Элементы конструкции стеклоочистителей

Конструктивные особенности зависят от вида устройства и типа крепежных элементов. Стандартная схема стеклоочистителей состоит из следующих деталей: рычажного привода (трапеции); поводков; реле для управления режимами работы; электронного блока управления (при наличии); электродвигателя с редуктором; шарнирных креплений; щеток. Конструкция стеклоочистителей

Дополнительно предусмотрены управляющие устройства. К примеру, для ручного управления используется подрулевой переключатель режимов работы стеклоочистителей, а для автоматического режима в транспортном средстве устанавливают специальный электронный блок управления и датчик для анализа загрязнения стекла (датчик дождя).

Принцип работы устройства

Несмотря на простой функционал очищающей системы, необходимо разобраться с тем, как работают стеклоочистители. Основные нюансы, о которых нужно знать: Электромагнитное реле принимает управляющую команду и устанавливает режим работы щеток. В зависимости от транспортного средства, очистители могут работать в прерывистом режиме с небольшими интервалами в 3-5 секунд, постоянно двигаться с установленной скоростью, а также переходить в режим мойки с включенным омывателем. Мотор стеклоочистителей получает питание от бортовой электросети. Точная схема подключения зависит от модели автомобиля. Поводки стеклоочистителей, а вместе с ними и щетки для очистки стекла, приводятся в действие при помощи электродвигателя с червячным редуктором и рычажного привода (трапеции). Трапеция передает и преобразует вращательное движение от электродвигателя на щетки, которые, плотно прижимаясь к рабочей поверхности, удаляют грязь и влагу со стекла. Правильно настроенная система не должна оставлять разводы или механические повреждения на поверхности стекла, а также шуметь во время работы. В случае подобных проблем необходимо оперативно устранить неисправность.

Как работает трапеция

Трапеция стеклоочистителей состоит из системы тяг и рычагов, которые преобразуют вращательное движение от редуктора в возвратно-поступательное движение поводков со щетками. Стандартное устройство должно выполнять следующие функции: движение щеток при работающем электродвигателе стеклоочистителя; обеспечение нужной амплитуды и скоростного режима очистки; поводки стеклоочистителей при двух и более щетках должны двигаться синхронно.

Стандартная трапеция.

Трапеция стеклоочистителей Трапеция, как и электромотор, является важной составляющей системы. При любых неисправностях (появлении люфтов) в ее работе ухудшается эффективность и качество очистки стекла. Для большей надежности элементы трапеции выполняют из листовой стали, которая устойчива к агрессивной среде, а также имеет высокую жесткость на изгиб. В зависимости от конструкции очистителей стекла, трапеции могут быть одно-, двух- и трехщеточные, а по принципу работы — симметричные и асиметричные. Моторчик стеклоочистителей Моторчик стеклоочистителей имеет базовую конструкцию независимо от модели автомобиля. К основным элементам можно отнести непосредственно сам электромотор и редуктор (как правило, червячный), который увеличивает усилие от электродвигателя в несколько раз. Современные устройства могут быть оборудованы дополнительными элементами, включая предохранители для защиты от сильных нагрузок, подогревательные элементы для работы при низких температурах и многое другое.

Электромотор для дворников.

Мотор-редуктор стеклоочистителей является важнейшим элементом системы, который обеспечивает ее работоспособность. Щетки должны плотно прилегать к стеклу и свободно перемещаться по нему, иначе возникает повышенная нагрузка на электродвигатель.

Управление очистителями

Система очистки ветрового стекла может управляться двумя способами — электронным и электрическим. Последний вариант подразумевает ручное изменение режимов работы. Под рулем находится специальный рычаг управления, позволяющий включать устройство, регулировать паузу в работе стеклоочистителей и изменять режимы очистки. Но подобный вариант требует постоянного участия водителя.

Подрулевой переключатель

Электронная система управления является полностью автономной и не требует человеческого вмешательства. В автомобиле устанавливается специальный электронный блок и датчик дождя, который анализирует чистоту стекла и погодные условия. С помощью электронного управления обеспечивается целый ряд функций: автоматическое включение и выключение; изменение параметров работы очистителя; блокировка моторчика при наличии препятствий на ветровом стекле; дополнительная очистка с помощью стеклоомывателя; предотвращение замерзания щеток при выключенном двигателе.

