汽车电动车窗无传感器防夹系统的研究_邱云峰
一种低成本汽车电动车窗防夹控制系统
（． １贵州师范大 学 摘 要 ： 对 汽车控 制 系统 减 少线 束和 降低 成 本 的要 求 ， 出了 以集 成 Ｃ Ｎ控 制 器的 Ｐ Ｃ ８ ２ ８单 片机 针 提 Ａ Ｉ１Ｆ ５ 为核心 设计 而成 的 汽 车 电动 车 窗控制 系统 ， 出 了 系统 主要 硬 件 结 构和 软 件 设 计 流程 。通过 对 车 窗运 给 行 时 间和采 样 电流 的处理 ， 断 车 窗是 否遇到 障碍 物 ， 而 实现 车 窗 的防 夹功 能。相 对 于传统 的 点对点 判 从
ｔ ｅａ ｄｓｍ ｌ ｃｒ ｎ ｊｄｅｗ ｅｈｒｔｅｃｒ ｉｄｗ ａｅｂ ｍｐｄ ａｂｒ ｅ． ｈ ｎｔ ｎｏ ｎｉ ｉｃ ｉ ｎ ａ ｐｅ ｕｒ ｔｕ ｇ ｈ ｔｅ ａ ｎ ｏ ｓｈ ｖ ｕ ｅ ａｒ ｒＴ ｅｆ ｃ ｏ ｆ ｔｐｎｈ ｉ ｍ ｅ ｈ ｗ ｉ ｕ ｉ ａ － ｓ
控 制方 式 ， 不仅 减 少 了车 内的线 束 ， 降低 了成本 ， 而且控 制 灵 活 ， 实时性 强 。试验 表 明 ， 系统 工作 正常 、 该
性 能 可靠 ， 具有低 成 本 、 功耗 和 易于维修 等优 点 。 低 关键 词 ： 夹 车窗控 制 系统 ； 防 障碍 物 电流检 测 ； 分算 法 积 中图分 类号 ：Ｐ ７ 文 献标 识码 ： 文章 编号 ：０ ０— ８ ９ ２ １ ） ８— ０ ５— ４ Ｔ ２３ Ａ １０ ８２ （０ １ ０ ０４ ０ Ａｕｔ ｍ ｏ ｌ ｅ ｔ ｉ ａ ｉ ｏ ｆ ｒ Ｌｏ － ｓ ｏ ｂｉ Ｅｌ ｃ ｒ ｃ ｌＷ ｎｄ ｗ ｏ ｗ・ ｅ Ｃｏ ｔ Ａｎｔ－ ｎｃ ｎ ｒ ｌＳ ｓ ｅ ｉＰｉ ｈ Ｃｏ ｔ ｏ ｙ ｔ ｍ －
ａ ｄ ｈ ｓ ｔ ｅ ａ ｖ ｎ ａ ｅ ｆｌｗ— ｏ ｔ ｌｗ ｏ ｒａ ｓ ｅ ｓ ｏ ｍａ ｎ ａｎ． ｎ ａ ｈ ｄ ａ ｔ ｇ ｓ ｏ ｏ ｃ ｓ， ｏ ｐ ｗｅ ｎｄ ｉ ａ ｙ ｔ ｉ ｔｉ Ｋ ｅ ｏ ｄｓ ａ ｔ— ｉ ｃ ｎ ｏ ｃ ｎ ｒ ｌｓ ｓｅ ； ｉ ｃ ｏｑ ｅ ｅ ｔｏ ｔｒ ｕ ｓｉ ｔ ｎ ｙ ｗ ｒ ： ｎ ｉｐ ｎ ｈ ｗｉ ｄ ｗ ｏ ｔｏ ｙ ｔ ｍ ｐ ｎ ｈ ｔｒ ｕｅ ｄ ｔｃ ｉｎ； ｏ ｑ ｅ ｅ ｔｍａｉ ｏ
电动车窗控制器的防夹测控算法
２ 车窗防夹系统关键参数 计算
车窗关闭过程 中可能受到阻碍物的阻碍 ， 为了既能实现防夹功能 ，
又可 以达 到最终关闭车窗的 目的，需要将车窗顶 部与 车窗底部范围之
间划分 为两 个区间 ，即非防夹 区域与 防夹区域。首先 ，非防夹区域是
技术在 我国现行研究成果上还存在诸 多不 足 ，根据当前 国内外研究现 状 ，不难 明确相应结论 。关于车窗 防夹系统关键 参数计算 ，需要分 为 几个部分 分别进行计算 ，通过统一整 理结 果得出防夹系统性 能指数 。
另 外，车 窗防夹控制器会受到外界 的不同因素 ，影响防夹系统灵敏度
或运行 成效 ，防夹车窗控制系统 的硬 件软 件设计在理论 的基础上 能够
达 到相 应功能 ，而我 国该项技术 的研 究发展 ，有待于进一步 的学 习和 指从车窗顶部到距离车窗顶部 ４ ｍ ｍ 的范 围以及从距离车窗顶部 ２ ０ ０ ｍ ｍ 时间。在 汽车行业高度发展 的今天 ，汽车 电子类产品具有十分广 阔的 到车窗底部 的范围。车窗如果处于非防夹范 围之 内 ，车窗在上升时遇 市 场，而 电动车窗控制器的 防夹系统 是能够满足市场需求 的重 要技 术 到障碍物 ，电机将不会反转 。其次车窗的防夹区域 ，除去非防夹 区域 手段 ，随着经济市场竞争的激 烈化 ，我国需要进一步展开研究措施 ， 之外 ，即为 车窗的防夹 区域 ，也就是在 车窗上升过程中 ，一旦遇到 障 从 而推 出专属 我国的先进技术 系统 ， 以适应未来汽车集中监控的趋势 ， 碍物 ，系统会 自动采取 防夹措施 ， 从而对人 的身体部位起到保护作用。 开拓我国汽车技术产 品市场 ，带动我国经济 发展 。 车窗无论 是在上升还是下 降的时候都 处于匀速运动中 ，如果在 车 窗上升过程 中遇到障碍物 ，会将运动过程 近似看做加速度为 负的匀 加 速运动 。计算方法如下 ：
