EP1761985A1 - Steuerungsvorrichtung und verfahren zur steuerung einer verstelleinrichtung eines kraftfahrzeugs - Google Patents
Steuerungsvorrichtung und verfahren zur steuerung einer verstelleinrichtung eines kraftfahrzeugsInfo
- Publication number
- EP1761985A1 EP1761985A1 EP05753787A EP05753787A EP1761985A1 EP 1761985 A1 EP1761985 A1 EP 1761985A1 EP 05753787 A EP05753787 A EP 05753787A EP 05753787 A EP05753787 A EP 05753787A EP 1761985 A1 EP1761985 A1 EP 1761985A1
- Authority
- EP
- European Patent Office
- Prior art keywords
- characteristic
- control device
- signal
- drive
- arithmetic unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H7/00—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions
- H02H7/08—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors
- H02H7/085—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors against excessive load
- H02H7/0851—Emergency protective circuit arrangements specially adapted for specific types of electric machines or apparatus or for sectionalised protection of cable or line systems, and effecting automatic switching in the event of an undesired change from normal working conditions for dynamo-electric motors against excessive load for motors actuating a movable member between two end positions, e.g. detecting an end position or obstruction by overload signal
-
- H—ELECTRICITY
- H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
- H02H—EMERGENCY PROTECTIVE CIRCUIT ARRANGEMENTS
- H02H1/00—Details of emergency protective circuit arrangements
- H02H1/0092—Details of emergency protective circuit arrangements concerning the data processing means, e.g. expert systems, neural networks
Definitions
- the invention relates to a control device and a method for controlling ei ⁇ ner adjusting device of a motor vehicle.
- the invention has for its object to provide a particularly suitable method for controlling an adjustment of a motor vehicle. Furthermore, a control device is to be specified, which makes it possible to improve the control of an adjusting device of a motor vehicle.
- a control device of an adjustment device of a motor vehicle has a sensor for generating a signal dependent on a drive movement of a drive of the adjustment device and a computing unit which is set up for an evaluation function of a parameter in the time scale range of the transformed signal for controlling the drive.
- This function serves to control the adjusting device, in particular for controlling a motor vehicle seat adjustment, for controlling a window lifter or for controlling a door opener.
- a signal which is generated as a function of a drive movement of a drive of the adjusting device is to be transformed.
- the arithmetic unit preferably has a control function in order to control the drive as a function of a parameter in the time-scale range of the transformed signal.
- the signal is preferably generated as a function of a torque of the drive movement of the drive. This can be exploited that the torque correlated to a motor characteristic. For example, the torque correlates to the actual rotational speed or to the instantaneous motor current of the drive. The correlation is, for example, a proportionality between torque and motor current.
- a window function is used for the transformation.
- the window function is preferably adaptable, in particular by adjusting the boundaries of the window.
- the adaptation is preferably carried out as a function of determined parameters of the adjustment device, in particular as a function of determined binding within the adjustment path. Another possibility is to adapt the number of window functions and in particular to add further window functions.
- a particularly preferred development of the invention provides for a transformation of the generated signal by means of a wavelet transformation.
- a base wavelet is used.
- the term wavelet transformation describes a whole class of transformations. Important classes are, for example, Riesz, dyadic, simple, biorthogonal, semiorthogonal and orthogonal wavelets.
- a discrete version of the wavelet decomposition is preferably used.
- the wavelet transformation transforms the generated signal into the time scale range.
- a scale corresponds to a frequency component of the signal to be transformed. For example, the scale is inverse to one of these frequencies.
- the generated signal has several different components.
- the generated signal contains further signal components, such as interfering signals or DC components with a possible drift.
- the scales are designed such that the different signal components are resolved in different scales.
- a scale is designed for the expected nominal rotational frequency of the drive.
- a scale can be designed as a drive for the ripple of the drive current of a mechanically commutated electric motor. In combination or alternatively, it is advantageous to evaluate the lower-frequency components of the change in the absolute value of the motor current as a useful signal in one or more scales.
- the parameter to be evaluated of the transformed signal is preferably a measure of a proportion of one or more scales on the generated signal.
- two scales can be set in relation to one another by an algorithm in that the values of the one scale vary at least one threshold value for the evaluation of another scale.
- the parameter is a measure of the proportion of the generated signal with respect to a unit of time. The time unit is different for each scale. In this case, a smaller time unit is decisive for scales which are assigned to a higher-frequency signal component on the generated signal than comparatively low-frequency signal components.
- the characteristic variables for one or more scales are evaluated for the dependent control.
- different operating states are detected and evaluated for control.
- a Algorithm or a parameter set stored in the control device for the evaluation of the behavior of the An ⁇ drive motor, in particular for the startup behavior, the nominal operation, the braking behavior and externally acting on the adjusting and thus on the engine forces, as in the case of a blockage or stiffness.
- different spring rates of the mechanical system of the adjusting device are evaluated. Different spring rates can be inherent in the mechanical system of the adjusting device, for example by detecting a blockage on a hard mechanical stop within a scale. Further spring rates may be caused by external influences, for example as a result of objects or body parts jammed by the adjusting device. Typical Fe ⁇ derraten for soft and hard clamped body parts are 65 N / mm and 10 N / mm. If a transmission of the mechanical system within the adjustment path has repetitive characteristics, these can be evaluated as one or more natural frequencies of one or more transmissions of this mechanical system, preferably in one respective scale. For this purpose, the gear can also be designed specifically to allow such an evaluation.
- a further development provides that one or more scales are back-transformed in order, in particular, to subtract interference signals determined for a renewed transformation from the generated signal.
- the freed of the interference signals useful signal can then either be transformed again or alternatively or in combination directly to the control of the drive, in particular for controlling the speed of the drive, for example by means of a phase coupling, can be used.
- the drive is stopped for control. Subsequently, the drive direction is reversed when the pinching of an object or body part is detected by the adjusting device.
- a characteristic of the parameter for the pinching case is detected.
- the characteristic is, for example, the increase or decrease of the parameter above or below one or more threshold values.
- the characteristic of the characteristic is a characteristic of the time profile of the characteristic of the transformed signal.
- a characteristic of the temporal course of the parameter is, in particular, a value of the characteristic value which occurs at a certain point in time and which is not expected by the control device at this adjustment point or at this adjustment time.
- this is in combination or alternatively the characteristic of the time course, a value of a temporal change of the characteristic.
- the temporal change of the parameter is, for example, one or more integrations or the first, second or one or more further derivatives according to time and / or location, each evaluated individually or combined, for example by means of algorithms or thresholds can be.
- the characteristic is an exceeding and / or undershooting of one or more threshold values by the parameter and / or a temporal change of the parameter.
- the characteristic is a value of a transform of the parameter.
- another transformation can be used here, which allows a simple evaluation or whose output values can be used directly for the control.
- the evaluation of the characteristic by means of this transformation is also advantageously combined with the aforementioned evaluation by means of a threshold value or a simple algorithm.
- At least one of the evaluation thresholds is adjusted in accordance with an advantageous development.
- An adaptation is achieved, for example, by overwriting the register value for the threshold value.
- the adaptation of the at least one threshold value preferably takes place as a function of the drive movement and / or of an operating mode of the adjusting device and / or of one or more further characteristics of the motor vehicle.
- the adaptation can be carried out as a function of known or ascertained mechanical parameters or parameters of the mechanical system or of external conditions of the drive.
- the adaptation takes place as a function of a certain spring rate in the case of blocking the adjustment movement.
- an adjustment of the threshold value as a function of determined binding of the mechanics of the o adjustment.
- the at least one threshold value is adapted as a function of a specific surface integral of the values of the parameter.
- This area integral is preferably formed within a scale.
- integration over the area of several scales is also advantageous.
- the evaluation by means of the area integral is combined particularly advantageously with the evaluation of the parameter in which a case of pinching a body part takes place through the combined, in particular AND-linked, evaluation of the area integral and the parameter.
- the adaptation takes place according to further embodiments, in particular as a function of one or more spring rates of the mechanical system of the adjusting device measured, acting on the mechanical system of the adjusting Ge weighting force, a measured temperature of the mechanical system and / or the drive of the adjusting device, a measured or determined (pulse-width modulation) supply voltage of the drive, a current position to be adjusted Part of the adjustment or a combination of the aforementioned sizes.
- a mother wavelet is used, which is also called a basic wavelet.
- Another parameter of the wavelet transformation is the scaling function, which is also called a father wavelet.
- the mother wavelet is adapted to operating conditions or operating events.
- An advantageous embodiment therefore provides that the mother wavelet of the wavelet transformation is designed or adapted as a function of the signal and / or of a course of the signal in the event of a blocking of the adjustment movement.
- the signal is preferably the generated signal. However, it may alternatively or in combination also be the transformed signal.
- At least two different parent wavelets of the wavelet transformation are used for at least two transformations into the time-domain domain.
- the transformation preferably takes place via at least partially the same input data, which in particular can be signals generated by a sensor as well as previously transformed signals.
- the mother wavelet is adapted as Dichtungswavelet to the course of the generated signal for an adjustment of the part to be adjusted in a seal. If the Verstell ⁇ movement stopped, for example due to a detected movement by means of a first Mutterwavelets, is checked by means of the second Dichtungswavelets whether the blockage is due to the retraction into a seal. As a function of this check, the adjusting movement is subsequently reversed by the adjusting device being operated in the opposite direction for an adjusting movement becomes. However, the reversing does not take place if the entry into the seal is detected by means of the check.
- the mother wavelet is adapted as Blockwavelet to the course of the generated signal for an adjustment of the part to be adjusted to a mechanical stop.
- mechanical stops for example the lower mechanical stop of a window lifter, have a low elasticity.
- the characteristic profile of the transformed signal enables precise recognition of the position at this mechanical stop by means of a specific block wavelet.
- a third, particularly advantageous embodiment of this development provides that the mother wavelet is adapted as standard wavelet to the course of the generated signal in the event of pinching one or more body parts. This is particularly useful for pinch cases in which a particularly hard article is clamped at a low spring rate and only short reaction times are available for the controlling electronics.
- Such a function is, for example, the memory function in which by means of a key press, for example, a vehicle seat is moved to the stored position.
- This at least one mother wavelet enables a precise evaluation of the current position at this blocking.
- other significant characteristics of the adjustment movement are also used for normalization, for example a known stiffness within the adjustment path.
- a blocking of the adjusting movement of at least one determined mechanical stop of the adjustment In order to normalize the position of the component to be adjusted on one of the stops, according to a further advantageous development of the time-scale range of the transformed signal, a blocking of the adjusting movement of at least one determined mechanical stop of the adjustment.
- This stop has a characteristic for this spring rate, which is determined by the control device and evaluated for normalization.
- the various evaluation functions make it possible to distinguish from the combined evaluation of a plurality of scales of the transformed signal between a trapping case and a blockage at one of the mechanical stops. For example, the characteristic value of a scale is compared with a threshold value and the comparison result is verified with the evaluation of the characteristic value of a further scale. This verification, which takes place, for example, by an AND operation (VERUNDung) of the respective evaluation results, reduces the probability of a faulty reaction of the adjusting device to external influences.
- the signal is dependent on a drive current of the drive of the adjusting device.
- the characteristic curve of the drive current determined, for example, by means of a current sensor is characteristic of the different operating states, such as, for example, the starting behavior, the rated operation, the braking behavior or the behavior in the event of blockage or sluggishness. In the case of increased torque, for example due to sluggishness, the motor current increases significantly.
- the rising slope has frequency components which can be evaluated, in particular by the wavelet transformation, as described above, in order in particular to detect a pinch-in case and to control the adjustment accordingly.
- the drive current is also advantageously evaluated for determining the position of the adjusting part to be adjusted.
- the signal is dependent on a, in particular due to the commutation of the drive, ripple of the drive current.
- the frequency of the current ripple is a function of rotational, slot and pole number, ie the algorithm for evaluation advantageously detects a speed range from standstill of the motor up to the rated speed to detect all extremes of current ripple.
- a position within the adjustment path of the adjusting device is determined from the transformed signal.
- the determined wavinesses are counted in order to increment or decode the current position. In order to determine the current position as accurately as possible relative to the real position of the part of the adjusting device to be adjusted, the most accurate possible detection of the ripple of the drive current is required.
- a position characteristic of the transformed signal is evaluated as a parameter by counting the exceeding and / or undershooting of one or more position threshold values.
- the threshold value (s) should be set in such a way that the signal dependent on the ripple of the drive current undershoots and / or exceeds this threshold value or these threshold values when the drive motor is operated.
- At least one threshold value is adjusted.
- the adaptation is preferably carried out as a function of certain measured values and / or predetermined parameters.
- An advantageous development provides that an adaptation of at least one threshold value takes place if a ripple has not previously been detected. Ripple is expected within a certain time interval from previous ripples. If the ripple is not detected within the time interval, according to an advantageous embodiment, the sensitivity of the detection is increased by adjusting the threshold value (s). For adaptation, for example, the register entries representing the threshold values are overwritten in a microcontroller. If, for example, two threshold values are used as the window comparator, the window for increasing the sensitivity is preferably reduced.
