CN108468495A - 一种车窗控制装置及汽车 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种车窗控制装置及汽车，车窗控制装置包括：相串联的检测单元、电路切换控制单元和电机控制单元，检测单元将检测到的车窗所受阻力值发送至电路切换控制单元；电路切换控制单元在检测到阻力值大于预设值时，向电机控制单元发送第一控制信号，并在间隔预设时长后，向电机控制单元发送第二控制信号，并控制自身进入断电状态；当电机控制单元接收到第一控制信号时，将控制车窗升降的控制支路由第一控制支路切换至第二控制支路，由第二控制支路控制车窗在预设时长内下降预定距离；当电机控制单元接收到第二控制信号时，将控制支路由第二控制支路切换回第一控制支路，关闭车窗电机。本发明实施例保证了汽车内乘员的安全性。

Description

一种车窗控制装置及汽车

技术领域

本发明实施例涉及汽车领域，尤其涉及一种车窗控制装置及汽车。

背景技术

汽车是人们常用的交通工具，目前汽车的车窗都是自动控制，通过设置在车内的按钮调节车窗的位置。但是目前车窗的设计存在一些安全问题。例如，部分车窗随汽车内的车窗控制按钮进行调节，当车窗处有障碍物卡住时，车窗并不会自动停止或自动倒转，导致目前经常发生儿童被电动车窗夹伤，贵重物品被电动车窗损坏等现象。再例如，部分车窗设置有防夹手功能，带有防夹手功能的车窗在正常上升过程中，当在任意位置有物体被夹住时，控制器会立即停止上升动作，并自动返回下死点，然后立即断电停机，以释放被夹物，保护被夹物安全，但是若此时有危险物从车窗外伸向汽车内时，车窗会由于防夹手功能不升反降，并下降至下死点位置，导致危险物对汽车内乘员造成伤害。

综上所述，现有技术中的车窗存在不能有效保证汽车内乘员安全的问题。

发明内容

本发明实施例提供一种车窗控制装置及汽车，以解决现有技术中车窗存在的不能有效保证汽车内乘员安全的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种车窗控制装置，包括：依次相串联的检测单元、电路切换控制单元和电机控制单元，其中，

所述检测单元检测汽车的车窗在运动过程中所受阻力值，并将阻力值发送至所述电路切换控制单元；

所述电路切换控制单元在检测到所述阻力值大于预设值时，向所述电机控制单元发送第一控制信号，并在间隔预设时长后，向所述电机控制单元发送第二控制信号，并控制自身进入断电状态；

所述电机控制单元包括第一控制支路和第二控制支路，且所述第一控制支路的一端和所述第二控制支路的一端均与控制车窗升降的车窗电机连接；其中，

当所述电机控制单元接收到所述第一控制信号时，根据所述第一控制信号将用于控制车窗电机转动的控制支路由第一控制支路切换至第二控制支路，由所述第二控制支路控制所述车窗在所述预设时长内下降预定距离；

当所述电机控制单元接收到所述第二控制信号时，根据所述第二控制信号将控制支路由第二控制支路切换回第一控制支路，并关闭所述车窗电机。

可选地，所述电路切换控制单元和所述车窗电机分别与汽车的控制器局域网络CAN总线连接；当所述电路切换控制单元接收到所述CAN总线发送的用于指示汽车由断电状态进入上电状态的第三控制信号时，所述电路切换控制单元根据所述第三控制信号进入上电状态；当所述车窗电机接收到所述CAN总线发送的所述第三控制信号时，所述车窗电机根据所述第三控制信号进入待机状态。

可选地，所述检测单元包括设置于所述车窗上的压力传感器；其中，所述压力传感器在检测到阻力值时，将所述阻力值转换为电流值，并将所述电流值发送至所述电路切换控制单元。

可选地，所述检测单元还包括滤波放大电路，所述滤波放大电路连接于所述压力传感器和所述电路切换控制单元之间，用于将所述电流值进行滤波及放大处理，并将经过滤波及放大处理后的参考电流值发送至所述电路切换控制单元。

