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KR20010022930A - 썬루프 조정 방법 및 장치 - Google Patents

썬루프 조정 방법 및 장치 Download PDF

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KR20010022930A
KR20010022930A KR1020007001535A KR20007001535A KR20010022930A KR 20010022930 A KR20010022930 A KR 20010022930A KR 1020007001535 A KR1020007001535 A KR 1020007001535A KR 20007001535 A KR20007001535 A KR 20007001535A KR 20010022930 A KR20010022930 A KR 20010022930A
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sunroof
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acceleration
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KR1020007001535A
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람후베르트
하데러구엔터
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클라우스 포스, 게오르그 뮐러
로베르트 보쉬 게엠베하
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Abstract

본 발명은 썬루프 제어 방법에 관한 것으로, 자동차의 제동이 썬루프(14)의 콘트롤러(10)에 의해서 인식되며, 자동차가 제동될 때 그리고 동시에 썬루프(14)가 폐쇄될때 썬루프 오류의 역회전을 방지하도록 물림보호 또는 폐쇄력 제한이 교정되는 것이다.

Description

썬루프 조정 방법 및 장치{Method for controlling a sunroof}
독일특허 DE PS 196 15 123호로 부터 이미 자동차에 장착된 구동 조정장치, 특히 썬루프 구동 조정장치의 전기적인 감시를 위한 방법이 공개되었으며, 상기 썬루프에 있어서 물림 보호(pinch protection)를 보장할 목적으로 폐쇄력을 한정하기 위한 센서학(sensor technology or engineering)에 의해서 감지된 측정값이 루프(loof)가 폐쇄될 때 임계값과 비교하고 구동모터가 임계값에 도달할 때에는 정지되거나 또는 역회전 되도록 되어 있다. 따라서 임계값의 도달은 물림의 기준(pinch criterion)을 의미하는 것이며 그리고 이러한 임계값 도달이 바로 이동부재와 이동부재 케이스(예를 들어 썬루프와 썬루프의 개방부) 사이에 물리는 목적물, 예를 들어서 팔 또는 목등을 자유롭게 하는 것을 의미한다.
이에 대해서 이동구동장치로 송출되는 속도계 신호를 이용하여 자동차의 속도가 평가되기 위해서, 임계값은 이동부재 또는 썬루프 작동판(sliding or sunshine roof plate)에 대해서 속도를 함수로 하는 작용력비와 압력비를 맞춘다(즉 스케일링(scaling)하게 된다). 따라서 고속에서 발생하는 이동부재에서의 작용력에 기인한 원하지 않는 물림보호 또는 폐쇄력 한정의 발생을 물림상태가 없도록 방지할 수 있다. 이에 따라서 임계값은 속도에 따라서 조정될 수 있다.
그러나 자동차의 감속, 예를 들어서 완전제동(full braking)을 여기에서는 인식할 수가 없다. 또한 썬루프의 폐쇄과정은 무가속(또는 정상속도)에서 보다 가속도 시스템에서 더욱 쉽게 이루어질 수 있다. 이러한 사실은 썬루프가 폐쇄될 때에 감속도(음의 가속도)에 의해서 발생되는 썬루프 작동판의 가속도(양의 가속도)는 폐쇄방향으로 이어서 이와 연관된 구동모터의 회전수 증가를 감지하지 못하고 있다는 문제가 발생한다. 이와 반대로 가속도의 감소(음의 가속도), 특히 자동차가 정지에 의해서 발생하는 속도 감소는 썬루프 모터의 회전수의 감소를 가져온다. 이러한 회전수 감소가 바로 물림의 기준으로서 평가되어, 물림보호가 요구되고, 따라서 썬루프는 원하지 않는 정지가 되거나 또는 역회전이 된다.
본발명은 독립청구항의 상위개념에 따른 썬루프 조정 방법에 관한 것이다.
도 1은 썬루프의 조정을 위한 블록회로도를 도시한 도면.
