CN107351814A - 后雨刮智能联动控制系统及方法 - Google Patents

后雨刮智能联动控制系统及方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种后雨刮智能联动控制系统，其包括信号收集模块、控制模块以及执行模块；该信号收集模块用于收集车辆运行状态信息及前/后雨刮工作状态信号；该控制模块内预先设置使能条件及关闭条件，该控制模块对来自所述信号收集模块的信号进行监测，并将所监测到的信号与该使能条件或关闭条件进行对比，并根据对比结果发出控制指令；以及该执行模块用于接收控制模块的控制指令，在该控制指令驱动下自动开启或关闭该后雨刮。本发明还提供一种后雨刮智能联动控制方法。所述后雨刮智能联动控制系统及方法，在不增加现有机械成本的前提下，在需要时自动启动后雨刮，提高雨雪天气时的可视性，并且解决后雨刮长期不使用造成的问题。

Description

后雨刮智能联动控制系统及方法
技术领域
本发明涉及汽车用雨刮技术领域，尤其涉及一种改进的后雨刮智能联动控制系统及方法。
背景技术
目前现有的绝大多数运动型多功能车(SportsUtilityVehicle，简称 SUV)都在汽车的后窗外配备有后雨刮系统。现有的后雨刮系统的智能控制的基本原理为倒车智能启动，即：前雨刮低速挡或高速挡正常工作，且变速器档位为倒挡时，则后雨刮自动开启工作状态；当变速器由倒挡变为其他档位或者前雨刮停止工作时，则后雨刮自动停止工作。该种智能控制原理所设计的应用场景为驾驶员雨天倒车时，保证驾驶员在车内对后视镜有良好的视野。
但是，基于中国车主的使用习惯，很少会主动打开后雨刮系统来提高在雨雪天气驾驶的可视性，于是，后雨刮长期处于不使用状态。日常生活中也经常见到很多SUV的后雨刮长期不使用造成汽车后窗玻璃模糊的情景。长期不使用后雨刮会产生如下不良后果：
首先，长期不使用后雨刮，会导致后雨刮的刮片胶条长期处于一个方向承受刮壁压力，这样会加速后雨刮胶条的老化，偶尔使用时会出现抖动、异响、漏刮等失效模式。
其次，长时间不使用后雨刮会导致后雨刮内部机械机构的运动关节处润滑失效，从而导致后雨刮电机内部卡死无效，当偶尔使用时会出现后雨刮不工作、电机烧保险等失效模式。
最后，因为SUV车型的空气动力学特性，尾部会有涡流产生，在雨雪天气，后窗容易残留雨雪和污垢，由此导致中间后视镜的可视性能不佳，影响雨雪天气驾驶车辆的安全性。
有鉴于此，有必要提供一种在现有后雨刮控制系统基础上改进的新型后雨刮智能联动控制系统，在不增加任何成本的前提下使得后雨刮在雨雪天能自动启动，从而提高驾驶员的驾驶感受，提高雨雪天气的驾驶安全性，并提高汽车的智能化和科技感。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种后雨刮智能联动控制系统，其包括信号收集模块、控制模块以及执行模块；该信号收集模块用于收集车辆运行状态信息及前/后雨刮工作状态信号；该控制模块内预先设置使能条件及关闭条件，该控制模块对来自所述信号收集模块的信号进行监测，并将所监测到的信号与该使能条件或关闭条件进行对比，并根据对比结果发出控制指令；以及该执行模块用于接收控制模块的控制指令，在该控制指令驱动下自动开启或关闭该后雨刮。
根据本发明的一个实施例，当满足该使能条件时，则该控制模块驱动控制该执行模块自动启动，当不满足该使能条件时，则继续进行信号收集；当满足关闭条件时，该控制模块驱动控制该执行模块使其关闭；当不满足关闭条件时，执行模块继续处于开启状态。
根据本发明的一个实施例，该信号收集模块所收集的信号包括智能联动开关信号、车速信号、电源模式信号及前/后雨刮工作状态信号。
在该种情况下，使能条件包括：智能联动开关处于开启；电源模式在ON档；后雨刮处于非工作状态前雨刮连续处于低速或高速运行状态 30秒以上；和车速≥60km/h。该关闭条件为以下任一个：电压模式切换为非ON档；前雨刮切换为关闭状态或间歇档；车速≤30km/h；或者收到新的后雨刮触发请求。
