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TECHNISCHES GEBIET
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Die vorliegende Offenbarung betrifft eine Fenstersteuervorrichtung für ein Fahrzeug und ein Verfahren dafür und betrifft insbesondere Technologien zum normalen Durchführen einer Sicherheitsfunktion, obwohl ein Fehler in einem elektrischen Fensterhebersystem auftritt.
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HINTERGUNRD
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Im Allgemeinen kann ein an/in einem Fahrzeug angebrachtes elektrisches Fensterhebersystem einen Schalter und einen Antriebsmotor aufweisen. Das elektrische Fensterhebersystem kann den Antriebsmotor steuern, um eine Fensterscheibe des Fahrzeugs auf der Grundlage der Betätigung des Schalters durch den Fahrer hoch- oder herunterzufahren. Somit kann der Fahrer die Fensterscheibe des Fahrzeugs durch eine einfache Betätigung des Schalters leicht in eine gewünschte Position öffnen und schließen.
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Wenn der Fahrer indessen eine Fensterscheibe von einem Rücksitz unter Verwendung des Schalters in dem Fahrzeug schließt, kann ein Unfall auftreten. Zum Beispiel kann ein Körperteil, wie beispielsweise ein Finger, ein Arm, ein Kopf oder ein Hals einer Person auf dem Rücksitz oder ein Objekt zwischen die Fensterscheibe und einen Türrahmen des Fahrzeugs eingeklemmt werden.
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Als solches kann ein elektrisches Fensterhebersystem eine Sicherheitsfunktion aufweisen. Es ist eine Sicherheitsfunktion entwickelt worden, um automatisch ein Hochfahren/Anheben der Fensterscheibe zu stoppen oder um die Fensterscheibe automatisch entgegengesetzt herunterzufahren, wenn ein Hindernis erfasst/detektiert wird, während die Fensterscheibe hochgefahren/angehoben wird, um das Hindernis zu schützen.
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Ein solches elektrisches Fensterhebersystem kann einen an einer rotierenden Welle eines Antriebsmotors befestigten Ringmagneten aufweisen und kann zwei Hallsensoren aufweisen. Die beiden Hallsensoren können eine Phasendifferenz von 90 Grad voneinander um den Umfang des Ringmagneten aufweisen. Das elektrische Fensterhebersystem kann eine Geschwindigkeit (Anhebegeschwindigkeit/Hochfahrgeschwindigkeit), eine Position (angehobene oder abgesenkte Höhenposition) und eine Richtung (anhebende oder absenkende Richtung) einer Fensterscheibe auf der Grundlage von zwei Impulssignalen, die von den beiden Hallsensoren erfasst werden, bestimmen und kann die Sicherheitsfunktion durchführen.
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In diesem Fall, wenn ein Fehler in einem der beiden Hallsensoren auftritt, da das elektrische Fensterhebersystem eine Bewegungsrichtung der Fensterscheibe nicht erfassen kann, weil nur ein Impulssignal erzeugt wird, ist es nicht in der Lage, die Sicherheitsfunktion durchzuführen. Das herkömmliche elektrisehe Fensterhebersystem ist nicht in der Lage, mit diesen Bedingungen zurechtzukommen.
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Mit anderen Worten, wenn ein Fehler in einem der beiden Hallsensoren auftritt, kann das herkömmliche elektrische Fensterhebersystem eine Geschwindigkeit der Fensterscheibe auf der Grundlage eines durch den einen Hallsensor erzeugten Impulssignals erfassen, aber ist nicht in der Lage, eine Position und eine Richtung der Fensterscheibe zu erfassen. Als Ergebnis kann das herkömmliche elektrische Fensterhebersystem die Sicherheitsfunktion nicht durchführen.
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ZUSAMMENFASSUNG
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Die vorliegende Offenbarung ist gemacht worden, um die oben erwähnten Probleme, die im Stand der Technik auftreten, zu lösen, während durch den Stand der Technik erzielte Vorteile intakt gehalten werden.
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Eine Ausgestaltung der vorliegenden Offenbarung stellt eine Fenstersteuervorrichtung für ein Fahrzeug zum normalen Durchführen einer Sicherheitsfunktion bereit. Die Sicherheitsfunktion wird durchgeführt, obwohl ein Fehler in einem der beiden Hallsensoren auftritt. Die Sicherheitsfunktion wird auf der Grundlage eines von einem Hallsensor erzeugten Impulssignals und eines an einen Antriebsmotor bereitgestellten Spannungssignals durchgeführt. Eine weitere Ausgestaltung der vorliegenden Offenbarung stellt ein Verfahren dafür bereit.
