DE60113610T2 - Wischersteuervorrichtung - Google Patents

Wischersteuervorrichtung Download PDF

Info

Publication number
DE60113610T2
DE60113610T2 DE60113610T DE60113610T DE60113610T2 DE 60113610 T2 DE60113610 T2 DE 60113610T2 DE 60113610 T DE60113610 T DE 60113610T DE 60113610 T DE60113610 T DE 60113610T DE 60113610 T2 DE60113610 T2 DE 60113610T2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
wiper
mosfet
circuit
wiper motor
switching element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
DE60113610T
Other languages
English (en)
Other versions
DE60113610D1 (de
Inventor
Hiroo Susono-shi Yabe
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Yazaki Corp
Original Assignee
Yazaki Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Yazaki Corp filed Critical Yazaki Corp
Application granted granted Critical
Publication of DE60113610D1 publication Critical patent/DE60113610D1/de
Publication of DE60113610T2 publication Critical patent/DE60113610T2/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60SSERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00Cleaning of vehicles
    • B60S1/02Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/04Wipers or the like, e.g. scrapers
    • B60S1/06Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive
    • B60S1/08Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive electrically driven

Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • 1. Bereich der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Wischersteuervorrichtung, die ein Halbleiterschaltelement, wie zum Beispiel einen MOSFET, verwendet.
  • 2. Beschreibung des Standes der Technik
  • Eine Wischersteuervorrichtung des oben erwähnten Typs ist aus dem Dokument US 5 030 899 A bekannt, welches die Merkmale der Präambel des Anspruchs 1 offenbart.
  • Eine der aus dem Stand der Technik bekannte Wischersteuervorrichtung ist in JP-A-9-193748 offenbart. In dieser Wischersteuervorrichtung schaltet, wie aus 14 ersichtlich ist, wenn ein Kombinationsschalter 17 auf einen Intervall-Modus (INT) gesetzt wird, eine Ansteuerungsschaltung 20 einen Unterbrechungsschalter-MOSFET 19 ein, um einen Motor 15 zu starten, so dass ein Wischer sich einmal hin- und her bewegt. Dann werden die Anschlüsse P und Q eines Wischerschalters 16 miteinander verbunden. Dann schaltet die Ansteuerungsschaltung 20 den Unterbrechungsschalter 19 aus, um die Stromversorgung zu dem Motor 15 zu unterbrechen. Wenn die Anschlüsse P und Q des Wischerschalters 16 verbunden werden, werden ein batteriespannungs-seitiger Anschluss K und ein masse-seitiger Anschluss J miteinander verbunden, so dass der Motor 15 gebremst wird. Somit stoppt der Wischer schnell.
  • Jedoch bestehen bei dieser Wischersteuervorrichtung die folgenden Probleme:
    • (1) Wenn der Wischermotor 15 einen abnormalen Strom erzeugt, als ob er gesperrt ist, fließt fortlaufend ein großer Strom durch einen MOSFET 19 oder Widerstand 18. Daher können der Widerstand 18 oder der MOSFET 19 sich exzessiv erhitzen und durchbrennen. Um das Durchbrennen zu verhindern, ist eine Gegenmaßnahme zum Setzen einer Hochstrom-Bemessung für den Widerstand und die Bereitstellung eines Radiators notwendig, durch die der Widerstand 18 und der MOSFET 19 für einen großen Strom ausgelegt sind und ein Radiator bereitgestellt ist. Dies vergrößert die Vorrichtung und macht sie teuer.
    • (2) Wenn der Plus-Anschluss und der Minus-Anschluss einer Batterie 11 fälschlicherweise umgekehrt angeschlossen werden, fließt ein großer Strom fortdauernd durch die parasitäre Diode des MOSFETs 19 und den Widerstand 18. Daher können der Widerstand 18 und der MOSFET 19 durchbrennen.
    • (3) Da die Anschlüsse P und Q des Wischerschalters 16 für einige Zeit, nachdem der MOSFET 19 einschaltet, verbunden bleiben, fließt ein Tunnelstrom durch eine Passage des Wischerschalters 16 → Widerstand 18 → MOSFET 19 von der Batterie 11. Dies führt zu unerwünschter Abgabe von Wärme und Rauschen.
    • (4) Das Setzen der Intervall-Zeit und der Zeit des Wischerbetriebs nach dem Waschen, nachdem die Waschvorrichtung betrieben wurde, wird auf eine analoge Art und Weise ausgeführt unter Verwendung der Auflade/Entlade-Theorie eines Kondensators. Dies führt zu einem großen Wechsel in diesen Zeiten.
  • Um die Probleme (1) bis (4) der obigen Wischersteuervorrichtung zu lösen, schlägt JP-A-2000-335374 eine Wischersteuervorrichtung vor, die kompakt, zuverlässig und sicher zu Betreiben ist unter Verwendung eines Halbleiterschalters und einer digitalen Steuereinheit.
  • In der vorgeschlagenen Wischersteuervorrichtung fließt, auch wenn die Abnormalität des Kurzschließens der Leitungen stromabwärts des Wischermotors 15 mit einem Gehäuse (Masse) auftritt, ein großer Strom fortdauernd durch den Widerstand 18, so dass der Widerstand sich exzessiv erhitzen und durchbrennen kann.
  • Nun wird angenommen, dass der Kurzschluss der Leitungen mit dem Gehäuse (Masse) zwischen dem masse-seitigem Anschluss J und dem Kombinationsschalter 17 aufgetreten ist. In diesem Fall fließt ein Strom über den batteriespannungs-seitigen Anschluss K des masse-seitigen Anschlusses J des Wischermotors 15 und dem Kurzschlusspunkt, so dass der Wischermotor 15 rotiert.
  • Andererseits wird der Kontakt P des Wischerschalters 16 periodisch zwischen den Kontaktpunkten Q und R gewechselt. Während der Kontakt P mit dem Kontakt Q in Kontakt bleibt (ungefähr 0,1 Sekunden), fließt ein großer Strom über den Kontakt P, den Widerstand 18, den Kombinationsschalter 17 und dem Kurzschlusspunkt. Dies tritt auch auf zwischen dem Kombinationsschalter 17 und der Schaltvorrichtung 19 und zwischen dem Kombinationsschalter 17 und dem Widerstand 18.
  • In dieser Zeit wird die Sicherung nicht zerstört, da der Strom mittels des Widerstands 18, der einen Widerstandswert von 2 – 4 Ω hat (falls die Spannung der Batterie 11 12 V beträgt, beträgt der Strom maximal 5 V) begrenzt wird. Demzufolge fließt der Strom fortdauernd durch den Widerstand 18, so dass er sich exzessiv erhitzen und durchbrennen kann. Um das Durchbrennen zu verhindern, ist eine Gegenmaßnahme des Bereitstellens eines Radiators, mit dem die Strombemessung des Widerstand 18 erhöht ist, erforderlich. Dies vergrößert die Abmessungen der Vorrichtung und ihre Produktionskosten.
  • 15 zeigt Zeitdiagramme eines Signals in einem Zündungsschalter (IG) einer Wischersteuervorrichtung 12, einem Motor-AS-Schalter 16, einem Wischermotor 16 und einem Bremswiderstand 18. Wie aus 15 ersichtlich ist, fließt, wenn die Abnormalität eines Kurzschlusses stromabwärts des Wischermotors 15 auftritt, ein Strom fortdauernd durch den Wischermotor 15, so dass der Kontaktpunkt des Motor-AS-Schalters 16 periodisch zwischen der hohen Seite und der niedrigen Seite gewechselt wird. Dementsprechend fließt der Strom fortdauernd durch den Bremswiderstand 18.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Ein Ziel der Erfindung ist es, die Wischersteuervorrichtung, die in JP -A-2000-335374 vorgeschlagen wurde, zu verbessern und das Problem in der herkömmlichen Wischersteuervorrichtung, wenn die Abnormalität auftritt; dass die Leitungen stromabwärts eines Wischermotors kurzgeschlossen sind, zu lösen, um eine Wischersteuervorrichtung bereitzustellen, die kompakt, zuverlässig und sicher zu betreiben ist unter Verwendung eines Halbleiterschalters und einer digitalen Steuereinheit.
  • Um das oben beschriebene Ziel zu erreichen, wird, in Übereinstimmung mit dem ersten Aspekt der Erfindung, eine Wischersteuervorrichtung bereitgestellt, die aufweist:
    Einen Kombinationsschalter zum Setzen eines Operationsmodus eines Wischers;
    einen Wischermotor, welcher gemäß des mittels des Kombinationsschalters gesetztes Operationsmodus angesteuert wird;
    einen Autostop (AS)-Schalter zum Erzeugen eines Signals mit einem Pegel, der gemäß einer Parkposition und anderen Positionen wechselt, während der Wischermotor rotiert;
    ein erstes Halbleiterschaltelement zum EIN/AUS-Steuern der Erregung des Wischermotors;
    ein zweites Halbleiterschaltelement zum Einschalten eines geschlossenen Kreises zum Bremsen des Wischermotors, das einen Gegenstrom durch den Wischermotor durchgehen lässt, während die Erregung für den Wischermotors abgeschaltet ist;
    ein Steuergerät zum Bereitstellen eines ersten EIN/AUS-Steuersignals zu dem ersten Halbleiterschaltelement und eines zweiten EIN/AUS-Steuersignals zu dem zweiten Halbleiterschaltelement;
    Stromdetektiermittel zum Detektieren eines Strom, der durch den zweiten Halbleiterschalter fließt; und
    Strombegrenzungsmittel zum Begrenzen eines Stroms, der durch das zweite Halbleiterschaltelement fließt, falls der mittels des Stromdetektiermittels detektierte Strom einen vorgeschriebenen Schwellenwert überschreitet.
  • In dieser Konfiguration kann, da ein abnormaler Strom begrenzt wird, wenn die Abnormalität eines Kurzschlusses stromabwärts des Wischermotors auftritt, die Sicherheit der Wischersteuervorrichtung verbessert sein. Da die Wärmeerzeugung reduziert sein kann, wenn sich die Vorrichtung in normalen Betrieb befindet und die Abnormalität eines Kurzschlusses auftritt, kann die Wischersteuervorrichtung kleiner sein.
  • Vorzugsweise unterbricht das Strombegrenzungsmittel das zweite EIN/AUS-Steuersignal, wenn die Anzahl der Versuche des Begrenzens des Stroms eine vorgeschriebene Anzahl erreicht.
  • In dieser Konfiguration kann, wenn die Anzahl der Versuche des Begrenzens des Stroms eine vorgeschriebene Anzahl erreicht, der geschlossene Schaltkreis zum Bremsen sicher unterbrochen werden, so dass die Sicherheit der Wischersteuervorrichtung verbessert sein kann.
  • Vorzugsweise ist das erste Halbleiterschaltelement ein N-Kanal-MOSFET und das zweite Halbleiterschaltelement ein P-Kanal-MOSFET.
  • In dieser Konfiguration kann die Wischersteuervorrichtung kleiner sein und mit geringen Kosten hergestellt werden.
  • Vorzugsweise ist einer Zenerdiode an das Halbleiterschaltelement angeschlossen.
