專利名稱:汽車電動車窗防夾裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種汽車電動車窗防夾裝置,尤其涉及電動車窗在上升過 程中的防夾的控制裝置。
背景技術:
汽車電動車窗升降裝置,主要包括車窗玻璃升降導軸固定架、安裝車窗玻 璃的車窗玻璃固定塊和鋼絲束傳動機構(gòu),鋼絲束傳動機構(gòu)由升降電機驅(qū)動,鋼 絲束傳動機構(gòu)通過上端鋼絲束和下端鋼絲束帶動車窗玻璃固定塊沿車窗玻璃升 降導軸固定架上下移動帶動車窗玻璃升降。目前對汽車電動車窗的自動上升防夾控制有三種方式第一種采用運算電 機里輸出兩路霍爾傳感器的脈沖來控制車窗防夾。電動車窗玻璃控制模塊接收 到遙控開關或通信總線的控制信號,車窗在上升過程中,運算電機輸出兩路霍 爾傳感器的脈沖的相角和脈沖個數(shù),得知電機的運轉(zhuǎn)速度和行程,最終得出車 窗的阻力來達到防夾效果。隨著車窗的膠條老化、沙塵進入、車門變形等現(xiàn)象 的出現(xiàn),霍爾傳感器離電機的電極太近而容易損壞,導致車窗防夾控制失效, 而且造價成本高。第二種采用運算電機的電流波紋來控制車窗防夾。利用直流 電機在運行過程中電極的切換導致電流的波動,經(jīng)過運算可得知電機的運算速 度和行程,最終得出車窗上升的阻力來達到防夾效果。這種控制方式目前還未 真正產(chǎn)品化。第三種采用紅外線感應算法。此方法效果好,但制造難度大,造 價高, 一般適用于高檔轎車。發(fā)明內(nèi)容為克服現(xiàn)有汽車電動車窗防夾裝置存在的缺陷,本實用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡單、算法精度高、成本低的汽車車窗防夾裝置。本實用新型所釆用的技術方案是車窗玻璃固定塊裝有永久磁鐵,車窗玻 璃升降導軸固定架裝有升降器端部磁電傳感器和升降器中間磁電傳感器,永久 磁鐵位于升降器端部磁電傳感器和升降器中間磁電傳感器之間,升降電機、升 降器端部磁電傳感器和升降器中間磁電傳感器分別與微控制器連接,升降器端 部磁電傳感器和升降器中間磁電傳感器接收到信號經(jīng)微控制器的控制電路處理 后通過升降電機驅(qū)動電路控制升降電機以及鋼絲束傳動機構(gòu)的運行狀態(tài)。微控制器的控制電路主要包括升降器端部磁電傳感器及其信號放大電路, 升降器中間磁電傳感器及其信號放大電路、單片機、電機運行電流波紋提取電 路、電機運行電流提取電路、升降電機驅(qū)動電路;升降器端部磁電傳感器和升 降器中間磁電傳感器通過各自信號放大電路與單片機輸入端連接,單片機的輸 出端與升降電機驅(qū)動電路的輸入端連接;升降電機驅(qū)動電路的輸出端分別連接 電機運行電流波紋提取電路和電機運行電流提取電路的輸入端,電機運行電流 波紋提取電路和電機運行電流提取電路的輸出端分別連接單片機的輸入端。升 降器端部磁電傳感器和升降器中間磁電傳感器將收到信號通過各自信號放大電 路放大后輸入到單片機,經(jīng)單片機處理后通過升降電機驅(qū)動電路控制電機運行 狀態(tài);電機運行電流波紋提取電路將升降電機運行的信息通過脈沖信號送入單 片機,來計算車窗上下總行程;電流提取電路將升降電機工作的電流信號送入 單片機,來判斷車窗上升阻力情況。由于本實用新型采用永久磁鐵接近磁電傳感器來計算電機運轉(zhuǎn)速度和位 置,最終得出車窗上升的阻力來達到防夾效果,從而有效控制電動車窗的運行 狀態(tài),具有結(jié)構(gòu)簡單,算法精度高,成本低等優(yōu)點。
