毕业综合实践宝来TDI雨刷故障诊断与排除.doc

汽车技术学院课程综合实践3—课程拓展研究成果

课程综合实践3—课程拓展研究成果

研究题目：宝来TDI雨刷故障诊断与排除
二级学院： 汽车技术学院
专业名称： 汽车电子技术
班级名称： S713110
学生姓名： 江 霞
学生学号： 34
指导教师： 任献忠 陈巍

2011年 12月 24 日

目 录

宝来TDI雨刷故障诊断与排除…………………………………………………………………（2）
1.引言……………………………………………………………………………………………（2）
2.雨刷系统功能、结构组成与工作理…………………………………………………………（2）
2.1功能与使用及类型………………………………………………………………………（2）
2.2雨刷的结构组成与作用…………………………………………………………………（3）
2.3雨刷的工作原理..………………………………………………………………………（4）
2.4雨刷电路特性及分析……………………………………………………………………（5）3.雨刷故障诊断分析……………………………………………………………………………（6）
3.1故障诊断分析表…………………………………………………………………………（6）
4.总结评价 ……………………………………………………………………………………（7）
参考文献…………………………………………………………………………………………（8）

宝来TDI雨刷故障诊断与排除
江霞 指导教师：任献忠、陈巍

摘要：一辆宝来TDI轿车，雨刷打到高速档时、低速档不工作，经过对该故障症状确认，故障诊断任务原因分析和故障诊断方案设计，最后排除故障，总结通用的雨刷故障的诊断方案和设计、实施过程中存在问题。
关键词：宝来TDI雨刷 故障诊断 排故

1．引言
汽车的雨刷对雨天行车安全至关重要，雨刷器的发明正是出于这样的考虑。由于天气变化无常，一到下雨天，车辆的前挡风玻璃出现水珠，阻碍驾驶者的视线，此时应控制调节雨刷运行速度，有时车辆的前挡风玻璃出现灰尘，也可适用雨刷刮灰尘，为驾驶者提供良好的视野，从而大大提高驾驶的方便性和安全性。
2．雨刷系统功能、结构组成与工作原理
2.1功能与使用及类型
雨刷的功能有高速档、低速档、间歇档、喷水档。这个可以根据车速变化和雨量变化调节刷水频率的快慢，使前方的行驶视线良好。
高速刮水：操作﹝打开点火开关，扳动雨刮开关手柄最高档（Ⅰ）﹞；车辆在高速上行驶的状态下，而且雨下的特别大，前面的挡风玻璃模糊不清全是雨水。此时，雨刷应打到高速档工作。
低速刮水：操作﹝打开点火开关，扳动雨刮开关手柄中档（Ⅱ）﹞；车辆在行驶的状态下，而且雨下的不是特别大，前面的挡风玻璃有水珠。此时，雨刷应打到低速档工作。
间歇刮水：操作﹝打开点火开关，扳动雨刮开关手柄最低档（Ⅲ）﹞；车辆在行驶的状态下，而且下着毛毛细雨，前面的挡风玻璃经过一段时间才有水珠。此时，雨刷应打到间歇档工作。
间歇可调刮水：操作﹝打开点火开关，扳动雨刮开关手柄最低档（Ⅲ）在雨刮器档杆上有一个可旋转的圆扭，往上旋间隔时间短，往下旋间隔时间长﹞；车辆在行驶的状态下，而且有时小雨有时大雨，此时，雨刷应打到间歇档可调工作。
喷水：操作﹝打开点火开关，扳动雨刮开关手柄（往内）﹞；前面的挡风玻璃有灰尘的时候，可以使用喷水档清洗挡风玻璃。
常用雨刮的种类有：有骨雨刮和无骨雨刮
按磁场结构来分，电动机有绕线式（激磁式）和永磁式两种，电动雨刮电动机的功率较小，只有约15－50W，多采用永磁激磁方式，宝来DTI上采用的即为永磁式。

