WO2020165036A1 - Steuersystem - Google Patents

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WO2020165036A1
WO2020165036A1 PCT/EP2020/053107 EP2020053107W WO2020165036A1 WO 2020165036 A1 WO2020165036 A1 WO 2020165036A1 EP 2020053107 W EP2020053107 W EP 2020053107W WO 2020165036 A1 WO2020165036 A1 WO 2020165036A1
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value
control system
actuation
motor
actual motor
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Application number
PCT/EP2020/053107
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English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Goldmann
Original Assignee
Brose Fahrzeugteile Se & Co. Kommanditgesellschaft, Bamberg
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Publication date
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    • E05FDEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00Power-operated mechanisms for wings
    • E05F15/60Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators
    • E05F15/603Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors
    • E05F15/611Power-operated mechanisms for wings using electrical actuators using rotary electromotors for swinging wings
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05YINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES E05D AND E05F, RELATING TO CONSTRUCTION ELEMENTS, ELECTRIC CONTROL, POWER SUPPLY, POWER SIGNAL OR TRANSMISSION, USER INTERFACES, MOUNTING OR COUPLING, DETAILS, ACCESSORIES, AUXILIARY OPERATIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, APPLICATION THEREOF
    • E05Y2400/00Electronic control; Electrical power; Power supply; Power or signal transmission; User interfaces
    • E05Y2400/10Electronic control
    • E05Y2400/30Electronic control of motors
    • E05Y2400/3013Electronic control of motors during manual wing operation
    • E05Y2400/3015Power assistance
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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    • E05Y2400/00Electronic control; Electrical power; Power supply; Power or signal transmission; User interfaces
    • E05Y2400/10Electronic control
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    • E05Y2400/00Electronic control; Electrical power; Power supply; Power or signal transmission; User interfaces
    • E05Y2400/10Electronic control
    • E05Y2400/36Speed control, detection or monitoring
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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    • E05Y2800/00Details, accessories and auxiliary operations not otherwise provided for

Definitions

  • the invention relates to a control system for a drive arrangement with at least one electric drive motor for motorized adjustment of a flap of a motor vehicle according to the preamble of claim 1, a drive arrangement with such a control system according to claim 14 and a method for controlling such a drive arrangement according to the preamble of claim 15
  • the motorized adjustment of the flaps of motor vehicles represents an important comfort function today. The ease of use is of particular importance. This relates in particular to the possibility for the user to intervene manually in the motorized adjustment of the flap in order to accelerate, brake or end the motorized adjustment. At the same time, that must be assigned to the respective drive arrangement
  • Control system react in a suitable manner if the user intervention is improperly, in particular with excessive operating force or the like. Such a misuse operation can not only cause damage to the drive arrangement, but also personal injury.
  • the known control system (EP 2 389 491 B1) on which the invention is based is set up to respond to an excessive generator voltage of a drive motor assigned to the drive arrangement by braking the drive motor in question.
  • the known control system is robust in the monitoring of a single type of user operation. However, the monitoring is not very flexible with regard to the monitoring of other types of actuation.
  • the invention is based on the problem of designing and developing the known control system in such a way that the flexibility in monitoring the occurrence of different types of actuation is increased.
  • the above problem is solved in a control system according to the preamble of claim 1 by the features of the characterizing part of claim 1.
  • the fundamental consideration is that the motor torque of an electric drive motor, in particular a DC motor, can first be determined from the actual motor current. This is due on the one hand to the law of induction and on the other hand to the interrelationship between mechanical power and electrical power.
  • the proposed solution goes back to the consideration that the motor torque can also be determined as a function of the motor voltage and the motor speed.
  • the arrangement is now made such that in the event of an actuation that is dynamically initiated into the flap from the outside, the first engine torque value deviates at least temporarily from the second engine torque value.
  • this deviation is used in order to detect the actuation initiated dynamically from the outside into the flap and in particular the type of actuation of this actuation.
  • the resulting deviation in the determined engine torque values can provide information about the respective type of actuation present. In the simplest case, the relationship between the deviation in the determined engine torque values and the respective type of actuation can be determined through tests.
  • drive parameters of the drive arrangement are determined, in particular cyclically, by means of the control system, which parameters include an actual motor voltage value, an actual motor movement value and an actual motor current value.
  • the actual motor movement value is preferably the actual motor speed value.
  • Monitoring routine generates a first motor torque value from the actual motor current value. This is the engine torque value that represents the actual, current engine torque. It is also the case that the control system generates a second motor torque value from the actual motor voltage value and the actual motor movement value in the monitoring routine. The second engine torque value in turn represents the engine torque of the electric drive motor. This second engine torque value preferably differs from the first in a manner still to be explained Motor torque value when a particularly pulse-like actuation is initiated from the outside into the flap.
  • Motor torque values detected the actuation of a predetermined type of actuation can be determined in a particularly simple manner.
  • the proposed solution can be used as an alternative or in addition to
  • Claim 2 specifies that the first engine torque value represents the actual engine torque in dynamic operation, while the second engine torque represents the engine torque in the case of assumed steady-state operation.
  • Stationary operation means operation in which the actual drive current is constant.
  • every dynamic actuation is shown as a deviation between the two engine torque values, which is used according to the proposal to detect the predetermined type of actuation.
  • the proposed control system can be applied flexibly to any drive arrangement with at least one electric drive motor, regardless of whether the at least one drive motor is to be controlled or regulated (claim 3).
  • the divergence of the two determined engine torques can be observed when there is an actuation that is dynamically introduced into the flap from the outside.
  • the controller in question reacts to a deviation of the determined movement from the respective target movement profile with a change in the manipulated variable, here the motor voltage, by the amount To counteract deviation.
  • this change in the manipulated variable, here the motor voltage is included in the determination of the second motor torque value without delay, which leads to the discrepancy between the two determined motor torque values. From this discrepancy between the two engine torque values, the actuation initiated dynamically from the outside into the flap, and in particular the type of actuation of this actuation, can be recorded as explained above.
  • the manipulated variable of the control loop is preferably the motor voltage, while the reference variable is preferably the relevant movement of the drive arrangement, in particular the drive motor, and the flap.
  • the motor voltage is preferably applied to the drive motor as a pulse-width-modulated voltage (PWM voltage).
  • PWM voltage pulse-width-modulated voltage
  • the motor voltage value is then preferably a corresponding mean value.
  • the further preferred embodiment according to claims 4 and 5 enables a particularly simple detection of the actuation of a predetermined type of actuation, in that a deviation value is defined as a mathematical function from the two engine torque values.
  • the control system can detect the respective, predetermined type of actuation with simple means as a function of the deviation value.
  • the further preferred refinements according to claims 6, 7 and 8 relate to the detection and differentiation of three predetermined types of actuation, namely a hold-down actuation type (claim 6), a brake actuation type (claim 7) and a misuse actuation type (claim 7).
  • the first engine torque value which, as mentioned above, always corresponds to the actual engine torque, is checked for exceeding a predetermined threshold value.