浅谈轿车电动车窗系统的改进
浅谈轿车电动车窗系统的改进作者：方瑞莲苏通左明方区圣锋阚钧宇来源：《科技资讯》2018年第06期摘要：目前我国市面上部分中、低档汽车未配置智能关窗功能，而在车主离开车子锁门却忘记关好车窗的例子有不少，如果遇雨水天气就会遭遇车内被淋的现象。
“感应式辅助关窗系统”是借助车子配置有电动车窗的基础上，由传感器采集信号给控制器，然后由控制器接通车窗电路而自动关窗，从而降低汽车电器电路故障的几率。
关键词：电动车窗雨水感应辅助关窗中图分类号：TN710 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2018）02（c）-0087-02自从20世纪80年代以来，汽车发展开始朝着电子化、智能化的方向发展了。
到了现代，人类已不满足于汽车现有的传统简单功能，人们逐渐淘汰了纯机械式汽车，慢慢朝着智能化发展了。
现在，人们对汽车有了更高的要求，那就是智能汽车。
智能汽车已经是世界汽车发展的新潮流，是汽车科技发展的风向标。
1 基本现状汽车车窗系统在汽车电气设备中是必不可少的。
在不需要开空调的天气条件下，它可以给车内通风，调节车内温度。
可以使车内人员的视野大幅增加，也可以防止雨水侧刮进汽车内。
而当驾驶员把汽车停在露天环境的停车场，为了保证车内空气流通而使关闭的车窗保持一道缝隙。
如果下起了雨，雨水就可能会被风刮进汽车内，会对车内的电子设备及内饰、座椅等设备造成破坏。
还有些车主喜欢自己冲洗爱车。
而有的车主在自己冲洗爱车之前忘记关车窗，导致出现了把水冲进驾驶室的尴尬局面。
针对这些现象，我们设计了在车子上安装相应传感器，通过传感器采集雨水信号、车窗未关信号等传给控制器，由控制器接通车窗关闭电路，从而实现“雨天感应辅助关窗”功能，避免此类车子因车主停车时疏忽未好车窗而车内被淋的状况。
虽然此设计涉及汽车智能化的深度较小，但也融于现代汽车智能化发展的潮流之中，也能为推动汽车智能化事业的发展尽一股绵薄之力。
2 感应关窗系统的研究2.1 系统结构及组成感应式自动关窗系统由两大系统组成。
汽车电动车窗防夹控制系统发展现状及前景分析
摘要:电动车窗的出现，大大的提高了汽车的舒适性和操控方便性，电动车窗已成为现代汽车的基本配置。
而在使用中，却发生很多乘员被电动车窗上升时夹伤的事故，可见没有防夹功能的电动车窗存在极大的安全隐患。
因此电动车窗防夹控制系统被提出，并将逐渐成为汽车电动车窗的国家法律法规强制标准之一，从而提高汽车使用安全性。
关键词:电动车窗防夹控制系统分析0引言电动车窗防夹控制是指车窗在自动上升过程中，防夹控制系统传感器检测到有障碍物的存在（包括已被夹或判断有障碍物存在上升途中），车窗就会自动停止向上运动，防止损毁障碍物，并自动下降一段距离，释放障碍物。
1车窗防夹控制系统应用现状在中国加入WTO之初，中国的汽车市场刚刚起步，市场需求总体规模还不是很大，大多数汽车没有装配电动车窗，只有少数进口车型中装配有电动车窗，占总数的比例不高。
为了满足不断增长的汽车驾驶安全性和舒适性的需求，电动车窗已经成为汽车的基本配置。
目前在中国，已经有超过百分之八十的乘用车装配了电动车窗升降器，而且这一比例仍在继续上升，不过只有部分高档车在出厂时才有车窗防夹保护功能。
近年来，已有多起电动车窗致人伤亡事件被报道。
在人们享受汽车电动车窗操作方便性的同时，一个十分危险的安全隐患时刻威胁着乘员的人身安全，特别是对于儿童。
在使用没有防夹控制功能电动车窗时，电动车窗在上升过程很容易造成物体（尤其是人体）被夹伤。
从安全性角度出发，目前很多轿车上都装配了具有防夹功能的电动车窗。
一些国家和地区已经制定了相应的法律法规，对车窗防夹系统的性能要求做出了明确规定，电动防夹车窗已成为强制性的汽车标准配置。
随着世界范围内对汽车安全要求的不断加严，我国也颁布了国家标准GB11552-2009的规范，规范对防夹功能的效果作了强制要求。
