Xuất phát từ tình hình thực tế trên thế giới, bộ điều khiển gạt nước tự động đã được nghiên cứu và phát triển khá thành công ở nước ngoài, và được trang bị trên một số hãng xe lớn như BM
LỊCH SỬ VÀ TỔNG QUAN
Tổng quan về hệ thống gạt nước trên ô tô
Gạt nước là một bộ phận quan trọng trên xe hơi, có chức năng loại bỏ nước và bụi bẩn khỏi kính chắn gió, từ đó cải thiện tầm nhìn cho người lái Hiện nay, gạt nước không chỉ là tiêu chuẩn trên ô tô mà còn được trang bị cho xe lửa, tàu biển và máy bay, cho thấy vai trò thiết yếu của nó trong việc đảm bảo an toàn khi di chuyển.
Hệ thống cần gạt nước mưa cảm biến tự động giúp phát hiện mưa trên kính chắn gió và kích hoạt gạt nước ô tô một cách hợp lý Khi hoạt động, hệ thống này giảm thiểu thời gian người lái xe phải rời tay khỏi tay lái, đồng thời tự động điều chỉnh mức độ gạt nước tương ứng với lượng mưa.
1.1.1 Đôi nét về chiếc gạt nước đầu tiên trên xe hơi
Cần gạt nước, được phát minh bởi Mary Anderson vào năm 1903 tại New York, đã mang lại sự tiện lợi cho các tài xế bằng cách loại bỏ nhu cầu dừng lại để lau kính chắn gió Phát minh này không chỉ tiết kiệm thời gian mà còn nâng cao sự an toàn cho người lái xe khi di chuyển dưới trời mưa.
Sau nhiều nỗ lực thì đến năm 1905 bà đã nhận được bằng sáng chế của mỹ
Thiết bị này hoạt động đơn giản với hai cần gạt gắn vào thân xe, tiếp xúc với kính qua lưỡi cao su Khi người lái quay tay nắm trong cabin, cơ cấu truyền động sẽ khiến hai cần gạt nước di chuyển lên xuống, giúp loại bỏ tuyết và hơi nước, tạo điều kiện tầm nhìn rõ ràng cho người lái.
Mặc dù phát minh của bà không được các hãng xe đón nhận ngay lập tức, nhưng đến năm 1916, cần gạt nước đã trở thành thiết bị tiêu chuẩn trên ôtô tại Mỹ Từ đó, bộ gạt nước đã trải qua nhiều cải tiến và bổ sung chức năng từ các thế hệ nhà phát minh tiếp theo, trở thành công cụ quan trọng và tiện lợi trên mọi chiếc xe hơi ngày nay.
Hệ thống cảm biến mưa hiện tại sử dụng cảm biến quang học để phát hiện nước trên kính chắn gió và truyền dữ liệu điều khiển cần gạt tới mô-đun điều khiển chính của xe (BCM) Tuy nhiên, cảm biến quang học chỉ có diện tích cảm biến nhỏ, dễ gây ra lỗi chủ động và chi phí lắp đặt cao, khiến chúng không trở thành thiết bị tiêu chuẩn cho hầu hết các loại xe.
1.1.2 Nhiệm vụ, phân loại và yêu cầu của hệ thống gạt nước
Hệ thống gạt nước trên ô tô giúp người lái có tầm nhìn rõ ràng bằng cách loại bỏ nước mưa trên kính trước và kính sau trong điều kiện thời tiết mưa.
Hệ thống rửa kính là thiết bị quan trọng giúp làm sạch bụi bẩn trên kính chắn gió phía trước, đảm bảo an toàn cho xe khi tham gia giao thông.
-Motor gạt mưa được truyền động từ động cơ ô tô
-Motor gạt mưa chạy bằng khí nén
-Motor gạt mưa được truyền từ động cơ điện (hiện nay tất cả các xe ô tô đều sử dụng loại này)
Hệ thống gạt nước và rửa kính đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo tầm nhìn rõ ràng cho người lái xe Hệ thống này hoạt động hiệu quả bằng cách gạt bỏ nước mưa trên kính trước và kính sau, giúp nâng cao an toàn khi lái xe trong điều kiện thời tiết xấu.
Hệ thống rửa kính chắn gió phía trước giúp loại bỏ bụi bẩn, đảm bảo tầm nhìn rõ ràng cho người lái Thiết bị này là yếu tố quan trọng góp phần nâng cao sự an toàn khi điều khiển xe.
