一种隐藏式外开手柄的开闭控制方法及汽车与流程

1.本发明涉及汽车隐藏外开手柄，具体涉及汽车电动开闭隐藏外开手柄的控制技术。


背景技术：

2.隐藏外开手柄，即车门外开手柄与车门外板齐平，手柄隐藏于车门内部腔体，需要手柄展开后才能执行操作。随着汽车智能化、电动化的快速发展，因电动开闭隐藏外开手柄的应用能够给用户一种电动化、智能化的体验感，故电动开闭隐藏外开手柄得到新能源车型的青睐。现在几乎所发布的新车型，都对隐藏外开手柄进行了应用。电动开闭隐藏外开手柄展开和收回动作靠执行器进行驱动实现展开和收回动作；对电动开闭隐藏外开手柄展开和收回的控制尤为重要。
3.专利文献cn111425084b公开了一种电动隐藏式外开手柄控制器及控制方法中所采用的是两颗位置开关进行电动开闭隐藏外开手柄展开和收回的位置判定。
4.专利文献cn111255314b公开了一种隐藏式门把手智能控制系统，其是针对隐藏式门把手的使用功能场景的定义，并未对手柄的展开收回进行控制进行定义，且所采用的是两颗位置开关，主驾单独控制，其余三门共同控制的方案。
5.一方面，由于电动开闭隐藏外开手柄的成本非常高，降低其成本能够降低整车成本，且进一步能够在低端车型进行应用。位置开关作为电动隐藏式外开手柄控制逻辑制定的元器件，其成本约占电动隐藏外开手柄总成本的15%，优化控制逻辑，降低位置开关的成本进而可大大的降低电动开闭隐藏外开手柄的成本。另一方面，电动开闭隐藏外开手柄在展开和收回到位后会堵转一段时间来吸收手柄的制造误差，保证其所有隐藏外开手柄能够完全展开和收回到位。由于电动开闭隐藏外开手柄在展开和收回到位堵转的一瞬间，对手柄的冲击力比较大，从而降低电动开闭隐藏外开手柄的使用寿命；同时，手柄在展开和收回到位堵转的一瞬间产生冲击声，出现异响。


