CN103375086A - 在马达驱动的车辆部件中精确地确定调整位置 - Google Patents

Abstract

给出一种方法，其用于确定能利用电伺服马达（3）通过调整机构（4）运动的车辆部件（2）的调整位置（x）。按照本方法在调整过程期间时间分辨地获得伺服马达（3）的转速（n）或者与其相关的马达信号。通过分析转速（n）的或马达信号的曲线来鉴别调整过程的初始空转阶段（P_L），在其间伺服马达（3）在克服调整机构（4）的系统误差的情况下没有车辆部件（2）运动地旋转。在调整过程期间由马达转动来确定用于车辆部件（2）的调整位置（x）的调整位置尺寸（x’），从该调整位置尺寸中消了除伺服马达（3）在空转阶段（P_L）期间的空旋转角（φ_L）。在此，按照本方法确定转速（n）的或马达信号的二阶导数（d2n）或与其相关的测量量。通过形成时间上的平均值由二阶导数（d2n）或与其相关的测量量来确定测试量（T）。在此，当测试量（T）超过预先给定的阈值（T_G）时，鉴别初始空转阶段（P_L）的结束。

Description

在马达驱动的车辆部件中精确地确定调整位置

技术领域

本发明涉及一种方法，其用于确定能利用电伺服马达通过调整机构运动的车辆部件的调整位置。本发明还涉及一种所属的用于车辆部件自动运动的调整设备。待运动的车辆部件尤其是车窗玻璃。调整设备尤其是电动的车窗升降机，优选是绳索传动车窗升降机。

背景技术

常见的绳索传动车窗升降机一般具有电伺服马达，其马达轴通过绳索传动装置与待调整的车窗连接。伺服马达大多利用例如通过微处理器构成的控制单元来触发。尤其是为了能够有目的地达到确定的车窗位置，通过控制单元有规律地在每次调整过程期间连续地计算车窗玻璃的当前调整位置。

大多由控制单元从旋转角度推导出车窗玻璃的调整位置，伺服马达的马达轴在调整过程期间绕该角度旋转。经常直接测量这个旋转角度和能由其推导出来的马达轴的转速。为此，一般使用霍尔传感器，它与抗相对转动地安置在马达轴上的环形磁铁共同作用。替选地也可以由马达电流尤其是通过所谓的电流波动（Stromrippel）的计数来确定旋转角。

不利的是，由马达轴的旋转角推导出来的车窗“逻辑调整位置”与实际的“机械的”调整位置按照规律只在一定的误差以内是一致的。这尤其源于如下，即，将马达轴与车窗玻璃连接的调整机构总是具有一定的系统公差（也称为“系统损失”），由于系统公差车窗玻璃与马达轴仅“软”连接。

有规率地在绳索传动车窗升降机中产生相对高的系统公差。在这里系统公差显著地通过绳索传动装置的收缩特性引起，并因此也称为“绳索损失”。

绳索传动车窗升降机的系统损失以特别强烈的程度在调整方向的反向时表现出来，尤其在这里绳索传动装置必须从在初始方向上张紧的状态中卷绕，直到在绳索传动装置中在相反的方向上建立足够的张力。在重绕期间马达轴运动，而待运动的车窗玻璃保持不动。

因此，在通常的由霍尔信号脉冲或电流波动的计数来确定（逻辑）车窗位置时，克服系统损失导致计数与车窗玻璃的相应运动不相关的脉冲。因此，逻辑车窗位置与机械的车窗位置相比是变化的，这表现在所期望的车窗玻璃位置于起动中的误差。因为与系统损失相关联的计数误差随着调整方向而变换符号，所以所期望的调整位置尤其由不同的调整方向不同地起动。

通过常见的绳索传动车窗升降机有误差地定位车窗玻璃尤其对于所谓的短行程功能是明显不利的，其中，车窗玻璃从无框架的车门的上部的门密封件移出，以便能够无阻力地打开车门。对于短行程运动在车辆制造商方面经常设有很窄的界限。由此应该保证：一方面车窗玻璃完全从车窗密封中件移出，但是另一方面车窗玻璃在短行程以后不会过分地敞开，否则按照针对车窗玻璃移回的有效规定而同时需要附加的安全措施例如防夹自动机构。

