CN103277003B - 电动尾门速度制动方法及装置、速度控制方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种电动尾门速度制动方法及装置、速度控制方法及装置，本发明首先确定电动尾门的当前状态，获取当前位置和当前位置处的第一控制变量，并根据当前状态和当前位置，获取在当前位置处的阈值即第一控制变量阈值，若当前位置处的第一控制变量大于第一控制变量阈值则按预设方式进行制动，直到第一控制变量小于第二控制变量阈值或电动尾门的当前位置达到所述当前状态下的目标位置，否则持续进行制动。本发明在电动尾门在遇到异常情况时，能够使用速度制动方法减小电动尾门当前的速度，使得电动尾门以较小的速度进入门锁或打开至最大位置，进而减小机械结构损坏和安全事故的几率。

Description

电动尾门速度制动方法及装置、速度控制方法及装置

技术领域

本发明涉及自动化领域，尤其涉及一种电动尾门速度制动方法及装置、速度控制方法及装置。

背景技术

随着汽车领域技术的进步和为了提高人类的生活质量，不少汽车的尾门已经改为电动状态，人类通过遥控开关向汽车尾门发送命令，汽车尾门接收命令并通过程序控制电机自动的控制汽车尾门打开或关闭，将尾门受控于遥控控制的尾门称为电动尾门，将遥控控制电动尾门运动的过程称为电动过程。

电动尾门在电动状态有三种状态，分别为：电动打开、电动关闭和停止。其中汽车尾门电动打开或电动关闭的过程为电动过程，停止状态即为尾门处于停止状态。

现有技术中在无外力的情况下，电动尾门在电动过程中按预设的控制逻辑和一定的速度打开或关闭，但若遇到异常情况，如：电动尾门运动过程中，支撑电动尾门的一侧机构损坏（如单侧气弹簧故障），因现有技术中电动尾门在电动过程中没有速度制动措施，所以电动尾门仅能依靠尾门的另一侧的支撑机构支撑电动尾门，但随着电动尾门重量越来越大，尾门的另一侧的支撑机构不足以支撑尾门的重量，电动尾门则被迫以较大速度砸入门锁，造成电动尾门机械结构的损坏，若此时用户正在处于在电动尾门附近，则容易出现安全事故。

又如：当有重物在电动尾门上，因现有技术中电动尾门在电动过程中没有速度制动措施，所以电动尾门被迫以大于预设速度的速度运动，造成电动尾门以较大的速度运动，当超出尾门的一侧的支撑机构承受能力时，则会损坏电动尾门的机械结构，同时电动尾门也会以较大的速度砸入门锁，容易引发安全事故。

因此现有技术中电动尾门在电动过程中不具备制动控制措施，在电动尾门遇到异常情况时，容易造成机械结构损坏，引发安全事故。

发明内容

本发明提供了一种电动尾门速度制动方法及装置、速度控制方法及装置，本发明在电动尾门的电动过程中增加了速度制动方法，使得电动尾门在遇到异常情况时，能够使用速度制动方法减小速度，进而减小发生机械结构损坏和安全事故的几率。

为了解决上述问题，本发明采用以下技术手段：

一种电动尾门速度制动方法，包括：

确定电动尾门的当前状态，所述当前状态包括电动打开状态或电动关闭状态；

获取所述电动尾门的当前位置与当前的第一控制变量；

获取电动尾门在所述当前状态下与所述当前位置对应的第一控制变量阈值；

若所述第一控制变量大于所述第一控制变量阈值，则按预设方式制动所述电动尾门直到所述第一控制变量小于第二控制变量阈值或电动尾门的当前位置达到所述当前状态下的目标位置。

一种电动尾门速度控制方法，包括：

确定电动尾门的当前状态，所述当前状态包括电动打开状态或电动关闭状态；

获取所述电动尾门的当前位置与当前的第一控制变量；

将所述第一控制变量作为第二反馈变量；

获取所述当前状态下与所述当前位置对应的第一电动目标变量；

比较所述第二反馈变量与所述第一电动目标变量确定第三控制偏差；

依据所述第三控制偏差得到第三控制变量，所述第三控制变量与第一制动目标变量之间的第四控制偏差小于所述第三控制偏差；

将所述第三控制变量的值赋予所述第一控制变量；

获取电动尾门在所述当前状态下与所述当前位置对应的第一控制变量阈值；

若所述第一控制变量大于所述第一控制变量阈值，则按预设方式制动所述电动尾门直到所述第一控制变量小于第二控制变量阈值或电动尾门的当前位置达到所述当前状态下的目标位置。

一种电动尾门速度制动装置，包括：

第一确定单元，用于确定电动尾门的当前状态，所述当前状态包括电动打开状态或电动关闭状态；

第一获取单元，用于获取所述电动尾门的当前位置与当前的第一控制变量；

第二获取单元，用于获取电动尾门在所述当前状态下与所述当前位置对应的第一控制变量阈值；

第一处理单元，用于若所述第一控制变量大于所述第一控制变量阈值，则按预设方式制动所述电动尾门直到所述第一控制变量小于第二控制变量阈值或电动尾门的当前位置达到所述当前状态下的目标位置。

一种电动尾门速度控制装置，包括：

第二确定单元，用于确定电动尾门的当前状态，所述当前状态包括电动打开状态或电动关闭状态；

第三获取单元，用于获取所述电动尾门的当前位置与当前的第一控制变量；

闭环控制单元，用于将所述第一控制变量作为第二反馈变量，获取所述当前状态下与所述当前位置对应的第一电动目标变量，比较所述第二反馈变量与所述第一电动目标变量确定第三控制偏差，依据所述第三控制偏差得到第三控制变量，使得所述第三控制变量与第一制动目标变量之间的第四控制偏差小于所述第三控制偏差，将所述第三控制变量的值赋予所述第一控制变量；

第四获取单元，用于获取电动尾门在所述当前状态下与所述当前位置对应的第一控制变量阈值；

第二处理单元，用于若所述第一控制变量大于所述第一控制变量阈值，则按预设方式制动所述电动尾门直到所述第一控制变量小于第二控制变量阈值或电动尾门的当前位置达到所述当前状态下的目标位置。

