凱越自動雨刮 控制系統

上海通用凱越1.8轎車采用雨量感應式自動刮系統，為便於理解其工作過程，下面先介紹一下凱越1.6手動刮水器，電路參如圖1所示。
1.刮水器低速工作
（1）刮水器低速工作：15號線在點火開關接通時供電，經F16保險絲接刮水器開關A8端。在刮水器開關關閉時，其端子A8端不與任何其它端子相連，刮水器不工作。將刮水器開關撥到低速擋，其A8-A5端接通，刮水器電機端子1供電，刮水電機低速旋轉。
（2）刮水臂回位過程：當關閉刮水器開關後，如果雨刮臂沒有在最低位置，則刮水器電機並不立即停止運轉，而是繼續轉動到最低位置（回位後）才停止運轉。參見圖1，當關閉刮水器開關後，其A8-A5端斷開，A5-A6端接通；在刮水電機內部，當電機不在回位位置時，電機端子的8-6在電機內部接通，則電源經以下路線為刮水器電機繼續供電：F16保險絲→刮水電機端子8→刮水電機端子6→刮水器開關端子A6→刮水器開關端子A5→刮水電機端子1，刮水電機繼續低速旋轉，直至轉到回位位置時，電機端子的8-6腳在電機內部斷開，電機停止旋轉。
2.刮水器高速工作
（1）刮水器高速工作：將刮水器開關撥到高速擋，其A8-A9端接通，向刮水器電機端子5供電，刮水電機高速旋轉。
（2）刮水臂回位過程：當關閉刮水器開關後，如果雨刮臂沒有在最低位置，則刮水器電機並不立即停止運轉，而是繼續轉動到最低位置（回位後）才停止運轉。參見圖1，當關閉刮水器開關後，其A8-A9端斷開，A5-A6端接通；在刮水電機內部，當電機不在回位位置時，電機端子的8-6在電機內部接通，則電源經以下路線為刮水器電機繼續供電：保險絲F16→刮水電機端子8→刮水電機端子6→刮水器開關端子A6→刮水器開關端子A5→刮水電機端子1，刮水電機繼續低速旋轉，直至轉到回位位置時，電機端子的8-6腳在電機內部斷開，電機停止旋轉。由以上分析可知，在刮水器的高速擋，電機的回位也是低速旋轉的。

3．刮水器間歇工作
將刮水器開關撥到間歇擋，其A5-A6端和A8-A7端同時接通，刮水器處於間歇工作狀態，供電電源經F16保險絲→刮水器開關A8→刮水器開關端子A7→開關內的調速電阻→刮水器電機端子2，則電機總成內部的繼電器工作，使電機總成的6-8端在內部定時接通。刮水電機2端輸入電壓的大小，決定著刮水電機工作的間歇時間，調整刮水器開關上的間歇時間，電機2端的輸入電壓在7～12V間變化。關閉刮水器開關後，其回位過程與低速運轉相同，這裡不再多述。
4．擋風玻璃清洗
接通擋風玻璃清洗開關時，刮水電機的7端和擋風玻璃清洗電機同時供電，清洗電機工作的同時，刮水電機也工作，雨刷器工作幾次後停止運轉。
凱越1.8自動刮水器電路如圖2所示，因其高速工作、低速工作及間歇工作與手動刮水器相似，這裡不再詳述，下面對其自動控制加以詳細說明。
1．刮水器低速工作電流路徑
點火電源→保險絲F16→刮水器開關端子A8→刮水器開關端子A5→刮水器電機總成端子1→刮水器電機總成內部左側繼電器的常閉觸點→刮水電機低速端→接地。
2．刮水器高速工作電流路徑
點火電源→保險絲F16→刮水器開關端子A8→刮水器開關端子A9→刮水器電機總成端子5→刮水電機高速端→接地。
3．自動控制
凱越1.8自動刮水操縱開關如圖3所示，將刮水器開關置於自動（AUTO）擋，當雨量傳感器感應到擋風玻璃表面有水時，自動啟動刮水電機。通過旋擰刮水器開關上的調節輪，可調節自動刮水控制的敏感度，即調整刮水的速度。雨量傳感器位於前擋風玻璃中間的頂部，靠近後視鏡，見圖4。雨量傳感器以45°的角度向前擋風玻璃發射一束紅外線，在玻璃干燥的情況下，反射回傳感器的光線較多；如果玻璃表面有水，光線就被散射到其它地方，反射的光線減小。雨量傳感器以此判斷雨量的大小。
在雨刷電機內有兩個繼電器，左側的控制雨刷的高/低速，受雨量傳感器2腳的控制；右側的是低速/間歇繼電器，受雨量傳感器1腳的控制，雨量傳感器通過1、2腳控制刮水電機總成內部繼電器的搭鐵。雨量傳感器可自動控制間歇時間長短和刮水時是高速還是低速。雨量傳感器7腳用於檢測回位脈沖，以正確進行間歇控制。
（1）刮水器低速/間歇工作：當雨量傳感器控制刮水器電機低速工作時，其端子1接地，刮水器電機總成內部的右側繼電器工作，觸點吸合，則有如下電流通路：點火電源→F16保險絲→刮水器電機端子8→刮水電機內部右側閉合的繼電器觸點→刮水器電機端子2→刮水器開關端子A6→刮水器開關端子A5→刮水器電機端子1→刮水器電機總成內部左側繼電器的常閉觸點→刮水器電機低速端→接地，此時電機低速運轉。雨量傳感器端子1的工作波形見圖5，由圖可知，雨量傳感器給出的一個低電平的觸發脈沖後，然後保持高電平，觸發脈沖控制右側的繼電器工作，電機開始運轉，然後繼電器斷開，電機靠回位通路維持低速旋轉；當刮水電機旋轉一周後，至下一個觸發脈沖到來之前是間歇時間，調節敏感度旋鈕時，雨量傳感器控制刮水器電機間歇時間的長短。低速工作時，雨量傳感器端子1的電壓約在5.1～10.8V間變化，雨量傳感器端子1電壓為5.1V時，間歇時間最長；為10.8V時間歇時間最短。當間歇時間調至最短時，刮水電機啟動高速擋。

（2）刮水器高速工作：當雨量傳感器感應到雨量足夠大，需控制刮水器高速工作時，其2端輸出低電平，刮水器電機總成內部左側的繼電器工作，內部觸點吸合到高速端；與此同時，刮水器電機總成內部右側的繼電器仍工作，則刮水器工作在高速狀態，其電流路徑是：點火電源→保險絲F16→刮水器電機端子8→刮水器電機總成內部右側繼電器閉合的觸點→刮水器電機端子2→刮水器開關端子A6→刮水器開關端子A5→刮水器電機端子1→刮水器電機總成內部左側閉合的繼電器觸點→刮水器電機高速端→接地。

（3）回位脈沖檢測：雨量傳感器只有收到刮水器電機的回位信息後，才能正確控制間歇時間。刮水器電機端子7是回位脈沖輸出端，將回位信號送到雨量傳感器的端子2，回位脈沖信號波形見圖6。圖6中脈沖的下降沿是回位開始，圖5中觸發脈沖前沿是電機旋轉開始，至收到回位脈沖是旋轉一周時間。回位脈沖至下一個觸發脈沖是間歇時間。

（4）自動空調控制：刮水器開關端子A5向自動空調控制器B7端輸出刮水器工作信號，當刮水器電機工作約60s時，如果自動空調處於AUTO狀態，則自動啟動除濕功能。