DE102015120750A1

DE102015120750A1 - Steuervorrichtung für ein öffnungsfähiges und schließfähiges Glied

Info

Publication number: DE102015120750A1
Application number: DE102015120750.8A
Authority: DE
Inventors: Hiroki Aoshima
Original assignee: Asmo Co Ltd
Current assignee: Denso Corp
Priority date: 2014-12-01
Filing date: 2015-11-30
Publication date: 2016-06-02
Anticipated expiration: 2035-12-01
Also published as: JP6634797B2; US20160153226A1; US10060171B2; JP2016108939A; CN105649463B; CN105649463A; DE102015120750B4

Abstract

Bei einem elektrischen Fensterheber (1) führt, wenn eine Steuerung bestimmt, dass ein eingefangener Fremdkörper, der zwischen einem Fensterglas (11) und einem Fensterrahmen (10a) einer Tür (10) eingefangen ist, anwesend ist, die Steuerung (31) ein unterbrechendes Verfahren aus, das einen aktuellen Betrieb eines Antriebsmechanismus (2) unterbricht. Die Steuerung bestimmt während einer Anfangsmaskierungsdauer, die eine Zeitdauer von einem Zeitpunkt eines Startens einer Drehung eines elektrischen Motors (20) bis zu einem Zeitpunkt, zu dem eine Drehgeschwindigkeit des elektrischen Motors (20) einen stabilen Zustand erreicht, ist, nicht, ob der eingefangene Fremdkörper anwesend ist. Die Anfangsmaskierungsdauer ist basierend auf einer Betriebslast des elektrischen Motors (20) variabel.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung für ein öffnungsfähiges und schließfähiges Glied zum Steuern eines öffnungsfähigen und schließfähigen Glieds.
HINTERGRUNDTECHNIK
Es ist ein bekanntes Verfahren, zu bestimmen, ob ein eingefangener Fremdkörper, der zwischen einem öffnungsfähigen und schließfähigen Glied (zum Beispiel einem Fensterglas), das in einer Tür eines Fahrzeugs eingebaut ist, und einem entsprechenden benachbarten Glied der Tür, das sich in der Nähe des öffnungsfähigen und schließfähigen Glieds befindet, eingefangen wird, anwesend ist. Bei diesem Typ einer Steuervorrichtung für ein öffnungsfähiges und schließfähiges Glied wird normalerweise, wenn bestimmt wird, dass der eingefangene Fremdkörper anwesend ist, der Öffnungs- oder Schließbetrieb des öffnungsfähigen und schließfähigen Glieds unterbrochen, und ein Betrieb, der dem unterbrochenen Betrieb entgegengesetzt ist, wird ausgeführt, um den eingefangenen Fremdkörper zu befreien. Hinsichtlich des vorhergehenden Steuerbetriebs ist es beispielsweise bekannt, dass ein Schwellenwert für einen Messungswert (zum Beispiel eine Drehgeschwindigkeit eines Motors, der gedreht wird, um das Fensterglas zu öffnen oder zu schließen), der gemäß einer Last, die an das Fensterglas angelegt ist, variiert, eingestellt wird. Der Schwellenwert und der gemessene Wert werden miteinander verglichen, um zu bestimmen, ob der eingefangene Fremdkörper anwesend ist.
Wenn ein Betrieb (zum Beispiel ein Schalterbetrieb) zum Starten der Bewegung des öffnungsfähigen und schließfähigen Glieds durchgeführt wird, wird nach einem Empfangen eines entsprechenden Betriebsbefehls eine Antriebsquelle (der Motor) angetrieben. Dieser Typ einer Antriebsquelle kann jedoch zu der Startzeit der Antriebsquelle nicht stabil gedreht werden.
Um das Einfangen des Fremdkörpers korrekt zu erfassen, wird somit eine Anfangsmaskierungsdauer, während der ein Erfassen eines Einklemmens oder Ziehens des Fremdkörpers nicht durchgeführt wird, auf solange eingestellt, bis die Drehung der Antriebsquelle stabilisiert ist (siehe beispielsweise die JP2006-322232A , die der US2006/0119301A1 entspricht).
Als ein Beispiel dieses Verfahrens wird in der JP 2006-322232A (die der US2006/0119301A1 entspricht) eine Zeitdauer von einem Zeitpunkt eines Startens einer Drehung des Motors (der als die Antriebsquelle dient) bis zu einem Zeitpunkt eines Erreichens einer stabilen Drehgeschwindigkeit des Motors als eine Aktivierungs-/Aufhebungs-Zeitdauer (Anfangsmaskierungsdauer) eingestellt.
Bei diesem Verfahren wird die Aktivierungs-/Aufhebungs-Zeitdauer im Hinblick auf eine Spitze einer Änderung der Drehgeschwindigkeit des Motors seit dem Zeitpunkt eines Startens der Drehung des Motors eingestellt.
Das heißt, wenn die Spitze erfasst wird, dass eine Verringerungsrate der Drehgeschwindigkeit des Motors kontinuierlich gemessen wird. Eine Zeitdauer Ta, die von dem Zeitpunkt eines Startens der Drehung des Motors bis zu einem Zeitpunkt eines Erreichens einer maximalen Verringerungsrate der Drehgeschwindigkeit des Motors geht, wird ferner gemessen. Eine Zeitdauer Tb, die durch Multiplizieren einer Vibrationsdauer der Tür mit einer vorbestimmten Zahl erhalten wird, wird zu der Zeitdauer Ta addiert, sodass die Aktivierungs-/Aufhebungs-Zeitdauer (die Anfangsmaskierungsdauer) eingestellt wird.
Gemäß diesem Verfahren kann eine geeignete Aufhebungszeitdauer (eine Maskierungsdauer) selbst in einem Fall eingestellt werden, in dem die Zusammenbaugenauigkeit des Fensterglases auf einem niedrigen Niveau liegt, und dadurch wackelt das Fensterglas in mehrere Richtungen, um ein Spiel zwischen dem Fensterglas und einem Antriebssystem desselben zu erzeugen, was in einer Hochgeschwindigkeitsdrehung des Motors in einem Zustand resultiert, der nahe einem lastlosen Zustand des Motors ist, wodurch eine Erzeugung von mehreren Spitzen der Drehgeschwindigkeit des Motors bewirkt wird.
Bei dem vorhergehenden bekannten Verfahren erhöht sich jedoch der Schiebewiderstand zwischen dem Fensterglas und einem Wetter- bzw. Dichtungsstreifen. Das vorhergehende bekannte Verfahren kann daher nicht in einem Fall verwendet werden, in dem die Betriebslast der Antriebsquelle groß wird.
Dieser Zustand (das heißt der Zustand, bei dem die Betriebslast der Antriebsquelle groß ist) tritt beispielsweise zu der Zeit auf, wenn die Temperatur der umgebenden Umwelt niedrig ist. Das bekannte Verfahren kann jedoch ein Auftreten dieses Zustands nicht erfassen, und kann nicht den Betrieb korrigieren, um eine geeignete Maskierungsdauer einzustellen.
Es wird somit gefordert, ein Verfahren zu entwickelt, das ein Auftreten einer fehlerhaften Rückwärtsdrehung und einen fehlerhaften Stopp der Antriebsquelle (des Motors) begrenzen kann, während eine Sicherheit eines Insassen des Fahrzeugs aufrechterhalten wird, indem eine geeignete Maskierungsdauer selbst in einem Zustand eingestellt wird, in dem die Antriebsquelle mit einer hohen Last betrieben wird.
KURZFASSUNG
Die vorliegende Offenbarung wird im Hinblick auf den vorhergehenden Punkt vorgenommen. Eine Aufgabe der vorliegenden Offenbarung besteht somit darin, eine Steuervorrichtung für ein öffnungsfähiges und schließfähiges Glied zu schaffen, die eine fehlerhafte Rückwärtsdrehung und einen fehlerhaften Stopp einer Antriebsquelle wirksam begrenzen kann, indem eine geeignete Anfangsmaskierungsdauer selbst in einem Zustand eingestellt wird, in dem die Antriebsquelle mit einer hohen Last betrieben wird.
