You dont have javascript enabled! Please enable it!

Моторче за чистачки

Предмети:

  • Общ
  • Части на двигателя на чистачките на предното стъкло
  • Свържете двигателя на чистачките
  • Двигател на чистачките на предното стъкло плюс включен
  • От теорията до схемата на производителя
  • Двускоростен мотор на чистачките
  • Мотор на чистачките, управляван от LIN bus

цялостната:
Моторчето на задната чистачка е монтирано в задната врата на автомобила. В стъклото или в ламарината на задната врата има дупка, през която излиза вала на моторчето на чистачките. Рамото на чистачката с перото на чистачката е монтирано на тази ос. Оста очевидно не може да направи пълно завъртане, защото тогава не само задното стъкло, но и останалата част от вратата на багажника или задната броня се избърсват от чистачката на предното стъкло. Ето защо в двигателя има механизъм, който осигурява движение на оста до 180 градуса.

Двигателят на задната чистачка винаги има една скорост. Превключвателят за чистачките на предното стъкло може да се включва и изключва и обикновено има интервал; След включване, моторът ще се управлява на всеки няколко секунди.
Чистачката на предното стъкло винаги се връща в първоначалното си положение след изключване. Ако това не се случи, рамото на чистачката щеше да спре по средата на прозореца, когато превключвателят беше поставен в положение „изключено“. Вместо захранването на двигателя да бъде прекъснато, то остава включено до достигане на нулевата точка.

Части на двигателя на чистачките на предното стъкло:
За да позволи на рамото на чистачката да се върне в началната си позиция, то съдържа вътрешна контактна плоча с плъзгащи се контакти. Следните изображения обясняват как работи двигателят на чистачките.

Задната плоча на двигателя на чистачките е свалена. Червената стрелка показва къде кръглата гърбица на механизма в задната плоча се движи напред и назад. Механизмът гарантира, че въртеливото движение на жълтата пластмасова предавка се преобразува в движение напред и назад на изходящия вал. Изходящият вал е изправен на фигурата. Рамото на чистачките на предното стъкло е монтирано на тази ос.

Изображението вдясно показва разрязания двигател на чистачките с червячна предавка и пластмасова предавка. Тук механизмът е разглобен.

Следващият текст се отнася до изображението по-долу. Жълтата пластмасова предавка вече е обърната. Тук ясно се виждат прорезите и вдлъбнатините на проводящия контактен диск. Червено, синьо и зелено показват в коя позиция плъзгащите контакти докосват контактния диск.

За да се осигури представа за позициите, в които плъзгащите контакти влизат в контакт с проводящата контактна плоча, те са обозначени в червени, сини и зелени цветове. По-долу е за какво служат плъзгащите се контакти:
Червен: Това винаги показва 12 волта при включване на запалването.
Син: Този плъзгащ се контакт е отговорен за нулевата позиция.
зелено: Това е масата. Моторът е свързан към това в нулева позиция.

Трите плъзгащи се контакта се „плъзгат“ върху златната контактна пластина, когато двигателят работи. В контактната пластина са направени прорез и вдлъбнатина. Поради това плъзгащите се контакти никога не докосват контактния диск едновременно. Средният (обозначен в синьо) отговаря за движението до нулева позиция. Контактната пластина е проводима; Ако моторът все още не е в първоначално положение, вътрешният (червен) и средният (син) плъзгащи се контакти са свързани помежду си. Напрежението се прехвърля от червения към синия контакт през контактната пластина. Това позволява на двигателя да продължи да работи, докато червеният плъзгащ контакт достигне прореза. В този момент вече не може да предава напрежение към синия. Управлението на двигателя е спряло.
В същото време външният плъзгащ се контакт контактува със синия плъзгащ се контакт през вдлъбнатината (означена в зелено) през контактната пластина. Зеленият плъзгащ се контакт е свързан към масата на автомобила. Този плъзгащ се контакт работи като вид спирачка. Това спира двигателя на чистачките на предното стъкло. Масата се преминава към синьо през зелено. Моторът има късо съединение към маса от двете страни и затова остава в нулева позиция.

