CN107738598A - 汽车电动座椅无刷电机集成控制系统 - Google Patents

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王上胜
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60N—SEATS SPECIALLY ADAPTED FOR VEHICLES; VEHICLE PASSENGER ACCOMMODATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B60N2/02—Seats specially adapted for vehicles; Arrangement or mounting of seats in vehicles the seat or part thereof being movable, e.g. adjustable
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R16/00—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for
    • B60R16/02—Electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for; Arrangement of elements of electric or fluid circuits specially adapted for vehicles and not otherwise provided for electric constitutive elements

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Abstract

本发明公开的汽车电动座椅无刷电机集成控制系统，包括：一电机信号输入单元；若干安装在汽车电动座椅内的用于对汽车电动座椅进行调节的座椅电机，每一座椅电机均为根据电机控制信号进行动作的无刷电机；以及一无刷电机控制单元ECU，所述无刷电机控制单元ECU的电机控制信号输入端与所述电机信号输入单元连接，其电机控制信号输出端分别与每一座椅电机的电机控制信号输入端连接。本发明采用无刷电机替代现有的座椅电机所采用的直流有刷电机，并通过无刷电机控制单元ECU采用信号方式来控制各个无刷电机，不仅提高了座椅电机的使用寿命和可靠性，同时还降低了电机噪音。

