电动闭合组件的电子控制单元及其防误反转方法

文档序号:847340 发布日期:2021-03-16 浏览:4次 >En<

阅读说明:本技术 电动闭合组件的电子控制单元及其防误反转方法 (Electronic control unit of electric closing assembly and anti-error reverse rotation method thereof ) 是由 姜亭 于 2020-11-26 设计创作,主要内容包括:一种电动闭合组件的电子控制单元及其防误反转方法。该电动闭合组件的防误反转方法包括:获取电动闭合组件从关闭状态开启时的第一时间;获取电动闭合组件从开启状态闭合至预设位置时的第二时间和环境温度;基于第一时间和第二时间确定时间差;根据环境温度和时间差确定补偿值;以及利用补偿值对预设区域内的防夹阈值进行补偿。本发明的电动闭合组件的电子控制单元及其防误反转方法,其能够简单、高效地解决由于胶条膨胀或变硬导致的误防夹反转的问题。(An electronic control unit of an electric closing assembly and an anti-error reverse rotation method thereof. The anti-false reversal method of the electric closing assembly comprises the following steps: acquiring a first time when the electric closing component is opened from a closed state; acquiring second time and ambient temperature when the electric closing assembly is closed to a preset position from an opening state; determining a time difference based on the first time and the second time; determining a compensation value according to the environment temperature and the time difference; and compensating the anti-pinch threshold value in the preset area by using the compensation value. The electronic control unit of the electric closing assembly and the anti-misoperation and anti-reverse method thereof can simply and efficiently solve the problem of mistaken anti-clamping and reverse caused by expansion or hardening of the rubber strip.)

电动闭合组件的电子控制单元及其防误反转方法

技术领域

本发明涉及汽车电子领域,特别涉及电动闭合组件的电子控制单元及其防误反转方法。

背景技术

现有车辆上都设置有电动门窗组件、电动天窗组件、电动尾门组件等电动闭合组件。这些电动闭合组件大部分都具有防夹功能。相应地,这些电动闭合组件的电子控制单元上也就集成有防夹程序。一般来说,在防夹程序中设定有防夹阈值。当电动闭合组件的移动部件抵压到障碍物,电机电流上升至防夹阈值,则电动闭合组件执行防夹反转。

电动闭合组件中一般设置有被移动部件挤压的胶条,以保证门窗的密封性。然而,在移动部件撤销对胶条的挤压后,胶条可能会膨胀或变硬。这就导致在闭合电动闭合组件时,移动部件遭遇更大的阻力,而导致电机电流大于防夹阈值,而产生误防夹反转。现有技术中,为解决这类原因导致的误防夹反转,一般是通过调整胶条的物理特性来解决,但这种解决方法成功率不高,且费时费力。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种电动闭合组件的电子控制单元及其防误反转方法,其能够简单、高效地解决由于胶条膨胀或变硬导致的误防夹反转的问题。

为了解决上述问题,本发明的一方面提供了一种电动闭合组件的防误反转方法,其包括:获取所述电动闭合组件从关闭状态开启时的第一时间;获取所述电动闭合组件从开启状态闭合至预设位置时的第二时间和环境温度;基于所述第一时间和所述第二时间确定时间差;根据所述环境温度和所述时间差确定补偿值;以及利用所述补偿值对预设区域内的防夹阈值进行补偿。

本发明的另一方面提供了电动闭合组件的电子控制单元,其包括:计算机可读存储介质,其上存储有多个指令;一个或多个处理器,适于执行所述多个指令以实现如上所述的电动闭合组件的防误反转方法。

与现有技术相比,上述方案具有以下优点:

