DE102021210297A1

DE102021210297A1 - Method for operating an electromotive adjustment drive

Info

Publication number: DE102021210297A1
Application number: DE102021210297.2A
Authority: DE
Inventors: Marcus Scholz; Christian Thomann
Original assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Current assignee: Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date: 2021-09-16
Filing date: 2021-09-16
Publication date: 2023-03-16

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren (50) zum Betrieb eines elektromotorischen Verstellantriebs (10), insbesondere elektromotorischer Fensterheber, eines Kraftfahrzeugs (2), der einen Elektromotor (12) und ein damit entlang eines Verstellwegs (16) angetriebenes Verstellteil (14) aufweist. In Abhängigkeit einer Leistungsanforderung (54) wird ein erster Tastgrad (58) einer anzulegenden elektrische Spannung (28) ermittelt, und die elektrische Spannung (28) wird mit einem zweiten Tastgrad (60) an den Elektromotor (12) angelegt. Der zweite Tastgrad (60) entspricht dem ersten Tastgrad (58) lediglich, wenn dieser kleiner oder gleich einer Schwelle (62) ist. Ferner betrifft die Erfindung einen elektromotorischen Verstellantrieb (10) sowie ein Computerprogrammprodukt (48) und ein Steuergerät (24).

The invention relates to a method (50) for operating an electromotive adjustment drive (10), in particular an electromotive window lifter, of a motor vehicle (2) which has an electric motor (12) and an adjustment part (14) driven thereby along an adjustment path (16). Depending on a power requirement (54), a first duty cycle (58) of an electrical voltage (28) to be applied is determined, and the electrical voltage (28) is applied to the electric motor (12) with a second duty cycle (60). The second duty cycle (60) corresponds to the first duty cycle (58) only if it is less than or equal to a threshold (62). The invention also relates to an electromotive adjustment drive (10) and a computer program product (48) and a control unit (24).

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb eines elektromotorischen Verstellantriebs eines Kraftfahrzeugs. Ferner betrifft die Erfindung einen elektromotorischen Verstellantrieb eines Kraftfahrzeugs und ein Computerprogramm sowie ein Steuergerät.The invention relates to a method for operating an electromotive adjusting drive of a motor vehicle. Furthermore, the invention relates to an electromotive adjusting drive of a motor vehicle and a computer program as well as a control unit.

Kraftfahrzeuge, wie Personenkraftwagen (Pkw), weisen üblicherweise eine Vielzahl an unterschiedlichen elektromotorischen Verstellantrieben auf. Bei diesen wird ein Verstellteil mittels eines Elektromotors angetrieben, sodass das Verstellteil entlang eines Verstellwegs verbracht wird. Ein derartiger elektromotorischer Verstellantrieb ist beispielsweise ein elektromotorischer Fensterheber, bei dem als Verstellteil eine Fensterscheibe herangezogen wird. In einer Alternative ist der elektromotorische Verstellantrieb eine elektromotorische Sitzverstellung, und als Verstellteil wird beispielsweise der vollständige Sitz oder ein Teil davon herangezogen.Motor vehicles, such as passenger cars (cars), usually have a large number of different electromotive adjusting drives. In these, an adjustment part is driven by an electric motor, so that the adjustment part is moved along an adjustment path. Such an electromotive adjustment drive is, for example, an electromotive window regulator, in which a window pane is used as the adjustment part. In an alternative, the electromotive adjustment drive is an electromotive seat adjustment, and the entire seat or part of it, for example, is used as the adjustment part.

Der Verstellantrieb wird hierbei meist in Abhängigkeit einer Aufforderung betrieben, die beispielsweise manuell durch einen Nutzer des Kraftfahrzeugs oder durch einen Bordcomputer erstellt wird. In Abhängigkeit hiervon wird nachfolgend der Elektromotor bestromt. Meist korrespondiert zu der Aufforderung eine bestimmte Leistungsanforderung an den Elektromotor, sodass das Verstellteil beispielsweise mit einer bestimmten Geschwindigkeit verstellt wird. Insbesondere wird während des Verstellens des Verstellteils die Leistungsanforderung angepasst, sodass beispielsweise eine Schwergängigkeit oder dergleichen, die aufgrund einer Verschmutzung oder eines Verschleißes einer Führung des Verstellteils bedingt ist, dennoch im Wesentlichen mit der gleichen Geschwindigkeit des Verstellteils passiert wird.In this case, the adjustment drive is usually operated as a function of a request that is created, for example, manually by a user of the motor vehicle or by an on-board computer. Depending on this, the electric motor is subsequently energized. A specific power demand on the electric motor usually corresponds to the request, so that the adjustment part is adjusted, for example, at a specific speed. In particular, the power requirement is adjusted during the adjustment of the adjustment part, so that, for example, sluggishness or the like caused by dirt or wear of a guide of the adjustment part is still passed at essentially the same speed of the adjustment part.

Um die jeweilige Leistungsanforderung zu erfüllen, wird der Elektromotor mit einem bestimmten elektrischen Strom betrieben. Hierfür wird meist eine bestimmte elektrische Spannung an den Elektromotor angelegt, und in Abhängigkeit des tatsächlich fließenden elektrischen Stroms wird die angelegte elektrische Spannung abgeändert. Üblicherweise wird dabei eine pulsweitenmodulierte elektrische Spannung an den Elektromotor angelegt, die somit mehrere Pulse mit einem konstanten elektrischen Spannungswert aufweist. zwischen benachbarten Pulsen wird für eine bestimmte Zeitlücke kein elektrischer Spannungswert an den Elektromotor angelegt wird. Das Verhältnis der Pulsdauer zur Periodendauer, also dem Einsetzen des nächsten Pulses, wird als Tastgrad bezeichnet.In order to meet the respective performance requirement, the electric motor is operated with a specific electrical current. For this purpose, a specific electrical voltage is usually applied to the electric motor, and the applied electrical voltage is modified depending on the electrical current that is actually flowing. A pulse-width-modulated electrical voltage is usually applied to the electric motor, which therefore has a number of pulses with a constant electrical voltage value. no electrical voltage value is applied to the electric motor for a specific time gap between adjacent pulses. The ratio of the pulse duration to the period duration, i.e. the onset of the next pulse, is referred to as the duty cycle.

Bei einem vergleichsweise hohen Tastgrad, also bei einer vergleichsweise hohen Leistungsanforderung, ist die zwischen benachbarten Pulsen vorhandene Zeitlücke vergleichsweise gering. Hierbei ist es möglich, dass die tatsächlich an dem Elektromotor anliegende elektrische Spannung aufgrund von Induktivitäten oder Totzeiten der verwendeten Bauteile nicht vollständig absinkt. Somit liegt beim Anlegen des elektrischen Spannungswerts des nachfolgenden Pulses bereits ein elektrischer Spannungslevel an dem Elektromotor an, sodass Spannungsspitze entstehen. Infolgedessen entstehen auch in dem fließenden elektrischen Strom Sprüngen. Dies führt zu einer schwankenden Drehzahl des Elektromotors, weswegen eine Akustik des elektromotorischen Verstellantriebs verschlechtert ist.With a comparatively high duty cycle, that is to say with a comparatively high power requirement, the time gap present between adjacent pulses is comparatively small. In this case, it is possible that the electrical voltage actually applied to the electric motor does not drop completely due to inductances or dead times of the components used. Thus, when the electrical voltage value of the subsequent pulse is applied, an electrical voltage level is already present at the electric motor, so that voltage peaks arise. As a result, jumps also occur in the flowing electric current. This leads to a fluctuating speed of the electric motor, which is why the acoustics of the electric motor adjustment drive are deteriorated.

Zudem ist meist ein Einklemmschutz vorhanden, mittels dessen sichergestellt wird, dass mittels des Verstellteils kein Objekt eingeklemmt wird, insbesondere nicht zwischen dem Verstellteil und einer Kante. Mittels des Einklemmschutzes wird meist die mittels des Elektromotors aufgebrachte Kraft erfasst und mit einem Grenzwert verglichen bewertet. Wenn die Kraft den Grenzwert überschreitet, ist hierbei der Einklemmfall erkannt. Die aufgebrachte Kraft wird meist anhand des fließenden elektrischen Stroms berechnet. Wenn nun in dem elektrischen Strom die Sprünge auftreten, ist es möglich, dass der elektrische Strom den Grenzwert kurzzeitig überschreitet. Folglich wird der Einklemmfall angenommen, obwohl tatsächlich kein Objekt vorhanden ist.In addition, there is usually an anti-trap protection, which ensures that no object is pinched by the adjustment part, in particular not between the adjustment part and an edge. The force applied by the electric motor is usually recorded by means of the anti-trap protection and compared with a limit value. If the force exceeds the limit value, trapping is recognized. The applied force is usually calculated based on the electric current flowing. If the jumps now occur in the electric current, it is possible for the electric current to briefly exceed the limit value. Consequently, pinching is assumed, although no object is actually present.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein besonders geeignetes Verfahren zum Betrieb eines elektromotorischen Verstellantriebs eines Kraftfahrzeugs und einen besonders geeigneten elektromotorischen Verstellantrieb eines Kraftfahrzeugs als auch ein besonders geeignetes Computerprogrammprodukt sowie ein besonders geeignetes Steuergerät anzugeben, wobei vorteilhafterweise eine Zuverlässigkeit erhöht ist, und wobei zweckmäßigerweise eine Akustik verbessert ist.The invention is based on the object of specifying a particularly suitable method for operating an electromotive adjustment drive in a motor vehicle and a particularly suitable electromotive adjustment drive in a motor vehicle, as well as a particularly suitable computer program product and a particularly suitable control unit, with reliability being advantageously increased and expediently a acoustics are improved.

Hinsichtlich des Verfahrens wird diese Aufgabe durch die Merkmale des Anspruchs 1, hinsichtlich des elektromotorischen Verstellantriebs durch die Merkmale des Anspruchs 9, hinsichtlich des Computerprogrammprodukts durch die Merkmale des Anspruchs 10, hinsichtlich des Steuergeräts durch die Merkmale des Anspruchs 11 erfindungsgemäß gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen sind Gegenstand der jeweiligen Unteransprüche.With regard to the method, this object is achieved by the features of claim 1, with regard to the electromotive adjustment drive by the features of claim 9, with regard to the computer program product by the features of claim 10, with regard to the control unit by the features of claim 11. Advantageous developments and refinements are the subject of the respective dependent claims.

Das Verfahren dient dem Betrieb eines elektromotorischen Verstellantriebs eines Kraftfahrzeugs. Das Kraftfahrzeug ist insbesondere landgebunden und vorzugsweise mehrspurig ausgestaltet. Hierbei ist es geeigneterweise möglich, das Kraftfahrzeug im Wesentlichen frei zu positionieren, insbesondere auf einer entsprechenden Fahrbahn. Hierfür weist das Kraftfahrzeug zweckmäßigerweise entsprechende Räder auf. Zusammenfassend ist es bevorzugt möglich, das Kraftfahrzeug im Wesentlichen unabhängig von sonstigen Gegebenheiten an Land zu positionieren. Mit anderen Worten ist das Kraftfahrzeug geeigneterweise nicht schienengeführt. Vorzugsweise ist das Kraftfahrzeug ein Personenkraftwagen (Pkw) oder ein Nutzkraftwagen, wie ein Lastkraftwagen (Lkw) oder Bus.The method is used to operate an electromotive adjustment drive of a motor vehicle. The motor vehicle is in particular land-based and preferably designed with multiple lanes. Here it is suitably possible to position the motor vehicle essentially freely, in particular on an appropriate lane. The motor vehicle expediently has corresponding wheels for this purpose. In summary, it is preferably possible to position the motor vehicle essentially independently of other conditions on land. In other words, the motor vehicle is suitably not rail-guided. The motor vehicle is preferably a passenger car (car) or a commercial vehicle, such as a truck (truck) or bus.

