EP0974479A2 - Verfahren zur Regelung motorisch angetriebener Verstelleinrichtungen in Kraftfahrzeugen - Google Patents

Verfahren zur Regelung motorisch angetriebener Verstelleinrichtungen in Kraftfahrzeugen Download PDF

Info

Publication number
EP0974479A2
EP0974479A2 EP99250245A EP99250245A EP0974479A2 EP 0974479 A2 EP0974479 A2 EP 0974479A2 EP 99250245 A EP99250245 A EP 99250245A EP 99250245 A EP99250245 A EP 99250245A EP 0974479 A2 EP0974479 A2 EP 0974479A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
motor
signal
signal generator
speed
partitions
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP99250245A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0974479B1 (de
EP0974479A3 (de
Inventor
Peter Dipl.-Ing. Heinrich
Mike Dipl.-Ing. Eichhorn
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Original Assignee
Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19835091A external-priority patent/DE19835091C1/de
Application filed by Brose Fahrzeugteile SE and Co KG filed Critical Brose Fahrzeugteile SE and Co KG
Publication of EP0974479A2 publication Critical patent/EP0974479A2/de
Publication of EP0974479A3 publication Critical patent/EP0974479A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0974479B1 publication Critical patent/EP0974479B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/60—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators
    • E05F15/603—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/60—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators
    • E05F15/603—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors
    • E05F15/665—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings
    • E05F15/689—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings specially adapted for vehicle windows
    • E05F15/695—Control circuits therefor
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/60—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators
    • E05F15/603—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors
    • E05F15/665—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings
    • E05F15/689—Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for vertically-sliding wings specially adapted for vehicle windows
    • E05F15/697—Motor units therefor, e.g. geared motors
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05F—DEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00—Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/40—Safety devices, e.g. detection of obstructions or end positions
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2400/00—Electronic control; Electrical power; Power supply; Power or signal transmission; User interfaces
    • E05Y2400/10—Electronic control
    • E05Y2400/32—Position control, detection or monitoring
    • E05Y2400/334—Position control, detection or monitoring by using pulse generators
    • E05Y2400/336—Position control, detection or monitoring by using pulse generators of the angular type
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2400/00—Electronic control; Electrical power; Power supply; Power or signal transmission; User interfaces
    • E05Y2400/10—Electronic control
    • E05Y2400/32—Position control, detection or monitoring
    • E05Y2400/334—Position control, detection or monitoring by using pulse generators
    • E05Y2400/342—Pulse count value setting or correcting
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2400/00—Electronic control; Electrical power; Power supply; Power or signal transmission; User interfaces
    • E05Y2400/10—Electronic control
    • E05Y2400/50—Fault detection
    • E05Y2400/502—Fault detection of components
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05Y—INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2900/00—Application of doors, windows, wings or fittings thereof
    • E05Y2900/50—Application of doors, windows, wings or fittings thereof for vehicles
    • E05Y2900/53—Type of wing
    • E05Y2900/55—Windows
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S388/00—Electricity: motor control systems
    • Y10S388/90—Specific system operational feature
    • Y10S388/902—Compensation

