汽车天窗防夹装置的设计图

① 天窗防夹功能简介

天窗防夹手功能是天窗关闭时，遇到阻力后会自动停止，增加汽车的安全性。虽然车上有防夹功能，但是有网民曾经试亲身验过，表示该功能只是防止夹住不放导致严重伤害，夹住还是会产生一定的伤害。所以平时开关天窗时，依旧需要注意安全。
天窗防夹功能的名词解释
天窗防夹手功能是天窗关闭时，遇到阻力后会自动停止，增加汽车的安全性。虽然车上有防夹功能，但是有网民曾经试亲身验过，表示该功能只是防止夹住不放导致严重伤害，夹住还是会产生一定的伤害。所以平时开关天窗时，依旧需要注意安全。

电动窗的工作原理
电动窗是由电机带动，电机线路中有一个传感器，可以启动保护电路切断电机电源。当夹住东西时，电机的负载——玻璃停止移动，电机的电流加大到某个设定值时，保护电路启动，电机停止。 天窗防夹功能的名词解释 电动窗的工作原理 @2019

② 汽车玻璃升降的防夹功能是怎么样工作原理

这个功能的实现是很简单的。

在车窗电动机的回路上串联一个双金属片开关。电动机通电后运转，而当车窗遇到障碍而无法上升后，电动机也就不能运转了，这时就造成了电动机回路上的电流升高，电流升高就使双金属片开关受热膨胀，开关膨胀后就切断了电流。没有了电流，电动机也就不能运转了，从而实现了防夹手的功能。电流断，双金属片开关开始冷却，冷却后就又恢复了电动机回路，从而能重新工作。

当然，这是最早最老的方法，现在先进一点的，也是通过电动窗控制模块（ECM）来实现防夹手功能的。

每个车门内都有一个阻力传感器和一个车窗位置传感器，ECM通过接收这两个传感器的信号，来判断是否有物体阻碍了车窗上升，如果判断结果是肯定的，那么ECM就会反向驱动电机，使车窗下降。

③ 汽车里，车窗防夹手功能怎么用

车窗防夹手功能是自动启用的。当车窗上升遇到障碍物（如手、头等）时可以自动后退到底，从而可以避免事故的发生。很多车窗防夹是通过霍尔传感器判断玻璃位置，如果在玻璃上升过程中，有异物阻挡玻璃上升，电动窗马上停止上升，立刻下降到底，实现防夹功能。

防夹控制器不仅增加了汽车的安全性，提高了汽车的档次，同时也大大延长了电动车窗的使用寿命。因为在上下死点位置，无论升降开关是否松开，控制器均会自动断电，以避免电机因长时间堵转而烧毁。

(3)汽车天窗防夹装置的设计图扩展阅读：

车窗防夹技术是通过“触觉”和“视觉”来实现的。所谓“触觉”，就是当电动车窗机构感触到有异物在玻璃上，会自动停止玻璃上升工作。而依靠“视觉”的是较先进的一套控制系统，它实际上是一套光学控制系统，监测有无异物在电动车窗移动范围内，从而控制玻璃移动，无需异物接触到玻璃。

一般中高档车型都配备了一键升降车窗功能，主要是方便驾乘人员使用，主要是避免驾驶员开关车窗分散注意力，提高安全系数。一键升降式车窗一般都具有“防夹手”功能，否则可能会产生夹手的危险。

④ 汽车车窗的防夹功能有何作用，是怎么实现的

随着现代汽车技术的发展，汽车的电子化和智能化提高了汽车的舒适性，但同时对于汽车的安全性提出了新标准，要求电动车窗具有一定的防夹功能。电动车窗防夹可用于汽车电动车窗、电动天窗玻璃的防夹伤控制以及升降电机的过载保护。

欧洲和美国已先后立法，确定了电动防夹车窗(Anti-Pinch
WindowLifter，APWL)为汽车的标准配置，以提升行车安全和人性化程度。现有的APWL都是在玻璃升降器的电机上安装了霍尔元件来感应电机是否受到了阻力，或者安装了其他的光学类的传感器。

车窗防夹是汽车人性化的一个重要组成部分，其主要的功能是在车窗上升夹持到障碍物后，可以识别出车窗处于夹持状态，并令车窗回退释放夹持物，防止电机长时间堵转导致烧毁，以及防止车辆乘员被夹伤。

