车辆电动后背门延迟关闭功能的设计开发

作者：文/ 李光 谢志鹏 付玲玉 吴佳佳 廖平纬 来源：《时代汽车》 2020年第22期

李光 谢志鹏 付玲玉 吴佳佳 廖平纬

吉利汽车研究院（宁波）有限公司 浙江省宁波市 315336

摘 要：当用户停好车辆，准备从后备箱搬走较大行李，这时双手抱着行李箱，无法空出手来操作电动后背门开关，只能将行李箱放地上再去操作电动后背门开关，才能完成后备箱关闭，由此不能很好的体现出电动后背门的便利性和价值性。可以通过以下论述来解决此问题，需要用户携带车辆智能钥匙，通过连按两下电动后背门的关闭开关可激活电动后背门延迟关闭功能；当此功能被激活后有30秒的有效期，在这30秒内电动后背门模块的内置蜂鸣器将发出周期提示音，用来提示这个功能被激活；在前10秒蜂鸣器鸣叫频率比较缓和，当进入第二个10秒时蜂鸣器名叫频率比较急促，若进入最后10秒时蜂鸣器名叫频率将非常紧急，直到这30秒时间用完蜂鸣器停止名叫，该功能自动执行超时退出，电动后背门保持当前静止状态。但是若在此功能的激活有效期内，用户抱着行李箱带着智能钥匙离开车辆后背门区域，电动后背门则立即执行自动关闭功能，并且当后背门完全关闭好以后，整车自动执行上锁功能；尚若用户不想使用电动后背门延迟关闭功能，直接按下电动后背门的关闭开关，这时电动后背门退出延迟关闭功能并且立即执行自动关闭功能。

关键词：汽车控制 电动后背门 感应式电动后背门 电动后背门延迟自动关闭

Design and Development of Delayed Closing Function of Vehicle Electric Back Door

Li Guang Xie Zhipeng Fu Lingyu Wu Jiajia Liao Pingwei

Abstract：When the user parks the vehicle and prepares to remove the large

luggage from the trunk, at this time, he is holding the luggage with both hands and cannot free his hands to operate the electric back door switch, and can only put the luggage on the ground before operating the electric back. The door can be

opened and closed to complete the closing of the trunk, which cannot well reflect the convenience and value of the electric back door.This problem can be solved by the following discussion. The user needs to carry the vehicle's smart key, and the delayed closing function of the electric back door can be activated by double-clicking the closing switch of the electric back door; when this function is activated, there is a 30-second validity period. During these 30 seconds, the built-in buzzer of the electric rear door module will emit a periodic beep to indicate that this function is activated; in the first 10 seconds, the buzzer

frequency is relatively slow, and when the second 10 seconds is entered The calling frequency of the buzzer is relatively rapid. If the calling frequency of the buzzer is very urgent in the last 10 seconds, the buzzer will stop calling until the 30 seconds are used up, and the function will automatically execute a timeout exit, and the electric back door will remain The current static state.However, if the user leaves the back door area of the vehicle with the smart key during the

activation period of this function, the electric back door will immediately execute the automatic closing function, and when the back door is completely closed, the

vehicle will automatically close. Perform the lock function; if the user does not want to use the delayed closing function of the electric back door, directly press the closing switch of the electric back door, then the electric back door exits the delayed closing function and immediately executes the automatic closing function.

Key words：car control, electric back door, induction electric back door, delayed automatic closing of the electric back door

1 前言

随着汽车控制技术的不断发展，使得汽车越来越多的采用人性化的设计，比如自动开启自动关闭的电动后背门、感应式开启关闭电动后背门。然而有些工况用起来却不是很方便，例如当用户的双手被占用搬东西的时候，上述操作方法就显得很不方便。

因此本文提供了一种汽车尾门延迟自动关闭的技术方案，能够在用户双手没有空闲时自动关闭尾门并锁定车辆，也是本领域技术人员等待解决的问题。

2 功能的使用场景及执行流程

用户开车回到家，停好车辆，熄火下车，关闭好车门，携带智能钥匙打开电动后背门，这时激活电动后背门延迟关闭功能，然后搬起大件行李物品离开，电动后背门自动关闭，后背门完全关闭好以后整车自动上锁。

3 电动后背门延迟关闭功能的实现逻辑流程

此功能主要借助了现有的电动后背门 系统和无钥匙进入及启动系统，通过这两个系统之间相互配合协同实现了电动后背门延迟关闭功能；

其中电动后背门 系统负责收集用户的功能需求和控制电动后背门执行动作；而无钥匙进入及启动系统负责监控带钥匙用户的位置，将用户离开后背门区域的信息反馈给电动后背门，并当后背门完全关闭以后执行整车上锁功能。

4 电动后背门延迟关闭功能的功能实现策略

4.1 电动后背门系统任务

4.1.1 用户输入检测

A、电动后背门模块检测后背门关闭开关（Shortface），是否存在连续被按下两次的开关输入特征；

B、连按两次开关信号特征：

C、尾门自动关闭功能执行条件考虑的场景是“到达目的地后，熄火下车关车门，打开后背门，带钥匙站尾门附近，激活该功能，双手抱出行李离开，这时尾门自动关闭。”，所以功能激活条件是：车辆电源模式为OFF，车速小于5km/h。

D、检测到有效的开关输入信号，并且满足自动关闭功能的激活条件，尾门控制器就发送“尾门自动关闭功能”的激活请求给PEPS 控制器，等待PEPS 反馈2秒钟内不再接受其他尾门控制输入，超过2秒钟后自动恢复尾门控制输入。