  • the security in determining the type of actuation in question can thus be easily increased.
  • the at least one electric drive motor is preferably a direct current motor which, in a particularly preferred embodiment, is designed to be externally excited (claim 10).
  • the external excitation can be generated in a robust configuration by a permanent magnet arrangement.
  • the design of the at least one drive motor as a direct current motor leads to a particularly simple determination of the proposed motor torque values.
  • the proposed control system 1 is used to control a drive arrangement 2 with at least one electric drive motor 3 for the motorized adjustment of a flap 4 of a motor vehicle 5.
  • flap is to be interpreted broadly in the present case. It thus includes a tailgate, a trunk lid, a front hood, a rear door, a side door or the like.
  • the flap 4 can be hinged to the motor vehicle body 6 in a pivotable or longitudinally displaceable manner.
  • the flap 4 is the tailgate of the motor vehicle 5. All of the statements made in this regard apply accordingly to all other types of flaps.
  • the drive arrangement 2 is equipped with a drive 7 designed as a spindle drive, which has the drive motor 3 mentioned above.
  • two such drives 7 can also be provided, which are then preferably arranged on opposite sides of the flap 4.
  • the drive arrangement 2 is used for the motorized adjustment of the flap 4 from a completely closed position shown in dashed lines to a fully open position shown in solid lines, which corresponds to a motorized opening process.
  • the drive arrangement 2 also serves to move the flap 4 from the fully open position to the fully closed position, which corresponds to a motorized closing process.
  • the motorized adjustment can in principle also take place from intermediate positions of the flap 4.
  • control system 1 is set up to determine drive parameters of the drive arrangement 2, here and preferably cyclically.
  • the drive parameters involved are explained below.
  • a monitoring routine is implemented in the control system 1 in such a way that the control system 1 in the monitoring routine monitors the drive parameters determined during the motorized adjustment of the flap 4 to determine whether an actuation of a predetermined type of actuation that is dynamically initiated from the outside into the flap 4 is present.
  • the actuation in question is introduced into the flap 4 in addition to the motor drive force. This from the outside into the flap 4 Initiated actuation is primarily a manual, i.e. user-side, actuation.
  • the actuation is of a predetermined type of actuation, the type of actuation determining the manner in which the actuation is to be reacted to.
  • dynamic in this context means that it is a matter of monitoring a change in the actuation initiated from the outside into the flap. In particular, it is intended to detect whether an actuation process has been started in that a force pulse, a force jump, a force ramp or the like has been introduced into the flap 4.
  • the drive parameters determined include an actual motor current value which represents the motor current IA flowing through the drive motor 3, an actual motor voltage value which represents the actual motor voltage UA applied to the drive motor 3 and an actual motor movement value which represent an actual engine movement, in particular an actual engine speed PA.
  • the actual motor current value is the motor current IA
  • the actual motor voltage value is the voltage value UA
  • the actual motor movement value is the actual motor speed PA.
  • the drive arrangement 2 is preferably equipped with appropriate devices for determining the drive parameters.
  • the example of the actual motor movement value is, for example, a rotary encoder assigned to a drive shaft.
  • a current sensor equipped with a shunt resistor for example.
  • the control system 1 can, for example, fall back on the voltage value that the control system 1 has specified as a manipulated variable for the drive arrangement 2 as part of a regulation.
  • control system 1 generates a first motor torque value in the monitoring routine from the actual motor current value and generates a second motor torque value from the actual motor voltage value and the actual motor movement value and, from a deviation between the two motor torque values, dynamically into the flap 4 from the outside initiated actuation of a predetermined type of actuation detected.
  • first motor torque value represents the actual motor torque in dynamic operation
  • second motor torque value represents the motor torque resulting from the motor voltage value and the actual motor movement value given steady-state operation.
  • the stationary operation is defined in such a way that there is a constant motor current IA.
  • the general relationships for the drive motor 3 result from the equivalent circuit for the drive motor 3 shown in FIG. 1.
  • the equivalent circuit shown in FIG. 1 shows a voltage source with the voltage Ui, which generates the voltage induced in the rotor winding of the drive motor 3 due to the motor speed represents.
  • the equivalent circuit also shows the inductance L of the rotor winding of the drive motor 3, above which the voltage UL drops, and the ohmic resistance R of the rotor winding of the drive motor 3, above which the voltage U R drops.
  • This transient process is - at least also - due to the inductance L of the rotor winding of the drive motor 3.
  • the inductance L of the rotor winding of the drive motor 3 shown in FIG. 1 can be disregarded.
  • the detection of the predetermined actuation initiated dynamically from the outside into the flap 4 is therefore extremely simple.
  • the control system 1 is preferably set up to control or regulate the drive arrangement 2 and / or the flap 4 on a predetermined course of movement, in particular on a predetermined speed course, of the flap 4. In both cases, the flap 4 is in one Adjustment direction of the flap 4 is driven, which is referred to here as the “motorized adjustment direction”.
  • the above deviation between the two engine torque values is represented by a deviation value which is defined as a mathematical function from the two engine torque values.
  • the proposed detection of the predetermined actuation is carried out by means of the control system 1, preferably based on the deviation value.
  • the deviation value can be defined, for example, as the division of one of the engine torque values by the other of the engine torque values.
  • Another preferred variant consists in that the deviation value is defined as the difference between one of the engine torque values and the other of the engine torque values. Both of the last-mentioned variants can be implemented with comparatively little computing effort.
  • the deviation value is defined such that the deviation value is a measure for the actuation force of the predetermined actuation and / or for the actuation acceleration of the predetermined actuation.
  • the actuation force here relates to the force introduced into the flap 4 in addition to the motorized adjustment.
  • the actuation acceleration here relates to the acceleration of the flap 4 introduced into the flap 4 in addition to the motorized adjustment.
  • a predetermined type of actuation comprises a type of hold-down actuation and is defined by the fact that the relevant operation accelerates the flap 4 in the motorized adjustment direction and the deviation value exceeds a predetermined hold-down threshold.
  • the control system 1 carries out a hold-down routine when the type of hold-down actuation is detected, in which the drive arrangement 2 is furthermore preferably controlled for further acceleration in the motorized adjustment direction.
  • the pushing-down routine also includes the deactivation of any anti-jamming function that may be provided, since the further acceleration has, with a high degree of probability, been consciously triggered by user control.
  • the predetermined type of actuation comprises a type of brake actuation and is defined in that the relevant actuation brakes the motorized adjustment of the flap 4 and the deviation value exceeds a predetermined braking threshold.
  • control system 1 When the type of brake actuation is detected, the control system 1 carries out a corresponding braking routine, in which the drive arrangement 2 is further preferably activated for braking by means of the control system 1.
  • the control for braking can lead to a reduction in the actual motor voltage value, which, depending on the design, can also be a
  • Countercurrent flow to the drive motor 3 includes.
  • the control for braking can also be provided with a connection of the drive motor 3 with a braking resistor, which is optionally variable.
