DE112016003595T5

DE112016003595T5 - Steuergerät zum Öffnen und Schließen von Körpern

Info

Publication number: DE112016003595T5
Application number: DE112016003595.0T
Authority: DE
Inventors: Katsunori Kighoshi; Daisuke Ogawa
Original assignee: Omron Automotive Electronics Co Ltd
Current assignee: Nidec Mobility Corp
Priority date: 2015-08-06
Filing date: 2016-03-04
Publication date: 2018-05-30
Also published as: JP5940202B1; US20190003231A1; JP2017031778A; US10337230B2; CN107849888A; WO2017022148A1; CN107849888B; DE112016003595T8

Abstract

Während Öffnungs- und Schließvorgängen eines Fensterglases (7), wird das Vorliegen oder Fehlen von Einklemmen eines Fremdobjektes in einem Fenster (6) ermittelt auf der Grundlage einer Mengenänderung der Bewegungsgeschwindigkeit des Fensterglases (7) und eines Schwellenwertes, der in einer Speichereinheit (2a) gespeichert wird, und eine Antriebsrichtung eines Motors (9) wird umgekehrt, um ein Fremdobjekt freizugeben, falls ermittelt wird, das Einklemmen vorliegt. Eine Schwellenwertaktualisierungseinheit (2g) aktualisiert Schwellenwerte zur Einklemmermittlung auf der Grundlage der Mengenänderung der Bewegungsgeschwindigkeit des Fensterglases (7) für spezifische Bereiche (Zc, Zo) eines vollständigen Bewegungsbereiches (Z) des Fensterglases (7). Zusätzlich wird ein Schwellenwert zur Einklemm-Ermittlung für einen Bereich, der sich von den spezifischen Bereichen (Zc, Zo) unterscheidet, auf einen voreingestellten festen Wert gesetzt.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Öffnungs-/Schließkörpersteuergerät, welches einen Öffnungs-/Schließkörper öffnet und schließt durch Antreiben eines Aktuators, und die ein Einklemmen eines Fremdobjektes während eines Öffnungs-/Schließvorgangs des Öffnungs-/Schließkörpers erfasst.
STAND DER TECHNIK
Ein Steuergerät für ein elektrisches Fenster ist ein Beispiel für ein Öffnungs-/Schließkörpersteuergerät, das beispielswiese in ein Fahrzeug eingebaut ist. In dem Steuergerät für ein elektrisches Fenster wird ein Motor als Aktuator verwendet. Ferner werden Öffnungs- und Schließvorgänge eines Fensterglases bewirkt durch Rotieren des Motors in Normal- oder Umkehrrichtung, um einen Öffnungs-/Schließmechanismus für ein elektrisches Fenster zu aktivieren.
Falls zusätzlich in dem Steuergerät für ein elektrisches Fenster ein Einklemmen eines Fremdobjektes in dem Fenster vorliegt während eines Schließvorgangs eines Fensterglases, wird das Vorliegen erfasst. Insbesondere wird eine physikalische Größe (die Bewegungsgeschwindigkeit des Fensterglases, die Drehgeschwindigkeit des Motors, der Stromfluss durch den Motor, eine Mengenänderung in einem der oben genannten Parameter, oder dergleichen) erfasst, die von einem Antriebszustand des Motors abhängt, und das Vorliegen oder Fehlen eines Einklemmens wird auf der Grundlage eines Vergleichsergebnisses der physikalischen Größe und eines vorbestimmten Schwellenwertes ermittelt. Ferner wird beispielsweise für den Fall, dass ein Einklemmen vorliegt, ein Öffnungsvorgang des Fensterglases bewirkt durch rotieren des Motors in Umkehrrichtung oder das Fensterglas wird zum Halt gebracht durch Stoppen des Motors, und das im Fenster eingeklemmte Fremdobjekt wird freigegeben.
Die Erfassungsgenauigkeit des Einklemmens eines Fremdobjektes in einem Fenster variiert in Abhängigkeit von der individuellen Kennung eines Motors und anderen verwandten Bauteilen. Zusätzlich variiert die Erfassungsgenauigkeit des Einklemmens eines Fremdobjektes in einem Fenster auch in Abhängigkeit des Altersverschleißes von Fensterrahmenkomponenten und dergleichen, gegen die das Fensterglas gleitet. Um solche Effekte zu eliminieren und ein Einklemmen eines Fremdobjekt zuverlässig zu erfassen, wurden Techniken vorgeschlagen, die die physikalische Größe korrigieren, die von dem Antriebszustand des Motors abhängt, oder die den Schwellenwert zur Einklemmermittlung aktualisieren.
Beispielsweise wird in Patentdokument 1 die Rotationsgeschwindigkeit eines Motors gemessen auf der Grundlage eines Pulssignals, das von der Rotation des Motors abhängt, welches ausgegeben wird während eine Schließvorgangs eines Fensterglases, und ein Unterschied der Rotationsgeschwindigkeit wird berechnet auf der Grundlage der Rotationsgeschwindigkeit. Ferner wird der Unterschied der Rotationsgeschwindigkeit korrigiert auf der Grundlage von erlernten Daten, die in einer Steuerung gespeichert sind, eine Mengenänderung der Rotationsgeschwindigkeit wird berechnet auf der Grundlage eines korrigierten Wertes, und das Vorliegen oder Fehlen von Einklemmen wird ermittelt aus einem Vergleichsergebnis von Mengenänderung und einem Schwellenwert zur Einklemmermittlung. Die in der Steuerung gespeicherten erlernten Daten werden aktualisiert unter Verwendung eines Unterschiedes der Rotationsgeschwindigkeit, der für jeden Schließvorgang des Fensterglases berechnet wird.
Zusätzlich wird in Patentdokument 2 eine Pulsperiode gemessen von einem Pulssignal, das von der Rotation eines Motors abhängt, welches von einem Pulssensor ausgegeben wird während eines Schließvorgangs eines Fensterglases, und das Vorliegen oder Fehlen eines Einklemmens wird ermittelt aus einem Vergleichsergebnis von Pulsperiode und einem Schwellenwert zur Einklemmermittlung. Zusätzlich wird beim Lernen des Steuerns zum Aktualisieren des Schwellenwertes der Schwellenwert aktualisiert in einem Fall, in dem eine feste Bedingung, wie das Übersteigen einer Differenz zwischen der Pulsperiode und dem Schwellenwert zur Einklemmermittlung einer erlaubten Mengenänderung, das Stoppen eines Fahrzeugs, oder das Vorliegen eines Geschlossen-Seins einer Tür, erfüllt ist, und der Schwellenwert wird nicht aktualisiert in einem Fall, in dem die feste Bedingung nicht erfüllt ist.
STAND-DER-TECHNIK-DOKUMENTE
PATENTDOKUMENTE

Patentdokument 1: JP-Patent Nr. 4579757
Patentdokument 2: JP-Patent Nr. 4573992

ÜBERBLICK ÜBER DIE ERFINDUNG
VON DER ERFINDUNG ZU LÖSENDE AUFGABE
Es besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass ein Einklemmen eines Fremdobjektes in einem Fenster auftritt während des Durchführens eines Schließvorgangs oder eines Öffnungsvorgangs eines Fensterglases, bis zu einem spezifischen Bereich, der abhängt von der Größe des Fremdobjektes mit einer vollständig geschlossenen Stellung oder einen vollständig geöffneten Stellung, die als Referenz des spezifischen Bereiches gesetzt sind. Für den Fall, in dem ein Fremdobjekt in einem Fenster in dem spezifischen Bereich eingeklemmt ist, liegt ein Bedürfnis vor, das Einklemmen mit hoher Genauigkeit zu erfassen, und eine auf das Fremdobjekt, den Motor, einen Mechanismus oder dergleichen wirkende Last zu verringern, durch Gestatten eines Freigebens des Fremdobjektes durch umgekehrte Rotation oder Stoppen des Motors. Insbesondere in dem Fall in dem eine Hand oder ein Finger eines Kindes unbeabsichtigt zwischen einem Fensterglas und einem Fensterrahmen eingeklemmt wird, wird eine Ausführungsform wünschenswert, die verlässlich ein Einklemmen erfasst, und die Sicherheit gewährleistet durch Freigeben der Hand oder des Fingers als Resultat einer umgekehrten Rotation oder eines Stoppens des Motors, und dabei Verhinderns einer Situation, in der die Last auf die Hand oder den Finger wirkende Last zu groß wird.
