[实用新型]电动车前行倒车控制装置

权利要求书

1.一种电动车前行倒车控制装置，包括蓄电池(31)、驱动电机(30)、霍尔转把(17)、前行继电器(29)刹车开关(32)、前行倒车转换开关(33)，蓄电池(31)的正极与驱动电机(30)的励磁线圈D2端连接，其特征在于：它还设有倒车继电器(20)、电子控制模块(16)、前行功率驱动控制器件(18)、倒车功率驱动控制器件(19)，所述的电子控制模块(16)通过导线与蓄电池(31)的正、负极连接，电子控制模块(16)还通过导线分别与倒车继电器(20)的电磁线圈的一端(21)和前行继电器(29)的电磁线圈的一端(28)连接；倒车继电器(20)的电磁线圈的另一端(23)和前行继电器(29)的电磁线圈的另一端(26)通过刹车开关(32)都与蓄电池(31)的正极连接，电子控制模块又分别与前行功率驱动控制器件(18)、倒车功率驱动控制器件(19)连接，前行功率驱动控制器件(18)的输入端与蓄电池的负极相连，前行功率驱动控制器件(18)的输出端与倒车继电器(20)的一个触点端头(22)连接，前行功率驱动控制器件(18)的输出端还与驱动电机(30)转子线圈的A3端连接，倒车继电器(20)的另一个触点端头(24)与驱动电机(30)的励磁线圈的D1端连接，倒车功率驱动控制器件(19)的输入端与蓄电池的负极连接，倒车功率器件(19)的输出端与前行继电器(29)的一个触点端头(27)连接，倒车功率驱动控制器件(19)的输出端还与驱动电机的转子线圈的A4端连接，前行继电器(29)的另一个触点端头(25)与驱动电机的励磁线圈的D1端连接；霍尔转把(17)通过导线与电子控制模块(16)连接；电子控制模块通过导线还与前行倒车转换开关(33)连接。

2.按照权利要求1所述的电动车前行倒车控制装置，其特征在于：所述的电子控制模块(16)包括信号处理电路(6)、PWM控制发生电路(10)、前行倒车继电器电路(2)、前行功率驱动电路(3)、倒车功率驱动电路(4)、继电器驱动电路(5)、前行倒车控制电路(7)、前行倒车转换开关电路(8)电机工作状态检测电路(9)、过流保护电路(11)，其中，信号处理电路(6)与PWM控制发生器电路(10)连接，继电器驱动电路(5)与前行倒车控制电路(7)连接，继电器驱动电路(5)与前行倒车继电器电路(2)连接，前行倒车控制电路(7)分别与PWM控制发生器电路(10)、信号处理电路(6)连接，信号处理电路(6)分别与前行功率驱动电路(3)、倒车功率驱动电路(4)连接，前行功率驱动电路(3)、倒车功率驱动电路(4)与前行倒车继电器电路(2)连接，前行倒车继电器电路(2)与驱动电机连接，前行倒车控制电路(7)与前行倒车转换开关电路(8)连接，电机工作状态检测电路(9)与前行倒车控制电路(7)连接，过流保护电路(11)与PWM控制发生器电路(10)连接；各部分电路结构为：

前行倒车继电器电路(2)由二极管D₂、D₃、D₅、D₆、电阻R₄₇、R₄₈、R₄₉，其中，二极管D₅、D₆并联，负极端接电源60V，正极端分别与电阻R₄₉、R₄₈串联，电阻R₄₉、R₄₈的另一端与PWM控制发生器电路(10)中的电阻R₁₃连接，二极管D₂的正极与继电器驱动电路(5)的三极管T₃的集电极连接、二极管D₃的正极与继电器驱动电路(5)的三极管T₁的集电极连接，电阻R₄₇的一端与驱动电机的D₂端连接，电阻R₄₇的另一端与二极管D₆的正极、驱动电机的A₃端连接，二极管D₂、D₃的负极连在一起与PWM控制发生器电路(10)中的电阻R₂₉连接，二极管D₂、D₃的负极经钥匙开关K4接电源60V并与PWM控制发生器电路(10)中的电阻R₁₇连接；

