專利名稱：一種雙電機驅(qū)動的雙雨刷刮水器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于電子應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種雙電機驅(qū)動的雙雨刷刮水器。
背景技術(shù)：
隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，人民生活水平的大幅提高，以及交通網(wǎng)線的縱橫交錯、四通八達，我國車船的數(shù)量呈大幅增加之勢，車船是人們出行的一種重要交通工具，特別是現(xiàn)在外出人員大量增多，這一方面由于經(jīng)濟交往的需要，另一方面是外出參加旅游或郊外野營等活動人員增多，如現(xiàn)在的旅游黃金周，更使車船成了必不可少的交通工具。而無論什么樣的車船，都要在風擋玻璃上配備雨刷，這樣才能保證下雨的時候，將玻璃的雨水清除干凈，使駕駛員視線不受影響，現(xiàn)有技術(shù)用于前擋玻璃的雨刷通常有二個，為了防止兩支雨刷出現(xiàn)交叉碰撞，采用的是單個電機來驅(qū)動兩支雨刷工作，為使兩支雨刷能夠協(xié)調(diào)工作，必須在兩支雨刷之間加設(shè)曲柄連桿機構(gòu)，這樣就使得雨刷系統(tǒng)的體積較大，不便于安裝布置；另一方面，采用單電機來驅(qū)動兩支雨刷，勢必要增大電機的功率和體積。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之不足，提供一種雙電機驅(qū)動雙雨刷協(xié)調(diào)工作的刮水器，使得雨刷刮水器的整體結(jié)構(gòu)較為緊湊，各部件便于布置，且所使用的電機的功率和體積可相對較小。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種雙電機驅(qū)動的雙雨刷刮水器，使雙雨刷協(xié)調(diào)工作，它是由兩個刮水器電機總成、一個洗滌器總成、一個具有CAN總線接口的電控模塊以及兩個雨刷構(gòu)成，電控模塊包括一微控制器電路，其作用在于使雙雨刷協(xié)調(diào)工作，并對輸入的指令和信號進行分析、處理，并輸出相應(yīng)的控制信號；一CAN總線接口電路，它包含有CAN控制器、CAN收發(fā)器，其作用在于提供微控制器電路與CAN總線連接的接口，使電控模塊能夠通過總線接收或發(fā)送數(shù)據(jù)；一驅(qū)動電路，其作用在于根據(jù)微控制器輸出的控制信號，驅(qū)動電機工作；一信號輸入電路，其作用在于將組合開關(guān)信號和雨刷初始位置信號輸入到微控制器；一穩(wěn)壓電源電路，其作用在于向電控模塊提供一個穩(wěn)定的電源；一復(fù)位電路，其作用在于向微控制器和CAN控制器提供一個復(fù)位信號；一晶振電路，其作用在于向微控制器和CAN控制器提供工作頻率。
CAN總線接口電路的CAN收發(fā)器與系統(tǒng)總線相連接，CAN總線接口電路的CAN控制器與微控制器相連接，微控制器在對輸入的指令和信號進行分析、處理后，輸出相應(yīng)的控制信號給驅(qū)動電路，驅(qū)動電路驅(qū)動兩個電機工作，驅(qū)動電路的電機反饋信號輸出給微控制器，晶振電路向微控制器和CAN控制器提供工作頻率。
所述的電控模塊還包括有隔離抗干擾電路，微控制器與信號輸入電路以及電機驅(qū)動電路之間采用光耦來隔離。
所述的總線接口電路由CAN控制器、高速光耦、CAN收發(fā)器構(gòu)成，CAN控制器與微控制器相連接，CAN收發(fā)器與系統(tǒng)總線相連接，高速光耦連接于CAN控制器與CAN收發(fā)器之間。
所述的驅(qū)動電路包括有互鎖的P溝道增強型第一MOS管和第二MOS管，第一MOS管導(dǎo)通則第二MOS管截止，第二MOS管導(dǎo)通則第一MOS管截止。
