DE4304063C2

DE4304063C2 - Verfahren zum Betrieb eines Scheibenwischermotors

Info

Publication number: DE4304063C2
Application number: DE19934304063
Authority: DE
Inventors: Hartmut Dipl Ing Hantsch; Joerg Dipl Ing Pollmann
Original assignee: Temic Telefunken Microelectronic GmbH
Current assignee: Microchip Technology Munich GmbH
Priority date: 1993-02-11
Filing date: 1993-02-11
Publication date: 1998-02-05
Anticipated expiration: 2013-02-12
Also published as: DE4304063A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Oberbe griff des Patentanspruchs 1. Ein derartiges Verfahren ist aus der DE-OS 28 51 770 bekannt.

Scheibenwischermotoren können in den Betriebsmodi Intervallbetrieb und Wisch-Wasch-Betrieb entweder zeit lich gesteuert oder ereignisgesteuert betrieben werden. Bei der Zeitsteuerung wird eine bestimmte Ein schaltdauer des den Scheibenwischermotorstrom liefern den Relais vorgegeben und nach Ablauf der Relais-Ein schaltzeit der Scheibenwischermotor durch seinen End schalter in die Ruhelage gebracht; allerdings können hierbei durch betriebsbedingte Parameterschwankungen (beispielsweise der Bordspannung im Kraftfahrzeug oder der Temperatur) die Periodendauer der Motorumdrehung beeinflußt werden: bei fest vorgegebener Einschaltzeit kann demnach im Wisch-Wasch-Betrieb die Anzahl der Um drehungen des Scheibenwischermotors und damit auch die Anzahl der Wisch-Wasch-Zyklen der Scheibenwischer je nach Betriebsbedingungen unterschiedlich sein. Bei der Ereignissteuerung hingegen wird die Einschaltzeit des Motors von der Anzahl der Motorumdrehungen vorgegeben, so daß immer eine ganz bestimmte Anzahl an Scheiben wischzyklen vorliegt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 anzugeben, bei dem der Steuermodus des Scheibenwischermotors fle xibel vorgegeben werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale im Kennzeichen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Der Scheibenwischermotor kann entweder "ereignisge steuert" oder "zeitgesteuert" betrieben werden: bei der Ereignissteuerung wird der Endschalter des Schei benwischermotors mit der Steuerelektronik (dem Steuer-IC) verbunden, bei der Zeitsteuerung (hier wird eine bestimmte Einschaltzeit des Scheibenwischermotors vor gegeben, die sich aus der Einschaltzeit des Relaistrei bers und der Zeitdauer zusammensetzt, die der Motor benötigt, um durch seinen Endschalter in die Ruhelage zu kommen), ist keine Verbindung zwischen Endschalter und Steuerelektronik (Steuer-IC) vorhanden.

Durch Auswertung des Endschaltersignals kann der vorge gebene Steuermodus erkannt werden: Nach Anwählen des Betriebsmodus Intervallbetrieb (durch Schließen eines Schalters) oder des Betriebsmodus Wisch-Wasch-Betrieb (durch Betätigen eines Tasters) wird der Scheibenwi schermotor über ein Relais aktiviert (mit Strom ver sorgt), wobei jede Umdrehung des Scheibenwischermotors einen Potentialwechsel am Endschalterausgang des Motors hervorruft. Anhand des ersten Potentialwechsels wird entschieden, ob die Ereignissteuerung (Verbindung zwi schen Endschalter und Steuerelektronik bzw. integrier tem Schaltkreis ist vorhanden) oder ob andernfalls die Zeitsteuerung zum Tragen kommt; innerhalb eines be stimmten Zeitfensters - dieses ist maximal so groß wie die fest vorgegebene Relais-Einschaltzeit - muß am End schalter-Anschlußpin des integrierten Schaltkreises ein vom Potentialwechsel herrührendes Signal detektiert worden sein. Im Falle der Ereignissteuerung wird der Scheibenwischermotor abhängig von der Zahl der Potentialwechsel angehalten: im Intervallbetrieb nach dem zweiten Potentialwechsel, im Wisch-Wasch-Betrieb nach einer vorgebbaren Zahl an Potentialwechseln; das den Scheibenwischermotor mit Strom versorgende (vom integrierten Schaltkreis angesteuerte) Relais schaltet bei seinem Abschalten gleichzeitig den Scheibenwischer motor ab, so daß der Motor also nicht durch den End schalter in die Ruhelage gebracht werden muß und somit auch kein Motorstrom über den Endschalter fließt.

