雨刮系统是车辆的重要电子器件,涉及到车辆雨天行驶的安全,作为保障汽车行驶安全的重要措施,雨刮器主要是刮刷汽车挡风玻璃上的雨水,而系统的运行效率将会影响雨水的刮刷效率是保证司机行车视野开阔的关键,因此,需要科学地设计汽车雨刮系统,本文主要针对影响雨刮性能的关键参数的分析确定以及提出优化有效的设计方法来确保性能优异的雨刮系统产品。主要研究内容如下:(1)雨刮系统的需求力矩计算进行了优化,从雨刮的实际使用情况着手分析了影响雨刮系统力矩需求的关键参数,提出了新的马达力矩计算方法,新的计算方法综合了所有雨刮系统在运行过程中的变化参数(刮杆有效压力,摩擦系数变化等),新的计算方法有助于更加精确的进行马达选型。(2)雨刮系统中连杆传动机构的设计中,研究了连杆传动系统三个安装点布置以及在运行过程中的相对速度和加速度对其稳定性的影响,连杆与曲柄的传动角变化范围对连杆系统精确性的影响,并提出了这些参数的最佳设计范围。(3)通过对无骨刮片钢条的压力数学模型的建立,得到钢条弯曲形状与压力分布之间的关系,从而可以通过对钢条弯曲形状的设计来达到目标压力分布的目的。同时研究了如何通过CFD仿真的方法来提高刮杆刮片在高风速状态下的性能表现,通过Adams和FEA的仿真方法来对雨刮系统的强度来进行分析,详细的研究了建模过程和关键的分析参数,同时研究了利用高周疲劳的理论结合材料的SN曲线通过仿真的应力幅值来对雨刮系统零件的寿命进行评估。