CN104653032A - 一种应用于汽车自动天窗的防夹方法及防夹控制器 - Google Patents
一种应用于汽车自动天窗的防夹方法及防夹控制器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104653032A CN104653032A CN201410842604.0A CN201410842604A CN104653032A CN 104653032 A CN104653032 A CN 104653032A CN 201410842604 A CN201410842604 A CN 201410842604A CN 104653032 A CN104653032 A CN 104653032A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- resistance value
- skylight
- motor
- augmented
- opening
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
本发明公开了一种应用于汽车自动天窗的防夹方法，该方法具体为：判断阻力增量值是否大于设定的阈值，当阻力增量值大于设定的阈值时，控制器控制天窗向打开的方向运动，直至天窗完全打开；所述阻力增量值为车速转换成的阻力值加上天窗打开过程中电机阻力值增量，所述电机阻力值增量等于天窗打开过程中所对应的电机阻力值减去天窗正常打开过程中所对应的初始阻力值。本发明在天窗关闭的行程中，控制器不断检测运行的阻力，一旦判断到阻力大于一个最初设定的阈值时立即停止关闭动作，并自动回退到打开最大位置。
Description
技术领域
本发明属于汽车电子领域，特别涉及一种应用于汽车自动天窗的防夹方法及防夹控制器。
背景技术
随着汽车的普及，人们对汽车的安全性方面也越来越重视。在天窗、天窗控制系统中，汽车电动天窗、天窗具备防夹功能成为系统的必需要求。当天窗关闭过程中遇到障碍物(如手、头等)时可以自动后退到底，从而可以避免事故的发生，天窗防夹功能对汽车的安全性能而言是一种十分人性化的设计。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种应用于汽车自动天窗的防夹方法及防夹控制器。
本发明的目的之一是通过这样的技术方案实现的，一种应用于汽车自动天窗的防夹方法，具体为：判断阻力增量值是否大于设定的阈值，当阻力增量值大于设定的阈值时，控制器控制天窗向打开的方向运动，直至天窗完全打开；所述阻力增量值为车速转换成的阻力值加上天窗打开过程中电机阻力值增量，所述电机阻力值增量等于天窗打开过程中所对应的电机阻力值减去天窗正常打开过程中所对应的初始阻力值。
进一步，所述初始阻力值根据每次天窗正常打开所对应的阻力值不断变化。
本发明的目的之二是通过这样的技术方案实现的，一种应用于汽车自动天窗的防夹控制器，包括ECU单元和与ECU单元连接的电机单元，所述ECU单元与电机单元一体化设计，所述ECU单元包括控制单元和用于采集天窗打开过程中电机单元电流的电流采集单元，所述ECU单元包括
用于采集行车速度的速度采集单元；
用于根据车速值转换成的阻力值、天窗打开过程中电机电流和电机转速转换成的电机阻力值是否需要采取防夹措施的控制单元。
进一步，判断是否需要采取防夹措施的方法为：判断阻力增量值是否大于设定的阈值，当阻力增量值大于设定的阈值时，控制器控制天窗向打开的方向运动，直至天窗完全打开；所述阻力增量值为车速转换成的阻力值加上天窗打开过程中电机阻力值增量，所述电机阻力值增量等于天窗打开过程中所对应的电机阻力值减去天窗正常打开过程中所对应的初始阻力值。
进一步，所述防夹控制器还包括用于根据每次天窗正常打开所对应的阻力值不断变化初始阻力值的自适应学习单元。
由于采用了上述技术方案，本发明具有如下的优点：
本发明在天窗关闭过程中可以检测是否有物体阻碍天窗运行，并在达到一定的防夹力后自动回退功能。
在天窗关闭的行程中，控制器不断检测运行的阻力，一旦判断到阻力大于一个最初设定的阈值时立即停止关闭动作，并自动回退到打开最大位置。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步的详细描述，其中：
图1为防夹控制器的结构框图；
图2为防夹控制器的结构图；
图3为天窗具备防夹功能的两个区域。
具体实施方式
以下将结合附图，对本发明的优选实施例进行详细的描述；应当理解，优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。
一种应用于汽车自动天窗的防夹控制器，天窗运行的控制电机为工作额定电压13.5V，额定电流2A的直流小电机。控制器PCBA板和电机集成为一体，通过一系列机械结构将电机的正、反转动作转换为天窗的打开和关闭动作。防夹功能是在天窗自动关闭过程中通过判断运行力的大小，控制停止关闭动作，并回退的软件设计。
根据上述思想，本发明提出一种应用于汽车自动天窗的防夹控制器，包括ECU单元和与ECU单元连接的电机单元，所述ECU单元与电机单元一体化设计，所述ECU单元包括控制单元和用于采集天窗打开过程中电机单元电流的电流采集单元，所述ECU单元包括
用于采集行车速度的速度采集单元；
