DE102006006723A1 - Monitoring method for electrically operating adjustment drive in motor vehicle, involves supplying parameter by other control units existing in vehicle, where adjustment drive is assigned to control unit to evaluate parameters - Google Patents

Monitoring method for electrically operating adjustment drive in motor vehicle, involves supplying parameter by other control units existing in vehicle, where adjustment drive is assigned to control unit to evaluate parameters Download PDF

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Abstract

The method involves supplying parameter (5) by other control units existing in the vehicle. The electrically operating adjustment drive (3) is assigned to control unit (1) to evaluate the parameters and in dependence of evaluation of two parameters, sensitivity for detection of jamming situation is adjusted in two stages. The control unit adjusts sensitivity of adjustment drive for detection of jamming situation at operation of adjustment drive. An independent claim is also included for a device for execution of a method.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Überwachung eines in einem Kraftfahrzeug angeordneten elektrisch betätigbaren Verstellantriebs.The The invention relates to a method and a device for monitoring a arranged in a motor vehicle electrically actuated Adjusting drive.

Derartige Vorrichtungen und Verfahren zur Überwachung von in Kraftfahrzeugen angeordneten Verstellantrieben sind hinlänglich bekannt. Aus DE-A-40 203 51 ist beispielsweise ein Verfahren zur elektronischen Überwachung und Steuerung des Öffnungs- und Schließvorgangs von elektrisch betriebenen Aggregaten bekannt, bei denen mittels eines zusätzlich zu installierenden Sensors Beschleunigungskräfte, insbesondere in vertikaler Ausrichtung erfasst werden.such Devices and methods for monitoring arranged in motor vehicles adjusting drives are well known. From DE-A-40 203 51, for example, a method for electronic monitoring and control of the opening and closing of electrically operated units known in which means one additional Sensor to be installed acceleration forces, especially in vertical Alignment to be detected.

Aus DE-C1-34 13 380 ist eine Vorrichtung zum Öffnen und Schließen eines Verdecks eines Fahrzeugs offenbart. Bei einer Fahrzeuggeschwindigkeit von mehr als 30 km/h wird ein Sperrsignal erzeugt, dass den Antrieb des Verdecks blockiert.Out DE-C1-34 13 380 is a device for opening and closing a Hood of a vehicle revealed. At a vehicle speed of more than 30 km / h, a blocking signal is generated that drives the roof is blocked.

Aus EP-A2-0 849 356 ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zur elektronischen Überwachung eines in einem Kraftfahrzeug angeordneten Verstellantriebs offenbart. Im Weiteren ist eine Steuerelektronik, ein Vergleicher und eine Anordnung zur Bereitstellung wenigstens eines Grenzwertes einer Schließkraftbegrenzung vorgesehen. Es erfolgt eine Ermittlung der Fahrzeuggeschwindigkeit, welche über eine Fahrzeuggeschwindigkeitsverarbeitung ausgewertet wird. Das von der Fahrzeuggeschwindigkeitsverarbeitung bereitgestellte Signal dient der Vorrichtung zur Korrigierung eines Grenzwertes für die Verstellkraft des Verstellantriebes.Out EP-A2-0 849 356 is an apparatus and method for electronically monitoring a disclosed in a motor vehicle adjusting drive disclosed. In addition, an electronic control unit, a comparator and a Arrangement for providing at least one limit value of a closing force limitation intended. There is a determination of the vehicle speed, which over a vehicle speed processing is evaluated. The signal provided by the vehicle speed processing serves the device for correcting a limit value for the adjusting force the adjusting drive.

Ausgehend von diesem genannten Stand der Technik ist es die Aufgabe der Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren aufzuzeigen, welche anhand von Parametern, welche von Steuereinheiten im Kraftfahrzeug bereitgestellt werden, adaptiv die Schwelle zur Auslösung bzw. zur Detektion einer Einklemmsituation anzupassen.outgoing from this cited prior art it is the object of the invention to show a device and a method which is based on Parameters provided by control units in the motor vehicle be adaptively the threshold for triggering or for detecting a Adjust pinching situation.