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Die technischen Probleme, die durch den vorliegenden Erfindungsgedanken gelöst werden sollen, sind nicht auf die vorgenannten Probleme beschränkt. Alle anderen technischen Probleme, die hierin nicht erwähnt werden, werden aus der folgenden Beschreibung durch einen Fachmann auf dem die vorliegende Erfindung betreffenden Gebiet klar verstanden.
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Gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Offenbarung kann eine Vorrichtung umfassen einen Antriebsmotor, der eingerichtet ist, um eine Fensterscheibe zu verfahren, einen ersten Sensor, der eingerichtet ist, um ein einer Rotation/Drehung des Antriebsmotors entsprechendes Impulssignal zu erzeugen, einen zweiten Sensor, der eingerichtet ist, um ein an den Antriebsmotor bereitgestelltes Spannungssignal zu erfassen/abzutasten, und eine Steuerung (Controller), die eingerichtet ist, um eine Sicherheitsfunktion auf der Grundlage des einen Impulssignals, das von dem ersten Sensor erzeugt wird, und des Spannungssignals, dass durch den zweiten Sensor erfasst wird, durchzuführen.
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Die Steuerung kann eingerichtet sein, um zu bestimmen, ob das an den Antriebsmotor bereitgestellte Spannungssignal ein Spannungssignal für eine Vorwärtsdrehung des Antriebsmotors oder ein Spannungssignal für eine Rückwärtsdrehung des Antriebsmotors ist, und um eine Richtung der Fensterscheibe zu erfassen, um eine Geschwindigkeit der Fensterscheibe unter Verwendung des einen Impulssignals zu berechnen und eine Echtzeit-Position der Fensterscheibe auf der Grundlage der Geschwindigkeit der Fensterscheibe und der Richtung der Fensterscheibe durch Speichern einer aktuellen Position der Fensterscheibe zu erfassen/detektieren.
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Die Steuerung kann eingerichtet sein, um zu bestimmen, dass ein Hindernis eingeklemmt wird, wenn eine Anhebegeschwindigkeit der Fensterscheibe kleiner oder gleich einem Schwellenwert ist, während die Fensterscheibe angehoben wird, und um die Sicherheitsfunktion durchzuführen. Die Sicherheitsfunktion kann sich auf ein Ändern der Richtung und Absenken der Fensterscheibe, die angehoben wird, beziehen.
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Die Steuerung kann eingerichtet sein, um zu überwachen, ob der Antriebsmotor beim Durchführen der Sicherheitsfunktion die Richtung ändert und die Fensterscheibe, die angehoben wird, absenkt, und wenn die Fensterscheibe, die angehoben wird, nicht abgesenkt wird, um dann die Sicherheitsfunktion erneut durchzuführen.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Offenbarung kann ein Verfahren umfassen ein Erzeugen, durch einen ersten Sensor, eines Impulssignals, das einer Drehung eines Antriebsmotors entspricht, der eine Fensterscheibe verfährt, Erfassen/Abtasten, durch einen zweiten Sensor, eines Spannungssignals, das an den Antriebsmotor bereitgestellt wird, und Durchführen, durch eine Steuerung (Controller), einer Sicherheitsfunktion auf der Grundlage des erzeugten einen Impulssignals und des abgetasteten Spannungssignals.
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Das Durchführen der Sicherheitsfunktion kann umfassen ein Bestimmen, ob das an den Antriebsmotor bereitgestellte Spannungssignal ein Spannungssignal für eine Vorwärtsdrehung oder ein Spannungssignal für eine Rückwärtsdrehung ist, und Erfassen einer Richtung der Fensterscheibe, Berechnen einer Geschwindigkeit der Fensterscheibe unter Verwendung des einen Impulssignals, Erfassen einer Echtzeit-Position der Fensterscheibe auf der Grundlage der Geschwindigkeit der Fensterscheibe und der Richtung der Fensterscheibe, Bestimmen, dass ein Hindernis eingeklemmt wird, wenn eine Anhebegeschwindigkeit der Fensterscheibe kleiner oder gleich einem Schwellenwert ist, während die Fensterscheibe angehoben wird, und Durchführen der Sicherheitsfunktion. Die Sicherheitsfunktion kann sich auf ein Ändern der Richtung und Absenken der Fensterscheibe, die angehoben wird, beziehen.
