-
I. Gebiet der Erfindung
-
Die vorliegende Erfindung ist im
allgemeinen auf einen Steuerschaltkreis zur Verwendung in einem Windschutzscheiben-Wisch-System
an einem Kraftfahrzeug und spezieller auf einen Schnittstellen-Schaltkreis
gerichtet, der die Integration eines feuchtigkeitsempfindlichen
Windschutzscheibenwischer-Steuersystems in ein vorhandenes Windschutzscheibenwischer-Steuersystem mit
Wisch-Impuls erleichtert, das den gleichen Kabelbaum wie das vorhandene
System verwendet und einen Schaltkreis aufweist, der mit diesem
System verträglich
ist. Schaltungskonfigurationen und Algorithmen im feuchtigkeitsempfindlichen
System erlauben es diesem System auch, den vorhandenen Schalter
der Systemauslegung mit Wisch-Impuls zu verwenden.
-
II. Erörterung des Stands der Technik
-
Das nächstkommende Dokument DE-A-3 941
905 des Standes der Technik offenbart ein integriertes manuelles/automatisches
Windschutzscheibenwischer-Steuersystem,
das ein automatisches, Feuchtigkeit erfühlendes Wischer-Steuersystem
enthält,
welches mit einem Wischer-Steuersystem der ursprünglich vorhandenen Ausstattung
nachgerüstet werden
kann, umfassend:
ein Wischer-Steuersystem der ursprünglich vorhandenen
Ausstattung enthaltend
einen Multipositionsschalter,
einen
Wischersatz mit einem oder mehreren, Wischerblätter aufweisenden Windschutzscheibenwischern,
einen Wischer-Antriebsmotor, der zum Antreiben des Wischersatzes
mechanisch verbunden ist und einen Wischerblattpositions-Nockenschalter enthält,
wobei
der Multipositionsschalter zum Betreiben des Wischer-Antriebsmotors
an einer oder mehreren manuell einstellbaren EIN-Laufgeschwindigkeitspositionen
eingerichtet ist sowie eine AUS-Position aufweist,
einen Kabelbaum
mit einer Vielzahl von Leitern, um den Wischer-Antriebsmotor, den
Multipositionsschalter und eine Gleichstromquelle elektrisch miteinander zu
verbinden,
wobei der Kabelbaum des weiteren Impuls/Wisch-Leiter
enthält,
die derart ausgestaltet sind, dass sie einen wahlweisen Betrieb
des Wischer-Motors in einem intermittierenden IMPULS/WISCH-Modus
erlauben,
Schaltungselemente, welche dem Wischer-Steuersystem
der ursprünglichen
Ausstattung zugeordnet sind; und ein auf erfühlte Feuchtigkeit ansprechendes,
automatisches Wischer-Steuersystem, das elektrisch direkt in den
Kabelbaum zwischen der Multipositionsschaltereinrichtung und dem
Antriebsmotor, der den Blattparkmechanismus enthält, geschaltet ist, wobei das
feuchtigkeitsempfindliche, automatische Wischer-Steuersystem eine
Schnittstellenschaltungselementeinrich tung einschließt der Art, dass
es den normalen Betrieb des Wischer-Steuersystems der ursprünglichen
Ausstattung in allen anderen Modi als dem IMPULS/WISCH-Modus nicht stört.
-
Ein Windschutzscheibenwischer-Steuersystem,
das Feuchtigkeit erfühlt
und die Funktion der Wischer nachreguliert, wenn sich die Feuchtigkeitsbedingungen ändern, ist
sehr wünschenswert,
da es der Notwendigkeit des Fahrer, das Wischer-System ständig per
Hand nachzustellen, begegnet. Es sind Systeme entwickelt worden,
die vorhandene Feuchtigkeitströpfchen
auf der Windschutzscheibe optisch erfühlen und den Wischermotor aktivieren
und seine Geschwindigkeit in Bezug auf die Intensität der daran haftenden
Niederschläge
nachregulieren. Ein früheres
Patent, in welchem der Erfinder der vorliegenden Erfindung ein Miterfinder
ist, das US-Patent 4 620 141, offenbart einen elektronischen Steuerschaltkreis
für einen
Windschutzscheiben-Wischermotor, der einen auf der Windschutzscheibe
aufgesetzten Sensormodul umfasst, der eine Vielzahl von Strahlungsenergiequellen
wie etwa LEDs nutzt, die entsprechend einem vorher eingerichteten
Arbeitszyklus impulsartig ein- und ausgeschaltet werden in Verbindung
mit einer weiteren Vielzahl von Strahlungsenergie-Sensoren, z. B.
Phototransistoren, die in Bezug auf lichtübertragende Kanäle orientiert
sind, derart, dass sie sich an der äußeren Fläche der Windschutzscheibe schneiden.
Die zahlreichen Sensoren sind in einer Brücken-Anordnung derart verbunden,
dass, wenn auf der Windschutzscheibe Wassertröpfchen auftreffen, das Licht
aus den Quellen gebrochen wird und die Brücke aus dem Gleichgewicht gebracht wird.
Das mit der aus dem Gleichgewicht gebrachten Brücke verbundene Signal wird
an einen Vergleicher mit Ausblendstufe angelegt, um ein Zweipunktsignal zu
erzeugen, dass integriert und an einen spannungsgesteuerten Oszillator
angelegt wird, der wiederum funktionswirksam mit den Relais-Schaltkreisen des
Windschutzscheibenwischers gekoppelt ist, um die Wischer mit einer
Geschwindigkeit anzutreiben, die sich als Funktion der Höhe des anhaftenden Niederschlags ändert.
-
Ein weiteres Patent, das US-Patent
5 059 877 für
den Erfinder in der vorliegenden Anmeldung, enthält auch eine Steuerschaltung
für ein
Windschutzscheibenwischersystem, die so ausgelegt ist, um die Wischerblätter mit
einer von der Höhe
des anhaftenden Niederschlags abhängigen Geschwindigkeit anzutreiben,
die sich aber auch dem Problem des Geräusches widmet, das mit den
Umstellungen im Pegel des Umlichts verbunden sind. Bei früheren, regenempfindlichen
Wischer-Systemen konnten plötzliche
oder stoßweise Änderungen
im Pegel des den Sensormodul überstreichenden
Umlichts wie zum Beispiel die durch Schatten der Mehrzweckstangen
oder dergleichen bewirkten, die über
die Windschutzscheibe streichen, ein falsches Ansteuern und eine
Aktivierung der Wischer unabhängig
vom vorhandenen Regen verursachen. Die zuletzt zitierte Verweisung
handelt effektiv von einer solchen störenden Erscheinung, indem eine
Menge von Abtast-Halte-Schaltungen
in Verbindung mit einer Bandpassfilterung und einem Differenzverstärker unter
Mikroprozessor-Steuerung
verwendet werden, um Störungen im
Fühlsystem
infolge von Änderungen
im Umlicht linear abzuweisen, was das System gegenüber solchen
Störungen
immun macht.
