đồ án Tốt Nghiệp Ngiên Cứu Thiết Kệ Hệ Thống Gạt Mưa Rửa Kính Tự ...

Tải bản đầy đủ (.docx) (67 trang)

1. Trang chủ
>>
2. Kỹ Thuật - Công Nghệ
>>
3. Cơ khí - Chế tạo máy

đồ án tốt nghiệp ngiên cứu thiết kệ hệ thống gạt mưa rửa kính tự động trên xe ô tô

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (8.73 MB, 67 trang )

MỤC LỤCLỜI NÓI ĐẦU...........................................................................................3CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG GẠT MƯA- RỬA KÍNH TRÊN ƠTƠ...........................................................................................................41.1 Lịch sử phát triển của hệ thống gạt mưa – rửa kính trên ơ tô.................................41.1.1 Đôi nét về chiếc gạt nước đầu tiên trên xe hơi....................................................41.2 Vai trò nhiệm vụ của hệ thống gạt mưa – rửa kính.................................................61.3 Phân loại hệ thống gạt mưa – rửa kính..................................................................61.4 Yêu cầu của hệ thống gạt nước..............................................................................61.5 Sơ đồ bố trí gạt nước rửa kính...............................................................................71.6 Cấu tạo và hoạt động của hệ thống gạt mưa - rửa kính..........................................71.6.1 Cấu tạo chung của hệ thống................................................................................71.6.2 Cần gạt nước/thanh gạt nước..............................................................................81.6.3 Gạt nước được che một nửa và gạt nước được che hồn tồn:.........................101.6.4 Một số cách bố trí lưỡi gạt nước thường gặp:...................................................111.6.5 Công tắc gạt nước và Relay điều khiển gạt nước gián đoạn.............................121.6.6 Motor rửa kính..................................................................................................151.6.7 Motor gạt nước.................................................................................................161.7 Nguyên lý hoạt động............................................................................................181.8.Hệ thống gạt nước dải rộng..................................................................................191.8.1 Khái quát..........................................................................................................191.8.2 Cấu tạo bộ gạt nước..........................................................................................201.9. Gạt nước tự động khi trời mưa............................................................................241.9.1 Cảm biến nước mưa..........................................................................................241.9.2. Chức năng an tồn khi có sự cố.......................................................................251.10. Một số mạch gạt mưa – rửa kính trên xe ơ tơ hiện nay.....................................25CHƯƠNG 2: CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN GẠT MƯARỬA KÍNH TRÊN Ơ TƠ...........................................................................272.1. Sơ đồ khối hệ thống điều khiển gạt mưa rửa kính tự động.................................272.2. Nguyên lý hoạt động chung của hệ thống gạt nước tự động...............................282.3. Ứng