Der elektromotorische Verstellantrieb umfasst ein Verstellteil und einen hiermit wirkverbundenen Elektromotor, mittels dessen das Verstellteil angetrieben ist. Hierbei ist das Verstellteil entlang eines Verstellwegs verbringbar und vorzugsweise entsprechend gelagert oder geführt. Beispielsweise ist zwischen dem Verstellteil und dem Elektromotor ein zusätzliches Bauteil, wie ein Getriebe, zum Beispiel ein Schneckenradgetriebe, oder sonstige Komponenten angeordnet, wie eine Spindel oder eine Seiltrommel. Der Elektromotor ist beispielsweise ein bürstenbehafteter Kommutatormotor oder ein bürstenloser Elektromotor, wie ein bürstenloser Gleichstrommotor (BLDC).The electromotive adjustment drive comprises an adjustment part and an electric motor operatively connected thereto, by means of which the adjustment part is driven. In this case, the adjustment part can be brought along an adjustment path and is preferably mounted or guided accordingly. For example, an additional component such as a gear, for example a worm gear, or other components such as a spindle or a cable drum is arranged between the adjustment part and the electric motor. The electric motor is, for example, a brushed commutator motor or a brushless electric motor, such as a brushless direct current motor (BLDC).

Vorzugsweise umfasst der Verstellantrieb eine Steuereinheit, die beispielsweise einen Regler umfasst, und mittels derer der Elektromotor betrieben wird. Mittels dieser oder einer anderen Komponente ist es jedoch zumindest möglich, den Elektromotor entsprechend einer Leistungsanforderung zu betreiben, wofür eine bestimmte elektrische Spannung an den Elektromotor angelegt wird. Die elektrische Spannung ist hierbei insbesondere pulsweitenmodulierte und weist lediglich zwei unterschiedliche (elektrische) Spannungswerte auf, nämlich 0 V sowie einen hiervon abweichenden Wert. Die elektrische Spannung umfasst somit mehrere Pulse, die jeweils eine bestimmte Pulslänge jeweils aufweisen, und die den von 0 V verschiedene Spannungswert aufweisen. Zwischen benachbarten Pulsen ist eine Zeitlücke vorhanden, und die Startpunkte jeweils benachbarten Pulsen liegen eine Periodendauer auseinander, die vorzugsweise konstant ist. Das Verhältnis der Länge des aktuellen Pulses zu der Periodendauer entspricht dem aktuellen Tastgrad der elektrischen Spannung. Der aktuell Tastgrad korrespondiert somit zu der aktuellen Leistung des Elektromotors.The adjustment drive preferably includes a control unit, which includes a regulator, for example, and by means of which the electric motor is operated. Using this or another component, however, it is at least possible to operate the electric motor in accordance with a power requirement, for which purpose a specific electrical voltage is applied to the electric motor. In this case, the electrical voltage is in particular pulse width modulated and has only two different (electrical) voltage values, namely 0 V and a value that deviates from this. The electrical voltage thus includes a plurality of pulses, each of which has a specific pulse length and which has a voltage value that differs from 0 V. There is a time gap between adjacent pulses, and the starting points of adjacent pulses are spaced apart by a period, which is preferably constant. The ratio of the length of the current pulse to the period corresponds to the current duty cycle of the electrical voltage. The current duty cycle thus corresponds to the current power of the electric motor.

Vorzugsweise umfasst die Steuereinheit einen Schalter, der entsprechend des Tastgrads betätigt wird, sodass die Pulse der elektrischen Spannung erstellt werden. Insbesondere ist der Schalter mit beispielsweise einem Pol einer Spannungsquelle elektrisch kontaktiert, und der Elektromotor ist mit dem verbleibenden Pol der Spannungsquelle sowie dem Ausgang des Schalters elektrisch kontaktiert. Der Schalter ist beispielsweise ein mechanischer Schalter, wie ein Relais, oder besonders bevorzugt ein Halbleiterschalter, wie ein IGBT, ein GTO, ein MOSFET oder ein sonstiger Feldeffekttransistor.The control unit preferably comprises a switch which is actuated according to the duty cycle so that the pulses of the electrical voltage are generated. In particular, the switch is electrically contacted with, for example, one pole of a voltage source, and the electric motor is electrically contacted with the remaining pole of the voltage source and the output of the switch. The switch is, for example, a mechanical switch such as a relay, or particularly preferably a semiconductor switch such as an IGBT, a GTO, a MOSFET or some other field effect transistor.

Zum Beispiel umfasst die Steuereinheit zum Erstellen der Pulse lediglich den einen Schalter, insbesondere sofern der Elektromotor ein bürstenbehafteter Kommutatormotor ist. Alternativ hierzu umfasst die Steuereinheit eine Brückenschaltung, die mehrere derartige Schalter aufweist, insbesondere sofern der Elektromotor als bürstenloser Gleichstrommotor (BLDC) ausgestaltet ist.For example, the control unit for generating the pulses includes only one switch, in particular if the electric motor is a commutator motor with brushes. As an alternative to this, the control unit comprises a bridge circuit which has a number of switches of this type, in particular if the electric motor is designed as a brushless direct current motor (BLDC).

Der der elektromotorische Verstellantrieb ist zum Beispiel eine mechatronische Baugruppe. In einer Ausführungsform 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. In einer weiteren Alternative ist der elektromotorische 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.The electromotive adjustment drive is, for example, a mechatronic assembly. In one embodiment, the electromotive adjusting drive is an electromotively actuated tailgate, an electromotively actuated sunroof or an electromotively actuated door. In this case, the adjustment part is a tailgate, a sunroof or a door. In a further alternative, the electromotive adjustment drive is an electromotive seat adjustment, with the seat and/or components of the seat, such as a backrest, being moved as the adjustment part. The backrest is preferably pivoted by a certain angle by means of the electric motor.

Besonders bevorzugt ist der elektromotorische Verstellantrieb ein elektromotorisch betriebener/elektromotorischer Fensterheber, und das Verstellteil ist eine Fensterscheibe. Die Fensterscheibe ist hierbei insbesondere mittels einer Führung, beispielsweise Führungsleisten, geführt und vorzugsweise über eine Seiltrommel von dem Elektromotor angetrieben. Zwischen der Seiltrommel und dem Elektromotor wiederum ist vorzugsweise ein Schneckenradgetriebe angeordnet. Mittels der Fensterscheibe ist insbesondere eine Öffnung einer Karosserie des Kraftfahrzeugs abgedeckt oder zumindest abdeckbar. Geeigneterweise ist der elektromotorische Fensterheber ein Bestandteil einer Seitentür des Kraftfahrzeugs.The electromotive adjusting drive is particularly preferably an electric motor operated/electrically driven window lifter, and the adjusting part is a window pane. In this case, the window pane is guided in particular by means of a guide, for example guide rails, and is preferably driven by the electric motor via a cable drum. In turn, a worm gear is preferably arranged between the cable drum and the electric motor. In particular, an opening of a body of the motor vehicle is covered or at least can be covered by the window pane. The electric window lifter is suitably a component of a side door of the motor vehicle.

Das Verfahren sieht vor, dass in Abhängigkeit einer Leistungsanforderung ein erster Tastgrad einer anzulegenden elektrische Spannung ermittelt wird. Die Leistungsanforderung korrespondiert hierbei insbesondere zu dem Verstellen des Verstellteils mit einer bestimmten Geschwindigkeit und/oder einer bestimmten Kraft. Zum Beispiel ist die Leistungsanforderung in einer Aufforderung zum Verstellen des Verstellteils hinterlegt, die beispielsweise von einem Nutzer des Kraftfahrzeugs oder einem Bordcomputer erstellt wurde. Alternativ ist beispielsweise lediglich die Aufforderung erstellt worden, und die Leistungsanforderung wird anhand der Aufforderung ermittelt. Der erste Tastgrad entspricht hierbei insbesondere dem Verhältnis einer Pulslänge zu einer Periodenlänge der anzulegenden elektrischen Spannung, die somit insbesondere pulsweitenmoduliert ist. Falls die elektrische Spannung mit dem ersten Tastgrad an den Elektromotor angelegt würde, würde dieser mit der Leistungsanforderung betrieben werden.The method provides that a first duty cycle of an electrical voltage to be applied is determined as a function of a power requirement. In this case, the power requirement corresponds in particular to the adjustment of the adjustment part at a specific speed and/or a specific force. For example, the performance requirement is stored in a request to adjust the adjustment part, which was created, for example, by a user of the motor vehicle or an on-board computer. Alternatively, for example, only the request has been created and the performance requirement is determined based on the request. In this case, the first duty cycle corresponds in particular to the ratio of one pulse length to one Period length of the electrical voltage to be applied, which is thus in particular pulse width modulated. If the electrical voltage were applied to the electric motor with the first duty cycle, it would be operated with the power requirement.

Nach dem Ermitteln des ersten Tastgrad wird die elektrische Spannung mit einem zweiten Tastgrad an den Elektromotor an gelegt. Hierbei entspricht der zweite Tastgrad dem ersten Tastgrad lediglich dann, wenn der erste Tastgrad kleiner oder gleich einer Schwelle ist. Falls dahingegen der erste Tastgrad oberhalb der Schwelle ist, unterscheidet sich der zweite Tastgrad von dem ersten Tastgrad. Beispielsweise wird der zweite Tastgrad unabhängig von der Leistungsanforderung ermittelt oder ist insbesondere in einem funktionellen Zusammenhang mit dem ersten Tastgrad. Zusammenfassend wird, wenn der erste Tastgrad größer als die Schwelle ist, der Elektromotor mit einer von der Leistungsanforderung abweichenden Leistung betrieben. Zusammenfassend wird somit sind der erste Tastgrad zu dem zweiten Tastgrad abgeändert, wenn der erste Tastgrad oberhalb der Schwelle ist. Falls der erste Tastgrad kleiner, und beispielsweise gleich, der Schwelle ist, wird entsprechend der erste Tastgrad selbst als der zweite Tastgrad herangezogen.After determining the first duty cycle, the electrical voltage is applied to the electric motor with a second duty cycle. In this case, the second duty cycle corresponds to the first duty cycle only when the first duty cycle is less than or equal to a threshold. On the other hand, if the first duty cycle is above the threshold, the second duty cycle differs from the first duty cycle. For example, the second duty cycle is determined independently of the power requirement or is in particular functionally related to the first duty cycle. In summary, if the first duty cycle is greater than the threshold, the electric motor is operated at a different power than the power requirement. Thus, in summary, the first duty cycle is changed to the second duty cycle when the first duty cycle is above the threshold. If the first duty cycle is less than, and for example equal to, the threshold, the first duty cycle itself is accordingly used as the second duty cycle.

