一种步进电机出风口执行器集成控制系统的制作方法

本实用新型涉及一种汽车出风口控制系统技术领域,更具体地说，它涉及一种步进电机出风口执行器集成控制系统。

背景技术：

目前汽车上空调出风口装置调整风向，多为手动调节。在汽车高智能化发展趋势下，电动出风口将逐步在汽车上推广，其驱动装置的开发势在必行。

现有出风口执行器，为控制芯片定制的执行器产品，控制器集成到执行器中，成本相对较高，在大范围推广上有着局限性。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种集成度高，响应速度快以及实用性强的步进电机出风口执行器集成控制系统。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种步进电机出风口执行器集成控制系统，包括与整车控制端电性连接的若干执行器，所述执行器包括上壳体、下壳体、pcb板、蜗杆、一级齿轮、二级齿轮和执行齿轮、转轴、插针、电位器以及步进电机，所述下壳体上设有两支撑板，两支撑板上设有限位槽，且该限位槽与步进电机上的蜗杆相适配，所述一级齿轮、二级齿轮分别置于pcb板的两侧，且通过转轴连接固定，转轴与蜗杆传动连接，执行齿轮设置于pcb板上且与二级齿轮传动连接，所述pcb板上设有集成控制芯片、可反馈当前位置电压的霍尔传感器或电位器以及与霍尔传感器或电位器形成位置反馈的微处理器。

通过采用上述技术方案，整车控制端通过lin总线，将动作命令发送到执行器，由执行器内部集成芯片对消息进行解码，然后通过pid算法控制输出pwm电压波形，控制执行器做相应转动，同时集成芯片检测执行器中电位器的反馈电压，判断执行器当前位置，通过闭环控制完成执行器动作，本系统将控制驱动芯片集成到执行器中，并且使用lin总线进行通讯，这样使得执行器集成度高，在其他小功率系统应用上很容易推广。

本系统功能可实现：1.单个执行器点动控制和自动扫风控制。2.多执行器同步点动控制和同步自动扫风控制。

本系统12伏供电，通过lin总线和整车控制端通讯。执行器中包含集成控制芯片、霍尔传感器或电位器可反馈当前位置电压，微处理器通过霍尔传感器或电位器采集位置反馈，判断是否达到指定位置，形成闭环控制。使得执行器位置控制更加精确。

本实用新型进一步设置为：所述上壳体上设有卡扣部分，下壳体上设有与卡扣部分相适配的卡块。

通过采用上述技术方案，上壳体上设有卡扣部分，下壳体上设有与卡扣部分相适配的卡块，采用上述结构设置，通过卡扣部分与卡块之间的配合，提高了上下壳体之间的连接稳定性，并且卡扣部分沿上壳体的周侧设置，则进一步的提高了上下壳体之间的连接稳定性及其受力均匀程度。

本实用新型进一步设置为：所述下壳体的内表面上设有若干加强筋。

通过采用上述技术方案，下壳体的内表面上设有若干加强筋，采用上述结构设置，通过在下壳体的内表面上设置的加强筋，则提高了良好的结构强度，实用性强，结构简单。

附图说明

图1为本实用新型一种步进电机出风口执行器集成控制系统实施例执行器的爆炸图。

图2为本实用新型一种步进电机出风口执行器集成控制系统实施例的控制系统原理图。

图中附图标记，1、下壳体；2、插针；3、pcb板；4、上壳体；5、执行齿轮；6、二级齿轮；7、一级齿轮；8、转轴；9、蜗杆；10、步进电机；11、卡扣部分；12、卡块；13、加强筋。

具体实施方式

参照图1至图2对本实用新型一种步进电机出风口执行器集成控制系统实施例做进一步说明。

一种步进电机10出风口执行器集成控制系统，包括与整车控制端电性连接的若干执行器，执行器包括上壳体4、下壳体1、pcb板3、蜗杆9、一级齿轮7、二级齿轮6和执行齿轮5、转轴8、插针2、电位器以及步进电机10，下壳体1上设有两支撑板，两支撑板上设有限位槽，且该限位槽与步进电机10上的蜗杆9相适配，一级齿轮7、二级齿轮6分别置于pcb板3的两侧，且通过转轴8连接固定，转轴8与蜗杆9传动连接，执行齿轮5设置于pcb板3上且与二级齿轮6传动连接，pcb板3上设有集成控制芯片、可反馈当前位置电压的霍尔传感器或电位器以及与霍尔传感器或电位器形成位置反馈的微处理器。

