本发明属于汽车内饰结构技术领域,尤其涉及一种轧线式电动手套箱的开启关闭控制机构及其控制方法。
背景技术:
汽车技术比较初期时,手套是必需品,比如方向盘又冷又重时就得戴上手套;车打不着时,用“摇把子”人工摇也要用手套等不一类举。所以位于副驾驶的盒子就多被司机叫做“放手套那儿”,俗称“手套箱”而沿用至今。随着汽车工业及汽车技术的发展,在现代,手套箱一般定义为用于存放用户手册、检车证件、随车资料及其他物品,并起装饰作用的箱体总成,属于仪表板的一部分。也有人将其称为杂物箱,储物箱等。一款好的手套箱,不仅可以储存大量物品、方便操作,还可以对仪表台进行美化。
目前主流的家用轿车采用随动式内斗,这种设计取物方便,开锁之后储物盒跟着门运动,外观漂亮,容易匹配,手套箱的锁总成是非常关键的零件,涉及到整车碰撞过程中手套箱是否会主动打开,对乘客造成意外伤害,也是影响手套箱耐久试验的重要零件;另外,手套箱锁的打开力、过程力及顺滑程度都是影响客户感知质量的指标,手套箱锁也是整个手套箱是否产生异响的关键因素,目前大多数电动手套箱的机械锁结构复杂,占用空间大,生产成本高,只能够适应高端品牌的汽车使用,所以研究开发一款占用空间小,结构简单,生产成本低的锁结构能够适应市场,满足中低档汽车配置的需求。
技术实现要素:
为解决背景技术中存在的问题,本发明提供一种轧线式电动手套箱的开启关闭控制机构及其控制方法。
本发明的技术方案如下:
本发明的第一个目的在于提供一种轧线式电动手套箱的开启关闭控制机构,包括手套箱,还包括轧线传动装置、打开位置压力传感器、关闭位置压力传感器、单片机控制电路、打开位置继电器、关闭位置继电器、控制打开继电器、控制关闭继电器、触碰开关;
所述轧线传动装置包括双出轴式直流电机,所述双出轴式直流电机通过电机支架固定安装在手套箱外框上,所述双出轴式直流电机的两侧输出轴分别通过连轴器与连接杆固定连接,两根所述连接杆分别架设在立式轴承上,所述立式轴承通过轴承支架固定安装在手套箱外框上,两根所述连接杆的另一端与轧线固定连接,当所述连接杆旋转时,带动所述轧线卷收或放线,所述轧线的另一端与手套箱内箱体固定连接;
所述打开位置压力传感器设置在手套箱外框上,当手套箱开启到最大位置后,手套箱内箱体上的凸出结构会触碰到打开位置压力传感器;所述关闭位置压力传感器设置在手套箱外框外侧边缘,当手套箱内箱体关闭到位后,手套箱内箱体上得凸起结构会碰触到关闭位置压力传感器;
所述单片机控制电路与打开位置压力传感器、关闭位置压力传感器的信号端通过导线连接,所述打开位置继电器、关闭位置继电器的信号端与单片机控制电路通过导线连接,所述控制打开继电器的 5v电源端与打开位置继电器的常闭端(nc端)通过导线连接,打开位置继电器的常闭端接 5v电源,所述控制打开继电器的公共端(com端)与双出轴式直流电机的正极通过导线连接,所述控制关闭继电器的 5v电源端与关闭位置继电器的常闭端(nc端)通过导线连接,关闭位置继电器的常闭端接 5v电源,所述控制关闭继电器与双出轴式直流电机通过导线连接,所述触碰开关包括开启按键和关闭按键,所述开启按键与控制打开继电器通过导线连接,所述关闭按键和控制关闭继电器通过导线连接。
作为本发明的优选,所述轧线设置在定滑轮上,所述定滑轮固定安装在手套箱外框上。
作为本发明的优选,所述单片机控制电路与打开位置继电器、关闭位置继电器、控制打开继电器、控制关闭继电器集成在控制电路板上,所述控制电路板固定安装在手套箱外框上。
作为本发明的优选,所述控制电路板与车身电路相连或者由车内储备电源供电。
作为本发明的优选,所述触碰开关固定安装在手套箱箱体上或者集成在控制仪表中。
作为本发明的优选,所述轧线传动装置以双出轴式直流电机为中心对称分布。
本发明的第二个目的在于提供一种轧线式电动手套箱的开启关闭控制方法,包括以下步骤:
步骤s1:开启手套箱