Zusätzlich werden im Stand der Technik der gesamte Bewegungsbereich eines Fensterglases, Messdaten einer physikalischen Größe, die von dem Antriebszustand eines Motors abhängt, und ein berechneter Wert auf der Grundlage der Messdaten, in einem Speicher als erlernte Daten gespeichert, und eine physikalische Größe zur Einklemmermittlung wird korrigiert oder ein Schwellenwert wird aktualisiert unter Verwendung der erlernten Daten. Deshalb steigt die Größe der Speicherkapazität der erlernten Daten, und die Prozessorlast der Daten nimmt zu.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist das Vorsehen eines Öffnungs-/Schließkörpersteuergeräts, welches ein Einklemmen eines Fremdobjektes in einem Öffnungs-/Schließkörper mit hoher Genauigkeit erfasst, und welches in der Lage ist, die Speicherkapazität und die Prozessorlast von erlernten Daten zu verringern.
MITTEL ZUM LÖSEN DER AUFGABE
Ein erfindungsgemäßes Öffnungs-/Schließkörpersteuergerät umfasst: ein Steuermittel zum Steuern des Antriebs eines Aktuators, der ausgestaltet ist, Öffnungs- oder Schließvorgänge eines Öffnungs-/Schließkörper zu bewirken; ein Positionserfassungsmittel zum Erfassen einer Öffnungs-/Schließstellung des Öffnungs-/Schließkörpers; ein Physikalische-Größen-Messmittel zum Messen einer physikalischen Größe, die von einem Antriebszustand des Aktuators abhängt; ein Speichermittel zum Speichern der physikalischen Größe, die durch das Physikalische-Größen-Messmittel gemessen wird, und eines Schwellenwertes; ein Erfassungsmittel zum Ermitteln eines Vorliegens oder Fehlens von Einklemmen eines Fremdobjektes in dem Öffnungs-/Schließkörper auf der Grundlage der physikalischen Größe, die durch das Physikalische-Größen-Messmittel gemessen wird, und des Schwellenwertes, die in dem Speichermittel gespeichert sind; und ein Aktualisierungsmittel zum Aktualisieren des Schwellenwertes auf der Grundlage der physikalischen Größe, die in dem Speichermittel gespeichert sind. Falls das Erfassungsmittel ermittelt, dass Einklemmen vorliegt, kehrt das Steuermittel eine Antriebsrichtung des Aktuators um oder stoppt den Aktuator. Der Schwellenwert wird aktualisiert durch das Aktualisierungsmittel für einen spezifischen Bereich eines vollständigen Bewegungsbereiches des Öffnungs-/Schließkörpers. Der Schwellenwert wird gesetzt auf einen vorgesetzten festen Wert für einen Bereich, der sich von dem spezifischen Bereich unterscheidet.
Gemäß dieser Ausführungsform wird während der Bewegung des Öffnungs-ZSchließkörpers in dem spezifischen Bereich ein Einklemmen eines Fremdobjektes in dem Öffnungs-/Schließkörper erfasst auf der Grundlage einer physikalischen Größe, die durch das Physikalische-Größen-Messmittel gemessen wird, und einem aktualisierten (ein Anfangswert ist noch nicht aktualisiert) Schwellenwert, der in dem Speichermittel gespeichert ist. Da die physikalische Größe, die vom Antriebszustand des Aktuators abhängt, in diesem Fall während Öffnungs- und Schließvorgängen des Öffnungs-/Schließkörpers erlernt wird und der Schwellenwert im spezifischen Bereich aktualisiert wird, um einem Änderungstrend der physikalischen Größe zu entsprechen , ist es möglich, dass Einklemmen eines Fremdobjektes in dem Öffnungs-/Schließkörper mit hoher Genauigkeit zu erfassen, während die Effekte individueller Kennungen und von Altersverschleiß verwandter Bauteile des Öffnungs-/Schließkörpers eliminiert werden. Ebenso wird während der Bewegung des Öffnungs-/Schließkörpers in einem Bereich, der sich von dem spezifischen Bereich unterscheidet, ein Einklemmen eines Fremdobjektes in dem Öffnungs-/Schließkörper erfasst auf der Grundlage einer physikalischen Größe, die durch das Physikalische-Größen-Messmittel gemessen wird, und einem festen Schwellenwert, der in dem Speichermittel gespeichert wird. Das heißt, in der vorliegenden Erfindung wird ein Schwellenwert zur Einklemmermittlung lediglich in einem spezifischen Bereich aktualisiert, und in einem Bereich, der sich von dem spezifischen Bereich unterscheidet, wird ein Schwellenwert zur Einklemmermittlung nicht aktualisiert und auf einen festen Wert gesetzt. Deshalb ist es möglich, die Speicherkapazität und die Prozessorlast von erlernten Daten zur Schwellenwertaktualisierung weiter zu verringern als in einem Fall, bei dem ein Schwellenwert über den gesamten Bewegungsbereich eines Öffnungs-/Schließkörpers aktualisiert wird.
In einer Ausführungsform ist der spezifische Bereich ein Bereich in der Umgebung einer vollständig geschlossenen Stellung des Öffnungs-/Schließkörpers, und das Aktualisierungsmittel aktualisiert den Schwellenwert in dem spezifischen Bereich auf einen Wert, bei dem es in dem Bereich wahrscheinlicher ist, dass das Erfassungsmittel das Vorliegen von Einklemmen ermittelt, als bei dem Schwellenwert in dem Bereich, der sich von dem spezifischen Bereich unterscheidet.
In einer Ausführungsform ist der spezifische Bereich ein Bereich in der Umgebung einer vollständig geöffneten Stellung des Öffnungs-/Schließkörpers ist, und das Aktualisierungsmittel aktualisiert den Schwellenwert in dem spezifischen Bereich auf einen Wert, bei dem es in dem Bereich wahrscheinlicher ist, dass das Erfassungsmittel das Vorliegen von Einklemmen ermittelt, als bei dem Schwellenwert in dem Bereich, der sich von dem spezifischen Bereich unterscheidet.
In einer Ausführungsform umfasst das Öffnungs-/Schließkörpersteuergerät ferner ein Berechnungsmittel zum Berechnen einer Mengenänderung der physikalischen Größe, die durch das Physikalische-Größen-Messmittel gemessen wird, wobei das Erfassungsmittel das Vorliegen oder Fehlen von Einklemmen ermittelt aus einem Vergleichsergebnis der Mengenänderung der physikalischen Größe, die durch das Berechnungsmittel gemessen wird, und des Schwellenwertes.
In einer Ausführungsform umfasst der Öffhungs-/Schließkörper ein Fensterglas eines Fahrzeugs, umfasst der Aktuator einen Motor, und umfasst das Öffnungs-/Schließkörpersteuergerät ein Steuergerät für ein elektrisches Fenster.
VORTEIL DER ERFINDUNG
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, ein Öffnungs-/Schließkörpersteuergerät vorzusehen, dass ein Einklemmen eines Fremdobjektes in einem Öffnungs-/Schließkörper mit hoher Genauigkeit erfasst, und das in der Lage ist, die Speicherkapazität und die Prozessorlast von erlernten Daten zu verringern.
Figurenliste

1 zeigt ein Beispiel für ein PW-(elektrisches Fenster)-Steuersystem, auf das die vorliegende Erfindung angewendet wird.