可选地，所述电路切换控制单元为单片机。

可选地，所述第一控制支路包括相串联的第一触点和车窗控制按键；所述第二控制支路包括第二触点，其中所述车窗控制按键和所述第二触点均与所述车窗电机连接，所述车窗控制按键用于控制所述第一触点和所述车窗电机的连接状态。

可选地，所述电机控制单元还包括可转动的导电片，所述导电片与所述第一触点或第二触点相接触；其中，

当所述电机控制单元上电时，所述导电片与所述第一触点相接触；

当所述电机控制单元接收到所述第一控制信号时，控制所述导电片与所述第二触点相接触；

当所述电机控制单元接收到所述第二控制信号时，控制所述导电片切换回与所述第一触点相接触。

可选地，所述电机控制单元还包括驱动电路，所述驱动电路连接于所述电路切换控制单元和所述导电片之间，用于根据所述电路切换控制单元发送的第一控制信号或第二控制信号，驱动所述导电片在所述第一触点和所述第二触点之间切换。

可选地，所述车窗控制装置还包括电源，所述电源与所述电机控制单元连接。

本发明实施例提供一种汽车，所述汽车包括上述的车窗控制装置。

在本发明实施例中，电路切换控制单元在检测到车窗在运动过程中所受阻力值大于预设阈值时，向电机控制单元发送第一控制信号，并在间隔预设时长后，向电机控制单元发送第二控制信号，并控制自身进入断电状态，以使电机控制单元根据第一控制信号将用于控制车窗电机转动的控制支路由第一控制支路切换至第二控制支路，由第二控制支路控制车窗在预设时长内下降预定距离，并根据第二控制信号将控制支路由第二控制支路切换回第一控制支路，并关闭车窗电机，使得车窗在运动过程中在任意位置夹住物体受到阻力时，能够下降预设距离，从而避免了能够在被夹物体和车窗之间预留出预设距离，保护了被夹物体的安全，并保证了位于车身外的被夹物体不能够从车窗进入车内，保证了车内乘员的安全，解决了现有技术中车窗存在的不能有效保证汽车内乘员安全的问题。

附图说明

图1表示本发明的实施例中车窗控制装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

如图1所示，本发明实施例提供一种车窗控制装置，该车窗控制装置包括：依次相串联的检测单元1、电路切换控制单元2和电机控制单元3，其中，

检测单元1检测汽车的车窗在运动过程中所受阻力值，并将阻力值发送至电路切换控制单元2；

电路切换控制单元2在检测到阻力值大于预设值时，向电机控制单元3发送第一控制信号，并在间隔预设时长后，向所述电机控制单元3发送第二控制信号，并控制自身进入断电状态；

电机控制单元3包括第一控制支路31和第二控制支路32，且第一控制支路31的一端和第二控制支路32的一端均与控制车窗升降的车窗电机4连接；其中，

当电机控制单元3接收到第一控制信号时，根据第一控制信号将用于控制车窗电机4转动的控制支路由第一控制支路31切换至第二控制支路32，由第二控制支路32控制车窗在预设时长内下降预定距离；