高科技虽好，但安全意识比智能配置更重要。许多车型只有主驾驶位置的车窗有防夹功能，副驾驶和后排车窗并没有该功能，而且防夹功能偶尔也会“失灵”。

虽然电动防夹车窗可以在遇到障碍物时下降，但是在遇到障碍物的一瞬间，电动车窗的力度是很大的，所以千万不要以身试险。此外，家长应在平时给孩子做好安全教育工作，告诉孩子什么是错误的行为，不要将头、手伸出窗外。

⑤ 汽车车窗防夹怎么设置

就是在你一键升窗的时候，在车窗正常上升过程中，当在任意位置触碰到障碍物后，控制器会立即停止上升动作，并自动下降返回到下死点，然后立即断电停机，以释放被夹物，保护司乘人员的安全(特别是6岁以下的儿童)。这样就防止在车窗关闭的时候夹到手指。

一般带有一键升窗功能的车窗都有防夹功能（法律规定），防夹功能就是在一键升窗功能上多了一个防夹模块，并不复杂。

⑥ 如何简单介绍汽车电动天窗的功能配置

现代汽车对车窗的舒适性和便捷性要求越来越高，电动车窗已经越来越多地成为汽车的通用配置。所谓电动车窗，就是通过车载电源来驱动玻璃升降器电动机，使升降器上下运动，带动车窗玻璃上下运动的装置，达到车窗自动开闭的目的。电动车窗可使驾驶员或者乘员坐在座位上，利用开关使车门玻璃自动升降，操作简便并有利于行车安全，已经成为各个主机厂车窗设计时的首选。

⑦ 如何设计汽车天窗用cad绘制装配图和零件图。

拿CAD或者Pro E里面有现象根据你要的天窗大小在里面输入数据就好了， 建议你买本书自学下。

⑧ 你好，我现在也是做天窗开启设计啊。好难搞啊！能不能给我看看你的设计啊可以帮忙吗

汽车天窗设计
摘要：本文简述了汽车天窗的工作原理，结构特点，性能要求及实验要求，阐明了汽车天窗优化设计的设计流程。
关键词：汽车天窗 优化 设计。
1．前言
汽车天窗在国外有100多年的历史，已成为汽车文化的一部分。在中国市场上，许多汽车制造厂家已开始引入天窗配套项目，目前，许多厂家的汽车都推出了天窗版轿车。
开车的人都知道，一辆车里挤的人越多，车内的空气就越浑浊。如果在车内吸烟，车里就更是烟雾缭绕，车里的气味更是难闻。为消除这些让人感觉不舒服的味道，许多人选择购买车用香水，但这只能起到一定的除味效果。当然，打开侧窗也可起到换气的作用，可车辆在运行中打开窗户会产生很大的噪音，而且风直接冲撞到司机降低舒适感，坐在后排座位的人也会被侧窗的风吹得睁不开眼。
汽车在行驶过程中若经常打开窗户，不仅影响车内温度，会带进大量灰尘及传入车外噪声，而且由于高速行驶形成的风会直接冲撞到车内的乘员，降低乘坐舒适度，因此现代汽车一般都关窗驾驶。对于车身密封性不良的汽车，虽然也能带进部分新鲜空气，但由于不能人为地控制进风，进风量难以符合要求，而且进风部位是随机的，往往带进大量灰尘、烟气（发动机废气），污染车内空气。但若车内无新鲜空气补充，会使车内空气中二氧化碳含量增大、氧气含量下降；车内还会因抽烟、人体呼吸、食物及物品等使空气气味不好，影响乘员身体健康；为了防止汽车前窗结霜凝雾，也需要引入新风，需要有通风装置。