dụng phần mềm Proteus thiết kế mạch điều khiển gạt mưa rửa kính tự dộng................................................................................................................................... 292.3.1. Giới thiệu chung về phần mềm Proteus...........................................................292.3.2 Phạm vi ứng dụng.............................................................................................301 2.3.3 Khả năng phân tích...........................................................................................302.3.4 Phương pháp sử dụng.......................................................................................312.4. Khối cấp nguồn...................................................................................................312.4.1 Nguồn chuyển đổi DC 12V..............................................................................322.5 Khối các tín hiệu đầu vào hệ thống điều khiển gạt mưa tự động.........................332.5.1 Module cảm biến mưa......................................................................................332.6. Bộ điều khiển điện tử..........................................................................................352.7. Khối cơ cấu chấp hành hệ thống điều khiển gạt mưa tự động.............................372.7.1 Module 1 relay với opto cách ly kích H/L........................................................372.7.2 Màn hình LCD thể hiện trạng thái....................................................................382.8 Tính tốn một số thơng số cơ bản........................................................................39CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CHẾ TẠO MƠ HÌNH MƠ PHỎNG HỆ THỐNG ĐIỀUKHIỂN GẠT MƯA RỬA KÍNH...................................................................443.1. Ý tưởng thiết kế..................................................................................................443.2. Xây dựng thuật tốn hệ thống điều khiển gạt mưa rửa kính tự động..................443.3. Mô phỏng mạch trên phầm mềm Proteus...........................................................463.3.1. Vẽ mạch mơ phỏng trên phần mềm proteus....................................................463.3.2. Tiến hành lập trình cho mơ hình......................................................................463.4. Tiến hành nạp code vào Arduino........................................................................483.5. Sơ đồ kết nối chân linh kiện...............................................................................533.6 Thiết kế chế tạo khung giá cho mơ hình..............................................................543.7 Chọn cơng tắc điều khiển của mơ hình................................................................543.8 Chọn moto gạt mưa của mơ hình.........................................................................553.9 Xác định các chân của công tắc gạt mưa.............................................................563.10 Xác định các chân của mô tơ gạt mưa...............................................................583.11 Tiến hành lắp mạch và đấu dây..........................................................................593.12 Mạch sau khi hoàn thành...................................................................................603.13 Hướng dẫn sử dụng mơ hình..............................................................................613.13.1 Khởi động.......................................................................................................61KẾT LUẬN..............................................................................................63TÀI LIỆU THAM KHẢO............................................................................642 LỜI NĨI ĐẦUNgành ơ tơ thế giới nói chung và Việt Nam nói riêng đang pháttriển mạnh mẽ với việc ứng dụng ngày càng nhiều những thành tựucông nghệ thông tin vào sản xuất và lắp đặt các linh kiện ô tô. Hiệnnay thì vấn đề trang bị trên ô tơ là tiêu chí chính để đánh giá một chiếcxe hơi cao cấp. Hệ thống gạt mưa – rửa kính của ô tô là một bộ phậnkhông thể thiếu khi xe vận hành trên đường, nhằm đảm bảo tính antồn cho người và phương tiện khi tham gia giao thông.Xuất phát từ tình hình thực tế trên thế giới, bộ điều khiển gạt nước tựđộng đã được nghiên cứu và phát triển khá thành cơng ở nước ngồi,và được trang bị trên một số hãng xe lớn như BMW, Mercedes… Tuynhiên căn cứ vào tình hình trong nước thì đa số người dân có thu nhậptrung bình nên phần lớn người dân chưa có cơ hội sở hữu cho mìnhnhững chiếc xe cao cấp được trang bị hệ thống gạt nước và rửa kính tựđộng mà các hệ thống gạt nước mưa đa số vẫn làm việc trên nguyêntắc chuyển đổi bằng tay. Điều này đôi lúc gây bất lợi cho người lái xe,đó là ln mất thời gian bật công tắc gạt nước trong khi lái xe trongđiều kiện thời tiết xấu (mưa, bão…), điều này gây mất tập trung và ảnhhưởng đến việc lái xe an toàn Xuất phát từ những lý do trên em đã lựachọn đề tài: “Thiết kế hệ thống điều khiển gạt nước mưa và rửa kính”để tìm hiểu, nghiên cứu và định hướng phát triển ứng dụng trong tươnglai.Em xin trân thành cảm ơn thầy hướng dẫn, cùng các thầy cô trongkhoa và các bạn sinh viên cùng khóa đã giúp tơi hồn thành tốt đề tàitheo yêu cầu và đúng thời hạn được giao.Do thời gian nghiên cứu có hạn nên khơng thể tránh khỏi những saisót, em rất mong nhận được sự góp ý, chỉ dẫn thêm của thầy cơ cũngnhư ý kiến đóng góp của các bạn sinh viên để đề tài của chúng emhoàn thiện hơn, đáp ứng đầy đủ các mục tiêu đã đặt ra.Em xin chân thành cảm ơn!Sinh viên thực hiệnHuỳnhTrần Xuân Huỳnh3 4 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG GẠT MƯARỬA KÍNH TRÊN Ô TÔ1.1 Lịch sử phát triển của hệ thống gạt mưa – rửa kính trên ơ tơ1.1.1 Đơi nét về chiếc gạt nước đầu tiên trên xe hơiNăm 1905, chiếc cần gạt nước xe ô tô đầu tiên trên thế giới đượcphát minh bởi một người phụ nữ 39 tuổi có tên là Mary Anderson.Mọi chuyện bắt đầu năm 1903, khi đi trong thành phố New York,Mary Anderson nhận ra rằng thỉnh thoảng, tài xế lại phải dừng xe, cầmchiếc khăn để lau hơi nước và tuyết phủ trên mặt kính. Thậm chí, cónhững người chẳng buồn gạt tuyết vì q dày mà ló đầu ra cửa sổ đếlái. Dưới con mắt của một phụ nữ, bà thấy cần phải tạo ra một cái gì đểgiúp họ khơng cần dừng xe mà vẫn gạt được tuyết và giữ tầm nhìn.Về nhà, Anderson thiết kế hệ thống cần gạt nước đầu tiên. Nhưngkhi đưa ra ý tưởng đó, bà bỗng trở thành là trò cười của người xungquanh bởi theo họ, đấy là việc của đàn ông và sẽ chẳng có ai quan tâmtới “sự điên rồ” ấy. Tuy nhiên, sự dè bỉu chấm dứt năm 1905 và tình thếđảo ngược khi Anderson nhận bằng sáng chế tại Mỹ. Đó là minh chứngcho sức mạnh trí tuệ của phái nữ. Vào thời điểm nhận bằng phát minh,Anderson tròn 39 tuổi.Cơ cấu hoạt