专利名称：一种对机动车的关闭和打开系统的驱动器进行控制的方法
技术领域：
本发明涉及一种对机动车的关闭和打开系统的驱动器进行控制的方法。
背景技术：
为了对用于机动车的关闭和打开系统(例如窗户升降器系统或滑顶系统)的驱动器进行控制，通常使用电控设备。为了更好地理解本发明，下文参照一种设置在车门上且是窗户升降器系统一部分的控制设备。在此，该控制设备不仅可以控制电动窗户升降器，还可以控制门锁或可电动调节的车外后视镜。
法律规定，窗户升降器系统需设置有夹挤保护装置，设置所述夹挤保护装置的目的是防止在关闭窗户的过程中有物体被夹挤。在这种设置中，必须根据车辆参数来对夹挤保护装置进行控制，这是因为车辆静止时容许的最大力与车辆运动时容许的最大力是不同的。还有，在运动中车辆的窗户移位的过程中，夹挤保护装置必须考虑例如正在作用的风力载荷的效应。这就是为什么夹挤保护装置系统必须区分车辆是静止还是在运动的原因。
已经知道，为了区分车辆是在运动还是静止，某些夹挤保护装置系统直接利用关于行驶速度的信息；此时，这些信息例如可通过总线系统获取。然而，总线系统是一种非常昂贵的车载系统，因而由于经济的原因而在某些类型的车辆中被省去了。由此，在上述情况下，不再能获取关于行驶速度的信息，从而不能得到对于夹挤保护装置系统的操作而言是很重要的关于车辆参数的信息。
还已知这样的夹挤保护装置系统，其中借助于一个启动信号对夹挤保护装置进行控制；这个启动信号使用来自车门的信号和来自点火开关的信号来区分车辆是否在运动。这种区分并不容易而且也是不确切的，因为例如当车门处于关闭状态且车钥匙插入点火开关中时，发动机可能运行也可能没运行；因此，那些实际上为运动中车辆设置的参数可能会错误地用于静止的车辆。另外，这种系统需要通向控制设备的附加信号线(例如行驶速度信号)。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种对用于关闭和打开系统的夹挤保护装置系统进行控制的方法，所述方法在无需总线系统或附加信号线的情况下确保有效且低成本的夹挤保护。
依据本发明，该目的可以通过一种对机动车的关闭和打开系统的驱动器进行控制的方法而实现，所述关闭和打开系统包括一个控制设备，该控制设备包括一个夹挤保护电路，测量所述控制设备上的供应电压，并且根据该供应电压而区分所述夹挤保护电路是以用于静止车辆的夹挤保护参数工作还是以用于运动中车辆的夹挤保护参数工作。本发明基于这样的一个基本思想即利用车载电气系统的电压值来区分静止车辆和运动中车辆，其原因在于所述电压值会根据发电机是否被驱动而变化。在发电机未被驱动的情况下，车载电气系统的电压值大约为12V。这将被解译成发动机未处于运行状态(否则发电机会被驱动)且车辆静止。在此情形下，控制设备将以用于静止车辆的夹挤保护参数工作。然而，如果发电机被驱动，那么车载电气系统的电压值高于14V。从该电压值可以得出结论发动机运转且车辆运动。在此情形下，控制设备将以用于运动车辆的夹挤保护参数工作。从而，对于选择夹挤保护电路的正确工作方式而言，既不需要通过总线系统而直接地获取关于车辆速度的信息，也不需要传送点火开关和车门状态信息的单独信号线。
在这种设置中，所测得的控制设备上的供应电压可被分成两个电压范围，并且区分在电压表上测得的电压是落入第一电压范围内还是落入第二电压范围内。在测得的电压落入第一电压范围内的情况下，夹挤保护电路以第一工作方式工作，其中，夹挤保护电路以用于静止车辆的参数工作。然而，如果测得的电压落入第二电压范围内，那么夹挤保护电路以第二工作方式工作，其中，夹挤保护电路以设置用于运动中车辆的参数工作。在此，第一电压范围低于一个限定阀值，而第二电压范围高于所述限定阀值。
优选地，所述阀值位于下述两个电压值之间即由不处于充电状态的车辆蓄电池所传送的电压值、以及由用于对车辆蓄电池进行充电的发电机所传送的电压值。由不处于充电状态的车辆蓄电池所传送的电压值处于12到12.5V之间，而由用于对车辆蓄电池进行充电的发电机所传送的电压值处于13.5到14.4V之间，从而，第一电压范围介于12到13V之间，而第二电压范围高于所述阀值且介于13到14.4V之间。
优选地，设置有一个存储器，在初始化的过程中能够将测得的供应电压记录在该存储器中。随着车辆蓄电池的老化，由电压表所测得的车辆蓄电池上的电压通常会降低，因而，应当修正两个电压范围之间的阀值。由此，设置了一个存储器，其在初始化的过程中记录供应电压，并且使所述阀值和相关的电压范围与车辆蓄电池的老化相适应。
