CN108331481A - 一种控制后尾门启闭的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种控制后尾门启闭的装置，包括控制后尾门同步升降的左、右撑杆电机，其特征在于，还包括三路并联在一起的半桥驱动电路，每路半桥驱动电路均有两个MOS管及MOS管外围电路串联组成；所述左、右撑杆电机的同一极性端共同与一路半桥驱动电路连接，所述左、右撑杆电机的另一同一极性端分别与另外两路半桥驱动电路连接。本发明的有益效果在于：采用三路半桥驱动电路、六个MOS管控制左、右撑杆电机同步升降，成本较之现有技术成本有所降低。

Description

一种控制后尾门启闭的装置

技术领域

本发明涉及的是一种车辆后尾门控制技术领域，具体涉及一种控制后尾门启闭的装置。

背景技术

随着汽车工业的发展，很多中高档轿车，商务车都安装了电动天窗、电动车机、电动滑门、电动尾门，给驾驶人和乘车人提供了更加方便和安全的乘车环境，同时也提升了汽车的档次，促进了汽车工业的发展。

近年来小型轿车步入千家万户，家用车市场大大被拓展，价格竞争激烈的同时，整车制造商也越来越重视汽车零部件的成本问题。其中，电动尾门同步升降控制技术所需的成本成为行业一个非常热门的话题，各种降本方案层出不穷。如图1-6所示，现有采用撑杆电机控制汽车后尾门开闭的技术中，一般使用四路半桥驱动电路来控制左、右撑杆电机，即用两路半桥驱动电路控制左撑杆电机，用另外两路半桥驱动电路控制右撑杆电机，四路半桥驱动电路通过霍尔信号来判断并处理左、右撑杆电机升降的同时性。此种控制汽车后尾门开闭的方法虽然能实现左、右撑杆电机同时升降，但是使用四路半桥驱动电路来控制左、右撑杆电机，八个MOS管，成本较高。

为此申请人进行了有益的探索和尝试，找到了解决上述背景技术中所提到的在采用左右撑杆电机控制汽车尾门开闭中所需成本较高的办法，下面将要介绍的方案便是这种背景下产生的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题，针对现有技术中采用左、右撑杆电机控制汽车尾门同步升降需要用到四路半桥驱动电路，成本较高的问题，而提供一种只采用三路半桥驱动电路便可同样实现汽车尾门同步升降功能的一种控制后尾门启闭的装置。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种控制后尾门启闭的装置，包括控制后尾门同步升降的左、右撑杆电机，其特征在于，还包括三路并联在一起的半桥驱动电路，每路半桥驱动电路均有两个MOS管及MOS管外围电路串联组成；所述左、右撑杆电机的同一极性端共同与一路半桥驱动电路连接，所述左、右撑杆电机的另一同一极性端分别与另外两路半桥驱动电路连接。

在本发明的一个优选实施例中，所述左、右撑杆电机正极的一端共同与一路半桥驱动电路连接，所述左、右撑杆电机负极的一端分别与另外两路半桥驱动电路连接。

在本发明的一个优选实施例中，所述左、右撑杆电机负极的一端共同与一路半桥驱动电路连接，所述左、右撑杆电机正极的一端分别与另外两路半桥驱动电路连接。

在本发明的一个优选实施例中，所述每一路半桥驱动电路均串联有一采样电阻。

由于采用了如上的技术方案，本发明的有益效果在于：

1.本发明采用三路半桥驱动电路、六个MOS管控制左、右撑杆电机同步升降，其中左、右撑杆电机的同一极性端共同与一路半桥驱动电路连接，左、右撑杆电机的另一同一极性端分别与另外两路半桥驱动电路连接，在此控制方式下，左、右撑杆电机两极可以互换的，操作方便。本发明实在实现双电机控制的基础上，优化硬件设计，降低成本。另外,其余双电机控制均可采用本发明的技术方案。

2.本发明的每一路半桥驱动电路中预留有采样电阻，可以通过电流采样来实现调速功能，即使霍尔信号异常，也能保证系统正常工作。

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为现有技术中左撑杆电机控制原理示意图。

图2为现有技术中右撑杆电机控制原理示意图。

图3为现有技术中左撑杆电机正转原理示意图。

图4为现有技术中右撑杆电机正转原理示意图。

图5为现有技术中左撑杆电机反转原理示意图。

图6为现有技术中右撑杆电机反转原理示意图。

图7为本发明控制后尾门启闭的装置电原理示意图。

图8为本发明控制后尾门启闭的装置中左、右撑杆电机正转原理示意图。

图9为本发明控制后尾门启闭的装置中左、右撑杆电机正转原理示意图。

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，下面进一步阐述本发明。

参照图1和图2，现有左、右撑杆电机ML、MR分别以两路半桥驱动电路进行驱动。

其中：

驱动左撑杆电机ML的一条半桥驱动电路由两个MOS管Q1、Q2、电阻R1、R2、R3、R4、R5、电容C1、C2组成，MOS管Q1的源极接电源P，MOS管Q1的漏极与MOS管Q2的源极连接，MOS管Q2的漏极通过电阻R5接地；电阻R1的一端接MOS管Q1的源极，电阻R1的另一端接电容C1的一端，电容C1的另一端接MOS管Q1的漏极，电阻R2的一端接MOS管Q1的栅极，电阻R2的另一端接MOS管Q1的漏极。MOS管Q1的栅极接单片机的驱动控制脚a；电阻R3的一端接MOS管Q2的源极，电阻R3的另一端接电容C2的一端，电容C2的另一端接MOS管Q2的漏极，电阻R4的一端接MOS管Q2的栅极，电阻R4的另一端接MOS管Q2的漏极。MOS管Q2的栅极接单片机的驱动控制脚b。

