一种出风口执行器的控制方法与流程

本发明属于汽车出风口控制技术领域，特指一种出风口执行器的控制方法。

背景技术：

目前汽车上空调出风口调整风向的方式，多为手动调节，在汽车高智能化发展趋势下，电动出风口方法将逐步在汽车上推广，其驱动方式的开发势在必行，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，只能单一控制，成本相对较高，在大范围推广上有着局限性。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种出风口执行器的控制方法，可以实现单个控制盒控制单个执行器点动控制和自动扫风控制；或者单个控制盒控制多执行器同步点动控制和同步自动扫风控制。

本发明的目的是这样实现的：一种出风口执行器的控制方法，其特征在于：由整车控制端、控制盒和多个执行器实施，控制盒包括微处理器、电源模块、瞬态抑制模块tvs、电机驱动模块、模/数电路转换模块和通讯模块，执行器包括驱动电机和用于检测执行器电压的电位器；

控制方法包括以下步骤：

汽车蓄电池提供12伏电源，12v电源通过瞬态抑制模块tvs给控制盒中的电源模块供电，然后分配给微处理器、电机驱动模块和执行器；

微处理器通过通讯模块和整车控制端通讯连接，整车控制端发出执行器动作命令，微处理器将接收到的执行器动作命令解码后通过pid算法计算，然后输出pwm电压波形至电机驱动模块，控制电机驱动模块来驱动执行器中的驱动电机，通过驱动电机带动出风口的摆动；

电位器实时反馈出风口摆动时的当前位置电压，微处理器通过模/数电路转换模块采集位置反馈信号，判断是否达到指定位置，形成闭环控制。

所述控制盒还包括第一pcb板，微处理器、电源模块、瞬态抑制模块tvs、电机驱动模块、模/数电路转换模块和通讯模块集成于第一pcb板上。

所述通讯模块为lin通讯模块或can通讯模块。

所述驱动电机为步进电机或直流电机。

通过采用上述技术方案，本方法可以实现单个控制盒控制单个执行器点动控制和自动扫风控制；或者单个控制盒控制多执行器同步点动控制和同步自动扫风控制。

附图说明

图1是本发明的结构框图；

图2是本发明控制系统示意框图；

图3是本发明中执行器的结构示意图；

图中附图标记为：1、下壳体；2、插针；3、第二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、驱动电机；11、卡扣；12、卡块。

具体实施方式

下面结合附图以具体实施例对本发明作进一步描述，参见图1-3：

一种出风口执行器的控制方法，由整车控制端、控制盒和多个执行器实施，控制盒包括微处理器、电源模块、瞬态抑制模块tvs、电机驱动模块、模/数电路转换模块和通讯模块，执行器包括驱动电机10和用于检测执行器电压的电位器；

控制方法包括以下步骤：

汽车蓄电池提供12伏电源，12v电源通过瞬态抑制模块tvs给控制盒中的电源模块供电，然后分配给微处理器、电机驱动模块和执行器；

微处理器通过通讯模块和整车控制端通讯连接，整车控制端发出执行器动作命令，微处理器将接收到的执行器动作命令解码后通过pid算法计算，然后输出pwm电压波形至电机驱动模块，控制电机驱动模块来驱动执行器中的驱动电机10，通过驱动电机10带动出风口的摆动，使得执行器在启动和停止时实现软启动和软停止，用于减少系统的震荡和执行器启动或停止时的噪音；

电位器实时反馈出风口摆动时的当前位置电压，微处理器通过模/数电路转换模块采集位置反馈信号，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。

所述控制盒还包括第一pcb板，微处理器、电源模块、瞬态抑制模块tvs、电机驱动模块、模/数电路转换模块和通讯模块集成于第一pcb板上，使得控制盒结构更加紧凑，安装所需空间小。

