汽车雨滴触发雨刮器的制作方法

文档序号:14701658发布日期:2018-06-15 22:36阅读:302来源:国知局

本发明属于汽车与电子技术领域,是关于一种汽车雨滴触发雨刮器。



背景技术:

自动雨刮系统对汽车行车安全至关重要,新型车用雨量传感器的是基于单片机和雨量感应器作为雨刮控制器的基础,有了自动雨刮系统能有效提高雨天驾驶员行驶过程中的安全。因此,雨刮系统是汽车上重要的安全设备之一。

汽车雨刮控制器根据操作过程中是否需要驾驶员参与,雨刮系统分为人工雨刮系统和自动雨刮系统。在人工雨刮系统中,驾驶员手动控制雨刮器的摆动速度,手动操作会分散驾驶员的行车注意力,造成不必要的危险。本发明所述的汽车雨滴触发雨刮器系统在使用中不需要驾驶员干预,雨刮器通过叉指式雨滴监测器检测降雨量大小,根据雨量大小自动改变雨刮器的摆动速度,从而保持挡风玻璃的清晰,增加行车安全。电路采用增强型N沟道场效应管作为无触点控制开关来控制雨刮电机的运行,且可控制大功率雨刮电机,不存在继电器触点烧蚀现象,可用于代替有触点的继电器电路,杜绝了继电器触点接触时所产生电火花等电磁干扰,雨刮器的间歇时间可根据需要设置,并且具有不干扰汽车内电子设备正常工作、抗振、动作可靠等特点。

以下详细说明本发明所述的汽车雨滴触发雨刮器在实施过程中所涉及的有关技术内容。



技术实现要素:

发明目的及有益效果:汽车雨刮控制器根据操作过程中是否需要驾驶员参与,雨刮系统分为人工雨刮系统和自动雨刮系统。在人工雨刮系统中,驾驶员手动控制雨刮器的摆动速度,手动操作会分散驾驶员的行车注意力,造成不必要的危险。本发明所述的汽车雨滴触发雨刮器系统在使用中不需要驾驶员的干预,雨刮器通过叉指式雨滴监测器检测降雨量的大小,根据雨量的大小自动改变雨刮器的摆动速度,从而保持挡风玻璃的清晰,增加行车安全。电路采用增强型N沟道场效应管作为无触点控制开关来控制雨刮电机的运行,不存在继电器触点烧蚀现象,可用于代替有触点的继电器电路,杜绝了继电器触点接触时所产生电火花等电磁干扰,雨刮器的间歇时间可根据需要设置。

电路工作原理:汽车雨滴触发雨刮器由时基电路IC1与电阻R1、电阻R2、线性电位器RP和电解电容C1组成间歇振荡电路。电路接通12V直流电源后,因电解电容C1上的直流电压很低,时基电路IC1的第3脚输出为高电平。12V直流电源经电阻R1、电阻R2和线性电位器RP向电解电容C1充电,电解电容C1上的电压逐步上升,当电解电容C1上的电压上升到2/3直流电源电压时,时基电路IC1内部触发器翻转,时基电路IC1的第3脚输出低电平,同时时基电路IC1的内部放电管导通,电解电容C1上电压开始经电阻R2通过时基电路IC1的第7脚放电。当电解电容C1上的电压下降到1/3直流电源电压时,时基电路IC1内部触发器再次翻转,时基电路IC1的第3脚输出高电平,同时内部放电管截止,12V直流电源又经电阻R1、电阻R2和线性电位器RP向电解电容C1充电,如此周而复始形成间歇振荡。

在时基电路IC1的第3脚输出高电平期间,雨刮电机M运行与否,由叉指式雨滴监测器JC是否监测到雨滴而被控制,当叉指式雨滴监测器JC监测到雨滴时,只有增强型N沟道场效应管VT1的栅极得到高电平才会被驱动;时基电路IC1的第3脚输出低电平期间或者叉指式雨滴监测器JC没有监测到雨滴期间,雨刮电机M将失电停止运行。

