电动车换挡器内置驻车电机驱动电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及电动车换挡器，尤其是电动车换挡器内置驻车电机的驱动电路。
【背景技术】
[0002]现有电动车驻车电机的驱动电路一般都有四个继电器，体积大，无法集成在换挡操纵机构内部；继电器带载吸合时会产生电火花，降低使用寿命，影响可靠性。
【发明内容】
[0003]本实用新型提出电动车换挡器内置驻车电机驱动电路，达到以下目的:
[0004](I)减小整个电路体积，使能够集成在换挡器内部；
[0005](2)继电器切换时不能有电流通过，延长继电器寿命；
[0006](3)使用MOS管来完成电流通断，保证系统可靠性；
[0007](4)设置过流保护，保护换挡器；
[0008](5 )能够通过网络向车辆E⑶报错。
[0009]为达到目的，本实用新型采用的技术方案如下:电动车换挡器内置驻车电机驱动电路，包括一个双回路继电器、一个单片机；
[0010](I)车载电源通过双回路继电器、电流检测电路、MOS管与驻车电机连接，控制驻车电机正转或反转；车载电源还通过电源处理电路给单片机供电；
[0011](2)包括一个三极管双回路继电器控制切换模块，单片机与三极管双回路继电器控制模块连接，三极管双回路继电器控制切换模块与双回路继电器线圈回路连接；所述三极管双回路继电器控制切换模块实质是两个三极管开关电路，控制双回路继电器的通断；
[0012](3)包括一个MOS管驱动模块，单片机与MOS管驱动模块连接，MOS管驱动模块控制MOS管；
[0013](4)包括一个CAN网络模块，CAN网络模块与单片机连接，当驻车电机短路或断路后，单片机通过电流检测电路检测，并通过CAN网络模块通知车辆ECU报错，提高整车运行安全。
[0014]本实用新型的有益效果:驻车电机驱动电路中仅需要一个双回路继电器，体积小，在电路板上的布局面积较小，可以集成在换挡器内部；继电器仅在没有电流时切换，因此切换时没有火花，保证了继电器的寿命；继电器切换完成后，电流的通断靠MOS管来完成，能够提高可靠性，延长使用寿命；本电路还具备电流检测功能，当驻车电机短路时，能够关断输出保护电路不受损伤，当外部电机短路或断路后，可以检测，并通过换挡器网络通知车辆ECU报错，提高整车运行安全。
【附图说明】
[0015]图1是本实用新型的电路方框图；
[0016]图2是本实用新型的一种电路原理图。
【具体实施方式】
[0017]如图1所示，进一步描述本实用新型如下:电动车换挡器内置驻车电机驱动电路，其特征在于:包括一个双回路继电器、一个单片机、一个三极管双回路继电器控制切换模块、一个MOS管驱动模块，一个CAN网络模块；
[0018](I)车载电源通过双回路继电器(主回路)、电流检测电路、MOS管与驻车电机连接，控制驻车电机M正转或反转；车载电源还通过电源处理电路给单片机供电；
[0019](2)单片机与三极管双回路继电器控制模块连接，三极管双回路继电器控制切换模块与双回路继电器线圈回路连接；所述三极管双回路继电器控制切换模块实质是两个三极管开关电路，控制双回路继电器的通断；
[0020](3)单片机与MOS管驱动模块连接，MOS管驱动模块控制MOS管；
[0021](4) CAN网络模块与单片机连接，当驻车电机短路或断路后，单片机通过电流检测电路检测，并通过CAN网络模块通知车辆ECU报错，提高整车运行安全。
[0022]如图2所示，描述三极管双回路继电器控制切换模块的控制驻车电机正转工作原理，当需要电机正转时，单片机Ul PIN29首先输出低电平，Q3-2基极为低电平，Q3-2处于截止状态，12V经R 1-2、R2-2到Q2-2基极为高电平，Q 2-2处于截止状态，Q2-2集电极为低电平，Q1-2控制极为低电平，Q1-2为截止状态，实现双回路继电器切换前回路中无电流；单片机Ul PIN20输出高电平，单片机Ul PIN19输出低电平，高电平经R10-2到Q5-2基极，Q5-2基极高电平，Q5-2处于导通状态，Q4-2处于截止状态，+12V经Kl双回路继电器PIN8、PIN7、Q5-2集电极、Q5-2发射极到地构成回路，此时Kl双回路继电器PIN3、PINl接通，当Kl双回路继电器接通后，单片机Ul PIN29在输出高电平，Q3-2基极为高电平，Q3-2处于导通状态，12V经R 1-2、Q3-2集电极、发射极被拉地，Q2-2基极为低电平，Q 2-2处于导通状态，Q2-2集电极为高电平，Q1-2控制极为高电平，Q1-2为导通状态；此时DC12V经Kl双回路继电器PIN3、PIN1、电机B+、B_、K1双回路继电器PIN4、PIN2、Q1_2漏极、源极、RS1-2到负极构成回路，实现双回路继电器无电流切换电机正转。
