一種汽車尾門自動開啟系統及方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及汽車控制技術領域，尤其涉及汽車尾門的自動開啟系統及方法。
【背景技術】
[0002]汽車控制技術的不斷發展，使汽車越來越多的采用人性化的設計，具備無鑰匙進入功能裝置的電動尾門在更多的汽車上裝備，可以使得用戶在無需拿出鑰匙的情況下，直接拉動尾門把手，或者按動尾門把手上的感應開關，實現尾門自動開啟功能。在現有車型上，尾門自動開啟系統一般采用安裝開啟開關的方法，開啟開關通常位于外門把手處，通過識別用戶開啟尾門的需求，對鑰匙進行有效性識別之后，尾門控制模塊就可啟動尾門自動開啟功能。為了獲得較好的用戶體驗，也有車型將開啟開關改成隱藏在外門把手內的傳感器，使得用戶只需輕輕將手伸入外門把手，即可啟動尾門自動開啟。同時，為了確保安全性，尾門控制模塊大都自帶防夾和防堵轉功能。
[0003]然而，當用戶雙手抱滿東西的時候，上述操作方法就顯得很不方便了。若用戶需要將東西放入車內，那么他需要先將東西放下，用手觸動開關，待尾門打開后再抱起東西放入車內。
[0004]中國專利申請號為201210119863.0，公開號為CN102700503A的發明專利申請公開了名稱為“一種操作裝置、一種車輛、以及一種進入控制系統”的專利申請，該發明專利申請所描述的無鑰匙進入系統應用于關閉或打開可移動的門或后備箱，采用位于門把手內的電容式傳感器來判斷用戶的開門/關閉意圖。然而該發明專利申請仍然需要用戶手動來啟動車輛尾門的開啟，無法滿足用戶雙手抱滿東西時的尾門自動開啟需求。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種汽車尾門自動開啟系統和方法，其通過識別用戶的腿部動作來感知用戶開啟尾門的請求，自動觸發啟動尾門開啟功能，從而徹底釋放用戶的雙手。
[0006]本發明的目的是通過以下技術方案實現的:一種汽車尾門自動開啟系統，其包括通過CAN總線相連的無鑰匙進入控制模塊，車身控制模塊，尾門控制模塊和鑰匙，以及與所述無鑰匙進入控制模塊電連接的低頻發送天線，與所述車身控制模塊連接的高頻接收模塊，其中，所述系統還包括有與所述無鑰匙進入控制模塊相連的雙電容傳感器，所述雙電容傳感器感應用戶開啟尾門的觸發動作，產生觸發信號發送到所述無鑰匙進入模塊，所述無鑰匙進入模塊在接收到觸發信號后，控制所述低頻發送天線發送低頻信號給所述鑰匙，所述鑰匙在接收到所述低頻信號后將鑰匙本身信息進行編碼并通過高頻信號發送，所述車身控制模塊通過所述高頻接收模塊接收所述高頻信號并進行鑰匙認證，鑰匙認證通過的，所述車身控制模塊向所述尾門控制模塊發出開啟尾門的請求信號，由所述尾門控制模塊控制開啟尾門。
[0007]進一步地，上述本發明的汽車尾門自動開啟系統中，所述雙電容傳感器包括有一端通過LIN總線與所述無鑰匙進入控制模塊相連的雙電容傳感器控制器，以及與所述雙電容傳感器控制器電連接的第一電容傳感器和第二電容傳感器，所述雙電容傳感器控制器接收所述第一電容傳感器和第二電容傳感器的感應信號，判斷為有效的感應信號后，向所述無鑰匙進入控制模塊發送觸發信號。
[0008]進一步地，上述本發明的汽車尾門自動開啟系統中，所述第一電容傳感器安裝于汽車后保險杠內測，用于感測用戶的腿部動作，所述第二電容傳感器安裝與汽車后保險杠下方，用于感測用戶的腳部動作。
[0009]進一步地，上述本發明的汽車尾門自動開啟系統中，所述雙電容傳感器是通過LIN總線與所述無鑰匙進入控制模塊相連接。
[0010]進一步地，上述本發明的汽車尾門自動開啟系統中，所述高頻接收模塊是通過LIN總線與所述車身控制模塊相連接。
