Vorrichtung zur Feinpositionierung von verstellbaren Öffnungen in Kraftfahrzeugen
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung, eine Steuereinheit, eine Betätigungseinheit sowie ein Verfahren und ein Computerprogrammprodukt zur Steuerung eines Stellantriebs für ein Kraftfahrzeug.
Es sind im Stand der Technik verschiedene Vorrichtungen zur Steuerung eines Stellantriebs bekannt. Dies sind zumeist Schaltvorrichtungen wie zum Beispiel Tastschalter, Wippschalter, Druckschalter oder Zugschalter, die jeweils einen definierten Ein- oder Aus-Schaltzustand einnehmen. Derartige Schaltvorrich- tungen werden insbesondere zur Steuerung eines elektrischen Fensterhebers eingesetzt. Typischerweise muss hierbei die Schaltvorrichtung für die komplette Zeit, die der Stellvorgang in Anspruch nimmt, betätigt werden. Um diese Betätigungszeit möglichst zu minimieren, bzw. eine Ablenkung des Insassen zu vermeiden, ist die Verstellgeschwindigkeit eines herkömmlichen elektrischen Fens- terhebers relativ groß, so dass der maximale Verstellweg, das heißt ein komplettes Öffnen oder schließen des Fensters, innerhalb weniger Sekunden zurückgelegt werden kann. Mit Hilfe einer solchen Schaltvorrichtung, die nur über eine einzige Verstellgeschwindigkeit verfügt, ist es nicht möglich eine Feinpositionierung des Fensters vorzunehmen.
Herkömmlicherweise betragen die Verstellgeschwindigkeiten elektrisch betätigter Fenster im Kraftfahrzeug 80-160Millimeter pro Sekunde. Möchte der Insasse beispielsweise ein Fenster um weniger als zehn Millimeter bewegen, so läge die Betätigungszeit der entsprechenden Schaltvorrichtung im Bereich einiger Hundertstel Sekunden. Zudem müssen die Antriebsmotoren für den Stellantrieb ein relativ hohes Drehmoment aufweisen, welches innerhalb einer solch kurzen Betätigungszeit nicht vollständig aufgebaut werden kann.
Mit Hilfe einer herkömmlichen Schaltvorrichtung für elektrische Fensterheber ist es somit nicht möglich, eine Feinpositionierung der Fensterscheibe des Kraftfahrzeugs vorzunehmen. Derartige Schaltvorrichtungen, bei denen der Verstellweg der Fensterscheibe in Abhängigkeit von der Betätigungszeit eingestellt wird, erscheinen für die Lösung der Aufgabe der Feinpositionierung einer Fensterscheibe als ungeeignet.
In der DE 19848941 C2 wird eine Bedieneinrichtung für einen elektrischen Fensterheber eines Kraftfahrzeugs mit Hilfe eines Drehschalters vorgeschlagen.
Hierbei ist jedem Drehwinkel α des Drehschalters ein vorgegebener Verstellweg der Fensterscheibe zugeordnet, der nichtlinear mit dem Drehwinkel anwächst. Vorzugsweise verfügt der Drehschalter über sechs einzelne Rast-Stellungen sowie eine Neutralposition, in die er zurückfedert. Kleinen Drehwinkeln des Schalters werden relativ kleine und größeren Drehwinkeln jedoch überproportional große Verstellwege des Fensters zugeordnet. Dies erlaubt somit eine Feinjustierung und gleichzeitig auch die Wahl größerer Verstellwege, wie sie zum raschen vollständigen Schließen oder Öffnen des Fensters notwendig sind.
Nachteilig hierbei ist, dass der Drehschalter über insgesamt sieben unterschiedliche Positionen verfügt. Das Bedienkonzept für das Fenster wird somit relativ komplex und ist nicht mehr intuitiv. Zudem wird das gezielte Anwählen einer bestimmten Geschwindigkeitsstufe für den Stellantrieb relativ schwierig und erfordert einige Übung des Insassen. Insbesondere durch Erschütterungen des Kraftfahrzeugs, wie sie beim Befahren unebener Straßen auftreten, wird die Fehleranfälligkeit für die Anwahl verschiedener Verstellgeschwindigkeiten für den Stellantrieb relativ groß.
Nachteilig ist weiterhin, dass durch ein versehentliches Betätigen des Dreh- Schalters ein relativ großer Drehwinkel und somit ein relativ großer Verstellweg des Fensters unbeabsichtigt eingestellt werden kann.
Die Druckschrift DE 196 20 106 beschreibt eine Vorrichtung zum Betätigen eines in einem Fahrzeug angeordneten Versteilantriebs. Diese Vorrichtung zum Betätigen eines Stellantriebs macht sich ein Potentiometer zu Nutze, welches einen ersten und einen zweiten Stellbereich aufweist. Durch ein Bedienelement sind zwei Stellbereiche des Potentiometers einstellbar. Im zweiten Stellbereich ist eine Schaltfunktion realisiert. Ist eine Anwahl des zweiten Stellbereichs von einer Steuerelektronik erkannt, so wird der Versteilantrieb beispielsweise im Tippbetrieb angesteuert. Ferner lassen sich über das Bedienelement im ersten Stellbereich des Potentiometers kontinuierliche oder diskrete Werte vorgeben.
Eine Spannung ändert sich entsprechend. Dieser Spannung sind Sollpositionen eines Teils zugeordnet.
Dies erlaubt prinzipiell ein unterschiedliches Ansteuern eines Stellantriebs mit- tels einem sollpositionsbestimmenden Stellbereich und einem für einen Tippbetrieb ausgebildeten Stellbereich, allerdings können die beiden unterschiedlichen Stellbereiche nicht unabhängig voneinander betätigt werden. Der Tippbetrieb ist nur zugänglich wenn das Potentiometer sich in einem Endanschlag des ersten Stellbereichs befindet. Dies erlaubt nur bedingt eine flexible Betätigung des Stellantriebs.
Die DE 100 61 187 beschreibt ein Bedienelement für ein motorisch öffnungsfähiges Fahrzeugdach mit einem Drehschalter, in den eine als Wippe ausgelegter Drucktaster integriert ist. Der Drucktaster und der Drehschalter sind hierbei zur Ansteuerung separater Antriebe zur motorischen Verstellung verschiedener Dachkomponenten eines Fahrzeugdachs ausgebildet. Die unterschiedlichen Dachkomponenten, wie zum Beispiel Windabweiserlamelle, Deckel und Heckfenster sind mittels separater Antriebe durch eine Drehbewegung des Drehschalters zum Anfahren vorbestimmter Öffnungsstadien des Fahrzeugdachs vorgesehen. Das Bedienelement dient demnach nicht zur Ansteuerung ein und desselben sondern der Ansteuerung verschiedener Stellantriebe.
