一种玻璃防夹功能整车跨系统及方法与流程

本发明涉及汽车电子技术领域，特别是涉及一种玻璃防夹功能整车跨系统及方法。

背景技术：

以前汽车普遍采用手摇曲柄的方式使车窗玻璃上升或下降，现今轿车很多都安装了电动车窗。通过电动车窗的运用，可以减轻了驾驶员和乘客的劳动强度，操作方便；但是由于电动车窗的上升速度较快，很容易造成夹伤乘客事故的发生。为满足汽车人性化设计的需求，就要求电动车窗具有一定的防夹功能。而目前很多汽车都配置了玻璃防夹功能，但是实现的原理各有不同，主要分为纹波和霍尔方式。而现有技术中基于纹波的玻璃防夹功能响应速度慢，且不能遏制车窗玻璃夹人事件的发生。

技术实现要素：

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种玻璃防夹功能整车跨系统及方法，用于解决现有技术中的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种玻璃防夹功能整车跨系统，包括有：

无线遥控器，用于无线传输车窗开启或关闭指令；

遥控门禁系统，用于接收所述无线遥控器无线传输的车窗开启指令或关闭指令；

车身控制模块，与所述遥控门禁系统连接，用于根据所述遥控门禁系统传输的车窗开启指令向车窗防夹模块发送车窗玻璃上升指令，或根据所述遥控门禁系统传输的车窗关闭指令向车窗防夹模块发送车窗玻璃下降指令；

车窗防夹模块，与所述车身控制模块连接，用于接收所述车窗玻璃上升指令或车窗玻璃下降指令，并根据上升指令或下降指令通过自身玻璃升降接口电路对升降电机纹波电流进行识别，完成车窗玻璃的上升或下降。

可选地，还包括通过识别到的纹波电流判断在车窗玻璃上升过程中，所述车窗玻璃在防夹区是否存在阻碍；

若所述车窗玻璃在所述防夹区存在阻碍，则判定所述车窗玻璃夹到物体；控制夹到物体对应的车窗电机进行与当前状态相反的转动，使所述车窗玻璃执行下降；

若所述车窗玻璃在所述防夹区不存在阻碍，则判定所述车窗玻璃未夹到物体；控制未夹到物体对应的车窗电机继续保持当前状态下的转动，使对应的车窗玻璃继续执行上升。

可选地，沿着车窗玻璃顶部到车窗玻璃底部方向的4mm～200mm的区域设置为防夹区。

可选地，还包括对整车进行遥控设防，具体包括有：

通过无线遥控器对整车进行遥控设防；

车身控制模块判断整车是否满足设防条件；若满足所述设防条件，则车身控制模块通过串行通讯线对车窗防夹模块发送升窗指令，使所述车窗玻璃执行升窗，实现遥控升窗；若不满足所述设防条件，则所述车身控制模块不向所述车窗防夹模块发送升窗指令；其中，所述设防条件包括整车的引擎盖、尾门/行李箱盖、左前门、左后门、右前门、右后门是否均处于关闭状态。

本发明还提供一种玻璃防夹控制方法，所述方法包括以下步骤：

获取对车窗玻璃的控制指令，执行所述控制指令，使所述车窗玻璃执行上升或下降；

车窗防夹模块自身玻璃升降接口电路对升降电机纹波电流进行识别；通过识别到的纹波电流判断在车窗玻璃上升过程中，所述车窗玻璃在防夹区是否存在阻碍；

若所述车窗玻璃在所述防夹区存在阻碍，则判定所述车窗玻璃夹到物体；控制夹到物体对应的车窗电机进行与当前状态相反的转动，使所述车窗玻璃执行下降；

若所述车窗玻璃在所述防夹区不存在阻碍，则判定所述车窗玻璃未夹到物体；控制未夹到物体对应的车窗电机继续保持当前状态下的转动，使对应的车窗玻璃继续执行上升。

可选地，沿着车窗玻璃顶部到车窗玻璃底部方向的4mm～200mm的区域设置为防夹区。

可选地，还包括通过检测刷直流车窗电机在磁极发生变化的信号，来判断电机转动的角度和圈数，从而判断当前车窗的位置。

可选地，还包括通过检测电机电流的到顶或到底堵转特性来判断对应的车窗是否到顶或到底。

可选地，还包括发出对车窗玻璃的控制指令，包括有：

通过无线遥控器对整车进行遥控设防；

车身控制模块判断整车是否满足设防条件；若满足所述设防条件，则车身控制模块通过串行通讯线对车窗防夹模块发送升窗指令，使所述车窗玻璃执行升窗，实现遥控升窗；若不满足所述设防条件，则所述车身控制模块不向所述车窗防夹模块发送升窗指令；其中，所述设防条件包括整车的引擎盖、尾门/行李箱盖、左前门、左后门、右前门、右后门是否均处于关闭状态。

