1、1.1.三刷永磁电机结构三刷永磁电机结构 1 1. .1 1 结构：三刷永磁电机因带有结构：三刷永磁电机因带有3 3个电刷而得名。由永久磁铁（磁极、磁瓦）、电枢个电刷而得名。由永久磁铁（磁极、磁瓦）、电枢 （转子）、（转子）、3 3个电刷、机壳、及驱动盖板（与减速箱体连为一体）。个电刷、机壳、及驱动盖板（与减速箱体连为一体）。 1 1.2.2 磁极（磁瓦）一般为铁氧体材料制成的永久磁铁，数量为一对。电刷磁极（磁瓦）一般为铁氧体材料制成的永久磁铁，数量为一对。电刷C C为高速电刷，为高速电刷， 亦称为第三电刷，它与电刷亦称为第三电刷，它与电刷B B（低速碳刷）的夹角为（低速碳刷）的夹角为3030
2、度或度或6060度。搭铁电刷度。搭铁电刷A A（负极（负极 碳刷）可以直接搭铁，也可以经雨刮器开关搭铁。碳刷）可以直接搭铁，也可以经雨刮器开关搭铁。（SHBSHB电机为电机为6060度夹角）度夹角）2.2.变速原理变速原理2 2.1:.1:三刷永磁电机是利用三个电刷在电路中改变正、三刷永磁电机是利用三个电刷在电路中改变正、负电刷之间串连的线圈数目而实现变速的负电刷之间串连的线圈数目而实现变速的. . a a. .直流电动机旋转时直流电动机旋转时, ,在电枢绕组内同时还产生反电动势在电枢绕组内同时还产生反电动势, ,其其方向与电枢电流的方向相反方向与电枢电流的方向相反b b. . 当电枢通电后转
3、速逐渐上升时当电枢通电后转速逐渐上升时, ,其绕组内同时产生一个反其绕组内同时产生一个反 电动势电动势, ,方向与电枢电流方向相反方向与电枢电流方向相反c c. . 电枢转速上升时电枢转速上升时, ,反电动势也相应上升反电动势也相应上升, ,当电枢电流产生的当电枢电流产生的电磁力矩与运转阻力矩平衡时电磁力矩与运转阻力矩平衡时, ,电枢的转速不再上升而趋于稳电枢的转速不再上升而趋于稳定。定。d d. . 由于运转阻力矩一定时由于运转阻力矩一定时, ,电枢稳定运转所需要的电枢电流电枢稳定运转所需要的电枢电流一定一定, ,对应的电枢绕组反向电动势的高低就一定。对应的电枢绕组反向电动势的高低就一定。e
4、 e. . 电枢绕组反向电动势与转速和正、负电刷之间串联的电枢电枢绕组反向电动势与转速和正、负电刷之间串联的电枢线圈个数的乘积成正比。线圈个数的乘积成正比。f f. . 电枢绕组反向电动势一定时电枢绕组反向电动势一定时, ,转速和正、负电刷之间串联转速和正、负电刷之间串联的电枢线圈个数成反比。的电枢线圈个数成反比。2 2. .2 2: :反电动势是指与电源的电动势方向相反的电动势。反电动势是指与电源的电动势方向相反的电动势。 计算方式计算方式, ,设线圈的设线圈的( (横切横切) )面积为面积为S,S,角速度角速度( (转速转速) )为为w,w,线圈匝线圈匝数数n,n,磁场强度为磁场强度为B,
5、B,其公式为其公式为E=nBSw E=nBSw 外加电源电压外加电源电压(U.)=E+(U.)=E+电电压降压降(U)(U) 那么角速度那么角速度( (转速转速) )W=(U.-U)/nBSW=(U.-U)/nBS其中线圈的其中线圈的( (横切横切) )面积面积S S、磁场强度、磁场强度B B、外加电源电压、外加电源电压U.U.恒定不变恒定不变, ,线圈有效匝数线圈有效匝数n n越少越少, ,角速度角速度W W越大即电机转速越快越大即电机转速越快. . 2 2. .3 3: :低速低速高速高速 低速时有效绕组低速时有效绕组1212组组, ,高速时高速时绕组绕组7,8,9,10,117,8,9,
6、10,11联联通通, ,另一另一绕组绕组1,2,3,4,5,6,121,2,3,4,5,6,12联联通通( (其中其中6 6与与1212反反电动势电动势相互抵消相互抵消),),此时有效绕组此时有效绕组1010组。组。换挡时换挡时.,B,S.,B,S不不变变n n减小则减小则总电阻总电阻减小减小, ,反电动势反电动势= =变小变小, ,W W增大即转速增大，增大即转速增大，I=I= U. U. /R/R增大增大, ,至重新达到平衡。至重新达到平衡。 电源电源和和低速低速、负极碳刷接通、负极碳刷接通时时电源电源和和高速高速、负极碳刷接通、负极碳刷接通时时3.3.自动复位机构的工作原理自动复位机构的