另外，通过天窗的玻璃可以自然采光，车室内明亮并可以营造浪漫的气氛，并给喜欢高档车的顾客带来了满足感。因此，加装天窗既为汽车改善通风状况的有效方法。
汽车档次不同，天窗也有很多种，所以，在汽车上装配天窗就存在着优化问题，也就是本文的研究所在。
2．定义
2.1 天窗
天窗：是指安装于汽车顶部、主体材料为玻璃的车身部件，并且该部件有一部分能够由电机驱动并通过传动机构将天窗玻璃沿滑槽前后移动、倾斜启闭，且能按要求停留在任意位置。
天窗分为固定式天窗也叫全景式天窗和活动式天窗。活动天窗又分为手动式玻璃天窗及电动式玻璃天窗。
2.2 优化设计
优化设计：设计是创造方案的过程，传统的设计是设计者按设计要求和设计者的实践经验，参考类似结构，通过判断创造方案，然后进行力学分析或按规范要求作安全校核，再修改设计。这一过程繁复，且往往只能创造出可行方案。而优化设计则把力学概念和优化技术有机地结合，根据设计要求，使参与计算的量部分以变量出现，形成全部可能的设计方案域，利用数学手段在域中找出满足预定要求的不仅可行而且最好的设计方案。实践证明，优化设计能缩短设计周期、提高设计质量和水平，取得显著的经济效益和社会效益。
而最优设计是在明确结构的经济性与安全性等指标下，结合计算机辅助设计，很方便地实现分析计算、设计、出图等全过程的自动化，提高了设计效率和质量。3．天窗的作用
3．1 汽车活动天窗是汽车乘坐室与外界的空气直接交换通道，是改善汽车内部温度和空气质量的一种方法，而汽车内部温度和空气质量对驾乘人员在长时间驾驶车辆过程当中的舒适感以及驾驶安全性有着较大的影响。打开天窗，使车内空气循环，使汽车内部可以保持新鲜的空气，可以排出烟味、酒味、霉味等，消除暖风空调的不适感，减小驾乘人员因空气混浊所引起的昏睡感，增加汽车乘坐舒适度，减少司机的疲劳感并可以预防交通事故。
3．2 在湿度高的天气和寒冷的季节可以防止玻璃上的湿气。
3．3 闷热的夏天，长时间停车再启动时，打开天窗可尽快排出热空气，降低车内温度。
3．4 天窗本身配有的顶盖支架增加了车内的安全性，发生交通事故时天窗也可以用作紧急出口。在野外摄影、打猎时天窗起着同样方便的作用。
4．天窗工作原理
天窗装置是利用流体力学的原理，将车内的混浊气体“抽”出，使空气得到充分的交换。
在流体力学研究领域，实验证明在流速高的情况下流体对管壁的压力小，在流速低的情况下流体对管壁的压力大。汽车在高速行驶情况下，由于汽车顶盖都具有一定的弧度，因此，外部气流在流经汽车顶盖时速度会很高，外部空气对汽车顶盖的压力小于车内空气对汽车顶盖的压力，车内空气向车外流动，压力变小，外部新鲜空气补充进车内，这样，车内空气得到循环，汽车内部就可以保持新鲜的空气。
5．天窗的种类及特点

