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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Steuergerät für
eine Schließtafel, speziell ein Steuergerät für
eine Schließtafel, die das Einklemmen eines Objekts durch
die Schließtafel erfassen oder fühlen kann.
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Kürzlich
wurde ein Steuergerät für eine Schließtafel
(Fensterscheibe) häufig mit einer Einklemm-Begrenzungsfunktion
ausgestattet. Spezifischer gesagt erfaßt oder fühlt
das Steuergerät für die Schließtafel
das Einklemmen eines Objekts durch eine Schließtafel während
der Schließbewegung der Schließtafel, basierend
auf einer Änderung in einer Drehzahl eines Elektromotors,
der die Schließtafel antreibt. Wenn das Einklemmen eines
Objekts erfaßt wird, stoppt das Steuergerät für
die Schließtafel unmittelbar die Schließbewegung
der Schließtafel und führt eine Öffnungsbewegung
der Schließtafel durch, und zwar durch Umkehren der Drehung
des Elektromotors.
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Bei
einem als Beispiel genannten Steuerbetrieb wird ein Schwellenwert
für Messdaten (z. B. eine Drehzahl eines Antriebs-Elektromotors
eines elektrischen Fensterheber-Gerätes, welches die Fensterscheibe öffnet
oder schließt) eingestellt, der im Ansprechen auf eine
Last gemessen wird, die auf die Fensterscheibe aufgebracht wird.
Es wird dann das Einklemmen des Objekts basierend auf dem Schwellenwert
erfaßt oder gefühlt. Es wurde kürzlich
eine Technik zum Erneuern (Lernen) des Schwellenwertes basierend
auf den Messdaten vorgeschlagen (siehe beispielsweise die ungeprüfte
japanische Patentveröffentlichung
Nr. 2006-299568 ). Wenn der Schwellenwert auf einen neuen
Stand gebracht wird, und zwar in einer Weise, wie sie gemäß der
früher vorgeschlagenen Technik beschrieben ist, wird eine verlässlichere
Detektion des Einklemmvorgangs möglich, und zwar unter
Beseitigung der Einflüsse von Änderungen in dem
Gleitwiderstand, die beispielsweise durch Alterung verursacht wird.
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Gemäß der
Technik nach der ungeprüften
japanischen Patentveröffentlichung
Nr. 2006-299568 wird eine Lern-Steueroperation ausgeführt,
um den Einfluß der Änderung in dem Gleitwiderstand',
die durch Alterung verursacht wird, zu beseitigen. Bei dieser Lern-Steueroperation
wird eine Geschwindigkeitsänderung zum Zeitpunkt der Öffnungs-/Schließbewegung
der Schließtafel gespeichert (gelernt), und zwar in einer
Speichervorrichtung. Es wird dann eine Differenz zwischen diesen
früheren Lerndaten und den momentanen oder gegenwärtigen
Geschwindigkeitsdaten abgeleitet und wird zum Zeitpunkt der Bestimmung
des Einklemmens des Objekts verwendet.
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Es
wird somit möglich, häufig eine Erneuerung der
Lerndaten vorzunehmen, die zum Erfassen des Einklemmens eines Objektes
verwendet werden, um dadurch die Erneuerung der Lerndaten in einer realistischeren
Weise durchzuführen. Auch kann auf diese Weise selbst in
einem Fall, bei dem eine äußere Störung
auftritt, die Erneuerung der Lerndaten in geeigneter Weise durchgeführt
werden.
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Jedoch
erfordert die Initialisierung der Lerndaten, daß diese
Initialisierung in vielen Situationen ausgeführt werden
muß. Das heißt, zum Zeitpunkt der Fabrikauslieferung
oder Verfrachtung oder zum Zeitpunkt der Vervollständigung
einer Fahrzeugreparatur kann der Mechanismus der Verschließtafel
oder der Installationszustand der Schließtafel möglicherweise
geändert werden oder kann von demjenigen verschieden werden,
der bei der Konstruktionsstufe vorlag.
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Im
Hinblick auf die oben erläuterten Punkte wird die Initialisierung
der Lerndaten ausgeführt, und es wurden vielfältige
Techniken zur Ausführung der Initialisierung der Lerndaten
vorgeschlagen (siehe beispielsweise die ungeprüfte
japanische Patentveröffentlichung
Nr. H08-158741 ). Die ungeprüfte
japanische Patentveröffentlichung
Nr. H08-158741 lehrt eine Technik zum Initialisieren der
Lerndaten unter Berücksichtigung des Falles, bei dem die
Last des Elektromotors, der zum Antreiben der Fensterscheibe verwendet
wird, sich ändert, und zwar aufgrund der Änderung
im Installationszustand des Fensterscheiben-Öffnungs-/Schließmechanismus.