Свързване на двигателя на чистачките:
За да свържете окабеляването на двигателя на чистачките на предното стъкло, трябва да се проучи работата на контактната пластина и плъзгащите се контакти. Само когато разберете в кои точки ще има напрежение, можете да преминете към измерване и свързване на окабеляването.
Окабеляването на задната врата за двигателя на задната чистачка често се състои от три или четири проводника. На тези проводници трябва да се измерва постоянно напрежение, напрежение на превключване и заземяване. Останалият проводник, на който нищо не се измерва, често има захранващо напрежение (в случай на заземен двигател) или положително (в случай на двигател с плюсово превключване), когато двигателят е в покой. Измерването може да се извърши само на този проводник, когато всички проводници са свързани и моторът на чистачките е в начална позиция. Във всички останали случаи нищо не се измерва.

Има свързани към плюс и към маса двигатели на чистачките на предното стъкло. Това означава, че превключвателят е разположен от страната на плюса или земята на електрическия мотор. Това е много важно да знаете преди измерването. Главите по-долу описват подробно всяка стъпка. Обърнете внимание на разликите между плюсовия и земния вариант!

Положителен двигател на чистачките на предното стъкло:
Диаграмите също могат да се използват, за да се определи как това трябва да се свърже с, например, позорната част от практическия изпит. По-долу има диаграма с легенда на двигателя на задната чистачка с превключване плюс. Моторът на чистачките е спрян и превключвателят “0” е затворен.

Електрическият мотор (7) получава само директно напрежение на батерията при постоянна скорост. В този случай превключвател 1 е затворен, а превключвател 0 е отворен. Електрическият мотор (7) задвижва червячната предавка (6), която от своя страна върти предавката (4). Сивият проводящ контактен диск е прикрепен към пластмасовото зъбно колело и следователно също ще се върти. Когато превключвателят на чистачките на предното стъкло е настроен на изключено положение, контактният диск (5) и плъзгащите се контакти A, B и C (2) гарантират, че двигателят спира в правилната позиция. Това е изяснено по-долу.

Включен двигател на чистачките на предното стъкло:
В тази ситуация моторът на чистачките е включен. Захранващото напрежение се подава през червения положителен проводник. Превключвател 1 е затворен, осигурявайки на двигателя постоянно захранващо напрежение. Другата страна на двигателя е свързана със земята, така че двигателят ще се върти с постоянна скорост. Червячната предавка се задвижва от двигателя на чистачките на предното стъкло и следователно ще се върти. В този случай това няма влияние върху захранващото напрежение към двигателя.

Превключвателят в изключено положение, чистачките на предното стъкло все още се движат:
На изображението по-долу превключвателят на чистачките на предното стъкло е поставен в положение „изключено“. Това означава, че ключ 1 е отворен, а ключ 0 (от нулева позиция) е затворен. В този момент протича ток през плъзгащ се контакт A, през сивата контактна плоча към плъзгащ се контакт B. След това токът протича от плъзгащ се контакт B, през превключвател 0 към двигателя на чистачките. Тъй като зъбното колело се задвижва от двигателя на чистачките чрез червячна предавка, контактната плоча също ще се върти. Докато прорезите на контактната пластина се върнат нагоре, двигателят ще продължи да работи.

Превключвател в изключено положение; стопове за чистачки:
Зъбното колело продължава да се върти, докато вдлъбнатините на контактната плоча са в горната част. Това прекъсва контакта между плъзгащи се контакти A и B. Контакт A на чистачките е изолиран от (жълтото) пластмасово зъбно колело, така че към плъзгащия контакт B да не протича повече ток. Следователно вече няма да протича никакъв ток към двигателя на чистачките. Когато контактната плоча е завъртяна достатъчно, плъзгащият контакт C също влиза в контакт с малката проводяща част на контактната плоча. В този момент плъзгащите се контакти B и C са свързани помежду си. Тъй като C винаги е свързан със земята, B сега също осъществява контакт със земята чрез контактната пластина. Моторът на чистачките в момента е свързан към маса от двете страни, така че незабавно спира. Така че това всъщност работи като вид спирачка. По този начин моторчето на чистачките винаги спира на едно и също място.

Анимация:
Тази анимация ясно показва различните позиции на превключвателя и контактната пластина. Ето кратко резюме на даденото по-горе обяснение.

