DE102017206572A1 - Verfahren zum Betrieb eines elektromotorischen Verstellantriebs - Google Patents

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Christian Thomann
Daniel WELZ
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02PCONTROL OR REGULATION OF ELECTRIC MOTORS, ELECTRIC GENERATORS OR DYNAMO-ELECTRIC CONVERTERS; CONTROLLING TRANSFORMERS, REACTORS OR CHOKE COILS
    • H02P7/00Arrangements for regulating or controlling the speed or torque of electric DC motors
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren (24) zum Betrieb eines elektromotorischen Verstellantriebs (2, 4) eines Fahrzeugs, insbesondere Fensterheber. Eine Anforderung (28) zur Verstellung wird erfasst, und eine aktuelle Versorgungsspannung (32) wird bestimmt. Anhand der aktuellen Versorgungsspannung (32) und eines Lastfaktors (38) wird eine Soll-Drehzahl (42) bestimmt, und ein mit einem Verstellteil (6) wirkverbundener Elektromotor (10, 14) wird auf die Soll-Drehzahl (42) geregelt. Die Erfindung betrifft ferner sowohl ein Verfahren (62) zum Betrieb eines ersten elektromotorischen Verstellantriebs (2) und eines zweiten elektromotorischen Verstellantriebs (4) eines Fahrzeugs als auch einen Verstellantrieb (2, 4) eines Fahrzeugs.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines elektromotorischen Verstellantriebs eines Fahrzeugs sowie einen Verstellantrieb eines Fahrzeugs, der ein Verstellteil und einen hiermit wirkverbundenen Elektromotor aufweist. Der Verstellantrieb ist bevorzugt ein (elektromotorischer) Fensterheber.
  • Kraftfahrzeuge umfassen üblicherweise Verstellantriebe mit einem Verstellteil, beispielsweise ein Seitenfenster und/oder ein Schiebedach, welches mittels eines Elektromotors geöffnet oder geschlossen werden kann. Das jeweilige Verstellteil wird mittels eines von dem Elektromotor angetriebenen Getriebes in Form insbesondere einer Spindel betätigt. Die Steuerung des Elektromotors erfolgt mittels einer Elektronik. Zur Bereitstellung eines angenehmen Eindrucks für einen Nutzer wird der Elektromotor geregelt betrieben. Hierbei wird eine Soll-Drehzahl vorgegeben und der Elektromotor wird derart bestromt, dass dieser im Wesentlichen mit der Soll-Drehzahl rotiert. Infolgedessen ist ein akustischer Eindruck verbessert. Die Soll-Drehzahl wird üblicherweise bei Fertigung als Kalibrierwert in dem Verstellantrieb hinterlegt.
  • Damit auch bei vergleichsweise widrigen Umgebungsbedingungen, wie einer vergleichsweise niedrigen Umgebungstemperatur und/oder einer vergleichsweise großen vorherrschenden aktuellen Reibung zwischen dem Verstellteil und einer etwaigen Führung, eine Regelreserve vorhanden ist, ist die Soll-Drehzahl vergleichsweise klein gewählt. Somit ist auch bei den vergleichsweise widrigen Umgebungsbedingungen ein sicheres Regeln des Elektromotors auf die Soll-Drehzahl ermöglicht. Sofern der Verstellantrieb jedoch nicht bei derartigen Umgebungsbedingungen eingesetzt wird, wäre eine höher gewählte Soll-Drehzahl auch zur Regelung geeignet, sodass das Verstellteil in einer verkürzten Zeitspanne sicher verfahren wird.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein besonders geeignetes Verfahren zum Betrieb eines elektromotorischen Verstellantriebs eines Fahrzeugs und einen besonders geeigneten Verstellantrieb eines Fahrzeugs anzugeben, wobei insbesondere eine Verbringgeschwindigkeit erhöht und/oder ein Nutzereindruck verbessert ist.
  • Hinsichtlich des Verfahrens wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1 sowie durch die Merkmale des Anspruchs 8 und hinsichtlich des Verstellantriebs durch die Merkmale des Anspruchs 9 erfindungsgemäß gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche.
  • Das Verfahren dient dem Betrieb eines elektromotorischen Verstellantriebs. Der elektromotorische Verstellantrieb ist ein Bestandteil eines Fahrzeugs, z.B. eines Kraftfahrzeugs oder eines Nutzfahrzeugs, wie eines Lastkraftwagen, also eines Kraftfahrzeug für den Güterverkehr oder Materialtransport. Der elektromotorische Verstellantrieb umfasst ein Verstellteil und einen hiermit wirkverbundenen Elektromotor, mittels dessen das Verstellteil entlang eines Verstellwegs verbringbar ist. Der Elektromotor ist beispielsweise ein bürstenbehafteter Kommutatormotor oder ein bürstenloser Elektromotor, wie ein bürstenloser Gleichstrommotor (BLDC). Vorzugsweise umfasst der elektromotorische Verstellantrieb einen Einklemmschutz, mittels dessen überwacht wird, ob ein Objekt von dem Verstellteil bei einer Bewegung entlang des Verstellweges eingeklemmt wird. Beispielsweise ist der elektromotorische Verstellantrieb eine elektromotorisch betätigte Heckklappe, ein elektromotorisch betätigtes Schiebedach oder eine elektromotorisch betätigte Tür. Das Verstellteil ist in diesem Fall eine Heckklappe, ein Schiebedach bzw. eine Tür. Besonders bevorzugt ist der Verstellantrieb ein elektromotorisch betriebener Fensterheber, und das Verstellteil ist eine Fensterscheibe. In einer weiteren Alternative ist der Verstellantrieb eine elektromotorische Sitzverstellung, wobei als Verstellteil der Sitz und/oder Bestandteile des Sitzes, wie eine Lehne, verbracht wird. Mittels des Elektromotors wird vorzugsweise die Lehne um einen bestimmten Winkel verschwenkt. Der Verstellantrieb ist zum Beispiel eine mechatronische Baugruppe. Geeigneterweise ist der Verstellantrieb ein Getriebeaktuator, ein Lenkungsmotor oder ein Bestandteil eines ABS- oder ESP-Systems. Vorzugsweise ist der Verstellantrieb eine Pumpe oder umfasst eine Pumpe, wie eine Kühlmittel- oder Ölpumpe. In einer weiteren Alternative ist der Verstellantrieb eine elektrische Bremse, wie eine elektrische Parkbremse.
