汽车刮水器噪音测试分析及优化.pdf

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1、测试试验汽车实用技术AUTOMOBILEAPPLIEDTEC}INOLOGY2017年第6期2017NO．610．16638／j．cnki．1671—7988．2017．06．025汽车刮水器噪音测试分析及优化牟文成，赵前程(华晨汽车工程研究院电子工程室，辽宁沈阳110141)摘要：车辆噪音作为评价整车舒适性的关键参数，已受到人们广泛关注。刮水器作为整车关键安全性零部件之一，其性能直接影响雨雪天气的行车安全，而由于刮水器自身结构特性，在工作过程中较容易产生噪音。文章针对刮水器的噪音问题，从刮水器结构及噪音来源入手，分析各机构产生噪音的原因，并对刮水器电

2、机噪音进行测试，最后依据分析及测试结果，提出各机构的噪音优化方案。关键词：刮水器；电机；噪音中图分类号：U463．83文献标识码：A文章编号：1671—7988(2017)06—76—03ExperimentalInvestigationandOptimizationfortheNoiseofAutomotiveWiperSystemMuWencheng，ZhaoQiancheng(BrillianceAutomotiveEngineeringResearchInstitute，LiaoningShenyang110141)Abstract：Asake

3、yparametertoevaluatethecomfortofvehicles，vehiclenoisehasbeenwidelyconcerned．Wipersystem，asoneoftheimportantsafetypartsofthevehicle，itsperformanceaffectsthesafetyofvehicleinrainandsnowweatherdirectly,andnoiseiseasilyproducedbecauseofthestructurecharacteristicsofwipersystem．Thisth

4、esisstartsfromthewiperstructureandnoisesources，analyzingthecausesofnoiseinwipersystem，andtestthewipermotorprototype．Finally,putforwardoptimizationschemeaccordingtotheanalysisandexperimentalresults．Keywords：wipersystem；motor；noiseCLCNO．：U463．83DocumentCode：AArticleID：1671-7988(20

5、17106-76-03引言近年来，随着汽车工业的持续发展以及人们生活水平的不断提高，对汽车的关注点已经不仅局限在传统的安全性、动力性、操控性等方面，对于舒适性的要求也越来越高。其中，车辆噪音作为决定整车舒适性的关键所在，其不仅会干扰驾驶员的听觉，还会加速疲劳，极大影响驾驶员的心理、生理健康，如长期处于整车噪声干扰下，极易造成交通事故，威胁人们的生命安全。刮水器作为汽车的关键安全性零部件之一，其主要功能是保持风挡玻璃外表面清洁，确保雨雪天气视野和行车安全。作者简介：牟文成，男，机电工程师，就职于华晨汽车工程研究院，主要从事车载多媒体、车联网相关方向以及探

6、测系统等的电子电气相关设计开发工作。由于刮水器具有工作频率快、距离驾驶员近、刮片直接与风挡接触等特点，并且包含电机、机械连杆类零部件，因此较容易产生工作噪音，从而影响整车的舒适性。刮水器基本机构及原理刮水器基本结构如图1所示，主要包括以下几个部分：电机、连杆机构、刮刷组件。(1)电机：包括电机本体及其减速机构。为整个系统提供动力，电机输出后需经减速机构减速以匹配刮刷周期，满足刮水器正常工作频率要求。(2)连杆机构：由电机曲柄、连杆、摇臂、固定杆组成的机械四连杆结构。其功能是将电机及减速机构输出的旋转运动，通过四连杆机构的转化，最终输出为刮刷所需要的往复

7、摆动。汽车实用技术2017年第6期(3)刮刷组件：由刮臂及刮片组成。刮片为刮水器的直接执行部件，刮臂提供合适的压力以匹配连接刮片，实现对风挡玻璃的有效刮刷。遂图1刮水器结构简图2、刮水器噪音来源由于刮水器自身结构特点，其主要噪音来源可分为：电机内部噪音以及刮刷过程噪音。2．1电机内部噪音电机内部可分为电机本体及其减速机构，结构简图如图2所示。其主要结构包括：永磁电极、电枢、碳刷、换向器、涡轮蜗杆等。在电机正常工作过程中，噪音主要来源于电机电磁噪音、电枢与机壳振动噪音、碳刷换向器接触摩擦噪音、涡轮蜗杆啮合换向噪音等等。图2刮水器电机内部结构简图2．2刮刷

8、过程噪音刮片作为刮水器的最终执行部件，按其运动方向，整个刮刷过程可分为去程(上半周)、翻转位置