  1. изключен: превключвателят е в нулева позиция и електродвигателят е късо с плюс и маса.
  2. включен, постоянна скорост: превключвателят е в позиция 1 и контактната пластина прави два оборота по посока на часовниковата стрелка. В това положение контактната пластина не се използва.
  3. Позиция на превключвателя 0, завърта се в нулева позиция: контактният диск осигурява захранването на двигателя, докато прорезите достигнат плъзгащите се контакти.
  4. AB (плюс прекъснат), BC осъществява контакт. Това има спирачен ефект върху двигателя, който след това спира почти веднага.

Например, когато кабелите трябва да бъдат свързани по време на практически изпит, трябва да се намерят правилните позиции на превключвателя. От схемата на двигателя на чистачките можете да прочетете кой щифт в щепсела отговаря за захранването, масата или нулевата позиция. Чрез измерване в кабелния сноп на колата кой проводник има 12 волта върху него, той вече може да бъде свързан. С помощта на измерване на съпротивлението може да се определи коя връзка е земята. Омметърът ще покаже стойност на съпротивлението по-малко от 1 Ohm при тази връзка. Отрицателният проводник, разбира се, трябва да се държи в добра заземена точка на каросерията. Като след това преместите превключвателя на няколко позиции, можете да намерите кой проводник принадлежи към коя позиция на превключвателя. След това диаграмата може да се използва, за да се определи кои проводници трябва да бъдат свързани един към друг.

От теорията до схемата на производителя:
Теорията на двигателя на задната чистачка беше обсъдена в предишния раздел. Диаграмите ясно показват как контактната плоча в двигателя на чистачката с разрез гарантира, че двигателят получава напрежение, за да се завърти обратно в изходна позиция. Този раздел обяснява как тази диаграма може да бъде преведена в диаграма на производителя.

По-долу електрическа схема е базиран на двигателя на задната чистачка на Hyundai Getz. Цветовете на кабелите (син, кафяв, бял и черен) отговарят на цветовете на автомобила.

Числата от 1 до 4 на диаграмата вдясно и по-долу показват щифтовете на конектора, който свързва двигателя на чистачките на предното стъкло към кабелния сноп на автомобила. Номерата и цветовете на проводниците в двете диаграми съвпадат. Диаграмата по-долу е извлечена от HGS-data.com. Моторът на задната чистачка има код на компонента: M51.

И в двете диаграми можете да видите, че синият проводник (щифт 1 в щепсела) е постоянният положителен проводник от предпазителя. Кафявият проводник (щифт 2) е отговорен за връщането в нулева позиция. Диаграмата по-долу показва контактната плоча като механичен превключвател. Превключваният положителен проводник от превключвателя е свързан към белия проводник (щифт 3). Черният проводник е заземяващият проводник (щифт 4) и е свързан към заземителна точка на тялото (G55).

В покой електродвигателят е късо към маса; белите и кафявите проводници се свързват един с друг чрез контактния диск.

Двускоростен мотор на чистачките:
Досега се говори само за едноскоростния мотор на чистачките. Това е подходящо за задното стъкло. Двигателят на чистачките на предното стъкло често може да работи с две различни скорости, а именно нормалната скорост, използвана както за периодично (първа позиция на превключвателя), така и за непрекъснато избърсване (втора позиция) и висока скорост (трета позиция). Следователно има разлика в скоростта между второто и третото положение на ключа за чистачките на предното стъкло, при което се върти електрическият мотор. Това се постига чрез използване на множество въглеродни четки. Едноскоростният двигател на чистачките има две въглеродни четки, двускоростният двигател на чистачките има три. Фигурата вдясно показва символите на едноскоростен и двускоростен двигател на чистачките.

При по-висока скорост се включват по-малко намотки на котвата. Противонапрежението, генерирано от въртене на арматурата, сега е по-малко. Тъй като се генерира по-малко противонапрежение, арматурата и в крайна сметка целият електродвигател се движат с по-висока скорост.

Диаграмата на двигателя на чистачките с две скорости е много подобна на тази, разгледана по-горе. Тук отново се включва моторът на чистачките на предното стъкло.
Вече се виждат три позиции на превключвателя.
– Позиция 1: ниска скорост, постоянно въртене.
– Позиция 2: висока скорост, постоянно въртене.
– Позиция 0: изключване, завъртане обратно в изходна позиция (нулева позиция).