Gần đây một số kiểu xe có thể thay đổi tốc độ gạt nước theo tốc độ xe và tự động gạt nước khi trời mưa
Hệ thống gạt mưa trên ô tô phải hoạt động nhẹ nhàng, linh hoạt, ổn định và phù hợp với từng điều kiện trời mưa (mưa to hoặc mưa nhỏ).
CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG
Cấu tạo của hệ thống gạt nước
Hệ thống gạt nước và rửa kính trên ô tô bao gồm các bộ phận sau:
1 Cần gạt nước phía trước/lưỡi gạt nước phía trước
2 Motor và cơ cấu dẫn động gạt nước phía trước
3 Vòi phun của bộ rửa kính trước
4 Bình chứa nước rửa kính (có motor rửa kính)
5 Công tắc gạt nước và rửa kính (có relay điều khiển gạt nước gián đoạn)
6 Cần gạt nước phía sau/lưỡi gạt nước phía sau
7 Motor gạt nước phía sau
8 Relay điều khiển bộ gạt nước phía sau
9 Bộ điều khiển gạt nước (ecu j/b phía hành khách)
Hình 2.1 Cấu tạo chung của hệ thống gạt nước
Hình 2.2 Cấu tạo chung của hệ thống gạt nước
2.1.2 Cần gạt nước/thanh gạt nước
Hình 2.3 Cần gạt nước trên ô tô
Cần gạt nước bao gồm một lưỡi cao su gắn trên thanh kim loại gọi là thanh gạt nước, và được di chuyển tuần hoàn nhờ vào cơ chế của cần gạt.
Hình 2.4 Cấu tạo cần gạt nước
Lưỡi gạt kính chắn gió có thể được so sánh với những chiếc chổi cao su dài, với bề mặt tiếp xúc được phủ một lớp cao su mỏng nhằm đảm bảo hiệu quả gạt nước.
Lưỡi gạt nước được ép vào kính trước bằng lò xo, cho phép gạt nước mưa hiệu quả thông qua chuyển động của thanh gạt nước Chuyển động tuần hoàn này được tạo ra bởi motor và cơ cấu dẫn động Tuy nhiên, lưỡi cao su gắn trên thanh gạt nước sẽ bị mòn theo thời gian do sử dụng, ánh sáng mặt trời và nhiệt độ môi trường, vì vậy cần phải thay thế định kỳ để đảm bảo hiệu suất gạt nước.
2.1.2.1 Gạt nước được che một nửa và gạt nước che hoàn toàn
Hình 2.5 Gạt nước che một nửa và che hoàn toàn
Gạt nước ô tô truyền thống thường dễ thấy từ phía trước, nhưng để tối ưu hóa tính khí động học và cải thiện tầm nhìn, nhiều mẫu xe hiện nay thiết kế gạt nước nằm ẩn dưới nắp ca-pô Có hai loại gạt nước: gạt nước che một nửa, có thể nhìn thấy một phần, và gạt nước che hoàn toàn, không nhìn thấy.
Nếu gạt nước bị phủ băng tuyết hoặc trong các điều kiện khác, nó sẽ không thể hoạt động Việc cố tình làm sạch tuyết bằng cách kích hoạt hệ thống gạt nước có thể gây hỏng motor Để tránh tình trạng này, nhiều mẫu xe cho phép chuyển gạt nước từ chế độ che hoàn toàn sang chế độ che một phần bằng tay Sau khi chuyển sang chế độ che một nửa, cần gạt nước có thể được đóng lại bằng cách di chuyển theo hướng mũi tên trong hình vẽ.
2.1.2.2 Một số cách bố trí lưỡi gạt nước thường gặp
Hình 2.6 Một số cách bố trí của lưỡi gạt
Hầu hết các mẫu xe hơi đều trang bị hai lưỡi gạt nước, hoạt động đồng thời để làm sạch bề mặt kính chắn gió Hai lưỡi gạt này được bố trí lệch về một bên, tạo thành hệ thống gạt nước kiểu tăng đem (tandem systems) Kiểu sắp xếp này rất phổ biến vì nó giúp vệ sinh diện tích rộng trên kính chắn gió, mang lại tầm nhìn tốt nhất cho người lái.
