INTERMITTENT CONTROL CIRCUIT FOR A MOTOR VEHICLE WINDSCREEN-WIPER MOTOR

Abstract: 1. Intermittent control circuit for a motor vehicle windscreen-wiper motor (M) comprising a change-over switch (r1) which under activation of an electronic switching stage (T1 ) connects the motor with the reference voltage, and comprising a terminal limit switch (m) the change-over contact of which is connected with the supply voltage in the activated state of the motor and with the reference voltage in the terminal state : - the electronic switching stage (T1 ) is connected with a control output (7) of a threshold value circuit (IC) which may be activated by a voltage tapped off between a capacitor (C1 ) and a charging resistor (R3 ) of a RC-circuit (C1 , R2 , R3 ) ; - the RC circuit (C1 , R2 , R3 ) is connected between the supply voltage and a reversing connection which is connectable either with the supply voltage or with the reference voltage whereby the reversing velocity determines the pausing time of the intermittent circuit ; characterized by the following features : - the threshold value circuit (IC) responds to a reversing voltage and a different step-back voltage at its threshold value input (2, 6) and has as output (3) the above reversing connection ; - the RC-circuit (C1 , R2 , R3 ) is charged by way of a resistor (R3 ) connected in series to the capacitor (C1 ) and to a rectifier element conducting the charging current when the reference voltage is applied to the reversing connection after change-over and discharged by way of a resistor (R2 ) connected parallel to the capacitor (C1 ) when the supply voltage is applied to the reversing connection.

Description: Intervallschaltung für einen Kraftfahrzeug scheibenwischermotor Beschreibung Die Erfindung betrifft eine Intervallschaltung für einen Kraftfahrzeugscheibenwischermotor mit Endabstellungs schalter, der einerseits mit der Bezugsspannung der Bordspannungsquelle und andererseits über eine elektronische Schalt stufe mit der Versorgungsspannung der Bordspannungs- quelle verbunden ist. Bei einer bekannten Intervalischaltung wird die Entladung bzw. Aufladung eines Kondensators unmittelbar über den Endabstellungskontakt des Scheibenwischermotors gesteuert. Die Ladespannung dieses Kondensators schaltet ihrerseits eine Schaltstufe für den Scheibenwischermotor. Schwankungen des Entladevorgangs wirken sich infolgedessen direkt auf die Pausenzeit der Intervallschaltung aus. Aufgabe der Erfindung ist eine solche Ausbildung ein Int ervallschaltung der genannten Art, dass sichere Schaltschwellen für den Scheibenwischermotor erreicht werden. Ausserdem soll die Pausenzeit der Schaltung unabhängig von dem Lauf des Scheibenwischermotors sein. Eine weitere Aufgabe der Erfindung liegt in der Bereitstellung einer freischwingenden Schaltung zur Bereitstellung der Wischimpulse. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung durch folgende Merkmale gelöst: a) eine Schwellenwertschaltung, die auf eine Umschalt und eine Rückschaltspannung an ihrem Schwellenwertein gang anspricht, weist einen in Abhängigkeit von der Spannung am Schwellenwerteingang zwischen der Versor gungsspannung und der Bezugsspannung der Bordspannungs quelle umschaltbaren Umladeausgang und ferner einen in Abhängigkeit von der Schwellenwert spannung schalt baren Steuerausgang mit 'offenem Kollektor' auf; b) die Steuerausgangsspannung dient als Einschaltspannung für die elektronische Schaltstufe, die im Einschaltzu stand den Scheibenwischermotor mit der Versorgungsspan hung verbindet; c) zwischen dem umschaltbaren Umladeausgang und der Ver sorgungsspannung ist eine in Abhängigkeit von der Span nung am Umladeausgang zeitabhängig ihren Ladungszustand ändernde Schaltstufe angeordnet, die aufgrund der Ver sorgungsspannung am Umladeausgang auggeladen und auf grund der Bezugsspannung am wird; d) die ihren Ladungszustand ändernde Schaltstufe