以下結(jié)合附圖及具體實施方式
對本實用新型作進一步說明。
圖1是本實用新型汽車電動車窗防夾裝置一種實施例的結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2是圖1中部分部件連接示意圖;圖3本實用新型汽車電動車窗防夾裝置的微控制器的電路框圖。
具體實施方式
如圖l、圖2所示實施例,本汽車電動車窗防夾裝置包括車窗玻璃升降導軸 固定架5、車窗玻璃固定塊l、上端鋼絲束6和下端鋼絲束7,上端鋼絲束6和 下端鋼絲束7分別通過鋼絲束管固定在車窗玻璃升降導軸固定架5和鋼絲束傳 動機構(gòu)8上,上端鋼絲束6和下端鋼絲束7的一端分別連接車窗玻璃固定塊1 的上下端,上端鋼絲束6和下端鋼絲束7的另一端分別連接鋼絲束傳動機構(gòu)8 的轉(zhuǎn)盤的兩接點A、 B,鋼絲束傳動機構(gòu)8由升降電機10驅(qū)動,鋼絲束傳動機構(gòu) 8通過上端鋼絲束6和下端鋼絲束7帶動車窗玻璃固定塊1沿車窗玻璃升降導軸 固定架5上下移動;車窗玻璃固定塊1裝有永久磁鐵4,車窗玻璃升降導軸固定 架5裝有升降器端部磁電傳感器2和升降器中間磁電傳感器3,永久磁鐵4位于 升降器端部磁電傳感器2和升降器中間磁電傳感器3之間;升降電機10通過電 機驅(qū)動線12,升降器端部磁電傳感器2和升降器中間磁電傳感器3通過信號傳 輸線9,分別與由單片機組成的微控制器ll連接。如圖3所示,微控制器的控 制電路包括升降器端部磁電傳感器及其信號放大電路,升降器中間磁電傳感器 及其信號放大電路、單片機、電機運行電流波紋提取電路、電機運行電流提取 電路、升降電機驅(qū)動電路以及LIN-BUS通信電路、CAN一BUS通信電路、電壓提取電路、抗干擾電路和穩(wěn)壓電路等附屬電路。升降器端部磁電傳感器和升降器中 間磁電傳感器將接收到信號通過通過信號放大電路放大輸入到單片機處理后通 過升降電機驅(qū)動電路控制升降電機以及鋼絲束傳動機構(gòu)的運行狀態(tài);升降器端部磁電傳感器用于控制防夾的精度,如車窗有無位移,距離頂部是否小于4毫 米等;升降器中間磁電傳感器用于檢測升降器上升過程中車窗玻璃固定塊上的 永久磁鐵的電磁信號 ,電機運行電流波紋提取電路將升降電機運行的信息通過 脈沖信號送入單片機,來計算玻璃窗上下總行程。本實用新型的機械部分的工作原理簡要說明如下微控制器的驅(qū)動電路輸 出控制信號,驅(qū)動升降電機正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn);升降電機的正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn),經(jīng)傳動機構(gòu) 倦動鋼絲束上行或下行;鋼絲束的上行或下行帶動車窗玻璃固定塊上升或下降, 致使安裝在車窗玻璃固定塊上的車窗玻璃上升或下降。