但是，在车窗玻璃的其它调整位置的情况中精确的达到是所期望的，尤其对于达到下部的或上部的预断开点，在车窗玻璃实际达到（下部或上部的）止锁状态之前，车窗玻璃一般停止在预断开点处。此外，例如在达到所谓的RELAN(Relax After Normalization)点时期望车窗玻璃的精确定位。为此，车窗玻璃位置指的是车窗玻璃通常在调整行进后为了调整机构的松弛而返回到下部的或上部的止锁状态的位置。

此外，在车辆中的其它车窗升降机类型以及不同的调整设备的情况下尤其是座位调整装置、门和顶盖调整装置等的情况下为了消除系统损失影响的调整位置的确定是有利的。

在车窗玻璃的或其它车辆部件的由系统损失引起的误定位方面尤其有问题的是：系统损失的量取决于许多因素，尤其是取决于调整设备的老化、温度、空气湿度、车辆部件的初始位置、上述的调整过程等。

在常见的绳索传动车窗升降机中系统损失尤其主要由于老化引起的绳索系统收缩特性来改变，在这种车窗升降机中有时使用绳索张紧器，它在绳索行程长度中不可逆地调整，并且它因此补偿由于老化引起的系统损失的增大。但是，这种绳索张紧器带来附加的、不期望的材料和装配费用。

由DE19632139C1公知一种用于补偿系统损失地控制车窗玻璃运动的方法。在此，在调整过程期间借助于伺服马达的或马达轴的运动信号时间分辨地获得马达转动的持续周期，通过依赖于时间的持续周期与阈值的比较来鉴别调整过程的初始空转阶段，在其间马达轴在克服系统损失的条件下没有车辆部件运动地旋转。在公知方法的过程中通过如下方式来确定消除在空转阶段期间马达转动的用于车窗玻璃调整位置的调整位置尺寸，即，所有运动信号在超过阈值之前配属给系统损失并且相应地不用于评估调整位置尺寸的确定。

由WO2009/121518A1还在车辆调整设备的防夹系统的范围中公知如下，即，在调整过程期间获得表征马达负荷的运行参数尤其是依赖于调整行程的马达转速并且确定这个运行参数的时间曲线中的拐点。在此，在紧接着拐点的调整行程范围中用于识别夹紧情况的阈值以预先给定的补偿值来适配。因此防止了由于起动引起的振荡而在运行参数的曲线中错误地检测到夹紧情况。

发明内容

本发明的目的是，特别精确地、但是能以特别简单的措施使得确定电动运动的车辆部件的调整位置成为可能。在此，尤其简单且精确地补偿由克服系统损失而引起的误差。

在一种用于确定能利用电伺服马达通过调整机构运动的车辆部件的调整位置的方法中，这个目的按照本发明由权利要求1的特征实现。在一种用于车辆部件自动运动的调整设备中，上述目的按照本发明通过权利要求10的特征实现。在从属权利要求和下面的描述中给出有利的且部分地按照本发明的设计方案和改进方案。

按照本方法在调整过程期间时间分辨地获得伺服马达的转速或者与其相关的马达信号例如马达电流、马达转动的周期持续时间。在依次的时刻分别获得在调整过程期间的转速的或与其相关的马达信号的数值。在此，通过分析转速的或马达信号的曲线来鉴别调整过程的初始空转阶段，其中，这个空转阶段的特征在于，在马达轴转动的情况下仅克服调整机构的系统公差（或系统损失），而马达轴的转动不会引起车辆部件的运动。

现在，在调整过程期间由马达转动来确定用于车辆部件的调整位置的调整位置尺寸（Stellpositionsmass），其中，从这个调整位置尺寸中消除了下面称为“空旋转角”的伺服马达在空转阶段期间的马达转动。换言之，不考虑空旋转角地确定调整位置尺寸，从而空旋转角也不会改变调整位置尺寸。

在本发明的范围内尤其可以以常见的方式由旋转角来确定调整位置尺寸，马达轴在调整过程期间绕该旋转角旋转，该旋转角也给出了马达轴在运行的调整过程中的转动圈数。在此，可以直接地（例如利用霍尔传感器）或者间接地（例如由马达电流）来确定旋转角。由旋转角以适宜的方法首先确定“逻辑调整位置”，它借助于空旋转角或者其它表征空转阶段的量适配于车辆部件的实际的“机械调整位置”。