本发明提供了一种电动尾门速度制动方法及装置、速度控制方法及装置，本发明首先确定电动尾门的当前状态，获取当前位置和当前位置处的第一控制变量，并根据当前状态和当前位置，获取在当前位置处的阈值即第一控制变量阈值，若当前位置处的第一控制变量大于第一控制变量阈值（当前位置处的阈值）则按预设方式进行制动，直到第一控制变量小于第二控制变量阈值，否则持续进行制动。

本发明在电动尾门的电动过程中增加了速度制动方法，使得电动尾门在遇到异常情况时，能够使用速度制动方法减小电动尾门当前的速度，使得电动尾门以较小的速度进入门锁或打开至最大位置，进而减小机械结构损坏和安全事故的几率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例公开的电动尾门速度制动方法的流程图；

图2为本发明实施例公开的电动尾门的电动尾门机械结构示意图；

图3为本发明实施例公开的电动打开阈值曲线示意图；

图4为本发明实施例公开的电动尾门的电动关闭阈值曲线示意图；

图5为本发明实施例公开的电动尾门的电动打开制动阈值曲线示意图；

图6为本发明实施例公开的电动尾门的电动关闭制动阈值曲线示意图；

图7为本发明实施例公开的电动尾门速度制动方法的制动过程的流程图；

图8为本发明实施例公开的电动尾门电动打开制动目标变量曲线示意图；

图9为本发明实施例公开的电动尾门电动关闭制动目标变量曲线示意图；

图10为本发明实施例公开的又一电动尾门速度制动方法的流程图；

图11为本发明实施例公开的电动尾门处于电动打开状态时速度制动方法的流程图；

图12为本发明实施例公开的电动尾门处于电动关闭状态时速度制动方法的流程图；

图13为本发明实施例公开的又一电动尾门机械结构示意图；

图14为本发明实施例公开的电动尾门速度控制方法的流程图；

图15为本发明实施例公开的电动尾门电动打开目标曲线示意图；

图16为本发明实施例公开的电动尾门电动关闭目标曲线示意图；

图17为本发明实施例公开的电动尾门速度制动装置结构示意图；

图18为本发明实施例公开的电动尾门速度控制装置结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明提供了一种电动尾门速度制动方法，该方法包括：

步骤101：确定电动尾门的当前状态，所述当前状态包括电动打开状态或电动关闭状态；

电动尾门的电动过程分为三种状态：电动打开状态、电动关闭状态和停止状态。其中电动打开状态和电动关闭状态为电动状态，停止状态为电动尾门停止时所处的状态。本发明适用电动尾门处于电动状态的过程，电动尾门处于停止状态时，则执行其他程序，该部分暂不是本发明的所重点涉及的内容，在此不再详细说明。

本发明根据电动尾门的状态信号判断电动尾门的当前状态，若状态信号的标识信息为电动打开，则表明此时电动尾门处于电动打开状态；若状态信号的标识信息为电动关闭，则表明此时电动尾门处于电动关闭状态。

步骤102：获取所述电动尾门的当前位置与当前的第一控制变量；

获取电动尾门当前的当前位置，和电动尾门在当前位置处的第一控制变量。本发明中第一控制变量包括：电机的当前转速或所述电动尾门的当前速度，电机当前的转速是间接体现电动尾门速度的控制变量，电动尾门的速度是直接体现电动尾门速度的控制变量，两者之间可以通过几何关系进行互换，具体的几何关系，依据电动尾门的机械结构而定，在此不做限定，工程师可以根据电动尾门的实际机械结构关系而定。

步骤103：获取电动尾门在所述当前状态下与所述当前位置对应的第一控制变量阈值；

获取电动尾门在电动打开状态下与所述当前位置对应的第一控制变量阈值；或获取电动尾门在电动关闭状态下与所述当前位置对应的第一控制变量阈值。电动尾门在电动打开状态与电动关闭状态下，第一控制变量阈值的取值是不同的，因此针对不同的打开状态分别获取与当前位置对应的第一控制变量阈值。

具体的，若所述电动尾门处于所述电动打开状态，则在预设的电动打开阈值曲线中依据所述当前位置获取电动打开阈值，将所述电动打开阈值作为所述第一控制变量阈值；

如图2所示，为电动尾门的机械结构示意图，如图2所示，电动尾门最小打开角度0°，电动尾门最大打开角度70°。电动尾门在完整的电动过程中电动尾门的运行过程为由0°至70°或由70°至0°。如图3所示，为电动尾门预设的电动打开阈值曲线示意图，其中纵轴为电动打开阈值，横轴电动尾门的当前位置。当前位置为电动尾门在尾门打开或关闭过程中的电动尾门所在的角度，图3示出了电动尾门在处于电动打开状态整个过程中电动尾门在各个位置处的电动打开阈值，根据电动尾门当前的当前位置，即可根据当前位置与电动打开阈值曲线的对应关系，得出电动尾门在当前位置处的第一控制变量阈值（即电动打开阈值，本实施例中电动尾门的电动打开阈值为ODW1）。

若所述电动尾门处于所述电动关闭状态，则在预设的电动关闭阈值曲线中依据所述当前位置获取电动关闭阈值，将所述电动关闭阈值作为所述第一控制变量阈值。

如图4所示，为电动尾门预设的电动关闭阈值曲线示意图，其具体的对应关系与图3类似，根据当前位置与电动关闭阈值曲线的对应关系，得出电动尾门在当前位置处的第一控制变量阈值。本实施例中电动关闭阈值分为两段，一段为当前位置在20°至0°的过程中，电动关闭阈值由CDW1H至CDW1L，该段的设计思路为随着电动尾门的关闭，速度越来越小，因此电动关闭的阈值也越来越小，若仍然以较大的取值作为阈值，容易出现误判的情况（即电动尾门处于异常情况，但阈值过大，导致程序无法识别，出现误判），因此在电动尾门关闭时，进行分段设计，尽量避免出现误判的情况，使得用户体验更好。

