專利名稱:用于確定可移動的元件的位置點的方法
用于確定可移動的元件的位置點的方法本發明涉及一種用于確定可移動的元件,尤其是機動車的窗玻璃或頂蓋的位置點的方法,該元件可以借助于驅動裝置移入到至少一個彈性承座中。
現有技術可移動的元件,尤其是窗玻璃或頂蓋,例如作為電動操縱的窗戶或電動操縱的滑動天窗應用于機動車。為此設置的窗玻璃或頂蓋的電動關閉裝置不僅必須保持防止夾住, 以便在很大程度上排除使用者由于身體部分被夾住而受傷,而且可移動的元件必須可靠地移動到一個彈性承座中,從而該可移動的元件與彈性承座一起對機動車的內室進行密封, 避免外部氣候的影響。在EP0883724B1中描述了一種具有用于可移動的元件的夾住保護的調節驅動裝置,其中在一定的調節區域中在一個預定的位置區域內,在將可移動的元件移入彈性承座中之前,按照預定的數學函數降低調節驅動裝置的轉速和/或功率,從而可移動的元件以最小的速度移入彈性承座中。用于使可移動的元件停止的位置在此情況下由它的間接地測量的位置確定。使可移動的元件停止的位置由磨損,機動車的車載電網的電壓波動或對關閉裝置的氣候影響來決定,因此希望的保持位置常常與實際確定的保持位置不一致。為了避免這種情況,在EP0697305A1中提出一種用于車窗頂蓋和滑動天窗的具有控制系統的調節驅動裝置,該控制系統由馬達的電流消耗確定可移動的元件的位置。由電流變化的升高推斷出驅動裝置的電動機被閉鎖并且開始使驅動裝置停止。這種方法導致可移動的元件不受制動地移入彈性承座中并且由此引起可明顯聽到的噪音。發明的公開
因此本發明的任務是提供一種用于確定可移動元件的位置點的方法,它可靠的確定可移動元件的希望的位置點。這個任務通過一種按照權利要求1所述的方法解決。優選的實施方式在從屬權利要求中給出。按照本發明認識到,可以由此避免一個可移動元件的驅動系統的驅動裝置的閉鎖,即在可移動元件移動期間連續地確定并且監控彈簧剛度,其中如果超過驅動裝置的一個閾值則確定出一個位置點。以這種方式保證,與氣候影響,彈性承座或可移動元件的驅動系統的磨損無關地, 可靠地確定可移動元件,例如機動車的電動操縱的窗玻璃或電動操縱的玻璃頂蓋的被確定的位置點。按照本發明的一個實施方式,在進入彈性承座中的移入過程進行了一個限定的次數之后再一次確定所述位置點。這具有好處,即該位置點不僅與彈性承座和驅動系統的磨損相適配而且與氣候改變例如溫度波動相適配。以下依據附圖詳細說明本發明。其中所示
圖1是窗戶板在移入彈性承座中時的一個示意剖視圖;圖2是在時間上電動機的電流變化; 圖3是按照本發明的方法的流程圖;和圖4是按照本發明的控制裝置的示意結構。以下依據確定在軟停止(Soft-Mop)區域中的保持位置(停止位置)來說明位置點的確定,其中位置點在它的位置上和在它的確定上對應于保持點(停止點)。圖1示出作為可移動的元件的窗玻璃33在移入彈性承座36中時的示意剖視圖。 窗玻璃33通過車窗玻璃升降器34移動,從而打開或關閉機動車的內室。為了打開或關閉窗玻璃33,可以向下或向上移動該窗玻璃。在此情況下在側面上將窗玻璃33在機動車車門的沒有示出的導向件中引導。彈性承座36具有兩個密封唇32,37,其中密封唇32,37通過空隙35被相互分開。如果窗玻璃33在關閉過程中移動到空隙35中,那么窗玻璃33在其上邊緣38處通過與密封唇32,37接觸和通過搭接而被密封。在窗玻璃33移入到空隙35中的情況下,一旦窗玻璃33通過其上邊緣38移入到一個軟停止區域31中,就斷開車窗玻璃升降器34。軟停止區域31是一個公差區域,在該區域中窗玻璃33的上邊緣38停止下來,沒有擠壓彈性承座36,但是同時可靠的封閉機動車的內室。