Diese Aufgabe wird anhand der Merkmale der Ansprüche 1 und 7 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich anhand von den abhängigen Ansprüchen, der weiteren Beschreibung sowie den beigefügten Figuren.These The object is achieved by the features of claims 1 and 7. advantageous Embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims, the Further description and the accompanying figures.

Im Kraftfahrzeug ist ein Verstellantrieb vorhanden, der eine im Fahrzeug befindliche bewegliche Einheit verstellt. Bei der beweglichen Einheit handelt es sich um beispielsweise ein Fenster, eine Schiebetüre, eine Heckklappe, ein Schiebedach, sowie auch Sitze im Fahrzeug selbst, wie jede weitere elektrisch zu betätigende bewegliche Einheit. Diese Einheiten sind mit jeweils einem Verstellantrieb verbunden, der die Bewegung vornimmt. Der Verstellantrieb ist mit einer Steuereinheit gekoppelt, welche den Verstellantrieb und somit die Bewegung der beweglichen Einheit steuert. Über die Steuereinheit ist mittels Eingabeeinheiten, welche vom Benutzer des Fahrzeugs betätigbar sind, die beweglichen Einheiten bzw. die bewegliche Einheit über den Verstellantrieb zu bewegen. Im Weiteren besteht auch die Möglichkeit, dass weitere Steuereinheiten im Fahrzeug die Steuereinheit zur Bewegung der beweglichen Einheit anweisen. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn beispielsweise über eine zentrale Schließeinheit das Fahrzeug verschlossen wird und zugleich sämtliche geöffneten Fenster, Heckklappen etc. automatisch geschlossen werden. In diesem Fall weist dann die zentrale Steuereinheit die jeweiligen Steuereinheiten der Verstellantriebe an, die beweglichen Einheiten zu schliessen.in the Motor vehicle is an adjustment available, the one in the vehicle located movable unit adjusted. When the mobile unit acts for example, a window, a sliding door, a Tailgate, a sunroof, as well as seats in the vehicle itself, like any other electrically operated moving unit. These units are connected to one adjustment drive each, who makes the movement. The adjustment drive is equipped with a control unit coupled, which the adjusting drive and thus the movement of the movable unit controls. about the control unit is by means of input units provided by the user of the vehicle operable are the movable units or the movable unit on the Move adjusting drive. Furthermore, there is also the possibility that other control units in the vehicle, the control unit to move instruct the mobile unit. This is especially the case if, for example, over a central clamping unit the vehicle is locked and at the same time all open windows, tailgates etc. are automatically closed. In this case, then the central control unit, the respective control units of the adjusting drives to close the moving units.