在使用過程中，組合開關(guān)“停止”、“高速檔”、“低速檔”、“間歇檔”等指令信號有兩種方式輸入電控模塊，一種是直接與電控模塊輸入電路相連，另一種是指令信號輸入中心控制模塊，然后通過CAN總線傳輸給電控模塊。微控制器對信號進行分析、判斷、處理，并根據(jù)處理結(jié)果輸出相應(yīng)的“停止”、“高速檔”、“低速檔”、“間歇檔”等控制信號。驅(qū)動電路主要包括有互鎖的P溝道增強型第一MOS管和第二MOS管，第一MOS管導(dǎo)通則第二MOS管截止，第二MOS管導(dǎo)通則第一MOS管截止。低速檔時，繼電器的公共觸點與常開觸點相接合，第一MOS管導(dǎo)通而第二MOS管截止，此時電機的低速繞組接通，雨刷低速擺動；高速檔時，繼電器的公共觸點與常開觸點相接合，第一MOS管截止而第二MOS管導(dǎo)通，此時電機的高速繞組接通，雨刷高速擺動；停止檔時，繼電器的公共觸點與常閉觸點相接合，第一MOS管導(dǎo)通而第二MOS管截止，此時電機低速轉(zhuǎn)動，直至接近初始位置時，電機進行能耗制動，最終停止在初始位置；間歇檔時，保持第一MOS管導(dǎo)通而第二MOS管截止的狀態(tài)，通過控制繼電器的公共觸點與常開觸點的間歇接合，使電機間歇運轉(zhuǎn)，并自動復(fù)位。
電機總成在初始位置時會輸出一個同步信號給微控制器，來實現(xiàn)兩電機的同步控制。在低速運轉(zhuǎn)狀態(tài)時，若第一電機帶動的雨刷先轉(zhuǎn)到初始位置，則微控制器響應(yīng)同步信號啟動定時器工作，當?shù)诙姍C帶動的雨刷轉(zhuǎn)到初始位置時，微控制器響應(yīng)再次同步信號停止計時，微控制器根據(jù)該時間差來控制同步，如果該時間差小于門限值，兩個電機保持原狀態(tài)繼續(xù)運行，如果大于門限值，則通過使第二電機高速運轉(zhuǎn)一段時間后再變回低速，以便兩電機同步工作；若第二電機帶動的雨刷先轉(zhuǎn)到初始位置，則微控制器響應(yīng)同步信號啟動定時器工作，當?shù)谝浑姍C帶動的雨刷轉(zhuǎn)到初始位置時，微控制器響應(yīng)再次同步信號停止計時，微控制器根據(jù)該時間差來控制同步，如果該時間差小于門限值，兩個電機保持原狀態(tài)繼續(xù)運行，如果大于門限值，則通過使第一電機高速運轉(zhuǎn)一段時間后再變回低速，以便兩電機同步工作。在高速運轉(zhuǎn)狀態(tài)時，若第一電機帶動的雨刷先轉(zhuǎn)到初始位置，則微控制器響應(yīng)同步信號啟動定時器工作，當?shù)诙姍C帶動的雨刷轉(zhuǎn)到初始位置時，微控制器響應(yīng)再次同步信號停止計時，微控制器根據(jù)該時間差來控制同步，如果該時間差小于門限值，兩個電機保持原狀態(tài)繼續(xù)運行，如果大于門限值，則通過使第一電機低速運轉(zhuǎn)一段時間后再變回高速，使兩電機同步工作；若第二電機帶動的雨刷先轉(zhuǎn)到初始位置，則微控制器響應(yīng)同步信號啟動定時器工作，當?shù)谝浑姍C帶動的雨刷轉(zhuǎn)到初始位置時，微控制器響應(yīng)再次同步信號停止計時，微控制器根據(jù)該時間差來控制同步，如果該時間差小于門限值，兩個電機保持原狀態(tài)繼續(xù)運行，如果大于門限值，則通過使第二電機低速運轉(zhuǎn)一段時間后再變回高速，使兩電機同步工作。
本發(fā)明的有益效果是，由于采用了雙電機獨立驅(qū)動，每個電機帶動一個雨刷轉(zhuǎn)動，這樣就可取消單電機驅(qū)動形式兩雨刷間必需的連桿結(jié)構(gòu)，使得結(jié)構(gòu)緊湊，便于布置，雖然增加了一個電機，但電機的功率和體積也變小了；由于將兩個電機統(tǒng)一由微控制器進行調(diào)整控制，具有智能化功能，不但能實現(xiàn)雙電機之間的同步，而且還可進行間歇工作模式的時間間隔設(shè)定；由于在電控模塊上設(shè)置了CAN總線接口，使該系統(tǒng)可以非常方便地裝備到CAN總線車載網(wǎng)絡(luò)的車輛上，而無需對硬件電路重新設(shè)計；由于在電路中設(shè)置了穩(wěn)壓電源電路和光耦電路，使系統(tǒng)工作可靠穩(wěn)定性大為改善。
以下結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步詳細說明；但本發(fā)明的一種雙電機驅(qū)動的雙雨刷刮水器不局限于實施例。


圖1是本發(fā)明電控模塊的結(jié)構(gòu)框圖；圖2是本發(fā)明的驅(qū)動電路及刮水器電機原理圖；圖3是本發(fā)明總線接口的電路的原理圖。
具體實施例方式
參見附圖所示，本發(fā)明的一種雙電機驅(qū)動的雙雨刷刮水器，它包括兩個刮水器電機總成、一個具有CAN總線接口的電控模塊以及兩個雨刷。