图1永磁式雨刮电动机的结构图 图2永磁式雨刮电动机变速原理图

永磁式雨刮电动机的结构（如图1所示）：电驱（也称转子），永久磁铁（定子），电刷，涡杆，涡轮，自动回位装置（铜环及触点）。
永磁式雨刮电动机的变速原理（如图2所示）：永磁电动机工作时，在电枢内（转子）同时产生反电动势，其方向与电枢电流的方向相反。要使电动机旋转，外加电压必须克服反电动势的作用。当电动机转速升高时，反电动势增加，只有当外加电压等于反电动势时，电枢的转速才能稳定。
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。
当开关处于L位（低速）时，电流通过电刷B1流入，B3流出，此时电流通过的有效绕组个数为4＋4，电机低速工作，而开关处于H位（高速）时，电流通过的有效绕组个数为3＋3个，电机高速工作。
2.2雨刷的结构组成与作用
雨刷系统由蓄电池和发电机、点火开关、雨刮喷水开关、雨刮喷水继电器、雨刮电机总成、喷水电机、导线等。当司机按下雨刮器的开关时，电动机启动，电动机的转速经过蜗轮蜗杆的减速增扭作用驱动摆臂，摆臂带动四连杆机构，四连杆机构带动安装在前围板上的转轴左右摆动，最后由转轴带动雨刮片刮扫挡风玻璃。（如图3所示）

图3雨刮器示意图
①蓄电池和发电机：为雨刮喷水电机提供足够电能。
②点火开关：接通或切断雨刮喷水系统电源电路。
③雨刮电机总成：驱动雨刮机构运转并复位。
④喷水电机：驱动雨刮喷水泵运转输送清洗液。
⑤雨刮喷水开关：接通或切断雨刮喷水系统电路。
⑥雨刮间隙继电器：控制各雨刮电路接通和切断的时间。
2.3雨刷工作原理
雨刮器的动力来源来自雨刮电动机 ，它是整个雨刮器系统的核心。雨刮器电动机的质量要求是相当高的。它采用直流永磁电动机，安装在前档风玻璃上的雨刮器电动机一般与蜗轮蜗杆机械部分做成一体。蜗轮蜗杆机构的作用是减速增扭，其输出轴带动四连杆机构，通过四连杆机构把连续的旋转运动改变为左右摆动的运动。 
 雨刮器电动机采用3刷结构以方便变速。间歇时间由间歇继电器控制，利用电机的回位开关触点与继电器电阻电容的充放电功能使雨刮器按照一定周期刮扫。雨刮器的刮片胶条是直接清除玻璃上雨水和污垢的工具。刮片胶条通过弹簧条压向玻璃表面，它的唇口必须与玻璃角度配合一致，方能达到所要求的性能。
   一般情况下在汽车组合开关手柄上有雨刮器控制旋扭，设有低速、高速、间歇3个档位。手柄顶端是洗涤器按键开关，按下开关有洗涤水喷出，配合雨刮器洗涤档风玻璃。洗涤器系统是目前汽车上很普通的装置，它由储水箱、水泵、输水管、喷水嘴组成。其中储水箱一般是1.5升～2升的塑料罐，水泵是一种微型电动离心泵，通过它将储水箱的洗涤水输向喷水嘴，经2～4个喷水嘴的挤压作用将洗涤水分成细小的射流喷向档风玻璃，配合雨刮器起到清洁档风玻璃的作用。
2.4雨刷电路特性及分析（如图4所示）