  • Das Verfahren sieht vor, dass zunächst eine Anforderung zur Verstellung erfasst wird. Zur Erstellung der Anforderung wird beispielsweise ein Taster von einem Nutzer betätigt. Beispielsweise wird die Anforderung zur Verstellung über ein Bus-System des Fahrzeugs übertragen, wie ein CAN-Bus-System oder ein LIN-Bus-System. In einem weiteren Arbeitsschritt wird eine aktuelle Versorgungsspannung bestimmt. Die aktuelle Versorgungsspannung ist eine elektrische Spannung. Hierbei liegt die aktuelle Versorgungsspannung an dem elektromotorischen Verstellantrieb an, beispielsweise an einer Steuereinheit, mittels derer der Elektromotor geregelt wird. Insbesondere wird die aktuelle Versorgungsspannung von einem Bordnetz des Kraftfahrzeugs bereitgestellt, welches beispielsweise eine Batterie aufweist, die insbesondere mittels eines Generators des Bordnetzes gespeist wird. Insbesondere weist das Bordnetz eine elektrische Nennspannung von 12 Volt, 24 Volt oder 48 Volt auf. Aufgrund aktueller Anforderungen an das Bordnetz und/oder betriebener weiterer Verbraucher ist es möglich, dass die aktuelle Versorgungsspannung von der Nenn-Spannung abweicht, insbesondere bis zu 20% oder 10%. Beispielsweise wird die aktuelle Versorgungsspannung mittels eines Sensors gemessen oder die aktuelle Versorgungsspannung wird beispielsweise zur Verfügung gestellt, geeigneterweise über das etwaige Bus-System.
  • In einem weiteren Arbeitsschritt wird anhand der aktuellen Versorgungsspannung sowie eines Lastfaktors eine Soll-Drehzahl bestimmt. In einem weiteren Arbeitsschritt wird der mit dem Verstellteil wirkverbundene Elektromotor auf die Soll-Drehzahl geregelt. Infolgedessen wird das Verstellteil entlang eines Verstellwegs verbracht, wobei die Geschwindigkeit der Verbringung aufgrund der Soll-Drehzahl vorgegeben ist. Aufgrund der jeweiligen Ermittlung der Soll-Drehzahl vor der Verstellung ist der elektromotorische Verstellantrieb an aktuelle Gegebenheiten, wie insbesondere die aktuelle Versorgungsspannung angepasst. Infolgedessen ist es ermöglicht, eine vergleichsweise große Soll-Drehzahl heranzuziehen, wobei dennoch Regelreserven vorhanden sind, sofern die Umgebungsbedingungen vergleichsweise günstig sind. Hierbei ist dennoch eine Regelung auf die Soll-Drehzahl ermöglicht, sodass der Elektromotor während der Verstellung insbesondere im Wesentlichen lediglich die Soll-Drehzahl aufweist, was den Nutzereindruck verbessert. Aufgrund der vergleichsweise großen Soll-Drehzahl ist die Zeit zur Verbringung des Verstellteils verkürzt.
  • Zur Regelung wird insbesondere eine Ist-Drehzahl des Elektromotors erfasst, beispielsweise mittels eines Sensors oder sensorlos. Beispielsweise wird anhand der aktuellen Versorgungsspannung sowie eines fließenden elektrischen Stroms die Ist-Drehzahl des Elektromotors bestimmt. Alternativ hierzu umfasst der Elektromotor geeigneterweise einen oder zwei Hall-Sensoren, die insbesondere zueinander um 90° versetzt sind. Beispielsweise ist die Soll-Drehzahl für einen Verstellvorgang konstant, oder die Soll-Drehzahl variiert für bestimmte Abschnitte des Verstellwegs, wobei geeigneterweise die Soll-Drehzahl für zumindest einen Abschnitt konstant ist. Sofern die Soll-Drehzahl für unterschiedliche Abschnitte des Verstellwegs variiert, wird geeigneterweise für jeden der Abschnitte anhand der aktuellen Versorgungsspannung sowie des Lastfaktors die Soll-Drehzahl bestimmt oder zumindest für einen der Abschnitte. Beispielsweise ist die Soll-Drehzahl eine Funktion der Position des Verstellteils entlang des Verstellwegs, wobei für jede aktuelle Versorgungsspannung und unterschiedliche Lastfaktoren die Funktionen variieren.
  • Der Lastfaktor ist beispielsweise ein Kennfeld integriert, und zu jeder aktuellen Versorgungsspannung korrespondiert somit zweckmäßigerweise eine Soll-Drehzahl. Mit anderen Worten ist jeder aktuellen Versorgungsspannung und jedem Lastfaktor eine bestimmte Soll-Drehzahl zugeordnet. Hierbei ist der Lastfaktor zweckmäßigerweise unabhängig von der aktuellen Versorgungsspannung. Insbesondere ist der Lastfaktor bei Fertigung des Verstellantriebs bestimmt, und beispielsweise anhand eines theoretischen Modells ermittelt. Alternativ hierzu wird der Lastfaktor beispielsweise nach Fertigung des Verstellantriebs auf einem Prüfstand ermittelt. Insbesondere ist der Lastfaktor eine Konstante und unabhängig von der aktuellen Versorgungsspannung. Geeigneterweise ist der Lastfaktor lediglich ein einziger Wert, der die Abhängigkeit der Soll-Drehzahl von der Versorgungsspannung beschreibt. Geeigneterweise ist die Soll-Drehzahl proportional zur Versorgungsspannung. Vorzugsweise wird die aktuelle Versorgungsspannung lediglich ein einziges Mal bestimmt, nämlich vor Aufnahme der Regelung des Elektromotors auf die Soll-Drehzahl, also bevor der Elektromotor bestromt wird. Insbesondere ist die Soll-Drehzahl lediglich für einen einzigen Verstellvorgang gültig. Sobald ein erneuter Verstellvorgang, also eine erneute Verstellung, erfolgt, wird die Soll-Drehzahl erneut ermittelt.
  • Zum Beispiel wird anhand der aktuellen Versorgungsspannung und des Lastfaktors eine maximale Drehzahl bestimmt. Die maximale Drehzahl entspricht hierbei der Drehzahl, die der Elektromotor aufweisen würde, wenn die vollständige aktuelle Versorgungsspannung an den Elektromotor angelegt würde, und die somit mittels des Elektromotors zu dem Zeitpunkt der Bestimmung der Soll-Drehzahl erreicht werden könnte. Mit anderen Worten entspricht die maximale Drehzahl der Drehzahl des Elektromotors, die diese aufweisen würde, wenn die von dem Bordnetz aktuell zur Verfügung gestellte Energie vollständig in eine Drehbewegung des Elektromotors gewandelt würde. Beispielsweise wird als Soll-Drehzahl die maximale Drehzahl herangezogen. Zweckmäßigerweise jedoch wird als Soll-Drehzahl ein Bruchteil der maximalen Drehzahl herangezogen. Mit anderen Worten ist die Soll-Drehzahl kleiner als die maximale Drehzahl und beispielsweise kleiner als 95% der maximalen Drehzahl. Zweckmäßigerweise ist die Soll-Drehzahl größer oder gleich 50%, 60%, 70% oder 80% der maximalen Drehzahl. Geeigneterweise ist die Soll-Drehzahl zwischen 95% und 85% der maximalen Drehzahl. Insbesondere ist die Soll-Drehzahl im Wesentlichen gleich 90% der maximalen Drehzahl, wobei beispielsweise eine Abweichung von 5%, 2%, 1% oder 0% vorhanden ist. Aufgrund der im Vergleich zur maximalen Drehzahl verringerten Soll-Drehzahl ist auch weiterhin eine Regelreserve vorhanden, sodass bei einem Einbruch der anliegenden Versorgungsspannung weiterhin die Soll-Drehzahl mittels des Elektromotors realisiert werden kann. Aufgrund der vergleichsweise großen Soll-Drehzahl ist hierbei dennoch eine Verbringung des Verstellteils in einer vergleichsweise kurzen Zeitspanne ermöglicht.
