Tópicos:
- Geral
- Peças do motor do limpador de para-brisa
- Conecte o motor do limpador
- Motor do limpador de para-brisa plus comutado
- Da teoria ao esquema do fabricante
- Motor do limpador de duas velocidades
- Motor de limpador controlado por barramento LIN
Geral:
O motor do limpador traseiro é montado na porta traseira do carro. Existe um orifício na janela ou na chapa da porta traseira através do qual se projeta o eixo do motor do limpador. O braço do limpador com a palheta do limpador é montado neste eixo. Obviamente, o eixo não pode fazer rotações completas, porque então não apenas o vidro traseiro, mas também o resto da porta traseira ou do para-choque traseiro, é limpo pela palheta do limpador de pára-brisa. É por isso que existe um mecanismo no motor que garante que o eixo possa se mover até 180 graus.
O motor do limpador traseiro sempre tem uma velocidade. O interruptor do limpador de para-brisa pode ser ligado e desligado e geralmente há um intervalo; Após ligar, o motor será controlado a cada poucos segundos.
O limpador de para-brisa sempre retorna à posição inicial após ser desligado. Se isso não acontecesse, o braço do limpador pararia no meio do vidro quando o interruptor fosse colocado na posição “desligado”. Em vez de a alimentação do motor ser cortada, ele permanece ligado até atingir o ponto zero.
Peças do motor do limpador de para-brisa:
Para permitir que o braço do limpador de para-brisa retorne à sua posição inicial, ele contém uma placa de contato interna com contatos deslizantes. As imagens a seguir explicam como funciona o motor do limpador.
A placa traseira do motor do limpador de para-brisa foi removida. A seta vermelha indica onde o came redondo do mecanismo na placa traseira se move para frente e para trás. O mecanismo garante que o movimento giratório da engrenagem plástica amarela seja convertido em um movimento para frente e para trás do eixo de saída. O eixo de saída está na vertical na figura. O braço do limpador de para-brisa é montado neste eixo.
A imagem à direita mostra o motor do limpador em corte com a engrenagem helicoidal e a engrenagem plástica. Aqui o mecanismo foi desmontado.
O texto a seguir está relacionado à imagem abaixo. A engrenagem de plástico amarela está agora virada. Os entalhes e reentrâncias do disco de contato condutor são claramente visíveis aqui. Vermelho, azul e verde indicam em que posição os contatos deslizantes tocam o disco de contato.
Para fornecer informações sobre as posições em que os contatos deslizantes fazem contato com a placa de contato condutora, estas são indicadas nas cores vermelho, azul e verde. Abaixo está para que servem os contatos deslizantes:
Vermelho: Isso sempre mostra 12 volts quando a ignição está ligada.
Azul: Este contato deslizante é responsável pela posição zero.
Verde: Esta é a massa. O motor está conectado a este na posição zero.
Os três contatos deslizantes “arrastam-se” sobre a placa de contato dourada quando o motor está funcionando. Um entalhe e um recesso foram feitos na placa de contato. Portanto, os contatos deslizantes nunca tocam todos ao mesmo tempo no disco de contato. O do meio (indicado em azul) é responsável pelo movimento até a posição zero. A placa de contato é condutora; Se o motor ainda não estiver na posição inicial, os contatos deslizantes interno (vermelho) e intermediário (azul) serão conectados entre si. A tensão é transferida do contato vermelho para o azul através da placa de contato. Isto permite que o motor continue funcionando até que o contato deslizante vermelho atinja o entalhe. Nesse momento ele não consegue mais transmitir tensão para o azul. O controle do motor parou.
Ao mesmo tempo, o contato deslizante externo entra em contato com o contato deslizante azul através do recesso (indicado em verde) através da placa de contato. O contato deslizante verde está conectado ao terra do veículo. Este contato deslizante funciona como uma espécie de freio. Isso paralisa o motor do limpador de para-brisa. A massa é passada para o azul através do verde. O motor está em curto-circuito com a terra em ambos os lados e, portanto, permanece na posição zero.