-
Große Kraftfahrzeughersteller
bauen typischerweise einen Typ von Wischersystemauslegungen ein,
die in vielen unterschiedlichen Fahrzeugmodellen weit verbreitet
sind. Das ist zum Beispiel für die
General Motors Corporation zutreffend, die gerade grundlegende Wischersysteme
liefert, um viele ihrer Modelle abzudecken. Diese sind ein übliches
Wischersystem, das die Fähigkeit
besitzt, mit einer von zwei feststehenden Geschwindigkeiten zu laufen, und
ein Impuls-Wisch-System,
das die Fähigkeit
besitzt, eine veränderliche
Zeitlänge
zwischen Wischvorgängen
zu pausieren und außerdem
mit einer der beiden feststehenden Geschwindigkeiten zu arbeiten.
Beide Systeme weisen einen Feuchter-Dunst-Zyklus und einen Waschen-Zyklus
auf und verwenden viele gemeinsame Teile einschließlich des
gleichen Systems des Kabelbaums.
-
Ein solches System ist in 1 schematisch veranschaulicht
und umfasst einen Multipositionsschalter 10 für die Wischersteuerung,
der für
das normale System und das Impuls-Wisch-System etwas unterschiedlich
ist, aber einen Stecker 11, einen Kabelbaum 12 mit
einer Stromversorgung und einer beim Bezugszeichen 14 dargestellten
Masse umfasst, was für
beide Systeme identisch ist. Die beim Bezugszeichen 16 dargestellte
Baugruppe Wischer/Waschanlage-Motor, die den Blattparkmechanismus
und andere Antriebsübertragungen
enthält, sind
beiden Systemen mit der Ausnahme gemeinsam, dass jedes eine unterschiedliche
gedruckte Steuerschaltung 18 verwendet, die etwas anders
ist, aber auch gemeinsame Schnittstellen-Anschlussklemmen mit der
Baugruppe Wischer/Waschanlage-Motor 16 aufweisen. Daraus ist ohne
weiteres ersichtlich, dass die einzigen wirklichen Unterschiede zwischen
standardgemäßem System
und Impuls-Wisch-System in Änderungen
im Wischer-Steuerschalter 10 und der gedruckten Schaltung 18 bestehen,
von denen beide ganz leicht ersetzt werden können, da die Zwischenverbindungen
die gleichen sind. Dieser Grad von Gemeinsamkeit oder Austauschbarkeit
macht es dem Hersteller verhältnismäßig einfach,
beide Systeme in einem beliebigen hergestellten Fahrzeug vorzusehen
und macht es verhältnismäßig einfach,
dieses durch Nachrüstung
bei einem Autohändler
von einem üblichen
in ein Impuls-Wisch-System zu verbessern.
-
Neben den zwei zuvor erörterten
Patenten ist eine Vielfalt von anderen Verweisen einschließlich feuchtigkeitsempfindlicher
Wischer-Steuersysteme ausgedacht worden, die auch verschiedene Einrichtungen
zum Erfühlen
von Regen und zum Steuern der Wischerwirkung verwenden. Fast alle
dieser Systeme schenken jedoch der Integration und Kompatibilität mit vorhandenen
Kraftfahrzeugsystemen sehr wenig Aufmerksamkeit. Diese mangelnde
Kompatibilität
und die begleitende Notwendigkeit, einen speziellen Kabelbaum für ein solches
System vorzusehen, stellt einen ernsthaften Nachteil bezüglich der
Durchführbarkeit
dar, ein solches System als eine Möglichkeit für das Fahrzeug durch einen
Hersteller einzubauen. Es würde
deutlich einen großen
Vorteil darstellen, wenn ein derartiges feuchtigkeitsempfindliches
Wischer-Steuersystem mit der Fähigkeit
vorgesehen werden könnte,
in das Schema eines bereits vorhandenen Wischersystems wie das von
General Motors hergestellte Impuls-Wisch-System leicht integriert
zu werden. Ein solches System könnte
zusätzlich
ohne weiteres zu einer Möglichkeit
in der Herstellungsstufe oder als Nachrüstung in neuen oder in Millionen
vorhandener Fahrzeuge beitragen, die verträgliche Windschutzscheibenwischer-Steuersysteme aufweisen.
-
Die der DE-A-3 941 905 entsprechenden US-Patente
5 117 168 und 5 216 341 offenbaren Windschutzscheiben- Wischer-Steuersysteme,
die einen herkömmlichen
mehrstufigen Antrieb mit einer als Zusatz hinzugefügten Automatik-Funktion
verwenden. Die integrierte Beschaffenheit der sich ergebenden Schaltung
macht diesen jedoch nur zur Verwendung als originale Ausstattung
als Alternative zur herkömmlichen
Schaltung geeignet.
-
AUFGABEN
-
Die hauptsächliche Aufgabe der vorliegenden
Erfindung ist dementsprechend eine Vorrichtung bereitzustellen,
um die Einbeziehung eines feuchtigkeitsempfindlichen Wischer-Steuersystems
in die vorhandene Konstruktion eines Wischersystems mit geringfügiger Auswirkung
auf Herstellung und Nachrüstung
zu erleichtern.
-
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden
Erfindung ist es, eine Vorrichtung vorzusehen, um ein feuchtigkeitsempfindliches
Wischer-Steuersystem leicht in eine Klasse von Fahrzeugen einzubeziehen, welche
die ursprüngliche
Ausstattung von durch General Motors Corporation hergestellte Windschutzscheibenwischer-Steuersysteme verwenden.
-
Eine noch weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist es, eine Vorrichtung bereitzustellen, um ein feuchtigkeitsempfindliches
Wischer-Steuersystem in einer Art und Weise einzubeziehen, das die
ursprüngliche
Ausstattung von Kabelbaum und Stecker des Fahrzeugs in die vorhandenen
Anschlussteile nutzt.
-
Eine noch andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist es, eine Vorrichtung vorzusehen, um ein feuchtigkeitsempfindliches
Wischer-Steuersystem leicht in ei ne Klasse von Fahrzeugen in einer
Art und Weise zu integrieren, die nicht die Funktion von bereits
installierten, üblichen
oder Impuls-Wisch-Systemen stört.
-
Es ist außerdem eine Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, eine Vorrichtung vorzusehen, um ein feuchtigkeitsempfindliches
Wischer-Steuersystem in eine Klasse von Fahrzeugen in einer Art
und Weise zu integrieren, die die spezielle elektrische Ausführung des
Schalters der ursprünglichen
Ausstattung verwendet, um dadurch die Kosten, die mit Entwicklung
und Einrichtearbeit für
einen neuen Schalter und der dazugehörigen Komplexität der Nachrüstung an einem
vorhandenen Fahrzeug verbunden sind, auszuschließen.
-
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden
Erfindung ist es, eine Vorrichtung bereitzustellen, um ein feuchtigkeitsempfindliches
Wischer-Steuersystem in eine Klasse von Fahrzeugen in einer Art
und Weise zu integrieren, das nicht die Funktion der Wischer-Steuerung der ursprünglichen
Ausstattung in den manuellen Betriebsarten stört, selbst wenn der Computer
des feuchtigkeitsempfindlichen Systems aus irgendeinem Grund aufhören sollte
zu funktionieren.
-
Andere charakteristische Eigenschaften
und Aufgaben der Erfindung werden dem Fachmann entsprechend den
Zeichnungen und den unten angegebenen Beschreibungen deutlich.