为了识别空转阶段的结束（进而识别待调整的车辆部件的起动）按照本发明确定转速的或其它马达信号的二阶导数或者与其相关的测量量。由这个二阶导数或与其相关的测量量通过形成时间上的平均值来确定测试量，借助于该测试量来鉴别初始空转阶段的结束。在此，通过如下方式鉴别初始空转阶段的结束，即，测试量超过（不同于零的预先给定的）阈值。

在此，二阶导数可以是关于时间的二阶导数。但是，优选转速或其它马达信号对旋转角或其它逻辑的调整位置尺寸求导。作为与二阶导数相关的测量量而在本发明的范围内尤其可以引用转速的或其它马达信号的相继的测量量的差。“形成时间上的平均值”的定义一般指的是形成平均值，其中，含有多个在不同时刻获得的二阶导数的或相关测量量的数值。

“超出（阈值）”的定义与方向无关地理解如下，即，在这个点测试量与阈值的差变换符号。根据测试量的定义表征空转阶段结束的阈值的超出也可以如下地存在，即，测试量大于或小于阈值。

上述方法以令人惊奇的认知为基础，即，在二阶转速导数的时间上的平均值中特别清楚且明确地表明待调整的车辆部件的起动，从而这个量可以特别良好地用于精确且无干扰地修正调整位置。

在此，上述方法步骤的时间顺序可以改变。尤其在按照本发明的方法变型方案中首先计算未修正的调整位置尺寸，其中，仅事后修正空转阶段的量值，而在按照本发明方法的其它变型方案中已经在计算调整位置尺寸之前或之中补偿空转阶段的量值。

在本方法的优选实施方案中，通过将二阶导数的或与其相关的测量量的当前值与事先计算的测试量的旧值加权地求和来递归地确定当前的新值。由于标准化的原因而在此适宜地这样选择加权系数，即，它们的和为数值1。测试量的旧值与二阶导数的或与其相关的测试量的当前值优选以比例3/4：1/4加权。

例如试验地确定用于鉴别空转阶段结束的预先给出阈值。在此，这个阈值在本发明的简单实施方案中作为常数预先给出。在适宜的方法中例如这样地确定阈值，即，由车辆部件的起动产生的、二阶导数的或与其相关的测量量的极值（也就是说最大值或最小值）在最高规定的运行温度（例如在约80℃）时在测试循环的预先给定的次数（例如超过10,000次测试循环）的平均值中超过阈值预先给定的量（例如极值的10%）。通过这个方法考虑如下，即，随着运行温度的提高车辆部件有规律地越来越轻微且平缓地起动，从而以相应地程度减小二阶导数的振幅。

在本发明的细化的实施方案中优选依赖于温度不同地预先给定阈值，例如以特征数表格或数学函数的形式。温度尤其是调整设备的外部温度或者环境温度，该温度例如通过布置在车辆部件直接周围环境中的温度传感器来探知或者由车辆的中央车载电子装置例如车载计算机来询问。

在此，在优选的方法变型方案中利用函数确定阈值，该函数以系数例如以比例系数和补偿值来加载温度。优选这样地选择系数，即，二阶导数的或与其相关的测量量的极值在每个运行温度的情况下（例如-40℃至80℃）以平均值超过阈值相同的比例（例如平均极限值的20%）。由此，实现特别精确地鉴别空转阶段结束进而也实现在车辆的整个运行温度范围上特别精确的调整位置的修正。

在本方法的有利实施方案变型中确定空旋转角的或与其相关的量的期待值。在此，只有当测试量在围绕期待值的预先给定的区间内超过阈值时，才鉴别初始空转阶段的结束。而在这个区间以外超过阈值将不予考虑。尤其只针对在这个区间以内的旋转角执行阈值比较。在此，尤其通过对在前面的调整过程中确定的空旋转角形成平均值来确定期待值。针对确定空转阶段结束通过预先给定区间来实现尤其是自适应的测量窗口。由此可以避免在确定空旋转角时的误差。此外，学入的期待值优选用于消除空转地确定调整位置尺寸，尤其也用于使逻辑调整位置适配于机械调整位置。