Conectando o motor do limpador:
Para conectar a fiação do motor do limpador de para-brisa, deve-se estudar, entre outras coisas, o funcionamento da placa de contato e dos contatos deslizantes. Somente quando você entender em quais pontos as tensões estarão presentes você poderá medir e conectar a fiação.
O chicote elétrico na porta traseira do motor do limpador traseiro geralmente consiste em três ou quatro fios. Uma tensão constante, uma tensão comutada e um aterramento devem ser medidos nesses fios. O fio restante, no qual nada é medido, geralmente tem uma tensão de alimentação (no caso de um motor conectado à terra) ou positiva (no caso de um motor com chave positiva) quando o motor está na posição de repouso. Uma medição só pode ser realizada neste fio quando todos os fios estiverem conectados e o motor do limpador estiver na posição inicial. Em todos os outros casos nada é medido.
Existem motores de limpador de pára-brisa conectados ao positivo e ao terra. Isso significa que a chave está localizada no lado positivo ou terra do motor elétrico. É muito importante saber isso antes de medir. Os capítulos abaixo descrevem cada etapa detalhadamente. Preste muita atenção às diferenças entre as variantes plus e ground!
Motor do limpador de para-brisa positivo:
Os diagramas também podem ser usados para determinar como isso deve ser conectado, por exemplo, à parte infame do exame prático. Abaixo está um diagrama com uma legenda do motor do limpador traseiro com chave positiva. O motor do limpador é parado e a chave “0” é fechada.
O motor elétrico (7) recebe apenas tensão direta da bateria em velocidade constante. Nesse caso, a chave 1 está fechada e a chave 0 está aberta. O motor elétrico (7) aciona a engrenagem helicoidal (6), que por sua vez gira a engrenagem (4). O disco de contato condutor cinza está preso à engrenagem de plástico e, portanto, também girará. Quando o interruptor do limpador do para-brisa está na posição desligado, o disco de contato (5) e os contatos deslizantes A, B e C (2) garantem que o motor pare na posição correta. Isso é esclarecido abaixo.
Motor do limpador de para-brisa ligado:
Nesta situação o motor do limpador é ligado. A tensão de alimentação é fornecida através do fio positivo vermelho. A chave 1 é fechada, fornecendo ao motor uma tensão de alimentação constante. O outro lado do motor está conectado ao terra, de modo que o motor girará a uma velocidade constante. A engrenagem helicoidal é acionada pelo motor do limpador de pára-brisa e, portanto, girará. Neste caso isto não tem influência na alimentação de tensão do motor.
Interruptor na posição desligado, limpador de para-brisa ainda em movimento:
Na imagem abaixo, o interruptor do limpador de para-brisa está na posição “desligado”. Isso significa que a chave 1 está aberta e a chave 0 (da posição zero) está fechada. Neste momento, uma corrente flui através do contato deslizante A, através da placa de contato cinza, para o contato deslizante B. A corrente flui então do contato deslizante B, através do interruptor 0, para o motor do limpador. Como a engrenagem é acionada pelo motor do limpador através da engrenagem helicoidal, a placa de contato também girará. Até que os entalhes da placa de contato retornem ao topo, o motor continuará funcionando.
Interruptor na posição desligado; o limpador de pára-brisa para:
A engrenagem continua a girar até que os entalhes da placa de contato estejam no topo. Isto interrompe o contato entre os contatos deslizantes A e B. O contato do limpador A é isolado pela engrenagem de plástico (amarela), de modo que nenhuma corrente mais possa fluir para o contato deslizante B. Portanto, não haverá mais corrente fluindo para o motor do limpador. Quando a placa de contato tiver sido girada o suficiente, o contato deslizante C também entra em contato com a pequena parte condutora da placa de contato. Neste momento os contatos deslizantes B e C estão conectados entre si. Como C está sempre conectado à terra, B agora também faz contato com a terra através da placa de contato. O motor do limpador de para-brisa está atualmente conectado ao terra em ambos os lados, parando imediatamente. Então isso realmente funciona como uma espécie de freio. Desta forma o motor do limpa pára-brisas pára sempre no mesmo local.
Animação:
Esta animação mostra claramente as diferentes posições da chave e da placa de contato. Aqui está um breve resumo da explicação dada acima.