如上所述，本发明提供的一种玻璃防夹功能整车跨系统及方法，具有以下有益效果：

通过无线遥控器无线传输车窗开启或关闭指令；遥控门禁系统接收所述无线遥控器无线传输的车窗开启指令或关闭指令；车身控制模块与所述遥控门禁系统连接，根据所述遥控门禁系统传输的车窗开启指令向车窗防夹模块发送车窗玻璃上升指令，或根据所述遥控门禁系统传输的车窗关闭指令向车窗防夹模块发送车窗玻璃下降指令；车窗防夹模块与所述车身控制模块连接，接收所述车窗玻璃上升指令或车窗玻璃下降指令，并根据上升指令或下降指令通过自身玻璃升降接口电路对升降电机纹波电流进行识别，完成车窗玻璃的上升或下降。本发明通过防夹模块自身玻璃升降接口电路对升降电机纹波电流的识别，完成玻璃升降、玻璃堵转、玻璃防夹功能的实现；另通过遥控钥匙-车身控制模块-防夹模块的通讯，完成遥控升窗功能。

附图说明

图1为一实施例提供的玻璃车窗防夹系统原理示意图；

图2为一实施例提供的玻璃车窗防夹系统的电机特性图；

图3为一实施例提供的玻璃车窗防夹控制方法的流程示意图；

图4为一实施例提供的遥控升窗的控制方法的流程示意图。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。

请参阅图1和图2，本发明提供一种玻璃防夹功能整车跨系统，包括有：

无线遥控器(radiofrequencykey，简称rf-key)，用于无线传输车窗开启或关闭指令；

遥控门禁系统(remotekeylessentry，简称rke)，用于接收所述无线遥控器rf-key无线传输的车窗开启指令或关闭指令；

车身控制模块(bodycontrolmodule，简称bcm)，与所述遥控门禁系统rke连接，用于根据所述遥控门禁系统rke传输的车窗开启指令向车窗防夹模块发送车窗玻璃上升指令，或根据所述遥控门禁系统rke传输的车窗关闭指令向车窗防夹模块发送车窗玻璃下降指令；

车窗防夹模块，与所述车身控制模块bcm连接，用于接收所述车窗玻璃上升指令或车窗玻璃下降指令，并根据上升指令或下降指令通过自身玻璃升降接口电路对升降电机纹波电流进行识别，完成车窗玻璃的上升或下降。

具体地，还包括通过识别到的纹波电流判断在车窗玻璃上升过程中，所述车窗玻璃在防夹区是否存在阻碍；

若所述车窗玻璃在所述防夹区存在阻碍，则判定所述车窗玻璃夹到物体；控制夹到物体对应的车窗电机进行与当前状态相反的转动，使所述车窗玻璃执行下降；

若所述车窗玻璃在所述防夹区不存在阻碍，则判定所述车窗玻璃未夹到物体；控制未夹到物体对应的车窗电机继续保持当前状态下的转动，使对应的车窗玻璃继续执行上升。

具体地，沿着车窗玻璃顶部到车窗玻璃底部方向的4mm～200mm的区域设置为防夹区。

具体地，还包括对整车进行遥控设防，具体包括有：

通过无线遥控器rf-key对整车进行遥控设防；

车身控制模块bcm判断整车是否满足设防条件；若满足所述设防条件，则车身控制模块bcm通过串行通讯线(localinterconnectnetwork，简称lin)对车窗防夹模块发送升窗指令，使所述车窗玻璃执行升窗，实现遥控升窗；若不满足所述设防条件，则所述车身控制模块bcm不向所述车窗防夹模块发送升窗指令；其中，所述设防条件包括整车的引擎盖、尾门/行李箱盖、左前门、左后门、右前门、右后门是否均处于关闭状态。