Die Auswertung des angewählten Steuermodus sowie die Steuerung des zeitlichen Ablaufs erfolgt durch eine in der Steuerelektronik (im Steuer-IC) integrierte Auswerteschaltung (Logikschaltung). Optional kann wei terhin eine Entprellschaltung im integrierten Schalt kreis zur Erhöhung der Störspannungsfestigkeit vorgese hen werden, mit deren Hilfe zwischen Nutzsignal und Störsignalen unterschieden werden kann; hierbei sind entweder digitale Lösungen (beispielsweise Schiebere gister) oder analoge Lösungen (beispielsweise RC-Glie der) möglich.

Beide Steuermodi (Ereignissteuerung, Zeitsteuerung) können vorteilhafterweise von einem einzigen inte grierten Schaltkreis realisiert werden. Da bei der Er eignissteuerung die Zahl der Motorumdrehungen vorge geben wird, bleibt diese damit auch bei Parameter schwankungen (Spannung, Temperatur, Alterung des Motors) konstant; weiterhin kann der Endschalter für diesen Steuermodus wesentlich kleiner dimensioniert werden, da er den Motor nicht in seine Ruhelage bringen muß.

Anhand der Fig. 1 bis 4 soll das vorgestellte Ver fahren näher beschrieben werden.

Die Fig. 1 zeigt ein schematisches Blockschaltbild des Steuersystems im Falle der Ereignissteuerung, die Fig. 2 eine im integrierten Schaltkreis vorgesehene Auswer teschaltung, die Fig. 3 ein Zeitdiagramm der Ereignis steuerung und die Fig. 4 ein Zeitdiagramm der Zeit steuerung.

Gemäß dem in der Fig. 1 dargestellten Blockschaltbild besteht das Steuersystem aus dem integrierten Schalt kreis 1, dem Scheibenwischermotor 2, dessen Endschalter 3 mit Endschalterausgang ESA, und dem am Relaisausgang REL des integrierten Schaltkreises 1 angeschlossenen und den Scheibenwischermotor 2 ansteuernden Relais 4. Der Betriebsmodus Intervallbetrieb bzw. Wisch-Wasch-Be trieb der Scheibenwischer kann über den am Intervall eingang INT des integrierten Schaltkreises 1 ange schlossenen Schalter 6 bzw. über den am Wisch-Wasch-Ein gang WW des integrierten Schaltkreises 1 ange schlossenen Taster 7 vorgegeben werden. Über den Re laisausgang REL des integrierten Schaltkreises 1 wird das Relais 4 mit Strom versorgt und der Scheibenwi schermotor 2 aktiviert. Das beim ersten Potentialwech sel des Endschalters 3 auftretende Signal am Endschal terausgang ESA des Scheibenwischermotors 2 wird über die Verbindungsleitung 8 zwischen dem Endschalter ausgang ESA und dem Endschalter-Anschlußpin ESE dem integrierten Schaltkreis 1 zugeführt und durch eine im integrierten Schaltkreis 1 angeordnete Auswerte schaltung 10 ausgewertet.

Die Anwahl der beiden Steuermodi (Ereignissteuerung, Zeitsteuerung) wird anhand der in der Fig. 2 darge stellten Auswerteschaltung 10 im Falle des Intervallbe triebes erläutert.

Beim Schließen des Schalters 6 wird das Flip-Flop 13 durch das am Intervalleingang INT des integrierten Schaltkreises 1 eintreffende Signal nach der durch das Entprellglied 11 vorgegebenen Entprellzeit t_ENT ge setzt. Dadurch wird zum einen die vom Zeitglied 16 vor gegebene Einschaltzeit t_EZ gestartet und zum andern über das Flip-Flop 17 der Relaisausgang REL des inte grierten Schaltkreises 1 leitend geschaltet; das Relais 4 wird mit Strom versorgt und der Scheibenwischermotor 2 aktiviert. Beim ersten Potentialwechsel am Endschal terausgang ESA des Scheibenwischermotors 2 wird im Falle der Ereignissteuerung (bei vorhandener Verbin dungsleitung 8 zwischen Endschalterausgang ESA und End schalter-Anschlußpin ESE) dem Endschalter-Anschlußpin ESE des integrierten Schaltkreises 1 ein pulsförmiges bzw. rechteckförmiges Schaltsignal zugeführt, das nach der vom Entprellglied 12 vorgegebenen Entprellzeit t_ENT,ES das Flip-Flop 14 setzt; durch das Flip-Flop 14 wird die vom Zeitglied 16 vorgegebene Einschaltzeit t_EZ zurückgesetzt und damit die Zeitsteuerung beendet. Gleichzeitig wird der mit dem Ausgangs-Flip-Flop 17 verbundene Zähler 15 gestartet; nach einer vom Zähler vorgegebenen Zahl von Potentialwechseln am Endschalter ausgang ESA (beim Intervallbetrieb beispielsweise nach dem zweiten Potentialwechsel), wird das Ausgangs-Flip- Flop 17 vom Zähler 15 zurückgesetzt und über den Re laisausgang REL des integrierten Schaltkreises 1 das Relais 4 und damit auch der Scheibenwischermotor 2 deaktiviert.