为了进一步改善误差安全性，只有当在调整过程期间蓄电池电压位于预先给定的允许的数值范围中时，才优选考虑在这个调整过程期间确定的用于形成期待值的空旋转角。否则，丢弃在当前的调整过程中确定的空旋转角的数值。通过这种方式防止调整过程使期待值失真，在该调整过程中空旋转角由于不规则的蓄电池电压而明显地偏离正常情况。但是，在这个方法变型方案的有利改进方案中在开始调整过程之后在超过预先给定的时间区间或者预先给定的旋转角区间之后才检验蓄电池电压，从而减少在调整过程开始时通过起动伺服马达而有规则地产生的蓄电池电压的扰动。

对此附加地或备选地，在另一方法变型方案中在调整过程期间确定的用于形成期待值的空旋转角的数值以与车辆部件在这个调整过程中的启动位置有关的修正项来改变。尤其当车辆部件不是从向着调整行程的止挡的张紧的端部位置（止锁位置或预断开位置）启动而是从另一调整位置启动时，确定的用于形成期待值的空旋转角的数值以固定的修正项来增加。对此考虑如下，即，在从端部位置调整车辆部件时总是产生增加的系统损失，因为在这种情况下首先必需解除调整机构的张紧。通过与启动位置有关地匹配空旋转角来避免期待值的波动。

对此附加地或备选地，在另一方法变型方案中，当车辆在调整过程之前已经运动和/或处于剧烈抖动时，则不考虑在调整过程期间确定的用于形成期待值的空旋转角。在此，“剧烈”抖动与正常行驶引起的振动不同指的是如下抖动，即，其结果是在待调整的车辆部件上和/或调整设备上作用的加速度超过预先给定的阈值。因此考虑如下，即，通过调整机构的剧烈抖动，如其尤其在不良道路上（例如乡村道路、野路或石头路）行驶时产生的那样，车辆部件有时略微运动，由此，在接下来的调整过程中产生不规则的系统损失。在此，为了识别车辆是否已经运动而尤其询问车载电子装置的速度信号。为了识别车辆是否处于抖动而可以在本发明的范围内询问调整设备内部的或外部的加速度传感器。在后一种情况中，当由加速度传感器确定的抖动超过预先给定的阈值时，空旋转角的当前的数值优选不考虑用于形成期待值。为了识别抖动而可以在本发明的范围内备选地询问调整设备的冲击或振动滤波器，如它本来经常在调整设备的防夹系统的范围内存在的那样。这种冲击或振动滤波器一般分析调整设备转速的时间变化，以便区别由抖动或振动引起的转速变化与卡死情况。

调整设备包括电伺服马达、将伺服马达与车辆部件连接的调整机构以及用于触发伺服马达的控制单元。在此，按照本发明，为了自动地执行上述方法而将控制单元以编程技术和/或电路技术应用于它的其中一个实施变型方案中。

在优选的设计方案中，控制单元至少在核心中通过微处理器构成，其中，以编程技术来执行运行软件形式的按照本发明的方法，从而在微处理器中运行工作软件时自动地执行本方法。待运动的车辆部件尤其是车辆车窗玻璃。调整设备尤其是车窗升降机，优选是绳索传动车窗升降机，其中，调整机构包括绳索传动装置。

为了询问外部或环境温度的数值，控制单元优选与中央车载电子装置尤其是车载计算机连接。备选地，调整设备在本发明的范围内也可以具有温度传感器，该温度传感器将其温度测量值直接输送到控制单元。

按照本发明的方法尤其在车窗升降机到达短行程位置时使用。本方法还在确定的、可以由两个调整方向到达的调整位置的情况中是有利的。超出车窗升降机的使用领域地，按照本发明的方法也可以在车辆中的任何其它的调整设备中有利地使用。

附图说明

下面借助于附图详细解释本发明的实施例。其中：

图1在示意图中示出绳索传动车窗升降机，其具有电伺服马达、控制单元和包括绳索传动装置的调整机构以及与绳索传动装置连接的车辆车窗玻璃；

图2在上下布置的曲线图中示出电动马达的转速关于伺服马达的旋转角的曲线（上部的曲线图），转速曲线的反向的一阶导数（中间的曲线图）以及转速曲线的反向的二阶导数和通过在二阶导数上形成平均值来形成的测试量（下部的曲线图）；