Ngoài ra, còn tồn tại một số kiểu bố trí gạt nước như hai lưỡi đối diện nhau lệch về hai bên kính và kiểu một lưỡi gạt Tuy nhiên, các cấu trúc này có độ phức tạp cao nhưng lại hoạt động kém hiệu quả hơn.
2.1.3 Công tắc gạt nước và relay điều khiển gạt nước gián đoạn
Công tắc gạt nước được đặt trên trục trụ lái, giúp người lái dễ dàng điều khiển khi cần thiết Công tắc này có các chế độ như off (dừng), lo (tốc độ thấp), hi (tốc độ cao) cùng với các vị trí khác để kiểm soát hoạt động Một số xe còn trang bị chế độ mist (gạt nước hoạt động trong sương mù) và int (gạt nước hoạt động gián đoạn), kèm theo công tắc điều chỉnh khoảng thời gian gạt nước.
Công tắc điều khiển đèn thường được kết hợp với chức năng gạt nước, dẫn đến việc gọi nó là công tắc tổ hợp Trên những xe trang bị gạt nước cho kính sau, công tắc này cũng điều khiển gạt nước phía sau và có thể bật giữa các vị trí on và off Một số xe còn có vị trí int cho gạt nước kính sau Gần đây, nhiều kiểu xe mới đã tích hợp ECU vào công tắc tổ hợp để hỗ trợ hệ thống thông tin đa chiều (MPX).
Hình 2.7 Công tắc gạt nước
2.1.3.2 Relay điều khiển gạt nước gián đoạn
Relay điều khiển gạt nước hoạt động gián đoạn, được sử dụng phổ biến trên nhiều mẫu xe hiện đại Relay này bao gồm một mạch transistor, tụ điện và điện trở, giúp điều khiển dòng điện đến motor gạt nước Khi nhận tín hiệu từ công tắc gạt nước, relay sẽ kích hoạt motor, tạo ra hoạt động gạt nước gián đoạn hiệu quả.
Hình 2.8 Công tắc rửa kính
Công tắc rửa kính kết hợp với công tắc gạt nước, khi được bật, sẽ kích hoạt motor rửa kính và phun nước rửa kính.
Motor gạt nước là loại động cơ điện một chiều được kích từ bằng nam châm vĩnh cửu Thiết bị này bao gồm motor và bộ truyền bánh răng, giúp giảm tốc độ đầu ra của motor để hoạt động hiệu quả hơn.
Motor gạt nước được trang bị 3 chổi than tiếp điện, bao gồm chổi tốc độ thấp, chổi tốc độ cao và một chổi chung để tiếp mát Đặc biệt, một công tắc dạng cam được lắp đặt trong bánh răng, giúp gạt nước dừng ở vị trí cố định trong mọi tình huống.
Hình 2.9 Cấu tạo motor gạt nước và cấu tạo cuộn dây của motor
2.1.4.2 Chuyển đổi tốc độ motor
Một sức điện động ngược được tạo ra trong cuộn dây phần ứng khi motor quay để hạn chế tốc độ quay của motor
Khi dòng điện đi vào cuộn dây phần ứng từ chổi than ở tốc độ thấp, một sức điện động ngược lớn được tạo ra, dẫn đến việc motor quay với vận tốc thấp.
Khi dòng điện đi vào cuộn dây phần ứng từ chổi tiếp điện với tốc độ cao, một sức điện động ngược nhỏ được tạo ra, dẫn đến việc motor quay với tốc độ cao.
Nguyên lý hoạt động
Gồm 2 chế độ: bình thường và tự động
-Chế độ bình thường: công tắc gạt ở vị trí off
Hệ thống gạt nước của xe hoạt động với các chế độ điều khiển motor như cao, thấp và dừng, tùy thuộc vào từng loại xe Chế độ hoạt động này được xác định dựa trên sự thay đổi vị trí của cụm công tắc gạt nước.
-Chế độ tự động: công tắc gạt ở vị trí on
Bộ vi xử lí dựa trên tín hiệu của cảm biến điều để khiển các chế của độ motor gạt nước bao gồm các chế độ tương ứng sau:
Không mưa: stop mưa nhỏ: low mưa lớn: high
2.2.1 Khi công tắc gạt nước ở vị trí low/mist
Khi bật công tắc gạt nước ở chế độ tốc độ thấp hoặc chế độ gạt sương, dòng điện sẽ truyền vào chổi than tiếp điện của motor gạt nước, giúp gạt nước hoạt động với tốc độ thấp như minh họa trong hình vẽ.
