《具有防夹功能的汽车后背门控制电路.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《具有防夹功能的汽车后背门控制电路.pdf（6页珍藏版）》请在专利查询网上搜索。
1、10申请公布号CN104060909A43申请公布日20140924CN104060909A21申请号201410293490922申请日20140627E05F15/12200601E05F15/2020060171申请人长城汽车股份有限公司地址071000河北省保定市朝阳南大街2266号72发明人王海东高文喜施倩郭宏王中玉74专利代理机构石家庄冀科专利商标事务所有限公司13108代理人李羡民高锡明54发明名称具有防夹功能的汽车后背门控制电路57摘要一种具有防夹功能的汽车后背门控制电路，它包括电机控制单元及与电机控制单元的不同I/O端口相连的开门继电器、关门继电器、开启限位开关、关闭限位开关。
2、和霍尔传感器，所述霍尔传感器安装在车身上并与固定在后背门转轴上的磁铁相对应，后背门驱动电机的两端分别经开门继电器和关门继电器的常闭触点接地，并分别经开门继电器和关门继电器的常开触点接电源正极，电机控制单元通过LIN总线与控制模块连接。本发明在控制汽车后背门关闭的过程中，利用霍尔传感器监测后背门转轴的转动情况，当转轴的转速因有人体或物品被夹而降低时，通过两个继电器控制后背门反向转动，从而有效保护了车门驱动装置和车后人员的安全。51INTCL权利要求书1页说明书3页附图1页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书3页附图1页10申请公布号CN104060909ACN10。
3、4060909A1/1页21一种具有防夹功能的汽车后背门控制电路，其特征是，它包括电机控制单元（MCU）及与电机控制单元（MCU）的不同I/O端口相连的开门继电器（J1）、关门继电器（J2）、开启限位开关（K1）、关闭限位开关（K2）和霍尔传感器（H），所述霍尔传感器（H）安装在车身上并与固定在后背门转轴上的磁铁相对应，后背门驱动电机的两端分别经开门继电器（J1）和关门继电器（J2）的常闭触点接地，并分别经开门继电器（J1）和关门继电器（J2）的常开触点接电源正极，电机控制单元（MCU）通过LIN总线与控制模块（U1）连接，所述汽车后背门控制电路按以下方式运作A电机控制单元（MCU）接收到控制。
4、模块（U1）通过LIN总线发出的开门信号时，向开门继电器（J1）输出控制信号，使开门继电器（J1）的常闭触点断开，常开触点闭合，后背门驱动电机（M）正转，同时检测开启限位开关（K1）的输出信号，一旦开启限位开关（K1）被后背门触发，则停止向开门继电器（J1）输出控制信号，使后背门驱动电机（M）停止运转；B电机控制单元（MCU）接收到控制模块（U1）通过LIN总线发出的关门信号时，向关门继电器（J2）输出控制信号，使关门继电器（J2）的常闭触点断开，常开触点闭合，接通电源，后背门驱动电机（M）反转，同时启动预先设置在电机控制单元（MCU）内部的复位端与霍尔传感器（H）相连的计时器（TJ），并检测。
5、关闭限位开关（K2）和计时器（TJ）的输出信号，若关闭限位开关（K2）被后背门触发，则停止向关门继电器（J2）输出控制信号，使后背门驱动电机（M）停止运转；若在关闭限位开关（K2）被后背门触发前，计时器（TJ）的输出信号大于设定值，则改变开门继电器（J1）和关门继电器（J2）的状态，使后背门驱动电机（M）翻转，启动二次重关门操作，即启动预先设置在电机控制单元（MCU）内部的定时器（TD），待定时结束后再次执行接收到关门信号时的操作程序，若关闭限位开关（K2）仍没有被后背门触发，则电机控制单元（MCU）判断关门障碍未被清除，此时停止向开门继电器（J1）和关门继电器（J2）输出控制信号，并发出报警。
