项目七 汽车辅助电子系统

项目七汽车辅助电子系统基本结构、工作原理及检修方法汽车辅助电子系统由那些装置组成？它们是如何工作的？常见故障有哪些？如何检测、维修与更换？电动雨刮器洗涤装置除霜装置电动车窗中央控制门锁电动后视镜电动座椅汽车防盗系统倒车雷达一、电动雨刮器为了保证汽车在雨天或雪天时有良好的视线，确保行车安全，在汽车挡风玻璃装有刮水器。一般汽车的前风窗上装有两个刮水片，有些汽车后窗也装有一个刮水片，有些高级轿车的前大灯上也装有刮水片。1.作用汽车上采用的刮水器根据其动力不同分为真空式、气动式和电动式三种。目前在汽车上广泛采用的电动刮水器。2.使用种类3.电动刮水器的基本结构（１）组成：电动风窗刮水器主要是由直流电动机、涡杆蜗轮机构、杠杆联动机构（曲柄、连杆、摆杆）、雨刮器开关、刮（水）片等组成。图7.1电动雨刮器的组成1、5.刮片架;2、4、6.摆杆;3、7、8.连杆;9.涡轮;10.涡杆;11.永磁式电动机;12.支架（２）工作原理：电动机轴端的蜗杆驱动涡轮4，涡轮4带动摇臂6旋转，摇臂6使拉杆往7复运动，从而带动刮水片左右摆动。观看雨刮工作视频图7.2永磁式电动机总成1.电枢;2.永久磁铁磁极;3.涡杆;4.涡轮;5.自动停位器（１）电动机特点目前在国内外汽车广泛应用永磁式刮水器电动机,永磁式刮水器电动机具有体积小、重量轻、结构简单等优点.永磁式刮水器电动机的磁场由永久磁铁提供。电动机电流由车辆电源供应。4.永磁式雨刮器电动机图7.3三刷式电动机电路原理（２）雨刮器电动机变速原理利用三个电刷来改变正负电刷之间串联的线圈数，实现变速。B1B2B3分析调速原理：低速挡：由B1经过线圈（1234）并联（5678）至B3连入电路；低速运转。分析调速原理：低速挡：由B1经过线圈（1234）并联（5678）至B3连入电路；高速挡：由B2经过线圈（12348）并联（567）至B3连入电路；此时线圈8产生反感应电动势与1234产生的感应电动势抵消部分，相当于3个线圈连入电路；高速运转。5.永磁式双速雨刮器控制电路（１）电路组成：电源、点火开关、熔断丝、直流电动机、雨刮器开关、复位器4）雨刮器在低速档时电流走向1档工作电路分析：蓄电池正极→点火开关→熔断丝→B1→电枢绕组→B3→刮水器开关接线柱a→开关接线柱d→蓄电池负极。（２）两档变速电路分析雨刮器在高速档时电流走向2档工作电路分析：蓄电池正极→点火开关→熔断丝→B1→电枢绕组→B2→刮水器开关接线柱c→开关接线柱d→蓄电池负极。（３）雨刮器自动复位控制电路分析为了不影响驾驶员的视线，要求刮水片自动复位，不管在什么时候切断电源，刮水器的橡皮刷都能自动在风窗玻璃的下部。如果刮水片不处于最低位，复位器起作用。雨刮器自动复位装置工作时电流走向复位电路工作分析：（1）当刮水器开关推到0挡时，如果刮水片没有停在规定的位置，由于触点6与环9接触，则电流继续流人电枢。（2）蓄电池正极→电源总开关→熔断丝→电刷B1→电枢绕组→电刷B3→刮水器开关接线柱b→刮水器开关接线柱a→触点臂5→触点6→铜环9→蓄电池负极，电动机以低速运转，见图10.4（b），（3）直至蜗轮8转到图10.4（a）所示的位置时，触点6通过铜环7与触点4连通，将电动机电枢绕组短路。与此同时，电动机因惯性不能立即停转，以发电机方式运行，而产生很大的反电动势，产生制动力矩，电机迅速停转，使刮水片停在规定位置。（４）复位器与雨刮器开关电路画法６.雨刮组合开关使用介绍雨刮组合开关使用介绍现代汽车刮水器都加装了电子间歇控制系统使刮水器按一定周期停止和刮拭，每动作一次，停止3～6秒。汽车刮水器间歇控制电路有多种形式，按照间歇时间不同可分为可调型和不可调型。7.间歇式电动刮水器1）不可调节间歇控制电路刮水器间歇控制由自动复位装置和电子荡电路或集成电路组成。图7.5无稳态方波发生器控制的间歇雨刮器1.间歇刮水开关;2.雨刮器;3.刮水电机;4.自停开关;5.