động của thiết bị này hết sức đơn giản. Andersondùng hai chiếc cần gắn vào thân xe và tiếp xúc với mặt kính bằngchiếc “lưỡi” cao su. Khi cần, người lái xe quay tay nắm đặt trong ca-bin.Qua cơ cấu truyền động, hai chiếc cần gạt nước sẽ chuyển động lênxuống để gạt tuyết và hơi nước, tạo tầm nhìn cho người lái.Thế nhưng, dù chiếc cần gạt nước đã chính thức ra đời, nhưngcác nhà sản xuất xe vẫn không áp dụng thiết bị này vào những chiếcxe của họ.Khi giới thiệu thiết bị của mình cho một hãng Canada, Andersonnhận được câu trả lời: "Chúng tôi khơng nhận thấy bất cứ lợi ích nào từsản phẩm này. Vì vậy, tốt nhất bà hãy mang nó về nhà". Phải tới 1916,tức 11 năm sau, cần gạt nước mới trở thành thiết bị tiêu chuẩn trên tấtcả các xe ở Mỹ. Anderson phải cảm ơn Henry Ford bởi nhờ công nghệsản xuất hàng loạt Model T, ôtô trở nên "bình dân" trong cho người tiêudùng và phát minh của bà mới được biết đến. Tại thời điểm ấy, các xe5 hơi chạy bằng động cơ hơi nước nên hầu hết các thiết bị đều hoạt độngthủ công và cần gạt nước cũng khơng ngoại lệ. Thật khó khăn và bấttiện khi lái xe phải dùng một tay quay thiết bị điều khiển cần gạt nướcliên tục, tay còn lại để lái vơ lăng, điều khiển hộp số, điều khiển phanhtay.Hình 1.1: Cơ cấu hoạt động của cần gạt nước do bà Anderson nghĩ raNăm 1917, một nha sĩ người Hawaii là Dr. Ormand Wall phát minhra động cơ điện điều khiển cần gạt nước tự động. Cần gạt nước khơngcịn gắn ở thân xe nữa là được gắn ở kính trước xe hơi. Bộ phận rửakính được trang bị thêm một vịi nước nhỏ có tác dụng phun nước rửakính lên kính lái thơng qua những lỗ nhỏ nằm trên nắm capo. Tuynhiên, nước bơm liên tục và cần gạt hoạt động liên tục khơng ngơi nghỉkhiến hao phí mất một phần điện năng.Khơng dừng tại đó, năm 1962 Bo Kearns sáng chế ra bộ gạt nướckhông liên tục cho phép tài xế thay đổi được tốc độ quét và thời giannghỉ giữa mỗi lần quét. Còn đến năm 1980, người ta có thể làm cả gạtnước cho đèn pha và kết hợp cả hệ thống chiếu sáng, hệ thống phunrửa và gạt nước.Từ thời điểm 1990 đến nay, cần gạt nước đã phát triển hoàn thiệntheo từng mẫu thiết kế xe hơi, chúng được gắn ở kính lái, có bộ điều6 khiển cảm ứng vi mạch giúp nhận biết trời mưa, tần suất mưa, từ đó tựđộng gạt nước phù hợp.Có thể thấy cần gạt nước đã mất gần 80 năm để hồn thiện vàhữu dụng như ngày hơm nay. Điều đó thể hiện những phát minh củacon người ln dần dần được cải tiến, tiện dụng hơnHình 1.2: Mơtơ điện được đặt phía trên và nằm giữa kính lái1.2 Vai trò nhiệm vụ của hệ thống gạt mưa – rửa kínhGạt nước ơ tơ hay cịn gọi là gạt mưa ô tô tuy là bộ phận nhỏnhưng lại hết sức quan trọng đối với xe hơi. Nó đảm bảo cho người láinhìn được rõ rang bằng cách gạt nước mưa trên kính trước và kính saukhi trời mưa.Hệ thống có thể làm sạch bụi bẩn trên kính chắn gió phía trước nhờthiết bị rủa kính.Vì vậy đây là thiết bị cần thiết cho sự an toàn của xekhi tham gia giao thông1.3 Phân loại hệ thống gạt mưa – rửa kínhCó 3 loại mơ tơ gạt nước chủ yếu:- mơ tơ gạt nước được truyền động từ động cơ ô tơ- mơ tơ gạt nước chạy bằng khí nén7 -mô tơ gạt nước được truyền động từ động cơ điện ( hiện nay tấtcả các xe ô tô đều dung loại này).1.4 Yêu cầu của hệ thống gạt nướcHệ thống gạt nước và rửa kính là một hệ thống đảm bảo chongười lái nhìn được rõ rang bằng cách gạt nước mưa trên kính trước vàkính sau khi trời mưa. Hệ thống có thể làm sạch bụi bẩn trên kính chắngió phía trước nhờ thiết