第一控制变量阈值为在电动尾门处于正常状态下电动尾门的速度或电机速度的基础上增加一个正偏移量，正常情况下电动尾门的速度在正常的速度范围内，不会超过第一控制变量阈值，若超过第一控制变量阈值，则证明电动尾门的速度处于异常情况，需要进行制动方法，若不超过该阈值，则认为是电动尾门处于正常的运动过程中。

步骤104：若所述第一控制变量大于所述第一控制变量阈值，则按预设方式制动所述电动尾门直到所述第一控制变量小于所述第二控制变量阈值或电动尾门的当前位置达到所述当前状态下的目标位置。

判断第一控制变量是否大于第一控制变量阈值，即判断当前位置处的第一控制变量大于当前位置处的第一控制变量阈值，若在当前位置处的第一控制变量大于当前位置处的第一控制变量阈值，则认为在该位置处，电动尾门处于异常情况，电动尾门的速度已经超出预设的速度阈值，需要进行制动方法，以减小电动尾门的速度，若在当前位置处的第一控制变量小于当前位置处的第一控制变量阈值，则认为该位置处电动尾门处于正常情况，则无需进行制动方法。

其中，第二控制变量阈值的获取过程包括但不限于以下两种情况：

第一种情况：将所述第一控制变量阈值作为第二控制变量阈值；

在该情况下，步骤S104：若所述第一控制变量大于所述第一控制变量阈值，则按预设方式制动所述电动尾门直到所述第一控制变量小于所述第一控制变量阈值或电动尾门的当前位置达到所述当前状态下的目标位置。

因第一控制变量阈值为电动尾门处于正常状态下电动尾门的速度的极限值，第一控制变量大于第一控制变量阈值，则认为电动尾门的速度出现异常情况，因此需要进行制动方法直到第一控制变量小于第一控制变量阈值，则说明电动尾门处于正常运行状态，因此当第一控制变量小于第一控制变量阈值时，才解除对电动尾门的制动措施。

第二种情况：若所述第一控制变量大于所述第一控制变量阈值，则获取当前状态下进行制动时的控制变量制动阈值，将所述控制变量制动阈值作为第二控制变量阈值。

在该情况下，步骤S104：若所述第一控制变量大于所述第一控制变量阈值，则获取当前状态下进行制动时的控制变量制动阈值，按预设方式制动所述电动尾门直到所述第一控制变量小于所述控制变量制动阈值或电动尾门的当前位置达到所述当前状态下的目标位置。

其中，当前状态下的目标位置包括：

若所述电动尾门处于所述电动打开状态，则将最大打开位置作为目标位置；

如图2所示，最大打开位置为电动尾门处于70°的位置。

若所述电动尾门处于所述电动关闭状态，则将完全关闭位置作为目标位置。

如图2所示，完全关闭位置为电动尾门处于0°的位置。

其中，获取当前状态下进行制动时的控制变量制动阈值包括：

若所述电动尾门处于所述电动打开状态，则在预设的电动打开制动阈值曲线中依据所述当前位置获取电动打开制动阈值，将所述电动打开制动阈值作为所述控制变量制动阈值；

如图5所示，为电动尾门的电动打开制动阈值曲线，其中曲线中纵轴为所述电动打开制动阈值，横轴电动尾门当前的当前位置，依据当前电动尾门的当前位置获取电动打开制动阈值，并将电动打开制动阈值作为第二控制变量阈值（本实施例中以ODW2作为电动打开制动阈值）。

若所述电动尾门处于所述电动关闭状态，则在预设的电动关闭制动阈值曲线中依据所述当前位置获取电动关闭制动阈值，将所述电动关闭制动阈值作为所述控制变量制动阈值。

如图6所示，为电动尾门的电动关闭制动阈值曲线，其中曲线中纵轴为电动关闭制动阈值，横轴电动尾门当前的当前位置，依据当前电动尾门的当前位置获取电动关闭制动阈值，并将电动关闭制动阈值作为第二控制变量阈值（本实施例中将CDW2电动关闭制动阈值）。

在第一种情况中，当第一控制变量大于第一控制变量阈值，则认为是出现异常情况，因此进行制动方法直到第一控制变量小于第一控制变量阈值，第二种情况中，并没有采用第一控制变量阈值作为制动控制过程中的阈值，而是另外获取当前状态下进行制动时的控制变量制动阈值，需要说明的是控制变量制动阈值的取值小于第一控制变量阈值的取值，将该控制变量制动阈值作为第二控制变量阈值的目的是：更好地减小当前的电动尾门的速度，避免电动尾门在电动打开状态时以较大的速度打开至最大位置，或在电动尾门关闭状态以较大速度砸入门锁，损坏电动尾门的机械结构的情况。

需要说明的是图2、图4、图5和图6中的曲线为发明人根据某类车型电动尾门的实际运行情况而设定的，根据不同类型车型发明人设定的曲线不尽相同，因此中图2、图4、图5和图6中的阈值曲线仅仅为本实施例中的一种情况，可以理解的是，若曲线换为其他形式，也是本发明中所要保护的情况，并不超出本发明的保护范围。

本发明将控制变量阈值和第一控制变量阈值进行上位，采用第二控制变量阈值进行描述，因为控制变量阈值和第一控制变量阈值两者具有共同的特性，都是作为电动尾门进行制动时的阈值，不同的是第一控制变量阈值比控制变量阈值取值大。

如图7所示，按预设方式制动所述电动尾门直到所述第一控制变量小于所述第二控制变量阈值包括以下步骤：

步骤S201：将所述第一控制变量作为第一反馈变量；

本发明在进行制动的过程中使用比例-积分-微分（ProportionIntegrationDifferentiation，PID）控制算法进行闭环控制，以使第一控制变量的取值减小，为了进行PID控制算法，将第一控制变量作为第一反馈变量。

