一种汽车尾门自动开启系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及汽车控制技术领域，尤其涉及汽车尾门的自动开启系统及方法。
【背景技术】
[0002]汽车控制技术的不断发展，使汽车越来越多的采用人性化的设计，具备无钥匙进入功能装置的电动尾门在更多的汽车上装备，可以使得用户在无需拿出钥匙的情况下，直接拉动尾门把手，或者按动尾门把手上的感应开关，实现尾门自动开启功能。在现有车型上，尾门自动开启系统一般采用安装开启开关的方法，开启开关通常位于外门把手处，通过识别用户开启尾门的需求，对钥匙进行有效性识别之后，尾门控制模块就可启动尾门自动开启功能。为了获得较好的用户体验，也有车型将开启开关改成隐藏在外门把手内的传感器，使得用户只需轻轻将手伸入外门把手，即可启动尾门自动开启。同时，为了确保安全性，尾门控制模块大都自带防夹和防堵转功能。
[0003]然而，当用户双手抱满东西的时候，上述操作方法就显得很不方便了。若用户需要将东西放入车内，那么他需要先将东西放下，用手触动开关，待尾门打开后再抱起东西放入车内。
[0004]中国专利申请号为201210119863.0，公开号为CN102700503A的发明专利申请公开了名称为“一种操作装置、一种车辆、以及一种进入控制系统”的专利申请，该发明专利申请所描述的无钥匙进入系统应用于关闭或打开可移动的门或后备箱，采用位于门把手内的电容式传感器来判断用户的开门/关闭意图。然而该发明专利申请仍然需要用户手动来启动车辆尾门的开启，无法满足用户双手抱满东西时的尾门自动开启需求。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种汽车尾门自动开启系统和方法，其通过识别用户的腿部动作来感知用户开启尾门的请求，自动触发启动尾门开启功能，从而彻底释放用户的双手。
[0006]本发明的目的是通过以下技术方案实现的:一种汽车尾门自动开启系统，其包括通过CAN总线相连的无钥匙进入控制模块，车身控制模块，尾门控制模块和钥匙，以及与所述无钥匙进入控制模块电连接的低频发送天线，与所述车身控制模块连接的高频接收模块，其中，所述系统还包括有与所述无钥匙进入控制模块相连的双电容传感器，所述双电容传感器感应用户开启尾门的触发动作，产生触发信号发送到所述无钥匙进入模块，所述无钥匙进入模块在接收到触发信号后，控制所述低频发送天线发送低频信号给所述钥匙，所述钥匙在接收到所述低频信号后将钥匙本身信息进行编码并通过高频信号发送，所述车身控制模块通过所述高频接收模块接收所述高频信号并进行钥匙认证，钥匙认证通过的，所述车身控制模块向所述尾门控制模块发出开启尾门的请求信号，由所述尾门控制模块控制开启尾门。
[0007]进一步地，上述本发明的汽车尾门自动开启系统中，所述双电容传感器包括有一端通过LIN总线与所述无钥匙进入控制模块相连的双电容传感器控制器，以及与所述双电容传感器控制器电连接的第一电容传感器和第二电容传感器，所述双电容传感器控制器接收所述第一电容传感器和第二电容传感器的感应信号，判断为有效的感应信号后，向所述无钥匙进入控制模块发送触发信号。
[0008]进一步地，上述本发明的汽车尾门自动开启系统中，所述第一电容传感器安装于汽车后保险杠内测，用于感测用户的腿部动作，所述第二电容传感器安装与汽车后保险杠下方，用于感测用户的脚部动作。
[0009]进一步地，上述本发明的汽车尾门自动开启系统中，所述双电容传感器是通过LIN总线与所述无钥匙进入控制模块相连接。
[0010]进一步地，上述本发明的汽车尾门自动开启系统中，所述高频接收模块是通过LIN总线与所述车身控制模块相连接。