根据本发明的另一个实施例，该信号收集模块所收集的信号该信号收集模块所收集的信号包括智能联动开关信号、车速信号、电源模式信号、前/后雨刮工作状态信号及转向灯信号。
在该种情况下，该使能条件包括：智能联动开关处于开启；电源模式在ON档；后雨刮处于非工作状态；前雨刮连续处于低速或高速运行状态30秒以上；5km/s≤车速≤30km/h；和左转向灯或右转向灯激活。
该关闭条件为以下任一：电压模式切换为非ON档；前雨刮切换为关闭状态或间歇档；或者后雨刮执行工作预定时间。该预定时间为30-150 秒，优选60秒。
根据本发明的一个实施例，该智能联动开关为集成在音响娱乐控制台上的软开关或硬开关，用于控制该后雨刮智能联动控制系统的使用与否。
本发明还提供一种上述后雨刮智能联动控制方法，包括如下步骤：提供如上所述的后雨刮智能联动控制系统，并在控制模块内预先设置所需的使能条件及关闭条件；由该信号收集模块进行信号收集，并将收集的信号传送给该控制模块；该控制模块将接收到的来自该信号收集模块的信号进行分析，并与其内预先设置的使能条件进行对比，当全部满足所有使能条件，则驱动该执行模块自动启动该后雨刮；若未满足任一使能条件，则返回该信号收集模块继续进行信号收集；以及该控制模块将该信号收集模块传来的信号与其内预设的关闭条件进行对比分析，当该信号收集模块收集到的信号满足任一关闭条件时，该控制模块驱动该执行模块自动关闭该后雨刮；若所有关闭条件均不满足，则继续保持后雨刮处于工作状态。
本发明的后雨刮智能联动控制系统及方法主要在现有的后雨刮系统基础上，使得信号收集模块新增对车速信号、前后雨刮工作状态信号、智能联动开关信号，以及可选的转向灯信号的监测，并将上述这些信号传给该控制模块，由该控制模块将收到的上述信号与其内预设的使能条件或关闭条件进行对比分析，从而驱动该后雨刮启动或关闭。在不增加用户任何操作负担的前提下，提高用户在雨雪天气下的驾驶感受，并能提高车辆的智能化和科技感。另外，本发明的后雨刮智能联动控制系统还可以在雨雪天气下进行倒车、转弯或掉头时，对后雨刮自动启动或关闭的功能进行升级，从而进一步提高在雨雪天气提高用户的视野清晰度，从而提高雨雪天气的驾驶安全。
由此，本发明通过上述后雨刮智能联动控制系统及方法，在不增加现有机械成本的前提下，可以使得后雨刮根据车辆的行驶状况，在需要时自动启动后雨刮，在提高雨雪天气可视性的前提下，能够解决现有技术中因为后雨刮老化造成的抖动、异响、漏刮等失效问题。同时，也可以解决因为后雨刮长期不使用导致的润滑失效，以及由此引发的后雨刮内部电机卡死失效、不工作、烧保险等问题。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，详细说明如下。
附图说明
图1为本发明的后雨刮智能联动控制系统的结构示意图。
图2为雨雪天气车辆高速运行时，后雨刮智能联动控制系统的控制方法示意图。
图3为雨雪天气车辆需要转弯、掉头或变道时，后雨刮智能联动控制系统的控制方法示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合较佳实施例，对本发明详细说明如下。
请参考图1-图3，本发明的后雨刮智能联动控制系统100包括信号收集模块110、控制模块120及执行模块130，该信号收集模块110用于收集车辆运行状态信号以及前/后雨刮工作状态信号，提取电源模式信号 112、车速信号113、前/后雨刮工作状态信号114及智能联动开关信号 115，在一个实施例中，还提取转向灯信号111，并将上述信号传给控制模块120。
所谓电源模式信号112，亦即电源接通状态，按一般的点火开关档位，一般包括OFF档、ACC档(全称为ACCESSORY)、ON档、START 档等。