  • the control for braking can also be the connection of the drive motor 3 with a short circuit.
  • the predetermined type of actuation can comprise a misuse actuation type and can be defined in that the deviation value crosses a misuse threshold that is above the hold-down threshold.
  • a misuse routine is carried out by means of the control system 1 when the misuse actuation type is detected, in which, more preferably, the drive arrangement 2 is actuated for braking by means of the control system 1 or is actuated into an idling state. Preferred variants for controlling the drive arrangement 2 for braking were given above.
  • the control in an idle state is preferably implemented in such a way that the drive motor 3 is separated from the motor voltage.
  • the misuse type of actuation is additionally defined in that the actuation dynamically initiated from the outside into the flap 4 is actuation against the motorized adjustment direction.
  • An additional criterion for determining the predetermined type of actuation is defined, for example, in that the amount of the first engine torque value, which represents the actual engine torque, is below or above a predetermined threshold value.
  • the at least one drive motor 3 is preferably designed as a direct current motor, which is designed in particular as a separately excited direct current motor.
  • the external excitation is provided by a permanent magnet 8, which leads to a particularly simple structure in terms of control technology.
  • the at least one drive motor 3 can be equipped with a brush-based commutation or with an electronic commutation. Both variants are equally suitable for the application of the proposed solution.
  • a separately excited direct current motor can be described with the generally known motor equations and with the equivalent circuit shown in FIG. 1, which is likewise generally known. Using these motor equations, it is preferably such that the first motor torque value is linearly related to the actual motor current value. It is furthermore preferable that the first motor torque value is the product of the actual motor current value and a constant.
  • the second engine torque value is preferably generated from the difference between an idling movement value and the actual engine movement value, the second engine torque value being linearly related to this difference.
  • the second engine torque value is the product of the difference and a constant.
  • the idling movement value is generated from the actual motor voltage, again based on the motor equations, the idling movement value being linearly related to the actual motor voltage. Then it is preferably such that the idling movement value is the product of the actual motor voltage and a constant.
  • the drive arrangement 2 is claimed as one that is equipped with a control system 1 according to the proposal. Reference may be made to all statements on the proposed tax system.
  • drive parameters of the drive arrangement 2 are determined by means of the control system 1, here and preferably cyclically, with the drive parameters determined being monitored in a monitoring routine during the motorized adjustment of the flap 4 to determine whether a there is an actuation of a predetermined type of actuation that is dynamically initiated from the outside into the flap.
  • the determined drive parameters include an actual motor current value, an actual motor voltage value and an actual motor movement value, here and preferably an actual motor speed value, wherein a first motor torque value is generated from the actual motor current value and a second motor torque value is generated from the actual motor voltage value and the actual motor movement value by means of the control system 1 in the monitoring routine.
  • the actuation of a predetermined type of actuation is detected from a discrepancy between the two engine torque values.

Landscapes

  • Control Of Direct Current Motors (AREA)
  • Control Of Electric Motors In General (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Steuersystem für eine Antriebsanordnung (2) mit mindestens einem elektrischen Antriebsmotor (3) zur motorischen Verstellung einer Klappe (4) eines Kraftfahrzeugs (5), wobei das Steuersystem (1) eingerichtet ist, Antriebsparameter der Antriebsanordnung (2), insbesondere zyklisch, zu ermitteln, wobei das Steuersystem (1) in einer Überwachungsroutine die ermittelten Antriebsparameter während der motorischen Verstellung der Klappe (4) daraufhin überwacht, ob eine von außen dynamisch in die Klappe eingeleitete Betätigung einer vorbestimmten Betätigungsart vorliegt. Es wird vorgeschlagen, dass die ermittelten Antriebsparameter einen Ist-Motorstromwert, einen Ist-Motor-spannungswert und einen Ist-Motorbewegungswert, insbesondere einen Ist-Motordrehzahlwert, umfassen, dass das Steuersystem (1) in der Überwachungsroutine einen ersten Motormomentwert aus dem Ist-Motorstromwert erzeugt und einen zweiten Motormomentwert aus dem Ist-Motorspannungswert und dem Ist- Motor-bewegungswert erzeugt und aus einer Abweichung zwischen beiden Motormomentwerten die Betätigung einer vorbestimmten Betätigungsart erfasst.

Description

Steuersystem
Die Erfindung betrifft ein Steuersystem für eine Antriebsanordnung mit mindestens einem elektrischen Antriebsmotor zur motorischen Verstellung einer Klappe eines Kraftfahrzeugs gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 , eine Antriebsanordnung mit einem solchen Steuersystem gemäß Anspruch 14 sowie ein Verfahren zur Ansteuerung einer solchen Antriebsanordnung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 15. Die motorische Verstellung der Klappen von Kraftfahrzeugen stellt heute eine wichtige Komfortfunktion dar. Dabei kommt dem Bedienkomfort besondere Bedeutung zu. Dies betrifft insbesondere die Möglichkeit für den Benutzer, manuell in die motorische Verstellung der Klappe einzugreifen, um die motorische Verstellung zu beschleunigen, zu bremsen oder zu beenden. Gleichzeitig muss das der jeweiligen Antriebsanordnung zugeordnete
Steuersystem in geeigneter Weise reagieren, wenn der benutzerseitige Eingriff unsachgemäß, insbesondere mit übermäßiger Betätigungskraft oder dergleichen, vorgenommen wird. Eine solche Misuse-Betätigung kann nicht nur Schäden in der Antriebsanordnung, sondern auch Personenschäden, verursachen.
Das bekannte Steuersystem (EP 2 389 491 B1 ), von dem die Erfindung ausgeht, ist eingerichtet, auf eine überhöhte Generatorspannung eines der Antriebsanordnung zugeordneten Antriebsmotors zu reagieren, indem der betreffende Antriebsmotor gebremst wird. Das bekannte Steuersystem ist zwar robust in der Überwachung einer einzelnen, benutzerseitigen Betätigungsart. Allerdings ist die Überwachung wenig flexibel im Hinblick auf die Überwachung anderer Betätigungsarten. Der Erfindung liegt das Problem zu Grunde, das bekannte Steuersystem derart auszugestalten und weiterzubilden, dass die Flexibilität bei der Überwachung auf das Auftreten verschiedener Betätigungsarten erhöht wird.
Das obige Problem wird bei einem Steuersystem gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils von Anspruch 1 gelöst. Wesentlich ist die grundsätzliche Überlegung, dass sich das Motormoment eines elektrischen Antriebsmotors, insbesondere eines Gleichstrommotors, zunächst einmal aus dem Ist-Motorstrom ermitteln lässt. Dies geht einerseits auf das Induktionsgesetz und andererseits auf die Wechselbeziehung zwischen mechanischer Leistung und elektrischer Leistung zurück. Die vorschlagsgemäße Lösung geht weiter auf die Überlegung zurück, dass sich das Motormoment auch als Funktion der Motorspannung und der Motordrehzahl ermitteln lässt.