本发明的电动闭合组件的电子控制单元及其防误反转方法通过电动关闭组件一次开启关闭间的时间差(即处于开启状态的时长)、关闭时的环境温度确定补偿值,然后利用该补偿值对预定区域的防夹阈值进行补偿,以防止胶条膨胀、硬化而导致的误反转。由于本发明是通过软件的方式确定补偿值,并对利用该补偿值对防夹阈值进行补偿,不需要调整电动闭合组件的机械结构、胶条的特性,即可防止胶条膨胀、硬化而导致的误反转,具有简单、高效等优点。另外,本发明在确定补偿值时考虑了环境温度、电动关闭组件一次开启关闭间的时间差的影响,能够准确地确定出补偿值,其也就能够保证在不同的情形下防止胶条膨胀、硬化而导致的误反转的成功率。

附图说明

图1例示了根据本发明一个或多个实施例的电动门窗组件的示意图;

图2例示了根据本发明一个或多个实施例的电动天窗组件的示意图;

图3例示了根据本发明一个或多个实施例的电动尾门组件的示意图;

图4例示了根据本发明一个或多个实施例的电子控制单元的示意图;

图5例示了根据本发明一个或多个实施例的电控关闭组件的防误反转方法;

图6例示了根据本发明一个或多个实施例的补偿值与时间差的关系示意图;

图7例示了根据本发明一个或多个实施例的温度影响因子与环境温度的关系示意图。

具体实施方式

在下面的描述中,阐述了许多具体细节以便使所属技术领域的技术人员更全面地了解本发明。但是,对于所属技术领域的技术人员明显的是,本发明的实现可不具有这些具体细节中的一些。此外,应当理解的是,本发明并不限于所介绍的特定实施例。相反,可以考虑用下面的特征和要素的任意组合来实施本发明,而无论它们是否涉及不同的实施例。因此,下面的方面、特征、实施例和优点仅作说明之用而不应被看作是权利要求的要素或限定,除非在权利要求中明确提出。

图1例示了根据本发明一个或多个实施例的电动门窗组件的示意图。参考图1所示,车辆100可以包括电动门窗组件110。电动门窗组件110包括电子控制单元(ElectronicControl Unit,ECU)111、电机112、移动部件113和多个胶条(例如胶条114a、胶条114b、胶条114c等)。电子控制单元111与通信总线100a连接,以通过通信总线100a实现与车辆100上的其他设备(例如其他电子控制单元、传感器、执行器等)进行信息交互。通信总线100a例如可以包括CAN总线、以太网总线、LIN总线、FlexRay总线、MOST总线等中的一种或多种。电机112适于在电子控制单元111的控制下驱动移动部件113沿方向D1移动,以开启、关闭电动门窗组件110。在关闭电动门窗组件110时,如果移动部件113遭遇障碍物的阻碍,电机112的驱动电流会增大,当驱动电流大于或等于预设阈值时,电子控制单元111会驱动电机112反转,以实现防夹。在电动门窗组件110处于关闭状态时,移动部件113挤压多个胶条114a、114b、114c等以实现密封。移动部件113例如包括门窗玻璃。

图2例示了根据本发明一个或多个实施例的电动天窗组件的示意图。参考图2所示,车辆100可以包括电动天窗组件120。电动天窗组件120包括电子控制单元(ElectronicControl Unit,ECU)121、电机122、移动部件123和多个胶条(例如胶条124a、胶条124b、胶条124c等)。其中,至少移动部件123和多个胶条设置于车辆100的车顶钣金100b上。电子控制单元121与通信总线100a连接,以通过通信总线100a实现与车辆100上的其他设备(例如其他电子控制单元、传感器、执行器等)进行信息交互。通信总线100a例如可以包括CAN总线、以太网总线、LIN总线、FlexRay总线、MOST总线等中的一种或多种。在开启电动天窗组件120时,电机122在电子控制单元121的控制下驱动移动部件123沿方向D21移动,即从关闭状态,移动部件123先上抬,然后向后移动。在关闭电动天窗组件120时,电机122在电子控制单元121的控制下驱动移动部件123沿方向D22移动,即从开启状态,移动部件123先向前移动,最后向下压,以实现关闭。在关闭电动天窗组件120时,如果移动部件123遭遇障碍物的阻碍,电机122的驱动电流会增大,当驱动电流大于或等于预设阈值时,电子控制单元121会驱动电机122反转,以实现防夹。在电动天窗组件120处于关闭状态时,移动部件123挤压多个胶条124a、124b、124c等以实现密封。移动部件123例如包括天窗玻璃。