Definitions

  • the invention relates to a control method Motorized adjustment devices in motor vehicles according to the preamble of claim 1 or claim 13.
  • the adjustment devices can be for example, a window regulator, a sunroof adjustment or act as a seat adjuster.
  • the direction of rotation sensor consists of a the drive shaft connected magnetic disc with a north and South pole and two at an angle of 90 ° around the magnetic disc axis staggered Hall sensors that around emit offset sensor signals for a quarter period which the direction of rotation and thus the direction of movement Window pane is determined.
  • the position sensor consists of an annular, with the Drive shaft connected to alternating multipole magnets magnetized magnetic poles and two Hall sensors, which in the Half a magnetic pole spaced from each other are.
  • the changes in magnetization detected by the Hall sensors with a rotation of the drive and thus the ring-shaped Multipole magnets are counted as a counter together with the sensor signals of the direction of rotation sensor supplied, the counts depending on the direction of rotation Drive can be counted up or down and thus the Specify the respective position of the window pane.
  • the well-known drive control and anti-trap device needed to record the speed, direction of movement and position of the window pane two magnetic disks as a signal generator with four Hall sensors, the one for Triggering of the anti-trap criterion by reducing the speed of the drive provided signal generator with a Pole change per revolution has only a low resolution.
  • the object of the present invention is a method for controlling and regulating motor-driven adjustment devices in motor vehicles to create one exact detection of position, speed or acceleration a drive with high resolution of the measured values, without particularly high accuracy requirements for the signal transmitter be put.
  • the method according to the invention ensures a high level Resolution and accuracy of the measured values for recording the Position, speed or acceleration of a drive.
  • partition-related determined and in the signal evaluation are taken into account, the measurement errors caused by production-related inaccuracies of the signal generator be greatly reduced or canceled so that use of signal transmitters without particularly high quality requirements and thus of less exact components in the Signal generation and detection is possible.
  • High resolution devices can therefore be used with little equipment Position, speed, speed or Acceleration controls can be realized.
  • the method according to the invention can be carried out using either electronic error correction as well as circuitry be carried out, for electronic error correction only a single sensor is needed.
  • the tolerance-related characteristic properties of the signaling partitions preferably in a test movement of the signal generator determined.
  • an adjustment device arise if, for example regulates the speed of a seat adjustment device shall be.
  • the motor next to the setting a constant speed (target speed) at the operating point the motor also has a smooth, vibration-free start-up Driving down the seat is important.
  • the working point of the The motor of the seat adjustment device is taken into account the resonance frequencies of the drive motor, Adjustment gear and mechanical seat components existing Seat unit and the vehicle body set.
  • requirements regarding speed of the seat to be adjusted and with regard to a reserve power reserve get noticed.
  • an electric seat adjustment device When starting and stopping an electric seat adjustment device must not disrupt the occupants' movements or noises from starting or stopping the Occur seat. In addition, is a gentle on materials Wear-free operation of the seat adjustment device as possible desirable.
  • the object is a method for controlling motor-driven Adjustment devices in motor vehicles to create the on the one hand a precise detection of the position, speed and possibly acceleration of a drive at high Resolution of the measured values enables and on the other hand smooth, even start and stop of the adjustment device allowed.
  • the correction values at least during operation of the drive motor be adjusted as long as not a given one Termination criterion is met and that during the determination and adjustment of the correction values for intermediate results of these values and to define controller parameters of the control algorithm can be used.
  • the control of the drive motor can take further process steps insert early after it has been operated. It is especially not necessary with the beginning of the scheme wait until all correction values are determined have been used in the evaluation of the output signals of the Detector must be considered. Rather be here are the early results of these Correction values used. This will start the seat the deviation of the actual speed of the drive motor the adjustment device of the desired Speed minimized.
  • the adjustment of the correction values provided according to the invention means that the correction values have changed are achieved as not a certain termination criterion with which the adjustment of the correction values has been completed becomes.
  • the correction values successively determined with increasing accuracy until a predetermined accuracy of the correction values is reached.
  • this should also include the case be in which the adjustment of the correction values during the total duration of activation of the adjustment device he follows.
  • This corresponds to the termination criterion "maximum achievable accuracy ", i.e. the adjustment of the structural values is continued here for accuracy still increase.
  • you could use this termination criterion also define as "canceling the adjustment of the Correction values at the end of the adjustment movement ".
  • a permanent improvement in the accuracy of the correction values is without further ado according to the teaching claimed here possible because the associated longer duration at early determination of the correction values the regulation is not prevented. Rather, they become Regulation also the provisional, less precise correction values used. Thus, the adjustment of the correction values especially after reaching the working point of the drive motor are continued.
  • the correction values are preferably determined here automatically every time the engine of the Adjustment drive so that changes due to wear, Environmental influences or the like decrease, always up to date can be taken into account. On the other hand, it is also possible, the correction values in certain, predetermined redetermine time intervals and in the meantime work with saved correction values.
  • the control algorithm itself can for example consist of one Recursively constructed, time-discrete PID controller with one Manipulated variable limitation and back calculation exist; such a Controller requires a set of three control parameters.
  • the controller parameters newly set i.e. it will be a new one Set of controller parameters selected.
  • the controller parameters selected as when starting the drive so that after reaching the working point of the engine only even smaller fluctuations in the speed can be tolerated than when starting the engine.
  • the controller parameters only then be reset if both the working point of the Motors also achieved the adjustment of the correction values is completed.
  • the resetting means the controller parameters after reaching the operating point of the engine that this fixing is final and no further changes were made to the controller parameters as long as the engine is at its operating point with its Target speed works. Even if after another Variant of the invention even after reaching the working point the correction values of the motor without limitation be further adjusted, so it is generally advantageous after reaching the working point with new, work harder controller parameters.
  • the speed preferably by averaging over several each representing the speed of the engine Signals determined.
  • moving averages are used.
  • the method according to claim 13 can in particular with a signal generator to be executed that has a partitioning has, the correction values for compensation of tolerances that result from this partitioning are.
  • a signal generator is a multipole magnet that is connected to the drive shaft of the motor of the adjusting device connected and moves with it. Tolerances can here, on the one hand, in the expansion of the individual segments of the multipole magnet occur and on the other also to different Switching thresholds of the north-south and the South-north transitions of the multipole magnet his. The latter are particularly popular with digitization of the signal generated by the signal generator.
  • the correction values are used in such a signal generator So on the one hand, production-related fluctuations in the Compensate for the expansion of the individual partitions of the signal generator, and secondly to eliminate inaccuracies referring to the transitions between the individual partitions of the signal generator.
  • the accuracy of the speed information can be increased. So in the case of a multipole magnet even when averaging over one north-south and one South-north transition to different switching thresholds at least considerably reduced inaccuracy become. If necessary, however, the averaging can also over a larger number of values, e.g. over four or eight values.
  • the present invention is independent of which Principle of the auto switch that operates the rotation signal representing the motor.
  • the signal generator can in particular be based on a magnetic, inductive, capacitive, resistive or optical principle work.
  • a magnetic signal generator Multipole magnet in question by one together with the Motor drive shaft rotating, multi-pole magnetic disc is formed.
  • the one generated by the multipole magnet magnetic signal can be done in a known manner Detect Hall sensors. Both when applying the magnetic as well as inductive or capacitive
  • gear discs are also produced one representing the rotation of the drive shaft Signals in question.
  • optical signals the one Finally, can represent rotary motion of the motor a signal transmitter provided with slots may be provided, which is then transparent to an optical signal, if one of the slots is between a light source and a receiver assigned to the light source.
  • the signal generator can also be part of the electromechanical System of the drive motor of the adjusting device be such as when using the commutator motor collector, of the coil system of a commutatorless motor or the piezo element of a piezo motor as a signal generator.
  • the motor current itself can also act as a signal generator serve if this for determining the speed contains the necessary information, such as for commutator motors.
  • a signal generator 1 is shown in the form of a multi-pole, circular magnetic disk which is arranged on the drive shaft 10 of a rotating drive of an adjusting device in a motor vehicle and which has a total of six adjacent partitions 11 to 16 in the form of circular segments, each circular segment 11 to 16 a manic north pole N 1 , N 2 , N 3 or a magnetic south pole S 1 , S 2 , S 3 is assigned.
  • a Hall sensor 2 is arranged as a detector, which, in a known manner, generates an output signal U 1 , which represents the rotary movement of the drive shaft 10, on the basis of the magnetic signal generated by the signal transmitter 1 , which is generated by an electronics unit (not shown in FIG. 1) the adjustment device is fed for evaluation.
  • the position, the speed and the acceleration of the drive shaft 10 can be determined in a known manner by means of the electronics unit.
  • the direction of rotation of the drive shaft 10 can also be determined in a simple manner.
  • methods for determining the direction of rotation using only one sensor are also known.
  • Such signal transmitters and associated sensors for determination the position, speed, direction of rotation and acceleration of a drive motor are known and therefore need not to be described in more detail.
  • the tolerance-related characteristic properties of the partitions 11 to 16 of the signal transmitter 1 and the transitions between the individual partitions 11 to 16 are preferably determined after each start of the drive of the seat adjustment device. On the basis of this, a correction value is determined for each partition 11 to 16 of the signal generator 1 and linked to the output signals U 1 , U 2 of the Hall sensors 2 and 3, respectively. These correction values are assigned to partitions 11 to 16 and stored accordingly. When the drive or motor continues to operate, each time the speed is measured by means of the signal generator 1 and the Hall sensors 2, 3, the respective measured value is linked to the associated stored correction value, as a result of which the tolerance-related measurement errors are considerably reduced.
  • a test movement of the signal generator to determine the tolerance-related characteristic properties of the signaling partitions as part of an electronic error correction can with a rotating drive, which according to FIG 1 connected to a circular disk-shaped signal generator 1 is in one or more revolutions of the drive and signal generator 1 for detecting the individual sectors or circle segments 11 to 16, with a longitudinally adjustable Signalers in the travel of a straight line or predetermined curved route to capture the individual Route subdivisions or the like exist.
  • the test movement preferably consists of a predetermined one Movement section of the signal generator with essentially constant acceleration and / or constant speed, so that due to defined drive conditions, for example, by recording the time between successive ones Signals, their relationship to a movement period, for example one revolution, and thus whose share in the period can be determined, from which to a concrete value, for example an angle that individual partitions can be closed.
  • the tolerance-related characteristic properties of the Signal generator partitions 11 to 16 according to FIG. 1 preferably determined after each start of the drive. Is however, ensures that it is an intrinsic system acts (i.e. when securing a permanently unique Assignment between signaling partitions and sensor signals), so the tolerance-related characteristic properties the signaling partitions 11 to 16 once are recorded and saved and thus permanent error correction guarantee.
  • the tolerance-related characteristic Properties of auto switch partitions 11 through 16 be adaptively adapted in predetermined test cycles means after an initial determination of the tolerance-related characteristic properties of the signaling partitions 11 to 16 after a predetermined number of operating cycles a test cycle is provided, its correction values replace the original correction values or for example adjust by averaging.
  • the electronic error correction provides in particular that a correction value is determined for each signal transmitter partition 11 to 16 and linked to the sensor signals U 1 .
  • a correction value for each individual partition or each individual sector 11 to 16 of the signal generator is determined in a measurement cycle and assigned to this partition 11 to 16.
  • the measurement value is linked to the stored correction value, that is to say multiplied, added, divided or subtracted, for example, for each measurement of the speed with a signal generator partition 11 to 16.
  • the measurement error which is connected to the individual signal transmitter partitions 11 to 16, is greatly reduced.
  • the accuracy of the measured value then only depends on the processing range of the numbers in the calculation method for determining the speed or acceleration.
  • rotating signal transmitters 1 with Partitions 11 to 16 in the form of circular segments can be in simple, immediately corrected angle of rotation of the partitions 11 to 16 can be determined that the actual Extension of the individual signaling partitions 11 to 16 correspond on the ring magnet.
  • T beginn represents the duration of a (first) complete revolution of the signal generator, in which first the first, then the second, third, fourth, fifth, sixth, seventh and finally the eighth signal generator partition pass the assigned sensor, i.e.
  • T end represents the duration of a complete revolution of the signal generator, which is shifted by the time interval dT 1 with respect to the first-mentioned rotation, so that first the second, then the third, fourth, fifth, sixth, seventh, eighth and finally the first signal generator partition assigned sensor, so in the order P2, P3, P4, P5, P6, P7, P8, P1.
  • first complete revolution of the signal generator should not suggest that it is first turn at all (after commissioning the Drive). It's all about one Ranking of the individual successive revolutions establish by making a certain revolution first complete revolution is referred to; the further turns are then called the second turn, third turn etc.
  • the corrected (actual) angular expansion ⁇ i of any partitions of the signal generator can be determined by first measuring the time intervals during which the individual partitions pass the assigned sensor during a (first) revolution of the signal generator, and T beginning is determined therefrom . The time interval during which the first partition of the signal generator passes the sensor during the immediately following (second) revolution is then measured. This leads to the anf with the above equations to calculate T end using T. The correct (actual) angular extent of the corresponding partition of the signal generator finally results from T beginn and T end .
  • the termination criterion for ending the determination of the characteristic properties of the Auto switch partition is met when the correction values or corrected auto switch partitions in at least two consecutive cycles within one predetermined tolerance range and / or the sum the correction values or corrected partitions within one cycle (apart from tolerable deviations) is equal to the value of a period of the signal generator.
  • the second case is just a test cycle, i.e. one revolution of the drive shaft (apart from the possible need after completing this turn even more zeint intervals to determine the angular extent of the individual partitions) required if the sum of the corrected or normalized Sensor signals for example at an angle of 360 ° a full revolution of the circular signal generator corresponds.
  • Other control procedures are of course also possible possible, for example in such a way that the sum of all correction factors corresponds to a specified value.
  • Another variant for determining the termination criterion for the correction procedure is a sliding Averaging or a combination of the two Variants presented above, i.e. in every test cycle must be the sum of the correction values or corrected Auto switch partitions within a cycle equal to that Value of a period of the signal generator and the correction values or corrected signaling partitions in succession Cycles must be within a specified tolerance range lie.
  • the algorithm uses the correction values to calculate the exact speed values for the corresponding signal generator partitions, i.e. in the case of a circular disk-shaped signal transmitter the exact speed values for the individual sectors.
  • FIG. 2 shows in a speed-time diagram the time course of a constantly accelerated adjusting device, in which the tolerance-related characteristic properties of the signal transmitter partitions are determined in the time period between t 1 and t 2 , while in a subsequent time section t 4 to t 5 of the same A comparison with the sensor output signals is carried out during the course of the adjustment device or its drive.
  • FIG. 3 shows in a speed-time diagram the time course of a motor-driven adjusting device moving at constant speed, in which the tolerance-related characteristic properties of the signaling partitions are also determined in the period between t 1 and t 2 , while in the period between t 4 and t 5 a corresponding comparison is made.
  • Figure 4 is a temporal representation of the speed of a motor-driven adjusting device which is moved further up to the time t 3 with constant acceleration until reaching the rated rotational speed n rated or nominal speed is accelerated and then at a constant speed or constant nominal speed becomes.
  • the tolerance-related characteristic properties of the signal transmitter partitions are determined in the time period between t 1 and t 2 during startup, ie constant acceleration of the motor-driven adjustment device, during the adjustment in the time period between t 4 and t 5 after the nominal speed has been reached he follows.
  • a circuit-technical variant of the method according to FIG. 5 requires two sensors 2, 3 assigned to the six-pole signal transmitter 1 and spaced apart along the path of movement of the signal transmitter. Due to manufacturing-related inaccuracies, the six sectors of the six-pole magnet are not of the same size and may not be magnetized to the same extent, so that at a rotation of the magnetic disc 1 at constant speed or constant acceleration, the Hall sensors 2, 3 detect different measuring times for the individual sectors.
  • the rising and / or falling edges of the sensor signals U 1 , U 2 of the two sensors 2, 3 triggered by the partitioning of the signal transmitter 1 are detected and the time difference between signals of the sensor signals U 1 , assigned to the same partition of the signal transmitter 1 , U 2 determined and evaluated to determine the tolerance-related characteristic properties of the signal generator partitions 11 to 16.
  • the speed of the signal generator 1 is therefore determined by that the time interval is measured in which a certain point of the signal generator 1, namely an N-S or an S-N transition in succession the two sensors 2, 3 happens.
  • a certain point of the signal generator 1 namely an N-S or an S-N transition in succession the two sensors 2, 3 happens.
  • the detection of the time difference between the increasing or falling edges of the two sensor output signals eliminates different lengths of auto switch partitions or different angular sections of the signal generator sectors and thus eliminates manufacturing inaccuracies of the Signal generator.
  • the distance a between the two sensors any along the path of the signal generator 1 be, for example in a circular disk-shaped signal generator form an angle of 90 ° between sensors 2, 3, however, fall at a distance greater than the extent of the smallest partition or a multiple of which is speed or acceleration changes of the signal generator 1 is more important, so that the limits the measurement accuracy is lower.
  • the sensors 2, 3 for a current speed determination from the individual signaling partitions instead averaging at a distance a from one another arranged, which is preferably less than or equal to the smallest Partition of the signal generator 1 is.
  • Figure 6 shows the sensor output signals of the embodiment from Figure 5 and illustrates the different long time intervals between the rising and falling Flanks of the, for example, the unequal Sectors 11 and 12 of the magnetic disk 1 triggered signals. If the time difference T between the increasing or falling edges of the sensor output signals of the two Hall sensors 1, 2 determined, so are the by unequal Lengths of the individual sectors differed Pulse lengths when capturing the individual sectors eliminated.
  • the correction values are preferred can be determined recursively, with the termination criterion for The determination of the correction values is then completed is when the correction values are in at least two consecutive Cycles within a specified tolerance range lie and / or the sum of the corrected partitions of the signal generator 1 during a cycle within a predetermined Tolerance range around the value of a period of the Signal generator 1 is (i.e. the sum of the angular dimensions of the individual segments of the magnetic disc except for permissible Deviations is equal to 360 °).
  • n AP also designates the target speed of the engine at its operating point and t AP the point in time up to which the engine is to be started up to its target speed.
  • the line labeled S in the diagram according to FIG. 7 shows the target engine speed at every point in time t a defined movement of the seat adjustment device.
  • a first time period (up to time t AP ), the motor is to be started up with a constant acceleration (on a "ramp") up to its target speed at the operating point.
  • the actual adjustment movement should then be carried out at a constant speed.
  • the motor is then shut down again with a constant negative slope, i.e. along a descending ramp.
  • the task now is to determine the actual speed, which in the diagram of FIG. 7 by the designated T Line is represented to regulate such that the Deviations of the actual speed from the target speed are as low as possible.
  • tolerance-related characteristic Values of the signal generator are determined and correction values from them be determined when evaluating the output signals be taken into account and at least as long be adjusted until a predetermined termination criterion is fulfilled, and that on the other hand already during the Determination and adjustment of the correction values for intermediate results of these values for determining controller parameters of the Control algorithm can be used. Because of the latter Measure can already start controlling the speed, before the correction values were determined with sufficient accuracy. In particular (as soon as the first interim results of the Correction values were determined) already when starting the Motors along the rising ramp a regulation of the Speed take place. This will preferably be comparative "soft" controller parameters used, the larger Allow the speed to fluctuate around the setpoint. After reaching the engine working point and after The termination criterion will then be met accordingly "Harder" controller parameters are used to control the speed, so that the speed then only slightly the target speed may deviate.
  • FIGS. 1, 5 and 7 embodiment shown With regard to further details and possible variants when regulating the drive on the relevant For explanations refer to the introduction to the description. These can be easily referred to in FIGS. 1, 5 and 7 embodiment shown.

Landscapes

  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)
  • Control Of Stepping Motors (AREA)

