Menu English Ukrainian Russian Home

Бесплатная техническая библиотека для любителей и профессионалов Бесплатная техническая библиотека


Доводчик стекол автомобиля

Бесплатная техническая библиотека

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Автомобиль. Электронные устройства

Комментарии к статье Комментарии к статье

В продаже сейчас можно встретить импортные устройства, которые фирмы - производители называют "модулями движения стекол автомобиля в одном направлении". Они представляют собой автоматические электронные узлы, обеспечивающие поднятие боковых стекол автомобиля при его постановке в режим охраны. Относительно высокая стоимость подобных модулей и желание оснастить свой автомобиль дополнительными функциями побудили автора этой статьи к самостоятельной разработке такого устройства, получившего у российских автомобилистов более короткое название - доводчик стекол. Доводчик предназначен для поочередного закрывания четырех дверных стекол салона и верхнего люка (приоритет выбирает пользователь при подключении) при переходе в режим охраны установленного на автомобиле охранного сигнализатора. Командой для включения электродвигателей стеклоподъемников служит сигнал, поступающий в виде импульса длительностью 1 с с выхода охранного сигнализатора и предназначенный для управления центральным замком автомобиля.

В зависимости от модели автомобиля активным уровнем напряжения сигнала управления его центральным замком может быть как высокий (близкий к 12 В), так и низкий (близкий к нулю) относительно общего провода. Для этого в доводчике предусмотрены два входных контакта, выбор одного из которых зависит от уровня управляющего импульса. Еще одна пара контактов входного разъема предусмотрена для приема импульса от охранного сигнализатора на прерывание работы механизмов стеклоподъемников (для замка зажигания этот импульс служит командой на отпирание дверей салона). Один контакт этой пары предназначен для импульса с высоким активным уровнем, а другой - с низким. Прерывание позволяет в любой момент прекратить работу механизмов стеклоподъемников, например, в случае, если в проеме окна оказался ребенок, оставленный в автомобиле.

Также запретом для начала работы механизмов стеклоподъемников может служить сигнал от замка зажигания, когда ключ находится в первом положении ("АСС" - аккумулятор), и от конечных выключателей дверей. При открытых дверях сигнал на соответствующем контакте входного разъема доводчика должен иметь низкий уровень. Ротор электродвигателя каждого механизма стеклоподъемника вращается до того момента, пока стекло не будет поднято до упора, после чего останавливается. При вращении ротора в бортовой сети автомобиля появляется переменная составляющая напряжения, возникающая из-за особенностей работы коллектора электродвигателя. Как только ротор остановится, переменная составляющая исчезнет. Доводчик фиксирует этот момент и вырабатывает команду на отключение питания электродвигателя. Еще одним условием отключения питания электродвигателя является превышение максимального установленного времени его непрерывной работы - 9 с. Схема доводчика стекол показана на рис. 1.

Доводчик стекол автомобиля. Принципиальная схема доводчика стекол
(нажмите для увеличения)

Основной узел устройства - микроконтроллер DD2. Управляющие сигналы поступают на входной разъем Х2. Выходной узел доводчика состоит из четырех транзисторно-релейных ячеек. Контакты реле подают питание на электродвигатели дверных стеклоподъемников (канал управления люком на схеме не показан). С приходом сигнала от охранного сигнализатора на запирание дверей срабатывает реле К1, и через контакты К1.1 на электродвигатель стеклоподъемника двери водителя поступает питание на время 0,75 с, из которых в течение последних 0,25 с микроконтроллер DD2 измеряет частоту переменной составляющей напряжения бортовой сети от работы электродвигателя. Переменное напряжение предварительно усилено элементом DD1.1. Резистор R2 образует цепь обратной связи элемента и переводит его транзисторы на линейный участок входной характеристики. Через инвертор DD1.2 усиленный сигнал поступает на вход RA4 микроконтроллера DD2, настроенный как вход импульсов таймера-счетчика. Если частота переменного напряжения превышает 200 Гц, т. е. электродвигатель работает, реле К1 электродвигателя остается включенным. Как только ротор электродвигателя остановится, т. е. стекло поднято до предела, реле К1 отпускает якорь, электродвигатель отключается, срабатывает реле К2, включается следующий электродвигатель - процесс повторяется, и так до тех пор, пока не окажутся поднятыми стекла всех дверей. Как было сказано, каждый электродвигатель стеклоподъемников сначала включается на время 0,75 с. Задержка в 0,5 с перед началом измерения частоты необходима для того, чтобы электродвигатель после включения успел выйти на устойчивый режим работы.

