專利名稱:打開/關(guān)閉件的探測夾卡裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
概括地講,本發(fā)明涉及探測夾卡的裝置,它用來探測夾卡在固定件和諸如車輛的天窗、自動車窗、滑動門等打開/關(guān)閉件之間的物體或障礙物。
當(dāng)一個諸如天窗或自動車窗這樣的打開/關(guān)閉件執(zhí)行打開或關(guān)閉一個敞開區(qū)域時,在敞開區(qū)域內(nèi)沒有恒定的載荷施加給打開/關(guān)閉件。例如,一個車輛的天窗裝置,它設(shè)有一個導(dǎo)風(fēng)板,它用來抑制車輛行駛時如果車頂打開可能產(chǎn)生的嘶嘶的或脈動的風(fēng)聲。當(dāng)操作天窗(即打開/關(guān)閉件)關(guān)閉敞開區(qū)域時,要求天窗向下傾斜導(dǎo)風(fēng)板的支臂部分從而可以將導(dǎo)風(fēng)板收在車頂里面。導(dǎo)風(fēng)板的豎立一般依靠施加給它的彈簧反作用力,因此,由于要向下傾斜導(dǎo)風(fēng)板,這時施加給打開/關(guān)閉件的載荷要大于在某一個范圍施加給打開/關(guān)閉件的載荷,這個范圍的載荷是指如果不需要向下傾斜導(dǎo)風(fēng)板施加給打開/關(guān)閉件的載荷(此后稱之為正常范圍),因此施加給電機的載荷增加并且電機轉(zhuǎn)速減小。
在上面披露的車輛天窗裝置中,有可能不能準(zhǔn)確地判斷出電機轉(zhuǎn)速的減小到底是由于打開/關(guān)閉件向下傾斜導(dǎo)風(fēng)板還是由于一個物體或障礙物夾在打開/關(guān)閉件和固定件之間。因此,天窗裝置的判斷組件可能在打開/關(guān)閉件向下傾斜導(dǎo)風(fēng)板但沒有物體夾在其間的情況時做出有物體夾在其間的判斷。在這種情況下,可能會錯誤地停止了打開/關(guān)閉件關(guān)閉敞開區(qū)域的運動,打開/關(guān)閉件還可能進一步錯誤地向相反的、打開敞開區(qū)域的方向運動。
為了防止上面描述的、由于對夾卡的錯誤判斷所造成的打開/關(guān)閉件的錯誤操作,最近的發(fā)展已經(jīng)導(dǎo)致了一種探測夾卡的裝置,其中將預(yù)定的運行區(qū)分成多個區(qū)域,在每個區(qū)域里都預(yù)設(shè)定了確定夾卡發(fā)生的閾值,這里在運行區(qū)中電機的轉(zhuǎn)速根據(jù)打開/關(guān)閉件的滑動運動改變。閾值用轉(zhuǎn)速表示。當(dāng)在單位時間內(nèi)電機轉(zhuǎn)速的下降量大于閾值時,探測夾卡裝置的判斷組件就確定發(fā)生了夾卡。在運行區(qū)的多個區(qū)域中的一個區(qū)域內(nèi)天窗向下傾斜導(dǎo)風(fēng)板。將這個區(qū)域內(nèi)的閾值預(yù)設(shè)定為一個較高的值,即電機轉(zhuǎn)速的下降量相對較大,從而防止對夾卡的錯誤判斷。在這種情形下,如果在沒有夾卡發(fā)生時電機轉(zhuǎn)速下降,電機轉(zhuǎn)速的下降量不超過閾值,因此能夠防止對夾卡的錯誤判斷,即能夠避免打開/關(guān)閉件的錯誤操作。
另外,溫度變化、天窗的老化變形等造成的電機轉(zhuǎn)速的波動會引起天窗滑動阻力的變化。在考慮了電機轉(zhuǎn)速波動的各種因素后,需要將判斷夾卡發(fā)生的閾值預(yù)設(shè)定為一個較高的值。另外,在裝配導(dǎo)風(fēng)板的下推部分時會有個體差異。要求具有較高預(yù)設(shè)閾值的多個區(qū)域最好在一定程度上較寬地跨過運行區(qū)。在這種情況下,考慮那些打開/關(guān)閉件沒有向下傾斜導(dǎo)風(fēng)板并且電機的轉(zhuǎn)速沒有減少的區(qū)域,在這些區(qū)域中可能將閾值設(shè)定得較高。因此,如果在這些區(qū)域內(nèi)夾卡發(fā)生但是沒有向下傾斜導(dǎo)風(fēng)板,施加給物體或障礙物的載荷可能變得比在正常區(qū)域內(nèi)施加給物體或障礙物的載荷大。這可能會對物體或障礙物造成損壞。