Abstract

Bei einem Verfahren zur Regelung motorisch angetriebener Verstelleinrichtungen in Kraftfahrzeugen mit einem partitionierten, mit der Motorwelle (10) verbundenen Signalgeber (1), insbesondere einem Multipolmagneten, mit mindestens einem dem Signalgeber (1) zugeordneten Sensor (2), insbesondere einem magnetosensitiven Element, und mit einer Elektronikeinheit zur Auswertung der Sensorsignale (U1), werden die toleranzbedingten charakteristischen Eigenschaften der Signalgeberpartitionen bei der Auswertung der Sensorsignale berücksichtigt. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Regelung motorisch angetriebener Verstelleinrichtungen in Kraftfahrzeugen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw. des Anspruch 13. Bei den Verstelleinrichtungen kann es sich beispielsweise um einen Fensterheber, ein Schiebedachverstellung oder eine Sitzverstelleinrichtung handeln.
Aus der US-PS 5,404,673 ist ein Fensterheber mit einem Antrieb zum Heben und Senken einer Fensterscheibe und mit einer Einklemmschutzeinrichtung bekannt, mit der die Drehzahl des Antriebs und damit die Öffnungs- und Schließgeschwindigkeit der Fensterscheibe sowie die Bewegungsrichtung und Stellung der Fensterscheibe erfaßt werden. Beim Einklemmen eines Körperteils oder Gegenstandes zwischen der Fensterscheiben-Oberkante und dem Türrahmen steigt die Belastung des Antriebs, und der Abfall der Antriebsdrehzahl unterhalb eines vorgegebenen Wertes führt zu einem Abschalten und gegebenenfalls Reversieren des Antriebs und damit zum Anhalten bzw. Öffnen der Fensterscheibe.
Da beim Einlaufen der Fensterscheibe in die Türdichtung vor dem völligen Schließen der Fensterscheibe aufgrund des erhöhten Widerstandes die Antriebsdrehzahl aber bis zum Stillstand des Antriebs sinkt, muß die Scheibenposition möglichst genau erfaßt und der Einklemmschutz im Dichtungsbereich ausgeschaltet werden.
Hierfür sind ein Stellungs- und ein Drehrichtungssensor vorgesehen. Der Drehrichtungssensor besteht aus einer mit der Antriebswelle verbundenen Magnetscheibe mit einem Nord- und Südpol sowie zwei in einem Winkel von 90° um die Magnetscheibenachse zueinander versetzten Hallsensoren, die um eine Viertelperiode versetzte Sensorsignale abgeben, aus denen die Drehrichtung und damit die Bewegungsrichtung der Fensterscheibe ermittelt wird.
Der Stellungssensor besteht aus einem ringförmigen, mit der Antriebswelle verbundenen Multipolmagneten mit abwechselnd magnetisierten Magnetpolen und zwei Hallsensoren, die im Abstand eines halben Magnetpoles zueinander angeordnet sind. Die von den Hallsensoren erfaßten Magnetisierungswechsel bei einer Rotation des Antriebs und damit des ringförmigen Multipolmagneten werden als Zählimpulse einem Zähler zusammen mit den Sensorsignalen des Drehrichtungssensors zugeführt, wobei die Zählimpulse je nach Drehrichtung des Antriebs aufwärts oder abwärts gezählt werden und somit die jeweilige Stellung der Fensterscheibe angeben.
Die bekannte Antriebssteuerung und Einklemmschutzeinrichtung benötigt zur Erfassung der Geschwindigkeit, Bewegungsrichtung und Stellung der Fensterscheibe zwei Magnetscheiben als Signalgeber mit vier Hallsensoren, wobei der zur Auslösung des Einklemmschutzkriteriums durch Verringerung der Drehzahl des Antriebs vorgesehene Signalgeber mit einem Polwechsel pro Umdrehung eine nur geringe Auflösung aufweist.
Zur Drehzahlregelung von rotierenden Antrieben oder bei einer linearen Verstellung wie beispielsweise einer Sitzlängsverstellung zum Erzielen einer konstanten Verstellgeschwindigkeit über den Verstellweg ist ein hochauflösendes Sensorsystem notwendig, um kurze Reaktionszeiten im Regelungsprozeß zu ermöglichen. Dazu verwendet man partitionierte Signalgeber wie beispielsweise Multipolmagnete, die jedoch Toleranzen unterliegen, welche sich negativ auf das Regelverhalten auswirken können.
Wird deshalb zur Erhöhung der Auflösung bei der Erfassung der Drehzahl eines Elektromotors ein Multipolmagnet als Signalgeber eingesetzt, so tritt das Problem auf, daß bei Rotationsmagneten mit mehr als zwei Polen die Verteilung der Pole auf dem Magneten nicht exakt symmetrisch ist, sondern einen Fehler von ca. 10 % pro Sektor aufweist. Diese Fehlerrate gilt allgemein für alle Signalgeber für Drehzahlerfassungssensoren, die nicht exakt genug gefertigt werden können und mit einem optoelektrischen, induktiven, kapazitiven Sensor usw. als Signalempfänger arbeiten.
Die beschriebenen Toleranzen und fertigungsbedingten Fehler von Abschnitt zu Abschnitt des Signalgebers bzw. von Sektor zu Sektor bei einem kreisscheibenförmigen Signalgeber führen zu Fehlinterpretationen bei der Signalauswertung. Beispielsweise wird aufgrund von Fehlinterpretationen ein Absinken der Geschwindigkeit festgestellt, obwohl der Antrieb mit konstanter Geschwindigkeit betrieben wird und gegebenenfalls zu Fehlreaktionen der Steuerungsvorrichtung der Verstellvorrichtung, beispielsweise zu einem Fehlreversieren einer Fensterscheibe aufgrund einer fehlerhaften Erfassung einer Drehzahlabnahme, die von einer Einklemmschutzeinrichtung als Einklemmfall interpretiert wird.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Steuerung und Regelung motorisch angetriebener Verstelleinrichtungen in Kraftfahrzeugen zu schaffen, das eine exakte Erfassung der Stellung, Drehzahl oder Beschleunigung eines Antriebs bei hoher Auflösung der Meßwerte gewährleistet, ohne daß an den Signalgeber besonders hoher Genauigkeitsanforderungen gestellt werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
Das erfindungsgemäße Verfahren gewährleistet eine hohe Auflösung und Genauigkeit der Meßwerte zur Erfassung der Stellung, Drehzahl oder Beschleunigung eines Antriebs. Da beim Gegenstand der vorliegenden Erfindung die Toleranzen partitionsbezogen ermittelt und bei der Signalbewertung berücksichtigt werden, werden die Meßfehler, die durch fertigungsbedingte Ungenauigkeiten des Signalgebers hervorgerufen werden, stark verringert bzw. aufgehoben, so daß ein Einsatz von Signalgebern ohne besonders hohe Güteanforderungen und damit von weniger exakten Bauteilen bei der Signalerzeugung und -detektion möglich ist.
Insbesondere ist der Einsatz von Bauteilen möglich, deren Fertigungsgenauigkeiten systembedingt begrenzt sind, wie beispielsweise die Fertigungsgenauigkeit, d.h. die Sektorgröße und Magnetisierungsstärke elektromagnetischer Signalgeber in Verbindung mit magnetosensitiven Bauelementen, wie beispielsweise Detektoren in Form von Hallsensoren. Bei Signalgebern können die Toleranzen in den Partitionen bestehen, bei Detektoren (in Form eines oder mehrerer Sensoren) in den elektrischen Toleranzen, beispielsweise der Hysterese der Schaltschwellen bei Hallsensoren.
Mit geringem gerätetechnischen Aufwand können daher hochauflösende Stellungs-, Drehzahl-, Geschwindigkeits- oder Beschleunigungsregelungen realisiert werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren kann sowohl mittels einer elektronischen Fehlerkorrektur als auch schaltungstechnisch ausgeführt werden, wobei zur elektronischen Fehlerkorrektur nur ein einzelner Sensor benötigt wird.
Bei der elektronischen Fehlerkorrektur werden die toleranzbedingten charakteristischen Eigenschaften der Signalgeberpartitionen vorzugsweise in einer Testbewegung des Signalgebers ermittelt.
Weitere bevorzugte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind durch die Merkmale der Patentansprüche 3 bis 12 charakterisiert.
Noch zusätzliche Anforderungen an ein Verfahren zur Regelung einer Verstelleinrichtung ergeben sich, wenn beispielsweise die Drehzahl einer Sitzverstelleinrichtung geregelt werden soll. In diesem Fall ist neben der Einstellung einer konstanten Drehzahl (Solldrehzahl) im Arbeitspunkt des Motors auch ein gleichmäßiges, erschütterungsfreies Anund Abfahren des Sitzes von Bedeutung. Der Arbeitspunkt des Motors der Sitzverstelleinrichtung wird dabei unter Berücksichtigung der Resonanzfrequenzen der aus Antriebsmotor, Verstellgetriebe und mechanischen Sitzkomponenten bestehenden Sitzeinheit sowie der Fahrzeugkarosserie festgelegt. Zusätzlich müssen Vorgaben hinsichtlich der Geschwindigkeit des zu verstellenden Sitzes sowie hinsichtlich einer Stellenergiereserve beachtet werden.
Beim An- und Abfahren einer elektrischen Sitzverstelleinrichtung dürfen keine die Fahrzeuginsassen störenden Bewegungen oder Geräusche durch das Anfahren bzw. Anhalten des Sitzes auftreten. Darüber hinaus ist ein materialschonender möglichst verschleißfreier Betrieb der Sitzverstelleinrichtung wünschenswert.
Nach einem anderen Aspekt der Erfindung besteht die Aufgabe, ein Verfahren zur Regelung motorisch angetriebener Verstelleinrichtungen in Kraftfahrzeugen zu schaffen, das einerseits eine präzise Erfassung der Position, Drehzahl und gegebenenfalls Beschleunigung eines Antriebs bei hoher Auflösung der Meßwerte ermöglicht und das andererseits ein ruhiges, gleichmäßiges An- und Abfahren der Verstelleinrichtung gestattet.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 13 gelöst.
Danach ist vorgesehen, daß nach dem Betätigen des Antriebsmotors zunächst toleranzbedingte charakteristische Werte des Signalgebers ermittelt und daraus Korrekturwerte bestimmt werden, die bei der Auswertung der Ausgangssignale des dem Signalgeber zugeordneten Detektors (in Form eines oder mehrerer Sensoren) berücksichtigt werden sollen. Durch diesen Verfahrensschritt wird eine hohe Auflösung und Genauigkeit der Meßwerte zur Erfassung der Position, Drehzahl oder Beschleunigung des Antriebs gewährleistet. Insbesondere können so eventuelle Meßfehler, die durch fertigungsbedingte oder sonstige Ungenauigkeiten des Signalgebers hervorgerufen werden, weitgehend eliminiert werden. Hinsichtlich weiterer Einzelheiten bei der Verwirklichung dieses Verfahrenschrittes sei auf die obigen Ausführungen zu Patentanspruch 1 verwiesen.
Gemäß Patentanspruch 13 ist darüber hinaus vorgesehen, daß die Korrekturwerte im Betrieb des Antriebsmotors zumindest so lange angepasst werden, wie nicht ein vorgegebenes Abbruchkriterium erfüllt ist, und daß während der Bestimmung und Anpassung der Korrekturwerte Zwischenresultate dieser Werte gebildet und zur Festlegung von Reglerparametern des Regelalgorithmus verwendet werden. Aufgrund dieser weiteren Verfahrensschritte kann die Regelung des Antriebsmotors frühzeitig nach dessen Betätigung einsetzen. Es ist insbesondere nicht erforderlich, mit dem Beginn der Regelung zu warten, bis sämtliche Korrekturwerte bestimmt worden sind, die bei der Auswertung der Ausgangssignale des Detektors berücksichtigt werden müssen. Vielmehr werden hier die frühzeitig gebildeten Zwischenresultate dieser Korrekturwerte herangezogen. Hierdurch wird beim Anfahren des Sitzes die Abweichung der tatsächlichen Drehzahl des Antriebsmotors der Verstelleinrichtung von der angestrebten Drehzahl minimiert.
Die erfindungsgemäß vorgesehene Anpassung der Korrekturwerte bedeutet, daß die Korrekturwerte solange verändert werden, wie nicht ein bestimmtes Abbruchkriterium erreicht worden ist, mit dem die Anpassung der Korrekturwerte abgeschlossen wird. Beispielsweise können die Korrekturwerte sukzessive mit einer immer größeren Genauigkeit bestimmt werden, bis eine vorgegebene Genauigkeit der Korrekturwerte erreicht ist. Davon soll insbesondere auch der Fall umfaßt sein, bei dem die Anpassung der Korrekturwerte während der gesamten Dauer der Aktivierung der Verstelleinrichtung erfolgt. Dies entspricht dem Abbruchkriterium "maximal erreichbare Genauigkeit", d.h. die Anpassung der Korekturwerte wird hier immer weiter fortgesetzt, um die Genauigkeit noch zu erhöhen. Alternativ könnte man dieses Abruchkriterium auch definieren als "Abbruch der Anpassung der Korrekturwerte bei Abschluß der Verstellbewegung".
Eine permanente Verbesserung der Genauigkeit der Korrekturwerte ist nach der vorliegend beanspruchten Lehre ohne weiteres möglich, da die damit verbundene längere Dauer bei der Bestimmung der Korrekturwerte das frühzeitige Einsetzten der Regelung nicht verhindert. Vielmehr werden ja zur Regelung auch die vorläufigen, weniger genauen Korrekturwerte herangezogen. Somit kann die Anpassung der Korrekturwerte insbesondere auch nach dem Erreichen des Arbeitspunktes des Antriebsmotors fortgesetzt werden.
Die Bestimmung der Korrekturwerte erfolgt dabei vorzugsweise automatisch bei jedem neuen Anfahren des Motors des Verstellantriebs, so daß Veränderungen, die auf Abnutzung, Umwelteinflüsse oder dergleichen zurückgehen, stets aktuell berücksichtigt werden können. Andererseits ist es aber auch möglich, die Korrekturwerte in bestimmten, vorgebbaren zeitlichen Abständen neu zu bestimmen und in der Zwischenzeit mit abgespeicherten Korrekturwerten zu arbeiten.
Der Regelalgorithmus selbst kann beispielsweise aus einem rekursiv aufgebauten, zeitdiskreten PID-Regler mit einer Stellgrößenbegrenzung und Rückrechnung bestehen; ein solcher Regler benötigt einen Satz von drei Regleparametern.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden nach dem Erreichen des Arbeitspunktes des Antriebsmotors die Reglerparameter neu festgesetzt, d.h. es wird ein neuer Satz von Reglerparametern gewählt. In der Regel werden dabei nach dem Erreichen des Arbeitspunktes "härtere" Reglerparameter ausgewählt als beim Anfahren des Antriebs, so daß nach dem Erreichen des Arbeitspunktes des Motors nur noch kleinere Schwankungen der Drehzahl toleriert werden als während des Anfahrens des Motors.
In einer Weiterbildung der vorgenannten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß die Reglerparameter erst dann neu festgesetzt werden, wenn sowohl der Arbeitspunkt des Motors erreicht als auch die Anpassung der Korrekturwerte abgeschlossen ist. In diesem Fall bedeutet die Neufestsetzung der Reglerparameter nach dem Erreichen des Arbeitspunktes des Motors, daß diese Festsetzung endgültig ist und keine weiteren Veränderungen der Reglerparameter vorgenommen werden, solange der Motor am Arbeitspunkt mit seiner Solldrehzahl arbeitet. Selbst wenn aber nach einer anderen Variante der Erfindung auch nach dem Erreichen des Arbeitspunktes des Motors die Korrekturwerte ohne Begrenzung weiter angepasst werden, so ist es grundsätzlich vorteilhaft, nach dem Erreichen des Arbeitspunktes mit neuen, härteren Reglerparameter zu arbeiten.
Nach dem Erreichen des Arbeitspunktes des Motors wird zudem zur Regelung der Drehzahl vorzugsweise das Pulsweitenmodulations-Verhältnis herangezogen.
Nach dem Auslösen des Motors wird dessen Drehzahl vorzugsweise mit einer im wesentlichen konstanten Beschleunigung erhöht. Die Änderung der Drehzahl über der Zeit bildet dann eine Gerade; der Motor wird also entlang einer "Rampe" bis zu seinem Arbeitspunkt hochgefahren. Abweichungen von der durch die Steigung der Rampe vorgegebenen jeweiligen Soll-Drehzahl beim Anfahren des Motors werden dabei durch die vorstehend beschriebene Regelung korrigiert.
Solange die Korrekturwerte noch nicht mit hinreichender Genauigkeit bestimmt worden sind, wird nach dem Auslösen des Antriebsmotors die Drehzahl vorzugsweise durch Mittelung über mehrere jeweils die Drehzahl des Motors repräsentierende Signale ermittelt. Hierbei kann insbesondere eine gleitende Mittelwertbildung herangezogen werden. Durch diese Mittelwertbildung können toleranzbedingte Schwankungen der Drehzahlinformationen des Signalgebers zumindest teilweise eliminiert werden. Gleichzeitig nimmt aber der Echtzeitgehalt der Drehzahlinformation ab.