3.Устройство и принцип работы электродвигателя и моторедуктора

Электродвигатели и моторедукторы, применяют в стеклоочистителях как ветрового, так и заднего стекла и фароочистителях. На рис. 2 показано устройство моторедуктора 47.3730 стеклоочистителя заднего стекла. Конструкция электродвигателя моторедуктора аналогична конструкции электродвигателей, применяемых в системе электропривода. Однако его вал удлинен и заканчивается червяком 2 редуктора. Электродвигатель не имеет передней крышки, ее функции выполняет стенка корпуса 4 редуктора. Щеточно-коллекторный узел расположен со стороны механизма привода. Устройство моторедуктора стеклоочистителя заднего стекла автомобиля Рис. 2. Моторедуктор 47.3730 стеклоочистителя заднего стекла: 1 - шестерня; 2 - червяк; 3 - выходной вал; 4 - корпус редуктора; 5 и 7 - зубчатые сектора; 6 - серьга; 8 - корпус электродвигателя; 9 - постоянный магнит; 10 - якорь Червячное колесо через закрепленный на нем палец приводит в действие кривошипный механизм, преобразующий вращательное движение колеса в колебательное движение выходного вала редуктора, соединенного с рычагом щетки. В моторедукторе 47.3730 кривошипный механизм состоит из пластин с зубчатыми секторами 5 и 7 и обеспечивает угол качания щетки до 130°. В моторедукторе размещен также концевой выключатель и биметаллический предохранитель, защищающий двигатель от перегрузки. Контактный диск концевого выключателя с прорезью устанавливается на зубчатом колесе редуктора. Другим его контактом является небольшая щетка, скользящая по торцу контактного диска. Цепь разрывается, когда щетка попадает в прорезь диска. Устройство и принцип работы малогабаритного моторедуктора очистителя фар автомобиля Рис. 3. Моторедуктор 221.3730 очистителя фар: 1 - корпус; 2 - щетка; 3 - подшипник; 4 - коллектор; б - якорь; б постоянный магнит; 7 - ведомое зубчатое колесо первой ступени редуктора; 8 - ведущая шестерня второй ступени редуктора; 9 - поводок; 10 - выходной вал; 11 - шатун; 12 - ведомое зубчатое колесо второй ступени редуктора; 13 - шток; 14 - выключатель Малогабаритные моторедукторы очистителя фар не имеют червячного редуктора (рис. 3). Он заменен цилиндрическим многоступенчатым редуктором, выходной вал 10 которого параллелен валу двигателя. Вращательное движение зубчатого колеса редуктора преобразуется в колебания выходного вала двухэлементным кривошипным механизмом, состоящим из шатуна 11 и поводка 9. Размах колебаний выходного вала, равный 60°, необходим для очистки фар круглой формы. Для очистки фар прямоугольной формы достаточен размах колебаний до 45°, который обеспечивается одноэлементным кривошипным механизмом. В этом случае вращательное движение зубчатого колеса редуктора преобразуется в колебания выходного вала с помощью шатуна и закрепленного на торцовой поверхности колеса пальца, входящего в прорезь шатуна. Концевой выключатель разрывает цепь питания электродвигателя, когда его шток попадает в углубление зубчатого колеса. Электродвигатель и редуктор стеклоочистителя заключены в единый корпус. Многие типы моторедукторов не имеют встроенного кривошипного механизма. Их вал совершает вращательное движение. Основные параметры некоторых типов автомобильных моторедукторов стеклоочистителей Таблица 10.4 Технические данные моторедукторов
Моторедуктор Назначение Напряжение, В Момент на выходном валу, Н-м Частота вращения вала, об/мин Масса, кг
МЭ241 Привод стеклоочистителей 12 1,0 50 1,3
17.3730 То же 12 1,5 34/55* 2,0

*Для двухскоростного моторедуктора.

4.Устройство и принцип работы моторедуктора блокировки замков дверей.

Наиболее прост по устройству моторедук­тор блокировки замков дверей (рис.10.6).

Моторедуктор 87.3730 имеет электродвигатель с возбуждением от постоян­ных магнитов, на выходном валу которого расположена шестерня, перемеща­ющая зубчатую рейку, осуществляющую в зависимости от направления враще­ния вала двигателя блокировку или разблокировку дверных замков через пе­редвижной шток.

В моторедуктор 87.3730 встроено устройство коммутации цепи управления моторедуктором. Моторедуктор 871.3730 устройства коммутации не имеет.

Основные технические данные моторедукторов представлены в табл. 10.4.

5. Устройство и принцип работы мотонасоса

Мотонасосы применяются в системах омывателей стекол и фар, в струйной фароочистке, системе перекачки жидкости, в системе обогрева и т.п. Мотона­сос представляет собой соединение в одну общую конструкцию электродвига­теля с возбуждением от постоянных магнитов и жидкостного насоса. На рис.10.7 показана конструкция мотонасоса 2002.3730 струйной фароочистки автомобиля ГАЗ-З102. Крыльчатка центробежного насоса, закрепленная на валу электро­двигателя, выполнена из пластмассы, внутренняя полость электродвигателя защищена от попадания влаги резиновой манжетой. Режим работы мотонасосов - кратковременный или повторно-кратковременный,

Рис.10.7 Мотонасос 2002.3730

1 – электродвигатель; 2 – манжета; 3 – корпус насоса; 4 – крыльчатка.

Контрольные вопросы

1.Поясните назначение, классификацию и принцип работы звуковых сигналов.

2.Поясните устройство автомобильных стеклоочистителей.

3.Поясните принцип работы автомобильных стеклоочистителей.

4.Нарисуйте схему мотонасоса и поясните принцип его работы.