ES2413485B1 - Procedimiento para reducir el momento de torsión del motor para mecanismos de limpiacristales. - Google Patents

Abstract

Se describe un procedimiento para el accionamiento de un mecanismo de limpiacristales con un motor, de manera especial para un limpiaparabrisas. El procedimiento comprende un accionamiento del mecanismo de limpiacristales esencialmente entre una posición de inversión inferior y una posición de inversión superior, de conformidad con un segmento de la curva característica del funcionamiento normal de una curva característica para el mecanismo de limpiacristales, que está en correlación con el momento de torsión del motor, y el accionamiento del mecanismo de limpiacristales esencialmente entre una posición de inversión inferior y una posición de estacionamiento ampliada, de conformidad con un segmento de la curva característica del funcionamiento en estacionamiento de una curva característica para el mecanismo de limpiacristales, que está en correlación con el momento de torsión del motor, estando predeterminado un primer momento de torsión en una primera posición del árbol del motor del punto de inversión inferior por medio del segmento de la curva característica del funcionamiento normal y reduciéndose el momento de torsión del motor, al menos en un 12% relativo con respecto al primer momento de torsión, de manera especial, al menos en un 30% relativo con respecto al primer momento de torsión, en un intervalo de acción, que parte de la primera posición del árbol del motor y que se extiende hasta una segunda posición del árbol del motor, que corresponde a un valor comprendido entre un 10% y un 30% de la variación de la posición del árbol del motor hasta la posición de estacionamiento ampliada.

Description

Descripción PROCEDIMIENTO PARA REDUCIR EL MOMENTO DE TORSIÓN DEL MOTOR PARA MECANISMOS DE LIMPIACRISTALES

La invención se refiere a un procedimiento para el accionamiento de un mecanismo de limpiacristales con un motor, a un producto de programa de ordenador con código de programa, que está almacenado en un soporte que puede ser explotado por ordenador, y a un dispositivo de control para un mecanismo de limpiacristales. En este caso, la invención se refiere, de una manera especial, a la reducción del momento de torsión del motor durante la limpieza de los cristales. Estado de la técnica

Los elementos componentes de los mecanismos de los limpiacristales (WSA) quedan sometidos durante el funcionamiento a solicitaciones, que están provocadas por fuerzas. En este caso, estas esfuerzas aumentan en los mecanismos de los limpiacristales, como los que son empleados, por ejemplo, en los vehículos automóviles para los limpiaparabrisas, de manera especial en el caso en que se presente una carga producida por la nieve o en el caso en que se produzca el bloqueo dellimpiacristales. Ante todo, en el último de los casos, que corresponde al bloqueo, de manera especial en las instalaciones rígidas, pueden presentarse solicitaciones muy elevadas, que deterioran o que destruyen la instalación dellimpiacristales. Esto puede conducir hasta el fallo de la instalación del limpiacristales debido al funcionamiento defectuoso de los elementos componentes. A modo de ejemplo, las varillas de articulación pueden desprenderse o pueden alabearse partes de la instalación dellimpiacristales.

Cuando se emplea una palanca articulada para el mecamsmo de limpiacristales, lo cual conlleva ventajas en lo que respecta a la multiplicación del varillaje y/o incluso puede supone la ventaja de una autoinhibición de la instalación del limpiacristales en una posición de estacionamiento, las fuerzas son aumentadas de manera adicional por medio del momento de torsión del motor debido al efecto de palanca articulada. En este caso, los valores reales de las varillas pueden llegar hasta 2,5 kN inclusive. Los mecanismos de limpiacristales deben poder soportar esta fuerza de las varillas.

De forma típica, en las instalaciones de limpiacristales son empleados

mecanismos con motores eléctricos reversibles, en los cuales el motor cambia el

sentido de rotación para llevar a cabo la generación del movimiento de vaivén del

limpiacristales. En este caso, la escobilla del limpiacristales cambia el sentido del

5

movimiento en una posición de inversión inferior o bien en una posición de inversión

superior. Por otra parte, el empleo de tales motores con inversión de la marcha

posibilita una posición de estacionamiento ampliada (EPS), es decir una posición de

estacionamiento por debajo de la posición de inversión inferior de tal manera, que el

limpiacristales puede ser estacionado, en estado desconectado, en una posición

1 O

mucho más profunda que no es alcanzada durante el funcionamiento normal de la

instalación de limpiacristales.

Como función protectora contra desperfectos o contra destrucciones puede

alimentarse una tensión eléctrica reducida por medio de una modulación de impulsos

en duración (PWM) a un motor eléctrico, contenido en un mecanismo de

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limpiaparabrisas y, de este modo, puede ser acarreado un momento de torsión

reducido del motor con objeto de llevar a cabo la reducción de la solicitación. La

curva característica para la modulación de impulsos en duración o para llevar a cabo

la limpieza de los cristales se proyecta en funcionamiento normal de tal manera, que

la instalación de limpiacristales pueda ser arrastrada por completo incluso cuando se

20

presenten elevadas velocidades del viento y de tal manera, que permanezca en

condiciones de funcionar. En este caso, también debe tenerse en consideración, de

manera especial, el número de revoluciones mínimo necesario de la instalación del

limpiacristales, que está establecido por el legislador, de conformidad con el cual no

puede descenderse en el nivel más bajo de la instalación del limpiacristales por

25

debajo de un número de revoluciones predeterminado. Sin embargo, en el caso en

que se produzca un bloqueo de la instalación del limpiacristales debe darse una

sensibilidad suficiente, que proteja a la instalación. Sin embargo, las disposiciones

legales están en oposición a la idea de la función protectora con ocasión del bloqueo

de la instalación, puesto que, en el caso la reducción correspondiente del momento de

30

torsión del motor, ya no pueden proporcionarse, eventualmente, los números de

revoluciones necesarios.

