本实用新型涉及车辆自动化控制领域，尤其涉及一种汽车电动尾门ECU装置。
背景技术：
目前，汽车电动尾门的开关门运转速度控制一般为下面几种：
一、匀速开关门。固定开关门时间，设置开关门总行程后，通过MCU计算控制电机匀速运转从而实现匀速开关门。其弊端在于无法依据各段行程特点进行速度修正，若尾门负载产生变化(如：在坡地上进行开关门动作)即可能出现开门失败或者关门失败的情况，存在一定的隐患。
二、匀加速/减速开关门。依据开关门行程和开门时间，通过MCU控制电机匀减速开门，匀加速关门。其可以很好的改善开门/关门失败的隐患，但依旧无法根据各行程特点进行速度修正。
三、依据各段行程设定运转速度。将开关门行程分割成若干个段，为每一段行程设置相应的运转速度。其能依据各段行程特点调整运转速度，在平地上进行开关门动作效果优良，但在坡地上时各段行程特点会相应发生改变，而电机仍旧沿用平地开关门运转速度进行开关门动作，开关门效果相应降低。
综合上述控制方式，均有弊端。在正常平地上适用效果最佳，但当环境转变为坡地上时运行效果大打折扣。
技术实现要素：
本实用新型公开了一种汽车电动尾门ECU装置，能够修正汽车电动尾门在不同坡度下开关门的运转速度。
本实用新型提供了一种汽车电动尾门ECU装置，包括：微处理模块、位置识别模块和电机驱动模块；
所述位置识别模块的输出端与所述微处理模块的输入端电连接；
所述电机驱动模块的输入端与所述微处理模块的输出端电连接，所述电机驱动模块的输出端与用于升降汽车尾门的撑杆电机电连接；
所述位置识别模块用于检测汽车的位置坡度数据，所述微处理模块用于根据所述位置坡度数据确定汽车所处坡度，所述电机驱动模块用于调节所述撑杆电机的转速。
优选地，所述汽车所处坡度为水平坡度或上坡坡度或下坡坡度或侧坡坡度。
优选地，所述位置识别模块以三轴加速度计装置搭建构成。
优选地，所述电机驱动模块包括：第一电机驱动模块和第二电机驱动模块；
所述第一电机驱动模块和所述第二电机驱动模块分别对应汽车尾门上的两个撑杆电机。
优选地，本实用新型提供的一种汽车电动尾门ECU装置还包括电源模块，用于给所述汽车电动尾门ECU装置供电；
所述电源模块与汽车的蓄电池连接，用于从所述蓄电池上获取电能。
从以上技术方案可以看出，本实用新型实施例具有以下优点：
本实用新型提供了一种汽车电动尾门ECU装置，包括：微处理模块、位置识别模块和电机驱动模块；位置识别模块的输出端与微处理模块的输入端电连接；电机驱动模块的输入端与微处理模块的输出端电连接，电机驱动模块的输出端与用于升降汽车尾门的撑杆电机电连接；位置识别模块用于检测汽车的位置坡度数据，微处理模块用于根据位置坡度数据确定汽车所处坡度，电机驱动模块用于调节撑杆电机的转速。本实用新型通过位置识别模块检测汽车所处的坡度位置数据，微处理模块可对坡度位置数据进行相应的处理确定汽车所处坡度，然后微处理模块可根据汽车所处坡度调节电机驱动模块的输出，进而实现对汽车尾门上的撑杆电机转速进行调节，因此，在汽车处于斜坡时，本实用新型能够根据斜坡的坡度实现对汽车电动尾门的开关速度进行修正，提高汽车电动尾门在开关过程的安全性能。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。
图1为本实用新型提供的一种汽车电动尾门ECU装置的一个实施例的结构示意图；
图2为控制模块与位置识别模块的电路示意图；
图3和图4为两个电机驱动模块的电路示意图；
图5和图6为电源模块的电路示意图；
图7为汽车位于平地时的示意图；
图8为汽车位于上坡时的示意图；
图9为汽车位于下坡时的示意图；
图10为汽车位于侧坡时的示意图。
具体实施方式
本实用新型实施例公开了一种汽车电动尾门ECU装置，能够修正汽车电动尾门在不同坡度下开关门的运转速度。
请参阅图1，本实用新型实施例中提供的一种的一个实施例包括：
本实用新型提供一种汽车电动尾门ECU装置的一个实施例，包括：微处理模块101、位置识别模块102和电机驱动模块103；