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Das Verfahren kann ferner umfassen ein Überwachen, durch die Steuerung, ob der Antriebsmotor die Fensterscheibe absenkt, die angehoben wird, wenn die Steuerung die Sicherheitsfunktion durchführt. Wenn die Fensterscheibe, die angehoben wird, nicht abgesenkt wird, kann die Steuerung die Sicherheitsfunktion erneut durchführen.
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Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Offenbarung kann eine Vorrichtung umfassen einen Antriebsmotor, der eingerichtet ist, um eine Fensterscheibe zu verfahren, einen ersten Hallsensor, der eingerichtet ist, um ein einer Drehung des Antriebsmotors entsprechendes erstes Impulssignal zu erzeugen, einen zweiten Hallsensor, der eingerichtet ist, um ein einer Drehung des Antriebsmotors entsprechendes zweites Impulssignal zu erzeugen, einen Spannungssensor, der eingerichtet ist, um ein an den Antriebsmotor bereitgestellte Spannungssignal zu erfassen/abzutasten, und eine Steuerung, die eingerichtet ist, um eine Sicherheitsfunktion auf der Grundlage eines beliebigen des ersten Impulssignals, das von dem ersten Hallsensor erzeugt wird, und des zweiten Impulssignals, das von dem zweiten Hallsensor erzeugt wird, und des Spannungssignals, das durch den Spannungssensor erfasst wird, durchzuführen.
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Die Steuerung kann eingerichtet sein, um, wenn ein Fehler in dem ersten Hallsensor auftritt, die Sicherheitsfunktion auf der Grundlage des zweiten Impulssignals, das von dem zweiten Hallsensor erzeugt wird, und des Spannungssignals, das von dem Spannungssensor erfasst wird, durchzuführen.
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Die Steuerung kann eingerichtet sein, um zu bestimmen, ob das an den Antriebsmotor bereitgestellte Spannungssignal ein Spannungssignal für eine Vorwärtsdrehung des Antriebsmotors oder ein Spannungssignal für eine Rückwärtsdrehung des Antriebsmotor ist, und um eine Richtung der Fensterscheibe zu erfassen, um eine Geschwindigkeit der Fensterscheibe unter Verwendung des zweiten Impulssignals zu berechnen, und um eine Echtzeit-Position der Fensterscheibe auf der Grundlage der Geschwindigkeit der Fensterscheibe und der Richtung der Fensterscheibe durch Speichern einer aktuellen Position der Fensterscheibe zu erfassen.
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Die Steuerung kann eingerichtet sein, um zu bestimmen, dass ein Hindernis eingeklemmt wird, wenn eine Anhebegeschwindigkeit der Fensterscheibe kleiner oder gleich einem Schwellenwert ist, während die Fensterscheibe angehoben wird, und um den Antriebsmotor zu steuern, um die Richtung zu ändern und die Fensterscheibe abzusenken, die angehoben wird.
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Die Steuerung kann eingerichtet sein, um zu überwachen, ob der Antriebsmotor die Fensterscheibe absenkt, die angehoben wird wenn die Sicherheitsfunktion durchgeführt wird, und wenn die Fensterscheibe, die angehoben wird, nicht abgesenkt wird, um die Sicherheitsfunktion erneut durchzuführen.
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Figurenliste
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Die obigen und weiteren Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Offenbarung werden aus der folgenden ausführlichen Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen deutlicher:
- 1 zeigt ein Blockdiagramm, das eine Fenstersteuervorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt;
- 2 zeigt eine Zeichnung, die eine für eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung verwendete Sicherheitsfunktion darstellt;
- 3 zeigt eine Zeichnung, die einen für eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung verwendeten Aufbau eines ersten Sensors darstellt;
- 4 zeigt ein Wellenformdiagramm, das zwei Impulssignale, die von einem für eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung verwendeten ersten Sensor ausgegeben werden, darstellt; und
- 5 zeigt ein Flussdiagramm, das ein Fenstersteuerverfahren für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
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AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
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Nachfolgend werden Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben. Beim Hinzufügen von Bezugszeichen oder Bezeichnungen/Benennungen zu Elementen jeder Zeichnung, obwohl die gleichen Elemente in einer unterschiedlichen Zeichnung gezeigt sind, ist zu beachten, dass die gleichen Elemente die gleichen Bezeichnungen/Benennungen aufweisen. Darüber hinaus ist bei der Beschreibung einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung, wenn es bestimmt wird, dass eine ausführliche Beschreibung von zugehörigen bekannten Konfigurationen oder Funktionen den Kern einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung undeutlich macht, eine solche Beschreibung weggelassen worden.