Sin embargo, por medio del efecto de palanca articulada, que refuerza al

momento de torsión especialmente en el intervalo de la posición de inversión

inferior, es posible proporcionar una rampa de la tensión eléctrica con un intervalo

linealmente ascendente en función del ángulo de giro del motor a partir de un ángulo

pequeño (EPS) hasta un primer ángulo y hacer intervenir una meseta hasta la

5

posición de inversión superior. En este caso, el intervalo de la rampa de tensión

eléctrica es, aproximadamente, el tercio inferior comprendido entre la posición de

estacionamiento ampliada y la posición de inversión superior. La rampa de tensión

eléctrica disminuye la modulación de impulsos en duración a partir de un ángulo de

giro determinado del motor de accionamiento, por ejemplo de forma lineal a un nivel

1 O

determinado hasta la posición de inversión inferior o bien hasta la posición de

estacionamiento ampliada. Con esta finalidad se determinan en el túnel para pruebas

aerodinámicas el ángulo de giro así como el nivel de la meseta de la rampa de

tensión eléctrica, a modo de parámetro específico del vehículo, con objeto de

garantizar, en cualquier aplicación, un funcionamiento perfecto, incluso bajo una

15

carga producida por el viento, de conformidad con las especificaciones del

legislador.

Divulgación de la invención

La tarea de la invención consiste en resolver, al menos en parte, los

problemas que han sido citados más arriba y en reducir todavía más las fuerzas de las

20

varillas frente a las rampas de tensión eléctrica que son empleadas hasta el presente,

especialmente en el caso en que la rampa de tensión eléctrica existente no pueda

reducir de manera suficiente las fuerzas de las varillas.

De conformidad con una forma de realización, se proporciOna un

procedimiento para el accionamiento de un mecanismo de limpiacristales con un

25

motor, especialmente para un limpiaparabrisas. El procedimiento comprende el

accionamiento del mecanismo de limpiacristales, esencialmente entre una posición

de inversión inferior y una posición de inversión superior de conformidad con un

segmento de la curva característica del funcionamiento normal de una curva

característica para el mecanismo de limpiacristales, que está en correlación con el

30

momento de torsión del motor, estando predeterminado, por medio del segmento de

la curva característica del funcionamiento normal, un primer momento de torsión en

una primera posición del árbol del motor o en una primera posición del cigüeñal del

motor del punto de inversión inferior, y reduciéndose el momento de torsión del motor, al menos, en un 12 % relativo con respecto al primer momento de torsión, de manera especial, al menos, en un 30 % relativo con respecto al primer momento de torsión, en un intervalo de acción, que parte de la primera posición del árbol del motor y que se extiende hasta una segunda posición del árbol del motor, que corresponde a un valor comprendido entre un 1 O % y un 30 % de la variación de la posición del árbol del motor hasta la posición de estacionamiento ampliada.

De conformidad con otra forma de realización, se proporciona un producto de programa de ordenador con código de programa, que está almacenado en un soporte que puede ser explotado por ordenador. El producto de programa de ordenador está configurado para llevar a cabo una de las formas de realización del procedimiento de la invención que están aquí descritas, cuando el programa sea ejecutado en un ordenador o en un dispositivo de control de un vehículo.

De conformidad con otra forma de realización, se proporciona un dispositivo de control para un mecanismo de limpiacristales, que está programado para la aplicación en un procedimiento de conformidad con las formas de realización, que están aquí descritas.

Se desprenden formas de realización preferentes y aspectos especiales de la invención de las reivindicaciones dependientes, de los dibujos y de la descripción adjunta. V en tajas de la invención

Las formas de realización aquí descritas, de conformidad con la presente invención, pueden reducir el momento de torsión suministrado por el motor, en el caso en que se presenten solicitaciones mecánicas máximas de la instalación del limpiacristales. De este modo, se limita la solicitación total sobre todos los elementos componentes del sistema, por ejemplo la torsión, la flexión, la tensión por tracción y la tensión por compresión.

De este modo puede asegurarse, por un lado, un estado especialmente crítico de la instalación del limpiacristales, concretamente el estado de una desconexión de la instalación dellimpiacristales cuando exista nieve sobre el cristal, conduciéndose a la instalación hasta la posición de estacionamiento ampliada. En este caso, se presentan las fuerzas máximas por medio del efecto de palanca articulada. Esto es

posible, de manera especial, dado que en el intervalo del estacionamiento no existe

cualquier tipo de disposición legal con respecto al número de revoluciones. Por lo

tanto, puede llevarse a cabo otra reducción definida del momento de torsión, o bien

de la modulación de impulsos en duración, durante el movimiento de marcha desde

5

la posición de inversión inferior hasta la posición de estacionamiento ampliada,

pudiéndose reducir todavía más, de forma opcional, la velocidad de marcha de la

instalación dellimpiacristales.