  • Insbesondere wird die Soll-Drehzahl zusätzlich anhand einer Umgebungstemperatur bestimmt. Mit anderen Worten wird die Soll-Drehzahl anhand der aktuellen Versorgungsspannung, anhand der Umgebungstemperatur und anhand des Lastfaktors bestimmt. Insbesondere ist hierbei der Lastfaktor entsprechend angepasst und geeigneterweise ein Kennfeld, sodass jeder aktuellen Versorgungsspannung sowie jeder Umgebungstemperatur und jedem Lastfaktor eine bestimmte Soll-Drehzahl zugeordnet ist. Der Lastfaktor ist hierbei zweckmäßigerweise unabhängig von der aktuellen Versorgungsspannung sowie der Umgebungstemperatur.
  • Geeigneterweise wird der Lastfaktor anhand einer vorhergehenden Verstellung bestimmt. Zweckmäßigerweise wird hierbei die zeitlich direkt vorhergehende Verstellung herangezogen. Aufgrund der Bestimmung des Lastfaktors anhand einer vorhergehenden Verstellung ist der Lastfaktor auf Anforderungen an den Verstellantrieb angepasst, die zum Zeitpunkt der vorhergehenden Verstellung vorlagen. Die bei der aktuellen Verstellung vorliegenden Anforderungen variieren hierbei meist vergleichsweise gering zur vorhergehenden Verstellung, sodass die Soll-Drehzahl im Wesentlichen auf die Gegebenheiten zur vorhergehenden Verstellung abgestimmt ist, die jedoch von den aktuellen Gegebenheiten vergleichsweise wenig variieren. Nach Fertigung des Elektromotors wird zweckmäßigerweise ein Startwert als Lastfaktor herangezogen. Sobald die erste Verstellung des Verstellteils erfolgte, insbesondere auf einem Prüfstand oder auf einer Tür/bei Montage der Tür, ist somit der Lastfaktor auf den aktuellen Verstellantrieb sowie die aktuelle Anforderung abgestimmt.
  • Zweckmäßigerweise wird während der vorhergehenden Verstellung die Versorgungsspannung und die Ist-Drehzahl des Elektromotors bestimmt und hieraus ein Hilfswert bestimmt. Der Hilfswert charakterisiert hierbei die Abhängigkeit der Ist-Drehzahl von der Versorgungsspannung. Alternativ wird anstatt der Ist-Drehzahl die Soll-Drehzahl herangezogen. Insbesondere ist der Hilfswert proportional zur aktuellen Systemlast, die bei der vorhergehenden Verstellung vorlag. Beispielsweise entspricht oder korrespondiert der Hilfswert zu der aufgenommen elektrischen Energie und/oder der angelegten elektrischen Spannung, die erforderlich ist, um die Ist-Drehzahl und/oder die Soll-Drehzahl zu realisieren. Geeigneterweise ist der Hilfswert das Maximum der während der vorhergehenden Verstellung aufgenommen Energie/der angelegten elektrischen Spannung/der Systemlast. Alternativ wird das Minimum hieraus herangezogen. Vorzugsweise ist der Hilfswert unabhängig von der Versorgungsspannung und/oder der Ist-Drehzahl bzw. Soll-Drehzahl. Mit anderen Worten charakterisiert der Hilfswert die vorhergehende Verstellung und/oder der Hilfswert unabhängig von der während der Verstellung anliegenden Versorgungsspannung. Somit sind mittels des Hilfswerts insbesondere Umgebungsbedingungen des Verstellantriebs repräsentiert, die somit anhand des Hilfswerts gelernt sind.
  • Insbesondere wird die vorhergehende Verstellung auf eine realisierte Ist-Drehzahl und/oder die herangezogene Soll-Drehzahl analysiert, wobei zweckmäßigerweise die zum Zeitpunkt der Verstellung vorhandende Versorgungsspannung berücksichtigt wird. Sofern die Umgebungstemperatur zur Bestimmung der Soll-Drehzahl und/oder weitere Parameter herangezogen werden, werden zweckmäßigerweise ebenfalls die Umgebungstemperatur bzw. die Parameter zur Bestimmung des Hilfswerts herangezogen, die während der vorhergehenden Verstellung vorherrschten. Insbesondere wird der Hilfswert anhand eines Zeitbereichs der vorhergehenden Verstellung bestimmt, bei dem eine Belastung des Verstellantriebs zweckmäßigerweise gleichmäßig und vorzugsweise konstant war. Insbesondere wird der Hilfswert anhand eines Bereichs der Verstellung ermittelt, bei dem die Soll-Drehzahl konstant war und/oder bei dem sich das Verstellteil in einem bestimmten Bereich des Verstellwegs befand. Alternativ hierzu wird der Hilfswert anhand des Mittelwerts der jeweiligen Parameter der vorhergehenden Verstellung bestimmt.
  • Beispielsweise wird der Hilfswert als Lastfaktor herangezogen. Zweckmäßigerweise wird für eine Anzahl von vorhergehenden Verstellungen jeweils ein Hilfswert bestimmt. Jeder der Hilfswerte charakterisiert hierbei die Abhängigkeit der Ist-/Soll-Drehzahl von der Versorgungsspannung der jeweiligen Verstellung. Der Lastfaktor wird zweckmäßigerweise anhand der Hilfswerte bestimmt. Beispielsweise wird der Mittelwert sämtlicher Hilfswerte als Lastfaktor herangezogen. Zweckmäßigerweise jedoch werden lediglich eine bestimmte Anzahl von Hilfswerten, wie 10 Hilfswerte, 8 Hilfswerte, 5 Hilfswerte, 4 Hilfswerte 3 Hilfswerte oder 2 Hilfswerte verwendet, und als Lastfaktor wird zweckmäßigerweise der Mittelwert dieser Hilfswerte herangezogen. Mit anderen Worten wird als Lastfaktor der gleitende Mittelwert der Hilfswerte herangezogen. Beispielsweise sind die Hilfswerte gewichtet, insbesondere anhand einer Exponentialfunktion oder einer sonstigen Funktion, wobei zweckmäßigerweise der Hilfswert der Verstellung, der den geringsten zeitlichen Abstand zur aktuellen Anforderung zur Verstellung aufweist, den größten Faktor aufweist. Geeigneterweise sind die Faktoren anhand einer stetigen Funktion bestimmt, die insbesondere monoton ist. Vorzugsweise werden hierbei die Hilfswerte von Verstellungen herangezogen, die zeitlich zusammenhängend sind. Mit anderen Worten wird jeweils die zeitlich direkt vorhergehende Verstellung verwendet, bis die bestimmte Anzahl an Verstellungen, die zur Bestimmung des Lastfaktors herangezogen werden, erreicht ist. In einer Alternative wird anhand des direkt vorhergehenden Hilfswerts und des bisher gültigen Lastfaktors der neue Lastfaktor bestimmt, beispielsweise mittels Mittelwertbildung aus den beiden oder mittels einer anderweitig gewichteten Summe. Alternativ ist der Lastfaktor das Minimum oder das Maximum sämtlicher Hilfswerte oder der bestimmte Anzahl von Hilfswerten.