图3例示了根据本发明一个或多个实施例的电动尾门组件的示意图。参考图3所示,车辆100可以包括电动尾门组件130。电动尾门组件130包括电子控制单元(ElectronicControl Unit,ECU)131、杆式电机132、移动部件133和多个胶条(例如胶条134a、胶条134b、胶条134c等)。电子控制单元131与通信总线100a连接,以通过通信总线100a实现与车辆100上的其他设备(例如其他电子控制单元、传感器、执行器等)进行信息交互。通信总线100a例如可以包括CAN总线、以太网总线、LIN总线、FlexRay总线、MOST总线等中的一种或多种。杆式电机132适于在电子控制单元131的控制下驱动移动部件133沿方向D3移动,以开启、关闭电动尾门组件130。在关闭电动尾门组件130时,如果移动部件133遭遇障碍物的阻碍,杆式电机132的驱动电流会增大,当驱动电流大于或等于预设阈值时,电子控制单元131会驱动电机132反转,以实现防夹。在电动尾门组件130处于关闭状态时,移动部件133挤压多个胶条134a、134b、134c等以实现密封。

图4例示了根据本发明一个或多个实施例的电子控制单元的示意图。参考图4所示,电子控制单元111包括计算机可读存储介质111a和处理器111b。计算机可读存储介质111a上存储有多个指令。处理器111b可以执行计算机可读存储介质上存储的多个指令,以实现对电动门窗组件110的开启、关闭、防夹反转、防误反转(将在下文说明)等功能。由于电子控制单元121、电子控制单元131具有与电子控制单元111相同或类似的结构,因而在此不再对电子控制单元121、电子控制单元131进行重复描述。

根据前述可知,电动门窗组件110、电动天窗组件120和电动尾门组件130具有相同或类似的结构,因此在本发明的上下文中将它们统称为电动闭合组件。可以理解,电动闭合组件还可以包括具有相同或类似结构的其他组件,而不仅限于电动门窗组件110、电动天窗组件120和电动尾门组件130这三种。

由于电动闭合组件开启后,移动部件113、123、133撤销了对胶条的挤压,胶条可能会发生膨胀、硬化等,这就可能导致在关闭电动闭合组件时,移动部件113、123、133所遭遇的阻力变大,进而导致误反转。对此,本发明提出了一种防误反转方法。

图5例示了根据本发明一个或多个实施例的电控关闭组件的防误反转方法。参考图5所示,电控关闭组件的防误反转方法200可以在电子控制单元111、121、131上被实现。电控关闭组件的防误反转方法200包括:

步骤210:获取电动闭合组件从关闭状态开启时的第一时间;

步骤220:获取电动闭合组件从开启状态闭合至预设位置时的第二时间和环境温度;

步骤230:基于第一时间和第二时间确定时间差;

步骤240:根据环境温度和时间差确定补偿值;

步骤250:利用补偿值对预设区域内的防夹阈值进行补偿。

在步骤210,第一时间可以由电子控制单元111、121、131通过通信总线100a获取,例如通过总线报文获取。需要说明的是,所述关闭状态是指电动闭合组件完全关闭的状态。

在步骤220,第二时间和/或环境温度可以由电子控制单元111、121、131通过通信总线100a获取,例如通过总线报文获取。需要说明的是,所述开启状态并不要求电动闭合组件完全开启,只要开启一部分即可。在一个或多个实施例中,预设位置为电动闭合组件中的移动部件113、123、133开始接触远离移动部件113、123、133的胶条114b、124b、134b的位置,例如图1中的P1位置、图2中的P2位置、图3中的P3位置。需要说明的是,本申请上下文中所述的“远离移动部件的胶条”是指在开启移动部件后,离该移动部件最远的胶条,相应地,在关闭移动部件时,该胶条最后接触、靠近该移动部件。可以理解,预设位置还可以是其他位置,其可以根据设计的需要而进行设定。另外,预设位置可以为固定位置,即均在同一个位置触发获取第二时间和环境温度。预设位置还可以为根据一定规则而确定出的变动的位置,即可能在不同的位置触发获取第二时间和环境温度。