前行功率驱动电路(3)由场效应管(13)、电阻R₄₆、R₅₀、R₅₁、R₅₂、R₅₃、R₅₄、R₅₅、二极管D₈、三极管T₈、T₉、T₁₀组成，其中由场效应管(13)的源极与前行倒车继电器电路(2)中的二极管的D₅正极连接、二极管D₅的正极、驱动电机的A₄端连接，场效应管(13)的控制极经电阻R₅₀与三极管T₁₀发射极连接，场效应管(13)的漏极经电阻R₄₆接地，三极管T₁₀集电极分别经电阻R₅₁、R₅₂、R₅₅与三极管T₁₀的基极、三极管T₈的发射极、三极管T₈的基极连接，三极管T₈的集电极分别与三极管T₉的基极、电阻R₅₃的一端连接，电阻R₅₃的另一端连接与三极管T₉的发射极连接后与12V电源连接，二极管D₈的正极与三极管T₁₀的发射极连接、二极管D₈的正负极与三极管T₉的集电极连接，的一端与三极管T₈的基极连接，另一端与信号处理电路(6)中的与门IC2A的3脚连接；

倒车功率驱动电路(4)由场效应管(14)、电阻R₅₆、R₅₇、R₅₈、R₅₉、R₆₀、R₃₉、二极管D₉、三极管T₁₁、T₁₂、T₁₃组成，其电路结构与前行功率驱动电路(3)相同，不再描述；

继电器驱动电路(5)由二极管D₇、D₁₀、电阻R₄₅、R₄₀、R₆₁、R₆₂、R₆₃、R₆₄、R₆₅、R₆₆、R₆₇、R₆₈、R₆₉、R₇₀、三极管T₁、T₃、T₁₄、T₁₅、T₁₆、T₁₇、T₁₈、T₁₉组成，其中三极管T₁的集电极与继电器连接，三极管T₁的发射极与三极管T₃的发射极连接后接地，三极管T₁的基极经电阻R₄₅与三极管T₁₄的发射极连接，三极管T₃的集电极与二极管D₂的正极连接，三极管T₁的基极经电阻R₆₁与三极管T₁₅的发射极连接，三极管T₁₄的集电极分别经电阻R₆₈、R₆₉与三极管T₁₉的发射极、基极连接，三极管T₁₄的基极经电阻R₆₇与三极管T₁₄的集电极连接，三极管T₁₆的集电极与三极管T₁₄的基极连接，三极管T₁₆的基极与三极管T₁₉的集电极连接，电阻R₄₀的一端与三极管T₁₆的基极连接，另一端与三极管T₁₆的发射极连接后接12V电源，二极管D₁₀的正极与三极管T₁₆的集电极连接，二极管D₁₀的负极与三极管T₁₄的发射极连接；三极管T₁₅的集电极分别经电阻R₆₃、R₆₄与三极管T₁₈的发射极、基极连接，三极管T₁₅的基极经电阻R₆₂与三极管T₁₅的集电极连接，三极管T₁₇的集电极与三极管T₁₅的基极连接，三极管T₁₇的基极与三极管T₁₈的集电极连接，电阻R₆₆的一端与三极管T₁₇的基极连接，另一端与三极管T₁₇的发射极连接后接12V电源，二极管D₇的正极与三极管T₁₇的集电极连接，二极管D₁₀的负极与三极管T₁₅的发射极连接，电阻R₇₀的一端三极管T₁₉的基极连接，另一端与信号处理电路(6)与门IC2C的8脚连接，电阻R₆₅的一端三极管T₁₈的基极连接，另一端与信号处理电路(6)与门IC2D的11脚连接；