2 zeigt ein Flussdiagramm von Vorgängen eines PW-Steuergeräts im Falle des Schließens eines Fensters.
3 zeigt ein Beispiel von Änderungen einer Öffnungs-/Schließstellung und einer Bewegungsgeschwindigkeit eines Fensterglases für den Fall des Schließens des Fensters.
4 zeigt ein Beispiel von Änderungen der Öffnungs-/Schließstellung und der Bewegungsgeschwindigkeit des Fensterglases für einen Fall, in dem ein Fremdobjekt in dem Fenster während des Schließens des Fensters eingeklemmt wird.
5 zeigt ein Flussdiagramm von Vorgängen des PW-Steuergerätes für den Fall des Öffnens des Fensters.
6 zeigt ein Beispiel für Änderungen der Öffnungs-/Schließstellung und der Bewegungsgeschwindigkeit des Fensterglases für den Fall des Öffnens des Fensters.
7 zeigt ein Beispiel von Änderungen der Öffnungs-/Schließstellung und der Bewegungsgeschwindigkeit des Fensterglases für den Fall, in dem ein Fremdobjekt während des Öffnens des Fensters in dem Fenster eingeklemmt wird.

BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORM
Nachstehend wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die Figuren beschrieben. Gleiche Bezugszeichen in den Figuren beziehen sich auf identische oder entsprechende Elemente.
Erstens wird eine Anordnung einer Ausführungsform unter Bezugnahme auf 1 beschrieben. Nachstehend wird der Ausdruck „elektrisches Fenster“ („elektrisches Fenster“) als „PW“ geschrieben.
1 zeigt eine Anordnung von PW-Steuersystem 100 und PW-Steuergerät 1. PW-Steuersystem 100 ist in einem Automobil eingebaut, und umfasst PW-Steuergerät 1 und Teilkomponenten 5 bis 9.
PW-Steuergerät 1 treibt einen Motor 9, aktiviert einen PW-Öffhungs-/Schließmechanismus 8, und bewirkt Öffnungs- und Schließaktionen von Fensterglas 7 von Fenster 6, welches in einer Fahrzeugtür vorgesehen ist. PW-Steuergerät 1 ist ein Beispiel für ein „Öffnungs-/Schließkörpersteuergerät“ der vorliegenden Erfindung. Fensterglas 7 ist ein Beispiel für einen „Öffnungs-/Schließkörper“ der vorliegenden Erfindung. Motor 9 ist ein Beispiel für einen „Aktuator“ der vorliegenden Erfindung.
Steuereinheit 2, PW-Betriebseinheit 3, und Motorantriebseinheit 4 sind in PW-Steuergerät 1 vorgesehen.
Steuereinheit 2 umfasst einen Mikrocomputer und steuert Öffnungs- und Schließaktionen von Fensterglas 7. Speichereinheit 2a, Motorsteuereinheit 2b, Positionserfassungseinheit 2c, Geschwindigkeitsmesseinheit 2d, Änderungsmengenberechnungseinheit 2e, Einklemmerfassungseinheit 2f, und Schwellenwertaktualisierungseinheit 2g sind in Steuereinheit 2 vorgesehen.
PW-Betriebseinheit 3 umfasst einen Schalter zum Betätigen der Öffnungs- und Schließaktionen von Fensterglas 7 und ist im Innern des Fahrzeugs vorgesehen. PW-Betriebseinheit 3 wird durch einen Nutzer bedient, und gibt ein Signal aus, das vom Betrieb abhängt. Steuereinheit 2 erfasst einen Betriebszustand von PW-Betriebseinheit 3 auf der Grundlage des Signalausgangs von PW-Betriebseinheit 3. Im vorliegenden Beispiel ist es möglich, manuelle Öffnungs- und Schließbetätigungen durchzuführen unter Verwendung von PW-Betriebseinheit 3.
Motor 9 umfasst einen Gleichstrommotor. Motorantriebseinheit 4 umfasst einen Schaltkreis, der Motor 9 in Normal- und Rückwärtsrotation antreibt. Motorsteuereinheit 2b aktiviert Motorantriebseinheit 4 entsprechend eines Betriebszustandes von PW-Betriebseinheit 3 und eines Öffnungs-/Schließzustandes von Fensterglas 7, und steuert einen Strom, der durch Motor 9 fließt, unter Verwendung von PWM (Pulsweitenmodulation). Im Ergebnis dreht Motor 9 normal oder rückwärts, PW-Öffnungs-/Schließmechanismus 8 wird aktiviert, Fensterglas 7 wird gesenkt oder angehoben, und Fenster 6 wird geöffnet oder geschlossen. Motorsteuereinheit 2b ist ein Beispiel eines „Steuermittels“ der vorliegenden Erfindung.
Pulsgenerator 5 umfasst beispielsweise einen Drehverschlüssler, und gibt ein Pulssignal, das vom Rotationszustand von Motor 9 abhängt, an Steuereinheit 2 aus. Positionserfassungseinheit 2c erfasst das von Pulsgenerator 5 ausgegebene Pulssignal, und erfasst eine Öffhungs-/Schließstellung (einen Öffnungsgrad von Fenster 6) von Fensterglas 7 auf der Basis des Pulssignals. Insbesondere zählt Positionserfassungseinheit 2c beispielsweise die Zahl der Erhebungen oder dergleichen des von Pulsgenerator 5 ausgegebenen Pulssignals, und ermittelt die Öffnungs-/Schließstellung des oberen Endes von Fensterglas 7 aus diesem Zählwert. Positionserfassungseinheit 2c ist ein Beispiel für „Positionserfassungsmittel“ der vorliegenden Erfindung.
Geschwindigkeitsmesseinheit 2d misst die Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 auf der Basis einer zeitlichen Änderung der Öffnungs-/Schließstellung von Fensterglas 7, welche von Positionserfassungseinheit 2c erfasst wird. Die Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 ist ein Beispiel einer physikalischen Größe, die vom Antriebszustand von Motor 9 abhängt. Änderungsmengenberechnungseinheit 2e berechnet die Mengenänderung in der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7, gemessen durch Geschwindigkeitsmesseinheit 2d. Geschwindigkeitsmesseinheit 2d ist ein Beispiel für „Physikalische-Größen-Messmittel“ der vorliegenden Erfindung. Änderungsmengenberechnungseinheit 2e ist ein Beispiel eines „Berechnungsmittels“ der vorliegenden Erfindung.
Einklemmerfassungseinheit 2f ermittelt das Vorliegen oder das Fehlen des Quetschens eines Fremdobjektes in Fenster 6 auf der Grundlage eines Vergleichsergebnisses der Mengenänderung in der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 berechnet durch Änderungsmengenberechnungseinheit 2e und eines vorbestimmten Schwellenwertes während Öffnungs-/Schließhandlungen von Fensterglas 7. Der Schwellenwert zur Quetschermittlung wird in Speichereinheit 2a gespeichert. Zusätzlich zum Schwellenwert zur Quetschermittlung werden Erfassungswerte von Positionserfassungseinheit 2c und Geschwindigkeitsmesseinheit 2d, ein berechneter Wert von Änderungsmengenberechnungseinheit 2e, und Daten für Steuereinheit 2 zum Steuern jeder Einheit in Speichereinheit 2a gespeichert. Einklemmerfassungseinheit 2f ist ein Beispiel für „Erfassungsmittel“ der vorliegenden Erfindung. Speichereinheit 2a ist ein Beispiel für „Speichermittel“ der vorliegenden Erfindung.
Schwellenwertaktualisierungseinheit 2g aktualisiert den Schwellenwert zur Einklemmermittlung, der in Speichereinheit 2a gespeichert ist, auf der Basis der Öffhungs-/Schließstellung und der Mengenänderung in der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7, welche in Speichereinheit 2a gespeichert sind. Mit anderen Worten sind die Öffnungs-/Schließstellung und die Mengenänderung in der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7, die in Speichereinheit 2a gespeichert sind, erlernte Daten zum Aktualisieren des Schwellenwertes zur Einklemmermittlung. Schwellenwertaktualisierungseinheit 2g ist ein Beispiel für „Aktualisierungsmittel“ der vorliegenden Erfindung.