bị rửa kính vì vậy đây là thiết bị cần thiết chosự an toàn của xe khi di chuyển. Gần đây một số kiểu xe có thể thayđổi tốc độ gạt nước theo tốc độ xe và tự động gạt nước khi trời mưa.Hệ thống gạt nước trên ô tô phải hoạt động nhẹ nhàng, linh hoạtổn định với từng trường hợp ổn định với điều kiện trời mưa, ngồi racịn phải đảm bảo việc sửa chữa dễ dàng.1.5 Sơ đồ bố trí gạt nước rửa kínhHình 1.3: Sơ đồ bố trí tỏng quan1.6 Cấu tạo và hoạt động của hệ thống gạt mưa - rửa kính1.6.1 Cấu tạo chung của hệ thốngHệ thống gạt nước – rửa kính bao gồm các bộ phận sau:1. Cần gạt nước phía trước/Lưỡi gạt nước phía trước8 2. Motor và cơ cấu dẫn động gạt nước phía trước3. Vịi phun của bộ rửa kính trước4. Bình chứa nước rửa kính (có motor rửa kính)5. Cơng tắc gạt nước và rửa kính (Có relay điều khiển gạt nướcgián đoạn)6. Cần gạt nước phía sau/lưỡi gạt nước phía sau7. Motor gạt nước phía sau8. Relay điều khiển bộ gạt nước phía sau9. Bộ điều khiển gạt nước (ECU J/B phía hành khách)10. Cảm biến nước mưaHình 1.4: cấu tạo chung của hệ thống gạt nước mưa9 Hình 1.5: Mơ hình tổng thể hệ thống gạt nước trên ơ tơ1.6.2 Cần gạt nước/thanh gạt nướcHình 1.6: Hình ảnh cần gạt nước trên ô tôCấu trúc của cần gạt nước là một lưỡi cao su được lắp vào thanhkim loại gọi là thanh gạt nước. Gạt nước được dịch chuyển tuần hoànnhờ cần gạt.10 Hình 1.7: Cấu tạo cần gạt nướcTa có thể hình dung lưỡi gạt tương tự như những cái chổi cao sudài. Bề mặt tiếp xúc giữa lưỡi gạt và mặt kính chắn gió được phủ lênmột lớp cao su mỏng. Vì lưỡi gạt nước được ép vào kính trước bằng lịxo nên gạt nước có thể gạt được nước mưa nhờ dịch chuyển thanh gạtnước. Chuyển động tuần hoàn của gạt nước được tạo ra bởi motor vàcơ cấu dẫn động. Vì lưỡi cao su lắp vào thanh gạt nước bị mòn do sửdụng và do ánh sáng mặt trời và nhiệt độ môi trường vv… nên phảithay thế phần lưỡi cao su này một cách định kỳ.11 Hình 1.8: Cơ cấu truyền động của cần gạt nước1.6.3 Gạt nước được che một nửa và gạt nước được che hồntồn:Gạt nước thơng thường có thể nhìn thấy từ phía trước của xe. Tuynhiên để đảm bảo tính khí động học, bề mặt lắp ghép phẳng và tầmnhìn rộng nên những gạt nước gần đây được che đi dưới nắp ca pơ.Gạt nước có thể nhìn thấy một phần gọi là gạt nước che một nửa, gạtnước khơng nhìn thấy được gọi là gạt nước che hoàn toàn.Với gạt nước che hồn tồn nếu nó bị phủ băng tuyết hoặc ởtrong các điều kiện khác, thì gạt nước khơng thể dịch chuyển được.Nếu cố tình làm sạch tuyết bằng cách cho hệ thống gạt nước hoạtđộng cưỡng bức có thể làm hỏng motor gạt nước. Để ngăn ngừa hiệntượng này, phần lớn các mẫu xe có cấu trúc chuyển chế độ gạt nướcche hoàn toàn sang chế độ gạt nước che một phần bằng tay. Sau khibật sang gạt nước che một nửa, cần gạt nước có thể đóng trở lại bằngcách dịch chuyển nó theo hướng mũi tên được chỉ ra trên hình vẽ.12 Hình 1.9: Gạt nước che một nửa và che hồn tồn.1.6.4 Một số cách bố trí lưỡi gạt nước thường gặp:Hình 1.10: Một số cách bố trí của lưỡi gạt13 Phần lớn các mẫu xe hơi sẽ có hai lưỡi gạt. Khi hoạt động, hai lưỡigạt sẽ cùng nhau di chuyển để làm sạch bề mặt kính. Thật ra, hai lưỡigạt được đặt tại hai điểm lệch về một bên của kính chắn gió (như hìnhminh họa). Cách sắp xếp này gọi là gạt nước theo kiểu tăng đem(tandem systems). Đây là kiểu được sử dụng rất phổ biến do có thể vệsinh được diện tích rộng trên kính chắn gió và tạo ra trường nhìn tốtnhất cho người lái.Ngồi ra cịn