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Bei der Beschreibung der Elemente von Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung können die Begriffe wie ‚erste(r)‘, ‚zweite(r)‘, ‚A‘, ‚B‘, ‚(a)‘ und ‚(b)‘ und dergleichen hierin verwendet werden. Diese Begriffe werden nur verwendet, um ein Element von einem anderen/weiteren Element zu unterscheiden, aber beschränken nicht die entsprechenden Elemente unabhängig von der Art/Eigenschaft, der Drehung/Reihenfolge oder der Abfolge der entsprechenden Elemente. Sofern nicht anders festgelegt, weisen alle hierin verwendeten Begriffe einschließlich technischer oder wissenschaftlicher Begriffe die gleichen Bedeutungen wie jene auf, die allgemein von einem Fachmann auf dem Gebiet des Standes der Technik beziehungsweise dem Fachgebiet verstanden werden, auf dem die vorliegende Offenbarung liegt. Solche Begriffe, wie sie in einem allgemein verwendeten Wörterbuch definiert sind, sind derart auszulegen, dass sie Bedeutungen aufweisen, die den kontextuellen Bedeutungen in dem relevanten Fachgebiet entsprechen, und nicht als ideale oder übermäßig formale Bedeutungen zu verstehen sind, sofern sie in der vorliegenden Anmeldung nicht klar definiert sind, dass sie derartige aufweisen.
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Nachfolgend kann sich eine Geschwindigkeit einer Fensterscheibe auf eine Geschwindigkeit beziehen, wenn die Fensterscheibe geöffnet oder geschlossen wird, d.h. abgesenkt/heruntergefahren oder angehoben/hochgefahren wird. Eine Richtung der Fensterscheibe kann eine Richtung sein, in der die Fensterscheibe bewegt wird, und kann sich auf ein Öffnen und Schließen, d.h. Absenken/Herunterfahren oder Anheben/Hochfahren der Fensterscheibe beziehen. Eine Position, d.h. eine Position der Fensterscheibe kann sich auf einen Öffnungsgrad der Fensterscheibe beziehen, d.h. der Grad/Umfang, in welchem die Fensterscheibe geöffnet oder geschlossen ist.
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1 zeigt ein Blockdiagramm, das eine Fenstersteuervorrichtung für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
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Wie in 1 gezeigt, kann eine Fenstersteuervorrichtung 100 für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung einen Schalter 10, einen ersten Sensor 20, einen zweiten Sensor 30, einen Antriebsmotor 40 und eine Steuerung (Controller) 50 umfassen.
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Unter Bezugnahme auf 1 kann der Schalter 10 ein Betätigungssignal/Betriebssignal zum Anweisen eines Anhebens/Hochfahrens, Absenkens/Herunterfahrens oder Stoppen eine Fensterscheibe auf der Grundlage einer Betätigung eines Benutzers erzeugen. In diesem Fall kann der Benutzer (ein Fahrer oder ein Fahrgast) den Schalter 10 betätigen, um die Fensterscheibe zu öffnen oder zu schließen.
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Ein Betriebsmodus/Betätigungsmodus des Schalters 10 kann ein automatischer Betriebsmodus (Automatikbetriebsmodus) zum vollständigen Öffnen oder vollständigen Schließen der Fensterscheibe durch eine Betätigung eines Drückens oder Ziehens des Schalters 10 sein. Ein Betriebsmodus des Schalters 10 kann ein manueller Betriebsmodus (Manuelbetriebsmodus) zum Öffnen oder Schließen der Fensterscheibe sein, nur während der Schalter 10 kontinuierlich gezogen oder gedrückt wird. Somit kann der Schalter 10 ein Betriebssignal in Abhängigkeit von dem automatischen Betriebsmodus oder ein Betriebssignal in Abhängigkeit von dem manuellen Betriebsmodus auf der Grundlage einer Betätigung des Benutzers erzeugen.
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Der erste Sensor 20 kann ein Modul mit zwei Hallsensoren und einem Ringmagneten sein und kann zwei Impulssignale erzeugen, die einer Drehung/Rotation des Antriebsmotors 40 entsprechen. In diesem Fall können die beiden erzeugten Impulssignale eine Phasendifferenz von 90° voneinander aufweisen.
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Ferner, wenn ein Fehler in einem der beiden Sensoren auftritt, kann der erste Sensor 20 nur ein Impulssignal erzeugen. In diesem Fall kann das erzeugte Impulssignal ein Impulssignal sein, das von dem anderen der beiden Hallsensoren des ersten Sensors 20 erzeugt wird, in dem kein Fehler auftritt.