5．1 汽车天窗种类
汽车天窗种类见表1表1
天窗
固定式玻璃天窗 活动式玻璃天窗
滑帘式天窗 手动式玻璃天窗 电动式玻璃天窗
上推式天窗 推拉式天窗 外滑式天窗 内滑式天窗
注：1. 固定式玻璃天窗也就是玻璃顶棚，不可活动，不减弱甚至会加强整车强度及刚度。
2. 滑帘式天窗主体材料为可折叠的软帘，软帘沿滑槽前后移动、启闭，且能按要求停留在任意位置。
5．2 汽车天窗特点
手动式玻璃天窗见表2
表2
种类 特点
上推式天窗 天窗不能移动，可绕前端转动轴转动翘起一定角度，安装方便，操作简单，天窗玻璃可拆卸，车内头顶空间损失小
推拉式天窗 天窗能向后移动，操作简单方便，开度大，车内头顶空间损失小
电动式玻璃天窗特点见表3
表3
型式 外滑式 内滑式
特点 1． 天窗玻璃受到空气阻力帮助开启更为便捷。
2． 天窗安装更为容易。 1． 车辆在高速行驶中不会受到外界风流冲击的影响。
2． 天窗在关闭状态下，其后侧仍然能够抬起一定间隙，同样自然循环车内空气。
3． 在天窗玻璃关闭时仍然可以通过遮阳板来遮避太阳光的照射。
运动及位置 天窗玻璃从关闭位置倾斜开启一个角度，然后在顶盖上部（外侧）保持倾斜状态向后滑动打开。 天窗玻璃从关闭位置倾斜开启一个角度，然后回到关闭位置，并在顶盖下部（内侧）向后滑动打开。
开度
a. 倾斜高度
b. 向后滑动
≈40～60mm
≈60﹪的玻璃宽度
≈40～50mm
≈100﹪的玻璃宽度
电机位置 前置 前置或后置
车体结构 顶盖外板开孔 顶盖外板开孔、折边焊加强框
结构与安装 天窗上的螺钉应紧固，无松动现象；滑槽内的运动件应移动顺畅，无卡滞现象和异常噪声；遮阳帘在天窗上应安装到位，且操作灵活，便于拆卸。
车内头顶空间损失 ≈35～45mm ≈50～60mm车内头顶空间损失 ≈35～45mm ≈50～60mm
安装布置空间要求 安装布置范围小，用于车身顶盖长度尺寸 安装布置要求空间较大，用于车身尺寸相对较大的车型
设计制造 投资少，开发制造周期短（1年左右），产品有一定的通用性（在后加装中可用于多种相近的车型） 为某一种车型单独设计和制造，高投入，需2～3年的开发制造周期
费用情况 投入少，产量小，单价相对高 投入大，产量高，单价相对低
应用范围 a. 在后加装天窗时使用，可用于车身顶盖曲面及结构相接近的多种车型上；
b. 经过适当的工艺改进，也可以在车身尺寸较小的原厂车型上使用 应用于原厂生产的车型，单独为该原厂车型设计和制造，不能与其他车型匹配
5．3 汽车天窗各组成零部件执行标准
GB/T 2828 逐批检查技术抽样程序及抽样表
QC/T 625 汽车用涂镀层和化学处理层
GB/T 17340 汽车安全玻璃的尺寸、形状、外观
GB 9656 汽车用安全玻璃
GB/T 12421 客车门窗用橡胶密封条
QC/T 413 汽车电器设备基本技术条件
6．天窗的结构型式
6．1 天窗的结构
a. 夹紧式结构
天窗分为天窗总成单元及安装固定框两部分，分别位于车身顶盖的外侧和内侧，通过紧固件使这两部分闭合并同时夹住车身顶盖的安装固定方式为夹紧式结构。
b. 悬挂式结构
这种结构的天窗需要为其专门设计车身顶盖，顶盖要有一个翻边孔；同时另需设计一个顶盖加强件（冲压件），并与车身顶盖的翻边孔焊接在一起。天窗总成作为一个整体，通过紧固件悬挂固定在加强件上。
天窗夹紧式与悬挂式结构的比较
型式 夹紧式 悬挂式
外观 天窗玻璃高于车身顶盖 与车身顶盖保持平整
安装方式 1． 天窗总成在上部；
2． 安装固定框在下部；
3． 车身顶盖在中间。 从顶盖下部（车内）向上安装；紧固件螺母焊接在顶盖加强件上，通过螺栓从下部将天窗与加强件固定在一起
密封 天窗与车顶间由密封条强制密封，天窗玻璃与开口框架处由密封条强制密封 玻璃周边密封条与车顶翻边配合，密封条有一定的压缩量，起到密封作用。
排水系统 不需要，天窗与车身强制密封，雨水无法进入车身 需要。天窗及车身结构中需要一套排水系统将渗入天窗内部的雨水排到车身外部
车身顶盖的结构设计 在车身顶盖上设计一个简单的冲切孔，不需要加强件 需要在车身顶盖上设计一个翻边孔，另外需要设计一个加强件，并与顶盖孔的翻边焊接在一起
