一种汽车控制器的制造方法

xiaoxiao2020-10-23  14

一种汽车控制器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于汽车控制技术领域,具体涉及一种汽车控制器。
【背景技术】
[0002]随着汽车工业的高速发展,汽车已经进入寻常百姓家,人们对汽车的安全性、舒适性和操作便利性及维修方便性要求越来越高。而支撑这些性能的是电子电气设备,导致汽车上电子电气设备越来越复杂。
[0003]通常,一辆汽车包括前车身控制器、左车身控制器、中车身控制器、右车身控制器、后车身控制器,分别控制相应区域的车身部件,这些控制器各自设有相应的软件和硬件,执行相应的控制程序。由于现有的控制器种类繁多,功能各不相同,且功能固定,线束接口也各不相同,增加了汽车电路设计的复杂程度,降低生产效率;同时,由于各控制器不能互换,在维修时需要准备多种控制器,维修备件困难,占用资金,便利性差,且维修复杂。

【发明内容】

[0004]本发明的目的是提供一种汽车控制器,该控制器通用性强,能够解决汽车电路设计复杂和生产效率低的问题。
[0005]为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
[0006]一种汽车控制器,包括:
[0007]地址单元,用于识别所述汽车控制器的安装位置;
[0008]信号采集单元,用于采集开关状态,所述信号采集单元包括低边采集电路,所述信号采集单元通过所述低边采集电路的输出端与所述开关连接;
[0009]负载驱动单元,用于驱动负载,所述负载驱动单元包括高边驱动电路,所述负载驱动单元通过所述高边驱动电路的输出端与所述负载连接;
[0010]控制单元,用于控制所述信号采集单元和所述负载驱动单元;
[0011]所述地址单元连接于所述控制单元,所述信号采集单元通过所述低边采集电路的输入端连接于所述控制单元,所述负载单元通过所述高边驱动电路的输入端连接于所述控制单元;所述控制单元根据所述地址单元的信号选择相应的控制功能,控制所述负载驱动单元驱动所述负载,并控制所述信号采集单元采集所述开关状态。
[0012]优选地,所述控制单元包括驱动车身前部区域器件的前车身模块、驱动车身左部区域器件的左车身模块、驱动车身中部区域器件的中车身模块、驱动车身右部区域器件的右车身模块和驱动车身后部区域器件的后车身模块。
[0013]优选地,所述地址单元包括第一引脚、第二引脚、第三引脚和第四引脚,所述安装位置通过所述第一引脚的第一输出端、所述第二引脚的第二输出端、所述第三引脚的第三输出端和所述第四引脚的第四输出端四者中的两者短接识别。
[0014]优选地,所述地址单元还包括依次串联的不同阻值的第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻,所述第四电阻远离所述第三电阻的一端接地,所述第一电阻远离所述第二电阻的一端连接于电源;所述第一引脚的第一控制端连接于所述地与所述第四电阻之间,所述第二引脚的第二控制端连接于所述第四电阻与所述第三电阻之间,所述第三引脚的第三控制端连接于所述第三电阻与所述第二电阻之间,所述第四引脚的第四控制端连接于所述第二电阻与所述第一电阻之间,且通过第五电阻与所述控制单元连接。
[0015]优选地,所述第二控制端通过第十五电阻与所述控制单元连接,所述第三控制端通过第十电阻与所述控制单元连接;所述控制单元包括第二十五引脚和第二十六引脚,所述第二十五引脚的第二十五输出端通过第一开关与所述地连接,且连接于所述第十电阻与所述控制单元之间;所述第二十六引脚的第二十六输出端通过第二开关与所述地连接,且连接于所述第五电阻与所述控制单元之间。
