You dont have javascript enabled! Please enable it!

Motor ștergător

Subiecte:

  • General
  • Piese ale motorului ștergătoarelor de parbriz
  • Conectați motorul ștergătoarelor
  • Motor ștergător parbriz plus comutat
  • De la teorie la schema producătorului
  • Motor ștergător cu două viteze
  • Motor ștergător controlat de magistrala LIN

General:
Motorul ștergător spate este montat în hayonul mașinii. Există o gaură în geam sau în tabla hayonului prin care iese axul motorului ștergătoarelor. Pe această osie este montat brațul ștergător cu lama ștergător. Axa, evident, nu poate face rotații complete, pentru că atunci nu doar luneta, ci și restul hayonului sau al barei de protecție din spate, este șters de lama ștergătoarelor de parbriz. De aceea există un mecanism în motor care asigură că arborele se poate mișca până la 180 de grade.

Motorul ștergător spate are întotdeauna o singură viteză. Comutatorul ștergătoarelor de parbriz poate fi pornit și oprit și există de obicei un interval; După pornire, motorul va fi controlat la fiecare câteva secunde.
Ștergătorul de parbriz revine întotdeauna la poziția inițială după ce este oprit. Dacă acest lucru nu s-ar întâmpla, brațul ștergător s-ar opri la jumătatea ferestrei când comutatorul era setat în poziția „oprit”. În loc să fie întreruptă alimentarea cu energie a motorului, acesta rămâne pornit până când se atinge punctul zero.

Piese motor stergator parbriz:
Pentru a permite brațului ștergător de parbriz să se deplaseze înapoi în poziția sa de pornire, acesta conține o placă internă de contact cu contacte glisante. Următoarele imagini explică cum funcționează motorul ștergătoarelor.

Placa din spate a motorului ștergătoarelor de parbriz a fost îndepărtată. Săgeata roșie indică locul unde se mișcă înainte și înapoi cama rotundă a mecanismului din placa din spate. Mecanismul asigură că mișcarea de rotație a angrenajului galben din plastic este transformată într-o mișcare înainte și înapoi a arborelui de ieșire. Arborele de ieșire este vertical în figură. Pe această osie este montat brațul ștergătoarelor de parbriz.

Imaginea din dreapta arată motorul ștergătoarelor cu angrenaj melcat și angrenajul din plastic. Aici mecanismul a fost dezasamblat.

Următorul text se referă la imaginea de mai jos. Angrenajul galben din plastic este acum răsturnat. Crestăturile și adânciturile discului de contact conductiv sunt clar vizibile aici. Roșu, albastru și verde indică poziția în care contactele glisante ating discul de contact.

Pentru a oferi o perspectivă asupra pozițiilor în care contactele glisante intră în contact cu placa de contact conductivă, acestea sunt indicate în culorile roșu, albastru și verde. Mai jos este pentru ce sunt contactele glisante:
Roșu: Acesta indică întotdeauna 12 volți când contactul este cuplat.
Albastru: Acest contact de alunecare este responsabil pentru poziția zero.
Verde: Aceasta este masa. Motorul este conectat la acesta în poziția zero.

Cele trei contacte glisante „trag” peste placa de contact de culoare aurie atunci când motorul este pornit. În placa de contact au fost realizate o crestătură și o adâncitură. Prin urmare, contactele glisante nu ating niciodată discul de contact în același timp. Cel din mijloc (indicat cu albastru) este responsabil pentru deplasarea spre pozitia zero. Placa de contact este conductoare; Dacă motorul nu este încă în poziția inițială, contactele glisante interioare (roșu) și mijloc (albastru) sunt conectate unul la altul. Tensiunea este transferată de la contactul roșu la cel albastru prin intermediul plăcii de contact. Acest lucru permite motorului să continue să funcționeze până când contactul de alunecare roșu ajunge la crestătură. În acel moment nu mai poate transmite tensiune către cel albastru. Controlul motorului s-a oprit.
În același timp, contactul de alunecare exterior face contact cu contactul de alunecare albastru prin locașul (indicat cu verde) prin intermediul plăcii de contact. Contactul de alunecare verde este conectat la pământul vehiculului. Acest contact de alunecare funcționează ca un fel de frână. Acest lucru aduce motorul ștergătoarelor de parbriz la oprire. Masa este transmisă la albastru prin verde. Motorul este scurtcircuitat la masă pe ambele părți și, prin urmare, rămâne în poziția zero.