车身的制造 仅需另外制造一副顶盖冲孔模；制造精度要求相对低 1． 在顶盖制造上另外需要多副模具，如顶盖冲孔落料、翻边、整形等；
2． 需要一套模具制造加强框；
3． 需要定位及焊接工装将加强框与顶盖焊接。制造过程复杂，精度要求较高（天窗的密封性能以及与顶盖的外观配合受尺寸精度的影响较大）；辅助工装要求高（如定位夹具、检具等）
车身制造周期及费用 车身制造周期较短，费用相对较低 车身制造周期较长，费用相对较高
6．2 天窗的密封（排水）方式
a 主动式密封方式
通过天窗与顶盖之间的密封，以及天窗玻璃与天窗开口处密封条的密封，阻止灰尘及雨水等进入天窗及车身内部。
b 被动式密封（排水）方式
通过天窗玻璃周边的密封条与车顶翻边的密封结合，阻止灰尘及大部分雨水；同时，天窗总成内部需要设计有流水槽及排水导管接头，将少量从玻璃密封条与车顶接合处渗入的雨水排到车身外部。
在天窗总成内部框架的4个拐角处各设计一个排水导管接头，排水导管接头连通流水槽并外接排水导管，前部的排水导管通过车身A柱，后部的排水导管通过车身C柱或D柱，将雨水导出车身。
6．3 天窗玻璃开启运动的实现，均是由一个电机提供动力，在开关以及电路模块的控制下，通过减速机构、传动拉索，将动力传递给与玻璃相连接的左右侧连杆机构，由连杆机构的运动实现玻璃的倾斜、前后移动等动作。电机可以位于前部，也可以放置于后部。
6．4 经过特殊处理的安全强化玻璃，可有效阻挡有害射线、热及耀眼的阳光。玻璃可设计成多种多样的，甚至可以用钢面板替换玻璃板。精心设计的天窗框架不但不会使车体整体刚度减弱，反而会增加车体刚度。
6．5 图3为内滑式天窗的典型结构图
7．天窗的性能要求
作为整车的一个功能性部件，天窗除应满足整车常规要求，如安全性、可靠性、耐久性以及舒适性等，还要有自身的一些特点，因此，天窗应满足以下方面要求：
7．1 安全性 在安全性方面，天窗系统应满足下表所列的各项要求：
要求 型式
外滑式 内滑式
系统的强度（关闭位置） 500N向上冲击力 天窗保持正常的功能
1800N向上冲击力 天窗玻璃不能破碎，并与天窗总成框架连接牢固
>1800N向上冲击力 天窗玻璃在与窗总成框架连接失效前，首先粉碎
在开启位置玻璃受垂直载荷的位移 在玻璃后端中点施加220N的垂直载荷（上或下） <10mm <25mm
系统可靠性 关闭位置承受890N向下均匀载荷 保持原有各项性能
电机被堵转运行1h后 电机保持原有各项性能，并且不能有过热、冒烟或产生异味的现象
在玻璃角度完全开启位置，承受450N的侧向力 系统不能有物理损坏及功能失效
在玻璃角度完全开启位置，承受450N垂直载荷（上或下） 系统不能有物理损坏及功能失效
玻璃开度为25mm时，在前部承受680N的向后推力 系统不能损坏，玻璃后移量<10mm
7．2 天窗应具有安全防夹功能，即玻璃在关闭过程中遇到障碍物时，能够自动结束关闭运动并同时向后返回。
图3
1. 天窗加强框 8. SCU
2. 顶盖前横梁 9. 天窗电机
3. 顶盖前托梁 10. 天窗驱动装置
4. 顶盖后托梁 11. 天窗玻璃
5. 顶盖后横梁 12. 导水槽
6. 顶盖内饰 13. 遮阳板
7. 天窗框架
7．3 性能要求外观要求 1天窗的金属件必须经过防腐蚀处理，或使用具有防腐蚀性的材料制造。
2天窗的塑料件表面应光滑平整、无气泡，无影响使用的变形。
3 天窗金属零件的涂镀层和化学处理层应符合QC/T 625中相关条款的有关规定。
4 天窗的玻璃表面应符合GB/T 17340中6有关前风窗以外玻璃规定，其余性能符合《GB 9656 汽车用安全玻璃》的规定。
5 天窗密封条的表面质量和性能要求应符合GB/T 12421规定。
性能要求 1基本性能
a） 工作电压
天窗在11V～15V电压下应运行平稳，不允许有异常噪声和卡滞现象。
b） 电流特性
天窗的工作电流不大于3.2 A，堵转电流小于15A，防夹电流不大于5A。
2 密封性
在一定的实验条件下，天窗的玻璃与框架之间的防水密封性好，不允许有渗漏现象。
3 耐振性
天窗经QC/T413规定的扫频振动试验后符合第1条的规定。

