CN114737847A - 一种汽车电控活动装置的破冰方法、***及汽车 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种汽车电控活动装置的破冰方法、***及汽车,其包括以下步骤:响应破冰信号,控制电机在高于常态运行电压的第一设定电压下转动预设次数的转动周期,每个转动周期内,电机依次向相反的第一方向与第二方向转动第一设定时长,其中,电机在第一方向与第二方向转动时分别带动电控活动装置在相反的两个方向上进行移动;控制电机的电压升至高于第一设定电压的第二设定电压;控制电机在第二设定电压下向第一方向转动第二设定时长。实现具有较高程度的自动化效果,且由于整体过程为电机带动电控活动装置进行移动的同时机械式破碎,整体过程将更加快捷高效,无需设置加热***,方便整车结构轻量化与成本控制。

Description

一种汽车电控活动装置的破冰方法、***及汽车
技术领域
本申请涉及汽车配件领域,特别涉及一种汽车电控活动装置的破冰方法、***及汽车。
背景技术
随着汽车行业发展,为提升车辆美观度和风阻,车门外开把在逐渐被隐形内藏式把手替代,无框车门也在替代有框车门。升降器是执行玻璃升降功能的机构,给车内和车外环境交流提供方便,特定时刻提供逃生方便,所以,作为用户希望能随心所欲地打开和关闭玻璃车窗,但是,由于无框车门和Flushdoor应用目前在温度较低地区有出现玻璃被冻结无法下降时有发生,用户有抱怨。同时门把手执行器是通过电机驱动,通过运动机构弹出和缩回门把手的执行机构,低温结冰时,把手出现无法弹出,车门无法开启的情况。
相关技术中,部分车主采用热水或其他方式加热毛巾或敷物,然后再把热毛巾或其他热敷物覆盖在玻璃窗框边沿或门把手边沿进行热敷。
但上述方案中,热敷等方式需要具备加热和热敷物资源,而在多数用车过程中,这些资源不易获取,同时操作较为繁琐用户体验感较差。
发明内容
本申请实施例提供一种汽车电控活动装置的破冰方法、***及汽车,以解决相关技术中针对车窗玻璃升降器、电控把手等电控活动装置无法高效快捷的进行破冰启动的问题。
第一方面,提供了一种汽车电控活动装置的破冰方法,采用如下技术方案。
一种汽车电控活动装置的破冰方法,其包括以下步骤:
响应破冰信号,控制电机在高于常态运行电压的第一设定电压下转动预设次数的转动周期,每个转动周期内,电机依次向相反的第一方向与第二方向转动第一设定时长,其中,电机在第一方向与第二方向转动时分别带动电控活动装置在相反的两个方向上进行移动;
控制电机的电压升至高于所述第一设定电压的第二设定电压;
控制电机在第二设定电压下向所述第一方向转动第二设定时长。
通过上述方案,在获取到破冰信号时,率先使电机在高于正常车载电压的第一设定电压下依次向第一方向与第二方向进行周期性往复转动,利用高电压产生的高扭矩实现以较大的拉力带动电控活动装置进行移动,并通过电机带动电控活动装置在前后两方向上来回移动,以实现对电控活动装置上的冰层进行初步振动,使冰层产生裂纹或初步破碎;在后续过程中则通过控制电机在更高的电压下运行,以更大的拉力带动电控活动装置进行移动,以实现对电控活动装置上已出现裂纹的冰层进行最终的破碎,并带动电控活动装置顺利移动至所需位置,实现电控活动装置在需要使用时的破冰功能,相对于现有技术,其具有较高程度的自动化效果,且由于整体过程为电机带动电控活动装置进行移动的同时机械式破碎,整体过程将更加快捷高效,无需设置加热***,方便整车结构轻量化与成本控制。
一些实施例中,所述控制电机在第二设定电压下向所述第一方向转动第二设定时长之后,还包括:
所述控制电机在第二设定电压下向所述第一方向转动第二设定时长之后,还包括:
获取电控活动装置当前位置;
根据电控活动装置当前位置判断是否完成破冰;
若未完成破冰,则控制车在空调开启,并在第三设定时长内通过车辆内部的出风口向电控活动装置所处区域输送热风;
待第三设定时长结束后,重复汽车电控活动装置的破冰程序。
通过上述方案,实现电机在完成一次完整的破冰过程后可对电控活动装置的位置进行判断,进而自动识别其是否顺利完成破冰,并在未完成破冰时,可自动启动车载空调向电控活动装置处输送热风进行升温加热,进而使电控活动装置上的冰层产生部分融化,并在后续再次破冰程序,对产生部分融化的冰层进行破冰,最终可顺利保障电控活动装置完成破冰并移动至所需位置。