Conectarea motorului ștergătoarelor:
Pentru conectarea cablajului motorului ștergătoarelor de parbriz trebuie studiată, printre altele, funcționarea plăcii de contact și a contactelor culisante. Numai când înțelegeți în ce puncte vor fi prezente tensiunile, puteți trece la măsurarea și conectarea cablajului.
Cablajul din hayon pentru motorul ștergător spate este adesea format din trei sau patru fire. Pe aceste fire trebuie măsurate o tensiune constantă, tensiune comutată și o masă. Firul rămas, pe care nu se măsoară nimic, are adesea o tensiune de alimentare (în cazul unui motor conectat la pământ) sau un pozitiv (în cazul unui motor cu comutare plus) atunci când motorul este în poziția de repaus. O măsurătoare poate fi efectuată numai pe acest fir atunci când toate firele sunt conectate și motorul ștergătoarelor este în poziția de pornire. În toate celelalte cazuri nu se măsoară nimic.

Există motoare de ștergător de parbriz conectate plus și conectate la pământ. Aceasta înseamnă că întrerupătorul este situat pe partea plus sau la masă a motorului electric. Acest lucru este foarte important de știut înainte de a măsura. Capitolele de mai jos descriu fiecare pas în detaliu. Atenție mare la diferențele dintre variantele plus și pământ!

Motor ștergător parbriz pozitiv:
Diagramele pot fi, de asemenea, folosite pentru a determina modul în care aceasta ar trebui să fie conectată, de exemplu, la partea infamă a examenului practic. Mai jos este o diagramă cu o legendă a motorului ștergător spate cu comutare plus. Motorul ștergătoarelor este oprit și comutatorul „0” este închis.

Motorul electric (7) primește tensiunea directă a bateriei numai la o viteză constantă. În acest caz, comutatorul 1 este închis și comutatorul 0 este deschis. Motorul electric (7) antrenează angrenajul melcat (6), care, la rândul său, rotește angrenajul (4). Discul de contact conductiv gri este atașat la angrenajul din plastic și, prin urmare, se va roti și el. Când comutatorul ștergătoarelor de parbriz este setat în poziția oprit, discul de contact (5) și contactele culisante A, B și C (2) asigură că motorul se oprește în poziția corectă. Acest lucru este clarificat mai jos.

Motorul ștergătoarelor de parbriz pornit:
În această situație, motorul ștergătoarelor este pornit. Tensiunea de alimentare este furnizată prin firul pozitiv roșu. Comutatorul 1 este închis, furnizând motorului o tensiune de alimentare constantă. Cealaltă parte a motorului este conectată la pământ, astfel încât motorul se va roti cu o viteză constantă. Angrenajul melcat este antrenat de motorul ștergătoarelor de parbriz și, prin urmare, se va roti. În acest caz, aceasta nu are nicio influență asupra alimentării cu tensiune a motorului.

Comutați în poziția oprit, ștergătorul de parbriz este încă în mișcare:
În imaginea de mai jos, comutatorul ștergătoarelor de parbriz este setat în poziția „oprit”. Aceasta înseamnă că comutatorul 1 este deschis și comutatorul 0 (din poziția zero) este închis. În acest moment, un curent trece prin contactul culisant A, prin placa de contact gri către contactul culisant B. Curentul curge apoi de la contactul culisant B, prin comutatorul 0 către motorul ștergător. Deoarece angrenajul este antrenat de motorul ștergător prin angrenajul melcat, placa de contact se va roti și ea. Până când crestăturile plăcii de contact revin în partea de sus, motorul va continua să funcționeze.

Comutați în poziție oprit; se opreste stergatoarele de parbriz:
Angrenajul continuă să se rotească până când crestăturile plăcii de contact sunt în partea de sus. Aceasta întrerupe contactul dintre contactele culisante A și B. Contactul ștergător A este izolat de angrenajul (galben) din plastic, astfel încât să nu mai circule curent către contactul culisant B. Prin urmare, nu va mai circula nici un curent către motorul ștergătoarelor. Când placa de contact a fost rotită suficient de mult, contactul de alunecare C face de asemenea contact cu partea mică conducătoare a plăcii de contact. În acest moment contactele culisante B și C sunt conectate între ele. Deoarece C este întotdeauna conectat la pământ, B face acum contact și cu pământul prin intermediul plăcii de contact. Motorul ștergătoarelor de parbriz este în prezent conectat la masă pe ambele părți, astfel încât să se oprească imediat. Deci asta funcționează de fapt ca un fel de frână. În acest fel motorul ștergătoarelor se oprește întotdeauna în același loc.

Animaţie:
Această animație arată clar diferitele poziții ale comutatorului și ale plăcii de contact. Iată un scurt rezumat al explicației date mai sus.