本发明的该后雨刮智能联动控制系统100赋予用户选择的权利，用户可以自主决定使用或不使用该功能。当监测到智能联动开关信号为关时，表示用户不希望使用该后雨刮智能联动控制功能，则不启动本发明的后雨刮智能联动控制系统100。当所述控制模块120对所述信号收集模块110传来的信号进行分析后，监测到智能联动开关信号为开，表示用户希望使用该后雨刮智能联动控制功能。这一功能是通过一智能联动开关实现的。所谓智能联动开关，是指在车上设置的一个开关，可以为软开关或者硬开关两种形式，在本发明的一个实施例中，该软开关或硬开关可以集成在车辆的音响娱乐控制台上。该智能开动开关的作用是方便驾驶员选择是否需要本发明提供的后雨刮智能联动功能，如果不需要，可以通过该智能联动开关关闭此功能，如果以后需要该功能，还可以通过该智能联动开关打开此功能。
所述控制模块120为BCM(即基本控制模块，Basic Control Module) 车身控制器，其内预先设置可以自动启动后雨刮的使能条件以及可以自动关闭后雨刮的关闭条件。该控制模块120的作用是对来自所述信号收集模块110的信号进行监测，并将所监测到的信号与其内预先设置的使能条件或关闭条件进行对比，根据对比结果发出控制指令。当满足使能条件时，则驱动控制该执行模块130自动启动，当不满足该使能条件时，则继续进行信号收集。当满足关闭条件时，该控制模块120驱动控制该执行模块130使其关闭；当不满足关闭条件时，该控制模块120驱动该执行模块130继续处于开启状态。
所述执行模块130的作用是接受该控制模块120的控制指令，在该控制指令的驱动下开启或者关闭该后雨刮。所述执行模块130为后雨刮系统。
本发明还提供一种后雨刮智能联动控制方法，其包括如下步骤：
首先，提供上述后雨刮智能联动控制系统100，并在该控制模块120 内预先设置所需的使能条件及关闭条件；
接着，由该信号收集模块110进行信号收集，并将收集的信号传送给该控制模块120。在本发明的一个实施例中，需要收集的信号包括：智能联动开关信号、车速信号、电源模式信号及前/后雨刮工作状态信号。在本发明的一个实施例中，还需要收集转向灯信号。
然后，该控制模块120将接收到的来自该信号收集模块110的信号进行分析，并与其内预设的使能条件进行对比，当全部满足所有使能条件，则驱动该执行模块130自动启动该后雨刮；若未满足任一使能条件，则返回该信号收集模块110继续进行信号收集。
该控制模块120将接收到的来自该信号收集模块110的信号进行分析，当该信号收集模块110收集到的信号满足任一关闭条件时，该控制模块120驱动该执行模块130自动关闭该后雨刮。当所有关闭条件均不满足，则继续保持后雨刮开启状态。
本发明的上述后雨刮智能联动控制系统可以在两种场景下使用，相应地，对于每种使用场景，所需要的使能条件、关闭条件均不同：
第一种场景：雨雪天气车辆高速运行时
当雨雪天气车辆高速运行时，在不增加驾驶员操作负担的前提下，自动开启后雨刮智能联动控制系统，可以提高中间后视镜的可视性能。
请一并参考图1及图2，在该场景下，该信号收集模块110需要手机的信号包括：电源模式信号112、车速信号113、前/后雨刮工作状态信号114和智能联动开关信号115。由于此场景未涉及汽车转向、掉头或变道等方向变化，因此不需要监测转向灯信号111。
在该种模式下，后雨刮自动启动的使能条件包括：
(1)智能联动开关处于开启；
(2)电源模式在ON档；
(3)后雨刮处于非工作状态
(4)前雨刮连续处于低速或高速运行状态30秒以上；以及
(5)车速≥60km/h。
当上述使能条件全部符合时，后雨刮则自动启动。上述使能条件中任何一个不符合，则后雨刮不会自动启动，继续返回进行信号收集。
在后雨刮处于启动状态的情况下，当满足以下任何一个条件，则后雨刮关闭：
(1)电压模式切换为非ON档；
(2)前雨刮切换为关闭状态或间歇档；
(3)车速≤30km/h；或者
(4)收到新的后雨刮触发请求。
当符合上述任何一个条件，均可以由该控制模块120驱动控制该执行模块130将该后雨刮关闭。只有在全部不符合时，则继续保持该后雨刮处于工作状态。
其中，当关闭条件符合第(4)项：收到新的后雨刮触发请求时，将终止当前进程，亦即后雨刮被启动后处于工作状态的进程，使得后雨刮处于暂时关闭状态；但是，后雨刮将马上执行新的后雨刮触发动作。