图3在示意性简化的流程图中示出由控制单元自动执行的用于确定车窗调整位置和用于执行短行程调整过程的方法；

图4在按照图2的放大的截段VI中示出在下部曲线图中的转速的二阶导数和测试量。

相互对应的部件和量在所有附图中总是配有相同的附图标记。

具体实施方式

图1示意性地示出用于机动车辆的（车）窗玻璃2的（绳索传动式）车窗升降机1形式的调整设备。

车窗升降机1包括电伺服马达3，它通过调整机构4如下地机械地与车辆玻璃2连接，即，能使车辆玻璃2通过伺服马达3沿着行程5在两个终端位置即打开位置6与关闭位置7之间可逆地行进。

图1分别以虚线的轮廓线示出在打开位置6和关闭位置7的车窗玻璃2。通过实线的轮廓线表示车窗玻璃2在两个终端位置之间的中间调整位置x。当车窗玻璃2位于关闭位置7时，则调整位置x例如具有数值零。

调整机构4包括安置在伺服马达3的马达轴8上的驱动蜗杆9，它与蜗轮10啮合。调整机构4还包括在图1中仅极其简化地表示的绳索传动装置11，它与蜗轮10通过（未详细示出的）传动器连接。利用同步器再使绳索传动装置11与车窗玻璃2连接。

调整设备1还包括微处理器形式的控制单元12以及转动位置传感器13。转动位置传感器13包括抗相对转动地安置在马达轴8上的、多极环形磁铁14以及与这个环形磁铁共同作用的霍尔传感器15。在伺服马达3的运行中，与马达轴8共同相对于霍尔传感器15旋转的环形磁铁14与霍尔传感器15共同作用地产生周期振动的脉冲信号S_H，它通过霍尔传感器15作为输入量输送到控制单元12。控制单元12通过计数脉冲信号S_H的（霍尔）脉冲来计算与马达轴8在运行的调整过程中的转动圈数成比例的量，它在下面称为旋转角φ。控制单元12通过旋转角φ与存储的初始值x’₀的求和来计算车窗玻璃2的依赖于时间的逻辑调整位置，它在下面称为调整位置尺寸x’。附加于调整位置尺寸x’控制单元12通过计数控制信号S_H单位时间的霍尔脉冲或者通过测量内部脉冲时间来计算马达轴8的转速n。此外，（以未详细示出的方式）输送环境温度K的（温度）实际值K_I到控制单元12。实际值K_I例如由配属给调整设备1的温度传感器或者由机动车辆的中央车载电子装置提供。

控制单元12通过输出马达电流I来触发伺服马达3。通过车辆电池为控制单元12提供电压。

在调整过程的初始阶段中车窗玻璃2例如应该从其关闭位置7沿打开位置6的方向行进，马达轴8的转速n典型地跟随曲线变化，如其在图2的上部的图中依赖于旋转角φ示意性示出的那样。由这个视图看出，转速n直接在伺服马达3开动后快速地升高到高的数值，尤其是马达轴8的转动在开始时通过仍旧在关闭方向上张紧的调整机构4来支持。在达到旋转角φ₁时的最大转速之后转速n在旋转角φ₂时下降到仍旧相对较高的水平值。在旋转角φ₃时调整机构4的初始张紧完全松开。绳索传动装置11现在在近似恒定转速n的条件下卷绕，直到调整机构4（尤其是绳索传动装置11）在打开方向上足够地张紧，以便可以传递用于车窗玻璃2运动的足够的力。

车窗玻璃2的起动通过马达负荷的跃变式升高示出，它在按照图2的转速变化中在旋转角φ₃时显示出转速n的急剧下降。在图2中标记为转速曲线下降边沿中的转变点的旋转角φ₃近似地、但通常不精确地与调整过程的初始空转阶段P_L的终端并且与接下来的起动阶段P_A的过渡部位重合，在起动阶段中车窗玻璃2运动。因此，旋转角φ₃近似地、但是仍然通常不精确地对应于下面称为空旋转角φ_L的旋转角φ，马达轴8在空转阶段P_L期间以该旋转角转动（φ_L≈φ₃）。起动阶段P_A在旋转角φ₄结束，在该旋转角时伺服马达3的转速n已经保持为恒定值。