[0016]优选地,所述第一开关包括第三三极管、第四三极管,所述第三三极管的基极通过第十四电阻与所述第三控制端连接,所述第三三极管的发射极与所述第二控制端连接,所述第三三极管的集电极与所述第四三极管的基极连接,且通过第十一电阻连接于所述第十电阻与所述控制单元之间;所述第四三极管的发射极与所述地连接,所述第四三极管的集电极通过第十二电阻连接于所述第十电阻与所述控制单元之间,且通过第十三电阻连接于所述第二十五输出端。
[0017]优选地,所述第二开关包括第一三极管、第二三极管,所述第一三极管的基极通过第六电阻连接于所述第五电阻与所述控制单元之间,所述第一三极管的发射极连接于所述第十电阻与所述控制单元之间,所述第一三极管的集电极与所述第二三极管的基极连接,且通过第七电阻连接于所述第五电阻与所述控制单元之间;所述第二三极管的发射极与所述地连接,所述第二三极管的集电极通过第八电阻连接于所述第五电阻与所述控制单元之间,且通过第九电阻连接于所述第二十六输出端。
[0018]优选地,所述信号采集单元包括第五引脚,所述第五引脚的第五控制端与所述控制单元连接,所述第五引脚的第五输出端通过第三开关与蓄电池连接。
[0019]优选地,所述第五控制端与所述控制单元之间还连接电压转换器。
[0020]本发明的有益效果在于:
[0021]本发明通过设置通用的汽车控制器,根据地址单元识别汽车控制器的安装位置,进而控制单元选择与安装位置相对应的功能,控制采集单元采集开关状态,和控制负载驱动单元驱动相应区域部件。该汽车控制器能够根据安装于车身的不同位置执行不同的功能,线束接口一致,通用性强,方便汽车整体电路的设计,提高生产效率;同时,由于汽车各区域的汽车控制器能够通用,维修时,只需准备一种汽车控制器,维修备件简单,维修便利。
【附图说明】
[0022]图1是本发明所提供的汽车控制器一种【具体实施方式】的示意图;
[0023]图2是本发明所提供的汽车控制器一种【具体实施方式】的电路图;
[0024]图3是本发明所提供的汽车控制器一种【具体实施方式】地址单元的另一实施例电路图。
[0025]附图标记:
[0026]在图1-图3中:
[0027]1、蓄电池,2、第三开关,3、汽车控制器,31、地址单元,311、第一引脚,312、第二引脚,313、第三引脚,314、第四引脚,32、信号采集单元,321、第五引脚,33、负载驱动单元,4、电压转换器,5、控制单元,6、低边采集电路,7、高边驱动电路,8、模数转换器,L1、前小灯,L2、近光灯,L3、远光灯,L4、前雾灯,L5、左门灯,K1、左车窗玻璃升降开关,K2、右车窗玻璃升降开关,K3、中控锁开关,M、左车窗玻璃升降电机,R1、第一电阻,R2、第二电阻,R3、第三电阻,R4、第四电阻,R5、第五电阻,R6、第六电阻,R7、第七电阻,R8、第八电阻,R9、第九电阻,R10、第十电阻,R11、第^^一电阻,R12、第十二电阻,R13、第十三电阻,R14、第十四电阻,R15、第十五电阻,R16、第十六电阻,Q1、第一三极管,Q2、第二三极管,Q3、第三三极管,Q4、第四三极管。
【具体实施方式】
[0028]为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
[0029]请参考图1-图3,在一种【具体实施方式】中,本发明所提供的汽车控制器3,包括:
[0030]地址单元31,用于识别汽车控制器3的安装位置;
[0031]信号采集单元32,用于采集开关状态,信号采集单元32包括低边采集电路6,信号采集单元32通过低边采集电路6的输出端与开关连接;
[0032]负载驱动单元33,用于驱动负载,负载驱动单元33包括高边驱动电路7,负载驱动单元33通过高边驱动电路7的输出端与负载连接;
[0 033]控制单元5,用于控制信号采集单元32和负载驱动单元33 ;
