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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Steuersystem für ein Öffnungs-
und Schließ-Element
zum Steuern der Bewegung eines Öffnungs-
und Schließ-Elements.
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Bei
einem Fall, bei welchem ein elektrisches Fenstersystem (power window
system) eines Fahrzeugs ausgestaltet ist, das Einklemmen eines harten Objekts
durch das Fenster (window glass) zu erfassen, kann, wenn ein weiches
Objekt durch das Fenster eingeklemmt wird, das Einklemmen des weichen Objekts
nicht erfasst werden oder die Erfassung des Einklemmens des weichen
Objekts kann verzögert erfolgen.
Im Gegensatz dazu ist, bei einem Fall, bei dem ein elektrisches
Fenstersystem ausgebildet ist, um das Einklemmen des weichen Objekts
zu erfassen, ein Grenzwert zum Erfassen des Einklemmens verringert.
Dies verursacht wahrscheinlich eine fehlerhafte Erfassung des Einklemmens.
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Um
dem vorgenannten Nachteil zu begegnen, offenbart beispielsweise
die ungeprüfte
japanische Patentschrift H07-158338 die Verwendung von zwei Grenzwerten,
d. h., einen Grenzwert für
die harten Objekte und einen Grenzwert für die weichen Objekte. In der
ungeprüften
japanischen Patentschrift Nr. H07-158338 wird eine Änderungsrate
der Rotationsdauer basierend auf einem Pulssignal bzw. Taktsignal
berechnet, welches die Rotation eines Motors anzeigt, der das Fenster
antreibt. Wenn die Änderungsrate
der Rotationsdauer den ersten Grenzwert (den Grenzwert welcher dem
harten Objekten entspricht) übersteigt,
wird unmittelbar festgestellt, dass das Objekt durch das Fenster
eingeklemmt wird. Wenn die Veränderungsrate
der Rotationsdauer unter den ersten Grenzwert verringert wird jedoch über dem
zweiten Grenzwert (dem Grenzwert welcher dem weichen Objekt entspricht)
liegt, während
einer Zeitdauer einer vorbestimmten Anzahl von Pulsen bzw. Takten,
wird festgestellt, dass das Objekt durch das Fenster eingeklemmt
wird. Auf diese Weise ermöglicht
die in der ungeprüften
japani schen Patentschrift Nr. H07-158338 offenbarte Technologie
die Erfassung von sowohl harten als auch weichen Objekten.
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Jedoch
kann bei der vorstehend beschriebenen Technologie das Einklemmen
eines Objekts nicht erfasst werden, wenn ein Objekt mit einer Härte zwischen
dem weichen Objekt und dem harten Objekt durch das Fenster eingeklemmt
wird, bis der zweite Grenzwert, der dem weichen Objekt entspricht,
kontinuierlich für
eine vorbestimmte Zeitdauer (number of times) überschritten wird. Daher ist zum
Zeitpunkt der Erfassung des Einklemmens des Objekts die Einklemmlast
unvorteilhaft erhöht,
so dass die Erfassung des eingeklemmten Objekts bei einer vergleichsweise
geringen Einklemmlast nicht möglich
ist.
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Die
vorliegende Erfindung richtet sich auf den vorstehend diskutierten
Nachteil. Dementsprechend ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
ein Steuersystem für
ein Öffnungs-
und Schließ-Element
bereit zu stellen, welches eine verbesserte Erfassung eines Einklemmens
eines Objekts durch ein Öffnungs-
und Schließ-Element
bei relativ niedriger Einklemmlast unabhängig von der Härte des
eingeklemmten Objekts ermöglicht.
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Um
die Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu lösen, wird ein Steuersystem
für ein Öffnungs-
und Schließ-Element
bereitgestellt, welches ein Antriebsmittel, ein Bewegungsgeschwindigkeitserfassungsmittel
und ein Einklemmerfassungsmittel enthält. Das Antriebsmittel dient
zum Antreiben eines Öffnungs- und
Schließ-Elements
jeweils in eine Öffnungs-
und Schließ-Richtung
des Öffnungs-
und Schließ-Elements.
Das Bewegungsgeschwindigkeitserfassungsmittel dient zur Ausgabe
eines Geschwindigkeitserfassungssignals, welches eine Bewegungsgeschwindigkeit
anzeigt, die der Bewegung des Öffnungs-
und Schließ-Elements,
welches durch das Antriebsmittel angetrieben wird, entspricht. Das
Einklemmerfassungsmittel dient zum Erfassen des Einklemmens eines
Objekts durch das Öffnungs-
und Schließ-Element
basierend auf dem Geschwindigkeitserfassungssignal. Das Einklemmerfassungsmittel
berechnet einen Änderungsbetrag
der Bewegungsgeschwindigkeit pro Einheitsintervall basierend auf
dem Ge schwindigkeitserfassungssignal. Das Einklemmerfassungsmittel
erfasst den Beginn des Einklemmens des Objekts durch das Öffnungs-
und Schließ-Element
basierend auf dem Änderungsbetrag
der Bewegungsgeschwindigkeit pro Zeitintervall. Das Einklemmerfassungsmittel
berechnet einen Gesamtbetrag der Änderung der Bewegungsgeschwindigkeit
seit dem Zeitpunkt des Erfassens des Beginns des Einklemmens des
Objekts durch das Öffnungs- und
Schließ-Element.
Das Einklemmerfassungsmittel bestätigt das Einklemmen des Objekts
durch das Öffnungs-
und Schließ-Element,
wenn der Gesamtbetrag der Änderung
der Bewegungsgeschwindigkeit einen Einklemmerfassungsgrenzwert übersteigt.
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Das
Einklemmerfassungsmittel kann den Start des Einklemmens des Objekts
erfassen, wenn der Betrag der Änderung
der Bewegungsgeschwindigkeit pro Einheitsintervall einen Änderungserfassungsgrenzwert übersteigt.
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Ferner
kann ein Änderungsbetrag
der Bewegungsgeschwindigkeit pro Einheit Bewegungsdistanz durch
das Einklemmerfassungsmittel als der Änderungsbetrag der Bewegungsgeschwindigkeit
pro Einheitsintervall basierend auf dem Geschwindigkeitserfassungssignal
berechnet werden. Ein Sammelwert eines jeden berechneten Änderungsbetrags der
Bewegungsgeschwindigkeit pro Bewegungsdistanzeinheit seit dem Zeitpunkt
des Erfassens des Beginns des Einklemmens des Objekts durch das Öffnungs- und Schließ-Element
kann durch das Einklemmerfassungsmittel als der Gesamtbetrag der Änderung
der Bewegungsgeschwindigkeit seit dem Zeitpunkt des Erfassens des
Beginns des Einklemmens des Objekts durch das Öffnungs- und Schließ-Element
berechnet werden. Alternativ dazu kann ein Vorstart-Sammelwert eines
jeden berechneten Betrags der Änderung
der Bewegungsgeschwindigkeit pro Einheit Bewegungsdistanz von einem
vorbestimmten Zeitpunkt zum Zeitpunkt des Erfassens des Startens
des Einklemmens des Objekts durch das Öffnungs- und Schließ-Element
durch die Einklemmerfassungsvorrichtung von einem augenblicklichen
Sammelwert eines jeden berechneten Betrags der Änderung der Bewegungsgeschwindigkeit
pro Einheit Bewegungsdistanz von der vorbestimmten Zeit zur augenblicklichen
Zeit subtrahiert werden, um eine Dif ferenz zwischen dem Vorstart-Sammelwert und
dem augenblicklichen Sammelwert als Gesamtbetrag der Änderung
der Bewegungsgeschwindigkeit zu erhalten.