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Gemäß dieser
Technik wird zu einem Zeitpunkt, wenn die Initialisierung erforderlich
wird (zum Zeitpunkt der Fabrik-Auslieferung oder zum Zeitpunkt der
Vervollständigung einer Fahrzeugreparatur) die automatische Öffnungsbewegung
der Fensterscheibe des Fahrzeugs kontinuierlich oder intermittierend
ausgeführt, und es wird die Last erfaßt, die auf
den Motor wirkt. Basierend auf den erfassten Werten wird ein Bezugswert
erzeugt und abgespeichert.
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Es
ist jedoch gemäß der Technik, die in der ungeprüften
japanischen Patentveröffentlichung H08-158741 dargestellt
ist, möglich, in fehlerhafter Weise das Einklemmen zu erfühlen,
und diese Möglichkeit kann nicht vollständig beseitigt
werden, und zwar abhängig von der Gestalt der Fahrzeugtür,
in welcher die Verschließtafel (Fensterscheibe) installiert
ist.
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Das
heißt beispielsweise im Falle einer fensterrahmenfreien
Tür, bei der der Verschiebewiderstand der Schließtafel
verschieden ist zwischen einer Türöffnungsbewegung
und einer Türschließbewegung, unterscheidet sich
die Geschwindigkeitsänderung, die gelernt werden soll,
zwischen dem Türöffnungszustand und dem Türschließzustand.
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Speziell
wird in dem Türschließzustand die Bewegungsgeschwindigkeit
der Fensterscheibe durch einen Wetterstreifen reduziert, im Gegensatz zur
Tür im geöffneten Zustand. Wenn somit die Lerndaten
in dem Tür-offen-Zustand initialisiert werden, kann die
Möglichkeit einer fehlerhaften Erfassung des Einklemmvorganges
nicht vollständig beseitigt werden.
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Daher
sollte die Initialisierung der Lerndaten in dem Tür-geschlossen-Zustand
durchgeführt werden. Jedoch kann in einem Fall, bei dem
die Initialisierung sowohl in dem Tür-offen-Zustand als
auch in dem Tür-geschlossen-Zustand ausgeführt
werden kann, das Fahrzeug, welches mit einem elektrischen Fensterheber
ausgerüstet ist und welches in dem Tür-offen-Zustand
zum Zeitpunkt der Fabrik-Auslieferung oder Verfrachtung oder zum
Zeitpunkt der Reparatur beim Automobilhändler initialisiert
wird, möglicherweise dem Verbraucher überlassen
werden.
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Die
vorliegende Erfindung richtet sich gegen den zuvor erläuterten
Nachteil. Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Steuergerät
für eine Schließtafel zu schaffen, welches eine
Schließtafel zum Öffnen oder zum Schließen
derselben bei einer Tür antreiben kann, bei der der Verschiebewiderstand
der Verschließtafel verschieden ist zwischen einem Tür-offen-Zustand
und einem Tür-geschlossen-Zustand, wobei eine Initialisierungsfunktion
implementiert ist, die ein fehlerhaftes Erfassen des Einklemmvorgangs
eines Objekts durch die Verschließtafel verhindern oder
begrenzen kann.
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Um
die genannte Aufgabe der vorliegenden Erfindung zu lösen,
wird ein Steuergerät für eine Schließtafel
für ein Fahrzeug geschaffen, welches eine Antriebseinrichtung,
eine Türzustands-Erfassungseinrichtung, eine Speichereinrichtung,
eine Einklemm-Erfassungseinrichtung und eine Steuereinrichtung enthält.
Die Antriebseinrichtung dient dazu, die Schließtafel anzutreiben,
die an einer Tür des Fahrzeugs vorgesehen ist, um die Schließtafel (Fensterscheibe)
zu öffnen und zu schließen. Die Türzustands-Erfassungseinrichtung
dient dazu, den geöffneten Zustand oder den geschlossenen
Zustand der Tür zu erfassen. Die Speichereinrichtung dient
dazu, die Betriebsinformationen der Schließtafel zu speichern.
Die Einklemm-Erfassungseinrichtung dient dazu, das Einklemmen eines
Objekts durch die Schließtafel zu erfassen, und zwar basierend
auf den Betriebsinformationen, die in der Speichereinrichtung gespeichert
sind. Die Steuereinrichtung dient dazu, die Antriebseinrichtung
zu steuern. Die Steuereinrichtung enthält eine Initialisierungs-Verarbeitungseinrichtung
für die Ausführung der Initialisierung, welche
die Speichereinrichtung veranlaßt, die Betriebsinformationen
in derselben in einem Zustand zu speichern, bei dem keine früheren Informationen
in der Speichereinrichtung gespeichert sind. Die Initialisierungs-Verarbeitungseinrichtung löscht
die Initialisierung, wenn ein Offenzustands-Signal, welches den
geöffneten Zustand des Tür anzeigt, von der Türzustands-Erfassungseinrichtung ausgegeben
wird. Die Initialisierungs-Verarbeitungseinrichtung führt
die Initialisierung lediglich dann durch, wenn ein Schließzustands-Signal,
welches des Schließzustand oder Geschlossen-Zustand der Tür
anzeigt, von der Türzustands-Erfassungseinrichtung ausgegeben
wird.