Программой микроконтроллера предусмотрено, что время работы каждого электродвигателя стеклоподъемника в любом случае не будет превышать 9 с. При снятии автомобиля с охраны сигнал на разблокировку замков дверей одновременно поступает на вход прерывания работы доводчика через контакт 2 (или 5) разъема Х2. После чего микроконтроллер DD2 переходит на выполнение подпрограммы прерывания, которая, в свою очередь, дает команду остановить электродвигатель, если его ротор вращается. Затем программа переходит в режим ожидания нового импульса на закрытие стекол. Для того чтобы работа стеклоподъемников была запрещена в положении "АСС" замка зажигания, соответствующий этому положению контакт замка надо соединить с контактом 4 разъема Х2 доводчика. Контакт 1 разъема Х2 соединяют с минусовым выводом индикаторной лампы "Открыта дверь" на приборной панели автомобиля. Если такой индикатор отсутствует, то с этим контактом придется соединить четырьмя отрезками изолированного провода тот вывод дверного выключателя каждой двери, который подключен к лампе освещения салона. В разрыв каждого отрезка провода в удобном месте необходимо включить разделительный диод (например, КД522Б) анодом к контакту 1 разъема. В этом случает диод VD1 (см. схему на рис. 1) следует замкнуть проволочной перемычкой. К разъему Х1 подключают источник питания. Поскольку двигатели стеклоподъемников питаются через этот разъем, необходимо устройство подключать к бортовой сети через предохранитель на ток 20 А (он установлен до разъема Х1). Сечение подводящих медных проводов должно быть не менее 1,5 мм2. Применение такого предохранителя обусловлено тем, что в рабочем режиме каждый из двигателей потребляет значительный ток (до 10 А), нельзя не учитывать также пусковой бросок тока. Контакты разъема ХЗ включают в разрыв проводов, питающих электродвигатели соответствующих стеклоподъемников, по схеме, показанной на рис. 2: подвижный контакт реле - к электродвигателю, а неподвижный замкнутый - к кнопке.

Доводчик стекол автомобиля

На рисунке крестом отмечено место разрыва цепи питания электродвигателя стеклоподъемника двери водителя. Буквенное обозначение контактов разъема ХЗ указывает дверь салона: ПЛ - переднюю левую, ПП - переднюю правую, ЗП - заднюю правую, ЗЛ - заднюю левую. Если схема управления стеклоподъемниками автомобиля такова, что при нажатии на кнопку подъемника через нее с электродвигателем соединен минусовый провод источника питания, то разомкнутый контакт каждого исполнительного реле необходимо подключить к минусовому проводу бортовой сети автомобиля. При регулировке устройства на автомобиле, возможно, потребуется подборка резистора R2. При указанных на схеме номиналах элементов цепи C1R1R2 устройство, установленное на автомобиль "Хонда", работает четко, без ложных срабатываний. Для управления электродвигателем люка следует использовать выход RB1 (выв. 7) микроконтроллера DD2. Выход RA1 (выв. 18) настроен для реализации функции подсветки замка зажигания в течение 6 с после открывания двери водителя и 6 с после ее закрывания. Лампу EL1 подсветки подключают по схеме на рис. 3.