技术实现要素：

6.针对现有技术存在的上述问题，本发明提供一种隐藏式外开手柄的开闭控制方法及汽车，采用一颗位置开关进行位置判定，降低成本，同时使用pwm脉冲宽度调制驱动电压，降低冲击力提高手柄使用寿命，降低冲击声。
7.本发明的技术方案如下：本发明在第一方面提供一种隐藏式外开手柄的开闭控制方法，其特点是每个外开手柄对应设置一个位置开关进行位置判定，所述位置开关布置于外开手柄最大展开行程10%～30%位置处，所述方法针对汽车的每个门的隐藏式外开手柄进行独立控制，包括：在控制外开手柄正常展开时，以a%占空比进行驱动，在tk时间内触发位置开关后继续以a%占空比驱动t1时间后，在t2时间内由a%占空比均匀降低至0即停止驱动。
8.在控制外开手柄收回时，以a%占空比进行驱动，在tg时间触发位置开关后继续以
a%占空比进行驱动t3时间后，在t4时间内由a%占空比均匀降低至0即停止驱动。
9.进一步地，当电动开闭隐藏外开手柄展开遇到障碍物，如车门手柄结冰，无法正常展开，则手柄会进入破冰模式，且破冰模式下触发位置开关，即破冰成功，则继续执行手展开动作。其控制逻辑为：以a%占空比进行驱动，在tk时间位置开关仍未触发，进入破冰模式，继续以100%占空比进行驱动。若在tp时间内位置开关触发，则以a%占空比进行驱动t1时间后，在t2时间内由a%占空比均匀降低至0即停止驱动，表明电动开闭隐藏外开手柄破冰成功。
10.当电动开闭隐藏外开手柄展开遇到障碍物，如车门手柄结冰，无法正常展开，则手柄会进入破冰模式，且破冰模式下仍未触发位置开关，即破冰失败，则手柄退出破冰模式，执行收回动作。其控制逻辑为：以a%占空比进行驱动，在tk时间位置开关仍未触发，进入破冰模式，继续以100%占空比进行驱动。若在tp时间内位置开关仍未触发，表明电动开闭隐藏外开手柄破冰不成功。则在t2时间内由100%占空比均匀降低至0即停止驱动，退出破冰模式；随即进行反向收回驱动，以a%占空比进行驱动t3时间后，在t4时间内由a%占空比均匀降低至0即停止驱动。
11.当四门电动开闭隐藏外开手柄进入破冰模式时，任意车门成功打开。若其他三门有位置开关触发的车门，则所触发位置开关车门电动开闭隐藏外开手柄执行正常展开动作，以a%占空比进行驱动t1时间后，在t2时间内由a%占空比均匀降低至0即停止驱动。若位置开关仍未触发的车门，则退出破冰模式，执行收回动作。在t2时间内由100%占空比均匀降低至0即停止驱动；随即进行反向收回驱动，以a%占空比进行驱动t3时间后，在t4时间内由a%占空比均匀降低至0即停止驱动。
12.具体地，本发明所述a%占空比，驱动时间t1、t2、t3、t4，触发位置开关时间tk、tg、tp，均由电动开闭隐藏外开手柄位置开关的布置位置，手柄展开全行程确定，且可根据实车标定的结果进行调整，具有可编辑性的优势。使得电动开闭隐藏外开手柄更加智能化的进行控制，且可减少电动开闭隐藏外开手柄在开发过程中硬件的变更成本。
13.本发明在另一方面还提供一种汽车，所述汽车设有控制器，所述控制器被配置为执行以上所述的隐藏式外开手柄的开闭控制方法的步骤。
14.本发明的优如下：1、本发明中，单个车门电动开闭隐藏外开手柄采用一颗位置开关，其位置开关布置于整个最大展开行程10%～30%位置处，用于判断电动开闭隐藏外开手柄展开和收回过程的位置状态，这样四门仅使用四颗，大大降低了成本。
15.2、在本发明中，四门进行单独控制，单个车门电动开闭隐藏外开手柄采用一颗位置开关，控制逻辑得到有效的简化。
16.3、本发明使用pwm脉冲宽度调制进行驱动电压的调整，降低了堵展开收回到位时的冲击力及冲击声，可有效地提升电动开闭隐藏外开手柄的使用寿命，降低维修成本，规避异响问题。
17.5、本发明使用pwm脉冲宽度调制进行驱动动电压的调整，进而对手柄展开和收回速度进行调整，其展开收回速度具有可编辑性。
18.6、本发明对四门电动开闭隐藏外开手柄单独控制，互不影响，能快速找出对应车门手柄问题，对问题的排查更加精准高效。
附图说明
19.图1本发明所述四门电动开闭隐藏外开手柄控制示意图。
20.图2本发明所述电动开闭隐藏外开手柄正常展开控制时序图。
21.图3本发明所述电动开闭隐藏外开手柄收回控制时序图。
22.图4本发明所述电动开闭隐藏外开手柄破冰成功控制时序图。
23.图5本发明所述电动开闭隐藏外开手柄破冰失败控制时序图。
24.图6本发明所述电动开闭隐藏外开手柄破冰模式下任意车门打开控制逻辑图。
25.各附图中，各标号所代表结构列表如下：1-左前门执行器，2-右前门执行器，3-左后门执行器，4-右后门执行器，5-左前门位置开关，6-右前门位置开关，7-左后门位置开关，8-右后门位置开关，9-控制器，10-pwm脉冲宽度调制占空比，11-执行器驱动时间t1，12-执行器驱动时间t2，13-展开过程位置开关触发判定时间tk，14-执行器驱动时间t3，15-执行器驱动时间t4，16-收回过程位置开关触发判定时间tg ，17-破冰模式触发位置开关时间tp。
具体实施方式
26.以下阐述说明对本发明的原理和特征进行描述，所举实施例只用于解释本发明，并非用于限定本发明。
27.下面结合附图对本发明作进一步说明。
