防夹控制方法及防夹控制系统转让专利
申请号 : CN201810053384.1
文献号 : CN110056279B
文献日 : 2021-02-19
发明人 : 张宁
申请人 : 南京天擎汽车电子有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种防夹控制方法,用于车辆,所述车辆包括电机和防夹模块,其特征在于,所述防夹控制方法包括步骤:实时记录所述电机的运动位置和所述电机的当前转速;
在所述电机的历史转速与所述电机的当前转速的差值大于预设阈值且小于防夹阈值时,将所述电机的当前位置标记为参考位置,所述防夹阈值大于所述预设阈值;
在以所述参考位置为起点的所述电机的运动距离小于第一预设距离且所述电机的历史转速与所述电机的当前转速的差值大于所述防夹阈值时,控制所述防夹模块执行防夹反弹操作;
在所述电机的运动距离大于所述第一预设距离且小于防夹目标距离且所述电机的历史转速与所述电机的当前转速的差值等于所述防夹阈值时,提高所述防夹阈值并保存;
在所述电机的运动距离大于所述防夹目标距离且小于第二预设距离且所述电机的历史转速与所述电机的当前转速的差值小于所述防夹阈值时,降低所述防夹阈值并保存;
其中,所述防夹目标距离为所述车辆的车窗或者天窗的玻璃板在关闭的过程中碰到障碍物的位置到所述玻璃板继续往关闭位置移动到所述防夹模块执行防夹反弹的最佳运动距离,所述第一预设距离小于所述防夹目标距离,所述第二预设距离大于所述防夹目标距离。
2.如权利要求1所述的防夹控制方法,其特征在于,所述防夹控制方法包括:在所述电机的历史转速与所述电机的当前转速的差值大于提高后或降低后的所述防夹阈值时,控制所述防夹模块执行防夹反弹操作。
3.如权利要求1所述的防夹控制方法,其特征在于,所述防夹控制方法包括:在所述电机的运动距离大于所述第一预设距离且小于所述防夹目标距离时,计算所述防夹目标距离与所述电机的运动距离的第一距离差值,根据所述第一距离差值调整所述防夹阈值的提高幅度,所述第一距离差值与所述提高幅度正相关。
4.如权利要求1所述的防夹控制方法,其特征在于,所述防夹控制方法包括:在所述电机的运动距离大于所述防夹目标距离且小于所述第二预设距离时,计算所述电机的运动距离与所述防夹目标距离的第二距离差值,根据所述第二距离差值调整所述防夹阈值的降低幅度,所述第二距离差值与所述降低幅度正相关。
5.如权利要求1所述的防夹控制方法,其特征在于,实时记录所述电机的运动位置和所述电机的当前转速包括步骤:通过霍尔传感器采集霍尔脉冲信号,根据所述霍尔脉冲信号计算所述电机的运动位置和所述电机的当前转速。
6.如权利要求1所述的防夹控制方法,其特征在于,所述防夹控制方法包括:根据预存的所述电机的运动位置对应的自适应转速、所述电机的电压及所述电机所处的环境温度,计算和更新所述电机的历史转速。
7.一种防夹控制系统,用于车辆,所述车辆包括电机和防夹模块,其特征在于,所述防夹检测系统还包括:存储器,存储有至少一程序;
处理器,用于执行所述至少一程序以实现以下步骤:
实时记录所述电机的运动位置和所述电机的当前转速;
在所述电机的历史转速与所述电机的当前转速的差值大于预设阈值且小于防夹阈值时,将所述电机的当前位置标记为参考位置,所述防夹阈值大于所述预设阈值;
在以所述参考位置为起点的所述电机的运动距离小于第一预设距离且所述电机的历史转速与所述电机的当前转速的差值大于所述防夹阈值时,控制所述防夹模块执行防夹反弹操作;
在所述电机的运动距离大于所述第一预设距离且小于防夹目标距离且所述电机的历史转速与所述电机的当前转速的差值等于所述防夹阈值时,提高所述防夹阈值并保存;
在所述电机的运动距离大于所述防夹目标距离且小于第二预设距离且所述电机的历史转速与所述电机的当前转速的差值小于所述防夹阈值时,降低所述防夹阈值并保存;
其中,所述防夹目标距离为所述车辆的车窗或者天窗的玻璃板在关闭的过程中碰到障碍物的位置到所述玻璃板继续往关闭位置移动到所述防夹模块执行防夹反弹的最佳运动距离,所述第一预设距离小于所述防夹目标距离,所述第二预设距离大于所述防夹目标距离。
8.如权利要求7所述的防夹控制系统,其特征在于,所述处理器还用于执行所述至少一程序以实现以下步骤:在所述电机的历史转速与所述电机的当前转速的差值大于提高后或降低后的所述防夹阈值时,控制所述防夹模块执行防夹反弹操作。
9.如权利要求7所述的防夹控制系统,其特征在于,所述处理器还用于执行所述至少一程序以实现以下步骤:在所述电机的运动距离大于所述第一预设距离且小于所述防夹目标距离时,计算所述防夹目标距离与所述电机的运动距离的第一距离差值,根据所述第一距离差值调整所述防夹阈值的提高幅度,所述第一距离差值与所述提高幅度正相关。
10.如权利要求7所述的防夹控制系统,其特征在于,所述处理器还用于执行所述至少一程序以实现以下步骤:在所述电机的运动距离大于所述防夹目标距离且小于所述第二预设距离时,计算所述电机的运动距离与所述防夹目标距离的第二距离差值,根据所述第二距离差值调整所述防夹阈值的降低幅度,所述第二距离差值与所述降低幅度正相关。
说明书 :
防夹控制方法及防夹控制系统
技术领域
背景技术
适的目标值范围。
发明内容
弹操作,所述防夹阈值大于所述预设阈值;
