DE19536207C2 - Steuervorrichtung zum Steuern einer Auf/Zu-Bewegung eines Verschlusses, der durch einen Elektromotor angetrieben wird - Google Patents
Steuervorrichtung zum Steuern einer Auf/Zu-Bewegung eines Verschlusses, der durch einen Elektromotor angetrieben wirdInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuervorrichtung der im Oberbegriff des Patentan
spruchs 1 genannten Art.
Bei einer solchen, aus der DE 35 32 078 A1 bekannten Steuervorrichtung wird bei der
Speisung des Elektromotors der durch diesen fließende Strom hinsichtlich seiner Ampli
tude überwacht, wobei mehrere Bereiche über die Zeit der Bewegung des Verschlusses
bzw. über seine zurückgelegte Strecke unterschieden werden, um die beim Beschleuni
gen des Verschlusses auftretenden Stromspitzen sowie die beim Einlaufen des Ver
schlusses kurz vor seiner vollständig geschlossenen Stellung auftretenden Stromspitzen
bei einer Überwachung des vom Elektromotor bei der normalen Bewegung des Ver
schlusses aufgenommenen Nennstroms zu unterscheiden. Die Größe dieses Nenn
stroms wird über den größten Teil des Bewegungsbereiches des Verschlusses auf eine
eventuelle Erhöhung überwacht, um das Auflaufen des Verschlusses auf ein Hindernis
feststellen zu können. Dieses ist insbesondere beim Antrieb von den Verschluß bilden
den Fahrzeugscheiben wichtig, um das Einklemmen von Körperteilen eines Fahrzeugin
sassen zu verhindern.
Eine ähnliche Steuervorrichtung ist auch aus der DE 43 12 865 A1 bekannt.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Steuervorrichtung der im Oberbegriff des Patentan
spruchs 1 genannten Art so weiterzubilden, daß der Elektromotor bei einem normalen
Betrieb des Verschlusses in der voll geöffneten Stellung des Verschlusses nicht über
mäßig belastet wird.
Bei einer Steuervorrichtung der genannten Art ist diese Aufgabe durch die im kenn
zeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.
Die erfindungsgemäße Steuervorrichtung zeichnet sich also dadurch aus, daß die Spei
seunterbrechungsposition für den Verschluß bei seiner Bewegung in die voll geöffnete
Position so gewählt wird, daß der Verschluß aufgrund seiner und der mit ihm verbunde
nen Antriebsteile beim Fortfall des Antriebs noch vorhandenen Trägheitskraft in seine
vollständig geöffnete Stellung gelangt. Dadurch werden die beim Auftreffen des Ver
schlusses am Anschlag in seiner voll geöffneten Stellung auftretenden Stromspitzen bei
der Speisung des Elektromotors verhindert, wenn dieser bis zum Auftreffen des Ver
schlusses am Anschlag gespeist wird.
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der Zeichnung erläutert. Im einzel
nen zeigen:
Fig. 1 eine Seitenansicht einer Kraftfahrzeugtür mit einem elektrisch betätigten Fenster,
das bei der erfindungsgemäßen Steuervorrichtung den Verschluß bildet;
Fig. 2 ein Blockschaltbild der Steuervorrichtung;
Fig. 3 ein Flußdiagramm der programmierten Arbeits
schritte einer Hauptroutine, die von der
Steuervorrichtung
ausgeführt werden;
Fig. 4 ein Flußdiagramm der programmierten Arbeits
schritte einer Unterroutine, die von der
Steuervorrichtung ausgeführt werden, um zu
beurteilen, ob der Elektromotor blockiert ist
oder nicht;
Fig. 5, 6 ein Flußdiagramm der programmierten Arbeits
schritte einer Unterroutine, die von der
Steuervorrichtung ausgeführt werden, um die
Operation eines Relais zu steuern;
Fig. 7 ein Flußdiagramm von programmierten Arbeits
schritten einer Unterroutine, die von der
Steuervorrichtung ausgeführt werden, um die
Positionierung der Fensterscheibe in der un
tersten Position zu steuern; und
Fig. 8 ein Flußdiagramm von programmierten Arbeits
schritten, die von der Steuervorrichtung aus
geführt werden, um eine Unterbrechungsabwick
lungsroutine auszuführen.
In Fig. 1 ist schematisch eine Kraftfahrzeug-Seitentür 1
gezeigt, die mit einem elektrisch betätigten Fensterheber
10 ausgerüstet ist. Der elektrisch betätigte Fensterheber
10 enthält einen Antriebsmechanismus 20, der mittels
eines Trägers 3 eine Fensterscheibe 2 längs einer an der
Tür 1 befestigten Führungsschiene 4 aufwärts und abwärts
bewegt. Der Träger 3 ist einerseits an der Fensterscheibe
2 befestigt und wird andererseits durch die Führungs
schiene 4 gleitend geführt. Der Antriebsmechanismus 20
enthält einen mit dem Träger 3 verbundenen Draht 21 sowie
einen Elektromotor 22, der den Draht 21 in der Richtung
"A1" oder in der entgegengesetzten Richtung "A2" an
treibt, wenn er sich in Vorwärtsrichtung bzw. in Rück
wärtsrichtung dreht. Das heißt, wenn der Draht 21 in
Richtung des Pfeils "A1" angetrieben wird, bewegt sich
die Fensterscheibe 2 nach oben in die vollständig ge
schlossene Position, während dann, wenn der Draht 21 in
der durch den Pfeil "A2" angezeigte Richtung angetrieben
wird, die Fensterscheibe 2 nach unten in eine vollständig
geöffnete Position bewegt wird. Der Elektromotor 22 ist
mit einem Drehzahlsensor 23 ausgerüstet, der Impuls
signale ausgibt, die die Drehzahl des Motors 22 repräsen
tieren. An einer Innenfläche der Tür 1 ist eine Betäti
gungsschalter-Baueinheit 24 angebracht, die so betätigt
wird, daß die Fensterscheibe 2 nach oben oder nach unten
bewegt wird. Der Elektromotor 22, der Drehzahlsensor 23
und die Betätigungsschalter-Baueinheit 24 sind sämtlich
über entsprechende Kabel mit einer Steuervorrichtung 30
verbunden.