希望的軟停止區域31大致對應于空隙35的深度30。保持位置是指窗玻璃33的上邊緣38的位置,在該位置上上邊緣38停止下來。保持位置也可以位于軟停止區域31外部。如果窗玻璃33如此程度地移入彈性承座36中,使得窗玻璃33擠壓彈性承座,那么這導致對車窗玻璃升降器34的電動機的閉鎖, 以及導致車窗玻璃升降器的不必要的磨損,其中車窗玻璃升降器的機械機構在應力下停止下來。通常當車窗玻璃升降器被閉鎖時或當一定的、存儲在控制裝置中的窗玻璃33的位置被通過時,車窗玻璃升降器34的驅動裝置才被關斷。由于氣候改變例如溫度波動以及車窗玻璃升降器34的磨損,窗玻璃33的上邊緣38的希望的保持位置改變,從而車窗玻璃升降器34的驅動裝置被過晚地停住并且窗玻璃33如此地擠壓彈性承座36,使得關閉過程帶有噪音。在該實施方式中,間接地觀察針對窗玻璃33移入彈性承座36中的力分布。為了確定該力,考慮車窗玻璃升降器34的電動機的轉速干擾。為此電動機具有轉速傳感器,其例如帶有霍爾傳感器。也可以通過轉速傳感器確定完整的旋轉圈數和由此確定窗玻璃33 的位置。在本發明的另一個實施方式中,保持點被用作位置點,用于校準(檢驗)另一個系統,尤其是防卡住系統。這具有優點,即該另一個系統在系統的使用期上可以與磨損,車載電網的電壓波動或氣候條件相適配。圖2示出在時間上的電流變化的圖。其中高電流變化在圖的左半部分示出幾乎水平的變化,該變化對應于圖1中示出的窗玻璃33通過車窗玻璃升降器34進行的打開或關閉過程。如果窗玻璃33在關閉過程中以其上邊緣38接觸到密封唇32,37,那么為了移動窗玻璃33則需要使用增大的力。增大的用力導致車窗玻璃升降器34的電動機的轉速下降, 以及導致電流消耗增大。所示的電流消耗的變化由此對應于所需的力的變化或對應于為了關閉窗玻璃33的力的改變。通過沿著密封唇32,37移動窗玻璃33,在區域41中,由于空隙 35的稍微變窄的側表面,電流消耗增大。一旦用于將窗玻璃33移入到空隙35中所需的力達到穩定(平衡),電流消耗就形成一個高地形的區域43。如果窗玻璃33通過車窗玻璃升降器34繼續向空隙35中移動,那么空隙35在其上部區域中更強烈地變窄,從而用于移動窗玻璃33所用的力在區域44中增大。在超過45電流消耗的一定的閾值之后,驅動裝置被斷開并且在區域46中下降到零,以防止閉鎖驅動裝置。消耗的力的變化曲線或電流變化曲線的斜率對應于彈簧剛度。彈簧剛度在此情況下取決于上邊緣38在彈性承座36中的位置。此時,上邊緣38越深地移入空隙 35中,則彈簧剛度增大得越強烈。如果彈簧剛度超過一個閾值,那么車窗玻璃升降器34的驅動裝置被停止住。通過及時地停止住45驅動裝置,可以避免車窗玻璃升降器34被閉鎖和卡死。圖3示出按照本發明的的方法的流程圖,其中不僅探測在軟停止區域中的保持位置,而且重新獲知一個保持位置。在原始狀態1下,控制裝置沒有在圖1中示出的車窗玻璃升降器34的窗玻璃33的保持位置的存儲的值,而只有按照本發明的方法所需的但是針對特定機動車的力和彈簧剛度的閾值。在車窗玻璃升降器34投入運行時,在控制裝置中為一個計數器在狀態2下分配零值。如果車窗玻璃升降器34被首次移動,那么車窗玻璃升降器 34的被關閉或打開的窗玻璃的保持位置是未知的。保持位置例如被如此地確定,即窗玻璃 33如此程度地移入圖1中所示的彈性承座36中,直到窗玻璃33不再能夠移動并且驅動裝置在事件13中被鎖止。這個位置在狀態3下被存儲在控制裝置的存儲器中。獲知該保持位置是必需的,因為保持位置在繼續移動中用作一個公差區域的預先設定值。