喷水雨刮系统及喷水雨刮的控制方法、汽车与流程

1.本技术涉及车身零部件领域，具体而言，本技术涉及一种喷水雨刮系统及喷水雨刮的控制方法、汽车。


背景技术：

2.喷水雨刮是指将喷嘴和雨刮器集成在一起的装置，喷水雨刮在工作的过程中，喷嘴可以跟随雨刮器一起运动，以使得在喷嘴喷过洗涤液后雨刮器可以立即刮干净，可以在清洗挡风玻璃的过程中依然保持驾驶员视野清晰。近年来喷水雨刮在汽车上得到了越来越广泛的应用。
3.然而，现有的喷水雨刮容易出现洗涤液喷液过量的问题，导致在风挡玻璃上形成积液，造成了洗涤液的浪费，还会对驾驶员的视野和行车安全造成影响。


技术实现要素：

4.本技术针对现有方式的缺点，提出一种喷水雨刮系统及喷水雨刮的控制方法、汽车，用以解决现有技术中的喷水雨刮存在的容易出现洗涤液喷液过量的问题。
5.第一个方面，本技术实施例提供了一种喷水雨刮系统，包括：
6.喷水雨刮，包括刮臂以及设置在刮臂上的喷嘴；
7.雨刮电机，与所述刮臂连接，用于驱动所述刮臂往复运动；
8.洗涤泵，与所述喷嘴连接，用于驱动所述喷嘴喷射洗涤液；
9.控制器，分别与所述雨刮电机以及所述洗涤泵电连接，所述控制器用于检测所述刮臂是否回到复位位置、以及控制所述雨刮电机的转动和所述洗涤泵的开闭，若所述刮臂回到所述复位位置，所述控制器开始计时，并控制所述洗涤泵在开始喷液时刻开启，以驱动所述喷嘴喷射洗涤液，所述控制器控制所述洗涤泵在结束喷液时刻关闭，以使所述喷嘴停止喷射洗涤液。
10.可选的，所述喷嘴包括设置在所述刮臂相对两侧的上行喷嘴和下行喷嘴；
11.所述开始喷液时刻包括上行开始喷液时刻和下行开始喷液时刻，所述结束喷液时刻包括上行结束喷液时刻和下行结束喷液时刻，所述控制器在检测到所述刮臂回到复位位置时开始计时，并控制所述洗涤泵在所述上行开始喷液时刻开启，以驱动所述上行喷嘴喷射洗涤液，所述控制器控制所述洗涤泵在所述上行结束喷液时刻关闭，以使所述上行喷嘴停止喷射洗涤液；
12.所述控制器在检测到所述刮臂回到复位位置时开始计时，并控制所述洗涤泵在所述下行开始喷液时刻开启，以驱动所述下行喷嘴喷射洗涤液，所述控制器控制所述洗涤泵在所述下行结束喷液时刻关闭，以使所述下行喷嘴停止喷射洗涤液。
13.可选的，还包括电机回位环，所述电机回位环分别与所述控制器以及所述雨刮电机电连接，所述电机回位环根据所述刮臂的位置产生复位信号，所述控制器通过检测所述复位信号判断所述刮臂是否回到复位位置。
14.可选的，还包括组合开关，所述组合开关与所述控制器电连接，所述控制器用于根据所述组合开关发出的指令控制所述雨刮电机的转动，以及控制所述洗涤泵的开闭。
15.可选的，所述组合开关包括第一档位；
16.所述喷水雨刮系统还包括环境传感器，所述环境传感器与所述控制器电连接；当所述组合开关处于所述第一档位时，所述环境传感器检测当前环境信息，并发送信号至所述控制器，所述控制器根据所述信号控制所述雨刮电机转动。
17.可选的，所述环境传感器包括雨量传感器；和/或，所述环境传感器包括风速传感器。
18.可选的，所述组合开关包括第二档位；
19.当组合开关处于所述第二档位时，在所述雨刮电机未转动时，所述控制器控制所述洗涤泵开启，以驱动所述上行喷嘴喷射洗涤液；待所述控制器控制所述洗涤液泵关闭后，所述控制器控制所述雨刮电机转动，以驱动所述刮臂运动。
20.可选的，所述雨刮电机包括第一连接线、第二连接线，高速碳刷、低速碳刷、高速线圈绕组、低速线圈绕组和公共碳刷，所述高速碳刷通过所述第一连接线与所述控制器电连接，所述低速碳刷通过所述第二连接线与所述控制器电连接，所述高速线圈绕组分别与所述高速碳刷和所述公共碳刷电连接，所述低速线圈绕组分别与所述低速碳刷和所述公共碳刷电连接，所述公共碳刷接地；
21.当所述控制器通过所述第一连接线发送第一信号至所述高速碳刷时，所述高速线圈绕组通电，所述雨刮电机以第一速度运转；
22.当所述控制器通过所述第二连接线发送第二信号至所述低速碳刷时，所述低速线圈绕组通电，所述雨刮电机以第二速度运转。
23.可选的，所述洗涤泵包括第一喷水引脚和第二喷水引脚，所述第一喷水引脚和所述第二喷水引脚与所述控制器电连接；
24.所述控制器控制所述第一连接线接地、所述第二连接线接电时，所述洗涤泵正向转动，以驱动所述上行喷嘴喷射洗涤液；
25.所述控制器控制所述第一连接线接电、所述第二连接线接地时，所述洗涤泵反向转动，以驱动所述下行喷嘴喷射洗涤液。
26.第二个方面，本技术实施例提供了一种汽车，包括本技术实施例中的喷水雨刮系统。
27.第三个方面，本技术实施例提供了一种喷水雨刮的控制方法，包括：
28.提供一喷水雨刮，所述喷水雨刮包括刮臂以及设置在刮臂上的喷嘴；
29.驱动所述刮臂往复运动，并确定开始喷液时刻和结束喷液时刻；
30.检测所述刮臂是否回到复位位置，若所述刮臂回到所述复位位置，开始计时并使所述喷嘴在开始喷液时刻喷射洗涤液，使所述喷嘴在结束喷液时刻停止喷射洗涤液。
31.可选的，所述驱动所述刮臂往复运动，并确定开始喷液时刻和结束喷液时刻，包括：
32.获取当前的组合开关指令；
33.根据所述组合开关指令，使所述刮臂按照指定速度运动；
34.根据所述组合开关指令以及所述刮臂的运动速度，确定所述开始喷液时刻和结束
喷液时刻。
35.本技术实施例提供的技术方案带来的有益技术效果包括：