位置识别模块102的输出端与微处理模块101的输入端电连接；
电机驱动模块103的输入端与微处理模块101的输出端电连接，电机驱动模块103的输出端与用于升降汽车尾门的撑杆电机104电连接；
位置识别模块102用于检测汽车的位置坡度数据，微处理模块101用于根据位置坡度数据确定汽车所处坡度，电机驱动模块103用于调节撑杆电机104的转速。
本实用新型通过位置识别模块102检测汽车所处的坡度位置数据，微处理模块101可对坡度位置数据进行相应的处理确定汽车所处坡度，然后微处理模块101可根据汽车所处坡度调节电机驱动模块103的输出，进而实现对汽车尾门上的撑杆电机104转速进行调节，因此，在汽车处于斜坡时，本实用新型能够根据斜坡的坡度实现对汽车电动尾门的开关速度进行修正，提高汽车电动尾门在开关过程的安全性能。需要说明的是，微处理模块可由现有的具备特定功能的电路组成，如对坡度位置数据的解码功能电路等等。
请参阅图2，本实用新型提供的微处理模块101与位置识别模块102的连接电路示意图，微处理模块101可以采用飞思卡尔MC9S12G128单片机进行搭建，其性能优越，在汽车电子行业应用非常广泛。微处理模块101仅针对电机与位置识别模块102进行了连接，对于电动尾门所需的其他模块(硬线通讯/CAN/LIN等)可通过其余I/O口进行搭建设计，为本领域技术人员的公知技术，此处不做一一介绍。
在本实施例中，汽车所处坡度可以为水平坡度或上坡坡度或下坡坡度或侧坡坡度。由于汽车的驾驶方向不一，汽车在斜坡时可能出现多种情况，如上坡、下坡和侧坡，因此，本实用新型提供的位置识别模块102以三轴加速度计装置搭建构成，该三轴加速度计装置可以为三轴加速度计芯片，也可以为三轴加速度计传感器。本实施例以三轴加速度计芯片为例，且以LIS3DH芯片作为说明，该芯片具备静止检测、运动检测、位置翻转、失重、位置识别侦测等多种功能，并支持用户通过SPI/I2C来读取底层数据做进一步处理。需要说明的是，本实用新型中的三轴加速度计芯片可为汽车本身自带的芯片，也可以不是汽车自带的芯片，此处不做具体限定，图1所示的例子则为后者，仅起说明作用。
关于LIS3DH芯片工作原理此处不做详细介绍，芯片各引脚功能及连线说明：
VDDIO：数字接口供电电源；
NC：无需连接；
SCL/SPC：SPI及I2C接口时钟输入，本例采用SPI通讯，此引脚与单片机对应引脚连接；
SDA/SDI和SDO：SPI及I2C数据通讯引脚，与单片机对应引脚连接；
CS：通讯选通脚，置高为I2C通讯，置低为SPI通讯，本例置低；
ADC：数模转换，本例无使用；
INT：中断信号输出，满足特定条件可触发中断，本例无使用；
VCC和GND：电源和地。
位置识别模块102可针对车身所处坡度位置进行识别并通过SPI通讯将相应数据传送给微处理模块101，微处理模块101经过计算可调整电机驱动模块103的输出，从而控制撑杆电机104运转速度。
请参阅图3和图4，在本实施例中，电机驱动模块103包括：第一电机驱动模块和第二电机驱动模块，第一电机驱动模块和第二电机驱动模块分别对应汽车尾门上的两个撑杆电机104。可以理解的是，当汽车位于水平位置时，第一电机驱动模块和第二电机驱动模块可以分别理解为左撑杆电机驱动模块和右撑杆电机驱动模块，两个模块均由VNH5050A驱动IC搭建而成，一片VNH5050A可驱动两路输出，分别对应电机的电源两端，其具体工作原理此处不做细致介绍，仅针对各引脚及原理图连线进行说明：
VCC和GND：供电电源；
HSA和HSB：A输出和B输出，分别对应电机的电源两端，因驱动电机为大电流，故此处将每一路的所有输出引脚并接在一起；
INA和INB：A、B两路电压控制引脚，通过此两引脚可开关A、B两路的电压输出，主要作用为控制电机运转方向；
ENA和ENB：使能端，通过这两个引脚可以控制A、B两路的使能(即激活)；