Gemäß der vorliegenden Offenbarung ist eine Steuervorrichtung für ein öffnungsfähiges und schließfähiges Glied geschaffen, die einen Antriebsmechanismus und eine Steuereinrichtung aufweist. Der Antriebsmechanismus weist einen elektrischen Motor auf, der als eine Antriebsquelle dient, um ein öffnungsfähiges und schließfähiges Glied, das an eine Tür eines Fahrzeugs gebaut ist, zu öffnen und zu schließen. Die Steuereinrichtung steuert den Antriebsmechanismus, um zu einer Zeit eines Öffnens des öffnungsfähigen und schließfähigen Glieds einen ersten Betrieb des Antriebsmechanismus auszuführen, und steuert den Antriebsmechanismus, um zu einer Zeit eines Schließens des öffnungsfähigen und schließfähigen Glieds einen zweiten Betrieb des Antriebsmechanismus auszuführen. Die Steuereinrichtung führt einen Bestimmungsbetrieb aus, der basierend auf einer Änderung eines Betriebszustands des Antriebsmechanismus bestimmt, ob ein eingefangener Fremdkörper, der zwischen dem öffnungsfähigen und schließfähigen Glied und einem entsprechenden benachbarten Glied der Tür, das sich in der Nähe des öffnungsfähigen und schließfähigen Glieds befindet, eingefangen ist, anwesend ist. Wenn die Steuereinrichtung durch den Bestimmungsbetrieb bestimmt, dass der eingefangene Fremdkörper anwesend ist, führt die Steuereinrichtung ein unterbrechendes Verfahren aus, das einen aktuellen Betrieb des Antriebsmechanismus unterbricht. Die Steuereinrichtung sperrt während einer Maskierungsdauer, die eine Zeitdauer von einem Zeitpunkt eines Startens einer Drehung des elektrischen Motors bis zu einem Zeitpunkt ist, zu dem eine Drehgeschwindigkeit des elektrischen Motors einen stabilen Zustand erreicht, eine Ausführung des Bestimmungsbetriebs, der bestimmt, ob der eingefangene Fremdkörper anwesend ist. Die Steuereinrichtung ändert basierend auf einer Betriebslast des elektrischen Motors die Maskierungsdauer.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die hierin beschriebenen Zeichnungen dienen lediglich Zwecken einer Darstellung und sollen auf keine Weise den Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung begrenzen.
1 ist eine beschreibende Ansicht, die einen Mechanismus einer Steuervorrichtung für ein öffnungsfähiges und schließfähiges Glied gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung zeigt;
2 ist ein Diagramm, das eine elektrische Struktur der Steuervorrichtung für ein öffnungsfähiges und schließfähiges Glied gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung angibt;
3 ist ein Diagramm, das einen exemplarischen Betrieb der Steuervorrichtung für ein öffnungsfähiges und schließfähiges Glied gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung angibt;
4 ist ein Diagramm, das eine Beziehung zwischen einer Drehgeschwindigkeit eines elektrischen Motors der Steuervorrichtung für ein öffnungsfähiges und schließfähiges Glied und der Zeit gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung angibt; und
5 ist ein Flussdiagramm, das einen Fluss eines Einstellens einer Maskierungsdauer bei einem Steuerbetrieb des öffnungsfähigen und schließfähigen Glieds gemäß dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung angibt.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG
Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Offenbarung ist unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben. Das folgende Ausführungsbeispiel ist ein bloßes Beispiel, das für den Zweck eines leichten Verständnisses der vorliegenden Offenbarung geliefert wird und nicht den Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung begrenzen soll. Das heißt, das folgenden Ausführungsbeispiel kann modifiziert und verbessert sein, ohne von dem Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung abzuweichen, und jede andere Modifikation des folgenden Ausführungsbeispiels, die äquivalent zu dem folgenden Ausführungsbeispiel ist, soll in dem Schutzbereich der vorliegenden Offenbarung umfasst sein.
Eine Steuervorrichtung für ein öffnungsfähiges und schließfähiges Glied des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist eine Leistungsfenstervorrichtung bzw. ein elektrischer Fensterheber 1, der in einem Fahrzeug S eingebaut ist. Eine Struktur des elektrischen Fensterhebers 1 ist in 1 angegeben. 1 ist eine beschreibende Ansicht, die einen Mechanismus des elektrischen Fensterhebers 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels schematisch zeigt.
Der elektrische Fensterheber 1 bewegt ein Fensterglas (das als ein öffnungsfähiges und schließfähiges Glied dient) 11, das in einer Tür 10 des Fahrzeugs S eingebaut ist, nach oben und nach unten. Der elektrische Fensterheber 11 weist einen Hebemechanismus 2 auf, der als ein Antriebsmechanismus dient, der das Fensterglas 11 öffnet und schließt. Eine elektrische Struktur des elektrischen Fensterhebers 1 ist nun beschrieben. Wie in 2 gezeigt ist, weist die elektrische Struktur des elektrischen Fensterhebers 1 als einen Bestandteil bildende Hauptkomponenten eine Steuereinheit 3 und einen Betriebsschalter (Fensterschalter) 4 auf. Die Steuereinheit 3 steuert den Betrieb des Hebemechanismus 2. Der Betriebsschalter 4 ist durch einen Insassen des Fahrzeugs S betreibbar, um den Betrieb des elektrischen Fensterhebers 1 zu befehlen.
Das Fensterglas 11 wird zwischen einer Position eines vollständigen Schließens (einem oberen Bewegungsende) und einer Position eines vollständigen Öffnens (einem unteren Bewegungsende) entlang einer Schiene (nicht gezeigt) nach oben und nach unten bewegt. Der Hebemechanismus 2 weist als einen Bestandteil bildende Hauptkomponenten des Hebemechanismus 2 einen elektrischen Motor (auf den im Folgenden als ein Motor Bezug genommen ist) 20, einen Hebearm 21, einen antriebsseitigen Arm 22, einen ortfesten Kanal 23 und glasseitige Kanäle 24 auf. Der Motor 20 weist einen geschwindigkeitsreduzierenden Mechanismus auf und ist an der Tür 10 fixiert. Der Hebearm 21 weist ein Zahnrad 21a, das in eine Fächerform konfiguriert ist und durch den Motor 20 angetrieben wird, auf. Der antriebsseitige Arm 22 ist mit dem Hebearm 21 auf eine kreuzartige Weise verbunden und schwenkbar getragen. Der ortsfeste Kanal 23 ist an der Tür 10 fixiert. Die glasseitigen Kanäle 24 sind an einem unteren Teil des Fensterglases 11 vorgesehen.
Ein Dichtungsstreifen (nicht gezeigt), der aus einem elastischen synthetischen Harzmaterial hergestellt ist, ist an einer unteren Seite einer Fensteröffnung der Tür 10, an der das Fensterglas 11 bei einem Betrieb des Fensterglases 11 vorspringt und eingefahren wird, eingebaut. Der Dichtungsstreifen ist ferner entlang eines inneren peripheren Abschnitts der Fensteröffnung der Tür 10, der sich entlang eines äußeren peripheren Randabschnitts des Fensterglases 11 erstreckt, wenn das Fensterglas 11 in der Position eines vollständigen Schließens platziert ist, eingebaut. In dem geschlossenen Zustand des Fensterglases 11 liefert der Dichtungsstreifen um das Fensterglas 11 herum einen Verschluss. Das Fensterglas 11 wird nach oben und nach unten bewegt, während sich das Fensterglas 11 entlang des Dichtungsstreifens, der an der unteren Seite der Fensteröffnung der Tür 10 eingebaut ist, verschiebt.
Der Motor 20 wird durch eine elektrische Leistung, mit der von der Steuereinheit 3 versorgt wird, gedreht. Der Motor 20 ist in sowohl einer normalen Drehrichtung als auch einer Rückwärtsdrehrichtung drehbar, die einander entgegengesetzt sind. Wenn der Motor 20 gedreht wird, werden der Hebearm 21 und der antriebsseitige Arm 22 geschwenkt. Zu dieser Zeit werden Schiebebewegungen von Endabschnitten des Hebearms 21 und des antriebsseitigen Arms 22 durch die entsprechenden Kanäle 23, 24 begrenzt. Der Hebearm 21 und der antriebsseitige Arm 22 werden genauer gesagt als eine X-Kopplung angetrieben, um das Fensterglas 11 aufwärts oder abwärts zu bewegen.
Der Motor 20 hat eine Drehung erfassende Einrichtung 25, die eine Drehung des Motors 20 erfasst und in dem Motor 20 eine Einheit bildend vorgesehen ist. Obwohl die eine Drehung erfassende Einrichtung 25 bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel mit dem Motor 20 eine Einheit bildend vorgesehen ist, kann die eine Drehung erfassende Einrichtung 25 von dem Motor 20 separat vorgesehen sein, solange die eine Drehung erfassende Einrichtung 25 die Drehung des Motors 20 erfassen kann. Die eine Drehung erfassende Einrichtung 25 weist Hall-Elemente (zum Beispiel zwei Hall-Elemente) auf und gibt ein Pulssignal (ein Geschwindigkeitsmessungssignal oder ein Drehgeschwindigkeitssignal), das zu einer Drehung des Motors 20 synchron ist, zu der Steuereinheit 3 aus. Das Pulssignal wird bei jeder vorbestimmten Bewegungsstrecke des Fensterglases 11 oder bei jedem vorbestimmten Drehwinkel des Motors 20 ausgegeben. Das heißt, die eine Drehung erfassende Einrichtung 25 gibt ein Signal aus, das der Bewegung des Fensterglases 11 entspricht, die allgemein proportional zu der Drehgeschwindigkeit des Motors 20 ist.
Ein Relais (Motorschutzrelais) 33 zum Schützen des Motors 20 ist in einer Antriebsschaltung 32 der Steuereinheit 3 vorgesehen. Das Relais 33 ist mit dem Motor 20 elektrisch verbunden. Wenn eine Polarität des Relais 33 geändert wird, ändert sich eine Flussrichtung des elektrischen Stroms, der in dem Motor 20 fließt. Wenn der elektrische Strom in einer normalen Richtung fließt, dreht sich der Motor 20 in der normalen Drehrichtung. Wenn im Gegensatz dazu der elektrische Strom in einer Rückwärtsrichtung fließt, die der normalen Richtung entgegengesetzt ist, dreht sich der Motor 20 in der Rückwärtsdrehrichtung.
