Устройство для управления двигателем стеклоочистителя

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

< >763166 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено06. 04. 78 (21) 2602325/27-11 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет (31)PA Кп

В 60 S 1/08

Государственный комитет

СССР яо делам изобретений и открытий

Опубликовано )509,80. Бюллетень ¹ 34

РЗ) УДК 621. 374..32(088.8) Дата опубликования описания 180980 (72) Авторы изобретения

И. Г. Кропачев и Г. P. Федин (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ

СТЕКЛООЧИСТИТЕЛЯ

Изобретение относится к транспортной технике, а именно к электрооборудованию транспортных средств, и может быть использовано в схемах управления двигателями стеклоочистителей автомобилей.

Известно устройство для управления двигателем стеклоочистителя, содержащее времязадающую РС-цепочку, выход которой подключен к одному из входов порогового элемента, другой вход которого соединен со средней точкой делителя напряжения, а выход - с управляющим электродом тиристора, включенного через переключатели режима работы и Скорости вращения в цепь питания двигателя,буферный диод, концевой выключатель и параметрический стабилизатор $1)

Недостатком известного устройства является его низкая стабильность рабсты, обусловленная значительным временем восстановления схемы и разряда времязадающего конденсатора RC-цепочки.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для управления двигателем стеклоочисти- 30 теля, содержащее тиристор, подключенный параллельно управляемому двигателем конечному выключателю, вреиязадающую RC-цепочку. и делитель напряжения, подключенные параллельно тиристору, форсирующий диод и выполненный на транзисторах пороговый элемент, первый вход. которого соединен с выходом RC-цепочки, второй с выходом делителя напряжения, а вы ход — с управляющим электродом тиристора (21

В таком устройстве имеются также параметрический стабилизатор напряжеиия и буферный диод, включенный параллельно обмоткам двигателя в обратном направлении, наличие которых усложняет устройство и снижает его надежность, поскольку использование буферного диода требует наличия третьего провода для подключения устройства в схему электропитания автомобиля, следствием чего могут быть ошибочные действия потребителя при установке устройства в автомобиле и, как правило, при неправильном его включении устройство выходит из строя, Наличие параметрического стабилизатора при выполнении порогового эле763166

4 мента на аналоге однопереходного транзистора не является необходимым, поскольку напряжение переключения последнего определяется выражением: (t), 5

Ч„- 6 + V„ где — напряжение источника питания, падение напряжения на

Д прямосмещенном переходе входного транзистора аналога однопереходного транзистора, коэффициент использования напряжения питания, определяемый делителем напряжения.

При изменении напряжения источника питания изменяется значение напря-жения переключения аналога однопереходного транзистора по его второй входной цепи, но одновременно с этим изменяется и постоянная времени RCцепочки по его первому входу. В результате этого время сэпереключения аналога однопереходного тран.зистора определяется выражением

10,t> C R fn

1 (2), 1-lE где С и R — величины соответственно емкости конденсатора и сопротивления резистора RC-цепочки, и не зависит от изменения напряжения источника питания.

Кроме того, для этого устройства .характерна зависимость от температуры, для уменьшения кОторой необходимо или уменьшить коэффициент усиления выходного транзистора аналога однопереходного транзистора, либо 40 использовать в устройстве низкоомный делитель напряжения. Если первое условие определяется качеством транзистора и его выбором, который ограничен стоимостью всего устройст- 4 ва в целом, то применение низкоомного делителя приводит к увеличению мощности потерь. Оба условия не позволяют использовать известное устройство в устройствах управления двигателями стеклоочистителей в оптимальном режиме.

Кроме того, аналог однопереходного транзистора критичен к балластному резистору во времязадающей RCцепочке. При малом значении сопро- зз тивления этого резистора устройство может оказаться неработоспособным, так как падение напряжения на открытом тиристоре составляет 0,8-1,58, а шунтирующий его контакт конечного 4О выключателя вследствие работы в изменяющихся условиях характеризуется изменением контактного сопротивления из-за одгара контактов, оседания пыли и т.п. Поскольку ток выключе ния аналога однопереходного транзистора есть величина постоянная, зависящая от коэффициента усиления его выходного транзистора, а падение напряжения на упомянутом контакте автомобиля зависит от внешних факторов, то, следовательно, и балластный резистор RC-цепочки зависит от падения напряжения на контакте конечного выключателя, причем его увеличение приводит к увеличению нижнего уровня выдержки времени устройства, что недопустимо.

Все недостатки сказываются на надежности работы известного устройства управления двигателем стеклоочистителя.

Цель изобретения — повышение надежности работы устройства.

Поставленная цель достигается тем, что выходной транзистор порогового элемента включен инверсно. Кроме того, выход порогового элемента шунтирован конденсатором.