도 2는 썬루프의 조정을 위한 본발명의 방법에 대한 흐름도.
독립청구항의 주안점을 포함한 본발명의 발명은 자동차의 제동이 썬루프장치의 조정을 통해서 감지하여, 물림보호 또는 폐쇄력의 제한을 교정하여, 제동되는 마지막 단계에서, 즉 자동차가 정지될 때의 썬루프의 역회전 오류는 썬루프가 폐쇄되는 동안에는 중단된다.
종속항에서 실시된 주안점을 통해서 독립 청구항에서 제시하고 있는 주안점의 유리한 개선이 가능하며, 입력신호에 의한 조정에 의해서 하나 이상의 자동차의 가속값을 얻을 수 있으며, 가속값을 한계값과 비교하게 된다. 자동차가 완전제동되면 한계값의 도달으로 해석되고 물림보호는 교정된다. 물림보호는 제동된 후에 조정에 의해 역순으로 교정된다.
단순히 가속값을 얻기 위해서가 아니라 여러가지 유리한 방법을 위해 각각 설정된 한계값과 비교되는 두개의 가속도값을 얻기 위해서 방법이 개선된다. 두개의 한계값에 도달하게 되면 재차 자동차가 완전제동된 상태에서 폐쇄되고 물림보호가 교정된다.
가속값은 속도신호, 특히 속도계 신호로 부터 얻어지고 또한 송출된다. 이어서 속도계 신호는 링메모리에 성공적으로 중간저장된다. 평가회로에서 차이값이 형성되므로서 가속값이 얻어진다.
물림상태는 예를 들어서 모터 아마튜어(motor amature)축의 회전수감지와 폐쇄력 한정을 위해서 회전수는 임계값과 비교에 기인하여 얻어지므로, 임계값을 교정하고 실행되기 위해서 물림보호가 교정된다.
본발명의 실시예는 도면에 도시되어 있으며 그리고 다음의 기술에서 상세히 설명된다.
도 1은 도식적인 도면에서 콘트롤러(10, control device)를 포함한 썬루프의 조정을 위한 장치를 도시하였으며, 상기 콘트롤러(10)는 이동경로 이내에서 썬루프(14)를 이동시키기 위한 전기 구동모터(12)를 도시하고 있다. 썬루프(14)는 썬루프 개방부(16)를 폐쇄 또는 개방한다. 모터(12)에 센서(18), 예를 들어서 홀센서(hall sensor) 또는 가산센서가 장치되며, 썬루프(14)의 위치- 또는 회전수감지를 위해서 상기 가산센서는 회전수에 따른 펄스(30)를 콘트롤러(10)로 송출한다. 물림보호를 보장하기 위해서 펄스(30)와 임계값(S)이 비교기(26, comparator)에서 비교된다.
자동차 속도를 인식하기 위한 장치인 콘트롤러(10)는 회전 속도계(20)의 또다른 입력신호(32)를 송출하며, 상기 신호는 콘트롤러(10)의 링메모리(22)에서 중간 저장되고 자동차 제동의 감지를 바탕으로 콘트롤러(10)의 평가회로(24)에서 평가된다.
더나아가서 조작장치(28)를 통해서 썬루프(14)의 규정위치(scheduled position)를 구비하여 이에 따라 사용자에 의해 썬루프는 개방 또는 폐쇄된다. 일반적으로 모터(12) 회전수의 감지는 사용자의 규정설정값에 따른 콘트롤러(10)에 의한 썬루프(14)의 위치제어 또는 회전수 제어를 위해서 사용된다.
도 2는 회전속도 신호(32)로 부터 자동차의 감속도(a)를 감지하기 위한 흐름도를 도시하고 있다.
본발명의 방법은 도 1에 따른 장치에 따라서 기술된다. 예를 들어서 점화-키(ingnition key)를 통해서 점화-록(ingnition lock)에서 접촉이 발생되거나, 또는 회전속도 신호(32)를 콘트롤러(10)에서 수신하기 위해 제1 단계에서 방법이 시작된다. 입력신호(32)는 적어도 펄스파로서 존재하며, 이러한 펄스파가 콘트롤러(10)에서 시간에 대응하도록 하여, 펄스파에 의해서 속도값(V)이 계산된다. 일정한 시간 간격을 가지고 성공적으로 얻어진 속도값(Vi)(i = 1, 2,..., n)은 링메모리(22)에 중간저장된다. 링메모리(22)는 n의 위치를 해석하며, 초기상태 이후에 링메모리(22)의 n 메모리장소는 V1에서 Vn까지의 속도값으로 저장된다. 링메모리(22)는 각각의 다음에 이어지는 새로운 속도값(Vn+1)으로 대응(Vn+1→ Vi)을 통해서 실행된다.
다음에 단계에서는 평가회로(24)가 속도값(Vi+1- Vi)의 n의 차이로 부터 전체의 k 가속도값(ai)(i = 1,...k 와 k = n - 1)이 얻어진다. 이에 따라서 n = 3 일 경우에 속도값(V1, V2, V3)은 링메모리(22)에서 k = 2일 때의 가속도값 (a1, a2)을 평가회로(24)에서 형성한다. 이러한 가속도값은 자동차가 제동되는 경우에 음의 값을 갖게 된다.