36.本技术实施例中的喷水雨刮系统包括喷水雨刮、雨刮电机、洗涤泵和控制器，喷水雨刮包括刮臂以及设置在刮臂上的喷嘴，雨刮电机与刮臂连接以驱动刮臂往复运动，洗涤泵与喷嘴连接以驱动喷嘴喷射洗涤液，控制器分别与雨刮电机以及洗涤泵电连接，用于检测刮臂是否回到复位位置、以及控制雨刮电机的转动和洗涤泵的开闭，若刮臂回到复位位置，控制器开始计时，并控制洗涤泵在开始喷液时刻开启，以驱动喷嘴喷射洗涤液，控制器控制洗涤泵在结束喷液时刻关闭，以使喷嘴停止喷射洗涤液。通过设置控制器，并使控制器在刮臂回到复位位置时开始计时，在特定的时刻开始喷液和结束喷液，实现了洗涤液的定点喷射，既能满足清洁的需求，同时也避免了洗涤液喷射过多在风挡玻璃上形成积液，保证了驾驶员的视野和行车安全，另外基于机械马达就可以实现洗涤液的定点喷射，不需要设置位置传感器，节约了成本。
37.本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
38.本技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
39.图1为本技术实施例提供的喷水雨刮系统的结构示意图；
40.图2为本技术实施例提供的电机回位环的结构示意图；
41.图3为本技术实施例提供的喷水雨刮的结构示意图；
42.图4为本技术实施例提供的一种组合开关的结构示意图；
43.图5为本技术实施例提供的另一种组合开关的结构示意图；
44.图6为本技术实施例提供的喷水雨刮的控制方法的流程示意图；
45.图7为本技术实施例中汽车风挡的分区示意图；
46.图8为本技术实施例中1x档位+洗涤模式的时序图；
47.图9为本技术实施例中lo档位+洗涤模式的时序图；
48.图10为本技术实施例中hi档位+洗涤模式的时序图；
49.图11为本技术实施例中雨刮洗涤联动模式的时序图。
50.图中：
51.10-喷水雨刮系统；11-喷水雨刮；111-刮臂；111a-左刮臂；111b-右刮臂；112-喷嘴；112a-上行喷嘴；112b-下行喷嘴；12-雨刮电机；120-电机回位环；121-第一连接线；122-第二连接线；123-高速碳刷；124-低速碳刷；125-公共碳刷；
52.13-洗涤泵；131-第一喷水引脚；132-第二喷水引脚；141-上行管路；142-下行管路；
53.20-控制器；21-组合开关。
具体实施方式
54.下面详细描述本技术，本技术的实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同
或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。此外，如果已知技术的详细描述对于示出的本技术的特征是不必要的，则将其省略。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能解释为对本技术的限制。
55.本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本技术所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
56.本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本技术的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。
57.本技术的发明人考虑到，现有技术中的喷水雨刮包括电子式雨刮和机械式雨刮。机械式雨刮在雨刮的刮刷过程中，无法控制喷嘴的定点喷液，而是持续喷液，导致洗涤液喷射过量，造成了洗涤液的浪费，同时还会导致洗涤液在风挡上累积，遮挡了驾驶员的视野，影响了行车安全。电子式雨刮通过设置位置传感器，在雨刮运动到指定位置时喷液，实现了洗涤液的定点喷射，避免了洗涤液的累积，然而电子式雨刮的结构较为复杂，成本较高。
58.本技术提供的喷水雨刮系统及喷水雨刮的控制方法、汽车，旨在解决现有技术的如上技术问题。
59.下面结合附图详细介绍一下本技术实施例提供的喷水雨刮系统及喷水雨刮的控制方法、汽车。
60.结合图1至图5所示，本技术实施例中的喷水雨刮系统10包括：
61.喷水雨刮11，包括刮臂111以及设置在刮臂111上的喷嘴112；
62.雨刮电机12，与刮臂111连接，用于驱动刮臂111往复运动；
63.洗涤泵13，与喷嘴112连接，用于驱动喷嘴112喷射洗涤液；
64.控制器20，分别与雨刮电机12以及洗涤泵13电连接，控制器20用于检测刮臂111是否回到复位位置、以及控制雨刮电机12的转动和洗涤泵13的开闭，若刮臂111回到复位位置，控制器20开始计时，并控制洗涤泵13在开始喷液时刻开启，以驱动喷嘴112喷射洗涤液，控制器20控制洗涤泵13在结束喷液时刻关闭，以使喷嘴112停止喷射洗涤液。
65.具体的，如图1和图3所示，喷水雨刮11包括刮臂111，刮臂111包括左刮臂111a和右刮臂111b。刮臂111上设置有刮片(图3中未示出)和喷嘴112，雨刮电机12与刮臂111机械连接，雨刮电机12的转动带动刮臂111往复运动。洗涤泵13的一端通过管道连接装有洗涤液的容器(图1中未示出)，另一端通过管道连接喷嘴112，洗涤泵13运转时驱动容器中的洗涤液从喷嘴112中喷出。控制器20分别与雨刮电机12和洗涤泵13电连接，以控制雨刮电机12和洗涤泵13的开闭。在喷水雨刮11开始工作时，控制器20控制雨刮电机12驱动刮臂111往复运动，并检测刮臂111是否回到复位位置(即刮臂111的初始位置)。若刮臂111回到初始位置，
