C2010C156轿车风窗玻璃刮水器系统的设计方法
汽车风窗刮水器机构设计说明书
机电工程系课程设计说明书专业：机械电子工程课程：机械原理课程设计姓名：廖聪学号：2015143227班级：15级机械电子工程2班时间：2017. 06. 26～2017. 06. 30目录设计任务书 (1)第一章机械方案的设计与选择 (3)1.1 功能要求 (3)1.2 机械方案的设计与选择 (3)第二章机构结构设计 (6)2.1 原始数据 (6)2.2 图解法设计机构 (6)2.3 解析法设计机构 (7)第三章机械系统运动简图绘制 (8)3.1选定比例尺 (8)3.2运动简图绘制 (8)第四章解析法运动分析 (9)4.1 建立机构位置方程 (9)4.2位置方程求解（消元法） (9)4.3位置方程求解（几何法） (11)4.4 建立速度方程并求解 (12)4.5 建立加速度方程并求解 (12)4.6 运动分析程序 (13)第五章图解法运动分析 (13)5.1 选取分析位置 (13)5.2 分析位置机构运动简图绘制 (13)5.3 速度分析 (14)5.4 加速度分析 (15)第六章计算机编程 (16)6.1 交互界面设计 (16)6.2 数据输入有效性检验 (17)6.3 主程序设计 (17)6.4 结束退出程序设计 (20)总结 (21)设计任务书一、设计任务汽车风窗刮水器机构二、课程设计的目的1、进一步巩固和加深我们所学的理论知识，并将它们应用于实际机构的分析研究和设计中，培养我们分析问题、解决问题的能力。
2、使我们得到机械运动方案设计的完整训练，并具有机构选型、组合以及确定传动方案的能力，培养我们开发和创新机械产品的能力。
3、使我们对于机械的运动学分析和设计有一较完整和系统的概念。
4、进一步提高我们的设计计算、分析、绘图、表达和使用技术资料的能力。
三、原始条件1、工作条件（1）曲柄AB由电机通过减速器带动单向转动；（2）刮水器左右摆动角 ；（3）刮水器左右平均速度相等，无急回特性；2、精度与误差要求摆角允许误差：±5%3、原始数据：本设计小组为第3组数据。
汽车雨刮系统原理分析演示文稿
汽车雨刮系统原理分析演示文稿汽车雨刮系统由三个主要部分组成：雨刮器、驱动装置和控制装置。
雨刮器由刮水臂和雨刮片组成，它负责刮去挡风玻璃上的水滴。
驱动装置通常由一个电动马达驱动，通过一个系统来传动雨刮臂的运动。
控制装置通常由一个开关组成，用于控制雨刮器的启动、停止和调速。
当驾驶员打开雨刮器开关时，控制装置会将信号传递给驱动装置，驱动装置则开始工作。
电动马达通过减速器和连杆传动，将转动运动转换为直线运动，从而驱动雨刮臂腔动。
当雨刮臂运动时，雨刮片与挡风玻璃接触，刮去水滴。
为了确保雨刮器能够在不同天气条件下正常工作，雨刮片的设计和材料非常重要。
雨刮片通常由橡胶制成，具有良好的弹性和耐磨性。
橡胶雨刮片可以紧密贴合挡风玻璃，以确保水滴能够完全被刮掉。
同时，雨刮片也需要具备耐高温和耐低温的性能，以应对不同地区的气候条件。
除了雨刮片的设计，雨刮器的结构也非常重要。
雨刮器通常由框架和接触杆组成，框架负责支撑雨刮片，接触杆则将框架固定在刮水臂上。
框架的设计要考虑到雨刮片与挡风玻璃的接触面积，以确保整个雨刮片能够均匀刮去水滴。
在实际使用中，驱动装置的调速性能也非常重要。
适当的刮风速度可以确保水滴被完全刮掉，但过高的速度可能会导致橡胶雨刮片的过早磨损。
因此，控制装置通常提供多个刮风速度选择，以满足不同驾驶条件下的需求。
总结起来，汽车雨刮系统的原理是通过驱动装置驱动雨刮臂运动，从而使雨刮片刮去挡风玻璃上的水滴。