In Fig. 2 ist ein Blockschaltbild der Steuervorrichtung
30 gezeigt. In der Zeichnung bezeichnet das Bezugszeichen
31 einen Positionszähler, der die Position der Fenster
scheibe 2 dadurch erfassen kann, daß er die vom Drehzahl
sensor 23 ausgegebenen Impulssignale zählt. Das heißt,
wenn die Fensterscheibe 2 ihre oberste Position "P0"
(siehe Fig. 1) einnimmt, zählt der Positionszähler 31
"0", während dann, wenn die Fensterscheibe 2 nach unten
bewegt wird, der Positionszähler 31 die vom Drehzahlsen
sor 23 ausgegebenen Impulssignale hochzählt, während der
Positionszähler 31 dann, wenn die Fensterscheibe 2 nach
oben bewegt wird, die Impulssignale herunterzählt. Wenn
daher die Fensterscheibe 2 ihre unterste Position "Pmax"
(siehe Fig. 1) einnimmt, zeigt der Positionszähler 31 den
Maximalwert. Mit dem Bezugszeichen 32 ist eine Geschwin
digkeitsberechnungsschaltung bezeichnet, die die Bewe
gungsgeschwindigkeit der Fensterscheibe 2 aus einer Be
rechnung der Periode der vom Drehzahlsensor 23 ausgegebe
nen Impulssignale ableitet.
Mit dem Bezugszeichen 33 ist eine sogenannte "Strom
zufuhrunterbrechungsposition-Erfassungsschaltung" (ESPDC)
bezeichnet, die auf der Grundlage der vom Positionszähler
31 ausgegebenen Fensterscheibenposition-Information das
Absenken der Fensterscheibe 2 bis zu einer Stromzufuhrun
terbrechungsposition "Pa" erfaßt, die sich um eine kleine
Strecke "La" über der untersten Position "Pmax" befindet.
Die ESPDC 33 gibt ein Erfassungssignal "S" aus, wenn die
Fensterscheibe 2 bis zur Stromzufuhrunterbrechungsposi
tion "Pa" abgesenkt worden ist. Einzelheiten der Stromzu
fuhrunterbrechungsposition "Pa" werden weiter unten be
schrieben.
Die Ausgänge des Positionszählers 31, der Geschwindig
keitsberechnungsschaltung 32 und der ESPDC 33 werden
einer Steuereinheit 34 zugeführt. Durch Verarbeiten
dieser Ausgänge und eines Steuersignals von der Betäti
gungsschalter-Baueinheit 24 gibt die Steuereinheit 34 an
eine Motortreiberschaltung 35 ein Befehlssignal aus, um
den Elektromotor 22 auf die im folgenden beschriebene
Weise zu betätigen. Obwohl in der Zeichnung nicht ge
zeigt, ist die Motortreiberschaltung 35 für die Betäti
gung des Elektromotors 22 mit einem AUF-Relais und mit
einem AB-Relais ausgerüstet. Die Betätigungsschalter-
Baueinheit 24 enthält einen manuellen AUF-Schalter und
einen manuellen AB-Schalter, die dazu verwendet werden,
die Fensterscheibe 2 in eine gewünschte Position anzuhe
ben oder abzusenken, sowie einen automatischen AUF-Schal
ter und einen automatischen AB-Schalter, die zum ununter
brochenen Anheben bzw. Absenken der Fensterscheibe 2 in
die oberste (d. h. vollständig geschlossene) Position
bzw. in die unterste (d. h. vollständig geöffnete) Posi
tion verwendet werden.
Im folgenden wird der Betrieb des elektrisch betätigten
Fensterhebers, der durch die erfindungsgemäße Steuervor
richtung gesteuert wird, mit Bezug auf die Zeichnungen
beschrieben.
Zum leichteren Verständnis beginnt die Beschreibung bei
einem Zustand, in dem die Fensterscheibe 2 eine in Fig. 1
gezeigte Position, d. h. eine leicht geöffnete Position
einnimmt.
Dies ist eine Betriebsart, in der der Positionszähler 31
initialisiert oder zurückgesetzt wird, indem die Fenster
scheibe 2 in die oberste Position "P0" angehoben wird.
Aufgrund dieser Initialisierung zeigt der Positionszähler
31 "0" an. Ein AUF-Anfangsbetrieb-Merker ist solange
gesetzt, bis diese Betriebsart beendet wird.
Wenn der manuelle AUF-Schalter oder der automatische AUF-
Schalter der Betätigungsschalter-Baueinheit 24 betätigt
wird, werden in der Steuervorrichtung die folgenden
programmierten Arbeitsschritte ausgeführt.
In der in Fig. 3 gezeigten Hauptroutine geht der Be
triebsablauf vom Schritt S1 zum Schritt S2. Im Schritt S1
wird beurteilt, ob der sogenannte "Steuermerker für
unterste Position" gesetzt ist oder nicht, was im folgen
den im einzelnen beschrieben wird. Im Schritt S2 wird
festgestellt, ob der manuelle AUF-Schalter oder der
automatische AUF-Schalter der Betätigungsschalter-Bauein
heit 24 betätigt worden ist. Anschließend geht der Be
triebsablauf weiter zum Schritt S3, in dem beurteilt
wird, ob der obenerwähnte AUF-Anfangsbetrieb-Merker
gesetzt ist oder nicht. Falls der AUF-Anfangsbetrieb-
Merker gesetzt ist, geht der Betriebsablauf weiter zum
Schritt S. 17 in dem die Unterroutine von Fig. 4 ausgeführt
wird, die eine Routine für die Ausführung einer Motor
blockierzustand-Beurteilung ist. Da bis zu diesem Zeit
punkt die Relais der Motortreiberschaltung 35 in ihren
geöffneten oder AUS-Stellungen gewesen sind, geht der
Betriebsablauf vom Schritt S21 (Fig. 4) zum Schritt S8
(Fig. 3), um die in den Fig. 5 und 6 gezeigte Unterrou
tine auszuführen, die eine Routine für die Ausführung
einer Relaissteuerung ist. Da bis zu diesem Zeitpunkt die
Fensterscheibe 2 noch keinerlei Bewegung ausgeführt hat,
geht der Betriebsablauf über die Schritte S41 und S42 zum
Schritt S43 oder zum Schritt S44. Falls der automatische
AUF-Schalter oder der manuelle AUF-Schalter der Betäti
gungsschalter-Baueinheit 24 seine EIN-Position während
eines vorgegebenen Zeitintervalls beibehält (Schritt S43
oder Schritt S44), geht der Betriebsablauf zum Schritt
S47, um einen AUS-Zählstand zu löschen, zum Schritt S48,
um einen AUF-Überlauf-Merker zurückzusetzen, zum Schritt
S49, um einen AUF-Motorblockier-Merker zurückzusetzen und
zum Schritt S50, um das AUF-Relais der Motortreiberschal
tung 33 zu schließen. Dadurch beginnt die Fensterscheibe
2 eine Aufwärtsbewegung. Der AUS-Zählstand, der AUF-
Überlauf-Merker und der AUF-Motorblockier-Merker werden
später beschrieben.