Die Steuereinheit 3 berechnet basierend auf dem im Vorhergehenden beschriebenen Pulssignal eine vertikale Betriebsposition des Fensterglases 11. Die Steuereinheit 3 kann basierend auf einem Intervall des Pulssignals (genauer gesagt einem Intervall zwischen Pulsflanken des Pulssignals, das im Folgenden im Detail beschrieben ist) die Drehgeschwindigkeit des Motors 20 berechnen. Die Steuereinheit 3 kann ferner eine vertikale Bewegungsgeschwindigkeit des Fensterglases 11 berechnen, die der Drehgeschwindigkeit des Motors 20 entspricht. Diese Charakteristik ist nun im Detail beschrieben. Die Steuereinheit 3 (genauer gesagt eine Steuerung 31 der Steuereinheit 3, die später beschrieben ist) erfasst eine Vorderflanke oder eine Hinterflanke, das heißt eine Pulsflanke, des Pulssignals, das in die Steuereinheit 3 von der eine Drehung erfassenden Vorrichtung 25 (zum Beispiel von einem der zwei Hall-Elemente) eingegeben wird. Die Steuereinheit 3 berechnet basierend auf einem Intervall (einer Dauer, einer Pulsbreite) zwischen den Pulsflanken die Drehgeschwindigkeit (einen Drehungszyklus) des Motors 20. Die Steuereinheit 3 erfasst ferner basierend auf einem Phasenunterschied zwischen den Pulssignalen, die von den zwei Hall-Elementen ausgegeben werden, eine Drehrichtung des Motors 20.
Die Steuereinheit 3 weist ferner einen Zeitgeber 34 auf. Der Zeitgeber 34 ist aufgebaut, um ein Taktsignal, das bei beispielsweise einer Datenverarbeitung und/oder einem Datenberechnen verwendet wird, zu der Steuerung 31 auszugeben.
Auf diese Weise misst die Steuereinheit 3 die Zeit (die Zeitdauer) von einem Zeitpunkt eines Startens einer Drehung des Motors 20 bis zu einem Zeitpunkt eines Erreichens einer vorbestimmten Pulsflankenzahl, die für eine erste Anfangsmaskierungsdauer T1, die später beschrieben ist, eingestellt ist.
Wie im Vorhergehenden beschrieben ist, berechnet die Steuereinheit 3 basierend auf der Drehgeschwindigkeit (dem Drehungszyklus) des Motors 20 indirekt die Bewegungsgeschwindigkeit des Fensterglases 11. Die Steuereinheit spezifiziert ferner basierend auf der Drehrichtung des Motors 20 die Bewegungsrichtung (Aufwärtsrichtung oder Abwärtsrichtung) des Fensterglases 11. Die Steuereinheit 3 zählt ferner die Pulsflanken des Pulssignals, die der Drehung des Motors 20 entsprechen. Dieser Pulszählwert, der durch die Steuereinheit 3 gezählt wird, wird ansprechend auf die Öffnungs- oder Schließbewegung des Fensterglases inkrementiert oder dekrementiert. Die Steuereinheit 3 spezifiziert basierend auf dem Pulszählwert die Betriebsposition des Fensterglases 11 in der vertikalen Richtung.
Die Steuereinheit 3 wird nun im Detail beschrieben. Die Steuereinheit 3 weist die Steuerung 31 und die Antriebsschaltung 32 auf. Die Steuerung 31 ist durch einen Mikrocomputer gebildet, der beispielsweise eine CPU, Speicher (zum Beispiel einen ROM, einen RAM), eine Eingangsschaltung und eine Ausgangsschaltung aufweist. Wie in 2 gezeigt ist, wird ein Tür-Öffnungs-/Schließ-Signal 6 in die Steuerung 31 eingegeben. Das Tür-Öffnungs-/Schließ-Signal ist ein Signal, das von beispielsweise einem Innenraumschalter der Tür 10 ausgegeben wird. Die Steuerung 31 erfasst (bestimmt) basierend auf dem Tür-Öffnungs-/Schließ-Signal 6 einen geöffneten/geschlossenen Zustand (Betriebszustand) der Tür 10. Das heißt, die Steuerung 31 funktioniert als eine erfassende Einrichtung, die den geöffneten/geschlossenen Zustand der Tür 10 erfasst (das heißt, bestimmt, ob die Tür 10 geöffnet oder geschlossen ist).
Die Steuerung 31 arbeitet mit der Antriebsschaltung 32 zusammen und kann als eine Steuereinrichtung der vorliegenden Offenbarung funktionieren, die den Motor 20 steuert und antreibt, um das Fensterglas 11 basierend auf dem Betriebssignal, das von dem Betriebsschalter 4 ausgegeben wird, in der Öffnungsrichtung oder Schließrichtung zu bewegen. Die gesamte Steuereinheit 3, die die Steuerung 31, die Antriebsschaltung 32 und den Zeitgeber 34 aufweist, kann alternativ als die Steuereinrichtung der vorliegenden Offenbarung funktionieren. Es ist lediglich erforderlich, dass die Steuereinrichtung der vorliegenden Offenbarung unter den im Vorhergehenden beschriebenen Einrichtungen mindestens die Steuerung 31 aufweist. Der Betriebsschalter 4 des vorliegenden Ausführungsbeispiels ist beispielsweise ein Wippschalter, der in zwei Stufen betreibbar ist und einen Öffnungsschalter, einen Schließschalter und einen Automatikschalter aufweist. Wenn der Insasse den Betriebsschalter 4 betreibt, wird ein Befehlssignal zum Ausführen der Öffnungs- oder Schließbewegung des Fensterglases 11 von dem Betriebsschalter 4 zu der Steuerung 31 ausgegeben. Wenn beispielsweise der Betriebsschalter 4 eine Stufe hin zu einer Endseite desselben betätigt wird, wird der Öffnungsschalter eingeschaltet. Ein normales Öffnungsbefehlssignal zum Ausführen einer normalen Öffnungsbewegung des Fensterglases 11 (zum Ausführen einer Öffnungsbewegung des Fensterglases 11 lediglich für eine Dauer eines Betätigen des Betriebsschalters 4) wird somit von dem Betriebsschalter 4 zu der Steuerung 31 ausgegeben. Die Steuerung 31 steuert den Hebemechanismus 2, um einen Abwärtsbewegungsbetrieb zum Abwärtsbewegen des Fensterglases 11 durch Drehen des Motors 20 in der normalen Drehrichtung auszuführen, um die normale Öffnungsbewegung des Fensterglases 11 auszuführen.
Wenn im Gegensatz dazu der Betriebsschalter 4 eine Stufe hin zu der anderen Endseite desselben betätigt wird, wird der Schließschalter eingeschaltet. Ein normales Schließbefehlssignal zum Ausführen einer normalen Schließbewegung des Fensterglases 11 (zum Ausführen einer Schließbewegung des Fensterglases 11 lediglich für eine Dauer eines Betätigens des Betriebsschalters 4) wird somit von dem Betriebsschalter 4 zu der Steuerung 31 ausgegeben. Die Steuerung 31 steuert den Hebemechanismus 2, um einen Aufwärtsbewegungsbetrieb zum Aufwärtsbewegen des Fensterglases 11 durch Drehen des Motors 20 in der Rückwärtsdrehrichtung auszuführen, um die normale Schließbewegung des Fensterglases 11 auszuführen.
Wenn ferner der Betriebsschalter 4 in zwei Stufen hin zu der einen Endseite desselben betätigt wird, werden sowohl der Öffnungsschalter als auch der Automatikschalter eingeschaltet. Ein Befehlssignal eines automatischen Öffnens zum Ausführen einer automatischen Öffnungsbewegung des Fensterglases 11 (zum Ausführen einer Öffnungsbewegung des Fensterglases 11 den gesamten Weg zu der Position eines vollständigen Öffnens ungeachtet dessen, ob die Betätigung des Betriebsschalters 4 gestoppt wird) wird somit von dem Betriebsschalter 4 zu der Steuerung 31 ausgegeben. Wenn die Steuerung 31 das Befehlssignal eines automatischen Öffnen empfängt, steuert die Steuerung 31 den Hebemechanismus 2, um einen kontinuierlichen Abwärtsbewegungsbetrieb (der einem ersten Betrieb der vorliegenden Offenbarung entspricht) durch Drehen des Motors 20 in der normalen Drehrichtung auszuführen, bis das Fensterglas 11 die Position eines vollständigen Öffnens erreicht.