Schwellenwertaktualisierungseinheit 2g aktualisiert den Schwellenwert, der durch Einklemmerfassungseinheit 2f mit der Mengenänderung in der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 verglichen wird (der erlernte Schwellenwert in 3, der später erwähnt wird), wenn sich das obere Ende von Fensterglas 7 in eine Schließrichtung bewegt (anhebt) durch einen spezifischen Bereich Zc, der, aus einem gesamten Bewegungsbereich Z von Fensterglas 7, in der Umgebung einer vollständig geschlossenen Stellung (die Oberes-Ende-Einheit von Fenster 6) liegt. Ferner aktualisiert Schwellenwertaktualisierungseinheit 2g die zu vergleichenden Schwellenwerte mit der Mengenänderung in der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 durch Einklemmerfassungseinheit 2f (der erlernte Schwellenwert in 6, der später erwähnt wird) wenn sich das obere Ende von Fensterglas 7 in eine Öffnungsstellung bewegt (gesenkt wird) durch einen spezifischen Bereich Zo, der in der Umgebung einer vollständig geöffneten Stellung liegt (die Unteres-Ende-Einheit von Fenster 6).
Wenn sich zwischenzeitlich das obere Ende von Fensterglas 7 in die Schließrichtung bewegt (erhebt) in die Schließrichtung durch einen Bereich, der sich vom spezifischen Bereich Zc unterscheidet (einschließlich des spezifischen Bereichs Zo), wird der Schwellenwert, der verglichen wird mit der Mengenänderung in der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 durch Einklemmerfassungseinheit 2f nicht durch Schwellenwertaktualisierungseinheit 2g aktualisiert, und wird auf einen Fixwert gesetzt, der im Voraus eingestellt und in Speichereinheit 2a gespeichert wird (der Fixschwellenwert in 3, der später erwähnt wird). Wenn sich zusätzlich das obere Ende von Fensterglas 7 in der Öffnungsrichtung bewegt (gesenkt wird) durch einen Bereich, der sich von dem spezifischen Bereich Zo unterscheidet (einschließlich des spezifischen Bereichs Zc) in der Umgebung der vollständig geöffneten Stellung, so wird der Schwellenwert, der mit der Mengenänderung in der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 verglichen wird durch Einklemmerfassungseinheit 2f, nicht durch Schwellenwertaktualisierungseinheit 2g aktualisiert, und wird auf einen Fixwert eingestellt, der im Voraus eingestellt wird und in Speichereinheit 2a gespeichert wird (der Fixschwellenwert in 6, der später erwähnt wird).
Nachstehend werden Handlungen von PW-Steuergerät 1 beschrieben unter Bezugnahme auf die 2 bis 7. Ferner wird sich die Beschreibung gegebenenfalls auch auf 1 beziehen.
Zunächst werden Handlungen beschrieben im Fall des Schließens von Fenster 6. 2 zeigt ein Flussdiagramm von Handlungen von PW-Steuergerät 1 für den Fall eines Schließens von Fenster 6. 3 zeigt ein Beispiel für Änderungen der Öffnungs-/Schließstellung und der Bewegungsgeschwindigkeit (Hebegeschwindigkeit) von Fensterglas 7 für den Fall des Schließens von Fenster 6. 4 zeigt ein Beispiel von Änderungen der Öffnungs-/Schließstellung und der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 für den Fall, dass ein Fremdobjekt während des Schließens von Fenster 6 eingeklemmt wird.
Wenn ein Nutzer einen automatischen Schließvorgang oder einen manuellen Schließvorgang unter Verwendung von PW-Betriebseinheit 3 durchführt, ermittelt Steuereinheit 2, dass ein Schließvorgang eines Fensters durchgeführt wird (Schritt S1 in 2). In diesem Fall aktiviert Motorsteuereinheit 2b die Motorantriebseinheit 4, bewirkt, dass Motor 9 in Schließrichtung rotiert, und bewirkt einen Schließvorgang von Fensterglas 7 (Schritt S2 in 2).
Da ein Einschaltstrom unmittelbar durch Motor 9 fließt nachdem Fensterglas 7 einen Schließvorgang startet, wie in den 3(a) und 3(b) gezeigt, steigt die Bewegungsgeschwindigkeit (durchgezogene Linie) von Fensterglas 7 schnell an und fällt dann plötzlich ab. Änderungsmengenberechnungseinheit 2e berechnet die Mengenänderung der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 in einem vorbestimmten Intervall derart, dass die fehlerhafte Ermittlung eines Einklemmens vermieden wird, aufgrund der plötzlichen Änderung der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 unmittelbar nach dem Starten eines Vorgangs. Mit anderen Worten wird die Mengenänderung der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 in einem Zeitintervall berechnet, in dem die plötzliche Änderung der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 unmittelbar nach dem Starten eines Vorgangs ignoriert wird.
Einen kurzen Moment nach dem Starten eines Vorgangs erreicht die Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 eine gewisse Geschwindigkeit als Folge davon, dass Motorsteuereinheit 2b den Antrieb von Motor 9 mittels Motorantriebseinheit 4 steuert. Ferner, im Fall eines anfänglichen Verwendungs-Zeitabschnitts, in dem kein Altersverschleiß der Fensterrahmenkomponenten oder dergleichen auftritt, gegen die Fensterglas 7 gleitet, wie in 3(a) gezeigt, ändert sich die Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 in einer im Wesentlichen konstanten Weise. Im Gegensatz dazu, für einen Fall, in dem Altersverschleiß der Fensterrahmenkomponenten oder dergleichen auftritt, wie in 3(b) gezeigt, ändert sich die Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 in einer instabilen Weise aufgrund von Reibungswiderstand von Fensterglas 7 mit den Fensterrahmenkomponenten oder dergleichen, selbst wenn Motorsteuereinheit 2b den Antrieb von Motor 9 steuert.
Bis die Öffnungs-/Schließstellung von Fensterglas 7, die durch Positionserfassungseinheit 2c erfasst wird, den spezifischen Bereich Zc in der Umgebung der vollständig geschlossenen Stellung erreicht (Schritt S3 in 2: Nein), ist der Schwellenwert zur Einklemm-Ermittlung ein konstanter fester Wert (nachstehend als „fester Schwellenwert“ bezeichnet), der im Voraus gesetzt wird (Schritt S4 in 2, gestrichelt-gepunktete Linie in 3). Deshalb vergleicht Einklemmerfassungseinheit 2f die Mengenänderung der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7, die durch Änderungsmengenberechnungseinheit 2e berechnet wird, mit dem festen Schwellenwert (Schritt S5 in 2).
Wenn ferner ein Fremdobjekt zwischen dem oberen Rahmen von Fenster 6 und dem oberen Ende von Fensterglas 7 eingeklemmt wird, beispielsweise während des Schließvorgangs von Fensterglas 7 in einem Bereich, der sich von dem spezifischen Bereich Zc unterscheidet, wie in 4(a) gezeigt, wird die Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 reduziert, und die Mengenänderung der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 (unterbrochene Linie) wird größer oder gleich dem festen Schwellenwert (Schritt S6 in 2: Ja). In diesem Fall ermittelt Einklemmerfassungseinheit 2f, Fremdobjektdass ein Einklemmen eines Fremdobjektes in Fenster 6 vorliegt (Schritt S7 in 2). In diesem Fall stoppt Motorsteuereinheit 2b vorübergehend und rotiert Motor 9 in der Folge rückwärts (rotiert in Öffnungsrichtung) unter Verwendung der Motorantriebseinheit 4, und bewirkt einen Öffnungsvorgang um eine vorbestimmte Menge von Fensterglas 7 (Schritt S8 in 2). Im Ergebnis wird das in Fenster 6 eingeklemmte Fremdobjekt freigeben.