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Das
Einklemmerfassungsmittel kann den Einklemmerfassungsgrenzwert auf
einer negative Seite erhöhen,
wenn der Änderungsbetrag
der Bewegungsgeschwindigkeit pro Einheitsintervall einen Störungserfassungsgrenzwert
auf einer positiven Seite übersteigt.
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Das
Einklemmerfassungsmittel kann den Einklemmerfassungsgrenzwert, der
auf die negative Seite erhöht
wurde, auf einen Anfangswert zurücksetzen,
wenn der Änderungsbetrag
der Bewegungsgeschwindigkeit pro Einheitsintervall den Änderungserfassungsgrenzwert
nicht übersteigt.
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Das
Antriebsmittel kann einen Motor enthalten. Das Bewegungsgeschwindigkeitserfassungsmittel
kann ein Drehzahlsignal des Motors ausgeben, das eine Drehzahl des
Motors als das Geschwindigkeitserfassungssignal anzeigt. Das Einklemmerfassungsmittel
kann einen Änderungsbetrag
der Drehzahl des Motors pro Einheitsintervall, der basierend auf
dem Drehzahlsignal des Motors berechnet wurde, als Änderungsbetrag
der Bewegungsgeschwindigkeit pro Einheitsintervall verwenden. Das
Einklemmerfassungsmittel kann die Drehzahl des Motors basierend
auf einer vorbestimmten Zahl aufeinander folgender Pulssignale bzw.
Taktsignale berechnen, von denen jedes mit der Rotation des Motors
synchronisiert ist und pro Einheit Rotationswinkel des Motors vom
Geschwindigkeitserfassungsmittel als Drehzahlsignal ausgegeben wird.
Das Einklemmerfassungsmittel kann den Änderungsbetrag der Bewegungsgeschwindigkeit
pro Einheitsintervall basierend auf einer Durchschnittsdrehzahl
berechnen, die durch Mittelwertbildung einer vorgegebenen Anzahl aufeinander
folgender Drehzahlen erhalten wird, von denen jede pro Einheit Rotationswinkel
des Motors berechnet wird.
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Die
Erfindung zusammen mit zusätzlichen Aufgaben,
Merkmalen und deren Vorteilen wird am besten anhand der nachfolgenden
Beschreibung, den anhängenden
Ansprüchen
sowie den beigefügten
Zeichnungen verstanden, in denen zeigt:
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1 eine
Darstellung zur Beschreibung eines elektrischen Fenstersystems gemäß einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
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2 eine
Darstellung, die eine elektrische Anordnung des elektrischen Fenstersystems
darstellt;
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3A eine
Darstellung, welche eine Beziehung zwischen einer Pulszahl und einer
Drehzahl eines Motors des elektrischen Fenstersystems darstellt;
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3B eine
Darstellung, die eine Beziehung zwischen einer Pulszahl und einer
Drehzahldifferenz des Motors des elektrischen Fenstersystems darstellt;
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3C ein
Diagramm, welches eine Beziehung zwischen einer Pulszahl und einer
Summe von Drehzahldifferenzen darstellt;
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4 ein
Flussdiagramm zum Beschreiben eines Einklemmerfassungsvorgangs der
Ausführungsform;
und
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5 eine
Darstellung zum Beschreiben einer Drehzahldifferenz zum Zeitpunkt
des Auftretens einer Störung.
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Eine
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben. Es sei angemerkt, dass die nachfolgende Anordnung,
das Verfahren oder dergleichen nicht dazu gedacht sind, den Umfang
der vorliegenden Erfindung zu beschränken, sondern auf unterschiedliche
Weise modifiziert werden können,
ohne vom Umfang und Geist der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
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Eine
Steuervorrichtung für
ein elektrisches Fenstersystem gemäß der vorliegenden Erfindung wird
nachfolgend beschrieben. Bei dem elektrischen Fenstersystem 1 der
vorliegenden Erfindung wird ein Fensterglas (ein Fensterpanel) 11,
das als Öffnungs- und Schließ-Element
dient, welches in einer Fahrzeugtüre 10 angeordnet ist,
durch Rotation eines Motors 23 angehoben und abgesenkt,
um eine Fensteröffnung
der Fahrzeugtüre 10 zu öffnen und
zu schließen.
Das elektrische Fenstersystem 1 umfasst eine Antriebsanordnung
(ein Antriebsmittel) 2, eine Steueranordnung (ein Steuermittel) 3 sowie
einen Betätigungsschalter
(einen Fensterschalter) 4. Die Antriebsanordnung 2 dient
zum Antreiben des Fensters 11 in eine Öffnungs- und eine Schließ-Richtung
(eine Richtung nach oben sowie eine Richtung nach unten). Die Steueranordnung 3 dient
zum Steuern eines Betriebs der Antriebsanordnung 2. Der
Betätigungsschalter 4 dient
zur Eingabe eines Betätigungsbefehls
eines Insassen (eines Nutzers).
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Die
Antriebsanordnung 2 umfasst obere und untere Halterungen 21a und 21b,
eine Führungsschiene 22,
einen Motor 23, ein endloses Band 24, einen Schieber 25 sowie
zwei Führungsrahmen 26a und 26b.
Die obere und untere Halterung 21a und 21b ist
jeweils an einem Innenpanel 10 der Türe 10 angeordnet.
Die Führungsschiene 22 ist
angeordnet, um die obere Halterung 21a und die untere Halterung 21b zu
verbinden. Der Motor 23 ist an der unteren Halterung 21b installiert.
Das endlose Band 24 ist um die obere Halterung 21a und
einen Zahnkranz angeordnet, der mit einer Ausgangswelle des Motors 23 verbunden
ist, und zwar derart, dass das Endlosband 24 drehbar ist.
Der Schieber 25 wird durch die Führungsschiene 22 gleitfähig geführt, welche
am Band 24 installiert ist. Die Führungsrahmen 26a und 26b führen das
Fensterglas 11 in eine Öffnungs-/Schließ-Richtung
(Richtung nach oben/unten) des Fensters 11. Eine Trägerplatte 11a,
welche ein unteres Ende des Fensters 11 stützt, ist
am Schieber 25 installiert.