如由图2的中间的或下部的图看到的那样，这个拐点16在转速曲线的（这里取反的即与系数-1相乘的）一阶导数dn中表现为突出的最大值17并且在（这里同样取反的）二阶导数d2n中表现为零值18。

转速n的这种特征曲线由控制单元12充分利用，以便确定车窗运动的实际开始，并因此从调整位置尺寸x’中消除空旋转角φ_L。为此，在控制单元12中软件技术地执行图3中示意性简化示出的方法。

在这个方法过程中控制单元12首先在第一（方法）步骤20中启动伺服马达3，由此直接使马达轴8旋转。在下面的（方法）步骤21中控制单元12分别确定旋转角φ和转速n的当前值（下面的新值φ_N或n_N）。控制单元12还确定转速n的所属的一阶和二阶导数dn或d2n。控制单元12求得两个相继的转速n的数值的差作为用于一阶导数dn的度量：

dn=n_A-n_N   等式1

相应地，控制单元12确定两个相继的一阶导数dn的数值的差作为二阶导数d2n的度量。通过递归地加权地在二阶导数的相继的数值上形成平均值，控制单元12最终确定测试量T的当前值（新值T_N）：

$T_N=\frac{1}{4}\·d2n+\frac{3}{4}\·T_A$    等式2

在等式1或等式2中量n_A和T_A是存储的转速n的或测试量T的旧值。为了避免在简单的微处理器上进行数字转换时的显著的圆整误差，数学上等价变形地在如下公式中执行等式2：

T^*=32·(d2n-T_A)+T^*   等式3

$T_N=\frac{1}{128}\·T*$    等式4

在此，变量T^*是辅助变量。按照递归的公式化等式3通过右侧表达式的结果重新确定变量T^*的数值，其中，在这个表达式中采用目前的变量T^*的数值。

这个测试量T的曲线与旋转角φ的关系在图2下部的曲线图中与二阶导数d2n对比地示出。如从这个图中看到的那样，测试量T滞后于二阶导数d2n。由此，测试量T在对应于转速曲线的拐点16的旋转角φ₃时具有明显不同于零的数值。

紧接着该计算，控制单元12在（方法）步骤22中检验：旋转角φ的新值φ_N是否超过所存储的阈值φ_G（φ＞φ_G？）。如果满足在步骤22中所检验的条件（J），则控制单元12执行（方法）步骤23。否则（N）控制单元12过渡到另一方法步骤24。

控制单元12在步骤23中检验：车辆蓄电池的蓄电池电压U是否超过预先给定的阈值U_min（U＞U_min），例如10V。如果是（J），控制单元直接过渡到步骤24。否则（N）控制单元12首先在（方法）步骤25中将对应于蓄电池故障的变量（下面的蓄电池故障标志F）置于数值1（F=1）。

控制单元12在步骤24中检验：旋转角φ的新值φ_N是否位于测量窗口以内，测量窗口由围绕期待值φ_E预先给定的区间2Δφ给出（φ_E-Δφ≤φ≤φ_E+Δφ？）。在此，参数Δφ表示区间2Δφ的半宽，它在图4中示例地标出。期待值φ_E说明所期待的空旋转角φ_L。与上述示例不同地也可以关于期待值φ_E非对称地定义区间2Δφ。

如果满足在步骤24中所检验的条件（J），则控制单元12过渡到（方法）步骤26。否则（N）控制单元12经过（方法）步骤27返回到步骤21，在步骤27中新值n_N和T_N作为对应的旧值n_A和T_A存储（n_A=n_N；T_A=T_N）。求得旋转角φ的新的新值φ_N和转速n的新的新值n_N，并且最终重新形成导数dn和d2n以及测试量T的新的新值T_N。

控制单元12在步骤26中检验：测试量T的新值T_N是否超过阈值T_G（T＞T_G？）。通过测试参数T超过在图4中标出的阈值T_G而由控制单元12在必要时解释为用于结束空转阶段P_L的标识。如果满足在步骤26中所检验的条件（J），则控制单元12过渡到（方法）步骤28。否则（N）控制单元12又经由步骤27返回到步骤21。

