自動雨刷是如何工作的?
自動雨刷主要依靠傳感器感知雨量,并將信號傳遞給控制單元,進而調(diào)節(jié)雨刮電機的運轉(zhuǎn)速度來工作。自動雨刷內(nèi)部有著精密的傳感器網(wǎng)絡(luò),一般安裝在擋風玻璃頂部,能夠利用紅外或微波技術(shù)感知雨滴動態(tài)。傳感器實時監(jiān)測雨量,車輛電子控制單元解析數(shù)據(jù)后決定雨刷的反應(yīng)速度,雨刷就會按調(diào)整后的速度自動工作,為駕駛者提供清晰視野。
自動雨刷中較為常見的是雨量感應(yīng)式自動雨刷器,它靠安裝在前風擋玻璃后的雨量感應(yīng)器采集雨量數(shù)據(jù)。其工作原理是基于光的折射,光學傳感器中有發(fā)光二極管發(fā)出錐形光束穿過前擋風玻璃。當擋風玻璃干燥時,幾乎所有的光都會被反射到傳感器;而當下雨時,光線因雨滴而偏離,傳感器接收到的光總量發(fā)生變化,從而檢測到雨水。
雨量傳感器一般由發(fā)射二極管和接收二極管組成,雨滴會使反射光不平衡,進而產(chǎn)生電壓信號并輸出數(shù)字脈沖。其中,脈沖周期能反映雨滴尺寸,脈沖個數(shù)則反映雨滴個數(shù)。而且在設(shè)計雨刮刮刷區(qū)域時也有講究,駕駛側(cè)刮片刮刷區(qū)域最外端不能刮到雨量傳感器范圍,副駕駛側(cè)刮片刮刷區(qū)域必須覆蓋該范圍。
除了光學式的雨量傳感器,還有電容式雨量傳感器,它是利用水的導電特性來工作的。不管是哪種傳感器,收集到的信號都會傳遞給雨刮控制模塊。雨刮控制模塊接收傳感器信號后,就會控制雨刮速度和頻率。
而雨刮執(zhí)行機構(gòu)則負責實際操作雨刮臂和雨刮片。雨刮電機由電機帶動,通過連桿機構(gòu)將電機的旋轉(zhuǎn)運動轉(zhuǎn)變?yōu)楣伪鄣耐鶑瓦\動。當接通電機,雨刮器便開始工作,并且可以通過選擇高速、低速檔,變化電機電流大小,來控制電機轉(zhuǎn)速,進而控制刮臂速度。具體來說,雨刮器上的電動機通過電樞軸上的蝸輪驅(qū)動輸出,并通過惰輪和惰輪軸驅(qū)動輸出齒輪,然后由輸出軸操縱連接雨刷器連桿的輸出臂,電動機旋轉(zhuǎn)時,輸出臂和連桿就會做前后方向的運動,帶動雨刮片對擋風玻璃進行刮刷 。
自動雨刷通過一系列精密的傳感器、控制模塊以及執(zhí)行機構(gòu)的協(xié)同工作,實現(xiàn)了根據(jù)雨量大小自動調(diào)整雨刮速度的功能,極大地提升了駕駛過程中的便利性和安全性,讓駕駛者無需手動頻繁調(diào)節(jié)雨刮,能夠更專注于道路狀況。
(圖/文/攝:太平洋汽車 整理于互聯(lián)網(wǎng))
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