则控制器20开始计时，并在一段时间后的开始喷液时刻控制洗涤泵13开启，以驱动洗涤液从喷嘴112中喷出；在一段时间后的结束喷液时刻控制洗涤泵13关闭，以停止喷液。需要说明的是，开始喷液时刻和结束喷液时刻可以根据实际情况进行确定。例如，可以将汽车风挡划分为不同的区域，然后根据喷水雨刮刮臂111的运动速度，计算出刮臂111由复位位置运动至不同区域的时间，再根据该时间确定不同的开始喷液时刻和结束喷液时刻，使刮臂111在运动至特定的位置时开始喷液。或者结束喷液。由此，实现了刮臂111的定点喷液，在满足清洁需求的同时，也避免了洗涤液在汽车风挡上的累积，保证了驾驶员的视野清晰和行车安全。另外，本技术实施例中的喷水雨刮系统10基于机械马达(洗涤泵13采用机械马达作为动力源)就可以实现洗涤液的定点喷射，不需要再另外设置位置传感器，节约了成本。
66.刮臂111上喷嘴112的位置和数量可以根据实际情况进行调整，可选的，如图3所示，在本技术的实施例中，喷嘴112包括设置在刮臂111相对两侧的上行喷嘴112a和下行喷嘴112b；开始喷液时刻包括上行开始喷液时刻和下行开始喷液时刻，结束喷液时刻包括上行结束喷液时刻和下行结束喷液时刻，控制器20在检测到刮臂111回到复位位置时开始计时，并控制洗涤泵13在上行开始喷液时刻开启，以驱动上行喷嘴112a喷射洗涤液，控制器20控制洗涤泵13在上行结束喷液时刻关闭，以使上行喷嘴112a停止喷射洗涤液；控制器20在检测到刮臂111回到复位位置时开始计时，并控制洗涤泵13在下行开始喷液时刻开启，以驱动下行喷嘴112b喷射洗涤液，控制器20控制洗涤泵13在下行结束喷液时刻关闭，以使下行喷嘴112b停止喷射洗涤液。
67.具体的，刮臂111上设置有上行喷嘴112a和下行喷嘴112b两个喷嘴，上行喷嘴112a和下行喷嘴112b分别位于刮臂111的相对两侧。当刮臂111上行运动时，可以使上行喷嘴112a喷液，当刮臂111下行运动时，可以使下行喷嘴112b喷液，因此，可以使刮臂111在上行和下行时刮臂111的刮刷区域均能覆盖洗涤液，以使刮臂111上的刮片处于湿润状态，避免干摩擦造成刮片的磨损。当控制器20检测到刮臂111回复到复位位置时，控制器20开始计时，在一段时间后的上行开始喷液时刻控制洗涤泵13开启、使洗涤泵13驱动洗涤液从上行喷嘴112a中喷出，并在一段时间后的上行结束喷液时刻控制洗涤泵13关闭，以使洗涤液停止从上行喷嘴112a中喷射；在控制器20开始计时的一段时间后的下行开始喷液时刻，控制器20控制洗涤泵13开启，使得洗涤泵13驱动洗涤液从下行喷嘴112b中喷出，并在一段时间后的下行结束喷液时刻控制洗涤泵13关闭，以使洗涤液停止从下行喷嘴112b中喷射。因此，当刮臂111上同时设置了上行喷嘴112a和下行喷嘴112b时，上行喷嘴112a和下行喷嘴112b均能实现定点喷射，保证了清洁效果的同时避免了洗涤液在汽车风挡上的过量累积。
68.控制器20检测刮臂111是否回到复位位置的具体方式可以根据实际情况进行确定，可选的，结合图1和图2所示，喷水雨刮系统10还包括电机回位环120，电机回位环120与控制器20电连接。需要说明的是，电机回位环120设置在雨刮电机12的内部，装配在雨刮电机12的电机涡轮(图中未示出)上，因此电机回位环120随着雨刮电机12的转动而转动。电机回位环120根据刮臂111的位置产生复位信号，控制器20通过检测复位信号判断刮臂111是否回到复位位置。具体的，控制器20所检测到的由电机回位环120所产生的电信号为复位信号，电机回位环120随着雨刮电机12的转动而转动，当雨刮电机12驱动刮臂111运动至复位位置时，电机回位环120转动至特定的角度范围内，并产生高电平信号，控制器20检测到高电平信号时，判断此时刮臂111回到复位位置，即当复位信号为高电平时，控制器20判断刮
臂111回到回复位置。当刮臂111离开复位位置时，电机回位环120转动至其他角度，并产生低电平信号，控制器20检测到低电平信号时，判断此时刮臂111离开复位位置，即当复位信号为低电平时，控制器20判断刮臂111离开复位位置。
69.需要说明的是，如图2所示，复位角度的大小决定复位信号为高电平时的持续时间，复位角度越大，复位信号为高电平时的时间越长，具体可以根据实际情况进行确定。通过设置电机回位环120来检测刮臂111是否回到复位位置，结构简单，易于实现，有利于实现洗涤液的定点喷射。
70.结合图1、图4和图5所示，可选的，在本技术的实施例中，喷水雨刮系统10，还包括组合开关21，组合开关21与控制器20电连接，控制器20用于根据组合开关21发出的指令控制雨刮电机12的转动，以及控制洗涤泵13的开闭。具体的，结合图4和图5所示，组合开关21上设有不同的档位，组合开关21处于不同的档位时，组合开关21发送不同的指令至控制器20，控制器20根据指令确定雨刮电机12的转动速度，以及刮臂111在运动时喷嘴112开始喷射洗涤液和结束喷射洗涤液的时刻。因此，可以根据不同的应用场景设置不同的工作模式，使喷水雨刮11在不同的应用场景下刮臂111有着特定的运动速度，并且可以根据不同的应用场景改变开始喷射洗涤液和结束喷射洗涤液的时刻，进而改变洗涤液的喷射位置，使得喷水雨刮11的功能更加丰富，适用性更加广泛。