Wenn ferner der Betriebsschalter 4 in zwei Stufen hin zu der anderen Endseite desselben betätigt wird, werden sowohl der Schließschalter als auch der Automatikschalter eingeschaltet. Ein Befehlssignal eines automatischen Schließens zum Ausführen einer automatischen Schließbewegung des Fensterglases 11 (zum Ausführen einer Schließbewegung des Fensterglases 1 den gesamten Weg zu der Position eines vollständigen Schließens ungeachtet dessen, ob die Betätigung des Betriebsschalters 4 gestoppt wird) wird somit von dem Betriebsschalter 4 zu der Steuerung 31 ausgegeben. Wenn die Steuerung 31 das Befehlssignal eines automatischen Schließens empfängt, steuert die Steuerung 31 den Hebemechanismus 2, um einen kontinuierlichen Aufwärtsbewegungsbetrieb (der einem zweiten Betrieb der vorliegenden Offenbarung entspricht) durch Drehen des Motors 20 in der Rückwärtsdrehrichtung auszuführen, bis das Fensterglas 11 die Position eines vollständigen Schließens erreicht.
Die Steuerung 31 arbeitet mit der eine Drehung erfassenden Einrichtung 25 zusammen, um als eine bestimmende Einheit zu funktionieren, derart, dass die Steuerung 31 einen bestimmenden Betrieb ausführt, der basierend auf einer Änderung des Betriebszustands des Motors 20 bestimmt, ob ein eingefangener Fremdkörper, der zwischen dem Fensterglas 11 und einem entsprechenden benachbarten Glied der Tür 10, das sich in der Nähe des Fensterglases 11 befindet, eingefangen ist und dadurch zusammengedrückt wird, anwesend ist. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist das entsprechende benachbarte Glied der Tür 10 ein Fensterrahmen 10a der Tür 10. Der vorhergehende Betrieb der Steuerung 31 wird nun genauer beschrieben. Wenn die Steuerung 31 das Pulssignal von der eine Drehung erfassenden Vorrichtung 25 empfängt, bestimmt die Steuerung 31 basierend auf dem Pulssignal, ob der eingefangene Fremdkörper, der zwischen dem Fensterglas 11 und dem Fensterrahmen 10a eingefangen ist, anwesend ist.
In diesem Fall bezieht sich die Bestimmung davon, ob der eingefangene Fremdkörper anwesend ist, auf eine Bestimmung, ob der Fremdkörper zwischen einem oberen Endabschnitt des Fensterglases 11 und dem Fensterrahmen 10a in einem Zustand eingeklemmt wird, in dem sich das Fensterglas 11 in der Schließbewegung befindet (das heißt, das Fensterglas 11 in der Aufwärtsrichtung bewegt wird). Wenn das Einklemmen des Fremdkörpers auftritt, werden die Bewegungsgeschwindigkeit des Fensterglases 11 und die Drehgeschwindigkeit des Motors 20 reduziert (was in einem Verlängern des Drehungszyklus des Motors 20 resultiert). Die Steuerung 31 überwacht basierend auf dem Pulssignal für die Dauer eines Ausführens der Schließbewegung des Fensterglases 11 die Drehgeschwindigkeit des Motors 20. Die Steuerung 31 erfasst, das heißt detektiert, einen Start des Einklemmens des Fremdkörpers zu der Zeit, zu der die Drehgeschwindigkeit des Motors 20 damit beginnt, sich bei der Schließbewegung zu verringern. Wenn danach die Drehgeschwindigkeit des Motors 20 auf einen vorbestimmten Schwellenwert (einen Einklemmbestimmungsschwellenwert) reduziert wird, bestimmt die Steuerung 31 (bestätigt), dass der Fremdkörper zwischen dem Fensterglas 11 und dem Fensterrahmen 10a eingeklemmt ist.
In dem Zustand, in dem sich das Fensterglas 11 in der Öffnungsbewegung befindet, bezieht sich die Bestimmung davon, ob der eingeklemmte Fremdkörper anwesend ist, auf eine Bestimmung davon, ob der Fremdkörper zwischen das Fensterglas 11 und den Fensterrahmen 10a in einem Zustand gezogen wird, in dem sich das Fensterglas 11 in der Abwärtsbewegung befindet (das heißt, das Fensterglas 11 in der Abwärtsrichtung bewegt wird). In diesem Fall wird die Bestimmung davon, ob der Fremdkörper zwischen das Fensterglas 11 und den Fensterrahmen 10a gezogen wird, in einer ähnlichen Prozedur durchgeführt, die ähnlich zu derselben der im Vorhergehenden beschriebenen Bestimmung bei dem Aufwärtsbewegungsbetrieb zum Aufwärtsbewegen des Fensterglases 11 ist. Die Steuerung 31 erfasst, das heißt detektiert, genauer gesagt einen Start des Ziehens des Fremdkörpers zu der Zeit, zu der die Drehgeschwindigkeit des Motors 20 damit beginnt, sich bei der Öffnungsbewegung des Fensterglases 11 zu verringern. Wenn danach die Drehgeschwindigkeit des Motors 20 auf einen voreingestellten Schwellenwert (einen Ziehbestimmungsschwellenwert) reduziert wird, bestimmt die Steuerung 31 (bestätigt), dass der Fremdkörper zwischen das Fensterglas 11 und den Fensterrahmen 10a gezogen wird.
Wenn die Steuerung 31 bestimmt, dass das Einfangen des Fremdkörpers während der Öffnungs- oder Schließbewegung des Fensterglases 11 (das heißt, während des Betriebs des Hebemechanismus 2) anwesend ist, führt die Steuerung 31 ein unterbrechendes Verfahren aus, das den aktuellen Betrieb des Hebemechanismus 20 unterbricht. Wenn beispielsweise die Steuerung 31 bestimmt, dass der Fremdkörper bei der automatischen Schließbewegung des Fensterglases 11 zwischen dem Fensterglas 11 und dem Fensterrahmen 10a eingeklemmt wird, führt die Steuerung 31 ein unterbrechendes Verfahren aus, das den kontinuierlichen Aufwärtsbewegungsbetrieb des Hebemechanismus 2 unterbricht. Wenn ferner die Steuerung 31 bestimmt, dass der Fremdkörper bei der automatischen Öffnungsbewegung des Fensterglases 11 zwischen das Fensterglas 11 und den Fensterrahmen 10a gezogen wird, führt die Steuerung 31 ein anderes unterbrechendes Verfahren aus, das den kontinuierlichen Abwärtsbewegungsbetrieb des Hebemechanismus 2 unterbricht.
Wenn die Steuerung 31 ferner eine Änderung des Betriebszustands der Tür 10 von einem geöffneten Zustand zu einem geschlossenen Zustand während einer Zeitdauer erfasst, die von einem Zeitpunkt, bevor die Bestimmung davon vorgenommen wird, dass der Fremdkörper eingeklemmt ist oder gezogen wird, bis zu einem Zeitpunkt nach einem Vornehmen der Bestimmung davon, dass der Fremdkörper eingeklemmt ist oder gezogen wird, ist, führt die Steuerung 31 ein wiederaufnehmendes Verfahren aus, das den Betrieb wieder aufnimmt, der durch den Hebemechanismus 2 unmittelbar vor dem unterbrechenden Verfahren durchgeführt wurde. In dem Fall, in dem beispielsweise die Steuerung 31 das unterbrechende Verfahren, das den kontinuierlichen Aufwärtsbewegungsbetrieb des Hebemechanismus 2 unterbricht, ausführt, führt, wenn die Steuerung 31 erfasst, dass der Betriebszustand der Tür 10 von dem geöffneten Zustand zu dem geschlossenen Zustand während der Zeitdauer geändert wird, die von dem Zeitpunkt, bevor die Bestimmung davon vorgenommen wird, dass der Fremdkörper eingeklemmt ist, bis zu dem Zeitpunkt ist, nach dem die Bestimmung davon vorgenommen wird, dass der Fremdkörper eingeklemmt ist, die Steuerung 31 das wiederaufnehmende Verfahren aus, das den kontinuierlichen Aufwärtsbewegungsbetrieb des Hebemechanismus 2 wieder aufnimmt. In dem Fall, in dem die Steuerung 31 das unterbrechende Verfahren, das den kontinuierlichen Abwärtsbewegungsbetrieb des Hebemechanismus 2 unterbricht, ausführt, führt ferner, wenn die Steuerung 31 erfasst, dass der Betriebszustand der Tür 10 von dem geöffneten Zustand zu dem geschlossenen Zustand während der Zeitdauer geändert wird, die von dem Zeitpunkt, bevor die Bestimmung davon vorgenommen wird, dass der Fremdkörper gezogen wird, bis zu dem Zeitpunkt ist, nach dem die Bestimmung davon vorgenommen wird, dass der Fremdkörper gezogen wird, die Steuerung 31 das wiederaufnehmende Verfahren aus, das den kontinuierlichen Abwärtsbewegungsbetrieb des Hebemechanismus 2 wieder aufnimmt.
„Der Zeitpunkt, bevor die Bestimmung davon vorgenommen wird, dass der Fremdkörper eingeklemmt ist oder gezogen wird” ist hier irgendein Zeitpunkt während einer Zeitdauer von einem Zeitpunkt eines Startens eines Einklemmen oder Ziehens des Fremdkörpers bis zu einem Zeitpunkt eines Bestätigens, dass der Fremdkörper eingeklemmt ist oder gezogen wird. „Der Zeitpunkt nach einem Vornehmen der Bestimmung davon, dass der Fremdkörper eingeklemmt ist oder gezogen wird” ist ferner eingestellt, um ein Zeitpunkt zu sein, zu dem eine vorbestimmte Zeitdauer seit dem Zeitpunkt eines Bestätigens verstrichen ist, dass der Fremdkörper eingeklemmt ist oder gezogen wird.
