Устройство для управления двигателем стеклоочистителя Советский патент 1980 года по МПК B60S1/08 

мента на аналоге однопереходного транзистора не является необходимым, поскольку напряжение переключения последнего определяется выражением:

(О

Ч

V,

Е - напряжение источника пигдетания,

падение напряжения на

А прямосмещенном переходе входного транзистора аналога однопереходного транзистора,

7 - коэффициент использования напряжения питания, определяемый делителем напряжения.

При изменении напряжения источника питания изменяется значение напряжения 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 1зпереключения анашога однопереходного транзистора определяется выражением

i

С R fn

(2),

ь-г

где С и

- 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 крторой необходимо или уменьшить коэффициент усиления выходного транзистора аналога однопереходного транзистора, либо использовать в устройстве низкоомный делитель напряжения. Если первое условие определяется качеством транзистора и его выбором, который ограничен стоимостью всего устройства 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 сопротивления этого резистора устройство может оказаться неработоспособным, так как падение напряжения на открытом тиристоре составляет-0,8-1,58 а шунтирующий его контакт конечного выключателя вследствие работы в изменяющихся условиях характеризуется изменением контактного сопротивления из-за подгара контактов, оседания пыли и т.п. Поскольку ток выключения анашога 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 напря жения. Включение на выходе порогового элемента дополнительного конденсатора обеспечивает слежение за разрядом времязадающего конденсатора и надежное выключение порогового элемента при достижении на времязадающем конденсаторе напряжения, близкого к напряжению выключения порогового элемента. Инверсное включение выходного транзистора уменьшает амплитуду выходного импульса порогового элемента, несколько увеличивает длительность импульса, но это не сказывается на работоспособности устройства.

На чертеже показана принципиальная электрическая схема предлагаемого устройства.

Устройство для управления двигателем стеклоочистителя содержит тиристор 1, шунтированный конденсатором 2 и подключенный параллельно управляе. мому двигателем конечному выключате.лю 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 выход с управляющим электродом тиристора, и фиксирукхдий диод 12. Выходной транзистор 11 элемента 9 включен инверсно, а его выход шунтирован конденсатором 13. Устройство подключено

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 6 времязадающий КС-цепочки заряжается через резисторы 4 и 6 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 6 времязгщающей 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 6 значения, равного напряжению выключения элемента 9.

По окончании цикла конечный выключдггель 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 при паузе 24 с разброс выдержки времени 0,8 с, а при 63С 0,9-1 с, в то время как при нормальном включении выходного транзистора порогового элее мента 9 уход выдержки времени при и паузе 24 С составляет 4-5 с. Инверсное включение выходного транзистора позволяет также значительно увеличить сопротивления делителя наQ пряжения, что позволяет уменьшить мощность потребления. При этом уход вьщержки времени при сопротивлениях делителя напряжения по 60 кОм при прямом включении выходного транзистора при 45с 12-13 с, а при инверсном -1,5-2 с.

Формула изобретения

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

RC-цепочку и делитель напряжения, подключенные параллельно тиристору, форсирующий диод и выполненный на транзисторах пороговой элемент, первый вход которого соединен с выходомRC-цепочки, второй - с выходом делителя напряжения, а диод - с управляющим электродом тиристора, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности работы устройства, выходной транзистор порогового элемента включен инверсно. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что выход порогового элемента шунтирован конденсатором.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

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

2.Авторское свидетельство СССР 616173, кл. В 60 S 1/08,15.07.77

(прототип).