[发明专利]汽车电动车窗控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及汽车电动车窗控制装置，尤其涉及一种具有防夹保护功能和堵转保护功能的汽车电动车窗控制装置，属于汽车电子及自动控制领域。

背景技术

汽车电动车窗控制器除了应具备启、闭车窗玻璃的基本控制功能以外，还应具备安全保护控制功能，安全保护控制分为防夹控制和堵转控制。

防夹控制涉及人身安全，一直是安全控制的难点，没有防夹功能的电动车窗在关闭过程中，常因司乘人员(特别是儿童)不小心，头、手伸出窗外，被车窗玻璃夹伤。目前国内外普遍采用单片机、专用芯片加存储器芯片加各种传感器来实现防夹控制，比如专利号为ZL200420034637.4的实用新型专利采用的就是单片机+存储器+霍尔传感器和温度传感器的方法。还有些国际公司采用CAN总线和LIN总线技术，比如上海通用和德国大众公司等。而台湾的维多利亚公司则采用专用芯片+传感器的方法。这些技术方案的缺点是：技术复杂，安装复杂，接线复杂，成本高，普通车型难以承受，因而国产车型迄今均未装备防夹控制器。合资汽车也只有很少几款高档车才有配备，但价格却高出许多。

堵转控制是指：当车窗玻璃开启、关闭到位，即运行到上、下死点时，驱动电机被堵转，或在启、闭过程中，发生机械卡阻，驱动电机被堵转；控制器都应及时切断电机电源，避免因过载被烧毁。目前国内外普遍采用在电机的电枢回路串接双金属片或PTC热敏电阻的方法。其工作原理是：当电机堵转时，电流达到最大，电枢绕组和双金属片或PTC热敏电阻因过流而迅速升温，当温升达到一定值时，双金属片或热敏电阻断开，从而切断电枢电流，保护电机。其优点是成本低廉，缺点是过流保护元件的响应速度太慢，电枢绕组过载时间较长，绝缘易老化，使用寿命短。尤其是：如果升降开关没有松开，过流保护元件冷却复位后，会再次启动电机，电机就会周期性的启动-堵转-断开，在此过程中，升降机构、升降开关和电枢绕组承受着强大的过流冲击，无疑会降低电动车窗的使用寿命和可靠性。同时双金属片和热敏电阻会因长期过流而失灵。

发明内容

本发明的目的，是提供一种汽车电动车窗控制装置。它是具备防夹和堵转保护功能的无传感器汽车电动车窗控制装置。该装置响应速度快，可靠性高，结构简单，成本低廉。

本发明的技术解决方案是：

一种汽车电动车窗控制装置，包括：车窗关闭障碍(阻力)信号检测元件、控制器、执行器；车窗开启到位信号检测元件、控制器、执行器；车窗关闭到位信号检测元件、控制器、执行器；车窗开启障碍信号检测元件、控制器、执行器；所述信号检测元件检测车窗运行状态，所述控制器接受检测信号、操作命令和中间信号等，向执行器输出控制信号；所述车窗关闭障碍控制器包括停机控制器和反转控制器，所述停机控制器接受关闭障碍信号，完成停机控制，所述反转控制器接受停机信号，完成反向控制。

所述控制器的控制元件包括核心控制元件和辅助控制元件，所述核心控制元件是可控硅或其等效功能器件。

所述执行器是继电器或MOS场效应管，或二者混合使用。

所述信号检测元件是电阻。

所述车窗关闭障碍控制器包括停机控制器和反转控制器。

所述反转控制器具有锁闭器。

所述锁闭器是干簧开关。

本发明的有益技术效果：

由于该控制器采用普通电子电路和电子元件，特别是用可控硅作记忆存储及控制元件，替代单片机及存储器，用电阻替代传感器，故本汽车电动车窗控制器的成本很低，售价不足100元人民币，不到进口产品的1/10，为国产汽车的升级换代提供了技术支持。

由于堵转信号检测元件是电阻，无任何延时，断电保护采用大功率高灵敏继电器，动作时间约20ms，故该车窗控制器响应速度快，可靠性高、稳定性好，电机经久耐用，大大延长了电动车窗的使用寿命。

附图说明

图1是本发明的原理、结构框图

图2是本发明的一种电路图

图3是本发明的另一种电路图

图4是用晶体管组合器件替代可控硅的等效电路图

具体实施方式

参见图1，本汽车电动车窗控制装置包括：车窗关闭障碍信号检测元件1、停机控制器2及其执行器3、反转控制器4及其执行器5；车窗开启到位信号检测元件6、停机控制器7、执行器8；车窗关闭到位信号检测元件9、停机控制器10、执行器11；车窗开启障碍信号检测元件12、停机控制器13、执行器14。各执行器分别向升降电机15输出控制信号，控制其工作状态。