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Der
Motor 23 der vorliegenden Ausführungsform ist in Reaktion
auf elektrische Leistung von der Steueranordnung 3 in eine
Normal- bzw. Vorwärts-Richtung
und eine Rückwärts-Richtung
drehbar. Bei der Antriebsanordnung 2 der vorliegenden Ausführungsform
wird, wenn der Motor 23 in die normale bzw. vordere oder
rückwärtige Richtung
gedreht wird, eine Rotationskraft auf das Band 24 über den
Zahnkranz übertragen,
um das Band 24 anzutreiben. Wenn das Band 24 gedreht
wird, wird der Schieber 25 entlang der Führungsschiene 22 nach oben
oder unten geführt.
Wenn der Schieber 25 entlang der Führungsschiene 22 nach
oben oder unten geführt
wird, bewegt der Schieber 25 das Fenster 11 mittels
der Trägerplatte 11a entlang
der Führungsrahmen 26a und 26b nach
oben oder unten. Wie vorstehend beschrieben senkt oder hebt die
Antriebsanordnung 2 das Fenster 11 durch den Betrieb
des Motors 23, um die Fensteröffnung der Türe 10 zu öffnen oder
zu schließen.
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Eine
Rotationserfassungsvorrichtung 27, die als eine Bewegungsgeschwindigkeitserfassungseinrichtung
dient, ist integral mit dem Motor 23 bereitgestellt. Die
Rotationserfassungsvorrichtung 27 gibt ein Pulssignal bzw.
Taktsignal (ein Geschwindigkeitserfassungssignal, ein Drehzahlsignal),
welches mit der Rotation des Motors 23 synchronisiert ist,
an die Steueranordnung 3 aus. Die Rotationserfassungsvorrichtung 27 umfasst
eine Mehrzahl von Hallelementen, die eine magnetische Veränderung
eines Magneten erfassen, der integral mit der Ausgangswelle des
Motors 23 rotiert. Mit der vorgenannten Konstruktion gibt
die Rotationserfassungsvorrichtung 27 das Pulssignal aus,
welches mit der Rotation des Rotors 23 synchronisiert ist.
Das bedeutet: Die Rotationserfassungsvorrichtung 27 gibt
das Pulssignal pro Einheitsintervall (z.B. pro Einheit Bewegungsstrecke
wie beispielsweise pro Einheit Versetzungsbetrag des Fensters 11 oder
pro Einheit Rotationswinkel des Motors 23) aus. Genauer
gesagt gibt die Rotationserfassungsvorrichtung 27 das Pulssignal nach
jedem vorbestimmten Versetzungsbetrag des Fensters 11 oder
nach jedem vorbestimmten Rotationswinkel des Motors 23 aus.
Auf diese Weise kann die Rotationserfassungsvorrichtung 27 das
Signal ausgeben, welches der Versetzung entspricht, d.h., der Bewegung
des Glases 11, welche im allgemeinen proportional zur Rotation
des Motors 23 ist.
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Bei
der vorliegenden Ausführungsform
werden Hallelemente bei der Rotationserfassungsvorrichtung 27 verwendet.
Jedoch ist die Rotationserfassungsvorrichtung 27 nicht
darauf beschränkt,
Hallelemente zu verwenden. Mit anderen Worten: Anstelle der Hallelemente
kann die Rotationserfassungsvorrichtung jegliche andere geeignete
Anordnung aufweisen, wie beispielsweise einen Encoder, solange die
andere geeignete Anordnung effektiv die Drehzahl des Motors 23 erfassen
kann. Ferner ist bei der vorliegenden Ausführungsform die Rotationserfassungsvorrichtung 27 integral
mit dem Motor 23 ausgebildet, um die Drehzahl der Ausgangswelle
des Motors 23, welche der Be wegung des Fensters 11 entspricht,
zu erfassen. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise kann
die Bewegungsgeschwindigkeit des Fensters 11 direkt durch
eine andere bekannte Anordnung oder Vorrichtung erfasst werden.
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Die
Steueranordnung 3 der vorliegenden Erfindung umfasst eine
Steuerung 31 sowie eine Antriebsschaltung bzw. einen Steuerkreis 32.
Die Steuerung 31 und der Steuerkreis 32 empfangen
ihre elektrische Leistung von einer Batterie 5, welche
im Fahrzeug installiert ist.
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Die
Steuerung 31 der vorliegenden Ausführungsform umfasst einen Mikrocomputer,
der eine CPU 31a, Speicher, wie beispielsweise ein ROM (z.B.
ein EPROM) 31b, ein RAM 31c, eine Eingangsschaltung
sowie eine Ausgangsschaltung (nicht dargestellt) hat. Die CPU 31a ist
mit den Speichern 31b und 31c der Eingangsschaltung
und der Ausgangsschaltung durch eine Busverbindung (nicht dargestellt)
verbunden. Die Steuerung 31 ist nicht auf die vorgenannte
beschränkt.
Alternativ kann die Steuerung 31 beispielsweise eine DSP
oder ein Gate-Array bzw. eine Gatteranordnung enthalten.
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Üblicherweise
rotiert die Steuerung 31 den Motor 23 durch die
Antriebsschaltung 32 basierend auf einem Betriebssignal,
welches von einem Betriebsschalter 4 übertragen wird in Richtung
nach vorne oder hinten, so dass das Fenster 11 nach oben oder
unten bewegt wird. Ferner empfängt
die Steuerung 31 das Pulssignal von der Rotationserfassungsvorrichtung 27.
Basierend auf diesem Pulssignal kann die Steuerung 31 ein
Einklemmen, d.h. das Klemmen eines Objekts zwischen einem oberen
Endabschnitt des Fensters 11 und dem Fensterrahmen der
Türe 10,
welcher die Fensteröffnung
darin definiert, erfassen. Wenn das Einklemmen des Objekts erfasst
wird, dreht die Steuerung 31 den Motor 23 durch
die Antriebsschaltung 23 zum Absenken des Fensters 11 in
die Öffnen-Richtung,
so dass das Fenster 11 abgesenkt wird. Daher dient die
Steuerung 31 der vorliegenden Ausführungsform als ein Einklemmerfassungsmittel.
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Der
Steuerkreis 32 der vorliegenden Ausführungsform umfasst eine Mehrzahl
von FETs, um eine Polarität
der Spannungsversorgung zum Motor 23 basierend auf einem Eingangssignal
von der Steuerung 31 zu ändern. Insbesondere liefert
die Antriebsschaltung 32, wenn die Antriebsschaltung 32 ein
Normalrotationsbefehlssignal von der Steuerung 31 empfängt, elektrische
Leistung in einer Weise an den Motor 23, welche den Motor 23 in
die normale Richtung bzw. nach vorne dreht. Im Gegensatz dazu liefert,
wenn die Steuerschaltung 23 ein Rückwärtsrotationsbefehlssignal von
der Steuerung 31 empfängt, die
Steuerschaltung 32 die elektrische Leistung in einer Weise
an den Motor 23, welche den Motor 23 nach hinten
bzw. rückwärts dreht.