Aufgrund des Verfahrens wird somit vermieden, dass bei einer vergleichsweise hohen Leistungsanforderung der Elektromotor mit einem vergleichsweise hohen Tastgrad betrieben wird, bei dem insbesondere Sprünge in der tatsächlich anliegenden elektrischen Spannung entstehen, die zum Beispiel auch zu Sprüngen in dem von dem Elektromotor geführten elektrischen Strom führen, und die somit Drehzahlschwankungen des Elektromotors bedingen. Derartige Drehzahlschwankungen sind akustisch wahrnehmbar, weswegen aufgrund des Verfahrens die Akustik verbessert ist. Da die Drehzahlschwankungen vermieden werden, ist zudem ein Verschleiß verringert. Auch weist der von dem Elektromotor geführte elektrische Strom keine Artefakte auf, sodass eine Weiterverarbeitung erleichtert und insbesondere eine fehlerhafte Bewertung basierend auf den Sprüngen des (elektrischen) Stroms vermieden ist.The method thus prevents the electric motor from being operated with a comparatively high duty cycle when there is a comparatively high power requirement, at which jumps in the electrical voltage actually present occur, which also lead to jumps in the electric current carried by the electric motor, for example , and thus cause speed fluctuations of the electric motor. Such speed fluctuations are acoustically perceptible, which is why the acoustics are improved as a result of the method. Since the speed fluctuations are avoided, wear is also reduced. The electric current conducted by the electric motor also has no artefacts, so that further processing is simplified and, in particular, an incorrect evaluation based on the jumps in the (electric) current is avoided.

In einer Ausführungsform wird bei einer Leistungsanforderung, die zu dem ersten Tastgrad oberhalb der Schwelle korrespondiert, als zweite Tastgrad die Schwelle selbst herangezogen. Zusammenfassend wird somit der Tastgrad auf die Schwelle begrenzt, sodass ein Betrieb des Elektromotors mit maximaler Leistung unterbunden ist. Hierbei ist das Umsetzen mit vergleichsweise einfachen Mitteln möglich, wobei die maximale Leistung des Elektromotors lediglich vergleichsweise gering reduziert ist.In one embodiment, the threshold itself is used as the second duty cycle for a power requirement that corresponds to the first duty cycle above the threshold. In summary, the duty cycle is thus limited to the threshold, so that operation of the electric motor with maximum power is prevented. In this case, the conversion is possible with comparatively simple means, with the maximum power of the electric motor being reduced only comparatively slightly.

Beispielsweise wird zusätzlich überprüft, ob eine bestimmte Bedingung vorliegt. Wenn dies der Falls ist, wird insbesondere die Begrenzung aufgehoben, sodass der Elektromotor auch mit einer höheren Leistungsanforderungen, beispielsweise der maximalen Leistungsanforderung, betrieben werden kann. Somit wird bei der bestimmten Bedingung als zweiter Tastgrad der erste Tastgrad herangezogen, auch wenn dieser größer als die Schwelle ist. Die bestimmte Bedingung ist beispielsweise das Bestehen einer bestimmten Aufforderung, die beispielsweise mittels durchgehender oder mehrmaliger Betätigung eines etwaigen Tasters von einem Nutzer erstellt wird. Alternativ hierzu wird als bestimmte Bedingung herangezogen, dass das Verstellteil nicht bis zum Endanschlag verbracht werden kann, beispielsweise aufgrund einer Schwergängigkeit, wobei aufgrund von aktuellen Anforderungen dies jedoch erforderlich ist. Dies ist beispielsweise gegeben, wenn ein Niederschlag erfasst wird, und die als Verstellteil wirkende Fensterscheibe mit der verringerten Leistung nicht vollständig in die geschlossene Position verbracht werden kann. In diesem Fall liegt die Bedingung vor, und es ist somit möglich, die Fensterscheiben mit der maximalen Leistungsanforderung zu verstellen und insbesondere zu schließen, sodass ein Eindringen von Feuchtigkeit in das Kraftfahrzeug vermieden ist.For example, it is additionally checked whether a certain condition is present. If this is the case, in particular the limitation is lifted so that the electric motor can also be operated with a higher power requirement, for example the maximum power requirement. Thus, in the specific condition, the first duty cycle is used as the second duty cycle, even if it is greater than the threshold. The specific condition is, for example, the existence of a specific request, which is created by a user, for example, by continuously or repeatedly pressing any button. As an alternative to this, it is used as a specific condition that the adjustment part cannot be moved to the end stop, for example due to sluggishness, although this is necessary due to current requirements. This is the case, for example, when precipitation is detected and the window pane, which acts as an adjustment part, cannot be brought completely into the closed position with the reduced power. In this case, the condition is present and it is therefore possible to adjust and in particular to close the window panes with the maximum power requirement, so that moisture is prevented from penetrating into the motor vehicle.

In einer alternativen Ausführungsform wird bei einer Leistungsanforderung, die zu einem ersten Tastgrad oberhalb der Schwelle korrespondiert, als zweite Tastgrad 100% herangezogen. In diesem Fall gehen die einzelnen Pulse der elektrischen Spannung ineinander über, und zwischen diesen sind keine Zeitlücken vorhanden, sodass insbesondere keine Betätigung des etwaigen Schalters erfolgt, und dieser vorzugsweise kontinuierlich geschlossen bleibt. Aufgrund der somit kontinuierlich angelegten elektrischen Spannung entstehen keine Sprünge in dem geführten elektrischen Strom, und eine Drehzahl des Elektromotors ist im Wesentlichen konstant. Zusammenfassend wird der Elektromotor, wenn der erste Tastgrad oberhalb, oder beispielsweise auch gleich, der Schwelle ist, stets mit maximaler Leistung betrieben. Infolgedessen ist ein Energiebedarf zwar erhöht, wobei jedoch ein sicheres Verbringen des Verstellteils erfolgt. Auch erfolgt aufgrund der vergleichsweisen geringen zusätzlichen Leistung, mittels derer der Elektromotor betrieben wird, ein übermäßig schnelles Verstellen des Verstellteils nicht, sodass keine Komforteinbußen vorhanden sind oder dies überhaupt von einem Nutzer wahrnehmbar ist.In an alternative specific embodiment, 100% is used as the second duty cycle for a power requirement that corresponds to a first duty cycle above the threshold. In this case, the individual pulses of the electrical voltage merge into one another, and there are no time gaps between them, so that in particular the possible switch is not actuated, and it preferably remains closed continuously. Due to the electrical voltage that is thus continuously applied, there are no jumps in the electrical current that is carried, and a speed of the electric motor is essentially constant. In summary, the electric motor is always operated at maximum power when the first duty cycle is above or, for example, equal to the threshold. As a result, although the energy requirement is increased, the adjustment part is moved safely. Also, due to the comparatively low additional power, by means of which the electric motor is operated, the adjustment part is not adjusted excessively quickly, so that there are no losses in comfort or this is not perceptible at all by a user.

Beispielsweise wird, wenn anschließend die Leistungsanforderung auf einen Wert absinkt, der zu einem ersten Tastgrad kleiner oder gleich der Schwelle korrespondiert, dieser direkt als zweiter Tastgrad herangezogen. Besonders bevorzugt jedoch wird in diesem Fall noch für eine bestimmte Zeitspanne als zweiter Tastgrad 100 % verwendet, sodass der Elektromotor noch für die bestimmte Zeitspanne mit der maximalen Leistung betrieben wird. Die Zeitspanne ist zweckmäßigerweise kleiner als 2 Sekunden, 1,5 Sekunden, 1 Sekunde oder 0,5 Sekunden. Somit ist die zusätzlich aufgebrachte Leistung lediglich vergleichsweise kurzzeitig, weswegen hierdurch keine übermäßige Diskrepanz zu dem gewünschten Betrieb mit der (verringerten) Leistungsanforderung auftritt. Jedoch wird auf diese Weise vermieden, dass beispielsweise nach einem kurzfristigen Absinken unter die Schwelle und einem erneuten Anstieg darüber der Elektromotor mit einer übermäßig schwankenden Leistung betrieben wird und vergleichsweise große und viele Sprünge in der mittels des Elektromotors auf das Verstellteil ausgeübten Kraft auftreten. Mit anderen Worten wird auf diese Weise insbesondere eine Hysterie bereitgestellt. Beispielsweise wird nach Ablauf der bestimmten Zeitspanne, wenn die Leistungsanforderung weiterhin dem oder einem anderen Wert entspricht, der zu dem ersten Tastgrad kleiner oder gleich der Schwelle korrespondiert, direkt der aktuelle erste Tastgrad verwendet. Alternativ hierzu erfolgt eine Anpassung hierauf, die vorzugsweise stetig ist, beispielsweise mittels einer Rampenfunktion. Somit sind auch hier weitere Sprünge vermieden.For example, if the power requirement then drops to a value that corresponds to a first duty cycle that is less than or equal to the threshold, this is used directly as the second duty cycle. Especially preferred however, in this case, 100% is used as the second duty cycle for a specific period of time, so that the electric motor is still operated at maximum power for the specific period of time. The period of time is expediently less than 2 seconds, 1.5 seconds, 1 second or 0.5 seconds. The additional power applied is therefore only comparatively short-term, which is why there is no excessive discrepancy with the desired operation with the (reduced) power requirement. However, this avoids the electric motor being operated with excessively fluctuating power after a brief drop below the threshold and a renewed increase above it, and comparatively large and many jumps in the force exerted on the adjustment part by the electric motor. In other words, hysteria in particular is provided in this way. For example, after the specific period of time has elapsed, if the power requirement continues to correspond to the or another value that corresponds to the first duty cycle that is less than or equal to the threshold, the current first duty cycle is used directly. As an alternative to this, there is an adaptation to this, which is preferably continuous, for example by means of a ramp function. Thus further jumps are avoided here as well.

In einer alternativen Ausgestaltungsform wird, wenn die Leistungsanforderung zu einem ersten Tastgrad oberhalb der Schwelle korrespondiert, als zweiter Tastgrad zeitlich alternierend 100 % und die Schwelle verwendet. Mit anderen Worten wird zeitlich abwechselnd als zweiter Tastgrad 100 % oder die Schwelle herangezogen, sodass insbesondere der etwaige Schalter bzw. die etwaigen Schalter entweder mit einem Tastgrad von 96 % oder 100 %, also durchgesteuert, angesteuert werden. Beispielsweise sind die Zeitspannen, in der als zweiter Tastgrad 100 % oder die Schwelle verwendet werden, gleich. So wird beispielsweise zunächst für eine bestimmte Zeitspanne, zum Beispiel 1 Sekunde, 1 ms oder 1 µs als zweiter Tastgrad zunächst 100 % und dann für dieselbe Zeitspanne die Schwelle und anschließend wieder 100 % usw. herangezogen. Besonders bevorzugt jedoch sind die Zeitspannen an den ersten Tastgrad angepasst. Vorzugsweise ist hierbei die Verteilung auf die 100% und die Schwelle derart, dass über das zeitliche Mittel der erste Tastgrad realisiert wird. So ist, wenn beispielsweise als Schwelle 90 % herangezogen wird, und der erste Tastgrad 98 % entspricht, die Zeitspanne, in der 100% herangezogen wird, gleich dem Vierfachen der Zeitspanne, in der die Schwelle verwendet wird. Folglich ergibt sich als das zeitliche Mittel 98 %.In an alternative embodiment, if the power requirement corresponds to a first duty cycle above the threshold, 100% and the threshold are used alternately as the second duty cycle. In other words, 100% or the threshold is alternately used as the second duty cycle, so that in particular the possible switch or switches are driven either with a duty cycle of 96% or 100%, that is, activated. For example, the time periods in which 100% or the threshold is used as the second duty cycle are the same. For example, initially 100% is used as the second duty cycle for a specific period of time, for example 1 second, 1 ms or 1 μs, and then the threshold for the same period of time and then 100% again and so on. However, the periods of time are particularly preferably adapted to the first duty cycle. In this case, the distribution to the 100% and the threshold is preferably such that the first duty cycle is realized over the time average. For example, if the threshold is taken as 90% and the first duty cycle is 98%, the time that 100% is taken is four times the time that the threshold is used. Consequently, the time average is 98%.