存;
存。
使得防夹力过小的情况,从而可以使防夹力稳定在合适的目标值范围,防夹力准确性高。
弹操作。如此,通过在电机的历史转速与电机的当前转速的差值大于提高后或降低后的防
夹阈值时处理器才控制防夹模块执行防夹反弹操作,这样可避免车辆的车窗、天窗或者隔
断系统的防夹模块过晚反弹而使得防夹力过大或者过早反弹而使得防夹力过小的情况,从
而可以使防夹力稳定在合适的目标值范围,防夹力准确性高。
第一距离差值,根据所述第一距离差值调整所述防夹阈值的提高幅度,所述第一距离差值
与所述提高幅度正相关。如此,通过防夹目标距离与电机的运动距离的第一距离差值调整
防夹阈值的提高幅度,这样可以使得防夹模块尽可能在电机的运动距离接近防夹目标距离
时才执行防夹反弹,这样可以使防夹力稳定在一个合适的目标范围内。
第二距离差值,根据所述第二距离差值调整所述防夹阈值的降低幅度,所述第二距离差值
与所述降低幅度正相关。如此,通过电机的运动距离与防夹目标距离的第二距离差值调整
防夹阈值的降低幅度,这样可以使得防夹模块尽可能在电机的运动距离略大于防夹目标距
离时就执行防夹反弹,这样可以避免执行防夹反弹时防夹力过大,这样可以使防夹力稳定
在一个合适的目标范围内。
和所述电机的当前转速。如此,通过霍尔脉冲信号计算电机的运动位置和电机的当前转速,
准确度高。
史转速。如此,通过预存的电机的运动位置对应的自适应转速、电机的电压及电机所处的环
境温度,计算和更新历史转速,这样可以得到较准确电机的历史转速。
夹反弹操作,防夹阈值大于预设阈值;
存;
存。
得防夹力过小的情况,从而可以使防夹力稳定在合适的目标值范围,防夹力准确性高。
时,控制所述防夹模块执行防夹反弹操作。如此,通过在电机的历史转速与电机的当前转速
的差值大于提高后或降低后的防夹阈值时处理器才控制防夹模块执行防夹反弹操作,这样
可避免车辆的车窗、天窗或者隔断系统的防夹模块过晚反弹而使得防夹力过大或者过早反
弹而使得防夹力过小的情况,从而可以使防夹力稳定在合适的目标值范围,防夹力准确性
高。
标距离与所述电机的运动距离的第一距离差值,根据所述第一距离差值调整所述防夹阈值
的提高幅度,所述第一距离差值与所述提高幅度正相关。如此,通过防夹目标距离与电机的
运动距离的第一距离差值调整防夹阈值的提高幅度,这样可以使得防夹模块尽可能在电机
的运动距离接近防夹目标距离时才执行防夹反弹,这样可以使防夹力稳定在一个合适的目
标范围内。
述防夹阈值的降低幅度,所述第二距离差值与所述降低幅度正相关。如此,通过电机的运动
距离与防夹目标距离的第二距离差值调整防夹阈值的降低幅度,这样可以使得防夹模块尽
可能在电机的运动距离略大于防夹目标距离时就执行防夹反弹,这样可以避免执行防夹反
弹时防夹力过大,这样可以使防夹力稳定在一个合适的目标范围内。
附图说明
具体实施方式
图描述的实施方式是示例性的,仅用于解释本发明,而不能理解为对本发明的限制。
是为了便于描述本发明的实施方式和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须
具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的实施方式的限制。
此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含
指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包
括一个或者更多个所述特征。在本发明的实施方式的描述中,“多个”的含义是两个或两个
以上,除非另有明确具体的限定。
体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或
两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述
术语在本发明的实施方式中的具体含义。
触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上
面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特
征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下
方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本发明。此外,本发明的实施方式可以在不同例
子中重复参考数字和/或参考字母,这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨
论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外,本发明的实施方式提供了的各种特定的工艺
和材料的例子,但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使
用。
作;
可以由本发明实施方式的防夹控制系统100实现,并可应用于车辆200。
动位置和电机210的当前转速;在电机210的历史转速与电机210的当前转速的差值大于预
