本发明涉及车辆安全领域,特别是一种安全带预紧的电机控制方法、电机控制装置和车辆。
背景技术:
1、汽车安全带是为了在碰撞时对乘员进行约束以及避免碰撞时乘员与方向盘及仪表板等发生二次碰撞或避免碰撞时冲出车外导致死伤的安全装置。汽车安全带又可以称之为座椅安全带,是乘员约束装置的一种。汽车安全带是公认的最廉价也是最有效的安全装置,在车辆的装备中很多国家是强制装备安全带的。
2、目前的安全带预紧功能的卷收器多数为离合电机,但目前对于离合电机的控制方式较为简单、粗暴,对电机耐久损伤较大,且不能很好的满足安全带预紧功能的需求,目前都是通过修改电机结构,来解决电机耐久不行引起的安全带预紧功能失效问题。
技术实现思路
1、鉴于上述问题,提出了本发明以便提供克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种安全带预紧的电机控制方法、电机控制装置和车辆。
2、第一方面,提供了一种安全带预紧的电机控制方法,所述电机控制方法包括:
3、在接离合操作的总时间内,以占空比均速提高至正转目标占空比的方式,控制电机正转运行;
4、在所述接离合操作完成后,以所述正转目标占空比控制电机持续正转运行预设收紧时间,并在运行所述预设收紧时间后,进行转向渐停操作;
5、在所述转向渐停操作的总时间内,以占空比均速降低至0的方式,控制电机正转运行,并在占空比到达0后,进行解离合操作;
6、在所述解离合操作的总时间内,以占空比均速提高至反转目标占空比的方式,控制电机反转运行;
7、在所述解离合操作的总时间到达后,进行电机停止操作,直至所述电机完全停止。
8、可选地,以占空比均速提高至正转目标占空比的方式,控制电机正转运行之前,所述电机控制方法还包括:
9、根据所述接离合操作的总时间和所述正转目标占空比,确定在所述接离合操作的总时间内,占空比在每一预设周期增加的第一等比例值,以使得占空比均速提高至所述正转目标占空比;
10、根据所述转向渐停操作的总时间、所述正转目标占空比以及0,确定在所述转向渐停操作的总时间内,占空比在每一预设周期减少的第二等比例值,以使得占空比均速降低至0;
11、根据所述解离合操作的总时间和所述反转目标占空比,确定在所述解离合操作中的总时间内,占空比在每一预设周期增加的第三等比例值,以使得占空比均速提高至所述反转目标占空比。
12、可选地,在所述电机完全停止后,所述电机控制方法还包括:
13、接收警示信号,进行警示操作;
14、所述警示操作包括:
15、在预设的警示总时间内,反复执行:以目标拉力值对应的占空比控制电机正转运行第一预设时间之后,再以0占空比控制电机正转运行第二预设时间,之后再以目标拉力值对应的占空比控制电机正转运行第一预设时间……再以0占空比控制电机正转运行第二预设时间;
16、在到达所述预设的警示总时间后,进行所述解离合操作和所述电机停止操作;
17、其中,所述预设时间和所述第二预设时间的时长相等。
18、可选地,在以占空比均速提高至正转目标占空比的方式控制电机正转运行的过程中,或者在所述预设收紧时间内,接收到电压超限信号,则进行所述转向渐停操作、所述解离合操作以及所述电机停止操作;
19、在以占空比均速降低至0的方式控制电机正转运行的过程中,接收到所述电压超限信号,则进行所述解离合操作和所述电机停止操作。
20、可选地,在所述预设收紧时间内,接收到新操作指示信号,则进行所述接离合操作。
21、可选地,预设周期为1毫秒;
22、在所述接离合操作的总时间内,占空比从0毫秒开始,在每1毫秒增加第一等比例值,并以增加第一等比例值后的占空比控制电机正转运行;
23、所述转向渐停操作的总时间内,占空比从当前时刻开始,在每1毫秒减少第二等比例值,并以减少第二等比例值后的占空比控制电机正转运行;
24、在所述解离合操作中的总时间内,占空比从当前时刻开始,在每1毫秒增加第三等比例值,并以增加第三等比例值后的占空比控制电机反转运行。
25、可选地,在所述预设的警示总时间内,接收到电压超限信号;
26、若当前是在所述第一预设时间内,则进行所述转向渐停操作、所述解离合操作以及所述电机停止操作;
27、若当前是在所述第二预设时间内,则进行所述解离合操作和所述电机停止操作。
28、可选地,进行电机停止操作,直至所述电机完全停止,包括:
29、以占空比均速降低至0的方式,控制电机反转运行,直至占空比到达0后,清空占空比、电机电压滤波电容器参数,并等待预设时长;
30、在等待所述预设时长后,进行所述接离合操作;或者,
31、在等待所述预设时长后,接收所述警示信号,进行所述警示操作。
32、第二方面,提供了一种安全带预紧的电机控制装置,所述电机控制装置包括:
33、接离合模块,用于在接离合操作的总时间内,以占空比均速提高至正转目标占空比的方式,控制电机正转运行;
34、收紧模块,用于在所述接离合操作完成后,以所述正转目标占空比控制电机持续正转运行预设收紧时间,并在运行所述预设收紧时间后,进行转向渐停操作;
