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一种电磁开关式电子马达控制装置制造方法及图纸

技术编号:5001404 阅读:219 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本实用新型专利技术提供了一种电磁开关式电子马达控制装置,包括发动机控制单元ECU或动力输出控制单元PCU,其特征在于:所述的发动机控制单元ECU或动力输出控制单元PCU增加了两路并联的控制输出:一路输出控制停车熄火电子马达单向离合器固定铁芯绕组电流的通断,实现单向离合器齿轮与发动机飞轮齿圈的啮合或分离;另一路输出控制停车熄火电子马达电磁开关绕组电流的通断,进而控制停车熄火电子马达主电路的通断,实现停车熄火电子马达起停及电动增压控制。该装置结构简单、价格低廉,能够降低停车熄火电子马达的生产成本,使其控制方式更为简单。在现代汽车领域更容易大量推广使用,作为停车熄火电子马达采用的又一种控制装置的技术方案。(*该技术在2019年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术属于起动电机
,具体地说是一种电磁开关式电子马达控制装置。技术背景传统汽车起动机至今已有100多年的发展历史,其电磁开关、轴套及 单向离合等装置,只能满足汽车发动机的正常启动,而无法满足停车就须熄火的零怠速频 繁启动这一新节能环保的工况要求。为此,本申请人研制了一种"停车熄火电子马达及其控 制系统"(申请号200910117241. 3、申请号200920143849. 9)。 随着停车熄火电子马达研发工作的进一步深入,本申请人相继又专利技术了一种实 现停车熄火电子马达与发动机飞轮离合功能的"电磁啮合装置";一种能够有效利用汽 车发动机安装空间、布置更灵活的"外啮合式电子马达",这两种技术拟与本申请同日申 请专利,共同作为"停车熄火电子马达及其控制系统"(申请号200910117241. 3、申请号 200920143849. 9)专利技术的补充。 上述专利申请涉及到的电子马达可采用技术先进、工作可靠的电子开关控制装 置,但电路相对复杂、成本较高。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种电路简单、成本低廉的电磁开关式电 子马达控制装置。 为实现上述目的,本技术采取的技术方案为 —种电磁开关式电子马达控制装置,包括发动机控制单元ECU或动力输出控制单 元PCU,其特征在于所述的发动机控制单元ECU或动力输出控制单元PCU增加了两路并联 的控制输出一路输出控制停车熄火电子马达单向离合器固定铁芯绕组电流的通断,实现 单向离合器齿轮与发动机飞轮齿圈的啮合或分离;另一路输出控制停车熄火电子马达电磁 开关绕组电流的通断,进而控制停车熄火电子马达主电路的通断,实现停车熄火电子马达 起停及电动增压控制。 所述的发动机控制单元ECU或动力输出控制单元PCU还通过光耦合器与停车熄火 控制手动开关连接,控制ECU或PCU解除或延时1# 8#喷油头的断油信号,实现发动机停 车不熄火或延时熄火功能;还通过光耦合器与增压控制手动开关连接,实现汽车加速或高 原行驶时的电动增压功能。 本技术提供的电磁开关式电子马达控制装置,用于实现停车熄火电子马达的起停及电动增压控制,虽然电磁开关可靠性不及电子开关,但其结构简单、价格低廉,能够降低停车熄火电子马达的生产成本,使其控制方式更为简单。在现代汽车领域更容易大量推广使用,作为停车熄火电子马达采用的又一种控制装置的技术方案。附图说明图1是本技术第一种实施方式的电路结构示意图; 图2是本技术第二种实施方式的电路结构示意图。具体实施方式如图1所示,本技术第一种实施方式是对在用车辆进行改装时设计的相对独立的控制装置,实现停车熄火电子马达起停和增压控制功能。 该控制装置是将12V电池电源的正极与电磁开关输入端相连,电磁开关的输出端与电子马达的正极相连,电子马达的负极与其外壳体相连。12V电池电源的正极通过点火起动开关K分为三路第一路接固定铁芯绕组k的输入端,固定铁芯绕组k的输出端接三极管Qi的集电极,三极管Qi的基极接动力总成控制单元PCU的输出控制端,三极管的发 射极接地;第二路接电磁开关的绕组L2的输入端,电磁开关的绕组L2的输出端接三极管Q2 的集电极,三极管Q2的基极接PCU的输出控制端,三极管Q2的发射极接地;第三路分别接停 车熄火控制开关I^和增压控制开关1(2的第一、第二光耦合器U758的第1端口,第一、第二 光耦合器U758的第2端口分别与停车熄火控制开关&和增压控制开关K2输入端相连,停 车熄火控制开关I^和增压控制开关1(2的输出端并联接地,第一、第二光耦合器U758的第3 端口与GND相连,第一、第二光耦合器U758的第4端口接PCU。 