[0034]地址单元31连接于控制单元5,信号采集单元32通过低边采集电路6的输入端连接于控制单元5,负载单元33通过高边驱动电路7的输入端连接于控制单元5 ;控制单元5根据地址单元31的信号选择相应的控制功能,控制负载驱动单元33驱动负载,并控制信号采集单元32采集开关状态。
[0035]上述实施例通过设置通用的汽车控制器3,根据地址单元31识别汽车控制器3的安装位置,进而控制单元5选择与安装位置相对应的功能,控制信号采集单元32采集开关状态,和控制负载驱动单元33驱动相应区域部件。该汽车控制器3可以安装于车身的不同位置执行不同的功能,线束接口一致,通用性强,方便汽车整体电路的设计,提高生产效率;同时,由于汽车各区域的汽车控制器3能够通用,维修时,只需准备一种汽车控制器3,维修备件简单,维修便利;且信号采集单元32采用低边采集电路6,能够减少线束磨损,使采集电路更安全;负载驱动单元33采用高边驱动电路7,通过高压直接驱动负载,减少继电器,使驱动线路更简单。
[0036]具体地,底边采集电路6与控制单元5及开关的连接如图2所示,图中仅示出了一个低边采集电路6的连接方式,根据信号采集单元32的引脚个数,可以设有与其相同个数的低边采集电路6 ;同理,高边驱动电路7与控制单元5及负载的连接如图2所示,图中仅示出了一个高边驱动电路7的连接方式,根据负载驱动单元33的引脚个数,可以设有与其相同个数的高边驱动电路7。
[0037]控制单元5包括驱动车身前部区域器件的前车身模块、驱动车身左部区域器件的左车身模块、驱动车身中部区域器件的中车身模块、驱动车身右部区域器件的右车身模块和驱动车身后部区域器件的后车身模块。不同的模块设置不同的控制软件,进而根据汽车控制器3所处的安装位置,执行相应的功能,通过模块化的设计能够方便不同功能区域的控制功能设计,提高控制执行能力。
[0038]本发明并不限定于上述实施例,控制单元5也可以包括其它模块,与汽车其它区域的控制功能相对应即可。
[0039]地址单元31包括第一引脚311、第二引脚312、第三引脚313和第四引脚314,安装位置通过第一引脚311的第一输出端、第二引脚312的第二输出端、第三引脚313的第三输出端和第四引脚314的第四输出端四者中的两者短接识别。通过识别短接的引脚,从而判断汽车控制器3所处的安装位置。短接方式判断更可靠,从而降低误操作的几率。地址单元31也可以包括更多个引脚,将其中两者短接,以识别汽车控制器3处于更多的安装位置。
[0040]当然,也可以直接设置第一引脚311、第二引脚312、第三引脚313和第四引脚314四者中的一者与电源连接,通过各引脚的电平高低判断汽车控制器3所处的安装位置。
[0041 ] 地址单元31还包括依次串联的不同阻值的第一电阻Rl、第二电阻R2、第三电阻R3和第四电阻R4,第四电阻R4远离第三电阻R3的一端接地,第一电阻Rl远离第二电阻R2的一端连接于电源;第一引脚311的第一控制端连接于地与第四电阻R4之间,第二引脚312的第二控制端连接于第四电阻R4与第三电阻R3之间,第三引脚313的第三控制端连接于第三电阻R3与第二电阻R2之间,第四引脚314的第四控制端连接于第二电阻R2与第一电阻Rl之间,且通过第五电阻R5与控制单元5连接。该电路连接方式由于不同的引脚短接,会造成第四控制端的电压不同,通过直接判断一个引脚的电压变化,识别汽车控制器3所处的安装位置,判断方式简单,简化控制程序。
[0042]第二控制端通过第十五电阻R15与控制单元5连接,第三控制端通过第十电阻RlO与控制单元5连接;控制单元5包括第二十五引脚和第二十六引脚,第二十五引脚的第二十五输出端通过第一开关与地连接,且连接于第十电阻RlO与控制单元5之间;第二十六引脚的第二十六输出端通过第二开关与地连接,且连接于第五电阻R5与控制单元5之间。通过引入第二十五引脚与第二十六引脚,当第一开关闭合时,第二十五引脚为低电平,当第二开关闭合时,第二十六引脚为低电平,将车身的五个区域分别对应一个引脚,直接识别单个引脚的高低电平,即可识别汽车控制器3所处的安装位置,这种识别方式更简单,能够简化控制程序。