Aus der DE 100 36 394 ist ferner eine Bedieneinrichtung für ein elektrisch betriebenes oder betreibbares Schiebedach eines Kraftfahrzeugs, mit einem Drehschalter zur Wahl der Öffnungsstellung des Schiebedaches bekannt. Zwischen einer Schließstellung und einer Öffnungsstellung A des Schiebedachs ist der Drehschalter mit einem Drehknauf frei drehbar. Wird eine dortige beliebige Schaltstellung Z gewählt, so verbleibt der Drehschalter ohne mechanische oder federnde Rückstellung in dieser Position und das Dach öffnet sich in entspre- chend proportionaler Weise zur Drehschaltstellung. Wünscht der Fahrzeugführer eine bestimmte Öffnung, so muss er den Drehknauf des Drehschalters über die definierte Öffnungsstellung A hinaus in Richtung der Drehstellung C gegen
einen Federwiderstand betätigen. Die weitere Öffnung des Schiebedachs erfolgt nunmehr proportional zur Haltezeit des Drehschalters gegen diesen Widerstand.
Hier werden zwar verschiedene Steuersignale zur Verstellung eines einzigen Stellantriebs verschiedenartig erzeugt, jedoch kann das von der Haltezeit des Drehschalters abhängige Steuersignal zur weiteren Öffnung des Schiebedachs nur dann erzeugt werden, wenn sich der Drehschalter in einer bestimmten Position A befindet. Dies schränkt die Flexibilität zur Ansteuerung des Stellantriebs in erheblichem Maße ein.
In der DE 19548659C1 wird eine weitere Schaltvorrichtung zur Steuerung eines VerStellantriebs beschrieben. Hierbei ist das Betätigungselement als endlos drehbares Rad ohne absoluter Null-Lage und ohne definierte Ein- und Aus- schaltzustände vorgesehen. Durch eine inkrementelle Drehung des Drehrades werden Steuersignale in Form von elektrischen Pulsfolgen an eine Steuereinheit übergeben. Diese Steuereinheit setzt die Steuersignale in Steuerbefehle für den Antriebsmotor des Versteilantriebs um. Die Steuersignale werden in Abhängigkeit von der Dynamik und/oder vom Maß der Verstellung des Betäti- gungselements erzeugt. Entsprechend der Dynamik der Verstellung des Betätigungselements erfolgt somit eine schnelle oder langsame Verstellung des zu verstellenden Objekts.
Die Steuereinheit ermöglicht somit eine Zuordnung verschiedener Drehge- schwindigkeiten des Drehrads mit verschiedenen Verstellgeschwindigkeiten des Fensters. So kann beispielsweise das Überschreiten einer bestimmten Drehgeschwindigkeit des Drehrads dahingehend interpretiert werden, das Fenster mit der maximalen Verstellgeschwindigkeit in eine Endlage zu fahren.
Die Verarbeitung der Steuersignale durch die Steuereinheit erfolgt hierbei se- quenziell. Das heißt, während das Fenster in eine Endlage verfahren wird, reagiert die Vorrichtung nicht auf eine fortlaufende Betätigung des Drehrads. Erst
nach Erreichen der Endlage des Fensters werden weitere Steuersignale durch die Steuereinheit verarbeitet und ggf. als Steuerbefehle an den Antriebsmotor weitergegeben.
Nachteilig bei dieser Vorrichtung ist, dass die Ansteuerung des Antriebsmotors durch die Steuereinheit von der Betätigung des Drehrads entkoppelt ist. Wird eine versehentliche Betätigung des Drehrads als vollständiges Öffnen oder Schließen des Fensters durch die Steuereinheit interpretiert, so hat der Benutzer keinerlei Möglichkeit den fortlaufenden Verstellvorgang des Fensters manu- eil zu unterbrechen und ggf. entgegenzuwirken.
Ein weiterer Nachteil besteht auch darin, dass das gezielte Anwählen verschiedener Verstellgeschwindigkeiten für das Fenster vom Benutzer einige Übung erfordert. Dies wirkt sich negativ auf den Bedienkomfort dieser Vorrichtung aus. Das gezielte Einstellen einer gewünschten Verstellgeschwindigkeit des Fensters ist auch hier unter ungünstigen Bedingungen, wie zum Beispiel Erschütterungen, nur bedingt möglich.
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Vorrichtung sowie eine verbesserte Steuerungs- und Betätigungseinheit, ein Verfahren und ein entsprechendes Computerprogrammprodukt zur Feinpositionierung von verstellbaren Öffnungen in Kraftfahrzeugen zur Verfügung zu stellen, die einen größtmöglichen Einfluss des Benutzers sowie eine intuitive und einfach Handhabung ermöglichen.
Die der Erfindung zugrunde liegenden Aufgaben werden jeweils mit den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung verfügt über zwei Betätigungsmittei, die bei Betätigung Steuersignale an eine Steuereinheit übermitteln. Entsprechend dieser Steuersignale berechnet die Steuereinheit Ansteuersequenzen für den Stel-
lantrieb. Gemäß dieser Ansteuersequenzen übernimmt der Stellantrieb die Positionierung eines zu positionierenden Objekts, welches in einer den Steuersignalen entsprechende Position und/oder mit einer den Steuersignalen entsprechenden Geschwindigkeit in eine vorbestimmte Position positioniert wird.
Die beiden Steuersignale werden auf unterschiedliche Weise von den beiden Betätigungsmitteln erzeugt. Das erste Steuersignal hängt lediglich von der Betätigungszeit des ersten Steuermittels ab, während das zweite Steuersignal von der Verstellung bzw. von der Dynamik der Verstellung des zweiten Betäti- gungsmittels abhängt. Das erste und das zweite Betätigungsmittel sind dazu ausgebildet, die beiden ersten und zweiten Steuersignale unabhängig voneinander zu generieren. Z.B. kann das erste, zeitabhängige Steuersignal mit Hilfe des ersten Betätigungsmittels, völlig unabhängig von der Stellung oder Verstellung des zweiten Betätigungsmittels erzeugt und an die Steuereinheit übermit- telt werden.