„Der Zeitpunkt nach dem Vornehmen der Bestimmung davon, dass der Fremdkörper eingeklemmt ist oder gezogen wird” ist genauer gesagt eingestellt, um ein Zeitpunkt zu sein, zu dem eine Schutzzeitdauer des Relais 33 seit dem Zeitpunkt eines Bestätigens verstrichen ist, dass der Fremdkörper eingeklemmt ist oder gezogen wird.
Wenn ferner die Steuerung 31 bestimmt, dass das Einklemmen oder Ziehen des Fremdkörpers anwesend ist, führt die Steuerung 31 das im Vorhergehenden beschriebene unterbrechende Verfahren aus. Wenn ferner die Steuerung 41 die Änderung des Betriebszustands der Tür 10 von dem geöffneten Zustand zu dem geschlossenen Zustand während der Zeitdauer erfasst, die von dem Zeitpunkt, bevor die Bestimmung davon vorgenommen wird, dass der Fremdkörper eingeklemmt ist oder gezogen wird, bis zu dem Zeitpunkt ist, nach dem die Bestimmung davon vorgenommen wird, dass der Fremdkörper eingeklemmt ist oder gezogen wird, führt die Steuerung 31 das wiederaufnehmende Verfahren nach der Ausführung des unterbrechenden Verfahrens zu dem Zeitpunkt aus, zu dem die Schutzzeitdauer des Relais 33 seit dem Zeitpunkt eines Bestätigens verstrichen ist, dass der Fremdkörper eingeklemmt ist oder gezogen wird.
Wenn ferner die Steuerung 31 die Änderung des Betriebszustands der Tür 10 von dem geöffneten Zustand zu dem geschlossenen Zustand während der Zeitdauer nicht erfasst, die von dem Zeitpunkt, bevor die Bestimmung davon vorgenommen wird, dass der Fremdkörper eingeklemmt ist oder gezogen wird, bis zu dem Zeitpunkt ist, nach dem die Bestimmung davon vorgenommen wird, dass der Fremdkörper eingeklemmt ist oder gezogen wird, führt die Steuerung 31 ein fremdkörperbefreiendes Verfahren aus. Das fremdkörperbefreiende Verfahren ist ein Verfahren eines Ausführens eines unterschiedlichen Betriebs, der sich von dem unterbrochenen Betrieb, der unmittelbar vor der Ausführung des unterbrechenden Verfahrens ausgeführt wurde, unterscheidet. In dem Fall, in dem der kontinuierliche Abwärtsbewegungsbetrieb durch das unterbrechende Verfahren unterbrochen wird, wird genauer gesagt der Aufwärtsbewegungsbetrieb des Hebemechanismus 2 ausgeführt, um das Fensterglas 11 in der Schließrichtung eine vorbestimmte Strecke (eine vorbestimmte Menge) bei dem anschließenden fremdkörperbefreienden Verfahren zu bewegen. In dem Fall, in dem der kontinuierliche Aufwärtsbewegungsbetrieb durch das unterbrechende Verfahren unterbrochen wird, wird ferner der Abwärtsbewegungsbetrieb des Hebemechanismus 2 ausgeführt, um das Fensterglas 11 in der Öffnungsrichtung eine vorbestimmte Strecke (vorbestimmte Menge) bei dem anschließenden fremdkörperbefreienden Verfahren zu bewegen.
Mit dem im Vorhergehenden beschriebenen Aufbau kann der elektrische Fensterheber 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels geeignet bestimmen, ob das Einklemmen oder Ziehen des Fremdkörpers anwesend ist, ohne einen Bestimmungsschwellenwert im Hinblick auf den Betriebszustand (den geöffneten Zustand oder geschlossenen Zustand) der Tür 10 zu ändern. Es ist dadurch möglich, eine Ausführung eines fehlerhaften Steuerbetriebs zu vermeiden, der auf der fehlerhaften Bestimmung basiert. Der Steuerbetrieb zum Steuern der Öffnungs-/Schließbewegung des Fensterglases 11 kann dadurch geeignet ausgeführt werden.
Bei dem elektrischen Fensterheber 1 des vorliegenden Ausführungsbeispiels, wird genauer gesagt, wie es in dem Zeitdiagramm von 3 gezeigt ist, wenn bestimmt wird, dass das Einklemmen des Fremdkörpers während der Schließbewegung des Fensterglases 11 anwesend ist, das Relais 33 ausgeschaltet, um die Schließbewegung des Fensterglases 11 auszusetzen. Diese Prozedur ist gleich derselben eines vorausgehend vorgeschlagenen elektrischen Fensterhebers.
Die Steuerung 31 bestimmt danach, ob sich der Betriebszustand der Tür 10 von dem geöffneten Zustand zu dem geschlossenen Zustand während der Zeitdauer (einer Zeitdauer, die durch ein Bezugszeichen X1 in 3 angegeben ist) geändert hat, die von dem Zeitpunkt, bevor die Bestimmung davon vorgenommen wird, dass der Fremdkörper eingeklemmt ist, bis zu dem Zeitpunkt ist, nachdem die Bestimmung davon vorgenommen wird, dass der Fremdkörper eingeklemmt ist, wobei die Steuerung 31 eine Bestimmung davon ausführt, ob sich der Betriebszustand der Tür 10 von dem geöffneten Zustand zu dem geschlossenen Zustand geändert hat. Wenn die Steuerung 31 bestimmt, dass sich der Betriebszustand der Tür 10 von dem geöffneten Zustand zu dem geschlossenen Zustand während der Dauer X1 geändert hat, hebt sie Steuerung 31 das Bestimmungsresultat auf, das die Anwesenheit des Einklemmens des Fremdkörpers angibt. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel führt ferner in dem Fall, in dem das Bestimmungsresultat, das die Anwesenheit eines Einklemmen des Fremdkörpers angibt, aufgehoben wird, die Steuerung 31 das wiederaufnehmende Verfahren aus, das den unterbrechenden Betrieb des Fensterglases, der durch den Hebemechanismus 2 unmittelbar vor dem unterbrechenden Verfahren durchgeführt wurde, wiederaufnimmt, wie es in 3 gezeigt. Wenn das Bestimmungsresultat, das die Anwesenheit des Einklemmens des Fremdkörpers angibt, auf diese Art und Weise aufgehoben wird, wird die unterbrochene Schließbewegung des Fensterglases 11 wiederaufgenommen. Der Schalterbetrieb zum Ausführen eines Betriebs eines vollständigen Schließens des Fensterglases 11, der durch den Insassen des Fahrzeugs bei dem vorausgehenden Schritt durchgeführt wird, wird in dem wirksamen Zustand gehalten. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist es genauer gesagt möglich, die Ungültigkeitserklärung des Schalterbetriebs des Fensterglases 11, der durch den Insassen durchgeführt wird, basierend auf der fehlerhaften Bestimmung des Einklemmens/Ziehens des Fremdkörpers zu vermeiden. Der Komfort des elektrischen Fensterhebers 1 wird dadurch verbessert.
In dem Fall, in dem bestimmt wird, dass sich der Betriebszustand der Tür 10 nicht von dem geöffneten Zustand zu dem geschlossenen Zustand geändert hat, ist im Gegensatz dazu die Glaubwürdigkeit des Bestimmungsresultats, das die Anwesenheit des Einklemmen des Fremdkörpers angibt, hoch, und dadurch wird dieses Bestimmungsresultat verwendet. Der Abwärtsbewegungsbetrieb des Hebemechanismus 2 wird danach als das fremdkörperbefreiende Verfahren ausgeführt. Auf diese Weise kann der Fremdkörper geeignet beseitigt werden.
Eine Anfangsmaskierungsdauerfunktion, die bei dem elektrischen Fensterheber 1, der die ein Einklemmen und Ziehen erfassende Funktion zum Erfassen des Einklemmens und Ziehens des Fremdkörpers hat, implementiert ist, ist nun beschrieben.
Diese Maskierungsdauerfunktion ist eine Funktion eines Sperrens der ein Einklemmen und ein Ziehen erfassenden Funktion während einer stabilisierenden Zeitdauer (einer instabilen Zeitdauer), während der die Drehung des Motors 20 noch nicht stabilisiert ist, zu der Zeit eines Startens des Betriebs des elektrischen Fensterhebers 1. Wenn mit anderen Worten die Steuerung 31 die Maskierungsdauerfunktion ausführt, sperrt die Steuerung 31 eine Ausführung des Bestimmungsbetriebs, der bestimmt, ob der eingefangene Fremdkörper anwesend ist, während der stabilisierenden Zeitdauer (einer Anfangsmaskierungsdauer T, die im Folgenden beschrieben ist), die die Zeitdauer von dem Zeitpunkt eines Startens einer Drehung des Motors 20 bis zu dem Zeitpunkt ist, zu dem die Drehgeschwindigkeit des Motors 20 den stabilen Zustand (ein vorbestimmtes Niveau eines stabilen Zustands) erreicht.
Wie in 4 gezeigt ist, wird basierend auf einem Wert der Drehgeschwindigkeit des Motors 20, der als ein Index dient, ein Ausmaß einer Betriebslast des Motors 20 bewertet.