Falls andererseits kein Fremdobjekt zwischen Fenster 6 und Fensterglas 7 während des Schließvorgangs von Fensterglas 7 in einem anderen Bereich als dem spezifischen Bereich Zc eingeklemmt wird, wie in 3 gezeigt, beträgt die Mengenänderung der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 (unterbrochene Linie) weniger als der feste Schwellenwert (Schritt S6 in 2: Nein). In diesem Fall ermittelt Einklemmerfassungseinheit 2f, dass das Einklemmen eines Fremdobjektes in Fenster 6 nicht vorliegt (Schritt S9 in 2). Danach wird der Schließvorgang von Fensterglas 7 fortgesetzt (Schritt S2 in 2) in dem Fall, in dem die Öffnungs-/Schließstellung von Fensterglas 7, welche durch Positionserfassungseinheit 2c erfasst wird, nicht die vollständig geschlossene Stellung erreicht hat (Schritt S10 in 2: Nein), oder in dem Fall, in dem kein Stopp-Vorgang des Fensters in PW-Betriebseinheit 3 auftritt (Schritt S11 in 2: Nein).
Ferner stoppt Motorsteuereinheit 2b Motor 9 mittels Motorantriebseinheit 4, und stoppt Fensterglas 7 (Schritt S12 in 2) für den Fall, dass die Öffnungs-/Schließstellung von Fensterglas 7 die vollständig geschlossene Stellung erreicht hat (Schritt S10 in 2: Ja) in einem Zustand, in dem das Einklemmen eines Fremdobjektes in Fenster 6 nicht vorliegt (Schritt S9 in 2), oder für den Fall, dass es ein Stopp-Vorgang des Fensters auftritt (Schritt S11 in 2: Ja).
Wenn andererseits die Öffnungs-/Schließstellung von Fensterglas 7 den spezifischen Bereich Zc in der Umgebung der vollständig geschlossenen Stellung betritt (Schritt S3 in 2: Ja), wird der Schwellenwert ein erlernter Wert (nachstehend als „erlernter Schwellenwert“ bezeichnet), der durch Schwellenwertaktualisierungseinheit 2g aktualisiert wird (Schritt S13 in 2, gestrichelt-zweifach-gepunktete Linie in 3). Der erlernte Schwellenwert ist kein konstanter Wert, da der Wert gemäß der Mengenänderung der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 aktualisiert wird, die durch Änderungsmengenberechnungseinheit 2e berechnet wird. Deshalb vergleicht Einklemmerfassungseinheit 2f die Mengenänderung in der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7, die durch Änderungsmengenberechnungseinheit 2e berechnet wird, mit dem erlernten Schwellenwert (Schritt S14 in 2).
Wenn ferner ein Fremdobjekt zwischen dem oberen Rahmen von Fenster 6 und dem oberen Ende von Fensterglas 7 eingeklemmt wird, beispielsweise während des Schließvorgangs von Fensterglas 7 in dem spezifischen Bereich Zc, wie in 4(b) gezeigt, wird die Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 reduziert, und die Mengenänderung in der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 (die unterbrochene Linie) wird größer oder gleich dem erlernten Schwellenwert (Schritt S15 in 2: Ja). In diesem Fall ermittelt Einklemmerfassungseinheit 2f, dass ein Einklemmen eines Fremdobjektes in Fenster 6 vorliegt (Schritt S7 in 2). In diesem Fall stoppt Motorsteuereinheit 2b vorübergehend und rotiert in der Folge Motor 9 rückwärts (rotiert in der Öffnungsrichtung) mittels Motorantriebseinheit 4, und bewirkt einen Öffnungsvorgang um einen vorbestimmten Betrag von Fensterglas 7 (Schritt S8 in 2). Im Ergebnis wird das in Fenster 6 eingeklemmte Fremdobjekt freigegeben.
Falls ein Fremdobjekt nicht zwischen Fenster 6 und Fensterglas 7 während des Schließvorgangs von Fensterglas 7 in dem spezifischen Bereich Zc eingeklemmt wird, wie in 3 gezeigt, ist die Mengenänderung der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 (die unterbrochene Linie) weniger als der erlernte Schwellenwert (Schritt S15 in 2: Nein). In diesem Fall ermittelt Einklemmerfassungseinheit 2f, dass kein Einklemmen eines Fremdobjektes in Fenster 6 vorliegt (Schritt S16 in 2). Ferner aktualisiert Schwellenwertaktualisierungseinheit 2g den erlernten Schwellenwert gemäß der gegenwärtigen Stellung von Fensterglas 7 auf der Grundlage der Mengenänderung der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 (Schritt S17 in 2). Insbesondere setzt beispielsweise Schwellenwertaktualisierungseinheit 2g einen Wert, der durch Addieren eines vorbestimmten Korrekturwertes zur Mengenänderung der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7, die durch Änderungsmengenberechnungseinheit 2e berechnet wird, als neuen erlernten Schwellenwert. Ferner wird ein erlernter Schwellenwert, der von der gegenwärtigen Stellung von Fensterglas 7 abhängt, der in Speichereinheit 2a gespeichert ist, mit dem neuen erlernten Schwellenwert überschrieben. Wie in 3 gezeigt wird der erlernte Schwellenwert auf einen niedrigen Wert eingestellt, bei dem es wahrscheinlicher ist, dass das Vorliegen von Einklemmen ermittelt wird, als bei dem festen Schwellenwert.
Danach wird der Schließvorgang von Fensterglas 7 fortgesetzt (Schritt S2 in 2) für den Fall, dass die Öffnungs-/Schließstellung von Fensterglas 7, die durch Positionserfassungseinheit 2c erfasst wird, nicht die vollständig geschlossene Stellung erreicht hat (Schritt S18 in 2: Nein), oder für den Fall, dass kein Stopp-Vorgang des Fensters vorliegt (Schritt S19 in 2: Nein).
Zusätzlich stoppt Motorsteuereinheit 2b Motor 9 durch Verwenden von Motorantriebseinheit 4 und stoppt Fensterglas 7 (Schritt S20 in 2) für den Fall, dass die Öffnungs-/Schließstellung von Fensterglas 7 die vollständig geschlossene Stellung erreicht hat (Schritt S18 in 2: Ja) in einem Zustand, in dem das Einklemmen eines Fremdobjektes in Fenster 6 nicht vorliegt (Schritt S16 in 2), oder für den Fall, dass ein Stoppvorgang des Fensters vorliegt (Schritt S19 in 2: Ja).
Als Nächstes werden die Vorgänge für den Fall des Öffnens von Fenster 6 beschrieben. 5 zeigt ein Flussdiagramm von Handlungen von PW-Steuergerät 1 für den Fall des Öffnens von Fenster 6. 6 zeigt ein Beispiel von Änderungen der Öffnungs-/Schließstellung und der Bewegungsgeschwindigkeit (Absenkgeschwindigkeit) von Fensterglas 7 für den Fall des Öffnens von Fenster 6. 7 zeigt ein Beispiel von Änderungen der Öffnungs-/Schließstellung und der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 für den Fall, dass ein Fremdobjekt während des Öffnens von Fenster 6 eingeklemmt wird.
Wenn ein Nutzer einen automatischen Öffnungsvorgang oder einen manuellen Öffnungsvorgang durchführt unter Verwendung von PW-Betriebseinheit 3, ermittelt Steuereinheit 2, dass ein Öffnungsvorgang eines Fensters durchgeführt wird (Schritt S31 in 5). In diesem Fall aktiviert Motorsteuereinheit 2b Motorantriebseinheit 4, bewirkt, dass Motor 9 in der Öffnungsrichtung rotiert, und bewirkt einen Öffnungsvorgang von Fensterglas 7 (Schritt S32 in 5).