Alternativ zu den FETs kann die Antriebsschaltung 32 eine
Relaisschaltung zum Ändern
der Polarität
enthalten. Ferner kann die Antriebsschaltung 32 in die
Steuerung 31 eingebaut sein, falls gewünscht.
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Die
Steuerung 31 erfasst eine ansteigende Flanke sowie eine
entsprechend abfallende Flanke (die ansteigende Flanke sowie die
abfallende Flanke werden im Verbund als die Impulsflanken bezeichnet)
des jeweiligen Pulssignals, welches zur Steuerung 31 geliefert
wird. Basierend auf einem Intervall (eine Zeitdauer) zwischen den
ansprechenden Impulsflanken berechnet die Steuerung 31 eine
Drehzahl (eine Drehdauer) des Motors 23. Darüber hinaus erfasst
die Steuerung 31 basierend auf einer Phasendifferenz der
jeweiligen Pulssignale die Rotationsrichtung des Motors 23.
Das bedeutet: Die Steuerung 31 berechnet, basierend auf
der Drehzahl (der Drehdauer) des Motors 23, die Bewegungsgeschwindigkeit
des Fensters 11 indirekt, und bestimmt die Bewegungsrichtung
des Fensters 11 basierend auf der Rotationsrichtung des
Motors 23. Darüber
hinaus zählt die
Steuerung 31 die Impulsflanken. Ein Pulszählwert,
d.h. eine Pulszählanzahl
(oder einfach als eine Pulszahl bzw. Taktzahl bezeichnet) wird in
Abhängigkeit
von einer nach unten oder nach oben gerichteten Bewegung (die Öffnen- oder
Schließen-Bewegung) des Fensters 11 erhöht oder
verringert. Die Steuerung 31 bestimmt die Vertikalposition
(eine Öffnen-/Schließen-Position)
des Fensters 11 basierend auf dem Pulszahlwert.
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Der
Betätigungsschalter 4 der
vorliegenden Ausführungsform
kann ein Wippschalter sein, der auf zwei Ebenen betätigbar ist,
um ein Fenster-Nach-Unten-Schaltteil (ein Fenster-Nach-Unten-Schaltkreis), ein
Fenster-Nach-Oben-Schaltteil (ein Fenster- Nach-Oben-Schaltkreis) und einen Automatikschaltteil
(ein Automatikschaltkreis) enthalten. Wenn der Insasse den Betätigungsschalter 4 betätigt, wird ein
Befehlssignal zum Senken oder Heben des Fensters 11 vom
Betätigungsschalter 4 zur
Steuerung 31 ausgegeben.
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Insbesondere
wird, wenn der Betätigungsschalter 4 auf
ein erstes Niveau an einer Endseite gebracht wird, der Fenster-Nach-Unten-Schaltteil
eingeschalten, so dass ein normales Absenkbefehlssignal zum Ausführen eines
normalen Absenkbetriebs des Fensters 11 (Absenken des Fensters 11 für eine Zeitdauer
des Haltens des Betätigungsschalters 4 auf
dem ersten Niveau an der einen Endseite) vom Betätigungsschalter 4 an
die Steuerung 31 ausgegeben wird. Ferner wird, wenn der
Betätigungsschalter 4 auf
ein erstes Niveau an der anderen Endseite gebracht wird, der Fenster-Nach-Oben-Schaltteil
aktiviert, so dass ein normales Anhebebefehlssignal zum Ausführen einer
normalen Anhebebetätigung
des Fensters 11 (Anheben des Fensters 11 für eine Zeitdauer
des Haltens des Betätigungsschalters 4 auf dem
ersten Niveau an der anderen Seite) vom Betätigungsschalter 4 an
die Steuerung 31 ausgegeben wird. Ferner wird, wenn der
Betätigungsschalter 4 auf ein
zweites Niveau unter dem ersten Niveau an der einen Endseite gebracht
wird, der Fenster-Nach-Unten-Schaltteil und der Automatik-Schaltteil
zusammen aktiviert, so dass ein automatisches Absenkbefehlssignal
zum Ausführen
eines automatischen Absenkbetriebs des Fensters 11 (Absenken
des Fensters 11 über
die gesamte Strecke bis hin zu einer vollständig abgesenkten Position,
selbst wenn der Betätigungsschalter 4 aus
der Hand des Insassen gelöst wird)
vom Betätigungsschalter 4 an
die Steuerung 31 ausgegeben wird. Ferner wird, wenn der
Betätigungsschalter 4 auf
ein zweites Niveau unter dem ersten Niveau an der anderen Endseite
gebracht wird, der Fenster-Nach-Oben-Schaltteil und der Automatikschaltteil
jeweils eingeschalten, so dass ein automatisches Anhebenbefehlssignal
zum Ausführen
eines automatischen Anhebebetriebs des Fensters 11 (Anheben
des Fensters 11 über
die gesamte Strecke zu einer vollständig angehobenen Position, selbst
wenn der Betätigungsschalter 4 aus
der Hand des Insassen gelöst
ist) vom Betätigungsschalter 4 an
die Steuervorrichtung 31 ausgegeben.
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Die
Steuerung 31 treibt den Motor 23 durch die Antriebsschaltung 32 an,
um die normale Absenkoperation des Fensters 11 über die
Zeitdauer des Empfangs des normalen Absenkbefehlssiganls (über die
Zeitdauer des Haltens des Betätigungsschalters 4 auf
dem ersten Niveau an der einen Endseite) auszuführen. Zudem treibt die Steuervorrichtung 31 den Motor 23 durch
die Antriebsschaltung 32 an, um die normale Anhebeoperation
des Fensters 11 für
die Zeitdauer des Empfangs des normalen Anhebebefehlssignals über die
Zeitdauer des Haltens des Betätigungsschalters 4 auf
dem ersten Niveau an der anderen Endseite) auszuführen.
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Ferner
treibt, wenn die Steuerung 31 das automatische Absenkenbefehlssignal
vom Betätigungsschalter 4 empfängt, die
Steuerung 31 den Motor 23 über die Antriebsschaltung 32 an,
so dass der automatische Absenkbetrieb ausgeführt wird, um das Fenster 11 über die
gesamte Strecke bis zur Vollständigkeit
abgesenkten Position (die geöffnete
Position) abzusenken. Ferner treibt, wenn die Steuerung 31 das
automatische Anhebenbefehlssignal vom Betätigungsschalter 4 empfängt, die
Steuerung 31 den Motor 23 durch die Antriebsschaltung 32 an,
so dass die automatische Anhebeoperation ausgeführt wird, um das Fenster 11 über die
gesamte Strecke bis zur vollständig
angehobenen Position (die geschlossene Position) auszuführen.