  • Zweckmäßigerweise wird als Lastfaktor ein fest vorbestimmter Wert herangezogen, falls der zeitliche Abstand zu der direkt vorhergehenden Verstellung größer als eine bestimmte Zeitspanne ist. Zweckmäßigerweise wird als fester vorbestimmter Wert der Startwert herangezogen, sofern dieser vorhanden ist. Mit anderen Worten wird der Verstellantrieb im Wesentlichen in den Zustand versetzt, den dieser nach der Fertigung vor Ausführung der ersten Verstellung aufwies. Insbesondere ist die Zeitspanne 1 Woche, 1 Monat, 2 Monate oder 6 Monate. Mit anderen Worten wird der feste vorbestimmte Wert als Lastfaktor herangezogen, sofern für zumindest ein halbes Jahr keine Verstellung erfolgte. Innerhalb der bestimmten Zeitspanne ist es möglich, dass sich die Anforderungen an den Verstellantrieb vergleichsweise groß ändern, insbesondere dass sich Umgebungsparameter, wie die Umgebungstemperatur, vergleichsweise stark ändern, beispielsweise aufgrund eines Transportes des Fahrzeugs in eine andere Klimazone oder aufgrund eines Jahreszeitenwechsels. Aufgrund der Heranziehung des festen vorbestimmten Werts ist hierbei auch nach der bestimmten Zeitspanne ein Verbringen des Verstellteils mit der Soll-Drehzahl ermöglicht, wobei auch weiterhin eine Regelreserve vorhanden ist. Beispielsweise ist der feste vorbestimmte Wert zwischen 50% und 20% und insbesondere im Wesentlichen gleich 30% einer Nenn-Drehzahl des Elektromotors.
  • Das Verfahren zum Betrieb eines ersten und eines zweiten elektromotorischen Verstellantrieb eines Fahrzeugs sieht vor, dass zunächst eine Anforderung zur Verstellung erfasst wird. Die elektromotorischen Verstellantriebe sind beispielsweise baugleich oder unterschiedlichen Seiten des Fahrzeugs zugeordnet, und somit spiegelbildlich zueinander aufgebaut. Insbesondere sind die elektromotorischen Verstellantriebe jeweils ein elektromotorischer Fensterheber, und/oder das Fahrzeug ist zweckmäßigerweise ein Kraftfahrzeug, wie ein Personenkraftwagen oder besonders bevorzugt ein Nutzfahrzeug, wie ein Lastkraftwagen. Jeder der Verstellantriebe weist hierbei einen Elektromotor auf, sodass der erste elektromotorische Verstellantrieb einen ersten Elektromotor aufweist, der mit einem ersten Verstellteil wirkverbunden ist. Hierbei ist das erste Verstellteil mittels des ersten Elektromotors angetrieben, und die beiden sind zweckmäßigerweise mechanisch miteinander gekoppelt, beispielsweise mittels eines Spindelantriebs oder besonders bevorzugt mittels eines Schneckengetriebes und/oder einer Seiltrommel. Der zweite elektromotorische Verstellantrieb weist ein zweites Verstellteil auf, das mit einem zweiten Elektromotor wirkverbunden ist, der zweckmäßigerweise baugleich zu dem ersten Elektromotor ist. Auch das zweite Verstellteil ist bevorzugt mechanisch mit dem zweiten Elektromotor gekoppelt, beispielsweise mittels einer Spindel oder eines Schneckengetriebes und/oder einer Seiltrommel. Die Anforderung zur Verstellung umfasst hierbei die Aufforderungen, sowohl das erste als auch das zweite Verstellteil jeweils entlang eines zugeordneten Verstellwegs zu verbringen.
  • In einem weiteren Arbeitsschritt wird die aktuelle Versorgungsspannung bestimmt. Die aktuelle Versorgungsspannung ist hierbei eine elektrische Spannung, die zweckmäßigerweise über ein Bordnetz bereitgestellt wird, welches zum Beispiel eine Nennspannung von 12 Volt, 24 Volt oder 48 Volt aufweist. Hierbei ist sowohl der erste als auch der zweite elektromotorische Verstellantrieb mit der aktuellen Versorgungsspannung beaufschlagt, also die aktuelle Versorgungsspannung liegt sowohl an dem ersten als auch an dem zweiten elektromotorischen Verstellantrieb an. Anhand der aktuellen Versorgungsspannung und eines ersten Lastfaktors des ersten elektromotorischen Verstellantriebs wird eine erste Soll-Drehzahl bestimmt. Hierbei gilt der erste Lastfaktor für den ersten elektromotorischen Verstellantrieb, und der erste Lastfaktor ist zweckmäßigerweise unabhängig von der Versorgungsspannung. In einem weiteren Arbeitsschritt, der beispielsweise zeitlich vorhergehend, zeitlich nachfolgend oder besonders bevorzugt gleichzeitig erfolgt, wird anhand der aktuellen Versorgungsspannung und anhand eines zweiten Lastfaktors des zweiten elektromotorischen Verstellantriebs eine zweite Soll-Drehzahl bestimmt. Der zweite Lastfaktor gilt hierbei lediglich für den zweiten elektromotorischen Verstellantrieb, und die zweite Soll-Drehzahl gilt somit ebenfalls für den zweiten elektromotorischen Verstellantrieb. Insbesondere ist die erste/zweite Soll-Drehzahl in Abhängigkeit der aktuellen Versorgungsspannung sowie des jeweiligen Lastfaktors in jeweils einem Kennfeld hinterlegt, wobei beispielsweise für die beiden Soll-Drehzahlen das gleiche Kennfeld herangezogen wird. Somit unterscheidet sich die erste Soll-Drehzahl von der zweiten Soll-Drehzahl lediglich dann, wenn der erste Lastfaktor von dem zweiten Lastfaktor abweicht.
  • In einem weiteren Arbeitsschritt wird das Minimum aus der ersten und der zweiten Soll-Drehzahl bestimmt und dies als dritte Soll-Drehzahl herangezogen. Mit anderen Worten wird ermittelt, ob die erste oder die zweite Soll-Drehzahl kleiner als die jeweils verbleibende Soll-Drehzahl ist. Sofern die erste Soll-Drehzahl die Kleinere der beiden Soll-Drehzahlen ist, wird die erste Soll-Drehzahl als dritte Soll-Drehzahl herangezogen. Anderweitig wird die zweite Soll-Drehzahl als dritte Soll-Drehzahl herangezogen. In einem sich anschließenden Arbeitsschritt wird der erste Elektromotor des ersten elektromotorischen Verstellantriebs, der mit dem ersten Verstellteil wirkverbunden ist, auf die dritte Soll-Drehzahl geregelt. Ferner wird der zweite Elektromotor des zweiten elektromotorischen Verstellantriebs, der mit dem zweiten Verstellteil wirkverbunden ist, auf die dritte Soll-Drehzahl geregelt.