Da ein Einschaltstrom durch Motor 9 fließt, unmittelbar nachdem Fensterglas 7 einen Öffnungsvorgang startet, wie in den 6(a) und 6(b) gezeigt, steigt die Bewegungsgeschwindigkeit (durchgezogene Linie) von Fensterglas 7 schnell an und fällt dann plötzlich ab. Änderungsmengenberechnungseinheit 2e berechnet die Mengenänderung der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 in einem vorbestimmten Intervall, um ein fehlerhaftes Ermitteln von Einklemmen zu vermeiden, aufgrund der plötzlichen Schwankung der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 unmittelbar nach dem Starten des Vorgangs (in ähnlicher Weise wie beim Schließvorgang).
Kurz nach dem Beginn des Vorgangs erreicht die Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 eine gewisse Geschwindigkeit als Ergebnis davon, dass Motorsteuereinheit 2b den Antrieb von Motor 9 mittels Motorantriebseinheit 4 steuert. Ferner ändert sich die Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 in einer im Wesentlichen konstanten Weise für den Fall eines anfänglichen Verwendungszeitabschnitts, in dem kein Altersverschleiß der Fensterrahmenkomponenten vorliegt, wie in 6(a) gezeigt. Im Gegensatz dazu, für den Fall, dass ein Altersverschleiß der Fensterrahmenkomponenten oder dergleichen vorliegt, wie in 6(b) gezeigt, selbst wenn Motorsteuereinheit 2b den Antrieb von Motor 9 steuert, ändert sich die Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 in instabiler Weise aufgrund des Reibungswiderstands von Fensterglas 7 an den Fensterrahmenkomponenten oder dergleichen.
Bis die Öffnungs-/Schließstellung von Fensterglas 7, die durch Positionserfassungseinheit 2c erfasst wird, den spezifischen Bereich Zo in der Umgebung der vollständig geöffneten Stellung erreicht (Schritt S33 in 5: Nein), ist der Schwellenwert zur Einklemm-Ermittlung ein fester Schwellenwert, der im Voraus gewählt wird (Schritt S34 in 5, gestrichelt-gepunktete Linie in 6). Der feste Schwellenwert ist ein fester Schwellenwert für den Öffnungsvorgang, und unterscheidet sich von dem festen Schwellenwert für den Schließvorgang. Einklemmerfassungseinheit 2f vergleicht die Mengenänderung der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7, die durch Änderungsmengenberechnungseinheit 2e berechnet wird, mit dem festen Schwellenwert (Schritt S35 in 5).
Wenn ferner ein Fremdobjekt zwischen der Glasoberfläche von Fensterglas 7 und dem unteren Rahmen von Fenster 6 eingeklemmt wird, beispielsweise während des Öffnungsvorgangs von Fensterglas 7 in einem Bereich, der sich von dem spezifischen Bereich Zo unterscheidet, wie in 7(a) gezeigt, wird die Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 reduziert, und die Mengenänderung der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 (unterbrochene Linie) wird größer oder gleich dem festen Schwellenwert (Schritt S36 in 5: Ja). In diesem Fall ermittelt Einklemmerfassungseinheit 2f, dass ein Einklemmen eines Fremdobjektes in Fenster 6 vorliegt (Schritt S37 in 5). In diesem Fall stoppt Motorsteuereinheit 2b Motor 9 unter Verwendung von Motorantriebseinheit 4, und stoppt Fensterglas 7 (Schritt S38 in 5). Im Ergebnis kann das in Fenster 6 eingeklemmte Fremdobjekt freigegeben (entfernt) werden.
Falls kein Fremdobjekt zwischen Fensterglas 7 und Fenster 6 während des Öffnungsvorgangs von Fensterglas 7 in einem Bereich eingeklemmt ist, der sich von dem spezifischen Bereich Zo unterscheidet, wie in 6 gezeigt, beträgt die Mengenänderung der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 (unterbrochene Linie) weniger als der feste Schwellenwert (Schritt S36 in 5: Nein). In diesem Fall ermittelt Einklemmerfassungseinheit 2f, dass ein Einklemmen eines Fremdobjektes in Fenster 6 nicht vorliegt (Schritt S39 in 5). Danach wird der Öffnungsvorgang von Fensterglas 7 fortgesetzt (Schritt S32 in 5) für den Fall, dass die Öffnungs-/Schließstellung von Fensterglas 7, die durch Positionserfassungseinheit 2c erfasst wird, nicht die vollständig geöffnete Stellung erreicht hat (Schritt S40 in 5: Nein), oder für den Fall, dass kein Stoppvorgang des Fensters in PW-Betriebseinheit 3 vorliegt (Schritt S41 in 5: Nein).
Zusätzlich stoppt Motorsteuereinheit 2b Motor 9 mittels Motorantriebseinheit 4 und stoppt Fensterglas 7 (Schritt S42 in 5) für den Fall, dass die Öffnungs-/Schließstellung von Fensterglas 7 die vollständig geöffnete Stellung erreicht hat (Schritt S40 in 5: Ja) in einem Zustand, in dem ein Einklemmen eines Fremdobjektes in Fenster 6 nicht vorliegt (Schritt S39 in 5), oder für den Fall, in dem ein Stopp-Vorgang des Fensters vorliegt (Schritt S41 in 5: Ja).
Wenn andererseits die Öffnungs-/Schließstellung von Fensterglas 7 den spezifischen Bereich Zo in der Umgebung der vollständig geöffneten Stellung erreicht (Schritt S33 in 5: Ja), wird der Schwellenwert zum Ermitteln eines Einklemmens ein erlernter Schwellenwert, der durch Schwellenwertaktualisierungseinheit 2g aktualisiert wird (Schritt S43 in 5, gestrichelt-zweifach-gepunktete Linie in 6). Der erlernte Schwellenwert ist ein erlernter Schwellenwert für den Öffnungsvorgang, und unterscheidet sich von dem oben genannten erlernten Schwellenwert für den Schließvorgang. Einklemmerfassungseinheit 2f vergleicht die Mengenänderung der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7, die durch Änderungsmengenberechnungseinheit 2e berechnet wird, mit dem erlernten Schwellenwert (Schritt S44 in 5).
Wenn ferner ein Fremdobjekt zwischen der Glasoberfläche von Fensterglas 7 und dem unteren Rahmen von Fenster 6 eingeklemmt ist, während des Öffnungsvorgangs von Fensterglas 7 in den spezifischen Bereich Zo, wie in 6(b) gezeigt, wird die Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 reduziert, und die Mengenänderung der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 (unterbrochene Linie) wird größer oder gleich dem erlernten Schwellenwert (Schritt S45 in 5: Ja). In diesem Fall ermittelt Einklemmerfassungseinheit 2f, dass ein Einklemmen eines Fremdobjektes in Fenster 6 vorliegt (Schritt S37 in 5). Dann stoppt Motorsteuereinheit 2b Motor 9 mittels Motorantriebseinheit 4, und stoppt Fensterglas 7 (Schritt S38 in 5). Im Ergebnis kann das in Fenster 6 eingeklemmte Fremdobjekt freigegeben werden.
Falls andererseits kein Fremdobjekt zwischen Fensterglas 7 und Fenster 6 eingeklemmt ist während des Öffnungsvorgangs von Fensterglas 7 in den spezifischen Bereich Zo, wie in 6 gezeigt, beträgt die Mengenänderung der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 (unterbrochene Linie) weniger als der erlernte Schwellenwert (Schritt S45 in 5: Nein). In diesem Fall ermittelt Einklemmerfassungseinheit 2f, dass kein Einklemmen eines Fremdobjektes in Fenster 6 vorliegt (Schritt S46 in 5). Ferner aktualisiert Schwellenwertaktualisierungseinheit 2g den erlernten Schwellenwert entsprechend der Ist-Position von Fensterglas 7 auf der Grundlage der Mengenänderung der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 (Schritt S47 in 5). Zu diesem Zeitpunkt wird beispielsweise der erlernte Schwellenwert aktualisiert durch Verwenden eines Verfahrens, das ähnlich dem Fall des Schließens von Fensterglas 7 ist.