步骤s11:触碰开启按键,控制打开继电器与双出轴式直流电机之间的线路处于导通状态,双出轴式直流电机得电逆时针旋转,带动连接杆旋转,轧线开始放线,手套箱箱体在自重的作用下打开;
步骤s12:当手套箱到达打开位置,手套箱内箱体凸起结构碰触到打开位置压力传感器,单片机控制电路接收到打开位置压力传感器的高电平信号,控制打开位置继电器启动;
步骤s13:打开位置继电器得电,则导致控制打开继电器失电,控制打开继电器失电导致双出轴式直流电机失电,双出轴式直流电机停止转动,此时手套箱处于最大得打开状态;
步骤s2:关闭手套箱
步骤s21:触碰关闭按键,控制关闭继电器与双轴式直流电机之间的线路处于导通状态,电机得电顺时针旋转,带动连接杆旋转,轧线开始卷收,手套箱箱体开始关闭;
步骤s22:当手套箱到达关闭位置,手套箱内箱体凸起结构触碰到关闭位置压力传感器,单片机控制电路接收到关闭位置压力传感器的高电平信号,控制关闭位置继电器启动;
步骤s13:关闭位置继电器得电,则导致控制关闭继电器失电,控制关闭继电器失电导致双出轴式直流电机失电,双出轴式直流电机停止转动,此时手套箱处于关闭状态。
作为本发明的优选,在手套箱开启过程中,关闭按键不可用状态;在手套箱关闭过程中,开启按键处于不可用状态。
本发明的有益效果如下:
本发明提供的轧线式电动手套箱的开启关闭控制机构,其结构简单,工艺可行性高、可集成度高,操作方便,通过触碰开关控制轧线的卷收和放线,从而控制手套箱的关闭和开启,其中立式轴承起到对连接杆的支撑和辅助旋转的作用,定滑轮与轧线摩擦接触,起到支撑和使整个系统稳定的作用。采用本发明提供的轧线式电动手套箱的开启关闭控制机构可以替代传统手套箱锁机构方案,可以在空间上增大手套箱的储物范围,降低手套箱的制造成本,同时也极大地提高了产品的技术附加值。
附图说明
通过参考以下结合附图的说明,并且随着对本发明的更全面理解,本发明的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中:
图1为本发明的整体结构示意图。
图2为本发明中轧线传动装置的结构示意图。
图3为本发明的的逻辑控制图。
其中的附图标记为:轧线传动装置1、打开位置压力传感器2、关闭位置压力传感器3、单片机控制电路4、打开位置继电器51、关闭位置继电器52、控制打开继电器53、控制关闭继电器54、双出轴式直流电机11、外框71、箱体72、连轴器12、连接杆13、立式轴承14、轧线15、定滑轮16、触碰开关6、开启按键61、关闭按键62。
具体实施方式
为使本领域技术人员能够更好的理解本发明的技术方案及其优点,下面结合附图对本申请进行详细描述,但并不用于限定本发明的保护范围。
实施例1
参阅图1和图3所示:一种轧线式电动手套箱的开启关闭控制机构,包括手套箱,还包括轧线传动装置1、打开位置压力传感器2、关闭位置压力传感器3、单片机控制电路4、打开位置继电器51、关闭位置继电器52、控制打开继电器53、控制关闭继电器54、触碰开关6。
参阅图1和图2所示:所述轧线传动装置1包括双出轴式直流电机11,所述双出轴式直流电机11通过电机支架固定安装在手套箱外框上,所述双出轴式直流电机11的两侧输出轴分别通过连轴器12与连接杆13固定连接,两根所述连接杆13分别架设在立式轴承14上,所述立式轴承14通过轴承支架固定安装在手套箱外框上,两根所述连接杆13的另一端与轧线15固定连接,当所述连接杆13旋转时,带动所述轧线15卷收或放线,所述轧线15的另一端与手套箱内箱体固定连接。
参阅图1和图3所示:所述打开位置压力传感器2设置在手套箱外框上,当手套箱开启到最大位置后,手套箱内箱体上的凸出结构会触碰到打开位置压力传感器2;所述关闭位置压力传感器3设置在手套箱外框外侧边缘,当手套箱内箱体关闭到位后,手套箱内箱体上得凸起结构会碰触到关闭位置压力传感器3;