Wie in 4 angegeben ist, ist die Drehgeschwindigkeit des Motors 20 in einem Segment A, das unmittelbar nach dem Start der Drehung des Motors 20 liegt, nicht stabil, sodass sich zwei Spitzen in der grafischen Darstellung, die die Beziehung zwischen der Drehgeschwindigkeit des Motors 20 und der Zeit angibt, bilden. In einem anschließenden Segment B, das nach dem Segment A ist, nähert sich die Drehgeschwindigkeit des Motors 20 allmählich dem stabilen Zustand.
An dem Ende des Segments B stabilisiert sich die Drehgeschwindigkeit. Die Anfangsmaskierungsdauerfunktion wird somit in einem Segment C aufgehoben, das von dem Ende des Segments B beginnt, und dadurch wird die ein Einklemmen und ein Ziehen erfassende Funktion in dem Segment C zugelassen. Das heißt, die Steuerung 31 lässt die Ausführung des Bestimmungsbetriebs zu, der bestimmt, ob der eingefangene Fremdkörper anwesend ist.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Anfangsmaskierungsdauer (auf die ferner einfach als eine Maskierungsdauer Bezug genommen ist) T, während der die Anfangsmaskierungsdauerfunktion ausgeführt wird, in eine erste Anfangsmaskierungsdauer (auf die ferner einfach als eine erste Maskierungsdauer Bezug genommen ist) T1 und eine zweite Anfangsmaskierungsdauer (auf die ferner einfach als eine zweite Maskierungsdauer Bezug genommen ist) T2 geteilt. Es wird dadurch eine Beziehung von T = T1 + T2 = Segment A + Segment B eingerichtet.
Die erste Anfangsmaskierungsdauer T1 ist eine Zeitdauer (das Segment A) von einem Zeitpunkt (t = 0) eines Startens einer Drehung des Motors 20 bis zu einem Zeitpunkt t1.
Die erste Anfangsmaskierungsdauer T1 (ein Segment von t0 bis t1) ist ein fixierter Wert, der als eine Dauer eingestellt ist, die bis zu dem Zeitpunkt eines Erreichens der vorbestimmten Pulsflankenzahl verstrichen sein muss.
Wie im Vorhergehenden beschrieben ist, zählt die Steuereinheit 3 (die Steuerung 31) die Zahl von Pulsflanken (Pulsflankenzahl). Wenn die gezählte Pulsflankenzahl, die durch die Steuereinheit 3 (die Steuerung 31) gezählt wird, eine vorbestimmte Pulsflankenzahl p1 erreicht, endet die erste Anfangsmaskierungsdauer T1. Dieser Zeitpunkt, zu dem, die erste Anfangsmaskierungsdauer T1 endet, ist als der Zeitpunkt t1 bezeichnet. Der Zeitpunkt t1, zu dem die gezählte Pulsflankenzahl die vorbestimmte Pulsflankenzahl t1 erreicht, dient ferner als ein Relaispunkt.
Die vorbestimmte Pulsflankenzahl p1 dient ferner als eine erste Pulsflankenzahl (auf die ferner als eine erste Anfangspulsflankenzahl Bezug genommen ist).
Die zweite Anfangsmaskierungsdauer T2 ist ferner eine Dauer von dem Zeitpunkt t1 eines Endens der Anfangsmaskierungsdauer T1 bis zu einem Zeitpunkt t2. Der Zeitpunkt t2 ist ein Zeitpunkt, der gleich oder um den Zeitpunkt herum ist, zu dem die Drehgeschwindigkeit des Motors 20 den stabilen Zustand erreicht.
Ein zweiter Anfangsmaskierungsdauerbasiswert T21 (eine Zeitdauer, die bis zu einem Zeitpunkt eines Erreichens der Pulsflankenzahl p2 verstrichen sein soll), der als ein Bezugswert dient, ist als die zweite Anfangsmaskierungsdauer T2 eingestellt.
In einem Fall, in dem eine vorbestimmte Bedingung durch eine Rückkopplung von Informationen der ersten Anfangsmaskierungsdauer T1 erfüllt wird, wird die zweite Anfangsmaskierungsdauer T2 korrigiert und dadurch als eine Zeitdauer eingestellt, die bis zu einem Zeitpunkt eines Erreichens einer Pulsflankenzahl p3 verstrichen sein soll. In einem Fall, in dem die vorbestimmte Bedingung nicht erfüllt wird, wird der zweite Anfangsmaskierungsdauerbasiswert T21 (die Zeitdauer, die bis zu dem Zeitpunkt eines Erreichens der Pulsflankenzahl p2 verstrichen sein soll) direkt als die zweite Anfangsmaskierungsdauer T2 eingestellt.
Das heißt, die zweite Anfangsmaskierungsdauer T2 ist ein variabler Wert (die vorbestimmte Pulsflankenzahl p2 oder die Pulsflankenzahl p3), der abhängig von der Bedingung variiert.
Die vorbestimmte Pulsflankenzahl p1 und die vorbestimmte Pulsflankenzahl p2 sind fixierte Werte, die für jeden entsprechenden Typ eines Motors durch einen Test (ein Experiment) bestimmt werden.
Die vorbestimmte Pulsflankenzahl p2 dient als eine zweite Pulsflankenzahl (auf die ferner als eine zweite Anfangspulsflankenzahl Bezug genommen ist). Die Pulsflankenzahl p3 dient als eine dritte Pulsflankenzahl (auf die ferner als eine dritte Anfangspulsflankenzahl Bezug genommen ist). Die Pulsflankenzahl p1, die Pulsflankenzahl p2 und die Pulsflankenzahl p3 erhöhen sich ferner in dieser Reihenfolge (das heißt p1 < p2 < p3).
Die im Vorhergehenden beschriebene Bedingung und der Steuerbetrieb sind nun im Detail beschrieben.
Zu allererst ist ein Verfahren eines Einstellens der zweiten Anfangsmaskierungsdauer T2, das durch die Steuereinheit 3 (die Steuerung 31) ausgeführt wird, unter Bezugnahme auf 5 beschrieben.
Das Verfahren von 5 startet, wenn der entsprechende Schalter des Betriebsschalters 4, der den elektrischen Fensterheber 1 antreibt, eingeschaltet wird.
Wenn das Verfahren startet, startet bei einem Schritt S1 der Betrieb (die Drehung) des Motors 20. Bei einem Schritt S2 wird dann ein Zählen der Pulsflankenzahl (das heißt ein Zählen der Zahl der Pulsflanken) gestartet, und der Zeitgeber 34 wird eingeschaltet. Das Zählen der Pulsflankenzahl mit der Steuerung 31 und die Messung der Zeitdauer mit dem Zeitgeber 34 beginnen somit, wenn der Motor 20 eine Drehung startet.
Bei einem Schritt S3 wird als Nächstes bestimmt, ob die vorbestimmte Pulsflankenzahl p1, die als die Pulsflankenzahl eingestellt ist, die dem Ende der ersten Anfangsmaskierungsdauer T1 entspricht, erreicht wurde.
Wenn bestimmt wird, dass die vorbestimmte Pulsflankenzahl p1, die als die Pulsflankenzahl eingestellt ist, die dem Ende der ersten Anfangsmaskierungsdauer T1 entspricht, bei dem Schritt S3 nicht erreicht wurde (das heißt NEIN bei dem Schritt S3), kehrt der Betrieb zu dem Schritt S3 zurück, um die Pulsflankenzahl solange zu überwachen, bis die gezählte Pulsflankenzahl die vorbestimmte Pulsflankenzahl p1 erreicht.
Wenn bestimmt wird, dass die vorbestimmte Pulsflankenzahl p1, die als die Pulsflankenzahl eingestellt ist, die dem Ende der ersten Anfangsmaskierungsdauer T1 entspricht, bei dem Schritt S3 erreicht wurde (das heißt JA bei dem Schritt S3), schreitet der Betrieb zu einem Schritt S4 fort. Bei dem Schritt S4 wird der Wert des Zeitgebers 34 (die Zeit zu dem Zeitpunkt t1) zu diesem Zeitpunkt erhalten. Das heißt, es wird eine von dem Zeitpunkt eines Startens des Betriebs des elektrischen Fensterhebers 1 bis zu dem Zeitpunkt eines Endens der ersten Anfangsmaskierungsdauer verstrichene Zeitdauer erhalten.
Bei einem Schritt S5 wird als Nächstes bestimmt, ob der erhaltene Wert des Zeitgebers 34 (die Zeit zu dem Zeitpunkt t1) größer als die vorbestimmte Zeit (voreingestellte Zeit) ist. Das heißt, es wird bestimmt, ob die Zeitdauer, die bis zu dem Zeitpunkt eines Erreichens der Pulsflankenzahl p1 verstrichen sein soll, die als die erste Anfangsmaskierungsdauer eingestellt ist, länger als die vorbestimmte Zeitdauer ist.