Доводчик стекол автомобиля

Вместо лампы и транзистора можно установить светодиод, подходящий по цвету и яркости свечения. Анод светодиода нужно подключить к резистору R1, а катод - к общему проводу. Если яркость свечения окажется недостаточной, подборкой резистора ее можно увеличить. Думаю, не лишней будет установка тумблера, позволяющего при необходимости отключать доводчик (отключать напряжение питания) при эксплуатации машины в холодное время года, когда стекла практически всегда закрыты. Функция подсветки замка зажигания в этом случае также будет отключена. Если же она используется и необходима постоянно, то установленный тумблер должен отключать не питание доводчика, а разрывать сигнальный провод, соединенный с контактом 3 (или 6) разъема Х2. В устройстве использован микроконтроллер PIC16F84A-04I/P; стабилизатор напряжения можно применить любой пятивольтный с учетом разницы в цоколевке. В исполнительном узле использованы реле BS-115C фирмы Bestar. Возможна их замена на TR81-12VDC или отечественные автомобильные реле (например, 711.3747-02) с корректировкой размеров печатной платы и рисунка проводников. Микросхема К561ЛН2 заменима на CD4049. Входы этих микросхем способны работать с напряжением, превышающим напряжение питания (в рассматриваемом случае 5 В). Стабилитрон 1N4734A заменим на КС156А, а вместо 1N4744A подойдет отечественный КС515А. Оба стабилитрона выполняют защитные функции и при нормальном режиме работы закрыты. Все детали доводчика стекол смонтированы на печатной плате из фольгированного с обеих сторон стеклотекстолита толщиной 1 мм. Чертеж платы представлен на рис. 4.

Доводчик стекол автомобиля. Печатная плата доводчика

В тех точках платы, где печатные проводники одной стороны соединены с проводниками другой, выводы деталей следует надежно пропаять. В восьми точках пайки выводов реле со стороны установки деталей следует установить, развальцевать и заранее пропаять трубчатые пистоны. Конденсаторы С4 и С5 припаяны со стороны печати к выводам резисторов R7 и R8. Плата помещена в пластмассовую коробку подходящих размеров и закреплена в ней термоклеем. Для защиты от влаги снаружи на коробку натянут чехол из виниловой пленки. Установлена коробка с доводчиком под обшивкой двери водителя.

Автор: В. Суров, г. Горно-Алтайск, Радио №4 2008; Публикация: cxem.net

Смотрите другие статьи раздела Автомобиль. Электронные устройства

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Использование Apple Vision Pro во время операций 16.03.2024

Медицинская команда больницы Кромвеля в Лондоне впервые применила Apple Vision Pro в ходе двух операций на позвоночнике. Это событие подтверждает потенциал гарнитуры в качестве медицинского инструмента, изменяющего подход к хирургической практике. Хотя сами врачи не использовали Vision Pro, операционная медсестра работала с виртуальной реальностью, используя очки во время подготовки и выполнения процедур. Гарнитура позволила просматривать виртуальные экраны в операционной, выбирать инструменты и следить за ходом операции. Программное обеспечение, разработанное компанией eXeX, специализирующейся на создании приложений на основе искусственного интеллекта для хирургии, существенно улучшило процесс оказания медицинской помощи пациентам. Использование Apple Vision Pro открывает новые возможности для разработки приложений в сфере здравоохранения, таких как клиническое образование, планирование операций, обучение и медицинская визуализация. Внедрение Apple Vision Pro в медицинскую пр ...>>

Хранение углерода в Северное море 16.03.2024

Министр энергетики Норвегии Терье Осланд объявил о запуске проекта Longship, нацеленного на создание центрального хранилища углекислого газа в Северном море. Этот амбициозный проект оценивается в $2,6 млрд и направлен на применение технологии CCS (углеродного захвата и хранения) для смягчения воздействия климатических изменений. Норвегия уже имеет опыт в области CCS благодаря успешным проектам Sleipner и Snohvit, и сейчас стремится увеличить объем углерода, запечатываемого под морским дном. План Longship предусматривает создание мощности по захвату и хранению 1,5 млн. тонн углерода ежегодно в течение 25 лет. Несмотря на позитивные перспективы, существуют опасения по поводу долгосрочных последствий такого хранения. Однако сторонники проекта утверждают, что морское хранение углерода имеет ряд преимуществ, включая минимальное воздействие на окружающую среду. Проект Longship осуществляется при участии компаний Equinor, Shell и TotalEnergies через совместное предприятие Northern Li ...>>