có một số kiểu bố trí gạt nước khác như hai lưỡi đốidiện nhau lệch về hai bên kính, kiểu một lưỡi gạt,... Tuy nhiên, các cơcấu này có cấu trúc phức tạp nhưng lại làm việc kém hiệu quả hơn1.6.5 Công tắc gạt nước và Relay điều khiển gạt nước giánđoạnCông tắc gạt nước:Công tắc gạt nước được bố trí trên trục trụ lái, đó là vị trí màngười lái có thể điều khiển bất kỳ lúc nào khi cần. Cơng tắc gạt nước cócác vị trí OFF (dừng), LO (tốc độ thấp) và HI (tốc độ cao) và các vị tríkhác để điều khiển chuyển động của nó. Một số xe có vị trí MIST (gạtnước chỉ hoạt động khi công tắc gạt nước ở vị trí MIST (sương mù), vịtrí INT (gạt nước hoạt động ở chế độ gián đoạn trong một khoảng thờigian nhất định) và một công tắc thay đổi để điều chỉnh khoảng thờigian gạt nước.Trong nhiều trường hợp công tắc gạt nước được kết hợp với cơngtắc điều khiển đèn. Vì vậy, đôi khi người ta gọi là công tắc tổ hợp Ởnhững xe có trang bị gạt nước cho kính sau, thì cơng tắc gạt nước saucũng nằm ở cơng tắc gạt nước và được bật về giữa các vị trí ON và OFF.Một số xe có vị trí INT cho gạt nước kính sau. Ở những kiểu xe gần đây,ECU được đặt trong công tắc tổ hợp cho MPX (hệ thống thông tin đachiều).14 1.11: Công tắc gạt nướcRelay điều khiển gạt nước gián đoạn:Relay này kích hoạt các gạt nước hoạt động một cách gián đoạn.Phần lớn các kiểu xe gần đây các cơng tắc gạt nước có relay này đượcsử dụng rộng rãi. Một relay nhỏ và mạch transistor gồm có tụ điện vàđiện trở cấu tạo thành relay điều khiển gạt nước gián đoạn. Dòng điệntới motor gạt nước được điều khiển bằng relay theo tín hiệu đượctruyền từ cơng tắc gạt nước làm cho motor gạt nước chạy gián đoạn.Rơ le gạt gián đoạn có tên: Intermitten Wipers relay15 1.12: Rơ le mạch gián đoạn trên xe ô tôThông thường relay gạt nước gián đoạn ở các hangx xe nhật và hàn như Toyota, kia,hyundai thường được bố trí tich hợp nằm trong cụm cơng tắc ln. Cịn các hang xe đứcnhư BMW, Mer thì thường bố trí phía ngồi cụm cơng tắc tổ hợp,16 Hình 1.13: Mạch tự chế relay gạt nước gián đoạnCơng tắc rửa kính:Cơng tắc bộ phận rửa kính được kết hợp với công tắc gạt nước.Khi bật công tắc này thì motor rửa kính hoạt động và phun nước rửakính.Hình 1.14: Hệ thống phun nước17 1.6.6 Motor rửa kínhHình 1.15: Motor bơm nướcĐổ nước rửa kính vào bình chứa trong khoang động cơ. Bình chứanước rửa kính được làm từ bình nhựa mờ và nước rửa kính được phuntừ motor rửa kính đặt trong bình chứa.Motor rửa kính có dạng cánh quạt được sử dụng trong bơm nhiênliệu.Có hai loại hệ thống rửa kính đối với oto có rửa kính sau: một loạicó bình chứa chung cho cả bộ phận kính trước và sau.Ngồi ra cịn có một loại điều chỉnh vịi phun cho cả kính trước vàkính sau nhờ motor rửa kính điều khiển các van và một loại khác có haimotor riêng cho bộ phận rửa kính trước và bộ phận rửa kính sau đượcđặt trong bình chứa.Vận hành kết hợp với bộ phận rửa kính:Loại này tự động điều khiển cơ cấu gạt nước khi phun nước rửakính sau khi bật cơng tắc rửa kính một thời gian nhất định đó là “sựvận hành kết hợp với bộ phận rửa kính đó là sự vận hành để gạt nướcrửa kính được phun trên bề mặt kính trước18 Hình 1.16: Chức năng kết hợp gạt nước và rửa kính1.6.7 Motor gạt nướcKhái quát chung:Motor gạt nước là dạng động cơ điện một chiều kích từ bằng namchậm vĩnh cửu. Motor gạt nước gồm có motor và bộ truyền bánh răngđể làm giảm tốc độ ra của motor. Motor gạt nước có 3 chổi than tiếpđiện: chổi tốc