7、工作原理3 3. .1 1: :自动复位机构的作用：当驾驶员关闭刮水器开关，刮水器停止工作时自动复位机构的作用：当驾驶员关闭刮水器开关，刮水器停止工作时, ,刮片应能回到其行程的末端刮片应能回到其行程的末端( (初始位置初始位置) )而不是在中间位置而不是在中间位置. .3 3. .2 2：刮水器开关有三个档位刮水器开关有三个档位,0 ,0 档为复档为复位档位档, ,档为低速档档为低速档, ,档为高速档档为高速档. .四个接线柱分别接四个接线柱分别接(1)(1)复位线复位线( (SHBSHB复位复位线颜色白色或黄色线颜色白色或黄色),(2),(2)电动机低速电刷电动机低速电刷( (导线统一为绿
8、色导线统一为绿色),(3),(3)正极正极( (导线统一为红色导线统一为红色),(4),(4)电动机高速电刷电动机高速电刷( (导线导线统一为蓝色统一为蓝色）, ,黑色导线统一接负极黑色导线统一接负极. .刮水器开关的档位转换是靠其内部的导电介质前后运动完成的刮水器开关的档位转换是靠其内部的导电介质前后运动完成的, ,导电介质是一导电介质是一块有三个凸起触点的铜片块有三个凸起触点的铜片. .3.3.自动复位机构的工作原理自动复位机构的工作原理开关开关的作用：控制正的作用：控制正极与极与高、高、低速低速线线及回位及回位线线的的链链接接与断与断开开，达达到到电电机机运运行行状态状态的作的作用。用。
9、正正极极、负极负极、回位、回位线线接入箱接入箱体，由回位体，由回位弹弹片片与与回位片回位片连连接，高、低速接，高、低速线线分分别与别与高低高低速速碳碳刷刷连连接。其中：接。其中：负极负极也也由接地片由接地片与与箱体箱体连连接。接。线线路板上高低速路板上高低速碳碳刷分刷分别别与与高低速高低速导线连导线连接，接，负极负极碳碳刷由螺刷由螺丝与丝与箱体箱体连连接。接。3.33.3: :相相关导线关导线的的连连接接3.3.自动复位机构的工作原理自动复位机构的工作原理3 3. .4 4: :低速档低速档 当当刮水器刮水器开关开关拉到拉到“ “I”I”档时档时，其，其工作工作电电路如下：路如下：电电源正源正
10、极极-开开关关-接接线线柱柱(3)(3)- - -接接线线柱柱(2)(2)- -绿色导线绿色导线-低速正极碳刷低速正极碳刷(B1)(B1)-电枢绕组电枢绕组-负极碳负极碳刷刷(B3)(B3)-搭搭铁铁-电电源源负极负极，形成，形成回路，此回路，此时时刮水刮水电电机低速机低速运转运转（此（此时时1 1、4 4不不带电带电）。）。低速工作原理图低速工作原理图3.3.自动复位机构的工作原理自动复位机构的工作原理3 3. .5 5: :高速档高速档 当刮水器开关拉到当刮水器开关拉到“”档时，档时，其工作电路如下：其工作电路如下：电源正极电源正极- -开关开关-接线柱接线柱(3)(3)-接线柱接线柱(4
11、)(4)-高速正极碳刷高速正极碳刷(B2)(B2)-电枢绕组电枢绕组-负极碳刷负极碳刷(B3)(B3)-搭铁搭铁-电源负极电源负极，形成回路，形成回路，此时刮水电机高速运转此时刮水电机高速运转( (此时此时1 1、2 2不带电）。不带电）。高速工作原理图高速工作原理图3.3.自动复位机构的工作原理自动复位机构的工作原理3 3.6: .6: 回位板结构与作用回位板结构与作用 当驾驶员在刮水片处于中间位置断开控制开关时，由于复位开关仍闭合，故仍能连续给电机电流，当驾驶员在刮水片处于中间位置断开控制开关时，由于复位开关仍闭合，故仍能连续给电机电流，直到刮水片到达下限位置（初始位置）时回位板才能将复位
12、开关断开，使电机停止。直到刮水片到达下限位置（初始位置）时回位板才能将复位开关断开，使电机停止。SHBSHB前电机回位板缺口与凸起的位置前电机回位板缺口与凸起的位置SHB ZD301SHB ZD301前电机与导线连接的前电机与导线连接的 回位弹片位置回位弹片位置3.3.自动复位机构的工作原理自动复位机构的工作原理3 3. .7 7：复位原理详解：复位原理详解 下图所示为雨刮器下图所示为雨刮器( (以以ZD301ZD301为例为例) )自动复位装置的原理图，黑色导线的回位弹片与电机的外壳连接搭铁，回位弹片自动复位装置的原理图，黑色导线的回位弹片与电机的外壳连接搭铁，回位弹片上铆接的触点，由于回位
13、弹片的弹性作用，使回位弹片触点始终保持与回位板有很好的接触。当刮水器开关拉到上铆接的触点，由于回位弹片的弹性作用，使回位弹片触点始终保持与回位板有很好的接触。当刮水器开关拉到“0”0”档，欲关闭雨刮器时，若刮片不再停止位置，斜齿轮端面的电路连接如下图所示，红色和白色导线回位弹片档，欲关闭雨刮器时，若刮片不再停止位置，斜齿轮端面的电路连接如下图所示，红色和白色导线回位弹片的触点与回位板保持接触，其工作电路为：的触点与回位板保持接触，其工作电路为：电源正极电源正极-开关开关-红色导线回位弹片红色导线回位弹片-回位板回位板-白色导线回位弹白色导线回位弹片片-接线柱接线柱(1)(1)-接线柱接线柱(2