[0011]本發明還提供一種汽車尾門自動開啟方法，所述方法利用上述一或多項方案所述的汽車尾門自動開啟系統，其包括如下步驟:雙電容傳感器識別到有效的用戶觸發動作后，發送觸發信號到無鑰匙進入控制模塊；無鑰匙進入控制模塊收到觸發信號后，控制低頻發送天線發送低頻信號尋找鑰匙，同時發送總線消息喚醒CAN總線、車身控制模塊和尾門控制模塊，尾門控制模塊被喚醒后將尾門開關狀態信息通過總線發送給車身控制模塊；車身控制模塊通過高頻接收模塊接收高頻信號，所述高頻信號為鑰匙在收到低頻信號后將鑰匙本身信息進行編碼再反饋出去的高頻信號，車身控制模塊確認所述高頻信號是否為合法鑰匙發送的，若為非法則不做響應，否則進入下一步；車身控制模塊判斷當前尾門開關狀態，若是處于開啟狀態，則不做響應，若是處于關閉狀態，則通過CAN總線發送開門請求給尾門控制模塊請求開啟尾門；尾門控制模塊接收到開門請求后，再次判斷是否滿足尾門自動開啟條件，若不滿足則不響應，否則開啟尾門。
[0012]進一步地，上述本發明的汽車尾門自動開啟方法中，所述雙電容傳感器識別到有效的用戶觸發動作后，發送觸發信號到無鑰匙進入控制模塊，包括步驟:雙電容傳感器控制器接收第一電容傳感器和第二電容傳感器的感應信號，并將感應信號發送到雙電容傳感器控制器；雙電容傳感器控制器接收感應信號，判斷用戶觸發動作是否有效，若有效則發送觸發信號到無鑰匙進入控制模塊，否則不發送。
[0013]進一步地，上述本發明的汽車尾門自動開啟方法中，將第一電容傳感器和第二電容傳感器的有效閾值設為Vl和V2,而第一電容傳感器和第二電容傳感器感應信號設為Dl和D2，所述雙電容傳感器控制器設置的標準激活時間設為Tl，標準持續時間設為T2，標準恢復時間設為T3，而觸發動作的實際激活時間tl為第一次Dl > Vl且D2〈V2的時間，實際持續時間t2為Dl > Vl且D2 > V2的時間，實際恢復時間t3為Dl > Vl且D2〈 V2的時間，則所述判斷用戶觸發動作是否有效包括步驟:當tl〈Tl，且t2>T2，且t3〈T3，則判斷用戶觸發動作有效。
[0014]進一步地，上述本發明的汽車尾門自動開啟方法中，所述車身控制模塊判斷當前尾門開關狀態，若是處于關閉狀態，還包括步驟:判斷當前是否處于車輛入侵防盜保護中，若是則解除入侵防盜監控。
[0015]進一步地，上述本發明的汽車尾門自動開啟方法中，所述尾門控制模塊接收到開門請求后，再次判斷是否滿足尾門自動開啟條件，其中所述尾門自動開啟條件包括:尾門處于關閉位置或者尾門停止在某一非關閉的位置；車輛處于駐車檔位或者車速低于K公里/小時；尾門的電動雨刮以及除霧加熱處于關閉狀態；尾門處沒有懸掛拖車設備；尾門控制模塊自檢通過；若上述條件全部滿足，則安全開啟尾門，否則不響應。
[0016]與現有的汽車尾門開啟系統及方法相比較，本發明的尾門自動開啟系統和方法采用位于后保險杠的雙電容傳感器，能有效識別腿部動作，判斷用戶要開啟尾門的意圖，當鑰匙認證通過后，啟動尾門自動開啟功能。并且，本發明的系統和方法不僅支持無線鑰匙認證，而且與車輛入侵防盜管理系統相結合，能有效防止誤觸發入侵報警。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發明汽車尾門自動開啟系統的結構示意圖。
[0018]圖2為本發明的所述系統中的雙電容傳感器的工作示意圖。
[0019]圖3為本發明的所述系統中的雙電容傳感器感應信號波形示意圖。
[0020]圖4為本發明的所述系統中的低頻信號幀結構示意圖。
[0021]圖5為本發明的所述系統中的高頻信號幀結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖和實施例對本發明技術方案做進一步詳細說明，以下實施例不構成對本發明的限定。
[0023]本發明的汽車尾門自動開啟系統的結構如圖1所示，包括通過控制器局域網絡CAN (Controller Area Network)總線相連的無鑰匙進入控制模塊I,車身控制模塊2,尾門控制模塊3,以及通過本地互聯網