在步骤230,时间差可以通过第二时间减去第一时间获得。可以理解,时间差还可以通过其他计算方式依据第一时间和第二时间获得,本发明对此并不加以限制。

在步骤240,根据环境温度和时间差确定补偿值。

在一个或多个实施例中,当时间差小于或等于第一预设时长时,确定补偿值为零。其中,第一预设时长由电动闭合组件中的胶条114b、124b、134b从撤销挤压到胶条114b、124b、134b的变形可忽略不计的时长确定。由于在第一预设时长内,胶条114b、124b、134b几乎没有变化,也就无需对防夹阈值进行补偿,因而将补偿之设置为零。

在一个或多个实施例中,在相同的环境温度下,当时间差大于第一预设时长并且小于第二预设时长时,补偿值与时间差正相关。其中,第二预设时长由电动闭合组件中的胶条114b、124b、134b从撤销挤压到变形趋于稳定所需的时长确定,第一预设时长小于第二预设时长。这是由于在相同的环境温度下,时间差在第一预设时长至第二预设时长范围内,胶条114b、124b、134b的膨胀、硬化程度与时间成正相关关系。在关闭电动闭合组件时,移动部件113、123、133从胶条114b、124b、134b处遭受的阻力与其膨胀、硬化程度也正相关。因此,在相同的环境温度下,当时间差大于第一预设时长并且小于第二预设时长时,补偿值与时间差正相关。也就是说,时间差在第一预设时长至第二预设时长范围内,时间差越大,补偿值也越大。

在一个或多个实施例中,在相同的环境温度下,当时间差大于或等于第二预设时长时,补偿值为由第二预设时长确定的恒定值。这是由于当时间差大于或等于第二预设时长时,胶条114b、124b、134b经历膨胀、硬化之后变形趋于稳定,随着时间差的变大胶条114b、124b、134b的特性几乎不再变化,因此可以将补偿值设定为由第二预设时长确定的恒定值。同时,这种情形下将补偿值设定为由第二预设时长确定的恒定值,也防止了由于时间差变大而导致的补偿值无限变大,也就防止了防夹阈值被无限抬高。在一个或多个实施例中,该恒定值可以预先计算并将其存储在计算机可读存储介质中。在时间差大于或等于第二预设时长的条件满足时,从计算机可读存储介质中读取该恒定值即可,无需实时计算,降低了电子控制单元的计算量。

在一个或多个实施例中,在相同的时间差下,当环境温度小于第一预设温度时,补偿值与环境温度负相关。其中,第一预设温度由电动闭合组件中的胶条114b、124b、134b具有的膨胀率和/或硬化率保持恒定的温度区间的下限值确定,例如第一预设温度为图7中的温度T1。这是由于当环境温度小于第一预设温度时,在相同的时间差下,胶条114b、124b、134b的硬化程度与环境温度成负相关关系。在关闭电动闭合组件时,移动部件113、123、133从胶条114b、124b、134b处遭受的阻力与其硬化程度正相关。因此,在相同的时间差下,当环境温度小于第一预设温度时,补偿值与环境温度负相关。也就是说,在相同的时间差下,当环境温度小于第一预设温度时,环境温度越低,补偿值越大。