28.如图1所示，本实施例是针对汽车四门电动开闭隐藏外开手柄的控制示意， 其在四个门上分别安装一个位置开关，即左前门位置开关5、右前门位置开关6、左后门位置开关7和右后门位置开关8。单个门电动开闭隐藏外开手柄的位置开关布置于整个手柄最大展开行程10%～30%位置处，用于判断电动开闭隐藏外开手柄展开和收回过程中的位置状态，例如具体可以布置在整个手柄最大展开行程20%处，四门位置开关布置位置相同。
29.左前门执行器1、右前门执行器2、左后门执行器3、右后门执行器4、左前门位置开关5、右前门位置开关6、左后门位置开关7、右后门位置开关8均单独连接于控制器9，分别对单个电动开闭隐藏外开手柄实现单独的驱动控制。其中左前门位置开关5用于左前门执行器1的位置判断，右前门位置开关6用于右前门执行器2的位置判断，左后门位置开关7用于左后门执行器3的位置判断，右后门位置开关8用于右后门执行器4的位置判断。左前门执行器1、右前门执行器2、左后门执行器3、右后门执行器4的正反转，即四门电动开闭隐藏外开手柄的展开、收回均使用pwm脉冲宽度调制进行驱动调压的调整，进一步对执行器的转速进行调整，进一步对电动开闭隐藏外开手柄的展开、收回速度进行调整。从而对展开和收回的速度进行调整，在展开和收回到位堵转时减小冲击力及降低冲击声。
30.针对单个车门，手柄正常展开时。如图2电动开闭隐藏外开手柄正常展开控制时序图所示，电动开闭隐藏外开手柄正常展开时，以pwm脉冲宽度调制占空比a%进行驱动。当在车门展开过程位置开关触发判定时间tk时间内触发位置开关，就继续以占空比a%进行驱动t1时间，进一步，在t2时间内由占空比a%均匀降低至0即停止驱动。四门电动开闭隐藏外开手柄正常展开控制相同。在本实施例中，a%是80%，tk是400ms，t1是750ms，t2是100ms。
31.针对单个车门，手柄收回时。如图3的电动开闭隐藏外开手柄收回控制时序图所示，电动开闭隐藏外开手柄收回时，先以pwm脉冲宽度调制占空比a%进行驱动，若在收回过
程位置开关触发判定时间tg内触发位置开关，则继续以占空比a%进行驱动t3时间，进一步，在t4时间内由占空比a%均匀降低至0即停止驱动。四门电动开闭隐藏外开手柄收回控制相同。在本实施例中，a%是80%，tg是800ms，t3是200ms，t4是100ms 。
32.针对单个车门，当手柄展开过程中遇到障碍物，如手柄结冰，且无法正常展开，进入破冰模式后成功展开。如图4的电动开闭隐藏外开手柄破冰成功控制时序图所示，先以pwm脉冲宽度调制占空比a%进行驱动；若在展开过程位置开关触发判定时间tk内位置开关未触发；则进一步控制手柄进入破冰模式，以占空比100%进行驱动；若在破冰模式触发位置开关时间tp时间内位置开关触发，则表明电动开闭隐藏外开手柄破冰成功；就进一步以占空比a%进行驱动t1时间；然后在t2时间内由占空比a%均匀降低至0即停止驱动。四门电动开闭隐藏外开手柄破冰成功控制相同。在本实施例中，a%是80%，tk是400ms，tp是1000ms，t1是750ms，t2是100ms 。
33.针对单个车门，当手柄展开过程中遇到障碍物，如手柄结冰，且无法正常展开，进入破冰模式后仍无法成功展开。如图5本发明所述电动开闭隐藏外开手柄破冰失败控制时序图所示，先以pwm脉冲宽度调制占空比a%进行驱动；进一步，在展开过程位置开关触发判定时间tk内位置开关未触发；进一步，则手柄进入破冰模式，以占空比100%进行驱动；进一步，在破冰模式触发位置开关时间tp内位置开关仍未触发，表明电动开闭隐藏外开手柄破冰失败；进一步，在执行器驱动时间t2内由占空比100%均匀降低至0即停止驱动，退出破冰模式；进一步，电动开闭隐藏外开手柄执行反向收回动作，以占空比a%进行驱动t3时间；进一步，在t4时间内由占空比a%均匀降低至0即停止驱动。在本实施例中，a%是80%，tk是400ms，tp是1000ms，t2是100ms，t3是200ms， t4100ms。
34.当电动开闭隐藏外开手柄进入破冰模式后，有车门打开时。如图6本发明所述电动开闭隐藏外开手柄破冰模式下任意车门打开控制逻辑图所示，当四门电动开闭隐藏外开手柄进入破冰模式，任意车门成功打开时：一方面，其余三门中，触发位置开关的手柄则继续完成展开，所触发位置开关车门电动开闭隐藏外开手柄以占空比a%进行驱动t1时间；然后在t2时间内由占空比a%均匀降低至0即停止驱动。另一方面，其余三门中仍未触发位置开关手柄在t2时间内由占空比100%均匀降低至0停止驱动，退出破冰模式；然后执行反向收回动作，以占空比a%进行驱动t3时间；最后在t4时间内由占空比a%均匀降低至0即停止驱动。在本实施例中，a%是80%，tk是400ms，tp是1000ms，t1是750ms，t2是100ms 。
35.以上的pwm脉冲宽度调制占空比，执行器驱动时间t1，执行器驱动时间t2，展开过程位置开关触发判定时间tk，执行器驱动时间t3，执行器驱动时间t4，收回过程位置开关触发判定时间tg ，破冰模式触发位置开关时间tp均由电动开闭隐藏外开手柄位置开关的布置位置，手柄展开全行程确定，且可根据实车标定和主观评价的结果进行调整，具有可编辑性。