- desligado: a chave está na posição zero e o motor elétrico está em curto-circuito com o positivo e o terra.
- ligado, velocidade constante: o interruptor está na posição 1 e a placa de contato dá duas voltas no sentido horário. Nesta posição a placa de contato não é utilizada.
- Posição da chave 0, gira para a posição zero: o disco de contato fornece alimentação ao motor até que os entalhes atinjam os contatos deslizantes.
- AB (mais interrompido), BC faz contato. Isto tem um efeito de travagem no motor, que para quase imediatamente.
Por exemplo, quando for necessário conectar o cabeamento durante um exame prático, as posições corretas das chaves deverão ser encontradas. Com o diagrama do motor do limpador você pode ler qual pino do plugue é responsável pela alimentação, aterramento ou posição zero. Medindo no chicote elétrico do carro qual fio tem 12 Volts, ele já pode ser conectado. Usando uma medição de resistência, pode-se determinar qual conexão é o aterramento. O Ohmímetro indicará um valor de resistência inferior a 1 Ohm nesta conexão. É claro que o fio negativo deve ser mantido em um bom ponto de aterramento na carroceria. Ao mover a chave para várias posições, você pode descobrir qual fio pertence a qual posição da chave. O diagrama pode então ser usado para determinar quais fios devem ser conectados entre si.
Da teoria ao esquema do fabricante:
A teoria do motor do limpador traseiro foi discutida na seção anterior. Os diagramas mostram claramente como a placa de contato no motor do limpador em corte garante que o motor receba tensão para girar de volta à posição inicial. Esta seção explica como este diagrama pode ser traduzido em um diagrama do fabricante.
Abaixo diagrama elétrico é baseado no motor do limpador traseiro de um Hyundai Getz. As cores dos fios (azul, marrom, branco e preto) correspondem às cores do carro.
Os números 1 a 4 no diagrama à direita e abaixo mostram os pinos do conector que conecta o motor do limpador de para-brisa ao chicote elétrico do carro. Os números e as cores dos fios em ambos os diagramas correspondem. O diagrama abaixo foi recuperado de HGS-data.com. O motor do limpador traseiro possui o código do componente: M51.
Em ambos os diagramas você pode ver que o fio azul (pino 1 no plugue) é o fio positivo constante do fusível. O fio marrom (pino 2) é responsável por retornar à posição zero. O diagrama abaixo mostra a placa de contato como uma chave mecânica. O fio positivo comutado da chave é conectado ao fio branco (pino 3). O fio preto é o fio terra (pino 4) e está conectado a um ponto terra no corpo (G55).
Na posição de repouso, o motor elétrico está em curto-circuito com a terra; os fios branco e marrom se conectam através do disco de contato.
Motor do limpador de duas velocidades:
Até agora, apenas o motor do limpador de velocidade única foi discutido. Isto é adequado para a janela traseira. O motor do limpador de pára-brisa muitas vezes pode funcionar em duas velocidades diferentes, ou seja, a velocidade normal usada para limpeza intermitente (primeira posição do interruptor) e contínua (segunda posição) e alta velocidade (a terceira posição). Existe, portanto, uma diferença de velocidade entre a segunda e a terceira posição do interruptor do limpador de pára-brisa na qual o motor elétrico gira. Isto é conseguido usando várias escovas de carvão. O motor do limpador de uma velocidade possui duas escovas de carbono, o motor do limpador de duas velocidades possui três. A figura à direita mostra os símbolos de um motor de limpador de velocidade única e dupla.
Na velocidade mais alta, menos enrolamentos da armadura são ligados. A contratensão gerada pela rotação da armadura é agora menor. Como é gerada menos contratensão, a armadura e, em última análise, todo o motor elétrico funcionam a uma velocidade mais alta.
O diagrama do motor do limpador de duas velocidades é muito semelhante ao discutido acima. O motor do limpador de para-brisa é ligado novamente aqui.
Existem agora três posições do interruptor visíveis.
– Posição 1: baixa velocidade, rotação constante.
– Posição 2: alta velocidade, rotação constante.