-
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
-
Die vorliegende Erfindung ist im
angefügten Patentanspruch
1 definiert. Ausführungsbeispiele
der Erfin- dung sind in den Unteransprüchen definiert.
-
Die vorhergehenden charakteristischen
Eigenschaften und Aufgaben der Erfindung werden erfüllt, indem
ein automatisches feuchtigkeitsempfindliches Wischer-Steuersystem bereitgestellt
wird, das kompatible Bauteile und die gleiche elektrische Ausführung eines
Wischer-Steuerschalters wie die des Systems verwendet, das so ausgelegt
ist, um es nämlich
in das Impuls-Wisch-System von General Motors einzubeziehen. Erfindungsgemäß verbindet die
feuchtigkeitsempfindliche Wischer-Steuerung die vorhandenen Anschlussteile.
Die Funktion des Systems in den manuellen Betriebsarten AUS, NIEDRIG, HOCH
UND FEUCHTER DUNST ist durch die vorhandene feuchtigkeitsempfindliche
Steuereinheit im Wesentlichen unbeeinflusst. Die automatische feuchtigkeitsempfindliche
Betriebsart ist so ausgelegt, um den intermittierenden Bereich VERZÖGERUNG oder Impulsbetrieb
im Wischer-Steuerschalter zu ersetzen, der ein Synonym sein kann
oder mit "AUTO" neu benannt wird.
Natürlich
ist es nicht notwendig, den Schalter in einer beliebigen Weise für eine betriebsfähige Installation
in einem vorhandenen Fahrzeug zu modifizieren. Das System kann ferner
mit einer einstellbaren Empfindlichkeit auf der Basis des vorhandenen
Impuls-Regelwiderstandes oder einer Verzögerungsschaltung oder eines
Stellwiderstandes ausgestattet sein.
-
Um das System im automatischen, feuchtigkeitsempfindlichen
Wischer-Steuermodus zu betreiben, bewegt der Fahrer den Steuerschalter
einfach in die Stellung AUTO oder VERZÖGERUNG. Die Wischer werden
entsprechend dem Steuerschaltkreis einmal betätigt, und von diesem Punkt
an werden sie mit hoher Geschwindigkeit, geringer Geschwindigkeit oder
intermittierend arbeiten, wie es durch die Feuchtigkeitsbedingungen
vorgegeben ist. Der Einstellbereich in der Stellung AUTO wird die
Empfindlichkeit des Systems gegenüber der Feuchtigkeit auf der Windschutzscheibe
steuern. Ist keine Feuchtigkeit vorhanden, sind die Wischer so ausgelegt,
dass sie in einer dazwischenliegenden Wisch-Stellung unterbrechen, in der sie auf
der Windschutzscheibe genau unter dem Sichtfeld des Fahrers aber
oberhalb der verborgenen oder geparkten Stellung gelegen sind, die
sich bei vielen Modellen unterhalb der Motorhaube befindet. Das
warnt den Fahrer davor, dass die Wischer eher im automatischen oder
feuchtigkeitsempfindlichen Steuermodus als im Ausschaltmodus arbeiten.
Das Ausschalten der Zündung
wird die Stellung des Wischers unbeeinflusst lassen; und das Einschalten
der Zündung
mit dem Wischer-Schalter in die Stellung VERZÖGERUNG oder AUTO wird eine einzige
Betätigung
des Wischers initiieren, wobei die Funktion in den feuchtigkeitsempfindlichen
Modus zurückkehrt.
-
KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
-
In den Zeichnungen, in denen gleiche
Bezugszahlen verwendet werden, um überall die gleichen Teile zu
bezeichnen, zeigen:
-
1 ein
schematisches Blockbild eines vorhandenen Windschutzscheibenwischer/Waschanlage-Steuersystems mit
dem das feuchtigkeitsempfindliche System integrierbar ist;
-
2 ein
schematisches Blockbild des Steuersystems der 1, das das feuchtigkeitsempfindliche System
entsprechend der Erfindung einbezieht;
-
3A ein
Kennfeld, das die Anordnung der schematischen Schaltung der 3B, 3C und 3D darstellt;
-
4A eine
andere Schaltungsform, die den Wischer aus der "Park-Stellung" bewegt;
-
4B einen
anderen Wasch-Schaltkreis;
-
5 eine
schematische Darstellung von mehreren Wischer-Stellungen; und
-
6 ein
logisches Blockschaltbild, das einen Wischfehler-Algorithmus entsprechend
der Erfindung darstellt.
-
AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG
-
Wie entsprechend der vorliegenden
Erfindung oben erwähnt,
verbindet das automatische, feuchtigkeitsempfindliche Wischer-Steuersystem
die vorhandenen Verdrahtungsanschlussteile im bereits ausgebildeten
Wischer-Steuersystem. Während
das veranschaulichende Ausführungsbeispiel
speziell auf eine Kombination mit dem Impuls-Wisch-System gerichtet
ist, das zu Fahrzeugen gehört,
die durch General Motors Corporation hergestellt sind, wird ersichtlich,
dass das System durch Fachleute an andere ähnlich gelegene Systeme angepasst
werden kann und das bevorzugte Ausführungsbeispiel vielmehr darstellend
als einschränkend
gezeigt ist.
-
Die 2 stellt
ein schematisches Blockbild einer feuchtigkeitsempfindlichen Steuereinheit
dar, die in das vorhandene Impuls-Wisch-Steuersystem eingegliedert
ist. Es zeigt eine feuchtigkeitsempfindliche Steuereinheit 20,
die an einen Windschutzscheiben-Feuchtigkeitssensor 22 angeschlossen
ist, der mit dem Kabelbaum 12 und der vorhandenen Baugruppe
Wischer/Waschanlage-Motor 16 verbunden ist. Der Wischer-Steuerschalter 24 kann
der gleiche oder eine leichte Modifizierung des Wischer-Steuerschalters 10 sein,
und die gedruckte Steuerschaltung 18 ist die gleiche wie
die gedruckte Schaltung von 1.
Das Masse-System 26 umfasst einen zusätzlichen angeschlossenen Masse-Draht,
der in der ursprünglichen
Masse 14 nicht verwendet wird.
-
Die tatsächliche Integration der kombinierten Systeme
ist am besten dargestellt in dem schematischen Verdrahtungsplan
der 3B, 3C und 3D,
die der schematischen 3A entsprechen.
Das integrierte System ist ausgelegt, um in den manuellen Modi AUS,
NIEDRIG, HOCH und FEUCHTER DUNST und in dem feuchtigkeitsempfindlichen
Modus VERZÖGERUNG
oder AUTO in einer Art und Weise zu arbeiten, dass die Verfügbarkeit
der manuellen Betriebsarten durch das Vorhandensein des automatischen
feuchtigkeitsempfindlichen Wischer-Steuersystems im wesentlichen unbeeinflusst ist.
Als nächstes
wird das kombinierte System mit Bezug auf die Fig. erläutert, indem
jede der unterschiedlichen Betriebsarten für das integrierte System geprüft wird.
