一种废气气流冲击的电控雨刮系统的制作方法

本实用新型涉及一种废气气流冲击的电控雨刮系统。

背景技术：

雨刮器的作用是用来清除风窗玻璃上的雨水、雪或尘土，以确保驾驶员有良好的视野。各交通车辆使用的雨刮器，按驱动装置的不同，刮水器有电动式、真空式和气动式三种。目前，车辆上广泛使用电动刮水器，电动刮水器由直流电动机和一套传动机构组成。但是，由于电机的频繁运转及刮刷阻力的变化，使刮水电机的故障频发，雨刮器不能正常工作，影响驾驶安全和使用效果；加之有很大的电能消耗、稳定性差等。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种结构简单，操控方便，使用稳定性好的废气气流冲击的电控雨刮系统。

实现本实用新型目的的技术方案是：

一种废气气流冲击的电控雨刮系统，包括进气管、节气门、第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀、驱动阀、排气管道、气动马达和控制装置；所述第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀的输入端均与蓄电池的正极相连，第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀的输出端均与控制装置相连，控制装置又与蓄电池的正极相连，蓄电池的负极搭铁；所述第一电磁阀的进气端与进气管通过第一管道相连通，第二电磁阀的进气端与进气管通过第二管道相连通，第一电磁阀和第二电磁阀的出气端均通过第三管道与驱动阀的上进气口相连通；所述节气门设置于进气管内并处于第一管道与进气管的连接端和第二管道与进气管的连接端之间；所述驱动阀的下进气口与气动马达通过第四管道相连通，出气口与排气管道通过第五管道相连通。

进一步地，所述第一管道与进气管的连接端位于节气门的下游，第二管道与进气管的连接端位于节气门的上游。

进一步地，所述气动马达实时反馈信号给控制装置，所述信号包括气动马达的转速信号和停止转动信号。

进一步地，所述控制装置包括控制器、三极管VT1、三极管VT2和三极管VT3；所述三极管VT1、三极管VT2和三极管VT3的基极均与控制器相连，三极管VT1、三极管VT2和三极管VT3发射极均搭铁，三极管VT1的集电极与第一电磁阀的输出端相连，三极管VT2的集电极与第二电磁阀的输出端相连，三极管VT3的集电极与第三电磁阀的输出端相连。

进一步地，所述第三电磁阀包括壳体以及设置于所述壳体内的线圈、阀杆和弹簧；所述壳体的端部设有供阀杆顶部伸出或缩回的通孔，线圈设置于壳体的中部并位于阀杆的外侧，弹簧套设于阀杆上，且弹簧的一端与阀杆固定连接，另一端抵持于壳体的端部。

进一步地，所述排气管道上设有位于第五管道一侧的消音器和三元催化转化器，所述三元催化转化器位于消音器和第五管道与排气管道的连接端之间。

进一步地，所述驱动阀为膜片驱动阀。

采用了上述技术方案，本实用新型具有以下的有益效果：(1)雨刮器工作时，利用发动机工作时从排气管排出的废气冲击气动马达，气动马达旋转，通过转轴驱动雨刮器传动轴旋转，进而带动雨刮传动系统工作；通过控制装置控制第一电磁阀和第二电磁阀工作可以控制废气的流量，从而控制气动马达的转速，从而实现雨刮器的摆动速度，通过控制器控制第三电磁阀可以实现雨刮器停转并可靠地停止在风窗玻璃下沿。结构简单，操控方便，耗电少，使用稳定性好。(2)通过第一管道和第二管道分布的位置可以使得第一电磁阀和第二电磁阀之间的进气量形成气压差，通过该气压差可以控制驱动阀的废气流量，从而可以控制启动马达的转速，最终控制雨刮器的摆动速度。(3)控制装置接收气动马达的信号后可以实时调整驱动阀的废气流量使雨刮器传动轴在一定转速范围内运转，或者使雨刮器停转。(4)通过控制器和三极管VT1、VT2和VT3可以更加方便地控制雨刮器的转速，操控简单、稳定。(5)通过阀杆伸出壳体可以对启动马达的转动进行制动，从而实现雨刮器停转。

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中第三电磁阀的结构示意图；

附图中，1为进气管，2为节气门，3为第一电磁阀，4为第二电磁阀，5为第三电磁阀，6为气动马达，7为排气管道，8为三元催化转化器，9为消音器，10为膜片驱动阀，11为第一管道，12为第二管道，13为第三管道，14为第四管道，15为第五管道，16为控制装置，161为控制器，17为雨刮开关，18为锁止块。

具体实施方式

实施例1

见图1至图2，本实施例的废气气流冲击的电控雨刮系统，包括进气管1、节气门2、第一电磁阀3、第二电磁阀4、第三电磁阀5、膜片驱动阀10、排气管道7、气动马达6和控制装置16。