⑨ 奥迪车窗防夹手功能的详细工作原理及过程是什么

随着现代汽车电子技术的进步，汽车内传统的零部件及总成也在向机电一体化发展。汽车中大量应用的电子设备，不仅提高了汽车的舒适性，也对汽车的安全性提出了新的要求。为了方便驾驶员和乘客，大量汽车采用电动车窗，许多电动车窗都不具有防夹功能，容易造成对乘员尤其是儿童的伤害。美国交通部颁布了针对电动车窗开关系统的法规FMVSSll8，对车窗防夹相关参数做出了明确规定，并规定在2008年10月1日之后在北美出售的轿车和小型货车都必须强制执行该规定。虽然我国还没有就该问题做出法律上的规定，但为安全起见，开发具有防夹功能的车窗控制模块是完全必要的。

参考了文献后，本文的防夹设计方案采用将霍尔传感器检测电机转速和检测电机电流变化情况结合起来实现防夹功能，该方案避免了车窗防夹系统易受外界环境影响的缺陷，确保防夹效果可靠，成本较低，可以不必改动传统车门的生产工艺，在改造电动车窗无防夹功能的老车型时，可以不改变现在已成型的汽车车门的机械结构和电路结构，只需替换电动车窗升降控制器，十分方便。

1 电动车窗防夹设计方案

所谓防夹，就是指在电动车窗上升过程中夹住物体并达到一定力度后，让电动车窗自动停止或回落，用以防止物体(尤其是人体)被夹伤。车窗的升降过程中，只有车窗上升阶段需要进行防夹控制，所定义的防夹区为从离电动车窗玻璃无障碍上升运动的最大位置(顶端)4～200 mm的区域。该定义符合欧洲74/60/EEC和美国FMVSSll8的相关要求。只有在防夹区域才启动防夹功能。所以防夹设计首先应该确定车窗的当前位置。

1.1 车窗位置的确定

车窗控制电机的旋转会带动钢丝绳的运动，从而控制车窗的上下移动。在车窗移动过程中，电机转动的圈数和车窗的运动距离成正比，电机转子转动一周，会使霍尔传感器产生方波脉冲信号。当车窗从最低位置升到顶部过程中，可以通过MCU对霍尔传感器输出的脉冲信号进行计数，从车窗的最底端到最顶端，上下反复3次，取其平均值nth，作为标定的基准，并记录在E2PROM中。之后，软件控制从车窗的最底端位置开始运行(此时为人工操控，车窗运行到最底端，电机堵转)，且计数从零开始，上升过程根据当前的计数值进行加计数，下降过程根据当前的计数值进行减计数。因此，通过霍尔传感器的脉冲输出及计数方案可实时确定车窗的当前位置，并根据欧洲74/60/EEC和美国FMVSSll8标准的规定确定车窗是否在防夹区域。对于本系统，测量过程中脉冲计数的误差可忽略不计，对于长期运行中可能造成的误差可用定期标定的方式加以解决。

1.2 防夹方案的确定

本系统采用检测电机电枢电流方式来确定车窗在上升过程中是否遇到障碍物，方案在具体实施过程中要解决如下问题：

(1)确定防夹区域及车窗位置。遵照欧洲74/60/EEC和美国FMVSSll8标准确定出相应的防夹区域及车窗位置。

(2)防夹时的电机电枢电流阈值ith的确定，即在防夹区域内电流值上升到所设定的阈值后即认为遇到障碍物，启动车窗防夹功能.这里存在的问题是：车窗按键刚刚按下(无论是上升或下降)，车窗电机刚刚启动时，由于电机的反电动势还没有建立，因而电流会有短时间的较大幅值，这时的电流幅值往往比所设定的防夹电流阈值还要大，需要将这种电流幅值较大的状态和在车窗上升过程中遇到障碍物产开来。车窗电机启动后延时50 ms后，再进行电流检测，这样可以避免电机启动初期电流瞬时过冲对防夹电流阈值设定的影晌。实际设计中，应用一块可用于诊断功能的中央控制器，配合武汉吉阳光电公司生产的USB-CAN200工具，将运行过程中的数据反馈到PC机上，以Excel表格方式呈现，并可绘出图形，进而方便地定出阈值ith，并通过多次运行试验确定合适的阈值。

(3)MCU和功率驱动器件的选取。防夹方案中涉及到较多的实时检测和实时计算，要求MCU的计算能力较高，方案中软件的实现基于移植μC/OS-Ⅱ实时操作系统方案，因此选择欧洲车系上流行的、性能较高的英飞凌XCl64CS MCU，功率驱动芯片选择具有故障诊断功能的BTS781芯片。

2 防夹系统硬件设计

车门控制系统包括电动车窗控制系统和电动后视镜控制系统两部分，防夹电动车窗是车门控制系统的一个子模块，在整个车门控制系统中，采用了一种“总体分布，局部集中式”的控制方案，如图1所示。即将左侧前后两个车门的控制作为一个ECU模块，右侧前后两个车门的控制作为另一个ECU模块，两个模块之间以及模块与中央控制器之间均以CAN总线方式连接。