其中，图2中的线条1的电压为500mv，线条2的电压5.00v。车窗防夹力、泥槽、车身工艺、玻璃升降电机等综合因素对整个防夹系统的影响应如图2所示，使得升降电机启动时的电压电流变化成线性均匀变化。整个车窗在升降过程中，工作电流电压值维持相对稳定，不出现跳跃变化。

本系统通过防夹模块自身玻璃升降接口电路对升降电机纹波电流的识别，完成玻璃升降、玻璃堵转、玻璃防夹功能的实现；另通过遥控钥匙-车身控制模块-防夹模块的通讯，完成遥控升窗功能。车窗防夹系统的功能实现建立在玻璃升降系统、防夹模块本身、车身控制模块之间整合应用。本系统中整车防夹功能的实现，可以有效的遏制车窗玻璃夹人事件的发生，满足车型配置遥控升窗的功能需要，实现整车升降系统、车身控制模块、防夹模块之间的整合应用。

本系统还具备以下性能特点：

匹配学习：本系统通过诊断命令进入学习模式，自动学习匹配车门、玻璃、防夹力，具备防夹功能。

自动修正：在使用过程中车窗的每次升降均以自适应模式检测车窗的细微变化(例如环境、胶条等影响)，通过本系统自行做出相应调整，适当修正维持防夹力以便防止误操作。

本系统车窗位置的自校正处于长期工作状态，通过对车窗零点位置的自校正，能精确的计算车窗位置。

本系统采用水涨船高的策略，浮动防夹参数，让防夹限值会随着升窗力的增大而增大，使电机能发挥最大效力。本系统在判断出防夹区存在阻碍时，就通过控制电机运行至与当前状态相反的运转状态，从而使本系统中的防夹响应速度快。本系统的防夹阻力可根据要求通过软件任意设定，例如可以在车身控制模块中进行设定，且防夹阻力可以根据实际状态进行设定，本系统不做数值限定。

本系统中沿着车窗玻璃顶部到车窗玻璃底部方向的4mm～200mm的区域设置为防夹范围，同时也可以根据实际情况重新设置防夹范围，使车窗玻璃全行程任意位置防夹。本系统通过设置防夹范围，无论是自动、手动升窗均可实现防夹功能。本系统可以通过电机进行车窗的升降，所以本系统自带一键式升降功能。

本系统通过检测电机的电源电压，自动适应电源电压变化，适当修正防夹力以对应车窗环境变化。本系统通过检测电机的电源电压，能自动识别车窗振动与防夹事件，避免误判防夹。本系统还具有电源电压监视功能，能实现过/欠压自动保护；且本系统通过检测电机的电源电压，具有电机过载保护能力，有效延长电机寿命。同时本系统具有电源反接保护功能。

本系统采用双重工作模式，通过控制电机的转动实现防夹功能或关闭防夹功能。本系统在多次防夹后电机会暂时停止转动，使本系统能自动转入手动升窗模式，以备必要时强行关窗。

本系统具有高抗干扰设计，从而保障本系统能够稳定工作。

如图3和图4所示，本发明还提供一种玻璃防夹控制方法，包括以下步骤：

获取对车窗玻璃的控制指令，执行所述控制指令，使所述车窗玻璃执行上升或下降；

车窗防夹模块自身玻璃升降接口电路对升降电机纹波电流进行识别；通过识别到的纹波电流判断在车窗玻璃上升过程中，所述车窗玻璃在防夹区是否存在阻碍；

若所述车窗玻璃在所述防夹区存在阻碍，则判定所述车窗玻璃夹到物体；控制夹到物体对应的车窗电机进行与当前状态相反的转动，使所述车窗玻璃执行下降；

若所述车窗玻璃在所述防夹区不存在阻碍，则判定所述车窗玻璃未夹到物体；控制未夹到物体对应的车窗电机继续保持当前状态下的转动，使对应的车窗玻璃继续执行上升。

其中，沿着车窗玻璃顶部到车窗玻璃底部方向的4mm～200mm的区域设置为防夹区。

具体地，还包括通过检测刷直流车窗电机在磁极发生变化的信号，来判断电机转动的角度和圈数，从而判断当前车窗的位置。如图3所示，当操作整车玻璃升降开关后，玻璃升降功能启动。此时防夹模块检测升降端口纹波电流并判断车窗是否夹到物体：如夹到，则对夹住物体的车窗电机实施反转，玻璃下降；如未夹到任何物体，则车窗玻璃正常升降。车窗的升降过程中，只有车窗上升阶段需要进行防夹控制，所定义的防夹区为从离电动车窗玻璃无障碍上升运动的最大位置(顶端)4～200mm的区域，只有在防夹区域才启动防夹功能。所以防夹设计首先应该确定车窗的当前位置：