  • In dieser Konfiguration wird die umgekehrte elektromotorische Kraft abgeführt, wenn sich das erste Halbleiterschaltelement exzessiv erhitzt oder abgeschnitten wird oder unterbrochen ist. Das erste Halbleiterschaltelement kann geschützt werden, wenn eines Batterie fälschlicherweise umgekehrt angeschlossen wird. Das zweite Halbleiterschaltelement kann auf eine Art und Weise des Verschiebens des elektrischen Potentials seiner Gateelektrode sicher ausgeschaltet werden.
  • Vorzugsweise ist das erste Halbleiterschaltelement stromabwärts oder stromaufwärts des Wischermotors angeordnet.
  • Wenn das erste Halbleiterschaltelement stromaufwärts angeordnet ist, ist es geschützt vor einer Fehlfunktion, wie zum Beispiel einem Kurzschluss, so dass die Sicherheit für die Vorrichtung verbessert ist.
  • Vorzugsweise kann die Wischersteuervorrichtung gemäß einem der vorher beschriebenen Aspekte der Erfindung zusammen mit einer Relais-Typ- Wischersteuervorrichtung eingesetzt werden, und die Steuereinheit steuert sowohl die Wischersteuervorrichtung als auch die Wischersteuervorrichtung vom Relais-Typ.
  • In dieser Konfiguration enthält die Steuereinheit die gesammelten Funktionen des Steuerns sowohl des Haltleiterschalters/der Haltleiterschalter und des Relais und ist daher kleiner und billiger hergestellt. Das Steuern ist zwischen dem Frontwischer und dem Heckwischer korreliert.
  • Die obigen und andere Ziele und Eigenschaften der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung, die mit den beigefügten Zeichnungen in Verbindung gebrachten ist, voll verständlich.
  • 1 ist ein Blockdiagramm, das ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Wischersteuervorrichtung zeigt;
  • 2 ist ein Blockdiagramm einer typischen Konfiguration der Steuereinheit in einer Wischersteuervorrichtung aus 1;
  • 3 ist ein Schaltkreisdiagramm einer Detektier/Halte-Überhitzungs-Unterbrechung in der in 1 gezeigten Wischersteuervorrichtung;
  • 4 ist ein Schaltkreisdiagramm, das eine Überhitzungs-Unterbrechungs/Schutz-Schaltung zeigt, die in die Gate-Schaltung des MOSFETs aus 1 integriert ist;
  • 5 ist ein Schaltkreisdiagramm einer tatsächlichen Konfiguration einer Überhitzungs-Unterbrechungs/Schutz-Schaltung aus 4;
  • 6 ist ein Schaltkreisdiagramm eines anderen Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Wischersteuervorrichtung;
  • 7 ist ein Zeitdiagramm von Signalen an einschlägigen Punkten der Steuereinheit während des INT-Modus in der Wischersteuervorrichtung aus 1;
  • 8 ist ein Zeitdiagramm von Signalen an einschlägigen Punkten der Steuereinheit während des EIN-Modus in der Wischersteuervorrichtung aus 1;
  • 9 ist ein Zeitdiagramm von Signalen an einschlägigen Punkten der Steuereinheit während des WASCH-Modus in der Wischersteuervorrichtung aus 1;
  • 10 ist ein Zeitdiagramm von Signalen an einschlägigen Punkten der Steuereinheit zum Erklären der Schutz-Operation in der Wischersteuervorrichtung aus 1;
  • 11 ist ein Blockdiagramm, das ein anderes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Wischersteuerungsvorrichtung, das heißt, einer Zweigeschwindigkeits-Wischermotorsteuervorrichtung, zeigt;
  • 12 ist ein Blockdiagramm, das noch ein anderes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Wischersteuervorrichtung, das heißt, einer Kombination mit einer Wischersteuervorrichtung vom Relais-Typ, zeigt;
  • 13 ist ein Schaltkreis-Diagramm, das eine weitere erfindungsgemäße Wischersteuervorrichtung zeigt;
  • 14 ist ein Schaltkreisdiagramm, das die Konfiguration einer herkömmlichen Wischersteuervorrichtung zeigt;
  • 15 zeigt Zeitdiagramme der einschlägigen Teilen in der in 12 gezeigten Wischersteuervorrichtung.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
  • Nun auf die Zeichnungen bezugnehmend, wird eine Erklärung verschiedener Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Wischersteuervorrichtungen gegeben.
  • 1 ist ein Blockdiagramm einer erfindungsgemäßen Wischersteuervorrichtung. Die Wischersteuervorrichtung enthält eine Steuereinheit, insgesamt 1, einen Wischermotor 7, einen AS (Autostopp)-Schalter 8 und einen Waschanlagenmotor 9. Die Steuereinheit 1 enthält einen Kombinationsschalter 2, ein Steuergerät 3, MOSFETs 4, 5, Zenerdioden 6, 6a, 6b, 6c und einen Strombegrenzungswiderstand R1.
  • Der Kombinationsschalter 2 dient zum Setzen verschiedener Operationsmodi eine Wischers mittels Bedienung durch den Fahrer eines Fahrzeugs. Der Kombinationsschalter 2 erlaubt den Operationsmodi des Wischers, das heißt, AUS (Stopp)-Modus, INT (Intervallbetriebs)-Modus, EIN (kontinuierlicher Betriebs)-Modus and WASCH-Modus, ausgeführt zu werden durch eine Kombination von Verbindungen eines EIN-Anschlusses, eines INT-Anschlusses, GND-Anschlusses und eines WASCH-Anschlusses. Der Kombinationsschalter 2 enthält auch einen VR-Anschluss zum Anschließen eines variablen Widerstands 10 zum Setzen einer Intervallzeit.
  • Das Steuergerät 3, dessen typische Konfiguration in 2 gezeigt ist, enthält eine digitale Steuereinheit 3A, einen 5 V-Regulator 3B, eine Resetschaltung 3C, eine Oszillationsschaltung 3D, eine Eingangsschaltung 3E, eine Pegelverschiebungsschaltung 3F und eine VR-Übersetzungsschatltung 3G, eine MOSFET-Gate-Ansteuerung 3H und eine Stromdetektierschaltung 3J.
  • Die digitale Steuereinheit 3A, welche zum Beispiel aus einem Mikrocomputer aufgebaut ist, dient dazu, den gesamten Betrieb der Wischersteuervorrichtung zu steuern.
  • Eine Batterie-Stromversorgungs-Spannung (beispielsweise 13,5 V) wird von einer Batterie 11, welche eine Stromquelle für ein Fahrzeug ist, durch einen IG (Zündungs)-Schalter 12 und einer Sicherung 13 zu dem 5 V-Regulator geliefert, welcher zum Bereitstellen einer Ansteuerungsspannung, beispielsweise 5V, für die digitale Steuereinheit 3A dient.
  • Die Resetschaltung 3C dient dazu, den Betrieb der digitalen Steuereinheit 3A zurückzusetzen, wenn der Strom für die Wischersteuervorrichtung mittels aktivieren des IG-Schalters 12 eingeschaltet wird.
  • Die Oszillationsschaltung 3D dient zum Erzeugen und Bereitstellen eines Taktsignals für die digitale Steuereinheit 3A.
  • Die Eingangsschaltung 3E dient dazu, das EIN/AUS von jedem von dem INT-Anschluss und EIN-Anschluss des Kombinationsschalter 2 zu detektieren und ein INT-Modus-EIN-Signal und ein EIN-Modus-EIN-Signal zu der digitalen Steuereinheit 3A zu liefern.
  • Die Pegelverschiebeschaltung 3F wandelt die am WASCH-Anschluss des Kombinationsschalters 2 und dem gemeinsamen Anschluss des AS-Schalters detektierte Batteriestromversorgungsspannung (13,5 V) um in 5 V, um zur digitalen Steuereinheit 3A geliefert zu werden.
  • Die VR-Übersetzungsschaltung 3G ist an den VR-Anschluss des Kombinationsschalters 2 angeschlossen und dient zum Setzen der Tntervallzeit während des INT-Modus. Eine typische Konfiguration der VR-Übersetzungsschaltung 3G ist in 12 gezeigt.
  • Die MOSFET-Gate-Ansteuerung 3H wandelt die digitale Ausgabe zum Steuern des MOSFET, die von der digitalen Steuereinheit erzeugt wurde, um in eine MOSFET-Betriebspegelspannung, welche an Steuerausgangsanschlüssen FET-a und FET-b ausgegeben wird.
  • Die Stromdetektierschaltung 3J bildet einen Teil einer Überhitzungs-Unterbrechungs/Halte-Schaltung 30A zum Durchführen der Schutzoperation, welche später erklärt wird, und empfängt den Spannungsabfall über einen Überhitzungs-Unterbrechungs-Detektierwiderstand R2, welcher als Überhitzungs-Unterbrechungs-Detektiermittel dient, von einem Eingangsanschluss OTD und liefert ein detektiertes Signal zu der digitalen Steuereinheit 3A.
  • 3 ist ein Schaltkreisdiagramm, das eine typische Konfiguration der Überhitzungs-Unterbrechungs-Detektier/Halte-Schaltung 30A zeigt. Wie aus 3 ersichtlich ist, enthält die Überhitzungs-Unterbrechungs-Detektier/Halte-Schaltung 30A die Stromdetektierschaltung 3J, ein UND-Gatter 74, einen Zeitgeber 75, einen Zähler 76, ein D-Fliflop 77, ein UND-Gaatter 78, welche ein Teil der digitalen Steuersektion 3A sind, und einen Verstärker 78, welcher ein Teil einer MOS-FET-Gateansteuerung 3H ist. Die Stromdetektierschaltung 3J enthält einen Operationsverstärker 71, eine Referenzspannungsquelle 72 und einen Komparator 73. Bei Beitrieb der Stromdetektierschaltung 3J wird der Operationsverstärker von dem FET-b-Anschluss und dem OTD-Anschluss mit einem detektierten Signal des Überhitzungs-Unterbrechungs-Detektierwiderstands R2 versorgt. Der Komparator 73 vergleicht die verstärkte Spannung des Operationsverstärkers 71 mit einer Spannung von der Referenzspannungsquelle 72. Ein EIN-Signal von dem EIN-Anschluss des Kombinationsschalters 2 wird zu dem einem Eingang des UND-Gatter 78 geliefert.
  • Das Steuergerät 3 führt unter Steuerung mittels der digitalen Steuereinheit 3A während jedes Betriebsmodus eine exzellente Zeit-Steuer-Funktion aus, basierend auf die Zeitdiagramme, die in den 7 bis 9 gezeigt sind. Die Zeit-Steuer-Funktion hat die im folgenden aufgelisteten Funktionen:
    • (Funktion A): Funktion des Weiterleitens des Betriebs zu den Steuereinheiten FET-a und FET-b mit einer Zeitdifferenz tb.
    • (Funktion B): Funktion des Fortsetzens der Steuerausgabe FET-a, bis der Wischer in eine Parkposition zurückkehrt, wenn beispielsweise der Kombinationsschalter 2 während des Wischerbetriebs ausgeschaltet wird.
    • (Funktion C): Funktion des präzisen Definierens des Wischens nach dem Waschen, das dem Waschbetrieb folgt, mittels der Anzahl der Schläge.
    • (Funktion D): Funktion des präzisen Definierens der Anzahl der Schläge des Wischens nach dem Waschen, selbst wenn der Kombinationsschalter während des Wischens nach dem Waschen, das dem Waschbetriebs folgt, von EIN auf AUS umgeschaltet wird.
    • (Funktion E): Funktion des Umwandelns des Widerstandswertes eines variablen Widerstandes 10 in einen digitalen Wert, um die Intervallzeit präzise zu definieren.
    • (Funktion F): Funktion des Zählens der Anzahl der Überhitzungs-Unterbrechungen des MOSFET 5, wenn die Abnormalität eines Kurzschlusses stromabwärts des Wischermotors auftritt, und Unterbrechen/Halten der Ausgabe von dem MOSFET 5.
  • Die Einzelheiten jeder Funktion werden später erklärt.
  • Der MOSFET 4 ist ein MOSFET vom N-Kanal-Typ, welcher ein erstes Halbleiterschaltelement ist, und dient als Halbleiterschaltelement zum Liefern oder Unterbrechen der Ansteuerungsspannung zum Wischermotor 7 mittels seines EIN/AUS. Die Drain davon ist mit dem Wischermotor 7 verbunden, die Source davon ist mit dem GND-Anschluss des Kombinationsschalters 2 und der Masse verbunden und das Gate davon ist mit dem Steuerausgangsanschluss FET-a des Steuergeräts 3 verbunden.