Sobald die Fensterscheibe 2 ihre Aufwärtsbewegung begon
nen hat, wird die Bewegung solange fortgesetzt, wie der
Elektromotor 22 nicht länger als ein vorgegebenes Motor
blockier-Bestimmungszeitintervall blockiert ist (d. h.
solange, wie sich die Fensterscheibe 2 vor einem Zeit
punkt, in dem sie, wenn sie die oberste Position "P0"
erreicht hat, blockiert wird, länger als ein vorgegebenes
Motorblockier-Bestimmungszeitintervall aufwärtsbewegt,
(Schritte S22 und S41)) und sowohl die Überwachungsdaten
für die automatische Aufwärtsbewegung als auch die Über
wachungsdaten für die manuelle Aufwärtsbewegung nicht "0"
zeigen (Schritte S55, S56).
Die Überwachungsdaten für die automatische Aufwärtsbewe
gung zeigen "0", falls eine der folgenden Voraussetzungen
"A1" und "A2" erfüllt ist, während sie "1" zeigen, falls
eine andere Voraussetzung erfüllt ist.
eine Voraussetzung, bei der bei geschlossenem automati
schen AUF-Schalter der Elektromotor länger als ein vorge
gebenes Motorblockier-Bestimmungszeitintervall blockiert
ist;
eine Voraussetzung, bei der der automatische AUF-Schalter
geschlossen ist (was die Voraussetzung umfaßt, daß der
automatische AB-Schalter oder der manuelle AB-Schalter
geschlossen ist).
Ähnlich wie oben zeigen die Überwachungsdaten für manu
elle Aufwärtsbewegung "0", falls eine der zwei folgenden
Voraussetzungen "B1" und "B2" erfüllt ist, während sie
"1" zeigen, falls eine andere Voraussetzung erfüllt ist.
eine Voraussetzung, bei der bei geschlossenem manuellen
AUF-Schalter der Elektromotor länger als ein vorgegebenes
Motorblockier-Bestimmungszeitintervall blockiert ist;
eine Voraussetzung, bei der der manuelle AUF-Schalter
geöffnet ist.
Wenn die Fensterscheibe 2 bis in die oberste Position
"P0" nach oben bewegt worden ist und länger als ein
vorgegebenes Motorblockier-Bestimmungszeitintervall bloc
kiert ist (Schritt S22 in Fig. 4), geht der Betriebs
ablauf weiter zum Schritt S23. In diesem Schritt wird der
Zählwert zum Messen des Motorblockier-Haltezeitintervalls
(d. h. des Zeitintervalls, in dem der Motor blockiert
gehalten wird) gelöscht. Anschließend geht der Betriebs
ablauf über die Schritte S24 und S25 zum Schritt S26, um
den AUF-Anfangsbetrieb-Merker zurückzusetzen, und an
schließend zum Schritt S27, um den Zählwert des Positi
onszählers 31 auf "0" zurückzusetzen. Falls die Aufwärts
bewegung der Fensterscheibe 2 durch den automatischen
AUF-Schalter bewirkt worden ist (Schritt S28) wird der
automatische AUF-Schalter zurückgesetzt (Schritt S29),
anschließend wird der AUF-Motorblockier-Merker gesetzt
(Schritt S30). Folglich wird der AUF-Motorblockier-Merker
gesetzt, wenn die Fensterscheibe 2 in der obersten Posi
tion "P0" blockiert gehalten wird.
Danach geht der Betriebsablauf in der Unterroutine der
Fig. 5 und 6 für die Relaissteuerung über den Schritt S41
zum Schritt S57 (Fig. 6), falls sowohl die Überwachungs
daten für die automatische Aufwärtsbewegung als auch die
Überwachungsdaten für die manuelle Aufwärtsbewegung "0"
zeigen (Schritte S55 und S56). In diesem Schritt S57 wird
das AUF-Relais der Motortreiberschaltung 35 geöffnet, um
die Aufwärtsbewegung der Fensterscheibe 2 anzuhalten.
Falls der AUF-Motorblockier-Merker nicht gesetzt ist
(Schritt S58), wird der AUF-Überlauf-Merker gesetzt
(Schritt S59). Daher wird der AUF-Überlauf-Merker ge
setzt, bevor der AUF-Motorblockier-Merker gesetzt wird,
was bedeutet, daß die Aufwärtsbewegung der Fensterscheibe
2 angehalten wird, bevor die Fensterscheibe 2 in der
obersten Position blockiert.
Der Wert des Positionszählers 31 wird auf die obenbe
schriebene Weise auf "0" zurückgesetzt.
Dies ist eine Betriebsart für die Bestimmung des Wertes,
der vom Positionszähler 31 gezählt werden soll, wenn nach
dem Zurücksetzen des Zählwertes des Positionszählers 31
auf "0" durch Ausführen des obenerwähnten AUF-Anfangsbe
triebs die Fensterscheibe 2 in die unterste Position
"Pmax" abgesenkt wird. Ein AB-Anfangsbetrieb-Merker
bleibt solange gesetzt, bis diese Betriebsart beendet
ist.
