本實用新型隸屬于汽車電子領(lǐng)域。該新型低噪音P擋自鎖電子換擋器控制電路主要由擋位信息采集模塊、MCU控制器、電源轉(zhuǎn)換模塊、P擋電磁鐵控制模塊、擋位指示模塊、相位輸出模塊、電源電壓檢測模塊組成,通過實時采集旋鈕P、R、N、D四個擋位信息,并通過與車輛制動系統(tǒng)、整車控制器VCU、PEPS及倒車控制系統(tǒng)的信號交互,實現(xiàn)對車輛的換擋及其它關(guān)聯(lián)操作。提高了車輛換擋操作的準確性、舒適性。
背景技術(shù):
新能源汽車逐步使用電子換擋器替代機械式換擋器,為了防止P擋駐車后人員誤操作導致的車輛安全隱患,電子換擋器會通過P擋自鎖機構(gòu)實現(xiàn)對駐車后P擋的鎖止和啟動時的解鎖。P擋自鎖機構(gòu)主要由一個電磁鐵和相應的機械部件組成,解鎖時電磁鐵吸合拉動機械結(jié)構(gòu)完成解鎖操作。由于新能源汽車車內(nèi)環(huán)境背景噪音極小,而電磁鐵吸合瞬間會產(chǎn)生一定的噪音,降低了預期對操作人員的舒適度。因此有必要提供一種低噪音干擾的P擋自鎖控制電路。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是改善電子換擋器中P擋自鎖電磁鐵的驅(qū)動方式,克服P擋解鎖時電磁鐵吸合的噪音干擾。
本實用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn):
一種低噪音P擋自鎖電子換擋控制電路,其特征是:包括剎車信號檢測電路、背光電源檢測電路、ACC電源檢測電路、擋位檢測模塊、相位信號輸出模塊、擋位背光/指示切換模塊、P擋電磁鐵控制模塊、P擋信號輸出電路、R擋信號輸出電路和MCU,以及為上述模塊供電的電源轉(zhuǎn)換模塊;
所述低噪音P擋自鎖電子換擋控制電路的連接關(guān)系為:剎車信號檢測電路的輸出信號連接到MCU的第一信號輸入端,背光電源檢測電路的輸出信號連接到MCU的第二信號輸入端,ACC電源檢測電路的輸出信號連接到MCU的第三信號輸入端,擋位檢測模塊的輸出信號連接到MCU的第四到第七信號輸入端,MCU的第一到第四信號輸出端連接到相位信號輸出模塊的輸入端,MCU的第五到第八信號輸出端連接到擋位背光/指示切換模塊的輸入端,MCU的第九和第十信號輸出端連接到P擋電磁鐵控制模塊的輸入端,P擋電磁鐵控制模塊的反饋信號輸出端連接到MCU的第八信號輸入端,MCU的第十一信號輸出端連接到P擋信號輸出電路的輸入端,MCU的第十二信號輸出端連接到R擋信號輸出電路的輸入端,電源轉(zhuǎn)換模塊的電源輸出端口同時連接到剎車信號檢測電路、背 光電源檢測電路、ACC電源檢測電路、擋位檢測模塊、相位信號輸出模塊、擋位背光/指示切換模塊、P擋電磁鐵控制模塊、P擋信號輸出電路、R擋信號輸出電路和MCU的電源電壓輸入端。
所述的P擋電磁鐵控制電路,其特征是:包括電源正極驅(qū)動電路、電源負極驅(qū)動電路、反饋檢測電路和電磁鐵模塊;所述P擋電磁鐵控制電路的連接關(guān)系為:電源正極驅(qū)動電路的輸入端連接到MCU的第九信號輸出端,輸出端連接到電磁鐵的正極和反饋檢測電路的信號輸入端;電源負極驅(qū)動電路的輸入端連接到MCU的第十信號輸出端,輸出端連接到電磁鐵的負極;反饋檢測電路的反饋電壓輸出端連接到MCU的第八信號輸入端。
所述電源正極驅(qū)動電路包括:電阻R26、三極管Q20、電阻R32、三極管Q23、電阻R45、三極管Q24、電阻R44、MOS管Q13和二極管D3。
所述的P擋電磁鐵控制電路,其特征是所述電源負極驅(qū)動電路包括:MOS管Q15、三極管Q17、三極管Q16、電阻R30、電阻R3和電容C17。
所述反饋檢測電路包括:電阻R46、二極管D8、電容C24、電阻R47、電阻R48和電容C22。
所述電磁鐵模塊包括電磁鐵和二極管D4,二極管D4的陽極接電磁鐵負極電源端,陰極接電磁鐵正極電源端。
本實用新型的優(yōu)點是:改善電磁鐵吸合過程的噪音干擾。
