Электронное реле стеклоочистителя для Жигулей. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Автомобиль. Электронные устройства

Комментарии к статье

До настоящего времени автомобили "Жигули" остаются самой распространенной "иномаркой", бегающей долгие годы по нашим дорогам. Особенно много "старушек" моделей ВАЗ 2101-2107.

За свои 30 лет моя "двойка" сменила не одного хозяина. Были заменены многие узлы и детали. Если по "железу" это можно понять, то неоднократный выход из строя реле стеклоочистителя РС514, реле-регулятора РР380 потребовал отказаться от их услуг.

Анализ радиолюбительской литературы за последние 20 лет показал тенденцию замены реле РС514 электронными устройствами. Сначала это были транзисторные мультивибраторы. В качестве нагрузки в одном из плеч стояло электромагнитное реле или мощный транзистор. Потом в качестве ключа стали использовать тиристор.

Наиболее простая схема реле стеклоочистителя [1] содержит тиристор КУ201 и один маломощный транзистор. Длительность паузы в цикле работы стеклоочистителя зависит от времени разряда времязадающего конденсатора, и ее можно регулировать. Это хорошо, так как такая потребность появляется при изменении интенсивности дождя или снега. А вот то, что эта простейшая схема очень критична к параметрам тиристора и требует кропотливого подбора многих элементов, безусловно, плохо.

Добавление еще одного транзистора [2] позволяет исключить подбор элементов.

Предлагаемая схема электронного реле стеклоочистителя (рис.1) сложнее всего на несколько элементов, но имеет более высокую надежность работы, может обеспечить динамическое торможение двигателя. Никаких переделок штатной схемы электрооборудования автомобиля [3] при этом не требуется.

Собственно схема реле стеклоочистителя, выделенная на рис.1 штрихпунктирной линией, монтируют на печатной плате (рис.2 и 3) из фольгированного стеклотекстолита и размещают в корпусе демонтируемого реле РС514. Вилка разъема XR1 вместе с соединительными проводами также от реле РС514.

(нажмите для увеличения)

Работает устройство следующим образом. Штатный сдвоенный клавишный переключатель SB1 режимов работы стеклоочистителя имеет три положения: "0" -стеклоочиститель выключен; I - циклический (с паузой) режим работы; II - непрерывный режим работы стеклоочистителя. В положении II питание (+12 В) подается непосредственно на обмотку двигателя М1 стеклоочистителя через контакт int разъема XR2. При этом концевой выключатель SB2 не влияет на работу двигателя. В положении I переключателя режимов работы SB1 напряжения +12 В подаются на контакт 3 схемы электронного реле. Это состояние SB1 показано на чертеже.

Поскольку в первоначальный момент конденсатор С1 разряжен, то на базе транзистора VT1 отсутствует напряжение относительно его эмиттера, и VT1 заперт. При этом транзистор VT2 отпирается током базы через резистор R5 и обмотку двигателя М1. Соответственно отпирается тиристор VS1, получая положительный потенциал на управляющий электрод через резистор R7. Тиристор мгновенно переходит в проводящее состояние и "запоминает" его. Через клемму 4 схемы электронного реле напряжения +12 В подается на обмотку двигателя, и стеклоочиститель начинает движение щеток.

Почти одновременно переключается концевой выключатель SB2. При этом тиристор VS1 закорачивается его контактами "int-C" (разъем XR2) и переходит в непроводящее состояние, но подача напряжения питания на двигатель не прекращается. Через резистор R6 отпирается транзистор VT3, обеспечивая быструю зарядку до напряжения источника питания конденсатора С1 через резистор R4, отпирание транзистора VT1 через резистор R3. Это в свою очередь приводит к запиранию транзистоpa VT2. После совершения щетками двойного хода и возврата их в исходное положение изменяется состояние концевого переключателя SB2, контакты " int-C" размыкаются, a "int-F" замыкаются. Двигатель М1 останавливается, поскольку тиристор VS1 находится в непроводящем состоянии. Запирается VT3. Начинается формирование паузы в цикле работы стеклоочистителя.

Конденсатор С1 разряжается через резисторы R1, R2, R3 и базовый переход транзистора VT1. Время разряда (паузы) можно регулировать от 0,5 до 20 с потенциометром R1. Уменьшение заряда С1 приводит к запиранию транзистора VT1. Соответственно отпираются транзистор VT2 и тиристор VS1. На двигатель подается напряжение питания через тиристор VS1, а через очень небольшой промежуток времени питание подается концевым выключателем SB2. Процесс движения щеток повторяется.

