用於控制車輛的電動座椅的設備及其方法與流程

2023-08-03 23:37:36

本申請要求於2015年12月21日提交到韓國知識產權局的第10-2015-0183223號韓國專利申請的權益，該申請的全部公開出於所有目的通過引用被包含於此。

本公開涉及用於控制車輛的電動座椅的設備及其方法，更具體地，涉及被設計為改善車輛的電動座椅的移動中的座椅擠壓(seatpinching)問題的用於控制車輛的電動座椅的設備及其方法。

背景技術：

通常，車輛的電動座椅被設計為保持乘客的坐姿，並由座椅框架上的座墊和座椅靠背組成，所述座椅框架沿著座椅導軌移動。此外，在座椅導軌和座椅框架的後側上配備有滑動設備和傾斜設備，以保持適合於駕駛的姿勢和保持適合於乘客的體型的姿勢。

電動座椅設備允許乘客用手來操作控制杆或開關，並因此將電力轉換為物理動能。並且滑動設備和傾斜設備的操作使座椅在前後方向上移動或者控制座椅靠背的傾斜角度。

近來，為了提升對乘客的益處，被設計為以電的方式操作座椅的電動座椅(或者也被稱作記憶座椅)已經被廣泛使用。

然而，這種常規的電動座椅設備可能由於在座椅移動部分的物理端點阻礙座椅移動或者由於在間隔中設備失調而引起座椅移動中的座椅擠壓問題。

圖1是示出在電動座椅的一般移動中的座椅擠壓現象的示例性示圖。

如圖所示，當座椅10移動時，座椅在a或b(座椅移動部分的物理端點)處不能再移動，霍爾傳感器(未示出)的輸出變為0。此外，當由於在座椅移動部分的中間點c處的設備失調而發生座椅擠壓時，擠壓現象被識別為霍爾傳感器錯誤，換句話說，輸出變為0。這樣，當霍爾傳感器不輸出感測信號時，判斷為座椅擠壓現象。

用這種方式，座椅擠壓現象可發生在滑動部分的某個點(c點)處以及滑動部分的端點(a點、b點)處。在這種情況下，當座椅馬達處於運行狀態時，輸出馬達信號。然而，當霍爾傳感器處於錯誤狀態時，不輸出感測信號。

於是，當發生座椅擠壓時，在常規的電動座椅設備中通常應用軟啟動模式。軟啟動模式的控制邏輯被設計為在初始操作時緩慢地控制馬達的轉速。並且這是為了降低在電動座椅的馬達運行時的衝擊和反作用的目的。

然而，由於常規的電動座椅設備在霍爾傳感器發生錯誤時不論座椅的移動方向如何總是應用軟啟動模式，所以當如上所述在滑動部分的端點(a點、b點)處發生座椅擠壓現象時，座椅應該向相反方向移動。然而，此時，因為根據軟啟動模式的初始供應電流不足，所以不可能避免擠壓現象，並且還存在發生不必要的脈衝聲的問題。

技術實現要素：

本公開旨在提供用於控制車輛的電動座椅的設備及其方法，所述設備及其方法被設計為在發生車輛的電動座椅擠壓現象時通過根據座椅的移動方向改變座椅馬達的初始扭矩值來解決座椅擠壓現象。

根據本公開的一方面，一種用於控制車輛的電動座椅的設備可包括：控制開關，控制座椅的操作和移動的方向；座椅馬達，為座椅的移動提供驅動功率；霍爾傳感器，感測在座椅的移動中產生的信號；控制單元，通過接收所述霍爾傳感器的感測信號和經所述控制開關接收座椅的移動方向，以及當發生霍爾傳感器錯誤時通過根據所述座椅的移動方向選擇單一驅動模式，來控制所述座椅馬達的操縱。

當座椅以與先前的移動方向相同的方向移動時，在所述控制單元處選擇的單一驅動模式通過選擇軟啟動模式來操作所述座椅馬達，當座椅以與先前的移動方向相反的方向移動時，在所述控制單元處選擇的單一驅動模式通過選擇硬啟動模式來操作所述座椅馬達。

所述控制單元在軟啟動模式下以電流範圍內的最小電流量操作所述座椅馬達，並且所述控制單元在硬啟動模式下以電流範圍內的最大電流量操作所述座椅馬達。

當在所述座椅馬達以所述最小電流量操作之後感測到所述霍爾傳感器信號被正常地輸出或者經過標準時間時，所述軟啟動模式通過將所述座椅馬達的驅動電流轉換為正常電流量而進行操作。