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Beispielsweise kann der zweite Sensor 30 als ein Spannungssensor implementiert/realisiert sein und kann eine Spannung (ein Spannungssignal), die an den Antriebsmotor 40 zugeführt wird, erfassen/abtasten. Mit anderen Worten kann der zweite Sensor 30 ein Spannungssignal zum Ansteuern/Antreiben messen, dass an den Antriebsmotor 40 zugeführt wird. In diesem Fall kann das Spannungssignal als ein PWM- (pulse width modulation - Pulsweitenmodulation) Signal implementiert sein.
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Der Antriebsmotor 40 kann durch ein Steuersignal der Steuerung 50 gesteuert/geregelt werden, um die Fensterscheibe durch eine Vorwärtsdrehung und einen umgekehrten Betrieb zu öffnen oder zu schließen. In diesem Fall kann das Steuersignal zum Steuern/Regeln des Antriebsmotors 40 ein Steuersignal sein, das einem Betriebssignal von dem Schalter 10 während eines normalen Betriebs entspricht, und kann ein Steuersignal zum Durchführen einer Sicherheitsfunktion sein, wenn es durch die Steuerung 50 bestimmt wird, dass ein Hindernis eingeklemmt ist.
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Die Steuerung 50 kann einen Gesamtbetrieb durchführen, so dass jedes der Elemente seine Funktion auf normale Weise durchführt.
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Ferner kann die Steuerung 50 den Antriebsmotor 40 auf der Grundlage eines über den Schalter 10 empfangenen Betriebssignals während eines normalen Betriebs steuern und kann den Antriebsmotor 40 steuern, um eine Sicherheitsfunktion durchzuführen, wenn es bestimmt wird, dass ein Hindernis eingeklemmt ist.
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Wenn ferner zwei Impulssignale von dem ersten Sensor 20 während eines Betriebs des Antriebsmotors 40 ausgegeben werden, kann die Steuerung 50 bestimmen, dass die beiden Hallsensoren des ersten Sensors 20 normal sind und kann eine Sicherheitsfunktion auf der Grundlage der beiden Impulssignale durchführen. In diesem Fall kann eine Technologie zum Berechnen einer Geschwindigkeit, einer Position und einer Richtung einer Fensterscheibe unter Verwendung der beiden Impulssignale jedes Schema als allgemeine Technologie verwenden.
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Wenn ferner ein Impulssignal von dem ersten Sensor 20 ausgegeben wird und das eine Impulssignal während eines Betriebs des Antriebsmotors 40 ausgegeben wird, kann die Steuerung 50 bestimmen, dass ein Fehler in einem der beiden Hallsensoren auftritt. In diesem Fall kann die Steuerung 50 die Sicherheitsfunktion auf der Grundlage des einen Pulssignals, das von dem ersten Sensor 20 ausgegeben wird, und eines Spannungssignals, das von dem zweiten Sensor 30 ausgegeben wird, durchführen.
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Nachstehend wird eine Beschreibung eines Verfahrens/Prozesses zum Durchführen der Sicherheitsfunktion auf der Grundlage des einen Impulssignals und des Spannungssignals angegeben.
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Zunächst kann die Steuerung 50 eine Richtung (das heißt eine Bewegungsrichtung) einer Fensterscheibe auf der Grundlage des von dem zweiten Sensor 30 ausgegebenen Spannungssignals erfassen/detektieren. Die Steuerung 50 kann beispielsweise bestimmen, ob ein an den Antriebsmotor 40 bereitgestelltes Spannungssignal ein Spannungssignal für eine Vorwärtsdrehung des Motors oder ein Spannungssignal für eine Rückwärtsbewegung des Motors ist, um eine Richtung der Fensterscheibe zu erfassen. Insbesondere wenn eine Steuerspannung, die an einen ersten Anschluss des Antriebsmotors 40 angelegt wird, eine Plus- (+) Spannung ist und wenn eine Steuerspannung, die an einen zweiten Anschluss des Antriebsmotors 40 angelegt wird, eine Minus- (-) Spannung ist, kann die Steuerung 50 bestimmen, dass die Fensterscheibe angehoben wird. Wenn eine an den ersten Anschluss angelegte Steuerspannung eine Minus- (-) Spannung ist und wenn eine an den zweiten Anschluss angelegte Steuerspannung eine Plus- (+) Spannung ist, kann die Steuerung 50 bestimmen, dass die Fensterscheibe abgesenkt wird. Für ein anderes Beispiel, wenn eine an den ersten Anschluss angelegte Steuerspannung eine Plus- (+) Spannung ist und wenn eine an den zweiten Anschluss angelegte Steuerspannung eine Minus- (-) Spannung ist, kann die Steuerung 50 bestimmen, dass die Fensterscheibe abgesenkt wird. Wenn eine an den ersten Anschluss angelegte Steuerspannung eine Minus- (-) Spannung ist und wenn eine an den zweiten Anschluss angelegte Steuerspannung eine Plus- (+) Spannung ist, kann die Steuerung 50 bestimmen, dass die Fensterscheibe angehoben wird.