14、)(2)-低速碳刷（低速碳刷（B1)B1)-电枢绕组电枢绕组-负极碳刷（负极碳刷（B3B3）-电源负极电源负极, ,构成回路构成回路, ,这样电机这样电机会继续运转会继续运转 .(.(高低速导线不带电）高低速导线不带电）复位原理图复位原理图3.3.自动复位机构的工作原理自动复位机构的工作原理3 3.8.8： 制动原理制动原理 电机复位时，黑色导线的回位弹片与回位板接触时，电机会立刻停止。此时电机的低速碳刷电机复位时，黑色导线的回位弹片与回位板接触时，电机会立刻停止。此时电机的低速碳刷B1B1与负极碳刷与负极碳刷B3B3之间会产生电动势，其制动回路为：之间会产生电动势，其制动回路为：电机的负极碳
15、刷（电机的负极碳刷（B3B3）-黑色导线回黑色导线回位弹片位弹片-回位板回位板-白色导线回位弹片白色导线回位弹片-接线柱（接线柱（1 1）-接线柱（接线柱（2 2）-低速碳刷（低速碳刷（B1B1）- -电机电枢，在电机内部的电枢上有反向的电流通过。通过这个制动回路使电机快速的停止，电机电枢，在电机内部的电枢上有反向的电流通过。通过这个制动回路使电机快速的停止，刮片便能够准确的停在风挡玻璃下端指定的位置上。刮片便能够准确的停在风挡玻璃下端指定的位置上。工作原理图工作原理图3.3.自动复位机构的工作原理自动复位机构的工作原理案例案例1 1: :电机复位时，当红色导线连接的弹片触点未滑动到缺口位置时
16、电机复位时，当红色导线连接的弹片触点未滑动到缺口位置时, ,黑色导线的弹片触点黑色导线的弹片触点已经滑动到回位板凸起位置时已经滑动到回位板凸起位置时. .此时电机则短路不工作此时电机则短路不工作. .案例案例2 2: :电机复位时，当红色导线连接的弹片触点已经滑动到缺口位置时电机复位时，当红色导线连接的弹片触点已经滑动到缺口位置时, ,黑色导线的弹片触黑色导线的弹片触点未滑动到回位板凸起位置时点未滑动到回位板凸起位置时. .此时刮片则不能停在指定的位置上此时刮片则不能停在指定的位置上. .案例案例3:3:电机复位时，当红色导线连接的弹片触点滑动到缺口位置时电机复位时，当红色导线连接的弹片触点滑
17、动到缺口位置时, ,黑色导线的弹片触点也黑色导线的弹片触点也已经滑过回位板凸起位置时已经滑过回位板凸起位置时. .此时电机则会持续运转一周此时电机则会持续运转一周. .3 3. .9 9: :不良案例不良案例4.4.后刮电机自动复位工作原理后刮电机自动复位工作原理 4 4.1 :.1 :后刮水器开关档位及结构后刮水器开关档位及结构( (以以CC021CC021后电机为例后电机为例) ) 后刮水器开关有两个档位后刮水器开关有两个档位,0 ,0 档为复位档档为复位档,档档为工作档为工作档. .后刮水器开关是靠其内部导电介质的后刮水器开关是靠其内部导电介质的6 6个触点上下运动来完成档位切换的个触点
18、上下运动来完成档位切换的. .其结构如下图所示：其结构如下图所示：4 4. .2 2 : :工作原理图工作原理图 ( (以以CC021CC021后电机为例后电机为例) ) 4.4.后刮电机自动复位工作原理后刮电机自动复位工作原理 4.4.3 3: :相关相关导线连导线连接接 后电机开关的后电机开关的6 6个接线柱分别个接线柱分别(1)(1)蓝色蓝色(2)(2)号接线柱与号接线柱与(6)(6)电源正极并联电源正极并联(3)(3)号接线柱未接线号接线柱未接线(4)(4)回位线回位线(5)(5)红线红线开关开关的作用：控制正的作用：控制正极与极与工工作作线线及回位及回位线线的的链链接接与断开与断开，
19、达达到到电电机机运运行行状态状态的作用。的作用。负极负极、回位、回位线线、工作、工作蓝线蓝线接接入箱体，由回位入箱体，由回位弹弹片片与与回位回位片片连连接，接，电电源正源正极线与极线与正正极极碳碳刷刷连连接。其中：接。其中：负极负极也由也由接地接地线与线与箱体箱体连连接。接。1 12 23 34 45 56 64.4.后刮电机自动复位工作原理后刮电机自动复位工作原理 4.4.4 4: :工作档位工作档位 当刮水器开关拉到当刮水器开关拉到“I”I”档时，其工作电路如下：档时，其工作电路如下：电源正极电源正极-开关开关-接接线柱（线柱（6 6）-接线柱（接线柱（5 5）-正极碳刷（正极碳刷（B1)
