用于车窗电机的控制方法及设备与流程

本申请涉于车窗电机的控制领域，更具体地，涉及一种用于车窗升机的控制方法及设备、计算机存储介质和具有防夹功能的驱动装置。

背景技术：

1、带有集成电子部件的车窗升降电机(wlm)用于手动或自动驱使车窗向上/下移动。为了避免由于自动功能(如车窗自动升降)造成伤害，已经设置了用于检测障碍物的机制。大多数防夹系统通过检测车窗玻璃的速度的下降来进行。最通常的两种检测方法分别是基于电机转速以及基于电机电流。这两种方法实质上基于相同的原理，即电机向车窗玻璃施加一个给定的向上的力fa，而摩擦力ff以及重力fg与电机所施加的力相反。如果在车窗移动路径上放置有物体，则在车窗玻璃触碰到该物体时，会形成与电机力相反的力fo。这个增加的力将会使车窗玻璃的速度变慢，其中车窗速度的变慢可通过电机转速的变慢来检测。

2、图3示出了在车辆处于静态工况(室温)下防夹测量的简化示意图。如图3所示，曲线310示出了电机转速(rpm)随时间的变化，曲线320示出了模拟的力(反映施加在车窗玻璃上的力的变化)。该模拟的力在车窗稳定上升时基本为0，但在模拟的力到达防夹阈值(例如由虚线330所示的-77n时)，可以认定发生车窗夹碰，应当开启防夹功能。国家规定的防夹阈值为-100n，如虚线340所示。继续参考图3，曲线310所示出的电机转速以及曲线320所示出的模拟的力均在虚线350附近产生较大的曲线下降(并超出了防夹阈值)，因而应当开启防夹功能。

3、但是，现有的防夹系统未能考虑车窗玻璃的惯性力或冲力。当车辆行驶在颠簸路面上时，由于车身是上下颠簸的，因而车窗玻璃收到一个向上或向下的惯性力或冲力，这个力会关闭车窗时的降低电机转速(rpm)，如同在车窗玻璃移动路径上检测到障碍物一般。

4、图4示出了在车辆处于颠簸路面工况下防夹测量的示意图。如图4所示，在由虚线框450所指示的区域内，曲线410所示的电机转速经历了一个突然上升随后剧烈下降的变化。若由虚线430所示的防夹阈值设置为-77n，则在颠簸路面工况下由曲线420所示的模拟的力可能超过-100n，从而导致系统错误地认为夹到东西而激活防夹功能，即产生“误反转”。为了避免在颠簸路面下的这种误反转，需要增大防夹阈值。但是，防夹阈值的增大可能会使得防夹系统的敏感度降低，即在车辆处于静态时存在防夹力已经超过100n并造成伤害的风险。

5、因此，期待一种改进的用于车窗升降电机的控制方法及设备。

技术实现思路

1、根据本申请的一方面，提供了一种用于车窗电机的控制方法，所述方法包括：接收加速度信号；基于所述加速度信号，对车窗受力信号进行补偿，其中所述车窗受力信号表征所述车窗受到阻力的变化；以及根据补偿后的车窗受力信号来确定是否激活防夹功能。

2、作为上述方案的补充或替换，在上述方法中，所述加速度信号包括沿垂直于车辆行进方向上的加速度，以及所述车窗受力信号包括电机转速的变化值，其中基于所述加速度信号，对车窗受力信号进行补偿包括：在所述加速度大于第一阈值且电机转速变小时，根据下式确定补偿后的电机转速的变化值y：y＝k1*|[s(n)-s(n-1)]|+k2*|x|，其中，s(n)表示n时刻的归一化电机转速，s(n-1)表示n-1时刻的归一化电机转速，x表示所述加速度，k1和k2为预先标定的第一缩放参数和第二缩放参数。

3、作为上述方案的补充或替换，在上述方法中，k1为1且k2小于0。

4、作为上述方案的补充或替换，在上述方法中，基于所述加速度信号，对车窗受力信号进行补偿还包括：在补偿后的电机转速的变化值y小于0时，将所述补偿后的电机转速的变化值y确定为0。

5、作为上述方案的补充或替换，在上述方法中，根据补偿后的车窗受力信号来确定是否激活防夹功能包括：确定一定时间内补偿后的电机转速的变化值的累加值；以及在所述累加值对应的力的变化值大于防夹力设定值时，激活所述防夹功能。

6、作为上述方案的补充或替换，上述方法还可包括：基于所述加速度信号，触发颠簸路面滤波器，其中，基于所述加速度信号，触发颠簸路面滤波器包括：在所述加速度大于第二阈值时，根据下式确定颠簸路面触发函数值p：p＝|[s(n)-s(n-1)]|+|x|/k3，其中，s(n)表示n时刻的归一化电机转速，s(n-1)表示n-1时刻的归一化电机转速，x表示所述加速度，k3为预先标定的第三缩放参数且k3大于0；以及在所述颠簸路面触发函数值p大于预设触发阈值t时，触发所述颠簸路面滤波器。

