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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Steuervorrichtung für
eine Schließtafel, speziell ein Schließtafel-Steuergerät.
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In
einem elektrischen Fensterbetätigungssystem eines Fahrzeugs,
welches eine Einklemm-Begrenzungsfunktion aufweist, um das Auftreten
eines Einklemmens eines Objektes einzuschränken (zum Beispiel
einer Hand oder eines Halses eines Insassen) durch eine Fensterscheibe (Schließtafel),
wird ein Schwellenwert für Messdaten eingestellt (zum Beispiel
eine Drehzahländerung eines Fenstermotors), der in Übereinstimmung
mit einer Last gemessen wird, die auf eine Fensterscheibe aufgebracht
wird und zwar während einer Schließbewegung der
Fensterscheibe. Das Einklemmen des Objektes wird basierend auf dem
Schwellenwert detektiert. Es kann jedoch ein fehlerhafter Detektionsvorgang
der Drehgeschwindigkeit des Antriebsmotors durch eine Drehzahländerung
des Antriebsmotors verursacht werden, was durch eine Änderung
in dem Gleitwiderstand der Fensterscheibe verursacht wird und zwar
aufgrund von beispielsweise einer Alterung, was ähnlich
einer Situation ist, die zum Zeitpunkt des Einklemmens eines Objektes
auftritt.
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Um
den zuvor geschilderten Nachteil zu beseitigen wurde eine Technik
zur Erneuerung (zum Lernen) des Schwellenwertes basierend auf Messdaten
vorgeschlagen (siehe beispielsweise die ungeprüfte
japanische Patentveröffentlichung
Nr. 2006-299568 ). Gemäß der in der ungeprüften
japanischen Patentveröffentlichung
Nr. 2006-299568 erläuterten Technik werden Geschwindigkeitsänderungen von
früheren Fensterschließbewegungen gespeichert
(gelernt), und das Einklemmen wird basierend auf einer Differenz
zwischen den gespeicherten Lerndaten und der momentanen Geschwindigkeitsänderung
oder Drehzahländerung bestimmt. Wenn der Schwellenwert
in der zuvor erläuterten Weise auf den neuesten Stand gebracht
wird, ergibt sich eine zuverlässigere Detektion des Einklemmens
und zwar unter Beseitigung der Einflüsse der Änderung
im Gleitwiderstand, der beispielsweise durch Alterung verursacht
wird.
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Jedoch
wird im Falle der herkömmlichen Lernmethode, die in der
ungeprüften
japanischen
Patentveröffentlichung Nr. 2006-299568 erläutert
ist, der Lernvorgang in der gleichen Weise in sowohl einem offenen
Zustand als auch einem geschlossenen Zustand der Tür durchgeführt.
Jedoch ist in einem Fall wie beispielsweise einer fensterrahmenlosen Tür,
bei der sich der Gleitwiderstand gemäß einem offenen/geschlossenen
Zustand der Tür ändert und zwar in Einklang damit,
ob die Tür sich in einem geöffneten Zustand oder
in einem geschlossenen Zustand befindet, die Drehzahländerung,
die gelernt wird, verschieden und zwar zwischen dem geöffneten
Zustand und dem geschlossenen Zustand der Tür. Als ein
Ergebnis kann möglicherweise ein Detektionsfehler in Bezug
auf den Einklemmvorgang auftreten. Spezifischer gesagt ist der Gleitwiderstand der
Fensterscheibe im geöffneten Zustand der Tür kleiner
als der Verschiebewiderstand der Glasscheibe in dem geschlossenen
Zustand der Tür. Wenn somit die Fensterscheibe in den geschlossenen
Zustand der Tür bewegt wird und zwar nach der Ausführung
eines Lernvorgangs im geöffneten Zustand der Tür,
kann der gemessene Wert möglicherweise über den
Schwellenwert hinaus anwachsen, der in dem geöffneten Zustand
der Tür gespeichert wird, was zu einer fehlerhaften Detektion
in Bezug auf den Einklemmvorgang führt.
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Speziell
in einem in 13 veranschaulichten Fall einer
fensterrahmenlosen Tür ist die Änderung (Abnahme)
in der Drehzahl des Motors an einem Fenstergummistreifen der Tür
im geschlossenen Zustand der Tür relativ groß,
sodass die Drehzahl des Motors im geöffneten Zustand der
Tür und die Drehzahl des Motors im geschlossenen Zustand der
Tür an den Fenstergummi stark verschieden sind. Als ein
Ergebnis ergibt sich in einem Fall des herkömmlichen Lernverfahrens,
bei dem der gleiche Lernvorgang sowohl in dem geöffneten
Zustand als auch in dem geschlossenen Zustand der Tür durchgeführt
wird, eine hohe Wahrscheinlichkeit dafür, dass eine fehlerhafte
Detektion in Bezug auf den Einklemmvorgang bei dem Fenstergummistreifen
erfolgt.
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Im
Hinblick auf den zuvor erläuterten Nachteil wurde eine
neue Technik (siehe beispielsweise das
japanische Patent Nr. 3484923 , die
als ungeprüfte
japanische
Patentveröffentlichung Nr. H10-331524 früher
veröffentlicht wurde, vorgeschlagen, bei der ein Wichtungsbetrag
für den Schwellenwert in dem geöffneten Zustand
der Tür erneuert wird und ein Wichtungsbetrag des Schwellenwertes
im geschlossenen Zustand der Tür erneuert wird. Der entsprechende
eine dieser Wichtungsbeträge wird zu dem Wert des Motorstroms
(der als Schwellenwert dient) hinzuaddiert, um den neuen Schwellenwert
zu liefern.
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Obwohl
jedoch bei dem elektrischen Fenstersteuergerät des
japanischen Patents Nr. 3484923 zwei
verschiedene Wichtungsbeträge im offenen Zustand der Tür
und im geschlossenen Zustand der Tür jeweils verwendet
werden, ist eine fehlerhafte Detektion des Einklemmvorganges möglich,
die durch eine Störung verursacht wird (zum Beispiel Vibrationen, die
durch Stöße von der Straßenoberfläche
wie beispielsweise Stöße von einer Kuliabdeckung
verursacht werden) oder auch Vibrationen, die durch Öffnen
und Schließen der Tür verursacht werden, nicht berücksichtigt.
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Die
vorliegende Erfindung richtet sich gegen einen oder mehrere der
oben erläuterten Nachteile. Es ist somit Aufgabe der vorliegenden
Erfindung eine Steuervorrichtung für eine Schließtafel
zu schaffen, die das Auftreten einer fehlerhaften Detektion in Bezug
auf ein Einklemmen vermittels geeigneter Erneuerungs-Lerndaten selbst
in einem Fall reduzieren kann, bei dem ein Gleitwiderstand der Schließtafel verschieden
ist bei einem geöffneten Zustand einer Tür und
einem geschlossenen Zustand der Tür und/oder welche eine
fehlerhafte Detektion in Bezug auf ein Einklemmen, die durch eine
Störung verursacht wird, einschränken kann.
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Um
die genannte Aufgabe der Erfindung zu lösen wird eine Steuervorrichtung
für eine Schließtafel für ein Fahrzeug
geschaffen, mit einer Antriebseinrichtung, einer Bewegungsgeschwindigkeit-Erfassungseinrichtung,
einer Bewegungsgeschwindigkeit-Speichereinrichtung, einer Einklemm-Erfassungseinrichtung,
einer Störung-Erfassungseinrichtung und einer Bewegungsgeschwindigkeit-Erneuerungseinrichtung.
Die An triebseinrichtung dient dazu eine Schließtafel anzutreiben,
die an einer Tür des Fahrzeugs vorgesehen ist, um die Schließtafel
zu öffnen und zu schließen. Die Bewegungsgeschwindigkeit-Erfassungseinrichtung
dient dazu ein Geschwindigkeitsmesssignal im Ansprechen auf eine Öffnungsbewegung
und eine Schließbewegung der Schließtafel auszugeben.
Die Bewegungsgeschwindigkeit-Speichereinrichtung dient dazu eine
mittlere Bewegungsgeschwindigkeit bzw. Daten über dieselbe
im Voraus zu speichern, welche jeweiligen entsprechenden Positionen
der Schließtafel zum Zeitpunkt der Schließbewegung
der Schließtafel entsprechen, und zwar in Form von Lerndaten.
Die Einklemm-Erfassungseinrichtung dient dazu das Einklemmen eines
Objektes durch die Schließtafel zu erfassen und zwar basierend
auf folgendem: den Lerndaten; und das Geschwindigkeitsmesssignal,
welches von der Bewegungsgeschwindigkeit-Erfassungseinrichtung zum
Zeitpunkt der Schließbewegung der Schließtafel
empfangen wird. Die Störung-Erfassungseinrichtung dient
dazu eine Störung zu erfassen, wenn das Geschwindigkeitsmesssignal, welches
zum Zeitpunkt der Schließbewegung der Schließtafel
erhalten wird, einen vorbestimmten Wert überschreitet.
Die Bewegungsgeschwindigkeit-Erneuerungseinrichtung dient dazu die
Lerndaten basierend auf den gemittelten Bewegungsgeschwindigkeitsdaten
zu erneuern, die basierend auf dem Geschwindigkeitsmesssignal berechnet
werden, welches zum Zeitpunkt der Schließbewegung der Schließtafel
erhalten wird. Die Bewegungsgeschwindigkeit-Erneuerungseinrichtung
steuert die Ausführung oder die Nichtausführung
des Updatevorganges der Lerndaten in Ansprechen auf einen Schließzustand
und Offenzustand der Tür. Die Bewegungsgeschwindigkeit-Erneuerungseinrichtung
berechnet die Lerndaten unter Verwendung von unterschiedlichen Erneuerungs-Koeffizienten,
die für den geöffneten Zustand und den geschlossenen
Zustand der Tür jeweils spezifisch sind. Die Bewegungsgeschwindigkeit-Erneuerungseinrichtung
berechnet und erneuert die Lerndaten unter Verwendung eines Störung-Erneuerungswertes,
der korrigiert wird, damit dieser in einen vorbestimmten Bereich
fällt, wenn die Störung durch die Störung-Erfassungseinrichtung
erfasst wird.
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Um
die genannte Aufgabe der Erfindung zu lösen wird auch ein
Steuergerät für eine Schließtafel für
ein Fahrzeug geschaffen, welches eine Antriebseinrichtung, eine
Bewegungsgeschwindigkeit-Erfassungseinrichtung, eine Bewegungsgeschwindigkeit- Speichereinrichtung,
eine Einklemmerfassungseinrichtung und eine Bewegungsgeschwindigkeit-Erneuerungseinrichtung
enthält. Die Antriebseinrichtung dient dazu eine Schließtafel
anzutreiben, die an einer Tür des Fahrzeugs vorgesehen
ist, um die Schließtafel oder Fensterscheibe zu öffnen
und zu schließen. Die Bewegungsgeschwindigkeit-Erfassungseinrichtung
dient dazu ein Geschwindigkeitsmesssignal im Ansprechen auf eine Öffnungsbewegung
und eine Schließbewegung der Schließtafel auszugeben.