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Danach kann die Steuerung 50 eine Lage/Stelle oder Position der Fensterscheibe auf der Grundlage einer Geschwindigkeit der Fensterscheibe, die unter Verwendung eines Impulssignals erfasst wird, und auf der Grundlage der erfassten Richtung der Fensterscheibe erfassen/detektieren. In diesem Fall kann die Geschwindigkeit der Fensterscheibe berechnet werden, indem ein Impulssignal gezählt wird. Wenn man die berechnete Geschwindigkeit der Fensterscheibe und die erfasste Richtung der Fensterscheibe kennt, kann die Steuerung 50 eine Echtzeit-Position der Fensterscheibe berechnen. In diesem Fall, da eine aktuelle Position der Fensterscheibe immer in einem Speicher (nicht gezeigt) in der Steuerung 50 gespeichert wird, obwohl der Benutzer die Fensterscheibe zu einem späteren Zeitpunkt betätigt, kann die Steuerung 50 eine anfängliche Position bzw. Anfangslage der Fensterscheibe kennen.
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Somit kann die Steuerung 50 eine Geschwindigkeit, eine Position und eine Richtung der Fensterscheibe auf der Grundlage des einen Impulssignals, das von dem ersten Sensor 20 erzeugt wird, und des Spannungssignals, das durch den zweiten Sensor 30 erfasst wird, erfassen. Obwohl ein Fehler in einem der beiden Hallsensoren auftritt, kann die Steuerung 50 die Sicherheitsfunktion auf normale Weise durchführen.
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Nachstehend wird eine Beschreibung unter Bezugnahme auf 2 angegeben. 2 zeigt eine Zeichnung, die eine für eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung verwendete Sicherheitsfunktion darstellt.
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Die Sicherheitsfunktion kann sich auf eine Funktion zum automatischen Stoppen oder Absenken einer Fensterscheibe beziehen, wenn ein Hindernis erfasst/detektiert wird, während die Fensterscheibe angehoben wird.
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Wie in 2 gezeigt, kann es drei Bereiche in Abhängigkeit von einer Position/Lage der Fensterscheibe geben. Die Bereiche A und C können Bereiche sein, wo die Sicherheitsfunktion deaktiviert ist, und der Bereich B kann ein Bereich sein, wo die Sicherheitsfunktion aktiviert ist. Mit anderen Worten kann die Sicherheitsfunktion nur in Bereich B durchgeführt werden.
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Wenn ein Hindernis erfasst wird, während die Fensterscheibe im Bereich B angehoben wird, kann die Sicherheitsfunktion aktiviert werden. In diesem Fall kann der Bereich B oder dessen Grenzen/Berandungen unter Berücksichtigung verschiedener Bedingungen/Zustände, wie etwa eine Größe der Fensterscheibe, eine Anhebe/Absenkgeschwindigkeit der Fensterscheibe und dergleichen in geeigneter Weise eingestellt/angepasst werden. Im Allgemeinen kann ein Bereich von 4 bis 200 mm von einem oberen Ende eines Fensters auf den Bereich B eingestellt werden.
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Da die Bereiche A und C Bereiche sind, wo die Sicherheitsfunktion deaktiviert ist, kann die Fensterscheibe nicht gestoppt oder abgesenkt werden, auch wenn ein Hindernis in den Bereichen A C erfasst wird, während die Fensterscheibe angehoben wird, und eine Bewegung der Fensterscheibe kann gemäß einer Schalterbetätigung des Benutzers gesteuert werden.
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Wenn unterdessen eine Anhebegeschwindigkeit der Fensterscheibe kleiner oder gleich einem Schwellenwert ist, während die Fensterscheibe angehoben wird, kann die Steuerung 50 von 1 bestimmen, dass ein Hindernis eingeklemmt ist, und kann die Fensterscheibe stoppen oder absenken.