71.组合开关21上的具体档位可以根据实际情况进行调整，可选的，如图5所示，组合开关21包括第一档位(图5中的auto档)，喷水雨刮系统10还包括环境传感器，环境传感器与控制器20电连接；当组合开关21处于第一档位时，环境传感器检测当前环境信息，并发送信号至控制器20，控制器20根据信号控制雨刮电机12转动。具体的，当组合开关21处于第一档位时，控制器20可以根据环境传感器所检测到的环境信息调整雨刮电机12的转速，并且调整洗涤泵13的运转，以改变开始喷射洗涤液的时刻和结束喷射洗涤液的时刻。因此，喷水雨刮11可以根据不同的环境自动地处于与当前环境适配的工作模式，避免了手动操作切换工作模式，更加智能和便捷。
72.需要说明的是，环境传感器的类型可以根据实际情况进行确定，在本技术的实施例中，环境传感器包括雨量传感器；和/或，环境传感器包括风速传感器。在喷水雨刮11处于自动挡时，雨量传感器对当前雨量进行实时检测，随着雨量的增大提高雨刮电机12的运转速度，以加快刮臂111的运动速度，提高刮臂111的刮水效果；风速传感器对风速进行实时检测，当风速较大时，汽车风挡上累积的雨水也会较多，因此随着风速的增大提高雨刮电机12的运转速度，以加快刮臂111的运动速度。
73.在本技术的实施例中，组合开关21包括第二档位(图4和图5中的off档)，当组合开关21处于第二档位时，在雨刮电机12未转动时，控制器20控制洗涤泵13开启，以驱动上行喷嘴112a喷射洗涤液；待控制器20控制洗涤泵关闭后，控制器20控制雨刮电机12转动，以驱动刮臂111运动。需要说明的是，在本技术的实施例中，当组合开关21处于off档位时，可以使喷水雨刮11进入雨刮洗涤联动模式。在雨刮电机12转动之前，控制器20控制洗涤泵13开启，确定上行喷嘴112a喷射洗涤液，即在雨刮电机12转动之前先进行洗涤液的预喷液，使得刮刷区域(刮臂111的上方的汽车风挡表面)湿润，防止干刮造成刮臂111上的刮片发生损坏。在进行预喷液后，控制器20控制雨刮电机12启动，以驱动刮臂111运动，同时控制器20检测到复位信号为高电平时开始计时，在一段时间后的开始喷液时刻使喷嘴112喷射洗涤液，实
现洗涤液的定点喷射。
74.可选的，在本技术的实施例中，如图1所示，雨刮电机12包括第一连接线121、第二连接线122，高速碳刷123、低速碳刷124、高速线圈绕组(图1中未示出)、低速线圈绕组(图1中未示出)和公共碳刷125，高速碳刷123通过第一连接线121与控制器20电连接，低速碳刷124通过第二连接线122与控制器20电连接，高速线圈绕组(图1中未示出)分别与高速碳刷123和公共碳刷125电连接，低速线圈绕组分别与低速碳刷123和公共碳刷125电连接，公共碳刷125接地；当控制器20通过第一连接线121发送第一信号至高速碳刷123时，高速线圈绕组通电，雨刮电机12以第一速度运转；当控制器20通过第二连接线122发送第二信号至低速碳刷124时，低速线圈绕组通电，雨刮电机12以第二速度运转。
75.具体的，在本技术的实施例中，第一连接线121为high引脚，第二连接线122为low引脚。当组合开关21处于hi档位时，控制器20接收到组合开关21的指令后通过第一连接线121向雨刮电机12发送控制信号，使雨刮电机12以第一速度运转；当组合开关21处于lo档位时，控制器20接收到组合开关21的指令后通过第二连接线122向雨刮电机12发送控制信号，使雨刮电机12以第二速度运转，第一速度大于第二速度。具体的，控制器20通过第一连接线121和高速碳刷123将电信号接入雨刮电机12内的高速线圈绕组(图中未示出)，高速线圈绕组与公共碳刷125连接后接地，使雨刮电机12以第一速度运转；控制器20通过第二连接线122和低速碳刷124将电信号接入雨刮电机12内的低速线圈绕组(图中未示出)，低速线圈绕组与公共碳刷125连接后接地，使雨刮电机12以第二速度运转。因此，可以根据不同的应用场景选择不同的档位，使喷水雨刮11按照不同的速度运动，提高了喷水雨刮11的适用性。
76.如图1所示，在本技术的实施例中，洗涤泵13包括第一喷水引脚131和第二喷水引脚132，第一喷水引脚131和第二喷水引脚132与控制器20电连接；控制器20控制第一连接线121接地、第二连接线122接电时，洗涤泵13正向转动，以驱动上行喷嘴112a喷射洗涤液；控制器20控制第一连接线121接电、第二连接线122接地时，洗涤泵13反向转动，以驱动下行喷嘴112b喷射洗涤液。通过设置第一喷水引脚131和第二喷水引脚132，并通过控制两个引脚的接地和接电来控制洗涤泵13的正向转动和反向转动，以分别使上行喷嘴112a和下行喷嘴112b喷射洗涤液，在结构上较为简单，控制也较为容易。
77.基于同一种发明构思，本技术实施例还提供一种汽车，该汽车包括本技术实施例提供的上述喷水雨刮系统10。由于汽车包括本技术实施例提供的上述喷水雨刮系统10，因此该汽车具有与喷水雨刮系统10相同的有益效果，这里不再赘述。具体地，汽车可以是燃油车，或者新能源汽车(例如电动车或者氢能源车)，此处不作限定。
78.基于同一种发明构思，本技术实施例还提供一种喷水雨刮11的控制方法，如图6所示，包括：
79.s101、提供一喷水雨刮，喷水雨刮包括刮臂以及设置在刮臂上的喷嘴；
80.s102、驱动刮臂往复运动，并确定开始喷液时刻和结束喷液时刻；
81.s103、检测刮臂是否回到复位位置，若刮臂回到复位位置，开始计时并使喷嘴在开始喷液时刻喷射洗涤液，使喷嘴在结束喷液时刻停止喷射洗涤液。