所述单片机控制电路4与打开位置压力传感器2、关闭位置压力传感器3的信号端通过导线连接,所述打开位置继电器51、关闭位置继电器52的信号端与单片机控制电路4通过导线连接,所述控制打开继电器53的 5v电源端与打开位置继电器51的常闭端(nc端)通过导线连接,打开位置继电器51的常闭端接 5v电源,所述控制打开继电器53的公共端(com端)与双出轴式直流电机11的正极通过导线连接,所述控制关闭继电器54的 5v电源端与关闭位置继电器52的常闭端(nc端)通过导线连接,关闭位置继电器52的常闭端接 5v电源,所述控制关闭继电器53与双出轴式直流电机11通过导线连接,所述触碰开关6包括开启按键61和关闭按键62,所述开启按键61与控制打开继电器53通过导线连接,所述关闭按键62和控制关闭继电器54通过导线连接。
参阅图1所示:所述轧线15设置在定滑轮16上,所述定滑轮16固定安装在手套箱外框71上。
所述单片机控制电路4与打开位置继电器51、关闭位置继电器52、控制打开继电器53、控制关闭继电器54集成在控制电路板(图中未示出)上,所述控制电路板固定安装在手套箱外框上。
所述控制电路板与车身电路相连或者由车内储备电源供电。
所述触碰开关6固定安装在手套箱箱体上或者集成在控制仪表中。
参阅图2所示:所述轧线传动装置1以双出轴式直流电机11为中心对称分布。
实施例2
以下将参阅图1至图3对本发明提供的轧线式电动手套箱的开启关闭控制方法进行说明。
假设手套箱初始状态为关闭状态,则此时关闭位置压力传感器3处于触发状态,向单片机控制电路4输入高电平信号,单片机控制电路4根据输入高电平信号,向关闭位置继电器52信号端输入高电平,使关闭位置继电器52得电导通,关闭位置继电器52的导通导致控制关闭继电器54失电,从而使关闭按键62停止工作,按照同理,此时开启按键61是处于工作状态的,由于打开位置压力传感器51处于未被触发状态,触碰开启按键61,则手套箱进入打开状态,具体操作如下:
一、开启手套箱
触碰开启按键61,控制打开继电器53与双出轴式直流电机11之间的线路处于导通状态,双出轴式直流电机11得电逆时针旋转,带动连接杆13旋转,轧线15开始放线,手套箱箱体在自重的作用下打开;
当手套箱到达打开位置,手套箱内箱体凸起结构碰触到打开位置压力传感器2,单片机控制电路4接收到打开位置压力传感器2的高电平信号,控制打开位置继电器51启动;
打开位置继电器51得电,则导致控制打开继电器53失电,控制打开继电器53失电导致双出轴式直流电机11失电,双出轴式直流电机11停止转动,此时手套箱处于最大得打开状态。
二、关闭手套箱
触碰关闭按键62,控制关闭继电器54与双轴式直流电机11之间的线路处于导通状态,双轴式直流电机11得电顺时针旋转,带动连接杆13旋转,轧线15开始卷收,手套箱箱体开始关闭;
当手套箱到达关闭位置,手套箱内箱体凸起结构触碰到关闭位置压力传感器3,单片机控制电路4接收到关闭位置压力传感器3的高电平信号,控制关闭位置继电器52启动;
关闭位置继电器52得电,则导致控制关闭继电器54失电,控制关闭继电器54失电导致双出轴式直流电机11失电,双出轴式直流电机11停止转动,此时手套箱处于关闭状态。
在手套箱开启过程中,关闭按键62不可用状态;在手套箱关闭过程中,开启按键61处于不可用状态。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
1.一种轧线式电动手套箱的开启关闭控制机构,包括手套箱,其特征在于:还包括轧线传动装置、打开位置压力传感器、关闭位置压力传感器、单片机控制电路、打开位置继电器、关闭位置继电器、控制打开继电器、控制关闭继电器、触碰开关;