下面以電動車窗上升為例簡要說明本實用新型微控制器的工作過程當電 動車窗上升按鈕按下或LIN_BUS/CAN—BUS輸入電動窗上升信號,經(jīng)抗干擾電路或 LIN芯片/CAN芯片送入單片機(微控制器);單片機得到上升信號,經(jīng)內(nèi)部邏輯 運算,把上升信號送到升降電機驅(qū)動電路,升降電機驅(qū)動電路驅(qū)動電動車窗升 降電機正轉(zhuǎn)經(jīng)傳動機構(gòu)倦動鋼絲束上行;在車窗玻璃上升過程中,由中間磁電傳 感器檢測車窗玻璃固定架上的永久磁鐵,并將檢測信號經(jīng)放大電路放大后送入 單片機來判斷玻璃是否進入防夾區(qū);在防夾區(qū)如碰到阻礙物(阻力>10牛頓), 起動電機倒轉(zhuǎn)使車窗玻璃退出防夾區(qū);端部磁電傳感器來控制防夾的精度;電 機運行電流波紋提取電路,把脈沖信號送入單片機,來計算玻璃窗上下總行程; 電流提取電路,把升降電機工作的電流信號送入單片機,來判斷玻璃上升阻力 情況;電壓提取電路,把電壓信號送入單片機,來判斷升降電機工作的電壓情 況,調(diào)整玻璃上升阻力情況;穩(wěn)壓電路提供微控制器的控制電源。
權利要求1. 一種汽車電動車窗防夾裝置,包括車窗玻璃升降導軸固定架(5)、車窗玻璃固定塊(1)和鋼絲束傳動機構(gòu)(8),鋼絲束傳動機構(gòu)(8)由升降電機(10)驅(qū)動,鋼絲束傳動機構(gòu)(8)通過上端鋼絲束(6)和下端鋼絲束(7)帶動車窗玻璃固定塊(1)沿車窗玻璃升降導軸固定架(5)上下移動,其特征是所述車窗玻璃固定塊(1)裝有永久磁鐵(4),所述車窗玻璃升降導軸固定架(5)裝有升降器端部磁電傳感器(2)和升降器中間磁電傳感器(3),永久磁鐵(4)位于升降器端部磁電傳感器(2)和升降器中間磁電傳感器(3)之間,升降電機(10)、升降器端部磁電傳感器(2)和升降器中間磁電傳感器(3)分別與微控制器(11)連接。
2、 根據(jù)權利要求l所述的汽車電動車窗防夾裝置,其特征是所述的微控制 器的控制電路包括升降器端部磁電傳感器及其信號放大電路,升降器中間磁電 傳感器及其信號放大電路、單片機、電機運行電流波紋提取電路、電機運行電 流提取電路、升降電機驅(qū)動電路;升降器端部磁電傳感器和升降器中間磁電傳 感器分別通過各自信號放大電路與單片機輸入端連接,單片機的輸出端與升降 電機驅(qū)動電路的輸入端連接;升降電機驅(qū)動電路的輸出端分別連接電機運行電 流波紋提取電路和電機運行電流提取電路的輸入端,電機運行電流波紋提取電 路和電機運行電流提取電路的輸出端分別連接單片機的輸入端。
專利摘要一種汽車電動車窗防夾裝置,包括車窗玻璃升降導軸固定架、車窗玻璃固定塊和鋼絲束傳動機構(gòu),鋼絲束傳動機構(gòu)由升降電機驅(qū)動,鋼絲束傳動機構(gòu)帶動車窗玻璃固定塊沿車窗玻璃升降導軸固定架上下移動,車窗玻璃固定塊裝有永久磁鐵,車窗玻璃升降導軸固定架裝有升降器端部磁電傳感器和升降器中間磁電傳感器,永久磁鐵位于升降器端部磁電傳感器和升降器中間磁電傳感器之間,升降電機、升降器端部磁電傳感器和升降器中間磁電傳感器分別與微控制器連接,升降器端部磁電傳感器和升降器中間磁電傳感器接收到信號經(jīng)微控制器的控制電路處理后通過升降電機驅(qū)動電路控制升降電機以及鋼絲束傳動機構(gòu)的運行狀態(tài)。
文檔編號E05F15/08GK201100061SQ20072011522
公開日2008年8月13日 申請日期2007年9月18日 優(yōu)先權日2007年9月18日
發(fā)明者高忠康 申請人:高忠康