В диаграмата вдясно първата позиция е активирана. Това е ниската скорост.

Режим 2 е активиран тук. Сега моторът получава плюс чрез друга въглеродна четка. Сега има по-ниско противонапрежение в електрическия мотор, което води до по-висока скорост, отколкото когато другата въглеродна четка е била свързана.

В този график е избрана позиция 0. Моторът се изключва, но първо се връща в изходна позиция. Контактната пластина свързва плъзгащите се контакти A и B, така че моторът на чистачките все още има захранващо напрежение. Когато контактната пластина се завърти още на 180 градуса, контактът между плъзгащите се контакти A и B се прекъсва, което води до прекъсване на захранващото напрежение. 

Работата на контактната пластина и плъзгащите се контакти е същата като при 1-скоростния мотор на чистачките.

В тази ситуация контактната пластина е завъртяна отново, така че плъзгащите се контакти B и C сега влизат в контакт един с друг. Сега двигателят е заземен от двете страни. Двигателят на чистачките остава в това положение, докато не се включи отново.

Мотор на чистачките, управляван от LIN bus:
Споменатите по-рано системи използват контрол на напрежението от превключвателя на чистачките на предното стъкло. Съвременните автомобили все повече използват управление чрез LIN шина. Блокът за управление управлява двигателя на чистачките на предното стъкло. Множество входове както от превключвателя (S), така и от сензора за дъжд/светлина (RLS) подават сигнал към ECU за включване на двигателя на чистачките на предното стъкло (RWM), избърсване с различна скорост или изключване.

Диаграмата показва компонентите, които управляват двигателя на чистачките на предното стъкло.
Превключвателят (S) е свързан към ECU с трите зелени проводника. Позицията на превключвателя се предава чрез тези проводници.
Следователно превключвателят няма пряка връзка с RWM, какъвто беше случаят с конвенционалното управление. RLS получава захранването си от ECU (12 волта), заземява се чрез заземителна точка и предава своя сигнал чрез кабела на LIN шината към другите свързани компоненти. RWM се управлява от сигнал на LIN шината. Контролното устройство в RWM (разпознаваемо по знака транзистор) осигурява реалното управление на електродвигателя.

В конвенционалния мотор за чистачки на предното стъкло позицията на проводящата контактна плоча предизвиква движението до нулева позиция. С мотор на чистачките, управляван от LIN шина, тази контактна плоча е заменена от позиционен диск и сензори на Хол. Позицията на позиционния диск зависи от позицията на пластмасовото зъбно колело и следователно от позицията на рамото на чистачката. Позиционният диск е разделен на редица северен и южен полюс (N за север и S за юг). Тъй като всеки северен и южен полюс на позиционния диск има различен размер, контролният блок в RWM може да определи точната позиция на предавката с помощта на сензорите на Хол. Когато RLS или превключвателят прекрати управлението на двигателя на чистачките на предното стъкло, управляващият блок в RWM управлява електрическия мотор, докато позиционният диск достигне „нулева позиция“.

Предимствата на този контрол са:

  • PWM управлението прави възможно управлението на различни скорости.
  • Посоката на въртене на електродвигателя може да се обръща; при завъртане по часовниковата стрелка рамената на чистачките се движат нагоре, а при завъртане обратно на часовниковата стрелка рамената на чистачките се движат надолу. Това позволява по-малко място за монтаж на механизма за чистачки на предното стъкло.
  • Нулевата позиция може да варира; като понякога преместите перата на чистачките нагоре само малко, гумата на чистачките се накланя в другата посока. Перото на чистачката не винаги заема една и съща позиция на предното стъкло. Това оказва положително влияние върху живота на чистачките.

Сигналът на LIN шината може да бъде измерен с осцилоскоп. Показаното изображение на обхвата е на комуникацията между ECU (главния) и сензора за дъжд/светлина и двигателя на чистачките (подчинените).

На страницата LIN шина описана е структурата на съобщение на LIN шина. Комуникацията на системата за чистачки на предното стъкло също е описана подробно и е обяснено как могат да бъдат разпознати грешки в сигнала на LIN bus.