độ thấp, chổi tốc độ cao và một chổi dùng chung (để tiếpmát). Một cơng tắc dạng cam được bố trí trong bánh răng để gạt nướcdừng ở vị trí cố định trong mọi thời điểmHình 1.17: Cấu tạo motor gạt nước và cấu tạo cuộn dây của motoChuyển đổi tốc độ motor:Một sức điện động ngược được tạo ra trong cuộn dây phần ứng19 khi motor quay để hạn chế tốc độ quay của motor.Hoạt động ở tốc độ thấp: Khi dòng điện đi vào cuộn dây phần ứngtừ chổi than tốc độ thấp, một sức điện động ngược lớn được tạo ra. Kếtquả là motor quay với vận tốc thấp.Hoạt động ở tốc độ cao: Khi dòng điện đi vào cuộn dây phần ứngtừ chổi tiếp điện tốc độ cao, một sức điện động ngược nhỏ được tạo ra.Kết quả là motor quay với tốc độ cao.Công tắc dạng cam:Cơ cấu gạt nước có chức năng dừng thanh gạt nước tại vị trí cốđịnh. Do có chức năng này thanh gạt nước ln được đảm bảo dừng ởvị trí cuối cùng của kính chắn gió khi tắt cơng tắc gạt nước. Cơng tắcdạng cam thực hiện chức năng này. Cơng tắc này có đĩa cam xẻ rãnhchữ V và 3 điểm tiếp xúc. Khi cơng tắc gạt nước ở vị trí LO/HI, điện ápắc quy được đặt vào mạch điện và dòng điện đi vào motor gạt nướcqua công tắc gạt nước làm cho motor gạt nước quay.Tuy nhiên ở thời điểm công tắc gạt nước OFF, nếu tiếp điểm P2 ởvị trí tiếp xúc mà khơng phải ở vị trí rãnh thì điện áp của ắc quy vẫnđược đặt vào mạch điện và dòng điện đi vào motor gạt nước tới tiếpđiểm P1 qua tiếp điểm P2 làm cho motor tiếp tục quay. Sau đó bằngviệc quay đĩa cam làm cho tiếp điểm P2 ở vị trí rãnh do đó dịng điệnkhơng đi vào mạch điện và motor gạt nước bị dừng lại. Tuy nhiên, doqn tính của phần ứng motor khơng dừng lại ngay lập tức và tiếp tụcquay một ít. Kết quả là tiếp điểm P3 vượt qua điểm dẫn điện của đĩacam.Thực hiện đóng mạch như sau:20 Hình 1.18. Hoạt động của cơng tắc dạng camPhần ứng → Cực (+)1 của motor → công tắc gạt nước → cực S củamotor gạt nước → tiếp điểm P1 → P3 → phần ứng. Vì phần ứng tạo rasức điện động ngược trong mạch đóng này, nên q trình hãm motorbằng điện được tạo ra và motor được dừng lại tại điểm cố địnhHình 1.19. Hoạt động của đĩa cam khi cần gạt chưa ở điểm dừng21 1.7 Nguyên lý hoạt độngGồm 2 chế độ: Bình thường và tự động.Chế độ bình thường: Cơng tắc gạt ở vị trí OFFHệ thống gạt nước hoạt động theo các chế độ có sẵn (tùy theoxe). Bao gồm các chế độ điều khiển motor gạt nước: HIGH, LOW vàSTOP dựa trên sự thay đổi vị trí của cụm cơng tắc gạt nước.Hình 1.20. Mạch nguyên lý của bộ gạt nước rửa kính phía trước22 Chế độ tự động: Cơng tắc gạt ở vị trí ONBộ vi xử lí dựa trên tín hiệu của cảm biến để điều khiển các chếđộ của motor gạt nước bao gồm các chế độ tương ứng sau:Không mưa: STOPMưa nhỏ: LOWMưa lớn: HIGH1.8.Hệ thống gạt nước dải rộng1.8.1 Khái quátHệ thống gạt nước dải rộng được trang bị để giữ cho khu vực gạt nước qui địnhkhông phụ thuộc vào tốc độ gạt nước.Hình 1.21: Hệ thống gạt nước rửa kínhỞ hệ thống gạt nước thơng thường, khu vực gạt nước có khả năngtrở nên rộng hơn do quán tính nhờ tốc độ gạt nước khi hoạt động ở tốcđộ cao. Cần phải quan tâm tới điều này khi xác lập khu vực gạt nước.Kết quả là khu vực gạt nước sẽ nhỏ đi, đó là khu vực cịn lại sẽ tăng lênkhi gạt nước hoạt động ở tốc độ thấp. Hệ thống gạt nước dải rộng tựđộng làm cho khu vực gạt nước giảm đi/tăng lên để giảm khu vực cònlại ở tốc độ thấp.1.8.2 Cấu tạo bộ gạt nước23 Hình 1.22: Cấu tạo hệ thống gạt nước rửa kính dải rộngVề cơ bản, bộ phận gạt nước được hợp thành từ 2 hệ thống cơ khíchính là:Một hệ thống motor điện và trục vít để giảm bớt lực truyền từmotor ra tới lưỡi gạt nước (cần gạt).Một cơ cấu đòn bẩy biến chuyển động quay từ motor đưa rathành chuyển động tịnh tiến (qua lại) của lưỡi gạt nước trên kính chắngió.