Mit Bezug auf den schematischen Verdrahtungsplan der 3B, 3C und 3D,
wobei die durch die Strichlinie 30 getrennte 3D und der Teil von 3B über der Strichlinie 28 Bauteile
des vorhandenen Kabelbaums und Impuls-Wisch-Systems des Fahrzeugs
darstellen und der restliche Teil von 3B zusammen
mit 3C die miteinander
verbundene, schematische Verdrahtung für das feuchtigkeitsemp findliche
Wischer-Steuersystem darstellt, das als in den vorhandenen Kabelbaum
kompatibel verbunden sichtbar ist.
-
MANUELLE BETRIEBSARTEN
(URSPRÜNGLICHE AUSSTATTUNG)
-
1. AUS
-
Wie aus den Fig. ersichtlich ist,
wenn sich der Wahlschalter 32 des Wischers in AUS-Stellung befindet,
verbindet er den Stromleiter 34 mit der Stromversorgung
oder Stromquelle von 12 Volt Gleichstrom durch die Stromleiter 36 und 38.
Das gestattet es dem Strom, durch eine Sperrdiode 40 zu fließen. In
der AUS-Stellung sind die Wischer natürlich so konstruiert, dass
sie sich in der in 5 als 200 dargestellten
PARK-Stellung befinden. Das System enthält ferner eine zu einem Stromleiter 42 dazugehörige VERLASSEN
PARK Relaisspule 44. Dieses ist ein Relais zum "aus der Parkierung
kommen" oder die
PARKIERUNG VERLASSEN, da die Wischer die Park-Stellung verlassen
können,
wenn sie stromführend
sind. Im AUS-Modus ist ein mechanischer Nocken 46 in der
Wischer-Motor-Baugruppe
vorgesehen, der die Relaiskontakte PARKIERUNG VERLASSEN 48 geschlossen
hält, wodurch
die Stromleiter 50 und 52 mit dem Stromleiter 34 verbunden
werden, um die Wicklung für
Langsamlauf des Wischermotors 54 beim Bezugszeichen 55 stromführend zu
machen. Das gestattet den Lauf des Motors 54, ohne dass sich
das PARK Relais in Eingriff befindet und die Wischer in die vollkommen
zurückgezogene
oder PARK-Stellung zu ziehen. Die weitere Drehung des Nockens 46 gestattet
es den PARK-Kontakten des Relais sich wieder zu öffnen und den Motor zu unterbrechen.
-
Die Arbeitsweise des kombinierten
Systems im AUS-Modus
ist der Funktion des üblichen
Systems und des Impuls-Wischer-Systems im AUS-Modus im Wesentlichen äquivalent.
Daneben wird verhindert, dass der Mikroprozessor 56 in
die Funktion des Systems im AUS-Modus eingreift oder diese stört. In dieser
Hinsicht ist ein Pegel-Umsetzer 58 vorgesehen, der die
Spannung am Stromleiter 34 erfühlt, indem er die Ausgangsspannung
in der AUTO-Leitung 60 niedrig einstellt (0 Volt). Die
in dem Mikroprozessor befindliche, für diesen Zustand verantwortliche,
Software unterbindet, dass der Prozessor versucht, eine beliebige
Aktion vom Motor zu befehlen, ohne Rücksicht auf die Informationen über Feuchtigkeitsbedingungen,
die durch den Sensor anderswo erfasst werden.
-
2. Manuelle
Betriebsart NIEDRIG und FEUCHTER DUNST
-
Wie aus dem schematischen Verdrahtungsplan
ersichtlich ist, sind mit dem in der NIEDRIG-Stellung befindlichen
Wahlschalter beide Stromleiter 34 und 42 stromführend, wenn
das PARK VERLASSEN Relais 44 die PARK-Kontakte 48 des
Relais schließt, wodurch
die Windung 55 für
Langsamlauf des Motors 54 über die Stromleiter 50 und 52 stromführend werden.
Das bewegt die Windschutzscheibenwischer mit niedriger Geschwindigkeit über die
Windschutzscheibe.
-
Die Funktion des Systems im NIEDRIG-Modus
wie in der AUS-Stellung ist im wesentlichen die gleiche wie sie
ohne vorhandenes automatisches feuchtigkeitsempfindliches System
sein würde.
Wie es bei der AUS-Stellung der Fall war, bewirkt die vorhandene
Spannung im Stromleiter 34, dass das Signal in der Leitung 60 abfällt und
wiederum den Eingriff des Mikroprozessors verhindert, so dass ein
Versagen des Mikroprozessors in dieser Betriebsart nicht die Funktion
des Wischers beeinflussen wird.
-
Die FEUCHTER-DUNST-Funktion ist im Grunde
genommen der Funktion NIEDRIG-Geschwindigkeit äquivalent, solange der Schalter 32 in der
FEUCHTER-DUNST-Stellung festgehalten wird. Eine in der Steuerung
des Wischers vorgesehene mechanische Feder (nicht gezeigt) führt die
Auswahleinrichtung bei Freigabe des Schalters in die AUS-Stellung
zurück.
Auf diese Art und Weise werden die Wischer nach Freigabe des Schalters
aus der momentanen FEUCHTER-DUNST-Stellung entsprechend der Arbeitsfolge
wieder in der AUS-Stellung parken.
-
3. Manuelle
Betriebsart Geschwindigkeit HOCH
-
Wenn der manuelle Schalter in die HOCH-Stellung
bewegt wird, ist die Stromquelle über den Stromleiter 36 mit
dem Stromleiter 62 verbunden. Dieser schaltet den Transistor 64 ein,
nachdem er auf den Widerstand 66 trifft, wodurch das Relais 68 stromführend wird
und den Kontakt 70 schließt, wodurch die Motorwicklung
für Schnelllauf
beim Bezugszeichen 71 bewirkt, den Motor 54 mit
hoher Drehzahl anzutreiben. Der Strom vom Stromleiter 62 fließt weiterhin
in der Leitung 42 durch die Dioden 72 und 74 und
macht das Relais 44 PARK-VERLASSEN stromführend, was
es ermöglicht,
dass der Motor die Wischer mit hoher Geschwindigkeit über die
Windschutzscheibe laufen lässt.
Natürlich
macht der Strom von der Diode 72 durch die in Eingriff
gebrachten Schalterkontakte den Stromleiter 34 stromführend, der
seinerseits den Pegel-Umsetzer 58 stromführend macht,
der wiederum bewirkt, dass das AUTO-Signal abfüllt, indem ein beliebiger Eingriff
durch den Mikroprozessor 56 ausgeschlossen wird. Es wird angemerkt,
dass die jeweils in den Stromleitern
34 und 42 angeordneten
Sperrdioden 40 und 74 zum Betrieb des Systems
im feuchtigkeitsempfindlichen Modus notwendig sind. Sie verhindern,
dass die durch den Motor am Stromleiter 52 erzeugte elektromotorische
Gegenkraft durch den Schalter zurückfließt und das PARK-Relais stromlos
macht, das verhindern würde,
dass die Wischerblätter
die PARK-Stellung verlassen.