- An alternative that can also be combined to adapt the threshold values can advantageously be carried out by adapting the at least one threshold value as a function of a specific area integral of the values of the characteristic variable.
- the consultancynin ⁇ tegral allows Computerized Multi-frequency interference components in the useful signal.
- an area integral is also advantageously used to determine the waviness, by comparing the current value of the area integral with one or more thresholds.
- the adaptation of the at least one threshold value preferably takes place as a function of the drive movement and / or an operating mode of the adjusting device and / or one or more further characteristics of the motor vehicle.
- the dependency on the drive movement is caused, for example, by the behavior of the drive motor, in particular the starting behavior, the uniform adjustment, the braking behavior or the adjustment into a stop.
- the operating mode is characterized, for example, by automatic runs, manual adjustment, touch-trigger operation or normalization runs and stored as control parameters in the microcontroller.
- the parameter of the motor vehicle is, for example, the ignition switch position or the measurement signal of an acceleration sensor.
- a further preferred development provides that a position characteristic of the transformed signal is evaluated for position determination by counting a position increment when the position parameter exceeds and / or undershoots a lower position threshold value and an upper position threshold value.
- the position characteristic is dependent on the ripple of the drive current.
- the ripple of the drive signal is transformed into a band in the scale time domain.
- the upper and lower position threshold values must preferably be successively exceeded and / or undershot in order to detect a position increment to be counted.
- a position increment is only counted if the exceeding and / or undershooting of the lower position threshold value and of the upper position threshold value takes place within a certain period of time.
- a signal steepness is determined, for which a position increment is detected.
- an area integral is preferably evaluated.
- the detection of the position increment can be effected by means of a comparison of the value of the area integral with a surface integral threshold value.
- values of a position characteristic for determining a ripple of the signal are evaluated within a time interval. The time interval is preferably arranged around an expected ripple.
- the signal values of the transformed signal can be evaluated, which, for example, enables a reduction of the computing power.
- a width of the time interval is adjusted as a function of the amplitude of the position characteristic. In the case of strongly disturbed signals, this makes a more reliable evaluation possible, while in the case of a high signal-to-noise ratio the used computing power is reduced.
- An embodiment which can also be combined with the adaptation of the width of the interval makes it possible to adapt the temporally first limit of the time interval independently of the second limit of the time interval during the start of the adjustment movement. As a result, it is preferable to respond to an acceleration behavior or to a braking behavior of the adjusting device.
- a ripple detected within the time interval is corrected in time if a deviation from the temporal succession of preceding or subsequent ripples is determined.
- FIG. 1 shows a ripple component of a current signal of a mechanical commutated electric motor
- FIG. 2 shows a schematic representation of a transformed signal, which is dependent on the movement of an electric motor, at different spring rates of a clamped object or body part,
- FIG. 3 a schematic representation of an electric motor
- FIG. 4 shows different scales of a wavelet transformation
- 5 shows a measurement signal of a Hall sensor in the time domain and in the scale range
- Figure 6 is a Messsigna! a motor current as well as the evaluation of the Waveiet transform of the measurement signal mitteis threshold.
- wavelet transformation which represents an integral transformation with locally compact carrier
- WT wavelet transformation
- the mapping properties of the wavelet transform depend on the choice of wavelet kernel and wavelet base.
- the continuous wavelet transformation uses shifts and expansions of a certain function family, the so-called wavelet bases, to transform functions, i. the transformation uses functions of the form
- Wavelets are quadratic integrable functions in the L 3 (R) space 1, that is
- ⁇ ⁇ represents the Fourier transform ⁇ / (t). If a wavelet satisfies this condition, then the function can be recovered from its Fourier transform.
- the multiscale analysis (MSA) on the basis of dyadic wavelets is preferably used.
- MSA multiscale analysis
- a signal s (t) from a subspace Vi of L 2 ( ⁇ ) is split into its high and low frequency components.
- the smooth part is described by an orthogonal projection P 0 S on a smaller space V 0 containing the same function Vi.
- the orthogonal complement Vo in Vi is called Wo, which includes the rough elements.
- the projection from s to Where is then QoS. So you can write:
- FIG. 4 shows schematically such a decomposition by means of a multiscale analysis.
- the scales SC comprise different time intervals.
- the scale 530 corresponds to high-frequency signal components
- the scale 500 substantially comprises the very low-frequency signal components.
- the scales 520 and 510 lying between them relate to further free transverse components of the transformed signal.
- FIG. 4 illustrates that the low-frequency signal components of the scale 500 are transformed over a greater period of time than the scales 530 of the high-frequency signal components.
- the areas of the individual signal components are correlated with one another.
- ⁇ denotes the orthogonal wavelet associated with ⁇ . It can now be combined with the calculation of the discrete wavelet transform, i. with the evaluation of the scalar products
- the decomposition algorithm is given. Starting from the sequence C 0 one can compute the discrete wavelet decomposition recursively by discrete convolution. In addition, another decomposition rule is possible with further interpolation points between the individual calculations.
- the Haar wavelet is described by the following formula:
- FIG. 5 To illustrate an anti-pinch function, several signal waveforms are shown in FIG. In the upper part of FIG. 5, a signal is shown which depends on the rotational speed of an electric motor of an adjusting device of a motor vehicle.
- This generated signal 4 is generated in that the distance between edges is measured in time, which depend on a rotation angle of the rotating motor: These are caused by the fact that a four-pole ring magnet in this case is sensed by a Hall sensor, and that the Hall voltages measured by the Hall sensor as a function of the respective assigned to the rotation angle polarity of the ring magnet change. Due to the different size of the four segments, the initially constant movement of the rotating motor shows a rectangular progression of the measured times correlated to the segment sizes between the individual changes in the polarities of the ring magnet.
- the lower part of FIG. 5 shows four transformed signals 41, which were obtained from the generated signal 4 of the upper part of FIG.
- each transformer is assigned a pole segment of the ring magnet in this case.
- the transformed signal 41 is essentially constant for the rotational speed of the electric motor of the adjusting device of the motor vehicle which is essentially constant at the beginning.
- a short acceleration caused by the mechanical system is also recognizable by the four transformed curves.
- the transformed signal values of all 4 segments are below the threshold value S3.
- This situation can be detected by a control device as Einklemmfall and the drive in nach ⁇ following process step are controlled in the opposite direction, so that it comes to a reversing of the adjustment movement in Einklemmfall.
- the measured values and the transformed signal 41 of the movement of the opposite direction are shown in the rear edge region of FIG.
- FIG. 2 shows two different curves 200 and 210, which are assigned to different spring rates in the event of a blockage. 2, the scale values D are plotted against the temporally progressive sampling points SP. For this purpose, two curves are shown in FIG. 2, wherein the curve 200 correlates to a spring rate of 10 N / mm and the curve 210 to values with a spring rate of 65 N / mm.
- the curves 200 and 210 thus refer to a hard and a relatively soft clamped object.
- the signals which depend on the movement of the adjusting device are transformed by means of the wavelet transformation and generate the schematically represented curve courses for the two trapping cases illustrated in FIG.
- the signals of the generated signal which depend on the adjustment movement, can be, for example, the time intervals 4 shown in FIG. 5 between several Hall edges of a Hall sensor signal which interacts with the ring magnet described above.
- FIG. 3 shows a simple motor model with two poles.
- the stator made of solid iron carries an electromagnet or - as in this case - a permanent magnet, which provides the flooding, which is needed to build ei ⁇ nes magnetic field.
- the main poles N and S are widened inwardly by so-called pole shoes 140 in order to detect the largest possible number of armature windings 100.
- the magnetic return is ensured by the housing or by the yoke ring 130.
- An iron body layered from dynamo sheet encloses the shaft of the motor.
- the magnetic circuit is thus constructed - except for the time required for rotation of the engine air gap between the armature 110 and main pole 140 - made of iron.
- the conductor bars form the armature windings 100 together with the connections.
- the rotating part is referred to as the armature 110 already mentioned above.
- a commutator which is also called a commutator.
- This consists of mutually insulated lamellae or copper segments and is firmly connected to the shaft.
- the coils of the armature winding 100 are connected at their beginning and end fixed to the single segment.
- the brush 150 and the commutator form a sliding contact.
- the commutator When the conductor changes through the neutral zone, its current direction is changed.
- the commutator thus serves as a mechanical switch.
- the mechanical commutation of the above-described basic electric motor generates a ripple of the drive current, wherein the distance of these maxima or minima correlates with a rotation angle of the electric motor.
- the uppermost part of FIG. 6 shows a motor current during the start-up phase of the adjusting device.
- the motor current 2 has a ripple.
- the ripple of this signal is retained even if this generated signal 2 is transformed by means of wavelet transformation. 5
- the wavelet transform is shown in the central region of FIG.
- the signal 1 of the wavelet transform clearly shows that a ripple of this signal is also retained in the transformed region and can be evaluated.
- the signal is evaluated by means of the illustrated threshold value, in that when the threshold value is exceeded by the transformed signal 1, an output signal of a threshold value switch is generated, which is shown in the lower part of FIG.
- This output signal 3 of the threshold value switch is a binary signal which correlates in time with the above-described exceeding of the threshold by the transformed signal 1. Consequently, the distances of the output signal 3 of the threshold value 5 switch are correlated to rotational angles of the electric motor.
- FIG. 1 is a purely schematic representation of the transformed signal 1, wherein the amplitude of the transformed signal A is shown plotted against the time t.
- the instantaneous current or the instantaneous current change of the motor current is evaluated.
- the relationship between the instantaneous motor current and the torque applied by the motor is used. If, for example, the motor current increases significantly, the torque of the motor is proportionally increased.
- the deceleration of the motor speed 0 can be evaluated by increasing the time intervals between detected ripples of the drive current and used to detect a blockage, in particular a trapping case.
- pinch detection using the wavelet transform is used for low s spring rates of pinched objects or body parts.
- use in particular for spring rates ⁇ 60 Nm and in particular ⁇ 10 Nm is particularly advantageous.
- the transformed signal is additionally integrated in order to filter out vibration and impact forces.
- the integration value obtained from the integration is compared with an integration threshold value.
- a particularly advantageous development of the invention provides that two different investigations of an eclamping case take place at the same time. This involves a parallel evaluation of the measured data on the one hand by means of the wavelet transform and, on the other hand, by means of an algorithm which evaluates the measured data in the time domain.
- the evaluation in the time domain is designed for larger spring rates than the evaluation by means of wavelet transformation.
Landscapes
- Control Of Electric Motors In General (AREA)
- Power-Operated Mechanisms For Wings (AREA)
- Control Of Direct Current Motors (AREA)
Abstract
Eine Steuerungsvorrichtung einer Verstelleinrichtung eines Kraftfahrzeugs weist einen Sensor zur Generierung eines von einer Antriebsbewegung eines Antriebs der Verstelleinrichtung abhängigen Signals und eine Recheneinheit auf, die für eine Auswertefunktion einer Kenngrösse im Zeit-Skalenbereich des transformierten Signals zur Steuerung des Antriebs eingerichtet ist. Diese Funktion dient zur Steuerung einer Versteileinrichtung eines Kraftfahrzeugs, insbesondere einer Kraftfahrzeugsitzverstellung, eines Fensterhebers oder eines Türöffners. Dabei ist ein in Abhängigkeit von einer Antriebsbewegung eines Antriebs der Verstelleinrichtung generiertes Signal zu transformieren. Die Recheneinheit weist vorzugsweise eine Steuerungsfunktion auf, um den Antrieb in Abhängigkeit von einer Kenngrösse im Zeit-Skalenbereich des transformierten Signals zu steuern.
Description
Beschreibung
Steuerungsvorrichtung und Verfahren zur Steuerung einer Verstelleinrichtung eines Kraftfahrzeugs
Die Erfindung betrifft eine Steuerungsvorrichtung und ein Verfahren zur Steuerung ei¬ ner Verstelleinrichtung eines Kraftfahrzeugs.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein besonders geeignetes Verfahren zur Steuerung einer Verstelleinrichtung eines Kraftfahrzeugs anzugeben. Des Weiteren soll eine Steuerungsvorrichtung angegeben werden, die es ermöglicht, die Steuerung einer Verstelleinrichtung eines Kraftfahrzeugs zu verbessern.
Bezüglich des Verfahrens wird die genannte Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der auf diesen rückbezogenen Unteransprüche. Bezüglich der Vorrichtung wird die genannte Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch die Merkmale des Anspruchs 44. Zweckmäßige Ausgestaltungen sind Gegenstand der auf diesen rückbezogenen Unteransprüche.