Das zweite Betätigungsmittels ermöglicht bevorzugt ein direktes Ansteuern einer Sollposition des Stellantriebs. Das Anfahren dieser angegebenen Sollposition benötigt typischerweise eine gewissen Zeitspanne. Kann nun unabhängig von der Verstellung des zweiten Betätigungselement und der Ist-Position des zu verstellenden Objekts das erste Steuersignal jederzeit generiert und verarbeitet werden, so hat der Benutzer der erfindungsgemäßen Vorrichtung jederzeit die vollständige Kontrolle über den Stellantrieb, sofern gewährleistet ist, dass die zeitabhängigen Steuersignale mit einer höheren Priorität von der Steuereinheit verarbeitet werden als die von der Verstellung abhängigen Steuersignale. Daher erlaubt die erfindungsgemäße Vorrichtung z.B. eine benutzerdefinierte Korrektur des zweiten Steuersignals durch die unmittelbare Betätigung des ersten Betätigungselements.
Hat der Benutzer z.B. versehentlich eine eigentlich unerwünschte Soiiposition eines KFZ-Fensterhebers mit Hilfe des zweiten Betätigungsmittels initiiert, infolge dessen das Fenster bewegt wird, so kann der Benutzer vor Erreichen dieser
Sollposition, durch entsprechendes Anwählen des ersten Betätigungselements, eine entgegen gesetzte Verstellung des Fensterhebers mit Hilfe des ersten Betätigungselements bewirken und somit das Anfahren der unerwünschten Sollposition verhindern ohne ein vorheriges Erreichen der Sollposition abwarten zu müssen.
Zudem ist die Steuereinheit dazu ausgebildet, die unterschiedlichen ersten und zweiten Steuersignale separat zu verarbeiten, so dass prinzipiell die komplette Ansteuerung des Stellantriebs mit Hilfe eines jeden Betätigungselements unab- hängig vom jeweils anderen Betätigungselement realisiert werden kann. Eine von einem Betätigungselement initiierte Verstellung des Stellantriebs ist nicht von vorneherein durch eine bestimmte Stellung oder Betätigung des jeweils anderen Betätigungselements blockiert. Ergänzend hierzu sind auch Anwendungen denkbar, bei denen die unterschiedlich von ersten und zweiten Betäti- gungsmitteln erzeugten Steuersignale unterschiedlich von der Steuereinheit verarbeitet werden, z.B. durch Zuteilung unterschiedlicher Prioritäten. Die Steuereinheit ermöglicht zudem eine simultane Verarbeitung beider Steuersignale und ein Kombinieren beider Steuersignale zur Erzeugung einer Ansteuersequenz von Pulsfolgen, insbesondere pulweitenmodulierter Pulsfolgen, für den Stellantrieb.
Erfindungsgemäß werden den beiden Steuersignalen unterschiedliche Verstellgeschwindigkeiten für den Stellantrieb zugeordnet. Dem ersten Steuersignal wird hierbei eine maximale Verstellgeschwindigkeit und dem zweiten Steuersig- nal eine deutlich reduzierte Verstellgeschwindigkeit zugeordnet. Somit kann mit Hilfe des ersten Betätigungsmittels eine schnelle, relativ grobe Positionierung des zu positionierenden Objekts vorgenommen werden und mit Hilfe des zweiten Betätigungselements kann eine genauere, mit einer langsameren Geschwindigkeit erfolgende Positionierung vorgenommen werden.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung hat das zeitabhängige Steuersignal eine höhere Priorität als das von der Verstellung abhängige Steu-
ersignal des zweiten Betätigungsmittels. Infolgedessen kann die Vorrichtung sofort auf eine Betätigung des zeitabhängigen Betätigungsmittels reagieren. Dies ermöglicht ein unmittelbares Eingreifen des Benutzers in die Ansteuerung, was im Stand der Technik bei einer vollständigen elektronischen Entkopplung des Stellantriebs von der Ansteuerung nicht möglich ist. Dort werden Steuersignale von der Steuereinheit in Ansteuersequenzen interpretiert, deren Umsetzung einige Zeit in Anspruch nimmt. Während dieser Umsetzung werden indes weitere Steuersignale ignoriert.
Erfindungsgemäß werden die beiden Steuersignale in der Steuereinheit derart verarbeitet, so dass der Verstellweg des zu verstellenden Objekts proportional zur Betätigungszeit des ersten Betätigungsmittels bzw. proportional zur Verstellung des zweiten Betätigungsmittels ist.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann der Verstellweg des zu positionierenden Objekts nach einem nichtlinearen Verhältnis zur Betätigungszeit bzw. zum Verstellweg der Betätigungsmittel zugeordnet werden. Erfolgt beispielsweise die Betätigung des zweiten Betätigungsmittels mit einer gewissen Geschwindigkeit, so kann das daraus resultierende Steuersignal von der Steuereinheit zur Ansteuerung des Stellantriebs mit einer größeren Geschwindigkeit interpretiert werden.
Somit kann der Stellantrieb auch mit Hilfe des zweiten Betätigungsmittels mit einer reduzierten Geschwindigkeit angesteuert werden. Da das zweite Betäti- gungsmittel mittels des Steuersignals den Grad seiner Verstellung als auch dessen Dynamik an die Steuereinheit überträgt, kann diese nachfolgend den Stellantrieb mit dynamisch variierenden Ansteuersequenzen ansteuern. So kann mit Hilfe der Steuereinheit eine bestimmte Verstellgeschwindigkeit des Betätigungsmittels in eine vorbestimmte Verstellgeschwindigkeit des Stellan- triebs umgesetzt werden.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung verfügt die Vorrichtung über ein Positionserfassungsmittel für das zu verstellende Objekt. Erfindungsgemäß bestimmt dieses Positionserfassungsmittel die absolute Position des zu verstellenden Objekts und übergibt diese an die Steuereinheit. Das Positionser- fassungsmittel kann mit Hilfe von üblichen Hall-Sensoren und Magneten ausgebildet sein, so dass die Drehrichtung als auch der Drehwinkel des Stellantriebs ermittelt werden kann.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kombiniert die Steuerein- heit die beiden Steuersignale der Betätigungsmittel mit der vom Erfassungsmittel übermittelten absoluten Position des zu verstellenden Objekts. Abhängig von dieser absoluten Position sowie der durch die Steuersignale vorgegebenen Zielposition des zu verstellenden Objekts kann die Ansteuerung des Stellantriebs durch die Steuereinheit gemäß einem zeitlichen und/oder örtlichen Ge- schwindigkeitsprofil erfolgen.