Wenn der manuelle AB-Schalter oder der automatische AB-
Schalter der Betätigungsschalter-Baueinheit 24 betätigt
wird, werden in der Steuervorrichtung die folgenden
programmierten Arbeitsschritte ausgeführt.
In der in Fig. 3 gezeigten Hauptroutine geht der Be
triebsablauf vom Schritt S1 zum Schritt S2. Im Schritt S2
wird festgestellt, ob der manuelle AUF-Schalter oder der
automatische AUF-Schalter der Betätigungsschalter-Bauein
heit 24 betätigt worden ist. Dann geht der Betriebsablauf
über den Schritt S3 zum Schritt S4, um zu beurteilen, ob
der obenerwähnte AB-Anfangsbetrieb-Merker gesetzt ist
oder nicht. Falls der AB-Anfangsbetrieb-Merker gesetzt
ist, geht der Betriebsablauf weiter zum Schritt S7, um
die Motorblockierbeurteilungs-Unterroutine von Fig. 4
auszuführen. Da bis zu diesem Zeitpunkt die Relais der
Motortreiberschaltung 35 in ihren geöffneten Stellungen
geblieben sind, geht der Betriebsablauf vom Schritt S21
(Fig. 4) zum Schritt S8 (Fig. 3), um die Relaissteue
rungs-Unterroutine der Fig. 5 und 6 auszuführen. Da bis
zu diesem Zeitpunkt die Fensterscheibe 2 keinerlei Bewe
gung ausgeführt hat, geht der Betriebsablauf über die
Schritte S41, S42, S43 und S44 zum Schritt S45 oder über
die Schritte S41, S42, S43, S44 und S45 zum Schritt S46.
Falls der automatische AB-Schalter oder der manuelle AB-
Schalter der Betätigungsschalter-Baueinheit 24 ihre ge
schlossene Stellung über ein vorgegebenes Zeitintervall
beibehalten (Schritte S45 oder S46), geht der Betriebsab
lauf zum Schritt S51, um den AUS-Zählstand zu löschen,
zum Schritt S52, um einen AB-Überlauf-Merker zurückzuset
zen, zum Schritt S53, um einen AB-Motorblockier-Merker
zurückzusetzen, und zum Schritt S54, um das AB-Relais der
Motortreiberschaltung 35 zu schließen. Somit beginnt die
Fensterscheibe 2 mit ihrer Abwärtsbewegung. Der AUS-
Zählstand, der AB-Überlauf-Merker und der AB-Motorbloc
kier-Merker werden im folgenden beschrieben.
Sobald die Fensterscheibe 2 mit ihrer Abwärtsbewegung
beginnt, wird diese Bewegung solange fortgesetzt, wie der
Elektromotor 22 nicht länger als ein vorgegebenes Motor
blockier-Bestimmungszeitintervall blockiert ist (d. h.
solange, wie sich die Fensterscheibe 2 vor einem Zeit
punkt, in dem sie, wenn sie die unterste Position "Pmax"
erreicht hat, länger als ein vorgegebenes Motorblockier-
Bestimmungszeitintervall blockiert ist, abwärtsbewegt)
und sowohl die Überwachungsdaten für die automatische
Abwärtsbewegung als auch die Überwachungsdaten für die
manuelle Abwärtsbewegung nicht "0" zeigen (Schritte S60,
S61).
Die Überwachungsdaten für automatische Abwärtsbewegung
zeigen "0", falls eine der zwei folgenden Voraussetzung
"C1" und "C2" erfüllt ist, während sie "1" zeigen, falls
eine andere Voraussetzung erfüllt ist.
eine Voraussetzung, bei der unter der Annahme eines
geschlossenen Schalters für automatische Abwärtsbewegung
der Elektromotor
22
länger als ein vorgegebenes Motor
blockier-Bestimmungszeitintervall blockiert ist;
eine Voraussetzung, bei der der Schalter für automatische
Abwärtsbewegung geöffnet ist (was die Voraussetzung
enthalten ist, bei der der automatische AUF-Schalter oder
der manuelle AUF-Schalter geschlossen ist).
Ähnlich wie oben zeigen die Überwachungsdaten für manu
elle Abwärtsbewegung "0", falls eine der zwei folgenden
Voraussetzungen "D1" und "D2" erfüllt ist, während sie
"1" zeigen, falls eine andere Voraussetzung erfüllt ist.
eine Voraussetzung, bei der unter der Annahme eines
geschlossenen manuellen AB-Schalters der Elektromotor
22
länger als ein vorgegebenes Motorblockier-Bestimmungs
zeitintervall blockiert ist;
eine Voraussetzung, bei der der manuelle AB-Schalter
geöffnet ist.
Wenn die Fensterscheibe 2 bis in die unterste Position
"Pmax" bewegt wird und länger als ein vorgegebenes Motor
blockier-Bestimmungszeitintervall blockiert ist (Schritt
S22, Fig. 4), geht der Betriebsablauf weiter zum Schritt
S23. In diesem Schritt wird der Zählstand zum Messen des
Motorblockier-Haltezeitintervalls (d. h. das Zeitinter
vall, in dem der Motor blockiert gehalten wird) gelöscht.
Anschließend geht der Betriebsablauf über die Schritte
S24 und S31 zum Schritt S32, um den AB-Anfangsbetrieb-
Merker zurückzusetzen, und anschließend zum Schritt S33,
um den momentanen Wert des Positionszählers 31 als einen
die unterste Position repräsentierenden Wert zu spei
chern, der vom Positionszähler 31 gezählt werden soll,
wenn die Fensterscheibe 2 in die unterste Position "Pmax"
abgesenkt ist. Anschließend wird ein im folgenden erläu
terter Korrekturmerker für unterste Position zurückge
setzt. Falls die Abwärtsbewegung der Fensterscheibe 2
durch den automatischen AB-Schalter bewirkt worden ist
(Schritt S35), wird der automatische AB-Schalter zurück
gesetzt (Schritt S36), anschließend wird der AB-Motor
blockier-Merker gesetzt (Schritt S37). Folglich wird der
AB-Motorblockier-Merker gesetzt, wenn die Fensterscheibe
2 in der untersten Position "Pmax" blockiert gehalten
wird.