用于根据车速值转换成的阻力值、天窗打开过程中电机电流和电机转速转换成的电机阻力值是否需要采取防夹措施的控制单元。在本实施例中电流采集单元为霍尔元件。
进一步，所述防夹控制器还包括用于根据每次天窗正常打开所对应的阻力值不断变化初始阻力值的自适应学习单元。
所述电机单元包括电机9、电机磁环4和霍尔元件5，电机的正负接线端子分别通过继电器3与ECU单元的控制端连接。
所述电机的轴6上设置有齿轮7，所述电机磁环固定在电机的轴上且电机磁环位于电机与齿轮之间；所述霍尔元件与电机磁环相对设置，用于检测电机磁环上的电流；所述霍尔元件的输出端与控制单元连接；所述齿轮与天窗的软轴8啮合，齿轮带动软轴转动。
根据天窗控制电机的结构需求，设计PCB板，PCB板上的霍尔元件必须对准与电机电枢上的磁环，电机转动时磁环的转动会在霍尔元件上感应出高低变化的方波数字信号。数字信号具有正传和反转的方向性，对应天窗的起翘打开、起翘关闭、水平打开和水平关闭动作；数字信号的波形频率就对应电机的运行速度。ECU单元采集霍尔信号就能实时得到天窗运行的方向和速度。
ECU单元通过继电器控制电机的正反端子，正端接通电源正极，负端子接通电源负极电机就正传，天窗动作为起翘关闭和水平打开；正端子接通电源负极，负端子接通电源正极电机就反转，天窗动作为水平关闭和起翘打开。ECU单元通过判断继电器的开闭状态就能判断天窗的运行位置；并且，防夹功能只在水平关闭和起翘关闭过程中有效。
ECU单元在运行过程中采集到继电器输出的电流大小对应运行力的大小，也就是阻力的大小。ECU单元记录通常环境下电机运行的阻力作为基础力；天窗起翘打开和水平打开过程中不断更新这个基础力，作为防夹功能中防夹力判断的初始阻力值。
ECU单元采集整车总线上ABS控制器输出的车速信号，通过线性算法将汽车运行中的风阻叠加在初始阻力值。使控制器不至于在风的阻力过大时误判断，造成天窗关闭时没有物体阻挡也自动防夹，关闭不了。
在天窗起翘关闭和水平关闭过程中，控制器进入防夹增量判断过程。霍尔信号的方波宽度反应出电机运行的速度，综合采样到的电机运行的电流值，能得出电机运行的阻力值。
电机运行的阻力值减去初始阻力值为电机阻力增量值，电机阻力增量值加上车速转换成的阻力值就为防夹力的增量，防夹力的增量超过100N时，控制器首先控制继电器关闭，天窗停止运行，然后控制天窗反方向运行到打开最大位置。
基于上述防夹天窗控制器，本发明还提出一种应用于汽车自动天窗的防夹方法，方法具体为：判断阻力增量值是否大于设定的阈值，当阻力增量值大于设定的阈值时，控制器控制天窗向打开的方向运动，直至天窗完全打开；所述阻力增量值为车速转换成的阻力值加上天窗打开过程中电机阻力值增量，所述电机阻力值增量等于天窗打开过程中所对应的电机阻力值减去天窗正常打开过程中所对应的初始阻力值。所述初始阻力值根据每次天窗正常打开所对应的阻力值不断变化。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (5)
1.一种应用于汽车自动天窗的防夹方法，其特征在于：该方法具体为判断阻力增量值是否大于设定的阈值，当阻力增量值大于设定的阈值时，控制器控制天窗向打开的方向运动，直至天窗完全打开；所述阻力增量值为车速转换成的阻力值加上天窗打开过程中电机阻力值增量，所述电机阻力值增量等于天窗打开过程中所对应的电机阻力值减去天窗正常打开过程中所对应的初始阻力值。
2.根据权利要求1所述的应用于汽车自动天窗的防夹方法，其特征在于：所述初始阻力值根据每次天窗正常打开所对应的阻力值不断变化。
3.一种应用于汽车自动天窗的防夹控制器，其特征在于：包括ECU单元和与ECU单元连接的电机单元，所述ECU单元与电机单元一体化设计，所述ECU单元包括CPU单元和用于采集天窗打开过程中电机单元电流的电流采集单元和电机单元运行转速的霍尔单元，所述CPU单元包括用于采集行车速度的车速采集单元；用于根据车速值转换成的阻力值、天窗打开过程中电机电流和电机转速转换成的电机阻力值是否需要采取防夹措施的控制单元。
4.根据权利要求3所述的应用于汽车自动天窗的防夹控制器，其特征在于：判断是否需要采取防夹措施的方法为：
判断阻力增量值是否大于设定的阈值，当阻力增量值大于设定的阈值时，控制器控制天窗向打开的方向运动，直至天窗完全打开；所述阻力增量值为车速转换成的阻力值加上天窗打开过程中电机阻力值增量，所述电机阻力值增量等于天窗打开过程中所对应的电机阻力值减去天窗正常打开过程中所对应的初始阻力值。
5.根据权利要求3所述的应用于汽车自动天窗的防夹控制器，其特征在于：所述防夹控制器还包括用于根据每次天窗正常打开所对应的阻力值不断变化初始阻力值的自适应学习单元。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410842604.0A CN104653032A (zh) | 2014-12-30 | 2014-12-30 | 一种应用于汽车自动天窗的防夹方法及防夹控制器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201410842604.0A CN104653032A (zh) | 2014-12-30 | 2014-12-30 | 一种应用于汽车自动天窗的防夹方法及防夹控制器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN104653032A true CN104653032A (zh) | 2015-05-27 |