Mit anderen Worten wird vorzugsweise, wenn der erste Tastgrad oberhalb der Schwelle liegt, eine weitere Pulsweitenmodulation verwendet. Dabei erfolgt ein pulsweitenmoduliertes Einstellen des Verhältnisses des zweiten Tastgrads, und der zweite Tastgrad ist somit pulsweitenmoduliert, wobei dessen mögliche Werte, zwischen denen umgeschaltet wird, 100 % und die Schwelle sind. Beispielsweise ist die Frequenz dieser Pulsweitenmodulation gleich der Frequenz, mittels derer insbesondere die elektrische Spannung angelegt wird, und die geeigneterweise zu der Ansteuerung der etwaigen Schalter korrespondiert. Besonders bevorzugt jedoch ist die Frequenz größer, sodass eine Überlastung der etwaigen Schalter verringert ist. Insbesondere ergibt sich dabei dennoch aufgrund der Trägheit des Elektromotors eine im Wesentlichen konstante abgegebene Leistung des Elektromotors.In other words, if the first duty cycle is above the threshold, a further pulse width modulation is preferably used. In this case, the ratio of the second duty cycle is set in a pulse-width-modulated manner, and the second duty cycle is thus pulse-width-modulated, with its possible values, between which switching is carried out, being 100% and the threshold. For example, the frequency of this pulse width modulation is equal to the frequency by means of which, in particular, the electrical voltage is applied and which suitably corresponds to the activation of any switches. However, the frequency is particularly preferably higher, so that overloading of any switches is reduced. In particular, due to the inertia of the electric motor, an essentially constant power output of the electric motor nevertheless results.

Zusammenfassend entspricht somit über das zeitliche Mittel der zweite Tastgrad vorzugsweise dem erste Tastgrad, wobei jedoch auch bei hohen Leistungsanforderungen sich keine Sprünge in dem von dem Elektromotor geführten elektrischen Strom ergeben, weswegen auch keine Drehzahlsprünge erfolgen. Dabei wird jedoch der Elektromotor mit einer durchschnittlichen Leistung betrieben, die der Leistungsanforderung entspricht. Folglich kann die Schwelle auch vergleichsweise gering gewählt werden, ohne dass eine Abweichung zwischen der mittels des Elektromotors abgegebenen Leistung und der Leistungsanforderung entsteht, wobei jedoch Drehzahlsprünge vermieden sind.In summary, the second duty cycle preferably corresponds to the first duty cycle over time, although there are no jumps in the electric current carried by the electric motor even with high power requirements, which is why there are no speed jumps. However, the electric motor is operated with an average power that corresponds to the power requirement. Consequently, the threshold can also be selected to be comparatively low, without there being any discrepancy between the power output by means of the electric motor and the power requirement, with speed jumps being avoided, however.

Die Schwelle ist zweckmäßiger kleiner als 100 % und beispielsweise kleiner als 99 % oder 98 %. Bevorzugt ist die Schwelle größer als 80 %, 85%, 90 % oder 92 %. Besonders bevorzugt wird als Schwelle 96 % herangezogen, wobei beispielsweise eine Abweichung von 2 %, 1 % oder 0 % hiervon vorhanden ist. Wenn der Tastgrad größer als 96% ist, klingt die elektrische Spannung aufgrund einer Totzeit des etwaigen Schalters, falls dieser als Halbleiter ausgestaltet ist, oder aufgrund der mechanischen Trägheit des Schalters, falls dieser mechanisch ausgestaltet ist, in den Zeitlücken zwischen benachbarten Pulsen nicht mehr auf 0V ab. Folglich treten bei einem Anlegen einer elektrischen Spannung mit einem Tastgrad von mindestens 96 % Sprünge in der tatsächlich anliegenden elektrischen Spannung auf, wohingegen unterhalb von 96% dieser Effekt nicht vorhanden ist. Folglich ist dann keine Anpassung des ersten Tastgrads erforderlich, und dieser kann direkt als der zweite Tastgrad verwendet werden. Zusammenfassend wird somit, wenn der erste Tastgrad kleiner als 96 % ist, dieser als der zweite Tastgrad verwendet, sodass bei einem Tastgrad kleiner oder gleich von 96% der Elektromotor stets mit der zu der Leistungsanforderung korrespondierenden Leistung betrieben wird. Falls dahingegen der erste Tastgrad größer als 96 % ist, entspricht der zweite Tastgrad mit dem der Elektromotor betrieben wird, nicht dem ersten Tastgrad und ist somit abgeändert.The threshold is expediently less than 100% and for example less than 99% or 98%. The threshold is preferably greater than 80%, 85%, 90% or 92%. Particularly preferably, 96% is used as the threshold, with a deviation from this of 2%, 1% or 0% being present, for example. If the duty cycle is greater than 96%, the electrical voltage no longer sounds in the time gaps between adjacent pulses due to a dead time of the switch, if it is configured as a semiconductor, or due to the mechanical inertia of the switch, if it is configured mechanically 0V off. Consequently, when an electrical voltage is applied with a duty cycle of at least 96%, jumps in the electrical voltage actually applied occur, whereas this effect does not exist below 96%. Consequently, no adjustment of the first duty cycle is then required and this can be used directly as the second duty cycle. In summary, if the first duty cycle is less than 96%, this is used as the second duty cycle, so that with a duty cycle of less than or equal to 96%, the electric motor is always operated with the power corresponding to the power requirement. If, on the other hand, the first duty cycle is greater than 96%, the second duty cycle corresponds to that with which the electric motor is operated is not the first duty cycle and is thus modified.

Besonders bevorzugt wird der von dem Elektromotor geführte elektrische Strom erfasst, der sich insbesondere aufgrund der angelegten elektrischen Spannung ergibt. Insbesondere wird anhand des erfassten geführten elektrischen Stroms die Leistungsanforderung angepasst, sodass der Elektromotor insbesondere geregelt betrieben wird. Besonders bevorzugt wird der erfasste elektrische Strom einem Einklemmschutzsensor zugeführt, beispielsweise direkt oder indirekt, nämlich ein hierzu korrespondierender Wert. Mittels des Einklemmschutzsensors wird der geführte elektrische Strom insbesondere mit einem Grenzwert verglichen. Falls der geführte elektrische Strom größer als der Grenzwert ist, ist insbesondere ein Einklemmfall erkannt, und der Elektromotor wird beispielsweise stillgesetzt, sodass das Anlegen der elektrischen Spannung beendet wird. Alternativ hierzu wird der Elektromotor reversiert, wofür an diesen die elektrische Spannung mit umgekehrten Vorzeichen angelegt oder anderweitig angepasst wird. Da aufgrund der Abänderung des Tastgrads im Wesentlichen keine Sprünge innerhalb des geführten elektrischen Stroms als Artefakte entstehen, ist ein Vergleich mit dem Grenzwert vereinfacht, und es ist möglich, den Einklemmschutzsensor vergleichsweise einfach auszugestalten. So weist der Einklemmschutzsensor beispielsweise keinen oder lediglich eine vergleichsweise geringe Anzahl von Filtern auf, weswegen eine Robustheit des Einklemmschutzsensors erhöht. Da keine Sprünge in dem geführten elektrischen Strom auch bei vergleichsweise hohen Leistungsanforderung nicht auftreten, wird der Einklemmfall nicht fälschlicherweise erkannt, sodass eine Zuverlässigkeit erhöht ist.Particularly preferably, the electric current carried by the electric motor is detected, which results in particular on the basis of the electric voltage applied. In particular, the power requirement is adjusted on the basis of the recorded electric current, so that the electric motor is operated in particular in a regulated manner. The detected electric current is particularly preferably fed to an anti-trapping sensor, for example directly or indirectly, namely a value corresponding thereto. By means of the anti-trap sensor, the electric current carried is compared in particular with a limit value. If the electrical current carried is greater than the limit value, a case of pinching is detected in particular, and the electric motor is stopped, for example, so that the electrical voltage is no longer applied. As an alternative to this, the electric motor is reversed, for which purpose the electrical voltage is applied to it with the opposite sign or otherwise adjusted. Since essentially no jumps within the conducted electrical current as artefacts arise due to the change in the duty cycle, a comparison with the limit value is simplified and it is possible to design the anti-trap sensor in a comparatively simple manner. For example, the anti-trap sensor has no or only a comparatively small number of filters, which is why the robustness of the anti-trap sensor is increased. Since there are no jumps in the electrical current that is carried, even with a comparatively high power requirement, the case of pinching is not detected incorrectly, so that reliability is increased.

Beispielsweise wird über den vollständigen Verstellwegs die Abänderung des ersten Tastgrad auf den zweite Tastgrad durchgeführt, wenn der erste Tastgrad oberhalb der Schwelle ist. Besonders bevorzugt jedoch wird der Verstellweg in einen mittleren Bereich und zwei Endbereiche aufgeteilt, wobei jeder Endbereich bis zu einem jeweiligen Endanschlag des Verstellwegs reicht, und wobei die Endbereiche den mittleren Bereich umgeben. Die Abänderung des ersten Tastgrad auf den zweiten Tastgrad wird dabei bevorzugt lediglich in dem mittleren Bereich durchgeführt. Mit anderen Worten wird jeweils, wenn sich das Verstellteil in einem der beiden Endbereiche befindet und der erste Tastgrad oberhalb der Schwelle ist, dieser dennoch als der zweite Tastgrad verwendet bzw. die elektrische Spannung mit dem erste Tastgrad an den Elektromotor angelegt. Die beiden Endbereiche sind dabei insbesondere vergleichsweise klein und vorzugsweise kleiner als 1% oder 0,5 % des Verstellwegs. Insbesondere sind die Endbereiche jeweils kleiner als 1 cm oder 0,5 cm. Sofern der elektromotorische Verstellantrieb der elektromotorische Fensterheber ist, befinden sich in den beiden Endbereichen jeweils Dichtungen, sodass bei der Bewegung der als Verstellteil wirkenden Fensterscheibe in die Dichtungen bereits ein Geräusch auftritt. Die zusätzlichen Geräusche, die aufgrund der sich wegen der Ansteuerung ergebenden Drehzahlschwankungen auftreten, sind daher nicht wahrnehmbar. Auch ist in den Endbereichen beispielsweise der etwaige Einklemmschutz nicht aktiv, also wird der Einklemmschutzsensor nicht betrieben, sodass auch hier keine Funktionseinbußen vorhanden sind oder ein fälschliches Erfassen eines Einklemmfalls erfolgt. Ferner ist in den Endbereichen eine Geschwindigkeit des Verstellteils vergleichsweise gering, weswegen keine oder lediglich vergleichsweise geringe Drehung des Elektromotors erfolgt. Infolgedessen treten keine übermäßigen Drehzahlschwankungen auf, weswegen dies für den Nutzer auch nicht wahrnehmbar ist. Jedoch wird aufgrund des Verwendens des ersten Tastgrad als den zweiten Tastgrad, auch wenn diese größer als die Schwelle ist, das Verstellteil mit einer vergleichsweise hohen Kraft gegen den Endanschlag verbracht oder ist verbringbar, sodass sichergestellt ist, dass die Fensterscheibe auch stets geschlossen wird.For example, the modification of the first duty cycle to the second duty cycle is carried out over the complete adjustment path if the first duty cycle is above the threshold. Particularly preferably, however, the adjustment path is divided into a middle area and two end areas, with each end area extending as far as a respective end stop of the adjustment path, and with the end areas surrounding the middle area. The modification of the first duty cycle to the second duty cycle is preferably carried out only in the middle range. In other words, when the adjustment part is in one of the two end regions and the first duty cycle is above the threshold, this is still used as the second duty cycle or the electrical voltage is applied to the electric motor with the first duty cycle. The two end areas are in particular comparatively small and preferably less than 1% or 0.5% of the adjustment path. In particular, the end areas are each smaller than 1 cm or 0.5 cm. If the electromotive adjustment drive is the electromotive window regulator, there are seals in each of the two end regions, so that a noise already occurs when the window pane, which acts as an adjustment part, moves into the seals. The additional noises that occur due to the speed fluctuations resulting from the control are therefore not perceptible. Also, in the end areas, for example, any anti-trap protection is not active, so the anti-trap sensor is not operated, so that there are no functional losses here either or a trapping event is incorrectly detected. Furthermore, the speed of the adjustment part is comparatively low in the end regions, which is why there is no or only comparatively little rotation of the electric motor. As a result, there are no excessive speed fluctuations, which is why this is not noticeable to the user. However, due to the use of the first duty cycle as the second duty cycle, even if this is greater than the threshold, the adjustment part is brought or can be brought against the end stop with a comparatively high force, so that it is ensured that the window pane is also always closed.