20、-B1)-电枢绕组电枢绕组-负极碳刷（负极碳刷（B3)-B3)-电源负极，电源负极，形成回路，此时刮水电机均速运转形成回路，此时刮水电机均速运转工作工作档触档触点位置点位置: :（注：（注：开关开关接接线线柱柱6 6和接和接线线柱柱2 2并联并联，接，接线线柱柱3 3未接任何未接任何导线导线）工作电路原理图工作电路原理图(以CC021后电机为例)开关的作用：控制正极与工作线及回位线的链接与断开，达到电机运行状态的作用。1 :后刮水器开关档位及结构(以CC021后电机为例) 后刮水器开关有两个档位,0 档为复位档,档为工作档.（转子）、3个电刷、机壳、及驱动盖板（与减速箱体连为一体）。计算方式,
21、设线圈的(横切)面积为S,角速度(转速)为w,线圈匝数n,磁场强度为B,其公式为E=nBSw 外加电源电压(U.（转子）、3个电刷、机壳、及驱动盖板（与减速箱体连为一体）。电枢转速上升时,反电动势也相应上升,当电枢电流产生的电磁力矩与运转阻力矩平衡时,电枢的转速不再上升而趋于稳定。刮水器开关的档位转换是靠其内部的导电介质前后运动完成的,导电介质是一块有三个凸起触点的铜片.此时电机则会持续运转一周.电源和高速、负极碳刷接通时（SHB电机为60度夹角）如图a所示A94后刮水器复位原理为短路复位,其复位原理是在电机在运转过程中正极(1)与回位(3)短接,回位(3)正极(如图b)通过回位板与接地(2)
22、负极短路,使刮片应能停在其行程的末端(初始位置)而不是在中间位置.电枢绕组反向电动势与转速和正、负电刷之间串联的电枢线圈个数的乘积成正比。2 磁极（磁瓦）一般为铁氧体材料制成的永久磁铁，数量为一对。通过这个制动回路使电机快速的停止，刮片便能够准确的停在风挡玻璃下端指定的位置上。4.4.后刮电机自动复位工作原理后刮电机自动复位工作原理 4 4. .5: 5: 回位板结构与作用回位板结构与作用 a.a.当驾驶员在刮水片处于中间当驾驶员在刮水片处于中间位置断开控制开关时，由于复位置断开控制开关时，由于复位开关仍闭合，故仍能连续给位开关仍闭合，故仍能连续给电机电流，直到刮水片到达下电机电流，直到刮水片
23、到达下限位置（初始位置）时回位板限位置（初始位置）时回位板才能将复位开关断开，使电机才能将复位开关断开，使电机停止。停止。 b.CC021b.CC021后刮电机的回位后刮电机的回位板结构与板结构与ZD301ZD301的回位板的回位板结构类似，回位原理一样。结构类似，回位原理一样。其结构如图：其结构如图： CC021回位板结构与触点位置回位板结构与触点位置ZD301回位板结构与触点位置回位板结构与触点位置电枢绕组反向电动势一定时,转速和正、负电刷之间串联的电枢线圈个数成反比。当刮水器开关拉到“0”档，黑色导线的回位弹片与回位板接触时，电机会立刻停止。1:三刷永磁电机是利用三个电刷在电路中改变正、
24、负电刷之间串连的线圈数目而实现变速的.电枢转速上升时,反电动势也相应上升,当电枢电流产生的电磁力矩与运转阻力矩平衡时,电枢的转速不再上升而趋于稳定。ZD301回位板结构与触点位置A94后刮电机复位工作原理通过这个制动回路使电机快速的停止，刮片便能够准确的停在风挡玻璃下端指定的位置上。2，负载能力：一般标NO 40A,或NC/NO 40/30A等，代表触点端可以带的负载额定电流，一般指阻性负载，带灯载或感性负载则根据冲击电流倍数相应减少。5 :A94后电机复位开关和继电器的相关导线连接后刮电机自动复位工作原理6:复位原理详解 (以CC021后电机为例)A94后刮电机复位工作原理-U)/nBS其中
25、线圈的(横切)面积S、磁场强度B、外加电源电压U.1 :后刮水器开关档位及结构(以CC021后电机为例) 后刮水器开关有两个档位,0 档为复位档,档为工作档.4.4.6 6: :复位原理详解复位原理详解 ( (以以CC021CC021后电机为例后电机为例) )4.4.后刮电机自动复位工作原理后刮电机自动复位工作原理 当刮水器开关拉到当刮水器开关拉到“0”0”档档，欲关闭雨刮器时，欲关闭雨刮器时, ,若刮片不再停止位置若刮片不再停止位置, ,斜齿轮端面的电路连接如下图所示斜齿轮端面的电路连接如下图所示, ,蓝色、黄色蓝色、黄色导线回位弹片的触点与回位板保持接触，其工作电路为：导线回位弹片的触点与