Family
ID=53244609
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201410842604.0A Pending CN104653032A (zh) | 2014-12-30 | 2014-12-30 | 一种应用于汽车自动天窗的防夹方法及防夹控制器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN104653032A (zh) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104989214A (zh) * | 2015-06-28 | 2015-10-21 | 芜湖莫森泰克汽车科技有限公司 | 一种车窗玻璃升降防夹装置 |
| CN105730389A (zh) * | 2016-03-16 | 2016-07-06 | 江苏日盈电子股份有限公司 | 基于速度检测的电动天窗自适应防夹方法 |
| CN106816310A (zh) * | 2017-03-31 | 2017-06-09 | 深圳市立昌机电设备有限公司 | 绕线机的安全防备方法及系统 |
| CN110074590A (zh) * | 2019-03-06 | 2019-08-02 | 锐迈机械科技（吴江）有限公司 | 一种防夹伤电动靠头装置及其控制方法 |
| CN111580386A (zh) * | 2019-02-18 | 2020-08-25 | 广州汽车集团股份有限公司 | 汽车电动天窗自学习方法、模块及系统 |
| CN112607268A (zh) * | 2020-11-02 | 2021-04-06 | 创泽智能机器人集团股份有限公司 | 一种盖的开关结构及故障检测方法 |
| CN114934731A (zh) * | 2022-05-30 | 2022-08-23 | 东风汽车有限公司东风日产乘用车公司 | 车辆控制方法、车辆以及存储介质 |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08158739A (ja) * | 1994-12-02 | 1996-06-18 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用パワーウインドゥ装置 |
| JPH09217549A (ja) * | 1996-02-09 | 1997-08-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 車窓用開閉機構の挟まれ検出方法 |
| CN1613677A (zh) * | 2003-11-07 | 2005-05-11 | 阿斯莫有限公司 | 活动车顶装置用的驱动电机的控制装置及进行控制的方法 |
| CN101025065A (zh) * | 2006-02-23 | 2007-08-29 | 阿文美驰有限责任公司 | 车辆的关闭和打开系统及控制该系统的驱动结构的方法 |
| CN101704357A (zh) * | 2009-11-16 | 2010-05-12 | 杭州电子科技大学 | 用于汽车电动天窗防夹的方法 |
| CN102052035A (zh) * | 2009-11-05 | 2011-05-11 | 联创汽车电子有限公司 | 车窗升降控制装置 |
| CN102261210A (zh) * | 2010-05-29 | 2011-11-30 | 比亚迪股份有限公司 | 一种车用开闭体的防夹控制方法 |
| CN102889039A (zh) * | 2012-10-15 | 2013-01-23 | 郭景华 | 一种车窗防夹系统及防夹力的实时标定方法 |
-
2014
- 2014-12-30 CN CN201410842604.0A patent/CN104653032A/zh active Pending
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08158739A (ja) * | 1994-12-02 | 1996-06-18 | Nissan Motor Co Ltd | 車両用パワーウインドゥ装置 |
| JPH09217549A (ja) * | 1996-02-09 | 1997-08-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 車窓用開閉機構の挟まれ検出方法 |
| CN1613677A (zh) * | 2003-11-07 | 2005-05-11 | 阿斯莫有限公司 | 活动车顶装置用的驱动电机的控制装置及进行控制的方法 |
| CN101025065A (zh) * | 2006-02-23 | 2007-08-29 | 阿文美驰有限责任公司 | 车辆的关闭和打开系统及控制该系统的驱动结构的方法 |