35、转向渐停模块,用于在所述转向渐停操作的总时间内,以占空比均速降低至0的方式,控制电机正转运行,并在占空比到达0后,进行解离合操作;
36、解离合模块,用于在所述解离合操作的总时间内,以占空比均速提高至反转目标占空比的方式,控制电机反转运行;
37、电机停止模块,用于在所述解离合操作的总时间到达后,进行电机停止操作,直至所述电机完全停止。
38、可选地,所述电机控制装置还包括:
39、确定第一值模块,用于根据所述接离合操作的总时间和所述正转目标占空比,确定在所述接离合操作的总时间内,占空比在每一预设周期增加的第一等比例值,以使得占空比均速提高至所述正转目标占空比;
40、确定第二值模块,用于根据所述转向渐停操作的总时间、所述正转目标占空比以及0,确定在所述转向渐停操作的总时间内,占空比在每一预设周期减少的第二等比例值,以使得占空比均速降低至0;
41、确定第三值模块,用于根据所述解离合操作的总时间和所述反转目标占空比,确定在所述解离合操作中的总时间内,占空比在每一预设周期增加的第三等比例值,以使得占空比均速提高至所述反转目标占空比。
42、可选地,所述电机控制装置还包括:
43、警示模块,用于接收警示信号,进行警示操作;所述警示操作包括:
44、在预设的警示总时间内,反复执行:以目标拉力值对应的占空比控制电机正转运行第一预设时间之后,再以0占空比控制电机正转运行第二预设时间,之后再以目标拉力值对应的占空比控制电机正转运行第一预设时间……再以0占空比控制电机正转运行第二预设时间;
45、在到达所述预设的警示总时间后,进行所述解离合操作和所述电机停止操作;
46、其中,所述预设时间和所述第二预设时间的时长相等。
47、可选地,所述接离合模块,还用于在所述预设收紧时间内,接收到新操作指示信号,则进行所述接离合操作。
48、可选地,所述电机停止模块具体用于:
49、以占空比均速降低至0的方式,控制电机反转运行,直至占空比到达0后,清空占空比、电机电压滤波电容器参数,并等待预设时长;
50、所述接离合模块还用于在等待所述预设时长后,进行所述接离合操作;或者,
51、所述警示模块,还用于在等待所述预设时长后,接收所述警示信号,进行所述警示操作。
52、第三方面,提供了一种车辆,所述车辆包括安全带、控制模块以及电机;所述安全带与所述控制模块、所述电机分别连接;所述控制模块用于采用如第一方面任一所述的安全带预紧的电机控制方法,控制所述电机的转动,进而控制所述安全带的收紧或释放。
53、本技术实施例具有以下优点:
54、本发明中,将电机的运行按照不同的操作阶段,每个操作阶段精准,满足安全带预紧功能的不同需求。在接离合操作的总时间内,以占空比均速提高至正转目标占空比的方式,控制电机正转运行;在接离合操作完成后,以正转目标占空比控制电机持续正转运行预设收紧时间,并在运行预设收紧时间后,进行转向渐停操作。
55、在转向渐停操作的总时间内,以占空比均速降低至0的方式,控制电机正转运行,并在占空比到达0后,进行解离合操作;在解离合操作的总时间内,以占空比均速提高至反转目标占空比的方式,控制电机反转运行;在解离合操作的总时间到达后,进行电机停止操作,直至电机完全停止。
56、本发明所提安全带预紧的电机控制方法,在每个操作阶段采用不同控制方法,并且创造性的在正转和反转运行之间,加入了转向渐停阶段,避免电机正反转直接切换以及运行过程中快速停止导致的损耗问题。
57、同时,无论是在接离合阶段控制电机正转逐渐升高,转向渐停阶段控制电机正转逐渐降低,还是解离合阶段控制电机反转逐渐升高,都是以占空比均速提高或者降低的方式实现,从电机控制层面,而不是从电机结构层面降低了因占空比提高过快或过慢导致的电机损耗大的风险,从而间接降低了企业成本,避免电机耐久低导致的换件、修改结构以及安全带预紧功能失效等问题,具有较高的实用性。
1.一种安全带预紧的电机控制方法,其特征在于,所述电机控制方法包括:
2.根据权利要求1所述的电机控制方法,其特征在于,以占空比均速提高至正转目标占空比的方式,控制电机正转运行之前,所述电机控制方法还包括:
3.根据权利要求1所述的电机控制方法,其特征在于,在所述电机完全停止后,所述电机控制方法还包括:
4.根据权利要求1所述的电机控制方法,其特征在于,在以占空比均速提高至正转目标占空比的方式控制电机正转运行的过程中,或者在所述预设收紧时间内,接收到电压超限信号,则进行所述转向渐停操作、所述解离合操作以及所述电机停止操作;
5.根据权利要求1所述的电机控制方法,其特征在于,在所述预设收紧时间内,接收到新操作指示信号,则进行所述接离合操作。
6.根据权利要求2所述的电机控制方法,其特征在于,预设周期为1毫秒;
7.根据权利要求3所述的电机控制方法,其特征在于,在所述预设的警示总时间内,接收到电压超限信号;
8.根据权利要求3所述的电机控制方法,其特征在于,进行电机停止操作,直至所述电机完全停止,包括:
9.一种安全带预紧的电机控制装置,其特征在于,所述电机控制装置包括:
10.一种车辆,其特征在于,所述车辆包括安全带、控制模块以及电机;