步骤S202：获取所述当前状态下与所述当前位置对应的第一制动目标变量；

若所述电动尾门处于所述电动打开状态，则在预设的电动打开制动目标变量曲线中依据所述当前位置获取电动打开制动目标变量，将所述电动打开制动目标变量作为所述第一制动目标变量。如图8所示，为电动尾门电动打开制动目标变量曲线。

在图8中所示的曲线中，纵轴为电动打开制动目标变量，横轴为电动尾门的当前位置，切换位置为当前第一控制变量超出第一控制变量阈值时的当前电动尾门的位置，该位置处的第一控制变量制动目标变量为ODW1，在电动最大打开位置处（70°处）的第一控制变量制动目标变量为0，切换位置处与最大位置处之间的曲线，由初等数学中的两点确定一条直线的公式计算得到电动尾门电动打开制动目标变量曲线，并依据当前得到的曲线依据当前位置获取当前的电动打开制动目标变量。

若所述电动尾门处于所述电动关闭状态，则在预设的电动关闭制动目标曲线中依据所述当前位置获取电动关闭制动目标变量，将所述电动关闭制动目标变量作为所述第一制动目标变量。如图9所示，为电动尾门电动关闭制动目标变量曲线，切换位置与图8中的含义一致，不在赘述。

在切换位置处依据图4获取CDW1H或CDW1L（具体的，在图4中依据电动尾门当前的当前位置而定），在最小位置处由工程师根据具体情况设置CDW3，CDW3为电动尾门关闭时的速度，该速度可以使电动尾门进入门锁，又可避免电动尾门由于速度过大而损坏门锁处的机械结构，该值根据具体车型不尽相同，需依据具体情况而定。根据初等数学中两点之前确定一条直线的方式确定电动关闭制动目标变量曲线，并依据当前得到的曲线依据当前位置获取当前的电动关闭制动目标变量（即第一制动目标变量）。

第一制动目标变量即为在闭环控制中目标变量。

步骤S203：比较所述第一反馈变量与所述第一制动目标变量确定第一控制偏差；

本发明在实现闭环控制的过程中采用的是负反馈的形式，即将第一反馈变量与第一制动目标变量做差得到第一控制偏差的形式，目的是为了将第一控制变量与第一制动目标变量之间的偏差越来越小。

步骤S204：依据所述第一控制偏差得到第二控制变量，使得所述第二控制变量与所述第一制动目标变量之间的第二控制偏差小于所述第一控制偏差；

本发明将第一控制控制偏差输入PID控制算法中，由PID控制算法计算得到脉冲宽度调制（PulseWidthModulation，PWM）信号的占空比，并将PWM信号的占空比输入至电机，由电机根据PWM占空比进行工作并输出动力控制电动尾门按一定速度转动，然后由通过速度传感器获取电动尾门当前的第二控制变量，第二控制变量与所述第一制动目标变量之间的第二控制偏差小于所述第一控制偏差。

步骤S205：将所述第二控制变量与所述第二控制变量阈值进行对比，即判断第二控制变量是否大于第二控制变量阈值；若第二控制变量大于第二控制变量阈值，则进入步骤S206，若第二控制变量小于第二控制变量阈值，则进入步骤S207。若所述第二控制变量大于所述第二控制变量阈值，即经过PID控制算法计算控制电机驱动重新驱动电动尾门后，所得的电动尾门当前的第二控制变量仍然大于第二控制变量阈值，则判断电动尾门是否达到目标位置，若没有达到目标位置则持续进行制动措施，直到电动尾门当前的第二控制变量小于第二控制变量阈值。若所述第二控制变量小于所述第二控制变量阈值，则退出制动过程。

步骤S206：判断电动尾门的当前位置是否达到所述当前状态下的目标位置，若未达到目标位置则进入步骤S201，若达到目标位置则进入步骤S207。

若未达到当前状态下的目标位置，则重新上述步骤直到所述第二控制变量小于所述第二控制变量阈值；

步骤S207：若所述第二控制变量小于所述第二控制变量阈值或电动尾门的当前位置达到所述当前状态下的目标位置，则退出制动过程。

若在制动过程中，电动尾门到达目标位置，则停止制动过程，电动尾门达到目标位置（最大打开位置或完全关闭位置），即使速度很大也会由于结构限位而停止，若此时继续进行制动措施，则会损伤电动尾门的机械结构，因此当电动尾门到达目标位置时，则退出制动过程。

本发明中采用PID控制算法进行闭环控制的方法实现制动，使得电动尾门在制动的过程中按照电动尾门理想的运动速度进行制动，使得电动尾门的制动过程更加符合工程师所要求的速度。

本发明采用闭环控制的方式实现制动，可以理解的是，本领域技术人员还可以采用公知的其他制动方式在本发明中实现电动尾门的制动过程，其他公知的制动方式，没有付出创造性劳动的其它制动方式，也是本发明所保护的范围。

本发明首先确定电动尾门的当前状态，获取当前位置和当前位置处的第一控制变量，并根据当前状态和当前位置，获取在当前位置处的阈值即第一控制变量阈值，若当前位置处的第一控制变量大于第一控制变量阈值（当前位置处的阈值）则按预设方式进行制动，直到第一控制变量小于第二控制变量阈值，否则持续进行制动。

并且本发明中根据电动尾门所处的状态电动打开状态或电动关闭状态，在不同的阈值曲线中获取第一控制变量阈值和第二控制变量阈值，使得本发明更好的适应汽车在电动过程中的制动控制过程。

本发明在电动尾门的电动过程中增加了速度制动方法，使得电动尾门在遇到异常情况时，能够使用速度制动方法减小电动尾门当前的速度，使得电动尾门以较小的速度进入门锁或打开至最大位置，进而减小机械结构损坏和安全事故的几率。

如图10所示，本发明提供了电动尾门速度制动方法场景实施例，包括：

步骤200：确定电动尾门的当前状态state；

本发明通过状态信号state判断电动尾门所述状态，若state=0，则表明电动尾门处于停止状态，则执行第一处理过程201，如图若state=1，则表明电动尾门处于电动打开状态，则执行第二处理过程202，若state=2，则表明电动尾门处于电动关闭状态，则执行第三处理过程203。