當(dāng)移動打開/關(guān)閉件以關(guān)閉敞開區(qū)域并且在打開/關(guān)閉件和固定件之間沒有夾卡發(fā)生時,由于施加給打開/關(guān)閉件的載荷的波動導(dǎo)致發(fā)生了上述的問題。因此,本發(fā)明尋求提供一種改進的探測夾卡的裝置,當(dāng)移動打開/關(guān)閉件以關(guān)閉敞開區(qū)域并且在打開/關(guān)閉件和固定件之間沒有夾卡發(fā)生時,打開/關(guān)閉件能夠探測夾卡而與施加到打開/關(guān)閉件上的載荷波動無關(guān)。
在打開/關(guān)閉件移動以關(guān)閉敞開區(qū)域期間,如果滿足預(yù)定條件,控制裝置儲存對應(yīng)于施加給打開/關(guān)閉件的載荷的驅(qū)動裝置的驅(qū)動條件,將之作為參考載荷數(shù)據(jù)。在儲存了參考載荷數(shù)據(jù)后,在打開/關(guān)閉件移動以關(guān)閉敞開區(qū)域期間,控制裝置進一步計算代表驅(qū)動裝置驅(qū)動條件的驅(qū)動數(shù)據(jù),并且在滿足預(yù)定條件時,根據(jù)驅(qū)動數(shù)據(jù)和參考載荷數(shù)據(jù)通過從驅(qū)動數(shù)據(jù)中去除載荷產(chǎn)生異常探測數(shù)據(jù)。控制裝置根據(jù)異常探測數(shù)據(jù)判斷是否物體夾卡在打開/關(guān)閉件和固定件之間。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,當(dāng)每個預(yù)定時間段的異常探測數(shù)據(jù)的變化超過閾值時,控制裝置辨別出打開/關(guān)閉件和固定件之間夾卡的發(fā)生。
另一種方法是,當(dāng)異常探測數(shù)據(jù)對參考值的偏差超過閾值時,控制裝置辨別出打開/關(guān)閉件和固定件之間夾卡的發(fā)生。
另一種方法是,當(dāng)異常探測數(shù)據(jù)超過預(yù)定值時,控制裝置辨別出打開/關(guān)閉件和固定件之間夾卡的發(fā)生。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面,當(dāng)控制裝置判斷出沒有物體夾卡在打開/關(guān)閉件和固定件之間時,預(yù)定條件得到滿足。
另外,在移動打開/關(guān)閉件以關(guān)閉敞開區(qū)域時如果驅(qū)動裝置的驅(qū)動沒有停止,預(yù)定條件得到滿足。
發(fā)明詳述下面參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的一個實施例。將根據(jù)本發(fā)明實施例的探測夾卡裝置應(yīng)用在車輛的天窗裝置上。但是,本發(fā)明的探測夾卡裝置不只限于這個實施例,它還可以應(yīng)用于車窗調(diào)節(jié)裝置以上下移動車窗玻璃,應(yīng)用于車門開/關(guān)裝置以滑動地移動滑動車門,應(yīng)用于車頂開/關(guān)裝置以移動整個車頂?shù)鹊取?br>
如