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Ferner kann die Steuerung 50 überwachen, ob der Antriebsmotor 40 von 1 die Fensterscheibe normal stoppt oder absenkt. Wenn der Antriebsmotor 40 die Fensterscheibe nicht auf normale Weise stoppt oder absenkt, kann die Steuerung 50 erneut ein Steuersignal zur Sicherheit an den Antriebsmotor 40 übertragen. Mit anderen Worten kann, wenn die Sicherheitsfunktion nicht normal durchgeführt wird, die Steuerung 50 die Sicherheitsfunktion erneut durchführen.
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3 zeigt eine Zeichnung, die einen für eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung verwendeten Aufbau eines ersten Sensors darstellt.
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Wie in 3 gezeigt, kann der erste Sensor 20, der für eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung verwendet wird, einen Ringmagneten 360 und zwei Hallsensoren 310 und 320 umfassen.
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Da der Ringmagnet 360 fest an einer rotierenden Welle (Drehwelle) 340 eines Antriebsmotors 40 von 1 angebracht ist, kann sich der Ringmagnet 360 zusammen damit drehen, wenn sich der Antriebsmotor 40 dreht. Die beiden Hallsensoren 310 und 320, die um den Umfang des Ringmagneten 360 angebracht sind, können eine Änderung in einem Magnetfeld erfassen, das erzeugt wird, wenn sich der Ringmagnet 360 dreht, und können ein einer Drehung des Ringmagneten 360 entsprechendes Impulssignal erzeugen. In diesem Fall, da sich eine Fensterscheibe durch eine Drehung des Antriebsmotors 40 bewegt, kann das Impulssignal ein einer Bewegung der Fensterscheibe entsprechendes Signal sein.
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In einer Ausführungsform können die beiden Hallsensoren 310 und 320 unter einer Winkeldifferenz angebracht sein. Da zum Beispiel die beiden Hallsensoren 310 und 320 an Positionen mit einem Winkel von 90° angebracht sind (d.h. 90° voneinander um den Umfang des Ringmagneten 360), können zwei Impulssignale mit einer Phasendifferenz von 90° voneinander erzeugt werden. Die beiden erzeugten Impulssignale können für die Steuerung 50 von 1 verwendet werden, um eine Position/Lage und eine Richtung der Fensterscheibe zu berechnen.
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In diesem Fall, wenn ein Fehler in einem der beiden Hallsensoren 310 und 320 auftritt, da es unmöglich ist, dass der Hallsensor, in dem der Fehler auftritt, ein Impulssignal erzeugen kann, kann nur der Hallsensor, in dem der Fehler nicht auftritt, ein Impulssignal erzeugen. Als ein Ergebnis kann der erste Sensor 20 nur ein Impulssignal ausgeben.
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In diesem Fall kann die vorliegende Offenbarung eine Richtung der Fensterscheibe auf der Grundlage von einem Impulssignal, das von dem ersten Sensor 20 ausgegeben wird, und einem Spannungssignal, das durch einen zweiten Sensor 30 von 1 erfasst wird, detektieren. Die vorliegende Offenbarung kann eine Position der Fensterscheibe auf der Grundlage einer Geschwindigkeit der Fensterscheibe, die aus dem einen Impulssignal erfasst wird, und der erfassten Richtung der Fensterscheibe erfassen. Schließlich kann die vorliegende Offenbarung eine Sicherheitsfunktion auf normale Weise durchführen, indem die Geschwindigkeit, die Position und die Richtung der Fensterscheibe erfasst werden.
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4 zeigt ein Wellenformdiagramm, das zwei Impulssignale, die von einem für eine Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung verwendeten ersten Sensor ausgegeben werden, darstellt.
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In 4 gibt eine horizontale Achse die Zeit an und eine vertikale Achse gibt einen Pegel (Spannung) eines Impulssignals an. In diesem Fall wird unter Bezugnahme auf 4 eine Phasendifferenz von 90° zwischen einem ersten Impulssignal, das von dem Hallsensor 310 aufgrund einer Änderung in einem magnetischen Feld gemäß einer Drehung des Ringmagneten 360 von 3 erzeugt wird, und einem zweiten Impulssignal, das von dem Hallsensor 320 erzeugt wird, erzeugt.
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Ein Zustand, in dem eine Periode (Intervall) eines anfänglichen Impulssignals konstant ist, kann bedeuten, dass eine Fensterscheibe normal geöffnet oder geschlossen wird. Ein Abschnitt 410, bei dem eine Periode des Impulssignals verlängert wird, kann bedeuten, dass eine Anhebegeschwindigkeit der Fensterscheibe verlangsamt wird, weil ein Hindernis eingeklemmt wird, während die Fensterscheibe angehoben wird. Mit anderen Worten, wenn das Hindernis eingeklemmt wird, während die Fensterscheibe angehoben wird, da der Antriebsmotor 40 von 1 eine Last aufgrund des Hindernisses empfängt/aufnimmt, kann eine Periode eines Impulssignals verlängert werden.
