Thèmes:
- Général
- Pièces de moteur d'essuie-glace
- Connectez le moteur d'essuie-glace
- Moteur d'essuie-glace plus commuté
- De la théorie au schéma constructeur
- Moteur d'essuie-glace à deux vitesses
- Moteur d'essuie-glace commandé par bus LIN
Général:
Le moteur d'essuie-glace arrière est monté dans le hayon de la voiture. Il y a un trou dans la vitre ou dans la tôle du hayon à travers lequel dépasse l'arbre du moteur d'essuie-glace. Le bras d'essuie-glace avec le balai d'essuie-glace est monté sur cet axe. L'essieu ne peut évidemment pas effectuer des rotations complètes, car alors non seulement la lunette arrière, mais aussi le reste du hayon ou du pare-chocs arrière, sont nettoyés par le balai d'essuie-glace. C'est pourquoi le moteur comporte un mécanisme qui garantit que l'arbre peut se déplacer jusqu'à 180 degrés.
Le moteur d'essuie-glace arrière a toujours une vitesse. L'interrupteur des essuie-glaces peut être activé et désactivé et il y a généralement un intervalle ; Après la mise sous tension, le moteur sera contrôlé toutes les quelques secondes.
L'essuie-glace revient toujours à sa position initiale après son arrêt. Si cela ne se produisait pas, le bras d’essuie-glace s’arrêterait à mi-chemin de la vitre lorsque l’interrupteur était réglé sur la position « arrêt ». Au lieu que l'alimentation du moteur soit coupée, celui-ci reste allumé jusqu'à ce que le point zéro soit atteint.
Pièces du moteur d'essuie-glace :
Pour permettre au bras d'essuie-glace de revenir à sa position de départ, il contient une plaque de contact interne avec des contacts glissants. Les images suivantes expliquent le fonctionnement du moteur d'essuie-glace.
La plaque arrière du moteur d'essuie-glace a été retirée. La flèche rouge indique où la came ronde du mécanisme dans la plaque arrière se déplace d'avant en arrière. Le mécanisme garantit que le mouvement de rotation de l'engrenage en plastique jaune est converti en un mouvement de va-et-vient de l'arbre de sortie. L'arbre de sortie est vertical sur la figure. Le bras d'essuie-glace est monté sur cet axe.
L'image de droite montre le moteur d'essuie-glace en coupe avec l'engrenage à vis sans fin et l'engrenage en plastique. Ici le mécanisme a été démonté.
Le texte suivant concerne l'image ci-dessous. L'équipement en plastique jaune est désormais retourné. Les encoches et évidements du disque de contact conducteur sont ici clairement visibles. Le rouge, le bleu et le vert indiquent à quelle position les contacts coulissants touchent le disque de contact.
Pour donner un aperçu des positions dans lesquelles les contacts glissants entrent en contact avec la plaque de contact conductrice, celles-ci sont indiquées par les couleurs rouge, bleu et vert. Voici à quoi servent les contacts coulissants :
Rouge: Celui-ci affiche toujours 12 volts à la mise du contact.
Bleu: Ce contact glissant est responsable de la position zéro.
Vert: C'est la masse. Le moteur y est connecté en position zéro.
Les trois contacts coulissants « traînent » sur la plaque de contact dorée lorsque le moteur tourne. Une encoche et un évidement ont été réalisés dans la plaque de contact. Les contacts glissants ne touchent donc jamais tous le disque de contact en même temps. Celui du milieu (indiqué en bleu) est responsable du mouvement vers la position zéro. La plaque de contact est conductrice ; Si le moteur n'est pas encore dans la position initiale, les contacts coulissants intérieur (rouge) et central (bleu) sont reliés entre eux. La tension est transférée du contact rouge au contact bleu via la plaque de contact. Cela permet au moteur de continuer à fonctionner jusqu'à ce que le contact glissant rouge atteigne l'encoche. A ce moment-là, il ne peut plus transmettre de tension au bleu. Le contrôle du moteur s'est arrêté.
En même temps, le contact glissant extérieur entre en contact avec le contact glissant bleu via l'évidement (indiqué en vert) via la plaque de contact. Le contact glissant vert est relié à la masse du véhicule. Ce contact glissant fonctionne comme une sorte de frein. Le moteur d'essuie-glace s'arrête alors. La masse passe au bleu via le vert. Le moteur est court-circuité à la masse des deux côtés et reste donc en position zéro.
Raccordement du moteur d'essuie-glace :
Pour raccorder le câblage du moteur d'essuie-glace, il faut étudier, entre autres, le fonctionnement de la plaque de contact et des contacts glissants. Ce n'est que lorsque vous aurez compris à quels points les tensions seront présentes que vous pourrez procéder à la mesure et à la connexion du câblage.
