1、乘用車擋風(fēng)玻璃刮水器系統(tǒng)前言：該標(biāo)準(zhǔn)已作過修改以符合SAE技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)局的格式。在第二部分已添加了參照標(biāo)準(zhǔn)，第三部分中的定義已更改。所有其它部分的編號已作了修改。1. 范圍該SAE推薦操作規(guī)程的建議是為了乘用車、輕卡和多功能車帶（GVM）或4100kg（100001b）或更小。a) 擋風(fēng)玻璃刮水器系統(tǒng)的最低性能標(biāo)準(zhǔn)。b) 試驗方法，可由商業(yè)試驗機構(gòu)在統(tǒng)一的試驗設(shè)備上進行試驗的方法。c) 前刮系統(tǒng)特性和現(xiàn)象的統(tǒng)一術(shù)語以及工程結(jié)構(gòu)研究使用的特性值來評價系統(tǒng)性能。d) 功能、使用等的設(shè)計和系統(tǒng)零部件的位置的指南。在該文件中的試驗方法和最低的性能標(biāo)準(zhǔn)，外形是基于當(dāng)前可用的工程數(shù)據(jù)。在前刮系統(tǒng)性能發(fā)展后，必

2、須階段性地檢查和修改文件以添加數(shù)據(jù)。2. 參照標(biāo)準(zhǔn)3. 定義3.1 擋風(fēng)玻璃刮水器系統(tǒng)3.2 刮板3.3 刮水板膠條3.4 刮臂3.5 連桿組件3.6 刮水器控制開關(guān)3.7 刮刷區(qū)域3.8 視野3.9 有效刮刷模式3.10 循環(huán)3.11 串接模式3.12 相向模式3.13 單臂模式3.14 抖動3.15 氣泡3.16 細(xì)線3.17 波皺3.18 水帶3.19 水霧3.20 雪負(fù)荷3.21 電機堵轉(zhuǎn)力矩3.22 系統(tǒng)力矩3.23 濕干3.24 潮濕3.25 相對空氣速度3.26 日光入口3.27 功能3.28 多層擋風(fēng)玻璃3.29 打邊3.30 翻邊3.31 橡膠沉積3.32 每分鐘循環(huán)數(shù)3.3

3、3 風(fēng)抬升3.34 偏角3.35 刃口負(fù)荷3.36 刮臂的拱形或弧形3.37 掛勾3.38 繪圖器3.39 底端3.40 頂端4. 一般性能4.1 擋風(fēng)玻璃刮水器系統(tǒng)4.1.1視線區(qū)視線區(qū)在擋風(fēng)玻璃上規(guī)定為三個特定的區(qū)域。這三個區(qū)域用負(fù)荷汽車發(fā)展成為制造商的主要設(shè)計負(fù)荷，在表1中標(biāo)為區(qū)域A、B和C。每個區(qū)域用表1中的角度表示升在圖6中應(yīng)用。在側(cè)視圖中，區(qū)域的上下邊界是兩個平面的交叉形成的，這看起來就是視野上下邊沿的切線。這些平面由上述的角和下述的XX線確定。在平面圖上，區(qū)域的左和右邊界是由玻璃表面的與左和右邊沿的垂直切面確定的。平面由角度和XX線的左和右來確定的。在刮刷區(qū)域確定的比例中使用的區(qū)

4、域是玻璃外表面上在日光進口邊緣25mm以外的區(qū)域。比例為刮刷區(qū)域與規(guī)定區(qū)域之比。采用5.1中的試驗方法，刮試比例見表1。區(qū)域最低的刮刷比例角度（左）角度（右）角度（上）角度（下）A801856105B94145353C99101551表1 刮刷區(qū)域4.1.2 頻率4.1.2.1刮水器應(yīng)設(shè)計為能提供兩種頻率。a) 一個速度為不小于45循環(huán)/分。 b) 一個速度為不大于55循環(huán)/分而又不小于10循環(huán)/分 c) 高速和低速之差應(yīng)至少為15循環(huán)/分。4.1.2.2在4.1.2.1中規(guī)定的頻率必須在一般的汽車運行條件下就可以達到，而不考慮引擎速度和引擎負(fù)荷（按5.2中規(guī)定的試驗方法和條件）4.1.3耐久

5、性在1.500.000循環(huán)后（采用5.2中規(guī)定的試驗方法和條件），刮水器系統(tǒng)仍應(yīng)保證功能。4.1.4強度在5.3中規(guī)定的試驗方法和條件下，系統(tǒng)能夠受得住堵轉(zhuǎn)產(chǎn)生的負(fù)荷，且機械零組件仍應(yīng)保證功能。4.1.5溫度運行能力用5.4中的試驗條件和方法，刮水器系統(tǒng)能夠在溫度為-3050ºC±3ºC（-20130ºF±5ºF）的環(huán)境下運行。（如下圖）4.1.6風(fēng)抬升當(dāng)相對風(fēng)速等于汽車最高速度的80%時，但不超過160km/h（100mph）,在最高頻率下，用5.5中規(guī)定的試驗條件和方法，擋風(fēng)玻璃刮水器刮板膠條在每個運行方向上應(yīng)按4.1.1規(guī)定至少

