CN112874472A - 具有自学习功能的电子雨刮控制方法 - Google Patents

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CN112874472A CN202110146157.5A CN202110146157A CN112874472A CN 112874472 A CN112874472 A CN 112874472A CN 202110146157 A CN202110146157 A CN 202110146157A CN 112874472 A CN112874472 A CN 112874472A
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吴初
郝永泉
刘屹坤
孟凡利
陈家玉
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00—Cleaning of vehicles
    • B60S1/02—Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/04—Wipers or the like, e.g. scrapers
    • B60S1/06—Wipers or the like, e.g. scrapers characterised by the drive
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Abstract

本发明涉及具有自学习功能的电子雨刮控制方法，包括使能雨刮干刮学习和使能雨刮湿刮学习，并采集相应电机电流和偏转角度等参数，根据干刮和湿刮的学习来通过控制器调整电机的PID控制参数及雨刮电机的偏转角度，可以有效适应不同电机不同工况后的不同的老化情况，使得雨刮刮刷更和谐平顺，同时避免连杆间隙大导致雨刮打A柱的情况。

Description

具有自学习功能的电子雨刮控制方法
技术领域
本发明涉及电子雨刮器控制技术领域，具体是具有自学习功能的电子雨刮控制方法。
背景技术
现有的汽车雨刮器包括电机、减速器、摇臂轴、四连杆机构、雨刮臂等，结构复杂，体积庞大，雨刮器的调速不方便。
针对上述缺陷，中国发明专利CN101875342A公开了一种汽车电动雨刮器及其控制方法，该汽车电动雨刮器包括第一伺服电机和第一雨刮臂，第一伺服电机的输出通过第一联轴器与第一雨刮轴相连，第一雨刮轴上设有第一雨刮臂，且第一雨刮臂随第一雨刮轴的转动而摆动，其中，所述的伺服电机的电机轴上设有第一位置检测装置；所述的第一雨刮臂上设有磁钢，在汽车的对应位置设有磁感应元件，所述的第一位置检测装置和磁感应元件将检测到的位置信号输出给第一伺服控制器，第一伺服控制器控制第一伺服电机并带动第一雨刮臂摆动。
虽然上述技术方案其结构简单、成本低，可实现雨刷在0°至180°的任意摆角，具有“阻转”保护功能，可实现无级调速，并且可靠性高、使用寿命长，但其仍没有考虑到电子雨刮器机械老化的因素。
实际上，现在的电子雨刮器在刮刷100w次到150w次后，电机间隙和连杆间隙变大且不规律，现有技术中仅仅根据刮刷次数标定刮角和刮刷参数无法有效应对机械老化带来的影响。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供具有自学习功能的电子雨刮控制方法，以解决现有技术中存在的缺陷。
本发明解决上述技术问题的技术方案如下：
具有自学习功能的电子雨刮控制方法，包括如下步骤：
1、使能雨刮干刮学习
1.1确保玻璃干燥无异物，长按拨杆点动开关，雨刮缓慢向上运动，当雨刮运动到A柱位置时松开拨杆开关，雨刮停止，软件记录全过程电流和到达A柱的雨刮干刮电机角度一；
1.2长按拨杆点动开关，雨刮缓慢向下运动，当雨刮运动到挡风玻璃下边沿时松手，雨刮停止，软件记录全过程电流和下边沿的雨刮干刮电机角度二；
2、使能雨刮湿刮学习
2.1玻璃干燥无异物，喷水刮臂持续喷水，长按拨杆点动开关，雨刮缓慢向上运动，当雨刮运动到A柱位置时松开拨杆开关，雨刮停止，软件记录全过程电流和到达A柱的雨刮湿刮电机角度一；
2.2长按拨杆点动开关，雨刮缓慢向下运动，当雨刮运动到挡风玻璃下边沿时松手，雨刮停止，软件记录全过程电流和下边沿的雨刮湿刮电机角度二；
3、标定：通过雨刮干刮电机角度一和雨刮干刮电机角度二、雨刮湿刮角度一和雨刮湿刮角度二的对比，控制器标定系统刚性带来的角度偏差；然后MCU通过角度偏差，软件调整老化后的目标位置偏移；
4、通过干刮和湿刮的电流记录，控制器调整干刮和湿刮时电机的PID控制参数
本发明的有益效果是：可以有效适应不同电机不同工况后的不同的老化情况，使得雨刮刮刷更和谐平顺，同时避免连杆间隙大导致雨刮打A柱的情况。
附图说明
图1为本发明干刮学习流程示意图；
图2为本发明湿刮学习流程示意图；
图3为本发明标定及调整控制参数流程示意图；
具体实施方式
以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。
如图1-3所示，具有自学习功能的电子雨刮控制方法，包括如下步骤：
1、使能雨刮干刮学习
1.1确保玻璃干燥无异物，长按拨杆点动开关，雨刮缓慢向上运动，当雨刮运动到A柱位置时松开拨杆开关，雨刮停止，软件记录全过程电流和到达A柱的雨刮干刮电机角度一；
1.2长按拨杆点动开关，雨刮缓慢向下运动，当雨刮运动到挡风玻璃下边沿时松手，雨刮停止，软件记录全过程电流和下边沿的雨刮干刮电机角度二；
2、使能雨刮湿刮学习
2.1玻璃干燥无异物，喷水刮臂持续喷水，长按拨杆点动开关，雨刮缓慢向上运动，当雨刮运动到A柱位置时松开拨杆开关，雨刮停止，软件记录全过程电流和到达A柱的雨刮湿刮电机角度一；
2.2长按拨杆点动开关，雨刮缓慢向下运动，当雨刮运动到挡风玻璃下边沿时松手，雨刮停止，软件记录全过程电流和下边沿的雨刮湿刮电机角度二；
3、标定：通过雨刮干刮电机角度一和雨刮干刮电机角度二、雨刮湿刮角度一和雨刮湿刮角度二的对比，控制器标定系统刚性带来的角度偏差；然后MCU通过角度偏差，软件调整老化后的目标位置偏移；
4、通过干刮和湿刮的电流记录，控制器调整干刮和湿刮时电机的PID控制参数，使得雨刮器能够刮到尽可能大的范围；
具体工作原理：
电子雨刮器是往复运转的工作方式，比起机械雨刮器的单向转运动，对机械老化更加敏感，现在的电子雨刮器在刮刷100w次到150w次后，电机间隙和连杆间隙变大且不规律，即雨刮机械老化后，雨刮会出现刮刷碰到A柱的情况。
本发明可以通过用户操作，主动学习雨刮的机械间隙和系统刚性，调整控制器对电机的PID控制参数和目标刮角来进行修正。
用户可以通过中控或者拨杆组合命令触发雨刮自学习功能。
使能雨刮干刮学习：在玻璃干燥无异物的情况下，长按拨杆点动开关，雨刮缓慢向上运动，当雨刮运动到A柱位置时松开拨杆开关，雨刮停止，软件记录全过程电流和到达A柱的雨刮电机角度。然后长按拨杆点动开关，雨刮缓慢向下运动，当雨刮运动到挡风玻璃下边沿时松手，雨刮停止，软件记录全过程电流和下边沿的雨刮电机角度。
使能雨刮湿刮学习：喷水刮臂持续喷水，长按拨杆点动开关，雨刮缓慢向上运动，当雨刮运动到A柱位置时松开拨杆开关，雨刮停止，软件记录全过程电流和到达A柱的雨刮电机角度。然后长按拨杆点动开关，雨刮缓慢向下运动，当雨刮运动到挡风玻璃下边沿时松手，雨刮停止，软件记录全过程电流和下边沿的雨刮电机角度。
然后根据干刮和湿刮的学习来通过控制器调整电机的PID控制参数及雨刮电机的偏转角度，并存入电路板EEPROM内，这样，当雨刮机构老化后，通过本方法可以有效适应不同电机不同工况后的不同的老化情况，使得雨刮刮刷更和谐平顺，同时避免连杆间隙大导致雨刮打A柱的情况。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (1)