圖1所示,用于汽車AM的天窗打開/關(guān)閉裝置的天窗(即車頂窗格、打開/關(guān)閉件)2設(shè)在車頂1上,移動它來打開/關(guān)閉形成在車頂1上的敞開區(qū)域1a。天窗2通過已知的滑動機構(gòu)(未示出)在車輛的長度方向上可滑動地移動,并且進一步通過已知的傾斜機構(gòu)(未示出)上下傾斜。操作天窗2的驅(qū)動組件(即驅(qū)動裝置)放置在車頂1中敞開區(qū)域1a的前側(cè)部分。驅(qū)動組件3設(shè)有電驅(qū)動電機(下面稱之為電機)4和作為單一組件的齒輪組件5。齒輪組件5的輸出軸可操作地連接到滑動機構(gòu)和傾斜機構(gòu)上。通過驅(qū)動電機4,天窗2在示于圖1中的向上傾斜位置和完全關(guān)閉的位置之間向上和向下傾斜并且進一步可以在示于圖2的完全關(guān)閉位置和完全打開位置之間滑動地移動。根據(jù)本發(fā)明的實施例,當(dāng)電機4正向旋轉(zhuǎn)時,天窗2從示于圖1的向上傾斜位置向下傾斜并且移動以關(guān)閉敞開區(qū)域1a。另一方面,當(dāng)電機4反向旋轉(zhuǎn)時,天窗2從完全關(guān)閉的位置開始移動以打開敞開區(qū)域1a并且向上傾斜。
如圖2所示,導(dǎo)風(fēng)板6放置在敞開區(qū)域1a內(nèi)的前部。導(dǎo)風(fēng)板6利用一對支臂7支撐以在車輛向上的方向從敞開區(qū)域1a豎立起來,其中支臂由彈簧(未示出)提供偏置力。當(dāng)移動天窗2打開敞開區(qū)域1a時,通過彈簧的偏置力導(dǎo)風(fēng)板6豎立起來。另一方面,當(dāng)移動天窗2關(guān)閉敞開區(qū)域1a時,天窗2抵抗彈簧的偏置力將該對支臂7壓下,從而導(dǎo)風(fēng)板6收入車頂1中。如圖3所示,齒輪組件3的控制器(即控制器裝置)30具有一個微型計算機300,它擁有只讀存儲器(ROM)、隨機存儲器(RAM)、計時器和A/D轉(zhuǎn)換器,其中在ROM中存儲了控制電機4驅(qū)動的程序,RAM存儲了進行程序處理所必須的值,計時器計算從Hall效應(yīng)元件(即脈沖產(chǎn)生裝置)11輸出的脈沖信號的周期,A/D轉(zhuǎn)換器將模擬值轉(zhuǎn)換為數(shù)字值,其中模擬值是作為電源電壓的電池電壓,該電壓從作為電源的車載電池21輸入,控制器還具有輸入接口(即輸入I/F)17、繼電器14和電源電路20,其中輸入接口17用來實現(xiàn)微型計算機300和輸入信號的電相容性,繼電器14用來控制電機4的旋轉(zhuǎn)方向為正向或反向,電源電路20由來自車載電池21的電源(一般是12伏)供電并且能夠產(chǎn)生一個恒定值(如5伏)。由電源電路20產(chǎn)生的恒定電壓施加給微型計算機300并且電池電壓施加給輸入I/F17。當(dāng)正向驅(qū)動電機4時,移動天窗2以打開敞開區(qū)域1a。另一方面,當(dāng)反向驅(qū)動電機4時,移動天窗2以關(guān)閉敞開區(qū)域1a。
操作轉(zhuǎn)換開關(guān)23設(shè)在車輛中并且由乘客手動操作以打開/關(guān)閉天窗2。根據(jù)其操作方向,操作開關(guān)23分別為開/向下和關(guān)/向上開關(guān)。當(dāng)沒有操作施加于操作開關(guān)23時,這兩種開關(guān)都處于關(guān)閉狀態(tài)。來自操作開關(guān)23的信號經(jīng)過輸入I/F17輸入給微型計算機300并且微型計算機300根據(jù)來自操作開關(guān)23的信號輸出驅(qū)動電機4的驅(qū)動信號給繼電器14。因此,根據(jù)來自微型計算機300的驅(qū)動信號,為繼電器14供給電流或不供給電流,這樣就控制了繼電器14,從而就控制電機4正向旋轉(zhuǎn)、反向旋轉(zhuǎn)或停止。