雨刮片的设计和材料，以及雨刮器的结构和驱动装置的调速性能，都对雨刮系统的工作性能有着重要影响。
只有在各个方面都得到优化和协调，雨刮系统才能够在不同天气条件下有效地工作，确保驾驶员的安全行驶。
汽车风窗刮水器的方案设计
三、各部分传到机构的选型
四、机械传动方案
经过小组成员讨论分析，对于汽车风窗刮水器的方案设计，我们提供了三种可以选择的方案。
传动方案一：采用连续回转、涡轮蜗杆、齿轮齿条、凸轮滑块等机构来实现雨刮臂刮水的目的。
传动方案二：采用连续回转、涡轮摇臂、凸轮滑块等机构来实现雨刮臂刮水的目的。
传动方案三：采用连续回转、涡轮摇臂、凸轮滑块等机构来实现雨刮臂刮水的
目的。
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摆杆复位装置（凸轮滑块）
/酬开夫
摆杆复位装置的作用是当汽车风窗刮水器电动机出现故障而无法提供电能时使刮水片恢复到初始位置。
汽车风扇刮水器设计方案
汽车风扇刮水器设计方案1.1课程设计目的和任务机械原理课程设计能够培养机械类专业学生创新能力，是学生综合运用机械原理课程所学理论知识和技能解决实际问题，获得工程技术训练的必不可少的实践性教学环节。
机械原理课程设计教学所要达到的目的是：1、培养学生理论联系实际的设计思想，训练学生综合运用机械原理课程的理论知识，并结合生产实际来分析和解决工程问题的能力。
2、通过制定设计方案、合理选择机构的类型、正确地对机构的运动和受力进行分析和计算，让学生对机构设计有一个较完整的概念。
3、训练学生收集和运用设计资料以及计算、制图和数据处理及误差分析的能力，并在此基础上利用计算机基础理论知识，初步掌握编制计算机程序并在计算机上计算来解决机构设计问题的基本技能。
机械原理课程设计教学的任务是：机械原理课程设计通常选择一般用途的机构为题目，根据已知机械的工作要求，对机构进行选型与组合，设计出几种机构方案，并对其加以比较和确定，然后对所选定方案中的机构进行运动和动力分析，确定出最优的机构参数，绘制机构运动性能曲线。
1.2课程设计容和基本要求机械原理课程设计是在机械原理课程完成后集中进行的教学环节，它是在教师指导下由学生独立完成的。
每个学生都应明确课程设计的任务和要求，拟定设计计划，保证设计进度、设计质量，按时完成课程。
在设计过程中，提倡独立思考、深入钻研，主动地、创造性地进行设计工作。
要求设计态度严肃认真、一丝不苟，反对不求甚解，这样才能确保课程设计达到教学基本要求，并在设计思想、方法和技能等方面得到良好的训练和提高。
1)机械原理课程设计步骤（1）机构运动方案设计。
即根据给定的原始数据和工艺要求，构思并选定机构方案；（2）设计上述各机构。
根据选定的方案采用各机构，如凸轮机构、连杆机构、齿轮机构、间歇运动机构及其组合机构等，即具体机构的尺度综合，求出机构的主要尺寸；（3）根据上面求得的尺寸，按比例画出全部机构的运动简图及运动循环图；（4）据此对上述机构进行运动分析，并进行基于ADAMS软件的机构建模与运动仿真。
乘用车挡风玻璃刮水器系统设计汇总
乘用车挡风玻璃刮水器系统前言：该标准已作过修改以符合SAE技术标准局的格式。
在第二部分已添加了参照标准，第三部分中的定义已更改。
所有其它部分的编号已作了修改。
1.范围该SAE推荐操作规程的建议是为了乘用车、轻卡和多功能车带（GVM）或4100kg（100001b）或更小。
a)挡风玻璃刮水器系统的最低性能标准。
b)试验方法，可由商业试验机构在统一的试验设备上进行试验的方法。
c)前刮系统特性和现象的统一术语以及工程结构研究使用的特性值来评价系统性能。
d)功能、使用等的设计和系统零部件的位置的指南。