12V电池电源的负极与车身 及电子马达外壳体相连。 第一种实施方式中的动力总成控制单元PCU需要采集离合器状态信号、霍尔位置 信号以及原点火起动开关信号,还需要直接采集车速信号、发动机转速信号、发动机温度信 号以及节气门开度信号,这些信号经隔离电路处理后输入给PCU,由PCU处理后输出控制 1# 8S喷油头的断油信号。 当汽车PCU采集到节气门某一开度值、离合器某一状态信号K3或原点火起动开关 K4信号时,PCU控制第一路输出信号使固定铁芯绕组k产生励磁电流,利用磁力驱动啮合 装置中永磁铁或滑动铁芯向前移动,使电子马达的单向离合器与发动机飞轮齿圈啮合,采 集到霍尔反馈信号时,经瞬间延时,PCU控制第二路输出使电子马达电磁开关的绕组1^产 生电流,并吸合电磁开关接通电子马达的主电流,电子马达开始运转并起动发动机。当驱动 发动机运转至设定转速值时,发动机起 动过程完成,此时PCU第一路输出停止,固定铁芯绕 组1^断电,啮合装置中永磁铁或滑动铁芯在回位弹簧的作用下,使电子马达单向离合器与 发动机飞轮齿圈分离;此时电子马达继续运转,在汽车加速或高原行驶过程中,实现电动增 压助力,汽车完成加速助力后,PCU的第二路输出停止,电子马达电磁开关的绕组1^断电,电 磁开关断开,电子马达停止运转。如果未能采集到霍尔反馈信号,PCU再次控制第一路输出 信号使固定铁芯绕组1^产生励磁电流,利用磁力驱动啮合装置中永磁铁或滑动铁芯向前移 动,使电子马达的单向离合器与发动机飞轮齿圈啮合,实现闭环啮合控制。 当发动机低温起动时,保留了低温暖机运行功能,即当PCU采集的发动机温度信 号达到某一设定值时,输出1# 8s喷油头的断油信号,并切断供油,使发动机停车熄火。 当汽车等红灯或停止行驶车速为零时,PCU输出控制1# 8#喷油头的断油信号, 并切断供油,使发动机停车熄火,实现零怠速运行功能。当手动闭合停车熄火控制开关&, PCU解除或延时1# 8#喷油头的断油信号,实现发动机停车不熄火或延时熄火,达到更理 想的停车熄火节油效果。当手动闭合增压控制开关K2, PCU输出信号使三极管Q2导通,电 磁开关的绕组L2通电,吸合电磁开关,接通电子马达的主电流,电子马达运转驱动风扇或叶 轮,实现电动增压。 如图2所示,本技术第二种实施方式是为出厂新车设计的电磁开关式电子马 达控制装置。其电路连接关系与图l相同,不同的是该装置直接利用了现有发动机控制单 元ECU(或发动机控制模块ECM)的信号采集、断油控制功能,实现了与ECU的集成控制,不 需要再单独采集离合器状态信号、霍尔位置信号以及原点火起动开关信号,不需要直接采 集车速信号、发动机转速信号、发动机温度信号以及节气门开度信号,也不需要另行输出控 制1# 8S喷油头的断油信号。 第二种实施方式只需在ECU的基础上增加两路并联的控制输出一路输出控制停 车熄火电子马达单向离合器固定铁芯绕组电流的通断,实现单向离合器齿轮与发动机飞轮 齿圈的啮合或分离;另一路输出控制停车熄火电子马达电磁开关绕组电流的通断,进而控 制停车熄火电子马达主电路的通断,实现停车熄火电子马达起停及电动增压控制。同时,为 了在汽车等红灯或停止行驶车速为零时,实现发动机停车不熄火或延时熄火功能,ECU还通 过第一光耦合器与一停车熄火控制手动开关&连接,控制ECU解除或延时1# 8#喷油头 的断油信号;为了实现汽车加速或高原行驶时的电动增压功能,ECU还通过第二光耦合器 与一增压控制手动开关&a本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电磁开关式电子马达控制装置,包括发动机控制单元(ECU)或动力输出控制单元(PCU),其特征在于:所述的发动机控制单元(ECU)或动力输出控制单元(PCU)增加了两路并联的控制输出:一路输出控制停车熄火电子马达单向离合器固定铁芯绕组(L1)电流的通断,实现单向离合器齿轮与发动机飞轮齿圈的啮合或分离;另一路输出控制停车熄火电子马达电磁开关绕组(L2)电流的通断,进而控制停车熄火电子马达主电路的通断,实现停车熄火电子马达起停及电动增压控制。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:贺雷
申请(专利权)人:贺雷
类型:实用新型
国别省市:62[中国|甘肃]

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