如果窗玻璃在另一個關閉過程中例如在狀態9或17中再一次移動,那么監控窗玻璃33的位置,其中在借助于車窗玻璃升降器34的傳動機構的傳動比使用位于車窗玻璃升降器34中的電動機的轉數數目來計算窗玻璃33的移動距離。為此電動機具有傳感器,它例如是霍爾傳感器,其探測電動機的轉數。通過探測電動機的轉數,控制裝置也可以確定車窗玻璃升降器34的移動速度。在狀態4中,控制裝置監控在移動期間窗玻璃33的上邊緣38的位置。如果窗玻璃33的上邊緣38在事件16中位于在彈性承座36的軟停止區域中,那么控制裝置開始力監控。在這個可選擇的事件中,確定電動機的當前的絕對力。由此例如可以過濾出 (ausgefilltert)窗玻璃33在彈性承座36中的硬沖擊。彈性承座36的軟停止區域對應于一個預先限定的值,其中它的絕對位置取決于借助于狀態3確定的保持位置。該力或力改變可以由車窗玻璃升降器34的電動機的轉速降低中確定出來。如果由轉速確定該力,則有,電動機的轉速下降得越強烈,用于移動窗玻璃33所用的力就越增大。但是該力也可以由電動機的電流消耗或借助于在車窗玻璃升降器34的至少一個部件上的直接的力測量確定。如果該力在事件15中在它在狀態5中的觀察中超過存儲在控制裝置中的一個閾值,那么控制裝置實施測試,是否在狀態6中可以使用軟停止功能。軟停止功能是指,車窗玻璃升降器將窗玻璃33移入彈性承座36中,但是電動機及時地停止,從而窗玻璃33不是以其最大速度被一直移動到空隙35的末端和擠壓彈性承座。這樣保證,在沒有明顯的噪音下關閉窗玻璃33,如果沒有軟停止功能可供使用,則會出現該明顯的噪音。如果該軟停止功能由于干擾而在事件10中不可使用,那么窗玻璃33被移入彈性承座36中并且在閉鎖電動機情況下被停住并且切斷電動機。如果在事件11中軟停止功能可供使用,那么控制裝置觀察到一個由于在事件15 中超過力的閾值引起的彈簧剛度。該彈簧剛度可以由該力或該力的變化和移動的行程確定。在此情況下該彈簧剛度是與地點相關的并且由此可以用于定位窗玻璃33。如果在狀態7下的觀察中該彈簧剛度超過在事件12中的閾值,那么馬達在狀態8下被停止。在窗玻璃 33的上邊緣38的軟停止區域中的被確定的保持位置具有優點,即彈性承座36不被擠壓并且窗玻璃33的上邊緣38可靠的支承在彈性承座36中。此外,在狀態8中,在狀態2的計數器的存在的值上加上值1。如果在狀態8中的比較中,計數器的該新的值對應于一個預先限定的第二值,那么將計數器在事件14中重新復位到零并且窗玻璃33的一個新的移入過程從狀態2開始。如果計數器的該新的值在事件9中不對應于所述預先限定的第二值,那么計數器的值保持不變。如果車窗玻璃升降器34再一次移動,那么車窗玻璃升降器34的下一次的移入過程不是在狀態2,而是在狀態4下開始。將計數器復位具有好處,即每隔一定間隔(定期地)檢查窗玻璃33的上邊緣38在空隙35中的保持位置。這樣,車窗玻璃升降器34自動地與磨損或與改變的氣候條件相適配,因為保持位置每隔一定間隔被重新確定。此外可以設想,將被確定的保持位置與其它先前確定的保持位置相比較,以便檢測出車窗玻璃升降器的機械機構中的故障或缺陷。先前的保持位置例如可以存儲在控制裝置中的存儲單元中,以便將它們與確定的保持位置進行比較。圖4示出按照本發明的控制裝置61的示意結構。在此處示出了在圖1中示出的車窗玻璃升降器;34的控制裝置61的不同的模塊,它們以矩形象征性地表示。控制裝置61 此時具有用于評估力和彈簧剛度的第一模塊50,以及第四模塊56,它確定驅動裝置的閉鎖并且確定窗玻璃33的保持位置。此外,控制裝置61具有第三模塊58,它檢查是否具有第二模塊60可供使用。