Конденсатор С2 уменьшает искрение контактов SB2 концевого выключателя и помехи работе реле стеклоочистителя в автомобиле. Его величина некритична ее можно уменьшить в 10 раз.

Диод VD2 защитный. Его можно заменить КД105, КД221, КД208, КД209 и аналогичными. В качестве VS1 можно использовать тиристоры КУ202 с любой буквой. Применение КУ201 возможно, но надежность работы будет ниже. Печатная плата позволяет применять тиристоры в пластмассовом корпусе типа КУ202Н-1 или Т106-10. При этом печатную плату можно укоротить на 15 мм. Максимальную длительность паузы при желании можно увеличить. Для этого достаточно пропорционально увеличить сопротивление потенциометра R1 или емкость конденсатора С1. Теперь несколько слов о динамическом торможении двигателя. Дело в том, что механизм привода щеток стеклоочистителя автомобилей "Жигули" имеет небольшие потери на трение. Если для останова двигателя использовать только обесточивание двигателя в исходном крайнем положении щеток, то по инерции ротор двигателя еще несколько провернется, а щетки дополнительно продвинутся на 3-5 мм. В принципе это не создает особых неудобств водителю, но от этого недостатка легко избавиться. В стандартной конструкции с реле РС514 для этого использовались контакты "int-F" концевого выключателя, которые при паузе закорачивали обмотку обесточенного двигателя.

В предлагаемой схеме электронного реле для динамического торможения двигателя достаточно установить резистор R9. Его величина некритична от 4,7 до 10 Ом. Фактически на резисторе рассеивается небольшая мощность, поскольку ток через него при нормальной работе реле протекает только кратковременно, но нельзя исключать и аварийное состояние стеклоочистителя, например, "залипание" контактов "int-F" концевого выключателя. Поэтому целесообразно использовать мощный резистор типа ПЭВ-10.

Как было сказано ранее, использование электронного реле стеклоочистителя не требует изменений штатной схемы электропроводки автомобиля "Жигули". Вышедшее из строя реле РС514 следует разобрать, от него отпаять жгут из четырех проводов с вилкой разъема. Цвета проводов и их соединение с вилкой показаны на рис.4.

Если динамическое торможение не используется, а это вполне оправдано для упрощения конструкции, то конец неиспользуемого провода следует изолировать.

Провода жгута подпаивают к плате электронного реле, а саму плату помещают в корпус РС514 и закрывают изолирующей крышкой-дном по размеру платы. Потенциометр R1 размещают в любом удобном для водителя месте на панели автомобиля, например, вблизи переключателя режимов работы стеклоочистителя.

Были изготовлены и установлены на автомобили более пяти экземпляров электронного реле стеклоочистителя. Подбор элементов не проводился. Все водители отмечают широкий диапазон интервалов паузы. Работа двигателя стеклоочистителя стала более устойчивой.

В заключение следует отметить, что предлагаемое электронное реле - наиболее простое технологическое решение поставленной задачи, поэтому встречающиеся в литературе схемы цифровых реле не рассматривались, как неоправданно усложненные, тем более что ни точное значение паузы, ни ее стабильность для водителя несущественны.

Литература

1. Борноволоков Э.П., Фролов, В.В. Радиолюбительские схемы.- К.: Техника, 1979.
2. Радио, телевизия, электроника. Болгария- 1979.- №11.
3. Литвиненко В.В. Электрооборудование автомобилей "ВАЗ" //Зарулем. - 1997.- С.108-109.

