KR20010033378A - 전기 작동식 유닛 개폐 과정의 전자식 감시 및 제어 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기 작동식 유닛, 특히 차량의 윈도우 리프터와 슬라이딩 루프의 개폐 진행을 전자식으로 감시 및 제어하는 방법에 관한 것이다. 상기 유닛의 작동 유닛에 작용할 수 있으며, 상기 유닛은 차량의 전기 시스템에 전기 제어부를 사용하여 또는 상기 유닛에 링크되는 제어 전자 시스템을 단락시킴으로써 직접적인 방식으로 접속된다. 차량의 차체에 작용하는 가속력에 따른 신호는 제어 전자 시스템으로 공급된다. 차체에 작용하는 가속력에 따른 신호(16)는 전자 작동 유닛의 모터 속도(20)로부터 결정된다.

Description

전기 작동식 유닛 개폐 과정의 전자식 감시 및 제어 방법{Method for electronic surveillance and control of the opening and closing procedure for electrically operated units}

전술한 종류의 방법은 이미 공지되어 있다. 이러한 방법에 있어서 상기 유닛과 인과론적으로 연관되어 있는 측정값들이 센서 장치에 의해 제어 전자 장치에 전달된다. 측정값들은 상기 유닛 안에 배열된 전기 모터의 속도와 해당 조절 기관(adjusting organ)의 개폐 속도를 나타낸다. 이 때, 예를 들어 윈도우(window) 또는 슬라이딩 루프의 개폐 과정은 전기적인 제어 요소를 이용해 제어될 수 있으며 안전용 컷오프 회로에 의해 영향을 받을 수 있다. 그러한 안전용 컷오프 회로는 물체의 끼임 또는 극단적 상황(extremity)을 억제하고 있다. 이러한 제어는 상기 유닛에 작용하는 힘들에 종속하여 이루어지는, 즉 해당 조절 기관의 운동을 위해 상기 끼임의 경우에 있어서 기초가 되는 한계값(limit value)이 초과되면, 상기 윈도우 리프터(window lifter) 또는 슬라이딩 루프의 운동이 컷오프되거나 또는 유보된다.

일정한 주행 상황들에서, 특히 상당히 손상된 구간을 주행할 때, 차체가 움직이기 때문에 부가적인 가속력이 발생한다. 상기 유닛에 작용하는 힘들(forces)에서 에러 발생을 피하기 위해, 상기 가속력들이 검출되어 안전용 컷오프 회로에 대한 그의 영향이 제거되어야 한다. 이를 위해 DE 40 20 351 A1에는 상기 가속력들을 검출하는 부가의 센서 요소가 상기 유닛에 할당되어 있다. 그러나 설치 상의 이유로 부가의 공간이 필요하고 그런 센서 요소의 비용이 단점으로 나타나고 있다.

본 발명은 전기에 의해 동작되는 유닛의 개폐 과정을 전자식으로 감시하여 제어하기 위한 방법에 관한 것이다.

도 1은 모터 속도의 검출을 위한 센서 소자의 개략도.

도 2는 진동 계수(shaking factor)의 검출을 위한 블록도.

제 1 항에 언급한 특징들을 가지는 본 발명에 따른 방법을 통해 별도의 센서 요소를 설치하지 않고도 상기 유닛에 작용하는, 장애를 초래하는 가속력의 검출 및 제거를 가능하게 할 수 있다. 이 경우 상기 가속력에 의존적인 신호는 전기 조절 기관의 모터 속도로부터 검출된다.

그런 종류의 구성에 있어서 장점으로는 전기 조절 기관의 모터 속도의 검출에 이용하는 일반적으로 종래의 전자 제어 장치에 있어서는 이미 제공되어 있는 센서 요소가 가속력들의 영향을 검출하는데 이용된다는 것이다. 이와 같이 그러한 유닛은 경제적으로 실현될 수 있다.

본 발명에 따른 방법의 유리한 다른 구성은 종속항들에 언급한 나머지 특징들로부터 도출된다.

상기 방법은 해당 도면을 이용해 서술된다.

