Регулируемая пауза стеклоочистителей

В продаже имеются специальные реле, которые заменяют штатные реле стеклоочистителей, и могут программироваться особыми манипуляциями с подрулевым переключателем. Да, они имеют право на жизнь, но они неудобны в настройке - стоит почитать инструкцию, как изменить паузу, и всё станет ясно. Другим аргументом не использовать их является то, что микросхема, используемая в штатном реле стеклоочистителей, уже имеет поддержку изменяемой паузы, просто производитель не удосужился поставить регулятор.

Схемотехника

Обычно реле стеклоочистителей выполнено на микросхеме U642B или российском аналоге - КР1055ГП2. Достаточно изучить документацию на эту микросхему, и станет ясно, как сделать регулятор - это очень просто.

На схеме можно увидеть, что за паузу отвечает вывод 2 микросхемы. К нему подключены последовательно 2 резистора - R2 и R3. R2 стоит внутри реле, его мы трогать не будем. А R3, переменный, отсутствует, т.е. закорочен - его нам и нужно установить. Но куда его ставить? Всё просто, смотрим схему электрооборудования LADA Samara: правый подрулевой переключатель имеет контакт J, к нему подходит желто-зеленый провод. Вытащим его, а в образовавшийся разрыв включим нашу схему.

Часто при такой модернизации ставят переменный резистор на кожух рулевой колонки. Мне же показалось это неудобным, во-первых, а во-вторых, уже было занято место на кожухе. Вместе кожуха я предпочел расположить регулятор прямо на подрулевом переключателе. А переменный резистор посчитал неудобным тем, что крутить ручку во время управления автомобилем, тонко настраивая паузу, неэффективно: нет возможности точно выставить ранее устраивавшую паузу, а смысла менять её до секунды нет. Разумнее поставить переключатель на несколько фиксированных положений, скажем, на три - стандартное, длительное, среднее - этого будет вполне достаточно, и можно быстро переключаться между ними, не отвлекаясь от управления автомобилем.

Был найден подходящий переключатель, им оказался KBB70-2P3W - это движковый переключатель на 3 положения, довольно больших размеров. Как показала практика, он только-только помещается в подрулевом переключателе, и его размеры хорошо подходят для манипуляций во время движения - меньшие размеры были бы неудобны.
Но как же переключатель заменит переменный резистор?! Действительно, не заменит, кроме него понадобятся 2 постоянных резистора. В зависимости от положения переключателя, наша схема обеспечит малое, среднее и большое сопротивления. Итак, схема:

При среднем положении имеем большое сопротивление (ток через один резистор, max пауза), при первом крайнем - малое (ток мимо резисторов, min пауза), при другом крайнем - среднее (ток через 2 резистора параллельно, средняя пауза). Минусом такого включения является "неправильная" последовательность пауз: min-max-mid вместо min-mid-max. Увы, задать другую последовательность без применения электроники невозможно, а одним из условий затеи было неиспользование каких-либо сложных схем. Впрочем, это некритично и к такой последовательности быстро привыкаешь.

Расчёты

Теперь займемся расчетом пауз и сопротивлений. Микросхема U642B по документации допускает паузы 4-20 с. На практике было получено, что в легкий дождь возникает желание включать "дворник" раз в 17-20 секунд, что в принципе соответствует max паузе микросхемы. Были проведены замеры сопротивлений и соответствующих им пауз, зависимость отображена на следующем графике.

Штатная пауза получилась 5.2 с. Две другие были выбраны - около 12 и 20 с. Исходя из этого подобраны резисторы следующим образом: сначала резистор max паузы - 41 кОм, затем дополнительный для него в параллель - 22 кОм (дает в паре с первым 14.5 кОм). При таких номиналах получились паузы 13.2 и 20.1 секунд, что близко к желаемому.

Реализуем "в железе"

И здесь начинается не менее ёмкая часть работы. Сборка переключателя и резисторов будет располагаться в подрулевом переключателе с тыльной стороны, около сгиба - там нужно освободить пространство, удалив рёбра жесткости. Прочность рычага от этого не страдает. Далее в оставшихся ребрах делаем канал для проводов, а у самого основания рычага сверлим 2 отверстия, через которые пропустим провода - это нужно для их фиксации и направления. Если использовать провода сечением 0.35 мм², достаточный диаметр отверстий 1.5 мм. Можно использовать и более тонкие провода - это несущественно в данном случае. Также в рычаге сверлим отверстия для саморезов, на которые будет крепиться переключатель.

Стрелками показаны отверстия для проводов и подготовленное место для переключателя.

Теперь модернизируем переключатель: сгибаем его крепления, и к одному из них припаиваем дополнительный лепесток из подходящего металла. У данного переключателя 6 выводов, 3 лишних вывода откусываем - они не нужны. Вид у переключателя получается не очень привлекательный, но всё зависит от вашей искусности, да и виден он не будет.

Готовим сборку переключатель+резисторы, как показано на фото. Здесь ничего сложного нет: навесной монтаж, обычные компоненты, не забываем об изоляции, хоть она здесь и не критична.

Устанавливаем сборку в рычаг, прикрутив переключатель саморезами, он при таком креплении сидит плотно и надежно. Можно переключатель покрасить, хотя он и не виден с места водителя. Прокладываем провода, ближе к основанию рычага упаковываем их в термотрубку, стараясь придать ей профиль по форме рычага.

Так готовый рычаг выглядит в профиль - модернизация почти не влияет на внешний вид.

Остается оконцевать провода "мамами": одной побольше - она будет подключаться к штатному желто-зеленому проводу, другой поменьше - эта будет соединена с коротким переходником. Кстати, о переходнике: это короткий провод, с одной стороны которого "большой папа" - его вставляем в разъем подрулевого переключателя вместо желто-зеленого провода, а с другой стороны - "малый папа". Переходник нужен для того, чтобы можно было снимать подрулевой переключатель при необходимости.

Ставим переключатель в машину. Конструкция получается надежной, просто и быстро монтируемой. На фото стрелкой показан тот самый провод-переходник.