至此，汽车防夹电动车窗的安装比例开始快速提升，保守估计，2010年国内轿车中电动车窗防夹控制系统的配备比例约为55%，从使用者安全角度出发，安装具有防夹功能的车窗控制模块是完全必要的。
一种低成本汽车电动车窗防夹控制系统
一种低成本汽车电动车窗防夹控制系统
王义;章俊华;邱云峰
【期刊名称】《测控技术》
【年(卷),期】2011(030)008
【摘要】针对汽车控制系统减少线束和降低成本的要求,提出了以集成CAN控制器的PIC18F258单片机为核心设计而成的汽车电动车窗控制系统,给出了系统主要硬件结构和软件设计流程.通过对车窗运行时间和采样电流的处理,判断车窗是否遇到障碍物,从而实现车窗的防夹功能.相对于传统的点对点控制方式,不仅减少了车内的线束,降低了成本,而且控制灵活,实时性强.试验表明,该系统工作正常、性能可靠,具有低成本、低功耗和易于维修等优点.
【总页数】4页(P45-48)
【作者】王义;章俊华;邱云峰
【作者单位】贵州师范大学物理与电子科学学院,贵州贵阳550001;贵州省电子产品监督检验所,贵州贵阳550081;贵州大学理学院,贵州贵阳550025
【正文语种】中文
【中图分类】TP273
【相关文献】
1.汽车电动车窗防夹控制系统的研究与开发 [J], 廖强;程金堂;张衡
2.汽车电动车窗防夹控制系统的研究与开发 [J], 廖强;程金堂;张衡
3.汽车电动车窗防夹语音控制系统设计 [J], 王福林;庞丹君;胡卫东
4.一种轿车电动车窗防夹控制系统设计 [J], 张昕;李昌刚;胡俊杰;汪永斌
5.汽车电动车窗防夹控制系统发展现状及前景分析 [J], 张玉平;王贺飞
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汽车车窗玻璃升降防夹失效模式解析
4210.16638/ki.1671-7988.2018.05.013汽车车窗玻璃升降防夹失效模式解析方传运，张云峰，李建，赵为纲（众泰汽车工程研究院，浙江 杭州 310018）摘 要：汽车玻璃升降器是关系到乘员乘坐舒适性并满足汽车安全防盗的重要部件。
文章主要从汽车玻璃升降器防夹原理方面入手，解析汽车车窗玻璃升降防夹失效模式，并结合众泰xxA 项目玻璃升降器防夹失效现象，总结出防夹软件程序逻辑式失效模式。
关键词：玻璃升降器；防夹原理；失效模式分析中图分类号：U462.2 文献标识码：A 文章编号：1671-7988(2018)05-42-03Failure mode analysis of glass for vehicle window lifting and anti pinchFang Chuanyun, Zhang Yunfeng, Li Jian, Zhao Weigang( Zotye Automobile Engineering Research Institute, Zhejiang Hangzhou 310018 )Abstract: The automobile glass elevator is an important component which is related to the comfort of passengers . The safety and security was one of the key elements of the motor vehicle.Starting from the principle of anti pinch for automotive glass lifter, this paper analyzes the failure mode of glass for vehicle window lifting and Anti-Pinch.This paper summes up the logical failure mode of anti clip software program. Combined with anti clamping failure phenomenon of glass elevator with Zhongtai xxA project, the logical failure mode of anti clip software program is summed up in this paper. Keywords: glass-frame riser; principle of anti-pinch; FMEACLC NO.: U462.2 Document Code: A Article ID: 1671-7988(2018)05-42-03前言汽车车窗玻璃自动升降，这已经成为汽车舒适配置的必选项目。
