Устройство для управления двигателем стеклоочистителя транспортного средства (его варианты)

 

(72) Авторы изобретения

А.M.Âàðëûrèí и М.Ф.Колпакчи

)

М

Электротехнический завод им. Х. Пегельиана (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ДВИГАТЕЛЕМ

СТЕКЛООЧИСТИТЕЛЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА (ЕГО ВАРИАНТЫ) 15

Изобретение относится к электрооборудованию транспортных средств, конкретно к устройствам для управления двигателем стеклоочистителя транспортного средства, например автомобиля.

Известно устройство для управления двигателем стеклоочистителя транспортного средства, содержащее задатчик циклов, управляемый электродвигателем концевой выключатель и резистор, предназначенный для торможения электродвигателя в конце каждого цикла работы 311.

Недостатком этого устройства является то, что через резистор при включении электродвигателя протекает паразитный ток I< 5-6 А, нагружающий коммутирующие элементы, что ofраничивает воэможность уменьшения величины сопротивления этого резистора. При реально применяемых величинах сопротивления резистора, а также увеличении напряжения питания быст2 роходный электродвигатель недостаточно эффективно тормозится, в результате чего концевой выключатель переключается в начальное положение и происходит повторный запуск электродвигателя.

Известно также устройство для управления двигателем стеклоочистителя транспортного средства, содержащее задатчик циклов, соединенный выходом с управляющим электродом тиристора; включенного в цепь питания двигателя и соединенного катодом подвижным контактом управляемого двигателем концевого выключателя, один из неподвижных контактов которого соединен с положительной шиной источника питания, и схему торможения двигателя, включаюцую в себя ключ и тиристор, анод которого соединен с неподвижным контактом концевого выключателя, катод - с отрицательной шиной источника питания, 7594

5 !

О

IS

23

43

3 92 управляющий электрод — с выходом ключа 12) .

Недостатком этого устройства яв ляется низкая помехоустойчивость схемы торможения, которая может привести к возможности ложных включений тиристоров в цепи питания двигателя и схемы торможения, что приводит к короткому замыканию источника питания.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для управления двигателем стеклоочистителя транспортного средства, содержащее задатчик циклов с выходом, соединенным с управляющим !электродом тиристора, включенного в цепь питания двигателя и соединенного катодом с подвижным контактом управляемого двигателем концевого выключателя, один из неподвижных контактов которого соединен с положительной шиной ! источника питания, и схему торможе.ния двигателя, включающую в себя ключ, выполненный, по меньшей мере, на одном транзисторе, резисторы, конденсатор, тиристор, анод которого соединен с другим неподвижным контактом концевого выключателя, а катод — с отрицательной шиной источника питания (31.

Однако это устройство также обладает недостаточной помехоустойчивостью по следующим причинам. Транзисторы, входящие в состав схемы .торможения и предназначенные для усиления положительного импульса, поступающего в цепь управляющего электрода тиристора этой схемы, подключены к положительной шине источника питания, напряжение которого складывается с импульсными помехами, поступающими от системы зажигания двигателя, а также от электродвигателя стеклоочистителя. Даже при кратковременном открывании этих транзисторов происходит запуск тиристора схемы торможения, если этот запуск совпадает с. моментом включения тиристора, управляющий электрод которого подключен к задатчику циклов, то также может произойти короткое замыкание источника питания.

Цель изобретения — повышение по..мехоустойчивости устройства.

Цель достигается тем, что в устройстве для управления двигателем стеклоочистителя транспортного средства, содержащем задатчик циклов с выходом, соединенным с управляющим электродом тиристора, включенного s цепь питания двигателя и соединенного катодом с подвижным контактом управляемого двигателем концевого выключателя, один из неподвижных контактов которого соединен с положительной шиной источника питания, и схему торможения двигателя„ включающую в себя ключ, выполненный, по меньшей мере, на одном транзисторе, резисторы, конденсатор, и тиристор, анод которого соединен с другим неподвижным контактом концевого выключателя, а катод — с отрицательной шиной источника питания, ключ выполнен на транзисторе и-р-и типа, эмиттер которого непосредственно, а база через один из резисторов соединены с отрицательной шиной источника питания и коллектор которого через другой резистор и диод соединен соответственно с подвижным контактом концевого выключателя и управляющим электродом тиристора схемы торможения, соединенным через конденсатор с отрицательной шиной источника питания, причем база транзистора через третий резистор дополнительно соединена с анодом тиристора схемы торможения.