Le faisceau de câbles du hayon du moteur d'essuie-glace arrière est souvent composé de trois ou quatre fils. Une tension constante, une tension commutée et une masse doivent être mesurées sur ces fils. Le fil restant, sur lequel rien n'est mesuré, a souvent une tension d'alimentation (dans le cas d'un moteur connecté à la masse) ou une tension positive (dans le cas d'un moteur commuté plus) lorsque le moteur est en position de repos. Une mesure ne peut être effectuée sur ce fil que lorsque tous les fils sont connectés et que le moteur d'essuie-glace est en position de démarrage. Dans tous les autres cas, rien n'est mesuré.
Il existe des moteurs d'essuie-glace connectés au plus et à la masse. Cela signifie que l'interrupteur est situé du côté plus ou masse du moteur électrique. Il est très important de le savoir avant de mesurer. Les chapitres ci-dessous décrivent chaque étape en détail. Faites très attention aux différences entre les variantes plus et terrestre !
Positif du moteur d'essuie-glace :
Les diagrammes peuvent également être utilisés pour déterminer comment cela doit être lié, par exemple, à la fameuse partie de l'examen pratique. Vous trouverez ci-dessous un schéma avec une légende du moteur d'essuie-glace arrière à commutation positive. Le moteur d'essuie-glace est arrêté et l'interrupteur « 0 » est fermé.
Le moteur électrique (7) reçoit uniquement la tension continue de la batterie à vitesse constante. Dans ce cas, l'interrupteur 1 est fermé et l'interrupteur 0 est ouvert. Le moteur électrique (7) entraîne l'engrenage à vis sans fin (6), qui à son tour fait tourner l'engrenage (4). Le disque de contact conducteur gris est fixé à l'engrenage en plastique et tournera donc également. Lorsque le commutateur d'essuie-glace est en position d'arrêt, le disque de contact (5) et les contacts coulissants A, B et C (2) garantissent que le moteur s'arrête dans la bonne position. Ceci est clarifié ci-dessous.
Moteur d'essuie-glace allumé :
Dans cette situation, le moteur d'essuie-glace est allumé. La tension d'alimentation est fournie via le fil positif rouge. L'interrupteur 1 est fermé, fournissant au moteur une tension d'alimentation constante. L’autre côté du moteur est connecté à la masse, le moteur tournera donc à une vitesse constante. La vis sans fin est entraînée par le moteur d’essuie-glace et va donc tourner. Dans ce cas, cela n’a aucune influence sur l’alimentation en tension du moteur.
Interrupteur en position arrêt, essuie-glace toujours en mouvement :
Dans l'image ci-dessous, le commutateur d'essuie-glace est réglé sur la position « arrêt ». Cela signifie que le commutateur 1 est ouvert et le commutateur 0 (à partir de la position zéro) est fermé. A ce moment, un courant circule via le contact glissant A, via la plaque de contact grise jusqu'au contact glissant B. Le courant circule ensuite du contact glissant B, via l'interrupteur 0 vers le moteur d'essuie-glace. Étant donné que l'engrenage est entraîné par le moteur d'essuie-glace via l'engrenage à vis sans fin, la plaque de contact tournera également. Jusqu'à ce que les encoches de la plaque de contact reviennent vers le haut, le moteur continuera à tourner.
Interrupteur en position arrêt ; l'essuie-glace s'arrête :
L'engrenage continue de tourner jusqu'à ce que les encoches de la plaque de contact soient en haut. Cela interrompt le contact entre les contacts glissants A et B. Le contact d'essuie-glace A est isolé par l'engrenage en plastique (jaune), de sorte qu'aucun courant ne puisse plus circuler vers le contact coulissant B. Il n'y aura donc plus de courant circulant vers le moteur d'essuie-glace. Lorsque la plaque de contact a été suffisamment tournée, le contact glissant C entre également en contact avec la petite partie conductrice de la plaque de contact. A ce moment les contacts glissants B et C sont connectés l'un à l'autre. Parce que C est toujours connecté à la terre, B entre désormais également en contact avec la terre via la plaque de contact. Le moteur d'essuie-glace est actuellement relié à la masse des deux côtés, de sorte qu'il s'arrête immédiatement. Cela fonctionne donc comme une sorte de frein. De cette façon, le moteur d'essuie-glace s'arrête toujours au même endroit.
Animation:
Cette animation montre clairement les différentes positions de l'interrupteur et de la plaque de contact. Voici un bref résumé de l’explication donnée ci-dessus.