Die Steuereinheiten weisen Eingänge für Parameter auf. Diese Parameter sind beispielsweise die Drehzahl des Motors, die Stellung des Getriebes, d. h., ob ein Gang eingelegt ist oder der Leerlauf eingelegt ist, die Umgebungstemperatur, die Einstellung der Stoßdämpfer, etc. Anhand dieser Parameter, welche die Steuereinheit auswertet, passt diese die Schwellwerte für die Überwachung des Verstellantriebes an. Normalerweise ist vorgesehen, dass ein Einklemmschutz für die beweglichen Einheiten vorgesehen ist. Dies bedeutet, dass, wenn die Steuereinheit einen Einklemmfall detektiert, die Steuereinheit feststellt, ob sich beim Schliessen oder beim Öffnen bzw. bei Bewegen der beweglichen Einheit diese sich nicht linear weiterbewegt, sondern es zu einem Einklemmfall kommt. Wird dies erkannt schaltet die Steuereinheit die Verstellvorrichtung ab bzw. reversiert. Dies ist ein erheblicher Sicherheitsvorteil, da in soweit verhindert wird, dass ein Gegenstand oder eine Person oder ein Tier beim Schliessen oder beim bewegen der Einheit eingeklemmt werden kann. Ein Einklemmschutz und dessen Einsatz kommt auch in Betracht bei elektrischen zu verstellenden Sitzen, da ggf. bei Betätigung der Sitzverstellung ein Passagier bzw. ein Körperteil des Passagiers oder ein Gegenstand, welcher sich beim Sitzes befindet, eingeklemmt werden könnte, wenn dieser bewegt wird.The Control units have inputs for parameters on. These parameters are for example the speed of the motor, the position of the transmission, d. h., whether a gear is engaged or idling is set, the ambient temperature, the setting of Shock absorbers, etc. Based on these parameters, which evaluates the control unit fits these are the thresholds for The supervision of the adjusting drive. Normally it is provided that a pinch protection for the is provided movable units. This means that if the control unit detects a trapping case, the control unit determines whether closing or opening or moving the movable unit this does not move linearly, but it comes to a trapping case. If this is detected, the control unit switches the adjusting off or reversed. This is a significant safety benefit as far as being prevented an object or a person or an animal is trapped when closing or moving the unit can be. An anti-pinch and its use is also considered in electrical seats to be adjusted, where appropriate, when operating the Seat adjustment a passenger or a body part of the passenger or an object, which is located at the seat to be clamped could, when this is moved.

In Abhängigkeit der Eingangsparameter passt nunmehr die Steuereinheit die Empfindlichkeit für die Einklemmschwelle an. Hierbei ist zu berücksichtigen, dass je höher die Drehzahl des Motors und je höher der eingelegte Gang ist, davon auszugehen ist, dass das Fahrzeug sich fortbewegt und demgemäss die Einklemmsituation anhand höherer Schwellwerte zu erkennen ist, um beispielsweise Stöße und Schläge, welche bei der Fahrt des Fahrzeuges auftreten, nicht zu einem Reversieren oder Auslösen des Verstellantriebs führen sollen. Die Auswertung von mehr als nur einem Parameter stellt eine sichere Erkennung des Fahrzustandes des Fahrzeuges fest. Im Weiteren ist es auch zentral, nicht nur einen Parameter, wie beispielsweise die Drehzahl als Anpassungsparameter zu verwenden, sondern eine Kombination von Parametern zu verwenden, um einen definierten und eine feste Aussage bzgl. des Fahrzeugzustands zu treffen und anhand dieses Zustandes die Auslöseschwellwerte für den Einklemmschutz zu adaptieren. Im Weiteren ist es von grossem Vorteil, auch die Umgebungstemperatur und die Temperatur im Fahrzeug zu betrachten, da bekannterweise bei niedrigen Temperaturen ggf. erhöhte Verstellkräfte zur Verstellung der beweglichen Einheiten notwendig sind. Dennoch soll in diesen Fällen der Einklemmschutz funktionsfähig bleiben.Depending on the input parameters, the control unit now adjusts the sensitivity for the pinch threshold. It should be noted that the higher the speed of the engine and the higher the gear engaged, it can be assumed that the vehicle is moving and accordingly the Einklemmsituation can be identified by higher thresholds, for example, bumps and blows, which while driving occur the vehicle, should not lead to a reversing or triggering the adjustment. The evaluation of more than one parameter provides a reliable detection of the driving condition of the Fahrzeu ges firmly. Furthermore, it is also central not only to use a parameter, such as the speed as an adaptation parameter, but to use a combination of parameters to make a defined and a firm statement regarding the vehicle state and based on this state, the trigger thresholds for the Anti-pinch protection adapt. Furthermore, it is of great advantage to also consider the ambient temperature and the temperature in the vehicle, since, as is known, at elevated temperatures, if necessary, increased adjusting forces are necessary for adjusting the movable units. Nevertheless, in these cases, the anti-pinch function should remain functional.