Die Anordnung ist nun so getroffen, dass bei einer von außen dynamisch in die Klappe eingeleiteten Betätigung der erste Motormomentwert zumindest zeitweise von dem zweiten Motormomentwert abweicht. Diese Abweichung wird vorschlagsgemäß genutzt, um die von außen dynamisch in die Klappe eingeleitete Betätigung und insbesondere die Betätigungsart dieser Betätigung zu erfassen. Es ist nämlich erkannt worden, dass die resultierende Abweichung in den ermittelten Motormomentwerten Aufschluss über die jeweils vorliegende Betätigungsart geben kann. Der Zusammenhang zwischen der Abweichung in den ermittelten Motormomentwerten mit der jeweils vorliegenden Betätigungsart lässt sich im einfachsten Fall durch Versuche ermitteln.
Zunächst einmal wird also vorgeschlagen, dass mittels des Steuersystems Antriebsparameter der Antriebsanordnung, insbesondere zyklisch, ermittelt werden, die einen Ist-Motorspannungswert, einen Ist-Motorbewegungswert und einen Ist-Motorstromwert umfassen. Bei dem Ist-Motorbewegungswert handelt es sich vorzugsweise um den Ist-Motordrehzahlwert.
Weiter wird vorgeschlagen, dass das Steuersystem in der
Überwachungsroutine einen ersten Motormomentwert aus dem Ist- Motorstromwert erzeugt. Dies ist der Motormomentwert, der das tatsächliche, aktuelle Motormoment repräsentiert. Außerdem ist es so, dass das Steuersystem in der Überwachungsroutine einen zweiten Motormomentwert aus dem Ist-Motorspannungswert und dem Ist-Motorbewegungswert erzeugt. Der zweite Motormomentwert repräsentiert wiederum das Motormoment des elektrischen Antriebsmotors. In noch zu erläuternder Weise unterscheidet sich dieser zweite Motormomentwert vorzugsweise von dem ersten Motormomentwert, wenn eine insbesondere impulsartige Betätigung von außen in die Klappe eingeleitet wird.
Entsprechend ist es schließlich vorgesehen, dass das Steuersystem in der Überwachungsroutine aus einer Abweichung zwischen beiden
Motormomentwerten die Betätigung einer vorbestimmten Betätigungsart erfasst. Die obige Abweichung zwischen den beiden Motormomentwerten lässt sich auf besonders einfache Weise ermitteln. Die vorschlagsgemäße Lösung lässt sich alternativ oder zusätzlich zu
Dokumentationszwecken, insbesondere nach Art eines Fehlerspeichers, einsetzen. Ein Beispiel hierfür besteht darin, dass die Erfassung spezieller Betätigungsarten von dem Steuersystem gespeichert werden können. Dies kann im Gewährleistungsfall relevant sein, um die Historie eventueller Fehlbedienungen zu dokumentieren.
Mit Anspruch 2 wird konkretisiert, dass der erste Motormomentwert das tatsächliche Motormoment im dynamischen Betrieb repräsentiert, während das zweite Motormoment das Motormoment bei unterstelltem, stationären Betrieb repräsentiert. Mit stationärem Betrieb ist der Betrieb gemeint, in dem der Ist- Antriebsstrom konstant ist. Hier ist es so, dass sich jede dynamische Betätigung in einer Abweichung zwischen den beiden Motormomentwerten zeigt, was vorschlagsgemäß zur Erfassung der vorbestimmten Betätigungsart genutzt wird.
Das vorschlagsgemäße Steuersystem lässt sich flexibel auf jedwede Antriebsanordnung mit mindestens einem elektrischen Antriebsmotor anwenden, und zwar unabhängig davon, ob der mindestens eine Antriebsmotor gesteuert oder geregelt werden soll (Anspruch 3).
Speziell bei der oben genannten Regelung mit einem Regelkreis lässt sich das Auseinanderfallen der beiden ermittelten Motormomente beobachten, wenn eine von außen dynamisch in die Klappe eingeleitete Betätigung vorliegt. Dies ergibt sich daraus, dass der betreffende Regler auf eine Abweichung der ermittelten Bewegung von dem jeweiligen Soll-Bewegungsverlauf mit einer Änderung der Stellgröße, hier der Motorspannung, reagiert, um der Abweichung entgegenzuwirken. Vorzugsweise ist es so, dass diese Änderung der Stellgröße, hier der Motorspannung, ohne Verzögerung in die Ermittlung des zweiten Motormomentwerts eingeht, was zu der Abweichung zwischen den beiden ermittelten Motormomentwerten führt. Aus dieser Abweichung zwischen den beiden Motormomentwerten lässt sich die von außen dynamisch in die Klappe eingeleitete Betätigung und insbesondere die Betätigungsart dieser Betätigung wie oben erläutert erfassen.
Wie oben angedeutet, handelt es sich bei der Stellgröße des Regelkreises vorzugsweise um die Motorspannung, während es sich bei der Führungsgröße vorzugsweise um die betreffende Bewegung von Antriebsanordnung, insbesondere Antriebsmotor, und Klappe handelt. Die Motorspannung wird vorzugsweise als Pulsweiten-modulierte Spannung (PWM-Spannung) an den Antriebsmotor angelegt. Dann handelt es sich bei dem Motorspannungswert vorzugsweise um einen entsprechenden Mittelwert.
Die weiter bevorzugte Ausgestaltung gemäß den Ansprüchen 4 und 5 ermöglicht eine besonders einfache Erfassung der Betätigung einer vorbestimmten Betätigungsart, indem ein Abweichungswert als eine mathematische Funktion aus beiden Motormomentwerten definiert ist. Das Steuersystem kann in Abhängigkeit von dem Abweichungswert mit einfachen Mitteln die jeweilige, vorbestimmte Betätigungsart erfassen.
Die weiter bevorzugten Ausgestaltungen gemäß den Ansprüchen 6, 7 und 8 betreffen die Erfassung und Unterscheidung von drei vorbestimmten Betätigungsarten, nämlich einer Nachdrück-Betätigungsart (Anspruch 6), einer Brems-Betätigungsart (Anspruch 7) und einer Misuse-Betätigungsart (Anspruch 7). Zusätzlich zu der Überwachung des Überwachungswerts auf vorbestimmte Schwellwerte kann es gemäß Anspruch 9 vorgesehen sein, dass der erste Motormomentwert, der wie oben angesprochen stets dem tatsächlichen Motormoment entspricht, auf das Überfahren eines vorbestimmten Schwellwerts überprüft wird. Damit lässt sich die Sicherheit bei der Ermittlung der betreffenden Betätigungsart ohne weiteres erhöhen. Wie oben angesprochen, handelt es sich bei dem mindestens einen, elektrischen Antriebsmotor vorzugsweise um einen Gleichstrommotor, der in besonders bevorzugter Ausgestaltung fremderregt ausgelegt ist (Anspruch 10). Die Fremderregung kann in robuster Ausgestaltung von einer Permanentmagnetanordnung erzeugt werden. Die Ausgestaltung des mindestens einen Antriebsmotors als Gleichstrommotor führt zu einer besonders einfachen Ermittlung der vorschlagsgemäßen Motormomentwerte.