所述轧线传动装置包括双出轴式直流电机,所述双出轴式直流电机通过电机支架固定安装在手套箱外框上,所述双出轴式直流电机的两侧输出轴分别通过连轴器与连接杆固定连接,两根所述连接杆分别架设在立式轴承上,所述立式轴承通过轴承支架固定安装在手套箱外框上,两根所述连接杆的另一端与轧线固定连接,当所述连接杆旋转时,带动所述轧线卷收或放线,所述轧线的另一端与手套箱内箱体固定连接;
所述打开位置压力传感器设置在手套箱外框上,当手套箱开启到最大位置后,手套箱内箱体上的凸出结构会触碰到打开位置压力传感器;所述关闭位置压力传感器设置在手套箱外框外侧边缘,当手套箱内箱体关闭到位后,手套箱内箱体上得凸起结构会碰触到关闭位置压力传感器;
所述单片机控制电路与打开位置压力传感器、关闭位置压力传感器的信号端通过导线连接,所述打开位置继电器、关闭位置继电器的信号端与单片机控制电路通过导线连接,所述控制打开继电器的 5v电源端与打开位置继电器的常闭端(nc端)通过导线连接,打开位置继电器的常闭端接 5v电源,所述控制打开继电器的公共端(com端)与双出轴式直流电机的正极通过导线连接,所述控制关闭继电器的 5v电源端与关闭位置继电器的常闭端(nc端)通过导线连接,关闭位置继电器的常闭端接 5v电源,所述控制关闭继电器与双出轴式直流电机通过导线连接,所述触碰开关包括开启按键和关闭按键,所述开启按键与控制打开继电器通过导线连接,所述关闭按键和控制关闭继电器通过导线连接。
2.如权利要求1所述的一种轧线式电动手套箱的开启关闭控制机构,其特征在于:所述轧线设置在定滑轮上,所述定滑轮固定安装在手套箱外框上。
3.如权利要求1所述的一种轧线式电动手套箱的开启关闭控制机构,其特征在于:所述单片机控制电路与打开位置继电器、关闭位置继电器、控制打开继电器、控制关闭继电器集成在控制电路板上,所述控制电路板固定安装在手套箱外框上。
4.如权利要求3所述的一种轧线式电动手套箱的开启关闭控制机构,其特征在于:所述控制电路板与车身电路相连或者由车内储备电源供电。
5.如权利要求1所述的一种轧线式电动手套箱的开启关闭控制机构,其特征在于:所述触碰开关固定安装在手套箱箱体上或者集成在控制仪表中。
6.如权利要求1所述的一种轧线式电动手套箱的开启关闭控制机构,其特征在于:所述轧线传动装置以双出轴式直流电机为中心对称分布。
7.如权利要求1至6任一所述的一种轧线式电动手套箱的开启关闭控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤s1:开启手套箱
步骤s11:触碰开启按键,控制打开继电器与双出轴式直流电机之间的线路处于导通状态,双出轴式直流电机得电逆时针旋转,带动连接杆旋转,轧线开始放线,手套箱箱体在自重的作用下打开;
步骤s12:当手套箱到达打开位置,手套箱内箱体凸起结构碰触到打开位置压力传感器,单片机控制电路接收到打开位置压力传感器的高电平信号,控制打开位置继电器启动;
步骤s13:打开位置继电器得电,则导致控制打开继电器失电,控制打开继电器失电导致双出轴式直流电机失电,双出轴式直流电机停止转动,此时手套箱处于最大得打开状态;
步骤s2:关闭手套箱
步骤s21:触碰关闭按键,控制关闭继电器与双轴式直流电机之间的线路处于导通状态,电机得电顺时针旋转,带动连接杆旋转,轧线开始卷收,手套箱箱体开始关闭;
步骤s22:当手套箱到达关闭位置,手套箱内箱体凸起结构触碰到关闭位置压力传感器,单片机控制电路接收到关闭位置压力传感器的高电平信号,控制关闭位置继电器启动;
步骤s13:关闭位置继电器得电,则导致控制关闭继电器失电,控制关闭继电器失电导致双出轴式直流电机失电,双出轴式直流电机停止转动,此时手套箱处于关闭状态。
8.如权利要求7所述的一种轧线式电动手套箱的开启关闭控制方法,其特征在于:在手套箱开启过程中,关闭按键不可用状态;在手套箱关闭过程中,开启按键处于不可用状态。
技术总结