電動車換擋器內置駐車電機驅動電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電動車換擋器,尤其是電動車換擋器內置駐車電機的驅動電路。
【背景技術】
[0002]現有電動車駐車電機的驅動電路一般都有四個繼電器,體積大,無法集成在換擋操縱機構內部;繼電器帶載吸合時會產生電火花,降低使用壽命,影響可靠性。
【發明內容】
[0003]本實用新型提出電動車換擋器內置駐車電機驅動電路,達到以下目的:
[0004](I)減小整個電路體積,使能夠集成在換擋器內部;
[0005](2)繼電器切換時不能有電流通過,延長繼電器壽命;
[0006](3)使用MOS管來完成電流通斷,保證系統可靠性;
[0007](4)設置過流保護,保護換擋器;
[0008](5 )能夠通過網絡向車輛E⑶報錯。
[0009]為達到目的,本實用新型采用的技術方案如下:電動車換擋器內置駐車電機驅動電路,包括一個雙回路繼電器、一個單片機;
[0010](I)車載電源通過雙回路繼電器、電流檢測電路、MOS管與駐車電機連接,控制駐車電機正轉或反轉;車載電源還通過電源處理電路給單片機供電;
[0011](2)包括一個三極管雙回路繼電器控制切換模塊,單片機與三極管雙回路繼電器控制模塊連接,三極管雙回路繼電器控制切換模塊與雙回路繼電器線圈回路連接;所述三極管雙回路繼電器控制切換模塊實質是兩個三極管開關電路,控制雙回路繼電器的通斷;
[0012](3)包括一個MOS管驅動模塊,單片機與MOS管驅動模塊連接,MOS管驅動模塊控制MOS管;
[0013](4)包括一個CAN網絡模塊,CAN網絡模塊與單片機連接,當駐車電機短路或斷路后,單片機通過電流檢測電路檢測,并通過CAN網絡模塊通知車輛ECU報錯,提高整車運行安全。
[0014]本實用新型的有益效果:駐車電機驅動電路中僅需要一個雙回路繼電器,體積小,在電路板上的布局面積較小,可以集成在換擋器內部;繼電器僅在沒有電流時切換,因此切換時沒有火花,保證了繼電器的壽命;繼電器切換完成后,電流的通斷靠MOS管來完成,能夠提高可靠性,延長使用壽命;本電路還具備電流檢測功能,當駐車電機短路時,能夠關斷輸出保護電路不受損傷,當外部電機短路或斷路后,可以檢測,并通過換擋器網絡通知車輛ECU報錯,提高整車運行安全。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實用新型的電路方框圖;
[0016]圖2是本實用新型的一種電路原理圖。
【具體實施方式】
[0017]如圖1所示,進一步描述本實用新型如下:電動車換擋器內置駐車電機驅動電路,其特征在于:包括一個雙回路繼電器、一個單片機、一個三極管雙回路繼電器控制切換模塊、一個MOS管驅動模塊,一個CAN網絡模塊;
[0018](I)車載電源通過雙回路繼電器(主回路)、電流檢測電路、MOS管與駐車電機連接,控制駐車電機M正轉或反轉;車載電源還通過電源處理電路給單片機供電;
[0019](2)單片機與三極管雙回路繼電器控制模塊連接,三極管雙回路繼電器控制切換模塊與雙回路繼電器線圈回路連接;所述三極管雙回路繼電器控制切換模塊實質是兩個三極管開關電路,控制雙回路繼電器的通斷;
[0020](3)單片機與MOS管驅動模塊連接,MOS管驅動模塊控制MOS管;
[0021](4) CAN網絡模塊與單片機連接,當駐車電機短路或斷路后,單片機通過電流檢測電路檢測,并通過CAN網絡模塊通知車輛ECU報錯,提高整車運行安全。
[0022]如圖2所示,描述三極管雙回路繼電器控制切換模塊的控制駐車電機正轉工作原理,當需要電機正轉時,單片機Ul PIN29首先輸出低電平,Q3-2基極為低電平,Q3-2處于截止狀態,12V經R 1-2、R2-2到Q2-2基極為高電平,Q 2-2處于截止狀態,Q2-2集電極為低電平,Q1-2控制極為低電平,Q1-2為截止狀態,實現雙回路繼電器切換前回路中無電流;單片機Ul PIN20輸出高電平,單片機Ul PIN19輸出低電平,高電平經R10-2到Q5-2基極,Q5-2基極高電平,Q5-2處于導通狀態,Q4-2處于截止狀態,+12V經Kl雙回路繼電器PIN8、PIN7、Q5-2集電極、Q5-2發射極到地構成回路,此時Kl雙回路繼電器PIN3、PINl接通,當Kl雙回路繼電器接通后,單片機Ul PIN29在輸出高電平,Q3-2基極為高電平,Q3-2處于導通狀態,12V經R 1-2、Q3-2集電極、發射極被拉地,Q2-2基極為低電平,Q 2-2處于導通狀態,Q2-2集電極為高電平,Q1-2控制極為高電平,Q1-2為導通狀態;此時DC12V經Kl雙回路繼電器PIN3、PIN1、電機B+、B_、K1雙回路繼電器PIN4、PIN2、Q1_2漏極、源極、RS1-2到負極構成回路,實現雙回路繼電器無電流切換電機正轉。
