JPH10114216A - 電子制御式調整駆動部監視装置 - Google Patents
電子制御式調整駆動部監視装置Info
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Abstract
って発生する誤った閉鎖応力限界状態のトリガの確率を
低減すること。 【解決手段】 位置に関連する回転数データが第1の限
界値を上回り、位置に関連する計算値が第2の限界値か
ら偏差している場合に、部材の挟み込み状態を識別し、
前記第1の限界値は調整駆動部の初期の経過における位
置に関連する回転数データから許容偏差帯域を伴わせて
形成し、前記計算値は、調整駆動部の少なくとも1つの
測定パラメータの第1導関数及び(又は)第2導関数の
経過から求められるように構成する。
Description
センサと、部材の挟み込み状態を識別する監視装置とを
有し、前記センサのセンサ信号からは測定値処理回路に
よって調整駆動部により動かされる部材の位置と、この
位置に関連する調整駆動部の回転数データと、調整駆動
部の給電電圧とが求められる、電子制御式調整駆動部監
視装置に関する。
細書からは自動車用の電動式閉鎖部材のスイッチング装
置が公知である。この装置では回転トルクの一次導関数
の経過及び特性の履歴観察が行われている。それによ
り、スティック・スリップ作用によって引き起こされる
回転トルク変化による閉鎖部材の挟み込みが区別可能と
なる。搭載電源電圧の変動は、回転数/トルク−特性マ
ップが作動電圧に依存して限界値形成に用いられる限り
は考慮される。
711号公報からは、例えば自動車のオートクロージン
グドア又はパワーウインドウ用の挟み込み防止装置が公
知である。この場合は、先行する開閉経過中の所定の位
置において求められた時間間隔が、目下の経過において
同じようにして検出された時間間隔と比較される。特に
目立った偏差がある場合には、挟み込み状態の発生に結
び付けられる。しかしながら給電電圧の変動に基づく時
間間隔の変化はこの場合特に区別されて検出されていな
い。
電圧と負荷に起因する回転数の変化によって発生する誤
った閉鎖応力限界状態のトリガの確率を低減することで
ある。
り、位置に関連する回転数データが第1の限界値を上回
り、位置に関連する計算値が第2の限界値から偏差して
いる場合に、部材の挟み込み状態が識別され、前記第1
の限界値は調整駆動部の初期の経過における位置に関連
する回転数データから許容偏差帯域を伴って形成され、
前記計算値は、調整駆動部の少なくとも1つの測定パラ
メータの第1導関数及び(又は)第2導関数の経過から
求められるように構成されて解決される。
置は、特に給電電圧の変動と種々の機械的な負荷経過に
基づいた閉鎖応力限界状態の誤ったトリガが低減される
利点を有する。調整駆動部の給電電圧と回転数との間の
一連のパラメータにおける関数関係の直接の考慮には高
いメモリ容量が必要とされる。本発明による有利な実施
例では、挟み込み状態の検出に対して、給電電圧におけ
る2つの判定基準の同時充足が条件づけられる。絶対的
測定値に基づく評価ストラテジと、相対的測定値に基づ
く評価ストラテジの組合せによって、絶対的測定に基づ
く評価ストラテジの長所を用いることが可能となる。こ
の長所とは、調整駆動部の予測される負荷経過を複雑な
測定値処理なしで予見し、閉鎖応力限界に対する限界値
がこの予見された負荷経過に基づくことである。これに
よって特に始動過程中の回転数変化が誤った閉鎖応力限
界状態のトリガを引き起すことはもはやなくなる。
に依存する基準系数が相対的測定値に基づく評価ストラ
テジのもとで回転数に対する給電電圧の影響を考慮す
る。このことは別の有利な実施例においても次のように
して達成される。すなわち給電電圧の変化がごく僅かな
のに、絶対的測定値に基づく評価ストラテジによって負
荷による典型的な回転数低下が検出された場合にのみ挟
み込み状態保護が応動されるようにして達成される。給
電電圧の変動が大きい場合の回転数変動は挟み込み保護
のトリガには結び付けられない。
れば、先行する負荷経過が考慮され、この場合初期の経
過の計算値が目下の経過に対する初期値として用いられ
る。
ば、2つの評価ストラテジの組合せによってそのつどの
特有の利点が統合される。この場合は回転数の負荷への
依存性だけではなく供給電圧への依存性も考慮される。
置は、有利にはパワーウインドウや電動サンルーフに適
用される。
記載される。
説明する。
定値処理回路14は、位置に関連する調整駆動部10の
回転数データ12と、部材11の位置データ19と、給
電電圧データ13を受け取る。測定値処理回路14によ
って算出された計算値15は第2の限界値17と比較さ
れ、位置に関連する回転数データ12は第1の限界値1
6と比較される。これらの2つの限界値16,17を上
回った場合には、電子制御回路18は部材11の挟み込
み状態を受け入れて、調整駆動部10の停止又は後退を
行わせる。
する。
号が用いられる。カウンタは、この増分距離信号と調整
駆動部10の回転方向に依存して増分又は減分される。
増分距離信号は例えばホールセンサ装置によって形成さ
れる。ホールセンサ装置の2進出力信号の状態は、調整
駆動部10のマグネットリングの極性が変化した場合に
変化する。二極性のマグネットリングにおいて、センサ
信号の信号エッジの切換は常に同じ2つのマグネットリ
ング位置において生じる(例えば0゜と180゜)。そ
れにより部材11の位置19は正確に180゜に定める
ことが可能である。
号のエッジ切換は、調整駆動部10の位置に関連する回
転数データ12を得るために時限素子がスタートされた
時点を表す。位置X1における所定の数のエッジ切換の
後で、時限素子は停止される。このエッジ切換数は有利
には全ての開放過程と閉鎖過程に対して一定に維持され
る。それにより等間隔の基準位置X0,X1,X2,………X
nが得られる。位置X0とX1との間の求められた持続時
間t1は、相関的な、位置に関連する回転数データn1で
ある。同じように時間間隔t2ないしtnからも回転数n
2ないしnnが算出される。これはマグネットリングが位
置X1ないしXn-1から位置X2ないしXnに到達するため
に必要なものである。
置基準に基づいて有利には、給電電圧13が位置に基づ
いて検出される。例えば位置X0,X1,X2,………Xnに
おいて自動車のバッテリ電圧が測定されることにより、
相対的評価ストラテジに対する電圧データとしてU0,U
1,………Unが得られる。
合わされる。これらは2つとも満たされなければならな
いものであり、それによって対向措置(例えば調整駆動
部10の後退又は停止など)が講じられる。これらの判
定基準は、位置に関係している。つまり位置X0,X1,X
2,………Xn毎に前記2つの判定基準の新たな検査が行
われることを意味する。
発明による装置の全ての構成に対する前提として、判定
基準1が与えられる。この場合位置に関連する回転数デ
ータ12(n1,n2,………nn)が第1の限界値16を
上回っているかどうかの検査が常に行われる。第1の限
界値16は、位置に関連して、初期経過での回転数12
( n1,n2,………nn)から形成される。この初期経過
とは例えば、挟み込みの存在しなかった先行する経過で
あってもよいし、初期の基準経過であってもよい。初期
経過における位置に関連する回転数データ12は、固定
の許容帯域に関連付けられる。例えばこれは本実施例で
は位置に関連する回転数データ12の20%までの変動
の許容である。これによって、位置に関連する第1の限
界値16(g1,g2,………gn)が得られる。n個の全
ての位置に対しては、目下の経過における位置に関連す
る回転数データnnと第1の限界値gnとの検査が行われ
る。例えばある位置nに対して次の条件 nn<gn が満たされているならば、すなわち位置nにおける、位
置に関連する目下の回転数データ12(nn)が、先行
経過における同じ位置nでの回転数を例えば20%だけ
下回っているだけならば、挟み込み状態の識別に対する
判定基準1が満たされる。これにより次のようなことが
保障される。すなわち許容範囲を超えない限りは、位置
に依存する様々な負荷経過(これは回転数変動を引き起
こす)が、挟み込み保護のトリガを引き起こすようなこ
とがなくなる。それにより判定基準1は、そのレベルが
給電電圧13に依存している絶対的測定値に基づくもの
となる。
算値15に相対的な、位置に関連する回転数データ12
又は給電電圧13の変化に基づけられる。本発明による
装置の有利な実施例における算出される計算値15は、
位置に関連する回転数データ12の一次導関数及び/又
は二次導関数の経過から求められる。この導出は位置に
従って行われる。連続した回転数関数は得られないの
で、アルゴリズムによる導関数の算出が必要である(例
えば微分関数等)。例えば簡単な後退形−微分関数が用
いられるならば、位置nにおける、位置に関連する回転
数データ12の一次導関数の値は次のように算出され
る。
に対する分母は同じ値を取り、そのためもはや別個に観
察されない。二次導関数に対しても同じアルゴリズムに
基づくならば、位置nにおける、位置に関連する回転数
データ12の導関数は以下のように算出される。
(nn-1)よりもどのくらい変化したかを表す。
た計算値15は、基本的に次のような状態におかれる。
すなわち、各位置毎の回転数の一次導関数の位置に関連
するデータ12が先行する値に常に加算される状態にお
かれる。つまり計算値15は初期状態に関する回転数偏