-
Außerdem verwendet das bevorzugte
Ausführungsbeispiel
das Relais 68, um vielmehr den Motor mit Strom zu versorgen
als den Stromleiter 62 direkt vom Schalter zum Motor zu
verbinden. Das liegt daran, dass eine direkte Verbindung mittels
Dioden 72 und 74 und dem Stromleiter 42 einen
Stromweg von der Wicklung für
Schnelllauf zum Park-Relais bereitstellen würde, die eine Situation erzeugen
würde, wobei
ein beliebiger Strom zum Motor dazu führen würde, dass eine elektromotorische
Kraft auftritt, wobei die Wicklung für Schnelllauf wiederum mit
dem Park-Relais in Eingriff kommen würde, wodurch die Fähigkeit
zum Parken der Wischer unwirksam ist. Das Relais ist auch beträchtlich
billiger als es eine Diode mit ausreichender Stromkapazität zum Betreiben des
Motors mit hoher Drehzahl sein würde,
und der mit einer Diode verbundene Spannungsabfall würde eine
nicht akzeptable Verlangsamung der Schnelllauf-Funktion des Wischers
erzeugen. Dieser Zustand ist nicht nur für den Fahrer ärgerlich,
sondern reduziert auch die Geschwindigkeit, mit welcher der Windschutzscheibenwischer
Wasser von der Windschutzscheibe entfernen kann, was die Sicherheit des
Fahrzeuges gefährden
könnte.
Wie unten ersichtlich ist, wird das Relais ebenfalls im automatischen
feuchtigkeitsempfindlichen Modus verwendet.
-
AUTMATISCHER FEUCHTIGKEITSEMPFINDLICHER
MODUS
-
1. Geschwindigkeit
NIEDRIG
-
Der automatische, feuchtigkeitsempfindliche Modus
entspricht der Impuls- oder Verzögerungseinstellung
des Impuls-Wisch-Systems, und Verweise auf AUTO oder VERZÖGERUNG beziehen
sich auf den automatischen Steuermodus. Dieser bezieht die Erfassung
einer auftretenden Regenmenge ein, wie sie durch den Feuchtigkeitssensor
auf der Windschutzscheibe bestimmt wird. Der Feuchtigkeitssensor
wird wiederum durch den Block 22 dargestellt, der an den
Mikroprozessor 56 angeschlossen ist. Das Mikroprozessor-System
oder die Schaltung enthält
auch eine Stromversorgung 160, einen Schaltkreis zur Sensor-Erregung,
Demodulation und Verknüpfung,
der durch den Block 162 gekennzeichnet ist, eine Potentiometer-Anzeigeschaltung 164 und verschiedene,
beim Bezugszeichen 166 angegebene in Verknüpfung befindliche
diagnostische Schaltkreis-Bauelemente.
Zum Zweck des Verständnisses der
Erfindung dieser Anmeldung brauchen die Einzelheiten der Arbeitsweise
des Feuchtigkeitssensors nicht erläutert zu werden. Es soll angemerkt
werden, dass zusätzliche
Einzelheiten, welche die Funktion des Feuchtigkeitssensors und seine
Schnittstelle mit dem Mikroprozessor betreffen und zusätzliche,
die Konstruktion und Funktion des automatischen, feuchtigkeitsempfindlichen
Wischer-Steuersystems betreffende Informationen aus den oben zitierten US-Patenten
4 620 141 und 5 059 877 erhalten werden können. Solche Einzelheiten können bis
zu einem beliebigen Ausmaß notwendig
sein, um die für die
Zwecke der vorliegenden Anmeldung notwendigen Beschreibungen und
Erklärungen
zu vervollständigen,
die hier durch Verweisung für
einbezogen gehalten werden.
-
Aus dem Schaltplan ist ersichtlich,
dass durch die Anordnung des Wischer-Steuerschalters in der Stellung
VERZÖGERUNG
oder AUTO 12 Volt an den Stromleiter 42 vom Schalter angelegt
werden, der natürlich
das Park-Freigabe-Relais 44 über die Diode 74 stromführend macht.
Das nimmt die Spannung in der Leitung 34 augenblicklich
vom Pegel-Umsetzer 58 weg, der jetzt das AUTO-Signal zum
Mikroprozessor in der Leitung 60 auf HOCH (5 Volt) einstellt.
Dieses stellt Informationen bereit, um den Mikroprozessor zu aktivieren
und aufmerksam zu machen, dass sich der Wischer-Steuerschalter in der feuchtigkeitsempfindlichen
Steuerstellung oder AUTO-Stellung befindet.
-
Der Mikroprozessor 56 erfasst,
dass sich die Wischer-Steuerung
tatsächlich
in der AUTO- oder feuchtigkeitsfühlenden
Stellung nach Erhalt des Signals HOCH in der Eingangsleitung 60 befand.
Anschließend
gibt er den Befehl für
eine einzige Betätigung
des Wischers. Diese wird ausgeführt,
indem an den Stromleiter 76 (3C)
ein Signal angelegt wird, das normalerweise bei 5 Volt abwärts bis
0 Volt am LANGSAM-Ausgang
des Mikroprozessors liegt, so dass der Wechselrichter 78 dieses
Signal auf 5 Volt oder auf einen hohen Ausgang umformen wird. Dies führt zu einem
Potential durch Diode 80 und Widerstand 82 und
setzt sich in der Leitung 84 der feuchtigkeitsempfindlichen
Steuereinheit fort. Der Strom fließt durch den Widerstand 86,
wobei ein Kondensator 90 schnell aufgeladen wird. Der Transistor 92 wird eingeschaltet
und macht seinerseits das Relais 94 stromführend, wodurch
sich die Kontakte 96 schließen und der Stromleiter 34 über die
Diode 40 erneut stromführend
gemacht wird. Die PARK-VERLASSEN-Kontakte 48 des Relais 44 sind
geschlossen, wodurch das Wischerblatt beginnen kann, die Windschutzscheibe
zu überqueren.
Die Widerstands werte sind ausgewählt,
derart, dass der Zeitgebungs-Schaltkreis 98,
der den Motor 100 der Waschanlage über das Relais 102 mit
den Kontakten 104 und dem Nockenschalter 106 betreiben
könnte,
im AUTO-Modus nicht stromführend
ist.
-
Das Auftreten einer Spannung von
12 Volt am Stromleiter 34 unterhalb der Diode 40 erzeugt eine
entsprechende Spannung in der Leitung 108, die bewirkt,
dass der Ausgang des Pegel-Umsetzers 110 in der UNTERBROCHEN-Leitung 112 abfällt (auf 0
Volt). Das Signal in Leitung 112 informiert die Algorithmen
im Mikroprozessor, dass der Wischermotor tatsächlich arbeitet. Diese Rückkopplung
kann außerdem
nützliche
diagnostische Informationen insoweit liefern, als dass die UNTERBROCHEN-Leitung niemals
abfällt,
wobei die Algorithmen im Mikroprozessor vorzugsweise die Fehlerdiagnosen
einstellen, um anzuzeigen, dass sich in der Hardware ein Fehler ereignet
hat.