通过检测有刷直流车窗电机在磁极发生变化的信号，来判断电机转动的角度和圈数，从而能准确的判断车窗的位置。

通过检测电机电流的到顶或到底堵转特性判断车窗是否到顶或者到底。

分析电流夹手或者受到障碍的特性，来实现车窗的防夹。

具体地，还包括通过检测电机电流的到顶或到底堵转特性来判断对应的车窗是否到顶或到底。

具体地，还包括发出对车窗玻璃的控制指令，如图4所示，包括有：

通过无线遥控器rf-key对整车进行遥控设防；

车身控制模块bcm判断整车是否满足设防条件；若满足所述设防条件，则车身控制模块bcm通过串行通讯线lin对车窗防夹模块发送升窗指令，使所述车窗玻璃执行升窗，实现遥控升窗；若不满足所述设防条件，则所述车身控制模块bcm不向所述车窗防夹模块发送升窗指令；其中，所述设防条件包括整车的引擎盖、尾门/行李箱盖、左前门、左后门、右前门、右后门是否均处于关闭状态。

本方法通过防夹模块自身玻璃升降接口电路对升降电机纹波电流的识别，完成玻璃升降、玻璃堵转、玻璃防夹功能的实现；另通过遥控钥匙-车身控制模块-防夹模块的通讯，完成遥控升窗功能。车窗防夹方法的功能实现建立在玻璃升降方法、防夹模块本身、车身控制模块之间整合应用。本方法中整车防夹功能的实现，可以有效的遏制车窗玻璃夹人事件的发生，满足车型配置遥控升窗的功能需要，实现整车升降系统、车身控制模块、防夹模块之间的整合应用。

本方法还具备以下性能特点：

匹配学习：本方法通过诊断命令进入学习模式，自动学习匹配车门、玻璃、防夹力，具备防夹功能。

自动修正：在使用过程中车窗的每次升降均以自适应模式检测车窗的细微变化(例如环境、胶条等影响)，通过本方法自行做出相应调整，适当修正维持防夹力以便防止误操作。

本方法车窗位置的自校正处于长期工作状态，通过对车窗零点位置的自校正，能精确的计算车窗位置。

本方法采用水涨船高的策略，浮动防夹参数，让防夹限值会随着升窗力的增大而增大，使电机能发挥最大效力。本方法在判断出防夹区存在阻碍时，就通过控制电机运行至与当前状态相反的运转状态，从而使本方法中的防夹响应速度快。本方法的防夹阻力可根据要求通过软件任意设定，例如可以在车身控制模块中进行设定，且防夹阻力可以根据实际状态进行设定，本方法不做数值限定。

本方法中沿着车窗玻璃顶部到车窗玻璃底部方向的4mm～200mm的区域设置为防夹范围，同时也可以根据实际情况重新设置防夹范围，使车窗玻璃全行程任意位置防夹。本方法通过设置防夹范围，无论是自动、手动升窗均可实现防夹功能。本方法可以通过电机进行车窗的升降，所以本方法自带一键式升降功能。

本方法通过检测电机的电源电压，自动适应电源电压变化，适当修正防夹力以对应车窗环境变化。本方法通过检测电机的电源电压，能自动识别车窗振动与防夹事件，避免误判防夹。本方法还具有电源电压监视功能，能实现过/欠压自动保护；且本方法通过检测电机的电源电压，具有电机过载保护能力，有效延长电机寿命。同时本方法具有电源反接保护功能。

本方法采用双重工作模式，通过控制电机的转动实现防夹功能或关闭防夹功能。本方法在多次防夹后电机会暂时停止转动，使本方法能自动转入手动升窗模式，以备必要时强行关窗。

本方法具有高抗干扰设计，从而保障本方法能够稳定工作。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。