在该文件中的试验方法和最低的性能标准，外形是基于当前可用的工程数据。
在前刮系统性能发展后，必须阶段性地检查和修改文件以添加数据。
2.参照标准3.定义3.1 挡风玻璃刮水器系统3.2 刮板3.3 刮水板胶条3.4 刮臂3.5 连杆组件3.6 刮水器控制开关3.7 刮刷区域3.8 视野3.9 有效刮刷模式3.10 循环3.11 串接模式3.12 相向模式3.13 单臂模式3.14 抖动3.15 气泡3.16 细线3.17 波皱3.18 水带3.19 水雾3.20 雪负荷3.21 电机堵转力矩3.22 系统力矩3.23 湿干3.24 潮湿3.25 相对空气速度3.26 日光入口3.27 功能3.28 多层挡风玻璃3.29 打边3.30 翻边3.31 橡胶沉积3.32 每分钟循环数3.33 风抬升3.34 偏角3.35 刃口负荷3.36 刮臂的拱形或弧形3.37 挂勾3.38 绘图器3.39 底端3.40 顶端4.一般性能4.1 挡风玻璃刮水器系统4.1.1视线区视线区在挡风玻璃上规定为三个特定的区域。
这三个区域用负荷汽车发展成为制造商的主要设计负荷，在表1中标为区域A、B和C。
每个区域用表1中的角度表示升在图6中应用。
在侧视图中，区域的上下边界是两个平面的交叉形成的，这看起来就是视野上下边沿的切线。
这些平面由上述的角和下述的XX线确定。
机械原理课程设计汽车风窗刮水器
机械原理课程设计说明书设计题目：汽车风窗刮水器机构设计与分析学院：班级：设计者：指导老师：时间：目录一、机构简介及设计数据 (2)1.1机构简介及设计数据 (2)1.2设计容 (3)二、刮水器机构相关数据的计算及分析 (4)2.1机构尺寸、即为家教、传动角的计算 (4)2.2加速度，速度多边形的计算与分析 (4)2.3曲柄摇杆机构动态静力分析 (13)三、课程设计总结 (15)3.1机械原理课程设计总结 (15)3.2收获与感想 (15)3.3参考文献 (15)一．机构简介及设计数据1.1机构简介与设计数据（1）机构简介汽车风窗刮水器是用于汽车刮水刷的驱动装置。
如图1- (a)所示，风窗刮水器工作时，由电动机带动齿轮装置1-2，传至曲柄摇杆装置2'-3-4。
电动机单向连续转动，刮水杆4作左右往复摆动，要求左右摆动的平均速度相同。
其中，刮水刷的工作阻力矩如图1- (b)所示。
图1 汽车风窗刮水器（a）机动示意图；（b）工作阻力矩曲线（2）设计数据设计参考数据见表1所示表1 设计数据1.2设计容（1）对曲柄摇杆机构进行运动分析。
作机构12个位置的运动速度和加速度线图，构件4的角速度与角加速度线图。
（2）对曲柄摇杆机构进行动态静力分析。
确定机构一个位置的各个运动副反力及应加于曲柄上的的平衡力矩。
二．刮水器机构相关数据的计算及分析2.1机构尺寸、极位夹角、传动角的计算（1）L BC=180mm（2）极位夹角θ=180 (k-1)(k+1) ∴θ=0°可见该机构无急回作用，可以达到摆臂左右摆动速度相同的要求。
（3）传动角r′=arcos(b^2+c^2-{(d-a)}^2)/2bcr1′=180 - arcos(b^2+c^2-{(d-a)}^2)/2bc计算得r′= r1′=302.2加速度，速度多边形的计算与分析1.由已知条件可得：V B=W AB×L ABW AB=30π/60 m/sL AB=60 mm∴V AB=0.188 m/s∴a B=W AB²×L AB=0.592 m²/s选比例尺：μv=V B/pb=9.42 (m/s)/mμa=a B/p`b`=29.5(m²/s)/m 理论力学公式：V C=V B+V BCa C=a B+ a CB^n+a CB^t2.