[发明专利]一种采用波纹电机作为驱动电机的汽车车窗防夹控制方法

说明书

本发明公开了一种采用波纹电机作为驱动电机的汽车车窗防夹控制方法，车窗动作产生的电流纹波通过采样电路转换成纹波电压AD值给单片机MCU，单片机MCU以此来还原成纹波波形，从而识别出车窗行程数和车窗运动速度。根据车窗的当前行程及运动速度可以判断出车窗是否堵转及车窗是否防夹。如果判断为堵转情况且车窗未在防夹区间位置，则停止驱动车窗电机动作；如果判断为防夹情况，则驱动车窗电机反向动作，以达到防夹的效果。本发明使得汽车在自动升窗时能识别到有物体阻挡，产生防夹的作用，车窗使用上会更加安全；另外本发明的硬件平台需求相对于霍尔电机车窗更具有价格优势，使得此发明有着很好的推广应用前景。

技术领域

本发明涉及汽车车窗控制技术领域，特别涉及一种采用波纹电机作为驱动电机的汽车车窗防夹控制方法。

背景技术

针对目前汽车车窗需要配置多功能的情况，市场大多是采用霍尔电机来作为驱动电机，其优势在于可以很明确地确定整个车窗行程的总霍尔数并精确地确定当前车窗位置。而起初由于纹波电机产生的纹波品质不太理想，导致对车窗位置的确定上不够精确，但是随着汽车电子行业的发展，市场上不断涌现出能产生较高品质纹波的纹波电机，可以很好的解决定位车窗位置的问题，并且纹波电机相对于霍尔电机有着更大的价格优势(不需要霍尔模块)。但是防夹控制一直是纹波电机车窗的一大难点。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种采用波纹电机作为驱动电机的汽车车窗防夹控制方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种采用波纹电机作为驱动电机的汽车车窗防夹控制方法，包括以下步骤：

S1：利用控制芯片采集波纹电机正常运行的实时波纹电压AD值，然后解析出波纹电机的电压波形；

S2：进行车窗防夹学习，具体包括以下步骤：

S21：将车窗下降到底部至堵转，将此时车窗位置记为0；

S22：手动上升车窗至顶部堵转，中途不中断运行，控制芯片采集升窗过程中波纹AD值，解析出波纹电压波形，每过一个波峰车窗位置加1，并存储每一个车窗位置的值及其对应的波形周期；当纹波电压波形幅值趋近于0且持续堵转判断时长的时间，则判断车窗到顶部至堵转，存储最大车窗位置值和整个车窗行程中各位置的对应波形周期值，形成防夹学习位置周期表；

S3：用户使用车窗自动升窗动作时，控制芯片识别电机是否堵转，如果堵转则根据纹波个数确定的当前车窗位置判断是否处于防夹区间位置，如果处于防夹区间位置，则驱动电机反转进行降窗动作；如果不处于防夹区间位置，则认为车窗到顶堵转，控制芯片停止驱动电机动作；如果未识别到堵转，则进入步骤S4；

S4：如果未识别到堵转，则判断是否防夹。根据车窗运行反馈回来的纹波电压波形，解析出当前车窗位置，将当前车窗位置、当前车窗位置的周期值与存储的防夹学习位置周期表在同一位置下的周期进行实时对比。如果连续一段位置中当前运行产生的纹波周期与储的防夹学习位置周期表中对应位置的周期的差值不断增大，则认为有物体阻挡车窗升窗；并且判断车窗当前位置是否处于防夹区间，如果两个条件都满足则认为需要执行防夹动作，控制芯片即驱动电机反转、执行降窗动作。若任一条件不满足，则控制芯片继续驱动电机正常升窗动作。

进一步，将所述步骤S3中的到顶堵转车窗位置赋值为新的学习的最大车窗位置，以减小车窗累计运行带来的位置偏差。

进一步，所述控制芯片为单片机。

由于采用了上述技术方案，本发明具有如下的有益效果：

本发明通过纹波电机转动产生的电流纹波，来计算出当前的车窗位置，从而达到识别出车窗到顶和车窗有物体阻挡然后需要防夹的情况。在目前车窗应用市场的电机选型上，大多使用的是霍尔电机，而纹波电机对于霍尔电机在价格上的优势也会使得本发明在未来有着更好的推广应用前景。