图4宝来雨刮系统电路图
高速档：蓄电池+ →30线→D（30-15）→E20（T32a/3）→15线→E22（T8d/8—T8d/6)→J519（T73a/53-T73/71）→V（T4e/1-T4e/4）→接地
低速档：蓄电池+ →30线→D（30-15）→E20（T32a/3）→15线→E22（T8d/3—T8d/1)→J519（T73a/27-T73/69）→V（T4e/2-T4e/4）→接地
间隙档：蓄电池+ →30线→D（30-15）→E20（T32a/3）→15线→E38（T6e/6-T6e/5）→E22（T8d/7—T8d/)→J519（T73a/27-T73/32）→V（T4e/3-T4e/4）→接地
空 挡：蓄电池+ →30线→D（30-15）→E20（T32a/3）→15线→V（T4e/1与T4e/3）→E22(T8d/4—T8d/2)→J519（T73a/27-T73/32）→V（T4e/3-T4e/4）→接地
喷水档：蓄电池+ → 30线→D（30-15）→E20（T32a/3）→15线→V（T4e/2-T4e/4）→接地
J519的电源电路：蓄电池+ →30线→X线→J519→接地
3、雨刮的故障诊断分析
3.1 故障诊断分析表
案例一 ：T73/69至T4e/2线断
T73/69至雨刮电机V的T4e/2线断故障诊断分析表
1、故障症状确认
主描述症状：低速档、复位档、间歇档、喷水档均不工作
其他现象描述:高速档正常
2、具体可能原因
根据以上症状与检测结果，分析具体原因（须3个以上）
电机V损坏，中央接线板故障，T73/69至雨刮电机V的T4e/2线断
3、检修步骤分析
检修步骤描述
检查结果记录
结果分析判断
测量雨刮电机V的T4e/2输出的电压
0V，不正常
雨刮电机V的T4e/2前面线路或器件故障
测量T73/69的电压
0V，不正常
T73/69至T4e/2间线断
测量T73/69与T4e/2之间的电压
∞，不正常
T73/69至T4e/2之间线断
4、故障确认并排除
T73/69至雨刮电机V的4e/2之间线断，连接此线路。
案例二：雨刮电机VT4e/4搭铁不良
电机V搭铁不良故障诊断分析表
1、故障症状确认
主描述症状：雨刮喷水电机不转
其他现象描述:仪表指示灯亮，喇叭响亮
2、具体可能原因
根据以上症状与检测结果，分析具体原因（须3个以上）
中央接线板坏，E22开关损坏，电机V搭铁不良，雨刮电机V损坏
3、检修步骤分析
检修步骤描述
检查结果记录
结果分析判断
测量T4e/3电压
12V，正常
雨刮电机V损坏或搭铁不良
测量T4e/4电压
12V，不正常
电机V搭铁不良
测量T4e/4与地线的电阻
∞，不正常
电机V搭铁不良
4、故障确认并排除
雨刮电机V的T4e/4搭铁不良，连接此线路
案例三：E22的T8d/6至T73a/53线断
E22的T8d/6至T73a/53线断故障诊断分析表
1、故障症状确认
主描述症状：高速档不工作
其他现象描述: 低速档、复位档、间歇档、喷水档均工作
2、具体可能原因
根据以上症状与检测结果，分析具体原因（须3个以上）
中央接线板坏，电机V损坏，E22的T8d/6线路断路，E22的T8d/6至T73a/53线断
3、检修步骤分析
检修步骤描述
检查结果记录
结果分析判断
测量E22的T8d/8电压
12V，正常
E22的T8/8前均正常
测量E22的T8d/6电压
12V,正常
E22正常
测量T73a/53的电压
0V，不正常
E22的T8d/6至T73a/53线断
4、故障确认并排除
E22的T8d/6至T73a/53线断，连接此线路

4、总结评价
本次课程综合实践是要求学生结合本学期所学的汽车电器课程而开展的，目的是让我们对汽车电器系统的组成结构、作用、原理及内容有更多的了解。通过本次对宝来TDI轿车雨刷系统的研究。在一定程度上已经理解该车型雨刷系统的组成结构、功能使用，掌握了雨刷系统各档位的工作原理。本次课程研究深刻的让我意识到团队意识的重要性。

参考文献

[1]孙凤英.宝来轿车维修手册[M].北京：机械工业出版社，2007
[2]谭本忠.宝来车系电路分析与维修案例锦囊[M].北京：机械工业出版社，2008
[3]陈天耀.浅谈汽车雨刮故障检修[M].北京：电子工业出版社，2005
[4]娄云.汽车电路分析[M].北京：机械工业出版社，2005
[5]姜京花.汽车电器构造与维修[M].北京：人民交通出版社，2005
[6]石锦芸.汽车电器设备原理与检修[M].杭州：浙江大学出版社，2006

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