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Die
vorliegende Erfindung kann zusammen mit zusätzlichen Zielen,
Merkmalen und Vorteilen am besten anhand der folgenden Beschreibung
und der anhängenden Ansprüche unter Hinweis auf
die beigefügten Zeichnungen verstanden werden, in welchen
zeigen:
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1 eine
schematische Ansicht einer elektrischen Fensterheber-Vorrichtung
gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung;
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2 ein
Diagramm, welches eine elektrische Struktur der elektrischen Fensterheber-Vorrichtung
zeigt, die in 1 wiedergegeben ist;
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3 ein
Flussdiagramm, welchen einen Initialisierungsprozeß gemäß der
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
und
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4 einen
Plan, der eine Beziehung zwischen der Fensterscheiben-Position und
der Drehgeschwindigkeit eines Elektromotors der elektrischen Fensterheber-Vorrichtung
darstellt.
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Es
wird nun im Folgenden eine Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung unter Hinweis auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben.
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1 zeigt
eine schematische Ansicht einer elektrischen Fensterheber-Vorrichtung
gemäß der vorliegenden Ausführungsform,
und 2 zeigt ein Diagramm, welches eine elektrische
Struktur der elektrischen Fensterheber-Vorrichtung wiedergibt. Bei
der elektrischen Fensterheber-Vorrichtung (Steuergerät
für die Schließtafel) 1 der vorliegenden
Ausführungsform wird der Elektromotor 23 in Drehung versetzt,
um eine Fensterscheibe 11 anzuheben oder abzusenken, d.
h. um eine Öffnungs-/Schließbewegung der Fensterscheibe 11 durchzuführen.
Die Fensterscheibe 11 dient als eine Schließtafel
(als Öffnungs- und Schließkörper), die
in einer Tür 10 des Fahrzeugs vorgesehen ist.
Die elektrische Fensterheber- oder Fensterbetätigungs-Vorrichtung 1 enthält eine
Antriebseinheit (Antriebseinrichtung) 2, eine Steuereinheit
(Steuereinrichtung) 3 und einen Betätigungsschalter
(einen Fensterschalter) 4. Die Antriebseinheit 2 treibt
die Fensterscheibe 11 in dem geöffneten und geschlossenen
Zustand derselben an. Die Steuereinheit 3 steuert den Betrieb
der Antriebseinheit 2. Ein Insasse des Fahrzeugs betätigt
den Betätigungsschalter 4, um einen Betriebsbefehl
zu erteilen.
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Die
Antriebseinheit 2 der vorliegenden Ausführungsform
enthält eine obere und eine untere Schelle 21a, 21b,
eine Führungsschiene 22, einen Motor 23,
ein Endlosband 24 und einen Schieber 25. Die oberen
und unteren Schellen 21a, 21b sind an einem inneren
Panel 10a der Tür 10 installiert. Die
Führungsschiene 22 ist so installiert, um eine
Verbindung zwischen den oberen und unteren Schellen (brackets) 21a, 21b vorzusehen.
Der Motor 23 ist an der unteren Schelle 21b installiert.
Das Band 24 ist um den oberen Träger oder Auflage 21a und
einen Zahnradantrieb platziert, der mit einer Ausgangswelle des Motors 23 verbunden
ist. Der Schieber 25 ist an dem Band 24 installiert
und wird verschiebbar durch die Führungsschiene 22 geführt.
Eine Trägerplatte 11a, welche einen unteren Endabschnitt
der Fensterscheibe 11 abstützt, ist an dem Schieber 25 installiert.
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Der
Motor bei der vorliegenden Ausführungsform kann in sowohl
der normalen Drehrichtung als auch der umgekehrten Drehrichtung
gedreht werden, und zwar bei Empfangen eines elektrischen Stromes
von der Steuereinheit 3. In der Antriebseinheit 2 der
vorliegenden Ausführungsform wird, wenn der Motor 23 in
der normalen Drehrichtung gedreht wird oder in der umgekehrten Drehrichtung
gedreht wird, die Drehkraft des Motors 23 auf das Band 24 über
den Zahnradantrieb übertragen. Dadurch wird das Band 24 vermittels
der Drehkraft gedreht, 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.
Die Antriebseinheit 2 treibt den Motor 23 an,
um die Öffnungs-/Schließbewegung der Fensterscheibe 11 auszuführen.