Danach geht der Betriebsablauf in der Unterroutine der
Fig. 5 und 6 für die Relaissteuerung über den Schritt S42
zum Schritt S62 (Fig. 6), falls sowohl die Überwachungs
daten für automatische Abwärtsbewegung als auch die
Überwachungsdaten für manuelle Abwärtsbewegung "0" zeigen
(Schritte S60 und S61). Im Schritt S62 wird das AB-Relais
geöffnet, um die Abwärtsbewegung der Fensterscheibe 2
anzuhalten. Falls der AB-Motorblockier-Merker nicht
gesetzt ist (Schritt S63), wird der AB-Überlauf-Merker
gesetzt (Schritt S64). Folglich wird der AB-Überlauf-
Merker gesetzt, bevor der AB-Motorblockier-Merker gesetzt
wird, d. h., daß die Abwärtsbewegung der Fensterscheibe 2
endet, bevor die Fensterscheibe 2 in der untersten Posi
tion blockiert wird.
Auf die obenbeschriebene Weise wird der Wert bestimmt,
der vom Positionszähler 31 zu zählen ist, wenn die Fen
sterscheibe 2 die unterste Position "Pmax" einnimmt.
Der vom Positionszähler 31 gezählte Wert wird mittels der
in Fig. 8 gezeigten Unterbrechungsabwicklungsroutine
inkrementiert oder dekrementiert. Das heißt, wenn sich
die Fensterscheibe 2 nach oben bewegt (Schritt S81) oder
eine AUF-Überlaufbewegung, die später erläutert wird,
ausführt (Schritt S83), wird der Wert des Positionszäh
lers 31 jedesmal abwärtsgezählt, wenn der Drehzahlsensor
23 ein Impulssignal ausgibt (Schritt S87). Wenn sich
ferner die Fensterscheibe 2 nach unten bewegt (Schritt
S82) oder eine AB-Überlaufbewegung, die später erläutert
wird, ausführt (Schritt S84), wird der Wert des Positi
onszählers 31 jedesmal hochgezählt, wenn der Sensor 23
das Impulssignal ausgibt (Schritt S86). Der auf diese
Weise abwärts- oder hochgezählte Wert wird als Datenein
heit gespeichert, die die derzeitige Position der Fen
sterscheibe 2 repräsentiert (Schritt S85).
Wenn der obenerwähnte AUF-Anfangsbetrieb und der obener
wähnte AB-Anfangsbetrieb im wesentlichen ausgeführt
worden sind, wird die Fensterscheibe 2 aufgrund der EIN-
Betätigung entweder des manuellen AB-Schalters oder des
automatischen AB-Schalters der Betätigungsschalter-Bau
einheit 24 nach unten bewegt.
Beim Schließen des AB-Schalters geht der Betriebsablauf
in der Hauptroutine vom Schritt S1 zum Schritt S2. Im
Schritt S2 wird festgestellt, ob der manuelle AB-Schalter
oder der automatische AB-Schalter geschlossen worden ist.
Bis zu diesem Zeitpunkt hat die Fensterscheibe 2 keiner
lei Abwärtsbewegung ausgeführt. Somit geht der Be
triebsablauf wegen des gesetzten AB-Überlauf-Merkers
(Schritt S6) (d. h. falls die Fensterscheibe 2 nicht in
der untersten Position "Pmax" blockiert ist) über die
Schritte S3, S4, S5 und S6 zum Schritt S9, um zu beurtei
len, ob seit dem Zeitpunkt, in dem der vorausgehende
Öffnungsvorgang des AB-Relais ausgeführt wurde, ein
gegebenes Zeitintervall verstrichen ist. Die verstrichene
Zeit wird durch einen AUS-Zeitzähler gezählt. Falls ein
derartiges Zeitintervall nicht verstrichen ist, wird ein
Korrekturmerker für unterste Position, der später erläu
tert wird, zurückgesetzt (Schritt S13). Der AUS-Zählwert
wird solange inkrementiert oder erhöht, bis eine durch
den Schließvorgang des AB-Schalters erzeugte AB-Informa
tion eingegeben worden ist (Schritte S10 und S11). Wenn
ein derartiges Zeitintervall im Schritt S9 verstrichen
ist, geht der Betriebsablauf zum Schritt S13, indem der
Korrekturmerker für unterste Position zurückgesetzt wird.
Danach werden die Schritte S7 und S8, d. h. die Motor
blockierbeurteilungs-Unterroutine von Fig. 4 und die
Relaissteuerungs-Unterroutine der Fig. 5 und 6, ausge
führt. Dies wiederum bedeutet, daß die Abwärtsbewegung
der Fensterscheibe 2 über die Schritte S21, S22, S41,
S42, S43, S44, S45 und S51, S52, S53 und S54 oder über
die Schritte S21, S22, S41, S42, S43, S44, S45, S46 und
S51, S52, S53 und S54 beginnt. Wenn diese Abwärtsbewegung
beginnt, geht der Betriebsablauf vom Schritt S5 der
Hauptroutine von Fig. 3 zum Schritt S14, um zu beurtei
len, ob der Korrekturmerker für unterste Position gesetzt
ist oder nicht. Da unter dieser Bedingung der Korrektur
merker für unterste Position nicht gesetzt ist, geht der
Betriebsablauf zum Schritt S15. Im Schritt S15 wird
beurteilt, ob der Zählwert des Positionszählers 31 einen
gegebenen Wert "A" übersteigt, der die Stromzufuhrunter
brechungsposition "Pa" repräsentiert. Diese Beurteilung
wird durch den in Fig. 2 gezeigten Positionszähler 31
ausgeführt.