控制单元12针对步骤26依赖于环境温度K的实际值K_I按照下式确定阈值T_G，

T_G(K_I)=K_I·m+o   等式5

在此，等式5的参数m和o例如通过试验如下地选择，即，测试量T的曲线在环境温度K的每个实际值K_I的情况下平均以相同的比例（例如以测试量T的最大值的20%）超过阈值T_G。换言之，如下地匹配阈值T_G，即，这个阈值在每个运行温度的情况下总是以相同的比例（例如以最大值的80%）切割测试量T。参数m和/或参数o同样可以选择地作为环境温度K的函数来存储。

控制单元12在步骤28中检验：车窗玻璃2是否在运行的调整过程中已经从关闭位置7（尤其是从上部的预选接通位置）启动，并且是否调整位置尺寸x’的初始值x’₀因此为0（x’₀=0?）。如果是（J），则控制单元12接受旋转角φ的新值φ_N而不改变地作为空旋转角φ_L（φ_L=φ_N）。否则（N），控制单元12在（方法）步骤29中与新值φ_N相比以预先给定的修正项φ_K例如马达轴8的十个四分之一转来增加空旋转角φ_L（φ_L=φ_N+φ_K）。

控制单元12在衔接步骤28或步骤29的（方法）步骤30中检验：含有车窗升降机1的车辆是否在运行的调整过程与之前的调整过程之间的时间段中运动。为此，控制单元12检验：是否存在显示车辆运动的变量（下面的运动标志B）并且相应地具有数值1（B=1？）。当车辆的与控制单元12以传递数据技术连接的车载电子装置在两个调整过程之间通报有不同于零的车辆速度时，运动标志B由控制单元12置于数值1。

当不满足步骤30中的检验条件时（N），车辆不运动，控制单元12在（方法）步骤31中以如下方式学入在运行的调整过程中求得的空旋转角φ_L，即，通过对这个空旋转角φ_L与之前的调整过程的空旋转角来形成递归的、加权的平均值而重新确定期待值φ_E：

   等式6

其中，参数w是恒定的自然数（例如w=10）。与等式3类似也按照等式6以右侧表达式的结果来重新确定变量φ_E的数值，其中，在这个表达式中采用变量φ_E的目前的数值。

相反，当满足步骤30中所检验的条件时（J），控制单元12丢弃在运行的调整过程中求得的空旋转角φ_L并且直接过渡到（方法）步骤32。

控制单元12在步骤32中求得旋转角φ的新的新值φ_N。此外，控制单元12从新值φ_N中减去用于空旋转角φ_L的期待值φ_E来计算调整位置尺寸x’：

x’=x’₀+r·c·（φ_N-φ_E）   等式7

等式7中的参数r针对在打开方向上的调整运动具有数值+1，并且针对在关闭方向上的调整运动具有数值-1。参数c是以试验方式确定的比例常数。

控制单元12在（方法）步骤33中检验：按照等式7确定的调整位置尺寸x’是否达到或者已经超过预先给定的目标值x’_Z（r·x’≥r·x’_Z？）。只要不满足这个条件（N），并因此车窗玻璃2还未达到其目标位置，则控制单元12返回到步骤32。否则（J）控制单元12通过关断伺服马达3而在（方法）步骤34中结束运行的调整过程。同时地、紧接着或如图3中示例性所示的那样，控制单元12事先在（方法）步骤35中将蓄电池故障标志F和运动标志B置于数值零并且存储最后确定的调整位置尺寸x’作为用于下一个调整过程的初始值x’₀。

上述的方法可以在所有利用调整设备1来执行的调整过程中使用，并且尤其用于精确地移向短行程位置。

本发明的主题不局限于上述的实施例。更确切地说，可以由专业人员从上面的描述中推导出本发明其它的实施例。尤其可以调换上述方法步骤的顺序，而不偏离于本发明。此外，在本发明的范围内可以合并或分开方法步骤，并且使用在数学上变化形式的上述公式。