当电机控制单元3接收到第二控制信号时，根据第二控制信号将控制支路由第二控制支路32切换回第一控制支路31，并关闭车窗电机4。

具体的，电路切换控制单元3可以为单片机。

具体的，检测单元1可用于检测汽车的车窗在运动过程中所受阻力值，并将阻力值发送至电路切换控制单元2，例如当车窗在运动过程中夹住物体时，车窗会受到阻力，此时检测单元1在检测到阻力值时，将阻力值发送至电路切换控制单元2。其中，电路切换控制单元2在接收到阻力值时，可以将接收到的阻力值与一预设值进行比较，若检测到该阻力值大于预设值，则可以向电机控制单元3发送第一控制信号，并在间隔预设时长后，向电机控制单元3发送第二控制信号，并控制自身进入断电状态。具体的，电机控制单元3中的第一控制支路31的一端和第二控制支路32的一端均与控制车窗升降的车窗电机4连接。当电机控制单元接收到第一控制信号时，可以将用于控制车窗电机4转动的控制支路由第一控制支路31切换至第二控制支路32，由第二控制支路32控制车窗在预设时长内下降预定距离，使得产生阻力的被夹物与车窗之间产生预设距离的空隙，从而保护了被夹物体的安全，并保证了位于车身外的被夹物体不能够从该预设距离的空隙内进入车内，保证了车内乘员的安全，最大程度的保证了汽车内乘员的安全。此外，当电机控制单元3在检测预设时长接收到第二控制信号时，能够将控制支路由第二控制支路32切换回第一控制支路31，并关闭车窗电机4，即此时车窗电机不再受第一控制支路31控制，从而使得车窗能够停留在下降预设距离后的位置处，从而再次保证了被夹物以及汽车内乘员的安全。

具体的，电路切换控制单元2和车窗电机4可以分别与汽车的控制器局域网络(简称CAN)总线连接，并当电路切换控制单元接收到CAN总线发送的用于指示汽车由断电状态进入上电状态的第三控制信号时，电路切换控制单元根据第三控制信号进入上电状态；当车窗电机接收到CAN总线发送的第三控制信号时，车窗电机根据第三控制信号进入待机状态。其中，车窗电机的待机状态指车窗电机能够被第一控制支路所控制。这样可以保证在汽车断电后再次上电时，电路切换控制单元2和车窗电机4均能够再次进入工作状态，从而保证了对车窗的精确控制，提高了被夹物以及车内乘员的安全性。

进一步地，继续参见图1，检测单元1可以包括设置于车窗上的压力传感器11；其中，压力传感器11在检测到阻力值时，将阻力值转换为电流值，并将电流值发送至电路切换控制单元2。

在此需要说明的是，此时阻力值以电流的方式进行表示，且预设值同样以电流的方式进行表示。

这样通过设置于车窗上的压力传感器11检测车窗受到的阻力值，能够在车窗运动过程中受到压力时，精确的检测到阻力值，并能够将阻力值转换为电流值发送至电路切换控制单元2，提高了检测到的阻力值的精确性。

具体的，检测单元1还包括滤波放大电路12，滤波放大电路12连接于压力传感器11和电路切换控制单元2之间，用于将电流值进行滤波及放大处理，并将经过滤波及放大处理后的参考电流值发送至电路切换控制单元2。

在此需要说明的是，此时阻力值以参考电流值进行表示，则预设值同样以参考电流值为标准进行设置。

这样，通过滤波放大电路12对压力传感器11传输的电流值进行滤波放大，并将经过滤波及放大处理后的参考电流值发送至电路切换控制单元2，使得电路切换控制单元2能够得到更为精准的参考电流值，从而使得电路切换控制单元2对电机控制单元3的控制更为准确。

进一步地，继续参见图1，第一控制支路31包括相串联的第一触点311和车窗控制按键312；第二控制支路32包括第二触点321，其中车窗控制按键312和第二触点321均与车窗电机4连接，车窗控制按键312用于控制第一触点311和车窗电机4的连接状态。这样，第一控制支路31中，第一触点311和车窗电机4之间通过车窗控制按键312相连接，使得控制支路切换至第一控制支路31时，能够通过车窗控制按键312控制车窗电机4的转动，进而实现了控制车窗的上升或者下降过程。此外，第二控制支路32中，直接将第二触点321与车窗电机4连接，使得第二触点在连接上电时，车窗电机4能够控制车窗在预设时长内下降预定距离，实现了通过第二控制支路控制车窗的下降过程。