In einer Alternative wird lediglich in dem mittleren Bereich die Reduzierung des ersten Tastgrad auf den zweiten Tastgrad durchgeführt. Falls dahingegen zum Abändern des ersten Tastgrads dieser erhöht wird, also insbesondere sofern als zweiter Tastgrad 100 % verwendet wird, erfolgt dies vorzugsweise auch in den Endbereichen, sodass ein vergleichsweise sicheres Verbringen des Verstellteils gegen die etwaige Dichtung ermöglicht ist.In an alternative, the first duty cycle is reduced to the second duty cycle only in the middle range. If, on the other hand, this is increased to change the first duty cycle, i.e. in particular if 100% is used as the second duty cycle, this is preferably also done in the end regions, so that the adjustment part can be moved comparatively securely against any seal.

In einer weiteren Alternative wird stets in den Endbereichen an den Elektromotor die elektrische Spannung angelegt, die als zweiten Tastgrad 100% aufweist. Folglich wird das Verstellteil stets mit maximaler Kraft an die jeweilige (End-)Position verbracht. Folglich ist die sich ergebende Position des Verstellteils nach Abschluss des Verstellvorgangs stets gleich, was eine Qualitätsanmutung weiter verbessert. Auch ist es somit möglich, insbesondere eine Position des Verstellteils entlang des Verstellwegs bei einer nachfolgenden Verstellung stets von der gleichen Referenzposition, nämlich der jeweiligen Endposition, aus zu ermitteln.In a further alternative, the electrical voltage is always applied to the electric motor in the end regions, which has 100% as the second duty cycle. Consequently, the adjustment part is always brought to the respective (end) position with maximum force. Consequently, the resulting position of the adjustment part is always the same after the end of the adjustment process, which further improves the perceived quality. It is thus also possible, in particular, to always determine a position of the adjustment part along the adjustment path during a subsequent adjustment from the same reference position, namely the respective end position.

Der elektromotorische Verstellantrieb ist ein im Montagezustand ein Bestandteil eines Kraftfahrzeugs und hierfür geeignet, insbesondere vorgesehen und eingerichtet. Das Kraftfahrzeug ist zum Beispiel landgebunden und beispielsweise ein Lastkraftwagen (Lkw), Bus oder bevorzugt ein Personenkraftwagen (Pkw). Der elektromotorische Verstellantrieb umfasst einen Elektromotor und ein damit entlang eines Verstellwegs angetriebenes Verstellteil. Der elektromotorische Verstellantrieb ist beispielsweise ein elektromotorisch betätigtes Schiebedach, eine elektromotorisch betätigte Seitentüre oder eine elektrisch Sitzverstellung. Besonders bevorzugt jedoch ist der elektromotorische Verstellantrieb ein elektromotorischer Fensterheber.The electromotive adjustment drive is a part of a motor vehicle in the assembled state and is suitable for this purpose, in particular provided and set up. The motor vehicle is, for example, land-based and, for example, a truck (truck), bus or preferably a passenger car (car). The electromotive adjustment drive includes an electric motor and a thus an adjustment part driven along an adjustment path. The electric adjustment drive is, for example, an electric motor-operated sunroof, an electric motor-operated side door or an electric seat adjustment. However, the electromotive adjusting drive is particularly preferably an electromotive window lifter.

Der elektromotorische Verstellantrieb ist gemäß einem Verfahren betrieben, bei dem in Abhängigkeit einer Leistungsanforderung ein erster Tastgrad einer anzulegenden elektrische Spannung ermittelt wird. Die elektrische Spannung mit einem zweiten Tastgrad wird an den Elektromotor angelegt, wobei der zweite Tastgrad dem ersten Tastgrad lediglich entspricht, wenn dieser kleiner oder gleich einer Schwelle ist. Der elektromotorische Verstellantrieb weist insbesondere ein Steuergerät auf, das geeignet, insbesondere vorgesehen und eingerichtet ist, das Verfahren durchzuführen. Das Steuergerät umfasst beispielsweise einen anwendungsspezifischen Schaltkreis (ASIC) oder besonders bevorzugt einen Computer, der geeigneterweise programmierbar ausgestaltet ist. Insbesondere umfasst das Steuergerät ein Speichermedium, auf dem ein Computerprogrammprodukt, das auch als Computerprogramm bezeichnet ist, gespeichert ist, wobei bei Ausführung dieses Computerprogrammprodukts, also des Programms, der Computer veranlasst wird, das Verfahren durchzuführen. Die Erfindung betrifft ferner ein Kraftfahrzeug mit einem derartigen elektromotorischen Verstellantrieb.The electromotive adjustment drive is operated according to a method in which a first duty cycle of an electrical voltage to be applied is determined as a function of a power requirement. The electrical voltage with a second duty cycle is applied to the electric motor, the second duty cycle only corresponding to the first duty cycle if the latter is less than or equal to a threshold. The electromotive adjustment drive has in particular a control unit which is suitable, in particular provided and set up, to carry out the method. The control unit includes, for example, an application-specific integrated circuit (ASIC) or particularly preferably a computer that is suitably designed to be programmable. In particular, the control unit includes a storage medium on which a computer program product, which is also referred to as a computer program, is stored, with the computer being prompted to carry out the method when this computer program product, ie the program, is executed. The invention also relates to a motor vehicle with such an electromotive adjustment drive.

Geeigneterweise umfasst das Steuergerät einen Modulator, mittels dessen die elektrische Spannung mit dem jeweiligen Tastgrad herstellbar ist. Der Modulator ist beispielsweise ein Bestandteil einer Steuereinheit des Steuergeräts. Insbesondere ist der Modulator ein Pulsweitenmodulator. Vorzugsweise umfasst das Steuergerät, insbesondere der Modulator oder die Steuereinheit, einen Schalter, der entsprechend des jeweiligen Tastgrad betätigt wird, sodass die elektrische Spannung mit dem jeweiligen Tastgrad bereitgestellt wird. Der Schalter ist beispielsweise ein mechanischer Schalter oder bevorzugt ein Halbleiterschalter. Alternativ oder in Kombination hierzu umfasst das Steuergerät, vorzugsweise die Steuereinheit, einen Stromsensor zum Erfassen des mittels des Elektromotors geführten elektrischen Stroms und/oder ein Einklemmschutzsensor.The control device suitably includes a modulator, by means of which the electrical voltage can be produced with the respective duty cycle. The modulator is, for example, part of a control unit of the control unit. In particular, the modulator is a pulse width modulator. The control unit, in particular the modulator or the control unit, preferably includes a switch which is actuated according to the respective duty cycle, so that the electrical voltage is provided with the respective duty cycle. The switch is, for example, a mechanical switch or preferably a semiconductor switch. Alternatively or in combination with this, the control unit, preferably the control unit, comprises a current sensor for detecting the electric current conducted by means of the electric motor and/or an anti-trap sensor.

Das Computerprogrammprodukt umfasst eine Anzahl an Befehle, die bei der Ausführung des Programms (Computerprogrammprodukts) durch einen Computer diesen veranlassen, ein Verfahren zum Betrieb eines elektromotorischen Verstellantriebs durchzuführen, der einen Elektromotor und ein damit entlang eines Verstellwegs angetriebenes Verstellteil aufweist. Gemäß dem Verfahren wird in Abhängigkeit einer Leistungsanforderung ein erster Tastgrad einer anzulegenden elektrische Spannung ermittelt, und die elektrische Spannung mit einem zweiten Tastgrad wird an den Elektromotor angelegt. Dabei entspricht der zweite Tastgrad lediglich dem ersten Tastgrad, wenn dieser kleiner oder gleich einer Schwelle ist. Der Computer ist zweckmäßigerweise ein Bestandteil eines Steuergeräts oder Elektronik und beispielsweise mittels dieser gebildet. Der Computer umfasst vorzugsweise einen Mikroprozessor oder ist mittels dessen gebildet. Das Computerprogrammprodukt ist beispielsweise eine Datei oder ein Datenträger, der ein ausführbares Programm enthält, das bei einer Installation auf einem Computer das Verfahren automatisch ausführt.The computer program product includes a number of instructions which, when the program (computer program product) is executed by a computer, cause the computer to carry out a method for operating an electromotive adjustment drive which has an electric motor and an adjustment part driven therewith along an adjustment path. According to the method, a first duty cycle of an electrical voltage to be applied is determined as a function of a power requirement, and the electrical voltage is applied to the electric motor with a second duty cycle. In this case, the second duty cycle only corresponds to the first duty cycle if this is less than or equal to a threshold. The computer is expediently a component part of a control unit or electronics and is formed by means of these, for example. The computer preferably includes or is formed by a microprocessor. The computer program product is, for example, a file or a data carrier that contains an executable program that automatically runs the method when installed on a computer.

Die Erfindung betrifft ferner ein Speichermedium, auf dem das Computerprogrammprodukt gespeichert ist. Ein derartiges Speichermedium ist beispielsweise eine CD-ROM, eine DVD oder eine Blu-Ray Disc. Alternativ hierzu ist das Speichermedium ein USB-Stick oder ein sonstiger Speicher, der zum Beispiel wiederbeschreibbar oder lediglich einmalig beschreibbar ist. Ein derartiger Speicher ist beispielsweise ein Flash Speicher, ein RAM oder ein ROM.The invention also relates to a storage medium on which the computer program product is stored. Such a storage medium is, for example, a CD-ROM, a DVD or a Blu-Ray Disc. Alternatively, the storage medium is a USB stick or some other memory which can be rewritten or only written once, for example. Such a memory is, for example, a flash memory, a RAM or a ROM.

Auch betrifft die Erfindung ein Steuergerät, das vorgesehen und eingerichtet ist, ein Verfahren zum Betrieb eines elektromotorischen Verstellantriebs durchzuführen, der einen Elektromotor und ein damit entlang eines Verstellwegs angetriebenes Verstellteil aufweist. Gemäß dem Verfahren wird in Abhängigkeit einer Leistungsanforderung ein erster Tastgrad einer anzulegenden elektrische Spannung ermittelt, und die elektrische Spannung mit einem zweiten Tastgrad wird an den Elektromotor angelegt. Dabei entspricht der zweite Tastgrad lediglich dem ersten Tastgrad, wenn dieser kleiner oder gleich einer Schwelle ist. Das Steuergerät weist beispielsweise einen anwendungsspezifischen Schaltkreis (ASIC) und/oder einen Mikroprozessor auf, mittels dessen das Verfahren zumindest teilweise durchgeführt wird. Insbesondere umfasst das Steuergerät ein Computerprogrammprodukt, das auf einem Speicher abgespeichert ist, und das bei der Ausführung des Programms durch einen Computer, wie den Mikroprozessor, diesen veranlasst, das Verfahren durchzuführen.The invention also relates to a control device that is provided and set up to carry out a method for operating an electromotive adjustment drive, which has an electric motor and an adjustment part that is driven along an adjustment path with it. According to the method, a first duty cycle of an electrical voltage to be applied is determined as a function of a power requirement, and the electrical voltage is applied to the electric motor with a second duty cycle. In this case, the second duty cycle only corresponds to the first duty cycle if this is less than or equal to a threshold. The control device has, for example, an application-specific integrated circuit (ASIC) and/or a microprocessor, by means of which the method is carried out at least partially. In particular, the control device includes a computer program product that is stored in a memory and, when the program is executed by a computer, such as the microprocessor, causes the latter to carry out the method.

