Сучасні вітчизняні автомобілі оснащені склоочисником, забезпечує дві швидкості його роботи, а також як безперервний, так і пульсуючий режим. Це створює комфортність при їзді в складних погодних умовах.
Між тим у багатьох старих моделей автомобілів, та й у деяких порівняно нових, склоочисник працює тільки в одному - безперервному режимі. Додаток їхнього блоку управління склоочисником нескладним електронним переривником дозволяє отримати регульований переривчастий режим.
Більшості раніше опублікованих електронних блоків управління склоочисником [1] притаманний суттєвий недолік. Справа в тому, що при включенні водієм склоочисника момент подачі струму на його електродвигун запізнюється на час, що залежить від положення движка змінного резистора, задаючого тривалість пауз між циклами руху щіток [2, 3]. Це створює певні складнощі при експлуатації, відволікає водія на додаткові маніпуляції регулятором паузи.
Подальше вдосконалення цих блоків і досвід їх експлуатації показали, що одного циклу руху щіток при первісному включенні склоочисника не завжди буває достатньо для очищення лобового скла. Як правило, для цього необхідно від трьох циклів руху в звичайних умовах до п'яти при самих несприятливі.
Описаний нижче переривач (див. схему на рис. 1), підключений до стеклоочистителю, забезпечує регульований переривчастий режим і одночасне включення електродвигуна М1 на час чотирьох-п'яти безперервних циклів руху щіток з кожним черговим його включенням, після чого пристрій автоматично переходить в режим одиночних циклів з паузами між ними. Передбачені конструкцією склоочисника швидкісні режими - швидкий чи повільний - залишаються без зміни, можна лише ставити тривалість пауз між циклами цих режимах. Паузи встановлюють змінним резистором, ручка якого виведена на панель приладів автомобіля.
Пристрій розрахований на роботу з наявними перемикачем режимів роботи склоочисника, а схема підключення показана на прикладі автомобіля М-2140. Нумерація провідників роз'ємів і підключення до них перемикача відповідають заводській схемі електрообладнання автомобіля.
Провідник А, з'єднував контакту 1 рознімання Х2 з контактом 1 перемикача SA2 (див. рис. 1), при підключенні переривника необхідно видалити.
Переривник складається з тринисторного комутатора (VS1), генератора відкривають імпульсів на одноперехідному транзисторі (VT2), вузла первинного включення тріністора (VT1), елементів захисту від ЕРС самоіндукції (VD1, C3). У вихідному стані перемикач режимів SA2 склоочисника знаходиться в нульовому положенні ("Вимкнено"). Контакти кінцевого вимикача SF1, механічно пов'язані з редуктором електродвигуна, розімкнуті.
При замиканні контактів SA1 замку запалювання напруга бортової мережі надходить на вивід 1 переривника і через обмотки електродвигуна, контакт 4 роз'єму Х2 - на висновок 2. Діод VD1 закритий, а конденсатор С1 починає заряджатися через діод VD2 і резистор R1. Постійна часу зарядки мала (0,5...1), і конденсатор швидко заряджається до напруги бортової мережі. Переривач готовий до роботи.
Якщо тепер перевести перемикач SA2 в положення "1" - мала швидкість руху щіток, - замкнуться контакти 1, 4 і 2, а значить, замкнуться і висновки 2 і 3 переривника. Відключається зарядна ланцюг конденсатора С1; плюсова обкладка зарядженого конденсатора С1 виявляється з'єднаної через резистор R3 з емітером транзистора VT1, а мінусова через резистор R2 - з його базою.
Тому конденсатор С1 починає розряджатися через резистор R2, емітерний перехід транзистора VT1 і резистор R3. Інший ланцюга розрядки немає, так як діод VD2 закритий. Транзистор відкривається і відкриває тріністор VS1, який підключений паралельно контактів SF1. В результаті вал електродвигуна М1 починає обертатися, замикаються контакти SF1, замикаючи висновки 3 і 4 переривника. Це призводить до закривання тріністора VS1, а двигун продовжує працювати до моменту розмикання контактів SF1.
Одночасно з цим продовжує розряджатися конденсатор С1 за вказаною вище ланцюга. Постійна часу його розрядки обрана більшою - 7...9 с.
Коли щітки склоочисника закінчать повний цикл руху і розімкнуться контакти SF1, напруга живлення знову надійде на анод тріністора. Оскільки розрядка конденсатора С1 ще триває, відкритий транзистор VT1 знову відкриє тріністор. Не встигнувши зупинитися, знову включається електродвигун і цикл повторюється.
Таке циклічно безперервне включення електродвигуна буде тривати до тих пір, поки конденсатор С1 повністю не розрядиться і транзистор VT1 залишиться закритим при черговому появі напруги на виводі 3 пристрої. З цього моменту починає заряджатися конденсатор С2 генератора імпульсів. При досягненні деякого порогового напруги на цьому конденсаторі відкриється транзистор VT2 і на резисторі R5 сформується імпульс, що відкриває тріністор VS1.
Знову вмикається електродвигун, і цикл повторюється, але тепер вже з періодичністю, що задається зарядної ланцюгом R6R7 конденсатора С2. При мінімальному опір резистора R6 пауза між циклами практично відсутній, при максимальному - пауза дорівнює приблизно 15 с.
Якщо перевести перемикач SA2 в положення "0", пристрій перейде у вихідне стан - конденсатор С1 знову швидко заряджається до напруги живлення, через решта ланцюга струм не протікає. Переривач готовий до чергового включенню склоочисника.
При установці перемикача SA2 в положення "2" (включаються в склоочисник режим швидкого руху щіток і електродвигун омивача фар) та положення "3" (додається включення електродвигуна омивача лобового скла) все процеси в пристрої протікають аналогічно.
Всі елементи переривника, крім змінного резистора R6, розміщені на друкованій платі з фольгованого склотекстоліти товщиною 1,5 мм Креслення плати зображений на рис. 2. У пристрої можна використовувати будь-які резистори потужністю 0,125 або 0,25 Вт. При виборі оксидних конденсаторів С1 і С2, які є складовою частиною времязадающіх ланцюгів, слід враховувати, що при зменшенні ѕтемпературы їх ємність зменшується, у деяких типів - значно. З цієї причини від використання конденсаторів К50-6 слід свідомо відмовитися.
Замість КТ3107Г підійде будь-який малопотужний p-n-p транзистор з імпульсним струмом колектора не менше 100 мА і статичним коефіцієнтом передачі струму бази не менше 100.
При вказаних на схемі номіналах резисторів і конденсаторів кількість безперервних циклів в момент включення склоочисника одно 4-5, а тривалість паузи можна регулювати в межах 0...15 с.
Ручку змінного резистора R6 розміщують на панелі приладів поблизу від ручки перемикача режимів.
Література
Автор: А. Кузема, р. Гатчина Ленінградської обл.