Die Stromzufuhrunterbrechungsposition "Pa" ist so festge
legt, daß bei einer Unterbrechung der Stromzufuhr an den
Motor 22 bei Ankunft der sich abwärtsbewegenden Fenster
scheibe 2 in der Position "Pa" die Fensterscheibe 2 auf
grund der Trägheitskraft sicher in die unterste Position
"Pmax" bewegt wird. Das bedeutet, wenn sich die abwärts
bewegende Fensterscheibe 2 über die Position "Pa" hinaus
bewegt, übersteigt der vom Positionszähler 31 gezählte
Wert den gegebenen Wert "A". Es wird darauf hingewiesen,
daß der gegebene Wert "A" einem Wert entspricht, der
durch Subtraktion des die Strecke "La" (siehe Fig. 1)
repräsentierenden Zählwerts vom gezählten Wert (d. h. dem
die unterste Position repräsentierenden Zählwert), der
die unterste Position "Pmax" repräsentiert, erzeugt wird.
Wenn während der Abwärtsbewegung der Fensterscheibe 2 bei
einem Zählwert, der kleiner als der gegebene Wert "A"
ist, der automatische AB-Schalter oder der manuelle AB-
Schalter geöffnet wird oder die Überwachungsdaten für
automatische Abwärtsbewegung oder die Überwachungsdaten
für manuelle Abwärtsbewegung "1" zeigen, wird das AB-
Relais der Motortreiberschaltung 35 im Schritt S62 der
Relaissteuerungs-Unterroutine der Fig. 5 und 6 geöffnet.
Dadurch wird die Abwärtsbewegung der Fensterscheibe 2
angehalten.
Wenn aufgrund einer fortgesetzten Abwärtsbewegung der
Fensterscheibe 2 der gezählte Wert des Positionszählers
31 den gegebenen Wert "A" übersteigt, gibt die Stromzu
fuhrunterbrechungsposition-Erfassungsschaltung (ESPDC) 33
(siehe Fig. 2) ein Erfassungssignal "S" aus. Aufgrund
dieses Erfassungssignals "S" geht der Betriebsablauf vom
Schritt S15 zum Schritt S16 der Hauptroutine von Fig. 3.
Im Schritt S16 wird ein Steuermerker für unterste Posi
tion gesetzt. Danach geht der Betriebsablauf vom Schritt
S1 zum Schritt S17, um die Unterroutine von Fig. 7 auszu
führen, durch die ein Steuerbetrieb der unteren Position
ausgeführt wird.
Wenn sich die Fensterscheibe 2 in einer automatischen
Abwärtsbewegung befindet, die durch Schließen des automa
tischen AB-Schalters hervorgerufen wird (Schritt S71),
wird die Unterbrechung der Stromzufuhr an den Motor 22
durch Öffnen des automatischen AB-Schalters (Schritt S74)
und durch anschließendes Öffnen des AB-Relais (Schritt
S72) ausgeführt. Wenn sich dagegen die Fensterscheibe 2
in einer manuellen Abwärtsbewegung befindet, die durch
Schließen des manuellen AB-Schalters bewirkt wird, wird
die Stromzufuhr an den Motor 22 lediglich durch Öffnen
des AB-Relais (Schritt S72) bewirkt, wie gezeigt ist.
Dann wird im Schritt S73 der Steuermerker für untere
Position zurückgesetzt.
Wie oben beschrieben, wird, wenn die Fensterscheibe 2
abwärts in die Stromzufuhrunterbrechungsposition "Pa"
bewegt wird, die sich etwas über der untersten Position
"Pmax" befindet, das AB-Relais automatisch geöffnet, um
die Stromzufuhr an den Elektromotor 22 zu beenden. Danach
bewegt sich die Fensterscheibe 2 lediglich durch die
Trägheitskraft in die unterste Position "Pmax". Somit
wird im Vergleich zu der obenerwähnten herkömmlichen
Steuervorrichtung, in der die Stromzufuhr an den Motor
solange fortgesetzt wird, bis die Fensterscheibe die
unterste Position erreicht hat, mit der erfindungsgemäßen
Steuervorrichtung eine längere Lebensdauer sowohl des
Motors als auch von Teilen des Antriebsmechanismus er
reicht.
Falls ein AB-Befehl vom automatischen AB-Schalter oder
vom manuellen AB-Schalter innerhalb eines vorgegebenen
Zeitintervalls, das vom AUS-Zähler festgelegt wird,
ausgegeben wird, wenn sich die Fensterscheibe 2 aus der
Stromzufuhrunterbrechungsposition "Pa" durch die Träg
heitskraft abwärtsbewegt hat, wird der folgende Korrek
turbetrieb ausgeführt. In einem solchen Fall stellt die
Steuervorrichtung fest, daß aufgrund einer Verformung von
Teilen des Antriebsmechanismus 20, die durch langen
Gebrauch hervorgerufen wird, die Fensterscheibe 2 die
unterste Position "Pmax" fehlerhaft nicht erreicht hat.
Der Korrekturbetrieb hat den folgenden Ablauf.
In einer Anfangsstufe der Abwärtsbewegung der Fenster
scheibe 2 geht der Betriebsablauf vom Schritt S9 zum
Schritt S10 (Fig. 3), um eine Inkrementierung des Zähl
werts des AUS-Zeitzählers, d. h. eine Erhöhung des AUS-
Zählwerts zu bewirken. Falls dann ein durch einen
Schließvorgang des automatischen AB-Schalters oder des
manuellen AB-Schalters bewirkter AB-Befehl (Schritt S11)
eingegeben wird, wird der Korrekturmerker für untere
Position gesetzt (Schritt S12).
Wegen des gesetzten Korrekturmerkers für untere Position
wird die Abwärtsbewegung der Fensterscheibe 2 fortge
setzt, ohne daß beurteilt wird, ob sich die Fenster
scheibe 2 durch die Stromzufuhrunterbrechungsposition
"Pa" bewegt hat oder nicht, d. h. ob der Zählwert den
Wert "A" übersteigt oder nicht. Die Abwärtsbewegung der
Fensterscheibe 2 wird angehalten, wenn der automatische
AB-Schalter oder der manuelle AB-Schalter geöffnet wird
oder wenn die Fensterscheibe 2 in die unterste Position
"Pmax" gebracht und dort blockiert wird.
Wenn die Fensterscheibe 2 in der untersten Position
"Pmax" länger als ein vorgegebenes Motorblockier-Bestim
mungszeitintervall blockiert gehalten wird, geht der Be
triebsablauf zu den Schritten S22, S23, S24, S31 und S33.
