JP2011240928A - 自動車の調節駆動部の運転のための方法及び装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】外部からの振動に起因する急速な力変動に著しく影響されることを補償する。
【解決手段】自動車内の調節駆動部の運転のための方法であって、調節駆動部から生ぜしめられた作動力の測定の段階、作動力と限界値との比較の段階、及び限界値を超える際の調節駆動部の逆転の段階を有している形式のものにおいて、作動力の測定された値が自動車の走行時に、比較の前に第１の方法に基づきフィルタリングされて、作動力の急激な変動を調節駆動部の進んだ距離に関連して抑制し、かつ内燃機関の停止によって自動車の静止している場合に、第２の方法に基づき、急激な変動を第１の方法の際よりもわずかな量で抑制するか、若しくは全くフィルタリングしないようになっている。
【選択図】図１
【解決手段】自動車内の調節駆動部の運転のための方法であって、調節駆動部から生ぜしめられた作動力の測定の段階、作動力と限界値との比較の段階、及び限界値を超える際の調節駆動部の逆転の段階を有している形式のものにおいて、作動力の測定された値が自動車の走行時に、比較の前に第１の方法に基づきフィルタリングされて、作動力の急激な変動を調節駆動部の進んだ距離に関連して抑制し、かつ内燃機関の停止によって自動車の静止している場合に、第２の方法に基づき、急激な変動を第１の方法の際よりもわずかな量で抑制するか、若しくは全くフィルタリングしないようになっている。
【選択図】図１
Description
本発明は、自動車内の調節駆動部の運転のための、独立請求項の上位概念に記載の形式の方法及び装置に関する。この種の装置は窓昇降機構、スライドルーフなどの調節駆動部（操作駆動部）の制御のために投入される。
前記形式の方法若しくは装置は公知である（例えば、特許文献１参照）。より正確に述べると、該公報は車両内に配置された調節駆動部の電子的な監視のための装置及び方法を開示するものであり、該装置は調節駆動部によって生ぜしめられた作動力を監視していて、作動力の限界値の超過を防止するようになっている。これによって、調節駆動部によって操作される窓若しくはスライドルーフの閉鎖領域内にいる人若しくは調節駆動部の損傷を排除しようとしている。この場合には問題として、例えばでこぼこの道路を走行する車両に生じる外部の振動が、調節駆動部若しくは調節駆動部によって操作される部分に慣性力を発生させて、作動力の測定を妨害してしまう。
特許文献１においては前述の問題を解決するために、車両のタコメーター信号が調節駆動部の制御のための入力値として用いられ、車両の走行時の閉鎖力制限の限界値が車両の停止時の限界値よりも大きくなっている。
しかしながら前述の手段は十分なものではない。外部からの振動によって引き起こされる慣性力は著しく大きくなるものである。このような振動に基づき誤って生ぜしめられる閉鎖力制限を避けるために、車両の走行時の限界値が人を損傷から有効に保護するために望ましい値よりも高く選ばれねばならない。
自動車内の調節駆動部の運転のための別の装置及び方法が公知である（例えば、特許文献２参照）。該方法及び装置においては、調節駆動部によって駆動される部分の作動力への関係を表す特性値及び該部分の進んだ距離が検出される。このようなデーターに基づき特性値と距離との関数が得られる。関数の値が監視されて、関数の極限値が越えられる場合に調節駆動部が逆転され若しくは止められる。
前記装置においては、調節駆動部の停止若しくは逆転のための極限値を越える時点と最大の閉鎖力を越える時点とは必ずしも合致していない。さらに関数は、力変動を算出する前記特性値よりも、特に外部からの振動に起因する急速な力変動に著しく影響される。このことを補償するために、特性値の経過の検出時に信号フィルタリングが必要である。
本発明は、自動車内の調節駆動部の運転のための方法であって、
ａ）調節駆動部（１）から生ぜしめられた作動力を測定し、
ｂ）作動力と限界値とを比較し、
ｃ）限界値の超えられる際に、調節駆動部（１）を逆転させるようになっている形式のものにおいて、