Die Bewegungsgeschwindigkeit-Speichereinrichtung dient dazu mittlere
Bewegungsgeschwindigkeitsdaten im Voraus zu speichern, die den jeweiligen
entsprechenden Positionen der Schließtafel zum Zeitpunkt
der Schließbewegung der Schließtafel jeweils entsprechen,
und zwar in Form von Lerndaten. Die Einklemm-Erfassungseinrichtung
dient dazu das Einklemmen eines Objektes durch die Schließtafel
zu erfassen, und zwar basierend auf folgendem: den Lerndaten; und
dem Geschwindigkeitsmesssignal, welches von der Bewegungsgeschwindigkeit-Erfassungseinrichtung
zum Zeitpunkt der Schließbewegung der Schließtafel
empfangen wird. Die Bewegungsgeschwindigkeit-Erneuerungseinrichtung
dient dazu die Lerndaten basierend auf den mittleren Bewegungsgeschwindigkeitsdaten
zu erneuern, die basierend auf dem Geschwindigkeitsmesssignal berechnet
werden, welches zum Zeitpunkt der Schließbewegung der Schließtafel
erhalten wird. Die Bewegungsgeschwindigkeit-Erneuerungseinrichtung
steuert die Ausführung oder Nichtausführung des
Updatevorganges der Lerndaten im Ansprechen auf den Schließzustand
und geöffneten Zustand der Tür. Die Bewegungsgeschwindigkeit-Erneuerungseinrichtung
führt den Erneuerungsvorgang der Lerndaten nicht durch,
wenn sich die Tür in dem geöffneten Zustand befindet.
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Die
Erfindung kann zusammen mit zusätzlichen Zielen, Merkmalen
und Vorteilen am besten anhand der folgenden Beschreibung, der anhängenden Ansprüche
und der beigefügten Zeichnungen verstanden werden, in welchen
zeigen:
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1 eine
schematische Ansicht eines elektrischen Fensterhebersystems gemäß einer
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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2 ein
Diagramm, welches die elektrische Struktur des elektrischen Fensterhebersystems
wiedergibt, welches in 1 gezeigt ist;
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3 ein
Diagramm, welches ein Verfahren zum Umwandeln von unterschiedlichen
Daten in Korrektur-Differenzdaten veranschaulicht;
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4A ein
Diagramm, welches eine Beziehung zwischen einem kumulativen Wert
von Drehzahldifferenzen und einer Impuls-Zählzahl während der
Ausführung einer Schließbewegung einer Fensterscheibe
bei Abwesenheit einer Störung bei einem normalen Zustand
wiedergibt;
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4B ein
Diagramm, welches eine Beziehung zwischen einem akkumulativen Wert
der Lerndaten und einer Impulszählzahl während
der Ausführung der Schließbewegung der Fensterscheibe
im normalen Zustand darstellt;
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4C ein
Diagramm, welches eine Beziehung zwischen einem kumulativen Wert
von Drehzahldifferenzen und einer Impuls-Zählzahl zum Zeitpunkt
des Schließens einer Tür und zwar in starker und
abrupter Weise wiedergibt, um eine Störung während
der Schließbewegung der Fensterscheibe zu erzeugen;
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4D ein
Diagramm, welches eine Beziehung zwischen einem kumulativen Wert
von Lerndaten und einer Impuls-Zählzahl zum Zeitpunkt des Schließens
der Tür und zwar in starker und abrupter Form während
der Schließbewegung der Fensterscheibe veranschaulicht;
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5A ein
Diagramm, welches eine Änderung in einem kumulativen Wert
von Drehzahldifferenzen und einer Änderung in einem kumulativen Wert
von Lerndaten zum Zeitpunkt des Aufbringens der Störung
zeigt, die in 4C gezeigt ist;
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5B ein
Diagramm, welches die Änderung in dem kumulativen Wert
der Lerndaten vor dem Aufbringen der Störung wiedergibt,
und eine Änderung in dem kumulativen Wert der Lerndaten
nach dem Aufbringen der Störung wiedergibt;
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6 ein
Diagramm, welches ein Flussdiagramm einer Einklemm-Bestimmungsoperation
ist;
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7 ein
Diagramm, um die Einklemm-Bestimmungsoperation zum Zeitpunkt des
Aufbringens der Störung zu beschreiben;
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8 ein
Diagramm in Form eines Flussdiagramms einer Einstelloperation für
einen Lern-Erneuerungskoeffizienten;
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9 ein
Diagramm, welches aus einem Flussdiagramm einer Lerndaten-Erneuerungsoperation
besteht;
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10 ein
Diagramm, welches aus einem Flussdiagramm einer Berechnungsoperation
für Korrektur-Differenzdaten besteht;
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11 ein
Diagramm, welches ein Flussdiagramm einer Einstelloperation für
einen Lern-Erneuerungskoeffizienten gemäß einer
ersten modifizierten Ausführungsform zeigt;
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12A bis 12D Diagramme,
die verschiedene Verfahren zum Umwandeln der Differenzdaten in Korrektur-Differenzdaten
gemäß einer zweiten modifizierten Ausführungsform
darstellen; und
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13 ein
Diagramm, welches eine Beziehung zwischen einer Motordrehzahl und
einer Fensterglasposition im offenen Zustand der Tür und
im geschlossenen Zustand der Tür veranschaulicht.
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Es
wird nun im Folgenden eine Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben. Strukturen und Prozeduren, die weiter unten beschrieben werden,
sind jedoch nicht als einschränkend für den Gegenstand
der Erfindung zu verstehen und können modifiziert werden,
ohne dadurch den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Es
wird nun eine Steuervorrichtung (Schließtafel-Steuergerät)
für ein elektrisches Fensterhebersystem gemäß einer
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. 1 zeigt
schematisch eine Ansicht des elektrischen Fensterhebersystems der
vorliegenden Ausführungsform, und 2 zeigt ein
Diagramm, welches eine elektrische Struktur des elektrischen Fensterhebersystems 1 veranschaulicht.
Bei dem elektrischen Fensterhebersystem 1 der vorliegenden
Ausführungsform wird ein Elektromotor 23 in Drehung
versetzt, um eine Fensterscheibe 11 anzutreiben, um die
Fensterscheibe 11 zu öffnen und zu schließen
(das heißt abzusenken und anzuheben). Die Fensterscheibe 11 dient
als eine Schließtafel (ein Öffnungs- und Schließ-Körper),
die in einer Tür 10 des Fahrzeugs vorgesehen ist.
Das elektrische Fensterhebesystem 1 enthält eine
Antriebsanordnung (eine Antriebseinrichtung) 2, eine Steueranordnung
(eine Steuereinrichtung) 3, einen Betätigungsschalter 4 und
eine Tür-Offen/Geschlossen-Erfassungsvorrichtung 7.
Die Antriebsanordnung 2 treibt die Fensterscheibe 11 an,
um die Fensterscheibe 11 abzusenken oder anzuheben, das
heißt sie führt die Öffnungs-/Schließ-Bewegung
der Fensterscheibe 11 durch. Die Steueranordnung 3 steuert
den Betrieb der Antriebsanordnung 2. Der Betätigungsschalter 4 wird
durch einen Insassen des Fahrzeugs betätigt, um eine entsprechende
Operation zu befehligen. Die Tür-Offen/Geschlossen-Erfassungsvorrichtung 7 erfasst
den offenen/geschlossenen Zustand der Tür des Fahrzeugs.
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Die
Antriebsanordnung 2 der vorliegenden Ausführungsform
enthält obere und untere Schellen (brackets) 21a, 21b,
eine Führungsschiene 22, den Motor 23,
ein Endlosband 24, einen Schieber 25 und zwei
Führungsrahmen 26a, 26b. Die oberen und
unteren Schellen 21a, 21b sind an einer inneren
Konsole 10a der Tür 10 installiert. Die
Führungsschiene 22 ist so konstruiert, um eine
Verbindung zwischen der oberen und der unteren Schelle 21a, 21b vorzusehen,
der Motor 23 ist an der untere Schelle 21b installiert.
Das Band 24 ist um die obere Schelle 21a herum
platziert und es ist ein Kettenrad mit einer Ausgangswelle des Motors 23 verbunden.
Der Schieber 25 ist an dem Band 24 installiert
und wird verschiebbar durch die Führungsschiene 22 geführt.
Die Führungsrahmen 26a, 26b führen
die Fensterscheibe 11 in der Öffnungs-/Schließ-Richtung.
Eine Trägerplatte 11a, die einen unteren Endabschnitt
der Fensterscheibe 11 abstützt, ist an dem Schieber 25 installiert.
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Der
Motor 23 ist in beiden Richtungen drehbar und zwar in einer
normalen Drehrichtung und in einer Umkehrdrehrichtung und zwar bei
Empfang einer elektrischen Energie von der Steueranordnung 3. Bei
der Antriebsanordnung 2 der vorliegenden Ausführungsform
wird dann, wenn der Motor 23 in der normalen Richtung oder
in der umgekehrten Richtung gedreht wird, die Drehkraft des Motors 23 auf das
Band 24 über das Kettenrad übertragen.
Dadurch wird das Band oder Streifen 24 durch die Drehkraft
umgelenkt, um den Schieber 25 entlang der Führungsschiene 22 in
der vertikalen Richtung zu führen. Wenn der Schieber 25 in
der vertikalen Richtung entlang der Führungsschiene 22 geführt
wird, bewegt der Schieber 25 die Fensterscheibe 11 in
der vertikalen Richtung und zwar über die Trägerplatte 11a entlang
den Führungsrahmen 26a, 26b. Die Antriebsanordnung 2 treibt
den Motor 23 an, um die Öffnungs-/Schließ-Bewegung
der Fensterscheibe 11 auszuführen.
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Eine
Dreherfassungsvorrichtung 27, die als eine Bewegungsgeschwindigkeit-Erfassungseinrichtung
dient, ist zusammenhängend mit dem Motor 23 bei
der vorliegenden Ausführungsform vorgesehen. Die Dreherfassungsvorrichtung 27 gibt
Impulssignale aus (ein Geschwindigkeitsmesssignal und ein Drehgeschwindigkeitssignal),
die mit der Drehung des Motors 23 synchronisiert sind,
und zwar an die Steueranordnung 3. Die Dreh-Erfassungsvorrichtung 27 enthält
eine Vielzahl Hall-Elementen, um die magnetische Änderung
eines Magneten zu erfassen, der zusammenhängend mit der
Ausgangswelle des Motors 23 gedreht wird. Bei der zuvor
erläuterten Konstruktion gibt die Dreherfassungsvorrichtung 27 Impulssignale
aus, die mit der Drehung des Motors 23 synchronisiert sind.
Das heißt das Impulssignal wird bei jeder vorbestimmten
Bewegungsstrecke der Fensterscheibe 11 ausgegeben und zwar
bei jedem vorbestimmten Drehwinkel des Motors 23. Auf diese
Weise kann die Dreherfassungsvorrichtung 27 das Signal
ausgeben, welches der Bewegungsgeschwindigkeit der Fensterscheibe 11 entspricht,
die allgemein proportional zur Drehgeschwindigkeit bzw. Drehzahl
des Motors 23 ist.
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Bei
der vorliegenden Ausführungsform sind Hall-Elemente in
der Dreh-Erfassungsvorrichtung 27 verwendet. Jedoch ist
die vorliegende Erfindung nicht auf diese Konstruktion beschränkt.
Spezifischer gesagt kann anstelle der Hall-Elemente ein Kodierer in
der Dreherfassungsvorrichtung 27 verwendet werden, solange
die Dreherfassungsvorrichtung 27 die Drehgeschwindigkeit
des Motors 23 messen kann. Ferner ist bei der vorliegenden
Ausführungsform die Dreherfassungsvorrichtung 27 zusammenhängend mit
dem Motor 23 vorgesehen, um die Drehzahl der Ausgangswelle
des Motors 23 zu messen, die der Bewegung der Fensterscheibe 11 entspricht.
Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Konstruktion
beschränkt. Beispielsweise kann irgendeine bekannte Einrichtung
oder Vorrichtung dazu verwendet werden, um die Bewegungsgeschwindigkeit
der Fensterscheibe 11 direkt zu messen.
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Die
Steueranordnung 3 der vorliegenden Ausführungsform
enthält einen Controller 31 und eine Treiberschaltung 32.
Die erforderliche elektrische Energie wird von einer Batterie 5 des
Fahrzeugs dem Controller 31 und der Treiberschaltung 32 zugeführt.
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Der
Controller 31 der vorliegenden Ausführungsform
enthält einen Mikrocomputer, der eine CPU, Speicher (zum
Beispiel einen ROM, einen RAM), eine Eingangsschaltung und eine
Ausgangsschaltung aufweist. Die CPU, die Speicher, die Eingangsschaltung
und die Ausgangsschaltung sind über eine Busleitung miteinander
verbunden. Die Konstruktion des Controllers 31 ist nicht
auf die zuvor beschriebene eine Konstruk tion beschränkt.
Beispielsweise kann ein DSP oder ein Gate-Array dafür verwendet
werden, um den Controller 31 zu konstruieren.
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Der
Controller 31 treibt den Motor 23 in der normalen
Drehrichtung oder in der umgekehrten bzw. entgegengesetzten Drehrichtung über
die Treiberschaltung 32 an, basierend auf einem Betätigungssignal,
welches von dem Betätigungsschalter 4 ausgegeben
wird, um die Öffnungs-/Schließ-Bewegung der Fensterscheibe 11 auszuführen.
Ferner kann der Controller 31 ein Einklemmen eines Objektes
zwischen dem oberen Endabschnitt der Fensterscheibe 11 und
einem Fensterrahmen erfassen und zwar basierend auf den Impulssignalen,
die von der Dreh-Erfassungsvorrichtung 27 her empfangen
werden. Wenn ein Einklemmen eines Objektes erfasst wird, treibt
der Controller 31 den Motor 23 in der Öffnungsrichtung über
die Treiberschaltung 32 an, um die Fensterscheibe 11 zu öffnen
bzw. zu senken. Wie oben beschrieben ist, hat der Controller 31 bei
der vorliegenden Ausführungsform die Funktion einer Einklemm-Erfassungseinrichtung.
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Die
Treiberschaltung 32 der vorliegenden Ausführungsform
enthält FETs und ändert die Polarität
der elektrischen Energie, die dem Motor 23 zugeführt
wird, basierend auf dem Eingangssignal von dem Controller 31.
Spezifischer gesagt, wenn die Treiberschaltung 32 ein Normal-Dreh-Befehlssignal von
dem Controller 31 empfängt, führt die
Treiberschaltung 32 elektrische Energie dem Motor 32 zu, sodass
dieser Motor 23 sich in der normalen Richtung dreht. Wenn
im Gegensatz dazu die Treiberschaltung 32 ein Umkehr-Drehbefehlssignal
von dem Controller 31 empfängt, schickt die Treiberschaltung 32 elektrische
Energie zu dem Motor 23, um den Motor 23 in der
umgekehrten Richtung anzutreiben. Alternativ kann die Treiberschaltung 32 so
konstruiert sein, um die Polarität unter Verwendung einer
Relaisschaltung zu ändern. Ferner kann die Treiberschaltung 32 auch
in dem Controller 31 integriert sein.
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Der
Controller 31 erfasst die Führungsflanken und
die Hinterflanken (Impulsflanken) der empfangenen Impulssignale.
Der Controller 31 berechnet die Drehgeschwindigkeit (Drehperiode)
des Motors 23 basierend auf den Intervallen (Perioden)
der Im pulsflanken und erfasst auch die Drehrichtung des Motors 23 basierend
auf einer Phasendifferenz von jedem Impulssignal. Das heißt
der Controller 31 berechnet indirekt die Bewegungsgeschwindigkeit
der Fensterscheibe 11 basierend auf der Drehgeschwindigkeit
(Drehperiode) des Motors 23 und bestimmt auch die Bewegungsrichtung
der Fensterscheibe 11 basierend auf der Drehrichtung des
Motors 23. Ferner zählt der Controller 31 die
Impulsflanken. Dieser Impulszählwert wird inkrementiert
oder dekrementiert und zwar im Ansprechen auf eine Öffnungs-/Schließ-Bewegung
der Fensterscheibe 11. Der Controller 31 bestimmt
eine Öffnungs-/Schließ-Position (eine vertikale
Schiebeposition) der Fensterscheibe 11 basierend auf der
Größe des Impulszählwertes.
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Der
Controller 31, der als eine Bewegungsgeschwindigkeit-Speichereinrichtung
dient, speichert im Voraus Drehgeschwindigkeitsdaten (Drehgeschwindigkeitsdifferenzen Δω)
des Motors 23, welche die Bewegungsgeschwindigkeitsdaten
der Fensterscheibe 11 repräsentieren und zwar
in Form von Lerndaten in dem Speicher. Der Controller 31,
der auch als Bewegungsgeschwindigkeit-Erneuerungseinrichtung dient,
erneuert im Wesentlichen die Lerndaten jedes Mal, wenn die Schließbewegung
der Fensterscheibe 11 durchgeführt wird.
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Bei
der vorliegenden Ausführungsform werden ausgenommen in
dem Fall, bei dem ein Einklemmen detektiert wird, die Lerndaten
selbst zu dem Zeitpunkt des Anlegens einer beeinflussenden externen
Kraft erneuert, die möglicherweise die Drehgeschwindigkeitsdaten
beeinflussen kann, und zwar eine Kraft, die auf die Fensterscheibe 11 wirkt
beispielsweise zum Zeitpunkt des Fahrens mit einer hohen Geschwindigkeit,
dem Zeitpunkt des Öffnens/Schließens der Tür,
dem Zeitpunkt des Frierens und/oder dem Zeitpunkt der Fahrt entlang
einer groben Straße, die solch einen Zustand (Störung)
reflektieren. Der Controller 31, der auch als Stör-Erfassungseinrichtung
dient, bestimmt das Auftreten der Störung, wenn die Drehgeschwindigkeitsdaten (Drehgeschwindigkeitsdifferenz),
die basierend auf den eingespeisten Impulssignalen berechnet werden,
einen vorbestimmten Bereich überschreiten.
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Bei
der vorliegenden Ausführungsform werden die Lerndaten selbst
in einem Fall erneuert, bei dem die beeinflussende externe Kraft
aufgebracht wird, sodass eine erhöhte Wahrscheinlichkeit
eines Lernens gegeben wird. Auf diese Weise ist es immer möglich
die Lerndaten aufrecht zu erhalten, die an eine praxisnahe Situation
angepasst sind. Es wird dadurch möglich, das Auftreten
eines fehlerhaften Detektionsvorganges beim Einklemmen zu reduzieren.
In dem Fall der Erneuerung der Lerndaten lediglich in dem Fall,
bei dem die beeinflussende externe Kraft nicht aufgebracht wird
wie beim Stand der Technik, ist es erforderlich zu bestimmen, ob
die beeinflussende externe Kraft auf die Fensterscheibe 11 basierend
auf einer Sensoreingangsgröße aufgebracht wird.
Gemäß der vorliegenden Ausführungsform
werden jedoch selbst im Zustand, bei dem die beeinflussende externe
Kraft aufgebracht wird, die Lerndaten erneuert, um das Auftreten
einer fehlerhaften Detektion eines Einklemmens zum Zeitpunkt der
Schließbewegung der Fensterscheibe 11 zu vermeiden.
Es ist somit nicht erforderlich den oben erläuterten Bestimmungsprozess
zu implementieren. Es wird auf diese Weise möglich die
gesamte Konstruktion zu vereinfachen und auch möglich eine
Kostenzunahme einzuschränken.
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Der
Betätigungsschalter 4 der vorliegenden Ausführungsform
ist ein Kippschalter, der in zwei Schritten betätigt werden
kann und der einen geöffneten Schalter, einen geschlossenen
Schalter und einen automatischen Schalter bzw. Schaltstellung aufweist.
Wenn ein Insasse den Betätigungsschalter 4 betätigt,
wird ein Befehlssignal zur Ausführung der Öffnungs-/Schließ-Bewegung
der Fensterscheibe 11 von dem Betätigungsschalter 4 an
den Controller 31 ausgegeben.
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Wenn
spezifischer gesagt der Betätigungsschalter 4 gemäß einem
Schritt zu einer Endseite desselben hin betätigt wird,
wird der Öffnungsschalter oder die Öffnungsstellung
eingeschaltet. Somit wird ein normales Öffnungsbefehlssignal
zur Ausführung einer normalen Öffnungsbewegung
der Fensterscheibe 11 (zur Durchführung der Öffnungsbewegung
der Fensterscheibe 11 lediglich während der Betätigungsperiode
des Betätigungsschalters 4) von dem Betätigungsschalter 4 an
den Controller 31 ausgegeben. Wenn ferner der Betätigungsschalter 4 gemäß einem
Schritt oder einer Stufe zu der anderen Endseite desselben hin betätigt
wird, wird der Schließschalter eingeschaltet. Somit wird
ein normales Schließbefehlssignal zur Durchführung
einer normalen Schließbewegung der Fensterscheibe 11 (zur Ausführung
einer Schließbewegung der Fensterscheibe 11 lediglich
während der Periode der Betätigung des Betätigungsschalters 4)
von dem Betätigungsschalter 4 an den Controller 31 ausgegeben.
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Wenn
ferner der Betätigungsschalter 4 in zwei Schritten
oder in zwei Stufen zu der einen Endseite desselben hin betätigt
wird, werden sowohl der Öffnungsschalter als auch der automatische
Schalter beide eingeschaltet. Es wird somit ein automatisches Öffnungs-Befehlssignal
zur Durchführung einer automatischen Öffnungsbewegung
der Fensterscheibe 11 (zur Ausführung einer Öffnungsbewegung
der Fensterscheibe 11 in vollständiger Weise bis
zur voll geöffneten Position ungeachtet einer Betätigung
des Betätigungsschalters 4 bzw. einer Beendigung
der Betätigung) von dem Betätigungsschalter 4 an
den Controller 31 ausgegeben. Auch wenn der Betätigungsschalter 4 in
zwei Schritten oder Stufen zu der anderen Endseite desselben hin
betätigt wird, werden sowohl der Schließschalter
als auch der automatische Schalter beide eingeschaltet. Es wird
somit ein automatisches Schließ-Befehlssignal zur Ausführung einer
automatischen Schließbewegung der Fensterscheibe 11 (zur
Ausführung einer Schließbewegung der Fensterscheibe 11 in
vollständiger Weise bis hin zur vollständig geschlossen
Position ungeachtet dessen, ob eine Manipulation des Betätigungsschalters 4 gestoppt
wird) von dem Betätigungsschalter 4 an den Controller 31 ausgegeben.
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Der
Controller 31 treibt den Motor 23 über
die Treiberschaltung 32 während der Periode des
Empfangs des normalen Öffnungs-Befehlssignals von dem Betätigungsschalter 4 an
(während der Periode der Betätigung des Betätigungsschalters 4),
um eine normale Öffnungsbewegung der Fensterscheibe 11 auszuführen.