In diesem Schritt S33 wird der vom Positionszähler 31
gezählte Wert als aktualisierter Wert gesetzt, der die
unterste Position "Pmax" repräsentiert. Dann geht der
Betriebsablauf zum Schritt S34, in dem der Korrekturmer
ker für unterste Position zurückgesetzt wird. Sobald der
die unterste Position repräsentierende Zählwert des
Positionszählers 31 aktualisiert ist, wird folglich ein
Wert, der durch Subtraktion des die Strecke "La" (siehe
Fig. 1) repräsentierenden Zählwerts vom aktualisierten
Zählwert erhalten wird, als korrigierter Wert für den
Wert "A" gesetzt. Folglich kann anschließend der uner
wünschte Fall, in dem die Fensterscheibe 2 die unterste
Position "Pmax" fehlerhaft nicht erreicht, vermieden
werden. Das heißt, der Wert "A" wird automatisch korri
giert, sobald vom automatischen AB-Schalter oder vom
manuellen AB-Schalter innerhalb des vorgegebenen Zeitin
tervalls ein AB-Befehl ausgegeben wird, so daß der ge
nannte unerwünschte Fall vermieden wird.
Wenn der obenerwähnte AUF-Anfangsbetrieb und der obener
wähnte AB-Anfangsbetrieb im wesentlichen ausgeführt
worden sind, wird die Fensterscheibe 2 aufgrund des
Schließvorgangs entweder des manuellen AUF-Schalters oder
des automatischen AUF-Schalters der Betätigungsschalter-
Baueinheit 24 aufwärtsbewegt. Bei Schließen des AUF-
Schalters geht der Betriebsablauf in der Hauptroutine von
Fig. 3 vom Schritt S1 zum Schritt S2. Im Schritt S2 wird
festgestellt, ob der manuelle AUF-Schalter oder der
automatische AUF-Schalter geschlossen worden ist. Bis zu
diesem Zeitpunkt hat die Fensterscheibe keinerlei Auf
wärtsbewegung ausgeführt. Somit geht der Betriebsablauf
zu den Schritten S3, S4, S5 und S6 und anschließend zum
Schritt S7, um die Motorblockier-Beurteilungsunterroutine
von Fig. 4 auszuführen und zum Schritt S8, um die Re
laissteuerungs-Unterroutine der Fig. 5 und 6 auszuführen.
Dann beginnt die Aufwärtsbewegung der Fensterscheibe 2
über die Schritte S21, S22, S41, S42, S43, S47, S48, S49
und S50 oder über die Schritte S21, S22, S41, S42, S43,
S44, S47, S48, S49 und S50. Die Aufwärtsbewegung der
Fensterscheibe 2 wird angehalten, wenn aufgrund des
Öffnens des automatischen AB-Schalters oder des manuellen
AB-Schalters die Überwachungsdaten für automatische
Abwärtsbewegung bzw. die Überwachungsdaten für manuelle
Abwärtsbewegung "1" zeigen oder wenn die Fensterscheibe 2
bis in die oberste Position "P0" bewegt wird.
Wenn die Fensterscheibe 2 in die oberste Position "P0"
bewegt wird und der Motor 22 länger als ein vorgegebenes
Motorblockier-Bestimmungszeitintervall blockiert ist,
wird der Positionszähler 31 auf "0" zurückgesetzt
(Schritt S27), wie dies im obenbeschriebenen AUF-Anfangs
betrieb der Fall war. Das heißt, jedesmal wenn die Fen
sterscheibe 2 die vollständig geschlossene Position
einnimmt, wird der Positionszähler 31 zurückgesetzt, um
eine geeignete Korrektur des vom Positionszähler 31
gezählten Werts in bezug auf die oberste Position "P0"
auszuführen, so daß eine Verschlechterung der Genauigkeit
bei der Erfassung der Position der nach oben sich bewe
genden Fensterscheibe 2, die andernfalls durch einen
Langzeitgebrauch der Fensterscheibe 2 bewirkt würde,
vermieden werden kann.
Obwohl die Beschreibung auf eine Steuervorrichtung ge
richtet ist, bei der, wenn die Fensterscheibe 2 nach unten
in die Stromzufuhrunterbrechungsposition bewegt wird, die
sich direkt oberhalb der untersten Position befindet, die
Stromzufuhr an den Motor unterbrochen wird, kann die
Steuervorrichtung auch so konstruiert sein, daß, wenn die
Fensterscheibe nach oben in eine Stromzufuhrunterbre
chungsposition bewegt wird, die sich direkt unterhalb der
obersten Position befindet, die Stromzufuhr an den Motor
unterbrochen wird. Selbstverständlich sollte die Stromzu
fuhrunterbrechungsposition auch in diesem Fall unter
Berücksichtigung der Trägheitskraft der Fensterscheibe
festgelegt werden, die nach der Unterbrechung der Strom
zufuhr zu erwarten ist.
Wie aus der Beschreibung hervorgeht, wird in der
erfindungsgemäßen Steuervorrichtung die Stromzufuhr an
den Elektromotor unterbrochen, wenn der motorbetätigte
Verschluß in eine vorgegebene Position direkt vor der
Endposition des motorbetätigten Verschlusses bewegt wird,
wobei eine nachfolgende Bewegung des motorbetätigten
Verschlusses aus der vorgegebenen Position in die Endpo
sition durch die Trägheitskraft bewirkt wird. Folglich
kann im Vergleich zu der obenerwähnten herkömmlichen
Steuervorrichtung, in der die Stromzufuhr an den Motor so
lange fortgesetzt wird, bis der motorbetätigte Verschluß
die Endposition erreicht, die erfindungsgemäße Steuervor
richtung eine längere Lebensdauer sowohl für den Motor
als auch für andere Teile, die vom Motor angetrieben
werden, erzielen.
Obwohl die obige Beschreibung auf einen elektrisch betä
tigten Fensterheber und eine vertikal bewegliche Fenster
scheibe gerichtet ist, kann die Erfindung
einfach bei anderen motorbetätigte Verschlüsse wie etwa
einer Schiebetür, einer Schwenktür, einem verschiebbaren
Sonnendach, einem neigbaren Sonnendach und dergleichen
angewendet werden.