自動車が走行している場合には、作動力の測定された値を比較の前に第１の方法に基づきフィルタリングして、作動力の急速な変動を、調節駆動部（１）が進んだ距離に関連して抑制し、かつ
自動車が内燃機関の停止によって静止している場合に第２の方法に基づき、急速な変動を第１の方法の際よりもわずかな量で抑制するか、若しくはフィルタリングしないことを特徴とする。
ａ）調節駆動部（１）から生ぜしめられた作動力を測定し、
ｂ）作動力と限界値とを比較し、
ｃ）限界値の超えられる際に、調節駆動部（１）を逆転させるようになっている形式のものにおいて、
自動車が走行している場合には、作動力の測定された値を比較の前に第１の方法に基づきフィルタリングして、作動力の急速な変動を、調節駆動部（１）が進んだ距離に関連して抑制し、かつ
自動車が内燃機関の停止によって静止している場合に第２の方法に基づき、急速な変動を第１の方法の際よりもわずかな量で抑制するか、若しくはフィルタリングしないことを特徴とする。
また、本発明は、請求項１記載の方法において、測定された値を、自動車の内燃機関が点火されている場合に第１の方法に基づきフィルタリングする。
また、本発明は、請求項１又は２記載の方法において、第１の方法に基づくフィルタリングに際して作動力の２０Ｎ／ｍｍを越える増加を取り除く。
また、本発明は、請求項１から３のいずれか１項記載の方法において、第２の方法に基づくフィルタリングに際して作動力の６５Ｎ／ｍｍを越える増加を取り除く。
本発明は、請求項１に記載の方法を実施するための装置であって、調節駆動部（１）によって生ぜしめられた作動力を表す信号の供給のための少なくとも１つのセンサ（２）、前記信号と限界値との比較のための比較器（３）及び制御回路（５）を備えており、制御回路が調節駆動部（１）を比較器（３）によって供給された信号に基づき制御するようになっている形式のものにおいて、
比較器（３）がフィルタ装置（４）を介して信号を受信するようになっており、該フィルタ装置が自動車の走行時に第１の方法に基づきフィルタリングを行いかつ、内燃機関の停止による自動車の静止時に第２の方法に基づくフィルタリングを行うようになっていることを特徴とする。
比較器（３）がフィルタ装置（４）を介して信号を受信するようになっており、該フィルタ装置が自動車の走行時に第１の方法に基づきフィルタリングを行いかつ、内燃機関の停止による自動車の静止時に第２の方法に基づくフィルタリングを行うようになっていることを特徴とする。
また、本発明は、請求項５記載の装置において、フィルタ装置（４）が、自動車の内燃機関を点火してあるか否かを指示する制御信号（Ｉ）のための入力部を備えていて、制御信号（Ｉ）の状態に応じて第１若しくは第２の方法に基づくフィルタリングを行うようになっている。
独立請求項に記載の本発明によって、調節駆動部の運転のための方法若しくは装置を提供して、該方法若しくは装置によって振動に起因した妨害を自動車の運動状態に適合して抑制すると共に、作動力の所定の限界値を維持する。このことが、自動車の運動状態に関連して、作動力の、振動に起因する急速な変動を抑制するために異なるフィルタリング方法を用いることによって達成され、この場合、車両の停止時には抑制が振動の発生率の低いことに基づき車両の走行時よりも弱く行われ、若しくは全く行われない。
２つのフィルタリング方法間の切換の基準として、簡単な形式では自動車の点火が役立てられる。
車両の走行時に若しくは車両の内燃機関の稼動時に適用される第１のフィルタリング方法では、有利には作動力の２０Ｎ／ｍｍを越える増加が取り除かれる。作動力の外部からの振動に起因する変動は、一般的に作動力の急速な変動を意味する。２０Ｎ／ｍｍのばね定数を用いた場合には、本発明に基づく装置は、法的な規定に基づき調節駆動部を逆転させるべき１００Ｎの最大力に達する前に、作動力の増加を少なくとも５ｍｍの距離にわたって監視できる。この５ｍｍにわたって大きな数の力測定値が記録されてよく、その結果、場合によっては外部からの妨害の影響下でも平均化、補間などによって力の正確な評価が可能である。
車両の停止の際には６５Ｎ／ｍｍの著しく高いばね定数が用いられてよい。このような条件下ではフィルタリングされた信号が１．３ｍｍの距離で０から１００Ｎに増大する。しかしながら停止する車両において振動はほとんど見込まれないので、変動の検出の目的で大きな数の測定値を得ることは重要ではない。従ってこの場合には、距離の正確な測定で十分である。