防夹系统硬件设计以BTS781为核心，通过ST1，ST2，IH1，IH2，IL1，IL2端口和微控制器XCl64CS芯片连接，接收微控制器发出的指令，来控制车窗的升降。通过在全桥驱动芯片BTS781的2和13号引脚上串接一个5 mΩ的电阻R37来检测电机电枢电流变化，经过低通滤波和放大，送入MCU的A/D端口进行采样，如图2所示。

车窗位置测定采用霍尔传感器输出脉冲计数的方式实现。采用英飞凌TLE4923霍尔传感器，直接输出方波信号，经低通滤波，将脉冲信号输入MCU对其进行计数，进而确定车窗的当前位置，如图3所示。

3 软件设计

系统的软件设计不但要考虑控制的方便性，也要考虑将来功能的扩展性。因此，本系统的软件设计基于实时操作系统，即首先将μC/OS -Ⅱ实时操作系统内核移植到XCl64CS MCU上，之后将防夹车窗控制以其中的一个任务的方式添加上去。

3.1 μC/OS-Ⅱ实时操作系统内核移植

所做的移植，就是将μC/OS-Ⅱ实时内核移植到XCl64CS微控制器上。由于μC/OS-Ⅱ在读写处理器寄存器时只能通过汇编语言来实现，所以一些与处理器相关的代码要用汇编语言写，但大部分的μC/OS-Ⅱ代码用C语言编写。移植工作主要使μC/OS-Ⅱ正确定义和使用XCl64C-S。具体请参考本文作者撰写的文章，此处不再赘述。

3.2 防夹电动车窗软件设计

在所设计的硬件平台上将μC/OS-Ⅱ实时操作系统移植后，将防夹电动车窗控制以任务方式加入，并参照前文内容实现防夹功能，其流程图如图4所示。

控制器XCl64CS上电启动时，从E2PROM中读取nth，ith等初始数据，检测电源电压，当电压值平稳后，读取E2PROM中存储的车窗位置，然后读取按键输入，如果有升降车窗操作，就设置对应的开关信号来驱动芯片BTS781中的MOS管T1，T2，T3，T4。如果车窗向上运动，计时器开始计时，霍尔传感器脉冲信号加计数，延时50 ms后，检测电流值是否过流，在车窗上升过程中如果检测到了过流信号，即车窗电机的电流值大于电流阈值ith，而车窗位置又处于防夹启动区域，则判定车窗遇堵，控制器就输出方向开关信号，通过MOS管T1，T2，T3，T4驱动电机反转1 s后停止，防夹操作完成。不论电机升降运动，控制器都会通过计数程序记录霍尔传感器的脉冲信号数，据此可判断车窗的相对位置，并在需要时把该位置信息写入 E2PROM。
4 测试

通过完成硬件的制作和软件的编程后，制作了实验台架。对台架进行测试试验后，得到如图5所示试验结果，将试验结果用Excel图表绘制后如图5右上侧的曲线图，用示波器实际测试的电流变化曲线图如图5右下侧曲线图所示。示波器实际测试曲线变化说明如表1所示。

从图5中可见，测试结果绘制的图形和示波器实际测试图形相同，达到预期的防夹效果。

5 结语

阐述了一种电动车窗的防夹设计，在不改变原有安装结构基础上实现了车窗的防夹功能。其关键是设计合适的电流检测阈值，本研究在基于实验的基础上给出了电流阈值，制作了测试台架。测试结果表明，本文所做的设计可实现可靠的车窗防夹功能

⑩ 汽车防夹功能的原理是什么

汽车车窗的防夹技术是通过“触觉”和“视觉”来实现的。所谓“触觉”，就是当电动车窗机构感触到有异物在玻璃上，会自动停止玻璃上升工作。而依靠“视觉”的是较先进的一套控制系统，是由光学控制系统监测有无异物在电动车窗移动范围内，从而控制窗玻璃的移动，而不需要异物接触到玻璃。在人们日常生活中，除了车窗还有天窗。有不少车主对车窗和天窗夹人的威力进行了相关实验，在实验中，车窗能够将易拉罐夹得变形严重，可以夹碎塑料圆珠笔，将新鲜的鸡爪骨头夹断。而在对车辆的天窗玻璃进行实验时，可以发现，天窗的威力也不小，不仅让易拉罐严重变形，经过测量，其力度可以达到400牛顿(折合约40公斤)。此前，也有媒体报道孩子因为被车窗夹住丧命的情况。由此可见，车窗和天窗夹人的杀伤力不容忽视。
希望我的回答对你有帮助，谢谢采纳。