Die zeitlichen Abläufe im Falle der beiden Steuermodi sind für die Ereignissteuerung in der Fig. 3 und für die Zeitsteuerung in der Fig. 4 dargestellt; in den beiden Fig. 3 und 4 sind dabei die Signalverläufe am Schalter 6, am Relaisausgang REL, am Endschalterausgang ESA, am Endschalter-Anschlußpin ESE und am Scheibenwischermotor 2 dargestellt. Beim Schließen des Schalters 6 wird bei beiden Steuermodi nach der Ent prellzeit t_ENT die Einschaltzeit t_EZ des Relais 4 ge startet und gleichzeitig der Scheibenwischermotor 2 ak tiviert; nach einer Vorlaufzeit t_VOR des Motors findet der erste Potentialwechsel am Endschalterausgang ESA statt.

Für beide Steuermodi muß die Einschaltzeit t_EZ des Re lais 4 größer als die Vorlaufzeit t_VOR des Motors ge wählt werden, damit sich im Falle der Zeitsteuerung der Scheibenwischermotor 2 nach Ablauf der Einschaltzeit t_EZ über den Endschalter 3 so lange mit Strom versorgen kann, bis er seine Ruhelage erreicht hat, und damit im Falle der Ereignissteuerung der Potentialwechsel am Endschalterausgang ESA bzw. Endschalter-Anschlußpin ESE nach Ende der Vorlaufzeit t_VOR den Zeitsteuermodus ab brechen kann. Im Falle der Ereignissteuerung (Fig. 3) wird die Relais-Einschaltzeit t_EE direkt vom Potential wechsel am Endschalterausgang ESA bestimmt, so daß der Scheibenwischermotor 2 nach Ende der Einschaltzeit t_EE bereits seine Ruhelage erreicht hat.

Claims

1. Verfahren zum Betrieb eines von einem integrierten Schaltkreis (1) über ein Relais (4) angesteuerten Scheibenwischermotors (2) mit Endschalter (3), wobei im Intervallbetrieb oder Wisch-Wasch-Betrieb als Steuer modus für den Scheibenwischermotor (2) entweder die Umdrehungszahl des Motors (2) zur Ereignissteuerung oder die Einschaltzeit (t_EZ) des Relais (4) zur Zeitsteuerung vorgegeben wird, dadurch gekennzeichnet,

- daß der Steuermodus durch den nach der Aktivierung des Scheibenwischermotors (2) am Endschalter-Anschlußpin (ESE) des integrierten Schaltkreises (1) anliegenden Eingangssignalverlauf festgelegt wird,
- wobei die Ereignissteuerung vorgegeben wird, wenn innerhalb eines be stimmten Zeitfensters (t_F) nach Aktivierung des Scheibenwischermotors (2) ein Potentialwechsel am End schalter-Anschlußpin (ESE) des integrierten Schaltkrei ses (1) stattfindet,
- und die Zeitsteuerung vorgegeben wird, wenn innerhalb eines bestimmten Zeitfensters (t_F) nach Aktivierung des Scheibenwischermotors (2) kein Potentialwechsel am Endschalter-Anschlußpin (ESE) des integrierten Schaltkreises (1) stattfindet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeitfenster (t_F) höchstens so groß wie die Ein schaltzeit (t_EZ) des Relais (4) gewählt ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß der Eingangssignalverlauf am Endschalter-An schlußpin (ESE) durch eine im integrierten Schalt kreis (1) angeordnete Auswerteschaltung (10) ausgewer tet wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Anwahl des Intervallbetriebs über einen Schalter (6) oder bei Anwahl des Wisch- Wasch-Betriebs über einen Taster (7) die von einem Zeitglied (16) der Auswerteschaltung (10) vorgegebene Einschaltzeit (t_EZ) des Relais (4) gestartet wird, und daß im Falle der Ereignissteuerung die Einschaltzeit (t_EZ) des Relais (4) zurückgesetzt und ein Zähler (15) der Auswerteschaltung (10) gestartet wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Falle der Ereignissteuerung die am Endschalterausgang (ESA) des Scheibenwischermotors (2) stattfindenden Potentialwechsel dem Endschalter-An schlußpin (ESE) des integrierten Schaltkreises (1) über eine Verbindungsleitung (8) zugeführt werden, und daß im Falle der Zeitsteuerung der Endschalterausgang (ESA) nicht mit dem Endschalter-Anschlußpin (ESE) des inte grierten Schaltkreises (1) verbunden wird.