继电器工作原理分析：2）可调式间歇控制电路（1）人工调节：由电位器控制电子振荡电路的变化频率（该电位器即由驾驶员控制的旋钮）。（2）自动调节：能根据雨水的大小自动开闭,并自动调节间歇时间安装有感应雨水量大小的传感器8.自动雨刮系统在遇到下雨时，由电子控制器驱动雨刮运转。在雨停止时雨刮自动停止运转。不需要驾驶员操心，舒适方便。自动雨刮控制系统的工作原理：传感器发射出红内线，射在车窗上，雨水使红内线的反射量发生变化，触发接通雨刮器的电开关，使雨刮运转，这种雨刮器还可以做到下小雨时慢刮，下大雨时快刮。奔驰自感应雨刮控制系统使用刮水器应注意以下事项：1.须经常检查刮片，可用清水和中性肥皂水清理刮水片。2、风窗玻璃刮水器仅可在湿润和清洁的车窗上使用，否则将损坏玻璃和橡胶刮片。3.刮片至少每年更换一次。4、检查刮水器的性能，如果刮水片的性能已经变差，必须更换。5.刮水片在刮水臂上的安装方法有3种，即侧锁式、U形锁钩式和侧面螺钉压紧式。6.更换刮水片时，先将旧橡胶条拉出来，然后把新橡胶条插进去。。注意不要把安装方向弄错了，同时一定要把固定卡夹安装牢靠，否则橡胶条很容易脱落。9.刮水片的使用注意事项1.作用很多汽车的刮水系统中安装了洗涤装置,必要时向挡风玻璃喷水或专用清洗液(北方地区冬季不宜用水,以免冻裂储液罐或输液管),在雨刮器的配合下,保持挡风玻璃洁净。2.结构原理风窗洗涤装置的组成如图7.6所示,主要由储液罐、清洗泵、输液管、三通、喷嘴及清洗开关等组成。（二）洗涤装置图7.6风窗洗涤装置1.作用在较冷的季节,车窗玻璃上会凝结上一层霜、雾、雪或冰,从而影响驾驶员的视线。为了避免水蒸气凝结,很多汽车都设置了除霜(雾)装置,需要时可以对风窗玻璃加热。在有空调及暖风装置的汽车上,前面及侧面的玻璃可以用暖风加热除霜,后面的玻璃一般采用电热丝加热除霜。（三）除霜装置2.结构原理自动后除霜器控制装置结构原理如图7.7所示。手动和自动两种。自动式除霜器由开关、自动除霜传感器、自动除霜控制器、除霜电阻丝和连接线路等组成，如图4-32所示。自动除霜传感器安装在后窗挡风玻璃上，其作厢是将后窗上是否结霜、结霜层的厚度告知控制电路，结霜厚度越大，传感器的电阻越小。工作原理分析除霜装置的工作过程如下：1)将除霜开关置于自动的位置时，如果霜层凝结到一定的厚度，传感器电阻值减小到某一设定值以下，控制器即可使继电器磁化线圈的电流经控制电路搭铁，在电磁力的作用下，继电器触点闭合。由点火开关IG端子来的电源电压经继电器到除霜电热线构成回路，同时点亮仪表板上的除霜指示灯，表示除霜器正在进行除霜。当后窗玻璃上的结霜逐渐减少至消失后，传感器的电阻增大，控制器便切断继电器的搭铁同路，除霜和指示灯电路被切断，除霜器停止工作，指示灯熄灭。2)将除霜开关置于手动的位置时，继电器磁化线圈可经手动触点搭铁，继电器触点闭合，使除霜电热线和指示灯工作。3)将除霜开关置于关的位置时，控制电路不能接通陈霜电热线和指示灯电路，因此，除霜器和指示灯均不能工作。（四）电动车窗电动车窗也叫电动门窗或自动车窗1.作用在需要的时候打开或关闭车窗玻璃，使车窗升降更加方便，提高驾驶舒适性。驾驶员操作时,可以使4个车窗中的任意一个上升或下降,乘员只能使所在的车窗上升或下降。在各个车门都装有玻璃升降开关的按钮，向上按玻璃上升，向下按玻璃下降。2.组成电动车窗主要由车窗玻璃、车窗升降器、电动机、继电器和开关等组成。车窗升降器主要有钢丝滚筒式升降器、齿扇式升降器及齿条式升降器等,如图7.8、图7.9和图7.10所示。（1）车窗玻璃钢化玻璃（2）玻璃升降器图7.8钢丝滚筒式电动车窗升降器1.支架安装位置;2.电动机安装位置;3.固定架;4.联轴缓冲器;5.电动机;6.卷丝筒;7.盖板;8.调整弹簧;9.绳索结构;10.玻璃安装位置;11.滑动支架;12.弹簧套筒;13.安装缓冲器;14.铭牌位置;15.均压孔;16.