[发明专利]适用于美标的天窗防夹控制系统及其控制方法

说明书

本发明涉及一种适用于美标的天窗防夹控制系统及其控制方法，该天窗防夹控制系统包括：用于定位天窗位置的双霍尔传感器，设置在天窗电机上；用于采集天窗电机电流的电流采样装置，电连接于该天窗电机；用于根据该天窗位置与该天窗电机电流的大小控制天窗电机转速、以在该天窗电机电流达到第一电流阈值时对天窗电机进行提前降速、在该天窗电机电流达到第二电流阈值时对天窗电机进行停止和反转使天窗移动至美标要求位置的微处理器，该第一电流阈值小于该第二电流阈值，该双霍尔传感器和该电流采样装置均连接于该微处理器；其中，该第一电流阈值、该第二电流阈值和该提前降速的速度根据美标的防夹控制要求进行设定。本发明满足美标的高防夹要求。

技术领域

本发明涉及汽车控制技术领域，特别涉及一种适用于美标的天窗防夹控制系统及其控制方法。

背景技术

目前，市面上的天窗防夹控制器基本都是满足国标(GB11552-2009)和欧标(EU2000/4/EC)的防夹法规，即4mm～200mm开度，用10N/mm的弹簧测力，防夹力小于100N。随着中国车辆慢慢走向国际化，车辆零部件的要求也必须满足各国法规的要求。对于进入美国市场的汽车，天窗防夹控制器必须满足美标(FMVSS118)S5的要求：即4mm～25mm开度，用65N/mm弹簧测力，防夹力小于100N；25mm～100mm开度，用20N/mm弹簧测力，防夹力小于100N。美标S5对防夹控制器提出了更高的要求，要求更快的反应速度，更精准的防夹算法，更可靠的防夹系统。

国标和欧标用10N/mm的弹簧，100N对应天窗允许运行的最大距离是100N/(10N/mm)＝10mm，即在10mm的天窗位移内要检测出障碍物并进行防夹反转。而美标S5要求用65N/mm的弹簧，100N对应天窗允许运行的最大距离是100N/(65N/mm)＝1.54mm，即在1.54mm的天窗位移内要检测出障碍物并进行防夹反转，还要保证不是误防夹。对于天窗系统，整个系统从玻璃接触到障碍物到控制器检测到防夹力需要一系列流程(如图1所示)，导致系统本身就具有较大延迟，因此，要在这个延迟系统中精准控制防夹力本身就具有一定难度，再加上美标S5如此高的要求，更加具有挑战性。而国内市场上的防夹产品基本不能满足美标S5的要求。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种适用于美标的天窗防夹控制系统及其控制方法，通过双霍尔传感器定位、电流防夹力检测及先进刹车控制等多种措施的结合，满足了美标的高防夹要求。

本发明通过如下方案来实现：一种适用于美标的天窗防夹控制系统，包括：

用于定位天窗位置的双霍尔传感器；

用于采集天窗电机电流的电流采样装置，所述电流采样装置电连接于所述天窗电机；

用于根据所述天窗位置与所述天窗电机电流的大小控制天窗电机转速、以在所述天窗电机电流达到第一电流阈值时对天窗电机进行提前降速、在所述天窗电机电流达到第二电流阈值时对天窗电机进行停止和反转使天窗移动至美标要求位置的微处理器，所述第一电流阈值小于所述第二电流阈值，所述双霍尔传感器和所述电流采样装置均连接于所述微处理器；其中，

所述第一电流阈值、所述第二电流阈值和所述提前降速的速度根据美标的防夹控制要求进行设定。

本发明适用于美标的天窗防夹控制系统的进一步改进在于，所述天窗电机的磁环极对数不小于6。

本发明适用于美标的天窗防夹控制系统的进一步改进在于：

还包括预驱动芯片和天窗电机控制电路，所述天窗电机控制电路与所述天窗电机连接，所述预驱动芯片连接于所述微处理器和所述天窗电机控制电路之间；

所述电流采样装置连接于所述天窗电机控制电路与所述天窗电机之间。

本发明适用于美标的天窗防夹控制系统的进一步改进在于，所述天窗电机控制电路为H桥式电路。