Con esta finalidad, proporcionan formas de realización de la invención una

discriminación de caída entre un funcionamiento normal de la instalación del

1 O

limpiacristales y un funcionamiento en estacionamiento, en el cual la instalación del

limpiacristales se desplaza desde una posición de inversión inferior hasta la posición

de estacionamiento ampliada. Con esta finalidad, se reduce el momento de torsión,

por ejemplo por medio de una modulación de impulsos en duración, en el intervalo

de la curva característica para la posición de estacionamiento ampliada, que

15

corresponde al segmento de la curva característica del funcionamiento en

estacionamiento, con respecto a la rampa de tensión eléctrica usual. De conformidad

con otra forma preferente de realización, la curva característica presenta un salto en

el punto de transición desde el funcionamiento normal hasta el funcionamiento en

estacionamiento, es decir un comportamiento discontinuo del funcionamiento. En

20

este caso, el salto discurre en el sentido dirigido hacia un momento de torsión

reducido del motor. De conformidad con otra forma de realización, especialmente

preferente, puede existir una función de salto, de este tipo, en varias posiciones

angulares de la curva característica en el segmento de la curva característica del

funcionamiento en estacionamiento. De este modo, puede reducirse todavía más el

25

momento de torsión del motor del mecanismo de limpiacristales.

De conformidad con otras formas típicas de realización, preferentes, la curva

característica está constituida por una curva característica del momento de torsión, en

función del ángulo del cigüeñal del motor, o bien está constituida por una curva

característica de modulación de impulsos en duración, en función del ángulo del

30

cigüeñal del motor. En este caso se entenderá por función de salto o por

comportamiento discontinuo, o bien por discontinuidad de una función, que la curva

característica, cuando se presente como función, es una función discontinua en el

sentido matemático o, en el caso en que la curva característica se presente por medio

de los valores en una tabla, que una de las funciones, aproximada a la tabla, presenta

una discontinuidad de este tipo. De forma típica, puede aproximarse una función de

este tipo por medio de una regresión, llevándose a cabo la regresión, de manera

5

análoga a la de la definición de una función discontinua, en dos intervalos, que

corresponden al segmento de la curva característica del funcionamiento normal y al

segmento de la curva característica del funcionamiento en estacionamiento.

De conformidad con una forma de realización, especialmente preferente, los

procedimientos que están aquí descritos están estructurados de tal manera, que el

1 O

momento de torsión del motor es un 40 % o menos, de manera especial es un 30 % o

menos, con respecto al momento de torsión motriz máximo, en el intervalo

comprendido entre la posición de inversión inferior y la posición de estacionamiento

ampliada, de manera especial en todo el intervalo comprendido entre la posición de

inversión inferior y la posición de estacionamiento ampliada.

15

De este modo, puede establecerse de antemano la magnitud del momento de

torsión o bien de la modulación de impulsos en duración en el segmento de la curva

característica para la posición de estacionamiento. De conformidad con las formas de

realización, especialmente preferentes, el momento de torsión puede ser constante en

el intervalo del segmento de la curva característica del funcionamiento en

20

estacionamiento o bien, en el caso de varios ángulos del cigüeñal del motor con

comportamiento discontinuo, puede ser proporcionado por medio de una pluralidad

de mesetas constantes.

De conformidad con otra forma preferente de realización se detecta un

bloqueo dellimpiacristales en el intervalo de la curva característica con un momento

25

de torsión rebajado, es decir en el segmento de la curva característica del

funcionamiento en estacionamiento. Cuando se detecte un bloqueo del

limpiacristales, ellimpiacristales se desplaza hasta una posición de señalización, por

ejemplo hasta la posición de inversión superior. De este modo puede señalizarse al

usuano que se presenta un bloqueo de la instalación del limpiacristales,

30

especialmente en el intervalo de la posición de estacionamiento ampliada. Las

posiciones próximas a la posición de inversión superior, por ejemplo en la

proximidad de la columna A de un vehículo automóvil, constituyen para el usuario

una clara indicación. Esto es ventajoso puesto que, por regla general, no puede ser reconocido por parte del conductor del vehículo como perturbación funcional un bloqueo próximo a la posición de estacionamiento.

De conformidad con otras formas de realización, especialmente preferentes, se lleva a cabo la detección por medio de una detección de la corriente eléctrica motriz del motor y por medio de una detección de la variación angular del motor. De este modo, pueden ponerse en correlación el gasto de energía empleado por el motor y la variación angular, que resulta por este motivo, de tal manera, que puede ser identificada como un bloqueo dellimpiacristales, por ejemplo, una variación angular mínima o inexistente, en el caso de un elevado gasto de energía,.