  • Der MOSFET 5 ist ein MOSFET vom P-Kanal-Typ, welcher ein zweites Halbleiterschaltelement ist, und dient als Halbleiterschaltelement zum Durchführen des Bremsbetriebs des Wischermotors 7 mittels seines EIN/AUS. Die Drain davon ist mit einer Sicherung 13 verbunden, die Source davon ist durch die Zenerdiode 6 mit der Drain des MOSFETs 4 verbunden und das Gate davon ist mit dem Steuerausgangsanschluss FET-b des Steuergeräts 3 verbunden.
  • Der MOSFET 5 integriert die in den 4 und 5 gezeigte Überhitzungs-Unterbrechungs/Schutz-Schaltung in seiner Gateschaltung. Diese Überhitzungs-Unterbrechungs/Schutz-Schaltung 30 enthält eine Temperaturdetektierschaltung, eine Gate-Unterbrechungsschaltung und eine Halte-Schaltung.
  • Die Zenerdiode 6 ist ausgewählt, um definiert bemessen zu sein, so dass die Zenerdiodenspannung eine Beziehung erfüllt: eine Batteriespannung (beispielsweise 13,5 V) < Vz ≤ Bemessungsspannung VDSS des MOSFET 4. Auf diese Weise kann die Zener-Diode 6 drei Funktionen aufweisen: Abführen der umgekehrten elektromotorischen Kraft des Wischermotors 7, wenn der MOSFET 4 überhitzt und zerstört ist, Schützen des MOSFET 4, wenn die Batterie aufgrund eines falschen Anschließens falsch umgekehrt angeschlossen ist, und sicheres Ausschalten des MOSFET 5 mittels Verschieben des Gate-Potentials um 7 V. Während des normalen Betriebes fließt nur der Bremsstrom durch die Zenerdiode 6. Daher kann die Zenerdiode eine kleine Stromkapazität haben, so dass sie miniaturisiert und billig sein kann. Die Zenerdiode 6 ist mit der Source-Seite des MOSFET 5 aus 5 verbunden (wobei die Spannungsfestigkeit der Steuersektion ausreichend hoch ist), jedoch kann sie mit der Drain-Seite verbunden sein. Die Zenerdioden 6a, 6b and 6c sind dazu vorgesehen, die Gates der MOSFETs 4 und 5 zu schützen.
  • Der Shunt-Widerstand RS1 dient als ein Überhitzungs-Unterbrechungs-Detektiermittel zum Detektieren der Operation der Überhitzungs-Unterbrechungs/Schutz-Schaltung 30 für den MOSFET 5. Die detektierte Ausgabe wird zu dem OTD-Anschluss des Steuergeräts 3 geliefert. Wenn der MOSFET 5 mittels der Überhitzungs-Unterbrechungs/Schutz-Schaltung 30 unterbrochen wird, erhöht sich der Strom von dem Steuerausgang FET-b des Steuergeräts 3, so dass sich der Spannungsabfall über den Überhitzungs-Unterbrechungs-Detektierwiderstand R2 erhöht. Das Steuergerät 3 detektiert den unterbrochenen Zustand des MOSFET 5 mit Hilfe eines Wechsels in dem Spannungsabfall.
  • Der Plus-Anschluss des Wischermotors 7, ist mit der Sicherung 13 verbunden, und sein Minus-Anschluss ist mit der Drain des MOSFET 4 verbunden.
  • Während der Wischermotor 7 rotiert, ist sein gemeinsamer Kontakt a des AS-Schalters mit dem Kontakt b (Hochpegel-Kontakt) verbunden, wenn sich der Wischer in seiner Parkposition befindet, und wenn sich der Wischer in einer anderen Position als der Parkposition befindet, dann ist der gemeinsame Anschluss a mit dem Kontakt c (Niedrigpegel-Kontakt) verbunden.
  • Ebenso in dem Fall des Waschanlagenmotors 9, sein Plus-Anschluss ist mit der Sicherung 13 verbunden und sein Minus-Anschluss ist mit dem Waschanlagen-Anschluss des Kombinationsschalters 2 verbunden.
  • Der normale Betrieb der erfindungsgemäßen Wischersteuervorrichtung mit der oben beschriebenen Konfiguration hat drei Betriebsmodi einschließlich einem Intervall-Wischerbetrieb, einem kontinuierlichen Wischerbetrieb und einem Wischerbetrieb nach dem Waschen.
  • Die einzelnen Betriebsmodi werden unten erklärt.
  • In einem Anfangszustand befindet sich der IG-Schalter 12 in einem "EIN"-Zustand und der Wischer befindet sich an seiner Parkposition. Daher ist der gemeinsame Kontakt a des AS-Schalters 8 mit dem Kontakt b verbunden. Die Steuerausgaben des Steuergeräts 3 zu den FETs 4 und 5 sind "Hoch" an FET-b und "Niedrig" an FET-a, so dass sowohl der MOSFET 5 als auch der MOSFET 4 "AUS" sind. Speziell, da der MOSFET 4 vom N-Kanal-Typ ist, schaltet er sich "EIN", wenn das Steuersignal mit einem hohen Pegel zu dem Gate geliefert wird, so dass ein Strom zwischen der Drain und Source fließt. Der MOSFET 4 schaltet aus, wenn das Signal mit einem niedrigen Pegel zu dem Gate bereitgestellt wird. Andererseits, da der MOSFET 5 vom P-Kanal-Typ ist, schaltet er "EIN", wenn das Steuersignal mit einem niedrigen Pegel zu dem Gate geliefert wird, und schaltet aus, wenn das Steuersignal mit einem hohen Pegel zu dem Gate geliefert wird. Das Steuersignal mit dem hohen oder niedrigen Pegel ist auf einen Pegel gesetzt, der ausreichend höher oder niedriger als der Betriebsschwellenwert des entsprechenden MOSFETs ist.
  • Intervall-Wischerbetrieb
  • Bezugnehmend auf die 1 und 7, welche ein Zeitdiagramm von Signalen an einschlägigen Punkten des Steuergeräts 3 im INT-Modus in der Wischersteuervorrichtung aus 1 ist, wird eine Erklärung des Interwall-Wischerbetriebs gegeben.
  • Wenn der Kombinationsschalter 2 aus einem anfänglichen Zustand in eine INT-Stellung umgeschaltet wird, wird ein INT-"EIN"-Signal von dem Kombinationsschalter 2 zu dem Steuergerät 3 geliefert. Wenn das Steuergerät 3 das INT-"EIN"-Signal empfängt, wechselt es die Steuerausgabe FET-a von einem niedrigen Pegel auf einen hohen Pegel sofort an einer abfallenden Flanke des INT-"EIN"-Signals und steuert dabei den MOSFET 4, "AUS" zu sein.
  • Wenn der MOSFET 4 einschaltet, fließt ein Strom entlang der Passage der Batterie 11 → IG-Schalter 12 → Sicherung 13 → Wischermotor 7 → MOSFET 4 → Masse und der Wischermotor 7 beginnt zu rotieren. In diesem Fall wird der AS-Schalter 8, welcher synchron mit der Rotation der Wischermotors 7 ist, von dem Hochpegelkontakt b auf den Niedrigpegelkontakt c umgeschaltet, so dass die AS-Eingabe zu der Steuereinheit 3 von dem hohen Pegel auf den niedrigen Pegel wechselt. Wenn sich der Wischer einmal auf einer Windschutzscheibe hin- und her bewegt, als eine Folge, dass der Wischermotor 7 weiter rotiert hat, kehrt der Wischer in die Parkposition zurück. Dann kehrt der AS-Schalter 8 von dem Niedrigpegelkontakt c zu dem Hochpegelkontakt b zurück, und das Hochpegelsignal wird zu dem AS-Eingang des Steuergeräts 3 geliefert.
  • Wenn das Hochpegelsignal wieder zu dem AS-Eingang des Steuergeräts 3 geliefert wird, wechselt das Steuergerät 3 die Steuerausgabe FET-a von dem hohen Pegel auf den niedrigen Pegel und steuert dabei den MOSFET 4, "AUS" zu sein. Anschließend, nachdem die Todzeit td verstreicht, wechselt das Steuergerät 3 die Steuerausgabe FET-b von dem niedrigen Pegel auf den hohen Pegel und steuert dabei den MOSFET 5, "EIN" zu sein.
  • Als eine Funktion A des Steuergeräts 3, ist die Todzeit td gesetzt zu dem Zweck, die MOSFETs 5 und 4 davon abzuhalten, beide "EIN" zu werden, und einen Tunnelstrom davon abzuhalten, zu fließen. Die Todzeit kann auf eine Zeit gesetzt werden, die ausreichend länger als die Antwortzeit eines MOSFETs ist.
  • Der Wischermotor 7, dessen Erregung mittels Ausschalten des MOSFET 4 gestoppt wird, erzeugt eine umgekehrte elektromotorische Kraft. Jedoch ist, da der MOSFET 5 einschaltet, eine geschlossene Schleife gebildet, bestehend aus dem Plusanschluss des Wischermotors 7 → Zenerdiode 6 → MOSFET 5 → Minusanschluss des Wischermotors. Daher fließt ein umgekehrter Strom (Bremsstrom) abrupt durch den Wischermotor 7, um die umgekehrte elektromotorische Kraft aufzubrauchen. Demzufolge wird der Wischermotor 7 gebremst und stoppt abrupt, und daher stoppt der Wischer, ohne über die Parkposition hinauszugehen.
  • Der MOSFET 5 ist eingerichtet, so dass nur der Bremsstrom fließt, wenn der Wischermotor 7 stoppt. Da der Bremsstrom für eine kurze Zeit von mehreren zehn Millisekunden fließt, ist die Bemessung RDSEIN des MOSFET 5 auf einen großen Wert von 2 bis 20 mal größer als der des MOSFET 4 gesetzt. Aus diesem Grund ist der MOSFET 5 weiter kleiner und billiger gemacht.
  • Das Steuergerät 3 setzt die Steuerausgabe FET-b nur während einer vorgeschriebenen Zeitdauer tb, die notwendig ist, um den Bremsstrom zum Fließen zu veranlassen, auf den niedrigen Pegel, so dass der MOSFET 5 den EIN-Zustand beibehält. Nachdem eine vorgeschriebene Zeitdauer tb abgelaufen ist, holt das Steuergerät 3 die Steuerausgabe FET-b von dem niedrigen Pegel auf den hohen Pegel zurück und steuert dabei den MOSFET 5, "AUS" zu sein.
  • Das Steuergerät 3 zählt, nachdem es den MOSFET 5 ausgeschaltet hat, die INT-Zeit (Zeit, während der Wischer stoppt), die mittels des variablen Widerstands 10 gesetzt wurde, und Steuert den MOSFET 4 wieder von "AUS" auf "EIN". Danach wiederholt das Steuergerät 3 die obige Operation. Auf diese Art und Weise wird der Intervall-Wischerbetrieb ausgeführt.
  • Während des Intervall-Wischerbetriebs wird, wenn der Kombinationsschalter 2 von der INT-Stellung in die AUS-Stellung umgeschaltet wird, das AUS-Signal (hoher Pegel) zu dem INT-Eingang des Steuergeräts 3 geliefert. In diesem Fall, falls der Wischer auf der Windschutzscheibe bleibt und das AS-Schalter 8 auf der Seite des Niedrigpegelkontakts c lokalisiert ist, hält, da der AS-Eingang des Steuergeräts 3 auf dem niedrigen Pegel ist, das Steuergerät 3 die Steuerausgänge FET-a und FET-b auf dem hohen Pegel. Daher bleibt der MOSFET 4 EIN und der MOSFET 5 bleibt AUS, so dass der Wischermotor 7 fortgesetzt weiter rotiert.
  • Wenn der Wischer in die Parkposition zurückkehrt und der AS-Schalter 8 auf die Seite des Hochpegelkontakts b geschaltet ist, als Folge, dass der Wischermotor 7 weiter rotiert hat, wird das Hochpegelsignal zu dem AS-Eingang des Steuergeräts 3 geliefert. Dann wechselt das Steuergerät 3 sofort die Steuerausgabe FET-a vom hohen Pegel auf den niedrigen Pegel und schaltet dabei den MOSFT 4 aus. Nachdem die Todzeit td abgelaufen ist, wechselt die Steuerausgabe FET-b vom hohen Pegel auf den niedrigen Pegel und schaltet dabei den MOSFET 5 ein. Folglich hört der Motor 7 auf zu rotieren.