  1. oprit: întrerupătorul este în poziția zero și motorul electric este scurtcircuitat cu plus și masă.
  2. pornit, viteza constanta: comutatorul este in pozitia 1 si placa de contact face doua rotatii in sensul acelor de ceasornic. În această poziție placa de contact nu este utilizată.
  3. Poziția comutatorului 0, se întoarce în poziția zero: discul de contact asigură alimentarea cu energie a motorului până când crestăturile au ajuns la contactele culisante.
  4. AB (plus întrerupt), BC contactează. Acest lucru are un efect de frânare asupra motorului, care apoi se oprește aproape imediat.

De exemplu, atunci când cablurile trebuie conectate în timpul unui examen practic, trebuie găsite pozițiile corecte ale comutatorului. Cu diagrama motorului ștergătoarelor puteți citi care pin din ștecher este responsabil pentru alimentarea cu energie, masă sau poziția zero. Măsurând în cablajul mașinii care fir are 12 volți, acesta poate fi deja conectat. Folosind o măsurătoare de rezistență se poate determina care conexiune este împământarea. Ohmmetrul va indica o valoare a rezistenței mai mică de 1 Ohm la această conexiune. Firul negativ trebuie bineînțeles să fie ținut la un punct bun de împământare pe caroserie. Prin mutarea comutatorului în mai multe poziții, puteți afla care fir aparține cărei poziții a comutatorului. Diagrama poate fi apoi utilizată pentru a determina ce fire trebuie conectate între ele.

De la teorie la schema producătorului:
Teoria motorului ștergător spate a fost discutată în secțiunea anterioară. Diagramele arată în mod clar modul în care placa de contact din motorul ștergător cu tăieturi asigură că motorul primește tensiune pentru a se roti înapoi în poziția de pornire. Această secțiune explică modul în care această diagramă poate fi tradusă într-o diagramă a producătorului.

De mai jos schema electrica se bazează pe motorul ștergător spate al unui Hyundai Getz. Culorile firelor (albastru, maro, alb și negru) corespund culorilor mașinii.

Numerele de la 1 la 4 din diagrama din dreapta și de mai jos arată pinii conectorului care conectează motorul ștergătoarelor de parbriz la cablajul mașinii. Numerele și culorile firelor din ambele diagrame se potrivesc. Diagrama de mai jos a fost preluată de la HGS-data.com. Motorul ștergător spate are codul componentei: M51.

În ambele diagrame puteți vedea că firul albastru (pinul 1 al mufei) este firul pozitiv constant de la siguranță. Firul maro (pin 2) este responsabil pentru revenirea la poziția zero. Diagrama de mai jos prezintă placa de contact ca întrerupător mecanic. Firul pozitiv comutat de la comutator este conectat la firul alb (pin 3). Firul negru este firul de împământare (pin 4) și este conectat la un punct de împământare de pe corp (G55).

În poziția de repaus, motorul electric este scurtcircuitat la masă; firele albe și maro se conectează între ele prin intermediul discului de contact.

Motor ștergător cu două viteze:
Până acum s-a discutat doar despre motorul ștergătoarelor cu o singură viteză. Acesta este potrivit pentru luneta din spate. Motorul ștergătoarelor de parbriz poate funcționa adesea la două viteze diferite, și anume viteza normală utilizată atât pentru ștergerea intermitentă (prima poziție a comutatorului), cât și pentru ștergerea continuă (poziția a doua) și viteza mare (poziția a treia). Prin urmare, există o diferență de viteză între a doua și a treia poziție a comutatorului ștergătoarelor de parbriz la care se rotește motorul electric. Acest lucru se realizează prin utilizarea mai multor perii de cărbune. Motorul ștergător cu o singură viteză are două perii de cărbune, motorul ștergător cu două viteze are trei. Figura din dreapta arată simbolurile unui motor ștergător cu o singură viteză și cu două viteze.

La viteză mai mare, sunt pornite mai puține înfășurări de armătură. Contra-tensiunea generată de rotirea armăturii este acum mai mică. Deoarece se generează mai puțină contratensiune, armătura și, în cele din urmă, întregul motor electric, funcționează la o viteză mai mare.

Diagrama motorului ștergătoarelor cu două viteze este foarte asemănătoare cu cea discutată mai sus. Motorul ștergătoarelor de parbriz este pornit din nou aici.
Acum sunt vizibile trei poziții ale comutatorului.
– Poziția 1: viteză mică, rotație constantă.
– Poziția 2: viteză mare, rotație constantă.
– Poziția 0: opriți, întoarceți-vă la poziția de pornire (poziție zero).