Ist der vorgegebene Verstellweg des zu verstellenden Objekts relativ groß, würde das Objekt zunächst mit der maximal zur Verfügung stehenden Geschwindigkeit und kurz vor Erreichen seiner Zielposition mit einer sukzessiv ver- ringerten Geschwindigkeit bewegt. Alternativ kann die Verringerung der Geschwindigkeit auch nach einer gewissen Verstellzeit erfolgen.
Diese dynamische Anpassung der Verstellgeschwindigkeit ist besonders vorteilhaft, wenn die durch die Steuersignale vorgegebene Zielposition jenseits einer durch die Vorrichtung gegebenen Endposition des zu verstellenden Objekts liegt. Zum einen kann die Steuereinheit dadurch verhindern, dass das Objekt über eine Endposition hinausbewegt werden kann. Zum anderen kann ein geräuschvolles, mitunter die Vorrichtung beschädigendes Anschlagen des Objekts mit unverminderter Geschwindigkeit an eine Endposition der Vorrichtung verhindert werden.
Ist jedoch der durch das zweite Betätigungsmittel vorgegebene Verstellweg relativ gering, so wird dies von der Steuereinheit als eine Feinpositionierung des zu verstellenden Objekts interpretiert. In diesem Fall wird der Stellantrieb mit seiner minimalen bzw. einer relativ geringen Geschwindigkeit angesteuert. So- mit wird es dem Benutzer ermöglicht, eine Feinpositionierung des zu verstellenden Objekts in einer einfachen Art und Weise vorzunehmen.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann die Ansteuerung des Stellantriebs auch während der Betätigung des zweiten Betätigungsmittels dy- namisch angepasst werden. Ist die Verstellgeschwindigkeit des zweiten Betätigungsmittels zunächst relativ gering, so wird der Stellantrieb durch die Steuereinheit zunächst mit einer relativ geringen Geschwindigkeit angesteuert.
Wird das zweite Betätigungsmittel jedoch während dieses Verstellprozesses mit einer größeren Verstellgeschwindigkeit durch den Benutzer betätigt, so ermittelt die Steuereinheit abhängig von der momentanen absoluten Position des zu verstellenden Objekts und von dem empfangenen Steuersignal eine größere Geschwindigkeit für den Stellantrieb, mit der dieser schließlich angesteuert wird. Somit wird einer fortlaufend variierenden Betätigung des Betätigungsele- ments durch den Benutzer in eine entsprechend variierende Ansteuerung des Stellantriebs umgesetzt.
Im Gegensatz zum Stand der Technik, der eine sequenzielle Verarbeitung der Steuersignale in der Steuereinheit vorsieht und der es nicht ermöglicht während der Ausführung einer Ansteuerung weitere Steuersignale zu empfangen bzw. diese zu verarbeiten, erfolgt hier die Ansteuerung des Stellantriebs zu jeder Zeit adaptiv an die Steuersignale der Betätigungsmittel. In dem die Steuereinheit permanent einer durch die Steuersignale vorgegebene Ziel- oder Sollposition mit der durch das Positionserfassungsmittel ermittelten Ist-Position des zu ver- stellenden Objekts vergleicht, kann eine auftretende Differenz zwischen Soll- und Ist-Position des zu verstellenden Objekts durch variable Anpassung der Verstellgeschwindigkeit durch die Steuereinheit minimiert werden.
Besonders hervorzuheben ist hierbei, dass die Steuersignale des ersten Betätigungsmittels stets eine höhere Priorität als die Steuersignale des zweiten Betätigungsmittels aufweisen. Da das Steuersignal des ersten Betätigungsmittels von der Betätigungszeit abhängt, wird der Stellantrieb sofort und für die Dauer der Betätigung des ersten Betätigungsmittels mit maximaler Geschwindigkeit angesteuert. Somit setzt bei Betätigung des ersten Betätigungsmittels eine sofortige Positionierung des zu verstellenden Objekts mit maximaler Geschwindigkeit ein, unabhängig von einem bereits verarbeiteten Steuersignal des zwei- ten Betätigungsmittels.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das erste Betätigungsmittel in Form eines Wipp-, Tast-, Schnapp-, Druck- oder Zugschalters ausgebildet. Bei Betätigung durch den Benutzer wird der Schalter in eine AN-Stellung gebracht. Solange der Schalter in dieser AN-Stellung ist, übermittelt er Steuersignale an die Steuereinheit, die für die Fortdauer der Betätigung den Stellantrieb mit maximaler Geschwindigkeit ansteuert.
Dieser Schalter übernimmt im Wesentlichen die Funktion, den Stellantrieb mit einer möglichst großen Geschwindigkeit anzusteuern. Derartige Schalter finden standardmäßig zur Ansteuerung herkömmlicher Stellantriebe wie zum Beispiel für elektrische Fensterheber im Kraftfahrzeug Verwendung.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann der Stel- lantrieb in einen Automatiklauf versetzt werden, welcher beispielsweise in einer „automatisch zu" bzw. „automatisch auf" Funktion des Stellantriebs mündet. Das heißt der Stellantrieb wird im Automatiklauf in eine definierte Endposition verfahren. Das Auslösen des Automatiklaufs kann sowohl mit Hilfe des ersten als auch mit Hilfe des zweiten Betätigungsmittels ausgelöst werden.
Zur Auslösung des Automatiklaufs mit Hilfe des ersten Betätigungsmittels ist dieses vorzugsweise mit verschiedenen Schaltebenen ausgebildet. Ein Verset-
zen des ersten Betätigungsmittels in eine entsprechende Schaltebene bewirkt schließlich einen Automatiklauf des Stellantriebs. Wird das erste Betätigungsmittel wiederholt betätigt, während sich der Stellantrieb noch im Automatiklauf befindet, so kann dies zur Folge haben, dass der Automatiklauf abgebrochen wird, oder das der Automatiklauf abgebrochen und eine neue Aktion ausgelöst wird. Wird hingegen das zweite Betätigungselement während eines solchen Automatiklaufs betätigt, so wird keine weitere Aktion ausgelöst, d.h. die Betätigung des zweiten Betätigungselements wird ignoriert. Mit anderen Worten, das erste Betätigungsmittel hat Priorität gegenüber dem zweiten Betätigungsmittel
Eine andere Möglichkeit eines solchen Automatiklaufs kann durch die Verstellung des zweiten Betätigungsmittel realisiert werden, wobei eine bestimmte Soll-Position des Stellantriebs vorgegeben wird, in die das zu verstellende Objekt zu bewegen ist. Wird während eines solch initiierten Automatiklaufs das erste Betätigungsmittel betätigt, so wird der Automatiklauf zu Gunsten des ersten Betätigungsmittel unterbrochen und eine dem ersten Betätigungsmittel entsprechende Aktion wird ausgelöst.
