电动尾门控制系统技术方案

本发明专利技术公开了一种电动尾门控制系统，电动撑杆的两端分别通过连接件安装在汽车尾门和汽车车身上，电动撑杆尾端对称设置有检测电机转速的一对霍尔编码器，若控制器处理器向电动撑杆供电，控制器处理器对交替出现一次的规则方波计数一个，并记录每个预设时间段内采集到的规则方波个数，控制器处理器对相邻两次采集动作的规则方波个数作差异化判断，如果差异程度没有超过预设的阈值，控制器处理器继续向电动撑杆供电，反之，则切断电动撑杆的工作电压，使汽车尾门悬停。本发明专利技术通过防夹算法实现运行过程中高灵敏度防夹功能，还通过尾门合法性非法性逻辑判断实现电驱动随动功能，具有可扩展性好、模块化的优点。

【技术实现步骤摘要】
电动尾门控制系统
本专利技术涉及汽车电子控制领域。更具体地说，本专利技术涉及一种汽车尾门的电动开闭控制系统。
技术介绍
随着汽车领域技术的进步，不少汽车的尾门已经改为电动状态，现有技术中多用电动撑杆来实现汽车尾门的电动开闭，电动撑杆连接在汽车尾门和汽车车身之间，通过利用电动撑杆中电机的正转和反转使该电动撑杆作往复直线收缩运动，由此实现对汽车尾门的打开和关闭。而用于汽车尾门的控制系统具有稳定性要求高、耐受车身复杂电环境、驱动功率较大以及涉及复杂的汽车总线通讯等特点，目前绝大多数核心控制器均由国外公司所垄断，市场上同类控制器存在成本高、对外部汽车电环境依赖性高以及对电动撑杆等机械部件容错能力差等问题，对于现在国内供应商生产的机械部件无法良好兼容。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。本专利技术还有一个目的是提供一种电动尾门控制系统，其通过防夹算法实现运行过程中高灵敏度防夹功能，还通过尾门合法性非法性逻辑判断实现电驱动随动功能，具有可扩展性好、模块化的优点。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种电动尾门控制系统，电动撑杆的两端分别通过连接件安装在汽车尾门和汽车车身上，电动撑杆尾端对称设置有检测电机转速的一对霍尔编码器，若控制器处理器向电动撑杆供电，一对霍尔编码器向所述控制器处理器输出代表电驱动电机转速的交替的规则方波信号，控制器处理器对交替出现一次的规则方波计数一个，并记录每个预设时间段内采集到的规则方波个数，控制器处理器对相邻两次采集动作的规则方波个数作差异化判断，如果差异程度没有超过预设的阈值，则代表电机运转正常，所述控制器处理器继续向电动撑杆供电，反之，则切断电动撑杆的工作电压，使汽车尾门悬停。优选的是，所述的电动尾门控制系统，差异化判断具体为：控制器处理器对相邻两次采集动作的方波个数分别作差值运算和加和运算，然后将差值与和值作除法运算，得到一系数，将该系数与代表电机转速异常的阈值进行比较，如没有超过阈值，则代表电机运转正常，所述控制器处理器继续向电动撑杆供电，如超过阈值，则切断电动撑杆的工作电压，使汽车尾门悬停。优选的是，所述的电动尾门控制系统，每个预设时间段为50ms。优选的是，所述的电动尾门控制系统，控制器处理器向电动撑杆供电是通过以下方式实现的：用户通过开关门按钮、遥控钥匙、中空按钮、后保险杠脚踢传感器向所述控制器处理器发出代表开关门指令的触发信号，该触发信号的形式为方波信号或can代码，所述控制器处理器向所述电动撑杆输出一持续的工作电压。优选的是，所述的电动尾门控制系统，控制器处理器向电动撑杆供电时，若所述控制器处理器再次接收到代表开关门指令的触发信号，切断电动撑杆的工作电压，使汽车尾门悬停，读取汽车尾门当前位置。