汽车车窗智能防夹系统设计
汽车车窗智能防夹系统设计汽车车窗智能防夹系统是指一种能够自动检测车窗是否有阻塞物并停止关闭的系统。
在现代汽车中，车窗为了提高车内通风性和视野，通常都能实现自动上下升降功能。
由于车窗的升降速度较快，如果在车窗关闭过程中有手指或其他物体进入，就可能造成夹伤事故。
汽车车窗智能防夹系统的设计就显得尤为重要。
汽车车窗智能防夹系统的设计主要分为三个部分：感应部分、控制部分和反馈部分。
感应部分是系统的核心部分，它通过安装在车窗上的传感器来检测车窗是否有阻塞物。
传感器一般采用光电传感器或接近传感器等，当有物体靠近或触碰到车窗时，传感器会感知到并产生相应的信号。
为了提高系统的准确性，可以在车窗的上下限位置分别安装传感器，同时还可以采用多个传感器并联的形式。
当任一传感器检测到阻塞物时，系统就会自动停止车窗的升降动作。
控制部分是指根据传感器的信号来控制车窗升降的系统。
当传感器检测到阻塞物时，控制部分会接收到信号并停止车窗的升降动作。
系统还需要具备判断误触发的能力，即能够识别传感器信号是否真实，以防止因误触发而频繁停止车窗动作。
一种常见的误触发判断方法是采用防抖动算法，即通过多次检测判断物体是否真实存在。
反馈部分是指系统对停止车窗升降动作后的反馈机制。
当系统停止车窗动作时，需要向驾驶员发出警示信号，以提醒他车窗被阻塞。
一种常见的反馈方式是通过声音或者震动等方式，例如通过喇叭发出连续的滴滴声。
系统还可以通过显示器或者中控屏幕等途径来显示车窗被阻塞的信息。
这有助于提高驾驶员对车窗状态的感知，并采取相应的措施。
汽车车窗智能防夹系统的设计非常重要，它能够有效避免车窗夹伤事故的发生。
为了提高系统的可靠性和安全性，设计者还应考虑车窗的紧急停止功能、系统的自检功能以及系统的耐久性等方面。
只有将这些因素都考虑在内，才能设计出更加完善的汽车车窗智能防夹系统。
无传感器汽车车窗防夹设计
电枢总电感。文献［ ］ ２ 指出： Ｅ（）＝ｎ ｔ ｔ （） （） ２ 式 中 ，ｎ ｔ为 ｔ （） 时刻 电动 机转 速 ， 为 电动 机结 构
参数 ， 为 电动机 每极磁 通量 。 由式 （ ） １ 和式 （ ） ： ２得
Ｕ ｔ Ｒ（） （）－ ｉｔ
－
Ｌ ｉ） 互（ ｄｔ
文献［ ］ １ 指出直流电动机的动态方程为 ：
收稿 日期 ：２０ —２ ０ ６１ － ０１
—－－・— —
式中，ｚｔ 为 ｔ （） 时刻车窗玻璃所处位置 ，ｒ 为车窗 玻璃垂直升降速度和电动机角速度 比例常数。 由式 （ ） ３ 、式 （ ） ４ 、式 （ ） ： ５得
ｄ （） ２ ｌｔ ， ｆ
（） ３
防夹是通过 Ｈ Ｌ 传感器判断玻璃位置 ，如果在玻 ＡＬ 璃上升过程 中，有异物 阻挡玻璃上 升，电动 窗马 上停止上升 ，立 刻下降到底 ，实现 防夹功能。但 对于某 些 老 车 型 ，虽 有 电 动 车 窗 但 不 带 有 防夹 功 能。重新安装 传感器会 改变 车 门的机械结构 和车 身 的电路结 构 ，这 样 会 费事 费 力 。本 文 提 出 的 无 传感器方式实现汽 车车窗防夹 的方案 ，可 以不 改 变现 在 已成 型 的汽 车 车 门 的机 械结 构 和 电路 结 构 ，
维普资讯
微 电机
２０ ０ ７年
第４ Ｊ Ｄ卷
第 ４期 （ 总第 １０期） ６
车窗纹波防夹失效性分析及研究
车窗纹波防夹失效性分析及研究摘要：车窗纹波防夹是汽车安全的重要部分，但在实际使用中存在失效的情况。
本文通过对车窗纹波防夹的原理和机构进行详细分析，分析了造成失效的主要因素，并提出了相应的解决措施，以提高车窗纹波防夹的可靠性和安全性。
