一种车窗玻璃升降的控制方法
【专利摘要】本发明公开了一种车窗玻璃升降的控制方法，其中采样电路采集每个车窗电机运动的电流大小，主控MCU根据采集到的电流大小和变化情况来判断电机处于何种状态，根据电机所处的状态进行车窗升降的开通和停止。本发明硬件电路设计简单，成本较低；通过控制策略控制车窗升降，能够保护电机，不让其长时间的超负荷运动，有效的保证车窗在寒冷的冬季有足够的电流而正常运动。
【专利说明】一种车窗玻璃升降的控制方法【技术领域】
[0001]本申请属于汽车电子领域，用于车身电气功能控制，具体涉及一种车窗玻璃升降的控制方法。
【背景技术】
[0002]车窗玻璃升降的控制方法目前主要有下面的2种:
1、通过开关直接控制玻璃升降电机的继电器，开关按下继电器开通，实现功能；此方案不具备自动升降功能，同时也不能做到在过流的情况下自动切断输出而保护电机和电路；
2、通过车身控制器或者门模块来控制，开关信号传给车身控制器或者门模块的主控芯片，主控芯片接收到指令后，驱动玻璃升降电机运动，当检测到电机的运动电流大于其启动电流87%、数值持续时间达到400ms时，即认为车窗到达顶部或者底部而切断输出，此方法可以实现自动功能以及自动切断输出，但是在寒冷的冬季容易造成运动电流过大而频繁切断输出，导致电机无法运动，车窗玻璃不能顺利升降的问题。
【发明内容】
[0003]为了解决上述问题，本发明公开了一种车窗玻璃升降的控制方法，具体为:采样电路采集每个车窗电机运动的电流大小，主控MCU根据采集到的电流大小和变化情况来判断电机处于何种状态，根据电机所处的状态进行车窗升降的开通和停止。
[0004]其中，
21)当检查到一台电机运动的电流大于启动电流的62.5%的时候，检测是否有多于I个车窗的电流大于启动电流的62.5% ；
22)当确定只有一个车窗的电机电流大于启动电流的62.5%时，检测该电机电流是否大于或者等于启动电流的100%,并且持续时间400ms ；
23)当确定该电机电流大于或者等于启动电流的100%,并且持续时间400ms时,切断当前车窗的运动；
24)当确定该电机电流不大于或者等于启动电流的100%时，执行车窗玻璃升降运动。
[0005]其中，
31)当在步骤21)中确定有多于I个车窗的电机电流大于启动电流的62.5%时，保持第一个进入电流进入大于启动电流62.5%状态的车窗继续运动，其他车窗暂停；
32)检测继续运动的车窗电机电流是否大于或者等于启动电流的100%，并且持续时间400ms ；
33)当确定电机电流大于或者等于启动电流的100%,并且持续时间400ms时,切断当前车窗的运动。
[0006]在步骤33)后检测处于暂停状态的车窗升降开关输入信号是否仍然保持有效，当依然有效时，启动该车窗的升降动作。
[0007] 在步骤33)后当检测到有多条处于暂停状态的车窗升降开关输入信号仍然保持有效时，只启动一个车窗的升降动作。
[0008]进一步，限制单次最大驱动时间为8S。
[0009]本发明硬件电路设计简单，成本较低；通过控制策略控制车窗升降，能够保护电机，不让其长时间的超负荷运动，有效的保证车窗在寒冷的冬季有足够的电流而正常运动。
【专利附图】
【附图说明】
[0010]图1:电流检测硬件电路图；
图2:车窗玻璃升降的流程图。
【具体实施方式】
[0011]下面结合附图对本发明进行具体描述。
[0012]如图1所示，通过高精度采样小阻值电阻串联接入电机回路，采样电阻上的电压经过放大后送达主控芯片的AD端口，进而判断出回路的电流大小(即此时电机的工作电流)。
[0013]为了便于说明，将左前车窗、右前车窗、左后车窗、右后车窗分别定义为车窗A、B、C、D ;根据车窗厂家的参数工作电流小于10.6A，堵转电流小于24A。
[0014]在硬件设计上为了匹配线径，将A、B放在同一个保险丝下(选择30A)，B、C放在同一个保险丝下(选择30A);保险丝的选择原则为:额定电流/0.75，所以选择30A的保险丝。