IN_PWM：PWM波输入，VNH5050A可将输出电压转化为此引脚输入的PWM波形式，PWM波由单片机提供，由此单片机就可对电机的运转速度进行控制；
CS：电流侦测，通过此引脚可将输出电流反馈给单片机，用于单片机监控电机运转状态；
CS_DIS：电流侦测使能端，汽车电动尾门的运转状态一般都需要实时监控，故本例对电流侦测功能进行使能。
请参阅图5和图6，在本实施例中，本实用新型提供的一种汽车电动尾门ECU装置还包括电源模块105，用于给汽车电动尾门ECU装置供电，电源模块105与汽车的蓄电池连接，用于从蓄电池上获取电能。电源模块105主要分为两个部分，从汽车上取得常电(一般为12V)后，一部分通过电压转换IC转换成5V和3.3V，给ECU装置进行供电，另一部分给电机供电。考虑到汽车电气系统的特性并且为了保证供电质量，电源模块105加入了一些滤波电路和保护电路。
以下将以一个具体应用场景对本实用新型提供的汽车电动尾门ECU装置的工作过程进行具体介绍：
由于坡度的计算需要确定比较的原点，通常以汽车行驶在水平地面为坡度原点，即在ECU装置的微处理模块中将坡度原点设置为后续计算需要的比较原点。
请参阅图7，当汽车处于平地上时，微处理模块获取到电动尾门的电动开关指令，该指令可以为用户按压汽车的尾门开关按钮生成的指令。此时进行电动尾门开关门操作ECU装置将按照默认参数调整开关门速度。
请参阅图8，当汽车处于上坡位置时，由于尾门重心下移，撑杆负载也会增大。当进行开关门操作时，位置识别模块依据当前位置，向微处理模块输出位置坡度数据，微处理模块将其解码后与坡度原点数值比较计算后得出当前所处坡度角度，并相应的调整电机驱动模块的输出参数(例如：PWM输出占空比)，在开门时依据坡度角度增加PWM输出占空比防止因重力过大开门失败。同理在关门时减小PWM输出占空比，防止下掉过快，达到正常速度开关门的效果。例如：假设汽车在平地上(坡度原点)开关门时，PWM输出占空比为30％，则在上坡开尾门时，坡度角度每增加1°，PWM输出占空比在原基础上增加0.5％。同理，当车辆处于下坡状态时，PWM输出占空比依据车辆当前坡度角度成比例减小。
请参阅图9，当汽车处于下坡位置时，尾门重心上移，撑杆负载相应减小。微处理模块在获取当前的位置坡度数据后，开门时会成比例减小PWM输出占空比，防止开门过快，关门时成比例增加PWM输出占空比防止关门失败，从而达到正常速度开关门。
请参阅图10，当汽车处于侧坡时，尾门重心侧移，此时左右撑杆承力值不平衡。在微处理模块获取当前位置坡度数据后，若比较计算得到的侧坡坡度小于等于30°，此时进行开门操作微处理模块会适当增加坡底端撑杆电机对应的驱动模块的输出参数(例如：PWM输出占空比)，适当减小坡顶端撑杆电机对应的驱动模块的输出参数，进行关门操作会适当减小坡底端撑杆电机对应的驱动模块的输出参数，适当增加坡顶端撑杆电机对应的驱动模块的输出参数以此平稳开关门并保护撑杆电机。例如：汽车处于侧坡开门时，侧坡角度每增加1°，坡底端撑杆电机对应的驱动模块的PWM输出占空比在原基础上增加0.1％，坡顶端撑杆电机对应的驱动模块的PWM输出占空比在基础上减小0.1％。同理，汽车处于侧坡关门时，撑杆电机PWM输出占空比参照开门调控方式进行控制。若侧坡坡度大于30°，此时强行开关门会缩短撑杆寿命，为保护撑杆，此时将关闭电动开关门功能(即不再提供电动开关门服务，但为防止特殊情况下无法开关尾门，保留手动开关门功能)。
需要说明的是，该例子中坡度角度与输出参数的对应调整关系可以提前进行设置，即预置条件，实际操作过程中，PWM输出与尾门重量等因素相关，实际数值应依据实际情况进行确定，对于非PWM调速的电机控制方式，则依据电机实际控制方式进行相应调控计算验证。
以上对本实用新型所提供的一种汽车电动尾门ECU装置进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。