電控模塊包括一微控制器電路1，微控制器電路1采用型號為AT89S52的單片機，微控制器電路1的作用在于對輸入的信號進行分析、處理，并根據(jù)處理結(jié)果輸出相應(yīng)的控制信號；一總線接口電路2，總線接口電路2由CAN控制器IC3、高速光耦U3和U4、CAN收發(fā)器IC2構(gòu)成，CAN控制器IC3的型號為SJA1000，高速光耦U3和U4的型號為6N137，CAN收發(fā)器IC2的型號為PCA82C250，CAN收發(fā)器IC2由三端穩(wěn)壓器提供電源，三端穩(wěn)壓器的型號為LM7805，總線接口電路2的作用在于提供微控制器電路1與系統(tǒng)總線連接的接口，是將微控制器1輸出的數(shù)據(jù)送入總線或?qū)⒖偩€傳來的數(shù)據(jù)送入微控制器1；一穩(wěn)壓電源電路3，穩(wěn)壓電源電路3的作用在于向電控模塊提供一個較為穩(wěn)定的電源；一復(fù)位電路4，復(fù)位電路4的作用在于向微控制器1和總線接口電路2的CAN控制器提供一個復(fù)位信號；一晶振電路5，晶振電路5的作用在于向微控制器電路1和總線接口電路2的CAN控制器提供工作頻率；一驅(qū)動電路6，驅(qū)動電路6的作用在于根據(jù)微控制器1輸出的控制信號，驅(qū)動電機工作；驅(qū)動電路6包括有互鎖的P溝道增強型第一MOS管Q1和第二MOS管Q2，第一MOS管Q1導(dǎo)通則第二MOS管Q2截止，第二MOS管Q2導(dǎo)通則第一MOS管Q1截止。
在使用過程中，組合開關(guān)“停止”、“高速檔”、“低速檔”、“間歇檔”等指令信號有兩種方式輸入電控模塊，一種是直接與電控模塊輸入電路相連，另一種是指令信號輸入中心控制模塊，然后通過CAN總線傳輸給電控模塊。微控制器1對信號進行分析、判斷、處理，并根據(jù)處理結(jié)果輸出相應(yīng)的“停止”、“高速檔”、“低速檔”、“間歇檔”等控制信號。驅(qū)動電路6主要包括有互鎖的P溝道增強型第一MOS管Q1和第二MOS管Q2，第一MOS管Q1導(dǎo)通則第二MOS管Q2截止，第二MOS管Q2導(dǎo)通則第一MOS管Q1截止。低速檔時，繼電器J1的公共觸點與常開觸點相接合，第一MOS管Q1導(dǎo)通而第二MOS管Q2截止，此時電機62的低速繞組接通，雨刷低速擺動；高速檔時，繼電器J1的公共觸點與常開觸點相接合，第一MOS管Q1截止而第二MOS管Q2導(dǎo)通，此時電機62的高速繞組接通，雨刷高速擺動；停止檔時，繼電器J1的公共觸點與常閉觸點相接合，第一MOS管Q1導(dǎo)通而第二MOS管Q2截止，此時電機62低速轉(zhuǎn)動，直至接近初始位置時，電機62進行能耗制動，最終停止在初始位置；間歇檔時，保持第一MOS管導(dǎo)通而第二MOS管截止的狀態(tài)，通過控制繼電器J1的公共觸點與常開觸點的間歇接合，使電機62間歇運轉(zhuǎn)，并自動復(fù)位。
電機總成在初始位置時會輸出一個同步信號給微控制器，來實現(xiàn)兩電機的同步控制。在低速運轉(zhuǎn)狀態(tài)時，若第一電機帶動的雨刷先轉(zhuǎn)到初始位置，則微控制器響應(yīng)同步信號啟動定時器工作，當?shù)诙姍C帶動的雨刷轉(zhuǎn)到初始位置時，微控制器1響應(yīng)再次同步信號停止計時，微控制器1根據(jù)該時間差來控制同步，如果該時間差小于門限值，兩個電機保持原狀態(tài)繼續(xù)運行，如果大于門限值，則通過使第二電機高速運轉(zhuǎn)一段時間后再變回低速，以便兩電機同步工作；若第二電機帶動的雨刷先轉(zhuǎn)到初始位置，則微控制器1響應(yīng)同步信號啟動定時器工作，當?shù)谝浑姍C帶動的雨刷轉(zhuǎn)到初始位置時，微控制器1響應(yīng)再次同步信號停止計時，微控制器1根據(jù)該時間差來控制同步，如果該時間差小于門限值，兩個電機保持原狀態(tài)繼續(xù)運行，如果大于門限值，則通過使第一電機高速運轉(zhuǎn)一段時間后再變回低速，以便兩電機同步工作。