來自Hall效應(yīng)元件11的脈沖信號經(jīng)過輸入接口(即輸入I/F)18輸入到微型計算機300。Hall效應(yīng)元件11每當(dāng)設(shè)在電機4轉(zhuǎn)軸上的磁鐵(未示出)完成一次旋轉(zhuǎn)就輸出一個脈沖。因此Hall效應(yīng)元件11輸出反復(fù)開啟和關(guān)閉的脈沖信號與電機4的旋轉(zhuǎn)同步。微型計算機300探測從Hall效應(yīng)元件11輸出的脈沖信號的脈沖沿(今后稱之為沿),用計數(shù)器計算各個脈沖沿之間的時間間隔,得到了脈沖信號的周期并且計算出電機4的轉(zhuǎn)數(shù)。微型計算機300根據(jù)電機4轉(zhuǎn)數(shù)的變化判斷是否有物體或障礙物夾在車頂1和在關(guān)閉操作中關(guān)閉敞開區(qū)域1a的滑動地移動著的天窗2之間。換句話說,當(dāng)電機4的旋轉(zhuǎn)受到限制因而它的轉(zhuǎn)數(shù)減少時,微型計算機300確定出發(fā)生了夾卡。
下面,參考示于圖4的波形數(shù)據(jù)曲線圖和示于圖5的流程圖描述微型計算機300對夾卡探測的控制。波形數(shù)據(jù)曲線圖說明了參考載荷數(shù)據(jù)B、驅(qū)動數(shù)據(jù)C和異常探測數(shù)據(jù)D。曲線圖的水平軸代表從天窗2的完全打開位置到它的完全關(guān)閉位置過程中的脈沖信號沿的數(shù)目,它的垂直軸代表電機4的轉(zhuǎn)速。
當(dāng)供給微型計算機300電源時,最初微型計算機300執(zhí)行存儲在ROM中的程序。在步驟S1,初始化微型計算機300的內(nèi)存。例如,初始化微型計算機300中的數(shù)據(jù)、輸入/輸出端口的數(shù)據(jù)和計數(shù)器的值。另外,檢測存儲在ROM和RAM中的數(shù)據(jù)。以預(yù)定的周期反復(fù)執(zhí)行步驟S1到步驟S5的過程。在這里,與Hall效應(yīng)元件11輸出的脈沖信號沿之間的間隔相比,預(yù)定的周期是非常短的。
在步驟S2,向微型計算機300輸入來自操作開關(guān)23的信號、來自Hall效應(yīng)元件11的脈沖信號和來自電源電路20的電壓信號。在步驟S3,微型計算機300判斷天窗2是否在關(guān)閉方向上移動。換句話說,當(dāng)天窗2響應(yīng)電機4的正向旋轉(zhuǎn)方向在打開方向上移動時,微型計算機300不執(zhí)行對夾卡的判斷,因此過程前進到步驟S4。另一方面,當(dāng)天窗2響應(yīng)電機4的反向旋轉(zhuǎn)方向在關(guān)閉方向上移動時,微型計算機300執(zhí)行對夾卡的判斷,因此過程前進到步驟S8。
在步驟S8,在天窗2移動關(guān)閉的同時,探測出當(dāng)前電機4轉(zhuǎn)速C的驅(qū)動數(shù)據(jù)C。在步驟S9,通過從電機4的當(dāng)前轉(zhuǎn)速C中去除包含攪動的參考載荷數(shù)據(jù)B得到了異常探測數(shù)據(jù)D。參考載荷數(shù)據(jù)B代表了當(dāng)沒有物體或障礙物夾卡時施加給天窗2的載荷,并且將參考載荷數(shù)據(jù)B存儲在RAM中。根據(jù)本發(fā)明的實施例,轉(zhuǎn)速C和參考載荷數(shù)據(jù)B都用轉(zhuǎn)數(shù)表示,因此可以通過從轉(zhuǎn)速C中減去參考載荷數(shù)據(jù)B計算出異常探測數(shù)據(jù)D。