– Posição 0: desligar, voltar à posição inicial (posição zero).
No diagrama à direita, a primeira posição está habilitada. Esta é a velocidade baixa.
O Modo 2 está habilitado aqui. Agora o motor obtém vantagem por meio de outra escova de carvão. Agora há uma contratensão menor no motor elétrico, fazendo com que a velocidade seja maior do que quando a outra escova de carvão estava conectada.
Nesta programação, a posição 0 é selecionada. O motor é desligado, mas primeiro retorna à posição inicial. A placa de contato conecta os contatos deslizantes A e B, de modo que o motor do limpador ainda tenha tensão de alimentação. Quando a placa de contato é girada mais 180 graus, o contato entre os contatos deslizantes A e B é interrompido, causando falha na tensão de alimentação.
A operação da placa de contato e dos contatos deslizantes é a mesma do motor do limpador de 1 velocidade.
Nesta situação a placa de contato foi girada novamente, de modo que os contatos deslizantes B e C agora entram em contato um com o outro. O motor agora está aterrado em ambos os lados. O motor do limpador permanece nesta posição até ser ligado novamente.
Motor de limpador controlado por barramento LIN:
Os sistemas mencionados anteriormente usam controles de tensão do interruptor do limpador de para-brisa. Os carros modernos utilizam cada vez mais o controle via barramento LIN. A unidade de controle controla o motor do limpador de para-brisa. Múltiplas entradas, tanto do interruptor (S) quanto do sensor de chuva/luz (RLS), fornecem um sinal para a ECU ligar o motor do limpador de para-brisa (RWM), limpar em uma velocidade diferente ou desligar.
O diagrama mostra os componentes que controlam o motor do limpador de para-brisa.
A chave (S) está conectada à ECU com os três fios verdes. A posição da chave é transmitida através desses fios.
O switch, portanto, não tem conexão direta com o RWM, como acontecia com o controle convencional. O RLS recebe energia da ECU (12 volts), é aterrado por meio de um ponto de aterramento e transmite seu sinal por meio do fio do barramento LIN para os demais componentes conectados. O RWM é controlado por um sinal no barramento LIN. O dispositivo de controle no RWM (reconhecível pelo sinal do transistor) garante o controle real do motor elétrico.
No motor do limpador de para-brisa convencional, a posição da placa de contato condutora causava o movimento para a posição zero. Com um motor de limpador controlado por barramento LIN, esta placa de contato foi substituída por um disco de posição e sensores Hall. A posição do disco posicionador depende da posição da engrenagem plástica e, portanto, da posição do braço do limpador. O disco de posição é dividido em vários pólos norte e sul (o N para Norte e o S para Sul). Como cada pólo norte e sul no disco de posição tem um tamanho diferente, a unidade de controle no RWM pode determinar a posição exata da engrenagem usando os sensores Hall. Quando o RLS ou o interruptor encerra o controle do motor do limpador de para-brisa, a unidade de controle no RWM controla o motor elétrico até que o disco de posição atinja a “posição zero”.
As vantagens deste controle são:
- O controle PWM permite operar em diferentes velocidades.
- O sentido de rotação do motor elétrico pode ser invertido; ao girar no sentido horário, os braços do limpador se movem para cima e ao girar no sentido anti-horário, os braços do limpador se movem para baixo. Isto permite um espaço de instalação menor para o mecanismo do limpador de pára-brisa.
- A posição zero pode variar; às vezes, movendo as palhetas do limpador um pouco para cima, a borracha da palheta se inclina na outra direção. A palheta do limpador de para-brisa nem sempre ocupa a mesma posição no para-brisa. Isto tem uma influência positiva na vida útil da palheta do limpador.
O sinal do barramento LIN pode ser medido com um osciloscópio. A imagem do osciloscópio mostrada é da comunicação entre a ECU (o mestre) e o sensor de chuva/luz e o motor do limpador (os escravos).
Página op Ônibus LIN a estrutura de uma mensagem de barramento LIN é descrita. A comunicação do sistema limpador de para-brisa também é descrita detalhadamente e é explicado como as falhas no sinal do barramento LIN podem ser reconhecidas.
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