當在所述座椅馬達以所述最大電流量操作之前所述霍爾傳感器信號未被正常地感測到並且經過預定時間時，所述硬啟動模式切斷所述座椅馬達的驅動電流。

根據本公開的其它特徵，一種方法可包括：通過控制開關來控制座椅的移動和移動方向；通過操作座椅馬達來移動座椅；通過霍爾傳感器來感測在座椅的移動中產生的信號；通過控制單元來判斷是否發生了霍爾傳感器錯誤，並且在發生霍爾傳感器錯誤的情況下，通過判斷所述座椅馬達是否以與先前的移動相同的方向被操作而根據座椅的移動方向通過選擇單一驅動模式來控制所述座椅馬達的操作。

根據在所述控制單元處選擇的單一驅動模式，當所述座椅以與先前的移動方向相同的方向移動時，以軟啟動模式操作所述座椅馬達；當所述座椅以與先前的移動方向相反的方向移動時，以硬啟動模式操作所述座椅馬達。

在軟啟動模式下以電流範圍內的最小電流量操作所述座椅馬達，並且在硬啟動模式下以電流範圍內的最大電流量操作所述座椅馬達。

根據用於控制車輛的電動座椅的設備及其方法的示例性實施例，當發生車輛的電動座椅擠壓現象時通過根據座椅的移動方向改變座椅馬達的初始扭矩值從而在相同方向的情況下應用軟啟動模式並在相反方向的情況下應用硬啟動模式允許根據擠壓狀況平順地擺脫擠壓，並防止不必要的衝擊噪聲。

附圖說明

圖1是示出當發生電動座椅的一般移動時的座椅擠壓現象的示例性示圖。

圖2是示出根據本公開的示例性實施例的用於控制電動座椅的設備的框圖。

圖3是示出根據本公開的示例性實施例的控制車輛的電動座椅的方法的流程圖。

圖4是示出根據本公開的示例性實施例的在車輛的電動座椅移動時的座椅擠壓現象的示例性示圖。

具體實施方式

本公開可具有對本發明的各種修改和若干示例性實施例，並且具體的示例性實施例將在附圖中示出並在具體實施方式中詳細描述。在描述本發明時，當確定相關的公知技術的詳細描述可能使本發明的要點模糊時，其詳細描述將被省略。

以下，將參照附圖詳細地描述本公開的優選實施例。

圖2是示出根據本公開的示例性實施例的用於控制電動座椅的設備的框圖。

如圖所示，根據本公開的示例性實施例的用於控制電動座椅的設備包括控制開關110、控制單元120、座椅馬達130和霍爾傳感器140。

更具體地，首先，配備有控制座椅10的操作和移動方向的控制開關110。

在座椅10的側面結構上包括突出的控制開關110，表示用於控制座椅的滑動和傾斜的開關。通過所述開關，乘客可通過簡單的控制獲得最佳的座椅位置。

包括根據控制開關110的控制輸出用於使座椅10滑動的驅動力的座椅馬達130。

在座椅馬達130的側面包括霍爾傳感器140。當座椅馬達130運行時，霍爾傳感器140輸出感測信號。然而，當發生座椅擠壓現象時，儘管由於座椅馬達130保持運行而產生馬達輸出信號，但是霍爾傳感器140由於沒有座椅移動而不輸出感測信號。以這種方式，當使用霍爾傳感器140時，不需要考慮根據供應的電壓的電流量或溫度。

由於在製造實際車輛的情況下可能使用霍爾傳感器140，所以不需要添加單獨的霍爾傳感器。因此，不會出現製造成本上升的問題。霍爾傳感器140可以與座椅馬達130分開地構成。

包括根據控制開關110的控制來控制座椅馬達130的操作的控制單元120。儘管控制單元120控制當前座椅位置的計算、目標位置的存儲和移動至目標位置的功能，但根據本公開的示例性實施例的控制單元用於根據霍爾傳感器140的輸出執行硬啟動模式和軟啟動模式。

也就是說，控制單元120經控制開關110接收座椅10的方向並接收霍爾傳感器140的感測信號，並通過根據座椅的移動方向選擇單一驅動模式來控制座椅馬達130的操作。

此時，當座椅10以與先前的移動方向相同的方向移動時，在控制單元120處選擇的單一驅動模式通過選擇軟啟動模式來操作座椅馬達130。同時，當座椅10以與先前的移動方向相反的方向移動時，在控制單元120處選擇的單一驅動模式通過選擇硬啟動模式來操作座椅馬達130。