1. 引言车窗纹波防夹是指在车窗关闭时，通过纹波传感器监测车窗是否夹到物体，并在夹到物体时及时停止升降，以保护乘客的安全。
在实际使用中，车窗纹波防夹有时会失效，造成夹到物体时无法及时停止升降，从而导致乘客受伤。
对车窗纹波防夹的失效性进行分析和研究具有重要的现实意义。
2. 车窗纹波防夹原理和机构车窗纹波防夹主要由纹波传感器、控制单元和电动机组成。
当车窗升降时，纹波传感器会监测车窗附近物体的距离，当物体靠近车窗时，传感器会发送信号给控制单元，控制单元会停止电动机的升降动作，从而避免夹到物体。
3. 失效性分析车窗纹波防夹失效的原因主要有以下几点：3.1 纹波传感器故障：纹波传感器负责监测车窗附近物体的距离，如果传感器故障，就无法正确判断车窗是否夹到物体。
3.2 控制单元故障：控制单元是车窗纹波防夹系统的核心部分，负责接收纹波传感器发送的信号，并控制电动机的升降动作。
如果控制单元故障，就无法及时停止车窗的升降动作。
3.3 电动机故障：电动机是驱动车窗升降的关键部件，如果电动机故障，就无法控制车窗的升降动作，从而无法及时停止夹物体的危险。
4. 解决措施为了提高车窗纹波防夹的可靠性和安全性，可以采取以下措施：4.1 加强纹波传感器的故障检测和监测机制，及时发现和修复故障传感器，确保传感器的正常工作。
4.2 设计双重控制单元，即同时装置两个控制单元，其中一个为主控制单元，另一个为备份控制单元，当主控制单元故障时，备份控制单元可以继续控制车窗的升降动作。
4.3 安装电动机故障检测装置，监测电动机的运行状态，及时发现并修复故障电动机，确保电动机的正常工作。
车窗纹波防夹失效性分析及研究
车窗纹波防夹失效性分析及研究车窗纹波防夹是指现代汽车中一种用于防止车窗夹到人物或物体的安全装置。
该系统通过感应车窗上的纹波，以及发动车窗升降的控制器，来实现对车窗夹人的防护功能。
有些时候车窗纹波防夹系统会失效，这就给乘车人员带来了一定的安全隐患。
本文将对车窗纹波防夹系统的失效性进行分析及研究，并提出相应的解决方案。
车窗纹波防夹系统的失效可能有多种原因。
车窗纹波防夹传感器的灵敏度设置可能不合理，导致纹波无法及时感应到夹人物体。
车窗纹波防夹系统中的电路可能存在故障，导致该系统无法正常工作。
车窗控制器可能存在设计缺陷，使得车窗纹波防夹系统的工作不稳定。
要解决车窗纹波防夹系统失效的问题，首先需要合理设置传感器的灵敏度。
通过对车窗纹波防夹系统进行精准调校，可以确保传感器能够准确地感应到夹人物体。
应加强对车窗纹波防夹系统中电路的检查和维修，确保系统电路的正常运行。
关键是要及时发现并解决电路故障，以确保车窗纹波防夹系统的可靠性。
需要对车窗控制器进行细致的设计和制造工艺，确保其稳定工作。
通过优化控制器的结构和性能，可以提高车窗纹波防夹系统的工作效果。
车窗纹波防夹系统的失效可能还与车窗的质量有关。
如果车窗的制造工艺存在瑕疵，例如车窗玻璃的安装不牢固或者车窗升降电机的性能不稳定，都可能导致车窗纹波防夹系统失效。
在车窗制造过程中，应加强质量控制，确保车窗的质量符合标准要求。
检测车窗纹波防夹系统的工作状态也是非常重要的，可以通过定期的检测和维护来保证系统的可靠性。
车窗纹波防夹系统的失效可能与传感器灵敏度设置不当、电路故障、控制器设计缺陷以及车窗质量问题等有关。
为解决这些问题，可以采取合理设置灵敏度、加强电路维修及制造工艺改进、优化控制器性能、加强车窗质量控制等措施，以提高车窗纹波防夹系统的可靠性和安全性。
汽车电动车窗防夹技术方案研究综述
汽车电动车窗防夹技术方案研究综述
王锋;范小彬
【期刊名称】《现代制造工程》
【年(卷),期】2015(000)008
【摘要】为有效解决电动车窗存在的安全隐患,特别是对儿童乘车安全的潜在威胁,现代汽车对电动车窗强制采用了车窗防夹技术.重点探讨了非接触式传感器检测、接触式传感器检测、电流检测、纹波检测以及基于CAN和LIN网络检测的电动车窗防夹技术及其原理.对于各种防夹技术,为保证防夹系统的稳定性,需要在控制过程中采用自适应算法.出于制造成本和汽车安全性等因素考虑,基于CAN和LIN网络检测的电动车窗防夹技术将成为未来的发展趋势.