一些实施例中,所述第一设定电压不超过电机的标准工作电压范围。
通过上述方案,由于电机需要在第一设定电压下运行数个周期,相对运行时间较长,因此使第一设定电压处于标准工作电压范围内可较好的保障电机的使用安全性。
一些实施例中,所述第二设定电压不超过电机的最大安全工作电压。
通过上述方案,由于电机在带动电控活动装置从初始位置移动至所需位置时的整体距离相对较短,所需要的时间较短,因此在该过程中使第二设定电压采用不超过最大安全工作电压的较大电压进行短时间使用时仍具有较好的安全性,同时也可对电控活动装置产生更大的拉力,使其可在该次移动过程中将产生裂纹的冰层彻底破碎并带动电控活动装置移动至所需位置。
一些实施例中,在各步骤执行过程中,持续判断当前电机是否处于过热状态;
若处于,则记录当前已执行的步骤并暂停电机第四设定时长;
待第四设定时长结束后启动电机并执行后续步骤。
通过上述方案,实现在电机带动电控装置的移动破冰过程中,可对电机运行状态进行持续监控,并在其处于过热状态时可及时进行暂停降温,并在降温至正常温度范围后再次进行后续破冰过程,最终实现在整体破冰过程中的自动化安全调控。
第二方面,提供了一种电控活动装置的破冰***,采用如下技术方案。
一种电控活动装置的破冰***,其包括:
电机,其与所述电控活动装置之间设有传动组件,并在电机转动时通过所述传动组件带动所述电控活动装置移动;
升压件,其与所述电机连接,以用于控制所述电机运作电压的大小;
计算装置,其与所述电机与所述升压件连接,并可执行如上所述的电控活动装置的破冰方法;
触发开关,其与所述计算装置连接,其在所述计算装置内至少对应有第一启动模式与第二启动模式两种启动模式,所述计算装置根据所述启动模式类别判断是否执行所述的电控活动装置的破冰方法;
通过上述方案,实现利用计算装置控制电机执行电控活动装置的破冰方法,其中计算装置可直接采用车辆内的行车电脑,并通过设置于车辆内的ECU***或DCU***进行该方法的执行。此外,触发开关与计算装置连接时所设置的两种启动模式,可使得在进行电控活动装置的破冰方法之前,可通过触发开关输入的具体启动模式类别判断是否执行电控活动装置的破冰方法,因此,操作人员可根据实际情况选择性运行该电控活动装置的破冰方法,具有较好的使用效果。
一些实施例中,电控活动装置的破冰***还包括:
位置检测装置,其与所述计算装置连接,并用于获取电控活动装置当前位置;
车载空调,其与所述计算装置连接,并用于通过车辆内部的出风口向电控活动装置区域输送热风。
通过上述方案,利用位置检测装置对电控活动装置的当前位置进行检测,并将该数据传输给计算装置内进行判断是否完成破冰,并在未完成破冰后通过车载空调对电控活动装置所处区域进行加热升温。
一些实施例中,所述出风口为电控出风口,其与所述计算装置连接,以通过所述计算装置控制其转动至朝向所述电控活动装置区域。
通过上述方案,使得在需要对电控活动装置区域进行升温加热时,车载空调可更加高效快捷地对该处区域进行升温,有效降低电量消耗。
第三方面,本申请提供了一种汽车,采用如下技术方案。
一种汽车,其包括电控活动装置以及如上所述的电控活动装置的破冰***。
一些实施例中,所述电控活动装置包括车窗玻璃升降器和/或电控把手。
通过上述方案,实现电控活动装置的破冰***可对车窗玻璃升降器以及车门上的电控把手均可使用电控活动装置的破冰方法,保障在寒冷地区车辆使用的便捷性。
本申请提供的技术方案带来的有益效果包括:
本申请实施例提供了一种汽车电控活动装置的破冰方法、***及汽车,由于在获取到破冰信号时,率先使电机在高于正常车载电压的第一设定电压下依次向第一方向与第二方向进行周期性往复转动,利用高电压产生的高扭矩实现以较大的拉力带动电控活动装置进行移动,并通过电机带动电控活动装置在前后两方向上来回移动,以实现对电控活动装置上的冰层进行初步振动,使冰层产生裂纹或初步破碎;在后续过程中则通过控制电机在更高的电压下运行,以更大的拉力带动电控活动装置进行移动,以实现对电控活动装置上已出现裂纹的冰层进行最终的破碎,并带动电控活动装置顺利移动至所需位置,实现电控活动装置在需要使用时的破冰功能,相对于现有技术,其具有较高程度的自动化效果,且由于整体过程为电机带动电控活动装置进行移动的同时机械式破碎,整体过程将更加快捷高效,无需设置加热***,方便整车结构轻量化与成本控制。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请一实施例提供的汽车电控活动装置的破冰方法的流程示意图;