第二种场景：雨雪天气车辆转弯、掉头或变道时
当雨雪天气车辆需要转弯、掉头或变道时，在不增加驾驶员操作负担的前提下，增加雨雪天气车辆转弯、掉头或变道时中间后视镜的可视性能。
请一并参考图1及图3，在该场景下，该信号收集模块110需要手机的信号包括：转向灯信号111、电源模式信号112、车速信号113、前 /后雨刮工作状态信号114和智能联动开关信号115。接着，该信号收集模块110将收集到的上述信号信息传送给该控制模块120。该控制模块 120对这些信号进行监测，并与其内预先设置的使能条件进行对比，满足下述使能条件，则启动后雨刮：
(1)智能联动开关处于开启；
(2)电源模式在ON档；
(3)后雨刮处于非工作状态；
(4)前雨刮连续处于低速或高速运行状态30秒以上；
(5)5km/s≤车速≤30km/h；以及
(6)左转向灯或右转向灯激活。
当上述使能条件全部符合时，后雨刮则自动启动并持续工作一预定时间，该预定时间预先设置在该控制模块120内，在本发明的一个实施例中，该预定时间为30-150秒，优选60秒。上述使能条件中任何一个不符合，则后雨刮不会自动启动，继续返回进行信号收集。
在后雨刮处于启动状态的情况下，当满足以下任何一个关闭条件，则后雨刮关闭：
(1)电压模式切换为非ON档；
(2)前雨刮切换为关闭状态或间歇档；或者
(3)后雨刮工作该预定时间。
当符合上述任何一个条件，均可以由该控制模块120驱动控制该执行模块130将该后雨刮关闭。只有在全部不符合时，则继续保持该后雨刮处于工作状态。
本发明的后雨刮智能联动控制系统及方法，主要在现有的后雨刮系统基础上，使得信号收集模块110新增对车速信号、前后雨刮工作状态信号、智能联动开关信号，以及可选的转向灯信号的监测，并将上述这些信号传给该控制模块120，由该控制模块120将收到的上述信号与其内预设的使能条件或关闭条件进行对比分析，从而驱动该后雨刮启动或关闭。在不增加用户任何操作负担的前提下，提高用户在雨雪天气下的驾驶感受，并能提高车辆的智能化和科技感。
另外，本发明的后雨刮智能联动控制系统及方法，还可以在雨雪天气下进行倒车、转弯或掉头时，对后雨刮自动启动或关闭的功能进行升级，从而进一步提高在雨雪天气提高用户的视野清晰度，从而提高雨雪天气的驾驶安全。
本发明的上述后雨刮智能联动控制系统及方法，在不增加现有机械成本的前提下，可以使得后雨刮根据车辆的行驶状况，在需要时自动启动后雨刮，在提高雨雪天气可视性的前提下，能够解决现有技术中因为后雨刮老化造成的抖动、异响、漏刮等失效问题。同时，也可以解决因为后雨刮长期不使用导致的润滑失效，以及由此引发的后雨刮内部电机卡死失效、不工作、烧保险等问题。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (20)

1.一种后雨刮智能联动控制系统，其特征在于：包括信号收集模块、控制模块及执行模块，
该信号收集模块用于收集车辆运行状态信息及前/后雨刮工作状态信号；
该控制模块内预先设置使能条件及关闭条件，该控制模块对来自所述信号收集模块的信号进行监测，并将所监测到的信号与该使能条件或关闭条件进行对比，并根据对比结果发出控制指令；以及
该执行模块用于接收控制模块的控制指令，在该控制指令驱动下自动开启或关闭该后雨刮。
2.如权利要求1所述的后雨刮智能联动控制系统，其特征在于：当满足该使能条件时，则该控制模块驱动控制该执行模块自动启动，当不满足该使能条件时，则继续进行信号收集；当满足关闭条件时，该控制模块驱动控制该执行模块使其关闭；当不满足关闭条件时，执行模块继续处于开启状态。
3.如权利要求1所述的后雨刮智能联动控制系统，其特征在于：该信号收集模块所收集的信号包括智能联动开关信号、车速信号、电源模式信号及前/后雨刮工作状态信号。
4.如权利要求3所述的后雨刮智能联动控制系统，其特征在于：该使能条件包括：智能联动开关处于开启；电源模式在ON档；后雨刮处于非工作状态前雨刮连续处于低速或高速运行状态30秒以上；和车速≥60km/h。