[0011]本发明还提供一种汽车尾门自动开启方法，所述方法利用上述一或多项方案所述的汽车尾门自动开启系统，其包括如下步骤:双电容传感器识别到有效的用户触发动作后，发送触发信号到无钥匙进入控制模块；无钥匙进入控制模块收到触发信号后，控制低频发送天线发送低频信号寻找钥匙，同时发送总线消息唤醒CAN总线、车身控制模块和尾门控制模块，尾门控制模块被唤醒后将尾门开关状态信息通过总线发送给车身控制模块；车身控制模块通过高频接收模块接收高频信号，所述高频信号为钥匙在收到低频信号后将钥匙本身信息进行编码再反馈出去的高频信号，车身控制模块确认所述高频信号是否为合法钥匙发送的，若为非法则不做响应，否则进入下一步；车身控制模块判断当前尾门开关状态，若是处于开启状态，则不做响应，若是处于关闭状态，则通过CAN总线发送开门请求给尾门控制模块请求开启尾门；尾门控制模块接收到开门请求后，再次判断是否满足尾门自动开启条件，若不满足则不响应，否则开启尾门。
[0012]进一步地，上述本发明的汽车尾门自动开启方法中，所述双电容传感器识别到有效的用户触发动作后，发送触发信号到无钥匙进入控制模块，包括步骤:双电容传感器控制器接收第一电容传感器和第二电容传感器的感应信号，并将感应信号发送到双电容传感器控制器；双电容传感器控制器接收感应信号，判断用户触发动作是否有效，若有效则发送触发信号到无钥匙进入控制模块，否则不发送。
[0013]进一步地，上述本发明的汽车尾门自动开启方法中，将第一电容传感器和第二电容传感器的有效阈值设为Vl和V2,而第一电容传感器和第二电容传感器感应信号设为Dl和D2，所述双电容传感器控制器设置的标准激活时间设为Tl，标准持续时间设为T2，标准恢复时间设为T3，而触发动作的实际激活时间tl为第一次Dl > Vl且D2〈V2的时间，实际持续时间t2为Dl > Vl且D2 > V2的时间，实际恢复时间t3为Dl > Vl且D2〈 V2的时间，则所述判断用户触发动作是否有效包括步骤:当tl〈Tl，且t2>T2，且t3〈T3，则判断用户触发动作有效。
[0014]进一步地，上述本发明的汽车尾门自动开启方法中，所述车身控制模块判断当前尾门开关状态，若是处于关闭状态，还包括步骤:判断当前是否处于车辆入侵防盗保护中，若是则解除入侵防盗监控。
[0015]进一步地，上述本发明的汽车尾门自动开启方法中，所述尾门控制模块接收到开门请求后，再次判断是否满足尾门自动开启条件，其中所述尾门自动开启条件包括:尾门处于关闭位置或者尾门停止在某一非关闭的位置；车辆处于驻车档位或者车速低于K公里/小时；尾门的电动雨刮以及除雾加热处于关闭状态；尾门处没有悬挂拖车设备；尾门控制模块自检通过；若上述条件全部满足，则安全开启尾门，否则不响应。
[0016]与现有的汽车尾门开启系统及方法相比较，本发明的尾门自动开启系统和方法采用位于后保险杠的双电容传感器，能有效识别腿部动作，判断用户要开启尾门的意图，当钥匙认证通过后，启动尾门自动开启功能。并且，本发明的系统和方法不仅支持无线钥匙认证，而且与车辆入侵防盗管理系统相结合，能有效防止误触发入侵报警。
【附图说明】
[0017]图1为本发明汽车尾门自动开启系统的结构示意图。
[0018]图2为本发明的所述系统中的双电容传感器的工作示意图。
[0019]图3为本发明的所述系统中的双电容传感器感应信号波形示意图。
[0020]图4为本发明的所述系统中的低频信号帧结构示意图。
[0021]图5为本发明的所述系统中的高频信号帧结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图和实施例对本发明技术方案做进一步详细说明，以下实施例不构成对本发明的限定。
[0023]本发明的汽车尾门自动开启系统的结构如图1所示，包括通过控制器局域网络CAN (Controller Area Network)总线相连的无钥匙进入控制模块I,车身控制模块2,尾门控制模块3,以及通过本地互联网