Die weiter bevorzugten Ausgestaltungen gemäß den Ansprüchen 11 bis 13 betreffen die Ermittlung der Motormomentwerte selbst. Die dortigen
Zusammenhänge gehen auf die allgemein bekannten Motorgleichungen für Gleichstrommotoren zurück, auf die insoweit verwiesen werden darf.
Nach einer weiteren Lehre gemäß Anspruch 14, der eigenständige Bedeutung zukommt, wird eine Antriebsanordnung mit einem vorschlagsgemäßen Steuersystem als solche beansprucht. Auf alle Ausführungen zu dem vorschlagsgemäßen Steuersystem darf verwiesen werden.
Nach einer weiteren Lehre gemäß Anspruch 15, der ebenfalls eigenständige Bedeutung zukommt, wird ein Verfahren zur Ansteuerung einer vorschlagsgemäßen Antriebsanordnung mittels eines vorschlagsgemäßen Steuersystems beansprucht. Auch insoweit darf auf alle Ausführungen zu dem vorschlagsgemäßen Steuersystem verwiesen werden. Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigt
Fig. 1 die Heckansicht eines Kraftfahrzeugs mit einer vorschlagsgemäßen
Antriebsanordnung, der ein vorschlagsgemäßes Steuersystem zugeordnet ist.
Das vorschlagsgemäße Steuersystem 1 dient der Ansteuerung einer Antriebsanordnung 2 mit mindestens einem elektrischen Antriebsmotor 3 zur motorischen Verstellung einer Klappe 4 eines Kraftfahrzeugs 5. Der Begriff „Klappe“ ist vorliegend weit auszulegen. Er umfasst damit eine Heckklappe, einen Heckdeckel, eine Fronthaube, eine Hecktür, eine Seitentür oder dergleichen. Die Klappe 4 kann schwenkbar oder längsverschieblich an der Kraftfahrzeugkarosserie 6 angelenkt sein. Hier und vorzugsweise handelt es sich bei der Klappe 4 um die Heckklappe des Kraftfahrzeugs 5. Alle diesbezüglichen Ausführungen gelten für alle anderen Arten von Klappen entsprechend.
In der Darstellung gemäß Fig. 1 ist die Antriebsanordnung 2 mit einem als Spindelantrieb ausgestalteten Antrieb 7 ausgestattet, der den oben angesprochenen Antriebsmotor 3 aufweist. Grundsätzlich können auch zwei solcher Antriebe 7 vorgesehen sein, die dann vorzugsweise an gegenüberliegenden Seiten der Klappe 4 angeordnet sind. Die Antriebsanordnung 2 dient der motorischen Verstellung der Klappe 4 von einer in gestrichelter Linie dargestellten, vollständig geschlossenen Stellung in eine in durchgezogener Linie dargestellte, vollständig geöffnete Stellung, was einem motorischen Öffnungsvorgang entspricht. Umgekehrt dient die Antriebsanordnung 2 auch dafür, die Klappe 4 von der vollständig geöffneten Stellung in die vollständig geschlossene Stellung zu verstellen, was einem motorischen Schließvorgang entspricht. Die motorische Verstellung kann grundsätzlich auch aus Zwischenstellungen der Klappe 4 heraus erfolgen.
Als Basis für die Ansteuerung der Antriebsanordnung 2 ist das Steuersystem 1 eingerichtet, Antriebsparameter der Antriebsanordnung 2, hier und vorzugsweise zyklisch, zu ermitteln. Um welche Antriebsparameter es sich hier handelt, wird weiter unten erläutert.
Vorschlagsgemäß ist in dem Steuersystem 1 eine Überwachungsroutine implementiert derart, dass das Steuersystem 1 in der Überwachungsroutine die ermittelten Antriebsparameter während der motorischen Verstellung der Klappe 4 daraufhin überwacht, ob eine von außen dynamisch in die Klappe 4 eingeleitete Betätigung einer vorbestimmten Betätigungsart vorliegt. Die in Rede stehende Betätigung wird zusätzlich zu der motorischen Antriebskraft in die Klappe 4 eingeleitet. Diese von außen in die Klappe 4 eingeleitete Betätigung ist in erster Linie eine manuelle, also benutzerseitige Betätigung. Die Betätigung ist von einer vorbestimmten Betätigungsart, wobei die Betätigungsart bestimmt, in welcher Weise auf die Betätigung zu reagieren ist.
Der Begriff „dynamisch“ bedeutet in diesem Zusammenhang, dass es hier um die Überwachung auf eine Veränderung der von außen in die Klappe eingeleitete Betätigung geht. Insbesondere soll erfasst werden, ob ein Betätigungsvorgang gestartet worden ist, indem ein Kraftimpuls, ein Kraftsprung, eine Kraftrampe oder dergleichen in die Klappe 4 eingeleitet worden ist.
Wesentlich ist nun, dass die ermittelten Antriebsparameter einen Ist- Motorstromwert, der den durch den Antriebsmotor 3 fließenden Motorstrom IA repräsentiert, einen Ist-Motorspannungswert, der die an dem Antriebsmotor 3 anliegende Ist-Motorspannung UA repräsentiert und einen Ist-Motorbe- wegungswert, der eine Ist-Motorbewegung, insbesondere eine Ist-Motordreh- zahl PA, repräsentiert, umfassen. Im einfachsten Fall handelt es sich bei dem Ist-Motorstromwert um den Motorstrom IA, bei dem Ist-Motorspannungswert um den Spannungswert UA und bei dem Ist-Motorbewegungswert um die Ist- Motordrehzahl PA. Entsprechend ist die Antriebsanordnung 2 vorzugsweise mit entsprechenden Vorrichtungen zur Ermittlung der Antriebsparameter ausgestattet. Am Beispiel des Ist-Motorbewegungswerts handelt es sich beispielsweise um einen einer Antriebswelle zugeordneten Drehgeber. Am Beispiel des Ist-Motorstromwerts handelt es sich beispielsweise um einen mit einem Shunt-Widerstand ausgestatteten Stromaufnehmer. Zur Ermittlung des Ist-Motorspannungswerts kann das Steuersystem 1 beispielsweise auf den Spannungswert zurückgreifen, den das Steuersystem 1 der Antriebsanordnung 2 im Rahmen einer Regelung als Stellgröße vorgegeben hat.
Wesentlich ist weiter, dass das Steuersystem 1 in der Überwachungsroutine einen ersten Motormomentwert aus dem Ist-Motorstromwert erzeugt und einen zweiten Motormomentwert aus dem Ist-Motorspannungswert und dem Ist- Motorbewegungswert erzeugt und aus einer Abweichung zwischen beiden Motormomentwerten die von außen dynamisch in die Klappe 4 eingeleitete Betätigung einer vorbestimmten Betätigungsart erfasst. Hier und vorzugsweise ist es so, dass der erste Motormomentwert das tatsächliche Motormoment im dynamischen Betrieb repräsentiert und dass der zweite Motormomentwert das sich bei unterstelltem stationären Betrieb aus dem Motorspannungswert und dem Ist-Motorbewegungswert ergebende Motormoment repräsentiert. Dabei ist der stationäre Betrieb so definiert, dass ein konstanter Motorstrom IA herrscht.