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Zum
Zeitpunkt der Ausführung
der Anhebeoperation (der normalen Anhebeoperation oder der automatischen
Anhebeoperation) des Fensters 11 überwacht die Steuerung 31 das
Auftreten des Einklemmens durch das Fenster 11. Wenn das
Einklemmen durch das Fenster 11 auftritt, werden die Bewegungsgeschwindigkeit
des Fensters 11 und die Drehzahl des Motors 23 verringert,
wodurch die Rotationsdauer erhöht
wird. Daher überwacht
die Steuerung 31 der vorliegenden Ausführungsform ständig die Veränderung
der Drehzahl des Motors 23 während seines Betriebs.
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Die
Steuerung 31 der vorliegenden Ausführungsform erfasst zuerst einen
Start, d.h. das Starten des Einklemmens basierend auf einer Veränderung der
Drehzahl. Dann, wenn ein Gesamtbetrag der Änderung der Drehzahl seit dem
Zeitpunkt des Erfassens des Startens des Einklemmens einen vorbestimmten
Betrag erreicht, stellt die Steuerung 31 fest, d.h. bestätigt, dass
ein Einklemmen aufgetreten ist.
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Wenn
festgestellt wurde, dass ein Einklemmen aufgetreten ist, dreht die
Steuerung 31 die Rotation des Motors 23 um, um
das Objekt zu lösen,
welches durch das Fenster 11 eingeklemmt wurde, so dass
das Fenster 11 um einen vorbestimmten Betrag abgesenkt
wird. Alternativ dazu kann, wenn festgestellt wird, dass ein Einklemmen
auftritt, die Steuerung 31 den Motor 23 stoppen,
um die weitere Anhebebewegung des Fensters 11 zu stoppen,
und dadurch das Lösen
des eingeklemmten Objekts durch das Fenster 11 ermöglichen.
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Nachfolgend
wird der Einklemmerfassungsbetrieb des elektrischen Fenstersystems 1 der
vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die 3A bis 3C beschrieben.
Beim elektrischen Fenstersystem 1 der Erfindung wird die
Drehzahl ω des
Motors 23 basierend auf dem Pulssignal, welches von der
Rotationserfassungsvorrichtung 27 empfangen wurde, berechnet,
und im Speicher (z.B. im RAM 31c während des Normalbetriebs und
im EPROM 31b nach Ausschalten eines Zündschlüssels des Fahrzeugs für Backup-Zwecke)
gespeichert. 3A zeigt eine Veränderung
in der derart berechneten Drehzahl ω. In 3A entspricht
die Ordinate der Motordrehzahl und die Abszisse entspricht der Pulsanzahl. 3A zeigt
einen Fall, bei welchem die Drehzahl ω des Motors 23 durch
Einklemmen in der Mitte der Rotation des Motors 23 verzögert wird.
In 3A zeigt eine Datenlinie A1 einen Zustand, bei
welchem ein hartes Objekt durch das Fenster 11 eingeklemmt
ist, und dadurch die Drehzahl ω um
eine relativ hohe Verzögerungsrate
verringert wird. Ferner zeigt eine Datenlinie B1 einen Zustand,
bei welchem ein weiches Objekt durch das Fenster 11 eingeklemmt
wird, und dadurch die Drehzahl ω um
eine relativ geringe Verringerungsrate verringert wird. In den 3B und 3C entsprechen
die Datenlinien A2 und A3 dem Zustand, bei welchem das harte Objekt
durch das Fenster 11 eingeklemmt ist, und die Datenlinien
B2 und B3 entsprechen dem Zustand, bei welchem das weiche Objekt
durch das Fensterglas 11 eingeklemmt ist.
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Beim
elektrischen Fenstersystem 1 der vorliegenden Erfindung
wird, basierend auf den vorgenannten Daten der Drehzahl ω, eine Drehzaldifferenz Δω berechnet,
welche eine Differenz zwischen der augenblicklichen Drehzahl ω und der
vorherigen Drehzahl ω ist,
welche vorher erfasst wurde, und zwar einige Pulskanten bzw. Taktflanken
vor der Erfassung der augenblicklichen Drehzahl ω. Die Drehzahldifferenz Δω entspricht
einer Änderungsrate
der Drehzahl (der Bewegungsgeschwindigkeit) d.h., einem Änderungsbetrag
in der Drehzahl (der Bewegungsgeschwindigkeit) pro Einheitsintervall. 3B zeigt
eine Änderung
in der Drehzahldifferenz Δω. In Bezug
auf 3A sei angemerkt, dass ein Absolutwert der Drehzahldifferenz Δω der Datenlinie
A1 größer als
der der Datenlinie B1 ist.
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Hier
wird erst festgestellt, ob die derart berechnete Drehzahldifferenz Δω einen Veränderungsfeststellungsdifferenzwert α übersteigt
(3B). Wenn die Drehzahldifferenz Δω den Veränderungsfeststellgrenzwert α übersteigt,
wird zeitweilig festgestellt, dass das Einklemmen begonnen hat.
In 3B wird der Start des Einklemmens (das mögliche Vorliegen
eines Einklemmens) zu einem Punkt P1 und einem Punkt P2 erfasst.
Jedoch ist zu diesem Zeitpunkt das Einklemmen nicht bestätigt, so
dass die Rotation des Motors 23 fortgeführt wird, und dadurch die Aufwärtsbewegung
des Fensters 11 fortgesetzt wird. Der Veränderungsfeststellgrenzwert α wird derart
eingestellt, dass, selbst zum Zeitpunkt des Einklemmens des weichen
Objekts durch das Fenster 11 des elektrischen Fenstersystems 1,
die Drehzahldifferenz Δω, welche
durch das Einklemmen des weichen Objekts verursacht wird, den Veränderungsfeststellgrenzwert α übersteigt.
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Bei
dem elektrischen Fenstersystem 1 wird, nachdem der Start
des Einklemmens einmal erfasst wurde, d.h. in der vorstehend beschriebenen
Weise ermittelt wurde, dann festgestellt, ob ein Sammelwert einer
jeden berechneten Drehzahldifferenz Δω (d.h. der Gesamtbetrag der
Veränderung
der Drehzahl ω) seit
dem Zeitpunkt des Erfassens des Einklemmens einen Einklemmfeststellgrenzwert β übersteigt (3C).
Wenn der Gesamtbetrag der Änderung
der Drehzahl ω den
Einklemmerfassungsgrenzwert β übersteigt,
wird das Einklemmen erfasst (festgestellt oder bestätigt). 3C zeigt
eine Än derung
im Sammelwert (ΣΔω) der Drehzahldifferenz Δω. Wenn der Sammelwert
den Einklemmerfassungsgrenzwert β übersteigt,
stellt die Steuerung fest (bestätigt),
dass das Einklemmen aufgetreten ist.