In einem Fall, in dem der erhaltene Wert des Zeitgebers 34 (die Zeit zu dem Zeitpunkt t1) nicht größer als die vorbestimmte Zeit ist (das heißt NEIN bei dem Schritt S5), schreitet der Betrieb zu einem Schritt S6 fort. Bei dem Schritt S6 wird der zweite Anfangsmaskierungsdauerbasiswert T21 (die vorbestimmte Pulsflankenzahl p2) als die zweite Anfangsmaskierungsdauer T2 eingestellt (die vorbestimmte Pulsflankenzahl p2 wird genauer gesagt als die Pulsflankenzahl eingestellt, die an dem Ende der zweiten Anfangsmaskierungsdauer T2 gezählt worden sein soll). Bei einem Schritt S9 wird dann ein Bereich der zweiten Anfangsmaskierungsdauer T2 definiert (bestätigt), und der Betrieb wird abgeschlossen. Wie im Vorhergehenden beschrieben ist, wird der zweite Anfangsmaskierungsdauerbasiswert T21 als die Zeitdauer bestimmt, die bis zu dem Zeitpunkt eines Erreichens der Pulsflankenzahl p2 verstrichen sein soll.
In einem Fall, in dem der erhaltene Wert des Zeitgebers 34 (die Zeit zu dem Zeitpunkt t1) größer als die vorbestimmte Zeit ist (das heißt JA bei dem Schritt S5), schreitet der Betrieb zu einem Schritt S7 fort. Bei dem Schritt S7 wird ein Korrekturwert α der zweiten Anfangsmaskierungsdauer (der als ein Korrekturwert der vorliegenden Offenbarung dient) berechnet.
Der Korrekturwert α der zweiten Anfangsmaskierungsdauer wird basierend auf der verbrauchten Zeit (einer verbrauchten Zeitlänge) der ersten Anfangsmaskierungsdauer T1 bestimmt.
Ein Zeitunterschied (Δt) zwischen der verbrauchten Zeit (Zeitpunkt t1) der ersten Anfangsmaskierungsdauer T1, die tatsächlich verbraucht wird, um die vorbestimmte Pulsflankenzahl p1 zu erreichen, und der vorbestimmten Zeit, die der Bezugswert ist, wird genauer gesagt berechnet. Die Zahl von Pulsflanken, die dem Zeitunterschied Δt entspricht, wird dann berechnet und als der Korrekturwert α der zweiten Anfangsmaskierungsdauer eingestellt. Der Korrekturwert α der zweiten Anfangsmaskierungsdauer ist mit anderen Worten die Zahl von Pulsflanken, die über den Zeitunterschied Δt gezählt werden sollte.
Der Korrekturwert α der zweiten Anfangsmaskierungsdauer wird genauer gesagt mit der folgenden Gleichung berechnet. Korrekturwert α der zweiten Anfangsmaskierungsdauer = Pulsflankenzahl T1 × (Zeitunterschied Δt/verbrauchte Zeit t1)
Bei einem Schritt S8 wird dann ein Wert, der durch Addieren des Korrekturwerts α der zweiten Anfangsmaskierungsdauer zu dem zweiten Anfangsmaskierungsdauerbasiswert T21 (der vorbestimmten Pulsflankenzahl p2) erhalten wird, als die zweite Anfangsmaskierungsdauer T2 eingestellt. Danach wird bei einem Schritt S9 der Bereich der zweiten Anfangsmaskierungsdauer T2 definiert, das heißt bestätigt, und der Betrieb wird abgeschlossen.
Das heißt, die Pulsflankenzahl p3, die mit der folgenden Gleichung berechnet wird, wird als die zweite Anfangsmaskierungsdauer T2 eingestellt, und der Betrieb wird abgeschlossen. Pulsflankenzahl p2 + Korrekturwert α der zweiten Anfangsmaskierungsdauer = Pulsflankenzahl p3
Das heißt, während der ersten Anfangsmaskierungsdauer T1 spiegelt ein Ausmaß einer Verzögerung, das gleich oder größer als ein vorbestimmter Wert ist, eine übermäßige Last wider, die an den elektrischen Fensterheber 1 (den Motor 20) angelegt ist. Die Pulsflankenzahl, die dieser Verzögerung entspricht, wird daher zu dem zweiten Anfangsmaskierungsdauerbasiswert T21 als der Korrekturwert α der zweiten Anfangsmaskierungsdauer addiert, sodass sich die Verzögerung, die der übermäßigen Last entspricht, in der zweiten Anfangsmaskierungsdauer T2 widerspiegelt, um die zweite Anfangsmaskierungsdauer T2 zu verlängern.
Obwohl die erste Anfangsmaskierungsdauer T1 der fixierte Wert ist, ist mit anderen Worten die zweite Anfangsmaskierungsdauer T2 der variable Wert (bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Zeitdauer, die bis zu dem Zeitpunkt eines Erreichens der Pulsflankenzahl p2 oder der Pulsflankenzahl p3 verstrichen sein soll). Der flexible Steuerbetrieb ist daher möglich.
Wie im Vorhergehenden beschrieben ist, wird in dem Fall, in dem die Zeitdauer von dem Zeitpunkt eines Startens der Drehung des Motors 20 bis zu dem Ende der ersten Anfangsmaskierungsdauer T1, das heißt die Zeitdauer von dem Zeitpunkt eines Startens der Drehung des Motors 20 bis zu dem Zeitpunkt eines Zählens der vorbestimmten Pulsflankenzahl p1, die als die erste Anfangsmaskierungsdauer T1 eingestellt wird, die vorbestimmte Zeitdauer nicht überschreitet, bestimmt, dass der aktuelle Zustand der normale Startzustand des elektrischen Fensterhebers 1 (des Motors 20) ist, und dadurch gibt es kein besonderes Problem. Die vorbestimmte Pulsflankenzahl p2 ist somit als die zweite Anfangsmaskierungsdauer T2 eingestellt. Die zweite Anfangsmaskierungsdauer T2 endet dann, wenn die vorbestimmte Pulsflankenzahl p2 erreicht ist.
In dem Fall, in dem die Zeitdauer von dem Zeitpunkt eines Startens der Drehung des Motors 20 bis zu dem Ende der ersten Anfangsmaskierungsdauer T1, das heißt die Zeitdauer von dem Zeitpunkt eines Startens der Drehung des Motors 20 bis zu dem Zeitpunkt eines Zählens der vorbestimmten Pulsflankenzahl p1, die als das Ende der ersten Anfangsmaskierungsdauer T1 eingestellt ist, die vorbestimmte Zeitdauer überschreitet, wird jedoch bestimmt, dass der aktuelle Zustand der Zustand ist (der Zustand, der nicht der normale Startzustand ist), in dem die große Betriebslast bei dem elektrischen Fensterheber 1 erzeugt wird (wodurch eine zusätzliche Zeitdauer erforderlich ist, um die Drehgeschwindigkeit des Motors 20 zu stabilisieren). Die vorbestimmte Pulsflankenzahl p2 wird somit durch Vergrößern des zweiten Anfangsmaskierungsdauerbasiswerts T21 (der vorbestimmten Pulsflankenzahl p2) um die Menge des Korrekturwerts α der zweiten Anfangsmaskierungsdauer korrigiert.
Auf diese Weise kann die Drehgeschwindigkeit des Motors 20 innerhalb der zweiten Anfangsmaskierungsdauer T2 zuverlässig stabilisiert werden.
Bei dem bekannten Verfahren werden sowohl die erste Anfangsmaskierungsdauer T1 als auch die zweite Anfangsmaskierungsdauer T2 als jeweils die fixierten Werte (p1, p2) eingestellt. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel wird jedoch die zweite Anfangsmaskierungsdauer T2 durch die Rückkopplung der Informationen der ersten Anfangsmaskierungsdauer T1 eingestellt. Die zweite Anfangsmaskierungsdauer T2 ist genauer gesagt der variable Wert.
Die Drehgeschwindigkeit des Motors 20 stabilisiert sich daher während der zweiten Anfangsmaskierungsdauer T2 zuverlässig, und dadurch kann eine fehlerhafte Rückwärtsdrehung oder ein fehlerhafter Stopp des Motors 20 begrenzt werden.
