[汽车雨刷器的设计.doc

目 录 摘 要 Ⅰ ABSTRACT Ⅱ 第一章 绪论 1 第二章 整体结构 2 2.1 功能说明 2 2.2 对改装的部分加以研究 3 2.3 机械部分的设计思想 4 2.4基本要求 5 2.5 雨刷器工作系统对机械传动的要求 6 2.6 雨刷器概述 7 2.7 雨刷系统执行元件的说明 8 2.8 雨刷器的工作原理 10 第三章 系统控制 11 3.1 调速系统控制杆 11 3.2 可编程序控制器 12 第四章 对整体尺寸的设计和材料参数的计算 18 4.1 雨刷器的机构简介和工作原理 18 4.2 原始数据 19 4.3 雨刷器机构相关数据的计算和分析 19 4.4 加速度，速度多边形的运动和分析 20 4.5 刮刷面积的计算 27 4.5 Matlab／SimMechanics建模与仿真 28 总体结论 29 参考文献 30 摘 要 本材料介绍捷达轿车可调行程雨刷器的设计过程，机械传动和电机的选配；系统控制由以下几部分硬件构成；电源、直流电动机、电源、PLC、速度控制杆。 对以上几个部分的雨刷器简单设计分析、简要说明了PWM调速系统、伺服系统、PLC系统。以上的各部分相关 关键词：机械传动 直流电动机、控制系统、速度控制系统、PLC系统 第一章 绪 论 此材料介绍汽车雨刷器的设计过程和应用。直流12v电压引入雨刷器，也是当今的自动化要求越来越高，对于它的速度也有着不一样的选择。对它的连续工作也越来越高。 对于汽车雨刷器来说，对于人们在雨中开车解决了很多麻烦和问题。如果汽车没有雨刷器在下雨行车中，就会给司机造成非常大的危险和麻烦。 雨刷器这项技术是自动化科学中与产业部门最紧密、服务最为广泛的一个。自从世界的第一辆汽车的制造出来，雨刷器就被聪明的人们用在了这辆汽车上。到了现在的这个时代，雨刷器也不断的在创新往更好的方面在发展。如今的雨刷器不仅仅用于在汽车上面了，有些人家把这项技术用与在自己家里的门窗。对于住在比较高的楼层里的人家，在打扫外面窗户卫生的时候就非常的危险。如果安装了这项技术在给人们打扫外面窗户时就解决了这的这项麻烦而又危险的事情，给人的安全得到了很好的保证。 雨刷器现在被汽车普遍使用，使得现代控制理论逐渐工程化、实用化；各种雨刷器元件与线路向着集成化、数字化、功能化、模块化、智能化，以便于计算机控制的方向发展；雨刷器的可靠性设计及其半自诊断技术伴随着系统功能、性能以及复杂化程度的升级而受到人们的普遍关注。虽然，目前有关雨刷器技术的书籍出版很多，但是单从实用角度出发反映现代雨刷器技术的书籍尚不多见。现代雨刷器的运动控制包括进给驱动、电动机驱动及位置控制。驱动性能及位置控制系统的性能很大程度上解解决了以前的麻烦。由于直流电动机具有良好的运行性能，特别是新型电力电子器件、脉宽调制技术的进一步发展，使得直流电动机的性能大大提高，应用越来越广泛。而现在的新一代汽车雨刷器产品正朝着高性能、智能化、系统化以及轻量、微型化方向发展。 第二章 整体结构 2.1 功能说明 汽车雨刷器是一个由多个单元构成，为了保证它在工作中的稳定和方便。 其主要结构系统分为以下几类： 一、直流12v电动机 二、速度控制 三、调速系统控制杆 四、位置检测部分 以上的四部分构成汽车雨刷器的整体系统。总体结构以及连接方式，如下结构图（1－1）所示：雨刷器结构图 调速系统控制杆 从以上四个部分的安排结构，可以看出整个雨刷器的整体结构，以及各自的主要功能。 1 调速系统控制杆 主要是对于调速系统输出以及执行过程的各个步骤的显示功能。起到调节的目的。 2 直流电动机 主要是控制它的正转运动，从而实现雨刷器的从左向右移动的目的。 3 雨刷器的速度控制 雨刷器的速度控制主要是根据下雨的大小来控制雨刷器的运动速度。如：慢，中快，快。 4 汽车雨刷器 当电动机和速度控制发出信号时，雨刷器就开始工作，当速度控制发出不同的速度时，雨刷器就以不同的速度来进行工作。 5 位置检测 位置检测是检测雨刷器的移动准确性。位置检测也是一个反馈系统，构成一个封闭的反馈系统。， 2.2对改装的部分加以研究 通过这几天的研究和拆卸，我已经更加理解其中的原理，能把这雨刷的挂刷面积实现可调也不是很好想，翻了很多的书籍，最后在《汽车构造》上发现转向横拉杆的原理可以把摆杆的部分改装，借此实现运动角度的变化，达到挂刷面积改变的目的，以下是简图。 2.3 机械的设计思想 概括地讲