[0043]第一开关包括第三三极管Q3、第四三极管Q4,第三三极管Q3的基极通过第十四电阻R14与第三控制端连接,第三三极管Q3的发射极与第二控制端连接,第三三极管Q3的集电极与第四三极管Q4的基极连接,且通过第十一电阻Rll连接于第十电阻RlO与控制单元5之间;第四三极管Q4的发射极与地连接,第四三极管Q4的集电极通过第十二电阻R12连接于第十电阻RlO与控制单元5之间,且通过第十三电阻R13连接于第二十五输出端。由于三极管的耐过压抗静电能力好,使用开关三极管,开闭速度快,且电路可靠性高。
[0044]第二开关包括第一三极管Q1、第二三极管Q2,第一三极管Ql的基极通过第六电阻R6连接于第五电阻R5与控制单元5之间,第一三极管Ql的发射极连接于第十电阻RlO与控制单元5之间,第一三极管Ql的集电极与第二三极管Q2的基极连接,且通过第七电阻R7连接于第五电阻R5与控制单元5之间;第二三极管Q2的发射极与地连接,第二三极管Q2的集电极通过第八电阻R8连接于第五电阻R5与控制单元5之间,且通过第九电阻R9连接于第二十六输出端。第二开关也使用开关三极管,开闭速度快,进一步提高电路的可靠性。
[0045]第一开关或者第二开关也可以为普通机械式开关或者其它本领域技术人员熟悉的开关,但机械式开关闭合时容易产生火花,造成电路损坏。
[0046]本发明并不限定于上述实施例,地址单元31也可以为如图3所示的线路,第一控制端与数模转换器8的输入端连接,数模转换器的输出端直接与控制单元5连接。第一控制端的电压经过模数转换器8的转化输入控制单元5,控制单元5根据该电压信号判断汽车控制器3所处的安装位置,该种控制方式更简单。
[0047]也可以于第一控制端与地之间增加第十六电阻R16,该线路连接皆可以应用于如图2所示的地址单元31的线路,也可以应用于如图3所示的地址单元31的线路。
[0048]信号采集单元32包括第五引脚321,第五引脚321的第五控制端与控制单元5连接,第五引脚321的第五输出端通过第三开关2与蓄电池I连接。通过第五引脚321为控制单元5提供电源,并通过第三开关2实现通断,该供电方式简单,便于操作。
[0049]第五控制端与控制单元5之间还连接电压转换器4。通过电压转换器4的使用能够保证控制单元5电压的安全性,从而进一步提高整个汽车控制器3的可靠性。
[0050]具体地,如图1-2所示,汽车控制器3安装于汽车的不同区域,如五个汽车控制器3分别安装于车身前部区域,且第一引脚311与第二引脚312短接;安装于车身左部区域,且第一引脚311与第三引脚313短接;安装于车身中部区域,且第一引脚311与第四引脚314短接;安装于车身右部区域,且第二引脚312与第三引脚313短接;安装于车身后部区域,且第二引脚312与第四引脚314短接。每个控制器的第五引脚321分别连接于总线,且通过第三开关2连接于蓄电池I ;采集单元32还包括第六引脚、第七引脚、第八引脚、第十五引脚、第十六引脚、第十七引脚和第十八引脚,根据地址单元31的短接方式,连接采集单元32的各引脚,如第一引脚311与第三引脚313短接,则第十五引脚连接左车窗玻璃升降开关K1,第十六引脚连接右车窗玻璃升降开关K2,第十七引脚连接中控锁开关K3,以采集车身左部区域各开关的状态。负载驱动单元33包 括第九引脚、第十引脚、第十一引脚、第十二引脚、第十三引脚、第十四引脚、第十九引脚、第二十引脚、第二十一引脚、第二十二引脚、第二十三引脚,根据地址单元31的短接方式,连接负载驱动单元33的各引脚,如若第一引脚311与第二引脚312短接,第十九引脚连接前小灯LI,第二十引脚连接近光灯L2,第二^^一引脚连接远光灯L3,第二十二引脚连接前雾灯L4 ;若第一引脚311与第三引脚313短接,第十九引脚连接左车窗玻璃升降电机M,第二十引脚连接左门灯L5;还包括第二十四引脚,与地连接。