  • Wenn der Kombinationsschalter 2 von der INT-Stellung auf die AUS-Stellung umgeschaltet wird, wird das Steuersignal, falls der AS-Schalter 8 auf der Seite des Hochpegelkontakts b lokalisiert ist (und sich daher der Wischer in der Parkposition befindet), auf dem niedrigen Pegel vom Steuergerät 3 sofort zum MOSFET 4 und MOSFET 5 geliefert. Demzufolge wird der MOSFET 5 EIN und der MOSFET 4 AUS, so dass der Wischermotor 7 sofort stoppt.
  • Auf diese Art und Weise stoppt der Wischer, wenn der Kombinationsschalter 2 bei irgendeiner Stellung des Wischers in die AUS-Stellung geschaltet wird, solange der IG-Schalter 12 EIN ist, notwendigerweise an der Parkposition. Der AS-Schalter 8 wird nur verwendet, um die Parkposition des Wischers zu detektieren und es fließt kein Ansteuerungsstrom für den Wischermotor 7 durch den AS-Schalter 8. Daher kann der AS-Schalter einen Kontakt-Typ mit einer kleinen Stromkapazität verwenden und kann klein und billig sein. Unter diesen Umständen kann die Zuverlässigkeit seines Kontakts verbessert sein.
  • Die Intervall (INT)-Zeit während des Intervall-Wischerbetriebs kann mittels des variablen Widerstands 10 gesetzt werden, der mit dem VR-Anschluss des Kombinationsschalters 2 verbunden ist. Der Widerstandswert des variablen Widerstands 10 wird in einen digitalen Wert umgewandelt mittels einer VR-Konverterschaltung 3G des Steuergeräts 3, dessen Konfiguration in 12 gezeigt ist, und der umgewandelte digitale Wert wird zu der digitalen Steuereinheit 3A geliefert. Daher kann die Intervall (INT)-Zeit auf eine präzise, digitale Weise definiert werden (Funktion E des Steuergeräts 3)
  • Kontinuierlicher Wischerbetrieb
  • Bezugnehmend auf des Blockdiagramm aus 1 und das in 6 gezeigte Zeitdiagramm der Signale an einschlägigen Punkten des Steuergeräts 3 während dieses Betriebsmodus (EIN-Modus), wird eine Erklärung des kontinuierlichen Wischerbetriebs gegeben.
  • Wenn der Kombinationsschalter 2 aus dem anfänglichen Zustand auf die EIN-Stellung umgeschaltet wird, wird das EIN-Signal (niedriger Pegel) von dem Kombinationsschalter 2 zu dem EIN- Eingang des Steuergeräts 3 geliefert. Dann steuert das Steuergeräts 3 den MOSFET 5 derart, dass er von dem niedrigen Pegel zu dem hohen Pegel umgeschaltet wird, und steuert den MOSFET 4 so, dass er auf dem hohen Pegel beibehalten wird. Daher wird der MOSFET 5 gesteuert "AUS" zu bleiben, wohingegen der MOSFET 4 derart gesteuert wird, dass er von "AUS" auf "EIN" umgeschaltet wird.
  • Wenn der MOSFET 4 einschaltet, beginnt der Wischermotor 7 zu rotieren. Daher wird, da der AS-Schalter 8, welcher synchron mit der Rotation des Wischermotors 7 ist, von der Seite des Hochpegelkontakts b auf die Seite des Niedrigpegelkontakts c geschaltet wird, die AS-Eingabe in das Steuergerät 3 auf den niedrigen Pegel gewechselt. Der Wischer passiert die Parkposition wann immer er sich einmal auf der Windschutzscheibe hin- und her bewegt. In dieser Zeit kehrt der AS-Schalter 8 zeitweise zu dem Hochpegelkontakt b zurück, und daher wird das Hochpegelsignal zu dem AS-Eingang des Steuergeräts 3 geliefert. Jedoch liefert das Steuergerät 3 weiter das Steuersignal auf dem hohen Pegel von den Steuerausgängen FET-a und FET-b zu den Gates der MOSFETs 4 und 5. Daher rotiert der Wischermotor weiter.
  • Wenn der Kombinationsschalter von der EIN-Stellung in die AUS-Stellung umgeschaltet wird, wird das AUS-Signal (hoher Pegel) zu dem EIN-Eingangsanschluss des Steuergeräts 3 geliefert. In dieser Zeit hält das Steuergerät 3, falls der Wischer auf der Windschutzscheibe bleibt und der AS-Schalter 8 auf der Seite des Niedrigpegelkontakts c lokalisiert ist, die Steuersignalausgabe zu den MOSFETs 4 und 5 auf dem hohen Pegel. Daher rotiert der Wischermotor 7 weiter und der Wischer kehrt in die Parkposition zurück. Dann wechselt das Steuergerät 3, da das Hochpegelsignal zu dem Steuergerät 3 geliefert wird, die Steuerausgabe FET-a von dem hohen Pegel auf den niedrigen Pegel, so dass der MOSFET 4 sofort ausgeschaltet wird, und nach dem Ablaufen der Todzeit td ist der MOSFET 5 während der vorgeschriebenen td "EIN". Daher wird die Rotation des Wischermotors gestoppt. Der Bremsvorgang wird auf die oben beschriebene Art und Weise ausgeführt.
  • Wischerbetrieb nach dem Waschen
  • Bezugnehmend auf das Blockdiagramm von 1 und des in 9 gezeigten Zeitdiagramms von Signalen an einschlägigen Punkten des Steuergeräts 3 im WASCH-Modus, wird eine Erklärung des Wischerbetriebs nach dem Waschen gegeben.
  • Wenn der Kombinationsschalter 2 von der AUS-Stellung auf die WASCH-Stellung umgeschaltet wird, fließt ein Strom auf der Batterie 11 → IG-Schalter 12 → Sicherungs 13 → Waschanlagenmotor 9 → WASCH-Anschluss des Kombinationsschalters 2 → GND-Anschluss → Masse. Demzufolge beginnt der Wischermotor 7 zu rotieren. Der Waschanlagenmotor 8 betreibt eine Pumpe (nicht gezeigt), so dass Waschflüssigkeit aus einem Waschflüssigkeits-Tank (nicht gezeigt) auf die Windschutzscheibe befördert wird.
  • In dieser Zeit, in derselben Zeit, in der der Waschanlagenmotor 9 erregt wird, wird das EIN-Signal (niedriger Pegel) zu dem WS-Eingang des Steuergeräts 3 geliefert. Wenn eine Verzögerungszeit ta von der abfallenden Flanke des EIN-Signals an verstreicht, wechselt die Steuerausgabe FET-a vom hohen Pegel auf den niedrigen Pegel und schaltet dabei den MOSFET 4 ein. Wenn der MOSFET 4 eingeschaltet wird, beginnt der Wischermotor 7 zu rotieren. Der Wischermotor 7 macht eine Hin- und Her-Bewegung auf der Windschutzscheibe, um die Windschutzscheibe mit der Waschflüssigkeit zu waschen. Während der Zeitdauer, während der Kombinationsschalter 2 in der WASCH-Stellung ist, liefert das Steuergerät 3 weiter das Hochpegelsteuersignal zu den MOSFETs 4 und 5. Die Verzögerungszeit ta ist unter Berücksichtigung der Zeitdauer gesetzt, von wann der Waschanlagenmotor 9 beginnt zu rotieren bis wann die Waschflüssigkeit die Windschutzscheibe erreicht.
  • Wenn der Kombinationsschalter 2 von der WASCH-Stellung in die AUS-Stellung umgeschaltet wird, wird das AUS-Signal zu dem WS-Eingang des Steuergeräts 3 geliefert. Nachdem das Aus-Signal zu dem WS-Eingangsanschluss geliefert wurde, liefert das Steuergerät 3 während ein vorgeschriebenen Wischzeit nach dem Waschen Ta weiter das Hochpegelsteuersignal zu den MOSFETs 4 und 5, und danach wechselt die Steuerausgabe FET-a von dem hohen Pegel auf den niedrigen Pegel, so dass der MOSFET 4 ausgeschaltet wird, um den Wischer an der Parkposition zu stoppen.
  • Daher ist im Wischerbetrieb nach dem Waschen der Kombinationsschalter 2 auf die WASCH-Stellung gestellt, um den Waschanlagenbetrieb durchzuführen. Wenn der Kombinationsschalter 2 auf die AUS-Stellung gestellt ist, um den Waschanlagenbetrieb zu stoppen, wird das Wischen eine vorgeschriebene Anzahl mal ausgeführt (Funktion C des Steuergeräts 3).
  • Andererseits, wenn der Kombinationsschalter 2 von der WASCH-Stellung auf die EIN-Stellung umgeschaltet wird, führt das Steuergerät den Betrieb weiter aus. Wenn der Kombinationsschalter 2 von der WASCH-Stellung auf die EIN-Stellung und weiter auf die AUS-Stellung umgeschaltet wird, steuert das Steuergerät 3 den Wischer, falls die vorgeschriebene Wischzeit nach dem Waschen nicht abläuft, um das Nach-Wischen während der verbleibenden Zeit auszuführen und stoppt danach an der Parkposition (Funktion D des Steuergeräts 3). Nachdem die Nach-Wischzeit gemäß Ausdrücken der Zeit eingestellt wurde, kann sie in diesem Ausführungsbeispiel gemäß Ausdrücken der Anzahl eingestellt werden.
  • In den oben beschriebenen verschiedenen Arten von Betriebsmodi, führt die erfindungsgemäße Wischersteuervorrichtung die Schutzoperation durch, wenn die Abnormalität des Kurzschlusses der Leitungen mit dem Gehäuse (Masse) stromabwärts des Wischermotors 7 auftritt (Funktion F des Steuergeräts 3).
  • Beispiel der Schutzoperation
  • Bezugnehmend auf das in 1 gezeigte Blockdiagramm der Wischersteuervorrichtung, das in 3 gezeigte Schaltkreisdiagramm der Überhitzungs-Unterbrechungs/Schutz-Schaltung, das in den 4 und 5 gezeigte Schaltkreisdiagramm der Überhitzungs-Unterbrechungs-Detektier/Halte-Schaltung, wird eine Erklärung der Schutzoperation durch das Steuergerät gegeben.
  • Das folgende Beispiel beschreibt die Schutzoperation, wenn die Abnormalität eines Kurzschlusses aufgetreten ist, während der Wischer stoppt (der Kombinationsschalter 2 ist in der AUS-Stellung).
  • Während der Wischer stoppt (der Kombinationsschalter ist in der AUS-Stellung), ist in dem Schaltkreisdiagramm aus 3 das EIN-Signal auf dem hohen Pegel, der Q (Strich) des D-Flipflops 75 ist auf dem hohen Pegel, und die Ausgabe von dem UND-Gatter 76 ist ebenso auf dem hohen Pegel.
  • Nun wird angenommen, dass die Leitungen stromabwärts des Wischermotors 7 gerade zur Zeit t1 des Zeitdiagramms aus 8 mit dem Gehäuse (Masse) kurzgeschlossen wurden. Dann fließt ein Strom zur Masse über die Batterie 11 → IG-Schalter 12 → Sicherung 13 → Wischermotor 7 → Kurzschlusspunkt, so dass der Wischermotor 7 rotiert. Indem der Wischermotor 7 rotiert, wird der gemeinsame Kontakt a des AS-Schalters 8 von dem Hochpegelkontakt b zu dem Niedrigpegelkontakt c gewechselt, so dass der AS-Eingang des Steuergeräts 3 auf den niedrigen Pegel gewechselt wird. Wenn der Wischer sich einmal hin- und herbewegt, wird der AS-Eingang des Steuergeräts 3 wieder auf den hohen Pegel zurückgesetzt. Solange der Kurzschluss andauert, wiederholt der AS-Eingang des Steuergeräts 3 abwechselnd die niedrigen und hohen Pegel.
  • Andererseits, wie aus der obigen Beschreibung ersichtlich ist, hat das Steuergerät 3 eine Funktion des Ansteuerns der MOSFETs 4 und 5, so dass der Wischer zur Parkposition zurückkehrt, selbst wenn der Kombinationsschalter 2 AUS ist. Daher wird, wenn der Wischermotor einmal rotiert und der AS-Schalter 8 von dem niedrigen Pegel auf den hohen Pegel umgeschaltet wird, um den Wischermotor zu bremsen, der MOSFET 5 eingeschaltet. In dieser Zeit fließt ein Kurzschlußstrom entlang der Passage der Batterie 11 → IG-Schalter 12 → Sicherung 13 → MOSFET 5 → Zenerdiode 6 → Kurzschlusspunkt.
  • Der MOSFET 5 erzeugt aufgrund des Kurzschlussstroms Wärme. Jedoch arbeitet die Überhitzungs-Unterbrechungs/Schutz-Schaltung, die in die Gateschaltung integriert und in den 4 und 5 gezeigt ist, derart, dass der MOSFET ausgeschaltet wird, bevor sein Chip zerstört wird.