82.本技术实施例提供的喷水雨刮11的控制方法中，通过在刮臂111回到复位位置时开始计时，并在刮臂111运动一段时间后的特定时刻开始喷液和结束喷液，实现了洗涤液的定点喷射，既能满足清洁的需求，同时也避免了洗涤液喷射过多在风挡玻璃上形成积液，保
证了驾驶员的视野和行车安全，另外基于机械马达就可以实现洗涤液的定点喷射，不需要设置位置传感器，节约了成本。
83.在一种具体的实施方式中，本技术实施例中驱动刮臂111往复运动，并确定开始喷液时刻和结束喷液时刻，包括：
84.获取当前的组合开关指令；
85.根据组合开关指令，使刮臂按照指定速度运动；
86.根据组合开关指令以及刮臂的运动速度，确定开始喷液时刻和结束喷液时刻。
87.下面结合附图详细说明本技术实施例中喷水雨刮11的控制方法。
88.对于手动控制模式的喷水雨刮11，由驾驶员根据不同的应用场景手动选择对应开关档位，驾驶员通过操作组合开关21，发送指令至控制器20，控制器20按照设置控制雨刮电机12和洗涤泵13运转，实现刮臂111上行过程中上行喷嘴112a在设定位置定点喷液，刮臂111下行过程中下行喷嘴112b在设定位置定点喷液。
89.(1)在组合开关21处于1x(单次刮刷档)档位时，刮臂111将低速运动一个周期。该档位适用于雨量较少(蒙蒙细雨)的场景，只需要刮去风挡上的雨水，因此在该档位下，不需要实现洗涤液的定点喷射。结合图1、图5、图7和图8所示，当驾驶员将组合开关21的档位拨到1x档位时，控制器20收到组合开关21发出的指令，控制雨刮电机12驱动刮臂111运动，同时在检测到洗涤泵的电源开关信号处于开启的情况下(洗涤泵的电源开关为自复位开关)，控制器20控制第一喷水引脚131接地(up)，第二喷水引脚132接电(down)，使洗涤泵13正向转动，此时上行管路141接通，刮臂111(包括左刮臂111a和右刮臂111b)上的上行喷嘴112a开始持续喷液。当控制器20检测到洗涤泵的电源开关处于关闭状态时，立刻切断洗涤泵13的控制电路，洗涤泵13停止工作，上行喷嘴112a停止喷液。
90.(2)在组合开关21处于lo档位时，喷水雨刮11进行周期性的刮刷。lo档位适用于雨量较小的情况，lo档位时喷水雨刮11以较低的速度进行刮刷。结合图1、图5、图7和图9所示，当驾驶员将组合开关21的档位拨到lo档位时，控制器20收到组合开关21发出的指令，控制雨刮电机12驱动刮臂111开始运动，同时在检测到洗涤泵的电源开关信号处于开启的情况下，控制器20控制第一喷水引脚131接地(up)，第二喷水引脚132接电(down)，使洗涤泵13正向转动，此时上行管路141接通，刮臂111(包括左刮臂111a和右刮臂111b)上的上行喷嘴112a开始喷液。控制器20控制第一喷水引脚131接电(up)，第二喷水引脚132接地(down)时，洗涤泵13反向转动，此时下行管路142接通，刮臂111(包括左刮臂111a和右刮臂111b)上的下行喷嘴112b开始喷液。控制器20对于洗涤液喷射的控制策略分为以下两种情况：
91.a.洗涤泵13的电源开关接通时间对应的刮刷周期n≤1
92.具体的，结合图7和图9所示，当洗涤泵13的电源开关接通的时间小于或者等于刮臂111的一个运动周期时间时，在刮臂111的第一个运动周期内，控制器20检测到复位信号由高电平变为低电平时，控制器20控制洗涤泵13驱动上行喷嘴112a开始持续喷液，直到刮臂111回到复位位置。需要说明的是，图9中雨刮刮刷曲线上升代表着刮臂111上行运动，雨刮刮刷曲线下降代表着刮臂111下行运动。
93.b.洗涤泵13的电源开关接通时间对应的刮刷周期n＞1
94.当洗涤泵13的电源开关接通的时间大于刮臂111的一个运动周期时间时，刮臂111在运动了一个周期的时间回到复位位置后，控制器20检测到复位信号为高电平并开始计
时，在t0毫秒后的上行开始喷液时刻控制洗涤泵13正向转动，以使上行喷嘴112a喷射洗涤液，在t0+x毫秒后的上行结束喷液时刻使洗涤泵13停止工作，以使上行喷嘴112a停止喷射洗涤液；从控制器20开始计时至t0+y毫秒后的下行开始喷液时刻，控制器20控制洗涤泵13反向转动，以使下行喷嘴112b喷射洗涤液，在t0+z毫秒后的下行结束喷液时刻，控制器20控制洗涤泵13停止工作，以使下行喷嘴112b停止喷射洗涤液，由此实现了洗涤液的定点喷射。无论是上行喷嘴112a还是下行喷嘴112b的喷液过程中，当控制器20检测到洗涤泵13的电源开关处于断开状态时，会立刻切断洗涤泵13控制电路，喷嘴112将立即停止喷射洗涤液。为了避免累计公差导致的喷液位置偏差，控制器20每次检测到复位信号之后都会重新计时来控制喷液时间。
95.需要说明的是，t0、x、y和z的数值可以根据实际情况进行确定。如图7所示，在本技术的实施例中，将汽车风挡划分为区域1、区域2和区域3三个区域，根据刮臂111的运行速度，确定刮臂111从复位位置运动至区域1、区域2和区域3的时间。刮臂111由复位位置上行运动至区域2时的时间为t0,刮臂111由复位位置上行运动至区域3时的时间为t0+x,刮臂111由复位位置上行运动至上止点(图9中的上翻转点)后、再下行运动至区域2的时间为t0+y,刮臂111由复位位置上行运动至上止点后、再下行运动至区域1的时间为t0+z。上行喷嘴112a在刮臂111由复位位置上行运动至区域2时开始喷液，在刮臂111由复位位置上行运动至区域3时结束喷液；下行喷嘴112b在刮臂111由复位位置上行运动至上止点后、再下行运动至区域2时开始喷液，在刮臂111由复位位置上行运动至上止点后、再下行运动至区域1时结束喷液。可以理解的是，也可以将汽车风挡划分为更多的区域，例如四个或者五个，以使喷嘴112可以实现定点喷射的位置更多，具体的划分方法可以根据实际情况进行确定。