Im Weiteren wird nunmehr die Vorrichtung anhand von konkreten Ausführungsbeispielen anhand von Figuren erläutert.in the Furthermore, the device will now be based on concrete embodiments explained with reference to figures.

Es zeigtIt shows

1 den schematischen auf Aufbau der Vorrichtung, 1 the schematic on construction of the device,

2 einen weiteren schematischen Aufbau der Vorrichtung. 2 a further schematic structure of the device.

In 1 ist eine schematische Anordnung zur Steuerung eines Fensterhebers in einem Kraftfahrzeug dargestellt, wobei nur die für die Verständigkeit der Erfindung notwendigen Elemente dargestellt sind. Ein fremdkraftbetätigtes Kraftfahrzeugfensterhebersystem besteht aus einem Elektromotor M und einer zugehörigen Motorsteuereinheit μC. Der Elektromotor M ist über zwei Schalter S1, S2 mit der Betriebsspannung U einerseits und der Masse über einen Widerstand R andererseits verbunden. Zum Ausschalten des Elektromotors M werden beide Schalter S1 und S2 auf Masse gelegt. Zur Detektion der Position des Fensters ist häufig ein Hallsensor integriert, bei neueren Systemen wird der Hallsensor durch ein Motorzustandsmodell erfasst, wobei dann die Welligkeit des Stromes, der zum Betrieb des Elektromotors M notwendig ist, zur Analyse herangezogen wird. Für den Fall, dass ein Hallsensor zum Einsatz kommt, weist der Elektromotor M vorzugsweise ein Polrad auf, zu dem der Hallsensor passend angeordnet ist. Der Ausgang des Hallsensors ist dann direkt mit der Motorsteuereinheit μC verbunden. Anhand der Signale des Hallsensors HS ermittelt die Motorsteuereinheit μC die Position der Fensterscheibe.In 1 a schematic arrangement for controlling a window regulator is shown in a motor vehicle, wherein only the elements necessary for the understanding of the invention are shown. A power-operated vehicle window regulator system consists of an electric motor M and an associated engine control unit μC. The electric motor M is connected via two switches S1, S2 to the operating voltage U on the one hand and the ground via a resistor R on the other. To switch off the electric motor M, both switches S1 and S2 are grounded. For detecting the position of the window, a Hall sensor is often integrated, in newer systems, the Hall sensor is detected by a motor state model, in which case the ripple of the current, which is necessary for the operation of the electric motor M, is used for the analysis. In the event that a Hall sensor is used, the electric motor M preferably has a pole wheel, to which the Hall sensor is suitably arranged. The output of the Hall sensor is then connected directly to the motor control unit μC. Based on the signals of the Hall sensor HS, the motor control unit μC determines the position of the window pane.

In 2 ist ein weiterer schematischer Aufbau der Vorrichtung anhand einer Autofensterscheibe und eines Fensterhebersystems offenbart. Das Fenster ist dort mit 4 bezeichnet, der Verstellantrieb mit 3, die zugehörige Steuereinheit mit 1, die Betätigungseinrichtung, mit welcher ein Nutzer die Fensterscheibe öffnet/schließt mit 2. Im Weiteren werden der Steuereinheit Parameter 5 zugeführt. Schließlich, nicht dargestellt, wird die Steuereinheit 1 über ein Bussystem angesteuert, auf diese Weise können der Steuereinheit 1 Befehle von anderen Steuereinheiten zugeleitet werden.In 2 Another schematic structure of the device is disclosed by means of an automobile window pane and a window regulator system. The window is there with 4 referred to, the adjustment with 3 , the associated control unit with 1 , the actuating device with which a user opens / closes the window pane 2 , Furthermore, the control unit parameters 5 fed. Finally, not shown, the control unit 1 controlled via a bus system, in this way, the control unit 1 Commands from other control units.