5.如权利要求3所述的后雨刮智能联动控制系统，其特征在于：该关闭条件为以下任一个：电压模式切换为非ON档；前雨刮切换为关闭状态或间歇档；车速≤30km/h；或者收到新的后雨刮触发请求。
6.如权利要求1所述的后雨刮智能联动控制系统，其特征在于：该信号收集模块所收集的信号该信号收集模块所收集的信号包括智能联动开关信号、车速信号、电源模式信号、前/后雨刮工作状态信号及转向灯信号。
7.如权利要求1或6所述的后雨刮智能联动控制系统，其特征在于：该使能条件包括：智能联动开关处于开启；电源模式在ON档；后雨刮处于非工作状态；前雨刮连续处于低速或高速运行状态30秒以上；5km/s≤车速≤30km/h；和左转向灯或右转向灯激活。
8.如权利要求1或6所述的后雨刮智能联动控制系统，其特征在于：该关闭条件为以下任一：电压模式切换为非ON档；前雨刮切换为关闭状态或间歇档；或者后雨刮执行工作预定时间。
9.如权利要求8所述的后雨刮智能联动控制系统，其特征在于：该预定时间为30-150秒，优选60秒。
10.如权利要求1所述的后雨刮智能联动控制系统，其特征在于：该智能联动开关为集成在音响娱乐控制台上的软开关或硬开关，用于控制该后雨刮智能联动控制系统的使用与否。
11.一种后雨刮智能联动控制方法，包括如下步骤：
提供如权利要求1-10所述的后雨刮智能联动控制系统，并在控制模块内预先设置所需的使能条件及关闭条件；
由该信号收集模块进行信号收集，并将收集的信号传送给该控制模块；
该控制模块将接收到的来自该信号收集模块的信号进行分析，并与其内预先设置的使能条件进行对比，当全部满足所有使能条件，则驱动该执行模块自动启动该后雨刮；若未满足任一使能条件，则返回该信号收集模块继续进行信号收集；以及
该控制模块将该信号收集模块传来的信号与其内预设的关闭条件进行对比分析，当该信号收集模块收集到的信号满足任一关闭条件时，该控制模块驱动该执行模块自动关闭该后雨刮；若所有关闭条件均不满足，则继续保持后雨刮处于工作状态。
12.如权利要求11所述的后雨刮智能联动控制方法，其特征在于：该信号收集模块所收集的信号包括智能联动开关信号、车速信号、电源模式信号及前/后雨刮工作状态信号。
13.如权利要求12所述的后雨刮智能联动控制方法，其特征在于：该使能条件包括：智能联动开关处于开启；电源模式在ON档；后雨刮处于非工作状态前雨刮连续处于低速或高速运行状态30秒以上；以及车速≥60km/h。
14.如权利要求12所述的后雨刮智能联动控制方法，其特征在于：该关闭条件包括：电压模式切换为非ON档；前雨刮切换为关闭状态或间歇档；车速≤30km/h；或者收到新的后雨刮触发请求。
15.如权利要求14所述的后雨刮智能联动控制方法，其特征在于：当所满足的该关闭条件为收到新的后雨刮触发请求时，将终止当前进程，使得后雨刮处于暂时关闭状态，并马上执行新的后雨刮触发动作。
16.如权利要求11所述的后雨刮智能联动控制方法，其特征在于：该信号收集模块所收集的信号该信号收集模块所收集的信号包括智能联动开关信号、车速信号、电源模式信号、前/后雨刮工作状态信号及转向灯信号。
17.如权利要求16所述的后雨刮智能联动控制方法，其特征在于：该使能条件包括：智能联动开关处于开启；电源模式在ON档；后雨刮处于非工作状态；前雨刮连续处于低速或高速运行状态30秒以上；5km/s≤车速≤30km/h；以及左转向灯或右转向灯激活。
18.如权利要求17所述的后雨刮智能联动控制方法，其特征在于：当全部满足该使能条件时，该执行模块驱动该后雨刮自动启动并持续关工作预定时间。
19.如权利要求16所述的后雨刮智能联动控制方法，其特征在于：该关闭条件为满足以下任一个：电压模式切换为非ON档；前雨刮切换为关闭状态或间歇档；或者后雨刮执行工作预定时间。
20.如权利要求18或19所述的后雨刮智能联动控制方法，其特征在于：该预定时间为30-150秒，优选60秒。
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