Устройство для управления стеклоочистителем транспортного средства

 

Использование: электрооборудование транспортных средств, преимущественно автомобилей. Сущность изобретения: устройство позволяет включать стеклоочиститель в режим прерывистой работы с паузами между циклами или в режимы непрерывного действия при совместной работе со стеклоомывателем. Предотвращается установка щеток стеклоочистителя в парковое положение. С началом прерывистого режима включается задатчик циклов с первым времязащищающим конденсатором. Выходной сигнал задатчика циклов управляет узлом коммутации, подключающим электродвигатель стеклоочистителя в аккумуляторной батарее. Стеклоочиститель периодически включается в работу. При совместной работе стеклоочистителя со стеклоомывателем после включения последнего заряжается второй времязадающий конденсатор, входящий в состав органа формирования задержки. Замыкается узел коммутации и включается стеклоочиститель. С отключением стеклоомывателя второй времязадающий конденсатор начинает разрежаться. Через определенное время задатчик циклов выключает узел коммутации и после завершения цикла очистки стеклоочиститель выключается. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к электрооборудованию транспортных средств и может быть использовано для управления работой стеклоочистителя в прерывистом режиме и совместно со стеклоомывателем в непрерывном режиме с задержкой отключения стеклоочистителя после отключения стеклоомывателя.

Известно устройство управления работой стеклоочистителя совместно со стеклоомывателем или в режиме прерывистой работы (1).

Это устройство содержит 3 электрических переключающих элемента, усложняющих электропроводку; качество их контактирования влияет на стабильность электронной схемы устройства, куда они подключены в слаботочных входных цепях, что является недостатком.

Наиболее близким техническим решением, выбранным прототипом, является устройство для управления двигателями стеклоочистителя и стеклоомывателя (2).

Это устройство содержит шины напряжений питания, задания режима прерывистой работы стеклоочистителя, задания режима совместной работы стеклоочистителя и стеклоомывателя, задатчик циклов с первым времязадающим конденсатором и звеном его перезаряда, узел коммутации электродвигателя стеклоочистителя с концевым коммутирующим блоком, а также выполненный со вторым времязадающим конденсатором орган формирования задержки отключения стеклоочистителя после отключения стеклоомывателя. Недостатком является сложность устройства, т.к. орган формирования задержки отключения стеклоочистителя после отключения стеклоомывателя содержит отдельный усилитель-компаратор.

Цель изобретения заключается в упрощении устройства.

Для этого устройство для управления стеклоочистителем транспортного средства выполнено содержащим следующие составные части: шины отрицательного и положительного питающих напряжений, соединенные с соответствующими полюсами аккумуляторной батареи; шину задания режима прерывистой работы стеклоочистителя и шину задания режима совместной работы стеклоомывателя и стеклоочистителя, соединенные с положительным полюсом аккумуляторной батареи соответственно через первый и второй выключатели, последний из которых включен в цепь питания электродвигателя стеклоомывателя от аккумуляторной батареи; задатчик циклов, выполненный с первым времязадающим конденсатором и звеном его перезаряда и подключенный питающими выводами к шинам отрицательного питающего напряжения и задания режима прерывистой работы стеклоочистителя; электродвигатель стеклоочистителя с редуктором, связанный с шиной отрицательного питающего напряжения непосредственно, а с шиной положительного питающего напряжения через концевой коммутирующий блок редуктора и через управляемый узел коммутации, управляющий вход которого соединен с выходом задатчика циклов; орган формирования задержки отключения стеклоочистителя после отключения стеклоомывателя, содержащий второй времязадающий конденсатор и звено его заряда, включенные последовательно между разнопотенциальными шинами устройства; введены новые части, элементы и связи, отличающие его от прототипа: введены первый и второй дополнительные диоды, включенные в проводящем направлении, соответственно, первый между общим выводом узла коммутации и электродвигателя стеклоочистителя и шиной задания режима прерывистой работы стеклоочистителя, а второй между шиной задания режима совместной работы стеклоочистителя со стеклоомывателем и шиной заданий режима прерывистой работы стеклоочистителя; третий дополнительный диод, включенный между общим выводом времязадающего конденсатора и звена его заряда упомянутого органа формирования задержки, и общим выводом первого времязадающего конденсатора и звена его перезаряда задатчика циклов, с возможностью перехода от непроводящего состояния к проводящему с блокированием задатчика циклов после задания режима совместной работы стеклоочистителя и стеклоомывателя, и перехода от проводящего состояния к непроводящему с разблокированием задатчика циклов с задержкой после отключения стеклоомывателя.