얻어진 가속도값(ai)은 콘트롤러(10)에 저장된 한계값 Gi(i = 1...k)과 비교된다. 만약 예를 들어서 모든 가속도값(ai) 또는 가속도값을 제외한 모든 값은 각각의 설정된 한계값(Gi) 보다 크므로서, 자동차 임계제동, 특히 완전제동(완전제동)은 콘트롤러(10)에 의해서 인식되지 않는데, 다시 말해 자동차의 가속도는 물림보호를 기준으로 하여 비임계 영역에 존재하고 있다는 뜻이다. 이에 따라서 썬루프(14)의 물림보호를 위한 특성값은 변화되지 않는다. 또한 이전에 세팅된 물림보호의 교정이 삭제된다(폐쇄력의 한계를 위한 감지).
모든 가속도값(ai)(음의 가속도값)이 모든 설정된 한계값(Gi)를 넘지못할 경우에는 콘트롤러(10)는 자동차 임계제동, 또는 완전제동을 인식하게 되면, 폐쇄력한정을 위한 세팅이되고 또한 물림보호를 위한 하나 또는 다수의 특성값을 교정한다.
이어서 가능한 물림보호와 인식을 통해서 발생되는 변화를 기술하고 있다. 물림상태를 감지하기 위해서 센서(18)는 구동모터, 모터의 아마튜어축 또는 구동기어에 의해서 작동되는 부재에 장치되며, 상기 센서는 썬루프(14)의 이동경로에 따라서 특성값(30)(회전수의 펄스)을 감지하게 된다. 상기 특성값(30)은 예를 들어서 모터아마튜어축의 회전수에 대한 척도가 된다. 특성값(30)은 콘트롤러(10)로 송출되어 물림상태에 대해 평가를 하게된다. 예를 들어서 썬루프가 폐쇄될 때에 썬루프 개방부(16)와 썬루프(14) 사이에 팔 또는 또다른 임의의 목적물이 끼며 그리고 썬루프(14)의 물림력 또는 폐쇄력이 목적물에 전달될 때에 물림상태가 발생하게 된다. 물림보호는 목적물에 작용하고 있는 물림력이 설정된 임계값(S1)아래에 놓여있도록 법적인 규정 또는 표준을 고려함으로서 보장된다. 일반적으로 모든 종래의 물림상태에 대한 반응은 모터(12)를 정지시키거나 또는 역회전시켜 썬루프(14)를 재차 개방하도록 한다. 이에 따라서 물려진 목적물이 자유로이 된다.
회전수 평가가 되는 물림보호의 경우 특성값(30)은 설정된 임계값과 비교된다. 이와동시에 특성값(30)은 모터특성곡선에 의해서 그리고 이 특성곡선에 따라서 걸려있는 모터전압은 작용 회전모멘트와 서로 관계를 맺는다. 이와 동시에 회전모멘트는 썬루프(14)의 조정력과 선형적인 관계를 이루며, 또한 이러한 선형관계에 따라 물림력은 물림상태가 된다.
자동차가 가속되지 않은 경우 임계값(S1)은 규정의 설정 임계값, 예를 들어서 100[N] 물림력과 일치하게 된다.
자동차가 가속될 경우의 가속도는 썬루프(14)가 폐쇄될 때의 썬루프(14)와 이에 장착된 모터 아마튜어축의 특성값(회전수)(30)에 작용한다. 감속도(a)가 될때에는 특성값(회전수)(30)가 증가한다. 만약 감속도(a) 이후에 자동차가 정지하면, 모터(12)의 특성값(30)은 또다시 감소한다. 이러한 특성값(30)의 감소는 콘트롤러를 통해 오류의 물림상태로 인식하여 썬루프(14)가 오류의 역회전을 하도록 한다.
마찬가지로 상기의 오작동은 자동차의 가속이 클 경우, 예를 들어서 자동차의 급출발, 그리고 민감한 물림보호의 세팅에 의해서 발생된다. 이에 대해서 본발명의 방법에 의해 원하지 않는 역회전이 방지될 수 있다.
만약 콘트롤러(10)가 도 2에 따른 방법을 따라서 현재 감속도를 인식하면, 폐쇄력 한정을 하기 위한 인식의 세팅은, 예를들어서 물림보호의 작동을 정지시키거나 또는 또다른 임계값(S2)가 교정되도록 하는 것이다. 여기서 또다른 임계값(S2)은 교정되지 않은 임계값(S1) 보다 작다.
썬루프(14)가 서로 다를 경우 또는 사전에 실험적으로 사용되는 자동차에 있어서 본발명의 방법을 최적화하기 위해 가속값(ai)와 비교되는 임계값이 결정된다. 이어서 또하나의 특성값로서 썬루프(14)의 무게가 취급된다(즉, 썬루프의 질량이 인수가 된다). 자동차의 제동을 안전하게 감지하기 위해서 특히 두개 이상의 가속도값과 최고 다섯개의 가속도값이 연산되어 평가회로(24)에 저장된다.
본발명의 방법은 썬루프(14)의 경우 뿐만 아니라, 자동차 가속도(감속 또는 가속)에 의해 물림보호에 원하지 않는 영향을 주는 썬루프의 상승기, 파워 윈도우, 전시 유리창 등에도 사용된다.
또다른 실시예에 있어서 회전 속도계(20) 대신에 거리센서(displacement sensor)가 자동차의 브레이크 페달에 장치될 수 있다. 이러한 장치는 시간을 기초로 하여 자동차 브레이크의 작동을 감지하게 된다. 따라서 자동차 브레이크 또는 브레이크 페달의 급한 또는 완만한 작동이 서로 차이가 있으며 또한 자동차의 완전제동이 콘트롤러(10)에 의해서 감지된다. 이어서 폐쇄력 한정값의 교정은 이미 기술한 바 대로 진행된다.