具体的，电机控制单元3还包括可转动的导电片33，导电片33与第一触点311或第二触点321相接触；其中，当电机控制单元3上电时，导电片33与第一触点311相接触；当电机控制单元3接收到第一控制信号时，控制导电片33与第二触点321相接触；当电机控制单元3接收到第二控制信号时，控制导电片33切换回与第一触点311相接触。

这样，通过控制导电片33与第一触点311或第二触点321相接触，使得能够通过控制导电片33相接触的触点，确定用于控制车窗电机转动的控制支路为第一控制支路31还是第二控制支路32，从而使得能够确定车窗在不同场景下的控制方式，在保证了车窗能够正常操作的同时，确保了车内乘员和被夹物的安全。具体的，当电机控制单元3上电时，导电片33与第一触点311相接触，此时由于导电片33、第一触点311、车窗控制按键312和车窗电机4相连接，使得能够通过对车窗控制按键312的操作，实现车窗的上升或者下降过程。此外，在电机控制单元3接收到第一控制信号时，说明车窗受到阻力，可能存在被夹物，此时控制导电片33与第二触点321相接触，由于导电片33、第二触点321和车窗电机4相连接，使得能够直接控制车窗电机4转动，使车窗在预设时长内下降预设距离，保证被夹物和车内乘员的安全。另外，在当电机控制单元3接收到第二控制信号时，控制导电片33切换回与第一触点311相接触，使得在车窗未受到阻力时，能够通过车窗控制按键312控制车窗的上升或者下降过程，保证了车窗的正常使用。

具体的，电机控制单元3还包括驱动电路34，驱动电路34连接于电路切换控制单元3和导电片33之间，用于根据电路切换控制单元2发送的第一控制信号或第二控制信号，驱动导电片33在第一触点311和第二触点321之间切换。这样通过驱动电路34根据电路切换控制单元2发送的第一控制信号或第二控制信号，驱动导电片33在第一触点311和第二触点321之间切换，实现了导电片33的转动接触过程，从而实现了第一控制支路31和第二控制支路32之间的控制切换，实现了车窗在不同情境下的控制过程。

当然，该车窗控制装置还包括电源5，该电源5与电机控制单元3相连接。这样可以保证整个车窗控制装置的正常供电，从而保证了对车窗的控制过程，保证了被夹物和汽车内乘员的安全性。

这样，在本实施例中，电路切换控制单元在检测到车窗在运动过程中所受阻力值大于预设阈值时，向电机控制单元发送第一控制信号，并在间隔预设时长后，向电机控制单元发送第二控制信号，并控制自身进入断电状态，以使电机控制单元根据第一控制信号将用于控制车窗电机转动的控制支路由第一控制支路切换至第二控制支路，由第二控制支路控制车窗在预设时长内下降预定距离，并根据第二控制信号将控制支路由第二控制支路切换回第一控制支路，并关闭车窗电机，使得车窗在运动过程中在任意位置夹住物体受到阻力时，能够下降预设距离，从而避免了能够在被夹物体和车窗之间预留出预设距离，保护了被夹物体的安全，并保证了位于车身外的被夹物体不能够从车窗进入车内，保证了车内乘员的安全。

此外，本发明实施例还提供了一种汽车，该汽车包括上述的车窗控制装置。

这样，在汽车上应用本实施例中的车窗控制装置，上述车窗控制装置的实现方式适用于该汽车。这样电路切换控制单元在检测到车窗在运动过程中所受阻力值大于预设阈值时，向电机控制单元发送第一控制信号，并在间隔预设时长后，向电机控制单元发送第二控制信号，并控制自身进入断电状态，以使电机控制单元根据第一控制信号将用于控制车窗电机转动的控制支路由第一控制支路切换至第二控制支路，由第二控制支路控制车窗在预设时长内下降预定距离，并根据第二控制信号将控制支路由第二控制支路切换回第一控制支路，并关闭车窗电机，使得车窗在运动过程中在任意位置夹住物体受到阻力时，能够下降预设距离，从而避免了能够在被夹物体和车窗之间预留出预设距离，保护了被夹物体的安全，并保证了位于车身外的被夹物体不能够从车窗进入车内，保证了车内乘员的安全。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明所述原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种车窗控制装置，其特征在于，包括：依次相串联的检测单元、电路切换控制单元和电机控制单元，其中，