Автор: Е.Л.Яковлев, г.Ужгород

Смотрите другие статьи раздела Автомобиль. Электронные устройства.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Микрогравитация не ослабляет сердечные клетки 09.09.2026

Продолжительное пребывание в космосе подвергает человеческий организм воздействию условий, с которыми он никогда не сталкивается на Земле. Микрогравитация изменяет распределение жидкостей, способствует потере костной и мышечной массы, а космическое излучение способно повреждать ДНК. Особое значение для будущих длительных экспедиций имеет состояние сердечно-сосудистой системы. Новый эксперимент с мышами на борту Международной космической станции показал, что клетки сердечной мышцы могут сохранять силу сокращения даже после нескольких недель пребывания в микрогравитации. Исследователи давно наблюдают за тем, каким образом отсутствие привычной земной гравитационной нагрузки отражается на организме. В космосе жидкости перераспределяются в сторону верхней части тела, позвоночник немного растягивается, из-за чего рост временно увеличивается, а скелетные мышцы постепенно теряют массу и силу. Однако сердечная мышца работает в несколько иных условиях, поэтому специалисты Чикагского университ ...>>

Квантовый процессор IBM Nighthawk R2 09.09.2026

Квантовые компьютеры пока существенно уступают классическим системам в универсальности, однако в специализированных задачах они уже демонстрируют впечатляющие возможности. При этом важна не только вычислительная мощность отдельных кубитов, но и скорость, с которой процессор способен выполнять последовательность квантовых операций. Именно на сокращение таких задержек специалисты IBM сделали ставку при создании нового процессора Nighthawk R2, оснащенного 120 программируемыми кубитами. Главным достижением Nighthawk R2 стала значительно более высокая скорость выполнения квантовых схем. Новый процессор способен обрабатывать более 100 тысяч схем в секунду, тогда как предшествующий Heron выполнял около 4 тысяч. Такой разрыв связан не столько с увеличением количества кубитов, сколько с устранением одного из узких мест квантовых вычислений - длительного промежутка между последовательными запусками программ. В предыдущей архитектуре Heron после завершения вычисления кубит необходимо было и ...>>

Горячие напитки высвобождают миллионы частиц пластика 08.09.2026

Бумажные стаканчики давно стали привычной альтернативой пластиковым: их используют в кофейнях, офисах и заведениях быстрого питания для кофе, чая и других напитков. Однако название "бумажный" не означает, что такая посуда полностью состоит из бумаги. Чтобы стаканчик не размокал, его внутреннюю поверхность покрывают тонким слоем полимера. Исследователи из Университета Квинсленда решили выяснить, что происходит с этими покрытиями при контакте с горячей жидкостью, и обнаружили, что вместе с напитком из них могут высвобождаться чрезвычайно мелкие частицы пластика. В ходе лабораторных экспериментов специалисты изучили два типа одноразовых бумажных стаканчиков. В одном случае внутренняя поверхность была защищена традиционным полиэтиленовым покрытием, а в другом использовался полимер на основе полимолочной кислоты (PLA), который часто рассматривается в качестве более экологичной альтернативы обычному пластику. Полимолочная кислота способна биологически разлагаться при определенных условиях ...>>

Случайная новость из Архива TOSHIBA представила прототипы аудиоплееров на топливных элементах 18.01.2006 Японская компания Toshiba объявила о разработке двух прототипов топливных элементов, предназначенных для цифровых аудиоплееров. Эти топливные элементы типа DMFC с пассивной подачей топлива работают на метаноле. Один из них имеет выходную мощность 100 мВт, а второй - 300 мВт. Соответственно, первый из них ориентирован на плееры с флэш-памятью, а второй - на плееры с жесткими дисками, у которых энергопотребление выше. По заявлению Toshiba, первый топливный элемент мощностью 100 мВт имеет размеры 23х75х10 мм. В нем залито 3,5 мл концентрированного метанола (99, 5%), и такой заправки хватает примерно на 35 часов работы плеера с флэш-памятью. В большом топливном элементе мощностью 300 мВт размер корпуса составляет 60х75х10 мм, в него помещается 10 мл метанола. Как утверждается, этого должно хватать на 60 часов работы плеера с жестким диском. Такой плеер имеет более внушительные размеры (65х125х27 мм) и вес - 270 гр.

Другие интересные новости:

▪ Клетка для углекислого газа

▪ Робот-скотовод

▪ Альтернатива переливанию крови

▪ Оптимизация производительности сетей 5G

▪ Опасные подушки безопасности

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Гражданская радиосвязь. Подборка статей

▪ статья Времена не выбирают, в них живут и умирают. Крылатое выражение

▪ статья Какое событие стало поводом для убийства Гая Юлия Цезаря заговорщиками? Подробный ответ

▪ статья Бутень клубненосный. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Смазка для машинных колес. Простые рецепты и советы

▪ статья Устройство для обслуживания аккумуляторов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026