一種汽車(chē)雨刮電機(jī)力矩計(jì)算的分析研究

吳杰靈　夏凱

中圖分類(lèi)號(hào)：U463.85 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1004-0226（2021112-0058-03

雨刮系統(tǒng)是在雨天保持駕駛員清晰的視野的汽車(chē)關(guān)鍵零部件，而雨刮電機(jī)則是雨刮系統(tǒng)的核心動(dòng)力源。在進(jìn)行汽車(chē)的雨刮系統(tǒng)設(shè)計(jì)的時(shí)候，雨刮電機(jī)的力矩是一個(gè)非常重要的參數(shù)，如果選擇了過(guò)大力矩的雨刮電機(jī)，不僅會(huì)造成設(shè)計(jì)資源的浪費(fèi)，更會(huì)造成產(chǎn)品成本的增加，對(duì)產(chǎn)品的體積以及產(chǎn)品的重量也會(huì)產(chǎn)生負(fù)面的影響，影響整車(chē)的輕量化。如果選擇了過(guò)小力矩的雨刮電機(jī)，有可能會(huì)導(dǎo)致在下雨天雨刮系統(tǒng)無(wú)法正常工作的情況，甚至還會(huì)導(dǎo)致雨刮電機(jī)燒壞，影響下雨天的正常出行。本文結(jié)合某公司的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，對(duì)雨刮電機(jī)的力矩計(jì)算方法進(jìn)行了探索。

1現(xiàn)有的雨刮電機(jī)力矩計(jì)算方式

李瓊在《汽車(chē)車(chē)身電控系統(tǒng)檢測(cè)與修復(fù)》一書(shū)中提出一種雨刮電機(jī)力矩計(jì)算方式，基于雨刮電機(jī)的外特性曲線分別計(jì)算其功率P與效率η為：

此處根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行定義，如需精確定義可以通過(guò)CFD分析得出）。

C為雨刮連桿機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)比，由雨刮連桿機(jī)構(gòu)計(jì)算得出，一般計(jì)算其在雨刮電機(jī)旋轉(zhuǎn)360°的傳動(dòng)比（每隔1°或2°），可得到一個(gè)數(shù)列，所以最終可以計(jì)算出來(lái)的雨刮電機(jī)力矩是每隔1°或2°的一個(gè)數(shù)列，將其繪制成圖（圖1即為某車(chē)型的雨刮電機(jī)力矩計(jì)算結(jié)果），可以看出其最大雨刮電機(jī)力矩需求都不大于30N·m，因此可以選擇30N·m力矩的雨刮電機(jī)。

3結(jié)語(yǔ)

汽車(chē)雨刮電機(jī)力矩的合理設(shè)計(jì)及計(jì)算，是影響汽車(chē)雨刮系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一個(gè)非常重要的因素。在我們的實(shí)際設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過(guò)程當(dāng)中，常常會(huì)有因汽車(chē)雨刮電機(jī)力矩的計(jì)算不合理，造成產(chǎn)品綜合成本增加、汽車(chē)雨刮系統(tǒng)重量增加、雨刮電機(jī)燒壞等嚴(yán)重后果，最后導(dǎo)致產(chǎn)品不僅不能帶來(lái)實(shí)際的經(jīng)濟(jì)收益，還會(huì)影響汽車(chē)的行駛安全性。本文通過(guò)某公司的實(shí)際設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)推導(dǎo)出了新的雨刮電機(jī)力矩計(jì)算方式，并應(yīng)用在已開(kāi)展的13個(gè)項(xiàng)目中，取得了較為良好的經(jīng)濟(jì)效益。