[0023]如图2所示，描述三极管双回路继电器控制切换模块的控制驻车电机反转工作原理，当需要电机反转时，单片机Ul PIN29首先输出低电平，Q3-2基极为低电平，Q3-2处于截止状态，12V经R 1-2、R2-2到Q2-2基极为高电平，Q 2-2处于截止状态，Q2-2集电极为低电平，Q1-2控制极为低电平，Q1-2为截止状态，实现双回路继电器切换前回路中无电流；单片机Ul PIN19输出高电平，单片机Ul PIN20输出低电平，高电平经R11-2到Q4-2基极，Q4-2基极高电平，Q4-2处于导通状态，Q5-2处于截止状态，+12V经Kl双回路继电器PIN6、PIN5、Q4-2集电极、Q4-2发射极到地构成回路，此时Kl双回路继电器PIN4、PIN3接通，当Kl双回路继电器接通后，单片机Ul PIN29在输出高电平，Q3-2基极为高电平，Q3-2处于导通状态，此时12V经R l-2、Q3-2集电极、发射极被拉地，Q2-2基极为低电平，Q 2-2处于导通状态，Q2-2集电极为高电平，Q1-2控制极为高电平，Q1-2为导通状态；DC12V经Kl双回路继电器PIN3、PIN4、电机B_、B+、Kl双回路继电器PIN1、PIN2、Q1-2漏极、源极、RS1-2到负极构成回路，实现双回路继电器无电流切换电机反转。
[0024]如图2所示，F1-2、D1_2实现电源正极、负极反接保护；每次双回路继电器Kl切换之前，Q1-2关断，确保双回路继电器Kl无电流转换，即切断回路中电流，从而确保双回路继电器Kl触点不会被烧蚀。
[0025]本实用新型中的MOS管驱动模块、电流检测电路、CAN网络模块是现有常规技术，在此不详细描述及进一步分析。
[0026]本实用新型的创新在于:采用一个双回路继电器作为控制驱动电机的主回路，继电器切换完成后，电流的通断靠MOS管来完成，能够提高可靠性，延长使用寿命；每次双回路继电器Kl切换(驻车电机正转及反转控制切换)之前，首先关断，确保双回路继电器Kl无电流转换。
【主权项】
1.电动车换挡器内置驻车电机驱动电路，其特征在于:包括一个双回路继电器、一个单片机； (1)车载电源通过双回路继电器、电流检测电路、MOS管与驻车电机连接，控制驻车电机正转或反转；车载电源还通过电源处理电路给单片机供电； (2)包括一个三极管双回路继电器控制切换模块，单片机与三极管双回路继电器控制模块连接，三极管双回路继电器控制切换模块与双回路继电器线圈回路连接；所述三极管双回路继电器控制切换模块实质是两个三极管开关电路，控制双回路继电器的通断； (3)包括一个MOS管驱动模块，单片机与MOS管驱动模块连接，MOS管驱动模块控制MOS管； (4)包括一个CAN网络模块，CAN网络模块与单片机连接，当驻车电机短路或断路后，单片机通过电流检测电路检测，并通过CAN网络模块通知车辆ECU报错。
【专利摘要】本实用新型提出了电动车换挡器内置驻车电机驱动电路，技术方案是：车载电源通过双回路继电器、电流检测电路、MOS管与驻车电机连接，控制驻车电机正转或反转；车载电源通过电源处理电路给单片机供电；单片机与三极管双回路继电器控制模块连接，从而控制双回路继电器线圈回路；单片机与MOS管驱动模块连接；CAN网络模块与单片机连接。本实用新型体积小，可以集成在换挡器内部；继电器仅在没有电流时切换；电流的通断靠MOS管来完成，能够提高可靠性，延长使用寿命；具备电流检测功能，当驻车电机短路时，能够关断输出保护电路不受损伤，当外部电机短路或断路后，可以检测，并通过换挡器网络通知车辆ECU报错，提高整车运行安全。
【IPC分类】F16H63-40, F16H61-32
【公开号】CN204533492
【申请号】CN201520077451
【发明人】明瑞锋, 徐耀勇
【申请人】十堰耐博汽车科技有限公司
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年2月4日