【总页数】7页(P150-156)
【作者】王锋;范小彬
【作者单位】河南理工大学机械与动力工程学院,焦作454000;河南理工大学机械与动力工程学院,焦作454000
【正文语种】中文
【中图分类】U467.1
【相关文献】
1.汽车电动车窗防夹设计探究 [J], 田永;方瑛
2.汽车电动车窗防夹语音控制系统设计 [J], 王福林;庞丹君;胡卫东
3.汽车电动车窗防夹控制系统发展现状及前景分析 [J], 张玉平;王贺飞
4.基于双霍尔传感器的汽车电动车窗防夹算法设计与验证 [J], 辛丰强;王东生;崔书超;薛飞
5.基于电机电流检测的汽车电动车窗纹波防夹系统设计 [J], 李云;徐洋;李超;谭伟;熊秋涵
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车窗纹波防夹失效性分析及研究
车窗纹波防夹失效性分析及研究
车窗纹波防夹系统是一种用于防止乘车人员在操作车窗时夹伤手部的安全装置。
有时
这种系统会出现失效现象，导致乘车人员的手部仍然容易被夹伤。
本文将对车窗纹波防夹
系统的失效性进行分析和研究。
车窗纹波防夹系统失效的原因有很多。
一方面，可能是系统设计或制造上的缺陷。
车
窗纹波防夹系统的传感器灵敏度可能不够高，无法及时识别到人手的进入。
系统的电子元
件可能出现故障或老化，导致整个系统无法正常运行。
失效可能是由于日常维护不当造成的。
车窗纹波防夹系统的纹波线可能因为灰尘或污垢的积累而无法正常工作。
车窗纹波防夹系统失效会给乘车人员的安全带来潜在的风险。
当乘车人员操作车窗时，如果系统失效，就有可能导致手部被夹伤。
这对于乘车人员的身体健康和安全都是不利的。
对于车窗纹波防夹系统的失效性进行分析和研究，能够及时发现问题，并采取相应的措施
进行修复和改进，提高系统的可靠性和安全性。
针对车窗纹波防夹系统失效的问题，我们可以采取以下措施来解决。
对系统设计和制
造进行优化。
要加强对系统的各个部件进行质量控制，保证系统稳定可靠。
加强对系统的
维护和保养。
定期清洁系统的传感器和纹波线，及时更换老化故障的电子元件，确保系统
能够正常运行。
加强对车窗纹波防夹系统的监测和检测。
可以使用专门的设备来测试系统
的灵敏度和反应速度，确保系统能够有效地防止乘车人员被夹伤。
车窗纹波防夹失效性分析及研究
车窗纹波防夹失效性分析及研究车窗纹波防夹是现代车辆安全系统中的重要装置之一。
它的主要功能是在车窗升降过程中，一旦检测到有外界物体或者人体，能够立即停止窗户的升降，以避免夹伤事故的发生。
然而，有时候车窗纹波防夹功能会失效，那么造成失效的原因是什么呢？首先，车窗纹波防夹功能的失效可能是由于传感器故障或磨损引起的。
传感器是车窗纹波防夹系统中的核心部件，它能够感知窗户升降过程中的阻力或压力变化，一旦发现异常，就会发送信号给控制器停止窗户的升降。
然而，由于长时间使用或者受到外界物体的碰撞，传感器可能会出现故障或者磨损，导致无法正常检测到窗户升降过程中的阻力变化，从而失去了纹波防夹的功能。
其次，车窗纹波防夹功能的失效也可能与控制器故障有关。
控制器是车窗纹波防夹系统中的另一个重要部件，它接收传感器发送的信号，并根据信号判断窗户升降过程中是否存在夹压风险，从而控制窗户的升降。
如果控制器出现故障，例如电路短路或者芯片损坏，就无法正确地接收传感器的信号，导致窗户无法及时停止升降，从而造成夹伤事故。
针对车窗纹波防夹功能失效的原因，可以采取以下措施进行研究和改进：首先，加强对传感器、控制器和窗户电机的质量控制。
通过提高传感器、控制器和窗户电机的制造工艺和材料质量，降低其故障率和磨损率，从而提高车窗纹波防夹功能的可靠性和稳定性。
其次，加强对传感器、控制器和窗户电机的检测和维护。
定期检测传感器、控制器和窗户电机的工作状态，发现问题及时维修或更换，防止故障扩大和失效。
最后，加强对车窗纹波防夹功能的测试和验证。
在生产过程中，对每个车辆的纹波防夹功能进行严格测试和验证，确保其符合安全标准，防止失效。
总之，车窗纹波防夹功能的失效可能由传感器故障、控制器故障或窗户电机故障等原因引起。
为了提高车窗纹波防夹功能的可靠性，可以加强质量控制、检测维护以及测试验证等方面的工作。
这样可以预防车窗纹波防夹功能失效，并提高车辆的安全性能。
电动车窗防夹开题报告
电动车窗防夹开题报告1. 引言电动车窗防夹是一项重要的安全性能，在防止使用者误操作导致夹伤的同时，也保护了乘坐者的安全。
本文档旨在对电动车窗防夹进行深入研究和分析，并设计合适的防夹方案。
本报告将介绍相关背景知识、问题的关键点以及解决方案的建议。
2. 背景2.1 电动车窗的普及随着社会的发展和人们对便利出行的需求，电动汽车逐渐被广大消费者所接受。
而电动车窗作为电动汽车的重要部件之一，具备了一键开关等功能，方便了乘坐者的操作。
2.2 电动车窗夹伤事故的发生然而，电动车窗夹伤事故也时有发生，有些甚至导致严重的伤害和生命危险。
这主要是由于乘坐者误操作或者不当使用导致的。
因此，必须采取措施来预防电动车窗夹伤事故的发生。
3. 问题的关键点针对电动车窗防夹问题的关键点有如下几个：3.1 误操作乘坐者在使用电动车窗时可能存在误操作的风险，例如错误地同时按下多个按键或者长时间按住开关。
3.2 安全传感器电动车窗是否配备了安全传感器也是关键点之一。
安全传感器可以感知到物体是否被夹在窗户中，并及时停止窗户的运动，从而避免夹伤事故的发生。
3.3 窗户的反弹机制窗户的反弹机制同样也是关键点之一。