參考載荷數(shù)據(jù)B按照下面描述的方法得到。在天窗2已經(jīng)滑動地移動以關(guān)閉敞開區(qū)域的同時,在計算當(dāng)前的轉(zhuǎn)數(shù)C之前,微型計算機300計算電機4的轉(zhuǎn)數(shù)A。同時,微型計算機300計算每個脈沖信號沿的轉(zhuǎn)數(shù)A的變化,即在每個處理周期電機4轉(zhuǎn)數(shù)A的增加/減少量。在步驟S6每次當(dāng)滿足預(yù)定條件時,轉(zhuǎn)數(shù)A的變化作為參考載荷數(shù)據(jù)B寫進RAM中。只在一個運行區(qū)中存儲參考載荷數(shù)據(jù)B,在這個運行區(qū)內(nèi)假定天窗2已經(jīng)把導(dǎo)風(fēng)板6推下。在圖4的曲線圖中,運行區(qū)表示為從脈沖沿數(shù)目為E1的點到脈沖沿數(shù)目為E2的點之間的區(qū)域。在其它運行區(qū)內(nèi)的參考載荷數(shù)據(jù)B定義為包含大致恒定電機4轉(zhuǎn)速A的波形。這里的其它運行區(qū)例如為從脈沖沿數(shù)目為0的點到點E1之間的區(qū)域和脈沖沿數(shù)目大于點E2的脈沖沿數(shù)目的區(qū)域。因此,優(yōu)選RAM的存儲能力不需要太大,因為不必存儲每個運行區(qū)域的每個參考載荷數(shù)據(jù)B。
在步驟S9計算出異常探測數(shù)據(jù)D后,過程前進到步驟S10,在這個步驟中,判斷異常探測數(shù)據(jù)D在每個預(yù)定時間(例如,脈沖信號的一個周期)內(nèi)的變化是否超過預(yù)定的閾值。如果異常探測數(shù)據(jù)D的變化大致等于或大于閾值,微型計算機300斷定發(fā)生了夾卡并且過程前進到步驟S11。另一方面,如果異常探測數(shù)據(jù)D的變化小于閾值,微型計算機300斷定沒有發(fā)生夾卡并且過程前進到步驟S14。
在步驟S14,表示夾卡探測的計數(shù)值清零并且過程前進到步驟S4。在步驟S11,夾卡探測的計數(shù)加1。在步驟S12,判斷計數(shù)是否大致等于或大于預(yù)定值。如果計數(shù)大致等于或大于預(yù)定值,過程前進到步驟S13從而確認(rèn)夾卡探測并且前進到步驟S4。另一方面,如果計數(shù)小于預(yù)定值,過程前進到步驟S4并且不確認(rèn)夾卡探測。如上所述,當(dāng)沒有探測出發(fā)生夾卡并且表示探測夾卡次數(shù)的計數(shù)仍然小于預(yù)定值時,計數(shù)清零。因此,只要連續(xù)探測出發(fā)生了夾卡并且計數(shù)等于或大于預(yù)定值時才確認(rèn)發(fā)生了夾卡。
當(dāng)在步驟13確認(rèn)發(fā)生了夾卡時,微型計算機300對繼電器14發(fā)出關(guān)閉信號以切斷施加給它的電流,從而終止電機4反向旋轉(zhuǎn)移動天窗2關(guān)閉敞開區(qū)域的狀態(tài)。另外,微型計算機300設(shè)定一個表示夾卡探測的標(biāo)志。RAM根據(jù)這個設(shè)定的標(biāo)志存儲將要輸出給繼電器14的信號以轉(zhuǎn)動電機4來移動天窗2使之打開。在步驟S5,信號輸出給繼電器14從而對繼電器14施加電流以轉(zhuǎn)動電機4來移動天窗2使之打開。
過程進一步前進到步驟S6判斷是否滿足錯誤條件。如果判斷出滿足錯誤條件,就假設(shè)外部原因造成的外部載荷施加給了天窗2。根據(jù)本發(fā)明的實施例,在至少滿足下面四個條件中的一個時,微型計算機300判斷滿足了錯誤條件,1)如果一個物體或障礙物夾卡在天窗2和車頂1之間的敞開區(qū)域1a中,例如,施加給天窗2的載荷相對大于施加給導(dǎo)風(fēng)板6的偏置力和電機4的轉(zhuǎn)速變得等于或小于就在發(fā)生夾卡時的轉(zhuǎn)速;2)如果在移動天窗2使之關(guān)閉期間電機4的驅(qū)動停止了;3)如果施加給微型計算機300的電壓快速變化;和4)如果車輛的速度等于或大于預(yù)定速度。另一方面,當(dāng)上面四個條件都沒有滿足時,微型計算機300判斷出不滿足錯誤條件。不滿足錯誤條件的情況對應(yīng)于滿足預(yù)定條件的情況。