Ở hệ thống gạt nước dải rộng mơ tơ được đặt cạnh mô tơ gạt nướcthông thường và vị trí của cơ cấu dẫn động gạt nước thay đổi được. Trong kết cấu này khimô tơ gạt nước dải rộng hoạt động, trục vít quay và sau đó bánh vít quay. Kết quả vì cầnkhơng tải hoạt động nên vị trí của cơ cấu điều khiển thay đổi.Vị trí INT, LO của cơng tắc gạt nước:Bộ phận điều khiển gạt nước làm cho mô tơ gạt nước dải rộngthường quay tới vị trí LO, vị trí trung tâm của cần không tải thay đổi (atới a’) và cánh tay đòn thay đổi (b tới b’ c tới c’) đồng thời kết quả làthanh gạt nước dịch chuyển từ vị trí dừng dưới kính tới vị trí Lo, sau đógạt nước hoạt động ở gián đoạn hoặc tốc độ thấp.Vị trí HIGHT của cơng tắc gạt nước:Khi bật cơng tắc tới vị trí HIGHT mơ tơ gạt nước dải rộng thườngquay tiếp từ vị trí LO và vị trí tâm của cần khơng tải và cánh tay địnthay đổi (a’ tới a’’ b; tới b’’ c’ tới c’’). kết quả là góc gạt đối với vị trí24 dừng và vị trí quay đảo chiêu cũng giảm xuống. Ở thời điểm này tấmgạt bị ảnh hưởng bởi lực qn tính nên nó thậm chí vượt qua cả vị trídừng và vị trí quay đảo chiều. Khu vực gạt thực tế được duy trì khi hoạtđộng gián đoạn và tốc độ thấp.Chức năng INT điều chỉnh khoảng thời gian theo tốc độ xe:Chức năng này điều khiển khoảng thời gian của gạt nước theo tốcđộ xe khi công tắc gạt nước ở vị trí INT. dải điều chỉnh khoảng thời giangạt gồm 3 vị trí và được lựa chọn bởi bộ điều chỉnh. Khoảng thời giangạt có thể điều khiển vơ cấp trong mỗi dải.Hình 1.23: Chức nang INT theo tốc độ xeChức năng bật theo tốc độ xe:25

Tài liệu liên quan

• Đồ án tốt nghiệp Nghiên cứu thiết kế hệ điều khiển máy nén khí tại Nhà máy Thuỷ điện Thác bà
  • 99
  • 1
  • 2
• Đồ án nghiên cứu chế tạo mô hình xây dựng hệ thống,bài tập thực hành thí nghiệm cho hệ thống gạt mưa rửa kính,gương điện trên ô tô
  • 40
  • 3
  • 41
• Tài liệu Luận văn tốt nghiệp - Đề tài: " Thiết kế hệ thống động lực tàu dầu 6500 tấn lắp 01 máy chính G8300ZC32B, công suất 2427(cv), vòng quay 615 (v/p) " - Chương 1 và 2 ppt
  • 35
  • 1
  • 20
• Tài liệu Luận văn tốt nghiệp - Đề tài: " Thiết kế hệ thống động lực tàu dầu 6500 tấn lắp 01 máy chính G8300ZC32B, công suất 2427(cv), vòng quay 615 (v/p) " - Chương 3 và 4 pdf
  • 64
  • 1
  • 7
• Tài liệu Luận văn tốt nghiệp - Đề tài: " Thiết kế hệ thống động lực tàu dầu 6500 tấn lắp 01 máy chính G8300ZC32B, công suất 2427(cv), vòng quay 615 (v/p) " - Kiến nghị và kết luận docx
  • 2
  • 772
  • 3
• đồ án tốt nghiệp - phân tích thiết kế hệ thống - phần mềm quản lí thư viện
  • 42
  • 987
  • 2
• đồ án tốt nghiệp - phân tích thiết kế hệ thống - tra cứu và nhập sách thư viện
  • 31
  • 809
  • 0
• đồ án tốt nghiệp - phân tích thiết kế hệ thống - quản lý sách
  • 36
  • 826
  • 1
• đồ án tốt nghiệp - phân tích thiết kế hệ thống - hệ thống quản lý khách sạn sơn trúc
  • 67
  • 644
  • 0
• đồ án tốt nghiệp - phân tích thiết kế hệ thống - quản lý thiết bị của khoa công nghệ thông tin
  • 16
  • 849
  • 0

Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

(9.97 MB - 67 trang) - đồ án tốt nghiệp ngiên cứu thiết kệ hệ thống gạt mưa rửa kính tự động trên xe ô tô Tải bản đầy đủ ngay ×