Die im Zusammenhang mit dem Verfahren erläuterten Weiterbildungen und Vorteile sind sinngemäß auch auf den elektromotorischen Verstellantrieb / das Kraftfahrzeug /das Computerprogrammprodukt/ das Speichermedium / das Steuergerät sowie untereinander zu übertragen und umgekehrt.The developments and advantages explained in connection with the method can also be transferred to the electromotive adjusting drive/the motor vehicle/the computer program product/the storage medium/the control unit and to each other and vice versa.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Darin zeigen:

1 schematisch in einer Seitenansicht ein Kraftfahrzeug mit einem elektromotorischen Verstellantrieb, der einen Elektromotor aufweist,
2 ein Verfahren zum Betrieb des elektromotorischen Verstellantriebs, und
3 -5 jeweils den Verlauf eines Tastgrad einer an den Elektromotor angelegten elektrischen Spannung.

Exemplary embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to a drawing. Show in it:

1 schematically, in a side view, a motor vehicle with an electromotive adjustment drive, which has an electric motor,
2 a method for operating the electromotive adjustment drive, and
3 - 5 in each case the course of a duty cycle of an electrical voltage applied to the electric motor.

Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.Corresponding parts are provided with the same reference symbols in all figures.

In 1 ist schematisch vereinfacht ein Kraftfahrzeug 2 in Form eines Personenkraftwagens (Pkw) dargestellt. Das Kraftfahrzeug 2 umfasst eine Karosserie 4, an der über ein nicht näher dargestelltes Fahrwerk mehrere Räder 6 angebunden sind, mittels derer ein Kontakt zu einer nicht näher dargestellten Fahrbahn erfolgt. In 1 a motor vehicle 2 in the form of a passenger car is shown in a schematically simplified manner. The motor vehicle 2 includes a body 4 to which a plurality of wheels 6 are connected via a chassis, not shown in detail, by means of which contact is made with a roadway, not shown in detail.

An der Karosserie 4 ist mittels eines nicht dargestellten Scharniers eine Seitentür 8 schwenkbar gelagert, die einen elektromotorischen Verstellantrieb 10 in Form eines elektromotorischen Fensterhebers aufweist.On the body 4, a side door 8 is pivotally mounted by means of a hinge, not shown, which has an electromotive adjustment drive 10 in the form of an electromotive window lifter.

Der elektromotorische Verstellantrieb 10 weist einen Elektromotor 12 auf, mittels dessen ein Verstellteil 14, nämlich eine Fensterscheibe, angetrieben ist. Der Elektromotor 12 ist als bürsten behafteter Kommutatormotor ausgestaltet, und zwischen das Verstellteil 14 und den Elektromotor 12 ist mechanisch ein nicht näher dargestelltes Getriebe angeordnet, nämlich ein Schneckenradgetriebe. Mittels des Schneckenradgetriebes wiederum ist eine nicht dargestellte Seiltrommel angetrieben, die auf das Verstellteil 14 wirkt. Das Verstellteil 14, also die Fensterscheibe, ist mittels nicht näher dargestellter Führungen geführt, sodass bei Betrieb des Elektromotors 12 das Verstellteil 14 entlang eines Verstellwegs 16 verbracht wird. Zusammenfassend umfasst der elektromotorische Verstellantrieb 10 somit den Elektromotor 12 und das damit entlang des Verstellwegs 16 angetriebene Verstellteil 14.The electromotive adjustment drive 10 has an electric motor 12, by means of which an adjustment part 14, namely a window pane, is driven. The electric motor 12 is designed as a commutator motor with brushes, and between the adjustment part 14 and the electric motor 12 a gear, not shown in detail, is mechanically arranged, namely a worm gear. A cable drum, not shown, which acts on the adjustment part 14, is in turn driven by the worm gear. The adjustment part 14, ie the window pane, is guided by means of guides, not shown in detail, so that the adjustment part 14 is moved along an adjustment path 16 when the electric motor 12 is in operation. In summary, the electromotive adjustment drive 10 thus comprises the electric motor 12 and the adjustment part 14 driven thereby along the adjustment path 16.

Der Verstellweg 16 ist geradlinig und weist zwei Endbereiche 18 auf, die einen mittleren Bereich 20 umgeben. Die beiden Endbereiche 18 erstrecken sich von einem jeweiligen Endanschlag 22 oder Ende des Verstellwegs 16 0,5 cm weg, und der verbleibende Bereich des Verstellwegs 16 ist mittels des mittleren Bereichs 20 gebildet.The adjustment path 16 is rectilinear and has two end areas 18 which surround a middle area 20 . The two end areas 18 extend 0.5 cm away from a respective end stop 22 or end of the adjustment path 16 , and the remaining area of the adjustment path 16 is formed by the middle area 20 .

Ferner weist der elektromotorische Verstellantrieb 10 ein Steuergerät 24 auf, das einen Spannungsregler 26 umfasst, der elektrisch mit dem Elektromotor 12 verbunden ist. Mittels des Spannungsreglers 26 ist es hierbei möglich, eine elektrische Spannung 28 an den Elektromotor 12 anzulegen, nämlich eine pulsweitenmodulierte Spannung. Die elektrische Spannung 28 weist somit mehrere zeitlich aufeinanderfolgende Pulse 30 auf, zwischen denen jeweils eine Zeitlücke 32 vorhanden ist. Hierbei nimmt die elektrische Spannung 28 bei jedem Puls 30 einen bestimmten Spannungswert ein, wie z.B. 12V, 24V oder 48V, wobei in den Zeitlücken 32 die angelegte Spannung 0 V beträgt. Zwischen dem Beginn jedes aufeinanderfolgenden Pulses 30 ist eine Periodendauer 34 gebildet, die konstant ist. Furthermore, the electromotive adjustment drive 10 has a control unit 24 which includes a voltage regulator 26 which is electrically connected to the electric motor 12 . By means of the voltage regulator 26 it is possible to apply an electrical voltage 28 to the electric motor 12, namely a pulse width modulated voltage. The electrical voltage 28 thus has a plurality of pulses 30 which follow one another in time, between which there is a time gap 32 in each case. In this case, the electrical voltage 28 assumes a specific voltage value for each pulse 30, such as 12V, 24V or 48V, the applied voltage being 0 V in the time gaps 32. Between the beginning of each successive pulse 30 there is a period 34 which is constant.

Jeder der Pulse 30 hingegen weist eine Pulslänge 36 auf, wobei bei einer verlängerten Pulslänge 36 im zeitlichen Mittel eine erhöhte elektrische Spannung an den dem Elektromotor 12 angelegt wird. Das Verhältnis der Pulslänge 36 zu der Periodendauer 34 entspricht einem Tastgrad 37 der folglich zwischen 0 % und 100 % liegt.Each of the pulses 30 , on the other hand, has a pulse length 36 , with an increased electrical voltage being applied to the electric motor 12 on average over time if the pulse length 36 is longer. The ratio of the pulse length 36 to the period 34 corresponds to a duty cycle 37 which consequently lies between 0% and 100%.

Das Steuergerät 24 weist ferner einen Stromsensor 38 oder ein sonstiges Strommessgerät auf, mittels dessen bei Betrieb der von dem Elektromotor 12 geführte elektrische Strom 40 erfasst wird, der sich aufgrund der angelegten elektrischen Spannung 28 ergibt. Hierbei ist der geführte elektrische Strom 40 bei einem vergrößerten Tastgrad 37, der auch als Tastverhältnis bezeichnet wird, vergrößert, sodass auch die Leistung, mit der der Elektromotor 12 betrieben wird, vergrößert ist.The control unit 24 also has a current sensor 38 or some other current measuring device, by means of which the electric current 40 carried by the electric motor 12 is detected during operation, which results from the electric voltage 28 applied. In this case, the electric current 40 carried is increased with an increased duty cycle 37, which is also referred to as the duty cycle, so that the power with which the electric motor 12 is operated is also increased.

Zudem umfasst das Steuergerät 24 einen Einklemmschutzsensor 42, mittels dessen überwacht wird, ob bei Betrieb des elektromotorischen Verstellantriebs 10 das Verstellteil 14 gegen ein Objekt, wie eine Extremität eines Nutzers, verbracht wird, also ein Einklemmfall vorliegt. Wenn der Einklemmfall mittels des Einklemmschutzsensors 42 erfasst oder bestimmt wurde, wird eine Bestromung des Elektromotors 12, also insbesondere das Anlegen der elektrischen Spannung 28, beendet und dieser somit stillgesetzt. In einer Weiterbildung wird der Elektromotor 12 nachfolgend reversiert, sodass das etwaige eingeklemmte Objekt erneut freigegeben wird.In addition, the control unit 24 includes an anti-trap sensor 42, which is used to monitor whether the adjustment part 14 is brought against an object, such as an extremity of a user, during operation of the electromotive adjustment drive 10, ie there is a case of pinching. If the case of trapping has been detected or determined by means of the trapping protection sensor 42, energization of the electric motor 12, ie in particular the application of the electrical voltage 28, is terminated and this is thus shut down. In a further development, the electric motor 12 is subsequently reversed so that any jammed object is released again.

Das Steuergerät 24 umfasst ferner einen Computer 44 in Form eines programmierbaren Mikroprozessors. Zudem umfasst das Steuergerät 24 ein Speichermedium 46 in Form eines Speichers. Auf dem Speichermedium 46 ist ein Computerprogrammprodukt 48 abgespeichert, das mehrere Befehle umfasst, die bei der Ausführung des Programms durch den Computer 44 diesen veranlassen ein in 2 dargestelltes Verfahren 50 zum Betrieb eines elektromotorischen Verstellantriebs 10 durchzuführen. Mit anderen Worten ist das Steuergerät 24 vorgesehen und eingerichtet, das Verfahren 50 auszuführen, und der elektromotorische Verstellantrieb 10 ist gemäß dem Verfahren 50 betrieben.The control unit 24 also includes a computer 44 in the form of a programmable microprocessor. In addition, control unit 24 includes a storage medium 46 in the form of a memory. A computer program product 48 is stored on the storage medium 46, which comprises a plurality of instructions which, when the program is executed by the computer 44, cause the latter to enter an in 2 carry out illustrated method 50 for the operation of an electromotive adjusting drive 10 . In other words, control unit 24 is provided and set up to execute method 50 and electromotive adjustment drive 10 is operated according to method 50 .

