Urzadzenie elektroniczne do ciaglego i/lub przerywanego sterowania wycieraczek szyby przedniej, zwlaszcza samochodu Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do ciaglego i/lub przerywanego sterowania wycieraczek szyby przedniej, zwlaszcza samochodu, w którym to urzadzeniu na poczatku kazdego cyklu pracy przerywanej silnik wycieraczek zasilany jest poprzez tyrystor i wylacznik krancowy, przy czym poczatek kazdego cyklu jest sterowyny elektronicznym ukladem czasowym, podajacym na tyrystor sygnal wyzwalajacy.Celem wynalazku jest zrealizowanie urzadzenia opisanego wyzej typu, w którym uklad czasowy podaje na tyrystor sygnal wyzwalajacy, zapoczatkowujacy nowy cykl, dopiero po ukonczeniu poprzedniego cyklu to jest gdy wylacznik krancowy wraca do pozycji spoczynkowej tak, aby czestotliwosc sygnalu wyzwalajacego nie byla wieksza od czestotliwosci powtarzania cykli pracy wycieraczek.Zastosowany uklad czasowy powienien umozliwic regulowanie czestotliwosci powtarzania cykli pracy wycieraczek zaleznie od potrzeb, przy czym pierwszy cykl powinien nastepowac równoczesnie z wlaczeniem obwodu pracy przerywanej. Ponadto urzadzenie takie powinno byc proste i tanie.Cel ten osiagnieto wedlug wynalazku przez to, ze uklad czasowy urzadzenia zawiera tranzystor jednozlaczowy sterowany napieciem kondensatora, ladowanego w czasie pracy silnika i rozladowywanego, gdy silnik jest hamowany, tak, ze wymieniony tranzystor jest odciety w czasie ladowania, a przewodzi w czasie rozladowania tego kondensatora.W korzystnym przykladzie wykonania urzadzenia wedlug wynalazku, anoda wymienionego tranzystora jednozlaczowego jest polaczona ze zródlem zasilania poprzez dzielnik rezystorowy a bramka tego tranzystora jest polaczona z wymienionym kondensatorem, który jest ladowany poprzez polaczenie z obwodem zasilania silnika, przewodzacego tylko w jednym kierunku, a rozladowywany jest w obwodzie o zmiennej stalej czasu.Poniewaz wylacznik krancowy jest równiez polaczony z obwodem zasilania silnika, kondensator moze sie rozladowywac dopiero wtedy, gdy wylacznik krancowy wróci do pozycji spoczynkowej. Napiecie bramki tranzystora jednozlaczowego spada na skutek tego ponizej potencjalu anody, przez co zostaje wytworzony sygnal wyzwalajacy tyrystor w celu zapoczatkowania nowego cyklu.2 76 975 Przyklad wykonania urzadzenia wedlug wynalazku jest przedstawiony na rysunku, na którym fig. 1 podaje schemat ukladu polaczen urzadzenia wedlug wynalazku, fig. 2 przedstawia uproszczony wykres czasowy przebiegu napiecia na pracujacym silniku wycieraczek, a fig. 3 przedstawia uproszczony wykres przebiegu naciecia wyzwalajacego tyrystor i przebiegu ladowania oraz rozladowywania kondensatora.Na schemacie ukazanym na fig. 1 po prawej stronie linii L przedstawiony jest obwód sterujacy ukladu a po lewej stronie tej linii przedstawiony jest uklad czasowy.Obwód sterujacy zawiera zródlo +B napiecia zasilania, podwójny, trójpozycyjny przelacznik KI, silnik M pradu stalego i polaczony z nim wylacznik krancowy S oraz tyrystor SCR. Jedna z pozycji przelacznika KI, w której jest on pokazany na rysunku, jest pozycja spoczynkowa R, inna pozycja jest pozycja I pracy przerywanej oraz pozycja C pracy ciaglej.Uklad czasowy wedlug wynalazku zawiera programowany tranzystor jednozlaczowy PUT, którego anoda A jest polaczona ze zródlem zasilania B poprzez rezystor R1 i przelacznik K1 w pozycji I. Katoda K tego