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Wie
vorstehend diskutiert, werden beim elektrischen Fenstersystem 1 der
vorliegenden Ausführungsform
die beiden Grenzwerte α und β eingestellt. Der
Grenzwert α wird
für die
Drehzahldifferenz Δω eingestellt,
und der Grenzwert β wird
für die
Gesamtmenge der Änderung
der Drehzahl ω (dem
Gesamtwert der Drehzahldifferenz Δω) eingestellt.
Daher unterscheiden sich die Feststellungsbereiche (determination
subjects) dieser Grenzwerte α und β voneinander.
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Beim
elektrischen Fenstersystem 1 der vorliegenden Erfindung
wird das Einklemmen basierend auf der Gesamtmenge der Änderung
der Drehzahl ω seit
dem Zeitpunkt, zu welchem die Drehzahldifferenz Δω dem Änderungsfeststellgrenzwert α übersteigt,
statt basierend auf der verstrichenen Zeitdauer oder der Anzahl
der Pulssignale seit dem Zeitpunkt seitdem die Drehzahldifferenz Δω den Änderungsfeststellgrenzwert α übersteigt,
festgestellt, d.h. bestätigt.
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Daher
wird bei dem elektrischen Fenstersystem 1 der vorliegenden
Ausführungsform
eine Einklemmlast, welche auf das eingeklemmte Objekt aufgebracht
wird, nicht übermäßig erhöht, so dass
das eingeklemmte Objekt nicht beschädigt wird, während die
Einklemmung effektiv festgestellt wird, d.h. bestätigt wird.
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Ferner übersteigt
bei dem elektrischen Fenstersystem 1 der vorliegenden Ausführungsform
die Drehzahldifferenz Δω den Änderungsfeststellgrenzwert α zu einem
relativ frühen
Zeitpunkt des Einklemmens, selbst wenn das weiche Objekt eingeklemmt wird.
Daher wird das Einklemmen effektiv zu dem Zeitpunkt festgestellt,
d.h. bestätigt,
zu dem der Gesamtbetrag der Änderung
der Drehzahldifferenz Δω seit dem
Zeitpunkt des Überschreitens
des Änderungsfeststellgrenzwerts α den Einklemmfeststellgrenzwert β übersteigt.
In diesem Fall ist das eingeklemmte Objekt weich, so dass die Drehzahldifferenz Δω keinen
niedrigen Wert annimmt (einen großen Wert absolut gesehen).
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Wenn
jedoch der Änderungserfassungsgrenzwert α einmal überschritten
ist, wird die Sammlung der Drehzahldifferenzen Δω gestartet. Dadurch kann das
Einklemmen zuverlässig
festgestellt, d.h. bestätigt,
werden, zum Zeitpunkt, zu dem der Sammelwert der Drehzahldifferenzen Δω (d.h. der
Gesamtbetrag der Änderung
der Drehzahldifferenz Δω) dem Einklemmerfassungsgrenzwert β übersteigt.
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Ferner übersteigt, ähnlich zu
dem Fall des Einklemmens des weichen Objekts, die Drehzahldifferenz Δω den Veränderungsfeststellgrenzwert α zu einem
frühen
Zeitpunkt des Einklemmens, um den Beginn der Sammlung der Drehzahldifferenzen Δω zu verursachen,
selbst bei einem Fall, bei welchem ein Objekt mittlerer Härte (einer
Härte zwischen
dem weichen Objekt und dem harten Objekt) eingeklemmt wird. Daher
kann das Einklemmen zuverlässig
zum Zeitpunkt, zu welchem der Gesamtbetrag der Änderung der Drehzahldifferenz Δω den Einklemmfeststellgrenzwert β übersteigt,
festgestellt werden.
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Wie
vorstehend beschrieben, kann bei dem elektrischen Fenstersystem 1 der
vorliegenden Ausführungsform
das Einklemmen bei niedriger Last unabhängig von der Härte des
eingeklemmten Objekts zuverlässig
festgestellt werden
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Ferner
wird zum Zeitpunkt der Bewegung des Fensters 11 die Drehzahl
des Motors 23 durch eine Änderung im Gleitwiderstand
oder einen externen Faktor beeinflusst, selbst wenn das Objekt nicht durch
das Fenster 11 eingeklemmt wird. Selbst für den Fall,
bei welchem die Drehzahldifferenz Δω den Veränderungsfeststellgrenzwert α aufgrund
des vorgenannten Einflusses übersteigt,
wird das Einklemmen nicht festgestellt, d.h. nicht bestätigt, solange der
Sammelwert der Drehzahldifferenzen Δω nicht den Einklemmfeststellungsgrenzwert β übersteigt. Daher
ist das Auftreten einer fehlerhaften Erfassung weniger wahrscheinlich,
selbst für
den Fall, bei welchem der Änderungsfeststellgrenzwert α auf den Wert
eingestellt wird, der in dem Fall verwendet wird, bei welchem das
Einklemmen des weichen Objekts erfasst wird, und das Einklemmen
des Objekts kann zuverlässig
zu einem frühen
Zeitpunkt des Einklemmens erfasst werden.
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Nachfolgend
wird der Einklemmerfassungsvorgang der Steuerung 31 der
vorliegenden Ausführungsform
unter Bezugnahme auf 4 beschrieben.
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Die
Steuerung 31 der vorliegenden Ausführungsform erneuert die Drehzahldaten
des Motors 23 basierend auf dem Taktsignal bzw. Pulssignal,
welches von der Rotationserfassungsvorrichtung 27 empfangen
wurde (Schritt S1). Insbesondere erfasst die Steuerung 31 die
Pulskanten bzw. Taktflanken durch Verarbeiten des Pulssignals, welches
von der Rotationserfassungsvorrichtung 27 empfangen wurde.
Jedes mal, wenn die Pulskante erfasst wird, wird eine Pulsweite
(ein Zeitintervall) T zwischen der augenblicklich erfassten Pulskante
und der vorher erfassten Pulskante berechnet und im Speicher (z.B. dem
RAM 31c) eine nach der anderen gespeichert.
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Bei
der vorliegenden Ausführungsform
wird die Pulsweite T jedes Mal erneuert, wenn neue Pulskanten erfasst
werden, so dass die letzten vier Pulsweiten T(0) bis T(3) im Speicher
gespeichert werden. Insbesondere wird, wenn die Pulskante erfasst
wird, eine neue Pulsweite T(0) berechnet, und die vorher gespeicherten
Pulsweiten T(0) bis T(2) werden verschoben und nun als Pulsweiten
T(1) bis T(3) im Speicher gespeichert, und die vorherige Pulsweite T(3)
wird aus dem Speicher gelöscht.
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Dann
berechnet die Steuerung 31 die Drehzahl ω basierend
auf einer Inversen des Gesamtwerts (einer Pulsdauer P) der Pulsweite
T von n aufeinander folgenden Pulskanten (d.h. die Zahl der aufeinander
folgenden Pulse ist n). Diese Drehzahl ω ist der Wert der proportional
zur aktuellen Drehzahl ist.