In einem ersten Arbeitsschritt 52 wird eine Leistungsanforderung 54 erfasst. Die Leistungsanforderung 54 wurde beispielsweise von einem Nutzer des Kraftfahrzeugs 2 oder einem Bordcomputer des Kraftfahrzeugs 2 erstellt und korrespondiert zu dem Verbringen des Verstellteils 14, also der Fensterscheibe, entlang des Verstellwegs 16 mit einer bestimmten Leistung, also insbesondere einer bestimmten Geschwindigkeit. Auch ist es möglich, dass die Leistungsanforderung 54 mittels des Steuergeräts 24 vorgegeben oder zumindest angepasst wird, wobei die Leistung in Abhängigkeit der mittels des Verstellteils 14 tatsächlich realisierten Geschwindigkeit im Vergleich zu einer vorgegebenen Geschwindigkeit bestimmt wird.In a first work step 52, a performance requirement 54 is recorded. The power requirement 54 was created, for example, by a user of the motor vehicle 2 or an on-board computer of the motor vehicle 2 and corresponds to the movement of the adjustment part 14, i.e. the window pane, along the adjustment path 16 with a specific power, i.e. in particular a specific speed. It is also possible for power requirement 54 to be specified or at least adjusted by means of control unit 24, with the power being determined as a function of the speed actually realized by means of adjustment part 14 in comparison to a specified speed.

In einem sich anschließenden zweiten Arbeitsschritt 56 wird anhand der Leistungsanforderung 54 ein erster Tastgrad 58 der anzulegenden elektrischen Spannung 28 ermittelt. Hierbei würde, wenn die elektrische Spannung 28 mit dem ersten Tastgrad 58 an den Elektromotor 12 angelegt würde, der Elektromotor 12 mit einer der Leistungsanforderung 54 entsprechenden Leistung betrieben. Anhand des ersten Tastgrads 58 wird jedoch zunächst ein zweiter Tastgrad 60 ermittelt, und die elektrische Spannung 28 mit dem zweiten Tastgrad 60 wird an den Elektromotor 12 angelegt, sodass das Verstellteil 14 entlang des Verstellwegs 16 verbracht wird.In a subsequent second work step 56, a first duty cycle 58 of the electrical voltage 28 to be applied is determined on the basis of the power requirement 54. In this case, if the electrical voltage 28 were applied to the electric motor 12 with the first duty cycle 58 , the electric motor 12 would be operated with a power corresponding to the power requirement 54 . However, a second duty cycle 60 is first determined on the basis of the first duty cycle 58 and the electrical voltage 28 with the second duty cycle 60 is applied to the electric motor 12 so that the adjustment part 14 is moved along the adjustment path 16 .

Der zweite Tastgrad 60 entspricht dem erste Tastgrad 58, wenn dieser kleiner oder gleich einer Schwelle 62 ist, die 96 % beträgt. Falls dahingegen der erste Tastgrad 58, der in Abhängigkeit der Leistungsanforderung 54 ermittelt wurde, größer als die Schwelle 62 ist, unterscheidet sich der erste Tastgrad 58 von dem zweiten Tastgrad 60.The second duty cycle 60 corresponds to the first duty cycle 58 when it is less than or equal to a threshold 62, which is 96%. If, on the other hand, the first duty cycle 58, which was determined as a function of the power requirement 54, is greater than the threshold 62, the first duty cycle 58 differs from the second duty cycle 60.

Wenn das Verstellteil 14 aufgrund der angelegten Spannung 28 mit einer von der vorgegebenen Geschwindigkeit abweichenden Geschwindigkeit entlang des Verstellwegs 16 verbracht wird, wird die Leistungsanforderung 54 entsprechend angepasst und somit der erste Tastgrad 58 und daher auch der zweite Tastgrad 60 erneut ermittelt. Folglich erfolgt ein geregelter Betrieb des Elektromotors 12.If the adjustment part 14 is moved along the adjustment path 16 at a speed deviating from the predetermined speed due to the applied voltage 28, the power requirement 54 is adjusted accordingly and the first duty cycle 58 and therefore also the second duty cycle 60 are determined again. Consequently, controlled operation of the electric motor 12 takes place.

In 3 ist eine erste Alternative zur Ermittlung des zweiten Tastgrad 60 in Abhängigkeit des erste Tastgrad 58 dargestellt, wobei der zeitliche Verlauf sowohl des ersten Tastgrads 58 als auch des zweiten Tastgrads 60 gezeigt ist. Wenn der erste Tastgrad 58 größer als die Schwelle 62 ist, wird als zweiter Tastgrad 60 genau die Schwelle 62, also 96 %, herangezogen. Zusammenfassend wird somit bei der Leistungsanforderung 54, die zu dem ersten Tastgrad 58 oberhalb der Schwelle 62 korrespondiert, als der zweite Tastgrad 66 die Schwelle 62 herangezogen. Infolgedessen wird der Elektromotor 12 mit einer verringerten Leistung betrieben, wobei die Leistung lediglich vergleichsweise gering verringert ist, nämlich maximal um 4 %. Jedoch wird bei einem derartigen Tastgrad 37 zwischen benachbarten Pulsen 30 in den Zeitlücken 32 auch weiterhin der Spannungswert von 0 V erreicht, sodass ein Aufschaukeln der an den Elektromotor 12 angelegten elektrische Spannung 28 vermieden ist. Wenn der erste Tastgrad 58 erneut unter die Schwelle 62 absinkt, wird dieser wieder als der zweite Tastgrad 60 verwendet, wobei die elektrische Spannung 28, die an den Elektromotor 12 angelegt wird, stets mit den zweiten Tastgrad 60 aufweist.In 3 A first alternative for determining the second duty cycle 60 as a function of the first duty cycle 58 is shown, with the time profile of both the first duty cycle 58 and the second duty cycle 60 being shown. If the first duty cycle 58 is greater than the threshold 62, the second duty cycle 60 is precisely the threshold 62, that is to say 96%. In summary, the threshold 62 is used as the second duty cycle 66 for the power requirement 54, which corresponds to the first duty cycle 58 above the threshold 62. As a result, the electric motor 12 is operated with reduced power, the power being reduced only comparatively slightly, namely by a maximum of 4%. However, with such a duty cycle 37 between adjacent pulses 30 in the time gaps 32, the voltage value of 0 V is still reached, so that the electrical voltage 28 applied to the electric motor 12 is prevented from escalating. If the first duty cycle 58 drops below the threshold 62 again, it is used again as the second duty cycle 60 , the electrical voltage 28 that is applied to the electric motor 12 always having the second duty cycle 60 .

In 4 ist eine Alternative zur Ermittlung des zweiten Tastgrads 60 gezeigt. Wenn der erste Tastgrad 58 die Schwelle 62 überschreitet, wird als zweiter Tastgrad 60 der Wert 100 % herangezogen. In einer Variante wird direkt nach Überschreiten der Schwelle 62 der der zweite Tastgrad 60 direkt auf 100 % gesetzt, oder wie in 4 gezeigt, wird dieser mittels einer Rampe vergleichsweise schnell auf 100 % erhöht, sodass eine Überlastung des Spannungsreglers 26, insbesondere eines etwaigen Halbleiterschalters, und/oder des Elektromotors 12 vermieden ist. Bei einem Tastgrad 37 von 100 %, wird der etwaige Halbleiterschalter des Spannungsreglers 26, mittels dessen die Pulse 30 erzeugt werden, nicht mehr betätigt, sondern dieser ist kontinuierlich stromführend, sodass auch keine Zeitlücken 32 vorhanden sind. Mit anderen Worten wird mittels des Spannungsreglers 26 eine Gleichspannung an den Elektromotor 12 angelegt.In 4 an alternative for determining the second duty cycle 60 is shown. If the first duty cycle 58 exceeds the threshold 62, the value 100% is used as the second duty cycle 60. In one variant, immediately after the threshold 62 is exceeded, the second duty cycle 60 is set to 100%, or as in 4 shown, this is increased comparatively quickly to 100% by means of a ramp, so that overloading of the voltage regulator 26, in particular of any semiconductor switch, and/or the electric motor 12 is avoided. At a duty cycle 37 of 100%, any semiconductor switch of the voltage regulator 26, by means of which the pulses 30 are generated, is no longer actuated, but is continuously live, so that there are no time gaps 32 either. In other words, a DC voltage is applied to the electric motor 12 by means of the voltage regulator 26 .

Wenn der erste Tastgrad 58 unter die Schwelle 62 absinkt, wird noch für eine bestimmte Zeitspanne 64 als zweiter Tastgrad 60 die 100 % herangezogen. Erst wenn während der Zeitspanne 64 der erste Tastgrad 58 kleiner oder gleich der Schwelle 62 verbleibt, wird nach Ablauf der Zeitspanne 64 der zweite Tastgrad 60 auf den ersten Tastgrad 58 angepasst, nämlich entweder sprunghaft oder, wie hier dargestellt, mittels einer Rampenfunktion. Zusammenfassend wird bei dem Absinken der Leistungsanforderung 54 auf einen Wert, der zu dem ersten Tastgrad 58 unter der Schwelle 62 korrespondiert, noch für die bestimmte Zeitspanne 64 als zweiter Tastgrad 60 die 100 % verwendet.When the first duty cycle 58 drops below the threshold 62, 100% is used as the second duty cycle 60 for a certain period of time 64. Only if first duty cycle 58 remains less than or equal to threshold 62 during time span 64 is second duty cycle 60 adapted to first duty cycle 58 after time span 64 has elapsed, namely either abruptly or, as shown here, by means of a ramp function. In summary, when power requirement 54 drops to a value that corresponds to first duty cycle 58 below threshold 62 , 100% is still used as second duty cycle 60 for specific time period 64 .

In 5 ist eine weitere Alternative zur Ermittlung des zweiten Tastgrads 60 gezeigt. Wenn der erste Tastgrad 58 die Schwelle 62 überschreitet, wird als zweiter Tastgrad 60 zeitlich alternierend entweder 100 % oder die Schwelle 62 herangezogen. Somit ist der zweite Tastgrad 60 selbst pulsweitenmoduliert, wobei die beiden möglichen Werte, die der zweite Tastgrad 60 annehmen kann, entweder die Schwelle 62 oder 100 % sind. Das Umschalten von der Schwelle 62 zu 100 % erfolgt dabei stets nach dem gleichen Zeitabschnitt, wohingegen der Wechsel von 100 % zu der Schwelle 62 abhängig von dem ersten Tastgrad 58 ist. So ist die Zeitspanne, in der der zweite Tastgrad 60 den Wert von 100 % aufweist, relativ zu der Zeitspanne, in der der zweite Tastgrad 60 den Wert der Schwelle 62 aufweist, größer, wenn der erste Tastgrad 58 größer ist. Die Einstellung davon erfolgt dabei derart, dass das zeitliche Mittel des zweiten Tastgrads 60 dem ersten Tastgrad 58 entspricht. Mit anderen Worten ist die Periodendauer des zweiten Tastgrads 60 konstant, und die Pulslänge des zweiten Tastgrads 60 ist abhängig von dem ersten Tastgrad 58. Zudem ist er die Periodendauer des zweiten Tastgrads 60 länger als die Periodendauer 34 gewählt und insbesondere größer als das Zehnfache hiervon.In 5 a further alternative for determining the second duty cycle 60 is shown. If the first duty cycle 58 exceeds the threshold 62, either 100% or the threshold 62 is used as the second duty cycle 60, alternating over time. Thus, the second duty cycle 60 itself is pulse-width modulated, with the two possible values that the second duty cycle 60 can assume being either the threshold 62 or 100%. Switching from the threshold 62 to 100% always takes place after the same period of time, whereas the Going from 100% to the threshold 62 is dependent on the first duty cycle 58 . Thus, the time period in which the second duty cycle 60 has the value of 100% is greater relative to the time period in which the second duty cycle 60 has the value of the threshold 62 when the first duty cycle 58 is greater. It is set in such a way that the average over time of the second duty cycle 60 corresponds to the first duty cycle 58 . In other words, the period of the second duty cycle 60 is constant, and the pulse length of the second duty cycle 60 is dependent on the first duty cycle 58. In addition, the period of the second duty cycle 60 is selected to be longer than the period 34 and, in particular, greater than ten times this.