  • Die Überhitzungs-Unterbrechungs-Schutzschaltung 30 enthält eine Temperaturdetektierschaltung zum Detektieren der Chiptemperatur des MOSFET 5. Spezieller, in der Überhitzungs-Unterbrechungs/Schutz-Schaltung 30, wie aus 5 ersichtlich ist, weist die Temperaturdetektierschaltung 32 eine Stromquelle 31, ein Temperaturdetektierteil 32, eine Referenzspannungsquelle 34, einen Widerstand 35 und einen Komparator 37. Das Temperaturdetektierteil 32 ist mit dem Gate des MOSFETs 5 verbunden, zu welchem ein Steuersignal durch einen Widerstand 40 von dem Steuerausgang FET-b des Steuergeräts 3 geliefert wird. Das Temperaturdetektierteil 32 weist eine Vielzahl von in Serie geschalteten Dioden zum Detektieren der Wärmeabgabe des MOSFET 5 auf. Der Verbindungspunkt der Stromquelle 31 und des Temperaturdetektierteils 32 ist mit dem Minus-Eingangsanschluss des Komparators 37 verbunden. Eine Referenzspannungsquelle 34 ist durch den Widerstand 35 mit dem Plus-Anschluss des Komparators 37 verbunden. In Betrieb, vergleicht der Komparator die Spannung an dem Verbindungspunkt, die zu dem Minus-Anschluss geliefert wird, und die Referenzspannung von der Referenzspannungsquelle 34, die zu dem Plus-Anschluss geliefert wird, um ein Vergleichsergebnis als eine Ausgabe der detektierten Temperatur zu erzeugen.
  • Der Takt-Eingangsanschluss eines D-Typ FF (Flipflop) 38, das als die Halte-Schaltung dient, wird mit der Ausgabe der detektierten Temperatur von der Temperaturdetektierschaltung versorgt. Der D-Eingangsanschluss des D-Typ FF 38 wird mit dem Steuersignal von dem Steuerausgang FET-a des Steuergeräts 3 versorgt. Die Ausgabe von dem Q-Ausgangsanschluss des D-Typ FF 38 wird zu einem N-Kanal MOSFET 39 geliefert, welcher zwischen der Source und dem Gate des MOSFET 4 angeschlossen ist, und dient als die Gate-Unterbrechungsschaltung. Die Zenerdioden 41 und 42, welche entgegengesetzt angeschlossen sind, bilden ein Exzessivspannungs-Schutzmittel zum Vermeiden, dass eine exzessive Spannung an den MOSFET 5 angelegt wird. Übrigens, der D-Typ FF 38 kann weggelassen werden. In diesem Fall bewirkt die temperaturdetektierte Ausgabe von der Temperaturdetektierschaltung, dass der P-Kanal-MOSFET 39, der als die Gate-Unterbrechungsschaltung dient, die Unterbrechungsoperation direkt durchführt.
  • Wenn ein Kurzschlussstrom durch den MOSFET 5 fließt, aufgrund der Abnormalität eines Kurzschlusses stromabwärts des Wischermotors 7, wird die in dem MOSFET 5 detektierte Wärme mittels des Temperaturdetektierteils 32 detektiert. Falls die mittels des Temperaturdetektierteils detektierte Spannung von der Referenzspannung von der Referenzspannungsquelle 34 fällt, wird die Hochpegelausgabe, welche ein Vergleichsergebnis mittels des Komparators 37 ist, zu dem Takt-Eingangsanschluss des D-Typ-Flipflop 38 geliefert. Daher wird die Niedrigpegelausgabe von dem Q-Ausgang des D-Typ-FF 38 auf das Gate des MOSFETs 39 appliziert, so dass der MOSFET 39 einschaltet, das Gatepotential des MOSFET 4 erhält den niedrigen Pegel, so dass der MOSFET 5 ausschaltet. Daher wird die Erregung des Wischermotors 7 unterbrochen.
  • Die Steuerausgabe FET-b des Steuergeräts 3 in einer Pulsform wird zu dem MOSFET 5 geliefert, so dass das Unterbrechungs-Halten der Überhitzungs-Unterbrechungs/Schutz-Schaltung 30 aufgelöst wird. Danach, wenn das AS-Signal zur Zeit t2, während der zweiten Rotation des Wischermotors 7, von dem niedrigen Pegel auf den hohen Pegel gewechselt wird, wird die Steuerausgabe FET-b wieder mit dem hohen Pegel erzeugt, so dass der MOSFET 5 einschaltet. Der Kurzschlussstrom wird durch den MOSFET 5 durchgeführt, so dass die Überhitzungs-Unterbrechungs/Schutz-Schaltung 30 arbeitet, um den MOSFET 5 zu unterbrechen.
  • Solch eine Überhitzungs-Unterbrechungs/Schutz-Operation wird mittels des Zählers 76 des Steuergeräts 3 auf den Spannungsabfall über den Überhitzungs-Unterbrechungs-Detektierwiderstand R2 basierend addiert, wie aus der Überhitzungs-Unterbrechungs-Detektier/Halte-Schaltung aus 3 verstanden wird. Wenn die Unterbrechungsoperation eine vorgeschriebene Anzahl mal gezählt wurde (zweimal oder mehr), beispielsweise zweimal gezählt wurde, wird der MOSFET 5 unterbrochen und gehalten.
  • Spezieller, wenn die Stromdetektierschaltung 3J von dem Eingangs-Anschluss OTD mit dem Spannungsabfall über den Überhitzungs-Unterbrechungs-Detektierwiderstand R2 versorgt wird, wird er mittels des Operationsverstärkers verstärkt. Wenn die verstärkte Ausgabe einen mittels der Referenzspannungsquelle 72 vorgeschriebenen Schwellenwert überschreitet, wird eine Hochpegelausgabe von dem Komparator 73 zu einem der Eingänge des UND-Gatters 74 geliefert. Andererseits wird die Hochpegelausgabe von dem Zeitgeber 75, die mittels des Anstiegs des AS-Signals von dem niedrigen Pegel auf den hohen Pegel ausgelöst wird, für eine vorgeschriebene Zeitdauer zu dem anderen Eingang geliefert. Dann wird eine Ausgabe auf dem hohen Pegel zu dem Zähler 76 geliefert. Der Zähler 76 addiert die Anzahl des Empfangs der Hochpegelausgabe auf. Wenn der Zähler 76 den Empfang eine vorgeschriebene Anzahl mal zählt, beispielsweise zwei mal, wird die Ausgabe auf dem hohen Pegel zu einem Takt-Eingangsanschluss des D-Typ-FF geliefert. Der Q(Strich) des D-Typ-FF 77 wird auf dem hohen Pegel gehalten. Die Ausgabe auf dem hohen Pegel von dem UND-Gatter 78 wird durch den Verstärker zu dem FET-b-Anschluss des Steuergeräts 3 geliefert, so dass der MOSFET 5 unterbrochen und gehalten wird.
  • Daher bleibt der MOSFET 5 nach dem Halten AUS, selbst wenn das AS-Signal von dem niedrigen Pegel auf den hohen Pegel umgewandelt wurde, so dass die Steuersektion 1 vor der Abnormalität des Kurzschließens geschützt ist.
  • Die Wiederherstellung des Haltens wird ausgeführt mittels zurücksetzen der Steuereinheit 1, Öffnen des Anschlusses der Batterie 11, Eingeben einer Reset-Eingabe von der Resetschaltung 3c, usw.
  • Die Schwellenspannung des Stroms kann eine Hysterese aufweisen. Eine Ruhezeit kann gegeben werden zwischen wann der Schwellenwert des Stroms den Schwellenwert zum Ausschalten des MOSFETs 5 überschreitet und wann der Strom zum Ausschalten des MOSFETs 5 wieder fällt.
  • Die gleiche Schutzoperation wird auch ausgeführt, wenn die Abnormalität des Kurzschlusses stromabwärts des Motors auftritt und der Kombinationsschalter 2 ausgeschaltet ist. Ferner ist, wenn die Abnormalität des Kurzschließens während des Intervallbetriebs auftritt, der Laststrom davon abgehalten, kontinuierlich zu fließen.
  • Die Konfiguration und der Betrieb der erfindungsgemäßen Wischersteuervorrichtung hat die folgenden Vorteile.
    • (1) Da die Bemessung RDSEIN des MOSFET 5 auf einen großen Wert, welcher 2 bis 20 mal so groß ist wie die das MOSFET 4, gesetzt ist, kann der MOSFET 5 klein und billig gemacht sein.
    • (2) Da nur der Bremsstrom durch die Zenerdiode 6 zum Strom-Blockieren, wenn die Batterie umgekehrt angeschlossen ist, und durch den MOSFET 5 fließt, kann die Stromkapazität der Zenerdiode 6 klein gemacht sein. Daher kann die Zenerdiode klein und billig gemacht sein.
    • (3) Da die Steuerausgaben FET-a und FET-b des Steuergeräts 3 mit einer Zeitdifferenz td zwischen den Zeiten ihres Abfallens zu den MOSFETs 4 und 5 geliefert werden, fließt kein Tunnelstrom, und unnötige Wärme- und Rauschabgabe ist entfernt.
    • (4) Wenn der Kombinationsschalter 2 auf den Weg des Wischvorgangs ausgeschaltet wird, gibt das Steuergerät 3 die Steuerausgabe weiter aus, bis der Wischer in die Parkposition zurückkehrt, derart, dass der Signalfluss veranlasst wird, durch den AS-Schalter 8 des Wischermotors zu fließen. Aus diesem Grund können der AS-Schalter 8, MOSFET 5 und Zenerdiode 6 klein und zuverlässig gemacht sein.
    • (5) Da die Wischfunktion, die dem Waschen folgt, akkurat definiert ist, kann ein Fehler hierfür entfernt werden.
    • (6) Wenn der Kombinationsschalter 2 während des Wischens nach dem Waschen von der EIN-Stellung auf die AUS-Stellung umgeschaltet wird, kann, da die Anzahl der Wischvorgänge akkurat definiert ist, ein Fehler hierfür entfernt werden.
    • (7) Wenn die Abnormalität des Wischermotors 7 auftritt, wird die Erregung des Wischermotors 7 unterbrochen. Nachdem die Abnormalität entfernt wurde, ist die Erregung wiederhergestellt. Aus diesem Grund kann verhindert werden, dass der MOSFET exzessiv vergrößert sein muss. Der MOSFET kann nämlich verkleinert und billig gemacht sein. Außerdem kann die Zuverlässigkeit des Wischersteuervorrichtung inklusive der Ansteuerungsschaltung und dem Motor verbessert sein.
    • (8) Der Widerstandswert des variablen Widerstands wird in einen digitalen Wert umgewandelt, um die Intervallzeit akkurat zu definieren. Dies verbessert die Zeitgenauigkeit des Interwall-Wischerbetriebs.
    • (9) Wenn der VR-Anschluss des Kombinationsschalters 2 ausgelöst wird, ist die Intervallzeit mittels des Steuergeräts 3 akkurat über eine vorgeschriebene Zeit definiert. Dies verbessert die Zeitgenauigkeit des Intervallbetriebs.
    • (10) Wenn die Abnormalität eines Kurzschlusses stromabwärts des Wischermotors 7 auftritt, ist mittels sicherem Unterbrechen der Bremsschaltung mittels des MOSFET 5 die Sicherheit der Wischersteuervorrichtung verbessert. Mittels Reduzieren der erzeugten Wärme während des normalen Betriebs und dem abnormalen Kurzschließen kann die Wischersteuervorrichtung kleiner sein.
  • Obgleich verschiedene Ausführungsbeispiele erklärt wurden, soll die Erfindung nicht auf diese beschränkt sein, sondern kann in verschiedenen Modifikationen und Anwendungen realisiert werden.
  • In dem obigem Ausführungsbeispiel wird beispielsweise das Unterbrechen/Halten nicht zu der Zeit der ersten Überhitzungs-Unterbrechungs-Operation durchgeführt, um das Unterbrechungs-Halten mittels des augenblicklichen Kurzschließens mittels eines Kunstfehler zu verhindern. Jedoch kann das Unterbrechungs-Halten bei der ersten Überhitzungs-Unterbrechung durchgeführt werden, um die Zuverlässigkeit zu erhöhen.