Цель может быть достигнута тем, что в устройстве для управления.двигателем стеклоочистителя транспортного средства, содержащем схему торможения с ключом, ключ выполнен на транзисторе р-и-р типа, эмиттер которого непосредственно и через параллельно включанные один из резисторов и конденсатор соединен соответственно с подвижным контактом концевого выключателя и с базой, которая соединена через другой резистор с анодом тиристора схемы торможения, параллельно силовой, цепи которого включен третий резистор и управляющий электрод которого соединен через четвертый резистор с коллектором транзистора.

На фиг. 1 приведена принципиальная схема устройства для управления двигателем стеклоочистителя транспортного средства; на фиг ° 2 - другой вариант выполнения принципиальной схемы упомянутого устройства.

5 9275

Устройство (фиг.1) содержит задатчик 1 циклов, соединенный выходом с управляющим электродом тиристора 2.

Катод тиристора 2, соединен с двигателем 3, в цепь питания которого вклю- чен управляемый двигателем 3 концевой выключатель 4 с контактами

4.1-4.3. Схема торможения двигателя

3 выполнена на тиристоре 5, резисторе 6 и-р-и типа, резисторах 7-9, конденсаторе 10 и диоде 11. Тирис.тор 5 включен параллельно двигателю

3, анод тиристора 5 соединен с контактом 4.3 концевого выключателя 4, катод тиристора 5 — с отрицательной шиной источника питания, управляющий электрод которого через конденсатор

10 соединен с отрицательной шиной источника питания и диод 11 с коллектором транзистора 6, который через резистор 7 соединен с подвижным контактом 4.1 выключателя 4. База транзистора 6 через резистор 8 соединена с анодом тиристора 5 и через резистор 9 с отрицательной шиной источни- ? ка питания.

Устройство работает следующим образом.

При подключении устройства к ис- jy точнику питания задатчик 1 циклов вырабатывает положительной импульс, который подается на управляющий . электрод тиристора 2, последний открывается и включает двигатель 3.

После переключения подвижного контакта 4.1 выключателя 4 из положения I в положение (тиристор 2 эакорачивается и выключается, при этом питание двигателя 3 до окончания цикла проис- ходит через выключатель 4. Транзистор 6 схемы торможения при положении I подвижного контакта выключателя 4 открыт и насыщен, после размыкания выключателя 4 (переключение контакта в положение II) транзистор

6 закрывается и в цепь управляющего электрода тиристора 5 через диод 11 подается ток управления, т.е. тиристор 5 подготовлен к включению. 8 момент окончания рабочего цикла на анод тиристора 5 подается напряжение, тиристор 5 включается и осуществляет эффективное торможение двигателя 3.

В этом варианте выполнения схемы устройства ключ, входящий в схему торможения, выполняется на транзисторе и-р-и типа, который непосредственно не связан с положительной ши94- 6 ной источника питания. Минимизация зависимости от импульсных помех схемы достигается тем, что эмиттер транзистора закорочен с базой через контакты концевого выключателя, в момент открывания тиристора 2 транзис" тор надежно закрыт и импульсные помехи не могут вызвать включение тиристора 5.

В варианте выполнения по фиг. 2 устройство содержит задатчик 1 циклов, соединенный выходом с управляющим электродом тиристора 2. Катод тиристора 2 соединен с двигателем 3; управляющим выключателем 4 с контактами 4.1-4.3. Схема торможения выполнена на тиристоре 5, тиристоре 6 р-и-р типа, резисторах 7-9, конденсаторе 10 и выполняющем функцию ди" ода 11 по фиг. 1 резисторе 12, Тиристор 5 включен параллельно двигателю 3 через выключатель 4, катод тиристора 5 соединен с отрицательной шиной источника питания, управляющий электрод тиристора 5 через резистор 12 соединен. с коллектором транзистора 6, параллельно тиристору

5 включен резистор 9. Эмиттер транзистора 6 соединен с подвижным контактом 4.1 выключателя 4 и через параллельно соединенные резистор 7 и конденсатор 10 с базой, которая через резистор 8 соединена с анодом тиристора 5.