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Eine
Dreh-Erfassungsvorrichtung (Drehsensor) 27 ist zusammenhängend
in dem Motor 23 (d. h. in dem Motorzusammenbau, der auch
als Motoraufbau bezeichnet wird) der vorliegenden Ausführungsform
vorgesehen. Die Dreherfassungs-Vorrichtung 27 gibt Impulssignale
aus (ein Geschwindigkeits-Messsignal und ein Drehgeschwindigkeits-Signal),
die mit der Drehung des Motors 23 synchronisiert sind,
und zwar an die Steuereinheit 23. Die Dreherfassungs-Vorrichtung 27 der
vorliegenden Ausführungsform erfaßt eine Änderung
in dem Magnetismus eines Magneten, der zusammen mit der Ausgangswelle
des Motors 23 gedreht wird, und zwar vermittels der Verwendung
einer Vielzahl von Hall-Elementen. Bei der zuvor erläuterten
Konstruktion gibt die Dreh-Erfassungsvorrichtung 27 die
Impulssignale aus, die mit der Drehung des Motors 23 synchronisiert
sind. Das heißt, das Impulssignal wird bei jeder vorbestimmten
Bewegungsstrecke der Fensterscheibe 11 ausgegeben oder
wird bei jedem vorbestimmten Drehwinkel des Motors 23 ausgegeben.
Auf diese Weise kann die Dreh-Erfassungsvorrichtung 27 das
Signal ausgeben, welches der Bewegungsgeschwindigkeit der Fensterscheibe 11 entspricht,
die allgemein proportional zur Drehgeschwindigkeit oder Drehzahl
des Motors 23 ist. Wie auch noch später beschrieben
werden soll, erfaßt ein Microcomputer 31 der Steuereinheit 3 die
Betriebsposition der Fensterscheibe 11 basierend auf diesem
Impulssignal.
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Bei
der vorliegenden Ausführungsform werden die 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 Codierer oder Drehcodierer
in der Dreh-Erfassungsvorrichtung 27 verwendet werden.
Ferner ist bei der vorliegenden Ausführungsform die Dreh-Erfassungsvorrichtung 27 zusammenhängend
oder einstückig in dem Motor 23 vorgesehen. Jedoch
ist die vorliegende Erfindung nicht auf diese Konstruktion beschränkt.
Beispielsweise kann irgend eine bekannte Einrichtung oder Vorrichtung
dazu verwendet werden, um die Betriebsposition und die Bewegungsgeschwindigkeit
der Fensterscheibe 11 direkt zu messen.
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Die
Steuereinheit 3 der vorliegenden Ausführungsform
enthält den Microcomputer 31 und eine Treiberschaltung 32.
Eine erforderliche elektrische Energie wird von der Batterie 5 des
Fahrzeugs dem Microcomputer 31 und der Treiberschaltung 32 zugeführt.
Der Microcomputer 31 der vorliegenden Ausführungsform
enthält eine CPU, Speicher (z. B. einen ROM, einen RAM),
eine Eingangsschaltung und eine Ausgangsschaltung. Die CPU, die
Speicher und die Eingangsschaltung und die Ausgangsschal tung sind über
eine Busleitung miteinander verbunden. Die Struktur des Microcomputers 31 ist
nicht auf die oben beschriebene eine Struktur beschränkt.
Beispielsweise kann ein DSP oder ein Gate-Array zur Realisierung
des Microcomputers 31 verwendet werden.
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Der
Microcomputer 31 treibt den Motor 23 in einer
normalen Drehrichtung oder auch in einer umgekehrten Drehrichtung
vermittels der Treiberschaltung 32 an, und zwar basierend
auf einem Betätigungssignal, welches von einem Betätigungsschalter 4 ausgegeben
wird, um die Öffnungs-/Schließbewegung der Fensterscheibe 11 durchzuführen.
Ferner kann der Microcomputer 31 das Einklemmen eines Objekts
zwischen einem oberen Endabschnitt der Fensterscheibe 11 und
einem Fensterrahmen basierend auf Impulssignalen erfassen, die von
der Dreh-Erfassungsvorrichtung 27 her empfangen werden.
Wenn das Einklemmen des Objekts erfaßt wird, treibt der
Microcomputer 31 den Motor 23 in der Öffnungsrichtung über
die Treiberschaltung 32 an, um eine Öffnung herbeizuführen,
d. h. um die Fensterscheibe 11 abzusenken. Somit funktioniert
der Microcomputer 31 der vorliegenden Ausführungsform
als eine Speichereinrichtung und als eine Einklemm-Erfassungseinrichtung.
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Die
Treiberschaltung 32 der vorliegenden Ausführungsform
enthält FETs und ändert eine Polarität
der elektrischen Stromversorgung, die dem Motor 23 zugeführt
wird, basierend auf dem Eingangssignal von dem Microcomputer 31.
Spezifischer gesagt, wenn die Treiberschaltung 32 einen
Normal-Drehbefehl oder ein entsprechendes Signal von dem Microcomputer 31 empfängt,
schickt die Treiberschaltung 32 elektrischen Strom zu dem
Motor 23, um den Motor 23 in der normalen Drehrichtung
in Drehung zu versetzen. Wenn im Gegensatz dazu die Treiberschaltung 32 ein
Umkehrdreh-Befehlssignal von dem Microcomputer 31 empfängt,
schickt die Treiberschaltung 32 elektrische Energie zu
dem Motor 23, um den Motor 23 in der entgegengesetzten Richtung
zu drehen. Alternativ kann die Treiberschaltung 32 so konstruiert
sein, um die Polarität zu ändern, und zwar unter
Verwendung einer Relaisschaltung. Ferner kann die Treiberschaltung 32 in
dem Microcomputer 31 integriert ausgebildet sein.