  • In einem anderen Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Wischersteuervorrichtung, ist, wie in 6 gezeigt ist, eine Gateschaltung für den N-Kanal-MOSFET 4, welche als ein Halbleiterschalter zum Bereitstellen oder Unterbrechen der an den Wischermotor 7 angelegten Ansteuerungsspannung dient, mit einer Überhitzungs-Unterbrechungs/Schutz-Schaltung 30' versehen. Die Überhitzungs-Unterbrechungs/Schutz-Schaltung 30' enthält eine Temperaturdetektierschaltung, eine Gate-Unterbrechungsschaltung und eine Halte-Schaltung.
  • Spezieller, in der Überhitzungs-Unterbrechungs/Schutz-Schaltung 30' weist die Temperaturdetektierschaltung, wie aus 6 ersichtlich ist, eine Stromquelle 31', ein Temperaturdetektierteil 32', einen Widerstand 33', eine Referenzspannungsquelle 34', einen Widerstand 35' und einen Komparator 37' auf. Die Stromquelle 31' ist mit dem Gate des MOSFET 4 verbunden, zu welchem durch einen Widerstand 40' das Steuersignal von dem Steuerausgang FET-a des Steuergeräts geliefert wird. Das Temperaturdetektierteil 32 weist eine Vielzahl von in Serie verbunden Dioden zum Detektieren der Wärmeabgabe des MOSFET 4 auf. Der Verbindungspunkt der Stromquelle 31 und des Temperaturdetektierteils 32 ist durch den Widerstand 33 mit dem Minus-Eingangsanschluss des Komparators 37 verbunden. Eine Referenzspannungsquelle 34 ist durch den Widerstand 35 mit dem Plus-Eingangsanschluss des Komparators 37 verbunden. In Betrieb vergleicht der Komparator 37 die Spannung an dem Verbindungspunkt, die zu dem Minusanschluss geliefert wird, und die Spannung von der Referenzspannungsquelle 34, die zu dem Plusanschluss geliefert wird, um ein Vergleichsergebnis zu erzeugen als Ausgabe einer detektierten Temperatur.
  • Der Takt-Eingangsanschluss eines D-Typ FF (Flipflop) 38', das als die Halte-Schaltung dient, wird mit der Ausgabe der detektierten Temperatur von der Temperaturdetektierschaltung versorgt. Der D-Eingangsanschluss des D-Typ FF 38' wird mit dem Steuersignal von dem Steuerausgang FET-a des Steuergeräts 3 versorgt. Die Ausgabe von dem Q-Ausgangsanschluss des D-Typ FF 38' wird zu einem N-Kanal MOSFET 39' geliefert, welcher zwischen der Source und dem Gate des MOSFET 4 angeschlossen ist, und dient als die Gate-Unterbrechungsschaltung. Die Zenerdioden 41' und 42', welche entgegengesetzt angeschlossen sind, bilden ein Exzessivspannungs-Schutzmittel zum Vermeiden, dass eine exzessive Spannung an den MOSFET 4 angelegt wird. Übrigens, der D-Typ FF 38' kann weggelassen werden. In diesem Fall bewirkt die temperaturdetektierte Ausgabe von der Temperaturdetektierschaltung, dass der MOSFET 39, der als die Gate-Unterbrechungsschaltung dient, die Unterbrechungsoperation direkt durchführt.
  • Wenn der Wischermotor die Abnormalität, wie zum Beispiel Sperren oder Kurzschließens, erzeugt, während er erregt wird, fließt ein großer Strom durch den MOSFET 4. In diesem Fall wird eine auf die Wärmeabgabe des MOSFET 4 basierende Spannung mittels des Temperaturdetektionsteils 32' detektiert. Falls die mittels des Temperaturdetektionsteils 32' detektierte Spannung eine Referenzspannung von der Referenzspannungsquelle 32' überschreitet, wird die Hochpegelausgabe, welche ein Vergleichsergebnis mittels des Komparators 37' ist, zu dem Takt-Eingangsanschluss des D-Typ FF 38' geliefert. Daher wird die Hochpegelausgabe von dem Q-Ausgang des D-Typ FF 38' auf das Gate des MOSFET 39 appliziert, so dass der MOSFET 39' einschaltet. Wenn der MOSFET 39' einschaltet, bekommt das Gatepotential des MOSFET 4 den niedrigen Pegel, so dass der MOSFET 4 ausschaltet. Somit wird die Erregung des Wischermotors 7 unterbrochen.
  • Durch die oben beschriebene Schutzoperation hört der abnormale Strom auf, durch den Wischermotor zu fließen, so dass die Zuverlässigkeit des Motors, der Leitung und des Konnektors verbessert werden kann. Die verschiedenen Arten der Schutzoperationen können wie erforderlich kombiniert werden.
  • Als ein weiteres Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Wischersteuervorrichtung kann, wie in 10 gezeigt ist, die Erfindung auf eine Wischersteuervorrichtung appliziert werden, in welcher ein Zweigeschwindigkeitsmotor angesteuert wird. Der Zweigeschwindigkeitsmotors wird herkömmlicherweise für einen Wischer für die Windschutzscheibe eines Fahrzeugs verwendet.
  • Wie aus 11 ersichtlich ist, weist die Wischersteuervorrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel einen Kombinationsschalter 2D, ein Steuergerät 3D, MOSFETs 4, 5, eine Zenerdiode 6, einen Zweigeschwindigkeitswischermotor 7A, einen Waschanlagenmotor 9, einen variablen Widerstand 10 und einen strombegrenzenden Widerstand RS1 auf.
  • Der Kombinationsschalter 2D enthält einen FET-Anschluss, der mit der Drain des MOSFET 4 und der Quelle des MOSFET 5 verbunden ist, einen LO-Anschluss, der mit dem Niedriggeschwindigkeitsanschluss des Wischermotors 7A verbunden ist, einen AMP-IN-Anschluss, der mit dem INT2-Anschluss des Steuergeräts 3B verbunden ist, einen HI-Anschluss, der mit dem Hochgeschwindigkeitsanschluss des Wischermotors 7A verbunden ist, einen GND-Anschluss, der mit der Masse verbunden ist, und einen WASCH-Anschluss, der mit dem Waschanlagenmotor verbunden ist.
  • Das Steuergerät 3D hat eine Anordnung, aus welcher der EIN-Eingang von der Anordnung des Steuergeräts aus 1 weggelassen ist.
  • In dieser in 11 gezeigten Konfiguration wird während des Intervallbetriebs der Wischermotor 7A mittels des MOSFET 4 zu den gleichen Zeiten angesteuert, wie in 5 gezeigt ist. Die kontinuierliche Rotation mit niedriger Geschwindigkeit und die kontiuierliche Rotation mit hoher Geschwindigkei werden direkt EIN/AUS-gesteuert mittels des LO-Anschlusses und des HI-Anschlusses des Kombinationsschalter 2D. Während der kontinuierlichen Rotation mit niedriger Geschwindigkeit und der kontinuierlichen Rotation mit hoher Geschwindigkeit (HI) ist der MOSFET 4 mittels des FET-Anschlusses des Kombinationsschalters 2D von dem Wischermotor 7A separiert. Wenn der IG-Schalter 12 eingeschaltet wird, mit dem Wischer auf der Windschutzscheibe bleibend, wird, selbst wenn sich der Kombinationsschalter 2D in der AUS-Stellungs befindet, der Wischermotor 7A mittels des MOSFET 4 angesteuert, bis der Wischer die Parkposition erreicht.
  • Auf diese Art und Weise werden die kontinuierliche Ansteuerung mit niedriger Geschwindigkeit (LO) und die kontinuierliche Ansteuerung mit hoher Geschwindigkeit (HI) mittels des LO-Anschlusses und des HI-Anschlusses des Kombinationsschalters 2D direkt EIN/AUS-gesteuert, und die Strombemessungen der MOSFETs 4 und 5 können klein gemacht sein. Daher können diese MOSFETs 4 klein sind und billig gemacht sein. Ferner werden diese MOSFETs während der LO-Ansteuerung und der HI-Ansteuerung, da die MOSFETs 4 und 5 von dem Wischermotor 7 separiert sind, nicht durch die elektromagnetische Kraft der Wischermotorspule beeinflusst. Dies macht es unnötig, ein Schutzelement hinzuzufügen.
  • In einem weiteren Ausführungsbeispiel kann die erfindungsgemäße Wischersteuervorrichtung appliziert werden auf eine Steuervorrichtung kombiniert mit einem Relais. Wo diese zwei Systeme von Wischern in einem Fahrzeug installiert sind, kann die erfindungsgemäße Wischersteuervorrichtung in dem einem System eingesetzt sein und die Wischersteuervorrichtung des Relais-Typs kann in dem anderem System eingesetzt sein.
  • In diesem Fall werden, wie aus 12 ersichtlich ist, die erfindungsgemäße Wischersteuervorrichtung und die Wischersteuervorrichtung des Relais-Typs miteinander kombiniert. Die erstgenannte Wischersteuervorrichtung weist auf eine Steuersektion 1, welche einen Kombinationsschalter 2, ein Steuergerät 3B, MOSFETs 4, 5, eine Zenerdiode 6 und einen Überhitzungs-Unterbrechungs-Detektierwiderstand R2 enthält; einen Wischermotor 7, einen AS-Schalter 8 und einen Waschanlagenmotor 9. Die Wischersteuervorrichtung des Relais-Typs weist auf einen Kombinationsschalter (inklusive eines variablen Widerstands 10A), einen Zweigeschwindigkeitsmotor 7A, einen AS-Schalter 8A, einen Waschanlagenmotor 9A und ein Relais 60.
  • Der Kombinationsschalter 2B enthält einen AS-Anschluss, der durch ein Relais 60 mit einem AS-Schalter 8A verbunden ist, einen LO-Anschluss, der mit einem Niedriggeschwindigkeitsanschluss des Wischermotors 7A verbunden ist, einen AMP-IN-Anschluss, der mit dem INT-Anschluss eines Steuergeräts 3B verbunden ist, einen HI-Anschluss, der mit dem Hochgeschwindigkeitsanschluss eines Wischermotors 7A verbunden ist, und einen GND-Anschluss zum Erden und einen WASCH-Anschluss, der mit dem Waschanlagenmotor 9A verbunden ist.
  • Das Steuergerät 3B enthält zusätzlich zu dem in 1 gezeigten Steuergerät einen mit einer Sicherung 13A verbundenen IG 2-Anschluss zum Liefern einer Stromversorgungsspannung zu dem Wischermotor 7A, einen RLY- Anschluss, der mit der Spule eines Relais verbunden ist, einen WS2-Anschluss, der mit dem WASCH-Anschluss des Kombinationsschalters 2B verbunden ist, einen INT2-Anschluss, der mit dem AMP-IN-Anschluss des Kombinationsschalters 2B verbunden ist, und einen GND-Anschluss. Das Steuergerät 3B dient dazu, sowohl die MOSFETs 4, 5 als auch das Relais 60 zu steuern.
  • Beispielsweise dient der Wischermotor 7A der Wischersteuervorrichtung mit einer herkömmlichen Anordnung zum Ansteuern eine Frontwischers und der Wischermotor 7 der erfindungsgemäßen Wischersteuervorrichtung zum Ansteuern eines Heckwischers.
  • Auf diese Art und Weise enthält das Steuergerät 3B die gesammelten Funktionen des Steuerns sowohl der MOSFETs 4, 5 als auch des Relais 60, und daher kann es verkleinert werden und billig gemacht sein. Die Steuerung ist zwischen dem Frontwischer und dem Heckwischer korreliert.
  • In einem weiteren Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Wischersteuervorrichtung kann der MOSFET 5 zum Bremsen des Wischermotors statt einem P-Kanal-Typ ein N-Kanal-Typ sein. In diesem Fall muss, wie in 13 gezeigt ist, das Gate des MOSFETS des N-Kanal-Typs verbunden sein mit einem Mittel zum Vervielfältigen der Spannung, wie zum Beispiel einer Bootstrap-Schaltung, einer Ladungspumpen-Schaltung, usw. Da der N-Kanal-MOSFET einen kleinen EIN-Widerstand hat, ungefähr halb so viel wie der P-Kanal-MOSFET, mit der gleichen Bemessung des EIN-Widerstandswerts, kann er kleiner sein oder billiger größer gemacht sein als der P-Kanal-Typ.