Die Steuereinheit 1 überwacht den Verstellantrieb auf eine Einklemmsituation, das bedeutet, wenn die bewegliche Einheit 4, sprich das Fenster, geschlossen wird und ein Gegenstand zwischen dem Fenster und dem Rahmen des Fensters eingeklemmt wird, erkennt dies die Steuereinheit 1 und weist den Verstellantrieb 3 zum Beendigen der Schließsituation und Reversieren an. Um eine Einklemmsituation zu erkennen, ist ein Schwellwert hinterlegt, welcher die Verstellkraft des Verstellantriebs 3 repräsentiert. Erkennt nunmehr die Steuereinheit 1, dass der Verstellantrieb mit einer höheren Kraft als der Schwellwertkraft schließt, so geht diese davon aus, dass ein Einklemmfall vorliegt. In diesem Fall wird der Verstellantrieb 3 ausgeschaltet und ggf. reversiert. Anhand der der Steuereinheit 1 zugeführten Parameter 5 wird nunmehr diese Schwellwertgrenze adaptiv angepasst. Die Parameter 5 sind beispielsweise die Drehzahl des Motors, die Stellung des Getriebes, d. h. welcher Gang ist eingelegt oder liegt Leerlauf vor, die Umgebungstemperatur, die Einstellung der Stoßdämpfer. In Abhängigkeit dieser Parameter 5 wird nunmehr die der Schwellwert für die Detektion Einklemmsituation angepasst. Bewegt sich das Fahrzeug fort, so wird dies definitiv detektiert über die Parameter 5, eben dass ein Gang im Getriebe eingelegt ist und dass die Drehzahl des Motors über der Leerlaufdrehzahl liegt. In Abhängigkeit der Drehzahl des Motores und des eingelegten Ganges wird die Schwelle angehoben. Vorzugsweise sind hier mehrere Schwellstufen vorhanden, mindestens jedoch eine Schwellstufe, welche zwischen dem definierten Stillstand und der definierten Bewegung des Fahrzeugs unterscheidet. Hierzu ist vorzugsweise die Stellung des Getriebes und die Drehzahl des Motors heranzuziehen.The control unit 1 monitors the adjustment drive to a pinching situation, that means when the moving unit 4 That is, the window is closed, and an object is trapped between the window and the frame of the window, this recognizes the control unit 1 and has the adjustment drive 3 to finish the closing situation and reversing. In order to detect a pinching situation, a threshold value is stored, which indicates the adjusting force of the adjusting drive 3 represents. Now recognizes the control unit 1 in that the adjusting drive closes with a force higher than the threshold force, it assumes that there is a trapping event. In this case, the adjustment drive 3 switched off and possibly reversed. On the basis of the control unit 1 supplied parameters 5 Now this threshold limit is adapted adaptively. The parameters 5 are, for example, the speed of the engine, the position of the transmission, that is, which gear is engaged or is idle before, the ambient temperature, the setting of the shock absorber. Depending on these parameters 5 Now, the threshold value for the detection pinching situation is adjusted. If the vehicle moves away, this is definitely detected via the parameters 5 , just that a gear is engaged in the transmission and that the speed of the engine is above the idle speed. Depending on the speed of the engine and the engaged gear, the threshold is raised. Preferably, there are a plurality of threshold levels, but at least one threshold level, which distinguishes between the defined standstill and the defined movement of the vehicle. For this purpose, preferably the position of the transmission and the speed of the motor is used.