Danach wird der Öffnungsvorgang von Fensterglas 7 fortgesetzt (Schritt S32 in 5) für den Fall, in dem die Öffhungs-/Schließstellung von Fensterglas 7, die durch Positionserfassungseinheit 2c erfasst wird, nicht die vollständig geöffnete Stellung erreicht hat (Schritt S48 in 5: Nein), oder für den Fall, dass kein Stopp-Vorgang des Fensters vorliegt (Schritt S49 in 5: Nein).
Zusätzlich stoppt Motorsteuereinheit 2b Motor 9 mittels Motorantriebseinheit 4 und stoppt Fensterglas 7 (Schritt S50 in 5) für den Fall, dass die Öffnungs-/Schließstellung von Fensterglas 7 die vollständig geöffnete Stellung erreicht hat (Schritt S48 in 5: Ja) in einem Zustand, in dem ein Einklemmen eines Fremdobjektes in Fenster 6 nicht vorliegt (Schritt S46 in 5), oder für den Fall, in dem ein Stopp-Vorgang des Fensters vorliegt (Schritt S49 in 5: Ja).
Gemäß der oben genannten Ausführungsform wird das Einklemmen eines Fremdobjektes in Fenster 6 erfasst während der Bewegung von Fensterglas 7 in den spezifischen Bereichen Zo, Zc, auf der Grundlage der Mengenänderung der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7, die berechnet wird durch Änderungsmengenberechnungseinheit 2e, und ein aktualisierter (eine Anfangszeit wird noch nicht aktualisiert) erlernter Schwellenwert wird in Speichereinheit 2a gespeichert. In diesem Fall wird während Öffnungs- und Schließvorgängen von Fensterglas 7 die Mengenänderung der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 erlernt, und die erlernten Schwellenwerte der spezifischen Bereiche Zo, Zc werden aktualisiert, um Änderungstrends der Bewegungsgeschwindigkeit zu entsprechen (3 und 6). Deshalb ist es möglich, das Einklemmen eines Fremdobjektes in Fenster 6 mit hoher Genauigkeit zu erfassen, wobei die Einflüsse individueller Kennzeichen und Altersverschleiß verwandter Komponenten eines elektrischen Fensters ausgeschlossen werden. In der Zwischenzeit wird während der Bewegung von Fensterglas 7 in Bereichen, die sich von den spezifischen Bereichen Zo, Zc unterscheiden, das Einklemmen eines Fremdobjektes in Fenster 6 erfasst auf der Grundlage der Mengenänderung der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7, die berechnet wird durch Änderungsmengenberechnungseinheit 2e, und eines festen Schwellenwertes, der in Speichereinheit 2a gespeichert ist.
Das heißt, in der oben genannten Ausführungsform wird ein Schwellenwert zur Einklemm-Ermittlung nur in den spezifischen Bereichen Zo, Zc aktualisiert, und in Bereichen, die sich von den spezifischen Bereichen unterscheiden, wird ein Schwellenwert zur Einklemmermittlung nicht aktualisiert und wird auf einen festen Wert gesetzt. Deshalb ist es möglich, die Speicherkapazität und die Prozessorlast von erlernten Daten zur Schwellenwertaktualisierung weiter zu reduzieren, als in einem Fall, in dem ein Schwellenwert während des gesamten Bewegungsbereiches von Fensterglas 7 aktualisiert wird.
Zusätzlich ist in der oben genannten Ausführungsform der spezifische Bereich Zc ein Bereich in der Umgebung der vollständig geschlossenen Stellung von Fensterglas 7, und der spezifische Bereich Zo ist ein Bereich in der Umgebung der vollständig geöffneten Stellung von Fensterglas 7. Ferner aktualisiert Schwellenwertaktualisierungseinheit 2g die in den spezifischen Bereichen Zo, Zc erlernten Schwellenwerte zu niedrigen Werten, bei denen es wahrscheinlicher ist, dass das Vorliegen von Einklemmen ermittelt wird, als mit dem festen Schwellenwert, der in Bereichen verwendet wird, die sich von den spezifischen Bereichen unterscheiden. Deshalb ist es während der Öffnungs- und Schließvorgänge von Fensterglas 7 möglich, die Einklemmerfassungssensibilität eines Fremdobjektes in Fenster 6 in den spezifischen Bereichen Zo, Zc weiter zu verbessern als in den Bereichen, die sich von den spezifischen Bereichen unterscheiden. Wenn ferner ein Einklemmen in den spezifischen Bereichen Zo, Zc erfasst wird, wird Motor 9 unmittelbar gestoppt oder rückwärts rotiert, das Fremdobjekt wird freigegeben, so dass es deshalb möglich ist, eine auf das Fremdobjekt, Motor 9, PW-Öffnungs-/Schließmechanismus 8, oder eine andere Komponente wirkende Last zu reduzieren.
Insbesondere für den Fall, dass eine Hand oder ein Finger eines Kindes unbeabsichtigt zwischen Fensterglas 7 und einem Fensterrahmen eingeklemmt wird, während eines Schließvorgangs von Fensterglas 7 in dem spezifischen Bereich Zc in der Umgebung der vollständig geschlossenen Stellung, wird es möglich, schnell das Einklemmen zu erfassen, und die Hand oder den Finger freizugeben durch unmittelbares Rotieren von Motor 9 in umgekehrter Richtung. Mit anderen Worten wird eine auf die Hand oder den Finger des Kindes wirkende Last bevor Motor 9 in umgekehrter Richtung rotiert wird auf eine kleine Last reduziert, und es ist möglich, Sicherheit zu gewährleisten.
Die vorliegende Erfindung kann in verschiedenen Ausführungsformen vorliegen, zusätzlich zu der oben genannten. Beispielsweise wurde in der oben genannten Ausführungsform ein Beispiel gezeigt, bei dem die Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 als eine physikalische Größe erfasst wird, die den Antriebszustand des Aktuator darstellt (Motor 9), aber die vorliegende Erfindung ist nicht lediglich auf diese Anwendung beschränkt. Zusätzlich kann beispielsweise auch die Rotationsgeschwindigkeit von Motor 9, der durch Motor 9 fließende Strom, die Last von Motor 9, oder dergleichen, erfasst werden als physikalische Größe der vorliegenden Erfindung. Ferner kann das Vorliegen oder Fehlen eines Einklemmens ermittelt werden durch Vergleichen irgendeiner der oben genannten physikalischen Größen oder einer Mengenänderung davon mit einem Schwellenwert zur Einklemmermittlung.
Zusätzlich kann ein Motorstrom, der durch Motor 9 fließt, erfasst werden durch Vorsehen eines Stromerfassungskreises, der einen Ableitwiderstand und einen CR-Tiefpassfilter umfasst, beispielsweise in Motorantriebseinheit 4. Zusätzlich können Wellen in einem erfassten Motorstrom extrahiert werden und die Öffnungs-/Schließstellung von Fensterglas 7 kann auf der Grundlage der Wellen erfasst werden.
Zusätzlich wird in der oben genannten Ausführungsform ein Beispiel gezeigt, in dem die erlernten Schwellenwerte, die von der Stellung von Fensterglas 7 zu diesem Zeitpunkt abhängen, unmittelbar aktualisiert, nachdem ermittelt wurde, dass kein Einklemmen in den spezifischen Bereichen Zo, Zc vorliegt. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht lediglich auf diese Ausführung beschränkt. Zusätzlich können beispielsweise die erlernten Schwellenwerte kollektiv aktualisiert werden, nachdem Fensterglas 7 die vollständig geöffnete Stellung oder die vollständig geschlossene Stellung erreicht.