各單個的模塊50,56,60,58借助于數據線路51至55,59相互連接,通過這些數據線路傳遞信息。在此情況下通過51將動態信息例如電壓或驅動裝置的電動機的轉速傳遞到第一和第三模塊50,58。第一模塊50由這些信息確定使窗玻璃33移動的力以及彈簧剛度。第二模塊60由提供的信息通過將彈簧剛度與一個閾值比較確定窗玻璃33 的保持位置并且經數據線路57使驅動裝置停止。如果第四模塊56經數據線路55發送關于驅動裝置的被閉鎖的狀態的信息,那么第二模塊60也使驅動裝置停止。通過數據線路59 提供信息,是否第三模塊58的軟停止功能可供使用。與第一模塊50 —樣,第三模塊58經數據線路51獲得關于驅動裝置的動態信息。通過經由數據線路51至55,59傳遞的信息, 第四模塊60可以確定一個位于軟停止區域中的保持位置,從而在移入彈性承座36中期間減小車窗玻璃升降器的磨損和噪音的產生。
權利要求
1.用于確定可移動的元件,尤其是機動車的窗玻璃(3 或頂蓋的位置點的方法,該元件可以借助于驅動裝置移入到至少一個彈性承座(36)中,包括以下步驟一連續地確定與移動到彈性承座(36)中的元件(3 有關的彈簧剛度,并且一在超過彈簧剛度的一個預定的閾值時確定所述位置點。
2.按照權利要求1所述的方法,其特征在于,由力的改變和移動的元件的移動行程確定所述彈簧剛度。
3.按照權利要求2所述的方法,其特征在于,在達到可移動的元件的一個預定的位置時開始確定力的改變。
4.按照權利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述位置點用于校準另一個系統,尤其是防夾住系統。
5.按照權利要求1至4中任一項所述的方法,其特征在于,在位置點處使驅動裝置停止。
6.按照權利要求1至5中任一項所述的方法,其特征在于,將確定的位置點與一個預定的位置點相比較,以檢查所述確定的位置點的可信度。
7.按照權利要求4所述的方法,其特征在于,在進入彈性承座中的移入過程的一個限定次數之后重新確定所述預定的位置點。
8.按照權利要求1至7中任一項所述的方法,其特征在于,所述方法可以被中斷。
9.用于控制驅動裝置的控制裝置(61),其中所述驅動裝置將一個可移動的元件,尤其是機動車的窗玻璃(3 或頂蓋移動到一個彈性承座(36)中,其特征在于,所述控制裝置 (61)具有用于確定彈簧剛度的第一模塊(50)和用于將所述彈簧剛度與一個閾值比較的第二模塊(60),其中如果所述彈簧剛度超過一個閾值,則所述控制裝置(61)的第二模塊(60) 確定一個位置點。
10.按照權利要求9所述的控制裝置(61),其特征在于,所述第二模塊(60)在所述位置點處使驅動裝置停止。
11.按照權利要求9或10所述的控制裝置(61),其特征在于,所述位置點用于校準另一個系統,尤其是防夾住系統。
12.按照權利要求9至11中任一項所述的控制裝置(61),其特征在于,控制裝置(61) 具有存儲單元,在該存儲單元中存儲至少一個位置點,力的閾值和/或彈簧剛度的閾值。
全文摘要
本發明涉及一種用于確定可移動的元件,尤其是機動車的窗玻璃(33)或車頂蓋的位置點的方法,該元件可以借助于驅動裝置移入到至少一個彈性承座(36)中,包括步驟:連續地確定與移動到彈性承座(36)中的元件(33)有關的彈簧剛度,并且在超過彈簧剛度的一個預定的閾值時確定一個位置點。
文檔編號E05F15/00GK102459797SQ201080024487
公開日2012年5月16日 申請日期2010年3月17日 優先權日2009年4月3日
發明者杜瓦爾 F., 普呂塞爾 H., 貝耶 L., 勒庫爾特 P. 申請人:羅伯特·博世有限公司