6、信号。2根据权利要求1所述的具有防夹功能的汽车后背门控制电路，其特征是，所述电机控制单元（MCU）将开门继电器（J1）、关门继电器（J2）的状态以及开启限位开关（K1）、关闭限位开关（K2）和霍尔传感器（H）的输出信号通过LIN总线实时上传给控制模块（U1）。3根据权利要求1或2所述的具有防夹功能的汽车后背门控制电路，其特征是，后背门转轴上的磁铁设置多个，它们绕后背门转轴均匀分布。4根据权利要求3所述的具有防夹功能的汽车后背门控制电路，其特征是，所述开门继电器（J1）的辅助常闭触点串接在关门继电器（J2）的控制回路中，关门继电器（J2）的辅助常闭触点串接在开门继电器（J1）的控制回路中。5根据。
7、权利要求4所述的具有防夹功能的汽车后背门控制电路，其特征是，所述控制模块（U1）采用汽车中控锁的控制器。6根据权利要求5所述的具有防夹功能的汽车后背门控制电路，其特征是，所述开启限位开关（K1）和关闭限位开关（K2）均固定在后背门的门框上。权利要求书CN104060909A1/3页3具有防夹功能的汽车后背门控制电路技术领域0001本发明涉及一种用于控制汽车后背门开启和关闭的电路，属汽车技术领域。背景技术0002随着汽车技术的不断发展，人们对车辆的舒适性要求日益提高,新型车用电动设备不断涌现,传统的手动汽车后背门也必将由电控后背门取代。目前已出现的电控后背门都是由电动机通过减速机构来驱动的，由于。
8、没有防夹功能，一旦在关门过程中夹住人体或物品，很容易造成人身伤害或使驱动装置损坏，因此有必要加以改进。发明内容0003本发明的目的在于针对现有技术之弊端，提供一种具有防夹功能的汽车后背门控制电路，以保护车门驱动装置和车后人员的安全。0004本发明所述问题是以下述技术方案实现的一种具有防夹功能的汽车后背门控制电路，构成中包括电机控制单元及与电机控制单元的不同I/O端口相连的开门继电器、关门继电器、开启限位开关、关闭限位开关和霍尔传感器，所述霍尔传感器安装在车身上并与固定在后背门转轴上的磁铁相对应，后背门驱动电机的两端分别经开门继电器和关门继电器的常闭触点接地，并分别经开门继电器和关门继电器的常开。
9、触点接电源正极，电机控制单元通过LIN总线与控制模块连接，所述汽车后背门控制电路按以下方式运作A电机控制单元接收到控制模块通过LIN总线发出的开门信号时，向开门继电器输出控制信号，使开门继电器的常闭触点断开，常开触点闭合，后背门驱动电机正转，同时检测开启限位开关的输出信号，一旦开启限位开关被后背门触发，则停止向开门继电器输出控制信号，使后背门驱动电机停止运转；B电机控制单元接收到控制模块通过LIN总线发出的关门信号时，向关门继电器输出控制信号，使关门继电器的常闭触点断开，常开触点闭合，后背门驱动电机反转，同时启动预先设置在电机控制单元内部的复位端与霍尔传感器相连的计时器，并检测关闭限位开关和计。
10、时器的输出信号，若关闭限位开关被后背门触发，则停止向关门继电器输出控制信号，使后背门驱动电机停止运转；若在关闭限位开关被后背门触发前，计时器的输出信号大于设定值，则改变开门继电器和关门继电器的状态，使后背门驱动电机翻转，启动二次重关门操作，即启动预先设置在电机控制单元内部的定时器，待定时结束后再次执行接收到关门信号时的操作程序，若关闭限位开关仍没有被后背门触发，则电机控制单元判断关门障碍未被清除，此时停止向开门继电器和关门继电器输出控制信号，并发出报警信号。0005上述具有防夹功能的汽车后背门控制电路，所述电机控制单元将开门继电器、关门继电器的状态以及开启限位开关、关闭限位开关和霍尔传感器的输。