差を含むことになる。各位置n毎に、そのように算出さ
れた回転数偏差が全ての位置に対する固定の第2の限界
値17を上回ったか否かが検査される。先行する経過の
最後に計算値15が初期値として基づけられるならば、
それに伴ってシステムの先行経過も考慮される。
付けするために有利には、回転数変化の発生がない場合
に、計算値15が低減される。というのは比較的安定し
た回転数12のもとでは挟み込みに結び付くことは実際
にはあり得ないので、大幅な回転数の低下があって初め
て挟み込みが示唆される。このストラテジによって給電
電圧13の減少の際の誤ったトリガの確率が低減され
る。回転数の二次導関数の位置に関連するデータ12も
一次導関数と同じように、計算値15において付加的に
考慮される。それにより比較的大きな回転数低下が現れ
た時に回転数低下の大幅な重み付けが行われる。突然の
回転数変化はこの場合一定の回転数変化よりも多く重み
付けされる。導関数の種類に関する重み付け係数は、そ
のつどの負荷経過に対してフレキシブルな適合を許容す
る。別の有利な構成例では、給電電圧に依存して、計算
値15に作用する基準系数が用いられる。
電電圧13の経過の一次導関数及び/又は二次導関数に
拠る。この場合回転数12に対して説明した手法と同じ
ように、給電電圧13の導関数に対する位置に関連する
データが算出される。位置に関連する電圧変化も加算さ
れて計算値15に加味される。この計算値15は各位置
毎に、前述のものとは異なって選択された第2の限界値
17と比較され、電圧変動がこの第2の限界値17の下
回りに結び付かないかどうかが検査される。結び付かな
い場合には、判定基準2が満たされる。それにより給電
電圧の変化が回転数低下を引き起こさないことが保障さ
れる。判定基準2の他にも判定基準1が満たされれば、
挟み込み保護が応動される。
の導関数の利用によって、挟み込み保護のトリガに対す
るストラテジがさらに詳細化される。
態を識別し、調整駆動部に停止又は後退信号を送出する
ためには、判定基準1と2が満たされなければならな
い。
明による装置は有利には自動車のパワーウインドウ又は
電動サンルーフの電動式調整駆動部に用いられる。
Claims (8)
- 【請求項1】 少なくとも1つのセンサと、部材の挟み
込み状態を識別する監視装置とを有し、前記センサのセ
ンサ信号からは測定値処理回路によって調整駆動部によ
り動かされる部材の位置と、この位置に関連する調整駆
動部の回転数データと、調整駆動部の給電電圧とが求め
られる、電子制御式調整駆動部監視装置において、 位置に関連する回転数データ(12)が第1の限界値
(16)を上回り、位置に関連する計算値(15)が第
2の限界値(17)から偏差している場合に、部材(1
1)の挟み込み状態が識別され、前記第1の限界値(1
6)は調整駆動部(10)の初期の経過における位置に
関連する回転数データ(12)から許容偏差帯域を伴っ
て形成され、前記計算値(15)は、調整駆動部(1
0)の少なくとも1つの測定パラメータ(12,13)
の第1導関数及び(又は)第2導関数の経過から求めら
れることを特徴とする、電子制御式調整駆動部監視装
置。 - 【請求項2】 前記計算値(15)は、調整駆動部(1
0)の位置に関連する回転数データ(12)の一次導関
数及び(又は)二次導関数の経過から求められる、請求
項1記載の、電子制御式調整駆動部監視装置。 - 【請求項3】 前記計算値(15)は、調整駆動部(1
0)の回転数データ(12)の一次導関数及び(又は)
二次導関数の経過と、給電電圧データ(13)に依存す
る基準係数から求められる、請求項2記載の電子制御式
調整駆動部監視装置。 - 【請求項4】 前記計算値(15)は、調整駆動部(1
0)の給電電圧データ(13)の一次導関数及び(又
は)二次導関数の経過から求められる、請求項1記載の
電子制御式調整駆動部監視装置。 - 【請求項5】 前記計算値(15)は、調整駆動部(1
0)の位置に関連する回転数データ(12)と給電電圧
データ(13)の一次導関数及び(又は)二次導関数の
経過から求められる、請求項1記載の電子制御式調整駆
動部監視装置。 - 【請求項6】 前記計算値(15)の初期値として、調
整駆動部(10)の初期の経過からの計算値(15)が
用いられる、請求項1〜5いずれか1項記載の電子制御
式調整駆動部監視装置。 - 【請求項7】 前記装置は電動サンルーフの調整駆動部
(10)に用いられる、請求項1〜6いずれか1項記載
の電子制御式調整駆動部監視装置。 - 【請求項8】 前記装置はパワーウインドウの調整駆動
部(10)に用いられる、請求項1〜6いずれか1項記
載の電子制御式調整駆動部監視装置。
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