tranzystora jest polaczona z elektroda sterujaca tyrystora SCR a jego bramka G jest polaczona poprzez rezystor R2 z kondensatorem C1 w punkcie F, Anoda A tranzystora jest równiez polaczona z masa poprzez równolegle polaczenie kondensatora C2 i rezystora R3. Rezystor R3 wraz zrezystoram R1 tworza dzielnik napiecia zasilajacego anode.Punkt F jest polaczony z masa ukladu poprzez polaczenie szeregowe rezystora R4 i rezystora regulowane¬ go R5 oraz z zaciskiem H silnika M poprzez diode prostownicza D i rezystor R6. Wylacznik krancowy S, pokazany w pozycji spoczynkowej P, jest równiez polaczony z zaciskiem H. Zacisk H jest ponadto polaczony z masa poprzez szeregowe polaczenie kondensatora C3 i rezystora R8.Podczas pracy ciaglej zródlo B napiecia zasilania zasila silnik M bezposrednio poprzez przelacznik K1 w pozycji C. Przy koncu dzialania, gdy przelacznik K1 zostanie przelaczony w pozycje R, gdy tylko wylacznik krancowy powróci do pozycji P, silnik zostaje zwarty i szybko zatrzymany.Podczas pracy przerywanej, przelacznik Kt jest przestawiony w pozycje I i dodatni biegun zródla B jest polaczony poprzez rezystor R1 z anoda tyrystora SCR oraz z anoda A tranzystora PUT.W takim przypadku tyrystor nie przewodzi, poniewaz nie zostal wyzwolony, natomiast tranzystor PUT zaczyna przewodzic gdy potencjal na jego bramce G staje sie nizszy niz potencjal anody A. Prad wyjsciowy z katody K jest wykorzystywany do wyzwalania tyrystora SCR. Gdy tyrystor przewodzi, silnik M jest zasilany i porusza wycieraczki, które rozpoczynaja pierwszy cykl pracy (tam i z powrotem).Zaraz po starcie wylacznik krancowy S zostaje przelaczony w pozycje Q, na skutek czego silnik jest zasilany przez ten wylacznik i tyrystor jest zwarty.Na koncu cyklu, gdy przelacznik K1 pozostaje w pozycji I a wylacznik krancowy S wraca do pozycji P, zasilanie zostaje odlaczone od silnika, który jest teraz hamowany hamulcem elektrycznym, którym jest obwód zawierajacy rezystor R7.Na fig. 2 pokazano okresy T, w których silnik jest zasilany i momenty t,rt2rt3 i tak dalej, w których zaczyna dzialac hamulec. Okres T moze byc ustalany zaleznie od potrzeby, przy czym zalezy on równiez od napiecia zasilania i innych podobnych czynników.Ponadto, gdy silnik jest zasilany, kondensator Cl jest ladowany przez rezystor R6 oraz diode D, co powoduje wzrost potencjalu na bramce G tranzystora PUT, polaczonej z kondensatorem C1 poprzez rezystor R2. Potencjal bramki G narasta natychmiast do wartosci wyzszej od potencjalu anody A, co zapewnia, ze w tym momencie sygnal wyzwalajacy z katody nie moze byc podany na tyrystor SCR, na skutek tego, ze tranzystor PUT nie przewodzi.Na koncu cyklu to jest gdy wylacznik krancowy Sjest w pozycji P napiecie na silniku gwaltownie spada do zera (krzywa opadajaca na fig. 2) i kondensator C1, odlaczony od zacisku H silnika spolaryzowana zaporowo dioda D, rozladowuje sie poprzez szeregowe polaczenie rezystorów R4 i R5, Potencjal na kondensatorze C1 i bramce G na skutek tego maleje, az osiagnie wartosc mniejsza niz potencjal anody A. W tym momencie tranzystor PUT zaczyna przewodzic, wyzwalajac przez to tyrystor SCR, co powoduje ponowny start silnika i poczatek drugiego cyklu.Na fig. 3 przedstawiony jest przebieg napiecia na kondensatorze C1, a wiec i na bramce G, przy ladowaniu i rozladowywaniu tego kondensatora. Pokazane sa równiez impulsy '^, i2, 1*3 wyzwalajace tyrystor SCR.T jest czasem