96.(3)在组合开关21处于hi档位时，喷水雨刮11进行周期性的刮刷。hi档位适用于雨量较大的情况，hi档位时喷水雨刮11以较低的速度进行刮刷。结合图1、图5、图7和图10所示，当驾驶员将组合开关21的档位拨到hi档位时，控制器20收到组合开关21发出的指令，控制雨刮电机12驱动刮臂111开始运动，同时在检测到洗涤泵的电源开关信号处于开启的情况下，控制器20控制第一喷水引脚131接地(up)，第二喷水引脚132接电(down)时，洗涤泵13正向转动，此时上行管路141接通，刮臂111(包括左刮臂111a和右刮臂111b)上的上行喷嘴112a开始喷液。控制器20控制第一喷水引脚131接电(up)，第二喷水引脚132接地(down)时，洗涤泵13反向转动，此时下行管路142接通，刮臂111(包括左刮臂111a和右刮臂111b)上的下行喷嘴112b开始喷液。控制器20对于洗涤液喷射的控制策略分为以下两种情况：
97.a.洗涤泵13的电源开关接通时间对应的刮刷周期n≤1
98.具体的，当洗涤泵13的电源开关接通的时间小于或者等于刮臂111的一个运动周期时间时，刮臂111在第一个运动周期内，控制器20检测到复位信号由高电平变为低电平时，控制器20控制洗涤泵13驱动上行喷嘴112a开始持续喷液，直到刮臂111回到复位位置。
99.b.洗涤泵13的电源开关接通时间对应的刮刷周期n＞1
100.当洗涤泵13的电源开关接通的时间大于刮臂111的一个运动周期时间时，刮臂111在运动了一个周期的时间回到复位位置后，控制器20检测到复位信号为高电平并开始计时，在t0毫秒后的上行开始喷液时刻控制洗涤泵13正向转动，以使上行喷嘴112a喷射洗涤液，在t0+e毫秒后的上行结束喷液时刻使洗涤泵13停止工作，以使上行喷嘴112a停止喷射洗涤液，同时，控制器20控制洗涤泵13反向转动，此时下行管路142接通，洗涤泵13驱动下行
喷嘴112b喷射洗涤液，在t0+f毫秒后的下行结束喷液时刻控制器20控制洗涤泵13停止运转，停止喷液。无论是上行喷嘴112a还是下行喷嘴112b的喷液过程中，当控制器20检测到洗涤泵13的电源开关处于断开状态时，会立刻切断洗涤泵13控制电路，喷嘴112将立即停止喷射洗涤液。
101.需要说明的是，t0、e、和f的数值可以根据实际情况进行确定。如图7所示，在本技术的实施例中，将汽车风挡划分为区域1、区域2和区域3三个区域，根据刮臂111的运行速度，确定刮臂111从复位位置运动至区域1、区域2和区域3的时间。刮臂111由复位位置上行运动至区域2时的时间为t0,刮臂111由复位位置上行运动至上止点时的时间为t0+e,刮臂111由复位位置上行运动至上止点后、再下行运动至区域1的时间为t0+f。上行喷嘴112a在刮臂111由复位位置上行运动至区域2时开始喷液，在刮臂111由复位位置上行运动至上止点时结束喷液；下行喷嘴112b在刮臂111由复位位置上行运动至上止点时开始喷液，在刮臂111由复位位置上行运动至上止点后、再下行运动至区域1时结束喷液。
102.(4)在组合开关21处于off档(前文中的第二档位)时，可以使喷水雨刮11进入雨刮洗涤联动模式。结合图1、图5、图7和图11所示，当驾驶员将组合开关21的档位拨至off档时，刮臂111处于静止状态，此时打开洗涤电机的开关，控制器20检测到洗涤开关信号有效之后控制洗涤泵13正向转动，上行管路141接通，刮臂111上的上行喷嘴112a开始预喷液，以打湿刮臂111上方的风挡表面，防止刮臂111上的刮片干刮影响使用寿命。待预喷液动作完成后，控制器20控制雨刮电机12启动，驱动刮臂111开始运动，同时检测到复位信号为高电平并进行计时，t0毫秒后控制器20控制洗涤泵13正向转动，上行喷嘴112a在风挡的区域2范围内开始喷液，t0+x毫秒之后在停止喷液；t0+y毫秒后控制器20控制洗涤泵13反向转动，下行喷嘴112b在区域2范围内开始喷液，t0+z毫秒之后停止喷液。刮臂111由复位位置(初始位置)上行运动至区域2时的时间为t0,刮臂111由复位位置上行运动至区域3时的时间为t0+x,刮臂111由复位位置上行运动至上止点后、再下行运动至区域2的时间为t0+y,刮臂111由复位位置上行运动至上止点后、再下行运动至区域1的时间为t0+z。
103.(5)在组合开关21处于int档时，可以使喷水雨刮11进入间歇档工作模式。在驾驶员将组合开关21的档位拨至int档时，喷水雨刮11在刮臂111持续运动一个周期后进入等待时间(等待时间即为一个刮刷周期结束之后，下个刮刷周期开始前停顿的时间)，刮臂111停止运动一段时间后再开始下一个周期的运动。刮臂从初始位置(复位信号检测位置)开始刮刷至最高点，再从最高点刮刷至返回初始位置为一个周期。当喷水雨刮11处于持续性的周期运动状态时，对喷嘴112定点喷射的控制方法和前文中组合开关21处于lo档位时对于喷嘴112的控制方法相同；当喷水雨刮11处于等待时间内时，对喷嘴112定点喷射的控制方法和前文中组合开关21处于off档位、喷水雨刮11处于雨刮洗涤联动模式时对于喷嘴112的控制方法相同，此处不再赘述。