Hình 2.12 Sơ đồ hoạt động gạt nước ở chế độ low/mist
2.2.2 Khi công tắc gạt nước ở vị trí hight
Khi bật công tắc gạt nước ở chế độ tốc độ cao, dòng điện sẽ truyền vào chổi tiếp điện của motor gạt nước, khiến gạt nước hoạt động với tốc độ tối đa.
Hình 2.13 Sơ đồ hoạt động gạt nước ở chế độ high
2.2.3 Khi tắt công tắt gạt nước off
Khi công tắc gạt nước được tắt ở vị trí off trong khi motor gạt nước đang hoạt động, dòng điện sẽ đi vào chổi than tốc độ thấp của motor, dẫn đến gạt nước tự động hoạt động ở tốc độ thấp Khi cần gạt trước di chuyển đến vị trí dừng, tiếp điểm của công tắc cam sẽ chuyển từ phía p3 sang phía p2, cho phép motor hoạt động trở lại.
Hình 2.14 Sơ đồ hoạt động gạt nước ở chế độ off
2.4.4 khi bật công tắt gạt nước đến vị trí int hoạt động khi bật on: khi bậtcông tắc gạt nước đến vị trí on thì transistor tr1 được bật lên một lúc làm cho tiếp điểm relay được chuyển từ a sang b Khi tiếp điểm relay tới vị trí b dòng điện đi vào motor (lo) và motor bắt đầu quay ở tốc độ thấp
Hình 2.15 minh họa sơ đồ hoạt động của gạt nước ở chế độ int Khi transistor tr1 ngắt, tiếp điểm relay chuyển từ b về a, khiến motor dừng lại ở tốc độ thấp Khi motor quay, tiếp điểm công tắc cam chuyển từ p3 sang p2, cho phép dòng điện tiếp tục vào chổi than của motor Transistor tr1 sau đó được bật lại, làm cho gạt nước hoạt động gián đoạn Đối với loại gạt nước có điều chỉnh thời gian, biến trở thay đổi giá trị nhờ xoay công tắc điều chỉnh, giúp mạch điện transistor điều chỉnh khoảng thời gian cấp điện và thời gian hoạt động gián đoạn.
2.2.5 nguyên lý hoạt động khi bật công tắt rửa kính on
Khi công tắc rửa kính được bật, dòng điện sẽ đi vào motor rửa kính Cơ cấu gạt nước kết hợp với rửa kính, với transistor TR1 bật theo chu kỳ xác định, cho phép gạt nước hoạt động một hoặc hai lần ở tốc độ thấp Thời gian TR1 bật tương ứng với thời gian để tụ điện trong mạch transistor nạp điện trở lại, và thời gian nạp điện của tụ điện phụ thuộc vào thời gian đóng công tắc rửa kính.
Hình 2.16 Sơ đồ hoạt động rửa kính ở chế độ on
Một số kiểu gạt nước rửa kính
2.3.1 Hệ thống gạt nước dải rộng
Hệ thống gạt nước dãi rộng được thiết kế để duy trì khu vực gạt nước ổn định, không phụ thuộc vào tốc độ gạt Trong các hệ thống gạt nước thông thường, khu vực gạt có thể mở rộng khi hoạt động ở tốc độ cao, điều này cần được lưu ý khi xác định khu vực gạt nước Kết quả là, khi gạt nước hoạt động ở tốc độ thấp, khu vực gạt sẽ nhỏ lại, trong khi khu vực còn lại sẽ tăng lên.
Hệ thống gạt nước dải động tự động điều chỉnh lượng nước trên bề mặt, giúp giảm thiểu tình trạng ngập úng ở những khu vực nhất định Bằng cách này, nó duy trì tốc độ gạt nước ở mức thấp, đảm bảo hiệu quả trong việc xử lý nước mưa và cải thiện an toàn cho người tham gia giao thông.