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Der
Microcomputer 31 erfaßt die Führungsflanken
und die hinteren Flanken (Impulsflanken) der empfangenen Impulssignale.
Der Microcomputer 31 berechnet die Drehgeschwindigkeit
(Drehperiode) des Motors 23 basierend auf Intervallen (Perioden) der
Impulsflanken und erfaßt die Drehrichtung des Motors 23 basierend
auf einer Phasendifferenz von jedem Impulssignal. Das heißt,
der Microcomputer 31 berechnet indirekt die Bewegungsgeschwindigkeit der
Fensterscheibe 11 basierend auf der Drehgeschwindigkeit
(Drehperiode) des Motors 23 und bestimmt die Bewegungsrichtung
der Fensterscheibe 11 basierend auf der Drehrichtung des
Motors 23. Ferner zählt der Microcomputer 31 die
Impulsflanken. Der Impulszählwert wird inkrementiert oder
dekrementiert, und zwar im Ansprechen auf die Öffnungs-/Schließbewegung
der Fensterscheibe 11. Der Microcomputer 31 bestimmt
die betriebliche Position der Fensterscheibe 11 basierend
auf dem Grad oder Zählwert des Impuls-Zählwertes.
Ferner speichert der Microcomputer 31 die Drehgeschwindigkeitsdaten
des Motors 23 als Lerndaten.
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Bei
der vorliegenden Ausführungsform erneuert der Microcomputer 31 nach
dem Schreiben (Speichern) der Lerndaten vermittels des weiter unten
beschriebenen Initialisierungsprozesses die Lerndaten bzw. erneuert
die Lerndaten jedes Mal, wenn die Fensterscheibe 11 gemäß der
Schließbewegung in dem normalen Betriebszustand angetrieben
wird. Bei der vorliegenden Ausführungsform werden, mit
Ausnahme eines Falles, bei dem ein Einklemmen detektiert wird, die
Lerndaten selbst zu einem Zeitpunkt des Aufbringens einer beeinflussenden
externen Kraft auf den neuesten Stand gebracht, die möglicherweise
die Drehgeschwindigkeitsdaten beeinflussen kann, welche externe
Kraft auf die Fensterscheibe 11 einwirkt, wie beispielsweise
zum Zeitpunkt einer Fahrt mit hoher Geschwindigkeit, zum Zeitpunkt
eines Frostes und/oder zum Zeitpunkt der Fahrt entlang einer rauen
Straße, wobei ein solcher Zustand reflektiert wird.
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Bei
der vorliegenden Ausführungsform werden die Lerndaten selbst
in einem Fall auf den neuesten Stand gebracht, bei dem die beeinflussende externe
Kraft entsteht oder aufgebracht wird, so daß das Lernen
häufig ausgeführt wird. Auf diese Weise ist es
immer möglich, die Lerndaten aufrecht zu erhalten, die
gemäß der Anwendungssituation erneuert werden.
Es ist dadurch möglich, das Auftreten einer fehlerhaften
Detektion des Einklemmens zu reduzieren. Jedoch ist die Konstruktion
nicht darauf beschränkt. Beispielsweise können
die Lerndaten lediglich in einem Fall erneuert werden, bei dem die
externe Kraft nicht aufgebracht wird, wie in dem früher
vorgeschlagenen Fall.
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Es
kann in diesem Fall bestimmt werden, ob die externe Kraft basierend
auf beispielsweise einer Sensor-Eingangsgröße
entsteht oder aufgebracht wird. Wenn jedoch die Änderung
des Lernens zunimmt, werden die Lerndaten auf den neuesten Stand
gebracht, um ein fehlerhaftes Erfassen eines Einklemmens bei der
Schließbewegung der Fensterscheibe 11 zu begrenzen
oder einzuschränken. Es kann daher der Bestimmungsprozeß basierend
auf der Ausgangsgröße des Sensors beseitigt werden. Auf
diese Weise wird es möglich, die gesamte Konstruktion zu
vereinfachen, und es wird auch möglich, eine Kostenzunahme
zu verhindern oder einzuschränken.
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Der
Betätigungsschalter 4 der vorliegenden Ausführungsform
besteht aus einem Kippschalter, der in zwei Stufen betätigt
werden kann und der einen Öffnungsschalter, einen Schließschalter
und einen Automatikschalter umfaßt. Wenn der Insasse den
Betätigungsschalter 4 betätigt, wird
ein Befehlssignal zur Ausführung der Öffnungs-/Schließbewegung
der Fensterscheibe 11 von dem Betätigungsschalter 4 an
den Microcomputer 31 ausgegeben.