ladowania kondensatora Cl, a Tsjest czasem jego rozladowywania, zas Va jest potencjalem anody A.Z powyzszego wynika, ze nowy impuls wyzwalajacy nie moze byc podany na tyrystor SCR zanim nie zakonczy sie calkowity czasT + Ts, to jest zanim nie zakonczy sie poprzedni cykl plus czas Ts.Poniewaz rozladowanie kondensatora C1 nastepuje w obwodzie zawierajacym regulowany rezystor R5,jest oczywiste, ze poprzez zmiane rezystancji tego rezystora R5, na przyklad za pomoca galki, znajdujacej sie76 975 3 w zasiegu reki kierowcy, czas Ts moze byc zmniejszany lub zwiekszany od minimum, odpowiadajacego wlaczeniu w obwód rozladowania tylko rezystora R4 do maksimum, odpowiadajacego wlaczeniu rezystora R4 i calego rezystora R5. Na skutek tego uzyskano mozliwosc zmiany czasu T + Ts pomiedzy poczatkami cykli, czyli mozliwosc zmiany czestotliwosci powtarzania cykli.Zaleta takiego sterowania jest oczywista, poniewaz w zaleznosci od stanu pogody lub stopnia zabrudzenia szyby kierowca moze wlasciwie dobrac czestotliwosc cykli. Widac równiez, ze pierwszy cykl zaczyna sie równoczesnie z wlaczeniem obwodu przerywania. Zatem, gdy tylko przelacznik KI zostanie przelaczony w pozycje I, kondensator C1 znajduje sie wstanie rozladowanym, na skutek czego potencjal bramki G jest nizszy niz potencjal anody A. W wyniku tego tranzystor PUT przewodzi i wyzwala tyrystor SCR, co powoduje rozpoczecie pierwszego cyklu ruchu wycieraczek równoczesnie z wlaczeniem obwodu przerywania.Nastepna zaleta ukladu jest to, ze nie jest on wrazliwy na nagle zmiany napiecia zasilania, które moglyby spowodowac zmiany w czasie wytwarzania impulsów wyzwalajacych tyrystor SCR. Zastosowanie kondensatora C2, laczacego anode A z masa, zapewnia wlasciwe dzialanie ukladu równiez we wspomnianych wyzej warunkach.Szeregowy uklad RC, polaczony równolegle z silnikiem M i zawierajacy rezystor R8 i kondensator C3, dziala równiez jako zabezpieczenie przed niewlasciwym w czasie wyzwoleniem tyrystora SCR. Obwód ten zabezpiecza tyrystor SCR przed wyzwoleniem wówczas, gdy dziala hamulec elektryczny. W tym czasie silnik dziala jako generator, wytwarzajac prad w kierunku zwrotnym od wejscia do wyjscia.Szeregowy obwód RC czyni przebieg pradu nieustalonego mniej gwaltownym i zabezpiecza przez to tyrystor SCR przed ewentualnym wyzwoleniem.Oczywiscie wartosc rezystora R8 i kondensator C3 sa dobrane w zaleznosci od indukcyjnosci silnika, gdyz obwód ten wplywa na indukcyjnosc rozproszenia. Nietrzeba dodawac, ze taki uklad RC mozna zastosowac do dowolnego urzadzenia napedu wycieraczki, majacego uklad czasowy inny od przedstawionego.Chociaz opisano szczególny przypadek ukladu czasowego, jest oczywiste, ze opisany uklad moze ulegac zmianom i moze byc uzupelniany zaleznie od wymagan bez odchodzenia od istoty wynalazku. Przykladowo, na skutek drobnej zmiany, kondensator C1 moze dzialac na anode, anie na bramke trazystora PUT. W kazdym przypadku kondensator dziala tak aby uczynic tranzystor PUT przewodzacym lub odcinac go.Jest równiez oczywiste, ze uklad czasowy moze byc zastosowany do dowolnego innego silnika pradu Stalego, posiadajacego uklad hamujacy.Gdy silnik wzbudzany jest magnesem stalym, hamulcem elektrycznym jest rezystor R7. W silnikach ze wzbudzeniem od uzwojenia rezystorowi R7 odpowiada uzwojenie hamujace.Uklad hamujacy silnika moze byc ponadto ukladem elektronicznym wyposazonym lub nie w mechaniczny wylacznik krancowy. PL PL