Выращены мини-органы из амниотической жидкости человека 15.03.2024

Международная команда ученых под руководством профессора Фань Сюлиня из Университета Чжэцзян разработала уникальный способ выращивания мини-органов из клеток, обнаруженных в амниотической жидкости человека. Этот значительный прорыв в медицине может привести к улучшению диагностики и лечения врожденных заболеваний. Органоиды, представляющие собой трехмерные клеточные структуры, имитирующие органы в меньшем масштабе, были выращены из клеток легких, почек и тонкого кишечника, найденных в амниотической жидкости. Этот метод открывает новые возможности для изучения различных состояний плода и может стать ключом к ранней диагностике и лечению врожденных дефектов. Хотя пока не проводились попытки использования этого метода в лечении, ученые надеются, что их исследования в будущем помогут бороться с серьезными врожденными заболеваниями, которые затрагивают миллионы новорожденных ежегодно. Этот прорыв может изменить практику медицинских вмешательств, позволяя диагностировать и лечить врожд ...>>

Случайная новость из Архива

Футбольное поле в одном грамме вещества 09.10.2018

Химики из Дрездена создали материал с рекордной пористостью - один грамм такого вещества имеет площадь поверхности большую, чем площадь целого футбольного поля, а это, на минутку, более 7 000 квадратных метров.

Вещество получило название DUT-60. Оно обладает самой большой площадью внутренней поверхности из всех известных на сегодня твердых материалов: 7 800 квадратных метров на один грамм вещества. Это ультрапористое вещество принадлежит к классу металл-органических каркасных структур. Структура таких материалов состоит из ионов металлов или их небольших кластеров, которые связаны между собой длинными органическими молекулами. Получается что-то вроде ячеек из пластилиновых шариков, скрепленных между собой тонкими спицами.

Проблема создания таких материалов состоит в том, что при попытке сделать все более ажурную конструкцию в какой-то момент эта конструкция "схлопывается" - теряет свою внутреннюю структуру, а вслед за этим и внутреннюю поверхность. Стабилизировать такую ультрапористую структуру можно, поместив ее в жидкость. Но высушить ее, сохранив первоначальную форму, как правило, не получается. Здесь можно привести аналогию с водорослью: если ее вынуть из воды, она тут же слипается и превращается в липкую зеленую массу, совсем не похожую на то красивое растение, которое плавало в воде.

Для решения этой задачи немецкие химики сначала рассчитали предполагаемую структуру DUT-60 на компьютере, доказав ее теоретическую возможность. И лишь спустя пять лет им удалось воспроизвести ее, что называется, вживую.

Сложность и трудоемкость синтеза делают этот материал чрезвычайно дорогим, да и количества, в которых оно было получено весьма и весьма невелики - десятки миллиграммов. Однако первое место есть первое место, и оно того стоит. Тем более что это не просто рекорд ради рекорда, но еще и перспектива создания полезных материалов.

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Рекомендуем скачать в нашей Бесплатной технической библиотеке:

▪ раздел сайта Электричество для начинающих

▪ журналы Elektronika dla Wszystkich (годовые архивы)

▪ книга Тиристорные устройства. Кублановский Я.С., 1987

▪ статья Я и сам шутить не люблю, и людям не дам. Крылатое выражение

▪ статья Работник предприятия, организации книжной торговли. Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Блок питания для Р109. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ справочник Вхождение в режим сервиса зарубежных телевизоров. Книга №7

Оставьте свой комментарий к этой статье:

Имя:


E-mail (не обязательно):


Комментарий:





All languages of this page

Главная страница | Библиотека | Статьи | Карта сайта | Отзывы о сайте

www.diagram.com.ua

www.diagram.com.ua
2000-2024