[0051]工作时,如图2所示,对应上述接线方式,如果第一引脚311与第二引脚312通过线束被短接,第二控制端变为低电平,控制单元5采集到第二控制端为低电平后,则判断汽车控制器3被安装在车身前部区域,调用前车身模块,执行车身前部区域各器件对应的功能,例如驱动前小灯LI点亮;若第一引脚311与第三引脚313通过线束被短接,第三控制端变为低电平,控制单元5采集到第三控制端为低电平后,则判断汽车控制器3被安装在车身左部区域,调用左车身模块,执行车身左部区域各器件对应的功能,例如驱动左门灯L5点亮,采集左车窗玻璃啊升降开关Kl的状态;若第一引脚311与第四引脚314通过线束被短接,第四控制端变为低电平,控制单元5采集到第四控制端为低电平后,则判断汽车控制器3被安装在车身中部区域,调用左车身模块,执行车身中部区域各器件对应的功能,例如驱动雨刮电机工作,采集雨刮开关的状态;若第二引脚312与第三引脚313通过线束被短接,第三三极管Q3截止,第四三极管Q4导通,第四三极管Q4导通后将第二十五引脚的第二十五输出端电平拉低,第二十五输出端变为低电平,控制单元5采集到第二十五输出端为低电平后,则判断汽车控制器3被安装在车身右部区域,调用右车身模块,执行车身右部区域各器件对应的功能,例如驱动右车窗玻璃升降电机工作,米集右门触开关的状态;若第二引脚312与第四引脚314通过线束被短接,第一三极管Ql截止,第二三极管Q2导通,第二三极管Q2导通后将第二十六引脚的第二十六输出端电平拉低,第二十六输出端变为低电平,控制单元5采集到第二十六输出端为低电平后,则判断汽车控制器3被安装在车身后部区域,调用后车身模块,执行车身后部区域各器件对应的功能,例如驱动制动灯点亮。
[0052]本发明并不限定于上述实施例,根据汽车控制器3所处安装位置的个数和各区域器件、开关的数量,可以分别增加地址单元31、采集单元32和负载驱动单元33的引脚个数,同时控制单元5增加相应区域的功能模块。
[0053]虽然本发明是结合以上实施例进行描述的,但本发明并不限定于上述实施例,而只受权利要求的限定,本领域普通技术人员能够容易地对其进行修改和变化,但并不离开本发明的实质构思和范围。
【主权项】
1.一种汽车控制器,其特征在于,包括: 地址单元,用于识别所述汽车控制器的安装位置; 信号采集单元,用于采集开关状态,所述信号采集单元包括低边采集电路,所述信号采集单元通过所述低边采集电路的输出端与所述开关连接; 负载驱动单元,用于驱动负载,所述负载驱动单元包括高边驱动电路,所述负载驱动单元通过所述高边驱动电路的输出端与所述负载连接; 控制单元,用于控制所述信号采集单元和所述负载驱动单元; 所述地址单元连接于所述控制单元,所述信号采集单元通过所述低边采集电路的输入端连接于所述控制单元,所述负载单元通过所述高边驱动电路的输入端连接于所述控制单元;所述控制单元根据所述地址单元的信号选择相应的控制功能,控制所述负载驱动单元驱动所述负载,并控制所述信号采集单元采集所述开关状态。2.根据权利要求1所述的汽车控制器,其特征在于,所述控制单元包括驱动车身前部区域器件的前车身模块、驱动车身左部区域器件的左车身模块、驱动车身中部区域器件的中车身模块、驱动车身右部区域器件的右车身模块和驱动车身后部区域器件的后车身模块。3.