设阈值且小于防夹阈值时,将电机210的当前位置标记为参考位置;在以参考位置为起点的
电机210的运动距离小于第一预设距离且电机210的历史转速与电机210的当前转速的差值
大于防夹阈值时,控制防夹模块220执行防夹反弹操作,防夹阈值大于预设阈值;在电机210
的运动距离大于第一预设距离且小于防夹目标距离且电机210的历史转速与电机210的当
前转速的差值等于防夹阈值时,提高防夹阈值并保存;在电机210的运动距离大于防夹目标
距离且小于第二预设距离且电机210的历史转速与电机210的当前转速的差值小于防夹阈
值时,降低防夹阈值并保存。
或者过早反弹而使得防夹力过小的情况,从而可以使防夹力稳定在合适的目标值范围,防
夹力准确性高。
运动位置和电机210的当前转速。
圈,霍尔传感器就会输出一个脉冲信号,处理器20根据霍尔传感器输出的脉冲信号数确定
电机210的转速。例如,在1秒内霍尔传感器输出的脉冲信号数为500个,则对应的电机210转
速为500r/s。同时,处理器20根据预先设定的脉冲信号数与电机210的运动距离的对应关系
确定电机210的运动距离。例如,在预设时间内,霍尔传感器输出的脉冲信号数为1000个,此
时对应的电机210的运动距离为6mm。若以车窗或者天窗的玻璃板完全打开时的位置作为一
个参考点,则此时电机210的运动位置可以理解为对应的玻璃板移动到距离所述参考点6mm
处的位置。
录相应的程序后通过继电器以实现对电机210的控制操作。需要指出的是,ECU可为独立的
模块或者处理器20动态处理的一部分。
并且处理器20可以根据霍尔传感器输出的脉冲信号数确定在控制车辆200的车窗、天窗或
者隔断系统在上一次正常关闭过程中,电机210每一个运行的位置所对应的电机210的历史
转速,并且存储在存储器10中。
及电机210所处的环境温度,计算和更新电机210的历史转速。
处理器20根据预先存储的电机210的转速与电机210的电压及电机210所处的环境温度的对
应的转速转换关系计算和更新存储的电机210的历史转速。例如,在一个例子中,在电机210
的电压为9V,电机210所处的环境温度为30摄氏度时,测得在A位置时电机210的转速为
500r/s,存储器10储存A位置的历史转速为500r/s,而处理器20可以不断进行学习,例如根
据电机210的运动位置对应的自适应转速、电机210的电压及电机210所处的环境温度调整A
位置的历史转速,例如,在电机210的电压为12V,电机210所处的环境温度为35摄氏度时,在
A位置时电机210的历史转速调整为510r/s。
预设阈值且小于防夹阈值,处理器20可以认为此时车辆200的车窗或者天窗遇到障碍物,并
将此时电机210的当前位置作为参考位置,也是说,车辆200的车窗或者天窗的玻璃板碰到
障碍物时当前所处的位置作为参考位置。由于车辆200的车窗或者天窗的玻璃板在碰到障
碍物时会继续往关闭的位置移动,而电机210的当前转速会逐渐降低,当电机210的历史转
速与电机210的当前转速的差值大于防夹阈值后防夹模块220才会执行防夹反弹操作。需要
指出的,当电机210的运动位置处于防夹区域内,防夹模块220才会执行防夹反弹操作,防夹
区域为在车窗或者天窗的开口为4mm至200mm内。
时所产生的防夹力最接近防夹力的目标值,而第一预设距离小于防夹目标距离,第二预设
距离为大于防夹目标距离。
模块220执行防夹反弹操作,也就是说,虽然以参考位置为起点的电机210的运动距离小于
第一预设距离,只要电机210的历史转速与电机210的当前转速的差值大于防夹阈值,处理
器20都会控制防夹模块220执行防夹反弹操作。
在电机210的运动距离大于第一预设距离并且小于防夹目标距离,防夹模块220还没有执行
防夹反弹的操作,而随着车辆200的车窗或者天窗的玻璃板往关闭位置移动,电机210的转
速随着逐渐降低,电机210的历史转速与电机210的当前转速的差值刚好等于防夹阈值时,
此时电机210的运动距离还小于防夹目标距离,为了避免在第一预设距离与防夹目标距离
之间就执行防夹反弹而导致防夹力过小,此时可以适当提高防夹阈值,从而使得电机210的
运动距离更接近防夹目标距离而保证执行防弹时防夹力不会过小。
电机210的历史转速与电机210的当前转速的差值仍然小于防夹阈值,如果车辆200的车窗
或者天窗的玻璃板继续往关闭位置移动,会导致防夹模块220执行防夹反弹时所产生的防
夹了过大。为了避免防夹模块220执行防夹反弹时所产生的防夹了过大,此时可以适当降低
防夹阈值而使得防夹模块220尽快执行防夹反弹操作。
或降低后的防夹阈值时,控制防夹模块220执行防夹反弹操作。
窗、天窗或者隔断系统的防夹模块220过晚反弹而使得防夹力过大或者过早反弹而使得防
夹力过小的情况,从而可以使防夹力稳定在合适的目标值范围,防夹力准确性高。
第一距离差值与提高幅度正相关。
计算防夹目标距离与电机210的运动距离的第一距离差值,根据第一距离差值调整防夹阈
值的提高幅度,第一距离差值与提高幅度正相关。
执行防夹反弹,这样可以使防夹力稳定在一个合适的目标范围内。
第二距离差值与降低幅度正相关。
计算电机210的运动距离与防夹目标距离的第二距离差值,根据第二距离差值调整防夹阈
值的降低幅度,第二距离差值与降低幅度正相关。