Hình 2.17 Hệ thống gạt nước dải rộng
2.3.2 Gạt nước theo tốc độ xe
Chức năng này điều khiển khoảng thời gian của gạt nước theo tốc độ xe khi công tắc gạt nước ở vị trí int
Dải điềuchỉnh khoảnthời gian gạt gồm 3 trí và được lựavị chọn bởi bộ điều chỉnh
Khoảng thời gian gạt có thể được điều khiển vô cấp trong mỗi dải
Hình 2.18 Gạt nước theo tốc độ xe
2.3.3Rửa kính kết hợp với gạt nước có chức năng ngăn đọng nước trên kính với chức năng này, khi gạt nước ở vị trí off hoặt int, bật công tắc rửa
Khi kính được kích hoạt trong khoảng 0,2 giây hoặc lâu hơn, bộ rửa kính sẽ hoạt động Sau khi công tắc rửa kính được ngắt, cơ cấu gạt nước sẽ hoạt động ba lần với tốc độ thấp.
Tùy thuộc vào tốc độ xe, cần gạt nước sẽ tạm dừng hoạt động trong khoảng 3 đến 7 giây sau khi gạt ở tốc độ thấp, sau đó sẽ tự động hoạt động trở lại để làm sạch hoàn toàn nước rửa kính còn sót lại.
Rửa kính kết hợp Gạt nước có chức năng ngăn đọng nước
2.3.4 Gạt nước tự động khi trời mưa
Chức năng gạt nước tự động được kích hoạt khi công tắc ở vị trí auto, sử dụng cảm biến mưa lắp đặt trên kính trước để phát hiện lượng mưa Cảm biến này giúp điều chỉnh thời gian gạt nước một cách tối ưu, tương ứng với cường độ mưa hiện tại.
Bộ phận điều khiển gạt nước sẽ hoạt động gián đoạn khi phát hiện sự cố ở cảm biến mưa, giúp đảm bảo an toàn cho người lái Chức năng này tự động điều chỉnh tốc độ gạt nước phù hợp với tình huống Ngoài ra, người dùng cũng có thể điều khiển gạt nước theo cách thông thường thông qua công tắc gạt mưa ở các chế độ lo và hi.
Hình 2.20 Gạt nước tự động khi trời mưa
HỆ THỐNG GẠT NƯỚC MƯA,RỬA KÍNH TRÊN XE
Giới thiệu về xe Toyota Camry 2012
Camry thế hệ thứ 7, Camry 2012 là mẫu xe dành cho thị trường châu Á, được thiết kế dựa trên ý tưởng là “Mẫu xe sedan của thời đại mới – A New
Sedan ERA, với từ "ERA" mang ý nghĩa thời đại mới, đồng thời là viết tắt của hai từ "Emotional" (Cảm xúc) và "Rational" (Tính hợp lý), thể hiện sự kết hợp hoàn hảo giữa cảm xúc và lý trí trong thiết kế và trải nghiệm lái xe.
Hình 3.1 : chiếc xe Toyota camry 2012
CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT
Dáng xe Sedan Sedan Sedan
Kiểu động cơ Xăng I4 Xăng I4 Xăng I4
Công suất cực đại 145 mã lực, tại 6.000 vòng/phút
178 mã lực, tại 6.000 vòng/phút
178 mã lực, tại 6.000 vòng/phút
231Nm, tại 4.100 vòng/phút Hộp số Tự động 4 cấp Tự động 6 cấp Tự động 6 cấp
Kiểu dẫn động Cầu trước Cầu trước Cầu trước
Tốc độ cực đại 240km/h 240km/h 210km/h
Sơ đồ mạch điện của hệ thống gạt mưa rửa kính trên xe Toyota 2012
3.3 Các cụm bộ phận trong hệ thống
Hai cầu chì IG nằm sau khóa điện, hoạt động khi khóa điện được bật đến chữ IG, đảm bảo cung cấp điện cho hệ thống.
+ Cầu chì 10A Washer dùng để rửa kính
+ Cầu chì 25A Wiper liên quan đến tay gạt mưa
-Trong cụm công tắt của bản gạt mưa có:
*Front Washer Switch: bản công tắc điều khiển phun nước ở phía trước
Bật lên vị trí ON thì motor sẽ phun nước lên kính trước
*Front Wiper Switch bản công tắc điều khiển cần gạt mưa gồm các vị trí
Vị trí gạt mưa ở chế độ "Mist" cho phép gạt nước với tốc độ chậm, tương tự như chế độ "LOW" Khi núm xoay được đặt ở vị trí "1", cần gạt sẽ hoạt động ở chế độ gạt gián đoạn, thực hiện các lần gạt nước chậm rãi, tương tự như chế độ "INT" đã đề cập trước đó.