Устройство работает следующим образом.

При подключении устройства к источнику питания задатчик 1 циклов вырабатывает положительный импульс, который подается на управляющий электрод тиристора 2, тиристор 2 открывает я и включает двигатель 3.

После переключения подвижного контакта 4.1 выключателя 4 из положения I в положение 1Х тиристор 2 закорачивается и выключается, при этом питание двигателя 3 до окончания цикла происходит через выключатель

4. Транзистор 6 схемы торможения в положении I выключателя 4 закрыт, после размыкания выключателя 4 (переключение в положение II) транзис- тор 6 открывается и в цепь управляющего электрода тиристора 5 ода тся ток управления, т.е. тиристор 5 подготовлен к включению. В момент окончания рабочего цикла при переключении концевого выключателя 4 в положение 1 тиристор 5 включается

7 92 и осуществляет эффективное торможение двигателя 3. В этом варианте выполнения устройства повышение поме- . хоустойчивости достигается тем, что транзистор 6 схемы торможения открыт и насыщен в момент открывания тиристора 2, управляющий электрод которого подключен к задатчику циклов, при этом напряжение на управляющем электроде тиристора 5 схемы торможения равно нулю, импульсные помехи не могут открыть тиристор.

Использование устройства обеспечивает высокую надежность и долговечность работы стеклоочистителя.

ЭкЬномический эффект на одно изделие ориентировочно составляет

Р руб., при плане производства

10 тыс. шт. в год экономический эффект 20 тыс. руб. в год. формула изобретения

1. Устройство для управления двигателем стеклоочистителя транс-. портного средства, содержащее задатчик циклов с выходом, соединенным с управляющим электродом тиристора, включенного в цепь питания двигателя и соединенного катодом с подвижным контактом управляемого двигателем концевого выключателя, один из неподвижных контактов которого соединен с положительной шиной источника питания, и схему торможения двигателя, включающую в себя ключ, выполненный по меньшей мере на одном транзисторе, резисторы, конденсатор и тиристор, анод которого соединен с другим неподвижным контакI том концевого выключателя, а катодс отрицательной шиной источника питания, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, ключ выполнен на транзисторе и-р-д типа, эмиттер которого непосредственно, а база через один из резисторов соединены с отрицательной шиной источника питания и коллектор которого через другой резистор и диод соединен соответствен7594

19

15 ния, и схему торможения двигателя, включающую в себя ключ, выполненный по меньшей мере на одном транзисторе, резисторы, конденсатор и тиристор, анод которого соединен с другим неподвижным контактом концевого выключателя, а катод — с отрицательной шиной источника питания, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения помехоустойчивости, ключ выполнен на транзисторе р-п.-р типа, эмиттер которого непосредственно и через параллельно включенные один из резисторов и конденсатор соединен соответственно с подвижным контактом концевого выключателя и с базой, которая соединена через другой резистор с анодом тиристора схемы торможения, параллельно силовой цепи которого включен третий резистор и управляющий электрод которого соединен через четвертый резистор с коллектором транзистора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции Н 2113022, кл. В 60 S 1/00, 1972.

2. Патент Франции Ю 2125947, кл. В 60 S 1/00, 1972. . 3. Авторское свидетельство СССР по заявке И 2623402/11, кл. В 60 S 1/08, 1978 (прототип) . но с подвижным контактом концевого выключателя и управляющим электродом тиристора схемы торможения, соединенным через конденсатор с отрицательной шиной источника питания, причем база транзистора через третий резистор дополнительно соединена с анодом тиристора схемы торможения.

2. Устройство для управления двигателем стеклоочистителя транспортного средства, содержащее задатчик циклов с выходом, соединенным с управляющим электродом тиристора, включенного в цепь питания двигателя и соединенного катодом с подвижным контактом управляемого двигателем концевого выключателя, один из неподвижных контактов которого соединен с положительной шиной источника пита