Auch treibt der Controller 31 den Motor 23 über
die Treiberschaltung 32 an und zwar während der
Periode des Empfangs des normalen Schließ-Befehlssignals
von dem Betätigungsschalter 4 (während
der gesamten Periode der Betätigung des Betätigungsschalters 4),
um die normale Schließbewegung der Fensterscheibe 11 auszuführen.
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Wenn
der Controller 31 ferner das automatische Öffnungs-Befehlssignal
von dem Betätigungsschalter 4 empfängt,
treibt der Controller 31 den Motor 23 über
die Treiberschaltung 32 an, um die automatische Öffnungsbewegung
der Fensterscheibe 11 in vollständiger Weise bis
zur voll geöffneten Position hin auszuführen.
Wenn der Controller 31 auch das automatische Schließ-Befehlssignal
von dem Betätigungsschalter 4 empfängt,
treibt der Controller 31 den Motor 23 über
die Treiberschaltung 32 an, um die automatische Schließbewegung
der Fensterscheibe 11 in vollständiger Form bis
hin zur vollständig geschlossenen Position durchzuführen.
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Der
Controller 31 überwacht das Auftreten eines Einklemmens
eines Objektes durch die Fensterscheibe 11, wenn die Schließbewegung
der Fensterscheibe 11 (normale Schließbewegung
und automatische Schließbewegung) ausgeführt wird.
Speziell dann, wenn ein Einklemmen auftritt, wird die Bewegungsgeschwindigkeit
der Fensterscheibe 11 und die Drehgeschwindigkeit des Motors 23 reduziert
(es wird die Drehperiode verlängert). Somit überwacht der
Controller 31 der vorliegenden Ausführungsform die Änderung
in der Drehgeschwindigkeit des Motors 23.
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Der
Controller 31 erfasst zunächst den Beginn eines
Einklemmens basierend auf einer Änderung in der Drehgeschwindigkeit.
Wenn dann der Controller 31 einen vorbestimmten Betrag
der Änderung in der Drehgeschwindigkeit erfasst hat und
zwar seit dem Zeitpunkt des Detektierens des Beginnens des Einklemmens,
bestimmt der Controller 31 und bestätigt, dass
ein Einklemmvorgang stattgefunden hat.
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Wenn
dann das Einklemmen bestätigt worden ist, treibt der Controller 31 den
Motor 23 in der umgekehrten Drehrichtung an, um das eingeklemmte Objekt
von der Fensterscheibe 11 freizugeben, sodass die Fensterscheibe 11 um
einen vorbestimmten Betrag geöffnet wird. Wenn alternativ
das Auftreten des Einklemmvorganges bestätigt wird, kann
der Controller 31 auch lediglich eine weitere Schließbewegung
der Fensterscheibe 11 stoppen und zwar durch Anhalten des
Motors 23, um eine Freigabe des eingeklemmten Objektes
von der Fensterscheibe 11 zu ermöglichen.
-
Die
Tür-Offen-/Schließ-Erfassungsvorrichtung 7 erfasst
den geöffneten/geschlossenen Zustand der Tür des
Fahrzeugs und umfasst einen Türschalter von einem Kontakttyp
oder auch von einem kontaktlosen Typ. Die Tür-Offen-/Schließ-Erfassungsvorrichtung 7 gibt
ein Offen/Geschlossen-Signal im Ansprechen auf den Offen/Geschlossen-Zustand
der Tür aus und der Controller 31 bestimmt den Offen/Geschlossen-Zustand
der Tür, das heißt ob sich die Tür in
dem geöffneten Zustand oder in dem geschlossenen Zustand
befindet, basierend auf diesem Signal.
-
Als
Nächstes wird die Lerndaten-Erneuerungsoperation des elektrischen
Fensterhebersystems 1 der vorliegenden Ausführungsform
unter Hinweis auf die 3 bis 5B beschrieben.
-
Wenn
bei der vorliegenden Ausführungsform das elektrische Fensterhebersystem 1 betätigt
wird, um die Schließbewegung der Fensterscheibe 11 auszuführen,
wird die Drehgeschwindigkeit ω0 des Motors 23 basierend
auf dem Impulssignal berechnet, welches von der Dreh-Erfassungsvorrichtung 27 empfangen
wird. Die Drehgeschwindigkeitsdifferenz Δω0 wird
basierend auf der Drehgeschwindigkeit ω0 jedes Mal dann
berechnet, wenn eine Impulsflanke erfasst wird. Die Werte der Drehgeschwindigkeitsdifferenzen Δω0
bilden eine Datenspalte, in welcher die Werte in Relation zu den
Impulszähl-Werten jeweils gespeichert sind.
-
Der
Controller 31 speichert die Lerndaten (Drehgeschwindigkeitsdifferenzen) Δω.
Die Werte der Lerndaten Δω bilden ebenfalls eine
Datenspalte, in welcher die Werte jeweils gespeichert sind und zwar
in Relation zu den Impulszählwerten. Auf diese Weise können
die Charakteristika der Lerndaten Δω für
jeden vorbestimmten Bewegungsintervall der Fensterscheibe 11 gespeichert
werden. Es kann dadurch das Detektieren eines Einklemmens für
jede der Positionen vorgenommen werden. Die Lerndaten Δω werden
unter Verwendung der Drehgeschwindigkeitsdifferenz Δω0
für jede Schließbewegung der Fensterscheibe 11 auf
den neuesten Stand gebracht. Die Lerndaten vor der Datenerneuerung
werden als Vor-Erneuerungs-Lerndaten Δωbefore
bezeichnet, und die Lerndaten nach dem Erneuerungsvorgang werden
als Nach-Erneuerungs-Lerndaten Δωafter bezeichnet.
-
Wenn
bei der vorliegenden Ausführungsform die Drehgeschwindigkeitsdifferenz Δω0
berechnet wird und zwar nach der Ausführung der Schließbewegung
ohne dass ein Einklemmen eines Objektes durch die Fensterscheibe 11 erfolgt,
werden Differenzdaten d zwischen der Drehgeschwindigkeitsdifferenz Δω0
und den momentanen Vor-Erneuerungs-Lerndaten Δωbefore
mit Hilfe einer folgenden Gleichung (1) in Relation zu den jeweiligen
Bewegungspositionen berechnet (das heißt in Relation zu den
jeweiligen Impulszählwerten). d
= Δω0 – Δωbefore Gleichung (1)
-
Wenn
bei der vorliegenden Ausführungsform gemäß der
Darstellung in 3 die Differenzdaten d in einem
Bereich von vorbestimmten Störung-Lerndaten-Bestimmungs-Schwellenwert –β bis
zu einem vorbestimmten Störung-Lerndaten-Bestimmungs-Schwellenwert β liegen,
das heißt in einem normalen Lerndaten-Erneuerungsbereich
(–β ≤ d ≤ β), werden
die Differenzdaten d als Korrektur-Differenzdaten D eingestellt.
Hier bildet der vorbestimmte Störung-Lerndaten-Bestimmungs-Schwellenwert –β eine
negative Konstante und der vorbestimmte Störung-Lerndaten-Bestimmungs-Schwellenwert β bildet
eine positive Konstante.
-
Wenn
im Gegensatz dazu die Differenzdaten d kleiner sind als der Störung-Lerndaten-Bestimmungs-Schwellenwert –β,
das heißt in einem Störung-Lerndatenbereich (d < –β),
wird ein Störung-Lerndaten-Erneuerungsbetrag –γ,
der als ein Störung-Erneuerungswert dient, als Korrektur-Differenzdaten
D eingestellt. Der Störung-Lerndaten-Erneuerungsbetrag –γ ist
eine negative Konstante. Wenn im Gegensatz dazu die Differenzdaten
d mehr Betragen als der Störung-Lerndaten-Bestimmungs-Schwellenwert β,
das heißt in einem Störung-Lerndatenbereich (β < d) liegen, wird
ein Störung-Lerndaten-Erneuerungsbetrag γ, der
als ein Störung-Erneuerungswert dient, als Korrektur-Differenzdaten
D eingestellt. Der Störung-Lerndaten-Erneuerungsbetrag γ ist
eine positive Konstante. Hierbei ist der Wert von γ so
eingestellt, dass er kleiner ist als der Wert von β.
-
Bei
der vorliegenden Ausführungsform werden die Nach-Erneuerungs-Lerndaten Δωafter
mit Hilfe der folgenden Gleichung (2) durch Hinzuaddieren von Korrekturdaten
berechnet, das heißt anhand eines Produktes der Korrektur-Differenzdaten
D und einem Lern-Erneuerungskoeffizienten α (ein vorbestimmter
Korrekturkoeffizient) zu den Vor-Erneuerungs-Lerndaten Δωbefore.
Der Lern-Erneuerungskoeffizient α ist eine Konstante, die
größer ist als 0 (Null), jedoch kleiner ist als
1 (das heißt 0 < α < 1). Die Korrekturdaten
(α·D) bilden einen Wert, der in einen vorbestimmten
Bereich fällt (das heißt –α·β ≤ α·d ≤ α·β). Δωafter = Δωbefore
+ α × D Gleichung
(2)
-
Ferner
wird bei der vorliegenden Ausführungsform der Lern-Erneuerungskoeffizient α entsprechend
dem Offen/Geschlossen-Zustand der Tür geändert.
Spezifischer gesagt, wenn die Tür geschlossen ist, wird
ein Tür-Geschlossen-Zeit-Lern-Erneuerungskoeffizient α1
als Lern-Erneuerungskoeffizient α verwendet. Der Tür-Geschlossen-Zeit-Lern-Erneuerungskoeffizient α1
ist eine Konstante, die größer ist als 0 (Null),
jedoch kleiner ist als 1 (das heißt 0 < α1 < 1). Wenn im Gegensatz dazu die Tür
geöffnet ist, wird ein Tür-Offen-Zeitpunkt-Lern-Erneuerungskoeffizient α2
als Lern-Erneuerungskoeffizient verwendet. Der Tür-Offen-Zeit-Lern-Erneuerungskoeffizient α2
ist eine Konstante, die größer ist als 0 (Null),
jedoch kleiner ist als 1 (das heißt (0 < α2 < 1). Ferner ist der Tür-Geschlossen-Zeit-Lern-Erneuerungskoeffizient α1
kleiner als der Tür-Offen-Zeit-Lern-Erneuerungskoeffizient α2. Der
Tür-Geschlossen-Zeit-Lern-Erneuerungskoeffizient α1
und der Tür-Offen-Zeit-Lern-Erneuerungskoeffizient α2
bilden vorbestimmte Konstanten, welche die Nach-Erneuerungs-Lerndaten Δωafter
in einem Tür-Geschlossen-Zustand bilden und die Nach-Erneuerungs-Lerndaten Δωafter
in einem Tür-Offen-Zustand, die nahezu den gleichen Wert
haben und die in dem Speicher im Voraus gespeichert wurden.
-
Wie
oben erläutert wurde wird gemäß der vorliegenden
Ausführungsform in einem Fall, bei dem die Differenzdaten
d den Störung-Lerndaten-Bestimmungs-Schwellenwert (–β, β)
nicht überschreiten, das heißt in einem Fall,
bei dem die Differenzdaten d sich in dem normalen Lern-Erneuerungsbereich
befinden, der momentane Zustand (das heißt der momentane
Verschiebewiderstand) in nach Nach-Erneuerungs-Lerndaten Δωafter
reflektiert und zwar durch Hinzuaddieren des Produktes aus den Differenzdaten
d und dem Lern-Erneuerungskoeffizient α zu den Vor-Erneuerungs-Lerndaten Δωbefore. Auf
diese Weise werden die Nach-Erneuerungs-Lerndaten Δωafter
durch den Erneuerungswert erneuert, der proportional zu den Differenzdaten d
ist.