Demnach weist eine Steuerungsvorrichtung einer Verstelleinrichtung eines Kraftfahr¬ zeugs einen Sensor zur Generierung eines von einer Antriebsbewegung eines Antriebs der Verstelleinrichtung abhängigen Signals und eine Recheneinheit auf, die für eine Auswertefunktion einer Kenngröße im Zeit-Skalenbereich des transformierten Signals zur Steuerung des Antriebs eingerichtet ist. Diese Funktion dient zur Steuerung der Verstelleinrichtung, insbesondere zur Steuerung einer Kraftfahrzeugsitzverstellung, zur Steuerung eines Fensterhebers oder zur Steuerung eines Türöffners. Dabei ist ein in Abhängigkeit von einer Antriebsbewegung eines Antriebs der Verstelleinrichtung gene¬ riertes Signal zu transformieren. Die Recheneinheit weist vorzugsweise eine Steue¬ rungsfunktion auf, um den Antrieb in Abhängigkeit von einer Kenngröße im Zeit-Skalen- bereich des transformierten Signals zu steuern.
Vorzugsweise wird das Signal in Abhängigkeit von einem Drehmoment der Antriebsbe¬ wegung des Antriebs generiert. Hierzu kann ausgenutzt werden, dass das Drehmoment
zu einer Motorkenngröße korreliert. Beispielsweise korreliert das Drehmoment zur mo¬ mentanen Drehzahl oder zum momentanen Motorstrom des Antriebs. Die Korrelation ist beispielsweise eine Proportionalität zwischen Drehmoment und Motorstrom.
Zweckmäßigerweise wird zur Transformation eine Fensterfunktion verwendet. Die Fensterfunktion ist vorzugsweise anpassbar, indem insbesondere die Grenzen des Fensters angepasst werden. Die Anpassung erfolgt dabei bevorzugt in Abhängigkeit von ermittelten Kenngrößen der Verstelleinrichtung, insbesondere in Abhängigkeit von ermittelten Schwergängigkeiten innerhalb des Verstellweges. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die Anzahl der Fensterfunktionen anzupassen und insbesondere weitere Fensterfunktionen hinzuzufügen.
Eine besonders bevorzugte Weiterbildung der Erfindung sieht eine Transformation des generierten Signals mittels einer Wavelet-Transformation vor. Für die Wavelet-Trans- formation wird ein Basis-Wavelet verwendet. Mit dem Begriff Wavelet-Transformation wird eine ganze Klasse von Transformationen beschrieben. Wichtige Klassen sind bei¬ spielsweise Riesz-, dyadische, einfache, biorthogonale, semiorthogonale und orthogo¬ nale Wavelets. Zur Auswertung der generierten Signale mittels einer Wavelet-Trans¬ formation wird vorzugsweise eine diskrete Version der Wavelet-Zerlegung verwendet. Die Wavelet-Transformation transformiert das generierte Signal in den Zeit-Skalen¬ bereich. Eine Skale korrespondiert dabei zu einem Frequenzanteil des zu transformie¬ renden Signals. Beispielsweise ist die Skale zu einer dieser Frequenzen invers.
Das generierte Signal weist mehrere unterschiedliche Bestandteile auf. Zusätzlich zu dem der Motorbewegung zugeordneten Nutzsignal enthält das generierte Signal weite¬ re Signalanteile, wie beispielsweise Störsignale oder Gleichanteile mit eventueller Drift. Vorzugsweise sind die Skalen derart ausgelegt, dass die unterschiedlichen Signalan¬ teile in unterschiedlichen Skalen aufgelöst werden. Hierzu ist eine Skale auf die zu er¬ wartende Nennumdrehungsfrequenz des Antriebs ausgelegt. Weiterhin kann eine Skale auf die Welligkeit des Antriebsstromes eines mechanisch kommutierten Elektro¬ motors als Antrieb ausgelegt sein. In Kombination oder alternativ ist es vorteilhaft, die niederfrequenteren Anteile der Änderung des Absolutwertes des Motorstromes als Nutzsignal in einer oder mehreren Skalen auszuwerten.
Zudem kann es vorteilhaft sein, auch das oder jedes Nutzsignal jeweils anteilig auf mehrere Skalen gezielt aufzuteilen, um unterschiedliche Betriebszustände oder Be¬ triebsereignisse durch die einzelne oder kombinierte Auswertung mehrerer Skalen zu ermöglichen. Die auszuwertende Kenngröße des transformierten Signals ist Vorzugs¬ weise ein Maß für einen Anteil einer oder mehrerer Skalen am generierten Signal. Bei¬ spielsweise können zwei Skalen durch einen Algorithmus in Beziehung zueinander ge¬ setzt werden, indem die Werte der einen Skale zumindest einen Schwellwert zur Aus¬ wertung einer anderen Skale variieren. Vorteilhafterweise ist die Kenngröße dabei ein Maß für den Anteil am generierten Signal in Bezug auf eine Zeiteinheit. Die Zeiteinheit ist für jede Skale unterschiedlich. Dabei ist für Skalen, die einem höher frequenten Sig¬ nalanteil am generierten Signal zugeordnet sind, gegenüber vergleichsweise niederfre¬ quenten Signalanteilen eine kleinere Zeiteinheit maßgeblich.
Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung werden zur abhängigen Steuerung die Kenn¬ größen für eine oder mehrere Skalen ausgewertet. Mit der kombinierten Auswertung werden unterschiedliche Betriebszustände erkannt und zur Steuerung ausgewertet. Hierzu ist in der Steuerungsvorrichtung für die Auswertung des Verhaltens des An¬ triebsmotors, insbesondere für das Anlaufverhalten, den Nennbetrieb, das Bremsver- halten und von außen auf die Verstelleinrichtung und damit auf den Motor wirkende Kräfte, wie im Falle einer Blockierung oder Schwergängigkeit, ein Algorithmus oder ein Parametersatz gespeichert.
Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung werden unterschiedliche Federraten des me- chanischen Systems der Verstelleinrichtung, insbesondere in unterschiedlichen Skalen, ausgewertet. Unterschiedliche Federraten können dabei dem mechanischen System der Verstelleinrichtung immanent sein, indem beispielsweise ein Blockierung an einem harten mechanischen Anschlag innerhalb einer Skale detektiert wird. Weitere Federra¬ ten können durch äußere Einflüsse verursacht sein, beispielsweise in Folge von durch die Verstelleinrichtung eingeklemmten Gegenständen oder Körperteile. Typische Fe¬ derraten für weiche und harte eingeklemmte Körperteile sind 65 N/mm und 10 N/mm.
Wθist ein Getriebe des mechanischen Systems innerhalb des Verstellweges sich wie¬ derholende Charakteristika auf, so können diese als eine oder mehrere Eigenfrequen¬ zen eines Getreibes oder mehrerer Getriebe dieses mechanischen Systems, vorzugs¬ weise in jeweils einer Skale, ausgewertet werden. Hierzu können die Getriebe auch spezifisch ausgebildet sein, um eine derartige Auswertung zu ermöglichen.
Eine weitere Weiterbildung sieht vor, dass eine oder mehrere Skalen rücktransformiert werden, um insbesondere für eine erneute Transformation ermittelte Störsignale von dem generierten Signal zu subtrahieren. Das von den Störsignalen befreite Nutzsignal kann dann entweder erneut transformiert werden oder alternativ oder in Kombination direkt zur Steuerung des Antriebs, insbesondere zur Steuerung der Geschwindigkeit des Antriebs, beispielsweise mittels einer Phasenkopplung, genutzt werden.
Vorzugsweise wird zur Steuerung der Antrieb gestoppt. Nachfolgend wird die Antriebs- richtung umgekehrt, wenn das Einklemmen eines Gegenstandes oder Körperteils durch die Verstelleinrichtung detektiert wird. Hierzu wird eine Charakteristik der Kenngröße für den Einklemmfall erkannt. Die Charakteristik ist beispielsweise der Anstieg oder der Abfall der Kenngröße über beziehungsweise unter einen oder mehrere Schwellwerte.
Vorzugsweise ist die Charakteristik der Kenngröße ein Charakteristikum des zeitlichen Verlaufs der Kenngröße des transformierten Signals. Ein Charakteristikum des zeitli¬ chen Verlaufs der Kenngröße ist insbesondere ein zu einem bestimmten Zeitpunkt ein¬ tretender, von der Steuerungsvorrichtung an diesem Verstellort oder zu diesem Ver¬ stellzeitpunkt nicht erwarteter Wert der Kenngröße. Vorteilhafterweise ist hierzu in Kom- bination oder alternativ das Charakteristikum des zeitlichen Verlaufs ein Wert einer zeitlichen Änderung der Kenngröße. Die zeitliche Änderung der Kenngröße ist bei¬ spielsweise eine oder mehrere Integrationen oder die erste, zweite oder eine oder meh¬ rere weitere Ableitungen nach der Zeit und/oder nach dem Ort, die jeweils einzeln oder auch kombiniert, beispielsweise mittels Algorithmen oder Schwellwerten, ausgewertet werden können. Demzufolge ist gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung die Charakte¬ ristik ein Überschreiten und/oder ein Unterschreiten eines oder mehrerer Schwellwerte durch die Kenngröße und/oder einer zeitlichen Änderung der Kenngröße.
Eine weitere vorteilhafte Möglichkeit besteht darin, dass das Charakteristikum ein Wert einer Transformierten der Kenngröße ist. Hier ist zusätzlich zur Wavelet-Transformation auch eine andere Transformation nutzbar, die eine einfache Auswertung ermöglicht oder deren Ausgangswerte direkt zur Steuerung, vexwendet werden können. Die Aus- 5 wertung des Charakteristikums mittels dieser Transformation wird entsprechend einer Ausgestaltung auch vorteilhaft mit der zuvor genannten Auswertung mittels eines Schwellwertes oder eines einfachen Algorithmus kombiniert.
Zumindest einer der zur Auswertung vorgesehenen Schwellwerte wird gemäß einer o vorteilhaften Weiterbildung angepasst. Eine Anpassung wird beispielsweise durch Ü- berschreiben des Registerwertes für den Schwellwert erreicht. Vorzugsweise erfolgt die Anpassung des zumindest einen Schwellwertes in Abhängigkeit von der Antriebsbewe¬ gung und/oder von einem Betriebsmodus der Verstelleinrichtung und/oder von einer oder mehreren weiteren Kenngrößen des Kraftfahrzeugs. Die Anpassung kann in Ab- 5 hängigkeit von bekannten oder ermittelten mechanischen Kenngrößen oder Parame¬ tern des mechanischen Systems oder von äußeren Bedingungen des Antriebs erfolgen. Beispielsweise erfolgt die Anpassung in Abhängigkeit von einer bestimmten Federrate im Falle der Blockierung der Verstellbewegung. Vorteilhaft ist auch eine Anpassung des Schwellwertes in Abhängigkeit von ermittelten Schwergängigkeiten der Mechanik der o Verstelleinrichtung.
Eine andere vorteilhafte Weiterbildung sieht vor, dass der zumindest eine Schwellwert in Abhängigkeit von einem bestimmten Flächenintegral der Werte der Kenngröße an¬ gepasst wird. Dieses Flächenintegral wird bevorzugt innerhalb einer Skale gebildet. Al- s ternativ ist auch eine Integration über die Fläche mehrerer Skalen vorteilhaft. Die Aus¬ wertung mittels des Flächenintegrals wird besonders vorteilhaft mit der Auswertung der Kenngröße kombiniert, in dem ein Fall des Einklemmens eines Körperteils durch die kombinierte, insbesondere UND-verknüpfte, Auswertung des Flächenintegrals und der Kenngröße erfolgt. 0 Zusätzlich zur dargestellten Möglichkeiten der Anpassung des Schwellwertes erfolgt die Anpassung gemäß weiterer Ausgestaltungen insbesondere in Abhängigkeit von einer oder mehrerer Federraten des mechanischen Systems der Verstelleinrichtung, einer
gemessenen, auf das mechanische System der Verstelleinrichtung wirkenden Ge¬ wichtskraft, einer gemessenen Temperatur des mechanischen Systems und/oder des Antriebs der Verstelleinrichtung, einer gemessenen oder bestimmten (Puls-Weiten- Modulation) Versorgungsspannung des Antriebs, einer aktuellen Position des zu ver- stellenden Teils der Verstelleinrichtung oder einer Kombination der zuvor genannten Größen.
Für die Wavelet-Transformation wird ein Mutter-Wavelet verwendet, das auch als Ba- sis-Wavelet bezeichnet wird. Ein anderer Parameter der Wavelet-Transformation ist die Skalierungsfunktion, die auch als Vaterwavelet bezeichnet wird. Vorteilhafterweise wird das Mutter-Wavelet an Betriebszustände oder Betriebsereignisse angepasst. Eine vor¬ teilhafte Weiterbildung sieht daher vor, dass das Mutter-Wavelet der Wavelet-Transfor¬ mation in Abhängigkeit von dem Signal und/oder von einem Verlauf des Signals im Falle eines Blockierens der Verstellbewegung ausgebildet ist oder angepasst wird. Das Signal ist dabei vorzugsweise das generierte Signal. Es kann jedoch alternativ oder in Kombination auch das transformierte Signal sein.