Claims (5)

  1. Wischer-Steuerungs-Vorrichtung, aufweisend einen Kombinationsschalter (2) zum Setzen einer Betriebsart des Wischers, einen Wischermotor (7), welcher entsprechend der mittels des Kombinationsschalters (2) gesetzten Betriebsart betrieben wird, einen Autostop-Schalter zum Erzeugen eines Signals mit einem Signalwert, welcher entsprechend einer Parkposition und anderen Positionen sich ändert, während der Wischermotor rotiert, ein erstes Halbleiterschaltelement (4) zum Ein/Aus-Schalten der Erregung des Wischermotors (7), ein zweites Halbleiterschaltelement (5) zum Einschalten eines geschlossenen Stromkreises zum Bremsen des Wischermotors (7), welches einen Gegenstrom durch den Wischermotor (7) hindurchführt, während die Erregung des Wischermotors (7) aus ist, eine Steuereinheit (3) zum Liefern eines ersten Ein/Aus-Steuer-Signals zu dem ersten Halbleiterschaltelement (4) und eines zweiten Ein/Aus-Steuer-Signals zu dem zweiten Halbleiterschaltelement (5), gekennzeichnet durch eine Überhitzungs-Unterbrechungs/Schutz-Schaltung (30) zum Unterbrechen/Schützen des zweiten Halbleiterschaltelements (5), wenn es überhitzt ist, ein Überhitzungs-Unterbrechungs-Detektions-Mittel (RS1) zum Detektieren einer Überhitzungs-Unterbrechungs/Schutz-Operation der Überhitzungs-Unterbrechungs/Schutz-Schaltung (30) und eine Überhitzungs-Unterbrechungs-Detektier/Sperr-Schaltung (30A) zum Unterbrechen des zweiten Steuer-Signals, wenn die Anzahl einer Überhitzungs-Unterbrechung in der Überhitzungs- Unterbrechungs/Schutz-Schaltung (30) eine vorbestimmte Anzahl erreicht, gemäß eines Detektionssignals von dem Überhitzungs-Unterbrechungs-Detektions-Mittel (RS1).
  2. Wischer-Steuer-Vorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei das erste Halbleiterschaltelement (4) ein N-Kanal-MOSFET ist und das zweite Halbleiterschaltelement ein P-Kanal-MOSFET (5) ist.
  3. Wischer-Steuer-Vorrichtung gemäß Anspruch 2, wobei eine Zener-Diode (6, 6A, 6B, 6C) mit dem ersten Halbleiterschaltelement verbunden ist.
  4. Wischer-Steuer-Vorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei das erste Halbleiterschaltelement (5) dem Wischermotor nachgeschaltet oder vorgeschaltet ist (7).
  5. Wischer-Steuer-System, aufweisend eine Wischer-Steuer-Vorrichtung gemäß Anspruch 1 und eine Relais-Wischer-Steuervorrichtung, wobei die Steuereinheit (3) den Betrieb sowohl der Wischer-Steuervorrichtung als auch der Relais-Steuervorrichtung steuert.
DE60113610T 2000-07-24 2001-07-24 Wischersteuervorrichtung Expired - Fee Related DE60113610T2 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000222689 2000-07-24
JP2000222689A JP3756736B2 (ja) 2000-07-24 2000-07-24 ワイパ制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE60113610D1 DE60113610D1 (de) 2005-11-03
DE60113610T2 true DE60113610T2 (de) 2006-07-06