26、回位板保持接触，其工作电路为：电源正电源正- - -开关开关-接线柱（接线柱（2 2）-接线柱（接线柱（1 1）-蓝色导蓝色导线回位弹片线回位弹片-回位板回位板-黄色导线回位弹片黄色导线回位弹片-接线柱（接线柱（4 4）-接线柱（接线柱（5 5）-正极碳刷（正极碳刷（B1)-B1)-电枢绕组电枢绕组-负极碳负极碳刷刷(B3)-(B3)-搭铁搭铁-电源负极，电源负极， 构成回路。构成回路。1 12 24 45 5复位原理图复位原理图4 4. .7 7: :制制动动原理原理详详解解4.4.后刮电机自动复位工作原理后刮电机自动复位工作原理 当刮水器开关拉到当刮水器开关拉到“0”0”档，黑色导线的回位
27、弹片与回位板接触时，电机会立刻停止。此时电机的低速档，黑色导线的回位弹片与回位板接触时，电机会立刻停止。此时电机的低速碳刷碳刷B1B1与负极碳刷与负极碳刷B3B3之间会产生电动势，其制动回路为：电机的负极碳刷（之间会产生电动势，其制动回路为：电机的负极碳刷（B3B3）-回位弹片（回位弹片（7 7）触点）触点- -回位板回位板-回位弹片（回位弹片（6 6）触点）触点-接线柱（接线柱（4 4）-接线柱（接线柱（5 5）-正极碳（正极碳（B1)-B1)-电枢绕组，在电机内电枢绕组，在电机内部的电枢上有反向的电流通过。通过这个制动回路使电机快速的停止，刮片便能够准确的停在风挡玻璃部的电枢上有反向的电流
28、通过。通过这个制动回路使电机快速的停止，刮片便能够准确的停在风挡玻璃下端指定的位置上。下端指定的位置上。复位原理图复位原理图 5 5. .2 2 :A94:A94后刮水器回位板结构与回位弹片触后刮水器回位板结构与回位弹片触5.A945.A94后刮电机复位工作原理后刮电机复位工作原理 5 5.1 :A94.1 :A94后刮水器工作原理图后刮水器工作原理图 其其结构结构如下如下图图所示所示如图如图a a所示所示A94A94后刮水器复位原理为短路复位后刮水器复位原理为短路复位, ,其复位原理是在电机在运转过程中正极其复位原理是在电机在运转过程中正极(1)(1)与回位与回位(3)(3)短短接接, ,回
29、位回位(3)(3)正极正极( (如图如图b)b)通过回位板与接地通过回位板与接地(2)(2)负极短路负极短路, ,使刮片应能停在其行程的末端使刮片应能停在其行程的末端( (初始位置初始位置) )而而不是在中间位置不是在中间位置. .因因A94A94后电机为短路复位、能耗制动后电机为短路复位、能耗制动, ,为了其制动时不损坏电子元件为了其制动时不损坏电子元件, ,在复位开关上加在复位开关上加装一个电磁继电器装一个电磁继电器. .a ab b点位置点位置 5 5. .3 3 : :继电器工作原理继电器工作原理 电磁继电器的工作原理和特性电磁继电器的工作原理和特性: :电磁式电磁式继电器一般由继电器
30、一般由铁芯铁芯、线圈线圈、衔铁衔铁、触触点簧片点簧片等组成的等组成的. .只要在线圈两端加上只要在线圈两端加上一定的电压一定的电压, ,线圈中就会流过一定的电线圈中就会流过一定的电流流, ,从而产生电磁效应从而产生电磁效应, ,衔铁就会在电衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯力吸向铁芯, ,从而带动衔铁的从而带动衔铁的动触点动触点与与静触点静触点( (常开触点常开触点) )吸合吸合. .当线圈断电后当线圈断电后, ,电磁的吸力也随之消失电磁的吸力也随之消失, ,衔铁就会在弹衔铁就会在弹簧的反作用力返回原来的位置簧的反作用力返回原来的位置, ,使
31、动触使动触点与原来的静触点点与原来的静触点( (常闭触点常闭触点) )吸合吸合. .这这样吸合、释放样吸合、释放, ,从而达到了在电路中的从而达到了在电路中的导通、切断的目的导通、切断的目的. .对于继电器的对于继电器的“常常开、常闭开、常闭”触点触点, ,可以这样来区分可以这样来区分: :继继电器线圈未通电时处于断开状态的静电器线圈未通电时处于断开状态的静触点触点, ,称为称为“常开触点常开触点” ” ; ;处于接通状处于接通状态的静触点称为态的静触点称为“常闭触点常闭触点”. .动触点动触点静静触点触点5.A945.A94后刮电机复位工作原理后刮电机复位工作原理 5 5. .4 4 : :