在一个或多个实施例中,在相同的时间差下,当环境温度大于第二预设温度时,补偿值与环境温度正相关。其中,第二预设温度由电动闭合组件中的胶条114b、124b、134b具有的膨胀率和/或硬化率保持恒定的温度区间的上限值确定,例如第二预设温度为图7中的温度T2,第一预设温度小于第二预设温度。这是由于当环境温度大于第二预设温度时,在相同的时间差下,胶条114b、124b、134b的膨胀程度与环境温度成正相关关系。在关闭电动闭合组件时,移动部件113、123、133从胶条114b、124b、134b处遭受的阻力与其硬化程度正相关。因此,在相同的时间差下,当环境温度大于第二预设温度时,补偿值与环境温度正相关。也就是说,在相同的时间差下,当环境温度大于第二预设温度时,环境温度越高,补偿值越大。

在一个或多个实施例中,在相同的时间差下,当环境温度大于或等于第一预设温度并且小于或等于第二预设温度时,补偿值为与环境温度无关的恒定值。这是由于环境温度位于第一预设温度和第二预设温度之间内时,胶条114b、124b、134b具有的膨胀率和/或硬化率保持恒定,也就是说,此时胶条114b、124b、134b的膨胀、硬化程度与环境温度无关,仅与时间差相关。因此,在相同的时间差下,当环境温度大于或等于第一预设温度并且小于或等于第二预设温度时,补偿值为与环境温度无关的恒定值。可以理解,当环境温度大于或等于第一预设温度并且小于或等于第二预设温度时,补偿值仍然会随着时间差的变化而变化,例如补偿值可以随着时间差的增大而增大。

在一个或多个实施例中,补偿值可以由下式确定:

其中,C为补偿值,Δt为时间差,t1为电动闭合组件中的胶条从撤销挤压到胶条的变形可忽略不计的时长,t2为电动闭合组件中的胶条从撤销挤压到变形趋于稳定所需的时长,k为温度影响因子。补偿值C与时间差Δt的关系如图6所示。

在一个或多个实施例中,温度影响因子k由下式确定:

其中,k1为与温度相关的硬化变化率,T1为电动闭合组件中的胶条具有的膨胀率和/或硬化率保持恒定的温度区间的下限值,T为环境温度,a为前述温度区间对应的恒定的温度影响因子,k2为与温度相关的膨胀变化率,T2为前述温度区间的上限值。温度影响因子与环境温度的关系如图7所示。其中,与温度相关的硬化变化率k1即为直线L1的斜率,与温度相关的膨胀变化率k2即为直线L2的斜率。

需要说明的是,前述确定补偿值C的公式只是给出了一种补偿值C与时间差Δt、环境温度T的依赖关系,补偿值C的确定不仅局限于前述的这一特定公式,例如可以将公式中的指数1/2替换成1/3后得到的公式来确定。

在步骤250,利用补偿值对预设区域内的防夹阈值进行补偿。在一个或多个实施例中,可以通过在预设区域的防夹阈值上加上补偿值来进行补偿。在一个或多个实施例中,预设区域为电动闭合组件中远离移动部件113、123、133的胶条114b、124b、134b所在的区域,例如图1中的区域A1、图2中的区域A2、图3中的区域A3。前述的防夹阈值可以被存储在计算机可读存储介质中,在需要所述防夹阈值时可以处理器可以从计算机可读存储介质中读取。

由前述的说明可知,本发明的电动闭合组件的电子控制单元及其防误反转方法通过电动关闭组件一次开启关闭间的时间差(即处于开启状态的时长)、关闭时的环境温度确定补偿值,然后利用该补偿值对预定区域的防夹阈值进行补偿,以防止胶条膨胀、硬化而导致的误反转。由于本发明是通过软件的方式确定补偿值,并对利用该补偿值对防夹阈值进行补偿,不需要调整电动闭合组件的机械结构、胶条的特性,即可防止胶条膨胀、硬化而导致的误反转,具有简单、高效等优点。另外,本发明在确定补偿值时考虑了环境温度、电动关闭组件一次开启关闭间的时间差的影响,能够准确地确定出补偿值,其也就能够保证在不同的情形下防止胶条膨胀、硬化而导致的误反转的成功率。

虽然本发明已以较佳实施例披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内所作的各种更动与修改,均应纳入本发明的保护范围内,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

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