當(dāng)在步驟S6微型計算機300判斷出沒有滿足錯誤條件時,即在步驟S6微型計算機300判斷出滿足了預(yù)定條件時,過程前進到步驟S7。在步驟S7,已經(jīng)存儲在RAM中的參考載荷數(shù)據(jù)B被此時得到的在天窗2的關(guān)閉操作過程中電機4在每個脈沖信號沿的轉(zhuǎn)速C的變化所覆蓋。換句話說,在天窗2的關(guān)閉操作過程中轉(zhuǎn)速C的在此時的變化被確定為新的參考載荷數(shù)據(jù)B。參考載荷數(shù)據(jù)B以上面描述過的同樣形式更新。此后,如果總是給電機4提供恒定電壓,在電機4所產(chǎn)生的扭矩和它的轉(zhuǎn)速之間存在一個負(fù)相關(guān)。就是說當(dāng)電機4的轉(zhuǎn)速增加時,扭矩減小。另一方面,當(dāng)電機4的轉(zhuǎn)速降低時,扭矩增加。因此,通過存儲電機4轉(zhuǎn)速C的變化就可以探測到電機4扭矩的變化??紤]到電機扭矩和電機轉(zhuǎn)速之間的特征關(guān)系,當(dāng)沒有呈現(xiàn)出外部原因所引起的載荷已經(jīng)施加給天窗時,用施加給天窗2的載荷更新參考載荷數(shù)據(jù)B,即在沒有發(fā)生夾卡的情況下用在天窗2移動關(guān)閉時施加給天窗2的載荷更新參考載荷數(shù)據(jù)B。更新的參考載荷數(shù)據(jù)B在天窗2的下一次關(guān)閉操作中用來計算異常探測數(shù)據(jù)D。如果在天窗2的下一次關(guān)閉操作中預(yù)定條件又得到滿足,也就是在天窗2的下一次關(guān)閉操作中錯誤條件又沒有得到滿足,那么就再一次更新參考載荷數(shù)據(jù)B。
如上所述,一旦滿足了預(yù)定條件就繼續(xù)更新參考載荷數(shù)據(jù)B。因此,參考載荷數(shù)據(jù)B對應(yīng)了由于老化變形所引起的施加給天窗2載荷的變化,根據(jù)參考載荷數(shù)據(jù)B就可以正確地探測出夾卡的發(fā)生。
另一方面,如果在步驟S6微型計算機300判斷出沒有滿足預(yù)定條件,即在步驟S6微型計算機300判斷出滿足了錯誤條件,過程不前進到步驟S7,因此也就不更新參考載荷數(shù)據(jù)。在這種情況下,天窗2在下一次關(guān)閉操作時的異常探測數(shù)據(jù)D通過用于計算上一次異常探測數(shù)據(jù)D的參考載荷數(shù)據(jù)B得到。異常探測數(shù)據(jù)D根據(jù)參考載荷數(shù)據(jù)B和驅(qū)動數(shù)據(jù)C之間的差值計算。也就是說,異常探測數(shù)據(jù)D通過除去在滿足了預(yù)定條件期間施加給天窗2的載荷計算出來。因此,在預(yù)定條件得到滿足期間,用于探測夾卡的異常探測數(shù)據(jù)D不受施加給天窗2的載荷變化的影響。另外,天窗2推下導(dǎo)風(fēng)板6所引起的施加給天窗2的載荷變化不會導(dǎo)致異常探測數(shù)據(jù)D改變。在這種情況下,如果在天窗2和車頂1之間沒有夾卡發(fā)生的話,異常探測數(shù)據(jù)D通過一個大致平坦的波形得到。另外,異常探測數(shù)據(jù)D的變化不會超過閾值。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,將電機轉(zhuǎn)速的變化作為參考載荷數(shù)據(jù)儲存起來。