Das Verfahren gemäß Patentanspruch 13 kann insbesondere mit einem Signalgeber ausgeführt werden, der eine Partitionierung aufweist, wobei die Korrekturwerte zur Kompensation von Toleranzen dienen, die auf diese Partitionierung zurückzuführen sind. Ein Beispiel für einen solchen partitionierten Signalgeber ist ein Multipolmagnet, der mit der Antriebswelle des Motors der Verstelleinrichtung verbunden ist und sich zusammen mit dieser bewegt. Toleranzen können hier einerseits in der Ausdehnung der einzelnen Segmente des Multipolmagneten auftreten und zum anderen auch auf unterschiedliche Schaltschwellen der Nord-Süd- und der Süd-Nord- Übergänge des Multipolmagneten zurückzuführen sein. Letztere machen sich insbesondere bei der Digitalisierung des von dem Signalgeber erzeugten Signals bemerkbar. Bei einem derartigen Signalgeber dienen die Korrekturwerte also zum einen dazu, fertigungsbedingte Schwankungen in der Ausdehnung der einzelnen Partitionen des Signalgebers auszugleichen, und zum anderen dazu, Ungenauigkeiten zu eliminieren, die auf die Übergänge zwischen den einzelnen Partitionen des Signalgebers zurückzuführen sind.
Bei dem vorgenannten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird auch deutlich, daß durch Mittelung über die Signale, die nacheinander von verschiedenen Partitionen des Signalgebers erzeugt werden, die Genauigkeit der Drehzahlinformation erhöht werden kann. So kann im Fall eines Multipolmagneten schon bei der Mittelung über je einen Nord-Süd- und einen Süd-Nord-Übergang die auf unterschiedliche Schaltschwellen zurückzuführende Ungenauigkeit zumindest erheblich reduziert werden. Bei Bedarf kann die Mittelwertbildung jedoch auch über eine größere Anzahl von Werten, z.B. über vier oder acht Werte, erfolgen.
Bei einem Signalgeber der mit der Antriebswelle des Motors verbunden ist und daher zusammen mit dieser rotiert, kann vorgesehen sein, daß für jede Partition des Signalgebers ein eigener Korrekturwert in Form einer Korrektur des der jeweiligen Partition zugeordneten Drehwinkels ermittelt wird, so daß die korrigierten Drehwinkel die tatsächliche Ausdehnung der Partition entlang des Umfangs des Signalgebers repräsentieren.
Die vorliegende Erfindung ist unabhängig davon, nach welchem Prinzip der Signalgeber arbeitet, der das die Drehung des Motors repräsentierende Signal erzeugt. Der Signalgeber kann insbesondere nach einem magnetischen, induktiven, kapazitiven, resestiven oder auch optischen Prinzip arbeiten.
Als ein magnetischer Signalgeber kommt insbesondere ein Multipolmagnet in Frage, der durch eine zusammen mit der Antriebswelle des Motors rotierende, mehrpolige Magnetscheibe gebildet wird. Das von dem Multipolmagneten erzeugte magnetische Signal läßt sich in bekannter Weise mittels Hall-Sensoren detektieren. Sowohl bei der Anwendung des magnetischen als auch des induktiven oder kapazitiven Prinzips kommen darüber hinaus Zahnradscheiben zur Erzeugung eines die Drehung der Antriebswelle repräsentierenden Signals in Frage. Zur Erzeugung optischer Signale, die eine Drehbewegung des Motors repräsentieren, kann schließlich ein mit Schlitzen versehener Signalgeber vorgesehen sein, der jeweils dann für ein optisches Signal durchlässig ist, wenn sich einer der Schlitze zwischen einer Lichtquelle und einem der Lichtquelle zugeordneten Empfänger befindet.
Der Signalgeber kann auch Bestandteil des elektromechanischen Systems des Antriebsmotors der Verstelleinrichtung sein, wie z.B. bei Verwendung des Kollektors eines Kommutatormotors, des Spulensystems eines kommutatorlosen Motors oder des Piezoelementes eines Piezomotors als Signalgeber.
Ferner kann auch der Motorstrom selbst als Signalgeber dienen, wenn dieser die für die Bestimmung der Drehzahl erforderlichen Informationen enthält, etwa bei Kommutator-Motoren.
Weitere Vorteile der Erfindung werden bei der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren deutlich werden.
Es zeigen:
Fig. 1 -
einen Signalgeber und einen zugeordneten Detektor zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens;
Figuren 2 bis 4 -
verschiedene Kennlinien motorisch angetriebener Verstelleinrichtungen von Kraftfahrzeugen, anhand derer die toleranzbedingten charakteristischen Eigenschaften der Partitionen eines Signalgebers gemäß Fig. 1 ermittelbar sind;
Fig. 5 -
eine zweite Ausführungsform eines Signalgebers und eines zugeordneten Detektors zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens;
Fig. 6 -
eine Darstellung der Ausgangssignale des Detektors aus Fig. 5;
Fig. 7 -
eine grafische Darstellung der Zeitabhängigkeit der Drehzahl eines Antriebsmotors während des Betriebs einer Sitzverstelleinrichtung.
In Fig. 1 ist ein Signalgeber 1 in Form einer mehrpoligen, kreisförmigen Magnetscheibe dargestellt, die auf der Antriebswelle 10 eines rotierenden Antriebs einer Verstelleinrichtung in einem Kraftfahrzeug angeordnet ist und die insgesamt sechs nebeneinanderliegende Partitionen 11 bis 16 in Form von Kreissegmenten aufweist, wobei jedem Kreissegment 11 bis 16 ein manetischer Nordpol N1, N2, N3 bzw. ein magnetischer Südpol S1, S2, S3 zugeordnet ist. Gegenüber diesem Signalgeber 1 ist als Detektor ein Hall-Sensor 2 angeordnet, der in bekannter Weise aufgrund des von dem Signalgeber 1 erzeugten magnetischen Signales ein die Drehbewegung der Antriebswelle 10 repräsentierendes Ausgangssignal U1 erzeugt, das einer (in Fig. 1 nicht dargestellten) Elektronikeinheit der Verstelleinrichtung zur Auswertung zugeführt wird. Mittels der Elektronikeinheit können in bekannter Weise die Position, die Drehzahl und die Beschleunigung der Antriebswelle 10 bestimmt werden.
Bei Verwendung eines zweiten Hall-Sensors 3, der gemäß Fig. 5 als Bestandteil des Detektors neben dem ersten Hall-Sensor 2 angeordnet wird und der ein zweites Ausgangssignal U2 erzeugt, kann in einfacher Weise auch die Drehrichtung der Antriebswelle 10 ermittelt werden. Es sind aber auch Verfahren zur Drehrichtungsbestimmung unter Verwendung nur eines Sensors bekannt.
Derartige Signalgeber und zugeordnete Sensoren zur Bestimmung der Position, Drehzahl, Drehrichtung sowie Beschleunigung eines Antriebsmotors sind bekannt und brauchen daher nicht näher beschrieben zu werden.
Bei einer solchen Vorrichtung können Ungenauigkeiten bei der Bestimmung der Drehzahl, Beschleunigung etc. zum einen dadurch auftreten, daß die Ausdehnung der einzelnen Kreissegmente 11 bis 16 entlang des Umfangs des Signalgebers 1 (Winkelausdehnung) fertigungsbedingten Schwankungen unterliegt, d.h. die tatsächliche Winkelausdehnung der einzelnen Kreissegmente weicht von der idealen (theoretischen) Winkelausdehnung ab. Ferner können bei der Digitalisierung des Signales, das an den Übergängen zwischen den einzelnen Nord- und Südpolen erzeugt wird, weitere Ungenauigkeiten auftreten; insbesondere weisen Nord-Süd-Übergänge in der Regel eine etwas andere Charakteristik auf als Süd-Nord-Übergänge. Hinzu kommen eventuelle weitere Meßfehler, die auf Toleranzen des Hall-Sensors 2 bzw. 3 zurückzuführen sind, etwa Toleranzen der Hysterese der Schaltschwellen von Hall-Sensoren.
Die toleranzbedingten charakteristischen Eigenschaften der Partitionen 11 bis 16 des Signalgebers 1 sowie der Übergänge zwischen den einzelnen Partitionen 11 bis 16 (und ggf. des Detektors 2 bzw. 3) werden vorzugsweise nach jedem Start des Antriebs der Sitzverstelleinrichtung ermittelt. Auf deren Grundlage wird für jede Partition 11 bis 16 des Signalgebers 1 ein Korrekturwert ermittelt und mit den Ausgangssignalen U1, U2 der Hall-Sensoren 2 bzw. 3 verknüpft. Diese Korrekturwerte werden den Partitionen 11 bis 16 zugeordnet und entsprechend abgespeichert. Beim weiteren Betrieb des Antriebs bzw. Motors wird bei jeder Messung der Drehzahl mittels des Signalgebers 1 und der Hall-Sensoren 2, 3 der jeweilige Meßwert mit dem zugehörigen abgelegten Korrekturwert verknüpft, wodurch die toleranzbedingten Meßfehler erheblich vermindert werden.
Eine Testbewegung des Signalgebers zur Ermittlung der toleranzbedingten charakteristischen Eigenschaften der Signalgeberpartitionen im Rahmen einer elektronischen Fehlerkorrektur kann bei einem rotierenden Antrieb, der gemäß Figur 1 mit einem kreisscheibenförmigen Signalgeber 1 verbunden ist, in einer oder mehreren Umdrehungen des Antriebs und Signalgebers 1 zur Erfassung der einzelnen Sektoren oder Kreissegmente 11 bis 16, bei einem längsverstellbaren Signalgeber in dem Zurücklegen einer geradlinigen oder vorgegebenen gekrümmten Strecke zur Erfassung der einzelnen Streckenunterteilungen oder dergl. bestehen.
Vorzugsweise besteht die Testbewegung aus einem vorgegebenen Bewegungsabschnitt des Signalgebers mit im wesentlichen konstanter Beschleunigung und/oder konstanter Geschwindigkeit, so daß aufgrund definierter Antriebsbedingungen, beispielsweise durch Erfassung der Zeitdauer zwischen aufeinanderfolgenden Signalen, deren Verhältnis zu einer Bewegungsperiode, beispielsweise einer Umdrehung, und damit deren Anteil an der Periode ermittelt werden kann, woraus auf einen konkreten Wert, beispielsweise einen Winkel, der einzelnen Partitionen geschlossen werden kann.
Die toleranzbedingten charakteristischen Eigenschaften der Signalgeberpartitionen 11 bis 16 gemäß Figur 1 werden vorzugsweise nach jedem Start des Antriebs ermittelt. Ist jedoch gewährleistet, daß es sich um ein immanentes System handelt (also bei Sicherung einer dauerhaft eindeutigen Zuordnung zwischen Signalgeberpartitionen und Sensorsignalen), so können die toleranzbedingten charakteristischen Eigenschaften der Signalgeberpartitionen 11 bis 16 einmal erfaßt und gespeichert werden und so eine dauerhafte Fehlerkorrektur gewährleisten.
Alternativ hierzu können die toleranzbedingten charakteristischen Eigenschaften der Signalgeberpartitionen 11 bis 16 adaptiv in vorgegebenen Prüfzyklen, angepaßt werden, das heißt nach einer anfänglichen Ermittlung der toleranzbedingten charakteristischen Eigenschaften der Signalgeberpartitionen 11 bis 16 wird nach einer vorgegebenen Anzahl von Betriebszyklen ein Prüfzyklus vorgesehen, dessen Korrekturwerte die ursprünglichen Korrekturwerte ersetzen oder beispielsweise durch Mittelwertbildung angleichen.
Die elektronische Fehlerkorrektur sieht insbesondere vor, daß für jede Signalgeberpartition 11 bis 16 ein Korrekturwert ermittelt und mit den Sensorsignalen U1 verknüpft wird. Dabei wird in einem Meßzyklus ein Korrekturwert für jede einzelne Partition oder jeden einzelnen Sektor 11 bis 16 des Signalgebers ermittelt und dieser Partition 11 bis 16 zugeordnet abgespeichert. Bei einem Betrieb des Antriebs bzw. Motors wird bei jeder Messung der Drehzahl mit einer Signalgeberpartition 11 bis 16 der Meßwert mit dem abgelegten Korrekturwert verknüpft, das heißt beispielsweise multipliziert, addiert, dividiert oder subtrahiert. Dadurch wird der Meßfehler, der mit den einzelnen Signalgeberpartitionen 11 bis 16 verbunden ist, stark verringert. Die Genauigkeit des Meßwertes hängt dann nur noch vom Verarbeitungsbereich der Zahlen im Berechnungsverfahren zur Ermittlung der Geschwindigkeit oder Beschleunigung ab.
Bei kreisscheibenförmigen, rotierenden Signalgebern 1 mit Partitionen 11 bis 16 in Form von Kreissegmenten können in einfacher Weise unmittelbar korrigierte Drehwinkel der Partitionen 11 bis 16 bestimmt werden, die der tatsächlichen Ausdehnung der einzelnen Signalgeberpartitionen 11 bis 16 auf dem Ringmagneten entsprechen.
Für die tatsächliche, korrigierte Winkelausdehnung αi der i-ten Partition eines Signalgebers (Ausdehnung der entsprechenden Partition entlang des Umfangs des Signalgebers) gilt unter der Annahme einer Drehbewegung mit im wesentlichen konstanter Beschleunigung αi = Ω*dTi + (Ω'/2)*(dTi)2, wobei Ω die Winkelgeschwindigkeit der Drehbewgung und Ω' deren Ableitung nach der Zeit (Winkelbeschleunigung) ist. dTi repräsentiert das Zeitintervall, das für eine Drehung des Signalgebers um den Winkel benötigt wird, welcher der tatsächlichen Winkelausdehnung der betrachteten i-ten Signalgeberpartition entspricht. Bei bekannter Beschleunigung des Antriebs (und somit bekannter Geschwindigkeit zu jedem Zeitpunkt) läßt sich hieraus in Echtzeit die tatsächliche Winkelausdehnung αi der einzelnen Signalgebepartitionen bestimmen, indem die entsprechenden Zeitintervalle dTi gemessen werden.
Die praktische Durchführung wird nachfolgend beispielhaft anhand der Bestimmung der Winkelausdehnung α5 der fünften Signalgeberpartition eines in acht nebeneinanderliegende Partitionen P1, P2, P3, P4, P5, P6, P7, P8 in Form von Kreissegmenten (wobei die achte Partition P8 wiederum an die erste Partition P1 grenzt) unterteilten kreisscheibenförmigen Signalgebers erläutert. Hierzu wird unter der Annahme einer konstanten Beschleunigung des Antriebs angesetzt: Ω' = (Ωend - Ωanf)/dT5, wobei Ωanf = 2*π/Tanf und Ωend = 2*π/Tend und wobei Tanf bzw. Tend jeweils die Zeitdauer einer vollständigen Umdrehung des Signalgebers beginnend bei der ersten Signalgeberpartition bzw. der zweiten Signalgeberpartition repräsentieren, die um das Zeitintervall dT1 zueinander versetzt sind. Demnach repräsentiert Tanf die Dauer einer (ersten) vollständigen Umdrehung des Signalgebers, bei der nacheinander zunächst die erste, dann die zweite, dritte, vierte, fünfte, sechste, siebte und schließlich die achte Signalgeberpartition den zugeordneten Sensor passieren, also in der Reihenfolge P1, P2, P3, P4, P5, P6, P7, P8. Tend repräsentiert die Zeitdauer einer vollständigen Umdrehung des Signalgebers, die um das Zeitinvervall dT1 gegenüber der erstgenannten Umdrehung verschoben ist, so daß nacheinander zunächst die zweite, dann die dritte, vierte, fünfte, sechste, siebte, achte und schließlich die erste Signalgeberpartition den zugeordneten Sensor passieren, also in der Reihenfolge P2, P3, P4, P5, P6, P7, P8, P1.
Anders ausgedrückt ist Tanf = Σ1 8 dTi und Tend = Σ2 9 dTi = Tanf - dT1 + dT9, wobei dT9 das Zeitintervall repräsentiert, während dessen die erste Signalgeberpartition P1 unmittelbar im Anschluß an eine (erste) vollständige Umdrehung des Signalgebers den zugeordneten Sensor erneut passiert. D.h. Tend läßt sich aus Tanf bestimmen, indem von Tanf (das die Periodendauer der genannten ersten vollständigen Umdrehung des Signalgebers repräsentiert) der Beitrag dT1 abgezogen wird, der von der ersten Partition P1 des Signalgebers während der genannten ersten Umdrehung herrührt, und stattdessen das Zeitintervall dT9 hinzugefügt wird, während dessen die erste Partition P1 bei der unmittelbar nachfolgenden (zweiten) Umdrehung den Signalgeber passiert.
Der Begriff "erste vollständige Umdrehung" des Signalgebers soll dabei nicht darauf hindeuten, daß es sich um dessen erste Umdrehung überhaupt (nach der Inbetriebnahme des Antriebs) handelt. Es geht ausschließlich darum, eine Rangfolge der einzelnen aufeinanderfolgenden Umdrehungen herzustellen, indem eine bestimmte Umdrehung als erste vollständige Umdrehung bezeichnet wird; die weiteren Umdrehungen werden dann als zweite Umdrehung, dritte Umdrehung etc. bezeichnet.
Aus dem obigen Ansatz ergibt sich für die tatsächliche Winkelausdehnung 5 der fünften Signalgeberpartition α5 = Ωanf*dT5 + (Ωend - Ωanf)/(2*dT5)*(dT5)2, und daraus folgt durch Ausführung der Addition: α5 = 0.5*(Ωend + Ωanf)*dT5.
Diese Formeln können zur Bestimmung der Winkelausdehnung αi sämtlicher Partitionen des Signalgebers verwendet werden, indem die auf einer Kreisscheibe nebeneinander angeordneten acht Partitionen (Kreissegmente) jeweils derart numeriert werden, daß die gerade zu untersuchende Partition die fünfte Partition bildet.