-
Ferner
wird in einem Fall, bei dem die Differenzdaten d den Stör-Lerndaten-Bestimmungs-Schwellenwert
(–β, β) überschreiten, das heißt
in einem Fall, bei dem die Differenzdaten d in dem Stör-Lerndatenbereich
liegen, bestimmt, dass eine Störung aufgetreten ist. Um
daher den Einfluss der Störung auf die Nach-Erneuerungs-Lerndaten Δωafter
einzuschränken, wird die vorbestimmte Konstante (α·γ, –α·γ)
zu den Vor-Erneuerungs-Lerndaten Δωbefore hinzuaddiert,
um dann die Nach-Erneuerungs-Lerndaten Δωafter
zu erhalten.
-
Ferner
ist in einem Fall einer rahmenlosen Tür der Verschiebewiderstand
in dem Tür-Offen-Zustand extrem gering und zwar im Vergleich
zu dem Verschiebewiderstand in dem Tür-Geschlossen-Zustand.
Im Hinblick darauf werden die Nach-Erneuerungs-Lerndaten Δωafter
auf im Allgemeinen den gleichen Wert sowohl in dem Tür-Geschlossen-Zustand
als auch in dem Tür-Offen-Zustand eingestellt und zwar
durch Verwendung der zwei unterschiedlichen Koeffizienten, das heißt
dem Tür-Schließ-Zeit-Lern-Erneuerungskoeffizient α1 und
dem Tür-Offen-Zeit-Lern-Erneuerungskoeffizienten α2
(hierbei gilt α1 < α2)
und zwar jeweils als Lern-Erneuerungskoeffizient α, der
zum Korrigieren der zu korrigierenden Differenzdaten D verwendet wird.
-
4A zeigt
eine Änderung in einem kumulativen Wert ΣΔω0
(entsprechend der Drehgeschwindigkeit ω0) der Drehgeschwindigkeitsdifferenzen Δω0
des Motors 23 zum Zeitpunkt der Ausführung der
Schließbewegung der Fensterscheibe 11 von der voll
geöffneten Position in die voll geschlossene Position in
dem Normalzustand, bei dem ein Einklemmen eines Objektes durch die
Fensterscheibe 11 nicht aufgetreten ist und eine Störung,
die beispielsweise durch die Tür-Schließbewegung
oder Festfrieren verursacht wird, nicht stattgefunden hat. Die Achse
der Abszissen gibt die Impulszählzahl an. Wie in 4A gezeigt
ist, enthält aufgrund der Anwendung des Schiebewiderstandes
der Fensterscheibe 11 der kumulative Wert ΔΔω0
der Drehgeschwindigkeitsdifferenzen Δω0 die auf
die Verschiebung bezogenen geringfügigen Änderungen.
-
4B zeigt
eine Änderung in dem kumulativen Wert ΣΔω an
(entsprechend der Drehgeschwindigkeit) der Lerndaten Δω,
die basierend auf der Schließbewegung erneuert wurden,
wie in 4A gezeigt ist.
-
Im
Allgemeinen beeinflusst eine Schiebewiderstandsänderung,
die durch Alterung verursacht wird, eine allmähliche Beeinflussung
der Drehgeschwindigkeit ω0, sodass der Betrag der Änderung
in der Drehgeschwindigkeit ω0 bei jeder Schließbewegung
relativ klein ist. In dem normalen Zustand von 4A,
bei dem keine Störung aufgetreten ist, ist die Änderung
in dem kumulativen Wert ΣΔω0 der Drehgeschwindigkeitsdifferenzen Δω0
allgemein die gleiche wie die Änderung in einem kumulativen
Wert ΣΔω der Vor-Erneuerungs-Lerndaten Δωbefore.
Die Nach-Erneuerungs-Lerndaten Δωafter, die im
Hinblick auf die Drehgeschwindigkeitsdifferenz Δω0
erneuert wurden und zwar zu diesem Zeitpunkt erhalten, zeigen allgemein
die gleiche Änderung wie diejenige der Vor-Erneuerungs-Lerndaten Δωbefore.
-
4C zeigt
eine Änderung in dem kumulativen Wert ΣΔω0
der Drehgeschwindigkeitsdifferenzen Δω0 in einem
Fall eines starken oder abrupten Schließens der Tür
während der Ausführung der Schließbewegung
der Fensterscheibe 11. In 4C kann
ersehen werden, dass eine pulsierende Änderung stattfindet,
die durch ein starkes und abruptes Schließen der Tür
verursacht wird, und sich diese Änderung mit dem kumulativen
Wert ΣΔω0 der Drehgeschwindigkeitsdifferenzen Δω0 überlappt.
-
Im
Allgemeinen hat eine abrupte Änderung in der Umgebung (das
heißt ein starkes und abruptes Schließen der Tür)
einen signifikanten Einfluss auf die Drehgeschwindigkeitsdifferenz Δω0.
Jedoch dauert ein Einfluss nicht sehr lang. Daher sollte zu dem nächsten
Zeitpunkt, wenn die Schließbewegung der Fensterscheibe 11 ausgeführt
wird, die Änderung in dem kumulativen Wert ΣΔω0
der Drehgeschwindigkeitsdifferenzen Δω0 gemäß der
Darstellung in 4A erhalten werden.
-
Selbst
wenn bei der vorliegenden Ausführungsform die oben erläuterte
Störung auftritt, werden die Lerndaten Δω im
Hinblick auf solch eine Störung erneuert. Spezifischer
gesagt, selbst wenn die Störung auftritt, tritt die Störung
nicht beim nächsten Mal oder zu einem Zeitpunkt nach dem
nächsten Zeitpunkt auf. Selbst wenn in einem Fall, bei
dem die Lerndaten im Hinblick auf eine Änderung zum Zeitpunkt
des Auftretens der Störung erneuert werden, sodass eine
geringfügige Abweichung in den Lerndaten auftritt, wird
solch eine Abweichung beim nächsten Zeitpunkt oder beim
nächsten Mal oder nach dem nächsten Mal korrigiert.
Wenn darüber hinaus die Zahl von Malen der Erneuerung erhöht
wird, werden die Lerndaten in Übereinstimmung mit der Realität korrigiert.
-
4D zeigt
eine Änderung in dem kumulativen Wert ΣΔω der
Lerndaten Δω, die zu einem Zeitpunkt der Ausführung
der Schließbewegung erneuert werden, wie in 4C gezeigt
ist. Ein umschlossener Bereich X, der in 4D gezeigt
ist, zeigt an, dass ein kleiner Einfluss entsteht und zwar aufgrund des
Auftretens der pulsierenden Störung, jedoch im Vergleich
zu dem anderen Bereich nicht auffällt. Wie oben beschrieben
wurde, weicht gemäß der vorliegenden Ausführungsform
selbst dann, wenn eine große Störung auftritt,
die Änderung in den Lerndaten Δω nicht
wesentlich von derjenigen der idealen Lerndaten ab. Selbst wenn
somit die Lerndaten Δω im Hinblick auf die oben
genannten Störungen erneuert werden, kann eine fehlerhafte
Detektion eines Einklemmens weniger wahrscheinlich auftreten und
die Zahl der Male des Lernvorganges kann erhöht werden.
Es ist daher möglich die Lerndaten Δω in Übereinstimmung
mit der Realität zu halten.
-
In 5A gibt
eine ausgezogene Linie "a" den kumulativen Wert ΣΔω0
der Drehgeschwindigkeitsdifferenzen Δω0 zum Zeitpunkt
des Auftretens der Störung an, wie in 4C gezeigt
ist, und eine strichlierte Linie "b" zeigt den kumulativen Wert ΣΔω der
Lerndaten Δω (Δωbefore) zu diesem
Zeitpunkt an. Wenn, wie in 5A gezeigt
ist, die Störung entsteht oder zur Anwendung gelangt, weicht
der kumulative Wert ΣΔω0 der Drehgeschwindigkeitsdifferenzen Δω0
stark von demjenigen der Lerndaten Δω ab.
-
In 5B zeigt
eine strichlierte Linie "b" den kumulativen Wert ΣΔω der
Lerndaten Δω (Δωbefore) vor
dem Auftreten der Störung an, die in 4C gezeigt
ist, und eine ausgezogene Linie "c" zeigt den kumulativen Wert ΣΔω der
Lerndaten Δω (Δωafter) nach
dem Auftreten der Störung an. Wie in 5B gezeigt
ist, werden die Lerndaten Δωafter im Hinblick auf
die Störung auf den neuesten Stand gebracht und daher weichen
sie nur geringfügig von den Lerndaten Δωbefore
ab. Wie jedoch aus 5B entnommen werden kann hat
die Störung keinen signifikanten Einfluss auf die Nach-Erneuerungs-Daten,
sodass die Nach-Erneuerungs-Daten nicht wesentlich von den Vor-Erneuerungs-Daten
im Vergleich zu dem anderen Bereich abweichen, wo die Störung
nicht auftritt.
-
Als
Nächstes wird eine Einklemm-Bestimmungsoperation des Controllers 31 der
vorliegenden Ausführungsform unter Hinweis auf das Flussdiagramm
beschrieben, welches in 6 gezeigt ist.
-
Zuerst
erneuert der Controller 31 bei einem Schritt S1 die Drehgeschwindigkeitsdaten
des Motors 23 basierend auf dem Impulssignal, welches von der
Dreh-Erfassungsvorrichtung 27 empfangen wird. Spezifischer
gesagt erfasst der Controller 31 die Impulsflanke vermittels
einer Signalverarbeitung des Impulssignals, welches von der Dreh-Erfassungsvorrichtung 27 empfangen
wird. Dann inkrementiert der Controller 31 jedes Mal, wenn
eine Impulsflanke erfasst wird, den Impulszählwert und
berechnet eine Impulsbreite (einen Zeitintervall) T zwischen der
früheren erfassten Impulsflanke und der momentan erfassten
Impulsflanke und speichert diese eine nach der anderen in dem Speicher.
-
Wann
immer bei der vorliegenden Ausführungsform die neue Impulsflanke
erfasst wird, wird die Impulsbreite T sequenziell erneuert, sodass
der Speicher die letzten vier Impulsbreiten T(0) bis T(3) gespeichert
enthält. Spezifischer gesagt immer wenn die Impulsflanke
erfasst wird, wird die Impulsbreite T(0) neu berechnet, es werden
die früher gespeicherten Impulsbreiten T(0) bis T(2) als
Impulsbreiten T(1) bis T(3) verschoben, während die früher
gespeicherte Impulsbreite T(3) aus dem Speicher weggelassen bzw.
entfernt wird.
-
Der
Controller 31 berechnet dann die Drehgeschwindigkeit ω0
aus einer Umkehrung oder inversen Größe einer
Summe (einer Impulsperiode P) der Impulsbreiten T der Impulsflanken
(die Zahl der Impulsflanken beträgt n), die zeitweilig
kontinuierlich erfasst werden. Die Drehgeschwindigkeit ω0
ist der aktuellen Drehgeschwindigkeit proportional.