优选的是，所述的电动尾门控制系统，读取汽车尾门当前位置是通过以下方式实现的：所述控制器处理器于汽车尾门关闭或处于最高点时对交替出现的规则方波开始计数，并建立汽车尾门高度与规则方波个数的对应关系，汽车尾门一旦悬停，所述控制器处理器读取该高度对应的规则方波个数。优选的是，所述的电动尾门控制系统，汽车尾门悬停时，若所述控制器处理器接收到代表记忆高度指令的触发信号，所述控制器处理器储存已读取的规则方波个数，并在再次接收到代表开门指令的触发信号时，向所述电动撑杆输出持续的工作电压，直至已读取的规则方波个数对应的高度，切断电动撑杆的工作电压，使汽车尾门悬停；该触发信号的形式为方波信号，代表记忆高度指令的触发信号的周期长于代表开关门指令的触发信号的周期。优选的是，所述的电动尾门控制系统，汽车尾门悬停时，若所述控制器处理器一定时间内接收到的规则的方波信号数量低于代表尾门动作合法性的阈值，则汽车尾门继续运动至不再接收到方波信号时悬停，反之所述控制器处理器向电动撑杆供电。一种应用于系统的电动尾门控制器，包括：指令接收模块，其与开关门按钮、遥控钥匙、中空按钮、后保险杠脚踢传感器通讯连接，接收代表开关门指令或记忆高度指令的触发信号；方波接收模块，其与霍尔编码器通讯连接，接收代表电机转速的方波信号；控制器处理器模块，其与所述指令接收模块、所述方波接收模块通讯连接，所述控制器处理器模块对交替出现一次的规则方波计数一个，所述控制器处理器模块将汽车尾门关闭或处于最高点时对交替出现的规则方波开始计数，并建立汽车尾门高度与方波个数的对应关系，规则方波为代电驱动电机转速的交替的方波信号；指令发送模块，其与所述控制器处理器模块通讯连接，根据所述控制器处理器模块的计算向电动撑杆供电或失电；其中，所述控制器处理器模块的计算为：所述控制器处理器模块接收代表开关门指令后向所述指令发送模块输出一持续的电压信号；所述控制器处理器模块接收记忆高度指令后，读取该高度对应的规则方波个数，并在再次接收到代表开关门指令的触发信号时，向所述指令发送模块输出持续的工作电压，直至已读取的规则方波个数对应的高度失电；所述控制器处理器模块记录每个预设时间段内采集到的规则方波个数，对相邻两次的采集动作的方波个数作差异化判断，如果差异程度没有超过预设的阈值，则继续向电动撑杆供电，反之，则切断电动撑杆的工作电压。优选的是，所述的电动尾门控制器，所述控制器处理器设置为：汽车尾门悬停时，若所述控制器处理器一定时间内接收到的规则的方波信号数量低于代表尾门动作合法性的阈值，则汽车尾门继续运动至不再接收到方波信号时悬停，反之所述控制器处理器向电动撑杆供电。本专利技术至少包括以下有益效果：第一、本专利技术通过对电动撑杆进行控制来实现汽车尾门的正常开闭功能，通过对电动撑杆霍尔编码器输出信号进行实时采集，根据防夹算法实现防夹功能，通过对电动撑杆霍尔电路输出信号进行采集之后并存储后实现记忆功能，通过对规定时间内电动撑杆霍尔编码器输出的信号进行采集并判断来实现随动功能；第二、本专利技术提供的防夹算法，通过获取电机转速的方波信号，尾门在电驱动运行时，一对霍尔编码器输出规则方波信号，当尾门运行受阻时，不再输出规则的方波信号，即控制器处理器的计数中止(不规则的方波信号不计入)，然后通过差异化判断，例如作差、方差、标准差等数学算法或差和相除的经过一定推理的逻辑算法，判断相邻两次采集动作得到的方波个数进行差异化判断，根据比较结果进行毫秒级运算判断防夹决定是否继续供电，本专利技术代替防夹条实现高灵敏度防夹，降低汽车电动尾门防夹成本，进而降低整车成本；第三、本专利技术对汽车尾门的动作划分为合法动作与非法动作，合法动作(电驱动)即触发随动功能，控制器处理器继续采用电驱动电动撑杆，非法动作(人为或外力)持续一定时间，若在预设时间内规则方波个数超过阈值，即转化为合法操作，通过电驱动电动撑杆继续运动，否则使汽车尾门继续在非法动作下运动(若外力大于撑杆悬停时的平衡力，则尾门将突然的力转化为机械的匀速的力，关闭尾门。