-
Wenn das Rückkopplungssignal in der UNTERBROCHEN-Leitung 112,
das anzeigt, dass der Wisch-Zyklus im Gange ist, vom Mikroprozessor empfangen
wird, löscht
dieser den Wisch-Befehl. Inzwischen befindet sich jedoch der Wischer
weit oben auf der Windschutzscheibe, und ein Nocken (nicht dargestellt)
im Zeitgebungs-Schaltkreis 98 fährt fort, das
in Eingriff befindliche Relais 94 so zu halten, dass es
die Relaiskontakte 96 geschlossen hält, bis der Wischer das Ende
des Wisch-Zyklus erreicht. An diesem Punkt gibt der Nocken des Zeitgebungs-Schaltkreises
die Kontakte des Relais 94 frei, und das Potential am Stromleiter 34 zum
Motoraufbau füllt
auf Null ab. Das wiederum bewirkt, dass der Motor unterbricht und
der Pegel-Umsetzer 110 das
Signal in die UNTERBROCHEN-Leitung 112 nach oben (5 Volt) bringt.
Anschließend
verwendet der Mikroprozessor diese Informationen, um die Verweilzeit
zwischen den Wischvorgängen
genau einzustellen, wodurch es den Wischerblättern erlaubt ist, in der Zwischen-Wisch-Stellung
zu verbleiben wie es beim Bezugszeichen 202 in 5 veranschaulicht ist.
-
Auf diese Art und Weise wird der
Mikroprozessor bei einem vorhandenen leichten feuchten Dunst die
oben beschriebene einzige Betätigung
in Intervallen von mehreren Sekunden Abstand in Abhängigkeit
von der Intensität
des Niederschlags wiederholen. Sollte die Größe der Regenmenge eine Betätigung der
Wischer bei einer konstanten langsamen Geschwindigkeit ohne Arbeitsunterbrechungen
zwischen den Wischvorgängen
rechtfertigen, wird der Mikroprozessor einfach fortfahren, die LANGSAM-Leitung 76 niedrig
zu halten. Auf diese Art und Weise wird sich der Kondensator 90 am
Ende jedes Wisch-Zyklus entladen und schnell erneut aufladen, und
der Zyklus wird sich wiederholen. Das bewirkt zwischen den Wischvorgängen eine
Verzögerung von
nur einigen wenigen Millisekunden, was von Beobachtern nicht wahrnehmbar
ist, so dass die Wischer mit einem kontinuierlichen Tempo zu laufen scheinen.
Während
es nicht unangenehm ist, kann diese Arbeitsunterbrechung ausgeschaltet
werden, indem ein mit dem Kondensator 90 im Stromleiter 88 in
Reihe geschalteter zusätzlicher
Widerstand in die Motor-Baugruppe einbezogen wird. Bei einem Motor erzeugte
der Wert von 270 Ohm einen ruhigen Betrieb ohne Arbeitsunterbrechung
zwischen den Bewegungen des Wischers über die Windschutzscheibe.
-
2. Funktion
bei Geschwindigkeit HOCH
-
Die Erfassung einer schweren Regenmenge durch
den Sensor der Windschutzscheibe wird bewirken, dass die Einheit
die Wischer mit einer hohen Geschwindigkeit betreibt. Das ist Algorithmen
in dem Mikroprozessor zugrunde gelegt, die den Befehl geben, dass
dies notwendig ist, wenn der Eingang vom Sensor der Windschutzscheibe
oberhalb eines voreingestellten Schwellenwertes liegt. Wenn dies
auftritt, legt der Mikroprozessor 56 das Potential an die SCHNELL-Leitung 114 auf
einen niedrigen Zustand (0 Volt) an. Dieses Signal wird durch den
Pegel-Umsetzer 116 umgepolt, und das Signal schaltet den Transistor 64 ein,
nachdem es durch den Widerstand 118 gelaufen ist, um das
Relais 68 stromführend
zu machen und die Kontakte 70 zu schließen, was bewirkt, dass das
volle 12-Volt Potential an die Wicklung 71 für Schnelllauf
des Motors über
den Stromleiter 63 angelegt wird. Natürlich wird, wie zuvor angemerkt,
der Stromleiter 42 im AUTO- oder feuchtigkeitsfühlenden
Modus mittels der Diode 74 stromführend gemacht, wodurch das
Relais 44 stromführend gemacht
wird und die Kontakte 48 in Eingriff kommen, die die Wischer
aus der PARK-Stellung freigeben.
-
Es soll angemerkt werden, dass es
die Sperrdioden 40 und 74 dem Motor möglich machen, mit
der HOCH-Geschwindigkeit
zu laufen, wobei sich der Schalter in der AUTO- oder feuchtigkeitsempfindlichen
Stellung befindet. Sie sind notwendig, weil, wenn der Motor mittels
der Wicklung für
HOCH-Geschwindigkeit angetrieben wird, er eine ziemlich große elektromotorische
Gegenkraft von bis zu 20 Volt in der Wicklung NIEDRIG-Geschwindigkeit
entwickelt, die im Stromleiter 52 vorhanden ist. Während der
Bereiche des Wisch-Zyklus
schließt
ein Nocken (nicht gezeigt) im Zeitgebungs-Schaltkreis 98 die
Kontakte 96 des Relais 94, wodurch dieser große Menge
elektromotorischer Gegenkraft am Stromleiter 42 angelegt
wird. Wenn entweder die Diode 40 oder die Diode 74 fehlt,
würde die
elektromotorische Gegenkraft direkt mit dem 12-Volt-Eingang mittels des
Stromleiters 42 verbunden sein und dadurch die Wicklungen für Schnell-
und Langsamlauf des Motors effektiv kurzschließen. Ein solcher Zustand ist
nicht gut für den
Motor, da er eine Verlangsamung des Motors bewirkt und übermäßigen Strom
zieht, was wiederum einen vorzeitigen Verschleiß der Motorbürsten verursacht.
Die Sperrdioden beugen diesem Zustand vor.
-
Die Sperrdiode 40. ist auch
notwendig, damit der Mikroprozessor genaue Informationen aufnehmen
kann, die sich auf die Tatsache beziehen, dass sich der Schalter
in der AUTO-Stellung befindet. Ohne Diode 40 würde sich
der gesamte Stromleiter 34 jedes Mal, wenn der Motor gelaufen
war, auf hohem Potential befinden. Es würde keine Möglichkeit geben, zu wissen,
dass der Benutzer zum Beispiel die manuelle NIEDRIG-Geschwindigkeit gewählt hatte,
wenn der Mikroprozessor HOCH-Geschwindigkeit auswählte. Die
Zufügung
der Diode 40 erlaubt es dem Prozessor, einen einzigen Eingang
AUTO zu besitzen, der die mit dem Mikroprozessor verbundenen Algorithmen
zuverlässig
informiert, dass der Benutzer den feuchtigkeitsempfindlichen Betriebsmodus gewählt hat.
-
3. Erregung
von konstant LANGSAM
-
Eine sorgfältige Analyse der Arbeitsweise des
beschriebenen Systems offenbart, dass es möglich ist, den Befehl an die
Langsam-Leitung 76 jeweils zu entfernen, was bewirken würde, die
Wischer auf halbem Weg nach oben auf der Windschutzscheibe aus der
Zwischen-Wisch-Stellung heraus zu unterbrechen wie es beim Bezugszeichen 204 in 5 dargestellt ist, was mit "Fehler"-Stellung bezeichnet wird.