图2为本申请另一实施例提供的汽车电控活动装置的破冰方法的部分流程示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
随着汽车行业发展,为提升车辆美观度和风阻,车门外开把在逐渐被隐形内藏式把手替代,无框车门也在替代有框车门。升降器是执行玻璃升降功能的机构,给车内和车外环境交流提供方便,特定时刻提供逃生方便,所以,作为用户希望能随心所欲地打开和关闭玻璃车窗,但是,由于无框车门和Flushdoor应用目前在温度较低地区有出现玻璃被冻结无法下降时有发生,用户有抱怨。同时门把手执行器是通过电机驱动,通过运动机构弹出和缩回门把手的执行机构,低温结冰时,把手出现无法弹出,车门无法开启的情况。
相关技术中,部分车主采用热水或其他方式加热毛巾或敷物,然后再把热毛巾或其他热敷物覆盖在玻璃窗框边沿或门把手边沿进行热敷。
但上述方案中,热敷等方式需要具备加热和热敷物资源,而在多数用车过程中,这些资源不易获取,同时操作较为繁琐用户体验感较差。
基于上述问题,本申请实施例提供了一种汽车电控活动装置的破冰方法、***及汽车。
参照图1,第一方面,本申请实施例提供了一种汽车电控活动装置的破冰方法。
一种汽车电控活动装置的破冰方法,其包括以下步骤:
S100、响应破冰信号,控制电机在高于常态运行电压的第一设定电压下转动预设次数的转动周期,每个转动周期内,电机依次向相反的第一方向与第二方向转动第一设定时长,其中,电机在第一方向与第二方向转动时分别带动电控活动装置在相反的两个方向上进行移动;
S200、控制电机的电压升至高于所述第一设定电压的第二设定电压;
S300、控制电机在第二设定电压下向所述第一方向转动第二设定时长。
其中,第一设定时长应满足在第一设定电压下电机带动电控活动装置移动的距离为较短的振动距离,进而使电控活动装置在往复移动的过程中对其上的冰层进行振动。第二设定时长则根据第二设定电压下电机转速与电控活动装置在启闭时所需要的整体距离进行计算得到。第一方向可为在需要开启电控活动装置,如开启车窗玻璃时车窗玻璃升降器的移动方向,第二方向则为关闭电控活动装置时的移动方向。
这样设置,在获取到破冰信号时,率先使电机在高于正常车载电压的第一设定电压下依次向第一方向与第二方向进行周期性往复转动,利用高电压产生的高扭矩实现以较大的拉力带动电控活动装置进行移动,并通过电机带动电控活动装置在前后两方向上来回移动,以实现对电控活动装置上的冰层进行初步振动,使冰层产生裂纹或初步破碎;在后续过程中则通过控制电机在更高的电压下运行,以更大的拉力带动电控活动装置进行移动,以实现对电控活动装置上已出现裂纹的冰层进行最终的破碎,并带动电控活动装置顺利移动至所需位置,实现电控活动装置在需要使用时的破冰功能,相对于现有技术,其具有较高程度的自动化效果,且由于整体过程为电机带动电控活动装置进行移动的同时机械式破碎,整体过程将更加快捷高效,无需设置加热***,方便整车结构轻量化与成本控制。
参照图2,在一些优选的实施例中,所述步骤S300、控制电机在第二设定电压下向所述第一方向转动第二设定时长之后,还包括:
S410、获取电控活动装置当前位置;
S420、根据电控活动装置当前位置判断是否完成破冰;
S430、若未完成破冰,则控制车在空调开启,并在第三设定时长内通过车辆内部的出风口向电控活动装置所处区域输送热风;
S440、待第三设定时长结束后,重复汽车电控活动装置的破冰程序。
这样设置,实现电机在完成一次完整的破冰过程后可对电控活动装置的位置进行判断,进而自动识别其是否顺利完成破冰,并在未完成破冰时,可自动启动车载空调向电控活动装置处输送热风进行升温加热,进而使电控活动装置上的冰层产生部分融化,并在后续再次破冰程序,对产生部分融化的冰层进行破冰,最终可顺利保障电控活动装置完成破冰并移动至所需位置。
在一些优选的实施例中,所述第一设定电压不超过电机的标准工作电压范围。
其中,在本实施例中电机的标准工作电压为12~18V,第一设定电压选取标准工作电压的最大值18V。
这样设置,由于电机需要在第一设定电压下运行数个周期,相对运行时间较长,因此使第一设定电压处于标准工作电压范围内可较好的保障电机的使用安全性。