도 1에는 일반적으로 전기 모터의 아마츄어 샤프트에 배열되는 환형 자석(10)을 이용해 모터의 속도(20)를 검출하는 것이 개략적으로 도시되어 있다. 상기 아마츄어 샤프트의 회전을 통해 상기 환형 자석(10)은 하나 이상의 홀 소자(Hall element)(12)에서 신호(16)를 유도하고, 이 신호는 그 다음에 오는 프로세싱 유닛(14)에서 평가된다.

그러한 신호(16)는 도 1에서와 마찬가지로 개략적으로 도시되어 있으며, 이 경우 이 신호(16)의 그래프는 음(negative)의 그리고 양(positive)의 플랭크(flank)를 가지고 있다. 그러한 경우, 0°에서부터 출발하여 먼저 신호(16)가 떨어진다(음의 플랭크). 그 다음에, 이 신호(16)는 180°의 회전각에서는 다시 상승한다(양의 플랭크). 이 양의 플랭크와 음의 플랭크는 유극 환형 자석(polarized ring-shaped magnets)(10)의 회전을 통해 정해진다. 그러므로 상기 홀 소자(12)로부터 제공되는 신호(16)에 의해 전기 모터의 아마츄어 샤프트의 속도가 도출된다. 상기 아마츄어 샤프트의 1 회전은 상기 신호(16)의 2개의 음의 플랭크를 가져온다. 음의 플랭크의 빈도는 외부에서 작용하는 가속력을 통해 변화되며, 이 경우 상기 가속력은 가동시키려는 유닛과 상기 아마츄어 샤프트의 기계적인 결합에 의해 모터 속도에 작용하게 된다.

도 2에는 시점(t1)에서의 모터 속도(20)에서 출발하여 진동 계수(40)의 검출을 위한 블록도가 도시되어 있다. 먼저, 상기 모터 속도(20)의 변화량이 시간에 따라 계산된다. 이를 위해 어느 한 시점(t1)에서의 모터 속도(20)는 어느 한 시점(t2)에서의 모터 속도(20)와 비교된다. 그와 같은 경우, 그 다음에 그 크기와 그 부호의 관점에서 상기 도출량(22)이 평가된다. 상기 도출량(22)의 값(24)이 한 편으로 0보다 크고 다른 한편으로 한계값을 초과하는 경우들에 있어서, 가산(additive) 방법(26)에 따라 진동 계수의 세팅이 이루어진다. 다른 모든 경우들에 있어서 체감적인(degressive) 방법(28)을 통해 진동 계수(40)가 세팅된다. 상기 도출량(22)의 값(24)이 0보다 더 크면, 가산의 방법(26)이 적용되는, 즉 이 경우에 모터 속도(20)는 커진다. 그에 부가하여, 한계값의 세팅을 통해 상기 신호들의 감쇠(attenuation)가 가능해지며 시스템의 소음이 최소화된다.

상기 가산 방법(26)은 다음과 같이 실시된다:

상기 시점(t1)에서 제공된 진동 계수(40)에 상기 도출량(22)의 값(24)에 상응하게 부가 계수(additional factor)가 가산된다. 새로 형성되는 진동 계수(40)의 값(30)은 하기에서 진동 계수(40)의 자유롭게 설정될 수 있는 한계값(최소값(34))의 관점에서 평가된다. 상기 값(30)이 한계값을 초과하면, 상기 값(30)은 최소값(34)과 동일시된다. 상기 값(30)이 한계값보다 작으면, 이것은 시점(t2)에서의 진동 계수(40)의 크기를 나타내며 그 다음의 루틴(38)에서 유닛의 제어에 이용된다.

체감적인 방법(28)에 있어서 설정된 수정값에 따라 상기 진동 계수(40)의 값(24)은 복귀하며 상기 진동 계수(40)에 대해 새로운 값(32)이 얻어진다. 이 새로운 값(32)은 다시 평가된다. 상기 값(32)이 0보다 작은 경우들에서, 상기 값(32)은 최소값(36)에 예를 들어 0에 세팅된다. 그 값(32)이 0보다 크거나 같으면, 이것은 시점(t2)에서의 진동 계수(40)의 크기를 나타내며 상기 루틴(38)에서 유닛의 제어에 이용된다.