図面に示す装置の調節駆動部１は、１つの機構（図示せず）を介して対象物、例えば窓ガラス若しくはスライドルーフを開閉するために設けられている。調節駆動部１を閉鎖方向に駆動すると、センサ２が調節駆動部によって生ぜしめられた作動力を検出して、相応の信号を形成し、信号がフィルタ装置４の信号入力部に供給される。作動力の値が、信号のパルス列若しくはレベルによって規定されてよい。センサ２は例えば圧電センサであってよく、圧電センサが調節駆動部１若しくは駆動機構の適切な箇所に配置されていて、作動力を直接に受けて、相応の信号を生ぜしめる。別の実施例としてセンサ２が調節駆動部１の電流消費量を監視していて、これによって作動力を間接的に算出するようになっていてよい。原理的には、出力信号から作動力を一義的に求められるあらゆる種類のセンサが適している。例えばホール・センサが用いられてよく、ホール・センサによって調節駆動部の回転数が検出されて、調節駆動部の速度若しくは加速度が規定され得る。加速度から評価回路が駆動力を一義的に算出する。
フィルタ装置４が制御入力部を備えており、制御入力部に信号Ｉが印加されるようになっており、信号のレベルが自動車の点火に連結されている。自動車の内燃機関が稼動しているという信号Ｉが発信された場合に、センサ２から到来する信号が第１の方法でフィルタリングされ、この場合、フィルタ装置４が伝達関数を、センサ２から供給された信号に適合させ、伝達関数が閉鎖すべきパネルの位置をパラメータとして有している。この目的のために、測定値発信器１０がフィルタ装置４に接続されており、フィルタ装置が例えば調節駆動部１の駆動軸の回転運動の監視によって、閉鎖すべきパレットの運動に対応した信号を生ぜしめる。フィルタ装置４が、センサ２から供給された信号に基づき２０Ｎ／ｍｍを越える箇所で作動力の増加を抑制する。このようにして、例えばでこぼこの路面上での車両の走行の際の外部からの振動に起因する増加若しくは、身体よりも硬く、従って人の有効な傷害防止にとって重要でない物体の挟み込みによって生じる増加が取り除かれる。
自動車の内燃機関は止まっているという信号Ｉが発信されると、第１の方法の後にフィルタ装置４が第２の方法を適用し、これによって作動力の増大が、作動力の６５Ｎ／ｍｍを越える増加に相当する場合にのみ排除される。選択的に、センサ２によって供給された信号のフィルタリングは全く行われなくてよく、その結果、信号はもとのままフィルタ装置４を通過して、比較器３に伝達される。
比較器３がフィルタ装置４の出力信号を指示値FERと比較するようになっており、指示値は作動力の所定の閾値に相当しており、閾値は法的な規定に応じて最大で１００Ｎである。閾値、ひいては指示値は種々に設定される。車両の停止時に振動によるような作動力の妨害が検出されない場合には、閾値は車両の走行時よりも低く設定されてよい。
比較器からのそのつど有効な最大力の超過を表す出力信号が、制御回路５に作用せしめられるようになっており、制御回路が使用者からの、調節駆動部１に接続された窓を開く若しくは閉める命令を受信するようになっている。所望の運動方向に応じて制御回路５が両方のスイッチユニット６，７の一方を作動させる。スイッチユニットは、調節駆動部１への駆動電流の供給のための導線出力部及びスイッチユニットに所属して配置されたスイッチ８，９の位置の制御のための制御出力部を有している。図面にはスイッチユニット６が非作動状態で示されており、スイッチユニット７が作動状態で示されている。スイッチユニット６に所属して配置されたスイッチ８は、スイッチユニット６の導線出力部、ひいては調節駆動部１の１つの極をアースに接続しているのに対して、スイッチ９は開かれていて、その結果、スイッチユニット７から送られた供給電流が調節駆動部１及びスイッチ８を通ってアースへ流れる。この状態では、調節駆動部１によって駆動されるパネルは閉鎖方向に運動させられる。今、比較器３が作動力の、ＵＲＥＦによってコード化された閾値の超過を指示すると、制御回路５がスイッチユニット７を作動停止させて、スイッチユニット６を作動させ、さらにスイッチ８，９の位置が切り換えられる。今や電流が逆向きに調節駆動部１を通って流れて、パネルが再び開かれる。