+ Low: trí Vị gạt tốc độ thấp liên tục.
+ Hight: Vị trí gạt tốc dộ cao liên tục
*Windshield Wiper Motor Assembly: cụm bộ phận motor điều khiển gạt mưa gồm có những chân sau:
+ Chân (+2) trong motor điều khiển gạt nối với chân +2 trong bản công tắc gạt tức là gạt tốc độ nhanh.
+ Chân (+1) trong motor điều khiển gạt nối với chân (+1) trong bản công tắc gạt tức là gạt tốc độ chậm
+ Công tắc cam nằm sau motor, mục đích chính của nó là điềuchỉnh cho cần gạt không bao giờ dừng ở vị trí giữa khung kính
Khi ngắt công tắc, cần gạt vẫn tiếp tục hoạt động cho đến khi nó đạt đến vị trí thấp nhất, lúc đó mới dừng lại.
Cách thức hoạt động của mạch
- Chế độ phun nước và cần gạt ở chế độ phun nước:
Khi gạt cần phun nước về phía vô lăng, mạch phun nước được kích hoạt, cho phép dòng điện chạy từ cầu chì 10A qua motor gạt nước đến chân số 7 Từ đó, dòng điện tiếp tục xuống bản công tắc điều khiển phun nước và trở về chân số 4 để kết nối với Mass Quá trình này khiến motor gạt nước bắt đầu hoạt động.
Hoạt động của motor gạt nước diễn ra song song khi gạt ở vị trí *1 Dòng điện từ cầu chì 25A Wiper di chuyển theo chân 3A(11) xuống chân +B qua dây màu hồng, tiếp tục chạy qua các tiếp điểm trong mạch.
Khi đến Wiper Relay (mạch cầu hai điện trở), tụ điện sẽ nạp điện và trong quá trình này, dòng điện sẽ chạy qua tụ về Mass Không có sự kiện gì xảy ra cho đến khi cần gạt được giữ trong 2.5 giây, lúc này tụ nạp đầy và ngăn dòng điện tiếp tục chảy Sự chênh lệch điện áp sẽ điều khiển Tr2, cho phép dòng điện chảy về Mass và làm cho Tr2 mở ra Khi Tr2 mở, dòng điện sẽ đi qua cuộn dây của relay, kích hoạt relay hút công tắc về vị trí “f” Đồng thời, một dòng điện thứ hai sẽ từ cầu chì 25A đi qua chân relay.
+B -> “d” -> relay về “4” Lúc này nếu công tắc đang ở vị trí *1 (INT) thì dòng điện từ “4” sẽ qua “5” chạy theo dây dẫn (màu xanh dương) về chân
*1 của motor gạt Khi đó motor sẽ hoạt động ngắt quãng theo tốc độ chậm
Khi bật công tắc, motor sẽ tiếp tục quay và cần gạt mưa sẽ hoạt động liên tục Tuy nhiên, khi tắt công tắc, motor sẽ gạt hết một vòng và dừng hoạt động hoàn toàn.
- Chế độ gạt nhanh HI:
Khi bật công tắc ở chế độ HI, dòng điện từ cầu chì 25A sẽ chảy qua chân +B (dây màu hồng) đến chân +2 của motor, kích hoạt motor hoạt động ở chế độ gạt nhanh.
- Chế độ gạt chậm LO:
Tương tự như ở chế độ HI , dòng điện cầu chìtừ 25A theo đến chân
+B (dây màu hồng) qua “7” và “5” theo dây dẫn ra chân +1 của bản công tắc đến chân +1 của motor làm cho motorhoạt động ở chế gạt chậm.độ
- Chế độ gạt gián đoạn *1 (INT):
Dòng điện từ cầu chì 25A đi qua các chân +B, “e”, “d” đến biến trở và nạp điện cho tụ Khi tụ đầy, dòng điện sẽ đảo chiều từ “3” đến “2” qua điot, tiếp tục chạy qua điện trở đến Tr2 Sự chênh lệch điện áp khiến Tr2 mở, tương tự như chế độ phun nước, tạo ra dòng điện qua cuộn dây relay làm relay nhảy sang “f” Dòng điện từ cầu chì 25A lại tiếp tục qua +B đến “e”, “d”, “f”, “4” và ra chân +1 của cần gạt, kích hoạt motor gạt quay với tốc độ thấp.