Gemäß einer anderen Weiterbildung werden im Falle eines Blockierens der Verstell¬ bewegung zumindest zwei unterschiedliche Mutter-Wavelets der Wavelet-Transfor- mation für zumindest zwei Transformationen in den Zeit-Skaienbereich verwendet. Vor¬ zugsweise erfolgt die Transformation über zumindest teilweise dieselben Eingangsda¬ ten, die insbesondere sowohl von einem Sensor generierte Signale als auch zuvor transformierte Signale sein können. Vorzugsweise wird für den Fall der Blockierung zwischen den zumindest zwei Mutter-Wavelets umgeschaltet.
Entsprechend einer ersten vorteilhaften Ausgestaltung dieser Weiterbildung wird das Mutter-Wavelet als Dichtungswavelet an den Verlauf des generierten Signals für eine Verstellung des zu verstellenden Teils in eine Dichtung angepasst. Wird die Verstell¬ bewegung beispielsweise aufgrund einer detektierten Bewegung mittels eines ersten Mutterwavelets gestoppt, wird mittels des zweiten Dichtungswavelets überprüft, ob die Blockierung auf das Einfahren in eine Dichtung zurückzuführen ist. In Abhängigkeit von dieser Überprüfung wird die Verstellbewegung nachfolgend reversiert, indem die Ver¬ stelleinrichtung für eine Verstellbewegung in die entgegengesetzte Richtung betrieben
wird. Das Reversieren erfolgt jedoch nicht, wenn das Einfahren in die Dichtung mittels der Überprüfung erkannt wird.
In einer zweiten vorteilhaften Ausgestaltung dieser Weiterbildung wird das Mutter- Wavelet als Blockwavelet an den Verlauf des generierten Signals für eine Verstellung des zu verstellenden Teils an einen mechanischen Anschlag angepasst. Derartig me¬ chanische Anschläge, beispielsweise der untere mechanische Anschlag eines Fenster¬ hebers, weisen eine geringe Elastizität auf. Der charakteristische Verlauf des transfor¬ mierten Signals ermöglicht eine präzise Erkennung der Position an diesem mechani- sehen Anschlag mittels eines spezifischen Blockwavelets.
Eine dritte, besonders vorteilhafte Ausgestaltung dieser Weiterbildung sieht vor, dass das Mutter-Wavelet als Standardwavelet an den Verlauf des generierten Signals für den Fall eines Einklemmens eines oder mehrerer Körperteile angepasst wird. Dies wird insbesondere für Einklemmfälle verwendet, in denen ein besonders harter Gegenstand mit einer niedrigen Federrate eingeklemmt wird und nur kurze Reaktionszeiten für die steuernde Elektronik zur Verfügung stehen.
Für unterschiedliche Funktionen der Verstelleinrichtung ist es erforderlich, die aktuelle Position des zu verstellenden Teils der Verstelleinrichtung zu ermitteln. Eine derartige Funktion ist beispielsweise die Memory-Funktion in der mittels eines Tastendruckes beispielsweise ein Fahrzeugsitz in die gespeicherte Position verfahren wird. Hierzu ist vorteilhafterweise vorgesehen, im Falle der Blockierung zur Normierung der aktuellen Position des zu verstellenden Teils der Verstelleinrichtung die Kenngröße des transfor- mierten Signals für zumindest eine der zwei Mutter-Wavelets auszuwerten. Dieses zu¬ mindest eine Mutter-Wavelet ermöglicht eine präzise Auswertung der aktuellen Position an dieser Blockierung. Zusätzlich zu Blockierungen werden auch andere signifikante Charakteristika der Verstellbewegung zur Normierung genutzt, beispielsweise eine be¬ kannte Schwergängigkeit innerhalb des Verstellweges.
Um die Position des zu verstellenden Bauteils an einem der Anschläge zu normieren, wird gemäß einer weiteren vorteilhaften Weiterbildung aus dem Zeit-Skalenbereich des transformierten Signals eine Blockierung der Verstellbewegung an zumindest einem
mechanischen Anschlag der Verstelleinrichtung ermittelt. Dieser Anschlag weist dabei eine für diesen charakteristische Federrate auf, die durch die Steuerungsvorrichtung ermittelt und zur Normierung ausgewertet wird.
Die verschiedenen Auswertefunktionen ermöglichen es, aus der kombinierten Auswer¬ tung mehrerer Skalen des transformierten Signals zwischen einem Einklemmfall und einer Blockierung an einem der mechanischen Anschläge zu unterscheiden. Beispiels¬ weise wird die Kenngröße einer Skale mit einem Schwellwert verglichen und das Ver¬ gleichsergebnis wird mit der Auswertung der Kenngröße einer weiteren Skale verifiziert. Diese Verifikation, die beispielsweise durch eine UND-Verknüpfung (VerUNDung) der jeweiligen Auswerteergebnisse erfolgt, reduziert die Wahrscheinlichkeit einer fehler¬ haften Reaktion der Verstelleinrichtung auf äußere Einflüsse.
Eine andere bevorzugte Weiterbildung sieht vor, dass das Signal abhängig ist von ei- nem Antriebsstrom des Antriebs der Verstelleinrichtung. Der Signalverlauf des bei¬ spielsweise mittels eines Stromsensors ermittelten Antriebsstroms ist dabei für die un¬ terschiedlichen Betriebszustände, wie beispielsweise das Anlaufverhalten, der Nenn¬ betrieb, das Bremsverhalten oder das Verhalten im Falle einer Blockierung oder einer Schwergängigkeit, charakteristisch. Im Falle eines erhöhten Drehmoments, beispiels- weise aufgrund einer Schwergängigkeit, steigt der Motorstrom signifikant an. Die An¬ stiegssteilheit weist Frequenzanteile auf, die insbesondere durch die Wavelet-Trans- formation - wie zuvor ausgeführt - auswertbar sind, um insbesondere einen Einklemm¬ fall zu erkennen und die Verstellung entsprechend zu steuern.
Zusätzlich zur Detektion eines Einklemmfalles wird der Antriebsstrom auch vorteilhaft¬ erweise zur Positionsbestimmung des zu verstellenden Teils der Verstelleinrichtung ausgewertet. Hierzu ist gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung das Signal abhängig von einer, insbesondere durch die Kommutation des Antriebs bedingten, Welligkeit des Antriebsstroms. Die Frequenz der Stromwelligkeit ist dabei eine Funktion von Dreh-, Nut- und Polzahl, d.h. der Algorithmus zur Auswertung erfasst vorteilhafterweise einen Drehzahlbereich vom Stillstand des Motors bis hin zur Nenndrehzahl, um alle Extrema der Stromwelligkeit zu detektieren.
Vorteilhafterweise wird aus dem transformierten Signal eine Position innerhalb des Verstellweges der Verstelleinrichtung bestimmt. Hierzu werden die ermittelten Wellig¬ keiten gezählt, um die aktuelle Position zu inkrementieren beziehungsweise zu dekre- mentieren. Um die aktuelle Position gegenüber der realen Position des zu verstellen- den Teils der Verstelleinrichtung möglichst fehlerfrei zu bestimmen, ist eine möglichst genaue Erfassung der Welligkeit des Antriebsstromes erforderlich.
Hierzu wird gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung zur Positionsbestim¬ mung eine Positionskenngröße des transformierten Signals als Kenngröße ausgewer- tet, indem das Überschreiten und/oder Unterschreiten eines oder mehrerer Positions¬ schwellwerte gezählt wird. Der beziehungsweise die Schwellwerte sind dabei derart festzulegen, dass das von der Welligkeit des Antriebsstromes abhängige Signal diesen Schwellwert beziehungsweise diese Schwellwerte unter- und/oder überschreitet, wenn der Antriebsmotor betrieben wird.
Bevorzugt wird zumindest ein Schwellwert angepasst. Die Anpassung erfolgt vorzugs¬ weise in Abhängigkeit von bestimmten Messwerten und/oder vorgegebenen Parame¬ tern. Eine vorteilhafte Weiterbildung sieht dabei vor, dass eine Anpassung zumindest eines Schwellwertes erfolgt, wenn zuvor eine Welligkeit nicht erkannt wurde. Aus vor- hergegangenen Welligkeiten wird dabei eine Welligkeit innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls erwartet. Wird die Welligkeit innerhalb des Zeitintervalls nicht detektiert, wird gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung die Empfindlichkeit der Detektion erhöht, indem der oder die Schwellwerte angepasst werden. Zur Anpassung werden beispiels¬ weise die die Schwellwerte repräsentierenden Registereintragungen in einem Mikro- Controller überschrieben. Werden beispielsweise zwei Schwellwerte als Fensterkompa- rator verwendet, so wird das Fenster zur Erhöhung der Empfindlichkeit vorzugsweise verkleinert.
Eine auch kombinierbare Alternative zur Anpassung der Schwellwerte kann vorteilhaft- erweise erfolgen, indem der zumindest eine Schwellwert in Abhängigkeit von einem bestimmten Flächenintegral der Werte der Kenngröße angepasst wird. Das Flächenin¬ tegral ermöglicht dabei hoch-frequente Störanteile im Nutzsignal herauszufiltem. Zu¬ dem wird ein Flächenintegral auch vorteilhaft zur Bestimmung der Welligkeit verwendet,
indem der aktuelle Wert des Flächenintegrals mit einem oder mehreren Schwellwerten verglichen wird.
Bevorzugt erfolgt die Anpassung des zumindest einen Schwellwertes in Abhängigkeit von der Antriebsbewegung und/oder einem Betriebsmodus der Verstelleinrichtung und/oder einer oder mehreren weiteren Kenngrößen des Kraftfahrzeugs. Die Abhän¬ gigkeit von der Antriebsbewegung ist beispielsweise durch das Verhalten des An¬ triebsmotors, insbesondere das Anlaufverhalten, das gleichmäßige Verstellen, das Bremsverhalten oder das Verstellen in einen Anschlag bedingt. Der Betriebsmodus ist beispielsweise durch Automatikläufe, manuelle Verstellung, Tipptastbetrieb oder Nor¬ mierungsläufe charakterisiert und als Steuerparameter im Mikrocontroller hinterlegt. Die Kenngröße des Kraftfahrzeugs ist beispielsweise die Zündschalterstellung oder das Messsignal eines Beschleunigungssensors.
Eine weitere bevorzugte Weiterbildung sieht vor, dass zur Positionsbestimmung eine Positionskenngröße des transformierten Signals ausgewertet wird, indem ein Positi- onsinkrement gezählt wird, wenn die Positionskenngröße einen unteren Positions¬ schwellwert und einen oberen Positionsschwellwert überschreitet und/oder unter¬ schreitet. Die Positionskenngröße ist dabei von der Welligkeit des Antriebsstromes ab- hängig. Insbesondere ist die Welligkeit des Antriebssignals in ein Band im Skalen- Zeitbereich transformiert. Der obere und der untere Positionsschwellwert müssen vor¬ zugsweise nacheinander über- und/oder unterschritten werden, um ein zu zählendes Positionsinkrement zu detektiereii.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung dieser Weiterbildung wird ein Positionsinkrement nur dann gezählt, wenn das Überschreiten und/oder Unterschreiten des unteren Positi¬ onsschwellwertes und des oberen Positionsschwellwertes innerhalb einer bestimmten Zeitdauer erfolgt. Mit der Zeitdauer wird eine Signalsteilheit festgelegt, für die ein Posi¬ tionsinkrement detektiert wird. Zusätzlich zu diesem Signalanstieg wird vorzugsweise ein Flächenintegral ausgewertet. Die Detektion des Positionsinkrementes kann dabei mittels eines Vergleichs des Wertes des Flächenintegrals mit einem Flächenintegral- schwellwert erfolgen.
Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass innerhalb eines Zeitintervalls Werte einer Positionskenngröße zur Bestimmung einer Welligkeit des Signals ausge¬ wertet werden. Das Zeitintervall wird dabei bevorzugt um eine zu erwartende Welligkeit angeordnet. Innerhalb dieses Intervalls können die Signalwerte des transformierten Signals ausgewertet werden, was beispielsweise eine Reduktion der Rechenleistung ermöglicht. Vorzugsweise wird eine Breite des Zeitintervalls in Abhängigkeit von der Amplitude der Positionskenngröße angepasst. Dies ermöglicht bei stark gestörten Sig¬ nalen eine zuverlässigere Auswertung, während im Falle von hohem Signal-Störver¬ hältnis die genutzte Rechenleistung verringert wird.
Eine auch mit der Anpassung der Breite des Intervalls kombinierbare Ausgestaltung ermöglicht es, im Anlauf der Verstellbewegung die zeitlich erste Grenze des Zeitinter¬ valls unabhängig von der zweiten Grenze des Zeitintervalls anzupassen. Hierdurch wird vorzugsweise auf ein Beschleunigungsverhalten oder auf ein Bremsverhalten der Ver- Stelleinrichtung reagiert.