Die allgemeinen Zusammenhänge für den Antriebsmotor 3 ergeben sich aus der in Fig. 1 gezeigten Ersatzschaltung für den Antriebsmotor 3. Die in Fig. 1 gezeigte Ersatzschaltung zeigt eine Spannungsquelle mit der Spannung Ui, die die aufgrund der Motordrehzahl in die Rotorwicklung des Antriebsmotors 3 induzierte Spannung repräsentiert. Weiter zeigt die Ersatzschaltung die Induktivität L der Rotorwicklung des Antriebsmotors 3, über der die Spannung UL abfällt, und den ohmschen Widerstand R der Rotorwicklung des Antriebsmotors 3, über dem die Spannung U R abfällt.
Jede Änderung des Ist-Motorspannungswerts UA und jede Änderung des Ist- Induktionsspannungswerts Ui führt zu einem transienten Vorgang betreffend die Veränderung des Ist-Motorstroms IA. Dieser transiente Vorgang geht - jedenfalls auch - auf die Induktivität L der Rotorwicklung des Antriebsmotors 3 zurück. Bei der obigen, bevorzugten Definition des zweiten Motormomentwerts, die einen stationären Betrieb unterstellt, kann die in Fig. 1 gezeigte Induktivität L der Rotorwicklung des Antriebsmotors 3 unberücksichtigt bleiben.
Bei einem hier und vorzugsweise permanenterregten Gleichstrommotor bedeutet dies, dass sich der erste Motormomentwert allein aus dem Motorstromwert und dass sich der zweite Motormomentwert allein aus dem Ist- Motorbe-wegungswert und der Ist-Motorspannung, jeweils basierend auf einer linearen Funktion, ergibt. Die Erfassung der vorbestimmten, von außen dynamisch in die Klappe 4 eingeleiteten Betätigung ist also denkbar einfach.
Vorzugsweise ist das Steuersystem 1 eingerichtet, die Antriebsanordnung 2 und/oder die Klappe 4 auf einen vorbestimmten Bewegungsverlauf, insbesondere auf einen vorbestimmten Geschwindigkeitsverlauf, der Klappe 4 zu steuern oder zu regeln. In beiden Fällen wird die Klappe 4 in einer Verstellrichtung der Klappe 4 angetrieben, die vorliegend als „motorische Verstellrichtung“ bezeichnet wird.
Die obige Abweichung zwischen den beiden Motormomentwerten wird in einer besonders einfach umzusetzenden Variante durch einen Abweichungswert repräsentiert, der als eine mathematische Funktion aus beiden Motormomentwerten definiert ist. Die vorschlagsgemäße Erfassung der vorbestimmten Betätigung wird mittels des Steuersystems 1 vorzugsweise basierend auf dem Abweichungswert vorgenommen. Der Abweichungswert kann beispielsweise als Division eines der Motormomentwerte durch den jeweils anderen der Motormomentwerte definiert sein. Eine andere bevorzugte Variante besteht darin, dass der Abweichungswert als Differenz eines der Motormomentwerte von dem jeweils anderen der Motormomentwerte definiert ist. Beide letztgenannten Varianten lassen sich mit vergleichsweise geringem Rechenaufwand umsetzen.
In besonders bevorzugter Ausgestaltung ist der Abweichungswert so definiert, dass der Abweichungswert ein Maß für die Betätigungskraft der vorbestimmten Betätigung und/oder für die Betätigungsbeschleunigung der vorbestimmten Betätigung ist. Die Betätigungskraft betrifft hier die zusätzlich zu der motorischen Verstellung in die Klappe 4 eingeleitete Kraft. Die Betätigungsbeschleunigung betrifft hier die zusätzlich zu der motorischen Verstellung in die Klappe 4 eingeleitete Beschleunigung der Klappe 4. Für die Definition der vorschlagsgemäßen Betätigung einer vorbestimmten Betätigungsart sind eine ganze Reihe von Möglichkeiten denkbar. In einer bevorzugten Ausgestaltung ist es vorgesehen, dass eine vorbestimmte Betätigungsart eine Nachdrück-Betätigungsart umfasst und dadurch definiert ist, dass die betreffende Betätigung die Klappe 4 in der motorischen Verstellrichtung beschleunigt und der Abweichungswert eine vorbestimmte Nachdrück-Schwelle überfährt. Dies kann als benutzerseitiger Wunsch verstanden werden, die motorische Verstellung der Klappe 4 zu beschleunigen. Entsprechend ist es vorzugsweise vorgesehen, dass das Steuersystem 1 bei der Erfassung der Nachdrück-Betätigungsart eine Nachdrück-Routine durchführt, in der weiter vorzugsweise die Antriebsanordnung 2 zur weiteren Beschleunigung in der motorischen Verstellrichtung angesteuert wird. In weiter bevorzugter Ausgestaltung beinhaltet die Nachdrück-Routine zusätzlich das Deaktivieren einer eventuell vorgesehenen Einklemmschutzfunktion, da die weitere Beschleunigung ja mit hoher Wahrscheinlichkeit bewusst benutzergesteuert ausgelöst worden ist.
In einer ebenfalls bevorzugten Variante umfasst die vorbestimmte Betätigungsart eine Brems-Betätigungsart und ist dadurch definiert, dass die betreffende Betätigung die motorische Verstellung der Klappe 4 bremst und der Abweichungswert eine vorbestimmte Brems-Schwelle überfährt. Das
Steuersystem 1 führt bei der Erfassung der Brems-Betätigungsart eine entsprechende Brems-Routine durch, in der die Antriebsanordnung 2 mittels des Steuersystems 1 weiter vorzugsweise zum Bremsen angesteuert wird. Die Ansteuerung zum Bremsen kann durch eine Reduzierung des Ist- Motorspannungswerts führen, was je nach Ausgestaltung auch eine
Gegenbestromung des Antriebsmotors 3 umfasst. Grundsätzlich kann die Ansteuerung zum Bremsen aber auch eine Beschaltung des Antriebsmotors 3 mit einem Bremswiderstand vorgesehen sein, der ggf. variabel ist. Im Extremfall kann es sich bei der Ansteuerung zum Bremsen auch um die Beschaltung des Antriebsmotors 3 mit einem Kurzschluss handeln.