通过采用上述技术方案，整车控制端通过lin总线，将动作命令发送到执行器，由执行器内部集成芯片对消息进行解码，然后通过pid算法控制输出pwm电压波形，控制执行器做相应转动，同时集成芯片检测执行器中电位器的反馈电压，判断执行器当前位置，通过闭环控制完成执行器动作，本系统将控制驱动芯片集成到执行器中，并且使用lin总线进行通讯，这样使得执行器集成度高，在其他小功率系统应用上很容易推广。

本系统功能可实现：1.单个执行器点动控制和自动扫风控制。2.多执行器同步点动控制和同步自动扫风控制。

本系统12伏供电，通过lin总线和整车控制端通讯。执行器中包含集成控制芯片、霍尔传感器或电位器可反馈当前位置电压，微处理器通过霍尔传感器或电位器采集位置反馈，判断是否达到指定位置，形成闭环控制。使得执行器位置控制更加精确。

本套装置采用常规控制芯片控制，完成出风口自动摆风调节等功能。并且在控制上采用霍尔传感器或电位器进行闭环控制，因加入pid算法，使得系统在响应速度上大大提高。由于集成度高，对于不同车型上增加本系统也着很大便利性。

本实用新型进一步设置为，上壳体4上设有卡扣部分，下壳体1上设有与卡扣部分相适配的卡块，采用上述结构设置，通过卡扣部分与卡块之间的配合，提高了上下壳体1之间的连接稳定性，并且卡扣部分沿上壳体4的周侧设置，则进一步的提高了上下壳体1之间的连接稳定性及其受力均匀程度。

本实用新型进一步设置为，下壳体1的内表面上设有若干加强筋，采用上述结构设置，通过在下壳体1的内表面上设置的加强筋，则提高了良好的结构强度，实用性强，结构简单。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，本领域的技术人员在本实用新型技术方案范围内进行通常的变化和替换都应包含在本实用新型的保护范围内。

技术特征：

1.一种步进电机出风口执行器集成控制系统，包括与整车控制端电性连接的若干执行器，其特征在于，所述执行器包括上壳体(4)、下壳体(1)、pcb板(3)、蜗杆(9)、一级齿轮(7)、二级齿轮(6)和执行齿轮(5)、转轴(8)、插针(2)、电位器以及步进电机(10)，所述下壳体(1)上设有两支撑板，两支撑板上设有限位槽，且该限位槽与步进电机(10)上的蜗杆(9)相适配，所述一级齿轮(7)、二级齿轮(6)分别置于pcb板(3)的两侧，且通过转轴(8)连接固定，转轴(8)与蜗杆(9)传动连接，执行齿轮(5)设置于pcb板(3)上且与二级齿轮(6)传动连接。

2.根据权利要求1所述的一种步进电机出风口执行器集成控制系统，其特征在于，所述pcb板(3)上设有集成控制芯片、可反馈当前位置电压的霍尔传感器以及与霍尔传感器形成位置反馈的微处理器。

3.根据权利要求1所述的一种步进电机出风口执行器集成控制系统，其特征在于，所述上壳体(4)上设有卡扣部分(11)，下壳体(1)上设有与卡扣部分(11)相适配的卡块(12)。

4.根据权利要求1所述的一种步进电机出风口执行器集成控制系统，其特征在于，所述下壳体(1)的内表面上设有若干加强筋(13)。

技术总结
本实用新型公开了一种步进电机出风口执行器集成控制系统，旨在提供一种集成度高，响应速度快以及实用性强的步进电机出风口执行器集成控制系统，其技术方案要点是执行器包括上壳体、下壳体、PCB板、蜗杆、一级齿轮、二级齿轮和执行齿轮、转轴、插针、电位器以及步进电机，所述下壳体上设有两支撑板，两支撑板上设有限位槽，且该限位槽与步进电机上的蜗杆相适配，所述一级齿轮、二级齿轮分别置于PCB板的两侧，且通过转轴连接固定，转轴与蜗杆传动连接，执行齿轮设置于PCB板上且与二级齿轮传动连接，本实用新型适用于汽车出风口控制系统技术领域。

技术研发人员：乔海军;刘旭
受保护的技术使用者：台州市君锐汽车部件有限公司
技术研发日：2019.08.28
技术公布日：2020.04.21