Claims (8)

  1. 물림보호(18, 30 26)가 포함된 모터의 조정을 위해서 역회전 가능한 구동모터(12)와 콘트롤러(10)를 포함하고 있으며, 또한 자동차의 속도 또는 자동차의 가속도를 인식하기 위한 수단(20)을 포함하고 있으며, 상기 수단(20)이 신호(32)를 콘트롤러(10)로 송출하는 자동차의 썬루프 조정 방법에 있어서,
    상기 콘트롤러(10)는 신호(32)에 따라서 자동차의 제동, 특히 완전제동을 인식하며 상기의 인식에 따라서 물림보호가 교정되는 것을 특징으로 하는 썬루프 조정 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 신호(32)에 의한 조정은 제동될 때에 적어도 가속도값(ai)를 얻을 수 있고, 이 가속도값(ai)은 하나 이상의 한계값(Gi)과 비교되며, 한계값(Gi)에 도달하는 경우에는 콘트롤러(10)가 물림보호를 교정하는 것을 특징으로 하는 썬루프 조정 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 콘트롤러(10)로 반복적으로 공급되어 송출되는 신호(32)는 자동차의 속도값(Vi)과 일치하며, 이 자동차의 속도값(Vi)에 의해서 각각 설정된 값(Vi)의 수(n)가 콘트롤러(10)의 링메모리(22)에 중간저장되며, 그리고 콘트롤러(10)의 평가회로(24)가 속도값(Vi)의 차이(Vi+1- Vi)를 가지고 가속도값(ai)을 이루는 것을 특징으로 하는 썬루프 조정 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 설정가능한 수(n)는 3보다 크며 6보다 작은 것을 특징으로 하는 썬루프 조정 방법.
  5. 하나 이상의 부하(load)에 따른 특성값(30)이 센서(18)에 의해 감지되어 콘트롤러(10)로 송출되며, 이 콘트롤러(10)에서 특성값(30)은 임계값(S1)과 비교되고 비교결과에 따라서 물림상태가 인식되며 그리고 물림보호, 즉 모터(12)를 역회전시키는 것을 포함하는 제 1 항 내지 제 4 항중 어느 한항에 따른 썬루프 조정 방법에 있어서,
    자동차가 제동될 때에 상기 콘트롤러(10)는 교정된 임계값(S2)에 의해 교정된 물림보호로 세팅되는 것을 특징으로 하는 썬루프 조정 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 특성값(30)은 모터전류, 모터회전수, 회전모멘트 또는 거리펄스 또는 이 거리 펄스로 유도된 특성값인 것을 특징으로 하는 썬루프 조정 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항중 어느 한항에 따른 썬루프 조정 방법을 수행하기위한 썬루프 조정 장치에 있어서,
    상기 자동차 속도 또는 자동차 가속도를 인식하기 위한 수단(20)으로서 자동차의 회전 속도계가 사용되는 것을 특징으로하는 썬루프 조정 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항중 어느 한항에 따른 썬루프 조정 방법을 수행하기위한 썬루프 조정 장치에 있어서,
    상기 콘트롤러(10)는 신호(32)를 저장하는 링메모리(22) 및 신호(32)에 의해 가속도(ai)를 연산하는 평가회로(24)를 포함하는 것을 특징으로 하는 썬루프 조정 장치.
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