32、继电器上面的数字继电器上面的数字 5.A945.A94后刮电机复位工作原理后刮电机复位工作原理 继电器数字主要分为三大块继电器数字主要分为三大块1 1，产品规格产品规格，一般标，一般标DC12V,DC24VDC12V,DC24V等，代表继电器的额定工作电压（也就是加在线圈端的电压），等，代表继电器的额定工作电压（也就是加在线圈端的电压），在这点上有些厂商会用一些数字代表其公司内部的规格，如在这点上有些厂商会用一些数字代表其公司内部的规格，如HT33067HT33067等，可以不用理它。等，可以不用理它。2 2，负载能力：一般标，负载能力：一般标NO 40A,NO 40A,或或NC/NO 40/
33、30ANC/NO 40/30A等，代表触点端可以带的负载等，代表触点端可以带的负载额定电流额定电流，一般指阻性，一般指阻性负载，带灯载或负载，带灯载或感性负载感性负载则根据冲击电流倍数相应减少。则根据冲击电流倍数相应减少。3 3，接线端：如，接线端：如3030代表可动端，代表可动端，8787代表常开端，代表常开端，87a87a代表常闭端，代表常闭端，8585、8686代表线圈端，也有用代表线圈端，也有用1 15 5表表示，示，1 1、2 2代表线圈端，代表线圈端，3 3代表可动端，代表可动端，4 4代表常闭端，代表常闭端，5 5代表常开端代表常开端 SHBSHB用继电器用继电器 5 5. .5
34、 :A945 :A94后电机复位开关和继电器的相关导线连接后电机复位开关和继电器的相关导线连接 5.A945.A94后刮电机复位工作原理后刮电机复位工作原理 5.A945.A94后刮电机复位工作原理后刮电机复位工作原理 5 5. .5 5: : 工作档位工作档位 当复位开关当复位开关拉到拉到“I”I”档时，其工作电路如档时，其工作电路如下：下：电源正极电源正极-常闭端常闭端(1)-(1)-可动端可动端(9)(9)-红色导线红色导线-正极正极碳刷碳刷(B1)-(B1)-电枢绕组电枢绕组-黑色导黑色导线线常开端常开端(5)-(5)-电源负极，形电源负极，形成回路，此时刮水电机均速运转成回路，此时刮
35、水电机均速运转工作工作电电路示意路示意图图5.A945.A94后刮电机复位工作原理后刮电机复位工作原理 5 5. .6 6: :复位原理详解复位原理详解当刮水器开关拉到当刮水器开关拉到“0 0”档档, ,当电当电机的回位弹片的触点通过回位板机的回位弹片的触点通过回位板与负极电源短路时与负极电源短路时, ,电流会通过电流会通过回位导线流入继电器中的线圈回位导线流入继电器中的线圈, ,从而产生电磁效应从而产生电磁效应, ,带动衔铁的带动衔铁的动触点与静触点吸合来切断电机动触点与静触点吸合来切断电机的工作电路的工作电路, ,使电机快速停止使电机快速停止. . 复复位位电电路示意路示意图图1.1.三刷
36、永磁电机结构三刷永磁电机结构 1 1. .1 1 结构：三刷永磁电机因带有结构：三刷永磁电机因带有3 3个电刷而得名。由永久磁铁（磁极、磁瓦）、电枢个电刷而得名。由永久磁铁（磁极、磁瓦）、电枢 （转子）、（转子）、3 3个电刷、机壳、及驱动盖板（与减速箱体连为一体）。个电刷、机壳、及驱动盖板（与减速箱体连为一体）。 1 1.2.2 磁极（磁瓦）一般为铁氧体材料制成的永久磁铁，数量为一对。电刷磁极（磁瓦）一般为铁氧体材料制成的永久磁铁，数量为一对。电刷C C为高速电刷，为高速电刷， 亦称为第三电刷，它与电刷亦称为第三电刷，它与电刷B B（低速碳刷）的夹角为（低速碳刷）的夹角为3030度或度或60
37、60度。搭铁电刷度。搭铁电刷A A（负极（负极 碳刷）可以直接搭铁，也可以经雨刮器开关搭铁。碳刷）可以直接搭铁，也可以经雨刮器开关搭铁。（SHBSHB电机为电机为6060度夹角）度夹角）后刮电机自动复位工作原理1:自动复位机构的作用：当驾驶员关闭刮水器开关，刮水器停止工作时,刮片应能回到其行程的末端(初始位置)而不是在中间位置.（转子）、3个电刷、机壳、及驱动盖板（与减速箱体连为一体）。自动复位机构的工作原理亦称为第三电刷，它与电刷B（低速碳刷）的夹角为30度或60度。当驾驶员在刮水片处于中间位置断开控制开关时，由于复位开关仍闭合，故仍能连续给电机电流，直到刮水片到达下限位置（初始位置）时回位
