基于LIN总线的车窗防夹控制系统研究

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1、硕士学位论文基于LIN总线的车窗防夹控制系统研究RESEARCHONANTIPINCHCONTROLSYSTEMOFPOWERWINDOWBASEDONLINBUS苏洪哈尔滨工业大学2015年6月国内图书分类号：U463.82学校代码：10213国际图书分类号：629.11密级：公开工学硕士学位论文基于LIN总线的车窗防夹控制系统研究硕士研究生：苏洪导师：马新军讲师申请学位：工学硕士学科：电气工程所在单位：深圳研究生院答辩日期：2015年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:U463.82U.D.C:629.11Dissertation

2、fortheMasterDegreeinEngineeringRESEARCHONANTIPINCHCONTROLSYSTEMOFPOWERWINDOWBASEDONLINBUSCandidate：SuHongSupervisor：LecturerMaXinjunAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringSpeciality：ElectricalEngineeringAffiliation：ShenzhenGraduateschoolDateofDefence：June,2015Degree-Conferring-I

3、nstitution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要电动车窗是现代汽车不可缺少的零部件之一，早期自动升降的电动车窗不具备防夹功能，车窗关闭过程中的举升力很大，易夹伤乘客，防夹功能是汽车人性化的重要组成部分，但是由于国内相关技术起步稍晚，与国外有着很大的差距，技术上的很多空白有待填补。车窗控制器接收传感器反馈的信号，通过确定车窗的位置与它的受力情况实现夹持判断，但是易受干扰而产生误动作，传统的防夹算法，对于车窗在使用中受到雨雪天气、密封条老化、机械磨损、供电波动等因素造成的影响无法适应，导致车窗的防夹甚至基

4、本功能失效，因此现有的防夹技术还需更多改进。LIN仅使用一根信号线，采用单主多从模式，避免了总线报文竞争，传输速率最高可以达到20kbit/s，用户可以直接在网络上增加或去除从机节点，在汽车中的分布式电子控制系统充当辅助网络，车窗通过LIN总线实现远程控制，且节点可根据总线提供的车况信息自动调整，在汽车高速行驶时自动关闭，颠簸路面上实现更稳定的防夹，提供更加舒适的乘车体验。本文通过对LIN2.2规范的研究，完成车窗控制网络的设计，并在CANoe.LIN环境下仿真，最终将LIN总线应用到防夹车窗上，并对总线功能进行测试。本文主要研究两种防夹方案，对比分析各自的优势

5、与缺陷，针对车窗结构的特点，提出了基于电流霍尔方案的摩擦力分离算法，使车窗具备适应环境变化的能力，减小了误动作发生的概率，简化了车窗的匹配方式，将分离得到的防夹区摩擦力作为防夹参数，提高了防夹的响应速度，设计了车窗位置矫正和摩擦力参数的自动更新方法，保证了车窗能够稳定工作，实验测试中取得了良好的效果。针对汽车天窗的工作特点，提出了定时计算电机加速度的防夹算法，并成功移植到开发的产品中，在产线上对天窗的平滑及起翘关闭进行了严格地测试，防夹力阈值可在线调整，波动范围在5N以内，并且可以适应控制电压的变化，而不会产生误动作。关键词：电动车窗；防夹算法；夹持力；参数自更

6、新；LIN总线-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractPowerwindowisoneoftheindispensablepartofthemodernautomobile,theearlypowerwindowdoesn’thaveanti-pinchfunction,thehugeliftingforceiseasytoinjurepassengers,anti-pinchtechnologyisanimportanthumanizedpartofcar,therearestillmanygapsinthistechnologytobefille

7、din,duetodomestictechnologystartlate.Anti-pinchtechnologycanbedividedintotwotypes,thenon-contacttypepreventpinchfromtheviewpointofvision,butneedsmorecost,thecontacttypejudgetheclampedthroughtheinformationofsensors,whicheasilycausemisoperationbydisturbed.,Thetraditionalanti-pinchalgor

8、ithmcouldn’t