[发明专利]底盘安装多输入H桥电气线束

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2012年6月29日提交的美国临时申请号61/666,021、于2012年7月30日提交的美国临时申请号61/677,241以及于2013年4月29日提交的美国非临时申请号13/872,509的权益。上述申请的公开通过引用结合在此。

技术领域

本发明一般地涉及一种用于提供引擎控制器与诸如步进电机的数字线性致动器之间的连接的H桥电气线束。

背景技术

诸如双极步进电机的步进电机需要双方波信号用于适当的操作。此双方波信号通常从诸如电H桥驱动器的L/R驱动器产生。对于许多车辆平台，引擎控制单元（ECU）在可用输出信号中具有有限的架构，并且不能提供所需要的驱动信号（诸如双方波信号）以控制步进电机。不幸的是，由于ECU封装约束或成本，往往不可能将该H桥驱动器集成到ECU中。对于诸如数字线性致动器（DLA）的步进电机，需要专用辅助电控制器以便在缺乏集成到ECU中的驱动器的这些车辆上使用。

此外，尝试结合具有集成的H桥驱动器的DLA（以连接到ECU）已经遇到了困难，因为DLA可能在引擎和车辆的操作期间暴露于过度的振动。诸如全地形车、雪上汽车等的休旅车辆（recreational vehicle）将DLA暴露于大量引擎振动，这可能破坏H桥驱动器集成电子设备的功能。这影响了集成的H桥的操作，并因此影响了DLA的操作。

相应地，存在对具有专用集成电路（ASIC）的驱动器的模块化的需要，其虑及ECU外部的对DLA的功能控制，并从DLA移除驱动器以将驱动器与极端的引擎和车辆振动负载隔离。

发明内容

本发明是一种用于控制致动器的具有集成驱动器的电气线束，其中该线束包括与ECU电通信的信号转换器、与该信号转换器电通信的驱动器、以及多个连接器。连接器中的至少一个提供了与ECU的连接，并且连接器中的另一个提供了与致动器的连接。信号转换器从ECU接收第一类型的信号（如脉宽调制的或PWM信号），并将第一类型的信号转换为第二类型的信号，并且信号转换器将第二类型的信号发送到驱动器。驱动器向致动器发送第三类型的信号（诸如双方波信号）以控制致动器。

本发明的目的是提供一种模块，该模块包括诸如H桥驱动器的驱动器，其具有ASIC，该ASIC具有用于电气线束内放置的模块化。此模块包括“即插即用”特征，并且因此能够被结合以便与现有设计或生产DLA一起使用。该模块还包括外部电源及ECU接口信号。模块化虑及即插即用而不干扰ECU的功能，并且不影响DLA的当前生产。

在一个实施例中，ASIC将从ECU接收电输入。ECU输入可以是通信总线接口，诸如但不限于以下：CAN、RS485、PWM、LIN线性电压等。ASIC解释来自ECU的输入信号，然后ASIC命令H桥驱动器产生所需的输出。在本发明的一些实施例中，模块包括诊断能力，诸如电机失速（stall）指示、开路、低功率、故障指示器（MIL）及其他。

本发明的另一个目的是提供底盘安装的模块，使得电子设备的振动保护将小于引擎上或直接DLA安装的电子设备所需要的。越野和较小引擎车辆（如全地形车、雪地机（snow machine）等）可以具有接近一百倍重力或100g的加速度水平的引擎振动峰值。在一个实施例中，DLA是安装的节流阀体（throttle body），用于怠速空气控制阀（IACV），并暴露于此极端振动。

本发明的适用性的进一步领域将从下文提供的详细描述中变得清楚。应当理解的是，在指示本发明的优选实施例时，详细描述和具体示例仅旨在说明的目的，而不意图限制本发明的范围。

附图说明

将从详细描述和附图中更全面地理解本发明，其中：

图1是根据本发明的实施例的H桥电气线束的图；以及

图2是根据本发明的实施例的用作H桥电气线束部分的占空比的替代实施例的表。

具体实施方式

对（一个或多个）优选实施例的以下描述本质上仅是示例性的，并且决不意图限制本发明、其应用或用途。