[0023]如圖2所示,描述三極管雙回路繼電器控制切換模塊的控制駐車電機反轉工作原理,當需要電機反轉時,單片機Ul PIN29首先輸出低電平,Q3-2基極為低電平,Q3-2處于截止狀態,12V經R 1-2、R2-2到Q2-2基極為高電平,Q 2-2處于截止狀態,Q2-2集電極為低電平,Q1-2控制極為低電平,Q1-2為截止狀態,實現雙回路繼電器切換前回路中無電流;單片機Ul PIN19輸出高電平,單片機Ul PIN20輸出低電平,高電平經R11-2到Q4-2基極,Q4-2基極高電平,Q4-2處于導通狀態,Q5-2處于截止狀態,+12V經Kl雙回路繼電器PIN6、PIN5、Q4-2集電極、Q4-2發射極到地構成回路,此時Kl雙回路繼電器PIN4、PIN3接通,當Kl雙回路繼電器接通后,單片機Ul PIN29在輸出高電平,Q3-2基極為高電平,Q3-2處于導通狀態,此時12V經R l-2、Q3-2集電極、發射極被拉地,Q2-2基極為低電平,Q 2-2處于導通狀態,Q2-2集電極為高電平,Q1-2控制極為高電平,Q1-2為導通狀態;DC12V經Kl雙回路繼電器PIN3、PIN4、電機B_、B+、Kl雙回路繼電器PIN1、PIN2、Q1-2漏極、源極、RS1-2到負極構成回路,實現雙回路繼電器無電流切換電機反轉。
[0024]如圖2所示,F1-2、D1_2實現電源正極、負極反接保護;每次雙回路繼電器Kl切換之前,Q1-2關斷,確保雙回路繼電器Kl無電流轉換,即切斷回路中電流,從而確保雙回路繼電器Kl觸點不會被燒蝕。
[0025]本實用新型中的MOS管驅動模塊、電流檢測電路、CAN網絡模塊是現有常規技術,在此不詳細描述及進一步分析。
[0026]本實用新型的創新在于:采用一個雙回路繼電器作為控制驅動電機的主回路,繼電器切換完成后,電流的通斷靠MOS管來完成,能夠提高可靠性,延長使用壽命;每次雙回路繼電器Kl切換(駐車電機正轉及反轉控制切換)之前,首先關斷,確保雙回路繼電器Kl無電流轉換。
【主權項】
1.電動車換擋器內置駐車電機驅動電路,其特征在于:包括一個雙回路繼電器、一個單片機; (1)車載電源通過雙回路繼電器、電流檢測電路、MOS管與駐車電機連接,控制駐車電機正轉或反轉;車載電源還通過電源處理電路給單片機供電; (2)包括一個三極管雙回路繼電器控制切換模塊,單片機與三極管雙回路繼電器控制模塊連接,三極管雙回路繼電器控制切換模塊與雙回路繼電器線圈回路連接;所述三極管雙回路繼電器控制切換模塊實質是兩個三極管開關電路,控制雙回路繼電器的通斷; (3)包括一個MOS管驅動模塊,單片機與MOS管驅動模塊連接,MOS管驅動模塊控制MOS管; (4)包括一個CAN網絡模塊,CAN網絡模塊與單片機連接,當駐車電機短路或斷路后,單片機通過電流檢測電路檢測,并通過CAN網絡模塊通知車輛ECU報錯。
【專利摘要】本實用新型提出了電動車換擋器內置駐車電機驅動電路,技術方案是:車載電源通過雙回路繼電器、電流檢測電路、MOS管與駐車電機連接,控制駐車電機正轉或反轉;車載電源通過電源處理電路給單片機供電;單片機與三極管雙回路繼電器控制模塊連接,從而控制雙回路繼電器線圈回路;單片機與MOS管驅動模塊連接;CAN網絡模塊與單片機連接。本實用新型體積小,可以集成在換擋器內部;繼電器僅在沒有電流時切換;電流的通斷靠MOS管來完成,能夠提高可靠性,延長使用壽命;具備電流檢測功能,當駐車電機短路時,能夠關斷輸出保護電路不受損傷,當外部電機短路或斷路后,可以檢測,并通過換擋器網絡通知車輛ECU報錯,提高整車運行安全。
【IPC分類】F16H63-40, F16H61-32
【公開號】CN204533492
【申請號】CN201520077451
【發明人】明瑞鋒, 徐耀勇
【申請人】十堰耐博汽車科技有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年2月4日