Wird hingegen während eines solch initiierten Automatiklaufs das zweite Betäti- gungsmittel wiederholt betätigt, so wird der Automatiklauf durch diese wiederholte Betätigung beeinflusst, d.h. es wird beispielsweise die zu erreichende Soll-Position des Objektes nachgestellt oder der Automatiklauf sonst geeignet, beispielsweise hinsichtlich der Verstellgeschwindigkeit, beeinflusst. Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das zweite Betätigungsmittel in Form eines Betätigungselements mit Dreh- oder Schiebefunktion ausgebildet. Hierbei kann unabhängig von der Betätigungszeit ein Drehwinkel oder eine Verschiebestrecke vom Benutzer angewählt werden, die mit Hilfe der zu erzeugenden Steuersignale in der Steuereinheit in eine vorgegebene Soll-Position des zu bewegenden Objekts umgesetzt werden. Zusätz- lieh dazu kann eine Betätigungszeit des zweiten Betätigungsmittels zur Verstellung eines Drehwinkels oder Verschiebewegs berücksichtigt werden. Aus dieser daraus resultierenden Verstellgeschwindigkeit des zweiten Betätigungsmittels
kann somit von der Steuereinheit eine Verstellgeschwindigkeiten für den Stellantrieb generiert werden.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die beiden Betäti- gungsmittel in einem einzigen Betätigungselement integriert. So kann beispielsweise ein Dreh- oder Schiebeschalter in die Oberseite eines Wipp-, Tastoder Schnappschalters eingebracht werden. Ein Niederdrücken oder Ziehen am Betätigungselement erzeugt somit ein zeitabhängiges Steuersignal, während ein Drehen oder Verschieben des Dreh- oder Schiebeschalters ein vom Grad der Verstellung abhängiges Steuersignal für die Steuereinheit erzeugt.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das zweite Betätigungsmittel als ein endlos drehbares Drehrad mit äquidistanten Raststellungen ausgebildet. Dreht der Benutzer an diesem Drehrad, so werden pro durchlaufe- ner Raststellung zwei elektrische Pulsfolgen als Steuersignal generiert. Die beiden auf diese Weise erzeugten Pulsfolgen sind zeitlich zueinander versetzt, das heißt, sie sind zueinander phasenverschoben.
Mit Hilfe dieser Phasenverschiebung kann die Drehrichtung des Drehrades für die Steuereinheit codiert werden. Das Vorzeichen dieser Phasenverschiebung definiert somit die Drehrichtung des Rades. Wird die erste Pulsfolge zeitlich vor der zweiten Pulsfolge von der Steuereinheit detektiert, so wird dies beispielsweise als Rechtslauf interpretiert. Im umgekehrten Fall, wenn die zweite Pulsfolge vor der ersten Pulsfolge detektiert wird, so bedeutet dies eine linksläufige Drehrichtung. Dadurch, dass das Drehrad lediglich beim Durchlaufen einer Raststellung eine definierte Pulsfolge an die Steuereinheit abgibt, ist lediglich eine inkrementelle Drehung des Drehrades unabhängig von der absoluten Winkelstellung des Drehrades für die Erzeugung von Steuersignalen ausschlaggebend.
Die Soll-Position des zu verstellenden Objekts wird hierbei aus der Anzahl der durchlaufenen Raststellung, das heißt, aus der Anzahl der erzeugten elektri-
sehen Pulse bestimmt. Ist hingegen eine dynamische Ansteuerung des Stellantriebs erwünscht, so kann aus der absoluten Anzahl der erfolgten Pulse sowie deren Frequenz eine dynamische Verstellgeschwindigkeit für das zu positionierende Objekt ermittelt werden.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung sind die von der Steuereinheit erzeugten Ansteuersequenzen für den Versteilantrieb nach dem Puls- weitenmodulationsverfahren moduliert. D.h. der Stellantrieb ist durch die Steuereinheit mittels pulsweitenmodulierter Signale ansteuerbar. Ein Pulsweitenmo- dulationsmodul setzt diese von der Steuereinheit erzeugten Pulsfolgen in analoge Spannungssignale für den Antriebsmotor des Stellantriebs um. Dieses Modul zur Pulsweitenmodulation kann hierbei auch im Stellantrieb integriert sein.
Die Modulation eines analogen Spannungssignals nach dem Pulsweitenmodu- lationsverfahren basiert auf einer der Amplitude entsprechenden zeitlichen Unterteilung des Signals im Rahmen einer vorgegebenen Taktfrequenz. Das puls- weitenmodulierte Signal hat hierbei nur zwei Zustände, welche hier als 0. und 1. Zustand bezeichnet werden. Ein pulsweitenmoduliertes Signal, welches für die gesamte Dauer eines Taktintervalls im ersten Zustand ist, entspricht einer maximalen Spannungsamplitude. Geht das Signal bereits nach der Hälfte eines Taktintervalls in den 0. Zustand über, so entspricht dies einem Spannungswert, der der Hälfte des Maximalwerts entspricht.
Erfindungsgemäß kann die Vorrichtung zur Feinpositionierung eines Stellantriebs für verschiedene Stellantriebe im Kraftfahrzeug verwendet werden. Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung dient der Stellantrieb zum Antrieb eines elektrischen Fensterhebers oder eines Schiebedachs. Weitere Ausführungsformen beziehen sich auf elektrisch verstellbare Außenspiegel oder elektrisch verstellbare Fahrzeugsitze.
Insbesondere während des Fahrbetriebs bei teilweise geöffnetem Fenster entstehen in Abhängigkeit von der Öffnungsweite eines Fensters sowie von der Geschwindigkeit des Fahrzeugs Luftverwirbelungen, die mitunter recht laute Geräusche im Fahrzeuginnenraum verursachen. Diese werden vom Insassen als unangenehm empfunden und könnten durch geringfügige Veränderung der Öffnungsweite des Fensters unterbunden werden. Während herkömmliche Schaltvorrichtungen für elektrische Fensterheber solch geringfügige Änderung der Fensteröffnung nicht ermöglichen, erlaubt die Erfindung ein gezieltes Einstellen beliebig kleiner Verstellwege des Fensters.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die von der Steuereinheit empfangenen Steuersignale nur dann in Ansteuersequenzen für den Stellantrieb umgesetzt, wenn verschiedene Freigabeelemente dies erlauben. Ein solches Freigabeelement kann zum Beispiel durch die Zün- düng oder durch einen Auswahlknopf des Automobils ausgeprägt sein.
