[发明专利]汽车电动窗防夹控制方法及其控制系统

说明书

技术领域

本发明属于汽车配件，尤其涉及一种防止电动车窗夹人的控制系统。

背景技术

现在许多轿车门窗玻璃的升降(关闭和开启)已经抛弃了摇把式的手动升降方式，一般都改用按钮式的电动升降方式，即使用电动玻璃升降器来控制，也就是常说的“电动门窗”。

轿车用的电动玻璃升降器多是由电动机、减速器、导绳、导向板、玻璃安装托架等组成。因导绳的材料或制作工艺方式不同，又分为绳轮式、软轴式和塑料带式三种电动玻璃升降器。前二种是用钢丝绳做为导绳，后一种是用塑料带做为导绳。

以普遍使用的绳轮式电动玻璃升降器为例，它是由电动机、减速器、钢丝绳、导向板和玻璃安装托架等零部件组成，安装时门窗玻璃固定在玻璃安装托架上，玻璃导向槽与钢丝绳导向板平行。开启电动机，由电动机带动减速器输出动力，拉动钢丝绳移动玻璃安装托架，迫使门窗玻璃作上升或下降的直线运动。而塑料带式电动玻璃升降器的导绳采用塑料带，带上有孔，用来移动和定位塑料带，控制门窗玻璃的升降。

电动玻璃升降器结构的关键是电动机和减速器，这两者是组装成一体的，其中电动机采用可逆性永磁直流电动机，电动机内有两组绕向不同的磁场线圈，通过开关的控制可做正转和反转，也就是说可以控制门窗玻璃的上升或下降。电动机是由双联开关按钮控制，设有升、降、关等三个工作状态，不操纵时开关自动停在“关”的位置上。操纵电路设有总开关(中央控制)和分开关，两者线路并联。总开关由驾车者，控制全部门窗玻璃的开闭，而各车门内把手上的分开关由乘员分别控制各个门窗玻璃的开闭，操作十分便利。

90年代中期以来，电动玻璃升降器的控制机构技术发展很快，电子模块控制形式大量应用于批量装车，并设有安全保护装置。例如博世公司生产的电动玻璃升降器系统，在电动机中埋植磁环，感应电机转速，在电子模块中埋植霍尔元件，感应电流，并通过电子模块控制对电动机的过流、过压及过热保护，而且当玻璃上升途中遇到人力障碍时会自动识别而反向运行，防止乘员夹伤。

汽车有了电动车窗，司机按下按钮就可以控制门窗玻璃的升降，十分方便。但是电动车窗没有感觉，如果司机没有注意乘员的手或物件伸出窗口，就容易被上升的玻璃夹着。为着安全起见，现在许多乘用车的电动窗都增加了防夹功能。

目前国内电动车窗防夹控制应用基本是空白，引进车型中采用的国外防夹技术及应用已经比较成熟，但工作程序较为复杂，硬件及执行系统成本很高。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单、性能可靠、成本低廉的汽车电动窗防夹控制系统。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：它包括以下步骤：

①控制系统自动学习玻璃电机运行电流曲线，并在学习过程中对电机工作电流进行分析，生成电机运行电流Ia；

②实时采集电机实际工作电流I，并判断电机实际工作电流I与电机运行电流Ia的大小；

③当电机实际工作电流I大于电机运行电流Ia时，电机停止工作；当电机实际工作电流I小于等于电机运行电流Ia时，电机继续运行。

在步骤③中，当电机实际工作电流I大于电机运行电流Ia时，电机停止后反转。

在步骤①的学习过程中，控制系统对电机工作电流进行分析后，还生成玻璃堵转电流Ib，同时控制系统还采集换向器脉冲信号；在步骤③中，当电机实际工作电流I大于电机运行电流Ia时，继续判断电机实际工作电流I与玻璃堵转电流Ib的大小；当电机实际工作电流I大于玻璃堵转电流Ib时，电机停止；当电机实际工作电流I小于等于玻璃堵转电流Ib时，控制系统继续学习。

在步骤③中，当电机实际工作电流I大于电机运行电流Ia时，开始计时并得出电机实际工作电流I大于电机运行电流Ia的时间T，然后判断时间T与设定值T2的大小；当T＞T2时，电机停止后反转；当T≤T2时，再判断电机实际工作电流I与玻璃堵转电流Ib的大小。

当电机实际工作电流I大于玻璃堵转电流Ib时，根据采集到的换向器脉冲信号判断判断玻璃是否到位；当玻璃到位时，电机停止；当玻璃不到位时，电机停止后反转。

一种汽车电动窗防夹控制系统，它包括采样电路、控制电路、执行电路和电源电路，其中，采样电路的输出端与控制电路相连接，所述控制电路的输出端与执行电路相连接，执行电路控制电机的运行状态，所述的电源电路分别与采样电路、控制电路和执行电路相连接。

所述的执行电路包括上升执行电路和下降执行电路；所述的上升执行电路和下降执行电路均通过驱动电路与电机相连接。