进一步地,所述第二设定电压不超过电机的最大安全工作电压。
其中,第二设定电压在本实施例中等于电机的最大安全工作电压,具体为24V。
这样设置,由于电机在带动电控活动装置从初始位置移动至所需位置时的整体距离相对较短,所需要的时间较短,因此在该过程中使第二设定电压采用不超过最大安全工作电压的较大电压进行短时间使用时仍具有较好的安全性,同时也可对电控活动装置产生更大的拉力,使其可在该次移动过程中将产生裂纹的冰层彻底破碎并带动电控活动装置移动至所需位置。
在一些优选的实施例中,在各步骤执行过程中,持续判断当前电机是否处于过热状态;
若处于,则记录当前已执行的步骤并暂停电机第四设定时长;
待第四设定时长结束后启动电机并执行后续步骤。
这样设置,实现在电机带动电控装置的移动破冰过程中,可对电机运行状态进行持续监控,并在其处于过热状态时可及时进行暂停降温,并在降温至正常温度范围后再次进行后续破冰过程,最终实现在整体破冰过程中的自动化安全调控。
第二方面,提供了一种电控活动装置的破冰***,采用如下技术方案。
一种电控活动装置的破冰***,其包括:
电机,其与所述电控活动装置之间设有传动组件,并在电机转动时通过所述传动组件带动所述电控活动装置移动;
升压件,其与所述电机连接,以用于控制所述电机运作电压的大小;
计算装置,其与所述电机与所述升压件连接,并可执行如上所述的电控活动装置的破冰方法;
触发开关,其与所述计算装置连接,其在所述计算装置内至少对应有第一启动模式与第二启动模式两种启动模式,所述计算装置根据所述启动模式类别判断是否执行所述的电控活动装置的破冰方法;
其中,升压件具体为安装于车辆内的调压器;触发开关根据需要可以为无线信号发射装置,如车钥匙,并在计算装置内对应设有无线信号接收单元,也可以是设置于车辆上的实体按键。同时其第一启动模式与第二启动模式在本实施例中为触发开关的具体按压时间,当点压触发开关时即可正常启动电机进行电控活动装置的正常移动,当持续按压触发开关超过预设触发时长,如6s后则对应第二启动模式,并控制计算装置执行如上所述的电控活动装置的破冰方法。
这样设置,利用计算装置控制电机执行电控活动装置的破冰方法,其中计算装置可直接采用车辆内的行车电脑,并通过设置于车辆内的ECU***或DCU***进行该方法的执行。此外,触发开关与计算装置连接时所设置的两种启动模式,可使得在进行电控活动装置的破冰方法之前,可通过触发开关输入的具体启动模式类别判断是否执行电控活动装置的破冰方法,因此,操作人员可根据实际情况选择性运行该电控活动装置的破冰方法,具有较好的使用效果。
在一些优选的实施例中,电控活动装置的破冰***还包括:
位置检测装置,其与所述计算装置连接,并用于获取电控活动装置当前位置;
车载空调,其与所述计算装置连接,并用于通过车辆内部的出风口向电控活动装置区域输送热风。
其中,位置检测装置可根据电控活动装置进行设置,如电控活动装置为车窗玻璃升降器时,位置检测装置则为现有技术中检测车窗玻璃位置的脉冲检测装置,当电控活动装置为车门上的电控把手时,则位置检测装置可具体为电控把手上的行程触发开关,通过行程触发开关是否得到触发即可判断作为电控活动装置的电控把手是否移动到所需位置。
这样设置,利用位置检测装置对电控活动装置的当前位置进行检测,并将该数据传输给计算装置内进行判断是否完成破冰,并在未完成破冰后通过车载空调对电控活动装置所处区域进行加热升温。
在一些优选的实施例中,电控活动装置的破冰***还包括:
与电机连接的温度检测装置,其用以检测电机的实时温度,并与计算装置连接,进而在电机过热时可通过计算装置对暂停电机的运行进行降温冷却,并在冷却后可再次继续运行执行。
在一些优选的实施例中,所述出风口为电控出风口,其与所述计算装置连接,以通过所述计算装置控制其转动至朝向所述电控活动装置区域。
通过上述方案,使得在需要对电控活动装置区域进行升温加热时,车载空调可更加高效快捷地对该处区域进行升温,有效降低电量消耗。
在一些优选的实施例中,所述传动组件包括:
卷线轮,其上绕设有钢丝绳,所述钢丝绳与所述电控活动装置连接。
这样设置,实现电机可带动电控活动装置进行移动,整体结构较为简单,使整车成本得到有效控制。
第三方面,本申请提供了一种汽车,采用如下技术方案。
一种汽车,其包括电控活动装置以及如上所述的电控活动装置的破冰***。
在一些优选的实施例中,所述电控活动装置包括车窗玻璃升降器和/或电控把手。