驱动左撑杆电机ML的另一条半桥驱动电路由两个MOS管Q3、Q4、电阻R6、R7、R8、R9、R10、电容C3、C4组成，MOS管Q3的源极接电源P，MOS管Q3的漏极与MOS管Q4的源极连接，MOS管Q4的漏极通过R10接地；电阻R6的一端接MOS管Q3的源极，电阻R6的另一端接电容C3的一端，电容C3的另一端接MOS管Q3的漏极，电阻R7的一端接MOS管Q3的栅极，电阻R7的另一端接MOS管Q3的漏极。MOS管Q3的栅极接单片机的驱动控制脚c；电阻R8的一端接MOS管Q4的源极，电阻R8的另一端接电容C4的一端，电容C4的另一端接MOS管Q4的漏极，电阻R9的一端接MOS管Q4的栅极，电阻R9的另一端接MOS管Q4的漏极。MOS管Q4的栅极接单片机的驱动控制脚d。

左撑杆电机ML的正端与MOS管Q1的漏极和MOS管Q2的源极连接，左撑杆电机ML的负端与MOS管Q3的漏极和MOS管Q4的源极连接。

驱动右撑杆电机MR的一条半桥驱动电路由两个MOS管Q5、Q6、电阻R11、R12、R13、R14、R15、电容C5、C6组成，MOS管Q5的源极接电源P，MOS管Q5的漏极与MOS管Q6的源极连接，MOS管Q6的漏极通过电阻R15接地；电阻R11的一端接MOS管Q5的源极，电阻R11的另一端接电容C5的一端，电容C5的另一端接MOS管Q5的漏极，电阻R12的一端接MOS管Q5的栅极，电阻R12的另一端接MOS管Q5的漏极。MOS管Q5的栅极接单片机的驱动控制脚e；电阻R13的一端接MOS管Q6的源极，电阻R13的另一端接电容C6的一端，电容C6的另一端接MOS管Q6的漏极，电阻R14的一端接MOS管Q6的栅极，电阻R14的另一端接MOS管Q6的漏极。MOS管Q6的栅极接单片机的驱动控制脚f。

驱动右撑杆电机MR的另一条半桥驱动电路由两个MOS管Q7、Q8、电阻R16、R17、R18、R19、R20、电容C7、C8组成，MOS管Q7的源极接电源P，MOS管Q7的漏极与MOS管Q8的源极连接，MOS管Q8的漏极通过电阻R20接地；电阻R16的一端接MOS管Q7的源极，电阻R16的另一端接电容C7的一端，电容C7的另一端接MOS管Q7的漏极，电阻R17的一端接MOS管Q7的栅极，电阻R17的另一端接MOS管Q7的漏极。MOS管Q7的栅极接单片机的驱动控制脚g；电阻R18的一端接MOS管Q8的源极，电阻R18的另一端接电容C8的一端，电容C8的另一端接MOS管Q8的漏极，电阻R19的一端接MOS管Q8的栅极，电阻R19的另一端接MOS管Q8的漏极。MOS管Q8的栅极接单片机的驱动控制脚h。

右撑杆电机MR的正端与MOS管Q5的漏极和MOS管Q6的源极连接，右撑杆电机MR的负端与MOS管Q7的漏极和MOS管Q8的源极连接。

参见图3和图4，当开启或关闭后尾门，需要左、右撑杆电机ML、MR正转时，单片机使MOS管Q1、Q4、Q5、Q8导通，MOS管Q2、Q3、Q6、Q7截止，电流流过MOS管Q1、左撑杆电机ML、MOS管Q4，同时电流流过MOS管Q5、右撑杆电机ML、MOS管Q8。

参见图5和图6，当开启或关闭后尾门，需要左、右撑杆电机ML、MR反转时，单片机使MOS管Q2、Q3、Q6、Q7导通，MOS管Q1、Q4、Q5、Q8截止，电流流过MOS管Q3、左撑杆电机ML、MOS管Q2，同时电流流过MOS管Q7、右撑杆电机ML、MOS管Q6。

由以现有技术可以看出，驱动左、右撑杆电机ML、MR需要八个MOS管。

上述四路半桥驱动电路中，电阻R5、R10、R15、R20均为采样电阻。

本发明的特点是，驱动左、右撑杆电机ML、MR只需要三路半桥驱动电路进行驱动。具体参见图7。

三路半桥驱动电路由MOS管Q9、Q10、Q11、Q12、Q13、Q14、电阻R21、R22、R23、R24、R25、R25、R27、R28、R29、R30、R31、R32、R33、R34、R35、电容C9、C10、C11、C12、C13、C14组成，其中R25、R30、R35为采样电阻。