附圖說明
圖1為本實用新型低噪音P擋自鎖電子換擋控制電路架構(gòu)框圖;
圖2為本實用新型P擋電磁鐵控制電路的原理圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實例對本實用新型進行進一步詳細的說明。
如圖1所示,一種低噪音P擋自鎖電子換擋控制電路,包括剎車信號檢測電路、背光電源檢測電路、ACC電源檢測電路、擋位檢測模塊、相位信號輸出模塊、擋位背光/指示切換模塊、P擋電磁鐵控制模塊、P擋信號輸出電路、R擋信號輸出電路和MCU,以及為上述模塊供電的電源轉(zhuǎn)換模塊。
圖1所示電路的連接關(guān)系為:剎車信號檢測電路的輸出信號連接到MCU的第一信號輸入端,背光電源檢測電路的輸出信號連接到MCU的第二信號輸入端,ACC電源檢測電路的輸出信號連接到MCU的第三信號輸入端,擋位檢測模塊的輸出信號連接到MCU的第四到第七信號輸入端,MCU的第一到第四信號輸出端連接到相位信號輸出模塊的輸入端,MCU的第五到第八信號輸出端連接到擋位背光/指示切換模塊的輸入端,MCU的第九和第十信號輸出端連接到P擋電磁鐵控制模塊的輸入端,P擋電磁鐵控制模塊的反饋信號輸出端連接到MCU的第八信號輸入端,MCU的第十一信號輸出端連接到P擋信號輸出電路的輸入端,MCU的第十二信號輸出端連接到R擋信號輸出電路的輸入端,電源 轉(zhuǎn)換模塊的電源輸出端口同時連接到剎車信號檢測電路、背光電源檢測電路、ACC電源檢測電路、擋位檢測模塊、相位信號輸出模塊、擋位背光/指示切換模塊、P擋電磁鐵控制模塊、P擋信號輸出電路、R擋信號輸出電路和MCU的電源電壓輸入端。
如圖2所示為本實用新型P擋電磁鐵控制電路的原理圖。P擋電磁鐵控制模塊使用PWM方式驅(qū)動電磁鐵的吸合,通過改變PWM脈沖寬度控制吸合過程,減小噪音,并采集流過電磁鐵的電流變化,閉環(huán)調(diào)整PWM脈沖寬度。
所述P擋電磁鐵控制電路包括:電源正極驅(qū)動電路、電源負極驅(qū)動電路、反饋檢測電路和電磁鐵模塊;所述P擋電磁鐵控制電路的連接關(guān)系為:電源正極驅(qū)動電路的輸入端連接到MCU的第九信號輸出端,輸出端連接到電磁鐵的正極和反饋檢測電路的信號輸入端;電源負極驅(qū)動電路的輸入端連接到MCU的第十信號輸出端,輸出端連接到電磁鐵的負極;反饋檢測電路的反饋電壓輸出端連接到MCU的第八信號輸入端。
所述電源正極驅(qū)動電路包括:電阻R26、三極管Q20、電阻R32、三極管Q23、電阻R45、三極管Q24、電阻R44、MOS管Q13,這部分電路接收來自MCU的PWM控制信號,通過MOS管Q13的放大,為電磁鐵提供可控的電源正極。同時,二極管D3串聯(lián)在電源輸入端,提供電源反接保護。
所述電源負極驅(qū)動電路包括:MOS管Q15、三極管Q17、三極管Q16、電阻R30、電阻R3構(gòu)成的電源負極驅(qū)動電路,這部分電路接收來自核心MCU的CTRL指令,通過MOS管Q15的放大,為電磁鐵提供可控的電源負極。同時,電路中電容C17連接在電源與地之間,為P擋電磁鐵控制模塊提供電源濾波。
所述反饋檢測電路包括:電阻R46、二極管D8、電容C24、電阻R47、電阻R48、電容C22構(gòu)成的閉環(huán)反饋電路,將流過電磁鐵的電流轉(zhuǎn)化為電壓信號,輸出給MCU的第八信號輸入端口,由MCU閉環(huán)控制PWM脈沖寬度。
所述電磁鐵模塊包括電磁鐵和二極管D4,二極管D4并聯(lián)在電磁鐵兩端,陽極接電磁鐵負極電源端,陰極接電磁鐵正極電源端,為電磁鐵啟停瞬間提供電源續(xù)流。
本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解附圖只是一個優(yōu)選實施例的示意圖,上述本實用新型實施例序號僅僅為了描述,不代表實施例的優(yōu)劣。
以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。