第一电磁阀3、第二电磁阀4和第三电磁阀5的输入端均与蓄电池的正极相连，第一电磁阀3、第二电磁阀4和第三电磁阀5的输出端均与控制装置相连，控制装置16又与蓄电池的正极相连，蓄电池的负极搭铁；第一电磁阀3的进气端与进气管1通过第一管道11相连通，第二电磁阀4的进气端与进气管1通过第二管道12相连通，第一电磁阀3和第二电磁阀4的出气端均通过第三管道13与膜片驱动阀10的上进气口相连通；节气门2设置于进气管1内并处于第一管道11与进气管1的连接端和第二管道12与进气管1的连接端之间，第一管道11与进气管1的连接端位于节气门2的上游，第二管道12与进气管1的连接端位于节气门2的下游；膜片驱动阀10的下进气口与气动马达6通过第四管道14相连通，出气口与排气管道7通过第五管道15相连通，气动马达6实时反馈信号给控制装置16，所述信号包括气动马达的转速信号和停止转动信号。排气管道7上设有位于第五管道15一侧的消音器9和三元催化转化器8，所述三元催化转化器8位于消音器9和第五管道15与排气管道7的连接端之间。

控制装置16包括控制器161、三极管VT1、三极管VT2和三极管VT3；所述三极管VT1、三极管VT2和三极管VT3的基极均与控制器161相连，三极管VT1、三极管VT2和三极管VT3发射极均搭铁，三极管VT1的集电极与第一电磁阀3的输出端相连，三极管VT2的集电极与第二电磁阀4的输出端相连，三极管VT3的集电极与第三电磁阀5的输出端相连。

第三电磁阀5包括壳体51以及设置于壳体51内的线圈52、阀杆53和弹簧54；壳体51的端部设有供阀杆53顶部伸出或缩回的通孔，线圈52设置于壳体51的中部并位于阀杆53的外侧，弹簧54套设于阀杆53上，且弹簧(54)的一端与阀杆(53)固定连接，另一端抵持于壳体(51)的端部，雨刮器传动轴的表面上设有与阀杆53相对应的锁止块18。

工作原理：三极管VT1、VT2的导通和截止由控制器161决定。第一电磁阀3和第二电磁阀4中，任何一个处于开启状态，另一个必处于关闭状态，俗称为ON-OFF电磁阀。第二电磁阀4控制膜片驱动阀10的真空室与位于节气门2下游的进气管1之间的连接通道，若第一电磁阀处于开启状态，则把进气管1的压力气体引入真空室，将使膜片驱动阀10内的膜片向上抬起，大量废气进入气动马达6，驱动气动马达6的叶片旋转，进而带动转子旋转。第二电磁阀4控制膜片驱动阀6的真空室与位于节气门上游的进气管1之间的连接通道，若这个电磁阀处于开启状态，则把压力气体引入真空室，将使膜片驱动阀10内的膜片向下运行，关闭废气流向气动马达6的通道。

当发动机运行时，将雨刮开关17打到低速档(LO)时，控制器161接收到低速档(LO)开关信号，便控制三极管VT1、VT2交替导通和截止，其中三极管VT1导通时间较短，三极管VT2导通时间较长，第一电磁阀3通电时间短，第二电磁阀4通电时间长，于是膜片驱动阀10的真空室压力较高，膜片驱动阀10的膜片向上升程较小，废气通道面积较小，流入气动马达6的废气量较少，气动马达6低速运转，气动马达6转子轴与雨刮传动轴为同轴连接，雨刮传动轴带动雨刮臂低速运行；同时控制161接收气动马达6的转速信号，以此来修正膜片驱动阀10的开度大小，精确控制流向气动马达6的废气量，使气动马达6转子在规定的转速范围内低速运行。

当发动机运行时，将雨刮开关17打到高速档(HI)时，控制器161接收到高速档(HI)开关信号，也控制三极管VT1、VT2交替导通和截止，其中三极管VT1导通时间较长，三极管VT2导通时间较短，第一电磁阀3通电时间长，第二电磁阀4通电时间短，于是膜片驱动阀10的真空室压力降低，膜片驱动阀10在膜片带动下向上升起较大升程，废气通道面积变大，流入气动马达6的废气量增多，气动马达6高速运转，气动马达6转子轴与雨刮传动轴为同轴连接，雨刮传动轴带动雨刮臂高速运行；同时控制器161接收气动马达6的转速信号，以此来修正膜片驱动阀10的开度大小，精确控制流向气动马达6的废气量，使气动马达6转子在规定的转速范围内高速运行。

刮水系统运行时，将雨刮开关17打到关闭档(OFF)，控制器接收到关闭档(OFF)开关信号，控制三极管VT3导通，第三电磁阀5的电磁线圈产生电磁力，吸引阀杆53克服弹簧54弹力向外伸出，当雨刮器传动轴转到自动复位位置时，其上的锁止块18与阀杆53相抵实施制动停止，同时雨刮器传动轴的停止转动信号反馈给控制装置，控制器161立即驱动三极管VT2导通(控制第二电磁阀4)、VT1截止(控制第一电磁阀3)，使膜片驱动阀10关闭废气通道，刮水结束，然后三极管VT3截止，第三电磁阀5的阀杆53在弹簧54的作用下向内缩回，解除制动。

当发动机运行时，将雨刮开关17打到间歇档(INT)时，刮水时按低速档(LO)运行模式，停止时按关闭档(OFF)运行模式。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。