MOS管Q9的源极接电源P，MOS管Q9的漏极与MOS管Q10的源极连接，MOS管Q10的漏极通过采样电阻R25接地；电阻R21的一端接MOS管Q9的源极，电阻R21的另一端接电容C9的一端，电容C9的另一端接MOS管Q9的漏极，电阻R22的一端接MOS管Q9的栅极，电阻R22的另一端接MOS管Q9的漏极。MOS管Q9的栅极接单片机的驱动控制脚A；电阻R23的一端接MOS管Q10的源极，电阻R23的另一端接电容C10的一端，电容C10的另一端接MOS管Q10的漏极，电阻R24的一端接MOS管Q10的栅极，电阻R24的另一端接MOS管Q10的漏极。MOS管Q10的栅极接单片机的驱动控制脚B。

MOS管Q11的源极接电源P，MOS管Q11的漏极与MOS管Q12的源极连接，MOS管Q12的漏极通过采样电阻R30接地；电阻R26的一端接MOS管Q11的源极，电阻R26的另一端接电容C11的一端，电容C11的另一端接MOS管Q11的漏极，电阻R27的一端接MOS管Q11的栅极，电阻R27的另一端接MOS管Q11的漏极。MOS管Q11的栅极接单片机的驱动控制脚C；电阻R28的一端接MOS管Q12的源极，电阻R28的另一端接电容C12的一端，电容C12的另一端接MOS管Q12的漏极，电阻R29的一端接MOS管Q12的栅极，电阻R29的另一端接MOS管Q12的漏极。MOS管Q12的栅极接单制脚D。

MOS管Q13的源极接电源P，MOS管Q13的漏极与MOS管Q14的源极连接，MOS管Q14的漏极通过采样电阻R35接地；电阻R31的一端接MOS管Q13的源极，电阻R31的另一端接电容C13的一端，电容C13的另一端接MOS管Q13的漏极，电阻R32的一端接MOS管Q13的栅极，电阻R32的另一端接MOS管Q13的漏极。MOS管Q13的栅极接单片机的驱动控制脚E；电阻R33的一端接MOS管Q14的源极，电阻R33的另一端接电容C14的一端，电容C14的另一端接MOS管Q14的漏极，电阻R34的一端接MOS管Q14的栅极，电阻R34的另一端接MOS管Q14的漏极。MOS管Q14的栅极接单片机的驱动控制脚F。参见图8，当开启或关闭后尾门，需要左、右撑杆电机ML、MR正转时，单片机使MOS管Q11、Q10、Q14导通，MOS管Q9、Q12、Q13截止，电流流过MOS管Q11、左撑杆电机ML、MOS管Q10，同时电流流过MOS管Q11、右撑杆电机ML、MOS管Q14。

参见图9，当开启或关闭后尾门，需要左、右撑杆电机ML、MR反转时，单片机使MOS管Q9、Q12、Q13导通，MOS管Q10、Q11、Q14截止，电流流过MOS管Q9、左撑杆电机ML、MOS管Q12，同时电流流过MOS管Q13、右撑杆电机ML、MOS管Q12。

综上所述，图7-图9是以左、右撑杆电机ML、MR正极的一端共同与一路半桥驱动电路连接，左、右撑杆电机ML、MR负极的一端分别与另外两路半桥驱动电路连接作为具体实施例。在实际操作中也可以通过左、右撑杆电机ML、MR负极的一端共同与一路半桥驱动电路连接，左、右撑杆电机ML、MR正极的一端分别与另外两路半桥驱动电路连接来实现对后尾门的控制，其两种实施方式的区别仅是将左、右撑杆电机的正负接电端对调，因原理一样在此不作赘述。

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 (4)

1.一种控制后尾门启闭的装置，包括控制后尾门同步升降的左、右撑杆电机，其特征在于，还包括三路并联在一起的半桥驱动电路，每路半桥驱动电路均有两个MOS管及MOS管外围电路串联组成；所述左、右撑杆电机的同一极性端共同与一路半桥驱动电路连接，所述左、右撑杆电机的另一同一极性端分别与另外两路半桥驱动电路连接。

2.如权利要求1所述的一种控制后尾门启闭的装置，其特征在于，所述左、右撑杆电机正极的一端共同与一路半桥驱动电路连接，所述左、右撑杆电机负极的一端分别与另外两路半桥驱动电路连接。

3.如权利要求1所述的一种控制后尾门启闭的装置，其特征在于，所述左、右撑杆电机负极的一端共同与一路半桥驱动电路连接，所述左、右撑杆电机正极的一端分别与另外两路半桥驱动电路连接。

4.如权利要求1至3任一项权利要求所述的一种控制后尾门启闭的装置，其特征在于，所述每一路半桥驱动电路均串联有一采样电阻。