- éteint : l'interrupteur est en position zéro et le moteur électrique est en court-circuit avec le plus et la masse.
- allumé, vitesse constante : l'interrupteur est en position 1 et la plaque de contact fait deux tours dans le sens des aiguilles d'une montre. Dans cette position, la plaque de contact n'est pas utilisée.
- Position du commutateur 0, tourne en position zéro : le disque de contact alimente le moteur jusqu'à ce que les encoches atteignent les contacts glissants.
- AB (plus interrompu), BC prend contact. Cela a un effet de freinage sur le moteur, qui s'arrête alors presque immédiatement.
Par exemple, lorsqu'un câblage doit être connecté lors d'un examen pratique, il faut trouver les bonnes positions des interrupteurs. Avec le schéma du moteur d'essuie-glace, vous pouvez lire quelle broche de la fiche est responsable de l'alimentation électrique, de la masse ou de la position zéro. En mesurant dans le faisceau de câbles de la voiture quel fil contient 12 volts, il peut déjà être connecté. À l'aide d'une mesure de résistance, il est possible de déterminer quelle connexion correspond à la terre. L'ohmmètre indiquera une valeur de résistance inférieure à 1 Ohm à cette connexion. Le fil négatif doit bien entendu être maintenu à un bon point de masse sur la carrosserie. En déplaçant ensuite le commutateur sur plusieurs positions, vous pouvez trouver quel fil appartient à quelle position du commutateur. Le diagramme peut ensuite être utilisé pour déterminer quels fils doivent être connectés les uns aux autres.
De la théorie au schéma constructeur :
La théorie du moteur d’essuie-glace arrière a été abordée dans la section précédente. Les diagrammes montrent clairement comment la plaque de contact du moteur d'essuie-glace en coupe garantit que le moteur reçoit la tension pour revenir à la position de départ. Cette section explique comment ce diagramme peut être traduit en diagramme de fabricant.
Ci-dessous schéma électrique est basé sur le moteur d'essuie-glace arrière d'une Hyundai Getz. Les couleurs des fils (bleu, marron, blanc et noir) correspondent aux couleurs de la voiture.
Les numéros 1 à 4 dans le schéma de droite et ci-dessous montrent les broches du connecteur qui relie le moteur d'essuie-glace au faisceau de câbles de la voiture. Les numéros et les couleurs des fils dans les deux diagrammes correspondent. Le diagramme ci-dessous a été extrait de HGS-data.com. Le moteur d'essuie-glace arrière porte le code composant : M51.
Dans les deux schémas, vous pouvez voir que le fil bleu (broche 1 de la fiche) est le fil positif constant du fusible. Le fil marron (broche 2) est chargé du retour à la position zéro. Le schéma ci-dessous montre la plaque de contact comme un interrupteur mécanique. Le fil positif commuté du commutateur est connecté au fil blanc (broche 3). Le fil noir est le fil de terre (broche 4) et est connecté à un point de terre sur le corps (G55).
En position de repos, le moteur électrique est court-circuité à la masse ; les fils blanc et marron se connectent entre eux via le disque de contact.
Moteur d'essuie-glace à deux vitesses :
Jusqu’à présent, seul le moteur d’essuie-glace à vitesse unique a été évoqué. Ceci convient à la lunette arrière. Le moteur d'essuie-glace peut souvent fonctionner à deux vitesses différentes, à savoir la vitesse normale utilisée à la fois pour l'essuyage intermittent (première position du commutateur) et continu (deuxième position) et à grande vitesse (troisième position). Il existe donc une différence de vitesse entre la deuxième et la troisième position du commutateur d'essuie-glace dans laquelle tourne le moteur électrique. Ceci est réalisé en utilisant plusieurs balais de charbon. Le moteur d'essuie-glace à une vitesse a deux balais de charbon, le moteur d'essuie-glace à deux vitesses en a trois. La figure de droite montre les symboles d'un moteur d'essuie-glace à une et deux vitesses.
À vitesse plus élevée, moins d’enroulements d’induit sont activés. La contre-tension générée par la rotation de l'armature est désormais plus petite. Parce que moins de contre-tension est générée, l’induit, et finalement l’ensemble du moteur électrique, tourne à une vitesse plus élevée.
Le schéma du moteur d'essuie-glace à deux vitesses est très similaire à celui évoqué ci-dessus. Le moteur d'essuie-glace est ici remis en marche.
Il y a maintenant trois positions du commutateur visibles.
– Position 1 : petite vitesse, rotation constante.
– Position 2 : vitesse élevée, rotation constante.
