[发明专利]触点无火花汽车雨刮水器间歇控制开关

说明书

本发明属电子技术领域，具体涉及一种汽车雨刮水器控制开关。

雨刮水器是各类汽车的必备器件，用于刮去汽车在雨天行驶时沾积在驾驶室前窗玻璃上的雨水，以免影响驾驶员的视线。汽车在雨天行驶时，其前窗玻璃上的雨水是随时间而增加的，特别当雨下得不大时，玻璃上的雨水被刮去后，需要等待一定时间才会重新沾上足以影响驾驶员视线的雨水，才需要雨刮水器再来回刮一次。因此，在多数情况下，雨刮水器只需间歇工作就行了。但是，目前的各种汽车的雨刮水器一旦启动后，其间歇控制功能较差，雨刮水器容易受损。另外，雨刮水器的控制开关都是由控制电路控制继电器，由继电器触点开关电机，而继电器触点处的火花往往比较大，使触点容易损坏，存在着事故隐患。

本发明的目的在于提出一种触点无火花、间歇控制功能强、使用寿命长的汽车雨刮水器控制开关。

本发明设计的汽车雨刮水器间歇控制开关，由继电器触点开关、半导体启动开关和二个延时电路组合而成，并与雨刮水器电机上原有的开关、复位、能耗止动机构结合，组成无火型开关。如图1所示。其中，继电器J并联有一个二极管D₁,D₁按雨刮水器电机复位电流导通的方向连接。继电器J的公共端有引出线B线，常闭触点有引出线A线，延时电路y₁与继电器的常闭端连接。y₁控制继电器延迟时间，延迟时间固定，使J的常闭开关在电机转动到固定位置时，延迟若干时间，至少保证电机能耗止动结束后才断开。另一延时电路y₂与继电器J的常开端连接，并与半导体开关KD并联，y₂控制KD的延迟时间。本控制开关与汽车雨刮水器电机的连接方式如下；将本控制开关串接在原电机M和开关K的复位线上，即把原电机M及其开关K之间的复位线R剪断，将本控制开关的A线(继电器J的常闭端)接复位线R的电机M的一头，B线(继电器的公共端)接复位线R的开关K的一头。而将E⁺线，E^-线分别接电源的正极和负极即可。

本控制开关的工作原理如下：本控制开关中的延迟电路y₁由电机复位线的电压极性控制，并控制继电器J，使继电器的常闭开关在电机转动到固定位置时，延迟一定时间，保证电机的能耗止动结束后断开。同时导通常开开关，使连接在常开端上的延时电路y₂导通，当延时一定时间后，将串联在继电器常开端与电源之间的半导体开关KD导通。电机慢速线圈通过原开关K，继电器常开开关和半导体开关KD导通，电机转子即开始转动。当电机转过周定位置时，复位线上的电压极性改变，此时电机慢速线圈立即通过二板管D₁进入复位线导通，同时延时电路由于复位线电压极性改变，使继电器线圈回路断开，继电器的常开开关断开，常闭开关导通。这时由于继电器触点电阻小于二极管的导通内阻，所以电流都从继电器的常闭开关处流过。当电机转到固定位置时，电机复位线电压极性改变，复位电路不形成导通回路而变成了使慢速线圈首尾相接。慢速线圈首尾相接产生能耗止动电流，转子立即停转。这是工作一个周期的特性。

本控制开关中，应用了配备有延时电路的继电器开关，其作用是(1)完成电机转到固定位置时的能耗止动，从而保证电机不会因惯性而转过固定位置。(2)完成在半导体启动开关导通前断开半导体启动开关与复位线的直接连接。因为在固定位置处复位线上的电压极性会产生短路的电流。(3)不直接启动电机，但在电机启动后能导通回路，从而减少了半导体开关的导通时间。

本控制开关中，与继电器并联了一个二极管，该二极管的单向导电性能使电机在固定位置启动时，阻止从复位线向半导体启动开关的短路导通。而当电机在转过固定位置时，复位线电压的极性变化，慢速线圈立即可通过它与复位线导通，从而电机的导通电流从启动半导体开关流入电源改为从复位线流入电源。

本控制开关中，采用了配备有无级可调延时电路的半导体开关，使电机启动时无火花。而且，延迟时间可方便地无级可调。

上述半导体开关可以是可控硅，也可以是大功率三极管。

上述时间延时电路y₁可以采用由RC延迟电路，y₂采用BT管组成的脉冲发生器，也可以采用双稳态电路等。

下面结合附图和一个实施例进一步描述本控制开关，但不限于此。

图1为本控制开关的电路框图。

图2为本控制开关的一种电路图。

图3为本控制开关的另一种电路图。

图4为雨刮水器与电机的一种连接图。

图5为雨刮水器与电机的另一种连接图。