如图10所示，第一处理过程201包括以下步骤：

步骤S201：判断电动尾门的当前状态state是否发生改变，即state改变？，若电动尾门的当前状态发生改变，则进入步骤S200；若电动尾门的当前状态没有发生改变，则继续在步骤S201中判断电动尾门的当前状态是否发生改变。

如图11所示，第二处理过程202包括：

S301：获取所述电动尾门的当前位置place_on与第一控制变量var1_on，即获取place_on和var1_on；

本发明依据角位移传感器获取当前电动尾门所处的第一角度，将第一角度作为电动尾门当前的当前位置place_on；本发明依据安装在电动尾门上的速度传感器获取电动尾门在当前位置处的第一速度，将第一速度作为第一控制变量var1_on。

或者根据电机上的速度传感器，根据电机的驱动速度，和电机与电动尾门的结构的关系计算得到电动尾门的当前速度和电动尾门的当前位置。

步骤302：获取电动尾门在电动打开状态下与所述当前位置place_on对应的第一控制变量阈值value1_on，即获取value1_on；

如图2所示，在预设的电动打开阈值曲线中依据所述当前位置place_on获取电动打开阈值(ODW1)，将所述电动打开阈值(ODW1)作为所述第一控制变量阈值value1_on；

步骤303：判断所述第一控制变量var1_on是否大于所述第一控制变量阈值value1_on，即判断var1_on>value1_on？，若是则进入步骤S304，若否则进入步骤S311。

步骤304：将所述第一控制变量var1_on作为第一反馈变量，即将var1_on作为back1_on；

步骤S305：获取电动打开状态下与所述当前位置place_on对应的第一制动目标变量tar1_on，即获取tar1_on；

在图8中所示的曲线中，依据当前位置获取当前的电动打开制动目标变量tar1_on（即第一制动目标变量）。

步骤S306：比较所述第一反馈变量back1_on与所述第一制动目标变量tar1_on确定第一控制偏差diff1_on，即确定diff1_on；

步骤S307：依据所述第一控制偏差diff1_on得到第二控制变量var2_on，即获取var2_on，使得所述第二控制变量var2_on与所述第一制动目标变量value1_on之间的第二控制偏差diff2_on小于所述第一控制偏差diff1_on；

步骤S308：将所述第二控制变量var2_on与所述第二控制变量阈值value2_on进行对比，即var2_on>value2_on?；若var2_on>value2_on则进入步骤S309，若var2_on<value2_on，则进入步骤S310。

步骤S309：判断电动尾门的当前位置place_on是否达到所述当前状态下的目标位置site_on；即判断place_on=site_on？若place_on=site_on则进入步骤S310，若place_on≠site_on，则进入步骤S310；步骤S310：退出制动过程。

步骤S311：判断若电动尾门的当前状态发生改变，即判断state改变？若发生改变则进入步骤S200；若没有发生改变，则进入步骤S301。

若所述第一控制变量小于所述第一控制变量阈值，则判断电动尾门是否达到目标位置，若没有达到目标位置则判断电动尾门的当前状态是否发生改变。若电动状态发生改变则进入步骤S200中，重新确定电动尾门的当前状态，进而进入不同的处理过程，若电动尾门当前状态没有发生改变，则进入步骤S301中，重新确定电动尾门当前的位置，及电动尾门当前的速度。

如图12所示，若电动尾门处于电动关闭状态，则第三处理过程203包括：

步骤S401：获取所述电动尾门当前的当前位置place_off与第一控制变量var1_off，即获取place_off和var1_off；

步骤S402：获取电动尾门在电动关闭状态下与所述当前位置place_off对应的第一控制变量阈值value1_off，即获取value1_off；

如图4所示，在预设的电动关闭阈值曲线中依据所述当前位置获取电动关闭阈值(CDW1H或CDW1L)，将所述电动关闭阈值作为所述第一控制变量阈值。

具体的，电动关闭阈值的获取过程包括：判断所述当前位置place_off是否大于预设的高低位分界点break_point，即判断place>break_point？设置高低位分界点的目的是为了避免电动尾门以较大的速度砸入门锁，本实施例在电动尾门关闭过程中设计预设高低位分界点。如图13所示，为电动尾门的结构图，其中距离零点位置的角度为20°的地方为预设的高低位分界点break_point。

该高低位分界点是发明人根据某类车型依据机械结构而确定的位置点，可以理解的是，该高低位分界点的位置不是固定不变的，具体的可以依据不同的车型做适应性的调整。

若所述当前位置大于所述预设的高低位分界点，即place_off>break_point，则依据所述当前位置在预设电动关闭阈值曲线中获取电动关闭高位阈值，将所述电动关闭高位阈值作为所述电动关闭阈值，若当前位置处的角度为50°，则将电动关闭高位阈值作为所述电动关闭阈值；

若所述当前位置小于所述预设的高低位分界点，即place_off<break_point，则依据所述当前位置在预设电动关闭阈值曲线中获取电动关闭低位阈值，将所述电动关闭低位阈值作为电动关闭阈值，例如当前位置处的角度为10°，则将电动关闭低位阈值作为所述电动关闭阈值。

步骤S403：若所述第一控制变量var1_off大于所述第一控制变量阈值value1_off，即判断var1_off>value1_off?，若是则进入步骤S404，若否则进入步骤S411。

步骤S404：将所述第一控制变量var1_off作为第一反馈变量back1_off，即将var1_off作为back1_off；

步骤S405：获取电动关闭状态下与所述当前位置place_off对应的第一制动目标变量tar1_off，即获取tar1_off；

在图9所示的曲线中，依据当前位置获取当前的电动关闭制动目标变量（即第一制动目标变量）。

步骤S406：比较所述第一反馈变量back1_off与所述第一制动目标变量tar1_off确定第一控制偏差diff1_off，即确定diff1_off；

步骤S407：依据所述第一控制偏差diff1_off得到第二控制变量var2_off，即获取var2_off，使得所述第二控制变量var2_off与所述第一制动目标变量value1_off之间的第二控制偏差diff2_off小于所述第一控制偏差diff1_off；