Breve descripción de los dibujos

En las figuras se han representado ejemplos de realización de la invención y se describen a continuación con mayor detalle. Se muestra: en la figura 1 una representación esquemática de un mecanismo de limpiacristales,

de un limpiaparabrisas, de los elementos de regulación y de control así como de las posiciOnes típicas del limpiacristales para el funcionamiento;

en la figura 2 una representación esquemática de las curvas características para un mecanismo de limpiacristales de conformidad con las formas de realización de la presente invención; y

en la figura 3 un diagrama de flujos de un procedimiento para el funcionamiento de un mecanismo de limpiacristales de conformidad con las formas de realización de la presente invención.

Formas de realización de la invención

La figura 1 muestra una representación esquemática de un montaje de un mecanismo de limpiacristales. Un motor 10 provoca la rotación de un disco, que gira alrededor del eje 12. Una palanca articulada 20 contiene un cigüeñal del motor 21 y un cojinete 26. La primera varilla articulada 22, que está unida de forma giratoria con una palanca 24 con otro cojinete 23, provoca en el cojinete 28 un movimiento de rotación de la palanca 32 dellimpiacristales. La figura 1 muestra la palanca 32 del limpiacristales en una posición arbitraria sobre el cristal 30. Por medio de líneas de trazos discontinuos se representan la posición de inversión superior 102, la posición

de inversión inferior 104, y la posición de estacionamiento ampliada 106. La palanca

32 del limpiacristales se mueve en vaivén, por medio de la rotación reversible del

motor 10, durante el funcionamiento normal, entre la posición de inversión superior

102 y la posición de inversión inferior 104. Si ellimpiacristales no es necesario, o no

5

es empleado, durante el funcionamiento del vehículo automóvil, es decir cuando un

usuario desconecte el mecanismo de limpiacristales, la palanca 32 dellimpiacristales

se desplaza desde la posición de inversión inferior 104 hasta la posición de

estacionamiento ampliada 106. De forma típica, la posición de estacionamiento

ampliada 106 se encuentra en una posición mucho más baja sobre el cristal, por

1 O

ejemplo está completamente o parcialmente al abrigo del viento de un realce

correspondiente de una cubierta del radiador de un vehículo automóvil.

De conformidad con las formas típicas de realización puede realizarse, de este

modo, un estacionamiento muy bajo de la palanca 32 del limpiacristales en relación

con el cristal30. A modo de ejemplo, la posición de estacionamiento ampliada puede

15

corresponder a una rotación comprendida entre 2° y 3° por debajo de la posición de

inversión inferior.

Tal como se ha representado en la figura 1, el motor está controlado, de forma

típica, por medio de un dispositivo de control 31 y el motor reconoce su posición, por

ejemplo una rotación alrededor del eje 12, por medio de un sensor, tal como, por

20

ejemplo, un sensor magnético. Esto ha sido ilustrado en la figura 1 por medio del

sensor 33.

En las formas de realización de la presente invención se proporciOna una

reducción del momento de torsión del motor durante la limpieza del cristal,

especialmente en el intervalo comprendido entre la posición de inversión inferior y la

25

posición de estacionamiento ampliada. La figura 2 ilustra una o bien varias curvas

características correspondientes, en función del ángulo del cigüeñal del motor. En

este caso, se han dibujado las posiciones del árbol del motor de manera análoga a las

de la figura l. En este caso, se trata también de las posiciones del cigüeñal del motor,

de conformidad con las formas típicas de realización, preferentes. El ángulo del

30

cigüeñal del motor 102 corresponde a la posición de inversión superior. El ángulo del

cigüeñal del motor 104 corresponde a la posición de inversión inferior. El ángulo del

cigüeñal del motor 106 corresponde a la posición de estacionamiento ampliada. La

curva 220 ilustra la necesidad real de momento del motor del mecamsmo de limpiacristales. Con objeto de cumplir las exigencias del legislador en todas las aplicaciones y bajo todas las condiciones de funcionamiento, se proporcionó hasta ahora la curva característica 200 con una meseta para ángulos mayores que el ángulo 202, que está mostrado en la figura 2, cuya curva característica está representada en este caso, a manera de ejemplo, por una modulación de impulsos en duración. Por debajo del ángulo de 202 se reguló la modulación de impulsos en duración por medio de una rampa de tensión eléctrica de tal manera, que la modulación de impulsos en duración y el momento de torsión, resultante de la misma, se redujo linealmente hasta un valor 212 para una posición de estacionamiento ampliada, tal como se ha representado por medio de la prolongación 201 de la rampa de tensión eléctrica. Esta rampa de tensión eléctrica disminuye la modulación de impulsos en duración en el caso de una posición típica del árbol del motor o bien en el caso de un ángulo de giro típico 202 del motor de accionamiento hasta el ángulo de giro de la posición de estacionamiento ampliada desde el máximo de la meseta hasta el valor 212. El ángulo de giro, así como el nivel de la meseta de la rampa de tensión eléctrica, se determinan de forma típica como parámetros específicos del vehículo en el túnel para pruebas aerodinámicas, con objeto de cumplir las disposiciones legales.