In dem zweiten Arbeitsschritt 56 wird dabei zudem überprüft, ob sich das Verstellteil 14 in dem mittleren Bereich 20 oder einem der beiden Endbereichen 18 befindet. Wenn sich in das Verstellteil 14 in dem mittleren Bereich 20 befindet, erfolgt eine entsprechende Anpassung des zweiten Tastgrads 60 entsprechend der in den 3 oder 4 gezeigten Variante.In the second work step 56 it is also checked whether the adjustment part 14 is located in the middle area 20 or in one of the two end areas 18 . If the adjustment part 14 is in the central region 20, the second duty cycle 60 is adjusted accordingly in accordance with the FIGS 3 or 4 shown variant.

Falls sich dahingehend das Verstellteil 14 in einem der Endbereiche 18 befindet, wird als der zweite Tastgrad 60 stets der erste Tastgrad 58 herangezogen. In den beiden Endbereiche 18 liegt das Verstellteil 14 innerhalb einer Dichtung ein, sodass aufgrund der elastischen Verformung der Dichtung bereits Geräusche für einen Nutzer wahrnehmbar sind. Somit sind die aufgrund einer etwaigen Übersteuerung oder zumindest stark schwankenden elektrischen Spannung 28 zusätzlich auftretenden Geräusche von dem Nutzer nicht wahrnehmbar. Zusammenfassend wird der Verstellweg 16 in den mittleren Bereich 20 und die zwei Endbereiche 18 aufgeteilt, wobei die Abänderung des ersten Tastgrads 58 auf den zweite Tastgrad 60 lediglich in dem mittleren Bereich 20 durchgeführt wird. Wenn sich das Verstellteil 14 in einem der Endbereiche 18 befindet, wird hingegen stets der erste Tastgrad 58 als der zweite Tastgrad 60 herangezogen, unabhängig von dessen Position relativ zu der Schwelle 62.If the adjustment part 14 is located in one of the end regions 18 in this regard, the first duty cycle 58 is always used as the second duty cycle 60 . The adjustment part 14 lies within a seal in the two end regions 18, so that noises can already be heard by a user due to the elastic deformation of the seal. The additional noises that occur as a result of any overloading or at least greatly fluctuating electrical voltage 28 are therefore not perceptible to the user. In summary, the adjustment path 16 is divided into the middle area 20 and the two end areas 18 , the modification of the first duty cycle 58 to the second duty cycle 60 being carried out only in the middle area 20 . If the adjustment part 14 is located in one of the end regions 18, however, the first duty cycle 58 is always used as the second duty cycle 60, regardless of its position relative to the threshold 62.

Bei einer Abwandlung, die durchgeführt wird, wenn die Anpassung des zweiten Tastgrads 60 entsprechend der 3 dargestellten Variante erfolgt, zusätzlich überprüft, ob eine bestimmte Bedingung vorliegt, wie beispielsweise ob die Aufforderung schon mehrmals innerhalb einer vergleichsweise kurzen Zeitspanne erstellt wurde. In diesem Fall wird die Begrenzung auf die Schwelle 62 aufgehoben, und als zweiter Tastgrad 60 wird der erste Tastgrad 58 herangezogen. Alternativ hierzu wird bei Vorliegen der Bedingung in dem mittleren Bereich 20 anstatt der Begrenzung auf die Schwelle 62 der zweite Tastgrad 60 direkt auf 100 % gesetzt, wenn der erste Tastgrad 58 die Schwelle 62 überschreitet. Mit anderen Worten wird dann die in 4 dargestellte Variante zur Ermittlung des zweiten Tastgrads 60 verwendet.In a modification that is performed when the adjustment of the second duty cycle 60 according to the 3 Variant shown is additionally checked whether a certain condition is present, such as whether the request has already been created several times within a comparatively short period of time. In this case, the limitation to threshold 62 is removed, and first duty cycle 58 is used as second duty cycle 60 . As an alternative to this, if the condition in the central region 20 is present, instead of being limited to the threshold 62 , the second duty cycle 60 is set directly to 100% if the first duty cycle 58 exceeds the threshold 62 . In other words, the in 4 variant shown for determining the second duty cycle 60 is used.

In einer weiteren Alternative entspricht auch in den Endbereichen 18 der zweite Tastgrad 60 nicht dem ersten Tastgrad 58, wenn dieser oberhalb der Schwelle 62 ist. Hierbei wird im mittleren Bereich 20 die in 3 dargestellte Anpassung des Tastgrad 37 durchgeführt, sodass der zweite Tastgrad 60 maximal gleich der Schwelle 62 ist. Dahingegen wird in den Endbereichen 18 bei Überschreiten der Schwelle 62 durch den ersten Tastgrad 58 der zweite Tastgrad 60 auf 100 % angepasst, wie in 4 dargestellt. Somit wird in den Endbereichen 18, sofern die Leistungsanforderung 54 vergleichsweise groß ist, der Elektromotor 12 mit der maximalen Leistung betrieben, sodass die Verstellteil 14 in den Endbereichen 18 vergleichsweise sicher in die Dichtung eingefahren wird.In a further alternative, the second duty cycle 60 does not correspond to the first duty cycle 58 in the end regions 18 either if the latter is above the threshold 62 . Here, in the middle area 20, the in 3 carried out adjustment of the duty cycle 37 shown, so that the second duty cycle 60 is equal to the threshold 62 at most. In contrast, in the end regions 18, when the first duty cycle 58 exceeds the threshold 62, the second duty cycle 60 is adjusted to 100%, as in FIG 4 shown. Thus, if the power requirement 54 is comparatively large, the electric motor 12 is operated with the maximum power in the end regions 18 so that the adjustment part 14 is moved comparatively securely into the seal in the end regions 18 .

In einem dritten Arbeitsschritt 66 wird mittels des Stromsensors 38 der von dem Elektromotor 12 geführte elektrische Strom 40 erfasst, der sich aufgrund der angelegten Spannung 28 ergibt. Der Wert des geführten elektrischen Stroms 40 wird dem Einklemmschutzsensor 42 zugeführt. Mittels dessen wird der geführte elektrische Strom 40 mit einem Grenzwert verglichen wird. Bei Überschreiten des Grenzwerts ist mit einer Verletzung oder Beschädigung eines etwaigen von dem Verstellteil 14 eingeklemmten Objekts zu rechnen, oder ein derartiger elektrischer Strom 40 tritt lediglich dann auf, wenn das Verstellteil 14 gegen ein Objekt verfahren wird. Mit anderen Worten wird überprüft, ob ein Einklemmfall vorliegt. Wenn dies der Fall ist, wird das Anlegen der elektrischen Spannung 28 beendet und somit der Elektromotor 12 stillgesetzt. Infolgedessen wird das Verstellteil 14 nicht weiter entlang des Verstellweg 16 verbracht.In a third work step 66, the electric current 40 conducted by the electric motor 12, which results from the applied voltage 28, is detected by means of the current sensor 38. The value of the conducted electrical current 40 is supplied to the anti-trap sensor 42 . This is used to compare the conducted electric current 40 with a limit value. If the limit value is exceeded, injury or damage to any object trapped by the adjustment part 14 is to be expected, or such an electric current 40 only occurs when the adjustment part 14 is moved against an object. In other words, it is checked whether there is a case of pinching. If this is the case, the application of the electrical voltage 28 is terminated and the electric motor 12 is thus shut down. As a result, the adjustment part 14 is no longer moved along the adjustment path 16 .

Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele 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 den einzelnen Ausführungsbeispielen beschriebene Einzelmerkmale auch auf andere Weise miteinander kombinierbar, ohne den Gegenstand der Erfindung zu verlassen.The invention is not limited to the exemplary embodiments described above. On the contrary, other variants of the invention can also be derived from this by a person skilled in the art without departing from the subject matter of the invention. In particular, all of the individual features described in connection with the individual exemplary embodiments can also be combined with one another in other ways without departing from the subject matter of the invention.

BezugszeichenlisteReference List

22: Kraftfahrzeugmotor vehicle
44: Karosseriebody
66: Radwheel
88th: Seitentürside door
1010: elektromotorischer Verstellantriebelectromotive adjustment drive
1212: Elektromotorelectric motor
1414: Verstellteiladjustment part
1616: Verstellwegadjustment range
1818: Endbereichend area
2020: mittlerer Bereichmiddle area
2222: Endanschlagend stop
2424: Steuergerätcontrol unit
2626: Spannungsreglervoltage regulator
2828: elektrische Spannungelectrical voltage
3030: PulsPulse
3232: Zeitlücketime gap
3434: Periodendauerperiod duration
3636: Pulslängepulse length
3737: Tastgradduty cycle
3838: Stromsensorcurrent sensor
4040: geführter elektrischer Stromled electric current
4242: Einklemmschutzsensoranti-pinch sensor
4444: Computercomputer
4646: Speichermediumstorage medium
4848: Computerprogrammproduktcomputer program product
5050: VerfahrenProceedings
5252: erster Arbeitsschrittfirst step
5454: Leistungsanforderungperformance requirement
5656: zweiter Arbeitsschrittsecond step
5858: erster Tastgradfirst duty cycle
6060: zweiter Tastgradsecond duty cycle
6262: Schwellethreshold
6464: ZeitspannePeriod of time
6666: dritter Arbeitsschrittthird step

Claims

Method (50) for operating an electromotive adjustment drive (10), in particular an electromotive window lifter, of a motor vehicle (2), which has an electric motor (12) and an adjustment part (14) driven thereby along an adjustment path (16), in which, depending on a power requirement (54), a first duty cycle (58) of an electrical voltage (28) to be applied is determined, and the electrical voltage (28) is applied to the electric motor (12) with a second duty cycle (60), the second duty cycle (60 ) corresponds to the first duty cycle (58) only if it is less than or equal to a threshold (62).

Method (50) according to claim 1 , characterized in that when there is a power requirement (54) which corresponds to a first duty cycle (58) above the threshold (62), the threshold (62) is used as the second duty cycle (60).

Method (50) according to claim 1 , characterized in that when there is a power requirement (54) which corresponds to a first duty cycle (58) above the threshold (62), 100% is used as the second duty cycle (60).

Method (50) according to claim 3 , characterized in that when the power requirement (54) subsequently drops to a value which corresponds to a first duty cycle (58) less than or equal to the threshold (62), for a specific period of time (64) as a second duty cycle (60) 100% is used.

Method (50) according to claim 1 , characterized in that in the case of a power requirement (54) which corresponds to a first duty cycle (58) above the threshold (62), 100% and the threshold (62) are used alternately as the second duty cycle (60).

Method (50) according to any one of Claims 1 until 5 , characterized in that 96% is used as the threshold (62).

Method (50) according to any one of Claims 1 until 6 , characterized in that an electric current (40) carried by the electric motor (12) is detected and fed to an anti-trap sensor (42).

Method (50) according to any one of Claims 1 until 7 , characterized in that the adjustment path (16) is divided into a middle area (20) and two end areas (18), with a modification of the first duty cycle (58) to the second duty cycle (60) only in the middle area (20) is carried out.

Electromotive adjustment drive (10), in particular electromotive window lifter, of a motor vehicle (2), which has an electric motor (12) and an adjustment part (14) driven thereby along an adjustment path (16), and which according to a method (50) according to one of Claims 1 until 8th is operated.

Computer program product (48), comprising instructions which, when the program is executed by a computer (44), cause the latter to the method (50) according to any one of Claims 1 until 8th to execute.

Control unit (24), which is provided and set up, a method (50) according to one of Claims 1 until 8th to execute.