Somit kann die korrigierte (tatsächliche) Winkelausdehnung αi einer beliebigen Partitionen des Signalgebers dadurch ermittelt werden, daß zunächst bei einer (ersten) Umdrehung des Signalgebers die Zeitintervalle gemessen werden, während derer dessen einzelne Partitionen den zugeordneten Sensor passieren, und daraus Tanf bestimmt wird. Anschließend wird noch das Zeitintervall gemessen, während dessen die erste Partition des Signalgebers bei der unmittelbar folgenden (zweiten) Umdrehung den Sensor passiert. Daraus läßt sich unter Verwendung von Tanf mit den obigen Gleichungen Tend berechnen. Aus Tanf und Tend ergibt sich schließlich die korrigierte (tatsächliche) Winkelausdehnung der entsprechenden Partition des Signalgebers.
Es sei noch bemerkt, daß mit den obigen Formeln keine echten Korrekturwerte bestimmt werden, die noch mit der idealen (theoretischen) Winkelausdehnung der einzelnen Signalgeberpartitionen verknüpft werden müssen, um deren tatsächliche Winkelausdehnung zu erhalten. Vielmehr werden unmittelbar die tatsächlichen, korrigierten Werte für die Winkelausdehnung der Signalgeberpartitionen ermittelt. Hieraus lassen sich aber beispielweise ein additiver oder ein multiplikativer Korrekturwert dadurch bestimmen, daß die Differenz bzw. der Quotient der tatsächlichen Winkelausdehnung und der idealen (theoretischen) Winkelausdehnung gebildet werden.
Das Abbruchkriterium zur Beendigung der Ermittlung der toleranzbedingten charakteristischen Eigenschaften der Signalgeberpartition ist dann erfüllt, wenn die Korrekturwerte oder korrigierten Signalgeberpartitionen in mindestens zwei aufeinanderfolgenden Zyklen innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereiches liegen und/oder die Summe der Korrekturwerte oder korrigierte Partitionen innerhalb eines Zyklus (abgesehen von tolerierbaren Abweichungen) gleich dem Wert einer Periode des Signalgebers ist.
Bei der ersten Fallgestaltung sind mindestens zwei aufeinanderfolgende Zyklen, d.h. vollständige Umdrehungen der Antriebswelle erforderlich, um einen Vergleich der Korrekturwerte vornehmen zu können und festzustellen, ob eventuelle Abweichungen der Korrekturwerte für die einzelnen Partitionen oder Sektoren innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereiches liegen. Ist dies nicht der Fall, sind weitere Testzyklen erforderlich.
Bei der zweiten Fallgestaltung ist lediglich ein Testzyklus, d.h. eine Umdrehung der Antriebswelle (abgesehen von der eventuellen Notwendigkeit nach Abschluß dieser Umdrehung noch weitere Zeintintervalle zur Bestimmung der Winkelausdehnung der einzelnen Partitionen messen zu müssen) erforderlich, wenn die Summe der korrigierten bzw. normierten Sensorsignale beispielsweise einem Winkel von 360° für eine volle Umdrehung des kreisscheibenförmigen Signalgebers entspricht. Selbstverständlich sind auch andere Kontrollverfahren möglich, beispielsweise in der Weise, daß die Summe aller Korrekurfaktoren einem vorgegebenen Wert entspricht. Zwar ist für dieses Abbruchkriterium lediglich eine Umdrehung der Antriebswelle erforderlich, bei einer ungleichmäßigen Beschleunigung des Antriebs treten aber hierdurch bedingt Meßfehler auf. Aus diesem Grunde wird dieses Kriterium nur in gleichförmigen Bewegungsabschnitten angewendet, die empirisch ermittelt werden können.
Eine weitere Variante zur Bestimmung des Abbruchkriteriums für das Korrekturverfahren besteht in einer gleitenden Mittelwertbildung oder in einer Verknüpfung der beiden vorstehend dargestellten Varianten, d.h. in jedem Testzyklus muß die Summe der Korrekturwerte oder korrigierten Signalgeberpartitionen innerhalb eines Zyklus gleich dem Wert einer Periode des Signalgebers sein und die Korrekturwerte oder korrigierten Signalgeberpartitionen aufeinanderfolgender Zyklen müssen innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereiches liegen.
Nachdem die Erfüllung des Abbruchkriteriums festgestellt ist, berechnet der Algorithmus mit den Korrekturwerten die genauen Drehzahlwerte für die entsprechenden Signalgeberpartitionen, d.h. im Falle eines kreisscheibenförmigen Signalgebers die genauen Drehzahlwerte für die einzelnen Sektoren.
In den Figuren 2 bis 4 sind verschiedene Möglichkeiten der Ermittlung der toleranzbedingten charakteristischen Eigenschaften der Signalgeberpartitionen sowie des nachfolgenden Abgleichs mit den Sensorsignalen anhand von Kennlinien einer motorisch angetriebenen Verstelleinrichtung in Kraftfahrzeugen als Geschwindigkeit bzw. Drehzahl über der Zeit t dargestellt. Diese Darstellungen sollen verdeutlichen, daß die Testbewegung insbesondere Teil bzw. Bestandteil des Betriebslaufes einer motorisch angetriebenen Verstelleinrichtung sein kann, insbesondere wenn die Testbewegung nach jedem Start des Antriebs zur Ermittlung der toleranzbedingten charakteristischen Eigenschaften der Signalgeberpartitionen durchgeführt wird.
Figur 2 zeigt in einem Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm den zeitlichen Verlauf einer konstant beschleunigten Verstelleinrichtung, bei der in der Zeitspanne zwischen t1 und t2 die Ermittlung der toleranzbedingten charakteristischen Eigenschaften der Signalgeberpartitionen erfolgt, während in einem nachfolgenden Zeitabschnitt t4 bis t5 desselben Laufs der Verstelleinrichtung bzw. deren Antrieb ein Abgleich mit den Sensor-Ausgangssignalen vorgenommen wird.
Figur 3 zeigt in einem Geschwindigkeits-Zeit-Diagramm den zeitlichen Verlauf einer mit konstanter Geschwindigkeit bewegten motorisch angetriebenen Verstelleinrichtung, bei der ebenfalls in der Zeitspanne zwischen t1 und t2 die Ermittlung der toleranzbedingten charakteristischen Eigenschaften der Signalgeberpartitionen erfolgt, während in der Zeitspanne zwischen t4 und t5 ein entsprechender Abgleich vorgenommen wird.
Figur 4 zeigt eine zeitliche Darstellung der Geschwindigkeit einer motorisch angetriebenen Verstelleinrichtung, die bis zum Zeitpunkt t3 mit konstanter Beschleunigung bis zum Erreichen der Nenn-Drehzahl nnenn bzw. Nenn-Geschwindigkeit beschleunigt wird und dann mit konstanter Geschwindigkeit bzw. konstanter Nenn-Drehzahl weiterbewegt wird. In dieser Ausführungsform erfolgt die Ermittlung der toleranzbedingten charakteristischen Eigenschaften der Signalgeberpartitionen in der Zeitspanne zwischen t1 und t2 beim Hochlaufen, d.h. konstanten Beschleunigen der motorisch angetriebenen Verstelleinrichtung, während der Abgleich in der Zeitspanne zwischen t4 und t5 nach Erreichen der Nenn-Drehzahl erfolgt.
Eine schaltungstechnische Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens erfordert gemäß Figur 5 zwei dem sechspoligen Signalgeber 1 zugeordnete und entlang der Bewegungsbahn des Signalgebers zueinander beabstandete Sensoren 2, 3. Aufgrund fertigungsbedingter Ungenauigkeiten sind die sechs Sektoren des sechspoligen Magneten nicht gleichgroß und gegebenenfalls nicht gleichstark magnetisiert, so daß bei einer Drehung der Magnetscheibe 1 mit konstanter Geschwindigkeit oder konstanter Beschleunigung die Hallsensoren 2, 3 unterschiedliche Meßzeiten für die einzelnen Sektoren erfassen. Zur Behebung dieses Problems werden die an- und/oder abfallenden Flanken der durch die Partitionierung des Signalgebers 1 ausgelösten Sensorsignale U1, U2 der beiden Sensoren 2, 3 erfaßt und die Zeitdifferenz zwischen Signalen der derselben Partition des Signalgebers 1 zugeordneten Sensorsignale U1, U2 ermittelt und zur Bestimmung der toleranzbedingten charakteristischen Eigenschaften der Signalgeberpartitionen 11 bis 16 ausgewertet.
Es wird also die Drehzahl des Signalgebers 1 dadurch bestimmt, daß der zeitliche Abstand gemessen wird, in dem ein bestimmter Punkt des Signalgebers 1, nämlich ein N-S- oder ein S-N-Übergang nacheinander die beiden Sensoren 2, 3 passiert. Indem der Winkelabstand der beiden Sensoren 2, 3 (also der Abstand der beiden Sensoren 2, 3 entlang des Umfangs des Signalgebers 1) durch die so gemessene Zeit dividiert wird, erhält man die Drehzahl des Signalgebers und somit des Antriebs.
Die Erfassung der Zeitdifferenz zwischen den ansteigenden oder abfallenden Flanken der beiden Sensorausgangssignale eliminiert unterschiedliche Längen der Signalgeberpartitionen bzw. unterschiedliche Winkelabschnitte der Signalgebersektoren und beseitigt also Fertigungsungenauigkeiten des Signalgebers.
Grundsätzlich kann der Abstand a zwischen den beiden Sensoren entlang der Bewegungsbahn des Signalgebers 1 beliebig sein, beispielsweise bei einem kreisscheibenförmigen Signalgeber einen Winkel von 90° zwischen den Sensoren 2, 3 einschließen, jedoch fallen bei einem Abstand, der größer als die Ausdehnung der kleinsten Partition oder einem Vielfachen davon ist, Drehzahl- oder Beschleunigungsänderungen des Signalgebers 1 stärker ins Gewicht, so daß die Grenzen der Meßgenauigkeit niedriger liegen. Aus diesem Grunde werden die Sensoren 2, 3 für eine aktuelle Drehzahlbestimmung aus den einzelnen Signalgeberpartitionen anstelle einer Mittelwertbildung in einem Abstand a zueinander angeordnet, der vorzugsweise kleiner oder gleich der kleinsten Partition des Signalgebers 1 ist.
Figur 6 zeigt die Sensorausgangssignale des Ausführungsbeispiels aus Figur 5 und verdeutlicht die unterschiedlich langen Zeitintervalle zwischen den ansteigenden und abfallenden Flanken der durch beispielsweise die ungleichen Sektoren 11 und 12 der Magnetscheibe 1 ausgelösten Signale. Wird die Zeitdifferenz T zwischen den ansteigenden oder abfallenden Flanken der Sensorausgangssignale der beiden Hallsensoren 1, 2 ermittelt, so werden die durch ungleiche Längen der einzelnen Sektoren bedingten unterschiedlichen Impulslängen bei der Erfassung der einzelnen Sektoren eliminiert.
Ist der Abstand a zwischen den beiden entlang der Peripherie der Magnetscheibe 1 versetzt zueinander angeordneten Hallsensoren 11, 12 kleiner als der kleinste Magnetscheibensektor, ergibt sich die größte Meßgenauigkeit, da eventuelle Drehzahl- oder Beschleunigungsänderungen in diesem Zeitabschnitt nicht ins Gewicht fallen. Bei größeren Abständen zwischen den beiden Hallsensoren erfolgt bei Drehzahl- oder Beschleunigungsänderungen eine Mittelwertbildung und damit eine Zunahme der Meßungenauigkeit.
Es wird nun mit Bezug auf die Figuren 1 bzw. 5 (die sich nur hinsichtlich der Anzahl der dem Signalgeber zugeordneten Sensoren unterscheiden) in Verbindung mit Figur 7 die nach einem zweiten Aspekt der Erfindung vorgesehene Regelung einer motorisch angetriebenen Verstelleinrichtung unmittelbar nach dem Einschalten des Motors und unter Berücksichtigung der gleichzeitigen Ermittlung von Korrekturwerten erläutert.
Hinsichtlich der Bestimmung der Korrekturwerte sei hier noch einmal erwähnt, daß die Korrekturwerte vorzugsweise rekursiv bestimmt werden, wobei das Abbruchkriterium zur Beendigung der Bestimmung der Korrekturwerte dann erfüllt ist, wenn die Korrekturwerte in mindestens zwei aufeinanderfolgenden Zyklen innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereiches liegen und/oder die Summe der korrigierten Partitionen des Signalgebers 1 während eines Zyklus innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereiches um den Wert einer Periode des Signalgebers 1 liegt (also die Summe der Winkelausdehnungen der einzelnen Segmente der Magnetscheibe bis auf zulässige Abweichungen gleich 360° ist).
Durch diese zusammenfassende Darstellung des oben näher beschriebenen Verfahrens zur Bestimmung der Korrekturwerte wird insbesondere deutlich, daß hierbei ständig Zwischenresultate gebildet werden, anhand derer laufend überprüft wird, ob das Abbruchkriterium hinsichtlich der Bestimmung der Korrekturwerte erfüllt ist. Die Besonderheit des vorliegenden Verfahrens zur Regelung einer Verstelleinrichtung für Kraftfahrzeuge, und insbesondere einer Sitzverstelleinrichtung, liegt darin, daß bereits diese Zwischenresultate in die Regelung des Antriebs der Verstelleinrichtung einbezogen werden. Dies soll nachfolgend anhand der Fig. 7 näher erläutert werden.
In Fig. 7 ist die Drehzahl n des Antriebsmotors einer Sitzverstelleinrichtung für Kraftfahrzeuge über der Zeit t aufgetragen. In diesem Diagramm bezeichnen ferner nAP die Soll-Drehzahl des Motors an seinem Arbeitspunkt und tAP den Zeitpunkt, bis zu dem der Motor zu seiner Soll-Drehzahl hochgefahren werden soll.
Die in dem Diagramm gemäß Fig. 7 mit S bezeichnete Linie zeigt zu jedem Zeitpunkt t die Soll-Drehzahl des Motors bei einer definierten Bewegung der Sitzverstelleinrichtung an.
In einem ersten Zeitabschnitt (bis zum Zeitpunkt tAP) soll demnach der Motor mit einer konstanten Beschleunigung (auf einer "Rampe") bis zu seiner Soll-Drehzahl am Arbeitspunkt hochgefahren werden. Anschließend soll mit konstanter Drehzahl die eigentliche Verstellbewegung durchgeführt werden. Anschließend wird der Motor mit einer konstanten negativen Steigung, also entlang einer abfallenden Rampe, wieder heruntergefahren.
Die Aufgabe besteht nun darin, die tatsächliche Drehzahl, die in dem Diagramm gemäß Fig. 7 durch die mit T bezeichnete Linie repräsentiert ist, derart zu regeln, daß die Abweichungen der tatsächlichen Drehzahl von der Soll-Drehzahl möglichst gering sind.
Hierzu ist nach der Erfindung vorgesehen, daß einerseits nach dem Betätigen des Motors toleranzbedingte charakteristische Werte des Signalgebers ermittelt und daraus Korrekturwerte bestimmt werden, die bei der Auswertung der Ausgangssignale berücksichtigt werden und die zumindest solange angepaßt werden, bis ein vorgegebenes Abbruchkriterium erfüllt ist, und daß andererseits bereits während der Bestimmung und Anpassung der Korrekturwerte Zwischenresultate dieser Werte zur Festlegung von Reglerparametern des Regelalgorithmus verwendet werden. Aufgrund der letzteren Maßnahme kann die Regelung der Drehzahl bereits einsetzen, bevor die Korrekturwerte hinreichend genau bestimmt wurden. Insbesondere kann (sobald die ersten Zwischenresultate der Korrekturwerte ermittelt wurden) bereits beim Anfahren des Motors entlang der ansteigenden Rampe eine Regelung der Drehzahl stattfinden. Hierbei werden vorzugsweise vergleichsweise "weiche" Reglerparameter verwendet, die größere Schwankungen der Drehzahl um den Soll-Wert zulassen. Nach dem Erreichen des Arbeitspunktes des Motors und nach Erfüllung des Abbruchkriteriums werden dann entsprechend "härtere" Reglerparameter zur Regelung der Drehzahl herangezogen, so daß die Drehzahl dann nur noch geringfügig von der Soll-Drehzahl abweichen darf.
Zusätzlich kann unmittelbar nach dem Starten des Antriebs noch vorgesehen sein, daß die Ermittlung der Drehzahl mittels des Signalgebers und der zugehörigen Detektoren sowie mittels der mit dem Regelalgorithmus programmierten Elektronikeinheit durch eine gleitende Mittelwertbildung über mehrere die Drehzahl des Antriebsmotors repräsentierende Signale erfolgt. Hierdurch wird die Genauigkeit bei der Ermittlung der Drehzahl erhöht, allerdings auf Kosten des Echtzeitgehaltes der Drehzahlinformation. Sobald die Korrekturwerte mit hinreichender Genauigkeit bestimmt worden sind, kann daher die Mittelwertbildung aufgegeben werden.
Es sei noch erwähnt, daß die nach diesem Verfahren bestimmten Korrekturwerte der Reglerparameter auch beim Herunterfahren des Antriebs am Ende der Verstellbewegung berücksichtigt werden können.
Hinsichtlich weiterer Einzelheiten und möglicher Varianten bei der Reglung des Antriebs sei auf die diesbezüglichen Ausführungen in der Beschreibungseinleitung verwiesen. Diese lassen sich ohne weiteres auf das in den Fig. 1, 5 und 7 dargestellte Ausführungsbeispiel übertragen.