附图标记清单

1      （绳索传动）车窗升降机

2      （车辆）车窗玻璃

3       伺服马达

4       调整机构

5       行程

6       打开位置

7       关闭位置

8       马达轴

9       驱动蜗杆

10      蜗轮

11      绳索传动装置

12      控制单元

13      转动位置传感器

14      环形磁铁

15      霍尔传感器

16      拐点

17      最大值

18      零值

20-35  （方法）步骤

2Δφ   区间

φ      旋转角

φ₁-φ₄ 旋转角

φ_E     期待值

φ_G     阈值

φ_K     修正项

φ_L     空旋转角

φ_N    （旋转角的）新值

Δφ   （半）宽

dn     （转速的）一阶导数

d2n    （转速的）二阶导数

n       转速

n_A     （转速的）旧值

n_N     （转速的）新值

x       调整位置

x’     调整位置尺寸

x’₀    初始值

x’_z    目标值

K       环境温度

K_I     （温度）实际值

B       运动标志

F       蓄电池故障标志

I       马达电流

P_A      起动阶段

P_L      空转阶段

S_H      脉冲信号

T       测试量

T_A      (测试量的)旧值

T_G      阈值

T_N     （测试量的）新值

U       蓄电池电压

U_min    阈值

Claims (11)

1.一种方法，其用于确定能利用电伺服马达（3）通过调整机构（4）运动的车辆部件（2）的调整位置（x），

-在该方法中，在调整过程期间时间分辨地获得伺服马达（3）的转速（n）或者与其相关的马达信号，

-在该方法中，通过分析所述转速（n）的或所述马达信号的曲线来鉴别所述调整过程的初始空转阶段（P_L），在其间所述伺服马达（3）在克服所述调整机构（4）的系统公差的情况下没有所述车辆部件（2）运动地旋转，

-在该方法中，在所述调整过程期间由马达转动来确定用于所述车辆部件（2）的调整位置（x）的调整位置尺寸（x’），从该调整位置尺寸中消除了所述伺服马达（3）在所述空转阶段（P_L）期间的空旋转角（φ_L），

其特征在于，

确定所述转速（n）的或所述马达信号的二阶导数（d2n）或与其相关的测量量；通过形成时间上的平均值由所述二阶导数（d2n）或与其相关的测量量来确定测试量（T）；

并且当所述测试量（T）超过预先给定的阈值（T_G）时，鉴别所述初始空转阶段（P_L）的结束。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，通过将所述二阶导数（d2n）的或与其相关的测量量的当前值与事先计算的所述测试量（T）的旧值（T_A）加权地求和来确定所述测试量（T）的当前的新值（T_N）。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述测试量（T）的旧值（T_A）与所述二阶导数（d2n）的或与其相关的测量量的当前值以比例3/4：1/4加权。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，确定所述空旋转角（φ）的期待值（φ_E），并且只有当所述测试量（T）在围绕所述期待值（φ_E）的预先给定的区间（2Δφ）内超过所述阈值（T_G）时，才鉴别所述初始空转阶段（P_L）的结束。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，只有当在所述调整过程期间蓄电池电压（U）位于预先给定的允许的数值范围中时，才考虑在这个调整过程期间确定的用于形成所述期待值（φ_E）的空旋转角（φ_L）。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，在开始所述调整过程之后从预先给定的时间区间或马达转动区间（φ_G）起才检验所述蓄电池电压（U）。

7.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，在调整过程期间确定的用于形成所述期待值（φ_E）的空旋转角（φ_L）以与所述车辆部件（2）在这个调整过程中的启动位置（x’₀）有关的修正项（φ_K）来改变。

8.根据权利要求4至7中任一项所述的方法，其特征在于，当车辆在所述调整过程之前已经运动和/或处于剧烈抖动时，则不考虑在调整过程期间确定的用于形成所述期待值（φ_E）的空旋转角（φ_L）。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其特征在于，确定温度（K）尤其是外部温度并且依赖于所述温度（K）不同地预先给定所述阈值（T_G）。

10.一种用于车辆部件（2）的自动运动的调整设备（1），其具有电伺服马达（3），具有将所述伺服马达（3）与所述车辆部件（2）连接的调整机构（4），以及具有用于触发所述伺服马达（3）的控制单元（12），其中，所述控制单元（12）用于自动地执行根据权利要求1至9中任一项所述的方法。

11.根据权利要求10所述的调整设备（1），其中，所述调整机构（4）包括绳索传动装置（11）。

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