步骤S408：将所述第二控制变量var2_off与所述第二控制变量阈值value2_off进行对比，即var2_off>value2_off？；若var2_off>value2_off则进入步骤S409，若var2_on<value2_on，则进入步骤S410。

步骤S409：判断电动尾门的当前位置place_off是否达到所述当前状态下的目标位置site_off；即判断place_off=site_off？若place_off=site_off则进入步骤S410，若place_off≠site_off，则进入步骤S410；

步骤S410：退出制动过程。

步骤S411：判断电动尾门的当前状态是否发生改变，即判断state改变？若发生改变则进入步骤S200；若没有发生改变，则进入步骤S401。

若所述第一控制变量小于所述第一控制变量阈值，则判断电动尾门是否达到目标位置，若没有达到目标位置则判断电动尾门的当前状态是否发生改变，即判断state改变？若电动关闭状态发生改变则进入步骤S200中，重新确定电动尾门的当前状态，进而进入不同的处理过程，若电动尾门当前状态没有发生改变，则进入步骤S401中，重新确定电动尾门当前的位置，及电动尾门当前的速度。

本实施例中分别将电动尾门处于不同的电动状态的具体处理过程进行详细的描述，并详细介绍了电动尾门的在制动过程中阈值的获取过程。本发明在电动尾门的电动过程中增加了速度制动方法，使得电动尾门在遇到异常情况时，能够使用速度制动方法减小电动尾门当前的速度，使得电动尾门以较小的速度进入门锁或打开至最大位置，进而减小机械结构损坏和安全事故的几率。

如图14所示，本发明还提供了一种电动尾门控制方法，包括：

步骤S501：确定电动尾门的当前状态，所述当前状态包括电动打开状态或电动关闭状态；

步骤S502：获取所述电动尾门的当前位置与当前的第一控制变量；

步骤S503：将所述第一控制变量作为第二反馈变量；

步骤S504：获取所述当前状态下与所述当前位置对应的第一电动目标变量；

若所述电动尾门处于所述电动打开状态，则在预设的电动打开目标曲线中依据所述当前位置获取电动打开目标变量，将所述电动打开目标变量作为所述第一制动目标变量；如图15所示，为电动尾门电动打开目标曲线，在图15中所示的曲线中，依据当前位置获取当前的电动打开目标变量（即第一电动目标变量）。

在图15中，电动打开目标曲线分为三个阶段：加速阶段、匀速阶段和减速阶段。加速阶段的目标尾门速度是一个较大的速度值ODW3，通过反馈控制跟踪该目标，实现一个较短的尾门从静止到匀速的加速过程。匀速阶段期望尾门保持一个适中的速度ODW4，因此匀速段目标速度设为一适中的速度值。减速阶段的目标速度是从匀速阶段的速度ODW4逐渐减到0的减速过程，使得尾门到达目标位置时进行软停止，而不是通过机械结构限位实现。ODW3与ODW4的取值由工程师根据实际情况而定，在此不做限定。

若所述电动尾门处于所述电动关闭状态，则在预设的电动关闭目标曲线中依据所述当前位置获取电动关闭目标变量，将所述电动关闭目标变量作为所述第一电动目标变量；如图16所示，为电动尾门电动关闭目标曲线，在图16所示的曲线中，依据当前位置获取当前的电动关闭目标变量（即第一电动目标变量）。

在图16中，电动尾门电动关闭目标曲线分为三个阶段：第一加速阶段、匀速阶段和第二加速阶段。第一加速阶段的目标尾门速度是一个较大的速度值CDW4，通过反馈控制跟踪该目标，实现一个较短的尾门从静止到匀速的加速过程。匀速阶段期望尾门保持一个适中的速度CDW5，因此匀速段目标速度设为一适中的速度值。第二加速阶段的目标速度是一个稍大的尾门速度CDW6，通过反馈控制跟踪该目标，实现尾门到达门锁位置时，有一定的能量能够克服门锁机构阻力，保证尾门进入门锁。CDW4、CDW5和CDW6的取值由工程师根据实际情况而定，在此不做限定。

步骤S505：比较所述第二反馈变量与所述第一电动目标变量确定第三控制偏差；

步骤S506：依据所述第三控制偏差得到第三控制变量，所述第三控制变量与第一制动目标变量之间的第四控制偏差小于所述第三控制偏差；

本发明将第三控制控制偏差输入PID控制算法中，由PID控制算法计算得到脉冲宽度调制（PulseWidthModulation，PWM）信号的占空比，并将PWM信号的占空比输入至电机，由电机根据PWM占空比进行工作并输出动力控制电动尾门按一定速度转动，然后由通过速度传感器获取电动尾门当前的第三控制变量。

步骤S507：将所述第三控制变量的值赋予所述第一控制变量；

步骤503-507同样为PID控制算法的闭环控制过程，以使电动尾门打开过程中按预设的曲线进行运动。

因现有技术中，电动尾门虽然有一定的速度控制方法，但在具体的应用场景时，如汽车停止在上坡状态时，汽车车头高于车尾，则电动尾门在垂直于地面时，尾门未完全关闭，需要电动尾门外力克服重力阻碍，此时电动尾门的速度必然会减小，偏离原来的电动尾门关闭时所需要的速度，使得电动尾门关闭过程不流畅，时间也会延长，用户体验不好。电动尾门在电动打开的过程中，也会遇到类似的问题。

因此本发明在电动尾门处于电动打开过程中时，采用闭环控制算法，目的是为了使电动尾门不论处于何种场景下，都能够按预设的速度曲线运动，使得电动尾门运动流畅，运行速度适中，不会过快也不会过慢，且打开或关闭的时间适中，符合用户感受，提升用户体验。

步骤S508：获取电动尾门在所述当前状态下与所述当前位置对应的第一控制变量阈值；

步骤S509：若所述第一控制变量大于所述第一控制变量阈值，则按预设方式制动所述电动尾门直到所述第一控制变量小于第二控制变量阈值或电动尾门的当前位置达到所述当前状态下的目标位置。