支架结构（2）玻璃升降器（2）玻璃升降器①自动上升②手动上升③手动下降④自动下降（3）车窗开关主控开关：驾驶员控制分控开关：其他乘员锁止开关：主控开关分控开关（4）车窗电动机一般采用永磁双向直流电动机。由于车窗的动作是双向（升降）的，所以采用直流双向电动机——即工作电流方向不同，电动机的转向不同。每个车门各有一个电动机，通过开关控制电动机的电流方向，从而控制玻璃的升降。3.电动车窗电路原理不同车型所采用的电动车窗的电动机及其控制电路各不相同。如果总开关断开，分开关就不能起作用了。电动机可分成直接搭铁式和控制搭铁式两种。图7.11电动车窗控制电路1.右前车窗开关;2.右前车窗电机;3.右后车窗开关;4.右后车窗电机;5.左前车窗电机;6.左后车窗电机;7.左后车窗开关;8.驾驶员主控开关组件（１）电动车窗控制电路分控开关主控开关（２）电动车窗锁止原理锁止开关电动车窗使用起来十分方便，但是如果驾驶员没有注意乘员的手或物件伸出窗口，就容易被上升的玻璃夹着。为此，现在许多轿车的电动车窗都增加了防夹功能。目前，汽车的防夹电动车窗(包括防夹电动天窗)的防夹功能的实现需要“触觉”、“视觉”的配合。所溜“触觉”，就是当电动车窗机构感触到有异物在玻璃上时，会自动停止玻璃上升工作。（３）防夹功能电路工作原理：防夹电动车窗的原理如图4-10所示，在关闭的过程中，驱动机构中有电子控制单元(ECU)及霍尔传感器(脉冲发生器)时刻检测电动机的转速，当霍尔传感器检测到转速有变化时就会向ECU传送信息，ECU向继电器发出指令，使电动机停转或反转(下降)，车窗也就停止上升或下降。加装阻力传感器和车窗位置传感器（观看视频）汽车电器与辅助电子系统技术及检修1.作用可实现功能：1)驾驶员车门车门锁扣一锁，其余车门及行李仓门能自动锁定。用钥匙锁门，也可同时锁好其他车门和行李仓门。2)驾驶员车门锁扣拉起时，其余车门及行李仓门锁都能同时打开用钥匙开关，可实现此动作。3)车室内个别车门需打开时，可分别拉开各自的锁扣。4）配合防盗系统进行防盗。五．中央控制门锁2.中央门锁控制系统组成1）门锁开关——控制门锁控制器的工作状态。有按钮式控制开关（中央门锁开关）和钥匙控制开关两种。2）门锁控制器——控制门锁执行机构动作，使门锁打开或锁止。为门锁执行机构提供开锁和闭锁脉冲电流，有晶体管式门锁控制器、电容式门锁控制器和车速感应式门锁控制器、车身电控单元控制器。3）门锁执行机构——根据电路中电流方向的不同进行控制门控开关开锁和闭锁。有电动机式、电磁式、真空式和电子式（1）中央门锁开关1）门锁开关车内中央门锁开关车内中央门锁开关乘客门锁开关位置（2）钥匙控制开关1一车门钥匙孔2一钥匙控制开关12（3）电子控制开关2）门锁控制器门锁控制器为门锁执行机构提供开锁和闭锁脉冲电流，有晶体管式门锁控制器、电容式门锁控制器和车速感应式门锁控制器。（1）晶体管式门锁控制器内部设有闭锁和开锁两个继电器，由晶体管开关电路控制，利用电容器的充、放电过程，控制一定的脉冲电流持续时间，使门锁执行机构完成闭锁和开锁动作。如图3-49所示。电容式门锁控制器（2）电容式该系统利用充足电的电容器，在工作时继电器（开锁或闭锁继电器）串联接入电容器的放电回路，使其触点短时间闭合。当（正向或反向）转动车门钥匙时，相应的电路开关（闭锁或开锁）接通，电容器放电电流通过继电器线圈（开锁或闭锁继电器）搭铁，线圈产生电磁吸力，触点闭合，接通执行机构电磁线圈的电路，完成闭锁或开锁的动作。当电容器放电完毕后，继电器触点打开，中央门锁系统停止工作。此时另一只电容器被充电，为下一次操纵做好准备。如图3-50所示。（3）车速感应式当点火开关接通时,电流流经报警灯可使3个车门的报警灯开关(此时门未锁)搭铁,报警灯亮。若按下锁门开关,定时器使三极管T2导通一下,在三极管T2导通期间,锁定继电器线圈L1通电,常开触点闭合,门锁执行机构通正向电流,执行锁门动作。当按下开锁开关,则开锁继电器线圈L2通电,常开触点闭合,门锁执行机构通反向电流,执行开门动作。汽车行驶时,若车门未锁,且车速低于10km/