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Wenn eine Periode eines Impulssignals des Hallsensors 310 oder des Hallsensors 320 plötzlich verlängert wird, während die Fensterscheibe im Bereich B von 2 angehoben wird, kann die Steuerung 50 von 1 bestimmen, dass ein Hindernis eingeklemmt wird, und kann eine Sicherheitsfunktion durchführen.
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In 4, wenn ein Fehler in dem einen Hallsensor 310 zwischen den beiden Hallsensoren 310 und 320 auftritt, ist der Hallsensor 310, in dem der Fehler auftritt, nicht in der Lage, ein Impulssignal zu erzeugen. Somit kann nur der andere Hallsensor 320 ein Impulssignal erzeugen. In diesem Fall kann ein Impulssignal, das von dem ersten Sensor 20 von 1 ausgegeben wird, ein Impulssignal sein. Mit anderen Worten kann der erste Sensor 20 ein Impulssignal erzeugen.
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5 zeigt ein Flussdiagramm, das ein Fenstersteuerverfahren für ein Fahrzeug gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung darstellt.
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Zunächst kann in Operation 501 der erste Sensor 20 von 1 ein Impulssignal erzeugen, das einer Drehung des Antriebsmotors 40 von 1, der eine Fensterscheibe verfährt, entspricht. In diesem Fall, wenn ein Fehler in einem der beiden Hallsensoren 310 und 320 des ersten Sensors 20 auftritt, kann der erste Sensor 20 nur das eine Impulssignal erzeugen. Ferner, wenn der erste Sensor 20 nur das eine Impulssignal erzeugt, kann die Steuerung 50 von 1 bestimmen, dass der Fehler in dem einen Hallsensor auftritt, und kann einen zweiten Sensor 30 von 1 aktivieren.
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In Operation 502 kann der zweite Sensor 30 ein an den Antriebsmotor 40 bereitgestellte Spannungssignal erfassen/abtasten.
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In Operation 503 kann die Steuerung 50 eine Sicherheitsfunktion auf der Grundlage des einen Impulssignals, das von dem ersten Sensor 20 erzeugt wird, und des Spannungssignals, das durch den zweiten Sensor 30 erfasst wird, durchführen.
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Die vorliegende Offenbarung betrifft eine zum Durchführen der Sicherheitsfunktion erforderliche Technologie zum Erfassen einer Geschwindigkeit, einer Position und einer Richtung einer Fensterscheibe. Da die Technologie selbst zum Durchführen der Sicherheitsfunktion nach Erfassung solcher Informationen eine allgemein bekannte Technologie darstellt, wird eine ausführliche Beschreibung dieser Technologie hierin weggelassen.
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Die vorliegende Offenbarung kann die Sicherheitsfunktion auf normale Weise durchführen, selbst wenn ein Fehler in einem der beiden Hallsensoren auftritt, indem die Sicherheitsfunktion auf der Grundlage eines von dem einen Hallsensor erzeugten Impulssignals und eines an den Antriebsmotor bereitgestellten Spannungssignals durchgeführt wird.
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Ferner kann die vorliegende Offenbarung auf der Grundlage eines an den Antriebsmotor bereitgestellten Spannungssignals bestimmen, ob eine Bewegungsrichtung der Fensterscheibe normal ist, wobei die Bewegungsrichtung, die erfasst wird, wenn beide der zwei Hallsensoren normal arbeiten.
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Während die vorliegende Offenbarung unter Bezugnahme auf bestimmte Ausführungsformen beschrieben worden ist, ist es für einen Fachmann offensichtlich, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen vorgenommen werden können, ohne von der Lehre und dem Umfang der vorliegenden Offenbarung abzuweichen.
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Demzufolge sind die Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung nicht einschränkend, sondern veranschaulichend, und die Lehre und der Umfang der vorliegenden Offenbarung ist darauf nicht beschränkt. Die Lehre und der Umfang der vorliegenden Offenbarung sollten durch die folgenden Ansprüche ausgelegt werden. Ferner versteht es sich, dass alle technischen Ideen, die mit der vorliegenden Offenbarung gleichwertig sind, in der Lehre und dem Umfang der vorliegenden Offenbarung umfasst sind.
