一种基于采集电机电流的汽车车窗自适应防夹控制方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于汽车控制技术领域，涉及汽车车窗防夹控制方法，具体涉及一种基于 采集电机电流的汽车车窗自适应防夹控制方法。
【背景技术】
[0002] 汽车电动式车窗替代手摇车窗，提高了乘员舒适性，也带来一些副作用。电动车窗 夹伤人员时有见于报道。电动车窗带有防夹功能已成为未来趋势。
[0003] 考虑到低档汽车开发周期短，对制造成本敏感，往往需要简单、快速、有效电动车 窗防夹功能。另外由于车辆不同、车辆使用时间不同、车辆使用环境不同，汽车的电动车 窗状况例如尼槽摩擦力等因素难以保证一致性，而且车窗受到的阻力还随行程位置变化而 变，造成唯一固定的防夹阀值不符合车窗实况，最终导致防夹系统失效，由此还需要电动车 窗防夹功能对环境自适应。
[0004] 国内对汽车车窗防夹功能做了一些研宄。文献《基于PIC18F2580的智能防夹手电 动窗设计》研宄采样车窗电机工作电流以间接判断车窗阻力进而实现车窗防夹，未考虑车 窗使用过程难以保证一致性。专利《一种使用过程中自动修正的电动窗防夹控制方法》（申 请号CN201110445612. 8,公开号CN102418449A)提供一种基于检测霍尔脉冲频率的自适应 车窗防夹，采集修正车窗玻璃上升全过程的脉冲波形，数据量较大。
[0005] 车窗电机的工作电流受车窗玻璃阻力的影响。车窗玻璃上升，障碍物使电机电流 突变，而车窗本身状况变化如尼槽摩擦力等因素使电机电流缓慢变化。由此，可检测电机电 流变化，决定进行防夹动作还是修正防夹阀值。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种基于采集电机电流的汽车车窗自 适应防夹控制方法，通过检测车窗电机电流变化，决定进行防夹动作还是修正防夹阀值。
[0007] 本发明的具体步骤如下：
[0008] 步骤1、汽车车窗玻璃做η次循环升降实验，η多100 ;在车窗玻璃非防夹上升过程 中，记录车窗电机的工作电流值，构建车窗电机工作电流值与车窗玻璃位置的关系曲线。
[0009] 步骤2、控制系统初始化配置。控制系统将车窗玻璃运行区域分为防夹区域与非 防夹区域。防夹区域等分成多个工作区间。根据步骤1中车窗电机的工作电流值与车窗玻 璃位置的关系曲线，设置各工作区间的防夹阀值，建立数据矢量D (X，Y，Z，Zx，Bx，K，Kxi，Cx)。 数据矢量D (X，Y，Z，Zx，Bx，K，Kxi，Cx)包含缓存数组结构与EEPROM数据结构。其中，X代表防 夹区域内的工作区间；Y代表X区间提取到车窗电机的工作电流值；Z代表电机电流缓存数 组，ZxR表指向X区间内缓存数组的指针，B 表允许X区间缓存数据更新到EEPROM的标 志位；K代表EEPROM区域；Kxi代表X区间的EEPROM需要更新数据的位置，i = 0,1，…，9 ; Cx代表X区间的防夹阀值。
[0010] 步骤3、控制系统自适应防夹。车窗上升，控制系统采集车窗电机的工作电流值。 若工作电流值Y大于当前工作区间的防夹阀值cx，则控制系统执行防夹动作，将车窗玻璃下 降30~80mm后停止。若Y小于当前工作区间的防夹阀值Cx，则将Y存入该区间指针&所 指的电机电流缓存数组Z位置；每存一个Y值，指针Zx移一位，同时车窗正常上升。指针Z x移到末位后重新指向初始位置，同时标志位民置1，即允许缓存数据更新到EEPROM区域。
[0011] 车窗停止时，控制系统逐一判断电机电流缓存数组Z的各区间标志位Bx;若X区间 的民为1，则将X区间的电机电流缓存数组Z的数据取平均值存入EEPROM区域K的K xi位 置，同时Bx标志清0 ;每存入一个值，K J立置加1，存满10个数值后K xi位置重置初值，即X 区间的EEPROM已更新10个数据，此时，控制系统更新该区间的防夹阀值。
[0012] 所述的步骤1进一步描述为：车窗玻璃升降，内嵌于车窗电机的霍尔传感器发送 相应的脉冲信号；控制系统捕获霍尔脉冲；车窗升，脉冲计数累加，车窗降，脉冲计数累减； 由脉冲计数判断车窗位置。
[0013] 所述的步骤2进一步描述为：防夹区域在升降方向上的长度为200mm，将其等分成 5个工作区间。
[0014] 所述的控制系统为车窗电机内嵌模块、升降器开关控制器或者车身控制系统中央 控制器。
[0015] 本发明具有的有益效果：
[0016] 本发明通过检测车窗电机电流变化，决定进行防夹动作还是修正防夹阀值。车窗 电机的工作电流受车窗玻璃阻力的影响，车窗玻璃上升，障碍物使电机电流突变，而车窗本 身状况变化如尼槽摩擦力等因素使电机电流缓慢变化。由此，可检测车窗上升过程中的电 机电流变化，如果车窗遇到障碍物则执行防夹动作，反之采集记录车窗状况，修正车窗防夹 阀值。因此，本发明可避免因车窗状况不一致（车窗配件老化、使用环境改变、车窗在不同 位置的摩擦力不同，引起车窗上升所受阻力不断改变）导致车窗防夹失效的情况，且无需 对已有车窗机械安装结构较大改动。
【附图说明】
[0017] 图1为本发明的流程示意图；
[0018] 图2为本发明的运行区域划分示意图；
[0019] 图3为本发明的控制系统自适应防夹原理图。
【具体实施方式】
[0020] 下面结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
[0021] 一种基于采集电机电流的汽车车窗自适应防夹控制方法，具体步骤如下：
[0022] 步骤1、如图1所示，车窗玻璃升降，内嵌于车窗电机的霍尔传感器发送脉冲信号， 控制系统捕获此脉冲信号；车窗升，脉冲计数累加；车窗降，脉冲计数累减；由脉冲计数可 判断车窗玻璃位置。据此，汽车车窗玻璃做100次循环升降实验，在车窗非防夹上升过程 中，控制系统时时记录车窗电机的工作电流值与对应的车窗玻璃行程；构建车窗电机的工 作电流值与车窗玻璃位置的关系曲线。
[0023] 步骤2、如图1所示，控制系统初始化配置：划分车窗玻璃的防夹区域，设置防夹阀 值，并且建立数据矢量D (X，Y，Z，Zx，Bx，K，