Tal como puede reconocerse, entre otras cosas, por la necesidad real de momento 220, el efecto de palanca articulada conduce a un momento de torsión necesario reducido del motor, especialmente en el caso de ángulos pequeños del cigüeñal del motor, es decir en el caso de los ángulos en el sentido dirigido hacia la posición de estacionamiento ampliada. En este intervalo se presenta el efecto de palanca articulada en una medida especialmente elevada. Como consecuencia, en el caso de un bloqueo, se presentan también fuerzas especialmente elevadas en el intervalo de la posición final profunda de la palanca del limpiacristales. Debido a la cinemática, ya no puede presentarse un momento en una ubicación extrema en una posición sino que, únicamente, puede presentarse una fuerza. En este intervalo de la posición extendida se hacen cada vez mayores las fuerzas debido al efecto de palanca articulada.

Para las formas de realización de la presente invención se hace una discriminación de caída de la curva característica 200, por ejemplo de una curva

característica para una modulación de impulsos en duración PWM. Esta

discriminación de caída conduce a un segmento 230 de la curva característica del

funcionamiento normal y a un segmento 232 de la curva característica del

funcionamiento en estacionamiento. La curva característica 200, o bien la función de

5

la curva característica 200, muestra un salto 233 para el ángulo 104 del cigüeñal del

motor, que corresponde, esencialmente, a la posición de inversión inferior. Por

consiguiente, la función de la curva característica tiene, en este intervalo, un

comportamiento discontinuo. Como consecuencia, en el intervalo comprendido entre

la posición de inversión inferior 104 y la posición de estacionamiento ampliada 106

1 O

se posibilita una reducción del momento de torsión, o bien una reducción del valor de

la modulación de impulsos en duración, hasta un valor 214. Por lo tanto, puede

hacerse descender al momento de torsión, o bien al valor de modulación de impulsos

en duración, hasta el valor 214 en un intervalo con el máximo potencial de

peligrosidad debido a la solicitación o la destrucción, es decir en el intervalo próximo

15

al funcionamiento extendido de la palanca articulada, en la que se reduce la

necesidad del momento de torsión cuando penetra en el intervalo de la palanca

articulada.

De conformidad con formas de realización típicas, un control de este tipo

puede estar integrado en un programa de ordenador. En el intervalo de rotación del

20

motor comprendido entre la posición de inversión inferior y la posición de

estacionamiento ampliada puede ser reducida de nuevo la modulación de impulsos en

duración con respecto a la rampa de tensión eléctrica ya existente, por integración de

otros parámetros. Con esta finalidad, pueden ser integrados en el programa de

ordenador, de conformidad con formas de realización preferentes, típicas, otros dos

25

parámetros, concretamente la modulación máxima de impulsos en duración en el

momento del estacionamiento y el número de revoluciones durante la realización del

movimiento del estacionamiento. De este modo, se reduce a un mínimo el momento

de torsión suministrado por el motor durante la marcha desde el punto de inversión

inferior hasta la posición de estacionamiento ampliada. De manera adicional, o

30

alternativa, también puede reducirse la solicitación dinámica del conjunto del sistema

limpiacristales por medio de un número de revoluciones menor.

Por medio de la discriminación de caída de un segmento de la curva

característica del funcionamiento normal y de un segmento de la curva característica del funcionamiento en estacionamiento puede realizarse una emisión claramente menor del momento de torsión del motor, precisamente en la zona de la palanca articulada, que es crítica desde el punto de vista mecánico para el mecanismo de limpiacristales, especialmente dado que ,en esta zona, la carga producida por el viento es prácticamente despreciable en casi todas las aplicaciones, o bien está fuertemente reducida y dado que en este intervalo no tienen que respetarse los números de revoluciones legalmente establecidos.

De conformidad con otras formas de realización preferentes, la discriminación de caída ofrece la ventaja adicional de que en el intervalo de la curva característica para el funcionamiento normal, es decir entre la posición de inversión inferior 104 y la posición de inversión superior 102, puede llevarse a cabo una optimización del momento de torsión, puesto a disposición por medio de la modulación de impulsos en duración basada, de manera exclusiva, en el funcionamiento normal y en las disposiciones legales correspondientes. El control del motor puede hacerse más sensible en el funcionamiento en estacionamiento, es decir entre la posición de inversión inferior y la posición de estacionamiento ampliada, sin que el funcionamiento normal quede negativamente influenciado por este motivo.

De conformidad con formas típicas de realización puede proporcionarse un procedimiento para el accionamiento de un mecanismo de limpiacristales en el intervalo comprendido entre la posición de inversión inferior y la posición de estacionamiento ampliada, tanto por medio de un momento de torsión reducido así como, también, por medio de un número de revoluciones reducido, pudiéndose reducir el número de revoluciones incluso por debajo de las exigencias legales. Esto es especialmente ventajoso en la zona de la palanca articulada, que está caracterizada por una necesidad fuertemente reducida de momento de torsión. Por consiguiente, en este intervalo pueden hacerse descender bruscamente hasta valores más pequeños la curva característica para el momento de torsión o bien la modulación de impulsos en duración.