В частном случае исполнения предусмотрено, что концевой коммутирующий блок редуктора электродвигателя стеклоочистителя и управляемый узел коммутации выполнены в виде выключателей. В другом частном случае исполнения предусмотрено, что концевой коммутирующий блок редуктора электродвигателя стеклоочистителя и управляемый узел коммутации выполнены в виде переключателей, каждый из которых содержит вывод переключающего элемента и выводы размыкающей и замыкающей цепей, при этом выводы обеих замыкающих цепей подключены к шине положительного питающего напряжения, вывод переключающего элементы узла коммутации подключен к выводу электродвигателя стеклоочистителя, не соединенному с шиной отрицательного питающего напряжения, а вывод его размыкающей цепи к выводу коммутирующего блока, вывод размыкающей цепи которого соединен с выводом электродвигателя стеклоочистителя, связанным с шиной отрицательного питающего напряжения.

На фиг. 1 показана блок-схема устройства для управления стеклоочистителем. Управляемый узел коммутации и концевой коммутирующий блок выполнены в виде выключателей.

На фиг. 2 показана блок-схема с управляемым узлом коммутации и концевым коммутирующим блоком в виде переключателей.

На фиг. 3 показана схема с задатчиком циклов на интегральном таймере 555.

Устройство для управления стеклоочистителем выполнено следующим образом. Шина 1 отрицательного и шина 2 положительного питающего напряжения соединены с полюсами аккумуляторной батареи 3. Шина 4 задания режима прерывистой работы стеклоочистителя и шина 5 задания режима совместной работы стеклоомывателя со стеклоочистителем в непрерывном режиме с задержкой отключения стеклоочистителя после отключения стеклоомывателя соединены, соответственно, через выключатели 6 и 7 с положительным полюсом аккумуляторной батареи 3. Выключатель 7 включен в цепь питания от аккумуляторной батареи 3 электродвигателя стеклоомывателя 8. Задатчик циклов 9 выполнен с времязадающим конденсатором 10 и звеном его перезаряда 11, и питающими выводами соединен с шинами 1 и 4. Электродвигатель стеклоочистителя 12 соединен с шиной 1 непосредственно, а с шиной 2 через концевой коммутирующий блок 13 и шину 14 и управляемый узел коммутации 15. Управляющий вход узла коммутации 15 соединен с выходом задатчика циклов 9. Орган формирования задержки отключения 16 стеклоочистителя после отключения стеклоомывателя выполнен с времязадающим конденсатором 17 и звеном его заряда 18, включенными последовательно между разнопотенциальными шинами 1 и 5. Имеются также дополнительно введенные диоды 19, 20, 21. Диод 19 включен в проводящем направлении между общим выводом шиной 14 узла коммутации 15 и электродвигателя стеклоочистителя 12 и шиной 4.Диод 20 включен в проводящем направлении между шиной 5 и шиной 4. Диод 21 включен между общим выводом соединенных между собой конденсатора 17 и звена его заряда 18 и общим выводом соединенных между собой конденсатора 10 и звена его перезаряда 11. В частном случае исполнения концевой коммутирующий блок 13 и управляемый узел коммутации 15 выполнены в виде выключателей. В другом случае исполнения концевой коммутирующий блок 13 и управляемый узел коммутации 15 выполнены в виде переключателей, в которых выводы замыкающих цепей соединены с шиной 2 положительного питающего напряжения, вывод переключающего элемента узла коммутации 15 соединен через шину 14 с электродвигателем 12, а вывод его размыкающей цепи, соединенный с шиной 22, подключен к выводу переключающего элемента концевого коммутирующего блока 13, вывод размыкающей цепи которого соединен с выводом электродвигателя 12, связанным с шиной 1.

Устройство для управления стеклоочистителем работает следующим образом.

При замыкании выключателя 4 задатчик циклов 9 генерирует периодические импульсы, поступающие на узел коммутации 15; их частота определяется конденсатором 10 и звеном его перезаряда 11. Узел коммутации 15 замыкает шины 2 и 14, электродвигатель 12 начинает работать и контакты концевого коммутирующего блока 13 замкнуться, и через них на двигатель 12 поступает ток, обеспечивающий работу его и после размыкания цепи питания, через узел коммутации 15. После завершения одного цикла движения щеток стеклоочистителя контакты концевого коммутирующего блока 13, через которые поступал ток на двигатель 12, разомкнуться, после чего процесс будет повторяться, пока замкнут выключатель 6. При замыкании выключателя 7 включается двигатель стеклоомывателя 8. Через диод 20 поступает питание на задатчик циклов 9, а конденсатор 17 быстро заряжается через звено его заряда диод 18. Через диод 21 напряжение конденсатора 17 передается на конденсатор 10, соединенный с входом задатчика циклов 9. При этом в течение всего времени замкнутого состояния выключателя 7 задатчик циклов 9 заблокирован и не генерирует импульсы, а лишь удерживает узел коммутации 15 в замкнутом состоянии, при котором двигатель 12 включен и непрерывно работает. При размыкании выключателя 9 ток подзаряда конденсатора 17 через диод 18 не поступает, и он начинает разряжаться через диод 21 и звено перезаряда 11, общее в данном случае для обоих конденсаторов 17 и 10; одновременно происходит перезаряд и конденсатора 1. На задатчик циклов 9 питание через диод 20 не поступает, но через замкнутый узел коммутации 15 с шины 14 через диод 19 питание на задатчик циклов 9 продолжает поступать. После разряда конденсатора 17 до уровня, при котором задатчик циклов 9 переключится в противоположное состояние и узел коммутации 15 разомкнется, задатчик циклов 9 становится разблокированным и диод 1 не влияет на его работу. После завершения цикла очистки стекла концевой коммутирующий блок 13 разомкнется и двигатель остановится; а если при этом выключатель будет замкнут, то задатчик циклов продолжит работу в прерывистом режиме работы стеклоочистителя.