Family

ID=18716900

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE60113610T Expired - Fee Related DE60113610T2 (de) 2000-07-24 2001-07-24 Wischersteuervorrichtung

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6555980B2 (de)
EP (1) EP1176066B1 (de)
JP (1) JP3756736B2 (de)
DE (1) DE60113610T2 (de)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE10053303A1 (de) * 2000-10-27 2002-05-16 Bosch Gmbh Robert Kontaktscheibensystem und Verfahren zum Steuern eines Scheibenwischermotors
KR20050006757A (ko) * 2003-07-10 2005-01-17 현대자동차주식회사 우적 감응형 윈드 시일드 와이퍼 시스템
DE102004015426A1 (de) 2004-03-26 2005-10-13 Robert Bosch Gmbh Scheibenwischvorrichtung, insbesondere für ein Kraftfahrzeug
KR20080039014A (ko) * 2006-10-31 2008-05-07 현대자동차주식회사 지능형 와이퍼 시스템의 제어방법
KR100801426B1 (ko) * 2006-11-01 2008-02-05 주식회사 현대오토넷 차량의 지능형 와이퍼 제어 시스템
WO2008084577A1 (ja) * 2007-01-10 2008-07-17 Sumitomo Wiring Systems, Ltd. ワイパー制御回路
US7919942B2 (en) * 2007-09-06 2011-04-05 Chrysler Group Llc Front/rear wiper algorithm
JP5074142B2 (ja) * 2007-10-09 2012-11-14 ナイルス株式会社 ワイパー制御装置
JP5445795B2 (ja) * 2009-12-25 2014-03-19 独立行政法人科学技術振興機構 結晶性コバルトシリサイド膜の形成方法
JP5718615B2 (ja) 2010-11-08 2015-05-13 矢崎総業株式会社 コンビスイッチ
DE102010056361A1 (de) * 2010-12-29 2012-07-05 Valeo Systèmes d'Essuyage Schutzschaltung in einem Scheibenwischerantrieb und Scheibenwischerantrieb

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4896245A (en) * 1989-03-13 1990-01-23 Motorola Inc. FET overtemperature protection circuit
JPH02256551A (ja) * 1989-03-29 1990-10-17 Tokai Rika Co Ltd ワイパ制御装置
JPH02303957A (ja) * 1989-05-16 1990-12-17 Tokai Rika Co Ltd ワイパ制御装置
US5525878A (en) * 1994-09-30 1996-06-11 Itt Automotive Electrical Systems, Inc. Apparatus and method for controlling an electric motor
US5748428A (en) * 1995-07-28 1998-05-05 United Technologies Automotive, Inc. Pulse width modulation and protection circuit
JPH09193748A (ja) 1996-01-16 1997-07-29 Nissan Motor Co Ltd ワイパー駆動回路
US5694011A (en) * 1996-04-25 1997-12-02 Eaton Corporation Windshield wiper control with stall protection
DE19629597A1 (de) * 1996-07-23 1998-01-29 Bosch Gmbh Robert Schaltanordnung zur Ansteuerung eines Wischermotors
JP3241279B2 (ja) * 1996-11-14 2001-12-25 株式会社日立製作所 保護機能付きスイッチ回路
JP3629928B2 (ja) * 1997-12-05 2005-03-16 ふそうエンジニアリング株式会社 ワイパ装置
JP3731793B2 (ja) 1999-05-31 2006-01-05 矢崎総業株式会社 ワイパ制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP1176066A2 (de) 2002-01-30
JP2002037033A (ja) 2002-02-06
US20020008486A1 (en) 2002-01-24
EP1176066A3 (de) 2004-01-21
US6555980B2 (en) 2003-04-29
DE60113610D1 (de) 2005-11-03
JP3756736B2 (ja) 2006-03-15
EP1176066B1 (de) 2005-09-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE112006003483B4 (de) Energieversorgungssteuerung und Schwellenwerteinstellverfahren dafür
DE4134537B4 (de) Stromversorgungsschaltung für eine Entladungslampe in einem Kraftfahrzeug
DE19949783B4 (de) Vorrichtung mit Überstrom-Abschalteinrichtung und Übertemperatur-Abschalteinrichtung
DE4322139B4 (de) Schaltungsanordnung zum Betrieb einer Hochdruckentladungslampe für einen Fahrzeugscheinwerfer
DE60024165T2 (de) Wischersteuervorrichtung
EP1413044B1 (de) Verfahren zum betreiben eines elektronisch kommutierten motors, und motor zur durchführung eines solchen verfahrens
DE10245098B4 (de) Lastbetriebsvorrichtung mit Überstromschutz
DE112007001293B4 (de) Energieversorgungssteuerung
DE60113610T2 (de) Wischersteuervorrichtung
EP0716781B1 (de) Vorrichtung zum betreiben eines verbrauchers in einem fahrzeug
DE10116339A1 (de) Verfahren zum Betreiben einer Zentrifugalpumpe
DE102012203106B4 (de) Fahrzeugseitiges elektronisches Steuergerät
DE10005864A1 (de) Stromversorgungssteuereinheit und Stromversorgungssteuerverfahren
DE10118401A1 (de) Motoransteuerungsvorrichtung
DE60113612T2 (de) Wischersteuervorrichtung
DE112011102038T5 (de) Leistungsversorgungssteuerschaltung und Leistungsversorgungssteuervorrichtung
DE102008025465B4 (de) Steuerschaltung für eine Halbleitereinrichtung mit einer Überhitzungsschutzfunktion
DE102005009069B4 (de) Steuerschaltung einer Leistungs-Halbleiter-Vorrichtung und steuernde integrierte Schaltung
DE102014112101A1 (de) Ansteuerschaltung für elektromotor
DE112016001817T5 (de) Spannungsregler von einem Stromgenerator eines Kraftfahrzeugs, korrespondierender Bürstenhalterregler und Stromgenerator
DE102019105638A1 (de) Induktive Laststeuerungsvorrichtung
DE102005003890A1 (de) Überstrom-Schutzschaltung und -Halbleitervorrichtung
EP0465791A2 (de) Ansteuerschaltung mit Blockierschutz-Einrichtung für einen kollektorlosen Gleichstrommotor
DE112019001982T5 (de) Lastansteuervorrichtung
DE112017006973T5 (de) Motorantriebsvorrichtung und elektrische servolenkvorrichtung

Legal Events

Date Code Title Description
8364 No opposition during term of opposition
8380 Miscellaneous part iii

Free format text: DIE VERTRETER SIND ZU ERGAENZEN: VIERING, JENTSCHURA & PARTNER, 80538 MUENCHEN

8339 Ceased/non-payment of the annual fee