104.对于具有自动控制模式的喷水雨刮11(自动挡喷水雨刮11)，其组合开关21的档位和手动挡喷水雨刮11的组合开关21的档位大致相同，区别在于自动挡喷水雨刮11的组合开关21将int挡变更为auto挡(前文中描述的第一档位)。
105.(1)当组合开关21分别处于lo挡、hi档、1x档和off档时，控制器20对喷嘴112定点喷射的控制方法和前文中手动挡喷水雨刮11的组合开关21分别处于lo挡、hi档、1x档和off档时的控制方法相同。
106.(2)当组合开关21处于auto档时，喷水雨刮11处于自动模式。通过雨量传感器或者风速传感器检测雨量或者风速的大小，雨量传感器或者风速传感器将检测信号发送至控制器20，再由控制器20控制刮臂111的运动方式，以使喷水雨刮11能自动根据环境的变化改变工作模式。具体的，当组合开关21处于auto档时，喷水雨刮11具有下列工作模式：
107.a、低速持续刮刷+洗涤模式
108.该模式下刮臂111的运动速度和控制器20对于喷嘴112定点喷射的控制方式，和组合开关21处于lo档时相同。
109.b、高速持续刮刷+洗涤模式
110.该模式下刮臂111的运动速度和控制器20对于喷嘴112定点喷射的控制方式，和组合开关21处于hi档时相同。
111.c、低速间歇刮刷+洗涤模式
112.该模式下刮臂111的运动速度和控制器20对于喷嘴112定点喷射的控制方式，和组合开关21处于int档时相同。
113.d、高速间歇刮刷+洗涤模式
114.该模式下，当喷水雨刮11处于持续性的周期运动状态时，刮臂111的运动速度和控制器20对于喷嘴112定点喷射的控制方式和组合开关21处于hi档时相同；当喷水雨刮11处于两个周期性运动之间的等待时间之内时，刮臂111的运动速度和控制器20对于喷嘴112定点喷射的控制方式和组合开关21处于off档、喷水雨刮11处于雨刮联动洗涤模式时相同。
115.应用本技术实施例，至少能够实现如下有益效果：
116.1、在本技术的实施例中，喷水雨刮系统10包括喷水雨刮11、雨刮电机12、洗涤泵13和控制器20，喷水雨刮11包括刮臂111以及设置在刮臂111上的喷嘴112，控制器20分别与雨刮电机12以及洗涤泵13电连接，用于检测刮臂111是否回到复位位置、以及控制雨刮电机12的转动和洗涤泵13的开闭。通过设置控制器20，并使控制器20在刮臂111回到复位位置时开始计时，在特定的时刻开始喷液和结束喷液，实现了洗涤液的定点喷射，既能满足清洁的需求，同时也避免了洗涤液喷射过多在风挡玻璃上形成积液，保证了驾驶员的视野和行车安全，另外基于机械马达就可以实现洗涤液的定点喷射，不需要设置位置传感器，节约了成本。
117.2、通过在刮臂111上设置上行喷嘴112a和下行喷嘴112b两个喷嘴112，上行喷嘴112a和下行喷嘴112b分别位于刮臂111的相对两侧。当刮臂111上行运动时，可以使上行喷嘴112a喷液，当刮臂111下行运动时，可以使下行喷嘴112b喷液，因此，可以使刮臂111在上行和下行时刮臂111的刮刷区域均能覆盖洗涤液，以使刮臂111上的刮片处于湿润状态，避免干摩擦造成刮片的磨损。
118.3、通过设置电机回位环120来检测刮臂111是否回到复位位置，结构简单，易于实现，有利于实现洗涤液的定点喷射。
119.4、在本技术的实施例中，组合开关21上设有不同的档位，组合开关21处于不同的档位时，组合开关21发送与当前所处档位的指令至控制器20，控制器20根据指令确定雨刮电机12的转动速度，以及刮臂111在运动时喷嘴112开始喷射洗涤液和结束喷射洗涤液的时刻。因此，可以根据不同的应用场景设置不同的工作模式，使喷水雨刮11在不同的应用场景下刮臂111有着特定的运动速度，并且可以根据不同的应用场景改变开始喷射洗涤液和结
束喷射洗涤液的时刻，进而改变洗涤液的喷射位置，使得喷水雨刮11的功能更加丰富，适用性更加广泛。
120.5、通过设置雨量传感器或者风速传感器，当喷水雨刮11处于自动挡时，雨量传感器对当前雨量进行实时检测，随着雨量的增大提高雨刮电机12的运转速度，以加挂刮臂111的运动速度，提高刮臂111的刮水效果；风速传感器对风速进行实时检测，当风速较大时，汽车风挡上累积的雨水也会较多，因此随着风速的增大提高雨刮电机12的运转速度，以加挂刮臂111的运动速度。因此，喷水雨刮11可以根据不同的环境自动地处于与当前环境适配的工作模式，避免了手动操作切换工作模式，更加智能和便捷。
121.6、通过在洗涤泵13中设置第一喷水引脚131和第二喷水引脚132，并通过控制两个引脚的接地和接电来控制洗涤泵13的正向转动和反向转动，以分别使上行喷嘴112a和下行喷嘴112b喷射洗涤液，在结构上较为简单，控制也较为容易。
122.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
123.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
124.在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
125.以上所述仅是本技术的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本技术的保护范围。