Claims (7)
1. Steuervorrichtung zum Steuern einer Auf/Zu-Bewegung eines Verschlusses (2), der
durch einen Elektromotor (22) angetrieben wird, mit
einer ersten Schaltereinrichtung (24), die in der EIN-Stellung den Elektromotor (22) speist, um den Verschluß (2) in einer ersten Richtung (A2) in eine vollständig geöffnete Position (Pmax) anzutreiben;
einer zweiten Schaltereinrichtung (24), die in der EIN-Stellung den Motor (22) speist, um den Verschluß (2) in eine zweite Richtung (A1) in eine vollständig geschlossene Position (Po) anzutreiben;
einer Positionsbestimmungseinrichtung (23, 31, 32, 33, 34), die eine Speiseunterbre chungsposition (Pa) bestimmt, die vom Verschluß (2) eingenommen wird, bevor er die vollständig geöffnete Position (Pmax) erreicht, wenn er sich in die erste Richtung (A2) bewegt, wobei die Speiseunterbrechungsposition (Pa) und die vollständig geöffnete Po sition (Pmax) um eine gegebene Strecke (La) getrennt sind, und
einer Steuereinrichtung (34), die die Speisung für den Elektromotor (22) unterbricht, wenn der Verschluß (2) während seiner Bewegung in die erste Richtung (A2) die Spei seunterbrechungsposition (Pa) erreicht,
dadurch gekennzeichnet, daß die gegebene Strecke (La) eine solche Strecke ist, über die sich der Verschluß (2) durch die Trägheitskraft bewegt, die beim Unterbrechen der Speisung während der Bewegung des Verschlusses (2) in die erste Richtung (A2) an der Speiseunterbrechungsposition (Pa) vorhanden ist.
einer ersten Schaltereinrichtung (24), die in der EIN-Stellung den Elektromotor (22) speist, um den Verschluß (2) in einer ersten Richtung (A2) in eine vollständig geöffnete Position (Pmax) anzutreiben;
einer zweiten Schaltereinrichtung (24), die in der EIN-Stellung den Motor (22) speist, um den Verschluß (2) in eine zweite Richtung (A1) in eine vollständig geschlossene Position (Po) anzutreiben;
einer Positionsbestimmungseinrichtung (23, 31, 32, 33, 34), die eine Speiseunterbre chungsposition (Pa) bestimmt, die vom Verschluß (2) eingenommen wird, bevor er die vollständig geöffnete Position (Pmax) erreicht, wenn er sich in die erste Richtung (A2) bewegt, wobei die Speiseunterbrechungsposition (Pa) und die vollständig geöffnete Po sition (Pmax) um eine gegebene Strecke (La) getrennt sind, und
einer Steuereinrichtung (34), die die Speisung für den Elektromotor (22) unterbricht, wenn der Verschluß (2) während seiner Bewegung in die erste Richtung (A2) die Spei seunterbrechungsposition (Pa) erreicht,
dadurch gekennzeichnet, daß die gegebene Strecke (La) eine solche Strecke ist, über die sich der Verschluß (2) durch die Trägheitskraft bewegt, die beim Unterbrechen der Speisung während der Bewegung des Verschlusses (2) in die erste Richtung (A2) an der Speiseunterbrechungsposition (Pa) vorhanden ist.
2. Steuervorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Positionsbe
stimmungseinrichtung aufweist:
eine erste Einrichtung (23, 32, 34), die eine Referenzposition bestimmt, wenn der Ver schluß (2) in die vollständig geschlossene Position (Pmax) gebracht wird, und
eine zweite Einrichtung (31, 33), die die Speiseunterbrechungsposition (Pa) in Überein stimmung mit einer Bewegungsstrecke des Verschlusses (2) aus der Referenzposition bestimmt.
eine erste Einrichtung (23, 32, 34), die eine Referenzposition bestimmt, wenn der Ver schluß (2) in die vollständig geschlossene Position (Pmax) gebracht wird, und
eine zweite Einrichtung (31, 33), die die Speiseunterbrechungsposition (Pa) in Überein stimmung mit einer Bewegungsstrecke des Verschlusses (2) aus der Referenzposition bestimmt.
3. Steuervorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Ein
richtung einen Positionszähler (31) aufweist, der jedesmal dann, wenn der Verschluß (2)
die vollständig geschlossene Position (Pmax) erreicht, einen Rücksetzvorgang ausführt,
um die Referenzposition zu korrigieren.
4. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Steuereinrichtung (34) den Elektromotor (22) speist, um den Verschluß (2) in die
vollständig geöffnete Position (Pmax) anzutreiben, wenn die erste Schaltereinrichtung
(24) innerhalb eines gegebenen Zeitintervalls ab dem Zeitpunkt, in dem die Speisung an
den Elektromotor (22) unterbrochen wurde, weil der Verschluß (2) die Speiseunterbre
chungsposition (Pa) erreicht hatte, in die EIN-Stellung gebracht wird.
5. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß
die Positionsbestimmungseinrichtung enthält:
einen Drehzahlsensor (23), der Impulssignale ausgibt, die die Drehzahl des Elektromo tors (22) angeben, und
einen Positionszähler (31), der die Position des Verschlusses (2) durch Zählen der vom Drehzahlsensor (23) abgegebenen Impulssignale erfaßt.
einen Drehzahlsensor (23), der Impulssignale ausgibt, die die Drehzahl des Elektromo tors (22) angeben, und
einen Positionszähler (31), der die Position des Verschlusses (2) durch Zählen der vom Drehzahlsensor (23) abgegebenen Impulssignale erfaßt.
6. Steuervorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Steuereinrichtung eine Speiseunterbrechungsposition-Erfassungsschaltung (33) enthält,
die ein Erfassungssignal (S) ausgibt, wenn der Verschluß (2) in die Speiseunterbre
chungsposition (Pa) abgesenkt wird.
7. Steuervorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
der Verschluß eine Fensterscheibe (2) ist, die nach oben in die vollständig geschlossene
Position bzw. nach unten in die vollständig geöffnete Position bewegbar ist.
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