6、有98%持續(xù)與區(qū)域C接觸，以滿足最低的要求（裝上新OEM刮板）。4.1.7易維護性刮水器系統(tǒng)的控制應(yīng)定位，這樣易于駕駛員維護。控制要置于不限制一般身體運動的區(qū)域，也不對主要的視線區(qū)域產(chǎn)生影響。4.2刮板4.2.1老化刮板組件的膠條應(yīng)按ASTM D 1171的規(guī)定能夠經(jīng)受住5.5中規(guī)定2臭氧試驗，ASTM比率為2。4.2.2耐化學(xué)性質(zhì)刮水膠條部分，把膠條放入23±2（73ºF±4ºF）的50%甲醇或異丙醇溶液中，膠條重量的變化應(yīng)不超過2%，試驗方法如5.7中規(guī)定。5. 試驗方法5.1刮刷區(qū)的試驗方法5.1.1試驗設(shè)備5.1.1.1分析5.1.1.1.1計算

7、機分析工具：可以對擋風(fēng)玻璃和刮水器系統(tǒng)結(jié)構(gòu)全尺寸表面模型。5.1.1.2透明大型量規(guī)塑料板5.1.1.2.2試驗型架試驗型架應(yīng)由保證并完成試驗的結(jié)構(gòu)，以及汽車制造商規(guī)定的玻璃表面，和刮水器系統(tǒng)的連接關(guān)系組成。5.1.1.2.3電源電源應(yīng)能給刮水器電機供以汽車制造商規(guī)定的額定電能（在試驗方法部分中規(guī)定的任意試驗條件下）。5.1.1.2.4噴水裝置噴嘴把水噴灑在玻璃上。5.1.2試驗方法5.1.2.1視線區(qū)的確定5.1.2.1.1所有的工作和計算應(yīng)以擋風(fēng)玻璃外表面為基礎(chǔ)進行。5.1.2.1.2設(shè)計刷試模式應(yīng)表示為增加因濕玻璃和高速系統(tǒng)運行的增加比率（有效刷試模式）。該增加比率可以在可能使用的每個刮

8、試方向上經(jīng)驗性確定或預(yù)定一個允許差值。5.1.2.1.3用三維汽車坐標(biāo)設(shè)計擋風(fēng)玻璃表面，日光入口（DLO）曲線，按SAE J941的駕駛員眼睛活動范圍的95%：用4.1.1部分中規(guī)定的方法和表1中規(guī)定的角度，在擋風(fēng)玻璃外表上確定區(qū)域A、B、C（如下圖）5.1.2.2試驗臺架評價a) 運行試驗臺架，噴水并且刮水器系統(tǒng)在高速下運行。然后畫 出刮水模式的外線。b) 生成刮試模式的全尺寸展開圖和按5.1.2.1確定的區(qū)域A、B、 C。c) 把刮試模式的全尺寸展開圖和按5.1.2.2b確定的區(qū)域A、B和 C放到透明的大型量規(guī)塑料板上。d) 把刮試模式從試驗臺架上移到塑料板上，重新計算區(qū)域A、B、 C被刮

9、刷區(qū)域的百分比，并與表1中的值比較。5.2刮水器系統(tǒng)的耐久性和頻率試驗5.2.1試驗設(shè)備（按要求）a) 試驗臺架：見5.1.1.2.2b) 電源：見5.1.1.2.3c) 計數(shù)器：確定循環(huán)數(shù)的裝置d) 噴水裝置：見5.1.1.2.4e) 水軟化器：在需要的地方增加一臺裝置，使水滿足5.2.2d要 求的水源。f) 清洗器：非研磨型。g) 溫度測量裝置：溫度計或類似設(shè)備。h) 電壓表i) 真空計j) 液壓計5.2.2試驗條件a) 環(huán)境溫度1038ºC(50100ºF)b) 水溫724ºC(4575ºC)c) 噴水嘴：把噴嘴安裝在能給玻璃均勻噴水且噴水速率不能

