[發明專利]一種紋波防夾位置補償方法及裝置

在審

• 申請號: 202010120419.6
• 申請日: 2020-02-26
• 公開（公告）號: CN111206838A
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發明（設計）人: 楊雙樂
• 申請（專利權）人: 馬瑞利汽車電子（廣州）有限公司
• 主分類號: E05F15/44
• 分類號: E05F15/44;E05F15/695
• 代理公司: 廣州致信偉盛知識產權代理有限公司 44253
• 代理人: 李東來

本發明公開了一種紋波防夾位置補償方法及裝置，在電機正常驅動車窗運動有電流流過時，通過電流紋波檢測電流紋波脈沖狀態,判斷車窗停止命令是否觸發。電機輸出停止到電機真正物理位置停止的過程中，電流消失進而電流紋波脈沖消失，系統切換到在電機停止后慣性運動的過程，此時采集反電動勢產生的電壓紋波脈沖數量,通過采集的反向電動勢的電壓紋波脈沖數量，計算得出電機慣性運動過程中玻璃移動的距離，以此距離對防夾位置進行補償。本發明能夠對防夾位置進行補償，其補償準確，不受車窗環境、膠條老化程度等因素的影響，保證了防夾位置的精確性，提高了可靠性和安全性。

技術領域

本發明涉及車窗防夾控制技術領域，具體為一種紋波防夾位置補償方法及裝置。

背景技術

為了提高操作的方便性與舒適性，目前市面上的汽車多采用電動車窗，通過電機以驅動車窗的開閉。為了保障使用安全，防止發生夾傷，行業規定車窗在離頂部距離4至200mm范圍內（軟停位置），若遇到物體或人體阻礙時，電機必須能夠檢測出這一情況并反轉運行，這一功能被稱為防夾功能。為了保障安全，防止夾到的人受到傷害，需要控制啟動反轉的阻礙力（即防夾力）小于100N。

因此，為保障上述防夾功能，對于一個防夾系統來說，準確的確定穿窗玻璃的位置是前提，也即如何準確識別4至200mm 的軟停位置是標志防夾系統性能的關鍵的因素之一，若位置計算有誤差可能會導致如下較嚴重的后果：

1、軟件計算的位置比實際位置低，軟件到頂軟停時實際車窗位置在膠條以下，導致車窗未關緊，漏水及有盜竊風險。

2 、軟件計算的位置比實際位置要高，到頂進入膠條時軟件仍然認為車窗在4至200mm防夾區域以內，導致進入膠條后阻力增大的過程誤認為是夾到人的過程，導致到頂反轉。

3、更嚴重者：當上軟停位置累積下偏較大時，車窗自動上升致車窗軟停后開口較大足夠乘客身體部位進入時再次操作自動上升功能，此時由于軟件認為車窗已經在小于4mm的范圍以內，防夾系統將取消防夾功能，會有夾傷/夾死人的風險。而當軟件計算位置上偏較大時，200mm位置上移，導致夾到人時認為車窗還在大于200mm位置以外，取消防夾功能，也會有夾傷/死人的風險。

現有的防夾系統，主要有霍爾防夾系統和紋波防夾系統。

霍爾防夾系統：其在電機內部安裝霍爾傳感器，通過霍爾傳感器得到與電機運動相關的脈沖信號，進而根據該脈沖信號提取出車窗玻璃運動速度和位置。其需要額外安裝霍爾傳感器和相應的控制電路，成本較高。且在一定次軟停之后需要進行一次硬堵轉降損失的位置校準，才能達到位置不會偏差太大的效果。

紋波防夾系統：則根據有刷電機運行過程中持續的斷開和接通電機時產生的電流微小變化經過濾波比較等方式計算車窗的運行距離。電機停止時電機電流短接到地，電流紋波再無紋波信息，導致電機慣性行駛的位移未能準確的計算，誤差累積后會產生較大的位置問題。為了克服這些問題，目前市面上大多通過查表補償的辦法（如中國專利201610513692.9），對車窗停止后的慣性進行估算，以對位置進行補償，并依賴再一次操作車窗到頂堵轉來二次校準位置。由于車窗受電壓，溫度，灰塵度，膠條老化程度，電機老化程度等很多因素影響，其慣性行走的位移長度完全不一樣，現有車窗系統僅能獲取到的信息如電壓，溫度，電流等信息進行慣性位移的估算是不準確的，且在多次反復的升降后，累積疊加的誤差會逐漸積累，在一些特定情形車窗很長時間不能到頂二次觸發堵轉校準，誤差積累引起的異常現象概率大大增加，仍可能存在車窗到頂關不牢、到頂反轉以及夾到小物體不反轉等異常情況。

發明內容

本發明目的在于提供一種能夠更為精確的確定車窗位置的紋波防夾位置補償方法及裝置，以進一步的改善車窗防夾系統的可靠性和安全性。

本發明所述的一種紋波防夾位置補償方法, 包括以下步驟：

檢測車窗開閉過程中電機的電流紋波脈沖狀態；