-
Bei
der vorliegenden Ausführungsform wird die mittlere Drehgeschwindigkeit ω0(0)
aus den Impulsbreiten T(0) bis T(3) der letzten vier Impulsflanken
berechnet. Wenn dann die nächste Impulsflanke erfasst wird,
wird die Drehgeschwindigkeit ω0(0) basierend auf den neuerlich
berechneten Impulsbreiten T(0) bis T(3) erneuert. Zu diesem Zeitpunkt
wird die frühere Drehgeschwindigkeit ω0(0) als
Drehgeschwindigkeit ω0(1) gespeichert. Auf diese Weise speichert
der Controller 31 fortwährend die letzten acht
Drehgeschwindigkeiten ω0(0) bis ω0(7), die jedes
Mal dann erneuert werden, wenn eine neue Impulsflanke erfasst wird,
das heißt sie werden bei jedem vorbestimmten Bewegungsabstand
oder bei jedem vorbestimmten Drehwinkel erneuert. Wenn die Drehgeschwindigkeit ω0
basierend auf einer Vielzahl von Impulsbreiten T berechnet wird,
ist es möglich die Schwankungen in dem Sensor-Tastverhältnis
der jeweiligen empfangenen Impulssignalausgangsgrößen
zu beseitigen und es wird dadurch auch möglich die Drehgeschwindigkeit
zu berechnen, aus der die fehlerhaften Änderungen im Wesentlichen
beseitigt wurden.
-
Als
nächstes berechnet der Controller 31 die mittlere
Drehgeschwindigkeitsdifferenz (Drehgeschwindigkeit-Änderungsrate) Δω0
aus der Drehgeschwindigkeit ω0 bei einem Schritt S2. Spezifischer gesagt
werden die letzten vier Drehgeschwindigkeiten ω0(0) bis ω0(3)
als momentane Blockdaten bezeichnet und werden aufsummiert, um eine
Summe der momentanen Blockdaten zu erhalten, wobei die älteren
vier Drehgeschwindigkeiten ω0(4) bis ω0(7) als
frühere Blockdaten bezeichnet werden und aufsummiert werden,
um eine Summe der früheren Blockdaten zu erhalten. Dann
wird die Summe aus den momentanen Blockdaten von der Summe der früheren
Blockdaten subtrahiert. Spezifischer gesagt wird die Drehgeschwindigkeitsdifferenz Δω0
dadurch berechnet, indem die Summe der Drehgeschwindigkeiten ω0(0)
bis ω0(3) von der Summe der Drehgeschwindigkeiten ω0(4)
bis ω0(7) subtrahiert wird und jedes Mal dann auf den neuesten
Stand gebracht wird, wenn eine Impulsflanke erfasst wird, das heißt bei
jeder vorbestimmten Bewegungsstrecke oder bei jedem vorbestimmten
Drehwinkel. Alternativ kann der berechnete Wert (Summe der Drehgeschwindigkeiten)
durch die Zahl (bei der vorliegenden Ausführungsform ist
dies Vier) der berechneten Drehgeschwindigkeiten in jedem Block
der Daten geteilt werden. Wenn die Drehgeschwindigkeitsdifferenz Δω0 basierend
auf einer Vielzahl von Drehgeschwindigkeiten ω0 berechnet
wird, ist es möglich im Wesentlichen eine Phasendifferenz
zwischen den Drehgeschwindigkeiten ω0 zu eliminieren.
-
Diese
Drehgeschwindigkeitsdifferenz Δω0 wird zeitweilig
in dem Speicher in Relation zu dem Impulszählwert gespeichert.
-
Dann
addiert der Controller 31, während eine vorbestimmte
Position der Fensterscheibe 11 als Bezugsgröße
verwendet wird, den Korrekturwert bei dem Schritt S3 (akkumuliert).
Dieser Korrekturwert wird dadurch erhalten, indem die Lerndaten Δω,
die dem Impulszählwert zum Zeitpunkt der Ableitung der berechneten
Drehgeschwindigkeitsdifferenz Δω0 entsprechen,
von der berechneten Drehgeschwindigkeitsdifferenz Δω0
subtrahiert werden.
-
Es
wird dann bestimmt, ob der oben erläuterte Korrekturwert
den Störung-Bestimmungs-Schwellenwert C auf der positiven
Seite überschreitet, was bei dem Schritt S4 erfolgt. Bei
der vorliegenden Ausführungsform ist es möglich
die fehlerhafte Detektion eines Einklemmens einzuschränken,
die durch eine Störung verursacht wird, die beispielsweise
dann erzeugt wird, wenn das Fahrzeug auf einen Vorsprung auffährt
oder wenn die Tür geschlossen wird.
-
Wie
in 7 gezeigt ist, wird dann, wenn eine Störung
entsteht, der Korrekturwert, der durch Subtrahieren der Lerndaten Δω von
der Drehgeschwindigkeitsdifferenz Δω0 erhalten
wird, zu einem positiven oder negativen großen Wert wird.
Wenn der Korrekturwert auf die positive Seite verschoben wird, zeigt
dies an, dass die Drehung des Motors 23 beschleunigt wird
und zwar in der Schließrichtung der Fensterscheibe 11.
Wenn im Gegensatz dazu der Korrekturwert zur negativen Seite hin
verschoben wird, zeigt dies an, dass die Drehung des Motors 23 verzögert
wird. Die Verschiebung des Korrekturwertes zur negativen Seite zeigt
das Auftreten des Einklemmens an. Hierbei ist der Störung-Bestimmungs-Schwellenwert
C ein positiver Wert. Wenn der Korrekturwert den Störung-Bestimmungs-Schwellenwert
C auf der positiven Seite überschreitet, bestimmt der Controller 31,
dass die Störung aufgetreten ist.
-
Wenn
bestimmt wird, das die Störung aufgetreten ist, was bei
dem Schritt S4 erfolgt (das heißt bei dem Schritt S4 ergibt
sich JA), erhöht der Controller 31 den Einklemm-Bestimmungs-Schwellenwert
B auf der negativen Seite, was bei dem Schritt S7 erfolgt. Danach
verläuft die Steuerung des Controllers 31 zu dem
Schritt S8. Auf diese Weise kann selbst dann, wenn der Korrekturwert
zur negativen Seite geändert wird und zwar danach, um eine
Detektion des Beginns des Einklemmens zu bewirken, die fehlerhafte
Bestimmung des Einklemmens eingeschränkt werden, da der
kumulative Wert ΣΔω0 der Drehgeschwindigkeitsdifferenzen Δω0
niemals über den Einklemm-Bestimmungs-Schwellenwert hinaus
ansteigt. Bei der vorliegenden Ausführungsform wird der
Störung-Bestimmungs-Schwellenwert C ungeachtet einem Änderungs-Bestimmungs-Schwellenwert
A eingestellt. Alternativ kann beispielsweise der Störung-Bestimmungs-Schwellenwert
C auf einen Wert eingestellt werden, der dadurch erhalten wird, indem
man das Vorzeichen (+/–) des Änderungs-Bestimmungs-Schwellenwertes
A umkehrt.
-
Wenn
bestimmt wird, dass bei dem Schritt S4 eine Störung aufgetreten
ist, (das heißt es ergibt sich bei dem Schritt S4 die Antwort
NEIN), führt der Controller eine Einklemm-Startbestimmungsoperation
bei dem Schritt S5 durch. Spezifischer gesagt wird der Korrekturwert
dadurch erhalten, indem man die Lerndaten Δω bei
den Impulszählwert, welcher der Drehgeschwindigkeitsdifferenz Δω0
entspricht, von der Drehgeschwindigkeitsdifferenz Δω0
subtrahiert. Wenn dann der Korrekturwert den Änderungs-Bestimmungs-Schwellenwert
A auf der negativen Seite überschreitet, wird bestimmt,
dass das Einklemmen begonnen wurde. Wenn im Gegensatz dazu der Korrekturwert
den Änderungs-Bestimmungs-Schwellenwert A auf der negativen
Seite nicht überschreitet, wird bestimmt, dass das Einklemmen
nicht begonnen wurde.
-
Wenn
bestimmt wird, dass bei dem Schritt S5 das Einklemmen begonnen hat
(JA bei dem Schritt S5), verläuft die Steuerung des Controllers 31 zu
dem Schritt S8. Wenn im Gegensatz dazu bestimmt wird, dass das Einklemmen
bei dem Schritt S5 noch nicht gestartet wurde (das heißt
NEIN bei dem Schritt S5), gelangt der Controller 31 zu
dem Schritt S6. Bei dem Schritt S6 wird der kumulative Wert der
Korrekturwerte, von denen jeder dadurch erhalten wird, indem die
Lerndaten Δω von der Drehgeschwindigkeitsdifferenz Δω0
subtrahiert werden, initialisiert und es wird auch der Einklemm-Bestimmungs-Schwellenwert
B initialisiert. Spezifischer gesagt wird der kumulative Wert der
Korrekturwerte, von denen jeder bei dem Schritt S3 berechnet wurde, auf
einen anfänglichen Änderungsbetrag S der Drehgeschwindigkeit ω0
eingestellt und es wird der Einklemm-Bestimmungs-Schwellenwert B
auf einen normalen Wert zurückgeführt, der in
keiner Weise erhöht worden ist. Wenn bestimmt wird, dass
die Periode der Störung vorbei ist, wird der Einklemm-Bestimmungs-Schwellenwert
B auf den normalen Wert zurückgeführt und es wird
die normale Operation bzw. der normale Betrieb ausgeführt.
-
Es
wird dann bei dem Schritt S8 die Berechungsoperation zum Berechnen
des Änderungsbetrages S der Drehgeschwindigkeit ω0
ausgeführt. Spezifischer gesagt sub trahiert der Controller 31 den kumulativen
Wert der Korrekturwerte, die bei dem Schritt S8 die Berechnungsoperation
zum Berechen des Änderungsbetrages S der Drehgeschwindigkeit ω0
ausgeführt. Spezifischer gesagt subtrahiert der Controller 31 den
kumulativen Wert der Korrekturwerte, die bei dem Schritt S3 berechnet
wurden, von dem anfänglichen Änderungsbetrag oder Änderungswert
S0 der Drehgeschwindigkeit ω0 (der kumulative Wert der
Korrekturwerte), der bei dem Schritt S6 eingestellt wurde und zwar
unmittelbar bevor bestimmt wurde, dass das Einklemmen begonnen hat.
Auf diese Weise wird der Änderungsbetrag S der Drehgeschwindigkeit ω0
(der kumulative Wert der Korrekturwerte) seit dem Start des Einklemmens berechnet.
Dadurch kann die Änderung der Drehgeschwindigkeit, die
durch das Einklemmen verursacht wird (das heißt die Änderung,
die durch die Einklemmlast hervorgerufen wird) in zuverlässiger
Weise berechnet werden.
-
Bei
der vorliegenden Ausführungsform wird die Differenz des Änderungsbetrages
relativ zu dem Bezugswert berechnet, um den Änderungsbetrag
der Drehgeschwindigkeit ω0 seit dem Start des Einklemmens
zu berechnen. Jedoch ist die vorliegende Erfindung nicht darauf
beschränkt. Wenn beispielsweise der Start des Einklemmens
nicht detektiert wird, kann der kumulative Wert der Korrekturwerte
initialisiert werden. Wenn im Gegensatz dazu der Start des Einklemmvorganges
detektiert wird, kann die Initialisierung des kumulativen Wertes
der Korrekturwerte verhindert werden. Auf diese Weise werden lediglich
die Korrekturwerte, die seit dem Detektieren des Beginns des Einklemmens
erhalten wurden, kumuliert und der Änderungsbetrag der
Drehgeschwindigkeit ω0 kann basierend auf diesem kumulativen
Wert der Korrekturwerte berechnet werden.