  • Zweckmäßigerweise erfolgt die Bestromung der beiden Elektromotoren gleichzeitig. Aufgrund der dritten Soll-Drehzahl werden die beiden Verstellteile im Wesentlichen synchron mit der gleichen Geschwindigkeit verbracht, was einen Eindruck auf einen Nutzer verbessert. Da hierbei nur das Minimum aus der ersten und zweiten Soll-Drehzahl als dritte Soll-Drehzahl herangezogen wird, auf die beide Elektromotoren geregelt werden, stehen ausreichend Regelreserven zur Verfügung, um auch bei einer Schwergängigkeit oder dergleichen ein Verbringen der beiden Verstellteile mit der zur dritten Soll-Drehzahl korrespondierenden Geschwindigkeit zu gewährleisten.
  • Beispielsweise dient das Verfahren dem Betrieb eines oder mehrerer weiterer elektromotorischer Verstellantriebe des Fahrzeugs, insbesondere dem Betrieb von vier elektromotorischen Verstellantrieben. Hierbei ist zweckmäßigerweise jedem elektromotorischen Verstellantrieb ein Lastfaktor zugeordnet. Geeigneterweise wird für jeden elektromotorischen Verstellantrieb eine zugeordnete Soll-Drehzahl anhand der Versorgungsspannung und des jeweiligen Lastfaktors bestimmt. Das Minimum aus sämtlichen bestimmten/ermittelten Soll-Drehzahlen wird bestimmt, und die Elektromotoren der elektromotorischen Verstellantriebe werden bevorzugt auf dieses Minimum geregelt.
  • Der Verstellantrieb ist ein Bestandteil eines Fahrzeugs, wie eines Kraftfahrzeugs. Das Kraftfahrzeug selbst ist beispielsweise ein Personenkraftwagen oder ein Nutzfahrzeug, wie ein Lastkraftwagen. Der Verstellantrieb weist ein Verstellteil und einen hiermit verbundenen Elektromotor auf. Beispielsweise ist der Elektromotor mittels einer Spindel oder eines Schneckengetriebe sowie beispielsweise einer Seiltrommel mit dem Verstellteil gekoppelt. Mit anderen Worten ist das Verstellteil mittels des Elektromotors angetrieben. Der Verstellantrieb ist beispielsweise eine elektromotorisch betriebene Heckklappe, ein elektromotorisch betätigter Sitz oder eine elektromotorisch betätigte Tür. Besonders bevorzugt ist der Verstellantrieb ein elektromotorisch betätigter Fensterheber (elektromotorischer Fensterheber). Der Verstellantrieb ist gemäß einem Verfahren betrieben, bei dem eine Anforderung zur Verstellung erfasst und eine aktuelle Versorgungsspannung bestimmt wird. Anhand der aktuellen Versorgungsspannung und anhand eines Lastfaktors wird eine Soll-Drehzahl bestimmt. Der mit dem Verstellteil wirkverbundene Elektromotor wird auf die Soll-Drehzahl geregelt. Beispielsweise weist der Verstellantrieb eine Steuereinheit auf, die geeignet ist, insbesondere vorgesehen und eingerichtet ist, das Verfahren durchzuführen. Geeigneterweise umfasst der Verstellantrieb einen Speicher, wie einen nicht flüchtigen Speicher, insbesondere ein NVRAM. In dem Speicher ist zweckmäßigerweise der Lastfaktor hinterlegt. Geeigneterweise ist der Speicher überschreibbar, sodass der Lastfaktor abgeändert werden kann. Zweckmäßigerweise wird der Verstellantrieb verwendet, das Verfahren durchzuführen.
  • Die im Hinblick auf die Verfahren angeführten Ausgestaltungen und Vorteile sind sinngemäß auch auf den Verstellantrieb zu übertragen und umgekehrt.
  • Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:
    • 1 schematisch vereinfacht zwei elektromotorische Fensterheber,
    • 2 ausschnittsweise ein Verfahren zum Betrieb eines der elektromotorischen Fensterheber,
    • 3 das Verfahren gemäß 2, und
    • 4 ein Verfahren zum Betrieb beider elektromotorischer Fensterheber.
  • Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
  • In 1 ist schematisch vereinfacht ein erster elektromotorischer Verstellantrieb 2 und ein zweiter elektromotorischer Verstellantrieb 4 jeweils in Form eines elektromotorischen Fensterhebers (elektrischer/elektromotorischer Fensterheber) dargestellt, die beispielsweise zueinander baugleich oder zumindest ähnlich aufgebaut sind. So weist jeder elektromotorische Verstellantrieb 2, 4 eine Fensterscheibe 6 auf, die jeweils in einer Tür 8 des Kraftfahrzeugs integriert ist. Die Fensterscheibe 6 des ersten elektromotorischen Verstellantriebs 2 ist in Wirkverbindung mit einem ersten Elektromotor 10, mittels dessen die (erste) Fensterscheibe 6 entlang eines ersten Verstellwegs 12 verbracht werden kann. Hierfür steht ein Schneckenrad eines nicht dargestellten Schneckengetriebes des ersten elektromotorischen Verstellantriebs 2 mit einer dem ersten Elektromotor 10 wellenseitig zugeordneten Schnecke in Wirkverbindung, wobei mittels des Schneckenrads sowie mittels einer Seiltrommel oder einer Spindel die Rotationsbewegung des ersten Elektromotors 10 in eine Translationsbewegung der Fensterscheibe 6 umgewandelt wird.
  • Die Fensterscheibe 6 des zweiten elektromotorischen Verstellantriebs 4 ist mit einer weiteren, nicht näher dargestellten Seiltrommel sowie einem weiteren Schneckenradgetriebe mit einem zweiten Elektromotor 14 des zweiten elektromotorischen Verstellantriebs in Wirkverbindung, sodass die (zweite) Fensterscheibe 6 des zweiten elektromotorischen Verstellantriebs entlang eines zweiten Verstellwegs 16 mittels des zweiten Elektromotors 14 verbringbar ist. Den beiden elektromotorischen Verstellantrieben 2, 4 ist eine gemeinsame Steuereinheit 18 zugeordnet, die mit einem Bordnetz 20 elektrisch kontaktiert ist, welches eine Nenn-Spannung in Höhe von 48 Volt bereitstellt. Alternativ sind zwei Steuereinheiten 18 vorhanden, die signaltechnisch, insbesondere mittels eines Bus-Systems, miteinander verbunden sind, und von denen jeweils eine einem der elektromotorischen Verstellantriebe 2, 4 zugeordnet ist. Die Steuereinheit 18 umfasst ferner einen nicht flüchtigen Speicher 22 in Form eines NVRAM. Die beiden elektromotorischen Verstellantriebe 2, 4 sowie die Steuereinheit 18 bilden zusammen eine Vorrichtung.
