[发明专利]座椅位置调节系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及座椅调节技术领域，尤其涉及获知座椅当前位置信息的方法。

背景技术

汽车中座椅的位置是可以调节的。每个座椅中使用多个电机在不同部位处进行调节。调节座椅需要知道座椅的当前位置，在此基础上可根据使用者的需要进行后续的位置和/或角度调节。为此目的，需要知道驱动电机的转动圈数、转动方向等信息。一种已知方式是采用霍尔传感器感知电机转子的旋转。控制器可根据霍尔传感器的输出信号获得转子的转动信息。

上述方式中，为感知转子的旋转，霍尔传感器须靠近电机安装。因此，从电机到控制器，除了电机本身的驱动信号线外，还有若干连接霍尔传感器的信号线。汽车中采用中央控制器进行集中控制时，控制器与每个电机之间的距离较远，则车身内的电线既多且长，并导致整个控制系统较重。

发明内容

本发明一方面提供种座椅位置调节系统，包括：用于调节所述座椅位置的至少一个电机；采样电路，用于产生所述电机的纹波电压信号；纹波信号处理电路，用于将所述纹波电压信号转换为脉冲信号，所述脉冲信号的频率与所述纹波电压信号中的纹波的频率相同；以及电子控制器，用于对所述脉冲信号的脉冲进行计数，以确定所述座椅的当前位置信息。

根据一个较佳实施例，所述纹波信号处理电路包括：第一滤波器，用于过滤所述纹波电压信号中的噪声；放大器，用于对所述第一滤波器的输出信号进行放大；第二滤波器，用于过滤所述放大器的输出信号中的交流分量；以及比较器，用于对所述放大器的输出信号和所述第二滤波器的输出信号进行比较，从而获得所述脉冲信号。

较佳的，所述第一滤波器的截止频率大于纹波基波频率而小于纹波基波频率的两倍。

较佳的，所述第二滤波器的截止频率大于纹波基波频率与电机磁极数的比值而小于纹波基波频率。

较佳的，还包括用于控制所述电机的转动方向的方向开关。

较佳的，所述调节系统包括用于驱动所述座椅的至少两个电机、以及用于控制所述至少两个电机选择性地与供电电源导通的切换开关。

较佳的，还包括用于控制所述至少两个电机的转动方向的方向开关。

较佳的，所述至少两个电机共用一个所述方向开关。

较佳的，所述采样电路电连接于所述方向开关与地之间。

本发明另一方面提供一种座椅位置调节方法，所述座椅由至少一个直流电机驱动，所述方法包括：将一个频率与所述直流电机的转速成比例的纹波信号转换为与该纹波信号具有相同频率的脉冲信号；对所述脉冲信号的脉冲进行计数，以确定所述座椅的当前位置信息。

较佳的，将纹波信号转换为与该纹波信号具有相同频率的脉冲信号包括：过滤所述纹波信号中的交流分量，并将所述纹波信号与过滤后的信号进行比较。

附图说明

附图中：

图1是本发明一实施例的座椅位置调节系统的电路示意图；

图2是图1中纹波信号处理电路的电路结构框图。

具体实施方式

下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其他有益效果显而易见。可以理解，附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。附图中显示的尺寸仅仅是为便于清晰描述，而并不限定比例关系。

有刷直流电机工作时，由于换向，电机的电流中包括与直流电分量叠加的交流电分量，因此，电机电流实际上是纹波电流。电机电流内包含的纹波的频率与电机的转速成比例。电机每旋转一定角度，对应产生的纹波的数量是固定。因此，座椅的运动行程可以通过电机电流内包含的纹波的数量来确定。然而，纹波电流是一种模拟信号，电子控制器难于处理这样的信号。本发明的实施例中提供一种转换电路，将纹波电流转换为便于电子控制器处理的数字信号。

参阅图1，根据本发明一实施例的座椅位置调节系统10包括用于驱动座椅11的多个电机12(为简化说明和显示，图中仅示出两个电机)、采样电路14、纹波信号处理电路16、电子控制器18、方向开关32、以及切换开关34。多个电机12直接或间接地与座椅的不同部位机械耦合以调节座椅相应部位的位置。电机较佳的为有刷直流电机。