本发明在速度制动方法中，增加了速度在电动过程中的其他控制，使得电动尾门在运动过程中非常流畅，打开或关闭的时间适中，用户体验更优。

如图17所示，本发明还提供了一种电动尾门速度制动装置，包括：

第一确定单元100，用于确定电动尾门的当前状态，所述当前状态包括电动打开状态或电动关闭状态；

第一获取单元200，用于获取所述电动尾门的当前位置与当前的第一控制变量；

第二获取单元300，用于获取电动尾门在所述当前状态下与所述当前位置对应的第一控制变量阈值；

第一处理单元400，用于若所述第一控制变量大于所述第一控制变量阈值，则按预设方式制动所述电动尾门直到所述第一控制变量小于第二控制变量阈值或电动尾门的当前位置达到所述当前状态下的目标位置。

如图18所示，本发明还提供了一种电动尾门速度控制装置，包括：

第二确定单元500，用于确定电动尾门的当前状态，所述当前状态包括电动打开状态或电动关闭状态；

第三获取单元600，用于获取所述电动尾门的当前位置与当前的第一控制变量；

闭环控制单元700，用于将所述第一控制变量作为第二反馈变量，获取所述当前状态下与所述当前位置对应的第一电动目标变量，比较所述第二反馈变量与所述第一电动目标变量确定第三控制偏差，依据所述第三控制偏差得到第三控制变量，使得所述第三控制变量与第一制动目标变量之间的第四控制偏差小于所述第三控制偏差，将所述第三控制变量的值赋予所述第一控制变量；

第四获取单元800，用于获取电动尾门在所述当前状态下与所述当前位置对应的第一控制变量阈值；

第二处理单元900，用于若所述第一控制变量大于所述第一控制变量阈值，则按预设方式制动所述电动尾门直到所述第一控制变量小于第二控制变量阈值或电动尾门的当前位置达到所述当前状态下的目标位置。

本实施例方法所述的功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算设备可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实施例对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算设备（可以是单片机、个人计算机，服务器，移动计算设备或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-OnlyMemory）、随机存取存储器（RAM，RandomAccessMemory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其它实施例的不同之处，各个实施例之间相同或相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种电动尾门速度制动方法，其特征在于，包括：

确定电动尾门的当前状态，所述当前状态包括电动打开状态或电动关闭状态；

获取所述电动尾门的当前位置与当前的第一控制变量；

获取电动尾门在所述当前状态下与所述当前位置对应的第一控制变量阈值；

若所述第一控制变量大于所述第一控制变量阈值，则按预设方式制动所述电动尾门直到所述第一控制变量小于第二控制变量阈值或电动尾门的当前位置达到所述当前状态下的目标位置；

所述按预设方式制动所述电动尾门直到所述第一控制变量小于所述第二控制变量阈值或电动尾门的当前位置达到所述当前状态下的目标位置包括：

将所述第一控制变量作为第一反馈变量；

获取所述当前状态下与所述当前位置对应的第一制动目标变量；

比较所述第一反馈变量与所述第一制动目标变量确定第一控制偏差；

依据所述第一控制偏差得到第二控制变量，所述第二控制变量与所述第一制动目标变量之间的第二控制偏差小于所述第一控制偏差；

将所述第二控制变量与所述第二控制变量阈值进行对比；

若所述第二控制变量大于所述第二控制变量阈值，则判断电动尾门的当前位置是否达到所述当前状态下的目标位置；

若未达到当前状态下的目标位置，则重新上述步骤直到所述第二控制变量小于所述第二控制变量阈值，所述上述步骤从将所述第一控制变量作为第一反馈变量步骤开始；

若所述第二控制变量小于所述第二控制变量阈值或电动尾门的当前位置达到所述当前状态下的目标位置，则退出制动过程。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二控制变量阈值的获取过程包括：

将所述第一控制变量阈值作为第二控制变量阈值；或

若所述第一控制变量大于所述第一控制变量阈值，则获取当前状态下进行制动时的控制变量制动阈值，将所述控制变量制动阈值作为第二控制变量阈值。

3.如权利要求1-2中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一控制变量包括：

电机的当前转速或所述电动尾门的当前速度。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取电动尾门在所述当前状态下与所述当前位置对应的第一控制变量阈值包括：

若所述电动尾门处于所述电动打开状态，则在预设的电动打开阈值曲线中依据所述当前位置获取电动打开阈值，将所述电动打开阈值作为所述第一控制变量阈值，所述预设的电动打开阈值曲线为纵轴为电动打开值，横轴为电动尾门的当前位置的曲线，其表示电动尾门在处于电动打开状态整个过程中电动尾门在各个位置处的电动打开阈值；

若所述电动尾门处于所述电动关闭状态，则在预设的电动关闭阈值曲线中依据所述当前位置获取电动关闭阈值，将所述电动关闭阈值作为所述第一控制变量阈值，所述预设的电动关闭阈值曲线为纵轴为电动关闭值，横轴为电动尾门的当前位置的曲线，其表示电动尾门在处于电动关闭状态整个过程中电动尾门在各个位置处的电动关闭阈值。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述在预设的电动关闭阈值曲线中依据所述当前位置获取电动关闭阈值包括：