În diagrama din dreapta, prima poziție este activată. Aceasta este viteza redusă.

Modul 2 este activat aici. Acum motorul primește plusul printr-o altă perie de cărbune. Acum există o contratensiune mai mică în motorul electric, ceea ce face ca viteza să fie mai mare decât atunci când a fost conectată cealaltă perie de cărbune.

În acest program, este selectată poziția 0. Motorul este oprit, dar mai întâi revine la poziția de pornire. Placa de contact conectează contactele culisante A și B, astfel încât motorul ștergătoarelor să aibă în continuare o tensiune de alimentare. Când placa de contact este rotită cu 180 de grade mai departe, contactul dintre contactele culisante A și B este întrerupt, provocând căderea tensiunii de alimentare. 

Funcționarea plăcii de contact și a contactelor culisante este aceeași ca la motorul ștergător cu 1 viteză.

În această situație, placa de contact a fost rotită din nou, astfel încât contactele de alunecare B și C intră acum în contact unul cu celălalt. Motorul este acum împământat pe ambele părți. Motorul ștergătoarelor rămâne în această poziție până când este pornit din nou.

Motor ștergător controlat de magistrala LIN:
Sistemele menționate anterior folosesc controale de tensiune de la comutatorul ștergătoarelor de parbriz. Mașinile moderne folosesc din ce în ce mai mult controlul prin autobuzul LIN. Unitatea de control controlează motorul ștergătoarelor de parbriz. Intrări multiple, atât de la comutatorul (S), cât și de la senzorul de ploaie/lumină (RLS) oferă un semnal către ECU pentru a porni motorul ștergătoarelor de parbriz (RWM), a șterge cu o viteză diferită sau a opri.

Diagrama prezintă componentele care controlează motorul ștergătoarelor de parbriz.
Comutatorul (S) este conectat la ECU cu cele trei fire verzi. Poziția comutatorului este transmisă prin aceste fire.
Prin urmare, comutatorul nu are conexiune directă la RWM, așa cum a fost cazul controlului convențional. RLS își primește puterea de la ECU (12 volți), își primește masă printr-un punct de masă și își transmite semnalul prin cablul magistralei LIN către celelalte componente conectate. RWM este controlat de un semnal pe magistrala LIN. Dispozitivul de control din RWM (recunoscut după semnul tranzistorului) asigură controlul efectiv al motorului electric.

În motorul ștergător convențional, poziția plăcii de contact conducătoare a determinat deplasarea în poziția zero. Cu un motor ștergător controlat de magistrala LIN, această placă de contact a fost înlocuită cu un disc de poziție și senzori Hall. Poziția discului de poziție depinde de poziția angrenajului din plastic și, prin urmare, de poziția brațului ștergător. Discul de poziție este împărțit într-un număr de poli nord și sud (N pentru Nord și S pentru Sud). Deoarece fiecare pol nord și sud de pe discul de poziție are o dimensiune diferită, unitatea de control din RWM poate determina poziția exactă a angrenajului folosind senzorii Hall. Când RLS sau comutatorul oprește controlul motorului ștergătoarelor de parbriz, unitatea de comandă din RWM controlează motorul electric până când discul de poziție a ajuns în „poziția zero”.

Avantajele acestui control sunt:

  • Controlul PWM face posibilă rularea la viteze diferite.
  • Sensul de rotație al motorului electric poate fi inversat; când se rotesc în sensul acelor de ceasornic brațele ștergătoarelor se mișcă în sus și când se rotesc în sens invers acelor de ceasornic brațele ștergătoarelor se deplasează în jos. Acest lucru permite un spațiu de instalare mai mic pentru mecanismul ștergătoarelor de parbriz.
  • Poziția zero poate varia; mișcând uneori lamele ștergătoarelor doar puțin în sus, cauciucul lamei ștergătoarelor se înclină în cealaltă direcție. Lama ștergătoarelor de parbriz nu ocupă întotdeauna aceeași poziție pe parbriz. Acest lucru are o influență pozitivă asupra duratei de viață a lamei ștergătoarelor.

Semnalul magistralei LIN poate fi măsurat cu un osciloscop. Imaginea afișată este a comunicației dintre ECU (masterul) și senzorul de ploaie/lumină și motorul ștergătoarelor (slave).

Pe pagina Autobuz LIN este descrisă structura unui mesaj de magistrală LIN. Comunicarea sistemului de ștergere a parbrizului este, de asemenea, descrisă în detaliu și se explică modul în care defecțiunile în semnalul magistralei LIN pot fi recunoscute.