机构12个位置的速度、加速度线图和位置图（1）由图1的速度多边形及加速度多边形，根据比例尺得到：V C =0V BC=0.188m/sa C^n=0a BC^n=0.197m/s²a C =p`c`*μa=1.6225 m/s²（2）由图2的速度多边形及加速度多边形，根据比例尺得到：V C =0.139 m/sV BC=0.056m/sa C^n=0.280m/s²a BC^n=0.018m/s²a C =p`c`*μa=0.472m/s²（3）由图3的速度多边形及加速度多边形，根据比例尺得到：V C =0.149 m/sV BC=0.031m/sa C^n=0.319m/s²a BC^n=0.005m/s²a C =p`c`*μa=0.59m/s²（4）由图4的速度多边形及加速度多边形，根据比例尺得到：V C =0.188 m/sV BC=0m/sa C^n=0.513m/s²a BC^n=0m/s²a C =p`c`*μa=0.56 m/s²（5）由图5的速度多边形及加速度多边形，根据比例尺得到：V C =0.194 m/sV BC=0.016m/sa C^n=0540m/s²a BC^n=0.002m/s²a C =p`c`*μa=0.53 m/s²（6）由图6的速度多边形及加速度多边形，根据比例尺得到：V C =0.155 m/sV BC=0.026m/sa C^n=0.349m/s²a BC^n=0.004m/s²a C =p`c`*μa=0.68 m/s²（7）由图7的速度多边形及加速度多边形，根据比例尺得到：V C =0 m/sV BC=0.188m/sa C^n=0m/s²a BC^n=0.197m/s²a C =p`c`*μa= 0.91m/s²（8）由图8的速度多边形及加速度多边形，根据比例尺得到：V C =0.116 m/sV BC=0.226m/sa C^n=0.196m/s²a BC^n=0.284m/s²a C =p`c`*μa=0.15 m/s²（9）由图9的速度多边形及加速度多边形，根据比例尺得到：V C =0.119 m/sV BC=0.188m/sa C^n=0.118m/s²a BC^n=0.197m/s²a C =p`c`*μa=0.24 m/s²（10）由图10的速度多边形及加速度多边形，根据比例尺得到：V C =0.188 m/sV BC=0m/sa C^n=0.512m/s²a BC^n=0m/s²a C =p`c`*μa=0.47 m/s²（11）由图11的速度多边形及加速度多边形，根据比例尺得到：V C =0.232 m/sV BC=0.148m/sa C^n=0.780m/s²a BC^n=0.121m/s²a C =p`c`*μa=0.97 m/s²（12）由图12的速度多边形及加速度多边形，根据比例尺得到：V C =0.221 m/sV BC=0.312m/sa C^n=0.708m/s²a BC^n=0.542m/s²a C =p`c`*μa=1.09 m/s²由计算数据及电脑辅助程序可得转动副B、C、S4的各个运动曲线：（1）运动副C的位移、速度、加速度曲线：（2）运动副B的位移、速度、加速度曲线:（3）运动副S4的位移、速度、加速度曲线：2.3曲柄摇杆机构动态静力分析（1）通过计算机辅助程序可以得到动态静力分析计算结果：转动副A、B、C的受力矢量端图为：转动副D的受力矢量端图为：（2）应加于曲柄上的平衡力矩为：三、课程设计总结3.1机械原理课程设计总结机械原理课程设计能够培养机械类专业学生创新能力，是学生综合运用机械原理课程所学理论知识和技能解决实际问题，获得工程技术训练的必不可少的实践性教学环节。