基于从属权利要求可以得知其它特征及优点。下文将通过例示于附图中的优选实施方式而对本发明加以描述，在所述附图中图1为一车辆的示意图，所述车辆具有一个本发明的控制设备，在此，该控制设备是窗户升降器系统的一部分，图2为一种对关闭和打开系统的驱动器进行控制的方法的流程图，以及图3为用于对关闭和打开系统的驱动器进行控制的本发明方法与现有技术进行比较的图表。
具体实施例方式
基本上，本发明可应用于所有用于车辆关闭和打开系统的控制设备，例如应用于作为窗户升降器系统、滑顶系统、切断轮(cutting-off wheel)驱动器或车体盖件(例如后窗(hatchback)或车门)驱动器的一部分的控制设备。为了更好地理解，下文将以窗户升降器系统为例来解释本发明。可以发现，所述原理能够以等同的方式应用于提及的其它系统。
图1示出了一个包括有一窗户升降器系统的车辆10。所述窗户升降器系统具有一个位于车门14中的开口12，该开口12通过窗玻璃16的竖直移位而打开，窗玻璃16通过一个驱动器(未示)以已知的方式从关闭位置移位到打开位置，然后再返回。在这种设置中，驱动器耦连到一个示意性地示出的控制设备18上，所述控制设备18设置在车门14内。
车辆蓄电池20通过已知的方式以需要的电压对控制设备18供电。而车辆蓄电池20耦连到一个发电机22上，当发动机运转时，通过发电机22对所述车辆蓄电池充电，从而随着发动机的运转车辆蓄电池20和控制设备18上的供应电压介于大约13.5V到14.4V之间。在发动机不处于运转状态的情况下，控制设备18上的供应电压为大约12V到12.5V。
图2的流程图示出了一种依据本发明对窗户升降器系统的驱动器进行控制的方法的主要步骤。
在系统初始化时，所测量到的供应电压记录在一个存储器26中(示意性地示出于图1中)，以获得(在发电机不处于运行状态的情况下)一个当前输出电压，由于发电机的老化，该输出电压有时会变化。
然后，通过一个电压表24(示意性地示出于图1中)来测量控制设备18上的供应电压。基于所测得的供应电压来判断该电压是高于还是低于限定的阀值。在此，所述阀值的大小约为13V且可被修正，由于车辆蓄电池20可能老化，所以所述修正可能是必要的。
取决于所测得的供应电压，设置在控制设备18中的夹挤保护电路30可在两种工作方式下工作。
如果供应电压低于所述阀值，即处于大约12到13V的第一电压范围内，那么可由此得出一个结论发电机没有被驱动，从而发动机没有运转。因此，夹挤保护电路30在第一工作方式下工作，其中，夹挤保护电路以用于静止车辆的参数工作，即不考虑风力载荷、恶劣的路面或类似因素，而保持住法律对静止车辆规定的夹紧力。
如果供应电压大于所述13V的阀值，即处于从13V到14.4V的第二电压范围内，那么可由此得出一个结论发电机被驱动以对车辆蓄电池充电，从而车辆的发动机运转。因此，夹挤保护电路30在第二工作方式下工作，其中，夹挤保护电路以用于运动中车辆的参数工作，即考虑风力载荷和/或例如由于恶劣路面造成的摩擦力增大。这确保窗户升降器系统不会错误地将发生于关闭过程中的可能增加的阻力解译成窗户关闭路径上的阻碍物，从而不会不必要地停止窗玻璃16的关闭。
不管供应电压是低于还是高于所述阀值——即位于第一电压范围还是第二电压范围之内，都以预先规定的间隔测量供应电压，从而重新判断供应电压是低于还是高于所述阀值——即位于第一电压范围内还是位于第二电压范围内，并且由此判断夹挤保护电路30是在第一工作方式下工作还是在第二工作方式下工作。
可在阀值S的区域中设置一个滞后区(hysteresis span)，以避免在第一工作方式和第二工作方式之间频繁地切换。
图3以简化的方式示出了一个依据本发明的用于对关闭和打开系统进行控制的方法图，其与现有技术中所使用的启动信号进行了比较。
X轴上标绘的是时间t，而供应电压(以伏特为单位)和现有的启动信号标绘于Y轴上。关于启动信号，其区分为控制静止车辆的夹挤保护装置的第一工作方式S以及控制运动中车辆的夹挤保护装置的第二工作方式F。
当依据本发明对夹挤保护电路30进行控制时，在发动机不运转时有一个大约为12V的基本电压可用。随着在时刻X2启动发动机以及由发电机22对车辆蓄电池20进行的相关充电操作，电压升高至大约14.4V，并且当在时刻X3关闭发动机后，电压再次降回基本电压12.0V。在所述两个电压值之间，形成一个限定第一电压范围A和第二电压范围B的13V的阀值。第一电压范围A为从12V至13V，而第二电压范围B为从13V至14.4V。
当所施加的供应电压处于第一电压范围A内时，夹挤保护电路30以第一工作方式工作。在此工作方式S中，夹挤保护电路30以设置用于静止车辆的参数工作，即不考虑风力载荷、恶劣的路面或类似因素。