判断所述当前位置是否大于预设的高低位分界点；

若所述当前位置大于所述预设的高低位分界点，则依据所述当前位置获取电动关闭高位阈值，将所述电动关闭高位阈值作为所述电动关闭阈值；

若所述当前位置小于所述预设的高低位分界点，则依据所述当前位置获取电动关闭低位阈值，将所述电动关闭低位阈值作为所述电动关闭阈值。

6.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述获取当前状态下进行制动时的控制变量制动阈值包括：

若所述电动尾门处于所述电动打开状态，则在预设的电动打开制动阈值曲线中依据所述当前位置获取电动打开制动阈值，将所述电动打开制动阈值作为所述控制变量制动阈值；

若所述电动尾门处于所述电动关闭状态，则在预设的电动关闭制动阈值曲线中依据所述当前位置获取电动关闭制动阈值，将所述电动关闭制动阈值作为所述控制变量制动阈值。

7.一种电动尾门速度控制方法，其特征在于，包括：

确定电动尾门的当前状态，所述当前状态包括电动打开状态或电动关闭状态；

获取所述电动尾门的当前位置与当前的第一控制变量；

将所述第一控制变量作为第二反馈变量；

获取所述当前状态下与所述当前位置对应的第一电动目标变量；

比较所述第二反馈变量与所述第一电动目标变量确定第三控制偏差；

依据所述第三控制偏差得到第三控制变量，所述第三控制变量与第一制动目标变量之间的第四控制偏差小于所述第三控制偏差；

将所述第三控制变量的值赋予所述第一控制变量；

获取电动尾门在所述当前状态下与所述当前位置对应的第一控制变量阈值；

若所述第一控制变量大于所述第一控制变量阈值，则按预设方式制动所述电动尾门直到所述第一控制变量小于第二控制变量阈值或电动尾门的当前位置达到所述当前状态下的目标位置；

所述按预设方式制动所述电动尾门直到所述第一控制变量小于所述第二控制变量阈值或电动尾门的当前位置达到所述当前状态下的目标位置包括：

将所述第一控制变量作为第一反馈变量；

获取所述当前状态下与所述当前位置对应的第一制动目标变量；

比较所述第一反馈变量与所述第一制动目标变量确定第一控制偏差；

依据所述第一控制偏差得到第二控制变量，所述第二控制变量与所述第一制动目标变量之间的第二控制偏差小于所述第一控制偏差；

将所述第二控制变量与所述第二控制变量阈值进行对比；

若所述第二控制变量大于所述第二控制变量阈值，则判断电动尾门的当前位置是否达到所述当前状态下的目标位置；

若未达到当前状态下的目标位置，则重新上述步骤直到所述第二控制变量小于所述第二控制变量阈值，所述上述步骤从将所述第一控制变量作为第一反馈变量步骤开始；

若所述第二控制变量小于所述第二控制变量阈值或电动尾门的当前位置达到所述当前状态下的目标位置，则退出制动过程。

8.一种电动尾门速度制动装置，其特征在于，包括：

第一确定单元，用于确定电动尾门的当前状态，所述当前状态包括电动打开状态或电动关闭状态；

第一获取单元，用于获取所述电动尾门的当前位置与当前的第一控制变量；

第二获取单元，用于获取电动尾门在所述当前状态下与所述当前位置对应的第一控制变量阈值；

第一处理单元，用于若所述第一控制变量大于所述第一控制变量阈值，则按预设方式制动所述电动尾门直到所述第一控制变量小于第二控制变量阈值或电动尾门的当前位置达到所述当前状态下的目标位置；

所述按预设方式制动所述电动尾门直到所述第一控制变量小于所述第二控制变量阈值或电动尾门的当前位置达到所述当前状态下的目标位置包括：

将所述第一控制变量作为第一反馈变量；

获取所述当前状态下与所述当前位置对应的第一制动目标变量；

比较所述第一反馈变量与所述第一制动目标变量确定第一控制偏差；

依据所述第一控制偏差得到第二控制变量，所述第二控制变量与所述第一制动目标变量之间的第二控制偏差小于所述第一控制偏差；

将所述第二控制变量与所述第二控制变量阈值进行对比；

若所述第二控制变量大于所述第二控制变量阈值，则判断电动尾门的当前位置是否达到所述当前状态下的目标位置；

若未达到当前状态下的目标位置，则重新上述步骤直到所述第二控制变量小于所述第二控制变量阈值，所述上述步骤从将所述第一控制变量作为第一反馈变量步骤开始；

若所述第二控制变量小于所述第二控制变量阈值或电动尾门的当前位置达到所述当前状态下的目标位置，则退出制动过程。

9.一种电动尾门速度控制装置，其特征在于，包括：

第二确定单元，用于确定电动尾门的当前状态，所述当前状态包括电动打开状态或电动关闭状态；

第三获取单元，用于获取所述电动尾门的当前位置与当前的第一控制变量；

闭环控制单元，用于将所述第一控制变量作为第二反馈变量，获取所述当前状态下与所述当前位置对应的第一电动目标变量，比较所述第二反馈变量与所述第一电动目标变量确定第三控制偏差，依据所述第三控制偏差得到第三控制变量，使得所述第三控制变量与第一制动目标变量之间的第四控制偏差小于所述第三控制偏差，将所述第三控制变量的值赋予所述第一控制变量；

第四获取单元，用于获取电动尾门在所述当前状态下与所述当前位置对应的第一控制变量阈值；

第二处理单元，用于若所述第一控制变量大于所述第一控制变量阈值，则按预设方式制动所述电动尾门直到所述第一控制变量小于第二控制变量阈值或电动尾门的当前位置达到所述当前状态下的目标位置；

所述按预设方式制动所述电动尾门直到所述第一控制变量小于所述第二控制变量阈值或电动尾门的当前位置达到所述当前状态下的目标位置包括：

将所述第一控制变量作为第一反馈变量；

获取所述当前状态下与所述当前位置对应的第一制动目标变量；

比较所述第一反馈变量与所述第一制动目标变量确定第一控制偏差；

依据所述第一控制偏差得到第二控制变量，所述第二控制变量与所述第一制动目标变量之间的第二控制偏差小于所述第一控制偏差；

将所述第二控制变量与所述第二控制变量阈值进行对比；

若所述第二控制变量大于所述第二控制变量阈值，则判断电动尾门的当前位置是否达到所述当前状态下的目标位置；

若未达到当前状态下的目标位置，则重新上述步骤直到所述第二控制变量小于所述第二控制变量阈值，所述上述步骤从将所述第一控制变量作为第一反馈变量步骤开始；

若所述第二控制变量小于所述第二控制变量阈值或电动尾门的当前位置达到所述当前状态下的目标位置，则退出制动过程。