這裡，硬啟動模式是100％佔空比模式，軟啟動模式是順序操作控制邏輯。

也就是說，控制單元120在軟啟動模式下以電流範圍內的最小電流量操作座椅馬達130，控制單元120在硬啟動模式下以電流範圍內的最大電流量操作座椅馬達130。

在軟啟動模式下，當在座椅馬達130以最小電流量操作之後霍爾傳感器140的信號被感測到並被正常地輸出或者經過預定時間時，座椅馬達130的驅動電流可變為正常電流量。

此外，在硬啟動模式下，當在座椅馬達130以最大電流量操作之前霍爾傳感器140的信號未被正常地感測到並且經過預定時間時，座椅馬達130的驅動電流或電壓被阻斷。

圖3是根據本公開的示例性實施例的控制車輛的電動座椅的方法的流程圖，圖4是示出根據本公開的示例性實施例的在車輛的電動座椅移動時的座椅擠壓現象的示例性示圖。

首先，乘客控制控制開關110，以移動座椅10的位置(s101)。

隨後，控制單元120根據控制開關110的控制方向在前後方向上移動座椅10。在這種情況下，當控制開關110被控制時座椅10移動，或者在記憶類型電動座椅的情況下，座椅10基於記憶的信息移動至預定位置的點，並且這種移動方向被感知並記憶在獨立的存儲器(未示出)中(s102)。

然而，座椅10可能不以這種狀態進行移動。換句話說，可能發生座椅擠壓現象。

座椅擠壓現象由控制單元120基於霍爾傳感器140的感測信號是否被輸出來判斷(s103)。換句話說，當控制開關110如上所述被控制時，控制單元120判斷是否從霍爾傳感器140輸出感測信號。當未從霍爾傳感器輸出感測信號時認為發生座椅擠壓現象，並且這也被稱作霍爾傳感器錯誤狀態。

當未從霍爾傳感器140輸出感測信號時，控制單元120判斷發生了座椅擠壓現象。如圖4所示，座椅擠壓現象可發生在滑動部分的特定點(c點)以及滑動部分的端點(a點、b點)處。在這種情況下，儘管由於座椅馬達130處於操作模式而輸出馬達信號，但是由於霍爾傳感器140處於錯誤狀態而不輸出感測信號。在圖4中，作為參考，c部分標記座椅10的整個移動部分發生座椅擠壓現象的點，a部分、b部分標記座椅10的具有馬達輸出信號的霍爾傳感器錯誤部分。這樣，座椅擠壓現象發生在座椅的物理移動部分的兩個端點處以及由於設備失調而發生。

以這種方式，在監測霍爾傳感器140的輸出狀態的同時，控制單元120判斷是否由於當控制控制開關110時未產生感測信號而發生了霍爾傳感器錯誤。同時，控制單元120判斷座椅馬達130是否與先前的移動方向處於相同方向(s104-s105)。

根據控制單元120的判斷，發生霍爾傳感器140的錯誤，並且當座椅10以與先前的移動方向相同的方向移動時，操作座椅馬達130。換句話說，在軟啟動模式下以控制單元120的電流範圍內的最小電流量操作座椅馬達130(s106)。

此時，當座椅以相同方向移動時，不論是否發生座椅擠壓現象，控制單元120都執行軟啟動模式。因此，當在初始操作時提供滑動所需的最小電流且隨後提供增大的電流量時，軟啟動是可行的。

同時，根據控制單元120的判斷，發生霍爾傳感器140的錯誤，並且當座椅10以與先前的移動方向相反的方向移動時，以硬啟動模式來操作座椅馬達130。換句話說，控制單元120在硬啟動模式下以電流範圍內的最大電流量來操作座椅馬達130。因此，歸因於驅動力的量足夠，座椅馬達130以相反的方向移動座椅，同時以100％的佔空比進行驅動(s107)。

換句話說，當發生座椅擠壓現象時，當電流以一般的軟啟動模式被提供時，初始驅動電流是不足的，不可能移動座椅。這裡，根據100％佔空比的電力供應是多個電力供應中可在座椅馬達130側被提供的電力供應。例如，由於當車輛開啟時電池電力被供應至在車輛中配備的各種電氣/電子設備，所以剩餘的電力被供應至起動馬達。這樣的電力供應量大於在軟啟動時提供的電力供應量。

同時，當未發生霍爾傳感器140的錯誤時，不論座椅10的移動方向如何，座椅馬達130總是在起動模式下操作。

判斷控制座椅的操作和移動方向的操作開關是否斷開(s108)。

此時，在操作開關未斷開的情況下，執行步驟s101。

如上所述，本公開通過根據座椅的移動方向改變初始扭矩值來在座椅以相同方向移動時應用軟啟動模式或者在座椅以相反方向移動時應用硬啟動模式，以防發生電動座椅擠壓現象。因此，本公開順利地解決了擠壓問題，並防止不必要的衝擊噪聲。

因此，在本說明書中的本公開的實施例中示出的配置僅是本公開的最優選的實施例，並且不代表本公開的全部技術精神，因此，應理解的是，在提交本申請時，可替換所述配置的各種變型示例是可行的。本公開不限於本公開的特定示例性實施例，並且本領域的普通技術人員可在不脫離權利要求所限定的本公開的原理的情況下對本公開進行各種變型和實踐，並且所述變型屬於權利要求的範圍。