Das kann auftreten, weil es möglich
ist, den Befehl am Stromleiter 76 zu löschen, nachdem der Wischer
die Zwischen-Wisch-Station 202 verlassen
hat, aber bevor der Wisch-Nocken 93 (3D) bewirkt hat, dass die Kontakte 95 in
Eingriff bleiben. Während
dies nicht oft vorkommen könnte,
würden
die Wischer gelegentlich auf halbem Wege auf der Windschutzscheibe
nach oben in der Fehler-Stellung unterbrechen. Natürlich wird
eine anschließende
Betätigung
des Wischers den Wischer aus dieser Fehlerstellung weg bewegen,
aber selbst eine augenblickliche Arbeitsunterbrechung des Wischers
innerhalb des Sichtfeldes des Fahrers würde sowohl ablenkend als auch ärgerlich
sein.
-
Folglich ist das System ausgelegt
worden, so dass der Langsam-Befehl nur gelöscht wird, während sich
der Wisch-Kamm 93 unter Steuerung befindet. Dies wird erreicht,
indem das Abfallen der Wischer unmittelbar nach Entfernung des Langsam-Befehls am
Stromleiter 76 erfühlt
wird. Diese schnelle Erfassung der Verlangsamung des Motors wird
unterstützt durch
eine Differenzierschaltung, die einen in Reihe geschalteten Widerstand 120 und
einen parallel zu den Widerständen 124 geschalteten
Kondensator 124 sowie einem Widerstand an Masse 126 enthält.
-
Ein Algorithmus, der mit diesem System
verwendet werden kann, um den Fehlerzustand des Wischers zu verhindern,
ist in dem schematischen Ablaufdiagramm der 6 veranschaulicht, der arbeitet, um den
Betriebsmodus von konstant langsam beim Bezugszeichen 220 zu
intermittierendem Wischen beim Bezugszeichen 222 über eine
Verknüpfungsschleife
zu verändern,
die die Blöcke 224, 226, 228 und 230 enthält. Es ist
anzumerken, dass, wenn der Motor beim Bezugszeichen 228 nach
den 200 Millisekunden Schaltkreisverzögerung beim Bezugszeichen 226 nicht
unterbrochen hat, die Möglichkeit bestanden
hat, dass der Wischer in der Fehlerstellung kleben geblieben ist
und er in das gewünschte Arbeitsunterbrechungs-Intervall
beim Bezugszeichen 222 sicher fortschreiten kann. Wenn
tatsächlich der
Motor beim Bezugszeichen 228 unterbrochen hat, wird er
beim Bezugszeichen 230 0,5 Sekunden lang erneut gestartet,
was viel Zeit ist, um ihn in die Zwischen-Wisch-Stellung für den Arbeitsunterbrechungs-Zyklus
beim Bezugszeichen 222 zurückzuführen.
-
Es wird weiter deutlich, dass das
Potentiometer 130 (3B),
das zur Einstellung der Verzögerung
am Impuls-Wisch-Steuerschalter gehört, das dem selbständigen VERZÖGERUNGS-Modus
für die
feuchtigkeitsempfindliche Steuerung entspricht, als eine Empfindlichkeits-Einstellung
für die
Feuchtigkeitsfühl-Modus-Steuerung günstig verwendet werden
kann. In dieser Hinsicht ist es wünschenswert, dass eine Lesevorrichtung
für die
Empfindlichkeit eines Potentiometers vorgesehen wird, die in der Lage
ist, einen der mechanischen Stellung der Steuerung der Empfindlichkeitseinstellung
entsprechenden Wert in der Software zu erzeugen. Idealerweise sollte
dieser Ablesewert der Stellung des Potentiometers von der Versorgungsspannung
oder Umgebungstemperatur unbeeinflusst sein und sollte eine gute
Auflösung
von kleinen Unterschieden bei Potentiometer-Einstellungen erzeugen.
-
In dieser Hinsicht ist ein Schaltkreis
mit Quotientenmesser-Empfindlichkeits-Lesevorrichtung vorgesehen,
der einen Wert erzeugt, welcher der Einstellung der Empfindlichkeit
des Potentiometers in Verbindung mit dem Widerstand
131 an
den Leitungen 132 und 133 entspricht, der von
Natur aus linear ist. Das System enthält einen Zeitgebungs-Kondensator
ct, ein Paar Widerstände
Ra und Rb sowie einen Vergleicher 134 im Lade-Schaltkreis,
der einen Ausgabewert an die Leitung 136 abgibt. Ein Entlade-Schaltkreis
ist vorgesehen, der einen maximalen Entladungs-Signaleingang 138,
einen Vergleicher 140 und einen Widerstand 142 aufweist,
die in der gemeinsamen Leitung 132 verbunden sind, der
natürlich
in Reihe mit dem Potentiometer 130 geschaltet ist.
-
Zuerst wird, vorausgesetzt, dass
der Zeitgebungs-Kondensator
ct entladen ist, als nächstes
die Funktion des Schaltkreises beschrieben. Der durch das Empfindlichkeits-Steuer-Potentiometer 120 fließende Strom
wird den Kondensator ct durch die Leitung 132 in einer
Art und Weise aufladen, so dass der Kondensator auf den Wert Vcap
in einem Verhältnis aufgeladen
wird, das sich exponentiell V+ nähert, oder:
Vcap = V + (1exp(–t/Rpot*ct))
wobei
Rpot die Potentiometer-Einstellung und t die Zeit in Sekunden ist.
Zu diesem Zeitpunkt signalisiert der Vergleicher 134 dem
Mikroprozessor in der Leitung 136, das der Zeitgebungs-Kondensator
eine Schwellenspannung Vth erreicht hat, die:
Vth
= KV+ ist,
wobei
K = Rb/(Ra +
Rb)
ist.
-
Somit ist die Zeit, die die Spannung über dem
Zeitgebungs-Kondensator Ct benötigt,
um den Schwellenwert zu erreichen, gegeben, indem V = Vth nach der
Zeit gelöst
wird, oder:
t = Rpot*Ct[–Ln(1 – K)]
-
Da ct – ln(1 – k) eine Konstante ist, wird
die Zeit für
den Zeitgebungs-Kondensator zum Laden bis zum Schwellenwert zur
Einstellung der Empfindlichkeit des Potentiometers linear bemessen.
Sie ist unabhängig
von der Stromversorgung und der Temperatur. Der Mikroprozessor kann
diese Zeit messen, um einen Wert für das Empfindlichkeits-Potentiometer
zu erhalten.
-
Wechselweise stellt der Mikroprozessor,
das ENTLADE-Signal
am Stromleiter 138 hoch ein, nachdem er die Zeit für Vcap misst,
um Vth zu erhalten, was wiederum bewirkt, dass sich der offene Kollektor des
Vergleichers 140 auf ct entlädt. Der Mikroprozessor verzögert eine
ausreichende Zeit, damit dies eintritt, und startet den Lade-Zyklus
erneut. Auf diese Art und Weise bildet das System von Empfindlichkeits-Potentiometer, Schaltkreis
für Empfindlichkeits-Lesevorrichtung und
Mikroprozessor tatsächlich
einen Oszillator, der ständig
die Einstellung der Steuerung der Empfindlichkeit liest und sie
anwendet, um das feuchtigkeitsempfindliche Wischer-Steuersystem
zu steuern.