Инверсное включение выходного транзистора порогового элемента уменьшает в значительной степени коэффициент усиления и повышает температурную стабильность всего устройства в целом при соответствующем увеличении сопротивлений делителя напряжения. Включение на выходе порогового элемента дополнительного конденсатора обеспечивает слежение за разрядом времязадающего конденсатора и надежное выключение порогового элемента при достижении на времяэадающем конденсаторе напряжения, близкого к напряжению выключения порогового элемента. Инверсное включение выходного транзистора уменьшает амплитуду выходного импульса порогового элемента, несколько увеличивает длитель— ность импульса, но это не сказывается на работоспособности устройства, На чертеже показана принципиальная электрическая схема предлагае-мого устройства.

Устройство для управления двигателем стеклоочистителя содержит тиристор 1, шунтированный конденсатором 2 и подключенный параллельно управляемому двигателем конечному выключателю 3, времязадающую RC-цепочку на резисторах 4 и 5 и конденсаторе 6 и делитель напряжения на резисторах 7 и 8, подключенные параллельно тиристору,пороговый элемент 9, выполненный на транзисторах 10 и 11, являющихся аналогом однопереходного транзистора, первый вход которого соединен с выходом RC-цепочки, второй — с выходом делителя напряжения, а выходс управляющим электродом тиристора, и фиксирующий диод 12. Выходной транзистор 11 элемента 9 включен инверсно, а его выход шунтирован конденсатором 13, Устройство подключено

763166 к конечному выключателю 3 через выпрямитель 14.

В исходном состоянии выключатель

14.отключен, конденсаторы разряжены, а транзисторы 10 и 11 элемента

9 и тиристор 1 закрыты.

Устройство работает следующим образом.

При подаче напряжения на тиристор

1 путем включения выключателя 14 конденсатор б времязадающий RC-цепочки заряжается через резисторы

4 и б до значения напряжения переключения порогового элемента 9, транзисторы которого открываются и разрядный ток конденсатора 6 формирует на его выходе управляющий импульс, открывающий тиристор 1. Тиристор 1 открывается, а включенный последовательно с ним электродвигатель стеклоочистителя подключается к зажимам питающей сети. В момент начала работы электродвигателя замыкается конечный выключатель 3, шунтируя схему управления. Тиристор 1 закрывается, а конденсатор б времязадающей RCцепочки быстро разряжается через формирующий диод 12 и конечный выключатель 3. Транзисторы 10 и 11 элемента 9 закрываются, так как малый коэффициент усиления его выходного транзистора 11 и конденсатор 13 обеспечивают его надежное выключение при достижении напряжения на времязадающем конденсаторе б значения, равного напряжению выключения элемента 9.

По окончании цикла конечный выключатель 3 размыкается. Конденсатор 2 обеспечивает защиту устройства от перенапряжений, возникающих при отключении двигателя стеклоочистителя. В дальнейшем процессы в схеме повторяются. Резистором 4 устанавливается необходимая пауза цикла работы двигателя стеклоочистителя.

Инверсное включение выходного транзистора порогового элемента 9 обеспечивает высокую термостабильность устройства, так, например, при температуре окружающей среды 25 С при паузе 24 с разброс выдержки времени

0,8 с, а при 63 С 0,9-1 с, в то время как при нормальном включении выходного транзистора порогового элемента 9 уход выдержки времени при

63 С и паузе 24 С составляет 4-5 с.

Инверсное включение выходного транзистора позволяет также значительно увеличить сопротивления делителя напряжения, что позволяет уменьшить мощность потребления. При этом уход выдержки времени при сопротивлениях делителя напряжения по 60 кОм при прямом включении выходного транзистора при 45 С 12-13 с, а при инверсном -1,5-2 с.

Формула изобретения

20 1. Устройство для управления двигателем стеклоочистителя, содержащее тиристор, подключенный параллельно управляемому двигателем конечному выключателю, времязадающую

RC-цепочку и делитель напряжения, подключенные параллельно тиристору, форсирующий диод и выполненный на транзисторах пороговой элемент, пер- вый вход которого соединен с выходом30

RC-цепочки второй — c выходом делиг теля напряжения, а диод — с управляющим электродом тиристора, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, выходной транзистор порогового элемента включен инверсно.

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что выход порогового элемента шунтирован конденсатором.

40 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции 9 2084485, кл. В 60 5 1/00, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

М 616173, кл. В 60 S 1/08,15.07.77 (прототип).

7б316б

Тираж 63 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва Ж-35 Ра ская наб. д. 4 5

Заказ 0

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, Составитель Л. Цобан

Ре акто М. Ха итонова Тех А. Ач Ко екто Г. Решетник