  • In 2 ist ein Verfahren 24 zum Betrieb der beiden elektromotorischen Verstellantriebe 2, 4 ausschnittsweise dargestellt. In einem ersten Arbeitsschritt 26 wird eine Anforderung 28 zur Verstellung erfasst. Die (erste) Anforderung 28 wird hierbei über ein nicht näher dargestelltes Bus-System übertragen und korrespondiert zu einer Aufforderung, die Fensterscheibe 6 des ersten elektromotorischen Verstellantriebs 2 entlang des ersten Verstellwegs 12 zu verbringen. Der zweite elektromotorische Verstellantrieb 4 hingegen soll nicht betätigt werden. Mit anderen Worten soll die Fensterscheibe 6 des zweiten elektromotorischen Verstellantriebs 4 nicht bewegt werden. In einem sich anschließenden zweiten Arbeitsschritt 30 wird eine aktuelle Versorgungsspannung 32 bestimmt. Mit anderen Worten wird die zu dem Zeitpunkt des zweiten Arbeitsschritts 30 an der Steuereinheit 18 anliegende elektrische Spannung bestimmt, die über das Bordnetz 20 bereitgestellt ist, und die Schwankungen unterliegt, und die beispielsweise aufgrund von weiteren Verbrauchern reduziert ist. Die aktuelle Versorgungsspannung 32 wird hierbei mittels eines Spannungssensors der Steuereinheit 18 erfasst. Zudem wird eine Umgebungstemperatur 34 bestimmt. Diese wird anhand von Sensoren des Kraftfahrzeugs erfasst und über das Bus-System an die Steuereinheit 18 geleitet.
  • In einem dritten Arbeitsschritt 36 wird anhand der aktuellen Versorgungsspannung 32, der Umgebungstemperatur 34 und eines Lastfaktors 38 eine maximale Drehzahl 40 bestimmt. Hierbei ist die maximale Drehzahl 40 in einem Kennfeld in Abhängigkeit des Lastfaktors 38, der Umgebungstemperatur 34 und der aktuellen Versorgungsspannung 32 hinterlegt. Der Lastfaktor 38 selbst ist in dem Speicher 22 der Steuereinheit 18 abgespeichert und unabhängig von der aktuellen Versorgungsspannung 36 und der Umgebungstemperatur 34. Die maximale Drehzahl 40 entspricht der Drehzahl des ersten Elektromotors 40, sofern die Versorgungsspannung 32 an diesen angelegt werden würde. Anhand der maximalen Drehzahl 40 wird eine Soll-Drehzahl 42 bestimmt, die z.B. 90% der maximalen Drehzahl 40 beträgt.
  • In einem vierten Arbeitsschritt 44 wird der erste Elektromotor 10 auf die Soll-Drehzahl 42 geregelt und somit die Fensterscheibe 6 entlang des ersten Verstellwegs 12 verbracht, wobei die Geschwindigkeit im Wesentlichen konstant ist. Solange die Anforderung 28 besteht, wird hierbei der Elektromotor 10 auf die Soll-Drehzahl 42 geregelt
  • In 3 ist das Verfahren 24 nochmals dargestellt. In einem fünften Arbeitsschritt 46 wird ein fest vorbestimmter Wert 48 in dem Speicher 22 als Lastfaktor 38 hinterlegt. Der fünfte Arbeitsschritt 46 wird nach Herstellung (Produktion) des ersten elektromotorischen Verstellantriebs ausgeführt. In einem sich anschließenden sechsten Arbeitsschritt 50 werden der erste Arbeitsschritt 26, der zweite Arbeitsschritt 30, der dritte Arbeitsschritt 36 sowie der vierte Arbeitsschritt 44 ausgeführt, wobei als Lastfaktor 38 der feste vorbestimmte Wert 48 herangezogen wird. Mit anderen Worten entspricht der sechste Arbeitsschritt dem ersten, zweiten, dritten und vierten Arbeitsschritt 26, 30, 36, 44. In einem sich anschließenden siebten Arbeitsschritt 52 wird ein Hilfswert 54 bestimmt. Der Hilfswert 54 charakterisiert die während des sechsten Arbeitsschritts 50 durchgeführte vorherige Verstellung. Hierfür wird die während der vorhergehenden Verstellung anliegende Versorgungsspannung 32 sowie eine Ist-Drehzahl des ersten Elektromotors 12 sowie die Soll-Drehzahl 42 bestimmt. Hieraus wird der Hilfswert 54 bestimmt. Der Hilfswert 54 beschreibt die Abhängigkeit der Ist-Drehzahl und/oder der Soll-Drehzahl 42 von der Versorgungsspannung 32 sowie der Umgebungstemperatur 34. Mit anderen Worten entspricht der Hilfswert 54 einem funktionalen Zusammenhang zwischen der Soll-Drehzahl/Ist-Drehzahl des ersten Elektromotors 10 zu der aktuellen Versorgungsspannung 32 bzw. Umgebungstemperatur 34. Insbesondere ist der Hilfswert 54 ein bestimmter Faktor, mittels dessen die Versorgungsspannung 32 zur Erlangung der Ist-Drehzahl bzw. Soll-Drehzahl des ersten Elektromotors 10 multipliziert wird. Vorzugsweise ergibt das Produkt aus dem Hilfsfaktor 54, der Versorgungsspannung 32 sowie der Umgebungstemperatur 34 die Ist-Drehzahl, mittels derer die Fensterscheibe 5 entlang des ersten Verstellwegs 12 während des sechsten Arbeitsschritts 50 verbracht wurde. Hierbei wird insbesondere die Versorgungsspannung herangezogen, mittels derer der erste Elektromotor 32 während der Verstellung beaufschlagt wurde.
  • In einem sich anschließenden achten Arbeitsschritt 56 wird der Lastfaktor 38 anhand des Hilfswerts 54 und somit anhand der vorhergehenden Verstellung bestimmt. Sofern lediglich ein einziger Hilfswert 54 vorliegt, wird als Lastfaktor 38 der Hilfswert 54 herangezogen. Im Anschluss an den achten Arbeitsschritt 56 wird erneut der sechste Arbeitsschritt 50 sowie der siebte Arbeitsschritt 52 ausgeführt. Im Anschluss hieran wird der achte Arbeitsschritt 56 ausgeführt, wobei wiederum der Lastfaktor 38 bestimmt wird. Hierfür werden jedoch nicht nur der Hilfswert 54 der direkt vorhergehenden Verstellung herangezogen, sondern die beiden bereits erstellten Hilfswerte 54. Der Mittelwert der beiden Hilfswerte 54 wird als Lastfaktor 38 herangezogen.