技术特征：
1.一种隐藏式外开手柄的开闭控制方法，其特征在于，每个外开手柄对应设置一个位置开关进行位置判定，所述位置开关布置于外开手柄最大展开行程10%～30%位置处，所述方法针对汽车的每个门的隐藏式外开手柄进行独立控制，包括：在控制外开手柄正常展开时，以a%占空比进行驱动，在tk时间内触发位置开关后继续以a%占空比驱动t1时间后，在t2时间内由a%占空比均匀降低至0即停止驱动；在控制外开手柄收回时，以a%占空比进行驱动，在tg时间触发位置开关后继续以a%占空比进行驱动t3时间后，在t4时间内由a%占空比均匀降低至0即停止驱动。2.根据权利要求1所述的隐藏式外开手柄的开闭控制方法，其特征在于，在控制外开手柄正常展开时，以a%占空比进行驱动，若在tk时间位置开关仍未触发，则进入破冰模式，继续以100%占空比进行驱动；若在tp时间内位置开关触发，则以a%占空比进行驱动t1时间后，在t2时间内由a%占空比均匀降低至0即停止驱动。3.根据权利要求2所述的隐藏式外开手柄的开闭控制方法，其特征在于，若在tp时间内位置开关仍未触发，则在t2时间内由100%占空比均匀降低至0即停止驱动，退出破冰模式；随即进行反向收回驱动，以a%占空比进行驱动t3时间后，在t4时间内由a%占空比均匀降低至0即停止驱动。4.根据权利要求2或3所述的隐藏式外开手柄的开闭控制方法，其特征在于，当进入破冰模式后，任意车门成功打开，其余三门中，触发位置开关的手柄则继续完成展开，未触发位置开关的手柄，退出破冰模式并执行反向收回动作。5.根据权利要求1-4任一项所述的隐藏式外开手柄的开闭控制方法，其特征在于，所述a%占空比，驱动时间t1、t2、t3、t4，触发位置开关时间tk、tg、tp，均根据位置开关的布置位置和手柄展开全行程，通过实车标定获得。6.一种汽车，其特征在于，所述汽车设有控制器，所述控制器被配置为执行权利要求1-5任一项所述的隐藏式外开手柄的开闭控制方法。

技术总结
本发明提供一种隐藏式外开手柄的开闭控制方法及汽车，其特点是每个外开手柄对应设置一个位置开关进行位置判定，位置开关布置于外开手柄最大展开行程10%～30%位置处，针对汽车的每个门的隐藏式外开手柄进行独立控制，可以降低成本并且空控制逻辑简单；同时使用PWM脉冲宽度调制驱动电压，乐意降低冲击力提高手柄使用寿命，降低冲击声。降低冲击声。降低冲击声。


技术研发人员：谭君 范清林 向杰 王连昌 陈丽
受保护的技术使用者：重庆长安汽车股份有限公司
技术研发日：2023.04.28
技术公布日：2023/8/6