Claims (29)

  1. Verfahren zur Regelung motorisch angetriebener Verstelleinrichtungen in Kraftfahrzeugen, bei dem
    a) ein mit dem Motor gekoppelter, partitionierter Signalgeber ein die Drehzahl des Motors repräsentierendes Signal erzeugt,
    b) ein dem Signalgeber zugeordneter Detektor dieses Signal detektiert und ein entsprechendes Ausgangssignal erzeugt und
    c) eine Regeleinheit das Ausgangssignal auswertet und die Drehzahl des Motors in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal einstellt,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die toleranzbedingten charakteristischen Eigenschaften der Signalgeberpartitionen (11 bis 16) bei der Auswertung der Ausgangssignale (U1, U2) berücksichtigt werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die toleranzbedingten charakteristischen Eigenschaften der Signalgeberpartitionen (11 bis 16) in einer Testbewegung des Signalgebers (1) ermittelt werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Testbewegung aus einem vorgegebenen Bewegungsabschnitt des Signalgebers (1) mit im wesentlichen konstanter Beschleunigung und/oder konstanter Geschwindigkeit besteht.
  4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Testbewegung Teil eines Lautes der Verstelleinrichtung, insbesondere des Hochlaufens von deren Antrieb auf Nenndrehzahl oder Nenngeschwindigkeit, ist.
  5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Ermittlung der toleranzbedingten charakteristischen Eigenschaften der Signalgeberpartitionen (11 bis 16) in einer Testbewegung des Signalgebers (1) ein Abgleich der Ausgangssignale (U1, U2) in demselben Lauf der Verstelleinrichtung bzw. von deren Antrieb vorgenommen wird.
  6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die toleranzbedingten charakteristischen Eigenschaften der Signalgeberpartitionen (11 bis 16) nach jedem Start des Antriebs ermittelt werden.
  7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die toleranzbedingten charakteristischen Eigenschaften der Signalgeberpartitionen (11 bis 16) einmalig ermittelt und gespeichert werden.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die toleranzbedingten charakteristischen Eigenschaften der Signalgeberpartitionen (11 bis 16) adaptiv in vorgegebenen Prüfzyklen angepaßt werden.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Korrekturwerte dadurch bestimmt werden, daß die Summe der Zeiten der einzelnen Signalgeberpartitionen (11 bis 16) während eines Testzyklus gemessen wird und in einer anschließenden Messung noch die Zeit der ersten Signalgeberpartition (11) während des unmittelbar folgenden Testzyklus gemessen wird.
  10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Ermittlung der toleranzbedingten charakteristischen Eigenschaften der Signalgeberpartitionen (11 bis 16) abgeschlossen wird, wenn die Korrekturwerte oder korrigierten Signalgeberpartitionen (11 bis 16) in mindestens zwei aufeinanderfolgenden Zyklen innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereiches liegen und/oder die Summe der Korrekturwerte oder korrigierten Signalgeberpartitionen (11 bis 16) innerhalb eines Zyklus gleich dem Wert einer Periode des Signalgebers (1) ist.
  11. Verfahren nach Anspruch 1 mit zwei dem Signalgeber zugeordneten Detektoren, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeitdifferenzen zwischen den an- und/oder abfallenden Flanken der Ausgangssignale (U1, U2) der beiden Detektoren (2, 3) in einer Testbewegung des Signalgebers (1) gemessen und zur Bestimmung der toleranzbedingten charakteristischen Eigenschaften der Signalgeberpartitionen (11 bis 16) ausgewertet werden.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoren (2, 3) entlang der Bewegungsbahn des Signalgebers (1) in einem konstanten Abstand zueinander angeordnet werden, der kleiner oder gleich der kleinsten Signalgeberpartition (11 bis 16) ist.
  13. Verfahren zur Regelung motorisch angetriebener Verstelleinrichtungen in Kraftfahrzeugen, bei dem
    a) ein mit dem Motor gekoppelter Signalgeber ein die Drehzahl des Motors repräsentierendes Signal erzeugt,
    b) ein dem Signalgeber zugeordneter Detektor dieses Signal detektiert und ein entsprechendes Ausgangssignal erzeugt und
    c) eine mit einem Regelalgorithmus versehene Regeleinheit das Ausgangssignal auswertet und die Drehzahl des Motors in Abhängigkeit von dem Ausgangssignal einstellt,
    insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, daß
    d) nach dem Betätigen des Motors toleranzbedingte charakteristische Werte des Signalgebers (1) ermittelt und daraus Korrekturwerte bestimmt werden, die bei der Auswertung der Ausgangssignale (U1, U2) berücksichtigt werden,
    e) die Korrekturwerte zumindest solange angepaßt werden, wie ein vorgegebenes Abbruchkriterium nicht erfüllt ist, und
    f) während der Bestimmung und Anpassung der Korrekturwerte Zwischenresultate dieser Werte gebildet und zur Festlegung von Reglerparametern des Regelalgorithmus verwendet werden.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Anpassung der Korrekturwerte auch nach dem Erreichen des Arbeitspunktes des Motors fortgesetzt wird, solange das Abbruchkriterium nicht erfüllt ist.
  15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Anpassung der Korrekturwerte nach dem Erreichen des Arbeitspunktes des Motors ohne Begrenzung fortgesetzt wird.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Erreichen des Arbeitspunktes des Motors die Reglerparameter neu festgesetzt werden.
  17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß die Reglerparameter neu festgesetzt werden, sobald der Arbeitspunkt des Motors erreicht und die Anpassung der Korrekturwerte abgeschlossen ist.
  18. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Auslösen des Motors dessen Solldrehzahl (nsoll) mit im wesentlichen konstanter Beschleunigung erhöht wird.
  19. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Auslösen des Motors zur Ermittlung von dessen Drehzahl (n) zunächst jeweils über mehrere die Drehzahl (n) des Motors repräsentierende Ausgangssignale (U1, U2) gemittelt wird.
  20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Ermittlung der Drehzahl (n) über eine gleitende Mittelwertbildung erfolgt.
  21. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalgeber (1) eine Partitionierung (11 - 16) aufweist und daß die Korrekturwerte zur Kompensation von Toleranzen dienen, die auf die Partitionierung (11 - 16) zurückzuführen sind.
  22. Verfahren nach Anspruch einem der Ansprüche 1 bis 12 oder Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Partition (11 - 16) des Signalgebers (1) ein Korrekturwert ermittelt und mit den Ausgangssignalen (U1, U2) verknüpft wird.
  23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalgeber (1) beim Betrieb des Motors rotiert und daß für jede Partition (11 - 16) ein korrigierter Drehwinkel ermittelt wird, der die tatsächliche Ausdehung der Partition (11 - 16) entlang des Umfangs des Signalgebers (1) repräsentiert.
  24. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalgeber (1) die Signale nach einem magnetischen, induktiven, kapazitiven, resistiven oder optischen Prinzip erzeugt.
  25. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalgeber (1) als Multipolmagnet ausgebildet ist.
  26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalgeber (1) als mehrpolige Magnetscheibe ausgebildet ist, die im Betrieb des Motors rotiert.
  27. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Signalgeber Bestandteil des elektromechanischen Systems des Motors ist.
  28. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Motorstrom als Signalgeber dient.
  29. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es zur Regelung von Sitzverstelleinrichtungen in Kraftfahrzeugen dient.
EP99250245A 1998-07-24 1999-07-22 Verfahren zur Regelung motorisch angetriebener Verstelleinrichtungen in Kraftfahrzeugen Expired - Lifetime EP0974479B1 (de)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19835091A DE19835091C1 (de) 1998-07-24 1998-07-24 Verfahren zur Steuerung und Regelung motorisch angetriebener Verstelleinrichtungen in Kraftfahrzeugen
DE19835091 1998-07-24
DE19916400A DE19916400C1 (de) 1998-07-24 1999-04-06 Verfahren zur Regelung motorisch angetriebener Verstelleinrichtungen in Kraftfahrzeugen
DE19916400 1999-04-06