Im Weiteren ist es vorteilhaft, die Umgebungstemperatur als weiteren Parameter für die adaptive Anpassung des Schwellwertes heranzuziehen. Dies ist deshalb von Vorteil, da bei niedrigen Temperaturen die beweglichen Einheiten, sprich die Fenster, schwerer zu betätigen sind. Hierdurch kann, adaptiv auf die Aussentemperatur, der Schwellwert angepasst werden.in the Furthermore, it is advantageous to the ambient temperature as another Parameters for to use the adaptive adaptation of the threshold value. This is therefore advantageous because at low temperatures, the mobile Units, that is the windows, are harder to operate. This can, adaptively adjusted to the outside temperature, the threshold.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird der Schwellwert adaptiv linear in Abhängigkeit der Parameter 5 über ein Parameterfeld angepasst. Außerdem können die Kennlinien der Stoßdämpfer und die Auslenkung der Stoßdämpfer beim Betrieb des Fahrzeuges als Parameter (5) herangezogen werden, wobei hierdurch auf den Zustand der Straße geschlossen werden kann und somit der Schwellwert auf den Straßenzustand angepasst werden kann.In a further advantageous embodiment of the invention, the threshold value is adaptively linear as a function of the parameters 5 adapted via a parameter field. In addition, the characteristics of the shock absorbers and the deflection of the shock absorbers during operation of the vehicle can be used as parameters ( 5 ), which can be closed on the state of the road and thus the Threshold can be adjusted to the road conditions.

Claims (7)

Verfahren zur Überwachung eines in einem Kraftfahrzeug angeordneten elektrisch betätigbaren Verstellantriebes (2) mit einer dem elektrisch betätigbaren Verstellantrieb (3) zugeordneten Steuereinheit (1), wobei die Steuereinheit (1) die Empfindlichkeit des Verstellantriebes (3) zu Detektion einer Einklemmsituation beim Betätigen des Verstellantriebes (3) einstellt dadurch gekennzeichnet, dass Parameter (5) von anderen im Fahrzeug vorhandenen Steuereinheiten geliefert werden und die dem elektrisch betätigbaren Verstellantrieb (3) zugeordnete Steuereinheit (1) die Parameter (5) bewertet und in Abhängigkeit der Bewertung von mindestens zwei Parameter (5) die Empfindlichkeit zur Detektion der Einklemmsituation in mindestens zwei Stufen anpasst.Method for monitoring an electrically actuatable adjusting drive arranged in a motor vehicle ( 2 ) with an electrically actuatable adjusting drive ( 3 ) associated control unit ( 1 ), the control unit ( 1 ) the sensitivity of the adjustment drive ( 3 ) to detect a pinching situation when actuating the adjusting drive ( 3 ), characterized in that parameters ( 5 ) are supplied by other existing in the vehicle control units and the electrically actuated adjustment ( 3 ) associated control unit ( 1 ) the parameters ( 5 ) and depending on the evaluation of at least two parameters ( 5 ) adjusts the sensitivity to detect the pinching situation in at least two stages. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Parameter (5) die Umgebungstemperatur, die Stellung des Getriebes, die Motordrehzahl, die Einstellung der Stoßdämpfer herangezogen werden.Method according to claim 1, characterized in that as parameter ( 5 ) the ambient temperature, the position of the gearbox, the engine speed, the setting of the shock absorbers are used. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schwellwert adaptiv linear in Abhängigkeit der Parameter (5) über ein Parameterfeld angepasst wird.Method according to Claim 1, characterized in that the threshold value is adaptively linear in dependence on the parameters ( 5 ) is adjusted via a parameter field. Verfahren nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kennlinien der Stoßdämpfer und deren Auslenkungen im Betrieb des Fahrzeuges als Parameter (5) herangezogen werden.Method according to one of the preceding claims, characterized in that the characteristics of the shock absorbers and their deflections in the operation of the vehicle as a parameter ( 5 ) are used. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass aus den von den Stoßdämpfern abgeleiteten Parametern (5) auf den Zustand der Strasse geschlossen werden kann und die Empfindlichkeit zur Detektion der Einklemmsituation auf den Straßenzustand abgestimmt wird.Method according to Claim 4, characterized in that the parameters derived from the shock absorbers ( 5 ) can be closed on the condition of the road and the sensitivity is adjusted to detect the Einklemmsituation on the road condition. Verfahren nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (1) an ein Bussystem angeschlossen wird.Method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the control unit ( 1 ) is connected to a bus system. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorangehenden Ansprüche 1 bis 6.Apparatus for carrying out the method according to one of the preceding claims 1 to 6.
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