[0015]如图2所示，当只有一个电机(A电机)在运动的时候，采样电路来采集车窗电机运动的电流大小，当采集到的电流达到启动电流的62.5%的时候，认为此时到达电机超负荷状态，因为启动电流会小于等于堵转电流，进而门限放大到启动电流的100%，如果持续400ms,那么认为进入极限位置，切断输出；
如果有2个电机(A电机、B电机)同时运动，但是堵转没有同时发生，一个进入堵转，一个正常运动，此时的电流最大值是堵转电流与运动电流的和，这个数据会小于等于39(24+24*62.5%=39)，根据保险丝的参数，30A的保险丝在通过39A的电流时候，有效时间超过500ms，在这个数据下，堵转的车窗会再以启动电流的数值运动400ms，如果是正常状态，400ms后切断输出；如果阻力较大的条件下，由于此时门限是启动电流的100%，所以此电机是可以运动到极限位置的；
如果2个电机同时运动，堵转同时发生(C电机、D电机)，那么此时电流很大，为了保护主板和电路，先让最先进入堵转的电机保持启动电流100%的数值下运动，另一个电机断电暂停运动，第一个电机运动到极限位置后(堵转电流达到启动电流的100%持续400ms)，在开关仍然有效的条件下前面暂停的电机继电器会自动吸合运动，保证车窗可以升降到极限位置，如在寒冷的冬季阻力比较大的情况下也仅仅是运动时间的差异；
如果大于2个以上的电机同时运动(A电机、B电机、C电机、D电机)，如上面的分析，如果堵转发生，先暂停其他的电机，再逐步吸合运动，在正常工况下，电机的堵转有延时，4个电机的延时是2S，实际测试，这个时间是可以接受的；在寒冷的冬季，可以保证车窗可以正常升降，缺陷在于不能同时升降，但考虑到实际的情况，逐个按顺序升降可以理解，毕竟在冬季4门窗同时升降的情况发生较少，一些收费站等工况下，单个车窗的运动情况较多，此时可以保证车窗正常升降。
【权利要求】
1.一种车窗玻璃升降的控制方法,其特征在于:米样电路米集每个车窗电机运动的电流大小，主控MCU根据采集到的电流大小和变化情况来判断电机处于何种状态，根据电机所处的状态进行车窗升降的开通和停止。
2.根据权利要求1所述的车窗玻璃升降的控制方法，其特征在于: 21)当检查到一台电机运动的电流大于启动电流的62.5%的时候，检测是否有多于I个车窗的电流大于启动电流的62.5% ； 22)当确定只有一个车窗的电机电流大于启动电流的62.5%时，检测该电机电流是否大于或者等于启动电流的100%,并且持续时间400ms ； 23)当确定该电机电流大于或者等于启动电流的100%,并且持续时间400ms时,切断当前车窗的运动； 24)当确定该电机电流不大于或者等于启动电流的100%时，执行车窗玻璃升降运动。
3.根据权利要求2所述的车窗玻璃升降的控制方法，其特征在于: 31)当在步骤21)中确定有多于I个车窗的电机电流大于启动电流的62.5%时，保持第一个进入电流进入大于启动电流62.5%状态的车窗继续运动，其他车窗暂停； 32)检测继续运动的车窗电机电流是否大于或者等于启动电流的100%，并且持续时间400ms ； 33)当确定电机电流大于或者等于启动电流的100%,并且持续时间400ms时,切断当前车窗的运动。
4.根据权利要求3所述的车窗玻璃升降的控制方法，其特征在于: 在步骤33)后检测处于暂停状态的车窗升降开关输入信号是否仍然保持有效，当依然有效时，启动该车窗的升降动作。
5.根据权利要求3或4所述的车窗玻璃升降的控制方法，其特征在于: 在步骤33)后当检测到有多条处于暂停状态的车窗升降开关输入信号仍然保持有效时，只启动一个车窗的升降动作。
6.根据权利要求2-5任一项所述的车窗玻璃升降的控制方法，其特征在于:限制单次最大驱动时间为8S。
【文档编号】E05F15/20GK103967379SQ201410195270
【公开日】2014年8月6日 申请日期:2014年5月9日 优先权日:2014年5月9日
【发明者】赵保军, 胡啸, 陈飞, 李建才 申请人:奇瑞汽车股份有限公司