所述通讯模块为lin通讯模块或can通讯模块，可以实现与整车控制端通讯连接。

所述驱动电机10为步进电机或直流电机。

其中整车控制端是指现有汽车中的控制端，本方法将微处理器、驱动部分等控制模块，统一做到控制盒中，单个控制盒对多个执行器进行统一控制，这样电源模块和微处理器就可共用，在成本上会降低；由于执行器中不含有控制电路，其体积相对较小，对于在出风口背面布置本执行器有着空间上的优势；使得出风口控制系统化，可移植性强，可大规模推广，对于不同车型上增加本系统也着很大便利性。

执行器还包括壳体、执行齿轮5、二级齿轮6、一级齿轮7和蜗杆9，执行齿轮5、二级齿轮6、一级齿轮7、转轴8、蜗杆9和驱动电机10均安装于壳体内，驱动电机10用于驱动蜗杆9转动，蜗杆9、一级齿轮7、二级齿轮6和执行齿轮5依次啮合传动连接，执行齿轮5上设有传动孔，壳体上设有与传动孔正对的通孔。

壳体分为上壳体4和下壳体1，上壳体4的外周上设有卡扣11，下壳体1的外周上设有卡块12，卡扣11可以扣合在卡块12上，起到连接作用；上壳体4和下壳体1的周侧还分别设有三个对应的连接孔，用于执行器的固定连接；一级齿轮7和二级齿轮6能够形成减速齿轮机构，起到减速作用；传动孔用于连接出风口装置中的连接杆，便于控制出风口装置的摆动。

壳体内还具有第二pcb板3，驱动电机10的电源线连接在第二pcb板3上，且壳体一侧具有插针2接口，插针2接口内具有与第二pcb板3电性连接的插针2，插针2接口便于与控制盒电性连接，电位器也安装于第二pcb板3上。

上述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

技术特征：

1.一种出风口执行器的控制方法，其特征在于：由整车控制端、控制盒和多个执行器实施，控制盒包括微处理器、电源模块、瞬态抑制模块tvs、电机驱动模块、模/数电路转换模块和通讯模块，执行器包括驱动电机和用于检测执行器电压的电位器；

控制方法包括以下步骤：

汽车蓄电池提供12伏电源，12v电源通过瞬态抑制模块tvs给控制盒中的电源模块供电，然后分配给微处理器、电机驱动模块和执行器；

微处理器通过通讯模块和整车控制端通讯连接，整车控制端发出执行器动作命令，微处理器将接收到的执行器动作命令解码后通过pid算法计算，然后输出pwm电压波形至电机驱动模块，控制电机驱动模块来驱动执行器中的驱动电机，通过驱动电机带动出风口的摆动；

电位器实时反馈出风口摆动时的当前位置电压，微处理器通过模/数电路转换模块采集位置反馈信号，判断是否达到指定位置，形成闭环控制。

2.根据权利要求1所述的一种出风口执行器的控制方法，其特征在于：所述控制盒还包括第一pcb板，微处理器、电源模块、瞬态抑制模块tvs、电机驱动模块、模/数电路转换模块和通讯模块集成于第一pcb板上。

3.根据权利要求1所述的一种出风口执行器的控制方法，其特征在于：所述通讯模块为lin通讯模块或can通讯模块。

4.根据权利要求1所述的一种出风口执行器的控制方法，其特征在于：所述驱动电机为步进电机或直流电机。

技术总结
本发明公开了一种出风口执行器的控制方法，可以实现单个控制盒控制单个执行器点动控制和自动扫风控制，或者单个控制盒控制多执行器同步点动控制和同步自动扫风控制，其技术方案要点是以下步骤：微处理器通过通讯模块和整车控制端通讯连接，整车控制端发出执行器动作命令，微处理器将接收到的执行器动作命令解码后通过PID算法计算，然后输出PWM电压波形至电机驱动模块，控制电机驱动模块来驱动执行器中的驱动电机，通过驱动电机带动出风口的摆动；电位器实时反馈出风口摆动时的当前位置电压，微处理器通过模/数电路转换模块采集位置反馈信号，判断是否达到指定位置，形成闭环控制，本发明适用于汽车出风口控制技术领域。

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：2019.11.15