JP2000087645A - パワーウインド装置 - Google Patents

パワーウインド装置

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JP2000087645A
JP2000087645A JP10294389A JP29438998A JP2000087645A JP 2000087645 A JP2000087645 A JP 2000087645A JP 10294389 A JP10294389 A JP 10294389A JP 29438998 A JP29438998 A JP 29438998A JP 2000087645 A JP2000087645 A JP 2000087645A
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JP
Japan
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motor
window glass
threshold value
pulse
relay
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JP10294389A
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English (en)
Inventor
Tsutomu Yurugi
務 万木
Yoshinori Iwaki
義則 岩城
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Toyo Denso Co Ltd
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Toyo Denso Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 [目的] ウインドガラスの閉成時に駆動用モータの回
転に同期したパルス信号の周期がしきい値以上になった
ときに異物の挟み込み状態を検知するに際して、モータ
の駆動電源の電圧変動によって異物の挟み込み状態の誤
検知をなすことがないようにする。 [構成] ウインドガラス開閉機構における駆動用モー
タの回転に同期したパルス信号の周期がしきい値以上に
なったときに異物の挟み込み状態を検知するパワーウイ
ンド装置において、モータの駆動電圧を検出して、その
検出された駆動電圧に応じてしきい値を可変に設定する
手段をとるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、モータを駆動源とした
ウインドガラス開閉機構によって車両のウインドガラス
の開,閉を行わせるパワーウインド装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、この種のパワーウインド装置に
あっては、ウインドガラスの開閉スイッチの自動全閉操
作によってウインドガラスが全閉状態になるまで、また
は手動閉成操作によってそのスイッチ操作されているあ
いだ、ウインドガラス開閉機構における駆動用モータの
閉方向駆動を行わせるに際して、異物の挟み込み状態を
検知して、その検知時にモータを逆転駆動してウインド
ガラスを所定に開放させるようにしたものが開発されて
いる。
【0003】従来、このようなパワーウインド装置にあ
って、ウインドガラスの閉成時に異物によってウインド
ガラス開閉機構における駆動用モータに負荷がかかる
と、そのときパルサーからモータの回転に同期して発生
するパルス信号の周期が変化することに着目して、ウイ
ンドガラスの閉成時におけるパルス信号の周期が予め設
定されたしきい値以上になったときに異物の挟み込み状
態を検知するようにしている(特公平5−87632号
公報参照)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】解決しようとする問題
点は、ウインドガラスの閉成時における異物の挟み込み
状態をあるモータ負荷に応じたパルス周期以上で検知す
るために用いるしきい値を一律に設定するのでは、モー
タの駆動電源(バッテリ)の電圧変動に対応することが
できず、異物の挟み込み状態の検知の精度が低下してし
まうことである。
【0005】また、モータの駆動電源の電圧が一定で
も、環境温度やウインドガラス閉成時における各摺動部
分の抵抗状態の経年変化などの種々の要因によってウイ
ンドガラスの閉成速度が変化してしまい、その閉成速度
の変化がパルス周期の変動の要因となって、それによっ
ても異物の挟み込み状態の検知の精度が低下してしまう
ことである。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明は、ウインドガラ
スの閉成時に駆動用モータの回転に同期したパルス信号
の周期がしきい値以上になったときに異物の挟み込み状
態を検知するようにしたパワーウインド装置において、
モータの駆動電源の電圧変動に即した異物の挟み込み状
態の検知を行わせるべく、モータの駆動電圧を検出し
て、その検出されたモータの駆動電圧に応じてしきい値
を可変に設定する手段をとるようにしている。
【0007】また、本発明は、単位時間当りまたは所定
のパルス信号数当りにおけるパルス周期の平均値を算出
して、予めパルス周期の平均値に対するしきい値の補正
量がテーブル設定されたメモリからその算出したパルス
周期の平均値に応じたしきい値補正量を読み出して、モ
ータの駆動電圧に応じて設定されたしきい値にその補正
