Раздел 2

Конструкторская часть

2.1 Структурная схема автоматической системы управления стеклоочистителем

Блок – схема разработанной системы управления стеклоочистителем изображена на рисунке 2.1

Рисунок 2.1 - Структурная схема автоматической системы управления стеклоочистителем

В состав структурной схемы входят следующие узлы:

1. Подрулевой переключатель;

2. Блок управления стеклоочистителем;

3. Электродвигатель омывателя;

4. Электродвигатель стеклоочистителя;

5. Концевой выключатель.

Блок управления стеклоочистителем содержит следующие узлы:

- Схема задержки;

- Генератор прямоугольных импульсов (ГПИ);

- Электронные ключи (ЭК1, ЭК2);

- Датчик дождя.

Функциональные особенности узлов структурной схемы

Подрулевой переключатель – позволяет задавать режимы работы стеклоочистителя. Имеет кольцо регулировки частоты хода щёток в прерывистом режиме.

Блок управления стеклоочистителем – обеспечивает различные режимы работы стеклоочистителя;

Электродвигатель омывателя – подаёт жидкость на поверхность ветрового стекла;

Электродвигатель стеклоочистителя – исполнительный механизм обеспечивающий движение щёток очистителя;

Концевой выключатель – представляет собой секторный механизм и служит для отслеживания положения щёток стеклоочистителя. При отмене любого из режимов работы стеклоочистителя концевой выключатель вернёт щётки в парковое положение;

Схема задержки – в режиме совместной работы стеклоочистителя и омывателя осуществляет задержку работы электродвигателя стеклоочистителя для предотвращения движения щёток стеклоочистителя по сухой поверхности ветрового стекла;

Генератoр прямоугольных импульсoв (ГПИ) – генерирует импульсы с регулируемой скважностью, обеспечивая работу стеклоочистителя в прерывистом режиме Пр;

Датчик дождя – предназначен для автоматического управления стеклоочистителем.

Электронные ключи (ЭК1, ЭК2) – обеспечивают работу электродвигателя стеклоочистителя: ЭК1 – выход щёток из паркового положения, ЭК2 – возврат в парковое положение.

Далее рассмотрим работу схемы в каждом режиме.

2.2 Режимы работы устройства

Прерывистый режим

Режим осуществляется переведением подрулевого переключателя в положение “Пр”. Далее система стеклоочистки работает в соответствии с заданным интервалом, ниже описанным образом.

По контактам подрулевого переключателя подаётся питание на генератор прямоугольных импульсов (ГПИ). По переднему фронту импульса с выхода ГПИ открывается электронный ключ ЭК1, подавая напряжение на щётку электродвигателя стеклоочистителя. Щетки начинают двигаться. По заднему фронту импульса с выхода ГПИ закрывается электронный ключ ЭК1. В этот момент щётки стеклоочистителя находятся уже в непарковом положении. Концевой выключатель в непарковом положении щёток автоматически перебрасывает свои контакты, открывая электронный ключ ЭК2, что обеспечивает дальнейший ход щёток. Вернувшись в парковое положение, щётки остановятся. С приходом очередного импульса с ГПИ цикл повторится.

Режим совместной работы стеклоочистителя и стеклоомывателя

Режим осуществляется переведением подрулевого переключателя в нефиксированное положение “0”. Далее система стеклоочистки работает описанным образом.

В промежутке времени когда подрулевой переключатель замкнут в положении “0” на стекло подаётся омывающая жидкость. При отпускании подрулевого переключателя, его контакты возвращаются в исходное положение и двигатель стеклоочистителя начинает работать. Накопленная в цепи задержки энергия поддерживает в открытом состоянии электронный ключ ЭК1 втечение времени, достаточного для совершения трёх циклов работы щёток стеклоочистителя (І, ІІ, ІІІ). Причём в конце третьего цикла доведение щёток в парковое положение производится посредством концевого выключателя.

Работа на первой скорости

Режим осуществляется переведением подрулевого переключателя в положение “1ск”. Питание через контакты подрулевого переключателя подаётся на щётку электродвигателя стеклоочистителя постоянно. При отмене режима, щётки вернутся в парковое положении посредством концевого выключателя.

Работа на второй скорости

В этом режиме работа стеклоочистителя происходит на повышенной скорости. Данный режим используется в случае интенсивного залива ветрового стекла (идёт ливень). В этом случае переключатель устанавливается в положение “2ск”. Питание якоря двигателя происходит через щётку смещённую на некоторый угол от геометрической нейтрали.