4.1.2 功能激活提示

当尾门控制器收到PEPS 控制器发来的，尾门自动关闭功能激活成功信号后。

A、重新进入等待PEPS 反馈32 秒钟，期间内不接受其他控制输入，除非按关闭开关关门电动尾门；

B、通过蜂鸣器进行功能状态的持续提示32 秒，同时尾门控制器陷入32 秒钟等待期，等待期内不再接受其他尾门控制输入（除了关闭开关中断此功能）；状态提示声音分为三个阶段（蜂鸣器提示参数，仅供参考，可根据实际情况调整）：

第一阶段（前10 秒）：蜂鸣器提示方式---周期1000ms，占空比20%；（缓和）

第二阶段（中10 秒）：蜂鸣器提示方式---周期1000ms，占空比40%；（急促）

第三阶段（后12 秒）：蜂鸣器提示方式---周期1000ms，占空比80%；（紧急）

4.1.3 功能中断提示

当尾门控制器收到PEPS 控制器发来的，尾门自动关闭功能中断信号后：

A、首先停止第2部分功能状态的蜂鸣器提示，并退出32S的等待期，恢复尾门控制输入；

B、然后再通过蜂鸣器进行提示，声音为“嘟~嘟~嘟~”三声，周期320ms，占空比50%，表示功能中断；蜂鸣器提示参数，仅供参考，可根据实际情况调整。

4.1.4 功能确认执行

当尾门控制器收到PEPS 控制器发来的，智能钥匙远离尾门附近信号时；

A、首先停止 2 部分功能状态的蜂鸣器提示；

B、恢复其他尾门控制输入；

C、然后调用电动尾门关闭流程（蜂鸣器关闭提醒，通知BCM 灯光提示，然后再启动关闭尾门动作）。

4.1.5 请求失败处理

当尾门控制器收到自动关闭功能激活请求被拒绝时，做相应失败处理-恢复接受其他尾门控制输入。

4.1.6 用户中断功能

此功能激活期间，按后背门关闭开关，电动尾门直接关闭，此功能直接中断退出。

4.2 PEPS控制器任务

4.2.1 判断尾门自动关闭功能的激活条件

当PEPS 控制器收到来自尾门控制器的“尾门自动关闭功能”激活请求时：

A、判断主驾车门是否关好，尾门附近是否存在有效的钥匙，如果车门关好并且尾门附近存在钥匙，则满足尾门自动关闭功能的激活条件，否则拒绝尾门自动关闭功能的激活请求；

B、满足功能激活条件时，先发送信号给尾门控制器，反馈 “尾门自动关闭功能”的激活请求已被接受；同时立即启动计时器，开始计时30S；

C、不满足功能激活条件时，则发送信号反馈尾门控制器不满足功能激活条件；

4.2.2 判断尾门自动关闭功能的中断条件

当尾门自动关闭功能激活后：

一旦计时到达30S 时，智能钥匙还没有离开尾门附近，并且此时尾门自动关闭功能还处于激活状态，就做一下处理：

A、尾门自动关闭功能中断退出

B、给尾门控制器发送信号，通知尾门控制器“尾门自动关闭功能”中断退出；

C、关闭计时器，停止计时。

4.2.3 判断尾门自动关闭功能的执行条件

当尾门自动关闭功能激活后：

A、检测并判断尾门附近的有效钥匙是否离开定义区域（如果有多把钥匙处于尾门附近区域，则判断最后一把钥匙离开尾门附近区域）；

B、如果检测到有效钥匙离开尾门附近区域，则执行以下处理，给尾门控制器（POT）发送出钥匙远离尾门附近的信号，关闭计时器，停止计时；

C、结束尾门自动关闭功能；

4.2.4 最终整车执行上锁动作

当检测到车辆所有车门，包括四门和两盖都完全关闭好之后，执行整车上锁功能。

5 本文主要解决的技术问题如下

A、不需要设计此功能的专用激活开关，节省成本和控制模块I/O资源；

B、不需要设计此功能的功能激活指示灯，节省成本和控制模块I/O资源；

C、后备箱的东西较多，用户整理过程用时过长，容易造成此功能的超时而中断退出；

D、用户在使用此功能过程中，不好判断此功能还有多长时间的有效期；

E、如果用户误操作激活此功能，不需要按一次开关退出此功能，然后再按一次开关电动尾门才能自动关闭。

6 本文的主要创新点

A、没有设计专用开关来激活此功能，采用后背门关闭开关复用；

B、没有设计专用指示灯来指示此功能状态，采用现有蜂鸣器提示功能状态；

C、此功能的生命期长达30秒之久，只要用户在30秒内离开功能就有效；

D、通过蜂鸣器提示的周期来告知用户功能时间在流逝，时间越少频率越高；

E、如果误操作激活此功能，再按一次开关后背门直接自动关闭，更合心意。

7 结束语

本文论述的功能设计实现方案的优势及优点如下：

A、节省成本和硬件资源；

B、简化系统的复杂性；

C、让用户使用起来更方便。

基金项目：新能源汽车智能制造国家地方联合工程研究中心项目。

参考文献:

[1]ISO118-1（2003）道路车辆.控制器局域网络——第1部分数据链层和物理信令；

[2]郭宣佑.面向汽车电子基础软件的配置技术研究与实现[D].电子科技大学，2012.

作者简介

李光：（1981.09—），男，陕西蓝田人，毕业于西安石油大学，计算机科学与技术-本科，现就职于吉利汽车研究院（宁波）有限公司，主管工程师。研究方向：车辆电器功能设计开发、测试验证。