10、小 于820cm³/min(50in³/min).d) 水硬度：不超過0.2kg/m³(12顆粒/gal)e) 驅(qū)動電機的功能輸入水平(只用于頻率試驗)：在一般的汽車運 行條件下,驅(qū)動電機的最低有用功按汽車制造商的規(guī)定.f) 耐久性控制器：對電壓和電流在汽車上使用的模擬控制。5.2.3頻率試驗方法清潔擋風(fēng)玻璃。在整個試驗中，連續(xù)給擋風(fēng)玻璃噴水,噴水按5.2.2c，按5.2.2e給驅(qū)動電機供電。在相應(yīng)的控制設(shè)定下，確定系統(tǒng)的運行頻率。5.2.4耐久性試驗方法擋風(fēng)玻璃刮水器系統(tǒng)應(yīng)運行1,500,000個循環(huán)其中300,000為高速循環(huán)，1,200,000個低速循環(huán)。所

11、有高速循環(huán)和低速循環(huán)應(yīng)按以下循環(huán)進行運行。濕運行噴水5.5分鐘干運行停止噴水0.5分鐘停車位置最低0.1分鐘最高1分鐘濕運行，按前面的5.2.2c部分向玻璃噴水，當(dāng)需要時要清洗擋風(fēng)玻璃。在該試驗中任一零組件失效就表示系統(tǒng)失效。5.3刮水器系統(tǒng)堵轉(zhuǎn)試驗5.3.1試驗設(shè)備a) 試驗臺架：見5.1.1cb) 電源：見5.1.1.2.25.3.2試驗方法在任一普通運行模式下，當(dāng)刮臂和刮片在玻璃的任一位置被限制運動15秒后，刮水器系統(tǒng)應(yīng)滿足4.1.4中的要求。刮臂運動的限制可以沿著刮臂在其任一地點作用力，可以單獨給每一根刮臂或同時給兩根刮臂作用力以限制運動。刮板的限制可以沿著整個刮板膠條來限制運動。刮水

12、器應(yīng)在以下兩種溫度分別進行試驗：-30和55ºC±3ºC（-20和130ºF±5ºF）。在該溫度下（在給出的限值之間）刮水器系統(tǒng)應(yīng)滿足在傳動支軸上的最大輸出力矩的要求。5.4刮水器系統(tǒng)溫度運行能力5.4.1試驗設(shè)備a) 通用試驗臺架、電源、計時裝置，以及其它在該試驗中使用 的按5.2.1規(guī)定的設(shè)備。b) 試驗倉：一間房或一個倉，能夠容納整個試驗臺架并能把濕 度維持在-3055ºC±3ºC（-20130ºF±5ºF）。5.4.2高溫試驗方法把試驗臺架和噴水設(shè)備放如溫度為55&#

13、186;C±3ºC（130ºF±5ºF）內(nèi)4小時。在4小時內(nèi)，在相同的溫度下，給刮水器系統(tǒng)和噴水設(shè)備通電并按5.2.2c的規(guī)定在最高速設(shè)定下，連續(xù)噴水運行半小時。5.4.3低溫試驗方法把試驗臺架放入溫度為-30±3ºC（-20±5ºF）內(nèi)4小時，在該時段內(nèi)在相同的溫度下，給刮水器系統(tǒng)通電并在系統(tǒng)的最高速下運行半小時。5.5風(fēng)抬升試驗方法在汽車或試驗設(shè)備上做試驗。5.5.1試驗設(shè)備在該試驗應(yīng)使用汽車或其它在5.2.1中規(guī)定的相關(guān)設(shè)備。5.5.2試驗條件a) 10-38ºC的環(huán)境溫度b) 水溫7-2

14、4ºC（45-75ºF）c) 水噴嘴。在汽車時速0-160km/h下能在有效刮刷區(qū)域均勻噴水 的裝置，安裝在不影響汽車擋風(fēng)玻璃的前視區(qū)域（使在擋風(fēng) 玻璃的風(fēng)流阻力最小化）。d) 水的硬度：不超過0.2kg/m³(12粒/加侖)5.5.3風(fēng)抬升試驗方法a) 在相對風(fēng)空氣速度設(shè)為0km/h(0mph)，運行頻率設(shè)置為最大，按5.1的規(guī)定確定系統(tǒng)的刮刷區(qū)域。b) 在相對風(fēng)速為高大車速的80%，但不超過160km/h(100mph)，系統(tǒng)運行頻率為最高速度時，確定系統(tǒng)的刮刷區(qū)域，并注意出現(xiàn)氣泡抖動、糊化等。5.6耐臭氧試驗5.6.1試驗設(shè)備：氧業(yè)耐臭氧試驗箱5.6.2刮水膠條的準(zhǔn)備用于試驗的膠條生產(chǎn)出來后應(yīng)不超過三個月。從刮板組件上取出膠條，長150mm（6英寸）的試件安裝在與ASTM D 518、方法A中規(guī)定的相似固定安裝位置上，在相距100mm(4英寸)的地方畫上測量標(biāo)志。然后拉伸試件，使測量標(biāo)記間的距離伸長15%。再把試件放入在臭氧環(huán)境中48小時。5.6.3試驗