就执行防夹反弹,这样可以避免执行防夹反弹时防夹力过大,这样可以使防夹力稳定在一
个合适的目标范围内。
(0.1mm),第二预设距离为P3=85(0.1mm),电机的运动距离为P。在车辆200的车窗、天窗或
者隔断系统碰到障碍物时,电机继续往关闭位置移动,电机的转速会逐渐降低,在本实施方
式中,将电机的历史转速ωh与电机的当前转速ω的差值大于预设阈值ThrA=10(单位
0.25rad/s)且不小于防夹阈值ThrAP=150(0.25rad/s)时,即10<ωh-ω<150,将电机的当
前位置标记为参考位置。电机继续往关闭位置移动,若P
220立即执行防夹反弹操作。
0.1mm),但还没达到防夹目标距离P2=75(0.1mm),并且此时电机的历史转速ωh与电机的当
前转速ω的差值已经达到防夹阈值ThrAP=150(0.25rad/s),此时可以适当提高防夹阈值,
防夹阈值的提高幅度与电机的运动距离与防夹目标距离之间的第一距离差值为正相关关
系。在一个例子中,提高后的防夹阈值为 其中
Thradd为预设的比例系数。由于电机210的运动距离P大于第一预设距离
P1=65(单位0.1mm)且小于防夹目标距离P3=75(0.1mm),由上述公式
可知,防夹阈值的提高幅度与电机的运动距离与防夹目
标距离之间的第一距离差值为正相关关系。
然小于防夹阈值ThrAP=150(0.25rad/s),若车辆200的车窗或者天窗的玻璃板继续往关闭
位置移动,可能导致执行防夹反弹时防夹力过大。此时可以适当降低防夹阈值,防夹阈值的
降低幅度与电机的运动距离与防夹目标距离之间的第二距离差值为正相关关系。在一个例
子中,降低后防夹阈值为 这样可以避免由于防夹模块过
晚反弹而导致防夹力过大。其中 Thradd为预设的比例系数。由于电机210
的运动距离P大于防夹目标距离P3=75(0.1mm)且小于第二预设距离为P3=85(0.1mm),由上
述公式 可知,防夹阈值的降低幅度与电机的运动距离与
防夹目标距离之间的第二距离差值为正相关关系。
体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中,
对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且,描述的具体特征、结
构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
分,并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现,其中可以不按所示出或讨论的顺
序,包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序,来执行功能,这应被本发明
的实施例所属技术领域的技术人员所理解。
指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理模块的系统或其他可以从指令
执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用,或结合这些指令执行系统、装置或
设备而使用。就本说明书而言,"计算机可读介质"可以是任何可以包含、存储、通信、传播或
传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的
装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下:具有一个或多个布线的
电连接部(控制方法),便携式计算机盘盒(磁装置),随机存取存储器10(RAM),只读存储器
10(ROM),可擦除可编辑只读存储器10(EPROM或闪速存储器10),光纤装置,以及便携式光盘
只读存储器10(CDROM)。另外,计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其
他合适的介质,因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描,接着进行编辑、解译或必
要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序,然后将其存储在计算机存储器
10中。
统执行的软件或固件来实现。例如,如果用硬件来实现,和在另一实施方式中一样,可用本
领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现:具有用于对数据信号实现逻辑功能
的逻辑门电路的离散逻辑电路,具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路,可编程门阵
列(PGA),现场可编程门阵列(FPGA)等。
质中,该程序在执行时,包括方法实施例的步骤之一或其组合。
模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块
如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算
机可读取存储介质中。
上述实施实施进行变化、修改、替换和变型。