Así mismo, de conformidad con otras formas de realización, especialmente preferentes, pueden mantenerse constante en este intervalo el momento de torsión o

bien el valor 214 para la modulación de impulsos en duración. De manera alternativa,

también pueden proporcionarse en la función de la curva característica otros saltos

reductores del momento de torsión en el sentido dirigido hacia la posición de

estacionamiento ampliada. En este caso, pueden existir, por ejemplo, dos o tres

5

mesetas con valores constantes del momento de torsión o bien con valores constantes

de la modulación de impulsos en duración.

De la misma manera, de conformidad con otras formas alternativas de

realización de la invención, la curva característica 200 puede estar configurada

también, tal como se ha representado por medio de la curva 234 en trazos

1 O

discontinuos, de tal manera que la curva característica se debilite en la posición del

árbol del motor de la posición de inversión inferior, con objeto de conseguir una

reducción del momento de torsión, o bien de la modulación de impulsos en duración,

hasta un valor 216 en la posición de estacionamiento ampliada. De este modo, se

consigue una forma preferente de realización de tal manera, que la primera derivada

15

de la curva característica presente un comportamiento discontinuo, esencialmente en

el punto de transición desde el segmento de la curva característica del

funcionamiento normal hasta el segmento de la curva característica del

funcionamiento en estacionamiento.

En general, también puede representarse la discriminación de caída en

20

relación al segmento de la curva característica del funcionamiento normal y al

segmento de la curva característica del funcionamiento en estacionamiento, de

conformidad con la forma de realización de la presente invención, de la siguiente

manera.

La curva característica 200 tiene un primer valor del momento de torsión del

25

segmento 230 de la curva característica del funcionamiento normal para la posición

del árbol del motor 104. Cuando la posición del árbol del motor sigue moviéndose

desde el valor 104 hasta la posición en el sentido dirigido hacia la posición de

estacionamiento 106, se produce dentro del primer 1 O % de la variación de la

posición, desde la posición 104 hasta la posición 106, una disminución significativa

30

del momento de torsión. A modo de ejemplo, puede reducirse el valor para el

momento de torsión del motor (ya) al menos en un 12 % relativo, de manera especial

al menos en un 30 % relativo, o bien de manera especial al menos en un 50 %

relativo a partir del valor del momento de torsión de la curva característica del

funcionamiento normal en el punto de inversión inferior, a partir de la posición 104,

en una posición que corresponde entre un 1 O % y un 30 % de la variación de la

posición del árbol del motor desde la posición 104 hasta la posición 106. Por lo tanto,

5

por ejemplo, si el momento de torsión de la curva característica del funcionamiento

normal en la posición 104 corresponde al 60 % del momento de torsión máximo del

motor, una reducción de un 10 %relativo corresponde a un valor absoluto del 54%

del momento de torsión máximo del motor. En la figura 2 se ha indicado este valor

por medio del punto 235. La posición 105 corresponde a un 10 % de la trayectoria

1O

desde la posición 104 hasta 106 (que no ha sido representada a escala correcta con

objeto de facilitar la visión). El valor del momento de torsión, o bien de la

modulación de impulsos en duración, en el punto 235 corresponde a la disminución

mínima de, por ejemplo, un 12 % a partir del valor de la curva característica del

funcionamiento normal 230 en la posición 104.

15

En la figura 3 se ha representado, por medio de un diagrama de flujos, el

procedimiento correspondiente de conformidad con la forma de realización de la

presente invención. El mecanismo de limpiacristales se pone en marcha en la etapa

301. Esto puede suceder, por ejemplo, por medio del accionamiento de un dispositivo

de accionamiento correspondiente tal como, por ejemplo, una palanca en el cuadro

20

de mandos, por parte de un usuario del vehículo automóvil. De conformidad con la

discriminación de caída en la etapa 302 se detecta si la posición del árbol del motor

es menor que la posición de inversión inferior. Si esto no ocurre, es decir si el motor

se encuentra en la posición de inversión inferior o entre la posición de inversión

inferior y la posición de inversión superior, el mecanismo de limpiacristales es

25

accionado en la etapa 303, de conformidad con el segmento de la curva característica

del funcionamiento normal, correspondiente a la curva característica para el

momento de torsión, o bien correspondiente a la curva característica para la

modulación de impulsos en duración.

Si el mecanismo de limpiacristales se encuentra en el intervalo del segmento

30

de la curva característica del funcionamiento en estacionamiento (etapa 302 =SÍ), se

reducirá significativamente el momento de torsión en la etapa 304. Esta reducción

significativa puede ser proporcionada por medio de los datos en porcentaje relativos,