-
Als
Nächstes bestimmt der Controller 31 ob der Änderungsbetrag
S der Drehgeschwindigkeit ω0, die bei dem Schritt S8 berechnet
wurde, den Einklemm-Bestimmungs-Schwellenwert B überschreitet, was
bei dem Schritt S9 erfolgt.
-
Wenn
bestimmt wird, dass der Änderungsbetrag S der Drehgeschwindigkeit ω0,
der bei dem Schritt S8 berechnet wurde, den Einklemm-Bestimmungs-Schwellenwert
B überschreitet, was bei dem Schritt S9 erfolgt, gelangt
der Controller 31 weiter zu dem Schritt S10. Bei dem Schritt
S10 führt der Controller 31 eine Einklemm-Freigabeoperation
durch, um das eingeklemmte Objekt von der Fensterscheibe 11 freizugeben
und beendet dann die Operation. Spezifischer gesagt lässt
der Controller 31 bei der Einklemm-Freigabeoperation den
Motor 23 in der umgekehrten Richtung drehen, um die Fensterscheibe 11 um
einen vorbestimmten Betrag abzusenken, um das eingeklemmte Objekt
von der Fensterscheibe 11 freizugeben.
-
Wenn
im Gegensatz dazu bestimmt wird, dass der Änderungsbetrag
S der Drehgeschwindigkeit ω0 den Einklemm-Bestimmungs-Schwellenwert B
bei dem Schritt S9 nicht überschritten hat (das heißt
es ergibt sich NEIN bei dem Schritt S9), beendet der Controller 31 die
Operation.
-
Als
Nächstes wird die Lern-Erneuerungskoeffizient-Einstelloperation
des Controller 31 gemäß der vorliegenden
Ausführungsform unter Hinweis auf 8 beschrieben.
Bei dieser Ausführungsform wird diese Operation gestartet,
wenn die Fensterscheibe 11 im voll geöffneten
Zustand ist. Ferner wird diese Operation zwangsweise beendet, wenn
die Einklemm-Freigabeoperation beim Auftreten eines Einklemmvorganges
ausgeführt wird.
-
Bei
einem Schritt S11 bestimmt der Controller 31, ob die Fensterscheibe 11 sich
weiterhin in der Mitte der Schließbewegung befindet (Aufwärtsbewegung)
oder die Schließbewegung vervollständigt hat. Wenn
bestimmt wird, dass die Fensterscheibe 11 sich nicht in
der Mitte der Schließbewegung befindet und die Schließbewegung
nicht vervollständigt wurde, was bei dem Schritt S11 erfolgt
(das heißt es ergibt sich NEIN bei dem Schritt S11), beendet
der Controller 31 die Operation. Wenn im Gegensatz dazu
bestimmt wird, dass die Fensterscheibe 11 sich noch in
der Mitte der Schließbewegung befindet oder die Schließbewegung
vervollständigt wurde, was bei dem Schritt S11 erfolgt
(das heißt es ergibt sich JA bei dem Schritt S11), bestimmt
der Controller 31 den Offen-/Schließ-Zustand der
Tür bei dem Schritt S12. Die Bestimmung des Offen-/Schließ-Zustandes
der Tür wird basierend auf dem Offen-/Geschlossen-Signal
durchge führt, welches von der Tür-Offen-/Geschlossen-Erfassungsvorrichtung 7 des
Controllers 31 zugeführt wird.
-
Wenn
bestimmt wird, dass sich die Tür in dem geschlossenen Zustand
befindet, was bei dem Schritt S12 erfolgt (das heißt es
ergibt sich JA bei dem Schritt S12), gelangt der Controller 31 weiter
zu dem Schritt S13. Bei dem Schritt S13 stellt der Controller 31 den
Tür-Schließ-Zeit-Lern-Erneuerungskoeffizienten α1
(0 < α1 < 1) als Lern-Erneuerungskoeffizienten α ein.
Wenn im Gegensatz dazu bestimmt wird, dass sich die Tür
nicht in dem geschlossenen Zustand befindet, das heißt,
dass sich diese bei dem Schritt S12 im geöffneten Zustand
befindet (das heißt es ergibt sich NEIN bei dem Schritt
S12), gelangt der Controller 31 weiter zu einem Schritt
S14. Bei dem Schritt S14 stellt der Controller 31 den Tür-Offen-Zeit-Lern-Erneuerungskoeffizienten α2
(0 < α2 < 1) als Lern-Erneuerungskoeffizient α ein.
Die oben erwähnten Koeffizienten α1, α2
bilden vorbestimmte Konstanten, die in dem Speicher im Voraus gespeichert
sind und eine Beziehung haben gemäß α1 < α2. Bei
dem Schritt S13 oder dem Schritt S14 wird der entsprechende Koeffizient α1, α2
aus dem Speicher aufgegriffen und wird in dem Speicher als Lern-Erneuerungskoeffizient α gespeichert.
-
Danach
wird die Lerndaten-Erneuerungsoperation bei dem Schritt S15 ausgeführt.
-
Als
Nächstes wird die Lerndaten-Erneuerungsoperation des Controllers 31 gemäß der
vorliegenden Ausführungsform unter Hinweis auf 9 beschrieben.
Der Controller 31 initialisiert bei einem Schritt S21 den
Speicher, um die Lerndaten Δω zu erneuern und
gelangt dann in den Stand-by-Zustand. Es wird dann bei einem Schritt
S22 bestimmt, ob die Fensterscheibe 11 sich in der Mitte
der Schließbewegung befindet oder bereits die Schließbewegung
aus der voll geöffneten Position in die voll geschlossene Position
vervollständigt. Der Controller 31 bestimmt, ob
die Fensterscheibe 11 sich in der Mitte der Schließbewegung
oder mitten in der Schließbewegung befindet oder bereits
die Schließbewegung in die voll geschlossene Position vervollständigt
hat, was aufgrund des Impulssignals möglich ist. Wenn bestimm
wird, dass die Fensterscheibe 11 sich nicht mitten in der
Schließbewegung befindet und die Schließbewegung
in die voll geschlossene Position noch nicht vervollständigt
wurde, was bei dem Schritt S22 erfolgt (das heißt es ergibt
sich NEIN bei dem Schritt S22), wiederholt der Controller 31 den
Schritt S22. Wenn im Gegensatz dazu bestimmt wird, dass sich die
Fensterscheibe 11 mitten in der Schließbewegung
befindet oder die Schließbewegung in die voll geschlossene
Position vervollständigt wurde, was bei dem Schritt S22
geschieht (das heißt es ergibt sich JA bei dem Schritt
S22), gelangt der Controller 31 weiter zu einem Schritt
S23.
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Wenn
die Fensterscheibe 11 in die voll geschlossene Position
bewegt wurde, was bei dem Schritt S23 erfolgt, berechnet der Controller 31 die Differenzdaten
d für jeden Impulszählwert und zwar durch Subtrahieren
der entsprechenden Lerndaten Δω von jeder entsprechenden
einen der gespeicherten Drehgeschwindigkeitsdifferenzen Δω0,
die in Relation zu den Impulszählwerten jeweils gespeichert sind
und zwar für jeden vorbestimmten Bewegungsbetrag (oder
für jeden vorbestimmten Drehwinkel).
-
Der
Controller 31 führt dann bei einem Schritt S24
eine Berechnungsoperation durch, um die Korrektur-Differenzdaten
D basierend auf dem Wert der Differenzdaten d zu berechnen.
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10 zeigt
einen Fluss der Berechnungsoperation um die Korrektur-Differenzdaten
D zu berechnen. Bei dieser Operation stellt der Controller 31 den
Impulszähler auf Null (0). Es wird dann bei einem Schritt
S32 bestimmt, ob die Differenzdaten d, die dem Impulszählwert
entsprechen, in dem Bereich (dem normalen Lern-Erneuerungsbereich)
von dem Störung-Lerndaten-Bestimmungs-Schwellenwert –β bis
zu dem Störung-Lerndaten-Bestimmungs-Schwellenwert β liegt
(das heißt –β ≤ d ≤ β).
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Wenn
bestimmt wird, dass die Differenzdaten d in dem Bereich von dem
Störung-Lerndaten-Bestimmungs-Schwellenwert –β bis
zu dem Störung-Lerndaten-Bestimmungs-Schwellenwert β liegen,
was bei dem Schritt S32 erfolgt (das heißt JA bei dem Schritt
S32), gelangt der Controller 31 weiter zu einem Schritt
S33. Bei dem Schritt S33 stellt der Controller 31 die Differenzdaten
d als Korrektur-Differenzdaten D ein und gelangt dann weiter zu
einem Schritt S37.
-
Wenn
bestimmt wird, dass die Differenzdaten d nicht in dem Bereich von
dem Störung-Lerndaten-Bestimmungs-Schwellenwert –β bis
zu dem Störung-Lerndaten-Bestimmungs-Schwellenwert β liegen,
was bei dem Schritt S32 erfolgt (das heißt NEIN bei dem
Schritt S32), gelangt der Controller 31 weiter zu einem
Schritt S34.
-
Bei
dem Schritt S34 wird bestimmt, ob die Differenzdaten d den Störung-Lerndaten-Bestimmungs-Schwellenwert β überschreiten.
Wenn bestimmt wird, dass die Differenzdaten d den Störung-Lerndaten-Bestimmungs-Schwellenwert β überschreiten,
was bei dem Schritt S34 stattfindet (das heißt JA bei dem
Schritt S34), gelangt der Controller 31 weiter zu einem
Schritt S35. Bei dem Schritt S35 stellt der Controller 31 den
vorbestimmten Störung-Lerndaten-Erneuerungsbetrag γ als
Korrektur-Differenzdaten D ein und gelangt dann weiter zu einem
Schritt S37.
-
Wenn
im Gegensatz dazu bestimmt wird, dass die Differenzdaten d den Störung-Lerndaten-Bestimmungs-Schwellenwert β nicht überschreiten,
was bei dem Schritt S34 erfolgt (das heißt NEIN bei dem
Schritt S34, das heißt d < –β),
gelangt der Controller 31 zu dem Schritt S36. Bei dem Schritt
S36 stellt der Controller 31 den vorbestimmten Störung-Lerndaten-Erneuerungsbetrag –γ als
Korrektur-Differenzdaten D ein und gelangt dann weiter zu dem Schritt
S37.
-
Bei
dem Schritt S37 bestimmt dieser, ob der Impulszählwert
der voll geschlossenen Position entspricht. Wenn bestimmt wird,
dass der Impulszählwert der voll geschlossenen Position
entspricht, was bei dem Schritt S37 erfolgt (das heißt
JA bei dem Schritt S37), beendet der Controller 31 die
Operation. Wenn im Gegensatz dazu bestimmt wird, dass der Impulszählwert
der voll geschlossenen Position nicht entspricht, was bei dem Schritt
S37 erfolgt (das heißt NEIN bei dem Schritt S37), gelangt
der Controller 31 weiter zu einem Schritt S38. Bei dem
Schritt S38 inkrementiert der Controller 31 den Impulszählwert
und kehrt dann zu dem Schritt S32 zurück, um die Schritte
S32 bis S37 zu wiederholen.