1.具有自学习功能的电子雨刮控制方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)、使能雨刮干刮学习
1.1)确保玻璃干燥无异物，长按拨杆点动开关，雨刮缓慢向上运动，当雨刮运动到A柱位置时松开拨杆开关，雨刮停止，软件记录全过程电流和到达A柱的雨刮干刮电机角度一；
1.2)长按拨杆点动开关，雨刮缓慢向下运动，当雨刮运动到挡风玻璃下边沿时松手，雨刮停止，软件记录全过程电流和下边沿的雨刮干刮电机角度二；
2)、使能雨刮湿刮学习
2.1)玻璃干燥无异物，喷水刮臂持续喷水，长按拨杆点动开关，雨刮缓慢向上运动，当雨刮运动到A柱位置时松开拨杆开关，雨刮停止，软件记录全过程电流和到达A柱的雨刮湿刮电机角度一；
2.2)长按拨杆点动开关，雨刮缓慢向下运动，当雨刮运动到挡风玻璃下边沿时松手，雨刮停止，软件记录全过程电流和下边沿的雨刮湿刮电机角度二；
3)、标定：通过雨刮干刮电机角度一和雨刮干刮电机角度二、雨刮湿刮角度一和雨刮湿刮角度二的对比，控制器标定系统刚性带来的角度偏差；然后MCU通过角度偏差，软件调整老化后的目标位置偏移；
4)、通过干刮和湿刮的电流记录，控制器调整干刮和湿刮时电机的PID控制参数。
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《汽车工程手册》编辑委员会: "《汽车工程手册-试验篇》", 31 May 2001 *

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