Zudem kann vorteilhafterweise vorgesehen sein, dass eine innerhalb des Zeitintervalls erkannte Welligkeit zeitlich korrigiert wird, wenn eine Abweichung von der zeitlichen Aufeinanderfolge von vorhergehenden oder nachfolgenden Welligkeiten ermittelt wird.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispielen der Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
Figur 1 einen Welligkeitsanteil eines Stromsignals eines mechanischen kommu- tierten Elektromotors,
Figur 2 eine schematische Darstellung eines transformierten, von der Bewegung eines Elektromotors abhängigen Signals bei unterschiedlichen Federraten eines eingeklemmten Gegenstandes oder Körperteils,
Figur 3 eine schematische Darstellung eines Elektromotors,
Figur 4 verschiedene Skalen einer Wavelet-Transformation,
Figur 5 ein Messsignal eines Hallsensors im Zeitbereich und im Skalenbereich, und
Figur 6 ein Messsigna! eines Motorstroms sowie die Auswertung der Waveiet- Transformierten des Messsignais mitteis Schwellwert.
Zunächst wird nachfolgend die in den Ausführungsbeispielen verwendete Wavelet- Transformation näher erläutert. Die klassische Methode der Spektralanalyse ist die Fouriertransformation (FT). Probleme treten bei einer Diskretisierung der Fouriertrans- formation auf, da die digitale Fouriertransformation nur für periodische Signale definiert ist, d.h. Frequenzänderungen und Unstetigkeiten sind nur schwer beschreibbar.
lit Hilfe der so genannten Wavelet-Transformation (WT), die eine Integraltransforma- tion mit lokalkompaktem Träger darstellt, können diese Probleme der Fouriertransfor- mation umgangen werden. Die Abbildungseigenschaften der Wavelet-Transformation hängen dabei von der Wahl des Wavelet-Kems und der Wavelet-Basis ab. Die konti¬ nuierliche Wavelet-Transformation benutzt Verschiebungen und Dehnungen einer be¬ stimmten Funktionsfamilie, den so genannten Wavelet-Basen, um Funktionen zu transformieren, d.h. die Transformation benutzt Funktionen der Form
1 Ψajb - -7== Φ (?) mit a,b € JR, a ≠ 0
um Signale zu untersuchen. Im Falle der kontinuierlichen Wavelet-Transformation wer¬ den die Dehnungen und Verschiebungen kontinuierlich über die Menge der reellen Zahlen variiert.
Wavelets sind quadratisch integrierbare Funktionen im L3(R)-RaUm1 d.h. es gilt
—00
Außerdem lässt sich schreiben
OO J φ{t) dt s O
Damit ein Wavelet eine Wavelet-Basis darstellt, muss folgende Zulässigkeitsbedin- gung erfüllt sein:
<
Dabei stellt ^ {ω) die Fouriertransformierte ^/ (t) dar. Erfüllt ein Wavelet diese Bedin- gung, so lässt sich die Funktion aus ihrer Fouriertransformierten zurückgewinnen.
Die kontinuierliche Wavelet-Transformation einer Funktion s(t) Θ L2(M)IaSSt sich durch folgenden Ausdruck beschreiben:
Bereits aus dieser groben Skizze lassen sich einige Eigenschaften der Wavelet- Tranformation erkennen. Um ihre Wirkungsweise zu verdeutlichen, wird ein Wavelet ψ mit einem kompakten Träger angenommen. Der Parameter b verschiebt das Wavelet, so dass in der Transformierten lokale Informationen von s um den Zeitpunkt t = b ent¬ halten sind. Der Parameter a steuert die Größe des Einflussbereichs, für a gegen 0 zoomt die Wavelet-Transformierte immer schärfer auf t = b. Die inverse Wavlet- Transformation lautet dann:
(t) = i 1 J 7 f 0F w{a,b K)φ , ,(t,) d-ajdrb
Die Beschreibung der kontinuierlichen Wavelet-Transformation im vorausgegangenen Abschnitt diente in der Hauptsache dem Verständnis der Wavelet-Transformation. In der Praxis muss aber nun für einen effizienten Einsatz der Transformation eine Diskre- tisierung der Allgemeingleichung stattfinden.
Damit man nicht über alle Zahlen kontinuierlich transformieren muss, ist es nützlich, den Parametern a und b spezielle Werte zuzuweisen, um die Basis des Wavelets zu definieren. Die gebräuchlichste Zuweisung ist eine dyadische Variation der Parameter: a = 2~J und b - k 2~J, wobei k und; ganze Zahlen darstellen. Mit dieser speziellen Zu- Weisung gelangt man zu folgenden Wavelets:
Mit diesen Wavelets erhält man eine dyadische Wavelet-Transformation:
wiχKk .2-i) = -^ JΦ ( 1) »W *
Ersetzt man nun das Integral durch eine Summe, so ergibt sich die diskrete Transfor¬ mation (DWT):
Man kann nun mit Hilfe der diskreten Wavelet-Transformation jede beliebige Funktion, ähnlich wie mit Fourierreihen, mit Wavelet-Reihen darstellen.
Bevorzugt wird die Multiskalenanalyse (MSA) auf der Basis dyadischer Wavelets ver¬ wendet. Bei der Multiskalenanalyse wird davon ausgegangen, ein Signal s(t) aus einem Unterraum V-i des L2(^) in seinen hoch- und niederfrequenten Anteil aufzuspalten. Den glatten Anteil beschreibt man durch einen orthogonale Projektion P0S auf einen kleine- ren Raum V0, der die giatte Funktion V.i enthält. Das orthogonale Komplement Vo in V.i bezeichnet man mit Wo, der die rauhen Elemente umfasst. Die Projektion von s auf Wo Ist dann QoS. Man kann also schreiben:
s - P0S + QQs VLi « V0 ® W0
Analog wird nun mit Pos verfahren, d.h. man spaltet auch Pos wiederum in Unterräume Vi und Wi auf, die jeweils die glatten und rauen Elemente enthalten. Man erhält:
Man kann diese Gleichung als Zerlegung eines Signals in Frequenzbänder hoher Fre- 5 quenzen und in ein Frequenzgemisch niedriger Frequenzen verstehen. Diesen Zerle- gungsprozess kann man mathematisch mit der Multiskalenanalyse beschreiben. Die Räume Vm sind skalierte Funktionen des Grundraums Vo, der durch Translation einer Funktion <ρ, der Skalierungsfunktion aufgespannt wird. Diese Skalierungsfunktion erfüllt eine Skalierungsgleichung:
In dieser Gleichung liegt der Schlüssel zur Konstruktion sowohl orthogonaler Wavlet- Basen als auch schneller Algorithmen. Die Verbindung zwischen Skalierungsfunktionen 5 - und Wavelets zeigen folgende Gleichungen:
0 Die Figur 4 zeigt schematisch eine derartige Zerlegung mittels einer Multiskalenanaly¬ se. Die Skalen SC umfassen dabei unterschiedliche Zeitintervalle. Die Skale 530 ent¬ spricht dabei hochfrequenten Signalanteilen, während die Skale 500 im Wesentlichen die sehr niederfrequenten Signalanteile umfassi Die dazwischen liegenden Skalen 520 und 510 betreffen weitere Frequerizanteile des transformierten Signals. Die Figur 4 illu- s striert, dass die niederfrequenten Signalanteile der Skale 500 über einen größeren Zeit¬ raum transformiert werden, als die Skale 530 der hochfrequenten Signalanteile. Insbe¬ sondere sind die Flächeninhalte der einzelnen Signalanteile zueinander korreliert.
Für den praktischen Einsatz der Wavelet-Transformation ist ein schneller Algorithmus o erforderlich, um die diskrete Wavelet-Transformation effektiv anzuwenden. Zentrales . Hilfsmittel hierfür ist die im vorherigen Abschnitt beschriebene Multiskalenanalyse.
Eine Funktion s in Vo besitzt eine Entwicklung der Form
mit dem reellen Entwicklungskoeffizienten:
c° = {d\k E 25}
Wie bisher, bezeichnet ψ das zu <ρ gehörende orthogonale Wavelet. Es kann nun mit der Berechnung der diskreten Wavelet-Transformation, d.h. mit der Auswertung der Skalarprodukte
V^Fw(Jr*, Jb • 2-0 = & to>. j e JV0, fc e 52-
begonnen werden. Dazu werden die Bezeichnungen
4 = </,^> ü* » {4M *> € *(*>
eingeführt. Mit Hilfe der Skalierungsgleichung erhält man die Darstellungen:
Der Zerlegungsalgorithmus ist damit gegeben. Ausgehend von der Folge C0 kann man die diskrete Wavelet-Zerlegung rekursiv durch diskrete Faltung berechnen. Zudem ist eine andere Zerlegungsvorschrift mit weiteren Stützstellen zwischen den einzelnen Be¬ rechnungen möglich.
Die Auswahl des passenden Wavelet für eine schnelle und effektive Auswertung der generierten Signale ermöglicht die Optimierung für spezifische Anwendungen. Im Fol¬ genden wird ein relativ einfaches Wavelet gewählt, das sogenannte Haar-Wavelet. Zum einen stellt es das einfachste Wavelet mit nur jeweils zwei Koeffizienten für die
Skalierungs-Wavelet-Zerlegung dar. Zum anderen läßt sich auch mit anderen kompli¬ zierteren Wavelets eine Transformierung der generierten Signale erzielen.
Das Haar-Wavelet wird duch folgende Formel beschrieben:
Die dazugehörige charakteristische Skalierungsfunktion lautet:
/ x « 1 : O ≤ t ≤ l ' 0 : sonst
Der Verlauf der Skalierungsfunktion ist somit festgelegt. Für die Filterkoeffizienten hk und Qk gelten folgende Ausdrücke:
■hk a / A : k == 0 oder A « l \ • 0 : sonst
Zur Verdeutlichung einer Einklemmschutzfunktion sind in der Figur 5 mehrere Signal¬ verläufe dargestellt. Im oberen Teil der Figur 5 ist ein Signal dargestellt, dass von der Drehgeschwindigkeit eines Elektromotors einer Verstelleinrichtung eines Kraftfahr¬ zeugs abhängig ist. Dieses generierte Signal 4 wird dadurch erzeugt, dass der Abstand zwischen Flanken zeitlich ausgemessen wird, die von einem Drehwinkel des rotieren- den Motors abhängen: Diese werden dadurch verursacht, dass ein in diesem Fall vier¬ poliger Ringmagnet von einem Hallsensor sensiert wird, und dass die vom Hallsensor gemessenen Hallspannungen in Abhängigkeit von der jeweils zum Drehwinkel zuge¬ ordneten Polarität des Ringmagneten wechseln. Aufgrund der unterschiedlichen Größe der vier Segmente zeigt die am Anfang konstante Bewegung des rotierenden Motors einen zu den Segmentgrößen korrelierenden Rechteckverlauf der gemessenen Zeiten zwischen den einzelnen Wechseln der Polaritäten des Ringmagneten.
Der untere Teil der Figur 5 zeigt vier transformierte Signale 41 , die aus dem generier¬ ten Signal 4 des oberen Teils der Figur 5 gewonnen wurden. Dabei ist in diesem Fall jeder Transformierten ein Polsegment des Ringmagneten zugeordnet. Das transfor¬ mierte Signal 41 ist für die zu Beginn im Wesentlichen konstante Rotationsgeschwin- digkeit des Elektromotors der Verstelleinrichtung des Kraftfahrzeugs im Wesentlichen konstant. Vor dem Unterschreiten des Schwellwertes S3 ist zudem eine durch das me¬ chanische System bedingte kurze Beschleunigung durch die vier transformierten Kur¬ ven erkennbar. Im Bereich 410 des transformierten Signals liegen die transformierten Signalwerte aller 4 Segmente unterhalb des Schwellwertes S3. Diese Situation kann von einer Steuerungsvorrichtung als Einklemmfall detektiert und der Antrieb im nach¬ folgenden Verfahrensschritt in die Gegenrichtung angesteuert werden, so dass es zu einem Reversieren der Verstellbewegung im Einklemmfall kommt. Die Messwerte und das transformierte Signal 41 der Bewegung der Gegenrichtung ist im hinteren Randbe¬ reich der Figur 5 dargestellt.
In Figur 2 sind zwei unterschiedliche Kurven 200 und 210 dargestellt, die unterschiedli¬ chen Federraten im Falle einer Blockierung zugeordnet sind. In der rein schematischen Darstellung der Figur 2 sind die Skalenwerte D gegenüber dem zeitlich fortschreiten¬ den Abtastpunkten SP aufgetragen. Hierzu sind in Figur 2 zwei Kurven eingezeichnet, wobei die Kurve 200 zu einer Federrate von 10 N/mm und die Kurve 210 zu Werten mit einer Federrate von 65 N/mm korreliert. Die Kurven 200 und 210 beziehen sich damit auf einen harten und einen relativ weichen eingeklemmten Gegenstand.
Die von der Bewegung der Verstellvorrichtung abhängigen Signale werden mittels der Wavelet-Transformation transformiert und erzeugen für die beiden in der Figur 2 dar¬ gestellten Einklemmfälle die schematisch dargestellten Kurvenverläufe. Die von der Verstellbewegung abhängigen Signale des generierten Signals, können beispielsweise die in Figur 5 in deren oberen Teil dargestellten Zeitintervallen 4 zwischen mehreren Hallflanken eines Hallsensorsignales sein, das mit dem zuvor beschriebenen Ring- magneten wechselwirkt.