11、出信号通过LIN总线实时上传给控制模块。0006上述具有防夹功能的汽车后背门控制电路，后背门转轴上的磁铁设置多个，它们说明书CN104060909A2/3页4绕后背门转轴均匀分布。0007上述具有防夹功能的汽车后背门控制电路，所述开门继电器的辅助常闭触点串接在关门继电器的控制回路中，关门继电器的辅助常闭触点串接在开门继电器的控制回路中。0008上述具有防夹功能的汽车后背门控制电路，所述控制模块采用汽车中控锁的控制器。0009上述具有防夹功能的汽车后背门控制电路，所述开启限位开关和关闭限位开关均固定在后背门的门框上。0010本发明在控制汽车后背门关闭的过程中，利用霍尔传感器监测后背门转轴的转动情。
12、况，当转轴的转速因有人体或物品被夹而降低时，通过两个继电器控制后背门反向转动，从而有效保护了车门驱动装置和车后人员的安全。附图说明0011下面结合附图对本发明作进一步详述。0012图1为本发明的电原理图。0013图中各标号清单为U1、控制模块，MCU、电机控制单元，K1、开启限位开关，K2、关闭限位开关，J1、开门继电器，J2、关门继电器，H、霍尔传感器，M、后背门驱动电机，TJ、计时器,TD、定时器。具体实施方式0014参看图1，本发明包括控制模块U1、电机控制单元MCU、开启限位开关K1、关闭限位开关K2、开门继电器J1、关门继电器J2、霍尔传感器H、后背门驱动电机M，电机控制单元MCU内。
13、设置有计时器TJ。0015工作原理说明在后背门转轴上安装有多个磁铁，在后背门关闭过程中，霍尔传感器H在这些磁铁的作用下输出脉冲信号，由于设置在电机控制单元MCU内部的计时器TJ的复位端与霍尔传感器H的输出端相连，霍尔传感器H每输出一个脉冲都使计时器TJ复位，因此在某个脉冲使计时器TJ复位之前，计时器TJ所输出的时间值是该脉冲与上一脉冲之间的时间间隔。0016本发明设有二次重关门操作，在后背门正常关闭过程中，后背门的转轴平稳转动，霍尔传感器H输出固定频率的脉冲信号，两相邻脉冲之间的时间间隔不会超过设定值。当车门遇到障碍物（人体或物品）时，后背门转轴的转速降低，霍尔传感器H输出脉冲的时间间隔增大，。
14、计时器TJ所输出的时间值增大，当该时间值达到设定值时，电机控制单元MCU判断有人体或物品被夹，此时电机控制单元MCU改变开门继电器J1与关门继电器J2的控制信号，使后背门驱动电机M翻转，使后背门停止关门动作、翻转至进行启动二次重开门操作，后背门打开一个角度后就能够给障碍物的清除（比如撤回被夹住的手）提供一段时间，具体二次重开门角度由定时器TD控制。这种二次重关门操作，既可以有效保护车门驱动装置和车后人员的安全，也可避免不必要的将后背门完全打开以清除障碍所带来的时间和操作上的浪费。0017电机控制单元MCU通过LIN总线与控制模块U1进行通信,该MCU具有512说明书CN104060909A3/。
15、3页5BYTEEEPROM,可记录系统的关键参数,防止掉电后参数丢失而产生安全隐患。0018后背门驱动电机M由开门继电器J1和关门继电器J2控制，电机控制单元MCU没有控制信号输出时，后背门驱动电机M的两端分别通过开门继电器J1和关门继电器J2的常闭触点接地，电机不旋转。当电机控制单元MCU接收到控制模块U1发出的开门信号时，向开门继电器J1输出控制信号，使开门继电器J1的常闭触点断开，常开触点闭合，后背门驱动电机M正转，后背门向上翻转。当电机控制单元MCU接收到控制模块U1发出的关门信号时，向关门继电器J2输出控制信号，使关门继电器J2的常闭触点断开，常开触点闭合，后背门驱动电机M反转，后背门向下翻转。说明书CN104060909A1/1页6图1说明书附图CN104060909A。