现在汽车大多采用电动车窗， 但单纯无防夹功能的电动车窗在自动上升期间存在着较大的安全隐患， 因此很多汽车都采用了电动防夹车窗。 本文结合汽车车门控制模块设计的项目实践， 深入探讨电动防夹车窗的控制策略和功能实现， 以提高电动防夹车窗的稳定性、 可靠性、 高自适应性。

Abstract： The control strategy and function implementation of the anti-pinch power window are deeply discussedin this article with the design practice of vehicle door control module, thus enhancing the stability, reliability andself adaptability of the window.

汽车玻璃窗经历了从手摇曲柄连杆方式到电动升降车窗的发展过程。 由于电动车窗的操纵舒适性被业界广泛认可， 现今汽车大多采用了电动车窗。虽然操纵方便快捷， 但是在自动上升过程中很容易造成夹伤乘员的事故， 因此电动车窗具备防夹功能已是一种发展趋势。 当车窗上升过程中遇到障碍物（如手、 头等） 时可以自动停止和下降， 从而避免事故的发生。

目前， 很多电动防夹车窗是通过门窗 （HALL）传感器判断玻璃位置的， 如果在玻璃上升过程中有异物阻挡， 电动防夹车窗马上停止上升， 立刻下降到底， 实现防夹功能。 本文重点阐释此电动防夹车窗的实现原理以及控制策略算法。

1 电动防夹车窗的实现原理

电动防夹车窗的电动机工作电流与输出转矩成正比， 同时工作的输出转矩又随电动机阻力的变化而变化， 当车窗在上升过程中夹住物体时，电动机可以将阻力的传递转化为电流的传递。 当车窗正常运动时， 车窗电动机的输出转矩要克服与玻璃运行阻力相关的因素 （玻璃运动轨迹的粘性摩擦和静态摩擦） 影响。 在车窗正常上升过程中， 如人体或者其它物体接触到玻璃后 （存在阻碍其运动的趋势）， 势必要求电动机克服更多的阻力， 这需要更大的电流才能维持运动的平衡。

可见， 在机械传动机构和驱动电源等外部条件的约束下， 车窗电动机电流的大小能够反映其运动状况。 因此， 可以通过检测电动机电流作为防夹判断的依据。

1.1 电流探测法

电动防夹车窗电动机在正常运行状态下的电流变化如图1所示。 其在非正常运行状态下 （遇到障碍物时） 的电流变化如图2所示。

根据上述2个试验数据， 可以得出： 电动机在正常上升过程中的电流基本维持不变； 且正常运行电流远远低于堵转电流。 在非正常运行过程中， 如遇到人为障碍， 此时电动机的运行电流将增大。 通过试验监测电动机电流大小的变化以及电流变化的频率， 可以反映出玻璃在升降过程中遇到障碍物时的电流变化特征。

1.2 纹波探测法

电动机在运行的时候， 会有交流电流叠加在直流电流上， 交流成分变化与电动机的速度成对应关系， 根据纹波电流的变化， 就可以对电动防夹车窗是否防夹作出判断， 如图3所示。

采用纹波技术的方案不需要额外增加元器件，成本较省， 但是此方案检测难度较大， 可靠性略差。

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