检查雨刮片的橡胶部分有无老化、裂纹
第八步:更换雨刮片,如图2-51所示。

图2-51 更换雨刮片
第九步:雨刮器工作中无异响。工作中的雨刮器如图2-52所示。

图2-52 工作中的雨刮器