| CN102052035A (zh) * | 2009-11-05 | 2011-05-11 | 联创汽车电子有限公司 | 车窗升降控制装置 |
| CN101704357A (zh) * | 2009-11-16 | 2010-05-12 | 杭州电子科技大学 | 用于汽车电动天窗防夹的方法 |
| CN102261210A (zh) * | 2010-05-29 | 2011-11-30 | 比亚迪股份有限公司 | 一种车用开闭体的防夹控制方法 |
| CN102889039A (zh) * | 2012-10-15 | 2013-01-23 | 郭景华 | 一种车窗防夹系统及防夹力的实时标定方法 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104989214A (zh) * | 2015-06-28 | 2015-10-21 | 芜湖莫森泰克汽车科技有限公司 | 一种车窗玻璃升降防夹装置 |
| CN105730389A (zh) * | 2016-03-16 | 2016-07-06 | 江苏日盈电子股份有限公司 | 基于速度检测的电动天窗自适应防夹方法 |
| CN106816310A (zh) * | 2017-03-31 | 2017-06-09 | 深圳市立昌机电设备有限公司 | 绕线机的安全防备方法及系统 |
| CN111580386A (zh) * | 2019-02-18 | 2020-08-25 | 广州汽车集团股份有限公司 | 汽车电动天窗自学习方法、模块及系统 |
| CN110074590A (zh) * | 2019-03-06 | 2019-08-02 | 锐迈机械科技（吴江）有限公司 | 一种防夹伤电动靠头装置及其控制方法 |
| CN112607268A (zh) * | 2020-11-02 | 2021-04-06 | 创泽智能机器人集团股份有限公司 | 一种盖的开关结构及故障检测方法 |
| CN114934731A (zh) * | 2022-05-30 | 2022-08-23 | 东风汽车有限公司东风日产乘用车公司 | 车辆控制方法、车辆以及存储介质 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN104653032A (zh) | 一种应用于汽车自动天窗的防夹方法及防夹控制器 | |
| CN102678008B (zh) | 一种自适应的车窗防夹控制电路及控制方法 | |
| CN105133993B (zh) | 一种车窗感应式上升的控制系统 | |
| CN102312634B (zh) | 汽车电动窗防夹控制方法及其控制系统 | |
| US7548037B2 (en) | Collision monitoring system | |
| CN102287113A (zh) | 一种汽车电动车窗软停止控制装置 | |
| CN105201319A (zh) | 一种基于双霍尔传感器与直流电机的四门车窗防夹方法 | |
| CN101916981A (zh) | 防止汽车电动行李箱电机堵转的方法及所应用的位置传感器 | |
| CN101704357B (zh) | 用于汽车电动天窗防夹的方法 | |
| CN101092864A (zh) | 基于自适应的电动车窗防夹手装置及其控制方法 | |
| CN103184823B (zh) | 一种汽车自动关窗器 | |
| CN103397828B (zh) | 电动车窗开关防夹系统 | |
| US20110192088A1 (en) | Scheme for Operating an Electric Window Lifter | |
| CN106193879A (zh) | 一种车窗霍尔多功能防夹的控制装置及方法 | |
| CN103967379A (zh) | 一种车窗玻璃升降的控制方法 | |
| CN204370972U (zh) | 一种应用于汽车自动天窗的防夹控制器 | |
| CN102345424A (zh) | 汽车电动部件的防夹检测方法 | |
| US9856689B2 (en) | Method and device for determining the offset of an electric window lift system | |
| CN105178771A (zh) | 汽车电致动设备行程终止检测 | |
| CN210798615U (zh) | 一种具有双防夹功能的防夹车窗控制器 | |
| CN201071654Y (zh) | 基于自适应的电动车窗防夹手装置 | |
| CN107165529A (zh) | 一种新能源汽车电动天窗控制装置 | |
| CN206091704U (zh) | 一种基于电机电流纹波的汽车智能防夹关窗器 | |
| CN104514456B (zh) | 车窗开闭控制系统及方法 | |
| CN202450928U (zh) | 无传感器电动车窗防夹控制装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20150527 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |