CN114379425B - 防夹控制*** - Google Patents

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Abstract

本发明的实施例提供一种防夹控制***。防夹控制***包括：马达，产生用于移动车辆座椅的驱动力；电流测量传感器，测量所述马达产生的电流值；霍尔传感器，测量所述马达的转数；以及控制部，导出在所述霍尔传感器生成特定数的边沿(edge)的边沿生成时间内由所述电流测量传感器测量的电流值的平均值，并且将所述平均值与发生所述座椅夹住时电流上升的上升值相加的值设定为防夹值，所述控制部导出每特定的所述转数的所述平均值以更新所述防夹值。

Description

防夹控制***
技术领域
本发明涉及一种持续更新用于座椅马达的制动控制的防夹值的防夹控制***。
背景技术
随着用于增加驾驶员便利性的座椅的电子驱动装置的普及化，频繁发生由于用户的不注意、设备的误操作等而导致的安全事故。为了解决这种问题，制定并运行各种用于防止障碍物被夹住的防夹***相关的安全规定。防夹***(Anti Pinch System)应用于电动窗、天窗以及座椅等电子驱动的车辆的构造上，是防止由自动驱动的构造导致人体部位或异物被夹住的安全***。
然而，在施加到驱动座椅的马达的负载持续变化的条件下，由于防夹值被设定为固定值，因此存在即使人被座椅夹住时座椅的驱动也不会停止的问题。
另外，根据座椅的当前位置而施加到马达的负载也可以不同。在一般的防夹控制***中，由于防夹值被设定为固定值，因此存在不能正确地反映座椅的位置变化的问题。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的目的在于提供一种持续更新用于座椅马达的制动控制的防夹值的防夹控制***。
本发明的目的在于提供一种可以提高导出防夹值的过程的可靠性并且导出反映施加到马达的负载特性的防夹值的防夹控制***。
(二)技术方案
本发明的实施例提供一种防夹控制***。防夹控制***包括：马达，产生用于移动车辆座椅的驱动力；电流测量传感器，测量所述马达产生的电流值；霍尔传感器，测量所述马达的转数；以及控制部，导出在所述霍尔传感器生成特定数的边沿(edge)的边沿生成时间内由所述电流测量传感器测量的电流值的平均值，并且将所述平均值与发生所述座椅夹住时电流上升的上升值相加的值设定为防夹值，所述控制部导出每特定的所述转数的所述平均值以更新所述防夹值。
根据一个示例，当在所述马达刚驱动之后的第一时间间隔期间由所述电流测量传感器测量的电流值超出预设范围时，所述控制部将所述第一时间间隔期间测量的电流值判断为噪声。
根据一个示例，所述控制部将在所述第一时间间隔之后的第二时间间隔期间测量的电流值的平均值与所述上升值相加的值设定为初始防夹值。
根据一个示例，在所述第一时间间隔之后的所述边沿生成时间内，所述控制部基于所述初始防夹值来控制所述马达。
根据一个示例，所述控制部基于在所述第一时间间隔之后的所述边沿生成时间内测量的所述电流值的平均值来导出下一周期的所述防夹值。
根据一个示例，所述控制部预先设定最大夹住电流值，并且当所述电流测量传感器测量到大于或等于所述最大夹住电流值的电流值时，所述控制部判断所述座椅发生夹住。
根据一个示例，所述防夹值小于或等于所述最大夹住电流值。
根据一个示例，当所述电流测量传感器实时测量的电流值大于或等于所述防夹值时，所述控制部沿与当前马达的驱动方向相反的方向控制所述马达。
根据一个示例，在沿与当前马达的驱动方向相反的方向控制所述马达之后，所述控制部忽略第一时间间隔期间由所述电流测量传感器测量的电流值，并且基于在所述第一时间间隔之后的所述第二时间间隔期间由所述电流测量传感器测量的电流的平均值来再次设定防夹值。
根据一个示例，每当由所述霍尔传感器产生边沿时，所述电流测量传感器测量电流，并且所述控制部记录所述电流测量传感器测量的电流值。
根据一个示例，所述边沿生成时间表示所述霍尔传感器生成特定数的边沿的时间，所述边沿生成时间是根据施加到所述马达的电压或施加到座椅的负载而变化的时间。
(三)有益效果
根据本发明的实施例，每当马达旋转预定角度时，防夹控制***再设定防夹值，从而可以反映当前施加到座椅的负载的特性。
根据本发明的实施例，防夹控制***将在马达刚驱动之后的预定时间内测量的电流值处理为噪声，并且基于在其之后测量的电流值来导出防夹值，从而可以提高导出防夹值的逻辑的可靠性。
附图说明
图1是示出根据本发明的实施例的防夹控制***的框图。
图2是用于说明根据本发明的实施例的更新防夹值的逻辑的曲线图。
图3是用于说明根据本发明的实施例的当发生被座椅夹住的情况时的电流值变化和防夹值变化的曲线图。
图4是用于说明根据本发明的实施例的防夹控制方法的流程图。
具体实施方式
本发明的优点和特点以及实现它们的方法将通过参照附图和下面详细描述的实施例而变得清楚。但是本发明不限于下面公开的实施例，可以通过多种不同的形式来实现，本实施例只是为了使本发明的公开完整，并向本发明所属领域的普通技术人员完整地说明发明的范围而提供的，本发明仅由权利要求的范围定义。在整个说明书中相同的附图标记表示相同的组件。
说明书中记载的“...部”、“...单元”、“...模块”等术语表示处理至少一个功能或操作的单位，其可以通过硬件或软件或硬件和软件的组合来实现。
另外，在本说明书中将配置的名称区分为第一、第二等是因为该构造的名称相同从而需要将其区分开来，并且不必限于以下说明中的顺序。
详细描述是为了例示本发明。另外，上述内容是示出并描述了本发明的优选实施方式，并且本发明可以用于各种其他组合、改变以及环境。即，可以在本说明书中公开的发明的概念的范围、等同于记载的公开内容的范围以及/或本领域的技术或知识的范围内进行改变或修改。所记载的实施例描述了用于实现本发明的技术思想的最佳形态，并且可以根据本发明的具体应用领域和用途的需求进行各种改变。因此，以上对发明的详细描述不旨在将本发明限制在所公开的实施方式。另外，所附权利要求书应被解释为包括其他实施方式。
图1是示出根据本发明的实施例的防夹控制***的框图。
参照图1，防夹控制***1可以包括马达10、电流测量传感器20、霍尔传感器30以及控制部100。防夹控制***1可以考虑到根据施加到座椅的负载而实时变化的马达10的所需电流值来改变座椅的防夹值。防夹值可以是根据施加到座椅的负载而马达10所需的电流值的极限值。
马达10可以产生用于移动车辆座椅的驱动力。具体地，马达10可以执行座椅的折叠和展开。马达10在执行座椅的折叠和展开时所需的电流值可以通过电流测量传感器20来测量。此时，负载大可以表示物品或人被座椅夹住。电流测量传感器20可以实时测量马达10所消耗的电流。
霍尔传感器30是利用霍尔效应(Hall effect)的磁-电转换器，可用作马达10的速度传感器。霍尔传感器30可以在马达10驱动时输出脉冲(pulse)以确定座椅的位置。换句话说，霍尔传感器30可以测量马达10的转数。根据本发明的实施例，每当由霍尔传感器30产生边沿(edge)时，电流测量传感器20可以测量电流。电流测量传感器20测量的电流值可以被记录在控制部100中。
控制部100导出用于判断是否发生座椅夹住的防夹值，并且可以基于防夹值来控制马达10。控制部100可以包括噪声判断部110、防夹值设定部130以及座椅控制部150。
当在马达10刚驱动之后的第一时间间隔期间由电流测量传感器20测量的电流值超出预设范围时，噪声判断部110可以将所述电流值判断为噪声。例如，第一时间间隔可以是300ms。马达10刚驱动之后在马达10产生的电流值可能不稳定。如果基于第一时间间隔期间测量的电流值设定防夹值，则可能会降低防夹值的可靠性。因此，当在第一时间间隔期间由电流测量传感器20测量的电流值超出预设范围时，噪声判断部110可以忽略第一时间间隔期间测量的电流值。
防夹值设定部130导出在霍尔传感器30生成特定数的边沿(edge)的边沿生成时间内由电流测量传感器20测量的电流值的平均值，并且可以将平均值与发生座椅夹住时电流上升的上升值相加的值设定为防夹值。所述边沿生成时间可以表示霍尔传感器30生成特定数的边沿的时间，而非表示特定的时间。例如，边沿生成时间是霍尔传感器30生成500边沿的时间，可以是根据施加到马达10的电压或施加到座椅的负载而变化的时间。但是，对所述特定的边沿数可以不做特别限制，可以是设计者可以改变的数。上升值可以是预先输入到防夹值设定部130中的值。例如，上升值可以是3A，可以是设计者可以改变的数值。3A的电流值可以是对应于座椅发生夹住时发生的扭矩值5kgfm至8kgfm的电流值。例如，马达10旋转特定转数的时间可以表示霍尔传感器30导出的波形生成500个边沿的时间。防夹值设定部130可以导出在座椅旋转预定角度期间测量的电流值的平均值，而不是导出在预定时间间隔期间测量的电流值的平均值。即，防夹值设定部130可以将马达10的特定转数作为测量周期来导出电流值的平均值。防夹值设定部130可以将电流值的平均值与上升值相加的值设定为防夹值，并可以导出每特定转数的平均值以持续更新防夹值。
防夹值设定部130可以设定夹住最大电流值以检测持续上升的电流值。作为一个示例，防夹值不能大于夹住最大电流值。当电流持续上升而防夹值持续上升时，防夹值可能会大于夹住最大电流值。因此，在本发明中预先设定夹住最大电流值，以限制防夹值不能大于夹住最大电流值。即使在电流持续上升而防夹值也持续上升的情况下，当电流测量传感器20测量到大于或等于夹住最大电流值的电流值时，防夹设定部130可以判断为座椅发生夹住。
座椅控制部150可以基于设定的防夹值来控制马达10的驱动。作为一个示例，当电流测量传感器20测量的电流值大于或等于防夹值时，座椅控制部150可以停止马达10的驱动。作为另一示例，当电流测量传感器20测量的电流值大于或等于防夹值时，座椅控制部150可以使马达10沿相反的方向旋转预定角度。例如，预定角度可以是5度左右，所述相反的方向可以基于马达10运转时的方向来定义。由此，可以解决人或物品被座椅夹住而导致的人身伤害或物品损坏的问题。
根据本发明的实施例，控制部100可以基于在预定区间内测量的电流值来持续更新防夹值。马达10所需的电流值根据实时变化的负载而变化，控制部100可以实时测量电流值以改变防夹值。根据实时变化的负载来改变防夹值，在此不是每预定时间更新防夹值，而是基于马达10的旋转角度来更新防夹值，从而可以防止防夹值过于敏感地变化的现象。因此，防夹控制***1可以实时反映当前马达10的状态并且基于具有与马达10所需的电流值对应的值的电流值来再次设定防夹值，并且可以提高防夹值的稳定性。
当在每预定时间导出电流值的平均值以设定防夹值而非针对每预定角度设定防夹值时，当施加到马达10的电压高或负载小时，由于在过长的区间内测量电流，因此无法迅速反映当前施加到座椅的负载特性。相反，当马达10的电压低或负载大时，由于在短的区间内频繁更新防夹值，因此防夹基准变得过于敏感。换句话说，当施加到马达10的电压低或施加到座椅的负载大时，如果每预定时间得出电流平均值，则存在基于马达10旋转一圈之前(即，仅基于马达旋转的一部分)测量的电流平均值来设定防夹基准值的问题。因此，每当马达10旋转预定角度时，根据本发明的实施例的防夹控制***1再次设定防夹值，从而可以反映当前施加到座椅的负载的特性。
图2是用于说明根据本发明的实施例的更新防夹值的逻辑的曲线图。
参照图1和图2，噪声判断部100可以忽略在马达10刚驱动之后的第一时间间隔期间测量的电流值。例如，第一时间间隔可以是300ms。即，在马达10刚驱动之后的第一时间间隔期间测量的电流值可能不会用于导出防夹值。在控制部100中可以预先设定最大夹住电流值④。
在区间(1)中，防夹值设定部130可以导出在第一时间间隔之后的第二时间间隔期间测量的电流值的平均值。第二时间间隔可以大于第一时间间隔。例如，第二时间间隔可以是500ms。区间(1)可以表示由霍尔传感器30生成500边沿的时间，也可以是从第一时间间隔之后开始的区间。第二时间间隔期间测量的电流值的平均值可以被定义为初始电流值的平均值②。防夹值设定部130可以将初始电流值的平均值②与预先设定的上升值①相加的值作为初始防夹值导出。
在区间(2)中，防夹值设定部130可以基于在区间(1)中测量的新的电流值的平均值③来导出新的防夹值。即，防夹值设定部130可以基于在先前区间中测量的电流值的平均值③来导出下一区间的新的防夹值。区间(2)可以表示由霍尔传感器30生成500边沿的时间。因此，区间(2)和区间(1)在时间上可以具有不同的时间间隔。这是因为，由霍尔传感器30生成500边沿的时间会根据施加到马达10的电压和负载而变化。在区间(2)中测量的电流值的平均值可用于导出下一区间的新的防夹值。
初始的防夹值可以基于第二时间间隔期间测量的电流值的平均值来导出。但是，如果在马达10刚驱动之后并且由霍尔传感器30生成500边沿的时间之后设定防夹值，则存在无法判断座椅夹住的时间空白增大的问题。因此，可以基于相当短的时间的第二时间间隔期间测量的电流值的平均值来导出控制部100初始的防夹值。
在导出初始防夹值之后，可以基于在先前区间中由霍尔传感器30生成500边沿的时间内测量的电流值的平均值来导出防夹值。在马达10驱动期间，控制部100可以通过上述方式持续更新防夹值。
图3是用于说明根据本发明的实施例的当发生被座椅夹住的情况时的电流值变化和防夹值变化的曲线图。为了简略说明，将省略重复内容的记载。
参照图1至图3，可以基于电流值的平均值①来导出初始防夹值②。当由电流测量传感器20测量的电流值大于或等于防夹值②时(检测到由座椅驱动引起的夹住)，控制部100可以沿与当前马达的驱动方向相反的方向控制马达10的驱动。之后，控制部100可以忽略第一时间间隔期间测量的电流值，并且基于在第一时间间隔之后的第二时间间隔期间测量的电流值的平均值来导出新的平均值③。控制部100可以基于新的平均值③来导出新的防夹值④。即，在检测到座椅夹住之后，控制部100可以再次设定新的防夹值。
图4是用于说明根据本发明的实施例的防夹控制方法的流程图。
参照图4，控制部可以基于是否为马达刚驱动之后来确定如何导出防夹值(S100)。
当马达刚驱动之后时，控制部可以判断在刚驱动之后的第一时间间隔期间测量的电流值是否为噪声。控制部可以忽略第一时间间隔期间测量的电流值，并且基于在其之后测量的电流值来导出防夹值(S200)。
控制部可以将在第一时间间隔之后的第二时间间隔期间测量的电流值的平均值与上升值相加的值作为初始防夹值导出(S300)。
由于不是马达刚驱动之后而已设定有现有的防夹值，或者在设定初始防夹值之后，控制部可以持续更新防夹值。具体地，控制部可以将特定转数(由霍尔传感器30生成500边沿的时间)作为测量周期来更新防夹值。控制部可以将非特定时间的特定转数作为测量周期来导出防夹值，从而可以迅速地将施加到马达的电压或负载特性反映到防夹值(S400)。
电流测量传感器可以实时测量马达所需的电流值，并且控制部可以监测所述电流值是否大于或等于防夹值(S500)。
当实时测量的电流值大于或等于防夹值时，控制部可以执行座椅的马达制动控制。即，当实时测量的电流值大于或等于防夹值时，控制部可以判断座椅发生夹住，从而可以停止马达的驱动以防止被座椅夹住而导致的人身伤害或物品损坏。当实时测量的电流值小于防夹值时，控制部可以不执行马达的制动控制(S600)。
以上，参照附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明所属技术领域的普通技术人员应该理解，在不改变本发明的技术思想或必要特征的情况下，可以以其他具体的方式实施本发明。因此，应理解为以上描述的实施例在所有方面都是示例性的而非限制性的。

Claims (11)

1.一种防夹控制***，包括：
马达，产生用于移动车辆座椅的驱动力；
电流测量传感器，测量所述马达产生的电流值；
霍尔传感器，测量所述马达的转数；以及
控制部，导出在所述霍尔传感器生成特定数的边沿的边沿生成时间内由所述电流测量传感器测量的电流值的平均值，并且将所述平均值与发生所述座椅夹住时电流上升的上升值相加的值设定为防夹值，
所述控制部导出每特定的所述转数的所述平均值以更新所述防夹值。
2.根据权利要求1所述的防夹控制***，其中，
当在所述马达刚驱动之后的第一时间间隔期间由所述电流测量传感器测量的电流值超出预设范围时，所述控制部将所述第一时间间隔期间测量的电流值判断为噪声。
3.根据权利要求2所述的防夹控制***，其中，
所述控制部将在所述第一时间间隔之后的第二时间间隔期间测量的电流值的平均值与所述上升值相加的值设定为初始防夹值。
4.根据权利要求3所述的防夹控制***，其中，
在所述第一时间间隔之后的所述边沿生成时间内，所述控制部基于所述初始防夹值来控制所述马达。
5.根据权利要求2所述的防夹控制***，其中，
所述控制部基于在所述第一时间间隔之后的所述边沿生成时间内测量的所述电流值的平均值来导出下一周期的所述防夹值。
6.根据权利要求1所述的防夹控制***，其中，
所述控制部预先设定最大夹住电流值，
当所述电流测量传感器测量到大于或等于所述最大夹住电流值的电流值时，所述控制部判断所述座椅发生夹住。
7.根据权利要求6所述的防夹控制***，其中，
所述防夹值小于或等于所述最大夹住电流值。
8.根据权利要求1所述的防夹控制***，其中，
当所述电流测量传感器实时测量的电流值大于或等于所述防夹值时，所述控制部沿与当前马达的驱动方向相反的方向控制所述马达。
9.根据权利要求8所述的防夹控制***，其中，
在沿与当前马达的驱动方向相反的方向控制所述马达之后，所述控制部忽略在所述马达刚驱动之后的第一时间间隔期间由所述电流测量传感器测量的电流值，并且基于在所述第一时间间隔之后的第二时间间隔期间由所述电流测量传感器测量的电流的平均值来重新设定防夹值。
10.根据权利要求1所述的防夹控制***，其中，
每当由所述霍尔传感器产生边沿时，所述电流测量传感器测量电流，
所述控制部记录所述电流测量传感器测量的电流值。
11.根据权利要求1所述的防夹控制***，其中，
所述边沿生成时间表示所述霍尔传感器生成特定数的边沿的时间，所述边沿生成时间是根据施加到所述马达的电压或施加到座椅的负载而变化的时间。
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