모터 속도(20)가 종종 변하는 경우, 변경된 진동 계수(40)가 얻어진다. 이 모터 속도(20)의 변화는 차체의 움직임 때문에 발생하는, 유닛에 작용하는 가속력에 직접적으로 의존하기 때문에, 유닛의 제어는 그러한 동작 모드들의 고려하에서 이루어질 수 있다. 그러한 경우, 상기 진동 계수(40)는 상기 루틴(38)에서 고려되는 상기 유닛의 조절 요소의 안전을 위한 컷오프의 관점에서 수정 계수로서 이용된다.

다른 실시예에 따르면 아마츄어 샤프트의 속도가 홀 원리(Hall principle)에 따라 기능하는 센서들과는 다른 속도 센서들을 이용해서도 검출될 수 있다. 상기 아마츄어 샤프트의 속도에서 가속도에 의해 야기된 변화량이 검출되어 평가되는 것이 중요하다.

상기 방법을 통해 상기 조절 요소의 제어는 차량의 정상 동작에서는 영향을 받지 않는다. 도로 상태가 불량하기 때문에 가속력이 작용하는 경우에 비로소 상기 방법이 시작하게 된다.

상기 가속력이 작아지거나 또는 사라지자마자, 형성된 진동 계수(40)가 다시 체감적인 방법(28)을 이용해 제거된다.

Claims (9)

1. 전기 온보드 네트워크(electric on-board network)에 연결된 유닛의 조절 기관이 전기 제어 요소에 의해 또는 상기 유닛과 관련되어 있는, 제어 전자 장치의 중간 회로(intermediate circuit)에 의해 직접 영향을 받을 수 있으며, 차체에 작용하는 가속력에 의존적인 신호가 상기 제어 전자 장치에 제공되고, 특히 차량의 윈도우 리프터와 슬라이딩 루프에서 전기에 의해 동작되는 유닛들의 개폐 과정을 전자식으로 감시 및 제어하기 위한 전기 작동식 유닛 개폐 과정의 전자식 감시 및 제어 방법에 있어서,

   상기 가속력에 의존하는 신호(16)는 전기 조절 기관의 모터 속도(20)로부터 결정되는 것을 특징으로 하는 전기 작동식 유닛 개폐 과정의 전자식 감시 및 제어 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 신호(16)가 진동 계수(40)의 계산에 이용되는 것을 특징으로 하는 전기 작동식 유닛 개폐 과정의 전자식 감시 및 제어 방법.
3. 제 1 항 또는 2 항에 있어서, 상기 진동 계수(40)는 전기 조절 기관의 안전을 위해 컷오프를 제어하는데 이용되는 것을 특징으로 하는 전기 작동식 유닛 개폐 과정의 전자식 감시 및 제어 방법.
4. 제 1 항 내지 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가속력이 작아지거나 또는 사라지게 되면, 상기 진동 계수(40)가 체감적인 방법(28)에 의해 복귀되는 것을 특징으로 하는 전기 작동식 유닛 개폐 과정의 전자식 감시 및 제어 방법.
5. 제 1 항 내지 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가속력이 상승하면, 상기 진동 계수(40)는 가산적인 방법(26)에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 전기 작동식 유닛 개폐 과정의 전자식 감시 및 제어 방법.
6. 제 1 항 내지 5 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 진동 계수(40)가 최대값(34)과 최소값(36) 사이에 위치하는 것을 특징으로 하는 전기 작동식 유닛 개폐 과정의 전자식 감시 및 제어 방법.
7. 제 1 항 내지 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 진동 계수의 계산에 사용하기 위해, 상기 가속력에 의존적인 신호(16)가 한계값을 넘어갈 수밖에 없는 것을 특징으로 하는 전기 작동식 유닛 개폐 과정의 전자식 감시 및 제어 방법.
8. 제 1 항 내지 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 모터 속도(20)의 검출을 위해 속도 센서가 이용되는 것을 특징으로 하는 전기 작동식 유닛 개폐 과정의 전자식 감시 및 제어 방법.
9. 제 1 항 내지 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 속도 센서가 모터의 아마츄어 샤프트에 배열된 환형 자석(10)과 홀 소자(12)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기 작동식 유닛 개폐 과정의 전자식 감시 및 제어 방법.