量を加えることによって、ウインドガラスの閉成速度の
変動に即したしきい値補正をなすようにしている。
【0008】
【実施例】図1はパワーウインド装置における電気系統
の構成例を示しており、ここではウインドガラス開閉機
構の駆動用モータMと、そのモータMの回転に同期して
パルス信号を発生するパルサPと、モータMが正転する
極性でもって電源+Vccの投入,引外しを行う開方向
駆動用リレーRY1およびモータMが逆転する極性でも
って電源+Vccの投入,引外しを行う閉方向駆動用リ
レーRY2と、運転席側に設けられたパワーウインド操
作用マスタースイッチM・SWの操作状態を読み込ん
で、開方向駆動用リレーRY1または閉方向駆動用リレ
ーRY2の付勢、消勢の制御を適宜行う制御ユニットE
CUとによって構成されている。
【0009】そして、マスタースイッチM・SWが開ま
たは閉方向に一段階押し込まれて手動位置Mに操作され
たときには、制御ユニットECUの制御下において、そ
の押し込みによる手動操作がなされているあいだ、開方
向の制御信号OCSまたは閉方向の制御信号CCSをそ
れまでのハイレベルからローレベルに切り換えることに
よって開方向駆動用リレーRY1または閉方向駆動用リ
レーRY2のリレーコイルを付勢して、モータMを正転
または逆転駆動してウインドガラスの開放または閉成が
行われるようになっている。
【0010】また、マスタースイッチM・SWが開また
は閉方向にさらに瞬時押し込まれて自動位置Aに操作さ
れたときには、制御ユニットECUの制御下において、
開方向の制御信号OCSまたは閉方向の制御信号CCS
をそれまでのハイレベルからローレベルに切り換えるこ
とによって開方向駆動用リレーRY1または閉方向駆動
用リレーRY2のリレーコイルを付勢してモータMの正
転または逆転の駆動を行わせる。そして、モータMの回
転にともないパルサPから発生するパルス信号PSを読
み込んで、ウインドガラスが全開または全閉状態になっ
てパルス信号PSが停止するまで開方向の制御信号OC
Sまたは閉方向の制御信号CCSをローレベル状態に保
持するようになっている。
【0011】このようなものにあって、本発明では、制
御ユニットECUにおいて、所定のパルス数をブロック
単位として、そのブロック単位ごとにパルス周期の変化
量を算出する手段と、その算出されたパルス周期の変化
量が予め設定されたしきい値以上になったときにウイン
ドガラスの閉成時における異物の挟み込み状態を判定す
る手段とをとるようにしている。
【0012】そして、制御ユニットECUの制御下で、
ウインドガラスの閉成時に異物の挟み込み状態が判定さ
れたときに、モータMを強制的に停止させたうえで、そ
の後直ちに一定期間のあいだモータMの正転駆動を行わ
せてウインドガラスを所定量だけ開放させるようにす
る。
【0013】その際、手動操作時にはモータMの停止を
行わせるだけで、自動操作時にのみモータMの停止後に
直ちに一定期間のあいだモータMの正転駆動を行わせる
ようにしてもよい。
【0014】また、制御ユニットECUの制御下におい
て、ウインドガラスの閉成時に異物の挟み込み状態が判
定されてモータMの停止後に直ちに一定期間のあいだモ
ータMの正転駆動を行わせたのち、一定期間マスタース
イッチM・SWの操作入力をキャンセルするようにす
る。
【0015】図2は、所定のパルス数からなる1ブロッ
ク単位を示している。
【0016】例えば、ウインドガラスを開閉させるとき
の全駆動パルス数が320程度の場合に、5〜30個程
度のパルス数によって1ブロック単位を構成するように
している。ここでは、6個のパルス数を1ブロック単位
としている。
【0017】このブロック単位における各パルス信号の
周期をt1〜t6としたとき、そのブロック単位内での
パルス周期の変化量ΔTを次式(1)によって算出す
る。
【0018】 ΔT=[{(t3+t4)/2}−{(t1+t2)/2}] +[{(t5+t6)/2}−{(t3+t4)/2}]…(1)
【0019】また、次式(2)は、ブロック単位内での
パルス周期の変化量ΔTを求めるための他の演算式を示
している。
【0020】 ΔT=[{(t2+t3)/2}−{(t1+t2)/2}] +[{(t3+t4)/2}−{(t2+t3)/2}]+… …+[{(t5+t6)/2}−{(t4+t5)/2}]…(2)
【0021】さらに、次式(3)は、ブロック単位内で
のパルス周期の変化量ΔTを求めるための他の演算式を
示している。
【0022】 ΔT={(t4+t5+t6)/3}−{(t1+t2+t3)/3}…(3)
【0023】このようにブロック単位でパルス周期の変
化量ΔTを求めてしきい値と比較判定することにより、
ごみによるウインドガラスの瞬時のひっかかりなどによ
る誤検知を生ずることなく、応答性良く異物の挟み込み
状態を検知することができるようになる。
【0024】また、パルス周期の変化量をブロック単位
で行うことなく、連続した2つのパルス信号の周期の差
からパルス周期の変化量を求めるようにしてもよい。
【0025】このようなものにあって、特に本発明で
は、前述のように求められたウインドガラスの閉成時に
おけるパルス周期の変化量がしきい値以上になったとき
に異物の挟み込み状態を検知するに際して、モータMの
駆動電圧の変動に対処するべく、モータMの駆動電圧を
検出して、その検出された駆動電圧応じてしきい値を可
変に設定するようにしている。
【0026】具体的には、制御ユニットECUにおい
て、モータMの駆動電圧(端子電圧)をA/D変換器
(図示せず)を用いてサンプリングすることによって検
出する。そして、予め内部メモリに登録されているモー