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Bei
der vorliegenden Ausführungsform
wird die Drehzahl, d.h. die Durchschnittsdrehzahl ω(0), basierend
auf den Pulsweiten T(0) bis T(3) der letzten vier Pulskanten berechnet.
Dann, wenn die nächste
Pulskante erfasst wird, wird die Drehzahl ω(0) durch das neue Berechnen
der Pulsweiten T(0) bis T(3) erneuert. Zu diesem Zeitpunkt wird
die vorherige Drehzahl ω(0)
im Speicher als die Drehzahl ω(1)
gespeichert. Daher speichert die Steuerung immer die acht letzten
Drehzahlen ω(0)
bis ω(8),
welche jedes Mal erneuert werden, wenn eine Pulskante erfasst ist
(zu jedem vorbestimmten Bewegungsbetrag oder zu jedem vorbestimmten
Rotationswinkel). Wie vorstehend diskutiert, wird die Drehzahl ω basierend
auf den mehreren Pulsweiten T berechnet, so dass die Veränderung
der Sensorlast eines jeden empfangenen Pulssignals, welches ausgegeben wird,
gemildert werden kann, und die Drehzahl, bei welcher die fehlerhafte
Veränderung
abgemildert wird, kann berechnet werden.
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Anschließend berechnet
die Steuerung die Drehzahldifferenz (die Drehzahlsignaländerungsrate) Δω basierend
auf dieser Drehzahl, d.h. der durchschnittlichen Drehzahl ω (Schritt
S2). Insbesondere werden die Drehzahlen ω(0) bis ω(3) als momentaner Datenblock
verwendet, und die Drehzahlen ω(4) bis ω(7) werden
als vorheriger Datenblock verwendet. Ferner wird eine Differenz
zwischen einer Summe des momentanen Datenblocks und einer Summe der
vorherigen Datenblocks erhalten und im Speicher gespeichert. Insbesondere
wird die Drehzahldifferenz Δω durch Subtraktion
der Summe der Drehzahlen ω(0)
bis ω(3)
von der Summe der Drehzahlen ω(4)
bis ω(7)
erhalten, und wird jedes Mal erneuert, wenn die Pulskante erfasst
wird (zu jedem vorgegebenen Versetzungsbetrag oder zu jedem vorgegebenen
Rotationswinkel). Alternativ dazu kann die Drehzahldifferenz Δω durch Subtraktion
eines Mittelwertes der vier Drehzahlen ω(0) bis ω(3) von einem Mittelwert der
vier Drehzahlen ω(4)
bis ω(7)
berechnet werden. Hierbei kann der Mittelwert der vier Drehzahlen ω(0) bis ω(3) durch
Dividieren der Summe der Drehzahlen ω(0) bis ω(3) durch die Zahl der Daten (vier
in der vorliegenden Ausführungsform)
erhalten werden. Zudem kann der Mittelwert der vier Drehzahlen ω(4) bis ω(7) auf
die gleiche Weise erhalten werden. Durch die Berechnung der Drehzahldifferenz Δω basierend
auf den mehreren Drehzahlen ω ist
es möglich,
die Phasendifferenz zwischen den Drehzahlen ω zu mildern.
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Dann
fügt die
Steuerung 31 die berechneten Drehzahldifferenzen Δω zum vorherigen
Sammelwert der Drehzahldifferenzen Δω hinzu, der seit einer vorgegebenen
Zeit gesammelt wurde, d.h. der Zeit, zu welchen das Fenster 11 sich
von einer vorgegebenen Referenzposition entfernt hat (Schritt S3).
Jedes Mal, wenn die Drehzahldifferenz Δω berechnet wird, wird die berechnete
Drehzahldifferenz Δω gesammelt,
so dass die Differenz der Drehzahl ω bezüglich der Referenzposition
berechnet wird.
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Anschließend wird
festgestellt, ob die berechnete Drehzahldifferenz Δω einen Störungserfassungsgrenzwert γ auf einer
positiven Seite (Schritt S4) übersteigt.
Wenn beispielsweise ein Rad eines Fahrzeugs einen Randstein trifft,
oder wenn das Fenster 11 angehoben wird, kann eine derartige
Störung
einen Stoß auf
das Fenster 11 verursachen, so dass die Drehzahl des Motors 23 dadurch
beeinflusst werden kann. Bei der vorliegenden Ausführungsform begrenzt
der vorstehend beschriebene Vorgang die fehlerhafte Erfassung des
Einklemmens, welche durch eine derartige Störung verursacht wird.
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Wie
in 5 dargestellt, kann bei Auftreten der Störung die
Drehzahldifferenz Δω signifikant
in Richtung der positiven oder negativen Seite verändert werden.
Die signifikante Veränderung
der Drehzahldifferenz Δω auf die
positive Seite zeigt an, dass die Drehzahl des Motors 23 in
die Schließen-Richtung
(die Richtung nach oben) des Fensters 11 beschleunigt wird.
Im Gegensatz dazu zeigt die signifikante Veränderung der Drehzahldifferenz Δω auf die negative
Seite an, dass die Rotation des Motors 23 in die Schließen-Richtung
(die Richtung nach oben) des Fensters 11 verzögert wird.
Diese signifikante Veränderung
in der Drehzahldifferenz Δω auf die
negative Seite, welche durch die Störung verursacht wurde, bildet
die Veränderung
der Drehzahldifferenz Δω zum Zeitpunkt
des Einklemmens nach. Hier ist der Störungserfassungsgrenzwert γ ein Wert,
der auf der positiven Seite eingestellt ist. Wenn die Drehzahldifferenz Δω den Störungserfassungsgrenzwert γ auf der
positiven Seite übersteigt,
stellt die Steuerung 31 der vorliegenden Ausführungsform
fest, dass die Störung
aufgetreten ist.
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Wenn
festgestellt wird, dass die Störung
aufgetreten ist (JA in Schritt S4), erhöht die Steuerung 31 den
Einklemmerfassungsgrenzwert β auf
der negativen Seite in Schritt S7 und fährt mit Schritt S8 fort. Auf
diese Weise übersteigt
der Sammelwert der Drehzahldifferenzen Δω den erhöhten Einklemmerfassungsgrenzwert β nicht, selbst
wenn die Drehzahldifferenz Δω sich signifikant
auf die negative Seite aufgrund der Störung verändert, und dadurch der Start
des Einklemmens fehlerhaft festgestellt wird. Da her ist es möglich, die
fehlerhafte Erfassung des Auftretens des Einklemmens zu begrenzen.
Bei der vorliegenden Ausführungsform
wir der Störungserfassungsgrenzwert γ unabhängig vom Änderungserfassungsgrenzwert α eingestellt.