Применение в качестве звена заряда 18 диода предотвращает разряд конденсатора 17 через обмотку двигателя 8 или иные цепи.

При варианте соединения конденсатора 17 не с шиной 1, а с шиной положительного напряжения, преимущественно с шиной 4, звено заряда 18 соединяется с шиной 1 и выполняется в виде транзисторного или иного ключа, управляемого через шину 5; при этом диод 21 должен быть включен противоположной полярностью по сравнению с показанной на чертежах.

Устройство для управления двигателем стеклоочистителя содержит только одну усилительную схему общую для задатчика циклов и органа формирования задержки отключения стеклоочистителя, что снижает вероятность отказов и упрощает его; в неработающем состоянии электронная схема полностью отключена от аккумулирующей батареи, поэтому не потребляет электроэнергии и не повержена воздействию импульсных перенапряжений в бортсети, что повышает надежность.

Формула изобретения

1. Устройство для управления стеклоочистителем транспортного средства, содержащее шины отрицательного и положительного питающих напряжений, соединенные с соответствующими полюсами аккумуляторной батареи, шины задания режима прерывистой работы стеклоочистителя и режима совместной работы стеклоочистителя и стеклоомывателя, соединенные с положительным полюсом аккумуляторной батареи соответственно через первый и второй выключатели, последний из которых включен в цепь питания электродвигателя стеклоомывателя от аккумуляторной батареи, задатчик циклов, выполненный с первым времязадающим конденсатором и звеном его перезаряда и подключенный питающими выводами к шинам отрицательного питающего напряжения и задания режима прерывистой работы стеклоочистителя, электродвигатель стеклоочистителя с редуктором, связанный с шиной отрицательного питающего напряжения непосредственно, а с шиной положительного питающего напряжения через концевой коммутирующий блок редуктора и через управляемый узел коммутации, управляющий вход которого соединен с выходом задатчика циклов, орган формирования задержки отключения стеклоочистителя после отключения стеклоомывателя с вторым времязадающим конденсатором и звеном его заряда, включенными последовательно между разнопотенциальными шинами устройства, отличающееся тем, что в него введены первый и второй дополнительные диоды, включенные в проводящем направлении соответственно между общим выводом узла коммутации и электродвигателя стеклоочистителя и шиной задания режима прерывистой работы стеклоочистителя, между шиной задания режима совместной работы стеклоочистителя и стеклоомывателя и шиной задания режима прерывистой работы стеклоочистителя, и третий дополнительный диод, включенный между общим выводом второго времязадающего конденсатора и звена его заряда упомянутого органа формирования задержки и общим выводом первого времязадающего конденсатора и звена его перезаряда задатчика циклов с возможностью перехода от непроводящего состояния к проводящему с блокированием задатчика циклов после задания режима совместной работы стеклоочистителя и стеклоомывателя и перехода от проводящего состояния к непроводящему с разблокированием задатчика циклов с задержкой после отключения стеклоомывателя.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что концевой коммутирующий блок редуктора электродвигателя стеклоочистителя и управляемый узел коммутации выполнены в виде выключателей.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что концевой коммутирующий блок редуктора электродвигателя стеклоочистителя и управляемый узел коммутации выполнены в виде переключателей, каждый из которых содержит вывод переключающего элемента и выводы размыкающей и замыкающей цепей, при этом выводы обеих замыкающих цепей подключены к шине положительного питающего напряжения, вывод переключающего элемента управляемого узла коммутации подключен к выводу электродвигателя стеклоочистителя, не соединенному с шиной отрицательного питающего напряжения, а вывод его размыкающей цепи к выводу переключающего элемента концевого коммутирующего блока, вывод размыкающей цепи которого соединен с выводом электродвигателя стеклоочистителя, связанным с шиной отрицательного питающего напряжения.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3