タ駆動電圧に対するしきい値の特性から、そのとき検出
されているモータMの駆動電圧に対応する所定のしきい
値をわり出すようにする。
【0027】図3は、モータ駆動電圧Vに対するしきい
値Tsの特性の一例を示している。
【0028】また、しきい値を設定するに際して、前述
のブロック単位当りにおけるモータMの駆動電圧の平均
値を求めて、予めメモリに登録されたモータ駆動電圧の
平均値に対するしきい値の特性から求められた平均値に
応じた所定のしきい値をわり出すようにしてもよい。そ
の場合には、何らから原因によってモータMの駆動電圧
が瞬間的に大きく変動したときの影響を抑制できるよう
になる。
【0029】なお、ここでは、図4に示すように、パル
サPから90度の位相差をもった2つのパルス信号PS
a,PSbを生じさせて、制御ユニットECUにおいて
その2つのパルス信号PSa,PSbを読み込むことに
より、パルス周期やパルスカウントによるウインドガラ
スの開閉位置の検出を精度良く行わせ、また駆動モータ
Mの回転方向を検出できるようにするいわゆる2パルス
方式が採用されている。
【0030】また、本発明は、制御ユニットECUにお
いて、単位時間当りまたは所定のパルス信号数(ブロッ
ク単位)当りにおけるパルス周期の平均値taを算出し
て、予めパルス周期の平均値taに対するしきい値補正
量ΔTsがテーブル設定された内部メモリからその算出
したパルス周期の平均値taに応じたしきい値補正量Δ
Tsを読み出して、モータMの駆動電圧Vに応じて設定
されたしきい値Tsにその補正量ΔTsを加えることに
よって、ウインドガラスの閉成速度の変動に即したしき
い値Tsの補正を行わせるようにしている。
【0031】図5は、パルス周期の平均値taに対する
しきい値補正量ΔTsの特性の一例を示している。
【0032】
【発明の効果】以上、本発明にあっては、ウインドガラ
スの閉成時に駆動用モータの回転に同期したパルス信号
の周期がしきい値以上になったときに異物の挟み込み状
態を検知するようにしたパワーウインド装置において、
ウインドガラスの閉成時におけるモータの駆動電圧に応
じてしきい値を可変に設定するようにしているので、モ
ータの駆動電源の電圧変動の影響を受けることなく、異
物の挟み込み状態の検知を精度良く行わせることができ
るという利点がある。
【0033】また、本発明によれば、単位時間当りまた
は所定のパルス信号数当りにおけるパルス周期の平均値
を求めて、それによりしきい値補正量をわり出してウイ
ンドガラスの開閉位置に応じた設定されたしきい値を補
正するようにしているので、モータの駆動電圧に応じて
設定されたしきい値を、環境温度やウインドガラス閉成
時における各摺動部分の抵抗状態の経年変化などの種々
の要因によって不規則に生ずる閉成速度の変化に追従し
て補正することができ、常にその補正された最適なしき
い値をもってパルス周期の変化量をみることによって異
物の挟み込み状態の検知をより精度良く行わせることが
できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るパワーウインド装置における電気
系統の構成例を示す電気回路図である。
【図2】ブロック単位内でパルス周期の変化量を算出す
るための所定のパルス数からなる1ブロック単位を示す
図である。
【図3】モータ駆動電圧Vに対するしきい値Tsの特性
の一例を示す図である。
【図4】ウインドガラス開閉機構の駆動用モータの回転
に同期して発生する2パルス信号の発生状態を示す図で
ある。
【図5】パルス周期の平均値taに対するしきい値補正
量ΔTsの特性の一例を示す図である。
【符号の説明】
M モータ P パルサ RY1 開方向駆動用リレー RY2 閉方向駆動用リレー M・SW パワーウインド操作用マスタースイッチ ECU 制御ユニット

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ウインドガラス開閉機構の駆動用モータ
    と、そのモータの回転に同期してパルス信号を発生する
    パルサと、そのモータに正転用電源の投入,引外しを行
    う開方向駆動用リレーおよび逆転用電源の投入,引外し
    を行う閉方向駆動用リレーと、ウインドガラス開閉スイ
    ッチの操作状態に応じて、前記パルス信号を読み込みな
    がら、開方向駆動用リレーまたは閉方向駆動用リレーの
    制御を行う制御ユニットとによって構成されたパワーウ
    インド装置において、ウインドガラスの閉成時における
    パルス信号の周期の変化量を求める手段と、前記モータ
    の駆動電圧を検出する手段と、その検出されたモータの
    駆動電圧に応じてしきい値を可変に設定する手段と、求
    められたパルス周期の変化量がその設定されたしきい値
    以上になったときにウインドガラスの閉成時における異
    物の挟み込み状態を判定する手段とをとるようにしたパ
    ワーウインド装置。
  2. 【請求項2】 単位時間当りまたは所定のパルス信号数
    当りにおけるパルス周期の平均値を算出して、予めパル
    ス周期の平均値に対するしきい値補正量がテーブル設定
    されたメモリからその算出したパルス周期の平均値に応
    じたしきい値補正量を読み出して、モータの駆動電圧に
    応じて設定されたしきい値にその補正量を加えることに
    よってしきい値補正をなすようにした請求項1の記載に
    よるパワーウインド装置。
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