Zusätzlich zu Hallsignalen können alternativ andere Sensorssignale verwendet werden, die von der Verstellbewegung der Verstelleinrichtung abhängen. Vorteilhafterweise wird
ein Antriebsstrom eines Elektromotors der Verstelleinrichtung zur Auswertung des An¬ triebsmoments der Verstelleinrichtung genutzt. Ein derartiger Elektromotor ist beispiel¬ haft in der Figur 3 dargestellt. Figur 3 zeigt dabei ein einfaches Motormodell mit zwei Polen. Der Ständer aus massivem Eisen trägt einen Elektromagneten oder - wie in die- sem Fall - einen Dauermagneten, der die Durchflutung liefert, welche zum Aufbau ei¬ nes magnetischen Feldes benötigt wird.
Die Hauptpole N und S sind nach innen durch sogenannte Polschuhe 140 erweitert, um eine möglichst große Zahl an Ankerwicklungen 100 zu erfassen. Der magnetische Rückschluss wird durch das Gehäuse bzw. durch den Jochring 130 gewährleistet. Ein aus Dynamoblechen geschichteter Eisenkörper umschließt die Welle des Motors. Der magnetische Kreis ist damit - bis auf den zur Drehung des Motors benötigten Luftspalt zwischen Anker 110 und Hauptpol 140 - aus Eisen aufgebaut. Die Leiterstäbe bilden zusammen mit den Verbindungen die Ankerwicklungen 100. Den rotierenden Teil be- zeichnet man als den oben bereits erwähnten Anker 110.
Damit im Ständerfeld ein Drehmoment von den stromdurchflossenen Leitern 100 er¬ zeugt wird, muss während der Drehung des Ankers 110 eine Umschaltung der Strom¬ richtung beim Wechsel des Polbereichs N bzw. S im Ankerleiter 100 erfolgen. Diese Aufgabe übernimmt ein Stromwender, der auch Kommutator bezeichnet wird. Dieser besteht aus voneinander isolierten Lamellen oder Kupfersegmenten und ist fest mit der Welle verbunden. Die Spulen der Ankerwicklung 100 sind mit deren Anfang und Ende fest mit dem einzelnen Segment verbunden. Über Kohle, oder bei kleineren Motoren über Metallbürsten 150, erfolgt die Stromzufuhr in die Ankerwicklung 100. Die Bürste 150 und der Kommutator bilden hierbei einen Gleitkontakt.
Wenn der Leiter durch die neutrale Zone wechselt, wird seine Stromrichtung geändert. Der Kommutator dient somit als mechanischer Schalter. Die mechanische Kommutie¬ rung des zuvor dargestellten prinzipiellen Elektromotors generiert eine Welligkeit des Antriebsstromes, wobei der Abstand dieser Maxima bzw. Minima mit einem Drehwinkel des Elektromotors korreliert.
Der oberste Teil der Figur 6 zeigt einen Motorstrom während der Anlaufphase der Ver¬ stelleinrichtung. Der Motorstrom 2 weist dabei eine Welligkeit auf. Die Welligkeit dieses Signals bleibt auch dann erhalten, wenn dieses generierte Signal 2 mittels Wavelet- Transformation transformiert wird. 5 Die Wavelet-Transformierte ist im mittleren Bereich der Figur 6 dargestellt. Das Signal 1 der Wavelet-Transformierten zeigt deutlich, dass eine Welligkeit dieses Signals auch im transformierten Bereich erhalten bleibt und ausgewertet werden kann. Hierzu wird das Signal mittels des eingezeichneten Schwellwertes ausgewertet, indem beim Über- o schreiten des Schwellwertes durch das transformierte Signal 1 ein Ausgangssignal ei¬ nes Schwellwertschalters erzeugt wird, das im unteren Teil der Figur 6 dargestellt ist. Dieses Ausgangssignal 3 des Schwellwertschalters ist ein binäres Signal, das zu dem zuvor dargestellten Überschreiten der Schwelle durch das transformierte Signal 1 zeit¬ lich korreliert. Demzufolge sind die Abstände des Ausgangssignals 3 des Schwellwert- 5 Schalters zu Drehwinkeln des Elektromotors korreliert.
Um eine verbesserte Auswertung des transformierten Signals 1 zu erhalten, ist in Figur 1 nun dargestellt, dass das transformierte Signal - hier mit 1 bezeichnet - für eine als gültig erkannte Welligkeit sowohl einen unteren Schwellwert S2 als auch einen oberen o Schwellwert S1 überschreiten muss. Das Überschreiten des unteren und oberen Schwellwertes S2 bzw. S1 muss dabei innerhalb einer vorgegebenen Zeitdauer ΔT erfolgen, damit die Welligkeit des Signals als gültig erkannt werden kann. Figur 1 ist dabei eine rein schematische Darstellung des transformierten Signals 1 , wobei die Amplitude des transformierten Signals A über die Zeit t aufgetragen dargestellt ist. Das 5 Ausgangssignal im unteren Bereich der Figur 6 des Schwellwertschalters, das von ei¬ nem oder - wie in Figur 1 dargestellt - von mehreren Zweischwellwerten zur Auswer¬ tung abhängig sein kann, kann wiederum zur Detektion eines Einklemmfalls genutzt werden. Hierzu wird das Zeitintervall zwischen zwei Ausgangssignalen 3, die den Wert 1 nehmen, gemessen und wiederum einer Wavelet-Transformation zugeführt. Dies o kann deswegen erfolgen, da die zeitlichen Intervalle zwischen den Ausgangssignalen 3 des Schwellwertschalters mit den Zeitintervallen der Hallsensorssignale des oberen Teils der Figur 5 vergleichbar sind. Mittels der Welligkeit des Antriebsstromes ist es möglich, die momentane Geschwindigkeit der Antriebsbewegung zu bestimmen. Zu-
dem ist beispielsweise durch Zählen der einzelnen erkannten Welligkeiten eine Be¬ stimmung einer Positionsänderung möglich.
Bevorzugt wird alternativ oder kombiniert zusätzlich zur Welligkeit des Antriebsstromes s zur Detektion einer Blockierung der Verstellung der momentane Strom bzw. die mo¬ mentane Stromänderung des Motorstromes ausgewertet. Hierbei wird die Beziehung zwischen dem momentanen Motorstrom und dem vom Motor aufgebrachten Drehmo¬ ment genutzt. Steigt beispielsweise der Motorstrom signifikant an, so ist das Drehmo¬ ment des Motors proportional erhöht. Zudem kann kombiniert die Verlangsamung der 0 Motorgeschwindigkeit durch die Vergrößerung der Zeitintervalle zwischen erkannten Welligkeiten des Antriebsstromes ausgewertet und zur Detektion einer Blockierung, insbesondere eines Einklemmfalles verwendet werden.
Bevorzugs wird die Einklemmdetektion mittels der Wavelet-Transformation für niedrige s Federraten eingeklemmter Gegenstände oder Körperteile verwendet. Dabei ist eine Verwendung insbesondere für Federraten < 60Nm und insbesondere < 10Nm beson¬ ders vorteilhaft. Besonders bevorzugt wird das transformierte Signal zusätzlich integ¬ riert, um Rüttel- und Stoßkräfte auszufiltern. Zur Realisation einer Einklemmdetektion wird der aus der Integration gewonnene Integrationswert mit einem Integrationsschwell- o wert verglichen.
Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass zwei unter¬ schiedliche Ermittlungen eines E^nklemmfalles zeitgleich erfolgen. Dabei erfolgt eine parallele Auswertung der gemessenen Daten einerseits mittels der Wavelet-Transfor- 5 mation und andererseits mittels eines Algorithmus, der die Messdaten im Zeitbereich auswertet. Dabei ist die Auswertung im Zeitbereich für größere Federraten ausgelegt als die Auswertung mittels Wavelet-Transformation.
Bezugszeichenliste
A Amplitude ΔT Zeitintervall, Zeitdauer S1 , S2, S3 Schwellwert d Amplitude SP Abtastungen t Zeit N, S magnetische Pole UA Motorspannung IA Motorstrom SC Skale 1 , 1' transformiertes Signal 2 generiertes Signal 3 Ausgangssignal eines Schwellwertschalters 4 drehzahlabhängiges, insbesondere generiertes Signal, Hallzeit in Sekunden 41 transformiertes Signal, Wavelettransformierte der einzel nen Hallsegmentzeiten 410 Blockierungsfall, Einklemmfall 100 Ankerwicklung 110 Ankerblechpacket 120 Kommutator 130 Jochring 140 Hauptpol 150 Bürsten 200 transformiertes Signal für Federrate 10N/mm 210 transformiertes Signal für Federrate 65N/mm 500, 510, 520, 530 Skale
Claims
1. Verfahren zur Steuerung einer Verstelleinrichtung eines Kraftfahrzeugs, insbeson¬ dere einer Kraftfahrzeugsitzverstellung, eines Fensterhebers oder eines Türöffners, - wobei ein Signal einer Antriebsgeschwindigkeit eines Antriebs der Verstellein¬ richtung transformiert wird, und - wobei der Antrieb gestoppt und/oder die Antriebsrichtung umgekehrt wird, wenn das Einklemmen eines Gegenstandes oder Körperteils in Abhängigkeit von einer Kenngröße im Zeit-Skalenbereich des transformierten Signals bestimmt wird.
2. Verfahren nach der Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass zur Transformation eine Fensterfunktion verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fensterfunktion, insbesondere die Grenzen des Fensters, angepasst wird.
4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der Fensterungen angepasst wird, insbesondere weitere Fenster¬ funktionen hinzugefügt werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal mittels einer Wavelet-Transformation transformiert wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Bestimmung zumindest einer Kenngröße eine oder mehrere Skalen aus¬ gewertet werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Kenngröße ein Maß für einen Anteil einer oder mehrerer Skalen am gene- s rierten Signal ist.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kenngröße ein Maß für diesen Anteil in Bezug auf eine Zeiteinheit ist. 0
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass unterschiedliche Federraten des mechanischen Systems der Verstelleinrich¬ tung, insbesondere in unterschiedlichen Skalen, ausgewertet werden. 5
10. Verfahren nach Anspruch 6 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Eigenfrequenzen eines oder mehrerer Getriebe des me¬ chanischen Systems der Verstelleinrichtung, insbesondere in unterschiedlichen 0 Skalen, ausgewertet werden.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine oder mehrere Skalen rücktransformiert werden, um insbesondere ermit- 5 telte Störsignale bestimmter Skalen zu reduzieren.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , dadurch gekennzeichnet, dass eine Charakteristik der Kenngröße für den Einklemmfall erkannt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Charakteristik der Kenngröße ein Charakteristikum des zeitlichen Verlaufs s der Kenngröße des transformierten Signals ist.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Charakteristikum des zeitlichen Verlaufs ein Wert einer zeitlichen Ände- o rung der Kenngröße ist.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Charakteristikum ein Wert einer zeitlichen Integration der Kenngröße ist. 5
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Charakteristik ein Überschreiten und/oder Unterschreiten eines oder meh¬ rerer Schwellwerte durch die Kenngröße und/oder einer zeitlichen Änderung der 0 Kenngröße und/oder dem Wert der zeitlichen Integration der Kenngröße ist.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Charakteristikum ein Wert einer Transformierten der Kenngröße ist. 5 18. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Schwellwert angepasst wird.
o
19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Schwellwert in Abhängigkeit von einem bestimmten Flä¬ chenintegral der Werte der Kenngröße angepasst wird.
20. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassung des zumindest einen Schwellwertes in Abhängigkeit von der Antriebsbewegung und/oder einem Betriebsmodus der Verstelleinrichtung und/oder einer oder mehrerer weiterer Kenngrößen des Kraftfahrzeugs erfolgt.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Schwellwert in Abhängigkeit von - einer oder mehreren Federraten des mechanischen Systems der Verstell¬ einrichtung, - einer gemessenen, auf das mechanische System der Verstelleinrichtung wir¬ kende Gewichtskraft, - einer gemessenen Temperatur des mechanischen Systems und/oder des An¬ triebs der Verstelleinrichtung, - einer gemessenen oder bestimmten (PWM) Versorgungsspannung des An¬ triebs, - einer aktuellen Position des zu verstellenden Teils der Verstelleinrichtung, oder - einer Kombination der zuvor genannten Größen angepasst wird.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 21, χdadurch gekennzeichnet, dass ein Mutter-wavelet und/oder ein Vater-wavelet der Wavelet-Transformation in Abhängigkeit von dem Signal und/oder einem Verlauf des Signals im Falle eines Blockierens der Verstellbewegung ausgebildet ist oder angepasst wird.
23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass im Falle eines Blockierens der Verstellbewegung zumindest zwei unterschied¬ liche Mutter-wavelets der Wavelet-Transformation für zumindest zwei Transformati¬ onen in den Zeit-Skalenbereich verwendet werden.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Mutterwavelet und/oder das Vater-wavelet als Dichtungswavelet an den Verlauf des generierten Signals für eine Verstellung des zu verstellenden Teils in eine Dichtung angepasst wird.