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Auf
diese Weise werden die Korrektur-Differenzdaten D für jeden
Impulszählwert eingestellt.
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Wenn
die Korrektur-Differenzdaten D eingestellt werden, führt
der Controller 31 eine Erneuerungsoperation durch, die
Lerndaten Δω auf den neuesten Stand zu bringen,
was bei dem Schritt S25 erfolgt. Bei dieser Operation wird für
jeden Impulszählwert das Produkt aus den Korrektur-Differenzdaten
D und den Lern-Erneuerungskoeffizient α (0 < α < 1) zu den momentanen
Vor-Erneuerungs-Lerndaten Δωbefore hinzuaddiert.
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Hierbei
wird der Tür-Geschlossen-Zeit-Lern-Erneuerungskoeffizient α1,
der bei dem Schritt S13 eingestellt wurde, oder der Tür-Offen-Zeit-Lern-Erneuerungskoeffizient α2,
der bei dem Schritt S14 eingestellt wurde, als Lern-Erneuerungskoeffizient α eingestellt
und zwar abhängig von dem Offen/Geschlossen-Zustand der
Tür.
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Wie
oben beschrieben wurde, werden bei dem elektrischen Fensterhebesystem 1 der
vorliegenden Ausführungsform die unterschiedlichen Erneuerungskoeffizienten
zu der Tür-Offen-Zeit und der Tür-Geschlossen-Zeit
jeweils verwendet, um die Lerndaten auf den neuesten Stand zu bringen.
Selbst wenn somit in einem Fall einer fensterrahmenlosen Tür
bei der der Verschiebewiderstand verschieden ist zwischen der Tür-Offen-Zeit
und der Tür-Geschlossen-Zeit, kann der Erneuerungsvorgang
der Lerndaten in geeigneter Weise ausgeführt werden, sodass es
möglich wird eine fehlerhafte Detektion eines Einklemmvorganges
zu reduzieren. Selbst wenn an dem Fenstergummisteifen, bei dem die Änderung
der Motordrehgeschwindigkeit signifikant von der Tür-Offen-Zeit
(Tür-Offen-Zustand) und der Tür-Geschlossen-Zeit
(Tür-Geschlossen-Zustand) abweicht, kann eine fehlerhafte
Detektion des Einklemmvorganges eingeschränkt werden. Somit
kann der unempfindliche Bereich (der Bereich, in welchem die Detektion des
Einklemmens nicht ausgeführt wird) schmaler im Vergleich
zum Stand der Technik gemacht werden. Ferner werden in einem Fall,
bei dem die Störung auftritt, die Diffe rnzdaten, die durch
Subtrahieren der Lerndaten von der Drehgeschwindigkeitsdifferenz
erhalten werden, korrigiert werden, und zwar auf einen geeigneten
Wert, um die Lerndaten zu berechnen und auf den neuesten Stand zu
bringen. Auf diese Weise wird es möglich, das Auftreten
einer fehlerhaften Detektion eines Einklemmens einzuschränken, die
durch Einflüsse einer Störung verursacht wird.
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Bei
der oben erläuterten Ausführungsform wird der
Tür-Geschlossen-Zeit-Lern-Erneuerungskoeffizient α1
als Lern-Erneuerungskoeffizient α zum Zeitpunkt des Türgeschlossenseins
verwendet, und der Tür-Offen-Zeit-Lern-Erneuerungskoeffizient α2 wird
als Lern-Erneuerungskoeffizient α zum Zeitpunk des Türoffenseins
verwendet. Somit werden zwei verschiedene Koeffizienten α1, α2
(welche der Beziehung genügen α1 < α2) abhängig
vom geöffneten/geschlossenen Zustand der Tür verwendet.
Alternativ kann zum Tür-Offen-Zeitpunkt, wenn der Schiebewiderstand
relativ klein ist, der Erneuerungsvorgang des Lern-Erneuerungskoeffizienten
auch nicht ausgeführt werden. 11 zeigt
einen Fluss der Lern-Erneuerungskoeffizient-Einstelloperation, die
in solch einem Fall verwendet wird. Die Schritte, die ähnlich
den Schritten sind, die bei der oben erläuterten Ausführungsform
realisiert werden, sind durch gleiche Bezugszeichen angegeben und
werden hier der Einfachheit halber nicht nochmal beschrieben. Bei
einem Schritt S42 von 11 wird bestimmt, ob sich die
Tür im geschlossenen Zustand befindet. Wenn bestimmt wird,
dass sich die Tür im geschlossenen Zustand befindet, was
beim Schritt S42 erfolgt (das heißt JA bei dem Schritt
S42), gelangt der Controller 31 zu dem Schritt S13. Bei
dem Schritt S13 stellt der Controller 31 den Tür-Geschlossen-Zeit-Lern-Erneuerungskoeffizient α1
(0 < α1 < 1) als Lern-Erneuerungskoeffizient α ein.
Wenn im Gegensatz dazu bestimmt wird, dass sich die Tür
nicht im geschlossenen Zustand befindet, das heißt sich bei
dem Schritt S42 im offenen Zustand befindet (das heißt
NEIN bei dem Schritt S42), beendet der Controller 31 die
Operation. Selbst bei der oben erläuterten modifizierten
Ausführungsform können Vorteile ähnlich
denjenigen wie bei dem elektrischen Fensterhebesystem 1 der
oben erläuterten Ausführungsform erreicht werden.
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Ferner
wird bei der oben erläuterten Ausführungsform
die Umwandlung der Differenzdaten d in die Korrektur-Differenzdaten
D in einer Weise durchgeführt, wie sie unter Hinweis auf 3 erläutert
wurde. Jedoch ist die vorliegende Erfindung darauf nicht beschränkt.
Spezifischer gesagt wird im Falle von 3, wenn
die Differenzdaten d den Störung-Lerndaten-Bestimmungs-Schwellenwert
(–β, β) überschreiten, der Konstant-Störung-Lerndaten-Erneuerungsbetrag
als Korrektur-Differenzdaten D eingestellt.
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Wenn
alternativ gemäß der Darstellung in 12A und in 12B die
Differenzdaten d den Störung-Lerndaten-Bestimmungs-Schwellenwert (–β, β) überschreiten,
können die Werte der Korrektur-Differenzdaten D so eingestellt
werden, dass sie sich kontinuierlich ändern und zwar vor
und nach dem Störung-Lerndaten-Bestimmungs-Schwellenwert
(–β, β). Wenn in 12A die
Differenzdaten d den Störung-Lerndaten-Bestimmungs-Schwellenwert
(–β, β) überschreiten, können
die Korrektur-Differenzdaten D so eingestellt werden, dass sie sich dem
Störung-Lerndaten-Erneuerungsbetrag (–γ, γ)
in einer exponentiellen Weise annähern oder auch in einer
höher dimensionalen Funktionsweise annähern. Wenn
in 12B die Differenzdaten d den Störung-Lerndaten-Bestimmungs-Schwellenwert
(–β, β) überschreiten, können
die Korrektur-Differenzdaten D so eingestellt werden, dass sie sich
allmählich dem Störung-Lerndaten-Erneuerungsbetrag
(–γ, γ) annähern und zu dem
Störung-Lern-Erneuerungsbetrag (–γ, γ)
bei oder jenseits eines vorbestimmten Wertes werden.
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Ferner
können gemäß der Darstellung in 12C die Korrektur-Differenzdaten D so eingestellt
werden, dass sie sich schrittweise ändern und zwar abhängig
vom Ausmaß der Differenzdaten d in dem Bereich der Störung-Lerndaten-Bestimmungs-Schwellenwerte
(–β, β), das heißt in dem normalen
Lern-Erneuerungsbereich.
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Ferner
können gemäß der Darstellung in 12D die Werte des Störung-Lern-Erneuerungsbetrages
(–γ, γ) auf die gleichen Werte eingestellt werden
wie diejenigen des Störung-Lerndaten-Bestimmungs-Schwellenwertes
(–β, β). Spezifischer gesagt werden die
Korrektur-Differenzdaten D, wenn die Differenzdaten d den Störung-Lerndaten-Bestimmungs-Schwellenwert
(–β, β) überschreiten, auf den Störung-Lerndaten-Bestim mungs-Schwellenwert (–β, β)
fixiert. Auf diese Weise ist es in einem Fall, bei dem die Differenzdaten
d den Störung-Lerndaten-Bestimmungs-Schwellenwert (–β, β) überschreiten,
nicht erforderlich in getrennter Weise den Störung-Lern-Erneuerungsbetrag
(–γ, γ) einzustellen. Somit kann die
Datenverarbeitung vereinfacht werden. Ferner kann auch irgendeine
Kombination aus den 12A bis 12B verwendet
werden.
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Ferner
wird bei der oben erläuterten Ausführungsform
das Schließtafel-Steuergerät der vorliegenden
Erfindung auch bei dem elektrischen Fensterhebesystem 1 eines
Fahrzeugs angewendet. Alternativ kann das Schließtafel-Steuergerät
der vorliegenden Erfindung auch dafür implemenztiert werden, um
eine Verschlusstafel in irgendeinem anderen System zu öffnen/zu
schließen wie beispielsweise ein Sonnendach-Öffnungs-/Schließ-System,
ein Schiebetür-Öffnungs-/Schließ-System.
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Ferner
bilden bei der oben erläuterten Ausführungsform
die Werte der Lerndaten Δω die Datenspalte, in
welcher die Werte entsprechend allen den Impulszählwerten
jeweils vorhanden sind. Alternativ können die Werte der
Lerndaten Δω auch eine Datenspalte bilden, in
welcher Werte für jeden n-Impulszählwert gespeichert
sind (zum Beispiel der Wert von n kann gleich sein mit oder höher
sein als 2). Auf diese Weise kann der erforderliche Speicherraum
bzw. Speicherkapazität in dem Controller 31 reduziert
werden und zwar im Vergleich zu einem Fall, bei dem die Werte der
Lerndaten Δω für jeden Zählwert
gespeichert werden. In solch einem Fall kann ein Mittelwert (ein
mittlerer Wert9 der Werte, die über jede n-Impulszählung
erhalten werden, als Lerndaten Δω gespeichert
werden. Dann können zum Zeitpunkt der Durchführung
der Einklemm-Bestimmungsoperation die Lerndaten Δω des
betreffenden Zählwertes aus dem Speicher aufgegriffen bzw.
gelesen werden. Wenn ferner keine Lerndaten Δω des
betreffenden Impulszählwertes in dem Speicher gespeichert
sind, können die Lerndaten Δω vor den
betreffenden Zählwert und die Lerndaten Δω nach
dem betreffenden Zählwert aus dem Speicher aufgegriffen
werden und es können die Lerndaten Δω des
betreffenden Zählwertes dann aus den Lerndaten Δω vor
dem betreffenden Zählwert und den Lerndaten Δω nach
dem betreffenden Zählwert über eine proportionale
Zuordnung erhalten werden.
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Weitere
Vorteile und modifizierte Ausführungsformen ergeben sich
für Fachleute in offensichtlicher Weise. Die Erfindung
ist daher auch in ihrer breitesten Auslegung nicht auf die spezifischen
Einzelheiten, das repräsentative Gerät und die
veranschaulichten Beispiele, die dargestellt und beschrieben wurden,
beschränkt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - JP 2006-299568 [0003, 0003, 0004]
- - JP 3484923 [0006, 0007]
- - JP 10-331524 [0006]