Zusätzlich wird in der oben genannten Ausführungsform ein Beispiel gezeigt, in dem ein neu erlernter Schwellenwert berechnet wird, durch Addieren eines vorbestimmten Korrekturwertes zur Mengenänderung der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht lediglich auf diese Ausführung beschränkt, und ein neuer erlernter Schwellenwert kann auch berechnet werden durch Verwenden eines anderen Berechnungsverfahrens. Zusätzlich kann ein neuer erlernter Schwellenwert gesetzt werden durch Lernen aus der Bewegungsgeschwindigkeit von Fensterglas 7 oder eines Datentrends wie der Mengenänderung der Bewegungsgeschwindigkeit, die in Speichereinheit 2a gespeichert wurde während der vorangegangenen N (N ist eine natürliche Zahl 1 oder größer) Öffnungs- und Schließvorgänge von Fensterglas 7.
Zusätzlich ist in der oben genannten Ausführungsform ein Beispiel gezeigt, in dem Motor 9 vorübergehend gestoppt wird und nachfolgend gegenläufig rotiert wird für den Fall, dass Einklemmen während eines Schließvorgangs von Fensterglas 7 erfasst wird, und Motor 9 für in einem Fall gestoppt, in dem Einklemmen erfasst wird während eines Öffnungsvorgangs von Fensterglas 7. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht nur auf diese Ausführung beschränkt. Zusätzlich kann der Motor vorübergehend gestoppt werden und nachfolgend rückwärts rotiert werden in dem Fall, in dem Einklemmen während eines Öffhungsvorgangs des Fensterglases erfasst wird. Zusätzlich kann der Motor gestoppt werden in einem Fall, in dem Einklemmen während eines Schließvorgangs des Fensterglases erfasst wird.
Zusätzlich wird in der oben genannten Ausführungsform ein Beispiel gezeigt, in dem das Vorliegen oder Fehlen von Einklemmen erfasst wird und der erlernte Schwellenwert aktualisiert wird sowohl während eines Schließvorgangs und eines Öffnungsvorgangs von Fensterglas 7. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht lediglich auf diese Ausführung beschränkt. Das Vorliegen oder Fehlen von Einklemmen kann erfasst werden und der erlernte Schwellenwert kann aktualisiert werden entweder eines Schließvorgangs oder während eines Öffnungsvorgangs des Fensterglases.
Zusätzlich wird Motor 9 in der oben genannten Ausführungsform als Beispiel eines Aktuators genannt. Die Erfindung ist jedoch nicht lediglich auf diese Ausführung beschränkt. Beispielsweise kann auch eine Spule oder dergleichen als Aktuator verwendet werden.
Ferner ist in der oben genannten Ausführungsform ein Beispiel gezeigt, in dem die vorliegende Erfindung angewendet wird auf PW-Steuergerät 1 eines Automobils. Die Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausführung beschränkt. Die vorliegende Erfindung kann ebenso angewendet werden auf Fahrzeugs-Öffnungs-/Schließkörpersteuergeräte und Öffnungs-/Schließkörpersteuergeräte in anderen Anwendungen als in Fahrzeugen, wie etwa einem elektrisch geöffneten oder geschlossenen Dach.
Bezugszeichenliste

1:: PW-(elektrisches Fenster)-Steuergerät (Öffnungs-/Schließkörpersteuergerät)
2a:: Speichereinheit (Speichermittel)
2b:: Motorsteuereinheit (Steuermittel)
2c:: Positionserfassungseinheit (Positionserfassungsmittel)
2d:: Geschwindigkeitsmesseinheit (Physikalische-Größen-Messmittel)
2e:: Änderungsmengenberechnungseinheit (Berechnungsmittel)
2f:: Einklemmerfassungseinheit (Erfassungsmittel)
2g:: Schwellenwertaktualisierungseinheit (Aktualisierungsmittel)
6:: Fenster
7:: Fensterglas (Öffnungs-/Schließkörper)
9:: Motor (Aktuator)
Z:: gesamter Bewegungsbereich
Zc:: spezifischer Bereich in der Umgebung der vollständig geschlossenen
: Stellung
Zo:: spezifischer Bereich in der Umgebung der vollständig geöffneten Stellung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 4579757 [0006]
JP 4573992 [0006]

Claims

Öffnungs-/Schließkörpersteuergerät, umfassend: ein Steuermittel zum Steuern des Antriebs eines Aktuators, der ausgestaltet ist, Öffnungs- oder Schließvorgänge eines Öffnungs-/Schließkörper zu bewirken; ein Positionserfassungsmittel zum Erfassen einer Öffnungs-/Schließstellung des Öffnungs-/Schließkörpers; ein Physikalische-Größen-Messmittel zum Messen einer physikalischen Größe, die von einem Antriebszustand des Aktuators abhängt; ein Speichermittel zum Speichern der physikalischen Größe, die durch das Physikalische-Größen-Messmittel gemessen wird, und eines Schwellenwertes; ein Erfassungsmittel zum Ermitteln eines Vorliegens oder Fehlens von Einklemmen eines Fremdobjektes in dem Öffhungs-/Schließkörper auf der Grundlage der physikalischen Größe, die durch das Physikalische-Größen-Messmittel gemessen wird, und des Schwellenwertes, die in dem Speichermittel gespeichert sind; und ein Aktualisierungsmittel zum Aktualisieren des Schwellenwertes auf der Grundlage der physikalischen Größe, die in dem Speichermittel gespeichert sind, wobei, falls das Erfassungsmittel ermittelt, dass Einklemmen vorliegt, das Steuermittel eine Antriebsrichtung des Aktuators umkehrt oder den Aktuator stoppt, wobei der Schwellenwert aktualisiert wird durch das Aktualisierungsmittel für einen spezifischen Bereich eines vollständigen Bewegungsbereiches des Öffnungs-/Schließkörpers, und wobei der Schwellenwert gesetzt wird auf einen vorgesetzten festen Wert für einen Bereich, der sich von dem spezifischen Bereich unterscheidet.
Öffnungs-/Schließkörpersteuergerät nach Anspruch 1, wobei der spezifische Bereich ein Bereich in der Umgebung einer vollständig geschlossenen Stellung des Öffnungs-/Schließkörpers ist, und wobei das Aktualisierungsmittel den Schwellenwert aktualisiert in dem spezifischen Bereich auf einen Wert, bei dem es in dem Bereich wahrscheinlicher ist, dass das Erfassungsmittel das Vorliegen von Einklemmen ermittelt, als bei dem Schwellenwert in dem Bereich, der sich von dem spezifischen Bereich unterscheidet.
Öffnungs-/Schließkörpersteuergerät nach Anspruch 1 oder 2, wobei der spezifische Bereich ein Bereich in der Umgebung einer vollständig geöffneten Stellung des Öffnungs-/Schließkörpers ist, und wobei das Aktualisierungsmittel den Schwellenwert aktualisiert in dem spezifischen Bereich auf einen Wert, bei dem es in dem Bereich wahrscheinlicher ist, dass das Erfassungsmittel das Vorliegen von Einklemmen ermittelt, als bei dem Schwellenwert in dem Bereich, der sich von dem spezifischen Bereich unterscheidet.
Öffnungs-/Schließkörpersteuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ferner umfassend: ein Berechnungsmittel zum Berechnen einer Mengenänderung der physikalischen Größe, die durch das Physikalische-Größen-Messmittel gemessen wird, wobei das Erfassungsmittel das Vorliegen oder Fehlen von Einklemmen ermittelt aus einem Vergleichsergebnis der Mengenänderung der physikalischen Größe, die durch das Berechnungsmittel gemessen wird, und des Schwellenwertes.
Öffnungs-/Schließkörpersteuergerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der Öffnungs-/Schließkörper ein Fensterglas eines Fahrzeugs umfasst, wobei der Aktuator einen Motor umfasst, und wobei das Öffnungs-/Schließkörpersteuergerät ein Steuergerät für ein elektrisches Fenster umfasst.