Alternativ dazu kann beispielsweise der Störungserfassungsgrenzwert γ als Inverse
zum Änderungserfassungsgrenzwert α eingestellt
werden, das heißt
auf einen Wert, der einen Absolutwert hat, welcher der gleiche ist, wie
der des Änderungserfassungsgrenzwerts α, aber mit
dem entgegengesetzten Vorzeichen (+), welches dem Vorzeichen (-)
des Änderungserfassungsgrenzwerts α entgegengesetzt
ist.
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Wenn
im Schritt S4 festgestellt wird, dass die Störung nicht aufgetreten ist
(NEIN in Schritt S4) führt die
Steuerung 31 einen Einklemmstarterfassungsvorgang zum Erfassen
des Startens des Einklemmens aus (Schritt S5). Insbesondere wird,
wenn die Drehzahldifferenz Δω den Änderungserfassungsgrenzwert α auf der
negativen Seite übersteigt,
festgestellt, dass das Einklemmen begonnen hat. Im Gegensatz dazu
wird, wenn die Drehzahldifferenz Δω den Änderungserfassungsgrenzwert α auf der
negativen Seite nicht übersteigt,
festgestellt, dass das Einklemmen nicht begonnen hat.
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Wenn
im Schritt S5 festgestellt wird, dass das Einklemmen begonnen hat
(JA in Schritt S5) fährt
die Steuerung 31 mit Schritt S8 fort. Im Gegensatz dazu
wird, wenn in Schritt S5 festgestellt wird, dass das Einklemmen
nicht begonnen hat (NEIN in Schritt S5), sowohl der Sammelwert der
Drehzahldifferenz Δω als auch
der Einklemmerfassungsgrenzwert β auf
dem Anfangswert zurückgesetzt
(in Schritt S6). Insbesondere wird der Sammelwert der Drehzahldifferenzen Δω, der in
Schritt S3 berechnet wurde, als ein Anfangsbetrag der Änderung
So der Drehzahl ω eingesetzt,
und der Einklemmerfassungsgrenzwert β wird auf den Normalwert zurückgesetzt, der
nicht erhöht
wurde. Wie vorstehend diskutiert wird, wenn festgestellt wird, dass
die Zeitdauer der Störung
endet, der Einklemmerfassungsgrenzwert β auf den Normalwert zurückgesetzt
und der normale Vorgang wird wieder aufgenommen.
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Dann
wird, in Schritt S8, der Berechnungsvorgang zur Berechnung des Gesamtbetrags
der Änderung
S der Drehzahl ω ausgeführt. Insbesondere subtrahiert
die Steue rung 31 den Sammelwert der Drehzahldifferenzen Δω, welche
in Schritt S3 berechnet wurde, vom Anfangsbetrag der Änderung
S0 der Drehzahl ω (dem Sammelwert der Drehzahldifferenzen Δω), welcher
in Schritt S6 unmittelbar vor Erfassung des Startens des Einklemmens
eingestellt wurde. Daher wird der Betrag der Änderung S der Drehzahl ω seit Beginn
des Einklemmens (der Sammelwert der Drehzahldifferenzen Δω) berechnet.
Auf diese Weise kann die Änderung
der Drehzahl, welche durch das Einklemmen verursacht wird (d.h.
die Änderung
der entsprechenden Einklemmlast) zuverlässig berechnet werden.
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Bei
der vorliegenden Ausführungsform
wird der Unterschied im Betrag der Änderung vom Referenzwert berechnet,
um den Änderungsbetrag
der Drehzahl zu berechnen, seit dem Beginn des Einklemmens. Diese
Methode kann jedoch wie folgt verändert werden. Das bedeutet,
wenn der Start des Einklemmens nicht erfasst wird, wird der Sammelwert
der Drehzahldifferenz Δω initialisiert.
Im Gegensatz dazu wird, wenn das Starten des Einklemmens erfasst
wird, die Initialisierung des Sammelwerts der Drehzahldifferenz Δω nicht ausgeführt und
die Drehzahldifferenzen Δω können nur
für jene
nach Erfassung des Starts des Einklemmen gesammelt werden, um den Änderungsbetrag
der Drehzahl ω zu
berechnen.
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Anschließend stellt
die Steuerung 31 fest, ob der Änderungsbetrag S der Drehzahl ω, welcher
in Schritt S8 berechnet wurde, den Einklemmerfassungsgrenzwert β in Schritt
S9 übersteigt.
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Wenn
festgestellt wird, dass der Änderungsbetrag 3 der
Drehzahl ω in
Schritt S9 den Einklemmerfassungsgrenzwert β übersteigt (JA in Schritt S9),
führt die
Steuerung 31 einen Eingeklemmtes-Objekt-Lösevorgang
zum Lösen
des eingeklemmten Objekts in Schritt S10 aus. Dann endet der gesamte
Betrieb. Insbesondere kehrt bei dem Eingeklemmtes-Objekt-Lösevorgang
die Steuerung 31 die Rotation des Motors 23 um,
um das Fenster 11 um den vorgegebenen Betrag abzusenken,
und dadurch das Objekt zu lösen.
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Im
Gegensatz dazu wird, wenn festgestellt wird, dass der Änderungsbetrag
S der Drehzahl ω den
Einklemmerfassungsgrenzwert β in
Schritt S9 nicht übersteigt
(NEIN in Schritt S9) der gesamte Betrieb beendet.
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Bei
der vorliegenden Ausführungsform
wird der Änderungserfassungsgrenzwert α, der Einklemmerfassungsgrenzwert β und der
Störungserfassungsgrenzwert α auf den
entsprechenden vorbestimmten Wert unabhängig von der Position des Fensters 11 eingestellt.
Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf beschränkt. Beispielsweise
können
diese Werte eingestellt werden, um in Abhängigkeit von der Position des
Fensters 11 zu variieren.
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Ferner
wird bei der vorliegenden Ausführungsform
das Steuersystem für
das Öffnungs-
und Schließ-Element
der vorliegenden Erfindung für
das elektrische Fenstersystem 1 der Türe 10 des Fahrzeugs
angewandt. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf begrenzt.
Beispielsweise kann das Fensterpanel 11 der Türe 10 durch
ein Sonnendachfensterpanel eines Sonnendach-Öffnungs- und Schließ-Systems
des Fahrzeugs ersetzt werden. Darüber hinaus kann das Steuersystem
für das Öffnungs-
und Schließ-Element alternativ
auf jedes andere geeignete Öffnungs-
und Schließ-System
(z.B. ein Schiebetür-Öffnungs-
und Schließ-System)
angewandt werden, bei welchem eine gleitende Türe bzw. Schiebetüre (die
als ein Öffnungs-
und Schließ-Element
dient) angetrieben wird, um eine entsprechende Türöffnung zu öffnen und zu schließen.
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Zusätzliche
Vorteile und Veränderungen werden
leicht von jenen mit entsprechendem Fachwissen erkannt. Die Erfindung
in ihren breiteren Formulierungen ist daher nicht auf die spezifischen
Details, die dargestellt Vorrichtung und die illustrativen Beispiele,
welche erklärt
und beschrieben wurden, beschränkt.