根据权利要求1所述的汽车控制器,其特征在于,所述地址单元包括第一引脚、第二引脚、第三引脚和第四引脚,所述安装位置通过所述第一引脚的第一输出端、所述第二引脚的第二输出端、所述第三引脚的第三输出端和所述第四引脚的第四输出端四者中的两者短接识别。4.根据权利要求3所述的汽车控制器,其特征在于,所述地址单元还包括依次串联的不同阻值的第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻,所述第四电阻远离所述第三电阻的一端接地,所述第一电阻远离所述第二电阻的一端连接于电源;所述第一引脚的第一控制端连接于所述地与所述第四电阻之间,所述第二引脚的第二控制端连接于所述第四电阻与所述第三电阻之间,所述第三引脚的第三控制端连接于所述第三电阻与所述第二电阻之间,所述第四引脚的第四控制端连接于所述第二电阻与所述第一电阻之间,且通过第五电阻与所述控制单元连接。5.根据权利要求4所述的汽车控制器,其特征在于,所述第二控制端通过第十五电阻与所述控制单元连接,所述第三控制端通过第十电阻与所述控制单元连接;所述控制单元包括第二十五引脚和第二十六引脚,所述第二十五引脚的第二十五输出端通过第一开关与所述地连接,且连接于所述第十电阻与所述控制单元之间;所述第二十六引脚的第二十六输出端通过第二开关与所述地连接,且连接于所述第五电阻与所述控制单元之间。6.根据权利要求5所述的汽车控制器,其特征在于,所述第一开关包括第三三极管、第四三极管,所述第三三极管的基极通过第十四电阻与所述第三控制端连接,所述第三三极管的发射极与所述第二控制端连接,所述第三三极管的集电极与所述第四三极管的基极连接,且通过第十一电阻连接于所述第十电阻与所述控制单元之间;所述第四三极管的发射极与所述地连接,所述第四三极管的集电极通过第十二电阻连接于所述第十电阻与所述控制单元之间,且通过第十三电阻连接于所述第二十五输出端。7.根据权利要求5所述的汽车控制器,其特征在于,所述第二开关包括第一三极管、第二三极管,所述第一三极管的基极通过第六电阻连接于所述第五电阻与所述控制单元之间,所述第一三极管的发射极连接于所述第十电阻与所述控制单元之间,所述第一三极管的集电极与所述第二三极管的基极连接,且通过第七电阻连接于所述第五电阻与所述控制单元之间;所述第二三极管的发射极与所述地连接,所述第二三极管的集电极通过第八电阻连接于所述第五电阻与所述控制单元之间,且通过第九电阻连接于所述第二十六输出端。8.根据权利要求1所述的汽车控制器,其特征在于,所述信号采集单元包括第五引脚,所述第五引脚的第五控制端与所述控制单元连接,所述第五引脚的第五输出端通过第三开关与蓄电池连接。9.根据权利要求8所述的汽车控制器,其特征在于,所述第五控制端与所述控制单元之间还连接电压转换器。
【专利摘要】本发明属于汽车控制技术领域,提供了一种汽车控制器,包括地址单元、信号采集单元、负载驱动单元,用于驱动负载和控制单元,地址单元信号采集单元通过低边采集电路的输入端连接于控制单元,负载单元通过高边驱动电路的输入端连接于控制单元;控制单元根据地址单元的信号选择相应的控制功能,控制负载驱动单元驱动负载,并控制信号采集单元采集开关状态。本发明的汽车控制器能够根据安装于车身的不同位置执行不同的功能,线束接口一致,通用性强,方便汽车整体电路的设计,提高生产效率;同时,由于汽车各区域的汽车控制器能够通用,维修时,只需准备一种汽车控制器,维修备件简单,维修便利。
【IPC分类】G05B19/04
【公开号】CN104898490
【申请号】CN201510298908
【发明人】王宜海, 周积茂, 李兵
【申请人】安徽江淮汽车股份有限公司
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年6月2日

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