38、板才能将复位开关断开，使电机停止。电枢绕组反向电动势一定时,转速和正、负电刷之间串联的电枢线圈个数成反比。5: 回位板结构与作用 a.,B,S不变n减小则总电阻减小,反电动势=变小,W增大即转速增大，I= U.2 磁极（磁瓦）一般为铁氧体材料制成的永久磁铁，数量为一对。1 :后刮水器开关档位及结构(以CC021后电机为例) 后刮水器开关有两个档位,0 档为复位档,档为工作档.（转子）、3个电刷、机壳、及驱动盖板（与减速箱体连为一体）。-U)/nBS其中线圈的(横切)面积S、磁场强度B、外加电源电压U.5 :A94后电机复位开关和继电器的相关导线连接2.2.变速原理变速原理2 2.1:.1:三刷
39、永磁电机是利用三个电刷在电路中改变正、三刷永磁电机是利用三个电刷在电路中改变正、负电刷之间串连的线圈数目而实现变速的负电刷之间串连的线圈数目而实现变速的. . a a. .直流电动机旋转时直流电动机旋转时, ,在电枢绕组内同时还产生反电动势在电枢绕组内同时还产生反电动势, ,其其方向与电枢电流的方向相反方向与电枢电流的方向相反b b. . 当电枢通电后转速逐渐上升时当电枢通电后转速逐渐上升时, ,其绕组内同时产生一个反其绕组内同时产生一个反 电动势电动势, ,方向与电枢电流方向相反方向与电枢电流方向相反c c. . 电枢转速上升时电枢转速上升时, ,反电动势也相应上升反电动势也相应上升, ,当
40、电枢电流产生的当电枢电流产生的电磁力矩与运转阻力矩平衡时电磁力矩与运转阻力矩平衡时, ,电枢的转速不再上升而趋于稳电枢的转速不再上升而趋于稳定。定。d d. . 由于运转阻力矩一定时由于运转阻力矩一定时, ,电枢稳定运转所需要的电枢电流电枢稳定运转所需要的电枢电流一定一定, ,对应的电枢绕组反向电动势的高低就一定。对应的电枢绕组反向电动势的高低就一定。e e. . 电枢绕组反向电动势与转速和正、负电刷之间串联的电枢电枢绕组反向电动势与转速和正、负电刷之间串联的电枢线圈个数的乘积成正比。线圈个数的乘积成正比。f f. . 电枢绕组反向电动势一定时电枢绕组反向电动势一定时, ,转速和正、负电刷之间
41、串联转速和正、负电刷之间串联的电枢线圈个数成反比。的电枢线圈个数成反比。2 2. .2 2: :反电动势是指与电源的电动势方向相反的电动势。反电动势是指与电源的电动势方向相反的电动势。 计算方式计算方式, ,设线圈的设线圈的( (横切横切) )面积为面积为S,S,角速度角速度( (转速转速) )为为w,w,线圈匝线圈匝数数n,n,磁场强度为磁场强度为B,B,其公式为其公式为E=nBSw E=nBSw 外加电源电压外加电源电压(U.)=E+(U.)=E+电电压降压降(U)(U) 那么角速度那么角速度( (转速转速) )W=(U.-U)/nBSW=(U.-U)/nBS其中线圈的其中线圈的( (横切
42、横切) )面积面积S S、磁场强度、磁场强度B B、外加电源电压、外加电源电压U.U.恒定不变恒定不变, ,线圈有效匝数线圈有效匝数n n越少越少, ,角速度角速度W W越大即电机转速越快越大即电机转速越快. . 2 2. .3 3: :低速低速高速高速 低速时有效绕组低速时有效绕组1212组组, ,高速时高速时绕组绕组7,8,9,10,117,8,9,10,11联联通通, ,另一另一绕组绕组1,2,3,4,5,6,121,2,3,4,5,6,12联联通通( (其中其中6 6与与1212反反电动势电动势相互抵消相互抵消),),此时有效绕组此时有效绕组1010组。组。换挡时换挡时.,B,S.,B
43、,S不不变变n n减小则减小则总电阻总电阻减小减小, ,反电动势反电动势= =变小变小, ,W W增大即转速增大，增大即转速增大，I=I= U. U. /R/R增大增大, ,至重新达到平衡。至重新达到平衡。 电源电源和和低速低速、负极碳刷接通、负极碳刷接通时时电源电源和和高速高速、负极碳刷接通、负极碳刷接通时时3.3.自动复位机构的工作原理自动复位机构的工作原理3 3. .1 1: :自动复位机构的作用：当驾驶员关闭刮水器开关，刮水器停止工作时自动复位机构的作用：当驾驶员关闭刮水器开关，刮水器停止工作时, ,刮片应能回到其行程的末端刮片应能回到其行程的末端( (初始位置初始位置) )而不是在中
44、间位置而不是在中间位置. .3 3. .2 2：刮水器开关有三个档位刮水器开关有三个档位,0 ,0 档为复档为复位档位档, ,档为低速档档为低速档, ,档为高速档档为高速档. .四个接线柱分别接四个接线柱分别接(1)(1)复位线复位线( (SHBSHB复位复位线颜色白色或黄色线颜色白色或黄色),(2),(2)电动机低速电刷电动机低速电刷( (导线统一为绿色导线统一为绿色),(3),(3)正极正极( (导线统一为红色导线统一为红色),(4),(4)电动机高速电刷电动机高速电刷( (导线导线统一为蓝色统一为蓝色）, ,黑色导线统一接负极黑色导线统一接负极. .刮水器开关的档位转换是靠其内部的导电介