本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。具体实施方式下面对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动尾门控制系统，电动撑杆的两端分别通过连接件安装在汽车尾门和汽车车身上，其特征在于，电动撑杆尾端对称设置有检测电机转速的一对霍尔编码器，若控制器处理器向电动撑杆供电，一对霍尔编码器向所述控制器处理器输出代表电驱动电机转速的交替的规则方波信号，控制器处理器对交替出现一次的规则方波计数一个，并记录每个预设时间段内采集到的规则方波个数，控制器处理器对相邻两次采集动作的规则方波个数作差异化判断，如果差异程度没有超过预设的阈值，则代表电机运转正常，所述控制器处理器继续向电动撑杆供电，反之，则切断电动撑杆的工作电压，使汽车尾门悬停。

【技术特征摘要】
1.一种电动尾门控制系统，电动撑杆的两端分别通过连接件安装在汽车尾门和汽车车身上，其特征在于，电动撑杆尾端对称设置有检测电机转速的一对霍尔编码器，若控制器处理器向电动撑杆供电，一对霍尔编码器向所述控制器处理器输出代表电驱动电机转速的交替的规则方波信号，控制器处理器对交替出现一次的规则方波计数一个，并记录每个预设时间段内采集到的规则方波个数，控制器处理器对相邻两次采集动作的规则方波个数作差异化判断，如果差异程度没有超过预设的阈值，则代表电机运转正常，所述控制器处理器继续向电动撑杆供电，反之，则切断电动撑杆的工作电压，使汽车尾门悬停。2.如权利要求1所述的电动尾门控制系统，其特征在于，差异化判断具体为：控制器处理器对相邻两次采集动作的方波个数分别作差值运算和加和运算，然后将差值与和值作除法运算，得到一系数，将该系数与代表电机转速异常的阈值进行比较，如没有超过阈值，则代表电机运转正常，所述控制器处理器继续向电动撑杆供电，如超过阈值，则切断电动撑杆的工作电压，使汽车尾门悬停。3.如权利要求1或2所述的电动尾门控制系统，其特征在于，每个预设时间段为50ms。4.如权利要求1或2所述的电动尾门控制系统，其特征在于，控制器处理器向电动撑杆供电是通过以下方式实现的：用户通过开关门按钮、遥控钥匙、中空按钮、后保险杠脚踢传感器向所述控制器处理器发出代表开关门指令的触发信号，该触发信号的形式为方波信号或can代码，所述控制器处理器向所述电动撑杆输出一持续的工作电压。5.如权利要求4所述的电动尾门控制系统，其特征在于，控制器处理器向电动撑杆供电时，若所述控制器处理器再次接收到代表开关门指令的触发信号，切断电动撑杆的工作电压，使汽车尾门悬停，读取汽车尾门当前位置。6.如权利要求5所述的电动尾门控制系统，其特征在于，读取汽车尾门当前位置是通过以下方式实现的：所述控制器处理器于汽车尾门关闭或处于最高点时对交替出现的规则方波开始计数，并建立汽车尾门高度与规则方波个数的对应关系，汽车尾门一旦悬停，所述控制器处理器读取该高度对应的规则方波个数。7.如权利要求6所述的电动尾门控制系统，其特征在于，汽车尾门悬停时，若所述控制器处理器接收到代表记忆高度指令的触发信号，所述控制器处理器储存已读取的规则方波...

【专利技术属性】
技术研发人员：姚明成，
申请(专利权)人：武汉佳特轿车零部件有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42