[发明专利]一种电动汽车座椅防夹控制方法

说明书

本发明公开了一种电动汽车座椅防夹控制方法，通过将工作电流I、转轴转动周期T、转轴转速N进行加权系数自适应调节的动态加权求和，得到防夹决策因子∑，并以此进行∑＞λ*F_max的条件判断，确定当前采样时刻是否需要启动防夹措施，能够结合工作电流防夹判断可靠性高、转轴转动周期防夹判断速度快、转轴转速防夹判断稳定性好的优点，实现快速准确的电动汽车座椅防夹控制，提高了电动汽车座椅的使用安全性，降低了电动汽车座椅夹住异物的风险。通过步骤S2‑1至步骤S2‑3分别对电流加权系数K_i、周期加权系数K_t和转速加权系数K_n的自适应调节方式的配合，能进一步提高电动汽车座椅防夹判断的准确性，具有抗干扰性能强的优点。

技术领域

本发明涉及汽车座椅，具体的说是一种电动汽车座椅防夹控制方法。

背景技术

近年来随着人们生活水平的不断提高，汽车逐渐成为人们出行的主要工具。电动座椅是现代汽车的基本配置，为汽车驾驶带来了安全性和舒适性。然而，电动座椅在带来便利的同时，也存在潜在一些安全隐患，在使用中可能发生夹伤乘客的安全事故。

防夹技术是汽车座椅控制技术中的一个关键，防夹控制从原理上讲并不复杂，但实际应用起来还需要解决很多问题。众所周知，汽车电动座椅在运动过程中多少都会遇到阻力，如果运行轨道中灰尘或者杂物较多，电动座椅的运行阻力就比较大；此外，汽车行驶过程避免不了不确定的震动以及驾乘人员体重的差异，这些都会对夹持力矩、电机电流、电机转速的检测造成很大的干扰。因此如果将防夹算法设计的过于敏感，那么很可能会影响到电动座椅的正常工作，如果将防夹算法设计的不太敏感，那么很可能会造成防夹过程的不判；这意味着即使电动座椅配备有防夹功能，在起作用之前其必然遭遇较大的夹持力矩。只有设计合适的防夹算法，才能使防夹功能具有较好的效果。

现有防夹技术方案主要有基于电机电流的防夹方案、霍尔脉冲的防夹方案、基于纹波的防夹方案、基于转矩的防夹方案、基于霍尔脉冲的速度防夹方案。

然而上述方法都在不同程度上存在着缺陷，其主要原因在于防夹控制过程观测变量受内外干扰影响较大，造成防夹过程的误判与不判。传统的防夹方案包括电流探测法、霍尔脉冲法、电流纹波探测法和基于霍尔脉冲的速度判断防夹方案。

电流探测法：电动机在正常驱动过程中的电流基本维持不变，且正常运行电流远远低于堵转电流，而在非正常运行过程中，座椅遇到障碍，电动机的运行电流将增大。通过试验监测电动机电流大小的变化以及电流变化的频率，可以间接反映座椅运行过程中是否遇到障碍物。但是，电动座椅起动过程，会有一段短时间的大电流阶段，此时如果电动座椅处于防夹区内，则会造成误判。

霍尔脉冲法：根据单位时间内接收到的霍尔脉冲个数进行防夹判断，若收到的霍尔脉冲个数小于设定值，则判断为遇到障碍物。该方法对于不同座椅机械结构的适应能力较弱，用于比较的信号脉冲数量的基准也不一样，而且环境温度的变化会导致电机性能的变化，从而脉冲数量变化较大，容易产生误防夹操作；

电流纹波探测法：电动机在运行时，会有交流电流叠加在直流电流上，交流成分变化与电动机的速度成对应关系，根据纹波电流的变化，就可以对电动防夹座椅是否遇到障碍物作出判断。该技术难点在于电流纹波检测中的干扰毛刺不易滤除，这些毛刺与电机电刷换向器之间的接触和电腐蚀有关，并随着电机运转时间的增长产生变化，这将影响防夹座椅运行的可靠性；

霍尔速度法：在电机启动时，由于转速是由零增大到额定转速，因此这个过程往往容易出现误判，此外，汽车行驶过程难免遇到凹凸不平的路况，这种情况下造成霍尔速度波动范围大，也是引起误判的一个重要因素。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种电动汽车座椅防夹控制方法，以解决电动汽车座椅易受内外部干扰的影响(包括：运行轨道中灰尘或者杂物较多导致阻力较大、汽车行驶过程中的震动、驾乘人员的体重差异、机械结构或电机老化程度)，而造成防夹过程的误判与不判的问题。