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基于LIN总线的车窗防夹控制系统研究
| 论文题名： | 基于LIN总线的车窗防夹控制系统研究 |
| 关键词： | 电动车窗;LIN总线;车窗防夹;控制系统 |
| 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。 |
| 作者： | 苏洪 |
| 专业： | 电气工程 |
| 导师： | 马新军 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工业大学 |
| 学位年度： | 2015 |
| 正文语种： | 中文 |
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