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Spezifischer
gesagt, wenn der Betätigungsschalter 4 in einer
Stufe betätigt wird, und zwar zu einer Endseite desselben
hin, wird der Öffnungsschalter eingeschaltet. Somit wird
ein normales Öffnungs-Befehlssignal zur Ausführung
einer normalen Öffnungsbewegung der Fensterscheibe 11 (zum Ausführen
einer Öffnungsbewegung der Fensterscheibe 11 lediglich über
eine Periode der Betätigung des Betätigungsschalters 4 hinweg)
von dem Betätigungsschalter 4 an den Microcomputer 31 ausgegeben.
Wenn ferner der Betätigungsschalter 4 in einer Stufe
zu der anderen Endseite desselben hin betätigt wird, wird
ein Schließschalter eingeschaltet. Somit wird ein normales
Schließ-Befehlssignal zur Ausführung einer normalen
Schließbewegung der Fensterscheibe 11 (zum Ausführen
einer Schließbewegung der Fensterscheibe 11 lediglich
während einer Periode der Betätigung des Betätigungsschalters 4)
von dem Betätigungsschalter 4 an den Microcomputer 31 ausgegeben.
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Wenn
ferner der Betätigungsschalter 4 in zwei Schritten
zu einer Endseite desselben hin betätigt wird, werden sowohl
der Öffnungsschalter als auch der Automatikschalter beide
eingeschaltet. Somit wird ein automatisches Öffnungs-Befehlssignal zur
Ausführung einer automatischen Öffnungsbewegung
der Fensterscheibe 11 (zum Ausführen einer Öffnungsbewegung
der Fensterscheibe 11 über die gesamte Strecke
bis zu einer voll geöffneten Position hin, ungeachtet dessen,
ob eine Manipulation des Betätigungsschalters 4 gestoppt
wird) von dem Betätigungsschalter 4 an den Microcomputer 31 ausgegeben.
Auch wenn der Betätigungsschalter 4 in zwei Schritten
zu der anderen Endseite desselben hin betätigt wird, werden
sowohl der Schließschalter als auch der Automatikschalter
beide eingeschaltet. Es wird somit ein automatisches Schließbefehlssignal zur
Ausführung einer automatischen Schließbewegung
der Fensterscheibe 11 (zur Ausführung einer Schließbewegung
der Fensterscheibe 11 über die gesamte Strecke
bis hin zu einer voll geschlossenen Position, ungeachtet eines Anhaltens
der Manipulation des Betätigungsschalters 4) von
dem Betätigungsschalter 4 an den Microcomputer 31 ausgegeben.
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Der
Microcomputer 31 treibt den Motor 23 über
die Treiberschaltung 32 über die Periode des Empfangs
des normalen Öffnungs-Befehlssignals von dem Betätigungsschalter 4 her
an (über die Periode der Betätigung des Betätigungsschalters 4 hinweg),
um die normale Öffnungsbewegung der Fensterscheibe 11 auszuführen.
Im Gegensatz dazu treibt der Microcomputer 31 den Motor 23 über
die Treiberschaltung 32 über die Periode des Empfangs
des normalen Schließ-Befehlssignals an, und zwar von dem
Betätigungsschalter 4 (über die Periode
der Betätigung des Betätigungsschalters 4 hinweg),
um die normale Schließbewegung der Fensterscheibe 11 auszuführen.
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Wenn
ferner der Microcomputer 31 das Automatik-Öffnungs-Befehlssignal
von dem Betätigungsschalter 4 empfingt, treibt
der Microcomputer 31 den Motor 23 über
die Treiberschaltung 32 an, um die automatische Öffnungsbewegung
der Fensterscheibe 11 für die gesamte Strecke
bis hin zur voll geöffneten Position auszuführen.
Auch wenn der Microcomputer 31 das automatische Schließ-Befehlssignal
von dem Betätigungsschalter 4 empfängt,
treibt der Microcomputer 31 den Motor 23 über
die Treiberschal tung 32 an, um die automatische Schließbewegung
der Fensterscheibe 11 über die gesamte Strecke
bis hin zur voll geschlossenen Position auszuführen.
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Der
Microcomputer 31 überwacht das Auftreten eines
Einklemmens eines Objekts durch die Fensterscheibe 11,
wenn die Schließbewegung der Fensterscheibe 11 (normale
Schließbewegung und automatische Schließbewegung)
ausgeführt wird. Spezifischer gesagt, wenn ein Einklemmen
auftritt, wird die Bewegungsgeschwindigkeit der Fensterscheibe 11 und
die Drehgeschwindigkeit des Motors 23 reduziert (Verlängerung
der Drehperiode). Somit überwacht der Microcomputer 31 der
vorliegenden Ausführungsform fortwährend die Änderung
in der Drehzahl des Motors 23.
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Der
Microcomputer 31 erfaßt zunächst den Start
des Einklemmens basierend auf einer Änderung in der Drehzahl.