ist ausserdem an den Schwellenwerteingang angeschlossen, so dap diese zusammen mit der Schwellenwertschaltung eine astabile Kippstufe bildet. Die Intervallschaltung nach der Erfindung umfapt eine astabile Kippstufe, die als freischwingender Wischimpulsgeber dient. Die Wischimpulse schalten jeweils den Scheibenwischermotor für#den Wischimpuls ein. Die Pausenzeit wird durch die Kippstufe festgelegt, so dass dadurch immer die Einsatzzeitpunkte der Wischintervalle festviegen. Der Wischimpulsgeber ist von dem Endabstellungsschalter unab- hängig. In weiterer Ausbildung sieht die Erfindung eine SFn- chronisierung der astabilen Kippstufe durch den Endabstellungsschalter vor. Denn in manchen Fällen ist es erwunscht nicht die Einsatzzeiten der Intervalle festzulegen, sondern vielmehr mit einer definierten Pausenzeit zu arbeiten Der Wischimpulsgeber nach der Erfindung kann auch mit dem Trockenwischkreis zusammen zur Steuerung des Trockenwischintervalls ausgenutzt werden. Ausführungsformen der Erfindung werden im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert, in denen darstellen: Fig. 1 ein Schaltbild einer ersten Ausführungsform der Erfindung und Fig. 2 ein Schaltbild einer zweiten Ausführungsform der Erfindung. Die Schaltung nach Fig. 1 ist einerseits an die Versorgungsspannung + UB und andererseits an die Bezugsspannung - der Bordspannungsquelle angeschlossen. Das Interval wischen wird über einen rastenden Schalter Sch1 eingeschal tet. Beim Einschalten wird die positive Spannung + UB über einen Kondensator C1 und einen Widerstand ##6 an einen 2/6 Eingang der Schwellenwert schaltung tu gelegt.Infolgedessen wird die 2/3-UB-Schwelle am 2/6-Eingang der Schwellenwertschaltung IC üb#rschritten, so dass der Umladeausgang 3 und der Steuerausgang 7 umgeschaltet werden. Der Umladeausgang 3 wird dabei von positivem Potential + UB auf Massepotential umgeschaltet. Der Steuerausgang 7, der eine Kollektor leitung ist, wird vom offenen Zustand entsprechend einem Sperrzustand des Kollektors auf den Leitungszustand umgeschaltet, so dass sich Ubor den Widerstand R5 Massepotentia am Steuerausgang 7 einstellt. Durch dieses Massepotential am Steuerausgang 7 wird der Transistor T1 durchgeschaltet, so dass das Relais Rl Strom erhält. Der Relaiskontakt rl wird umgelegt, so dass der Scheibenwischermotor M mit dem Versorgungspotential + UB verbunden wird. Der Scheibenwischermotor läuft für ein Wischintervall an. Entsprechend dem Anlaufen des Scheibenwischermotors M erreicht die End abstellungskontaktzunge m das positive Segment und wird auf die Versorgungsspannung + UB umgelegt. Der Scheibenwischermotor erhält dann über diese Endabstellungskontaktzunge seinen Strom und läuft über ein volles Wischintervall weiter. Das Massepotential am Umladeausgang D bewirkt über der Widerstand R3 und die Diode D3 eine Aufladung des Kondensa tors C1, so da das Potential am Verbindungspunkt zwischen dem Kondensator C1 und dem Widerstand R3 absinkt. Dieses Potential wird auf den 2/6-Eingang der Schwellenwertschaltung übertragen. Sobald das Potential den Wert 1/D-UB erreicht, schaltet die Schwellenwertschaltung zurück. Die Ladezeit muss so eingestellt sein, dap während der Motorlaufzeit für ein Wischintervall eine Entladung auf l/3#UB immer gewährleistet ist. Bei Erreichen der 1/3-UB-Schwelle kommt der Steuerausgang 7 wieder in seinen offenen Zustand und der Umladeausgang 3 wird auf positives Potential gelegt. Infolgedessen wird der Transistor T1 gesperrt und das Relais Rl fällt ab. Der Motor läuft jedoch über seinen Endabstellungskontakt und den Ruhekontakt des Relais weiter, bis der Endabstellungskontakt in der Ruhelage das Massesegment erreicht. Mit der Umschaltung des Umladeausgangs 3 beginnt die Entladung des Kondensators C1 über den Widerstand R2. Sobald die Entladung soweit fortgeschritten ist, dass am Verbindungspunkt zwischen dem Kondensator C1 und dem Widerstand