乘用車門鎖控制單元的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型設及汽車電子領域,特別是設及一種乘用車的口鎖控制單元。
【背景技術】
[0002] 現有乘用車上采用主流的口鎖控制單元(簡稱口控)在控制解鎖、上鎖或者超級 鎖時通常采用如圖1所示的控制方式。目P,由口鎖控制單元采集用戶發出的控制信號,譬如 口鎖中控開關,無線鑰匙信號,機械鎖忍開關等,Π 鎖控制單元內的電子控制單元(W下稱 MCU)根據采集到的信號,通過軟件進行邏輯運算后,發出驅動信號到繼電器模塊,由繼電器 模塊輸出電壓/電流,Π 鎖電機執行相應的上鎖、解鎖或者超級鎖動作。
[0003] 現有口鎖控制單元控制方式的缺陷主要存在W下兩種缺陷:
[0004] 一、所有控制功能都依賴于其核屯、器件MCU,如果MCU發生故障,或者其內在的軟 件程序出現故障(MCU失效),口控會失去對口鎖電機的驅動控制。此種情況稱為口鎖的失 效模式,在失效模式下,如果發生不能解鎖的情況則存在安全隱患,譬如事故或者車輛即將 進水等情況下,造成用戶不能解鎖離開車輛。 陽0化]二、Π 控內的電機驅動模塊(繼電器)若發生機械粘滯時,如果是上鎖驅動模塊粘 滯,則口鎖電機一直被上鎖方向驅動,同樣會產生安全隱患,譬如事故或者車輛即將進水等 情況下,造成用戶不能解鎖離開車輛。 【實用新型內容】
[0006] 本實用新型要解決的技術問題是提供一種在乘用車口鎖控制單元MCU失效情況 下能安全解鎖的乘用車的口鎖控制單元。
[0007] 本實用新型要解決的另一個技術問題是提供一種在乘用車口鎖控制單元MCU失 效或乘用車口控內電機驅動模塊(繼電器)發生機械粘滯情況下能安全解鎖的口鎖控制單 _7Π 〇
[0008] 本實用新型提供的第一種乘用車口鎖控制單元在乘用車口鎖控制單元MCU失效 情況下能安全解鎖,包括:MCU、系統基礎忍片、強制解鎖模塊和口鎖繼電器;
[0009] MCU通過SPI總線和RESET控制線連接系統基礎忍片,系統基礎忍片通過強制解鎖 模塊連接口鎖繼電器輸入端;
[0010] SPI總線用于傳輸MCU對系統基礎忍片的設置參數和MCU狀態信號,RESET控制線 用于傳輸復位信號,使能信號線傳輸解鎖使能信號,系統基礎忍片具有MCU狀態定時檢測 電路并能提供5V電源;
[0011] 系統基礎忍片能檢測MCU是否失效并提供MCU復位信號,系統基礎忍片根據MCU 是否失效及點火開關ON檔狀態判斷是否輸出解鎖信號至強制解鎖模塊。
[0012] 本實用新型提供的第二種乘用車口鎖控制單元在乘用車MCU失效或乘用車口控 內電機驅動模塊(繼電器)發生機械粘滯情況下能安全解鎖,其在上述第一種乘用車口鎖 控制單元的基礎上,還包括:一采集電路;口鎖繼電器兩輸出端連接采集電路,采集電路能 檢測口鎖繼電器輸出端電平并將該電平發送至MCU,MCU將接收到的繼電器輸出端電平與 MCU邏輯控制指令進行比較,MCU根據比較結果控制口鎖繼電器是否開鎖。
[0013] 進一步改進,采集電路在采集得到高電平且MCU邏輯控制指令未輸出高電平時, MCU強制同時開啟口鎖繼電器兩個輸出端口,使兩個輸出端口等電位。
[0014] 進一步改進,Π 鎖繼電器兩個輸出端口等電位后,關閉口鎖繼電器的輸出,采集電 路檢測到低電平時斷開解鎖繼電器輸出。
[0015] 由于電機運轉很小的時間(一般小于100ms),就可W形成實際上的機械結構上 鎖,所W對于繼電器高電平反饋端口,最好采用中斷式輸入或者采樣時間調為極短(小于 100ms),然后立刻采取措施保持電路兩端等電位。在電機兩端等電位后,Π 控還可W嘗試恢 復策略。首先關閉上鎖繼電器的輸出,檢測到反饋為低電平,表示上鎖繼電器不粘滯的時 候,再斷開解鎖繼電器輸出,之后系統恢復正常,功能可W再次使用。
[0016] 進一步改進,所述繼電器高電平輸出端的反饋采集采用中斷式輸入。
[0017] 進一步改進,所述采集電路采樣時間間隔小于等于10ms。
[0018] 所述采集電路具有兩個采集端和兩個輸出端,包括:第一電阻一端作為該采集電 路的第一采集端另一端作為該采集電路的第一輸出端并通過第Ξ電阻接地;第二電阻一端 作為該采集電路的第二采集端另一端作為該該集電路的第二輸出端并通過第四電阻接地; 第一采集端通過第一二極管接地,第二采集端通過第二二極管接地。