フィルタ装置４は種々の形式で形成されていてよい。１つの簡単な実施例が図２に示してある。該フィルタ装置にはフィルタ１２を設けてあり、フィルタがセンサ２から供給された信号を測定値発信器１０から供給された位置情報に基づき処理するようになっており、さらに簡単な導線１３及びスイッチ１４を設けてあり、スイッチが信号Ｉによって制御されて、センサ２を導線１３にか若しくはフィルタ１２に接続するようになっている。このような簡単な構造で、センサ２及び測定値発信器１０の限定的な位置分析によって既に、作動力の６５Ｎ／ｍｍを越える増加が検出されないようになっている場合には十分である。
もちろん導線１３が第２のフィルタによって代替されていてよく、該フィルタが第２の方法に基づきフィルタリングを実施する。
別の実施態様ではフィルタ装置としてプログラム可能なフィルタを用いてあり、該フィルタが信号Ｉのレベルに関連してプログラム入力部を介して伝達関数のパラメータを受信する。
使用されるフィルタリング方法と自動車の点火の状態との結合が簡略化の理由から有利である、それというのは点火に関連された信号は各自動車の電気系内で２つのレベルしか有しておらず、フィルタユニットに関与させられるだけであるからである。別の実施多様では、信号Ｉが自動車の運動状態の監視によって形成されてよい。このような例では、内燃機関を稼動させた状態で車両を静止させている場合でも第１の方法に基づいてフィルタリングを行うことができる。
１ 調節駆動部
２ センサ
３ 比較器
４ フィルタ装置
５ 制御回路
６，７ スイッチユニット
８，９ スイッチ
１０ 測定値発信器
１２ フィルタ
１３ 導線
２ センサ
３ 比較器
４ フィルタ装置
５ 制御回路
６，７ スイッチユニット
８，９ スイッチ
１０ 測定値発信器
１２ フィルタ
１３ 導線
Claims (6)
- 自動車内の調節駆動部の運転のための方法であって、
ａ）調節駆動部（１）から生ぜしめられた作動力を測定し、
ｂ）作動力と限界値とを比較し、
ｃ）限界値の超えられる際に、調節駆動部（１）を逆転させるようになっている形式のものにおいて、
自動車が走行している場合には、作動力の測定された値を比較の前に第１の方法に基づきフィルタリングして、作動力の急速な変動を、調節駆動部（１）が進んだ距離に関連して抑制し、かつ
自動車が内燃機関の停止によって静止している場合に第２の方法に基づき、急速な変動を第１の方法の際よりもわずかな量で抑制するか、若しくはフィルタリングしないことを特徴とする、自動車の調節駆動部の運転のための方法。 - 測定された値を、自動車の内燃機関が点火されている場合に第１の方法に基づきフィルタリングする請求項１記載の方法。
- 第１の方法に基づくフィルタリングに際して作動力の２０Ｎ／ｍｍを越える増加を取り除く請求項１又は２記載の方法。
- 第２の方法に基づくフィルタリングに際して作動力の６５Ｎ／ｍｍを越える増加を取り除く請求項１から３のいずれか１項記載の方法。
- 請求項１に記載の方法を実施するための装置であって、調節駆動部（１）によって生ぜしめられた作動力を表す信号の供給のための少なくとも１つのセンサ（２）、前記信号と限界値との比較のための比較器（３）及び制御回路（５）を備えており、制御回路が調節駆動部（１）を比較器（３）によって供給された信号に基づき制御するようになっている形式のものにおいて、
比較器（３）がフィルタ装置（４）を介して信号を受信するようになっており、該フィルタ装置が自動車の走行時に第１の方法に基づきフィルタリングを行いかつ、内燃機関の停止による自動車の静止時に第２の方法に基づくフィルタリングを行うようになっていることを特徴とする、自動車の調節駆動部の運転のための装置。 - フィルタ装置（４）が、自動車の内燃機関を点火してあるか否かを指示する制御信号（Ｉ）のための入力部を備えていて、制御信号（Ｉ）の状態に応じて第１若しくは第２の方法に基づくフィルタリングを行うようになっている請求項５記載の装置。
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