  • Im Anschluss hieran wird wiederum der sechste und siebte Arbeitsschritt 50,52 ausgeführt. Während des achten Arbeitsschritts 56 wird wiederum der Lastfaktor 38 anhand der bereits ermittelten Hilfswerte 54 bestimmt. Zur Bestimmung des Lastfaktors 38 wird, nachdem der sechste, siebte und achte Arbeitsschritt 50, 52, 56 mehrmals ausgeführt wurde, der gleitende Mittelwert der Hilfswerte 54 als Lastfaktor 38 herangezogen. Zweckmäßigerweise wird lediglich eine bestimmte Anzahl von Hilfswerte 54 verwendet, wie insbesondere zehn Hilfswerte 54, wobei die Hilfswerte 54 zu den zeitlich direkt aufeinander folgenden vorhergehenden Verstellungen korrespondieren. Anstatt eine Anzahl an Hilfswerten 54 zur Bestimmung des Lastfaktors 38 heranzuziehen, wird in einer Alternative der bisher gültige Lastfaktor 38 sowie der erneut ermittelte Hilfsfaktor 54 zur Bestimmung des neuen Lastfaktors 38 herangezogen, wofür insbesondere der Mittelwert zwischen dem bisher gültigen Lastfaktor 38 und dem erneut ermittelten Hilfswert 54 bestimmt und als neuer Lastfaktor 38 herangezogen wird. Somit wird auch bei erstmaligem Ausführen des achten Arbeitsschritts 56 der Lastfaktor 38 mittels Mittelwertbildung erstellt.
  • Sofern für eine bestimmte Zeitspanne 58, die z.B. zwei Monate beträgt, keine Verstellung erfolgte, wird ein neunter Arbeitsschritt 60 ausgeführt. Hierbei wird der Lastfaktor 38 mit dem festen vorbestimmten Wert 48 überschrieben und somit erneut der fünfte Arbeitsschritt 46 ausgeführt. Das Verfahren 24 wird ebenfalls für den zweiten elektromotorischen Verstellantrieb 4 herangezogen, sofern die Anforderung 28 lediglich zu einer Verstellung eines der Fensterscheiben 6 korrespondiert.
  • Sofern die Anforderung 28 zu einem Wunsch, beide Fensterscheiben 6 zu verstellen, korrespondiert, wird ein in 4 dargestelltes Verfahren 62 durchgeführt, welches ebenfalls mittels der Steuereinheit 18 ausgeführt wird. Zunächst wird erneut der erste Arbeitsschritt 26 ausgeführt und die Anforderung 28 erfasst. Ebenso wird der zweite Arbeitsschritt 30 ausgeführt und die aktuelle Versorgungsspannung 32 sowie die Umgebungstemperatur 34 bestimmt. Im Anschluss hieran wird der dritte Arbeitsschritt 36 ausgeführt und anhand der aktuellen Versorgungsspannung 32, anhand der Umgebungstemperatur 34 sowie anhand eines ersten Lastfaktors 38a eine erste Soll-Drehzahl 42a bestimmt, wofür ebenfalls die maximale Drehzahl 40 zunächst bestimmt wird. Die erste Soll-Drehzahl 42a und der erste Lastfaktor 38a sind für den ersten elektromotorischen Verstellantrieb 2 gültig. Zudem wird im Wesentlichen zeitgleich ein zehnter Arbeitsschritt 64 durchgeführt, bei dem anhand eines zweiten Lastfaktors 38b eine zweite Soll-Drehzahl 42b bestimmt wird. Der zweite Lastfaktor 38b sowie die zweite Soll-Drehzahl 42b ist für den zweiten Verstellantrieb 4 gültig. Die Ermittlung der beiden Lastfaktoren 38a, 38b ist gleich und entspricht dem in 3 gezeigten Verfahren 24, wobei jedoch jedem der beiden elektromotorischen Verstellantriebe 2, 4 jeweils unterschiedliche Hilfswerte 54 und somit unterschiedliche Lastfaktoren 38a, 38b zugeordnet sind.
  • In einem sich anschließenden elften Arbeitsschritt 66 wird das Minimum aus der ersten Soll-Drehzahl 42a und der zweiten Soll-Drehzahl 42b bestimmt. Mit anderen Worten wird bestimmt, ob die erste Soll-Drehzahl 42a kleiner als die zweite Soll-Drehzahl 42b ist oder umgekehrt. Die kleinere der beiden Soll-Drehzahlen 42a, 42b wird als eine dritte Soll-Drehzahl 68 herangezogen. In einem sich anschließenden zwölften Arbeitsschritt 70 werden der mit der Fensterscheibe 6 (erstes Verstellteil) des ersten elektromotorischen Verstellantriebs 2 wirkverbundene erste Elektromotor 10 sowie der mit der Fensterscheibe 6 (zweites Verstellteil) des zweiten elektromotorischen Verstellantriebs 4 wirkverbundene zweite Elektromotor 14 jeweils auf die dritte Soll-Drehzahl 68 geregelt. Infolgedessen werden die beiden Fensterscheiben 6 im Wesentlichen mit der gleichen Geschwindigkeit entlang deren jeweiligen Verstellwegs 12,16 verfahren.
  • Zusammenfassend ist insbesondere die Soll-Drehzahl 42 nicht mittels eines konstanten Parameters vorgegeben, sondern wird zum Beginn der Laufzeit erneut ermittelt, insbesondere berechnet. Während eines aktiven Fensterhubes, also wenn die Fensterscheibe 6 entlang des jeweiligen Verstellwegs 12, 16 verbracht wird, ist die Soll-Drehzahl 42 eingefroren und wird somit nicht verändert. Die Ermittlung der Solldrehzahl 42 ist insbesondere von mehreren Einflussgrößen abhängig, wobei beispielsweise die maximale Drehzahl 40 und/oder die Soll-Drehzahl 42 auf Basis der aktuellen Versorgungsspannung 32 ermittelt werden.
  • Insbesondere wird zusätzlich die Umgebungstemperatur 34 zur Berechnung herangezogen. Geeigneterweise werden zusätzlich die aktuellen Reibverhältnisse des jeweiligen elektromotorischen Verstellantriebs 2, 4 berücksichtigt. Hierfür wird insbesondere der Lastfaktor 38 herangezogen. Zur Bestimmung des Lastfaktors 38 werden bei einer Verstellbewegung in einem bestimmten Positionsbereich, geeigneterweise bei gleichmäßiger Belastung und konstanter Soll-Drehzahl 42, die aktuellen Umgebungsbedingungen erlernt. Somit wird ein Wert bestimmt, der zur Systemlast proportional ist, jedoch unabhängig von der Versorgungsspannung 32 sowie der Solldrehzahl 42 ist. Dieser Wert ist insbesondere der Hilfswert 54 bzw. der Lastfaktor 38. Über einen vergleichsweise langen Zeitraum wird der Lastfaktor 38 gelernt und in dem nicht flüchtigen Speicher 22 in Form des NVRAM abgelegt.