R3 die 2/3-U3-Schwelle erreicht ist, schaltet die Schwellenwertschaltung wieder um, so dass ein neues Wischintervall einsetzt. Die Gesamtimpulsdauer des Intervallwischens wird durch die astabile Kippschaltung festgelegt, nämlich eine seits durch die Aufladezeit und andererseits durch die Entladezeit. Mit der Schwellenwertschaltung ist ein Trockenwischkreis verbunden, der über einen nichtrastenden Schalter Sch2 eingeschaltet werden kann. Über diesen nichtrastende Schalter Sch2 wird Versorgungsspannung + UB angelegt, so dass der Kondensator C2 über die Diode D1 und den Widerstand R8 aufgeladen wird. Das Potential des Kondensators C2 wird über die Diode D2 an den 2/6-Eingang der Schwellenwertschaltung IC gelegt. Sobald die 2/3-UB-Schwelle erreicht ist, schaltet der Steuerausgang 7 auf Massepotential. Der Transistor T1 wird durchgesteuert und das Relais Rl wird erregt, so dass über den Relaiskontakt rl der Scheibenwischermotor M anläuft. Dieser Schaltzustand bleibt so lange erhalten, wie über den Schalter Sch2 Versorgungs spannung anliegt. Sobald der Schalter Sch2 öffnet, entlädt sich der Kondensator C2 über den Widerstand R9. Wenn die Spannung am 2/6-Eingang der Schwellenwertschaltung die 1/3#U##Schwelle unterschreitet, schaltet die Schwellenwertschaltung IC zurück. Damit fällt das Relais Rl ab. Der Scheibenwischermotor läuft mit Hilfe des Endabstellungskontaktes m in seine Ruhelage zurück. Die Widerstände R1 und R7 legen die Eingänge der betreffenden Schaltungen in nichtangesteuertem Zustand auf Massepotential fest. Hierdurch wird erreicht, dass Störpo tentiale über hochohmige Widerstände ohne Wirkung bleiben. Die Kondensatoren C3 und C4 dienen zur Unterdrückung von Störspannungsspitzen. Die Zenerdiode D4 unterdrückt längere Störspannungsimpulse. Ein Widerstand R4 dient als Strombegrenzungswiderstand für die Zenerdiode und als Widerstand in dem RC-Kreis R4C4; dadurch werden Hochfre quenzstörspnnungsspitzen unterdrückt, die zu einer Zerstörung des Schaltkreises führen können. Die Diode D5 verbindet die Masseleitung der Schaltung mit dem Bezugspotential. Dadurch wird der Kreis vor einer Verpolung geschützt Fig. 2 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform der Erfindung, bei der der Endabstellungskontakt m über einen Spannungsteiler R11 und R12 mit der gemeinsamen Masseleitung verbunden ist. Die Teilerspannung am Verbindungspunkt der Widerstände R11 und R12 liegt Üben einem Widerstand R10 an dem 2/6-Eingang der Schwellenwertschaltung IC an. Eine Diode D6 ist als Entkoppelungsglied zwischen den Kon densator C1 und den 2/6-Eingang der Schwellenwertschaltung eingeschaltet. Die Einschaltung dieser Intervallschaltung erfolgt genau wie oben erläutert. Sobald der Endabstellungskontakt m auf das positive Segment umschaltet, bildet sich an dem Verbindungspunkt der Widerstände R11 und R12 eine Teilspa nung in der Grösse von 1/2 UB aus, die an dem 2/6-Eingang der Schwellenwertschaltung IC anliegt. Diese Spannung hält die Schwellenwertschaltung während des Wischintervalls sicher in ihrem Umschaltzustand, so dass der Transistor T1 durchgeschaltet bleibt und durch das Relais Rl Strom fliept. Infolgedessen erfolgt die Stromversorgung des Scheibenwischermotors über den Relaiskontakt rl. Die Aufladezeit des Kondensators C1 muss so bemessen sein, da der Endabstellungskontakt m sicher das positive Segment erreicht. Es genügt also als Aufladezeit eine Zeitdauer von mehr als 0 4 sec. ellungskon-t;akt m 0,4 bls o,9 sec. Solange uber den Endabstellungskontakt m an dem 2/6-Eingang der Schwellenwert schaltung IC die Spannung 1/2 UB anliegt, ist eine Rückschaltung der Schwer lenwertschaltung nicht möglich. Infolgedessen wird über den Endabstellungskontakt m die astabile Kippstufe synchr nisiert. Diese Schaltung nach Fig. 2 legt damit die Pause zeit fest. Die Anschaltung des Trockenwischkreises entspricht genau der Ausführungsform nach Fig. 1.