Um die Antriebsanordnung 2 vor einer Betätigung mit übermäßiger Betätigungskraft und/oder übermäßiger Betätigungsbeschleunigung zu schützen, kann die vorbestimmte Betätigungsart eine Misuse-Betätigungsart umfassen und dadurch definiert sein, dass der Abweichungswert eine Misuse- Schwelle überfährt, die über der Nachdrück-Schwelle liegt. In besonders bevorzugter Ausgestaltung wird mittels des Steuersystems 1 bei der Erfassung der Misuse-Betätigungsart eine Misuse-Routine durchgeführt, in der, weiter vorzugsweise, die Antriebsanordnung 2 mittels des Steuersystems 1 zum Bremsen angesteuert oder in einen Leerlaufzustand angesteuert wird. Bevorzugte Varianten für die Ansteuerung der Antriebsanordnung 2 zum Bremsen wurden weiter oben gegeben. Die Ansteuerung in einen Leerlaufzustand ist vorzugsweise so realisiert, dass der Antriebsmotor 3 von der Motorspannung getrennt wird. In besonders bevorzugter Ausgestaltung ist die Misuse-Betätigungsart zusätzlich dadurch definiert, dass die von außen dynamisch in die Klappe 4 eingeleitete Betätigung eine Betätigung entgegen der motorischen Verstellrichtung ist.
Zusätzlich zu den obigen Kriterien für die Erfassung der jeweiligen, vorbestimmten Betätigung können zur Steigerung der Erfassungssicherheit andere Kriterien überprüft werden. Ein zusätzliches Kriterium für die Ermittlung der vorbestimmten Betätigungsart ist beispielsweise dadurch definiert, dass der Betrag des ersten Motormomentwerts, der das tatsächliche Motormoment repräsentiert, unterhalb oder oberhalb eines vorbestimmten Schwellwerts liegt.
Wie weiter oben angesprochen, ist der mindestens eine Antriebsmotor 3 vorzugsweise als Gleichstrommotor ausgestaltet, der insbesondere als fremderregter Gleichstrommotor ausgestaltet ist. Bei der in Fig. 1 gezeigten Ersatzschaltung ist die Fremderregung von einem Permanentmagneten 8 bereitgestellt, was zu einem steuerungstechnisch besonders einfachen Aufbau führt. Der mindestens eine Antriebsmotor 3 kann mit einer bürstenbasierten Kommutierung oder mit einer elektronischen Kommutierung ausgestattet sein. Beide Varianten sind für die Anwendung der vorschlagsgemäßen Lösung gleichermaßen geeignet. Ein fremderregter Gleichstrommotor lässt sich mit den allgemein bekannten Motorgleichungen sowie mit der in Fig. 1 gezeigten, ebenfalls allgemein bekannten Ersatzschaltung beschreiben. Unter Anwendung dieser Motorgleichungen ist es vorzugsweise so, dass der erste Motormomentwert in einem linearen Zusammenhang zu dem Ist-Motorstromwert steht. Weiter vorzugsweise ist es so, dass der erste Motormomentwert das Produkt aus dem Ist-Motor-stromwert und einer Konstante ist.
Der zweite Motormomentwert wird nach den obigen Motorgleichungen vorzugsweise aus der Differenz zwischen einem Leerlauf-Bewegungswert und dem Ist-Motorbewegungswert erzeugt, wobei der zweite Motormomentwert in einem linearen Zusammenhang zu dieser Differenz steht. In besonders bevorzugter Ausgestaltung ist der zweite Motormomentwert das Produkt aus der Differenz und einer Konstante. Dabei wird der Leerlauf-Bewegungswert, wiederum basierend auf den Motorgleichungen, aus der Ist-Motorspannung erzeugt, wobei der Leerlauf-Bewegungswert in einem linearen Zusammenhang zu der Ist-Motorspannung steht. Dann ist es vorzugsweise so, dass der Leerlauf-Bewegungswert das Produkt aus der Ist-Motorspannung und einer Konstante ist.
Die letztgenannte, bevorzugte Variante zur Erzeugung des zweiten Motormomentwerts vernachlässigt wie oben angesprochen die Existenz der Induktivität L der Rotorwicklung des Antriebsmotors 3, die in der Ersatzschaltung gemäß Fig. 1 dargestellt ist. Dadurch betrifft der zweite Motormomentwert den unterstellten stationären Betrieb, der weiter oben erläutert worden ist.
Nach einer weiteren Lehre, der eigenständige Bedeutung zukommt, wird die Antriebsanordnung 2 als solche beansprucht, die mit einem vorschlagsgemäßen Steuersystem 1 ausgestattet ist. Auf alle Ausführungen zu dem vorschlagsgemäßen Steuersystem darf verwiesen werden.
Nach einer weiteren Lehre, der ebenfalls eigenständige Bedeutung zukommt, wird ein Verfahren zur Ansteuerung einer vorschlagsgemäßen Antriebsanordnung 2 mittels eines vorschlagsgemäßen Steuersystems 1 als solches beansprucht.
Nach dem vorschlagsgemäßen Verfahren werden, wie oben erläutert, mittels des Steuersystems 1 Antriebsparameter der Antriebsanordnung 2, hier und vorzugsweise zyklisch, ermittelt, wobei mittels des Steuersystems 1 in einer Überwachungsroutine die ermittelten Antriebsparameter während der motorischen Verstellung der Klappe 4 daraufhin überwacht werden, ob eine von außen dynamisch in die Klappe eingeleitete Betätigung einer vorbestimmten Betätigungsart vorliegt.
Wesentlich für das vorschlagsgemäße Verfahren ist, wie ebenfalls weiter oben erläutert, dass die ermittelten Antriebsparameter einen Ist-Motorstromwert, einen Ist-Motorspannungswert und einen Ist-Motorbewegungswert, hier und vorzugsweise einen Ist-Motordrehzahlwert, umfassen, wobei mittels des Steuersystems 1 in der Überwachungsroutine ein erster Motormomentwert aus dem Ist-Motorstromwert erzeugt wird und ein zweiter Motormomentwert aus dem Ist-Motorspannungswert und dem Ist-Motorbewegungswert erzeugt wird. Aus einer Abweichung zwischen beiden Motormomentwerten wird schließlich, wie ebenfalls weiter oben erläutert, die Betätigung einer vorbestimmten Betätigungsart erfasst. Mit dem vorschlagsgemäßen Verfahren lassen sich eine Vielzahl von Betätigungsarten erfassen, ohne dass dies einen übermäßigen steuerungstechnischen Aufwand erfordert. Zur Erläuterung des vorschlagsgemäßen Verfahrens darf auf alle Ausführungen zu dem vorschlagsgemäßen Steuersystem 1 verwiesen werden.