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP0974479A2 true EP0974479A2 (de) 2000-01-26
EP0974479A3 EP0974479A3 (de) 2000-02-09
EP0974479B1 EP0974479B1 (de) 2003-08-13

Family

ID=26047899

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP99250245A Expired - Lifetime EP0974479B1 (de) 1998-07-24 1999-07-22 Verfahren zur Regelung motorisch angetriebener Verstelleinrichtungen in Kraftfahrzeugen

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6225770B1 (de)
EP (1) EP0974479B1 (de)
DE (2) DE19916400C1 (de)
ES (1) ES2205707T3 (de)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1394345A2 (de) * 2002-08-26 2004-03-03 Brose Schliesssysteme GmbH & Co. KG Kraftfahrzeugschloss
DE102004039739A1 (de) * 2004-08-17 2006-02-23 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren und System zur Messung der Drehzahl einer Welle
DE102006019871A1 (de) * 2006-04-28 2007-10-31 Audi Ag Sitz für ein Kraftfahrzeug
DE102007030432A1 (de) * 2007-06-29 2009-01-02 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zur Drehrichtungserkennung eines Encoders
EP1148320A3 (de) * 2000-04-19 2009-10-21 National Instruments Corporation Anordnung und Verfahren für die Signalanalyse von rotierenden Maschinen
US8433538B2 (en) 2007-09-28 2013-04-30 Continental Automotive Gmbh Method and device for balancing production-related inaccuracies of the magnetic wheel of an electromotive drive of a vehicle
DE102005019515B4 (de) 2004-05-15 2015-06-11 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zum Messen der Drehzahl eines EC-Motors
DE102015216616A1 (de) * 2015-08-31 2017-03-02 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Fehlerkompensation von Rotorwinkelsignalen für elektrische Antriebe