Claims: Intervallschaltung für einen Kraftfahrzeug scheibenwischermotor Pat entansprüche 1. Intervallschaltung für einen- Kraftfahrzeugscheibe wischermotor mit Endabstellungsschalter, der einerseits mit der Bezugs spannung der Bordspannungsquelle und andererseits über eine elektronische Schaltstufe mit der Versorgungsspannung der Bordspannungsquelle verbunden ist, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: a) eine Schwellenwertschaltung, die auf eine Umschalt- und eine Rückschaltspannung an ihrem Schwellenwerteingang anspricht, weist einen in Abhängigkeit von der Spannung am Schwellenwerteingang zwischen der Versorgungsspannun und der Bezugsspannung der Bordspannungsquelle umschalt baren Umladeausgang (3) und ferner einen in Abhängig keit von der Schwellenwert spannung schaltbaren St euer ausgang (7) mit 'offenem Kollektor auf; b) die Steuerausgangsspannung dient als Einschaltspannung für die elektronische Schaltstufe (T1), die im Ein schaltzustand den Scheibenwischermotor mit der Versor gungs spannung verbindet; c) zwischen dem umschaltbaren Umladeausgang (3) und der Versorgungsspannung ist eine in Abhängigkeit von der Spannung am Umladeausgang zeitabhängig ihren Ladungs zustand ändernde Schaltstufe (C1, R2, R3) angeordnet, die aufgrund der Versorgungsspannung am Umladeausgang a#lad#C%¸#ifld aufgrund der Bezugsspannung am Umlade ausgang ffdiladen wird; d) die ihren Ladungszustand ändernde Schaltstufe ist auf dem an den Schwellenwerteingang (2,6) angeschlossen, so dass diese zusammen mit der Schwellenwertschaltung eine astabile Kippstufe bildet. 2. Intervallschaltung nach Anspruch 1, dadurch geke zeichnet, dass die ihren Ladungszustand ändernde Schaltstuf über einen rastenden Schalter (sec ) mit der Versorgungsspannung verbunden ist. 3. Intervallschaltung nach Anspruch 1, dadurch geke zeichnet, dass die ihren Ladungszustand ändernde Schaltung eine Reihenschaltung eines Kondensators(Cf, eines Aufladewiderstandes (R3) und eines für den Aufladestrom durchlässigen Richtleiters (D3), der seinerseits an den Umladeausgang (3) der Schwellenwertschaltung angeschlossen ist, um- fasst und dass der Verbindungspunkt von Kondensator und Aufladewiderstand mit dem Schwellenwerteingang (2,6) verbunden ist. 4. Intervallschaltung nach Anspruch 3, dadurch geke zeichnet, dass parallel zu dem Kondensator ein Entladewiderstand (R2) angeordnet ist. 5. Intervallschaltung nach Anspruch 1, dadurch geke zeichnet, dass der Steuerausgang (7) als Kollektorleitung eines Transistors ausgebildet ist und mit der Basis eines Schalttransistors (T1) verbunden ist. 6. Intervallschaltung nach Anspruch 4, dadurch geke zeichnet, dass in dem Stromkreis des genannten Transistors (T1) ein Relais (RG) liegt, dessen Kontakt (rl) bei Einschaltung den Scheibenwischermotor mit der Versorgungsspannung verbindet. 7. Intervallschaltung nach Anspruch 1, dadurch geke zeichnet, dass die Endabstellungskontaktzunge (m) mit einem Spannungsteiler (R11, R12) verbunden ist und dass eine Teil spannung dieses Spannungsteilers an dem Schwellenwerteingang (2,6) anliegt. 8. Intervallschaltung nach Anspruch 6, dadurch geke zeichnet, dass zwischen die ihren Ladungszustand ändernde Schaltstufe und den Schwellenwert eingang ein Richtleiter (D6) als Entkopplungsglied eingefügt ist. 9. Intervallschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine weitere, ihren Ladungszustand ändernde Schaltstufe (C2, R als Trockenwischkreis über ein Entkopplungsglied (D2) an den Schwellenwerteingang angeschlossen ist. 1o. Intervallschaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dap der Trockenwischkreis über einen nichtrastenden Schalter (Sch2) mit der Versorgungsspannung verbindbar ist. 11. Intervallschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da eine gemeinsame Bezugsspannungsleitung der Schaltung über einen Richtleiter (D5) mit der Bezugsspannungsleitung der Bordspannungsquelle verbunden ist.

Inventors: BERGMANN, EDUARD, HULSMANN, ULRICH, Hülsmann, Ulrich
Applicants: LEOPOLD KOSTALGMBH & CO. KG
Application year: 1979
Main classification: B60S1
IPC codes: B60S1