在高速運轉(zhuǎn)狀態(tài)時，若第一電機帶動的雨刷先轉(zhuǎn)到初始位置，則微控制器1響應(yīng)同步信號啟動定時器工作，當?shù)诙姍C帶動的雨刷轉(zhuǎn)到初始位置時，微控制器1響應(yīng)再次同步信號停止計時，微控制器1根據(jù)該時間差來控制同步，如果該時間差小于門限值，兩個電機保持原狀態(tài)繼續(xù)運行，如果大于門限值，則通過使第一電機低速運轉(zhuǎn)一段時間后再變回高速，使兩電機同步工作；若第二電機帶動的雨刷先轉(zhuǎn)到初始位置，則微控制器1響應(yīng)同步信號啟動定時器工作，當?shù)谝浑姍C帶動的雨刷轉(zhuǎn)到初始位置時，微控制器1響應(yīng)再次同步信號停止計時，微控制器1根據(jù)該時間差來控制同步，如果該時間差小于門限值，兩個電機保持原狀態(tài)繼續(xù)運行，如果大于門限值，則通過使第二電機低速運轉(zhuǎn)一段時間后再變回高速，使兩電機同步工作。
權(quán)利要求
1.一種雙電機驅(qū)動的雙雨刷刮水器，其特征在于它是由兩個刮水器電機總成、一個洗滌器總成、一個具有CAN總線接口的電控模塊以及兩個雨刷構(gòu)成，電控模塊包括一微控制器電路，其作用在于使雙雨刷協(xié)調(diào)工作，并對輸入的指令和信號進行分析、處理，并輸出相應(yīng)的控制信號；一CAN總線接口電路，它包含有CAN控制器、CAN收發(fā)器，其作用在于提供微控制器電路與CAN總線連接的接口，使電控模塊能夠通過總線接收或發(fā)送數(shù)據(jù)；一驅(qū)動電路，其作用在于根據(jù)微控制器輸出的控制信號，驅(qū)動電機工作；一信號輸入電路，其作用在于將組合開關(guān)信號和雨刷初始位置信號輸入到微控制器；一穩(wěn)壓電源電路，其作用在于向電控模塊提供一個穩(wěn)定的電源；一復(fù)位電路，其作用在于向微控制器和CAN控制器提供一個復(fù)位信號；一晶振電路，其作用在于向微控制器和CAN控制器提供工作頻率。CAN總線接口電路的CAN收發(fā)器與系統(tǒng)總線相連接，CAN總線接口電路的CAN控制器與微控制器相連接，微控制器在對輸入的指令和信號進行分析、處理后，輸出相應(yīng)的控制信號給驅(qū)動電路，驅(qū)動電路驅(qū)動兩個電機工作，驅(qū)動電路的電機反饋信號輸出給微控制器，晶振電路向微控制器和CAN控制器提供工作頻率。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙電機驅(qū)動的雙雨刷刮水器，其特征在于所述的電控模塊還包括有隔離抗干擾電路，微控制器與信號輸入電路以及電機驅(qū)動電路之間采用光耦來隔離。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙電機驅(qū)動的雙雨刷刮水器，其特征在于所述的驅(qū)動電路主要包括有互鎖的P溝道增強型第一MOS管和第二MOS管，第一MOS管導(dǎo)通則第二MOS管截止，第二MOS管導(dǎo)通則第一MOS管截止。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙電機驅(qū)動的雙雨刷刮水器，其特征在于電機總成在初始位置時會輸出一個同步信號給微控制器，來實現(xiàn)兩電機的同步控制。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙電機驅(qū)動的雙雨刷刮水器，它是由兩個刮水器電機總成、一個洗滌器總成、一個具有CAN總線接口的電控模塊以及兩個雨刷構(gòu)成，其中電控模塊包括微控制器電路、總線接口電路、穩(wěn)壓電源電路、復(fù)位電路、晶振電路、驅(qū)動電路，在總線接口電路和驅(qū)動電路中均采用有光耦隔離措施，驅(qū)動電路主要包括有互鎖的P溝道增強型兩個MOS管。由于采用了雙電機獨立驅(qū)動，每個電機帶動一個雨刷轉(zhuǎn)動，這樣就可取消單電機驅(qū)動形式兩雨刷間必需的連桿結(jié)構(gòu)，使得結(jié)構(gòu)緊湊，便于布置，電機的功率和體積變小了；而微控制器的調(diào)整控制，實現(xiàn)了智能化功能并可進行間歇工作模式的設(shè)定；同時可以非常方便地裝備到CAN總線車載網(wǎng)絡(luò)的車輛上，而無需對硬件電路重新設(shè)計。
文檔編號B60S1/08GK1611395SQ20041002386
公開日2005年5月4日 申請日期2004年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月31日
發(fā)明者楊林 申請人:廈門漢納森線控科技有限公司