– Position 0 : éteindre, revenir à la position de départ (position zéro).
Dans le schéma de droite, la première position est activée. C'est la faible vitesse.
Le mode 2 est activé ici. Maintenant, le moteur reçoit le plus via un autre balai de charbon. Il y a maintenant une contre-tension plus faible dans le moteur électrique, ce qui entraîne une vitesse plus élevée que lorsque l'autre balai de charbon était connecté.
Dans cet horaire, la position 0 est sélectionnée. Le moteur est arrêté, mais revient d'abord à la position de départ. La plaque de contact relie les contacts coulissants A et B, de sorte que le moteur d'essuie-glace dispose toujours d'une tension d'alimentation. Lorsque la plaque de contact pivote davantage de 180 degrés, le contact entre les contacts coulissants A et B est interrompu, provoquant une coupure de la tension d'alimentation.
Le fonctionnement de la plaque de contact et des contacts coulissants est le même que celui du moteur d'essuie-glace à 1 vitesse.
Dans cette situation, la plaque de contact a de nouveau tourné, de sorte que les contacts glissants B et C entrent désormais en contact l'un avec l'autre. Le moteur est désormais mis à la terre des deux côtés. Le moteur d'essuie-glace reste dans cette position jusqu'à sa remise en marche.
Moteur d'essuie-glace piloté par bus LIN :
Les systèmes mentionnés précédemment utilisent des commandes de tension provenant du commutateur d'essuie-glace. Les voitures modernes utilisent de plus en plus le contrôle via le bus LIN. L'unité de commande contrôle le moteur d'essuie-glace. Plusieurs entrées, provenant à la fois de l'interrupteur (S) et du capteur de pluie/lumière (RLS), fournissent un signal à l'ECU pour allumer le moteur d'essuie-glace (RWM), essuyer à une vitesse différente ou l'éteindre.
Le schéma montre les composants qui contrôlent le moteur d'essuie-glace.
L'interrupteur (S) est connecté à l'ECU avec les trois fils verts. La position de l'interrupteur est transmise via ces fils.
L'interrupteur n'a donc pas de connexion directe avec le RWM, comme c'était le cas avec la commande conventionnelle. Le RLS reçoit son alimentation de l'ECU (12 volts), obtient sa masse via un point de masse et transmet son signal via le fil du bus LIN aux autres composants connectés. Le RWM est contrôlé par un signal sur le bus LIN. Le dispositif de commande du RWM (reconnaissable au signe du transistor) assure le contrôle effectif du moteur électrique.
Dans le moteur d'essuie-glace classique, la position de la plaque de contact conductrice provoquait le mouvement vers la position zéro. Avec un moteur d'essuie-glace piloté par bus LIN, cette plaque de contact a été remplacée par un disque de position et des capteurs Hall. La position du disque de position dépend de la position de l'engrenage en plastique, et donc de la position du bras d'essuie-glace. Le disque de position est divisé en un certain nombre de pôles nord et sud (le N pour Nord et le S pour Sud). Étant donné que chaque pôle nord et sud du disque de position a une taille différente, l'unité de commande du RWM peut déterminer la position exacte de l'engrenage à l'aide des capteurs Hall. Lorsque le RLS ou l'interrupteur termine la commande du moteur d'essuie-glace, la centrale du RWM commande le moteur électrique jusqu'à ce que le disque de position atteigne la « position zéro ».
Les avantages de ce contrôle sont :
- Le contrôle PWM permet d'exécuter différentes vitesses.
- Le sens de rotation du moteur électrique peut être inversé ; en tournant dans le sens des aiguilles d'une montre, les bras d'essuie-glace montent et en tournant dans le sens inverse des aiguilles d'une montre, les bras d'essuie-glace descendent. Cela permet de réduire l'espace d'installation pour le mécanisme d'essuie-glace.
- La position zéro peut varier ; en déplaçant parfois un peu les balais d'essuie-glace vers le haut, le caoutchouc du balai d'essuie-glace s'incline dans l'autre sens. Le balai d'essuie-glace n'occupe pas toujours la même position sur le pare-brise. Cela a une influence positive sur la durée de vie du balai d'essuie-glace.
Le signal du bus LIN peut être mesuré avec un oscilloscope. L'image de l'oscilloscope présentée représente la communication entre l'ECU (le maître) et le capteur de pluie/lumière et le moteur d'essuie-glace (les esclaves).
Sur la page Autobus LIN la structure d'un message de bus LIN est décrite. La communication du système d'essuie-glace est également décrite en détail et la façon dont les défauts du signal du bus LIN peuvent être détectés est expliquée.