浅谈风窗玻璃刮水器系统设计
浅谈风窗玻璃刮水器系统设计摘要：为了提高汽车在雨天和雪天行驶时驾驶员的能见度，专门设置了风窗玻璃刮水器系统。
本文主要简述风窗玻璃刮水系统及其设计方法。
关键词：风窗玻璃刮水器系统;设计Introductiontothewipersystem’sdesignWangjinlongLinxiangwuAbstract：Inordertoimprovethedriver’svisibilitywhendrivingintherainorsnow，speciallythewiper’ssystemissetupinthevehicle.Thisarticlebrieflyintroducethewiper’ssystemanditsdesignmethod.Keywords：thewiper’ssystemdesign1.风窗玻璃刮水系统概述1.1系统组成风窗玻璃刮水器系统是所有清洁风窗玻璃外表面的部件加上必要启停控制装置组成的系统，其主要由四部分组成，分别是：①刮水器电机;②刮水器连杆;③雨刷臂;④雨刷片。
1.2系统种类风窗玻璃刮水器系统设计的种类繁多。
本文主要简述其两种分类。
（1）就刮水器系统停止作动时的外观形式，可分为四种：①开启式。
雨刷臂和雨刷片能全部被看到，且其刮片停止在风窗玻璃的表面上。
②凹陷式。
从车辆正面或侧面看，雨刷臂和雨刷片部分或者全部被掩盖。
当其不工作时，其雨刷臂和雨刷片均停止在风窗玻璃底部的凹谷状开口内。
③掩饰式。
雨刷臂和雨刷片停止在风窗玻璃底部的形成物或嵌条内，起到遮掩住雨刷臂和雨刷片的作用。
④隐藏式。
该刮水器系统不工作时，其雨刷臂和雨刷片完全被发动机室盖等遮挡，在车前面不能被看到。
（2）就刮水系统刮刷式样，其可分为同步（平行）摆动式和对摆式两大类。
①同步（平行）摆动式。
主要用在风窗玻璃高宽比大于1：1.75上。
一般车辆基本采用此种形式，如轿车。
②对摆式。
主要用在风窗玻璃高宽比小于1：1.75上，如大型客车。
汽车前挡雨刮系统设计
汽车前挡雨刮系统设计
首先，让我们来了解雨刮器和雨刷的工作原理。
雨刮器是由一个金属
臂和一个橡胶叶片组成的装置。
当马达运转时，金属臂将雨刷移动在玻璃上，并通过橡胶叶片将水滴刮除，以确保玻璃表面的清晰视野。
但是，仅仅有雨刮器和雨刷是不够的。
在挡风玻璃上还需要有一层液
体来帮助雨刷清除水滴。
这就是水箱的作用。
水箱位于引擎舱内，并连接
到挡风玻璃上的喷水嘴。
水箱内装有清洁液体，通常是一种含有清洁剂和
防冻剂的混合物。
在需要清洗玻璃时，控制装置会发出指令，将清洁液喷
洒到挡风玻璃上，帮助雨刷清除水滴和污垢。
水箱内的清洁液一般由马达提供压力，使其通过喷水嘴喷射到玻璃上。
水箱的容量通常足够驾驶者在行驶途中使用。
水箱还配备有一个液位传感器，用于检测清洁液的剩余量，并通过仪表盘上的指示灯提醒驾驶者需要
添加清洁液。
控制装置是整个雨刮系统的大脑，其作用是接收驾驶者的命令并控制
雨刮器和水箱的操作。
大多数新款汽车都会配备一个自动雨刮系统，该系
统能够根据雨量的变化智能调节雨刮器的频率和速度。
系统可以通过传感
器检测玻璃上的水滴，并根据水滴的密度和速度来调整雨刮器的操作。
这
种自动调节的雨刮系统可以让驾驶者专注于驾驶，而不需频繁地手动控制
雨刮器的开关。
总而言之，汽车前挡雨刮系统的设计是为了确保驾驶者的视线清晰，
提升行车安全。
它由雨刮器、雨刷、水箱、马达和控制装置等组成，并配
备了自动调节功能。
这样的设计可以让驾驶者在恶劣天气条件下获得更好
的驾驶体验。