que han sido dados más arriba, por medio de la función de salto descrita, y/o por medio del acodamiento de la curva característica (véase el intervalo 234 en la figura 2). La reducción del momento de torsión, o bien una reducción del número de revoluciones, incluso por debajo de los valores preestablecidos legalmente para el funcionamiento normal, conduce, como se describe más adelante, a otras formas de realización preferentes de la invención, que están relacionadas con otras ventajas. De manera típica, se reconoce un bloqueo del sistema limpiacristales por medio de la detección de la corriente eléctrica alimentada al motor y de la variación angular del motor. En este caso, el motor reconoce su posición con un sensor (véase el sensor 33 en la figura 1), por ejemplo con un sensor de campo magnético, y el dispositivo de control 31 puede medir la corriente eléctrica que está disponible. En el intervalo próximo a la posición de estacionamiento ampliada, en la que la palanca articulada se encuentra cerca de la posición extendida y, por lo tanto, en el que se genera un gran efecto por medio de la palanca articulada, el motor requiere una menor cantidad de corriente eléctrica debido al reforzamiento de las fuerzas y, sin embargo, genera fuerzas relativamente elevadas. Esto conduce a que, como consecuencia de la baja corriente eléctrica y del pequeño momento de torsión, supuesto por este motivo, o bien como consecuencia de las fuerzas, intensificadas por medio del efecto de palanca articulada, el motor no puede reconocer de manera fiable si se presenta un bloqueo. Por ejemplo, por medio del efecto de palanca articulada, las fuerzas pueden aumentar con ocasión de una elevación de la corriente eléctrica, de tal manera que toda la instalación del limpiacristales se mueva ligeramente o bien que gire sobre sí misma. Por este motivo se hurta al motor la posibilidad de llevar a cabo la detección de un bloqueo.

Sin embargo, si se reduce el momento de torsión, por medio de la reducción del momento de torsión en la etapa 304, de tal manera que, a pesar de la alimentación de la corriente eléctrica, no se produzca un movimiento reconocible por el sensor 33, podrá detectarse, tal como se ha representado en la figura 3 por medio de la etapa 306, un bloqueo en el intervalo comprendido desde la posición de inversión inferior hasta la posición de estacionamiento ampliada. Si se reconoce en la etapa 306 que no se presenta un bloqueo, el procedimiento seguirá desarrollándose por ejemplo hasta alcanzar la posición de estacionamiento ampliada. Con esta finalidad, se verifica si la posición de estacionamiento ha sido alcanzada (etapa 307) y, una vez que se ha alcanzado la posición de estacionamiento, se desconecta el sistema limpiacristales en la etapa 309. En el caso en que no haya sido alcanzada todavía la posición de estacionamiento, se prosigue con el estacionamiento, haciéndose que el sistema de limpiacristales siga funcionando con el momento de torsión reducido o con otro momento de torsión reducido, adaptado y, a continuación, se verifica si se presenta un bloqueo. Si el procedimiento reconoce un bloqueo del sistema limpiacristales en la etapa 306, podrá desplazarse en la etapa 308 el mecanismo de limpiacristales hasta una posición de señalización, por ejemplo hasta la posición correspondiente a la posición de inversión superior, es decir de forma típica hasta una posición de la palanca del limpiacristales próxima a la columna A de un vehículo automóvil, y el sistema limpiacristales es desconectado en esta posición en la etapa 309. De este modo, el usuario puede ser advertido del reconocimiento del bloqueo. Esto es especialmente ventajoso dado que, por regla general, el usuario no puede reconocer si se presenta un funcionamiento erróneo en la proximidad de la posición de estacionamiento, por ejemplo debido a un bloqueo. Por un lado, el conductor del automóvil no reconoce un movimiento mínimo. Por otro lado, una posición de reposo en la posición de estacionamiento corresponde a las expectativas del usuario.

De este modo, por medio de las formas de realización de la presente invención, puede ser posible el reconocimiento de un bloqueo en el intervalo crítico de la palanca articulada y puede indicarse de forma visible al conductor del vehículo por medio del acceso a una posición de señalización, por ejemplo a la posición correspondiente a la posición de inversión superior. Por lo tanto, el conductor del vehículo puede reconocer que el sistema limpiacristales no se encuentra en estado reglamentario. En caso dado, el conductor puede tomar contramedidas, tal como, por ejemplo, la retirad de la nieve situada sobre el parabrisas, antes que se produzca el fallo del mecanismo de limpiacristales. Por lo tanto, debido al momento de torsión reducido, de conformidad con la forma de realización de la presente invención, y debido a la menor velocidad, existe la posibilidad de reconocer un bloqueo, lo cual no podía garantizarse de manera fiable en el caso de las velocidades y de los momentos de torsión empleados de forma tradicional. En este caso, la posición de estacionamiento opcional, en la proximidad de la columna A, alivia al sistema

limpiacristales y advierte al conductor del vehículo la anomalía.

Los procedimientos, aquí descritos, para llevar a cabo la reducción adicional

del momento de torsión del motor durante el estacionamiento, pueden ser ventajosos

en muchas regiones, de manera especial cuando un vehículo automóvil haya sido

5

estacionado durante un tiempo prolongado durante una nevada y los cristales no

hayan sido limpiados de manera suficiente antes de utilizar el vehículo automóvil.