[0019] 進一步改進,MCU按設定時間間隔通過SPI總線向系統基礎忍片發送MCU狀態信 號(利用看口狗巡檢),若系統基礎忍片超時未接收到MCU狀態信號(相當于喂狗信號), 則系統基礎忍片判斷MCU故障/軟件故障(MCU失效),通過RESET控制線第一次復位MCU 并記錄該次復位;
[0020] 若第一次MCU復位后系統基礎忍片接收到MCU狀態信號則清除第一次MCU復位記 錄;
[0021] 若第一次MCU復位后系統基礎忍片仍無法接收到MCU狀態信號,則啟動販行回家 模式直至系統基礎忍片接收到MCU狀態信號;
[0022] 在販行回家模式期間且點火開關ON檔,系統基礎忍片控制強制解鎖模塊強制 解鎖。強制解鎖:販行回家模式期間且車輛處于ON檔,當系統基礎忍片發出控制信號 LIMPH0ME后,并且電源供電有效,該強制解鎖模塊內置一個計時器,輸出一個約500ms高電 平脈沖,驅動鎖電機解鎖,500ms后輸出關閉。運樣該強制解鎖模塊根據有效的控制信號輸 入便完成一個成功解鎖。
[0023] 本實用新型提供的一種強制解鎖模塊包括:
[0024] 一電源連接整車電源并與脈沖發生器聯通;
[00巧]一 RC電路與脈沖發生器聯通,脈沖發生器接收系統基礎忍片發出的控制信號并 輸出驅動信號至口鎖電機。
[0026] 現有的乘用車口鎖控制單元MCU直接采集輸入信號,轉換為邏輯輸出后,驅動輸 出電路,Π 鎖控制功能。現有乘用車口鎖控制單元,如果MCU發生失效,用戶會直接失去運 些功能,降低滿意度;如果在車口已鎖情況下發生MCU失效,直接失去電動解鎖功能,造成 用戶被鎖死在車內,上述兩種情況還造成用戶被困車內的安全隱患。
[0027] 本實用新型提供的第一種乘用車口鎖控制單元,首先對于口鎖驅動器件的檢測, 能有效避免驅動器件失效導致的誤上鎖。其次,使用系統基礎忍片對MCU實施監控,監測 MCU狀態(是否失效),并能通過系統基礎忍片結合販行回家模式強制解鎖模塊,在MCU失 效后,能使該強制解鎖模塊進入有效模式,保證解鎖功能,防止將用戶鎖死在車內的情況, 避免安全隱患,提高了車輛安全性。
[0028] 本實用新型提供的第二種乘用車口鎖控制單元在是上述第一種乘用車口鎖控制 單元的基礎上增加采集電路,通過對口鎖繼電器兩輸出端電平檢測,MCU將接收到的繼電 器輸出端電平與MCU邏輯控制指令進行比較判斷是否發生繼電器粘滯,MCU根據比較結果 控制口鎖繼電器是否開鎖。本實用新型的第二種乘用車口鎖控制單元能在乘用車口鎖控制 單元MCU失效或乘用車口控內電機驅動模塊(繼電器)發生機械粘滯情況下安全解鎖,保 證解鎖功能,防止將用戶鎖死在車內的情況,避免安全隱患,提高了車輛安全性。
【附圖說明】
[0029] 下面結合附圖與【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的說明:
[0030] 圖1是一種現有乘用車口鎖控制單元的結構示意圖。
[0031] 圖2是本實用新型提供的第一種乘用車口鎖控制單元實施例的結構示意圖。
[0032] 圖3是本實用新型提供的第二種乘用車口鎖控制單元實施例的結構示意圖。
[0033] 圖4是系統基礎忍片一實施例引腳分配示意圖。
[0034] 圖5是本實用新型采集電路一實施例的結構示意圖。
[0035] 圖6是本實用新型提供的強制解鎖模塊一實施例的結構示意圖。
[0036] 附圖標記說明
[0037] 口鎖橋式繼電器兩輸入端A、B W38] 口鎖橋式繼電器兩輸出端C、D
[0039] 采集電路 Monitor
[0040] 系統基礎忍片SBC
[0041] 強制解鎖模塊 LIMPH0ME LOGIC
[0042] 定時檢測電路Time Counter
[0043] 電源 KL15、KL30、Ubat
[0044] 脈沖發生器化Ise
[0045] 口鎖橋式繼電器 Relay Coil Driver
[0046] 采集電路第一、第二采集端E、F
[0047] 采集電路第一、第二輸出端G、Η
【具體實施方式】 W48] 如圖2所示,本實用新型提供的在乘用車口鎖控制單元MCU失效情況下能安全解 鎖的乘用車口鎖控制單元,一實施例包括:MCU、系統基礎忍片、強制解鎖模塊和口鎖橋式繼 電器;
[0049] MCU通過SPI總線和RESET控制線連接系統基礎忍片SBC,系統基礎忍片SBC通過 強制解鎖模塊LIMPH0ME LOGIC連接口鎖橋式繼電器輸入端A、B ;
[0050] 提供一種系統基礎忍片SBC的可行實施例,系統基礎忍片SBC與MCU的接口引腳 分布,如圖4所示;該實施例中,系統基礎忍片SBC采用NXP產IC忍片UJA107X系列;其中 引腳9,10,1