7、根据本申请的另一方面，提供了一种用于车窗电机的控制设备，所述设备包括：接收装置，用于接收加速度信号；补偿装置，用于基于所述加速度信号，对车窗受力信号进行补偿，其中所述车窗受力信号表征所述车窗受到阻力的变化；以及确定装置，用于根据补偿后的车窗受力信号来确定是否激活防夹功能。

8、作为上述方案的补充或替换，在上述设备中，所述加速度信号包括沿垂直于车辆行进方向上的加速度，以及所述车窗受力信号包括电机转速的变化值，其中所述补偿装置配置成：在所述加速度大于第一阈值且电机转速变小时，根据下式确定补偿后的电机转速的变化值y：y＝k1*|[s(n)-s(n-1)]|+k2*|x|，其中，s(n)表示n时刻的归一化电机转速，s(n-1)表示n-1时刻的归一化电机转速，x表示所述加速度，k1和k2为预先标定的第一缩放参数和第二缩放参数。

9、作为上述方案的补充或替换，在上述设备中，k1为1且k2小于0。

10、作为上述方案的补充或替换，在上述设备中，所述补偿装置还配置成：在补偿后的电机转速的变化值y小于0时，将所述补偿后的电机转速的变化值y确定为0。

11、作为上述方案的补充或替换，在上述设备中，所述确定装置配置成：确定一定时间内补偿后的电机转速的变化值的累加值；以及在所述累加值对应的力的变化值大于防夹力设定值时，激活所述防夹功能。

12、作为上述方案的补充或替换，上述设备还包括：触发装置，用于基于所述加速度信号，触发颠簸路面滤波器，其中，所述触发装置配置成：在所述加速度大于第二阈值时，根据下式确定颠簸路面触发函数值p：p＝|[s(n)-s(n-1)]|+|x|/k3，其中，s(n)表示n时刻的归一化电机转速，s(n-1)表示n-1时刻的归一化电机转速，x表示所述加速度，k3为预先标定的第三缩放参数且k3大于0；以及在所述颠簸路面触发函数值p大于预设触发阈值t时，触发所述颠簸路面滤波器。

13、根据本申请的又一个方面，提供了一种计算机存储介质，所述介质包括指令，所述指令在运行时执行如前所述的方法。

14、根据本申请的又一个方面，提供了一种具有防夹功能的驱动装置，所述驱动装置包括：控制器，包括如前所述的设备；以及传动机构，用于在所述控制器的控制下向车窗施加驱动力。

15、作为上述方案的补充或替换，上述驱动装置还可包括：加速度传感器，用于向所述控制器提供加速度信号。

技术特征：

1.一种用于车窗电机的控制方法，其特征在于，所述方法包括：

2.如权利要求1所述的方法，其中，所述加速度信号包括沿垂直于车辆行进方向上的加速度，以及所述车窗受力信号包括电机转速的变化值，其中基于所述加速度信号，对车窗受力信号进行补偿包括：

3.如权利要求2所述的方法，其中，k1为1且k2小于0。

4.如权利要求2或3所述的方法，其中，基于所述加速度信号，对车窗受力信号进行补偿还包括：

5.如权利要求2或3所述的方法，其中，根据补偿后的车窗受力信号来确定是否激活防夹功能包括：

6.如权利要求1所述的方法，还包括：

7.一种用于车窗电机的控制设备，其特征在于，所述设备包括：

8.如权利要求7所述的设备，其中，所述加速度信号包括沿垂直于车辆行进方向上的加速度，以及所述车窗受力信号包括电机转速的变化值，其中所述补偿装置配置成：

9.如权利要求8所述的设备，其中，k1为1且k2小于0。

10.如权利要求8或9所述的设备，其中，所述补偿装置还配置成：

11.如权利要求8或9所述的设备，其中，所述确定装置配置成：

12.如权利要求7所述的设备，还包括：

13.一种计算机存储介质，其特征在于，所述介质包括指令，所述指令在运行时执行如权利要求1至6中任一项所述的方法。

14.一种具有防夹功能的驱动装置，其特征在于，所述驱动装置包括：

15.如权利要求14所述的驱动装置，还包括：

技术总结
本申请涉及一种用于车窗电机的控制方法，所述方法包括：接收加速度信号；基于所述加速度信号，对车窗受力信号进行补偿，其中所述车窗受力信号表征车窗受力的变化；以及根据补偿后的车窗受力信号来确定是否激活防夹功能。本申请还涉及一种用于车窗电机的控制设备、计算机存储介质和具有防夹功能的驱动装置。

技术研发人员：欧阳志伟
受保护的技术使用者：博世汽车部件（长沙）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/11