当窗户感觉到阻力时，能否及时反弹避免夹伤，取决于反弹机制的设计和灵敏度。
4. 解决方案的建议基于上述问题的关键点，针对电动车窗防夹问题，可以采取以下解决方案：4.1 人机工程学设计人机工程学设计可以帮助改善电动车窗的使用体验和安全性。
通过优化窗户的按键布局和手感，降低误操作的风险。
此外，可以采用防护罩、防夹传感器等设计来增加使用者和他人的安全性。
4.2 安全传感器的使用安全传感器可以感知到窗口周围的物体，并及时发出信号来停止窗户的运动。
当窗户感觉到有障碍物或者阻力时，应该立即停止窗户的开关，从而避免夹伤事故的发生。
4.3 窗户的反弹机制在窗户感应到阻力时，应该及时反弹避免夹伤。
窗户的反弹机制需要灵敏和可靠，以便能够在窗户感应到阻力时立即停止窗户的闭合过程。
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测控自动化
《微计算机信息》2011 年第 27 卷第 3 期
车窗的上升电机所需的电流在逐步增大; (2) 电机在启动时有一瞬间的启动脉冲,车窗到顶后有一很
大的堵转电流,堵转电流要大于启动电流; (3) 车窗遇到人为阻力时,电流会变大,并且与所遇到的阻
三点电流变化)。如果把 B 电流作为防夹电流的阀值 IB,车窗到
技 顶的堵转电流 Imax 为最大工作电流值, 只要把电机工作时的电 流值 I 与 IB,Imax 比较,当 Imax>I>IB 时判断遇到障碍。为了避开电机
术 启动时的瞬间脉冲,电流采样应在电机启动 20ms 后开始。这种 通过比较电流幅值判断是否遇到障碍物的方法,准确率很低,故
(2)电流曲线与该矩形框的底边和两条高所围成的面积:
(2)
式中,Im 为在 Tm 时刻的电流采样值,Imin 为 n 个采样点中电 流最小值。
在车窗电机工作电压 12—14V, 采样电阻为 20mΩ 的条件 下。通过多次实验确定车窗到顶遇堵电机最大电流为 Imax=43, 防夹电流阀值为 Iobst=27,防夹积分面积阀值 Sobst=116(以上电 流值经 AD 转换后计算所得), 积分时间段 T=120ms,PIC18F258 单片机完成一次电流采样及处理时间为(t=1.1862ms。下图 4 为 软件流程图。
判断车窗是否遇到障碍物,从而实现防夹功能。 通过多次实验证明本文中设计的无传感器防夹系统防夹效果良好。
关键词: 车窗防夹; CAN 总线技术; PIC18F258; 无传感器; 电动车窗
中图分类号: TP2er to effectively reduce the hidden trouble of electric window on automobile , many cars now use the electric windows anti -pinch systems . It adds anti -pinch circuit based on the window control module .PIC18F258 microcontroller samples and process the current of electric window motor .The method of combining current amplitude and current integral method is used to determine whether the window encounter obstacles, to achieve anti -pinch function. Through several experiments, it shows that the sensor-less anti-pinch system has good effects. Key words: Anti-pinch; CAN Bus; PIC18F258; Without Sensor; Automotive Electric Window
机工作电流与输出转矩成正比, 电机电流值完全能够真实反映
出电机的受力情况, 可以作为判断车窗是否遇到障碍和到顶遇
堵的主要依据。目前利用电机电流幅值实现车窗防夹的方法主
要有幅值法、斜率法、积分法。
从图 2 可以看出在正常情况下, 电机的电流值除开始和结
束外,电流幅值的变化都小于遇到障碍物时的电流变化(A、B、C
由于电动车窗的防夹功能只在车窗自动上升的过程中启 动,因此只需研究车窗上升过程中电机电流特性。下图 1 所示为 车窗正常上升时的电流变化情况 (40mΩ 采样电阻两端的电压
邱云峰: 硕士研究生 基 金 项 目: 基 金 申 请 人: 王 义; 项 目 名 称: 基 于 CAN 总 线 技 术 的电动车窗控制系统的研制; 基金颁发部门: 贵州省科技厅 ([2008]3023)
创 波形), 可以看出电机在启动时有一个瞬间的冲击电流大约为
9.5A,之后电机电流缓慢上升,但幅度不大,此时车窗平稳上升。
当车窗到顶以后,产生了一个约为 10A 的堵转电流。
新
1 车窗电机的电流特性
车窗电机电压和电流有如下关系: (1)
其中 R 为电机等效电阻,L 为电机等效电感,I(S)为电机电流 拉普拉斯变换量,U(S)为电机电压拉普拉斯变换量,f 为电机转动 中的阻力和摩擦力,J 为转动惯量,S 为拉普拉斯算子,K1 为电机 反电动势系数,K2 为电机转矩系数。由于电动机两端电压,转动 惯量 J,等效电感 L,电阻以及 K1,K2 对于一个确定的电机系统 可以视为不变。所以当阻力 f 增大时,关系式要维持成立,I(S)必 随之增大。即当车窗在上升过程中遇到障碍物时 ,导致阻力增 大 ,从而电机转速变小,电流随之增大。因此可以通过采样电机 电流,来间接的确定电机所受阻力大小
