例1 雨刷器

如图65所示的车用雨刷器，它是由曲柄摇杆机构与平行四杆机构串接而成的，图66是其工程图。两个雨刷6是EHGF平行四杆机构中的摇杆，分别与EH、FG固接，并与ABCD曲柄摇杆机构中的摇杆3铰接，HG为机架。主动曲柄1绕机架上的A点转动时，雨刷6完成刷雨水运动。该机构有下述两个特点：

图65 雨刷器

图66 雨刷器工程图

① ABCD曲柄摇杆机构除了A点与电动机的转动轴固接外，没有固定杆，即无机架，摇杆3上的D点与摇杆EH铰接。

② 增加了一个连接杆4，该杆在J、K两点分别与杆2、杆5铰接。

特点①是为了使雨刷器的运动能满足设计要求，若把D点与机架铰接，使AD固定，该机构运动到如图67所示的位置时，连接杆4与雨刷6共线，雨刷器停止运动。若D点不与EH连接，也不与机架连接，相当于摇杆3失去作用，虽然机构可以运动，但不是所需要的运动（图68）。

图67 D点固定，机构运动到该位置时，停止运动

图68 D点不连接时机构运动图

特点①与特点②的共同作用除了保证机构的运动满足要求外，还应保证机构中的雨刷有较大的摆角。这一点可用如图69所示的方法来证明，该方法是暂时让连接杆4失去作用，相当于没有此杆，虽然该雨刷器可以摆动，但雨刷摆动的角度就不能满足要求了，或者有可能发生平行四杆机构绕H点转动，见此图的仿真模型。

图69 连接杆4失去作用时机构的运动模型

平行四杆机构可保证两个雨刷摆动角度相同而不会发生干涉。曲柄1用电动机驱动，绕A轴匀速转动，从动雨刷做变速摆动并有急回特性。