技术特征:汽车雨滴触发雨刮器,它包括12V直流电源、间歇振荡及振荡频率调节电路、雨滴监测及雨刮电机驱动电路,其特征在于:

间歇振荡及振荡频率调节电路:它由时基电路IC1、电阻R1、电阻R2、线性电位器RP和电解电容C1组成,时基电路IC1选用的型号为NE555,时基电路IC1的第4脚和第8脚及电阻R1的一端接电路正极VCC,时基电路IC1的第7脚与电阻R1的另一端及电阻R2的一端相连,电阻R2的另一端接线性电位器RP的一端,时基电路IC1的第2脚和第6脚与线性电位器RP的另一端及其活动端相连,时基电路IC1的第2脚和第6脚接电解电容C1的正极,电解电容C1的负极和时基电路IC1的第1脚接电路地GND;

雨滴监测及雨刮电机驱动电路:它由叉指式雨滴监测器JC、电阻R3、增强型N沟道场效应管VT1、电阻R4和雨刮电机M组成,时基电路IC1的第3脚通过叉指式雨滴监测器JC接电阻R3的一端,电阻R3的另一端接增强型N沟道场效应管VT1的栅极G和电阻R4的一端,电阻R4的另一端和增强型N沟道场效应管VT1的源极S接电路地GND,增强型N沟道场效应管VT1的漏极D接雨刮电机M的负极,雨刮电机M的正极接电路正极VCC;

12V直流电源的正极接电路正极VCC,12V直流电源的负极接电路地GND。

附图说明

附图是本发明提供的汽车雨滴触发雨刮器一个实施例的电路工作原理图。

具体实施方式

按照附图所示的汽车雨滴触发雨刮器电路工作原理图和附图说明,并按照发明内容所述的各部分电路中元器件之间连接关系,以及实施方式中所述的元器件技术参数要求和电路制作要点进行实施即可实现本发明,以下结合实施例对本发明的相关技术作进一步的描述。

元器件的选择及其技术参数

IC1为时基电路,选用的型号为NE555或LM555,封装形式为双列直插式8

引脚;各脚功能:1脚为电路地GND;2脚为触发端;3脚电平输出端;4

脚复位端;5脚为控制电压;6脚门限(阈值);7脚为放电端;8脚为电路

正极VCC;

电阻R1的阻值为22KΩ;电阻R2的阻值为43KΩ;电阻R3阻值为62KΩ;

电阻R4阻值为120KΩ;

RP为线性电位器,其阻值为33KΩ;

C1为电解电容,其容量为20~33μF/25V;

VT1为增强型N沟道场效应管,选用的型号为IRFZ30,须安装散热片;

M为雨刮电机,选用直流工作电压为12V的雨刮电机。

电路制作要点及电路调试

因汽车雨滴触发雨刮器的电路结构比较简单,一般情况下只要选用的电子元器件性能完好,并按照说明书附图中的元器件连接关系进行焊接,物理连接线及焊接质量经过仔细检查正确无误后,本发明的电路基本不需要进行任何调试即可正常工作;

叉指式雨滴监测器JC的制作:叉指式雨滴监测器JC的外观为叉指形,选用一块8厘米×8厘米的单面环氧铜箔板,每2毫米用锋利小刀或用断锯条划去1毫米宽的铜箔,然后在单面环氧覆铜板两边分别焊上1根约2米的软导线,然后将两条软导线分别接入电路;

线性电位器RP用于调整汽车雨滴触发雨刮器的工作频率,线性电位器RP的阻值越大,间歇振荡电路的工作频率就越低;

电解电容C1的电容量也可决定间歇振荡电路的振荡频率,改变电解电容C1的容量也可改变间歇振荡电路的振荡频率,即:控制雨刮电机M的运行频率。

本发明的电路结构设计、元器件布局,以及它的结构特征、外观形状及尺寸大小等均不是本发明的关键技术,也不是本发明要求保护的关键性技术内容,因不影响本发明具体实施过程和发明目的的实现,故不在说明书中一一说明。

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