Wenn dann der Microcomputer 31 einen vorbestimmten Betrag
in der Änderung der Drehzahl erfaßt hat, und zwar
seit dem Zeitpunkt des Detektierens des Starts des Einklemmens,
bestimmt der Microcomputer 31 das Auftreten des Einklemmens,
d. h. er bestätigt, daß ein Einklemmen stattgefunden
hat. Wenn dann das Einklemmen bestätigt worden ist, treibt
der Microcomputer 31 den Motor 23 in der entgegengesetzten
Richtung an, um das eingeklemmt Objekt von der Fensterscheibe 11 freizugeben,
so daß die Fensterscheibe 11 um einen vorbestimmten Betrag
geöffnet wird. Alternativ kann der Microcomputer 31,
wenn das Auftreten eines Einklemmens bestätigt wurde, eine
weitere Schließbewegung der Fensterscheibe 11 stoppen,
und zwar durch Anhalten des Motors 23, um dadurch ein Freigeben
des eingeklemmten Objekts von der Fensterscheibe 11 zu
ermöglichen.
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Ferner
wird ein Türzustandssignal (ein Tür-offen-Zustandssignal
oder ein Türgeschlossen-Zustandssignal), welches einen
offenen Zustand oder geschlossenen Zustand der Tür 10 anzeigt,
beispielsweise durch einen Schalter (der als Türzustands-Erfassungseinrichtung
dient, um den geöffneten Zustand oder geschlossenen Zustand
der Tür 10 zu erfassen) erzeugt, der in der Tür 10 vorgesehen ist.
Spezifischer gesagt wird bei der vorliegenden Ausführungsform
der offen-Zustand oder der geschlossen-Zustand der Tür 10 basierend
auf einem Signal erfaßt, welches von einem Innenleuchten-Schalter 28 ausgegeben
wird und/oder einer Türschließvorrichtung 29,
die an der Tür 10 vorgesehen ist. Somit dient
wenigstens ein Signal des Innenleuchtenschalters 28 und
das Signal der Tür-Schließvorrichtung 29 als
Türzustandssignal. Es ist daher nicht erforderlich, einen
dedizierten Sensor vorzusehen, und es kann daher die Konstruktion
gemäß der vorliegenden Ausführungsform
in einfacher Weise und bei niedrigen Kosten implementiert werden.
Das Türzustandssignal wird dem Microcomputer 31 zugeführt
und wird bei dem noch an späterer Stelle zu beschreibenden
Initialisierungsprozeß verwendet.
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Als
nächstes wird der Initialisierungsprozeß der elektrischen
Fenster-Betätigungsvorrichtung 1 der vorliegenden
Ausführungsform unter Hinweis auf die 3 und 4 beschrieben.
Ein Fluß des Initialisierungsprozesses der elektrischen
Fenster-Betätigungsvorrichtung 1 gemäß der
vorliegenden Ausführungsform wird unter Hinweis auf 3 beschrieben.
Zunächst wird bei einem Schritt S11 eine Initialisierungsoperation
gestartet. Dann wird bei einem Schritt S12 bestimmt, ob die Tür 10 im
geschlossenen Zustand ist. Wenn bestimmt wird, daß die
Tür 10 nicht in dem geschlossenen Zustand ist,
was bei dem Schritt S12 erfolgt (d. h. NEIN bei dem Schritt S12), verläuft
der Prozeß zu dem Schritt S13. Bei dem Schritt S13 wird
die Initialisierung gelöscht und der Prozeß kehrt
dann zum Anfang zurück.
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Dies
ergibt sich anhand der folgenden Ursache. Das heißt, gemäß der
Darstellung in 4 wird im Falle der Tür,
wie einer fensterrahmenlosen Tür der Schiebewiderstand
der Fensterscheibe verschieden sein zwischen dem Tür-offen-Zustand
und dem Tür-geschlossen-Zustand. Wenn daher die Lerndaten
erneuert werden, und zwar durch das Initialisieren im Tür-offen-Zustand,
kann ein fehlerhaftes Erfassen des Einklemmens möglicherweise
auftreten. Das heißt, in dem Tür-offen-Zustand
wird die Initialisierung gelöscht, um ein Erneuern der
Lerndaten zu vermeiden. Daher erfolgt die Initialisierung lediglich in
dem Tür-geschlossen-Zustand, um die Lerndaten auf den neuesten
Stand zu bringen. Speziell wird in dem Tür-geschlossen-Zustand
die Bewegungsgeschwindigkeit der Fensterscheibe 11 durch
den Verschiebewiderstand des Wetterstreifens reduziert, wenn sich
die Tür nicht im offenen Zustand befindet. Daher kann der
Tür-offen-Zustand und der Tür-geschlossen-Zustand
nicht in der gleichen Weise gehandhabt werden.
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Wie
oben beschrieben ist, wird die Initialisierung in dem Tür-offen-Zustand
gelöscht, um ein Erneuern der Lerndaten zu vermeiden. Es
kann daher die Initialisierung und die Erneuerung der Lerndaten lediglich
in dem Lernzustand durchgeführt werden, bei welchem die
Geschwindigkeitsänderung, die durch den Wetterstreifen
verursacht wird, gelernt wird, was lediglich zum Zeitpunkt des Antriebs
der Fensterscheibe 11 in dem Tür-geschlossen-Zustand auftritt.