Families Citing this family (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19840161A1 (de) * 1998-09-03 2000-03-16 Webasto Karosseriesysteme Antriebsvorrichtung und Verfahren zum Verstellen eines Fahrzeugteils
JP4213850B2 (ja) * 2000-06-01 2009-01-21 富士通株式会社 ディスク装置の制御方法およびディスク装置
US7190145B2 (en) * 2002-01-16 2007-03-13 Ballard Power Systems Corporation Method and apparatus for improving speed measurement quality in multi-pole machines
US6714003B2 (en) 2002-01-25 2004-03-30 American Electronic Components, Inc. Frequency compensation for rotating target sensor
US6822410B2 (en) * 2002-05-31 2004-11-23 Valeo Electrical Systems, Inc. Motor speed-based anti-pinch control apparatus and method
US6678601B2 (en) * 2002-05-31 2004-01-13 Valeo Electrical Systems, Inc. Motor speed-based anti-pinch control apparatus and method with rough road condition detection and compensation
US6788016B2 (en) 2002-05-31 2004-09-07 Valeo Electrical Systems, Inc. Motor speed-based anti-pinch control apparatus and method with endzone ramp detection and compensation
DE202006001741U1 (de) * 2006-02-04 2007-07-12 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Coburg Verstellantrieb eines Kraftfahrzeugs
US20080252285A1 (en) * 2007-02-28 2008-10-16 Caterpillar Inc. Machine with a rotary position-sensing system
DE102007021180B4 (de) * 2007-05-05 2012-10-11 Dr. Ing. H.C. F. Porsche Aktiengesellschaft Baugruppe eines Kraftfahrzeugaufbaus sowie Steuerungseinrichtung einer solchen Baugruppe
GB2455798B (en) * 2007-12-21 2010-04-28 Weston Aerospace Ltd Method and apparatus for monitoring a rotating shaft
GB2455797B (en) * 2007-12-21 2010-04-28 Weston Aerospace Ltd Method and apparatus for monitoring the rotational speed of a shaft
CA2647306C (en) * 2007-12-21 2018-09-04 Weston Aerospace Limited Method and apparatus for monitoring the rotational speed of a shaft
GB2455800B (en) * 2007-12-21 2010-07-21 Weston Aerospace Ltd Method and apparatus for monitoring the rotational speed of a shaft
DE102009034664B4 (de) 2009-07-24 2014-05-08 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Hallstadt Verfahren und Vorrichtung zur Ermittlung der Stellposition eines Verstellelements eines Kraftfahrzeugs
US20110050153A1 (en) * 2009-08-25 2011-03-03 Randal David Stewman Control mechanism for accelerating magnetically suspended rotor
DE202009018219U1 (de) 2009-11-20 2011-04-21 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Hallstadt Stelleinrichtung
DE102010009821A1 (de) 2010-03-02 2011-09-08 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Hallstadt Verfahren zur Bestimmung der Stellposition eines Verstellteils
DE102010013597B3 (de) * 2010-03-31 2011-06-01 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Hallstadt Verfahren zur Steuerung eines Antriebssystems eines Stellelementes eines Kraftfahrzeugs sowie entsprechendes Antriebssystem
DE202010017499U1 (de) 2010-06-16 2012-02-09 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Hallstadt Vorrichtung zur Bestimmung der Stellposition eines motorisch angetriebenen Stellelementes eines Kraftfahrzeugs
DE102010023999A1 (de) 2010-06-16 2011-12-22 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Hallstadt Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Stellposition eines motorisch angetriebenen Stellelementes eines Kraftfahrzeugs
DE102011083019A1 (de) * 2011-09-20 2013-03-21 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der Rotorposition und der Drehzahl einer Drehfeldmaschine
US20140000815A1 (en) * 2012-06-28 2014-01-02 Sofineco Unknown
WO2016044838A1 (en) 2014-09-19 2016-03-24 Flow Control Llc. Automatic fill control technique
US9260903B1 (en) * 2014-11-07 2016-02-16 Continental Automotive Systems, Inc. High resolution motor speed for closed-loop speed control
DE202015009335U1 (de) 2015-10-26 2017-03-03 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Bamberg Vorrichtung zur Ermittlung der Stellposition eines verstellbaren Kraftfahrzeugteils
JP6755665B2 (ja) * 2016-01-21 2020-09-16 キヤノン株式会社 モータ駆動装置、モータシステムおよび撮像装置
DE102016204162A1 (de) 2016-03-14 2017-09-14 Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kg, Bamberg Verfahren zur Ermittlung der Stellposition eines motorisch verstellbaren Kraftfahrzeugteils und zugehörige Stellvorrichtung
US20170275930A1 (en) * 2016-03-25 2017-09-28 Tesla Motors, Inc. Angle-detecting door handle assembly
DE102020213733A1 (de) 2020-11-02 2022-05-05 Brose Fahrzeugteile Se & Co. Kommanditgesellschaft, Bamberg Verfahren zur Verstellung eines motorisch verstellbaren Kraftfahrzeugteils und zugehörige Stellvorrichtung

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5404673A (en) 1992-06-26 1995-04-11 Koito Manufacturing Co., Ltd. Power window apparatus with safety device

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3018528C2 (de) * 1980-05-14 1986-06-05 MTC, Meßtechnik und Optoelektronik AG, Neuenburg/Neuchâtel Verfahren und Vorrichtung zur Messung der Winkelgeschwindigkeit eines rotierenden Körpers
JPS58215979A (ja) * 1982-06-09 1983-12-15 Canon Inc モ−タの回転制御装置
DE3718207A1 (de) * 1987-05-29 1988-12-15 Thomson Brandt Gmbh Verfahren zur steuerung der drehzahl eines rotors
US5444345A (en) * 1988-03-17 1995-08-22 Canon Kabushiki Kaisha Speed control apparatus for a motor
US5122719A (en) * 1991-02-27 1992-06-16 Eastman Kodak Company Method and apparatus for reducing recurrent fluctuations in motor torque
DE4201971A1 (de) 1992-01-22 1993-08-05 Wilhelm Rademacher Verdunkelungsvorrichtung
DE4409846B4 (de) * 1993-03-23 2005-06-02 Denso Corp., Kariya Drehzahlerfassungsgerät für einen rotierenden Körper
FR2719075B1 (fr) * 1994-04-20 1996-05-31 Valeo Electronique Dispositif de commande de lève-vitres pour véhicule, utilisant un nombre réduit de fils de connexion et intégrant la fonction d'antipincement.
DE19533193A1 (de) 1995-09-08 1997-03-13 Kiekert Ag Verfahren zum Betrieb eines Kraftfahrzeugverschlusses mit ortsfestem Anschlagelement für ein Abtriebselement
DE19540674C2 (de) * 1995-10-31 1999-01-28 Siemens Ag Adaptionsverfahren zur Korrektur von Toleranzen eines Geberrades
DE19743129C2 (de) 1997-08-25 1999-08-26 Bosch Gmbh Robert Kraftfahrzeug-Schließvorrichtung mit einer Positionserkennung eines sich bewegenden Stellelementes
DE19747918A1 (de) * 1997-08-25 1999-03-11 Mannesmann Vdo Ag Verfahren und Anordnung zur genauen Bestimmung der Geschwindigkeit eines umlaufenden Bauteiles, insbesondere der Geschwindigkeit eines Fahrzeugrades

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5404673A (en) 1992-06-26 1995-04-11 Koito Manufacturing Co., Ltd. Power window apparatus with safety device

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1148320A3 (de) * 2000-04-19 2009-10-21 National Instruments Corporation Anordnung und Verfahren für die Signalanalyse von rotierenden Maschinen
EP1394345A2 (de) * 2002-08-26 2004-03-03 Brose Schliesssysteme GmbH & Co. KG Kraftfahrzeugschloss
EP1394345A3 (de) * 2002-08-26 2007-08-01 Brose Schliesssysteme GmbH & Co. KG Kraftfahrzeugschloss
DE102005019515B4 (de) 2004-05-15 2015-06-11 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zum Messen der Drehzahl eines EC-Motors
DE102005019515C5 (de) * 2004-05-15 2017-11-16 Schaeffler Technologies AG & Co. KG Verfahren zum Messen der Drehzahl eines EC-Motors
DE102004039739A1 (de) * 2004-08-17 2006-02-23 Zf Friedrichshafen Ag Verfahren und System zur Messung der Drehzahl einer Welle
DE102006019871A1 (de) * 2006-04-28 2007-10-31 Audi Ag Sitz für ein Kraftfahrzeug
DE102006019871B4 (de) * 2006-04-28 2008-01-31 Audi Ag Sitz für ein Kraftfahrzeug
DE102007030432A1 (de) * 2007-06-29 2009-01-02 Continental Teves Ag & Co. Ohg Verfahren zur Drehrichtungserkennung eines Encoders
DE102007030432B4 (de) 2007-06-29 2023-03-16 Continental Automotive Technologies GmbH Verfahren zur Drehrichtungserkennung eines Encoders
US8433538B2 (en) 2007-09-28 2013-04-30 Continental Automotive Gmbh Method and device for balancing production-related inaccuracies of the magnetic wheel of an electromotive drive of a vehicle
DE102015216616A1 (de) * 2015-08-31 2017-03-02 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Fehlerkompensation von Rotorwinkelsignalen für elektrische Antriebe

Also Published As

Publication number Publication date
EP0974479B1 (de) 2003-08-13
US6225770B1 (en) 2001-05-01
EP0974479A3 (de) 2000-02-09
ES2205707T3 (es) 2004-05-01
DE19916400C1 (de) 2000-05-25
DE59906568D1 (de) 2003-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0974479B1 (de) Verfahren zur Regelung motorisch angetriebener Verstelleinrichtungen in Kraftfahrzeugen
EP1615332B1 (de) Verfahren zum Betreiben eines EC-Motors
DE3829405C2 (de)
DE4326216C2 (de) Verfahren zum Betreiben einer elektrisch angetriebenen Fensterhebevorrichtung mit einer Sicherheitsvorrichtung
EP2068436B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Erkennen von Schrittverlusten eines Schrittmotors
EP0899847B1 (de) Verfahren zur Erkennung der Position und der Bewegungsrichtung eines bewegbar gelagerten Teils an einem elektrischen Motor
DE19523210C1 (de) Betätigungseinrichtung für elektromotorisch bewegbare Teile von Kraftfahrzeugen
DE4138194C2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Erfassung der Position und Bewegungsrichtung translatorisch und/oder rotatorisch bewegter Aggregate
EP0014241B1 (de) Verfahren zur geregelten Führung eines Gleichstromantriebes in eine Zielposition und Schaltungsanordnung zur Durchführung des Verfahrens
EP2659318B1 (de) Verfahren und vorrichtung zum bereitstellen einer bewegungsangabe, insbesondere für eine blockiererkennung eines schliesssystems
WO2009053138A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur erhöhung der genauigkeit der positionsbestimmung eines motorgetriebenen schliessteiles eines fahrzeugs
WO2000008475A1 (de) Motorischer fensterheber- bzw. schiebedachantrieb in einem kraftfahrzeug
DE102013218041A1 (de) Verfahren zum Betreiben eines Elektromotors
DE19835091C1 (de) Verfahren zur Steuerung und Regelung motorisch angetriebener Verstelleinrichtungen in Kraftfahrzeugen
EP1381148A2 (de) Hochauflösende Drehwinkelsensorik für Gleichstrommotoren
DE3935593A1 (de) Verfahren und einrichtung zur regelung der innenraumtemperatur von kraftfahrzeugen
EP1287610B1 (de) Verfahren zum bestimmen der position eines durch die antriebswelle eines gleichstrommotors angetriebenen elements
EP0585655B1 (de) Vorrichtung und Verfahren zur Lageregelung eines beweglichen Teils
EP3555572A1 (de) Verfahren und vorrichtung zum bestimmen einer position eines stellelements
EP3464862A1 (de) Verfahren und vorrichtung zur kalibrierung eines stellgebersystems
EP0650107A1 (de) Steuersystem für motorische Antriebe
DE19919200A1 (de) Verfahren zur Endlagenbestimmung von Toren sowie Torantrieb zur Durchführung des Verfahrens
DE19619971A1 (de) Schiebedachsteuerung mit inkrementeller Positionsbestimmung mit dynamischer Nullstellung
DE19861352B4 (de) Verfahren zur Steuerung und Regelung motorisch angetriebener Verstelleinrichtungen in Kraftfahrzeugen
DE19861266B3 (de) Verfahren zur Steuerung und Regelung motorisch angetriebener Verstelleinrichtungen in Kraftfahrzeugen

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

PUAL Search report despatched

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009013

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): DE ES FR GB IT SE

AX Request for extension of the european patent

Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A3

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE

AX Request for extension of the european patent

Free format text: AL;LT;LV;MK;RO;SI

17P Request for examination filed

Effective date: 20000307

AKX Designation fees paid

Free format text: DE ES FR GB IT SE

17Q First examination report despatched

Effective date: 20020416

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAH Despatch of communication of intention to grant a patent

Free format text: ORIGINAL CODE: EPIDOS IGRA

GRAA (expected) grant

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009210

AK Designated contracting states

Designated state(s): DE ES FR GB IT SE

REG Reference to a national code

Ref country code: GB

Ref legal event code: FG4D

Free format text: NOT ENGLISH

REF Corresponds to:

Ref document number: 59906568

Country of ref document: DE

Date of ref document: 20030918

Kind code of ref document: P

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: SE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF FAILURE TO SUBMIT A TRANSLATION OF THE DESCRIPTION OR TO PAY THE FEE WITHIN THE PRESCRIBED TIME-LIMIT

Effective date: 20031113

GBT Gb: translation of ep patent filed (gb section 77(6)(a)/1977)
REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FG2A

Ref document number: 2205707

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: T3

ET Fr: translation filed
PLBE No opposition filed within time limit

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009261

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: NO OPPOSITION FILED WITHIN TIME LIMIT

26N No opposition filed

Effective date: 20040514

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Payment date: 20110720

Year of fee payment: 13

Ref country code: ES

Payment date: 20110817

Year of fee payment: 13

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Payment date: 20110720

Year of fee payment: 13

GBPC Gb: european patent ceased through non-payment of renewal fee

Effective date: 20120722

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: GB

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20120722

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: IT

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20120722

REG Reference to a national code

Ref country code: ES

Ref legal event code: FD2A

Effective date: 20131021

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: ES

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20120723

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Payment date: 20130724

Year of fee payment: 15

PGFP Annual fee paid to national office [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Payment date: 20140731

Year of fee payment: 16

REG Reference to a national code

Ref country code: FR

Ref legal event code: ST

Effective date: 20150331

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: FR

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20140731

REG Reference to a national code

Ref country code: DE

Ref legal event code: R119

Ref document number: 59906568

Country of ref document: DE

PG25 Lapsed in a contracting state [announced via postgrant information from national office to epo]

Ref country code: DE

Free format text: LAPSE BECAUSE OF NON-PAYMENT OF DUE FEES

Effective date: 20160202