25. Verfahren nach einem der Ansprüche 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Mutterwavelet und/oder das Vater-wavelet als Blockwavelet an den Ver- lauf des generierten Signals für eine Verstellung des zu verstellenden Teils an ei¬ nen mechanischen Anschlag angepasst wird.
26. Verfahren nach einem der Ansprüche 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Mutterwavelet und/oder das Vater-wavelet als Standardwavelet an den Verlauf des generierten Signals für den Fall eines Einklemmens eines oder mehre¬ rer Körperteile angepasst wird.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 22 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass für den Fall der Blockierung zwischen den zumindest zwei Mutterwavelets und/oder Vater-wavelets umgeschaltet wird.
28. Verfahren nach einem der Ansprüche 22 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass - insbesondere im Falle der Blockierung - zur Normierung der aktuellen Positi¬ on des zu verstellenden Teils der Verstelleinrichtung die Kenngröße des transfor¬ mierten Signals für zumindest eine der zwei Mutter-wavelets und/oder Vater- wavelets ausgewertet wird.
29. Verfahren zur Steuerung einer Verstelleinrichtung eines Kraftfahrzeugs, insbeson¬ dere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem - ein in Abhängigkeit von einer Antriebsbewegung eines Antriebs der Verstellein- richtung generiertes Signal transformiert wird, - aus einem Zeit-Skalenbereich des transformierten Signals eine Blockierung der Verstellbewegung an zumindest einem mechanischen Anschlag der Verstell¬ einrichtung ermittelt wird, und - der Antrieb in Abhängigkeit von der Ermittlung des zumindest einen mechani- sehen Anschlags gesteuert wird.
30. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass aus einer kombinierten Auswertung mehrerer Skalen des transformierten Sig- nals zwischen einem Einklemmfall und einer Blockierung an einem der mechani¬ schen Anschläge unterschieden wird.
31. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal abhängig ist von einem Antriebsstrom des Antriebs der Verstellein¬ richtung.
32. Verfahren zur Steuerung einer Verstelleinrichtung eines Kraftfahrzeugs, insbeson¬ dere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Steuerung eines Antriebs in Abhängigkeit von einer ermittelten Verstellposition und/oder einer er¬ mittelten Verstellgeschwindigkeit erfolgt, wobei - ein in Abhängigkeit von einer Welligkeit eines Antriebsstroms eines Antriebs der Verstelleinrichtung generiertes Signal transformiert wird, und - zur Ermittlung der Verstellposition und/oder der Verstellgeschwindigkeit eine Kenngröße im Zeit-Skalenbereich des transformierten Signals mit einem oder mehreren Schwellwerten verglichen und das Überschreiten und/oder Unter¬ schreiten von zumindest einem Schwellwert gezählt wird.
33. Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass die Welligkeit des Antriebsstroms durch die Kommutation des Antriebs bedingt ist. 5
34. Verfahren nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass - das generierte Signal zusätzlich in Abhängigkeit von einem Drehmoment des o Antriebs der Verstelleinrichtung generiert ist und transformiert wird, und - der Antrieb positionsabhängig gestoppt und/oder die Antriebsrichtung umgekehrt wird, wenn das Einklemmen eines Gegenstandes oder Körperteils in Abhängig¬ keit von der Kenngröße und/oder einer weiteren Kenngröße im Zeit-Skalen¬ bereich des transformierten Signals bestimmt wird. 5
35. Verfahren zumindest nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Schwellwert angepasst wird.
0 36. Verfahren nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anpassung zumindest eines Schwellwertes erfolgt, wenn zuvor eine Wel¬ ligkeit nicht erkannt wurde.
s
37. Verfahren nach einem der Ansprüche 35 oder 36, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine Schwellwert in Abhängigkeit von einem bestimmten Flä¬ chenintegral der Werte der Kenngröße angepasst wird.
38. Verfahren nach einem der Ansprüche 35 bis 37, dadurch gekennzeichnet, dass die Anpassung des zumindest einen Schwellwertes in Abhängigkeit von der Antriebsbewegung und/oder einem Betriebsmodus der Verstelleinrichtung und/oder einer oder mehreren weiteren Kenngrößen des Kraftfahrzeugs erfolgt.
39. Verfahren zumindest nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass eine Zählung eines Positionsinkrements nur erfolgt, wenn das aufeinander fol¬ gende Überschreiten eines unteren Schwellwertes und eines oberen Schwellwertes und/oder das aufeinander folgende Unterschreiten eines oberen Schwellwertes und eines unteren Schwellwertes innerhalb einer bestimmten Zeitdauer erfolgt.
40. Verfahren nach einem der Ansprüche 32 bis 39, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb eines Zeitintervalls Werte der Kenngröße, insbesondere des trans¬ formierten Signals, zur Bestimmung einer, insbesondere erwarteten, Welle des Sig¬ nal ausgewertet werden.
41. Verfahren nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, dass eine Breite des Zeitintervalls in Abhängigkeit von der Amplitude der Kenngrö¬ ße, insbesondere des transformierten Signals, angepasst wird.
42. Verfahren nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, dass im Anlauf der Verstellbewegung die zeitlich erste Grenze des Zeitintervalls un¬ abhängig von der zweiten Grenze des Zeitintervalls angepasst wird.
43. Verfahren nach einem der Ansprüche 40 bis 42, dadurch gekennzeichnet, dass eine innerhalb des Zeitintervalls erkannte Welligkeit zeitlich korrigiert wird, wenn eine Abweichung von der zeitlichen Aufeinanderfolge von vorhergehenden o- der nachfolgenden Welligkeiten ermittelt wird.
44. Steuerungsvorrichtung einer Verstelleinrichtung eines Kraftfahrzeugs mit - einem Sensor zur Generierung eines einer Antriebsgeschwindigkeit eines An- triebs der Verstelleinrichtung zugeordneten Signals, - einer Recheneinheit, die Funktionen einer Transformation des Signals und eines Stoppens der Antriebsbewegung im Falle des Einklemmens eines Gegenstan¬ des oder Körperteils in Abhängigkeit von einer Kenngröße im Zeit-Skalenbereich des transformierten Signals aufweist, und - einem mit der Recheneinheit verbundenen Leistungstreiber zur Steuerung eines Antriebsstromes für den Einklemmfall.
45. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 44, gekennzeichnet durch eine Fensterfunktion zur Transformation.
46. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 45, χ gekennzeichnet durch eine Anpassungsfunktion der hierzu eingerichteten Recheneinheit zur Anpassung der Grenzen des Fensters der Fensterfunktion.
47. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 45 oder 46, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit eingerichtet ist zur Anpassung, insbesondere Hinzufügung, der Anzahl der Fensterungen.
48. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 44 bis 47, dadurch gekennzeichnet, dass die Transformation eine Wavelet-Transformation ist.
49. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 44 bis 48, dadurch gekennzeichnet, dass zum Stoppen der Antriebsbewegung die Recheneinheit zur Auswertung zu¬ mindest einer Kenngröße einer oder mehrerer Skalen eingerichtet ist.
50. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 44 bis 49, dadurch gekennzeichnet, dass die Kenngröße ein Maß für einen Anteil einer oder mehrerer Skalen am gene¬ rierten Signal ist.
51. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 50, dadurch gekennzeichnet, dass die Kenngröße ein Maß für diesen Anteil in Bezug auf eine Zeiteinheit ist.
52. Steuerungsvorrichtung zumindest nach Anspruch 49, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit zur Auswertung unterschiedliche Federraten des mechani¬ schen Systems der Verstelleinrichtung insbesondere in unterschiedlichen Skalen eingerichtet ist.
53. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 49 oder 52, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit zur Auswertung einer oder mehrerer Eigenfrequenzen ei¬ nes oder mehrerer Getriebe des mechanischen Systems der Verstelleinrichtung insbesondere in unterschiedlichen Skalen eingerichtet ist.
54. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 49 bis 53, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit eingerichtet ist zur Rücktransformation einer oder mehrerer s Skalen, um insbesondere ermittelte Störsignale bestimmter Skalen zu reduzieren.
55. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 44 bis 54, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit zur Erkennung einer Charakteristik der Kenngröße für den o Einklemmfall eingerichtet ist.
56. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 55, dadurch gekennzeichnet, dass die Charakteristik der Kenngröße ein Charakteristikum des zeitlichen Verlaufs 5 der Kenngröße des transformierten Signals ist.
57. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 56, dadurch gekennzeichnet, dass das Charakteristikum des zeitlichen Verlaufs ein Wert einer zeitlichen Ände- 0 rung der Kenngröße ist.
58. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 55 bis 57, dadurch gekennzeichnet, dass die Charakteristik ein Überschreiten und/oder Unterschreiten eines oder meh- 5 rerer Schwellwerte durch die Kenngröße und/oder einer zeitlichen Änderung der Kenngröße ist.
59. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 55 bis 58, dadurch gekennzeichnet, 0 dass das Charakteristikum ein Wert einer Transformierten der Kenngröße ist.
60. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 58, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit zur Anpassung zumindest eines Schwellwertes eingerichtet s ist.
61. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 60, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit eingerichtet ist zur Anpassung zumindest eines Schwell- o wertes in Abhängigkeit von einem bestimmten Flächenintegral der Werte der Kenn¬ größe.
62. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 60, dadurch gekennzeichnet, 5 dass die Recheneinheit eingerichtet ist zur Anpassung des zumindest einen Schwellwertes in Abhängigkeit von der Antriebsbewegung und/oder einem Be¬ triebsmodus der Verstelleinrichtung und/oder einer oder mehreren weiteren Kenn¬ größen des Kraftfahrzeugs.
0 63. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 60 bis 62, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit eingerichtet ist zur Anpassung des zumindest einen Schwellwertes in Abhängigkeit von - einer oder mehrerer Federraten des mechanischen Systems der Verstell- 5 einrichtung, - einer gemessenen auf das mechanische System der Verstelleinrichtung wirken¬ de Gewichtskraft, - einer gemessenen Temperatur des mechanischen Systems und/oder des An¬ triebs der Verstelleinrichtung, o - einer gemessenen oder bestimmten (PWM) Versorgungsspannung des An¬ triebs, - einer aktuellen Position des zu verstellenden Teils der Verstelleinrichtung, oder - einer Kombination der zuvor genannten Größen.
64. Steuerungsvorrichtung zumindest nach Anspruch 48, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit zur Anpassung eines Mutter-wavelets und/oder eines Va- ter-wavelets der Wavelet-Transformation in Abhängigkeit von dem Signal und/oder einem Verlauf des Signals im Falle eines Blockierens der Verstellbewegung einge¬ richtet ist.
65. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 64, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit eingerichtet ist zur Transformation in den Zeit- Skalenbereich von zumindest zwei unterschiedlichen Mutter-wavelets und/oder Vater-wavelets der Wavelet-Transformation, insbesondere im Falle eines Blockie¬ rens der Verstellbewegung.
66. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 64 oder 65, gekennzeichnet durch ein Dichtungswavelet als Mutterwavelet und/oder Vater-wavelet, das an den Verlauf des generierten Signals für eine Verstellung des zu verstellenden Teils in eine Dichtung angepasst ist.
67. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 64 oder 65, χ gekennzeichnet durch ein Blockwavelet als Mutterwavelet und/oder Vater-wavelet, das an den Verlauf des generierten Signals für eine Verstellung des zu verstellenden Teils an einen me¬ chanischen Anschlag angepasst ist.
68. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 64 oder 65, gekennzeichnet durch ein Standardwavelet als Mutterwavelet und/oder Vater-wavelet, das an den Verlauf des generierten Signals für den Fall eines Einklemmens eines oder mehrerer Kör¬ perteile angepasst ist.
69. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 64 bis 68, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit zur Umschaltung zwischen den zumindest zwei Mutterwa- velets und/oder Vater-wavelets für den Fall der Blockierung eingerichtet ist.
70. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 64 bis 69, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit zur Normierung der aktuellen Position des zu verstellenden Teils der Verstelleinrichtung eingerichtet ist, wobei die Funktion der Recheneinheit die Auswertung der Kenngröße des transformierten Signals für zumindest eine der zwei Mutterwavelets und/oder Vater-wavelets, insbesondere für den Fall der Blo¬ ckierung, umfasst.
71. Steuerungsvorrichtung einer Verstelleinrichtung eines Kraftfahrzeugs, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit - einem Sensor zur Generierung eines von einer Antriebsbewegung eines An¬ triebs der Verstelleinrichtung abhängigen Signals, - einer Recheneinheit, die Funktionen einer Transformation des Signals und der Ermittlung einer Blockierung an einem mechanischen Anschlag anhand einer Kenngröße im Zeit-Skalenbereich des transformierten Signals aufweist, und - einem mit der Recheneinheit verbundenen Leistungstreiber zur Steuerung eines Antriebsstromes für den Blockierungsfall.
72. Steuerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit eingerichtet ist zur kombinierten Auswertung mehrerer Skalen des transformierten Signals, um zwischen einem Einklemmfall und einer Blockierung an einem der mechanischen Anschläge zu unterscheiden.
73. Steuerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Signal abhängig ist von einem Antriebsstrom des Antriebs der Verstell¬ einrichtung.
74. Steuerungsvorrichtung einer Verstelleinrichtung eines Kraftfahrzeugs, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit - einem Stromsensor zur Generierung eines von einer Welligkeit eines Antriebs- Stromes der Verstelleinrichtung abhängigen Signals, - einer Recheneinheit, die eingerichtet ist zur Transformation des Signals, zur Er¬ mittlung einer Verstellposition und/oder einer Verstellgeschwindigkeit aus der Kenngröße im Zeit-Skalenbereich des transformierten Signals und zur Steue¬ rung des Antriebs in Abhängigkeit von der ermittelten Verstellposition, und - einem mit der Recheneinheit verbundenen Leistungstreiber zur Steuerung eines Antriebsstromes.
75. Steuerungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit die Funktion der Bestimmung einer Position des zu ver¬ stellenden Teil der Verstelleinrichtung innerhalb des Verstellweges aus dem trans¬ formierten Signal umfasst.
76. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 75, dadurch gekennzeichnet, dass zur Positionsbestimmung die Recheneinheit eingerichtet ist zur Auswertung einer Kenngröße des transformierten Signals durch das Zählen des Überschreitens und/oder Unterschreitens eines oder mehrerer Positionsschwellwerte durch Werte der Kenngröße.
77. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 76, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit die Funktion der Anpassung zumindest eines Schwellwer¬ tes aufweist.
78. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 77, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit die Funktion der Anpassung des zumindest einen Schwell- 5 wertes in Abhängigkeit von einer nicht erkannten Welligkeit aufweist.
79. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 77 oder 78, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit eingerichtet ist zur Anpassung des zumindest einen o Schwellwertes in Abhängigkeit von einem bestimmten Flächenintegral der Werte der Kenngröße.
Q 80. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 77 bis 79, dadurch gekennzeichnet, 5 dass die Recheneinheit eingerichtet ist zur Anpassung des zumindest einen Schwellwertes in Abhängigkeit von der Antriebsbewegung und/oder einem Be¬ triebsmodus der Verstelleinrichtung und/oder einer oder mehreren weiteren Kenn¬ größen des Kraftfahrzeugs.
o 81. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 76, dadurch gekennzeichnet, dass zur Positionsbestimmung die Recheneinheit eingerichtet ist zur Auswertung einer Positionskenngröße des^ transformierten Signals, wobei die Recheneinheit zur Zählung eines Positionsinkrerrient in Abhängigkeit von der Unterschreitung und/ o- 5 der Überschreitung eines unteren Positionsschwellwertes und eines oberen Positi¬ onsschwellwertes eingerichtet ist.
82. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 81, dadurch gekennzeichnet, o dass die Recheneinheit eingerichtet ist einen Positionsinkrement nur zu zählen, wenn das Überschreiten und/oder Unterschreiten des unteren Positionsschwell¬ wertes und des oberen Positionsschwellwertes innerhalb einer bestimmten Zeit¬ dauer erfolgt. - ^Q -
83. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 77 bis 82, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit zur Auswertung von Werten einer Positionskenngröße zur s Bestimmung einer Welle einer Welligkeit des Signals innerhalb eines Zeitintervalls.
84. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 83, dadurch gekennzeichnet, dass eine Breite des Zeitintervalls in Abhängigkeit von der Amplitude der Positions- o kenngröße anpassbar ist.
85. Steuerungsvorrichtung nach Anspruch 83, dadurch gekennzeichnet, dass im Anlauf der Verstellbewegung die zeitlich erste Grenze des Zeitintervalls un- 5 abhängig von der zweiten Grenze des Zeitintervalls anpassbar ist.
86. Steuerungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 83 bis 85, dadurch gekennzeichnet, dass die Recheneinheit eingerichtet ist zur zeitlichen Korrektur einer innerhalb des 0 Zeitintervalls erkannten Welle, wenn eine Abweichung von der zeitlichen Aufeinan¬ derfolge von vorhergehenden oder nachfolgenden Wellen ermittelbar ist.
87. Steuerungsvorrichtung einer Verstelleinrichtung eines Kraftfahrzeugs, mit - einer Recheneinheit, die eingerichtet ist ein Verfahren nach einem der Ansprü- 5 che 1 bis 43 auszuführen, und - einem mit der Recheneinheit verbundenen Leistungstreiber zur Steuerung eines Antriebsstromes eines Antriebs der Verstelleinrichtung.
88. Digitales Speichermedium, insbesondere Datenträger, mit elektronisch auslesbaren o Steuersignalen, die derart mit einer programmierbaren Recheneinheit zusammen¬ wirken können, dass ein Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 43 ausgeführt wird.
89. Rechner-Programm-Produkt mit auf einem maschinenlesbaren Träger gespeicher¬ ten Programmcode zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 43, wenn das Programmprodukt auf einer Recheneinheit abläuft.
90. Rechen-Programm mit einem Programmcode zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 43, wenn das Programmprodukt auf einer Re¬ cheneinheit abläuft.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE202004009922U DE202004009922U1 (de) | 2004-06-24 | 2004-06-24 | Steuerungsvorrichtung zur Steuerung einer Verstelleinrichtung eines Kraftfahrzeugs |
PCT/EP2005/006850 WO2006000432A1 (de) | 2004-06-24 | 2005-06-24 | Steuerungsvorrichtung und verfahren zur steuerung einer verstelleinrichtung eines kraftfahrzeugs |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EP1761985A1 true EP1761985A1 (de) | 2007-03-14 |
Family
ID=34979277
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EP05753787A Withdrawn EP1761985A1 (de) | 2004-06-24 | 2005-06-24 | Steuerungsvorrichtung und verfahren zur steuerung einer verstelleinrichtung eines kraftfahrzeugs |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20080119995A1 (de) |
EP (1) | EP1761985A1 (de) |
DE (1) | DE202004009922U1 (de) |
WO (1) | WO2006000432A1 (de) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3906602A1 (de) * | 1989-03-02 | 1990-09-13 | Norina Bautechnik | Verfahren zur herstellung eines aufgestaenderten fussbodens und bauelement zur durchfuehrung des verfahrens |
DE102006006723A1 (de) * | 2006-02-13 | 2007-08-23 | Conti Temic Microelectronic Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zur Überwachung eines in einem Kraftfahrzeug angeordneten betätigbaren Verstellantriebs |
DE102007030656A1 (de) * | 2007-07-02 | 2009-01-08 | Brose Fahrzeugteile Gmbh & Co. Kommanditgesellschaft, Hallstadt | Verfahren zum Erkennen eines Einklemmfalles sowie Verstelleinrichtung |
DE102008018818A1 (de) * | 2008-04-15 | 2009-10-22 | Continental Teves Ag & Co. Ohg | Elektrisches Motoransteuerungsverfahren mit Lastmomentanpassung |
DE102008001202A1 (de) | 2008-04-16 | 2009-10-22 | Zf Friedrichshafen Ag | Verfahren zum Ermitteln eines Nutzsignals |
DE112009001057B4 (de) * | 2008-06-05 | 2014-05-15 | Grammer Aktiengesellschaft | Steuervorrichtung und ein Steuerverfahren zur Steuerung einer Verstelleinrichtung eines Fahrzeugsitzes |
DE102008031870B4 (de) * | 2008-07-05 | 2012-01-05 | Leopold Kostal Gmbh & Co. Kg | Verfahren zum Erkennen einer Hindernissituation eines elektromotorisch angetriebenen bewegten Elementes |
DE102012014240B4 (de) * | 2012-07-18 | 2020-02-13 | Audi Ag | Anschlaganordnung |
DE102016220817A1 (de) * | 2016-10-24 | 2018-04-26 | Robert Bosch Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Erkennung eines Fahrereignisses eines Fahrzeugs |
DE102021132437A1 (de) | 2021-12-09 | 2023-06-15 | Jungheinrich Aktiengesellschaft | Verfahren zum Betreiben eines Flurförderzeugs |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3624462B2 (ja) * | 1995-03-27 | 2005-03-02 | アイシン精機株式会社 | 車両の乗員保護装置 |
EP0903459B1 (de) * | 1996-06-07 | 2005-11-09 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Gerät zum öffnen und schliessen eines fensters |
US6788016B2 (en) * | 2002-05-31 | 2004-09-07 | Valeo Electrical Systems, Inc. | Motor speed-based anti-pinch control apparatus and method with endzone ramp detection and compensation |
DE102004004198A1 (de) * | 2004-01-27 | 2005-08-11 | Robert Bosch Gmbh | Verfahren zur Auswertung von Drehzahl- und Drehlageinformation eines DC-Motors |
-
2004
- 2004-06-24 DE DE202004009922U patent/DE202004009922U1/de not_active Expired - Lifetime
-
2005
- 2005-06-24 US US11/571,146 patent/US20080119995A1/en not_active Abandoned
- 2005-06-24 EP EP05753787A patent/EP1761985A1/de not_active Withdrawn
- 2005-06-24 WO PCT/EP2005/006850 patent/WO2006000432A1/de active Application Filing
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
See references of WO2006000432A1 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE202004009922U1 (de) | 2005-11-03 |
WO2006000432A1 (de) | 2006-01-05 |
US20080119995A1 (en) | 2008-05-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1761985A1 (de) | Steuerungsvorrichtung und verfahren zur steuerung einer verstelleinrichtung eines kraftfahrzeugs | |
EP1872466B1 (de) | Verfahren zur sensorlosen positionserfassung eines rotors eines elektromotors | |
DE19840163A1 (de) | Antriebsvorrichtung und Verfahren zum Verstellen eines Fahrzeugteils | |
DE4000730A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zum betreiben von fremdkraftbetaetigten teilen mit einklemmgefahr | |
DE10047508C1 (de) | Verfahren zum Ermitteln der Drehzahl eines Wechselstrom-Motors sowie Motor-Steuersystem | |
EP1133612B1 (de) | Verfahren zum begrenzen der schliesskraft von beweglichen teilen | |
EP0593933A1 (de) | Vorrichtung zum Erfassen der Bewegung eines bewegbaren Teils | |
DE60205268T2 (de) | Überstromschutz für motorsteuerungsschaltung | |
DE4444762A1 (de) | Schaltungsanordnung und Verfahren zum Betreiben eines Verstellantriebs | |
DE19840161A1 (de) | Antriebsvorrichtung und Verfahren zum Verstellen eines Fahrzeugteils | |
DE4308031C2 (de) | Vorrichtung zum Erfassen der Bewegung eines bewegbaren Teils | |
EP3152830B1 (de) | Verfahren zum betrieb eines bürstenbehafteten kommutatormotors eines verstellantriebs und verstellantrieb | |
WO2005111747A1 (de) | Schaltungsanordnung und verfahren zur elektrischen steuerung und/oder regelung der bewegung eines elektrisch betriebenen aggregats | |
DE19840162A1 (de) | Antriebsvorrichtung und Verfahren zum Verstellen eines Fahrzeugteils | |
DE102008022621A1 (de) | Verfahren zur Bestimmung der Position und/oder des Drehwinkels und/oder der Drehzahl eines elektrischen Antriebs | |
EP2163955B1 (de) | Verfahren zur Schätzung von Kapazitiven und Induktiven Zuständen eines Motors auf einem Kalman Filter basierend | |
EP1771929A1 (de) | Verfahren und vorrichtung zur erkennung von einklemmsituationen bei verstellantrieben in kraftfahrzeugen | |
EP2284544B1 (de) | Verfahren und Vorrichtung zur sensorlosen Drehzahlmessung eines Elektromotors | |
DE202005010057U1 (de) | Steuerungsvorrichtung einer Verstelleinrichtung eines Kraftfahrzeugs | |
DE102005040369A1 (de) | Motorische Verstelleinheit für ein Kraftfahrzeug und Verfahren zum Betrieb einer solchen | |
DE202004009921U1 (de) | Steuerungsvorrichtung einer Verstelleinrichtung eines Kraftfahrzeugs | |
EP2266200B1 (de) | Elektromotor, motorsystem und verfahren zur bestimmung einer absoluten winkellage eines rotors eines elektromotors | |
EP2180591B1 (de) | Verfahren zur automatischen Bestimmung der Systemdynamik und/oder der Position eines permanenterregten Gleichstrommotors | |
DE102021103121A1 (de) | Verfahren und Vorrichtungen zur Detektion eines Lichtbogens | |
DE10325746A1 (de) | Verfahren zur Ermittlung eines System-Betriebszustandes |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PUAI | Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase |
Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012 |
|
17P | Request for examination filed |
Effective date: 20070124 |
|
AK | Designated contracting states |
Kind code of ref document: A1 Designated state(s): DE FR |
|
DAX | Request for extension of the european patent (deleted) | ||
RBV | Designated contracting states (corrected) |
Designated state(s): DE FR |
|
17Q | First examination report despatched |
Effective date: 20090406 |
|
STAA | Information on the status of an ep patent application or granted ep patent |
Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN |
|
18D | Application deemed to be withdrawn |
Effective date: 20110104 |