  • Anhand der aktuellen Versorgungsspannung 32 wird vor einer Bewegung der Fensterscheibe 6 entlang des jeweiligen Verstellwegs 12,16 zunächst ermittelt, welche maximale Drehzahl 40 erreicht werden kann, sofern der jeweilige Elektromotor 10, 14 ungeregelt betrieben wird. Anhand der maximalen Drehzahl 40 wird die Soll-Drehzahl 42 ermittelt, die z.B. 90% der maximalen Drehzahl 40 beträgt. Der jeweilige Elektromotor 10, 14 wird mit der Soll-Drehzahl 42 drehzahlgeregelt betrieben. Hierbei ist die Soll-Drehzahl 42 stets optimal an die aktuell anliegende Versorgungsspannung 32 angepasst. Sofern ein Zentralschließen oder dergleichen erfolgt, also sofern sämtliche Verstellantriebe 2, 4 betätigt werden sollen, werden die Soll-Drehzahlen 42 abgestimmt, und die niedrigste der ermittelten Soll-Drehzahlen wird als Drehzahl herangezogen, auf die sämtliche Elektromotoren 10, 14 geregelt werden, also als dritte Soll-Drehzahl 68. Die dritte Soll-Drehzahl 68 wird somit als Vorgabe für sämtliche elektromotorische Verstellantriebe 2, 4 herangezogen. Dies erlaubt ein synchrones Schließen sämtlicher Fensterscheiben 6, was zu einem erhöhten Komfortempfinden führt. Aufgrund der Verfahren 24, 62 werden die Vorteile eines geregelten elektromotorischen Verstellantriebs 2, 4 genutzt, wobei die jeweilige Soll-Drehzahl 42 möglichst hoch ist, sodass die Fensterscheibe 6 auf eine vergleichsweise hohe Soll-Drehzahl geregelt wird.
  • Die Erfindung ist nicht auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt. Vielmehr können auch andere Varianten der Erfindung von dem Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen. Insbesondere sind ferner alle im Zusammenhang mit dem Ausführungsbeispiel beschriebene Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.
  • Bezugszeichenliste
  • 2
    erster elektromotorischer Verstellantrieb
    4
    zweiter elektromotorischer Verstellantrieb
    6
    Fensterscheibe
    8
    Tür
    10
    erster Elektromotor
    12
    erster Verstellweg
    14
    zweiter Elektromotor
    16
    zweiter Verstellweg
    18
    Steuereinheit
    20
    Bordnetz
    22
    Speicher
    24
    Verfahren
    26
    erster Arbeitsschritt
    28
    Anforderung
    30
    zweiter Arbeitsschritt
    32
    aktuelle Versorgungsspannung
    34
    Umgebungstemperatur
    36
    dritter Arbeitsschritt
    38
    Lastfaktor
    38a
    erster Lastfaktor
    38b
    zweiter Lastfaktor
    40
    maximale Drehzahl
    42
    Soll-Drehzahl
    42a
    erste Soll-Drehzahl
    42b
    zweite Soll-Drehzahl
    44
    vierter Arbeitsschritt
    46
    fünfter Arbeitsschritt
    48
    fester vorbestimmter Wert
    50
    sechster Arbeitsschritt
    52
    siebter Arbeitsschritt
    54
    Hilfswert
    56
    achter Arbeitsschritt
    58
    bestimmte Zeitspanne
    60
    neunter Arbeitsschritt
    62
    Verfahren
    64
    zehnter Arbeitsschritt
    66
    elfter Arbeitsschritt
    68
    dritte Soll-Drehzahl
    70
    zwölfter Arbeitsschritt

Claims (9)

  1. Verfahren (24) zum Betrieb eines elektromotorischen Verstellantriebs (2, 4) eines Fahrzeugs, insbesondere Fensterheber, bei dem - eine Anforderung (28) zur Verstellung erfasst wird, - eine aktuelle Versorgungsspannung (32) bestimmt wird, - anhand der aktuellen Versorgungsspannung (32) und eines Lastfaktors (38) eine Soll-Drehzahl (42) bestimmt wird, und - ein mit einem Verstellteil (6) wirkverbundener Elektromotor (10, 14) auf die Soll-Drehzahl (42) geregelt wird.
  2. Verfahren (24) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass anhand der aktuellen Versorgungsspannung (32) und des Lastfaktors (38) eine maximale Drehzahl (40) bestimmt wird, und dass als Soll-Drehzahl (42) ein Bruchteil, insbesondere 90%, der maximalen Drehzahl (40) herangezogen wird.
  3. Verfahren (24) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Soll-Drehzahl (42) zusätzlich anhand einer Umgebungstemperatur (34) bestimmt wird.
  4. Verfahren (24) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Lastfaktor (38) anhand einer vorhergehenden Verstellung bestimmt wird.
  5. Verfahren (24) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass während der vorhergehenden Verstellung die Versorgungsspannung (32) und die Ist-Drehzahl des Elektromotors (10, 12) bestimmt und hieraus ein Hilfswert (54) bestimmt wird, der die Abhängigkeit der Ist-Drehzahl von der Versorgungsspannung (32) charakterisiert.
  6. Verfahren (24) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass für eine Anzahl an vorhergehenden Verstellung jeweils ein Hilfswert (54) bestimmt wird, und dass als Lastfaktor (38) der gleitende Mittelwert der Hilfswerte (54) herangezogen wird.
  7. Verfahren (24) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass als Lastfaktor (38) ein fester vorbestimmter Wert (48) herangezogen wird, falls der zeitliche Abstand zu der direkt vorhergehenden Verstellung größer als eine bestimmte Zeitspanne (58) ist.
  8. Verfahren (62) zum Betrieb eines ersten elektromotorischen Verstellantriebs (2) und eines zweiten elektromotorischen Verstellantriebs (4) eines Fahrzeugs, insbesondere Fensterheber, bei dem - eine Anforderung (28) zur Verstellung erfasst wird, - eine aktuelle Versorgungsspannung (32) bestimmt wird, - anhand der aktuellen Versorgungsspannung (32) und eines ersten Lastfaktors (38a) des ersten elektromotorischen Verstellantriebs (2) eine erste Soll-Drehzahl (42a) bestimmt wird, - anhand der aktuellen Versorgungsspannung (32) und eines zweiten Lastfaktors (38b) des zweiten elektromotorischen Verstellantriebs (4) eine zweite Soll-Drehzahl (42b) bestimmt wird, - das Minimum aus der ersten und der zweiten Soll-Drehzahl (42a, 42b) als dritte Soll-Drehzahl (68) herangezogen wird, - ein mit einem ersten Verstellteil (6) wirkverbundener erster Elektromotor (10) des ersten elektromotorischen Verstellantriebs (2) auf die dritte Soll-Drehzahl (68) geregelt wird, und - ein mit einem zweiten Verstellteil (6) wirkverbundener zweiter Elektromotor (14) des zweiten elektromotorischen Verstellantriebs (4) auf die dritte Soll-Drehzahl (68) geregelt wird.
  9. Verstellantrieb (2, 4) eines Fahrzeugs, insbesondere Fensterheber, der ein Verstellteil (6) und einen hiermit wirkverbundenen Elektromotor (10, 14) aufweist, und der gemäß einem Verfahren (24) nach einem der Ansprüche 1 bis 7 betrieben ist.
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CN110398373A (zh) * 2019-05-10 2019-11-01 广西师范大学 一种电动车窗升降器寿命测试系统及其方法

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DE202006008465U1 (de) * 2006-05-24 2007-10-04 BROSE SCHLIEßSYSTEME GMBH & CO. KG Steuerungsvorrichtung und Verstellsystem eines Kraftfahrzeuges

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