电阻R9、电阻Rll?电阻R12、电容C3、电压比较器CP2和三极管T3,电压比较器CP2的反向输入端经电阻R9连接到电位计I的分压引出端,电压比较器CP2的反向输入端经电容C3接地,电压比较器CP2的输出端依次经电阻R7、电阻R8接地;三极管T3的基极连接到电阻R7与电阻R8之间,三极管T3的发射极经电阻Rll接到+15V电源电压,三极管T3的集电极连接到所述两位两通电磁阀9的电磁阀线圈10,电磁阀线圈10经电阻R12接地。
[0023]优选的电磁阀9为两位两通电磁阀,其一个气通口通过输入输气管11连接空气压缩机12,另一个气通口经输出输气管8连至气动马达的P 口。
[0024]空气压缩机12依次经输入输气管11、电磁阀9后输出输气管8连至气动马达6的P 口,为气动马达6提供驱动压力。
[0025]本发明的工作原理如下:
[0026]对于充电情况,如图2为电容恒流充电控制等效图,电位计I其分压引出端经电阻R9连至电压比较器CP2的反向输入端,提供比较电压。恒流源2等效成只有电阻R2?R4组成,在电阻R2与R4 —端的连线间接入+15V,其另一端相互连接,并同时连至电压比较器的正向输入端、经电阻R3接地、连接电容C2的一端,电容C2的另一端经电阻R6接地,就这样+15V减去其被电阻R2和电阻R3分压后的电压再除以电阻R4就得到恒定电流,以给电容C2充电。
[0027]当电容C2的充电电压稍大于电压比较器的反向输入端电压即电位计分压时,电压比较器输出15V电压,该电压通过电阻R7、电阻R8分压后,以控制三极管T3打开,此时,电阻R11、三极管T3、线圈10、电阻R12构成一环路,电磁阀得电动作,使得空气压缩机12的压缩空气能通过电磁阀到达气动马达6的P 口,致使刮水摆臂5左右摆动。
[0028]对于放电情况,当其向左摆动到传感器7位置时,传感器发出控制信号打开三极管开关T2,此时控制系统进入电容放电致使刮水摆臂停止状态,如图3所示,三极管接收到传感器7的控制信号后打开,可作为一根导线。此时,电容C2通过电阻R2放电,当瞬间放完电后,电压比较器CP2的正向输入端电压低于反向输入端电压,其输出端输出OV电压,使得三极管开关T3关断,电磁阀线圈10失电,电磁阀失电回位,气压管路被电磁阀切断,气动马达6的P 口几乎无压力,刮水摆臂5停放在传感器7位置,到此完成一个循环周期。
[0029]紧随着恒流源2再次给电容C2充电,进入下一个循环周期,依此往复循环,完成车窗刮水功能,电容C2的充电时间即为刮水摆臂5的休止时间,通过改变电位计I分压引出端的电压可改变刮水摆臂的休止时间,由此本发明实现了无级调节刮水摆臂5动作的时间间隔。
[0030]该系统采用电控气动的方式,在使用过程中,实现了对刮水摆臂休止时间的控制,控制精度高,运动平稳,可靠性强,稳定性高,刮水效果好。
[0031]上述【具体实施方式】用来解释说明本发明,在本发明的精神和权利要求的保护范围内,对本发明做出的任何修改和改变,都落入本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种电控气动刮水摆臂控制系统,其特征在于:包括电位计(1)、恒流源(2)、电容充放电电路(3)、电压比较输出控制电路(4)、气动马达(6)、电磁阀(9)和空气压缩机(12);电位计⑴与电压比较输出控制电路⑷连接,恒流源(2)、电容充放电电路(3)和电压比较输出控制电路⑷之间相互连接,电容充放电电路⑶与气动马达(6)连接,电压比较输出控制电路⑷与电磁阀(9)中的电磁阀线圈(10)连接,空气压缩机(12)经电磁阀(9)与气动马达(6) P 口连接; 电压比较输出控制电路⑷包含有电压比较器CP2和三极管T3,电容充放电电路(3)包含有电容C2和三极管T2,恒流源(2)包含有PNP三极管Tl ;电位计(I)的两端分别连接+15V电源电压与地,其分压引出端经电阻R9连至电压比较输出控制电路(4)的电压比较器CP2的反向输入端;恒流源⑵经其三极管Tl的集电极连接到电容充放电电路(3)的电容C2进行充电,并同时连接到电压比较输出控制电路(4)电压比较器CP2的正向输入端;电压比较器CP2正向输入端输入的电压与其反向输入端输入的来自电位计(I)的电压进行比较,电压比较器CP2输出端经电阻R7后分两路,一路经三极管T3连接电磁阀(9)的线圈(10),一路经电阻R8接地;气动马达(6)集成有传感器(7),并安装有刮水摆臂(5),传感器(7)信号输出连到电容充放电电路(3)中的三极管T2。2.根据权利要求1所述的一种电控气动刮水摆臂控制系统,其特征在于:所述的恒流源⑵包括电阻R2?R4、电容Cl、电压比较器CPl和三极管Tl,电压比较器CPl的正向输入端分别经电阻R3和Cl后接地,电压比较器CPl的正向输入端与反向输入端之间串联有电阻R4和电阻R2,电阻R4和电阻R2之间引出连接到+15V电源电压;电压比较器CPl的输出端连接到三极管Tl的基极,电压比较器CPl的反向输入端连接三极管Tl的发射极,三极管Tl的集电极输出连接到电容充放电电路(3)与电压比较输出控制电路(4); 所述的电容充放电电路(3)包括电阻R5?电阻R6、电容C2和三极管T2,三极管T2的基极连至气动马达(6)集成的传感器(7),三极管T2的发射极经电阻R5与所述恒流源(2)中的三极管Tl的集电极连接,三极管T2的集电极经电阻R6接地,三极管T2的集电极经电容C2连至所述恒流源(2)中的三极管Tl的集电极。3.根据权利要求1所述的一种电控气动刮水摆臂控制系统,其特征在于:所述的电压比较输出控制电路⑷包括电阻1?7?电阻1?9、电阻1?11?电阻1?12、电容03、电压比较器CP2和三极管T3,电压比较器CP2的反向输入端经电阻R9连接到电位计(I)的分压引出端,电压比较器CP2的反向输入端经电容C3接地,电压比较器CP2的输出端依次经电阻R7、电阻R8接地;三极管T3的基极连接到电阻R7与电阻R8之间,三极管T3的发射极经电阻Rll接到+15V电源电压,三极管T3的集电极连接到所述两位两通电磁阀(9)的电磁阀线圈(10),电磁阀线圈(10)经电阻R12接地。4.根据权利要求1所述的一种电控气动刮水摆臂控制系统,其特征在于:所述的电磁阀(9)为两位两通电磁阀,其一个气通口通过输入输气管(11)连接空气压缩机(12),另一个气通口经输出输气管(8)连至气动马达的P 口。5.根据权利要求1所述的一种电控气动刮水摆臂控制系统,其特征在于:所述的电位计(I)的一端经电阻Rl接+15V电源电压,另一端分别经电阻RlO与电容C4接地。
【专利摘要】本发明公开了一种电控气动刮水摆臂控制系统。包括电位计、恒流源、电容充放电电路、电压比较输出控制电路、气动马达、电磁阀和空气压缩机;电位计分别与直流电源、电压比较输出控制电路连接,恒流源、电容充放电电路和电压比较输出控制电路之间相互连接,电容充放电电路与气动马达连接,电压比较输出控制电路与电磁阀中的电磁阀线圈连接,空气压缩机经电磁阀与气动马达P口连接。本发明采用电控气动的方式,使用寿命长,稳定性好,可实现对刮水摆臂休止时间的控制,控制效果好。
【IPC分类】B60S1/10, B60S1/08
【公开号】CN105128821
【申请号】CN201510551700
【发明人】欧阳小平, 杨金江
【申请人】浙江大学
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2015年9月1日