Es wird daher möglich, ein Verfrachten eines Fahrzeugs
mit einer elektrischen Fensterbetätigungsvorrichtung, die
in fehlerhafter Weise in dem Tür-offen-Zustand bereits
bei der Fabrik oder bei dem Fahrzeughändler initialisiert
wurde, einzuschränken oder zu vermeiden. Es kann daher
ein fehlerhaftes Erfassen eines Einklemmens effektiv beseitigt oder
eingeschränkt werden. Ferner kann das fehlerhafte Erfassen
des Einklemmens, welches durch den Wetterstreifen verursacht wird,
effektiv beseitigt oder eingeschränkt werden. Es kann daher
eine tote Zone (unempfindliche Zone) im Vergleich zu einem früher
vorgeschlagenen Produkt reduziert werden.
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Wenn
bestimmt wird, daß die Tür 10 sich in dem
geschlossenen Zustand befindet, was bei dem Schritt S12 erfolgt
(JA bei dem Schritt S12), verläuft der Prozeß zu
einem Schritt S14, um die Initialisierung auszuführen (um
dadurch die Initialisierungs-Operation zu vervollständigen).
Es wird dann bei einem Schritt S15 der Erneuerungsbetrag der Lerndaten
berechnet. Das Berechnen des Erneuerungsbetrages oder des Erneuerungsausmaßes
der Lerndaten kann einen Schwellenwert verwenden, der in der folgenden
Weise erhalten wird. Beispielsweise kann die Schließbewegung
der Fensterscheibe 11 kontinuierlich ausgeführt
werden oder kann auch intermittierend für eine vorbestimmte
Anzahl von Malen ausgeführt werden (d. h. n-mal, wobei
n eine natürliche Zahl ist gleich oder größer
1). Zu diesem Zweck wird die Drehgeschwindigkeit ωn, d.
h. eine Anzahl von Umdrehungen pro Zeiteinheit (wobei n eine natürliche
Zahl gleich ist mit oder größer als 1 ist) des
Motors berechnet, und zwar basierend auf den Impulssignalen, die
von der Dreherfassungsvorrichtung 27 empfangen werden,
und es kann ein Mittelwert derselben als Schwellenwert verwendet
werden.
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Ferner
kann basierend auf der oben erläuterten Drehgeschwindigkeit
wo des Motors 23 eine Drehgeschwindigkeitsdifferenz Δώo
jedes Mal beim Erfassen einer Impulsflanke berechnet werden. Die Werte
der Drehgeschwindigkeitsdifferenz Δώo bilden eine
Datenspalte, in welcher die Werte in Relation jeweils zu den Impulszählwerten
gespeichert sind. Die Drehgeschwindigkeitsinformationen werden in
dem Speicher in Form einer Datenspalte gespeichert, die für
die Erneuerung der Lerndaten verwendet wird. Auf diese Weise können
die Charakteristika der Lerndaten Δώ für
jedes vorbestimmte Bewegungsintervall der Fensterscheibe 11 gespeichert
werden. Daher kann das Detektieren des Einklemmens für
jede der Positionen durchgeführt werden.
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Als
nächstes werden die Lerndaten, die erneuert worden sind,
bei dem Schritt S16 gespeichert. Danach wird ein Vervollständigungs-Flag
bei dem Schritt S17 gesetzt, und es wird der Prozeß dann
beendet. Wie oben beschrieben ist, wird das Vervollständigungs-Flag,
welches die Vervollständigung des Initialisierungsprozesses
anzeigt, nach der Ausführung der Initialisierung und der
Erneuerung der Lerndaten gesetzt. Das Vervollständigungs-Flag
wird als Voraussetzungs-Bedingung zur Ausführung der automatischen Öffnungsbewegung
der Fensterscheibe 11 verwendet und um die Einklemm-Erfassungsfunktion
zu ermöglichen oder freizugeben. Das heißt, wenn
das Vervollständigungs-Flag nicht gesetzt wird, kann die
automatische Öffnungsbewegung der Fensterscheibe 11 und
die Einklemm-Erfassungsfunktion nicht ausgeführt werden.
Es wird daher möglich, die Auslieferung des Fahrzeugs mit
einer elektrischen Fensterbetätigungsvorrichtung zu verhindern
oder einzuschränken, die in fehlerhafter Weise im Tür-offen-Zustand
bereits beim Hersteller oder dem Automobilhändler initialisiert
worden ist. Somit wird ein fehlerhaftes Erfassen eines Einklemmens
effektiv verhindert oder eingeschränkt.
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Zusätzliche
Vorteile und modifizierte Ausführungsformen ergeben sich
für Fachleute in unmittelbarer Weise. Die vorliegende Erfindung
ist daher in ihrer breitesten Auslegung nicht auf spezifische Einzelheiten,
das repräsentative Gerät und die veranschaulichten
und beschriebenen Beispiele beschränkt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - JP 2006-299568 [0003, 0004]
- - JP 08-158741 [0007, 0007, 0009]