技术特征：
1.一种喷水雨刮系统，其特征在于，包括：喷水雨刮，包括刮臂以及设置在刮臂上的喷嘴；雨刮电机，与所述刮臂连接，用于驱动所述刮臂往复运动；洗涤泵，与所述喷嘴连接，用于驱动所述喷嘴喷射洗涤液；控制器，分别与所述雨刮电机以及所述洗涤泵电连接，所述控制器用于检测所述刮臂是否回到复位位置、以及控制所述雨刮电机的转动和所述洗涤泵的开闭，若所述刮臂回到所述复位位置，所述控制器开始计时，并控制所述洗涤泵在开始喷液时刻开启，以驱动所述喷嘴喷射洗涤液，所述控制器控制所述洗涤泵在结束喷液时刻关闭，以使所述喷嘴停止喷射洗涤液。2.根据权利要求1所述的喷水雨刮系统，其特征在于，所述喷嘴包括设置在所述刮臂相对两侧的上行喷嘴和下行喷嘴；所述开始喷液时刻包括上行开始喷液时刻和下行开始喷液时刻，所述结束喷液时刻包括上行结束喷液时刻和下行结束喷液时刻，所述控制器在检测到所述刮臂回到复位位置时开始计时，并控制所述洗涤泵在所述上行开始喷液时刻开启，以驱动所述上行喷嘴喷射洗涤液，所述控制器控制所述洗涤泵在所述上行结束喷液时刻关闭，以使所述上行喷嘴停止喷射洗涤液；所述控制器在检测到所述刮臂回到复位位置时开始计时，并控制所述洗涤泵在所述下行开始喷液时刻开启，以驱动所述下行喷嘴喷射洗涤液，所述控制器控制所述洗涤泵在所述下行结束喷液时刻关闭，以使所述下行喷嘴停止喷射洗涤液。3.根据权利要求2所述的喷水雨刮系统，其特征在于，还包括电机回位环，所述电机回位环分别与所述控制器以及所述雨刮电机电连接，所述电机回位环根据所述刮臂的位置产生复位信号，所述控制器通过检测所述复位信号判断所述刮臂是否回到复位位置。4.根据权利要求2所述的喷水雨刮系统，其特征在于，还包括组合开关，所述组合开关与所述控制器电连接，所述控制器用于根据所述组合开关发出的指令控制所述雨刮电机的转动，以及控制所述洗涤泵的开闭。5.根据权利要求4所述的喷水雨刮系统，其特征在于，所述组合开关包括第一档位；所述喷水雨刮系统还包括环境传感器，所述环境传感器与所述控制器电连接；当所述组合开关处于所述第一档位时，所述环境传感器检测当前环境信息，并发送信号至所述控制器，所述控制器根据所述信号控制所述雨刮电机转动。6.根据权利要求5所述的喷水雨刮系统，其特征在于，所述环境传感器包括雨量传感器；和/或，所述环境传感器包括风速传感器。7.根据权利要求4所述的喷水雨刮系统，其特征在于，所述组合开关包括第二档位；当组合开关处于所述第二档位时，在所述雨刮电机未转动时，所述控制器控制所述洗涤泵开启，以驱动所述上行喷嘴喷射洗涤液；待所述控制器控制所述洗涤液泵关闭后，所述控制器控制所述雨刮电机转动，以驱动所述刮臂运动。8.根据权利要求1所述的喷水雨刮系统，其特征在于，所述雨刮电机包括第一连接线、第二连接线，高速碳刷、低速碳刷、高速线圈绕组、低速线圈绕组和公共碳刷，所述高速碳刷通过所述第一连接线与所述控制器电连接，所述低速碳刷通过所述第二连接线与所述控制器电连接，所述高速线圈绕组分别与所述高速碳刷和所述公共碳刷电连接，所述低速线圈
绕组分别与所述低速碳刷和所述公共碳刷电连接，所述公共碳刷接地；当所述控制器通过所述第一连接线发送第一信号至所述高速碳刷时，所述高速线圈绕组通电，所述雨刮电机以第一速度运转；当所述控制器通过所述第二连接线发送第二信号至所述低速碳刷时，所述低速线圈绕组通电，所述雨刮电机以第二速度运转。9.根据权利要求1所述的喷水雨刮系统，其特征在于，所述洗涤泵包括第一喷水引脚和第二喷水引脚，所述第一喷水引脚和所述第二喷水引脚与所述控制器电连接；所述控制器控制所述第一连接线接地、所述第二连接线接电时，所述洗涤泵正向转动，以驱动所述上行喷嘴喷射洗涤液；所述控制器控制所述第一连接线接电、所述第二连接线接地时，所述洗涤泵反向转动，以驱动所述下行喷嘴喷射洗涤液。10.一种汽车，其特征在于，包括权利要求1至9中任意一项所述的喷水雨刮系统。11.一种喷水雨刮的控制方法，其特征在于，包括：提供一喷水雨刮，所述喷水雨刮包括刮臂以及设置在刮臂上的喷嘴；驱动所述刮臂往复运动，并确定开始喷液时刻和结束喷液时刻；检测所述刮臂是否回到复位位置，若所述刮臂回到所述复位位置，开始计时并使所述喷嘴在开始喷液时刻喷射洗涤液，使所述喷嘴在结束喷液时刻停止喷射洗涤液。12.根据权利要求11所述的控制方法，其特征在于，所述驱动所述刮臂往复运动，并确定开始喷液时刻和结束喷液时刻，包括：获取当前的组合开关指令；根据所述组合开关指令，使所述刮臂按照指定速度运动；根据所述组合开关指令以及所述刮臂的运动速度，确定所述开始喷液时刻和结束喷液时刻。

技术总结
本申请提供一种喷水雨刮系统及喷水雨刮的控制方法、汽车，喷水雨刮系统包括喷水雨刮、雨刮电机、洗涤泵和控制器，喷水雨刮包括刮臂以及设置在刮臂上的喷嘴，控制器分别与雨刮电机以及洗涤泵电连接，用于检测刮臂是否回到复位位置、以及控制雨刮电机的转动和洗涤泵的开闭。通过设置控制器，并使控制器在刮臂回到复位位置时开始计时，在特定的时刻开始喷液和结束喷液，实现了洗涤液的定点喷射，既能满足清洁的需求，同时也避免了洗涤液喷射过多在风挡玻璃上形成积液，保证了驾驶员的视野和行车安全，另外基于机械马达就可以实现洗涤液的定点喷射，不需要设置位置传感器，节约了成本。节约了成本。节约了成本。


技术研发人员：张亚锋 鲁绍健
受保护的技术使用者：威马智慧出行科技（上海）股份有限公司
技术研发日：2021.12.23
技术公布日：2023/6/28