Falls vom Hersteller oder vom Benutzer erwünscht, kann ein elektrischer Fensterheber nur bei aktivierter Zündung des Kraftfahrzeugs betätigt werden. Eine ausgeschaltete Zündung würde somit das Öffnen oder Schließen eines Fens- ters verhindern. Ferner kann mit Hilfe entsprechender Freigabeelemente beispielsweise eine Kindersicherung auf einfachste Art und Weise implementiert werden. So kann die Ansteuerung eines oder mehrerer ausgewählter Fenster deaktiviert werden. Weiterhin können verschiedene Betriebsmodi der Steuereinheit beispielsweise durch eine Bordelektronik angewählt werden, so dass verschiedene dynamische Verstellmodi des Fensters nur in gewissen Fahrsituationen angewählt werden können. So könnte beispielsweise ein rasches vollständiges Öffnen des Fensters bei hoher Geschwindigkeit, was zu einer Ablenkung des Insassen führen kann, verhindert werden.
Im Folgenden werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung mit Bezugnahme auf die Bezeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 ein Blockdiagramm einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Feinpositionierung eines elektrischen Fensterhebers,
Figur 2a ein erstes Diagramm eines vom Drehrad erzeugten Steuersignals, 5 Figur 2b ein zweites Diagramm eines vom Drehrad erzeugten Steuersignals,
Figur 3a eine perspektivische Ansicht eines bevorzugten, multifunktionalen 10 Betätigungselements,
Figur 3b ein Blockdiagramm einer zweiten Ausführungsform des multifunktionalen Betätigungselements,
15 Figur 4 ein Flussdiagramm, welches die Erzeugung und Verarbeitung von Steuersignalen in einer ersten Ausführungsform beschreibt,
Figur 5 ein Flussdiagramm, welches die Erzeugung und Verarbeitung von Steuersignalen nach einer zweiten Ausführungsform beschreibt, 20 Figur 6a ein Diagramm eines pulsweitenmodulierten Signals,
I Figur 6b ein Diagramm eines entsprechenden analogen Spannungssignals.
25 Die Figur 1 zeigt ein Blockdiagramm einer Vorrichtung zur Feinpositionierung eines elektrischen Fensterhebers für ein Kraftfahrzeug. Hierbei sind zwei Betätigungselemente in Form eines Wipp- oder Tast- oder Schnappschalters 100 oder in Form eines Drehrads 102 unabhängig voneinander von einer Steuereinheit 110 über elektrische Verbindungen 120 verbunden. Die Zündung des 30 Kraftfahrzeugs 104, ein Auswahlmodul 106 sowie weitere hier nicht explizit aufgeführte Module sind separat mit Hilfe elektrischer Verbindungen 120 mit der Steuereinheit 110 ebenfalls verbunden.
Der Wippschalter 100 und das Drehrad 102 sind in einem Multifunktionsschalter 108 integriert. Die Steuereinheit 110 ist mit einer elektrischen Verbindung 122 mit einem Pulsweitenmodulationsmodul 118 verbunden. Dieses wiederum ist mit einer elektrischen Verbindung 124 mit einem Stellantrieb 112 verbunden. Der Stellantrieb 112 ist mit Hilfe einer mechanischen Kopplung 126 mit einem Fenster des Kraftfahrzeugs 114 verbunden. Ferner ist ein Positionssensor 116 am Stellantrieb 112 angeordnet. Schließlich ist der Positionssensor 116 mit Hilfe einer weiteren elektrischen Verbindung 130 mit der Steuereinheit 110 ver- bunden.
Die Steuereinheit 110 beinhaltet ein Programmmodul 140, welches die durch die elektrischen Verbindungen 120 empfangenen Steuersignale in die durch die elektrische Verbindung 122 zu übermittelte Steuersequenzen umsetzt. Die vom Wippschalter 100 erzeugten ersten Steuersignale sind von der Betätigungszeit des Wippschalters 100 abhängig. Diese ersten Steuersignale werden über die elektrische Verbindung 120 an die Steuereinheit übermittelt, welche dieses erste Steuersignal in ein pulsweitenmoduliertes Signal umsetzt und das Pulwei- tenmodulationsmodul 118 mit Hilfe der elektrischen Verbindung 122 weitergibt.
Das Pulsweitenmodulationsmodul 118 transformiert das über die elektrische Verbindung 122 eingegangene elektrische Signal in ein analoges Spannungssignal für den Stellantrieb 112, welches über die elektrische Verbindung 124 an den Stellantrieb 112 übermittelt wird. Gemäß diesem analogen Spannungssig- nal bewegt der Stellantrieb 112 mittels einer mechanischen Kopplung 126 das Fenster des Kraftfahrzeugs 114.
Der Positionssensor 116 ermittelt mit Hilfe von Hall-Sensoren die Drehgeschwindigkeit als auch Drehposition des Stellantriebs 112 und gibt diese Positi- on bzw. Geschwindigkeit in Form von elektrischen Signalen mittels der elektrischen Verbindung 130 an die Steuereinheit 110 weiter. Hat der Positionssensor 116 beispielsweise ermittelt, dass sich das Fenster 114 in einer Endposition
befindet, so wird der Verstellvorgang durch die Steuereinheit 110 sofort unterbrochen. Die Steuereinheit 110 gewährleistet, dass das Fenster 114 nur für die Dauer der Betätigung des Wippschalters 100 mit einer maximal zur Verfügung stehenden Geschwindigkeit des Stellantriebs 112 bewegt wird.
Im Betrieb kann der Insasse den Wippschalter 100 betätigen, um das Fenster 114 mit einer maximalen Verstellgeschwindigkeit zu verstellen. Sobald der Wippschalter 100 vom Benutzer nicht mehr betätigt wird, werden keine Steuersignale für die Steuereinheit 110 erzeugt und demzufolge werden von der Steu- ereinheit keine weiteren Ansteuersequenzen für den Stellantrieb 112 bzw. Ansteuersequenzen für das Pulsweitenmodulationsmodul 118 erzeugt: Das Fenster 114 wird somit in der erreichten Position stehen bleiben.
Betätigt der Benutzer das Drehrad 102, so erzeugt dies ein zweites Steuersig- nal, welches aus zwei zueinander phasenverschobenen Pulsfolgen besteht, die mit Hilfe der elektrischen Verbindung 120 an die Steuereinheit 110 übergeben werden. Aus dem Vorzeichen der Phasenverschiebung zwischen den beiden Steuersignalen kann die Steuereinheit 110 die gewünschte Verstellrichtung ermitteln.