+ Sự gạt gián đoạn: Khi relay nhảy sang “f” dòng điện sẽ đi ra chân
Khi kết nối chân +1 của bản công tắc điều khiển với chân +1 của motor gạt, motor sẽ quay với tốc độ thấp Dòng điện qua biến trở lúc này rất nhỏ do sụt áp, dẫn đến dòng này không đủ để mở Tr2 Sau khi tụ số 2 phóng hết điện, dòng điện sẽ đi qua và về Mass, khiến Tr2 và relay không hoạt động, relay trở về vị trí ban đầu và dừng gạt Khi tụ 2 được nạp đầy, relay sẽ hoạt động trở lại, cho phép cần gạt quay Quá trình này lặp đi lặp lại, tạo ra chuyển động gián đoạn cho motor gạt Điều chỉnh giá trị biến trở sẽ thay đổi thời gian nạp đầy của tụ 2; điện trở cao làm thời gian nạp lâu hơn, kéo dài khoảng cách mỗi lần gạt, trong khi điện trở thấp sẽ rút ngắn thời gian giữa hai lần gạt.
Khi kích hoạt chế độ này, dòng điện từ cầu chì đi qua chân +B đến các chân “e, d, f” qua biến trở, không đi qua tụ 2, tiếp tục đến “3” và “1” rồi đến chân “b” Lúc này, chân “b” và “d” đều mang điện tích dương (+), dẫn đến không có dòng điện chạy qua, do đó hệ thống sẽ tự ngắt.
ỨNG DỤNG PHẦN MỀM PROTEUS, ARDUINO IDE MÔPHỎNG ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG GẠT MƯA TỰ ĐỘNG
CÁC HƯ HỎNG THƯỜNG GẶP VÀ CÁCH BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA
CÁCH BẢO DƯỠNG SỬA CHỮA
Trong quá trình sử dụng xe, người lái thường gặp phải các sự cố liên quan đến hệ thống gạt mưa và rửa kính Dưới đây là một số lỗi phổ biến, cùng với hướng dẫn kiểm tra và sửa chữa hiệu quả.
5.1.Các hư hỏng và lỗi thường gặp
1 Công tắc gạt nước phía trước đều không hoạt động khu vực nghi ngờ
+) mô tơ gạt nước kính chắn gió
+) công tắc gạt nước kính chắn gió
+) dây điện hoặc giắc nối
2 Thanh gạt nước phía trước không hoạt động ở chế độ int khu vực nghi ngờ
+) môtơ gạt nước kính chắn gió
+) công tắc gạt nước kính chắn gió (kiểm tra hoạt động)
+) công tắc gạt nước kính chắn gió
+) dây điện hoặc giắc nối
3 Cần gạt nước phía trước không hoạt động ở chế độ lo hay hi khu vực nghi ngờ
+) môtơ gạt nước kính chắn gió
+) công tắc gạt nước kính chắn gió
+) dây điện hoặc giắc nối
4 Mô tơ phun nước rửa kính trước không hoạt động khu vực nghi ngờ
+) môtơ gạt nước kính chắn gió
+) môtơ gạt nước kính chắn gió
5 Nước rửa kính không phun ra khu vực nghi ngờ
+) ống dẫn nước rửa kính và vòi phun
6 Khi công tắc gạt nước bật on, cần gạt nước trước vẫn không hoạt động khu vực nghi ngờ
+) môtơ gạt nước kính chắn gió
+) công tắc gạt nước kính chắn gió
+) dây điện hoặc giắc nối
7 Khi công tắc gạt nước phía trước tắt, các lưỡi gạt không dừng hoạt dừng sai trí vị
+) vị trí lắp tay gạt nước phía trước
+) môtơ gạt nước kính chắn gió
+) công tắc gạt nước kính chắn gió
8 Hệ thống cảnh báo mức nước rửa kính không hoạt động
+) cụm công tắc cảnh báo mức nước
+) cụm đồng hồ táp lô
+) dây điện hoặc giắc nối
5.2.Cách kiểm tra, sửa chữa
5.2.1 Cầu chì wiper và washer
Kiểm tra cầu chì wiper và washer
Kiểm tra cầu chì bằng đồng hồ đo là phương pháp hiệu quả để xác định tình trạng hoạt động của cầu chì Nếu kết quả đo cho thấy thông mạch, cầu chì đang hoạt động tốt Ngược lại, nếu không có thông mạch, cầu chì đã hỏng và cần được thay thế bằng loại phù hợp Cụ thể, cầu chì wiper nên được thay bằng loại 25A, trong khi cầu chì washer cần sử dụng loại 10A.