所述检测单元检测汽车的车窗在运动过程中所受阻力值，并将阻力值发送至所述电路切换控制单元；

所述电路切换控制单元在检测到所述阻力值大于预设值时，向所述电机控制单元发送第一控制信号，并在间隔预设时长后，向所述电机控制单元发送第二控制信号，并控制自身进入断电状态；

所述电机控制单元包括第一控制支路和第二控制支路，且所述第一控制支路的一端和所述第二控制支路的一端均与控制车窗升降的车窗电机连接；其中，

当所述电机控制单元接收到所述第一控制信号时，根据所述第一控制信号将用于控制车窗电机转动的控制支路由第一控制支路切换至第二控制支路，由所述第二控制支路控制所述车窗在所述预设时长内下降预定距离；

当所述电机控制单元接收到所述第二控制信号时，根据所述第二控制信号将控制支路由第二控制支路切换回第一控制支路，并关闭所述车窗电机。

2.根据权利要求1所述的车窗控制装置，其特征在于，所述电路切换控制单元和所述车窗电机分别与汽车的控制器局域网络CAN总线连接；

当所述电路切换控制单元接收到所述CAN总线发送的用于指示汽车由断电状态进入上电状态的第三控制信号时，所述电路切换控制单元根据所述第三控制信号进入上电状态；

当所述车窗电机接收到所述CAN总线发送的所述第三控制信号时，所述车窗电机根据所述第三控制信号进入待机状态。

3.根据权利要求1所述的车窗控制装置，其特征在于，所述检测单元包括设置于所述车窗上的压力传感器；其中，所述压力传感器在检测到阻力值时，将所述阻力值转换为电流值，并将所述电流值发送至所述电路切换控制单元。

4.根据权利要求3所述的车窗控制装置，其特征在于，所述检测单元还包括滤波放大电路，所述滤波放大电路连接于所述压力传感器和所述电路切换控制单元之间，用于将所述电流值进行滤波及放大处理，并将经过滤波及放大处理后的参考电流值发送至所述电路切换控制单元。

5.根据权利要求1所述的车窗控制装置，其特征在于，所述电路切换控制单元为单片机。

6.根据权利要求1所述的车窗控制装置，其特征在于，所述第一控制支路包括相串联的第一触点和车窗控制按键；所述第二控制支路包括第二触点，其中所述车窗控制按键和所述第二触点均与所述车窗电机连接，所述车窗控制按键用于控制所述第一触点和所述车窗电机的连接状态。

7.根据权利要求6所述的车窗控制装置，其特征在于，所述电机控制单元还包括可转动的导电片，所述导电片与所述第一触点或第二触点相接触；其中，

当所述电机控制单元上电时，所述导电片与所述第一触点相接触；

当所述电机控制单元接收到所述第一控制信号时，控制所述导电片与所述第二触点相接触；

当所述电机控制单元接收到所述第二控制信号时，控制所述导电片切换回与所述第一触点相接触。

8.根据权利要求7所述的车窗控制装置，其特征在于，所述电机控制单元还包括驱动电路，所述驱动电路连接于所述电路切换控制单元和所述导电片之间，用于根据所述电路切换控制单元发送的第一控制信号或第二控制信号，驱动所述导电片在所述第一触点和所述第二触点之间切换。

9.根据权利要求1所述的车窗控制装置，其特征在于，所述车窗控制装置还包括电源，所述电源与所述电机控制单元连接。

10.一种汽车，其特征在于，所述汽车包括如权利要求1至9任一项所述的车窗控制装置。