Sin embargo, incluso durante la marcha puede formarse una cuña de nieve en

regiones tales como Escandinavia y Canadá, cuando se produzcan fuertes nevadas

por ejemplo de nieve húmeda, pesada, tanto en la zona inferior del parabrisas, es

1 O

decir en la proximidad de la posición de estacionamiento, como en la zona del punto

de inversión superior, es decir en la proximidad de la columna A de un vehículo

automóvil. Si se desconecta el sistema limpiacristales cuando exista una cuña de

nieve de este tipo y, por lo tanto, el sistema limpiacristales intenta acceder a la

posición de estacionamiento ampliada, se presentan solicitaciones extraordinarias del

15

sistema limpiacristales, de manera especial en la zona de la cuña de nieve inferior,

intensificándose de manera especial las fuerzas por medio del efecto de palanca

articulada. Esto puede conducir hasta la destrucción del sistema limpiacristales. La

discriminación de caída con el segmento de la curva característica del

funcionamiento en estacionamiento, de conformidad con las formas de realización

20

que han sido descritas más arriba, permite una reducción del momento de torsión del

motor y/o del número de revoluciones del motor, incluso por debajo de las

disposiciones legalmente establecidas. La reducción del momento de torsión,

empleada en este caso, puede impedir una solicitación excesiva, la destrucción o el

fallo del sistema limpiacristales y posibilita, así mismo, el reconocimiento fiable de

25

un bloqueo en la proximidad de la posición extendida de la palanca articulada.

Claims (10)

1. REIVINDICACIONES

   1.-Procedimiento para el accionamiento de un mecanismo de limpiacristales con un motor (10), de manera especial para un limpiaparabrisas, que comprende: el accionamiento del mecanismo de limpiacristales esencialmente entre una posición de inversión inferior (104) y una posición de inversión superior (102), de conformidad con un segmento (230), de la curva característica del funcionamiento normal, que corresponde a una curva característica para el mecanismo de limpiacristales, que está en correlación con el momento de torsión del motor; el accionamiento del mecanismo de limpiacristales esencialmente entre la posición de inversión inferior (1 04) y una posición de estacionamiento (1 06) ampliada, de conformidad con un segmento (232, 234), de la curva característica del funcionamiento en estacionamiento, que corresponde a una curva característica para el mecanismo de limpiacristales, que está en correlación con el momento de torsión del motor; estando predeterminado un primer momento de torsión en una primera posición del árbol del motor del punto de inversión inferior, por medio del segmento de la curva característica del funcionamiento normal, y reduciéndose el momento de torsión del motor, al menos, en un 12% relativo, con respecto al primer momento de torsión, de manera especial, al menos, en un 30 % relativo, con respecto al primer momento de torsión, en un intervalo de acción, que parte de la primera posición del árbol del motor y que se extiende hasta una segunda posición del árbol del motor, que corresponde a un valor comprendido entre un 1 O % y un 30 % de la variación de la posición del árbol del motor hasta la posición de estacionamiento ampliada.
2. 2.-Procedimiento según la reivindicación 1, según el cual la curva característica o la primera derivada de la curva características presenta un comportamiento discontinuo (233). de manera esencial en el punto de transición desde segmento de la curva característica del funcionamiento normal hasta el segmento de la curva característica del funcionamiento en estacionamiento, presentando, de manera especial, la curva característica en el intervalo del segmento de la curva característica del funcionamiento en estacionamiento un comportamiento discontinuo en una o en varias posiciones angulares.
3. 3.-Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 2, según el cual la

   curva característica está correlacionada con una modulación de impulsos en

   duración, en función del ángulo del cigüeñal del motor.

4. 4.-Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, según el cual el

   comportamiento discontinuo es una discontinuidad en una función o es una

   5

   discontinuidad en una función virtual, generada por medio de regresión a los datos de

   una tabla de consulta.

5. 5.-Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, según el cual el

   momento de torsión del motor se hace funcionar en el intervalo comprendido entre la

   posición de inversión inferior ( 104) y la posición de estacionamiento ( 1 06) ampliada,

   1 O

   de manera especial en todo el intervalo comprendido entre la posición de inversión

   inferior y la posición de estacionamiento ampliada, con un momento de torsión del

   40 % o menos, de manera especial del 30 % o menos, con respecto al momento de

   torsión motriz máximo.

6. 6.-Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 5, según el cual el

   15

   momento de torsión del motor es constante en el intervalo comprendido entre la

   posición de inversión inferior y la posición de estacionamiento ampliada.

7. 7.-Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 6, que comprende,

   además:

   la detección de un bloqueo del limpiacristales durante el momento de torsión

   20

   rebajado por medio de la curva característica; y

   el posicionamiento del limpiacristales (32) en una posición de señalización, de

   manera especial en la posición de inversión superior, una vez que se verifica el

   reconocimiento del bloqueo.

8. 8.-Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 7, según el cual la

   25

   detección del bloqueo comprende una detección de la corriente eléctrica motriz y una

   detección de la variación angular del mecanismo.

9. 9.-Producto de programa de ordenador con código de programa, que está

   almacenado en un soporte que puede ser explotado por ordenador, para llevar a cabo

   el procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 8, cuando el programa sea

   30

   ejecutado en un ordenador o en un dispositivo de control de un vehículo.

10. 10.-Dispositivo de control (20) para un mecanismo de limpiacristales, que

    está programado para la aplicación de un procedimiento según una de las

    reivindicaciones 1 a 8.