您的论文得到两院院士关注 文 章 编 号 :1008-0570(2011)03-0057-03
测控自动化
汽车电动车窗无传感器防夹系统的研究
The research about Sensor-less Anti-pinch System for Automotive Electric Window
(贵州大学) 邱 云 峰 王 义 尹 杰
少。但由于两点间的时间间隔(t 很难确定,太大太小都会直接影
响斜率值,另外受到电流幅值不稳定性和采样的误差,使得斜率
法也存在较大误判概率。
为了减少误判,提高算法的稳定性与可靠性,对上述的两种
方法进行改进,提出了积分法。积分法就是在一段固定的时间 T
内求出电流曲线的面积 S,利用该面积 S 作为判断依据的方法。
图 4 软件流程图 Figure 4 Software flow pattern
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《现场总线技术应用 200 例》
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测控自动化
只有当电动车窗进入自动上升模式时,防夹功能才启动。由 于车窗到顶以后电流上升幅度很大, 通过比较采样电流 I 与到 顶堵转电流 Imax 的大小, 就能够准确的判断出车窗是否到顶。 若车窗上升过程中,采样电流 I 大于防夹电流阀值 Iobst,还需要比 较 T 时间段内的积分面积 S 与防夹积分面积阀值 Sobst 的大小, 只有 I>Imax,S>Sobst 同时成立时,才判断车窗玻璃夹到物体。如果其 中任何一个等式不成立,则重新扫描判断。当判断出车窗夹到物 体时,电机会立即停止,然后反转 200ms 后停下使玻璃下降一段 距离。每完成一次 AD 转换产生中断,进入中断服务程序。中断 服务程序首先是将队列 table 的值向左移动一位,后将采样得到 的新电流值赋给 table[0],然后通过逐个比较的方法找出队列中 最小的电流值 Imin,最后根据队列值计算积分面积 S。AD 转换、 中断处理的总时间为约为△t。
技 术
前言
现代汽车中越来越多电子设备的应用 ,一方面提高了汽车 的舒适性 ,但同时也对汽车的安全性提出了新的要求,例如汽 车的电动车窗。能够自动升降的电动车窗给操作带来方便的同 时也存在安全隐患,车窗在自动上升会存在夹到人手臂的危险。 因而必须采取一定的防夹措施来提高电动车窗的安全性。本文 中所描述的电动车窗防夹系统在不影响车辆舒适性和电动车 窗正常工作前提下,能够有效地解决电动车窗存在的安全隐患。
QIU Yun-feng WANG Yi YIN Jie
摘要: 为了 能 够 有 效 地 解 决 电 动 车 窗 存 在 的 安 全 隐 患,现 在 很 多 汽 车 都 采 用 了 电 动 车 窗 防 夹 系 统 。 本 文 在 车 窗 控 制 模 块 基 础
上 , 加 入 防 夹 电 路 。 通 过 PIC18F258 微 控 制 器 对 车 窗 电 机 电 流 进 行 采 样 和 处 理 , 采 用 结 合 电 流 幅 值 法 和 电 流 积 分 法 的 方 法 来
3 无传感器防夹的硬件电路
车窗电机的工作电压一般在 12—14V, 工作电流大约在 4—10A 的范围内,若直接对电机电流采样不易实现。如果在车 窗电机供电回路中串联一个 20mΩ 采样电阻, 微控制器就能够 通过采样 20mΩ 电阻两端的电压, 会很容易的间接获得电机工 作电流值。下图 3 为基于 CAN 总线技术电动车窗控制器中电
机驱动电路和防夹电路部分。 在图 3 中 RY1、RY2 分别为汽车专用继电器, 其输出端
RY1C 和 RY2C 接车窗电机两端,RS 为采样电阻,TR1 和 TR2 为 驱 动 三 极 管 , 微 控 制 器 为 自 带 AD 转 换 功 能 的 PIC18F258。 PIC18F258 单片机带有 10 位,8 个通道的模数转换模块, 并且 AD 转换时间可编程控制,采样精度高。微控制器 PIC18F258 通 过其 AN0 引脚采样电阻 RS 两端电压, 经过 AD 转换成数字信 号(AD 转换参考电压为 5V)。此采样信号被处理后与防夹阀值 进行比较, 来判断车窗是否遇到障碍物。PIC18F258 的 RA1、 RA2 引脚输出控制信号来控制继电器动作。
在图 2 中 B 点的矩形框的底边方程为 I0=MinI(t) (t0<t<t1),根据积
分算法可以求出,在固定时间段
内电流曲线与该矩形
框的底边和两条高所围成的面积
。如果电机在
t1 时刻的电流 It 大于受堵电流阀值 Iobst,并且在固定时间段 T 内 S 大于受堵时的面积阀值 Sobst,则判断车窗受堵。根据分析受堵 电流阀值 Iobst 以及受堵时的面积阀值 Sobst 选择的合适与否将直 接影响到车窗受堵判断的正确性。可以通过多次实验求平均值 的方法选取合适的 Iobst 与 Sobst。
图 1 车窗正常上升时电流波形 Figure1 The current waveform when the window normally rises