Ngoài việc sử dụng đồng hồ để kiểm tra, bạn cũng có thể xác định tình trạng của cầu chì bằng cách quan sát trực tiếp Hãy chú ý xem dây tóc cầu chì có bị đứt hay không, điều này giúp bạn nhanh chóng phát hiện vấn đề.
Kiểm tra cụm môtơ gạt nước kính chắn gió
A, kiểm tra hoạt động ở tốc độ thấp
+) nối cực dương (+) ắc quy vào cực a29-5 (+1) và cực âm( )- quy vào ắc cực a29-4 (e), và kiểm tra rằng môtơ hoạt động ở chế độ tốc độ thấp
□ mô tơ hoạt động ở tốc độ thấp : nhận xét mô tơ vẫn hoạt động bình thường
B, kiểm tra hoạt động ở tốc độ cao
+) nối cực dương (+) ắc quy vào cực a29-3 (+2) và cực âm( )- quy vào ắc cực a29-4 (e), và kiểm tra rằng môtơ hoạt động ở chế độ tốc độ cao
□ mô tơhoạt độngở tốcdộ cao:nhận xét môtơ hoạt độngbình thường
+) *a : chi tiết không nối với dây điện ( mô tơ gạt nước kính chắn gió)
Nếu kết quả không như tiêu chuẩn, hãy thay mô tơ gạt nuóc kính chắn gió
Kiểm tra công tắc gạt nước kính chắn gió
A, đo điện trở dựa theo giá trị (các giá trị) trong bảng
Công tắc gạt nước kính chắn gió
Nối dụng cụ đo Điều kiện Điều kiện tiêu chuẩn
Công tắc phun nước rửa kính phía trước
Nối dụng cụ đo Điều kiện Điều kiện tiêu chuẩn
+) *a : chi tiết không nối với dây điện ( mô tơ gạt nước kính chắn gió)
Nếu kết quả không như tiêu chuẩn, hãy thay công tắc gạt nước kính chắn gió
5.2.4 Cụm công tắc cảnh báo mức nước
Kiểm tra cụm công tắc cảnh báo mức nước Gợi ý:
Bước kiểm tra sau đây phải được thực hiện với mô tơ phun nước kính chắn gió và bơm đã được lắp đặt vào bình nước rửa kính
A, đổ nước rửa kính vào bình nước rửa kính
B, đo điện trở dựa theo các giá trị trong bảng dưới đây đo điện trở tiêu chuẩn
Nối dụng cụ đo Điều kiện Điều kiện tiêu chuẩn
Lượng nước 10kΩ trở lên Nhiều hơn
+) *a : chi tiết không nối với dây điện ( cụm công tắc cảnh báo nước nước)
Nếu kết quả không như tiêu chuẩn, hãy thay công tắc cảnh báo mức nước rửa kính
5.2.5 Vị trí tay gạt nước
Kiểm tra cụm mô tơ gạt nước kính chắn gió
+) kiểm tra vị trí dừng (đỗ)
+) vận hành mô tơ gạt nước kính chắn gió
+) mô tơ gạt nước kính chắn gió ngừng hoạt động
+) kiểm tra vị trí dừng (đỗ) tự động
Sau khi dừng mô tơ gjat nước, hãy kiểm tra vị trí dừng tự động sau khi nâng lưỡi gạt nước 2 lần
□ cần gạt nước phía trước dừng vịtại trí như được chia ra trong hìnhvẽ
+) vận hành mô tơ gạt nước kính chắn gió
+) mô tơ gạt nước kính chắn gió ngừng hoạt động
+) kiểm tra vị trí dừng (đỗ) tự động
Sau khi dừng mô tơ gjat nước, hãy kiểm tra trí vị dừng tự động sau khi nâng lưỡi gạt nước 2 lần
□ cần gạt nước phía trước dừng tại trí vị nhưđược chia ra trong hìnhvẽ
Ngoài những lỗi cơ bản, hệ thống gạt mưa và nước rửa kính cũng có thể gặp sự cố ở các dây dẫn và giắc nối Để kiểm tra tình trạng này, chúng ta có thể sử dụng đồng hồ đo và thực hiện phép đo thông mạch.