-
Der Stromleiter 132 vom
Schalter ist neben der Steuerung der Empfindlichkeit des Systems
direkt mit der Eingangsspannung in der Leitung 36 über den
Stromleiter 151 verbunden, wenn der Benutzer den WASCH-Schaltknopf 150 drückt. Dieser aktiviert
das Wasch-Aktivierungs-Netzwerk
einschließlich
der Dioden 152 und 154, der Z-Diode 156, so
dass Strom durch 152, 156, 154 und den Widerstand 158,
durch die Wischer-Motor-Baugruppe, durch
den Waschanlagen-Zeitgebungs-Schaltkreis 98 fließt, der
mit dem Nocken 99 eine Windschutzscheiben-Waschfunktion
ausführt,
wenn der Zeitgebungs-Schaltkreis die Zeit nimmt. Diese manuelle Funktion
wird, wie andere zum Impuls-Wisch-System dazugehörige manuelle Funktionen wiederum
ohne eine Eingriff durch den Mikroprozessor durchgeführt. In
dieser Hinsicht erfasst der Mikroprozessor den Waschzustand, indem
er sich merkt, dass die ENTLADE-Leitung 138 nicht
länger
bewirken kann, dass die Lade-Leitung 136 abfällt. Es
soll angemerkt werden, dass die Z-Diode 156 zusammen mit
der Diode 152, den Widerständen 157 und 158 der
Lesevorrichtung erlaubt, durch den Schaltkreis unterhalb eines ziemlich
hohen Vcap (d. h. etwa 5,4 Volt) unbeeinflusst zu bleiben. Ein in
der 4B dargestellter
alternativer Schaltkreis nutzt eine Z-Diode 170 mit 4,7 V
und einen Widerstand 172. Die Werte der Schaltkreiselemente
sind gewählt,
so dass dieser Zustand nicht auftritt, es sei denn der Benutzer
drückt
tatsächlich
den WASCH-Schaltknopf 150.
Außerdem
ist ersichtlich, dass der LANGSAM-Befehl-Generator ebenfalls nicht
beeinflusst ist.
-
Das Ausführungsbeispiel, das beschrieben worden
ist, arbeitet in einer Art und Weise, so dass die Wischer jedes
Mal, wenn sich der Steuerknopf in der VERZÖGERUNGS oder AUTO-Stellung
befindet, eher in der ZWISCHEN-WISCH-Stellung als in der PARK-Stellung
geparkt werden. Das vermeidet potentielle Sicherheitsgefahren, die
mit der Möglichkeit
verbunden sind, dass die verborgenen Wischerblätter die Windschutzscheibe
plötzlich
eher nach Erfassung von Feuchtigkeit als nur im Ansprechen auf eine
etwas bewusste manuelle Handhabung des Schalters überqueren
würden.
-
In einem zu dem einen zuvor beschriebenen alternativen
Ausführungsbeispiel
kann das System ausgeführt werden,
indem ein getrennter verstärkender
Schalter bereitgestellt wird. Der verstärkende Schalter würde nur
funktionieren, wenn er sich im AUS-Modus befindet und die einzige
Wisch-Repositionier-Folge initiieren würde, in der die Wischer-Steuereinheit
die Wischer betätigen
würde,
sobald die Wischer die ZWISCHEN-WISCH-Stellung während eines
anschließenden
Arbeitsvorganges des Systems im AUTO-Modus verlassen. Auf diese Art
und Weise würde
das Betätigen
des verstärkenden
Knopfes die gleiche Wirkung haben wie das Versetzen des Systems
in den AUTO-Modus ohne diesen Knopf. Ein zusätzlicher Zeitgebungs-Schaltkreis oder
ein Programm im Mikroprozessor könnten
verwendet werden, um ein Signal zum Abschalten des Systems zu erzeugen
und die Wischer nach dem Durchlauf einer vorbestimmten Zeitgröße, etwa
15 Minuten, in denen kein Regen erfasst ist, in die völlig geparkte
Stellung zurückzuführen. Auf
diese Art und Weise würde
der mit dem verstärkenden
Knopf verbundene feuchtigkeitsempfindliche Modus die Funktion der
Verzögerungs-
oder Empfindlichkeits-Einstellung erhalten, die das Potentiometer
und die vorhandene Software einbezieht. Natürlich könnte eine Anzeigevorrichtung
verwendet werden, um den VERSTÄRKTEN
Zustand des Systems anzuzeigen.
-
Die obigen Modifikationen würden manche Modifizierung
der Schnittstellen-Verdrahtung erforderlich machen, um Vorrichtungen
zur Erregung der Park-Stellung unterzubringen, während sich der Wischer-Steuerschalter
nach Betätigung
des VERSTÄRKUNGS-Modus
noch im AUS-Modus
befindet. Eine solche Modifizierung ist in 4A veranschaulicht, in der die Dioden 40 und 74 im
System in die Nähe
des Park-Relais wie die Dioden 240 und 274 bewegt
werden, und wobei ein zusätzlicher
ERFASSEN AUS Pegel-Umsetzer 276 hinzugefügt ist.
-
Bei Betrieb wird aufgehoben, dass
der Mikroprozessor das für
die Funktion in allen manuellen Betriebsarten stromlos gemachte
VERLASSEN PARK-Relais verlässt.
Der VERZTMGRUNG oder AUTO-Modus des Wischer-Schalters
wird durch den Pegel-Umsetzer 58 erfasst, und der ERFASSEN
AUS Pegel-Umsetzer 276 wartet auf eine niedrige Eingabe,
um zu kennzeichnen, dass sich der Wischer-Schalter noch in der AUS-Stellung befindet. Wenn
die Bedienperson anschließend
durch Drücken
des AUTO-Knopfes
den feuchtigkeitsfühlenden Modus
einstellt, zieht der Mikroprozessor das VERLASSEN PARK Relais an.
Von diesem Punkt an ist die Arbeitsweise derjenigen ähnlich,
die im bevorzugten Ausführungsbeispiel
der Schnittstelle zuvor beschrieben wurde. Nach etwa 15 Minuten
ohne gefühlter
Feuchtigkeit wird der Mikroprozessor das VERLASSEN PARK Relais abfallen
lassen, und die Wischer werden parken, indem das System abgeschaltet
wird. Somit ist ersichtlich, dass das gesamte System, das in das
automatische feuchtigkeitsempfindliche Windschutzscheibenwischer-Steuersystem gemäß der Erfindung
einbezogen ist, in eine vorhandene Windschutzscheibenwischer-Impuls-Wisch-Steuerung durch
einfache Verbindungen integriert werden kann, die es in den vorhandenen
Kabelbaum der Impuls-Wisch-Steuerung ohne Notwendigkeit einbeziehen,
beliebige Elemente in diesem System zu verändern. Die Systeme sind völlig verträglich, und
die Nachrüstung
erfordert die Herstellung von nur einigen wenigen elektrischen und
mechanischen Verbindungen. Dies schließt ein die Verwendung eines Masse-Drahtes 159 als
gemeinsame Masse-Verbindung.