这样设置,实现电控活动装置的破冰***可对车窗玻璃升降器以及车门上的电控把手均可使用电控活动装置的破冰方法,保障在寒冷地区车辆使用的便捷性。
本申请实施例所提供的一种汽车电控活动装置的破冰方法、***及汽车的工作原理及有益效果为:在获取到破冰信号时,率先使电机在高于正常车载电压的第一设定电压下依次向第一方向与第二方向进行周期性往复转动,利用高电压产生的高扭矩实现以较大的拉力带动电控活动装置进行移动,并通过电机带动电控活动装置在前后两方向上来回移动,以实现对电控活动装置上的冰层进行初步振动,使冰层产生裂纹或初步破碎;在后续过程中则通过控制电机在更高的电压下运行,以更大的拉力带动电控活动装置进行移动,以实现对电控活动装置上已出现裂纹的冰层进行最终的破碎,并带动电控活动装置顺利移动至所需位置,实现电控活动装置在需要使用时的破冰功能,相对于现有技术,其具有较高程度的自动化效果,且由于整体过程为电机带动电控活动装置进行移动的同时机械式破碎,整体过程将更加快捷高效,无需设置加热***,方便整车结构轻量化与成本控制。
在本申请的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
需要说明的是,在本申请中,诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本申请的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种汽车电控活动装置的破冰方法,其特征在于,其包括以下步骤:
响应破冰信号,控制电机在高于常态运行电压的第一设定电压下转动预设次数的转动周期,每个转动周期内,电机依次向相反的第一方向与第二方向转动第一设定时长,其中,电机在第一方向与第二方向转动时分别带动电控活动装置在相反的两个方向上进行移动;
控制电机的电压升至高于所述第一设定电压的第二设定电压;
控制电机在第二设定电压下向所述第一方向转动第二设定时长。
2.根据权利要求1所述的电控活动装置的破冰方法,其特征在于,所述控制电机在第二设定电压下向所述第一方向转动第二设定时长之后,还包括:
获取电控活动装置当前位置;
根据电控活动装置当前位置判断是否完成破冰;
若未完成破冰,则控制车在空调开启,并在第三设定时长内通过车辆内部的出风口向电控活动装置所处区域输送热风;
待第三设定时长结束后,重复汽车电控活动装置的破冰程序。
3.根据权利要求1所述的电控活动装置的破冰方法,其特征在于,所述第一设定电压不超过电机的标准工作电压范围。
4.根据权利要求1所述的电控活动装置的破冰方法,其特征在于,所述第二设定电压不超过电机的最大安全工作电压。
5.根据权利要求1所述的电控活动装置的破冰方法,其特征在于,在各步骤执行过程中,持续判断当前电机是否处于过热状态;
若处于,则记录当前已执行的步骤并暂停电机第四设定时长;
待第四设定时长结束后启动电机并执行后续步骤。
6.一种电控活动装置的破冰***,其特征在于,其包括:
电机,其与所述电控活动装置之间设有传动组件,并在电机转动时通过所述传动组件带动所述电控活动装置移动;
升压件,其与所述电机连接,以用于控制所述电机运作电压的大小;
计算装置,其与所述电机与所述升压件连接,并可执行如权利要求1-5任意一所述的电控活动装置的破冰方法;
触发开关,其与所述计算装置连接,其在所述计算装置内至少对应有第一启动模式与第二启动模式两种启动模式,所述计算装置根据所述启动模式类别判断是否执行所述的电控活动装置的破冰方法。
7.根据权利要求6所述的电控活动装置的破冰***,其特征在于,还包括:
位置检测装置,其与所述计算装置连接,并用于获取电控活动装置当前位置;
车载空调,其与所述计算装置连接,并用于通过车辆内部的出风口向电控活动装置区域输送热风。
8.根据权利要求7所述的电控活动装置的破冰***,其特征在于,所述出风口为电控出风口,其与所述计算装置连接,以通过所述计算装置控制其转动至朝向所述电控活动装置区域。
9.一种汽车,其特征在于,其包括电控活动装置以及如权利要求6所述的电控活动装置的破冰***。
10.根据权利要求9所述的汽车,其特征在于,所述电控活动装置包括车窗玻璃升降器和/或电控把手。
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