Es sei hier bemerkt, dass der Zustand, in dem die große Betriebslast bei dem elektrischen Fensterheber 1 erzeugt wird, ein Zustand sein kann, in dem der elektrische Fensterheber 1 in einer Niedertemperaturumgebung platziert ist oder an eine Fahrzeugtür gebaut ist, bei der eine große Betriebslast erzeugt wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2006-322232 A [0004, 0005]
US 2006/0119301 A1 [0004, 0005]

Claims

Steuervorrichtung für ein öffnungsfähiges und schließfähiges Glied, mit: einem Antriebsmechanismus (2), der einen elektrischen Motor (20) aufweist, der als eine Antriebsquelle dient, um ein öffnungsfähiges und schließfähiges Glied (11), das an eine Tür (10) eines Fahrzeugs gebaut ist, zu öffnen und zu schließen; und einer Steuereinrichtung (3), die den Antriebsmechanismus (2) steuert, um zu einer Zeit eines Öffnens des öffnungsfähigen und schließfähigen Glieds (11) einen ersten Betrieb des Antriebsmechanismus (2) auszuführen, und den Antriebsmechanismus (2) steuert, um zu einer Zeit eines Schließens des öffnungsfähigen und schließfähigen Glieds (11) einen zweiten Betrieb des Antriebsmechanismus (2) auszuführen, wobei, die Steuereinrichtung (3) einen Bestimmungsbetrieb ausführt, der basierend auf einer Änderung eines Betriebszustands des Antriebsmechanismus (2) bestimmt, ob ein eingefangener Fremdkörper, der zwischen dem öffnungsfähigen und schließfähigen Glied (11) und einem entsprechenden benachbarten Glied (10a) der Tür (10), das sich in der Nähe des öffnungsfähigen und schließfähigen Glieds (11) befindet, eingefangen ist, anwesend ist; wenn die Steuereinrichtung (3) durch den Bestimmungsbetrieb bestimmt, dass der eingefangene Fremdkörper anwesend ist, die Steuereinrichtung (3) ein unterbrechendes Verfahren ausführt, das einen aktuellen Betrieb des Antriebsmechanismus (2) unterbricht; die Steuereinrichtung (3) während einer Maskierungsdauer (T), die eine Zeitdauer von einem Zeitpunkt eines Startens einer Drehung des elektrischen Motors (20) bis zu einem Zeitpunkt ist, zu dem eine Drehgeschwindigkeit des elektrischen Motors (20) einen stabilen Zustand erreicht, eine Ausführung des Bestimmungsbetriebs, der bestimmt, ob der eingefangene Fremdkörper anwesend ist, sperrt; und die Steuereinrichtung (3) basierend auf einer Betriebslast des elektrischen Motors (20) die Maskierungsdauer (T) ändert.
Steuervorrichtung für ein öffnungsfähiges und schließfähiges Glied nach Anspruch 1, bei der die Steuereinrichtung (3) basierend auf einer Drehgeschwindigkeit des elektrischen Motors (20) die Betriebslast des elektrischen Motors (20) bewertet.
Steuervorrichtung für ein öffnungsfähiges und schließfähiges Glied nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Steuereinrichtung (3) die Maskierungsdauer (T) ändert, wenn die Betriebslast des elektrischen Motors (20) größer als eine vorbestimmte Betriebslast ist.
Steuervorrichtung für ein öffnungsfähiges und schließfähiges Glied nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Maskierungsdauer (T) geteilt ist in eine erste Maskierungsdauer (T1), die von dem Zeitpunkt eines Startens der Drehung des elektrischen Motors (20) bis zu einem Relaispunkt ist; und eine zweite Maskierungsdauer (T2), die von dem Relaispunkt bis zu einem Zeitpunkt ist, der gleich oder um den Zeitpunkt herum ist, zu dem die Drehgeschwindigkeit des elektrischen Motors (20) den stabilen Zustand erreicht; wobei die erste Maskierungsdauer (T1) ein fixierter Wert ist; und die zweite Maskierungsdauer (T2) ein variabler Wert ist, der durch eine Rückkopplung eines Zustands der Betriebslast des elektrischen Motors (20) während der ersten Maskierungsdauer (T1) korrigiert wird.
Steuervorrichtung für eine öffnungsfähiges und schließfähiges Glied nach Anspruch 4, bei der die Steuereinrichtung (3) eine Pulsflankenzahl zählt, die der Drehung des elektrischen Motors (20) entspricht, und die Steuereinrichtung (3) eine verstrichene Zeitdauer mit einem Zeitgeber (34) von dem Zeitpunkt eines Startens der Drehung des elektrischen Motors (20) überwacht; eine Zeitdauer, die von dem Zeitpunkt eines Startens der Drehung des elektrischen Motors (20) bis zu einem Zeitpunkt eines Zählens einer ersten Pulsflankenzahl (p1) durch die Steuereinrichtung (3) ist, als die erste Anfangsmaskierungsdauer (T1) eingestellt ist, wobei die erste Pulsflankenzahl (p1) eine vorbestimmte Pulsflankenzahl ist, die für den elektrischen Motor (20) spezifisch ist; in einem Fall, in dem eine Zeitdauer von dem Zeitpunkt eines Startens der Drehung des elektrischen Motors (20) bis zu einem Ende der ersten Maskierungsdauer (T1) nicht eine vorbestimmte Zeitdauer überschreitet, eine Zeitdauer, die von dem Relaispunkt bis zu einem Zeitpunkt eines Zählens einer zweiten Pulsflankenzahl (p2) durch die Steuereinrichtung (3) ist, als die zweite Maskierungsdauer (T2) eingestellt ist, während die zweite Pulsflankenzahl (p2) eine andere vorbestimmte Pulsflankenzahl ist, die für den elektrischen Motor (20) spezifisch ist; und in einem Fall, in dem die Zeitdauer von dem Zeitpunkt eines Startens der Drehung des elektrischen Motors (20) bis zu dem Ende der ersten Maskierungsdauer (T1) die vorbestimmte Zeitdauer überschreitet, eine Zeitdauer, die von dem Relaispunkt bis zu einem Zeitpunkt eines Zählens einer dritten Pulsflankenzahl (p3) durch die Steuereinrichtung (3) ist, als die zweite Maskierungsdauer (T2) eingestellt ist, während die dritte Pulsflankenzahl (p3) durch Addieren einer Pulsflankenzahl, die als ein Zeitdauerkorrekturwert berechnet wird, zu der zweiten Pulsflankenzahl (p2) erhalten wird.
Steuervorrichtung für ein öffnungsfähiges und schließfähiges Glied nach Anspruch 5, bei der der Zeitdauerkorrekturwert ein Wert ist, der durch Berechnen einer Pulsflankenzahl erhalten wird, die einem Unterschied zwischen einer tatsächlich gemessenen Zeitdauer von dem Zeitpunkt eines Startens der Drehung des elektrischen Motors (20) bis zu dem Zeitpunkt eines Zählens der ersten Pulsflankenzahl (p1), und der vorbestimmten Zeitdauer entspricht.
Steuervorrichtung für ein öffnungsfähiges und schließfähiges Glied nach Anspruch 1, bei der der Antriebsmechanismus (2) eine Drehung erfassende Einrichtung (25) aufweist, die die Drehung des elektrischen Motors (20) erfasst und ein Pulssignal ausgibt, das zu der Drehung des elektrischen Motors (29) synchron ist; wobei die Steuereinrichtung (3) folgende Merkmale aufweist: eine Steuerung (31), die den Antriebsmechanismus (2) steuert; und einen Zeitgeber (34), der eine Zeit misst; wobei die Steuerung (31) damit beginnt, eine Pulsflankenzahl des Pulssignals zu zählen, wenn der elektrische Motor (20) die Drehung startet; wenn die Pulsflankenzahl, die durch die Steuerung (31) gezählt wird, eine erste Pulsflankenzahl (p1) während der Maskierungsdauer (T) erreicht, die Steuerung (31) bestimmt, ob eine verstrichene Zeitdauer, die mit dem Zeitgeber (34) gemessen wird, und von dem Zeitpunkt eines Startens der Drehung des elektrischen Motors (20) bis zu einem Zeitpunkt eines Zählens der ersten Pulsflankenzahl (p1) ist, gleich einer oder weniger als eine vorbestimmte Zeitdauer ist; wenn die Steuerung (31) bestimmt, dass die verstrichene Zeitdauer, die mit dem Zeitgeber (34) gemessen wird und die von dem Zeitpunkt eines Startens der Drehung des elektrischen Motors (20) bis zu dem Zeitpunkt eines Zählen der ersten Pulsflankenzahl (p1) ist, gleich der oder weniger als die vorbestimmte Zeitdauer ist, die Steuerung (31) die Maskierungsdauer (T) beendet und die Ausführung des Bestimmungsbetriebs zu einem Zeitpunkt zulässt, zu dem die Pulsflankenzahl, die durch die Steuerung (31) gezählt wird, eine zweite Pulsflankenzahl (p2) erreicht, die größer als die erste Pulsflankenzahl (p1) ist; und wenn die Steuerung (31) bestimmt, dass die verstrichene Zeitdauer, die mit dem Zeitgeber (34) gemessen wird und die von dem Zeitpunkt eines Startens der Drehung des elektrischen Motors (20) bis zu dem Zeitpunkt eines Zählens der ersten Pulsflankenzahl (p1) ist, länger als die vorbestimmte Zeitdauer ist, die Steuerung (31) die Maskierungsdauer (T) beendet und die Ausführung des Bestimmungsbetriebs zu einem Zeitpunkt zulässt, zu dem die Pulsflankenzahl, die durch die Steuerung (31) gezählt wird, eine dritte Pulsflankenzahl (p3) erreicht, die größer als die zweite Pulsflankenzahl (p2) ist.
Steuervorrichtung für ein öffnungsfähiges und schließfähiges Glied nach Anspruch 7, bei der die Steuerung (31) die dritte Pulsflankenzahl (p3) ansprechend auf eine Erhöhung eines Unterschieds zwischen der verstrichenen Zeitdauer, die mit dem Zeitgeber (34) gemessen wird und die von dem Zeitpunkt eines Startens der Drehung des elektrischen Motors (20) bis zu dem Zeitpunkt eines Zählens der ersten Pulsflankenzahl (p1) ist, und der vorbestimmten Zeitdauer erhöht.