Ferner ermittelt sie aus der Anzahl der eingehenden Pulse einen vorgesehenen Verstellweg für das Fenster. Weiterhin kann die Steuereinheit aus der Frequenz der eingehenden Pulsfolgen eine Verstellgeschwindigkeit für den Stellantrieb ermitteln. Abhängig von einem durch das Programmmodul 140 einzustellenden Betriebsmodus der Steuereinheit 110, kann das in der Steuereinheit 110 eingegangene zweite Steuersignal beliebig verarbeitet werden.
So kann beispielsweise das Fenster 114 mit einer minimalen, konstanten Verstellgeschwindigkeit bewegt werden. Hierbei ist die Anzahl der vom Drehrad 102 erzeugten elektrischen Impulse proportional zum vorgesehenen Verstellweg des Fensters 114.
Ferner kann auch die Geschwindigkeit mit der das Drehrad 102 betätigt wird, berücksichtigt werden. Dieser Geschwindigkeit, bzw. der Frequenz der somit vom Drehrad erzeugten elektrischen Pulsfolge kann die Steuereinheit 110 eine bestimmte Verstellgeschwindigkeit des Fensters 114 zuordnen.
Weiterhin kann in Abhängigkeit der vom Positionssensor 116 ermittelten Position des Fensters 114 eine dynamische Verstellgeschwindigkeit durch die Steuereinheit 114 realisiert werden. Verschiedene Verstellwinkel sowie verschiedene Verstellgeschwindigkeiten des Drehrads 102 können somit beliebig in ver- schiedene Verstellpositionen, Verstellgeschwindigkeiten oder Verstellfunktionen des Fensters 114 übertragen werden.
Die vom Wippschalter 100 erzeugten ersten Steuersignale haben gegenüber denen vom Drehrad 102 erzeugten zweiten Steuersignale eine höhere Priorität für die Steuereinheit 110. Somit kann einer durch das Drehrad 102 versehentlich erfolgter Betätigung, welche von der Steuereinheit 110 als vollständiges Öffnen oder Schließen des Fensters interpretiert wird, durch Betätigen des Wippschalters 100 sofort unterbunden werden. Trotz verschiedener Betriebsmodi, bei denen der Stellantrieb 112 von einer Betätigungszeit des Drehrads 102 entkoppelt ist, kann der Benutzer mit Hilfe des Wippschalters 100 direkt und sofort manuell in den Verstellmechanismus des Fensters 114 eingreifen.
Figur 2a zeigt ein erstes Diagramm von Steuersignalen, die vom Drehrad 102 erzeugt werden. Der Drehwinkel des Drehrads ist hierbei horizontal und die Amplitude der Steuersignale vertikal aufgetragen. Die vertikalen Markierungen entlang der horizontalen Achse symbolisieren die einzelnen Raststellungen des Drehrads. Wird das Drehrad vom Benutzer in eine rechtsläufige Richtung bewegt, so wird ein erstes Signal 200 um eine halbe Raststellung vor einem zweiten Signal 202 erzeugt.
Figur 2b zeigt den entgegengesetzten Fall einer linksläufigen Drehung des Drehrads. Hierbei erfolgt die Pulsfolge des zweiten Signals 202 um eine halbe
Raststellung vor der Pulsfolge des ersten Signals 200. Aufgrund der Phasenverschiebung zwischen dem ersten Signal 200 und dem zweiten Signal 202 kann die Steuereinheit 110 die Drehrichtung für den Stellantrieb ermitteln.
Figur 3a zeigt eine Skizze einer möglichen Ausführungsform eines multifunktionalen Betätigungselements 300. Das Betätigungselement 300 fungiert hier entweder als Wipp- oder Tast- oder Schnappschalter. Der Wipp- oder Tast- oder Schnappschalter 300 ist hierbei auf einer Wippachse 304 gelagert. Durch Drücken oder Ziehen des Benutzers am Schalter 300 werden elektrische Kontakte geschlossen oder geöffnet, so dass ein entsprechendes erstes Steuersignal an die Steuereinheit 110 übermittelt wird. In der Oberseite des Schalters 300 ist ein Drehrad 302 integriert, welches bei einer Drehung durch den Benutzer zweite Steuersignale an die Steuereinheit 110 übermittelt.
Figur 3b zeigt eine weitere Ausführungsform des multifunktionalen Betätigungselements 310. Dieses besteht aus zwei Tasten 314 und 316 sowie einem Drehrad 312. Durch Drücken der Taste 316 wird eine Aufwärtsbewegung der Fensterscheibe und durch Drücken der Taste 314 eine Abwärtsbewegung der Fensterscheibe initiiert. Das Drehrad 312 ist hier ähnlich wie in Figur 3a ausgebildet. Das Drehrad 312 ist endlos drehbar und verfügt über äquidistante Raststellungen. Durch inkrementelle Drehung erzeugt es die in Figur 2a und Figur 2b skizzierten ersten und zweiten Signale 200 bzw. 202, die in die Steuereinheit 110 eingespeist werden.
Figur 4 zeigt ein Flussdiagramm, welches die Erzeugung und Verarbeitung von Steuersignalen beschreibt. Die beiden Schritte 400 und 402 stehen hierbei jeweils für die Betätigung eines ersten Schalters 400 oder für die Betätigung eines zweiten Schalters 402.
Schalter 1 entspricht hierbei dem vorbezeichneten Wipp- oder Tast- oder Schnappschalter, welcher ein seiner Betätigungszeit t entsprechendes Steuersignal erzeugt. Schalter 2 entspricht hier dem vorbezeichneten Drehrad, das ein
Steuersignal erzeugt, welches aus zwei verschiedenen Pulsfolgen besteht. Dieses Steuersignal gibt einen Drehwinkel W sowie eine Verstellgeschwindigkeit des Drehrads V an. Die Betätigung des ersten Schalters 400 ist mit einem Schritt 406 verbunden und die Betätigung des zweiten Schalters 402 ist mit ei- nem Schritt 408 verbunden. Beide Schritte 406 und 408 werden innerhalb der Steuereinheit 404 ausgeführt.