45、质前后运动完成的刮水器开关的档位转换是靠其内部的导电介质前后运动完成的, ,导电介质是一导电介质是一块有三个凸起触点的铜片块有三个凸起触点的铜片. .（转子）、3个电刷、机壳、及驱动盖板（与减速箱体连为一体）。电源和高速、负极碳刷接通时5 :A94后电机复位开关和继电器的相关导线连接四个接线柱分别接(1)复位线(SHB复位线颜色白色或黄色),(2)电动机低速电刷(导线统一为绿色),(3)正极(导线统一为红色),(4)电动机高速电刷(导线统一为蓝色）,黑色导线统一接负极.1:三刷永磁电机是利用三个电刷在电路中改变正、负电刷之间串连的线圈数目而实现变速的.电源和高速、负极碳刷接通时此时电机则短路不
46、工作.7：复位原理详解 下图所示为雨刮器(以ZD301为例)自动复位装置的原理图，黑色导线的回位弹片与电机的外壳连接搭铁，回位弹片上铆接的触点，由于回位弹片的弹性作用，使回位弹片触点始终保持与回位板有很好的接触。当刮水器开关拉到“0”档,当电机的回位弹片的触点通过回位板与负极电源短路时,电流会通过回位导线流入继电器中的线圈,从而产生电磁效应,带动衔铁的动触点与静触点吸合来切断电机的工作电路,使电机快速停止.对于继电器的“常开、常闭”触点,可以这样来区分:继电器线圈未通电时处于断开状态的静触点,称为“常开触点” ;处于接通状态的静触点称为“常闭触点”.1 :后刮水器开关档位及结构(以CC021后
47、电机为例) 后刮水器开关有两个档位,0 档为复位档,档为工作档.自动复位机构的工作原理5 :A94后电机复位开关和继电器的相关导线连接1:自动复位机构的作用：当驾驶员关闭刮水器开关，刮水器停止工作时,刮片应能回到其行程的末端(初始位置)而不是在中间位置.3 :继电器工作原理4.4.后刮电机自动复位工作原理后刮电机自动复位工作原理 4 4.1 :.1 :后刮水器开关档位及结构后刮水器开关档位及结构( (以以CC021CC021后电机为例后电机为例) ) 后刮水器开关有两个档位后刮水器开关有两个档位,0 ,0 档为复位档档为复位档,档档为工作档为工作档. .后刮水器开关是靠其内部导电介质的后刮水器
48、开关是靠其内部导电介质的6 6个触点上下运动来完成档位切换的个触点上下运动来完成档位切换的. .其结构如下图所示：其结构如下图所示：4 4. .2 2 : :工作原理图工作原理图 ( (以以CC021CC021后电机为例后电机为例) ) 5 5. .5 :A945 :A94后电机复位开关和继电器的相关导线连接后电机复位开关和继电器的相关导线连接 5.A945.A94后刮电机复位工作原理后刮电机复位工作原理 自动复位机构的工作原理自动复位机构的工作原理ZD301回位板结构与触点位置后刮电机自动复位工作原理CC021后刮电机的回位板结构与ZD301的回位板结构类似，回位原理一样。自动复位机构的工作
49、原理5 :A94后电机复位开关和继电器的相关导线连接刮水器开关的档位转换是靠其内部的导电介质前后运动完成的,导电介质是一块有三个凸起触点的铜片.此时电机则会持续运转一周.)=E+电压降(U) 那么角速度(转速)W=(U.此时电机的低速碳刷B1与负极碳刷B3之间会产生电动势，其制动回路为：电机的负极碳刷（B3）-回位弹片（7）触点-回位板-回位弹片（6）触点-接线柱（4）-接线柱（5）-正极碳（B1)-电枢绕组，在电机内部的电枢上有反向的电流通过。案例2:电机复位时，当红色导线连接的弹片触点已经滑动到缺口位置时,黑色导线的弹片触点未滑动到回位板凸起位置时.6:复位原理详解 (以CC021后电机为
50、例)自动复位机构的工作原理后刮水器开关是靠其内部导电介质的6个触点上下运动来完成档位切换的.只要在线圈两端加上一定的电压,线圈中就会流过一定的电流,从而产生电磁效应,衔铁就会在电磁力吸引的作用下克服返回弹簧的拉力吸向铁芯,从而带动衔铁的动触点与静触点(常开触点)吸合.-U)/nBS其中线圈的(横切)面积S、磁场强度B、外加电源电压U.如图a所示A94后刮水器复位原理为短路复位,其复位原理是在电机在运转过程中正极(1)与回位(3)短接,回位(3)正极(如图b)通过回位板与接地(2)负极短路,使刮片应能停在其行程的末端(初始位置)而不是在中间位置.恒定不变,线圈有效匝数n越少,角速度W越大即电机转