Claims

Patentansprüche
1. Steuersystem für eine Antriebsanordnung (2) mit mindestens einem elektrischen Antriebsmotor (3) zur motorischen Verstellung einer Klappe (4) eines Kraftfahrzeugs (5),
wobei das Steuersystem (1 ) eingerichtet ist, Antriebsparameter der Antriebsanordnung (2), insbesondere zyklisch, zu ermitteln,
wobei das Steuersystem (1 ) in einer Überwachungsroutine die ermittelten Antriebsparameter während der motorischen Verstellung der Klappe (4) daraufhin überwacht, ob eine von außen dynamisch in die Klappe eingeleitete Betätigung einer vorbestimmten Betätigungsart vorliegt,
dadurch gekennzeichnet,
dass die ermittelten Antriebsparameter einen Ist-Motorstromwert, einen Ist- Motorspannungswert und einen Ist-Motorbewegungswert, insbesondere einen Ist-Motordrehzahlwert, umfassen,
dass das Steuersystem (1 ) in der Überwachungsroutine einen ersten Motormomentwert aus dem Ist-Motorstromwert erzeugt und einen zweiten Motormomentwert aus dem Ist-Motorspannungswert und dem Ist-Motorbewe- gungswert erzeugt und aus einer Abweichung zwischen beiden Motormomentwerten die Betätigung einer vorbestimmten Betätigungsart erfasst.
2. Steuersystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der erste Motormomentwert das tatsächliche Motormoment im dynamischen Betrieb repräsentiert und dass der zweite Motormomentwert das sich bei unterstelltem stationären Betrieb, in dem ein konstanter Antriebsstrom herrscht, aus dem Ist- Motorspannungswert und dem Ist-Motorbewegungswert ergebende
Motormoment repräsentiert.
3. Steuersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Steuersystem (1 ) eingerichtet ist, die Antriebsanordnung (2) auf einen vorbestimmten Bewegungsverlauf, insbesondere auf einen vorbestimmten Geschwindigkeitsverlauf, der Antriebsanordnung (2) und/oder der Klappe (4) zu steuern oder zu regeln.
4. Steuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Abweichungswert die Abweichung zwischen beiden Motormomentwerten repräsentiert, der als eine mathematische Funktion aus beiden Motormomentwerten definiert ist, vorzugsweise, dass der Abweichungswert als Division eines der Motormomentwerte durch den jeweils anderen der Motormomentwerte definiert ist, oder, dass der Abweichungswert als Differenz eines der Motormomentwerte von dem jeweils anderen der Motormomentwerte definiert ist.
5. Steuersystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der
Abweichungswert ein Maß für die Betätigungskraft der vorbestimmten Betätigung und/oder für die Betätigungsbeschleunigung der vorbestimmten Betätigung ist.
6. Steuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine vorbestimmte Betätigungsart eine Nachdrück- Betätigungsart umfasst, die dadurch definiert ist, dass die Betätigung die Klappe (4) in der motorischen Verstellrichtung beschleunigt und der Abweichungswert eine vorbestimmte Nachdrück-Schwelle überfährt, vorzugsweise, dass das Steuersystem (1 ) bei der Erfassung der Nachdrück- Betätigungsart eine Nachdrück-Routine durchführt, weiter vorzugsweise, dass das Steuersystem (1 ) in der Nachdrück-Routine die Antriebsanordnung (2) zur weiteren Beschleunigung in der motorischen Verstellrichtung ansteuert.
7. Steuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine vorbestimmte Betätigungsart eine Brems- Betätigungsart umfasst, die dadurch definiert ist, dass die Betätigung die motorische Verstellung bremst und der Abweichungswert eine vorbestimmte Brems-Schwelle überfährt, vorzugsweise, dass das Steuersystem (1 ) bei der Erfassung der Brems-Betätigungsart eine Brems-Routine durchführt, weiter vorzugsweise, dass das Steuersystem (1 ) in der Brems-Routine die Antriebsanordnung (2) zum Bremsen ansteuert.
8. Steuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine vorbestimmte Betätigungsart eine Misuse- Betätigungsart umfasst, die dadurch definiert ist, dass der Abweichungswert eine Misuse-Schwelle überfährt, vorzugsweise, dass die Misuse-Schwelle über der Nachdrück-Schwelle liegt, weiter vorzugsweise, dass das Steuersystem (1 ) bei der Erfassung der Misuse-Betätigungsart eine Misuse-Routine durchführt, weiter vorzugsweise, dass das Steuersystem (1 ) in der Misuse-Routine die Antriebsanordnung (2) zum Bremsen ansteuert oder in einen Leerlaufzustand ansteuert.
9. Steuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein zusätzliches Kriterium für die Erfassung der vorbestimmten Betätigungsart dadurch definiert ist, dass der Betrag des ersten Motormomentwerts unterhalb oder oberhalb eines vorbestimmten Schwellwerts liegt.
10. Steuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Antriebsmotor (3) als, insbesondere fremderregter, Gleichstrommotor ausgestaltet ist, vorzugsweise, dass der mindestens eine Antriebsmotor (3) mit einer bürstenbasierten Kommutierung oder mit einer elektronischen Kommutierung ausgestattet ist.
11. Steuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Motormomentwert in einem linearen Zusammenhang zu dem Ist-Motorstromwert steht, vorzugsweise, dass der erste Motormomentwert das Produkt aus dem Ist-Motorstromwert und einer Konstante ist.
12. Steuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Motormomentwert aus der Differenz zwischen einem Leerlauf-Bewegungswert und dem Ist-Motorbewegungswert erzeugt wird und in einem linearen Zusammenhang zu der Differenz steht, vorzugsweise, dass der zweite Motormomentwert das Produkt aus der Differenz und einer Konstante ist.
13. Steuersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Leerlauf-Bewegungswert aus der Ist-Motorspannung erzeugt wird und in einem linearen Zusammenhang zu der Ist-Motorspannung steht, vorzugsweise, dass der Leerlauf-Bewegungswert das Produkt aus der Ist-Motorspannung und einer Konstante ist.
14. Antriebsanordnung mit einem Steuersystem (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
15. Verfahren zur Ansteuerung einer Antriebsanordnung (2), insbesondere nach Anspruch 14, mittels eines Steuersystems (1 ), wobei die Antriebsanordnung (2) mit mindestens einem elektrischen Antriebsmotor (3) zur motorischen Verstellung einer Klappe (4) eines Kraftfahrzeugs (5) ausgestattet ist,
wobei mittels des Steuersystems (1 ) Antriebsparameter der Antriebsanordnung (2), insbesondere zyklisch, ermittelt werden,
wobei mittels des Steuersystems (1 ) in einer Überwachungsroutine die ermittelten Antriebsparameter während der motorischen Verstellung der Klappe (4) daraufhin überwacht werden, ob eine von außen dynamisch in die Klappe (4) eingeleitete Betätigung einer vorbestimmten Betätigungsart vorliegt,
dadurch gekennzeichnet,
dass die ermittelten Antriebsparameter einen Ist-Motorstromwert, einen Ist- Motorspannungswert und einen Ist-Motorbewegungswert, insbesondere einen Ist-Motordrehzahlwert, umfassen,
dass mittels des Steuersystems (1 ) in der Überwachungsroutine ein erster Motormomentwert aus dem Ist-Motorstromwert erzeugt wird und ein zweiter Motormomentwert aus dem Ist-Motorspannungswert und dem Ist-Motorbewe- gungswert erzeugt wird und aus einer Abweichung zwischen beiden Motormomentwerten die Betätigung einer vorbestimmten Betätigungsart erfasst wird.
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