Description

汽车电动座椅无刷电机集成控制系统
技术领域
本发明涉及汽车电动座椅系统控制技术领域，尤其涉及ECU控制汽车座椅无刷电机运动的集成控制系统。
背景技术
现有的汽车电动座椅的座椅电机大多采用直流有刷电机，每个直流有刷电机通过独立开关单独控制，大多直流有刷电机不具备控制器。座椅电机采用直流有刷电机的优点在于：控制简单，但其缺点在于：噪音大，电机及其控制开关的使用寿命较短，可靠性较差。为此，申请人进行了有益的探索和尝试，找到了解决上述问题的办法，下面将要介绍的技术方案便是在这种背景下产生的。
发明内容
本发明所要解决的技术问题：针对现有的汽车电动座椅的座椅电机采用直流有刷电机存在噪音大、电机及其控制开关寿命较短、可靠性较差等问题，而提供一种降低噪音、延长电机及其控制开关的使用寿命、提高可靠性的汽车电动座椅无刷电机集成控制系统。
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
汽车电动座椅无刷电机集成控制系统，包括：
一电机信号输入单元，所述电机信号输入单元可根据使用者对汽车电动座椅的调节要求产生一个用于ECU识别的电机调节控制信号；
若干安装在汽车电动座椅内的用于对汽车电动座椅进行调节的座椅电机，每一座椅电机均为根据电机控制信号进行动作的无刷电机；以及
一无刷电机控制单元ECU，所述无刷电机控制单元ECU具有至少一个电机控制信号输入端和至少一个电机控制信号输出端，所述无刷电机控制单元ECU的电机控制信号输入端与所述电机信号输入单元连接，其电机控制信号输出端分别与每一座椅电机的电机控制信号输入端连接。
在本发明的一个优选实施例中，所述无刷电机为有霍无刷电机或无霍无刷电机。
在本发明的一个优选实施例中，所述无刷电机控制单元ECU的电机控制信号输出端通过一信号切换元器件分别与每一座椅电机的电机控制信号输入端连接。
在本发明的一个优选实施例中，所述信号切换开关为MOS管、IGBT或者继电器中的一种。
在本发明的一个优选实施例中，所述无刷电机控制单元ECU的控制芯片为NXP公司所制造的S12ZVML系列芯片或者Infineon公司所制造的TLE98系列芯片。
在本发明的一个优选实施例中，采用LIN通信技术或者CAN通信技术或者PWM通信技术通过ECU电子控制单元与所述无刷电机控制单元ECU的电机控制信号输入端连接，用于向所述无刷电机控制单元ECU输入电机调节控制信号。
由于采用了如上的技术方案，本发明的有益效果在于：本发明采用无刷电机替代现有的座椅电机所采用的直流有刷电机，并通过无刷电机控制单元ECU采用信号方式来控制各个无刷电机，不仅提高了座椅电机的使用寿命和可靠性，同时还降低了电机噪音，而且座椅电机不需要通过强电切换的方式控制，采用信号方式控制，有效地提高电机控制开关的寿命和减少电机控制开关的成本。无刷电机控制单元ECU具有通信功能，方便与其他ECU例如BCM、中控台仪表等实现多媒体控制。同时，无刷电机具有记忆电机运动位置的功能，提高了用户的使用体验。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
参见图1，图中给出的是汽车电动座椅无刷电机集成控制系统，包括电机信号输入单元100、若干座椅电机200以及无刷电机控制单元ECU300。
电机信号输入单元100内设置有若干与若干座椅电机200相适配的电机信号开关，使用者可根据对汽车电动座椅的调节操作电机信号输入单元100内的电机信号开关，电机信号输入单元100根据电机信号开关的触发动作产生一个与电机信号开关的触发动作相对应的电机调节控制信号。
若干座椅电机200安装在汽车电动座椅内，其用于对汽车电动座椅进行调节，若干座椅电机200包括但不限于抬高电机、水平电机以及调角电机等。在本实施例中，每一座椅电机200均为无刷电机。其中，无刷电机可以为有霍无刷电机或无霍无刷电机。无刷电机具有一个电机控制信号输入端，其通过电机控制信号输入端接收电机控制信号，并根据接收到的电机控制信号进行动作。此外，无刷电机还具备记忆电机运动位置的功能，这样可进一步提高用户的使用体验。
无刷电机控制单元ECU300具有至少一个电机控制信号输入端310和至少一个电机控制信号输出端320，其中，电机控制信号输入端310即为座椅电机开关信号输入端，电机控制信号输出端即为无刷电机的控制输入端。无刷电机控制单元ECU300的电机控制信号输入端310与电机信号输入单元100连接，其电机控制信号输出端320分别与每一座椅电机200的电机控制信号输入端连接。无刷电机控制单元ECU300采集并检测电机信号输入单元100产生的电机调节控制信号的有效状态，并对有效状态的电机调节控制信号进行调整处理后产生电机控制信号，再将电机控制信号传送至相对应的座椅电机，对座椅电机进行正反转控制，从而实现对电动座椅的调节。
在本实施例中，无刷电机控制单元ECU300的控制芯片优选地为NXP公司所制造的S12ZVML系列芯片或者Infineon公司所制造的TLE98系列芯片，但无刷电机控制单元ECU300不局限于上述类芯片，只要能够满足无刷电机控制功能的类似主控制芯片即可。
无刷电机控制单元ECU300的电机控制信号输入端310通过一信号切换元器件(图中未示出)分别与每一座椅电机200的电机控制信号输入端连接，信号切换元器件可以为MOS管、IGBT或者继电器中的一种，该信号切换元器件将无刷电机控制单元ECU300调整处理后的电机控制信号传送至相对应的座椅电机。
此外，本发明的汽车电动座椅无刷电机集成控制系统还可以采用LIN通信技术或者CAN通信技术或者PWM通信技术通过ECU电子控制单元与无刷电机控制单元ECU300的电机控制信号输入端310连接，用于向无刷电机控制单元ECU300输入电机调节控制信号，从而实现对电动座椅进行调节。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.汽车电动座椅无刷电机集成控制系统，其特征在于，包括：
一电机信号输入单元，所述电机信号输入单元可根据使用者对汽车电动座椅的调节要求产生一个用于ECU识别的电机调节控制信号；
若干安装在汽车电动座椅内的用于对汽车电动座椅进行调节的座椅电机，每一座椅电机均为根据电机控制信号进行动作的无刷电机；以及
一无刷电机控制单元ECU，所述无刷电机控制单元ECU具有至少一个电机控制信号输入端和至少一个电机控制信号输出端，所述无刷电机控制单元ECU的电机控制信号输入端与所述电机信号输入单元连接，其电机控制信号输出端分别与每一座椅电机的电机控制信号输入端连接。
2.如权利要求1所述的汽车电动座椅无刷电机集成控制系统，其特征在于，所述无刷电机为有霍无刷电机或无霍无刷电机。
3.如权利要求1所述的汽车电动座椅无刷电机集成控制系统，其特征在于，所述无刷电机控制单元ECU的电机控制信号输出端通过一信号切换元器件分别与每一座椅电机的电机控制信号输入端连接。
4.如权利要求3所述的汽车电动座椅无刷电机集成控制系统，其特征在于，所述信号切换开关为MOS管、IGBT或者继电器中的一种。
5.如权利要求1所述的汽车电动座椅无刷电机集成控制系统，其特征在于，所述无刷电机控制单元ECU的控制芯片为NXP公司所制造的S12ZVML系列芯片或者Infineon公司所制造的TLE98系列芯片。
6.如权利要求1至5中任一项所述的汽车电动座椅无刷电机集成控制系统，其特征在于，采用LIN通信技术或者CAN通信技术或者PWM通信技术通过ECU电子控制单元与所述无刷电机控制单元ECU的电机控制信号输入端连接，用于向所述无刷电机控制单元ECU输入电机调节控制信号。
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