前行倒车控制电路(7)由电阻R₃₃、R₃₄、R₃₅、R₃₆、R₃₇、R₃₈、R₇₁、微处理器IC4、电容C₂₄、C₂₅、C₂₆、非门IC3D、晶振Y1组成，其中电阻R₃₃、R₃₄、R₃₅、R₃₆、R₃₇、R₃₈、的一端与电源VCC连接，另一端分别与微处理器IC4的17脚、16脚、15脚、14脚、13脚、12脚连接，非门IC3D的8脚与PWM控制发生器电路(10)中的电阻R₃₁连接，非门IC3D的9脚与微处理器IC4的17脚连接，电容C₂₄、C₂₅的一端分别与微处理器IC4的4脚、5脚连接，电容C₂₄、C₂₅的另一端连在一起经电阻R₇₁、电容C₂₆与电源VCC连接，微处理器IC4的1脚连接在电阻R₇₁、电容C₂₆之间，微处理器IC4的12脚、13脚分别与信号处理电路(6)中的非门IC3E的11脚、非门IC3F的13脚连接，微处理器IC4的14脚与信号处理电路(6)非门IC3A的1脚、非门IC3B的3脚连接；晶振Y1连接在微处理器IC4的5脚、6脚之间；

电机工作状态检测电路(9)，由电阻R₃₉、R₄₁、R₄₂、R₄₃、电容C₂₂、三极管T₂₀、光电耦合器U4、整流桥(15)组成，其中三极管T₂₀的集电极与微处理器IC4的9脚连接，三极管T₂₀的集电极经电阻R₃₉与电源VCC连接，三极管T₂₀的基极接地，三极管T₂₀的发射极经电阻R₄₁、R₄₂与电源VCC连接，光电耦合器U4的1脚与整流桥(15)的4脚连接，光电耦合器U4的2脚经电阻R₄₃与整流桥(15)的2脚连接，光电耦合器U4的3脚接地，光电耦合器U4的4脚接在电阻R₄₁、R₄₂之间，电容C₂₂的正极与整流桥(15)的2脚连接，负极端与整流桥(15)的4脚连接，整流桥(15)的1脚与驱动电机的A3端连接，整流桥(15)的3脚与驱动电机的A4端连接；

前行倒车转换开关电路(8)，由电容C₂₃、电阻R₄₄、转换开关K3组成，其中电容C₂₃和转换开关K3并联，一端接地，另一端与微处理器IC4的2脚连接，电阻R₄₄、的一端接电源VCC，另一端与微处理器IC4的2脚连接；

过流保护电路(11)由电压比较器IC5、电阻R₃、R₄、电容C₆、C₇组成，其中电压比较器IC5的2、3、4脚接地，电压比较器IC5的5脚经电阻R⁴接地，电压比较器IC5的6脚经电容C₇接地，电压比较器IC5的6脚与前行功率驱动电路(3)中的场效应管(13)的漏极连接，电压比较器IC5的7脚与PWM控制发生器电路(10)中的与微处理器IC1的8脚连接，电压比较器IC5的8脚经电容C6接地，电压比较器IC5的8脚接电源VCC，电阻R₃的一端接电压比较器IC5的5脚，另一端接电源VCC，并与PWM控制发生器电路(10)的电阻R₅、R₆、R₇的一端连接；

所述的倒车功率驱动控制器件(19)与电子控制模块(16)中前行功率驱动电路(3)中的电阻R₅₀连接，所述的前行功率驱动控制器件(18)与电子控制模块(16)中倒车功率驱动电路(4)中的电阻R₅₆连接，所述的前行继电器(29)的电磁线圈的一端(28)与电子控制模块(16)中继电器驱动电路(5)的三极管T₁的集电极连接，所述的倒车继电器(20)的电磁线圈的一端(21)与电子控制模块(16)中继电器驱动电路(5)的三极管T₃的集电极连接；所述的前行倒车转换开关(33)的一端接地，另一端与前行倒车控制电路(7)中的微处理器IC4的2脚连接，所述的霍尔转把(17)与PWM控制发生器电路(10)中的电阻R₁₅连接。

3.按照权利要求1或2所述的电动车前行倒车控制装置，其特征在于：所述的前行功率驱动控制器件(18)、倒车功率驱动控制器件(19)为场效应管。