当所施加的供应电压处于第二电压范围内时——即供应电压由于正通过发电机22对车辆蓄电池20进行充电而超过了13V的阀值，夹挤保护电路30以第二工作方式工作。在第二工作方式F中，夹挤保护电路30以用于运动车辆的参数工作，即考虑风吹、恶劣的路面或类似因素。对于运动中的车辆，可能需要用不同的力来关闭窗户。因此，夹挤保护电路可利用和/或接受适当的备用动力，以防止虽然不存在障碍，但夹挤保护电路30响应并停止窗户的关闭。
当对现有技术的夹挤保护装置进行控制时，利用一结合来自于点火开关以及车门信号的启动信号。所以，当车门关闭且钥匙插入点火开关时，在时刻X1根据用于运动车辆的工作方式F来控制夹挤保护装置，并且为夹挤保护装置提供用于运动车辆的参数，尽管钥匙可能处于点火开关内而发动机并不处于运转状态，且车辆仍然可能是静止的。在此情形下，与使用了本发明的情形相比，适用于运动车辆的参数更早地起作用(阴影区域)。这会显示出这样的一个结果在窗户的关闭过程中，窗户必定受到更大的力，从而，任何存在的阻碍物将导致窗户关闭过程仅在一个更迟的时间停止。
虽然车辆可能在时刻X3时就已经处于静止了，而同时，点火开关是切断的，发动机处于不工作的状态而钥匙继续插入在点火开关中，但当钥匙从点火开关中取出时，也根据用于静止车辆的工作方式S来对夹挤保护装置进行控制。
因此，在现有技术中不能获得一个精确的响应，而控制设备上的供应电压直到发动机运转才会增加，并且所述电压实际上仅从夹挤保护电路工作于运动车辆工作方式下时开始才会增加。
权利要求
1.一种对机动车关闭和打开系统的驱动器进行控制的方法，所述关闭和打开系统包括一个控制设备(18)，该控制设备包含一个夹挤保护电路(30)，其特征在于以下步骤测量所述控制设备(18)上的供应电压，以及根据所述供应电压而区分所述夹挤保护电路是以用于静止车辆的夹挤保护参数工作还是以用于运动中车辆的夹挤保护参数工作。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于在测量所述供应电压的过程中，判断该供应电压是高于还是低于一个限定的阀值。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于所述阀值位于下述两个电压值之间由不处于充电状态的车辆蓄电池(20)所传送的电压值、以及由用于对所述车辆蓄电池(20)进行充电的发电机(22)所传送的电压值。
4.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于所述阀值为大约13V。
5.如权利要求2到4中任一项所述的方法，其特征在于根据所述车辆蓄电池(20)的老化而对所述阀值进行修正。
6.如上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于在测量所述供应电压的过程中，判断所述供应电压是处在一个第一电压范围(A)内还是处在一个第二电压范围(B)内。
7.如上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于设置一个存储器(26)，在初始化的过程中，将所测得的由所述发电机(22)传送的供应电压记录在所述存储器(26)中。
8.如上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于所述控制设备(18)用作窗户升降器系统的一部分。
9.如权利要求1到7中任一项所述的方法，其特征在于所述控制设备(18)用作滑顶系统的一部分。
10.如权利要求1到7中任一项所述的方法，其特征在于所述控制设备(18)用作切断轮驱动器的一部分。
11.如权利要求1到7中任一项所述的方法，其特征在于所述控制设备(18)用作车体的盖件驱动器的一部分。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于所述的盖件是后窗、车门等。
全文摘要
一种对机动车关闭和打开系统的驱动器进行控制的方法，所述关闭和打开系统包括一个控制设备(18)，该控制设备(18)包括一个夹挤保护电路(30)，所述方法的特征在于以下步骤测量所述控制设备(18)上的供应电压；以及根据该供应电压区分所述夹挤保护电路是以用于静止车辆的夹挤保护参数工作还是以用于运动中车辆的夹挤保护参数工作。
文档编号B60J7/00GK1854445SQ200610076399
公开日2006年11月1日 申请日期2006年4月20日 优先权日2005年4月20日
发明者德特勒·海恩, 梅尔廷·珀特谢尔 申请人:阿文美驰有限责任公司