Die Schritte 406 sowie 408 berechnen ein bestimmtes Pulsweitenmodulations- verhältnis, welches in einem weiteren Schritt 410 in ein analoges Spannungs- signal U(t) übertragen wird. In einem weiteren Schritt 412 wird der Stellantrieb mit dem Spannungssignal U(t) betrieben. Aus der im Schritt 400 ermittelten Zeitdauer t wird im Schritt 406 ein derartiges Pulsweitenmodulationsverhältnis berechnet, so dass der Stellantrieb im Schritt 412 mit dem maximal zur Verfügung stehenden Spannungssignal U-Max für eine Zeitdauer von t betrieben wird. Im Schritt 408 wird ausgehend von dem in Schritt 402 ermitteltem Winkel W und einer ermittelten Verstellgeschwindigkeit V ein Pulsweitenmodulations- verhältnis berechnet.
Ferner können mit Hilfe der Pulsweitenmodulation eventuell auftretende Schwankungen des Betriebsspannung des Stellantriebs ausgeglichen werden. Derartige Schwankungen der Betriebsspannung des Kraftfahrzeugs können besonders bei extremen externen Bedingungen auftreten. Sinkt oder steigt die Betriebsspannung des Kraftfahrzeugs, so kann das Pulsweitenmodulationsmodul 118 als auch die Steuereinheit 110, die Ansteuersequenzen für den Stellan- trieb 126 entsprechend anpassen, so dass dieser unabhängig von der Betriebsspannung des Kraftfahrzeugs eine unveränderte Ansteuerung erfährt und der Benutzer etwaige Betriebsspannungsunterschiede nicht bemerkt.
Entsprechend dem eingestellten Betriebsmodus der Steuereinheit 404 wird ein Spannungssignal U sowie eine Zeitdauer t berechnet. Hierbei kann U ein über die Zeitdauer t konstanten Wert annehmen oder U kann eine mit der Zeit t variierende Funktion U(t) sein. Das in Schritt 408 ermittelte Pulsweitenmodulations-
Verhältnis wird im Schritt 410 in ein analoges Spannungssignal U(t) transformiert und schließlich im Schritt 412 an den Stellantrieb weitergegeben.
Figur 5 zeigt ein Flussdiagramm, welches die Erzeugung eines Steuersignals und dessen dynamische Umsetzung in eine Ansteuersequenz für den Stellantrieb zeigt. Im Schritt 500 wird ein erfindungsgemäßer Drehschalter um einen Winkel W mit einer Verstellgeschwindigkeit V2 bewegt. Die beiden Parameter W und V2 werden in einem nächsten Schritt 504 zur Berechnung einer Soll- Position SP verwendet. Die Soll-Position SP wird dann an Schritt 506 weiterge- geben.
Im Schritt 506 wird die Differenz dieser Soll-Position SP mit einer Ist-Position des Stellantriebs IP gebildet. Überschreitet die Differenz zwischen IP und SP betragsmäßig einen Schwellwert, so wird mit Schritt 510 fortgefahren. Ist die Differenz zwischen IP und SP kleiner als der Schwellwert SW, so wird mit Schritt 508 fortgefahren.
Im Schritt 508 wird eine konstante Verstellgeschwindigkeit für den Stellantrieb eingestellt. Im Schritt 510 wird hingegen eine dynamische Verstellgeschwindig- keit für den Stellantrieb eingestellt. Nach Schritt 508 als auch nach Schritt 510 erfolgt Schritt 514. In Schritt 514 wird das Pulsweitenmodulationsverhältnis ausgehend von den in Schritten 508 oder 510 bestimmten Geschwindigkeiten und des in Schritt 500 bestimmten Verstellwinkels W ermittelt. Weiterhin wird in Schritt 514 ein analoges Spannungssignal U(t) für die Zeitdauer t berechnet. Das Spannungssignal U(t) wird für die Zeitdauer t im Schritt 516 an den Stellantrieb übermittelt. Im Schritt 518 wird schließlich das zu verstellende Objekt mit der berechneten Verstellgeschwindigkeit V und berechneten Zeitdauer t in vorgegebener Weise verstellt.
Ausgehen von der vom Schritt 516 ausgehenden Verstellung wird in Schritt 512 die Ist-Position des Stellantriebs ermittelt. Im Schritt 506 wird die aus Schritt 512 ermittelte Ist-Position mit der durch Schritt 504 gegebenen Soll-Position
des Stellantriebs verglichen. Im Schritt 506 wird hierzu wiederum die Differenz zwischen Ist-Position IP und der Soll-Position SP ermittelt. Durch Vergleich dieser Differenz mit dem vorbestimmten Schwellwert werden wiederum die Schritte 508 oder 510 eingeleitet. Das Verfahren fährt so lange in dieser beschriebenen Weise fort, bis die in Schritt 512 berechnete Ist-Position des Fensters IP mit der in Schritt 504 berechneten Soll-Position SP übereinstimmt. Die Schritte 504, 506, 508 sowie 510 finden innerhalb der Steuereinheit 502 statt.
Figur 6a zeigt ein Diagramm, welches ein pulsweitenmoduliert.es Signal be- schreibt. Das entsprechende analoge Spannungssignal ist hingegen in Figur 6b gezeigt. Einzelne Pulse des pulsweitenmodulierten Signals sind mit 600, 602, 604, 606 und 608 bezeichnet. Das pulsweitenmodulierte Signal ist ferner in sieben Zeitintervalle mit einer Breite von t_0 unterteilt. Die zeitliche Länge eines Pulses im Vergleich zu den Zeitintervallen bestimmt hierbei die Amplitude des analogen Spannungssignals.
Der Puls 600 ist beispielsweise genauso lang wie eines der Zeitintervalle. Folglich wird der Puls 600 für die Dauer der ersten beiden Zeitintervalle in ein Spannungssignal 610 mit maximaler Amplitude interpretiert. Ein zeitlich etwas ver- kürzter Puls 602 ist einer entsprechend etwas geringeren Amplitude 612 zuzuordnen. Ähnliches gilt für die sukzessive verkürzten Pulse 604, 606 und 608, die den sukzessiv abnehmenden Spannungsamplituden 614, 616 und 618 zuzuordnen sind.
Bezugszeichenliste
Wipp-/Tast-/Schnappschalter 100 Drehrad 102
Zündung 104
Auswahlmodul 106
Multifunktionsschalter 108
Steuereinheit 110 Stellantrieb 112
Fenster 114
Positionssensor 116
Pulsweitenmodulationsmodul 118 elektrische Verbindung 120 elektrische Verbindung 122 elektrische Verbindung 124 mechanische Kopplung 126 elektrische Verbindung 130
Programmmodul 140 erstes Signal 200 zweites Signal 202
Wipp-/Tast-/Schnappschalter 300
Drehrad 302
Wippachse 304 multifunktionales Betätigungselement 310
Drehrad 312
Taste 314
Taste 316