另一種辦法是,用提供給電機4的電流的變化代替電機轉(zhuǎn)速的變化,將其作為參考載荷數(shù)據(jù)儲存起來。另外,可以通過直接探測施加給天窗2的載荷得到參考載荷數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,異常探測數(shù)據(jù)通過在滿足預(yù)定條件期間將電機轉(zhuǎn)速的變化設(shè)定為參考載荷數(shù)據(jù)得到。另一種辦法是,異常探測數(shù)據(jù)可以通過在滿足預(yù)定條件期間將電機轉(zhuǎn)速本身設(shè)定為參考載荷數(shù)據(jù)并且計算參考載荷數(shù)據(jù)和電機當(dāng)前轉(zhuǎn)速之差得到。
根據(jù)本發(fā)明的實施例,如果在每個預(yù)定時間內(nèi)異常探測數(shù)據(jù)的變化等于或大于預(yù)定閾值就探測出發(fā)生了夾卡。另一種辦法是,如果異常探測數(shù)據(jù)對參考值的偏離超過了閾值就探測出發(fā)生了夾卡。用異常探測數(shù)據(jù)的最大值代表參考值。另一種辦法是,如果異常探測數(shù)據(jù)本身超過預(yù)定值就探測出發(fā)生了夾卡。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明的實施例,在滿足預(yù)定條件期間,用于探測夾卡的異常探測數(shù)據(jù)不受載荷變化的影響。當(dāng)預(yù)定條件得到滿足時,即使探測夾卡裝置所具有的結(jié)構(gòu)使得在驅(qū)動打開/關(guān)閉件的運動關(guān)閉敞開區(qū)域時施加給打開/關(guān)閉件的載荷大幅度變化,異常探測數(shù)據(jù)自身并不隨著打開/關(guān)閉件和固定件結(jié)構(gòu)的載荷波動而波動。
另外,根據(jù)本發(fā)明的實施例,不需要將打開/關(guān)閉件的運行區(qū)分成多個區(qū)域,并且不需要對各個用來確定是否發(fā)生夾卡的區(qū)域設(shè)定閾值。另外,不需要限定一個具有較高閾值的區(qū)域。
在前面的描述中已經(jīng)闡釋了本發(fā)明的原理、優(yōu)選實施例和操作模式。然而,所要保護的本發(fā)明并不能解釋為僅限于所披露的特定實施例。進一步說,本文描述的實施例被認(rèn)為是解釋性的而不是限制性的。在不偏離本發(fā)明精神的情況下,可以以其它方式或者所采用的等同物對本發(fā)明進行改變和變化。因此,需要明確指出的是,如權(quán)利要求所限定所有落入本發(fā)明精神和范圍內(nèi)的變型、變化和等同物都包含在本發(fā)明中。
權(quán)利要求
1.一種用在打開/關(guān)閉件中的探測夾卡裝置,它包括驅(qū)動裝置(3),它驅(qū)動打開/關(guān)閉件(2)以移動打開/關(guān)閉件,從而打開/關(guān)閉形成在固定件(1)中的敞開區(qū)域(1a);和控制裝置(30),在移動打開/關(guān)閉件(2)以關(guān)閉敞開區(qū)域(1a)時,根據(jù)驅(qū)動裝置(3)的驅(qū)動條件探測夾卡在固定件(1)和打開/關(guān)閉件(2)之間的物體,其中在打開/關(guān)閉件關(guān)閉敞開區(qū)域的移動過程中,如果滿足預(yù)定條件,控制裝置儲存對應(yīng)于施加給打開/關(guān)閉件的載荷的驅(qū)動裝置的驅(qū)動條件,將之作為參考載荷數(shù)據(jù),在儲存了參考載荷數(shù)據(jù)后,在打開/關(guān)閉件關(guān)閉敞開區(qū)域的移動過程中,控制裝置進一步計算代表驅(qū)動裝置驅(qū)動條件的驅(qū)動數(shù)據(jù),并且根據(jù)驅(qū)動數(shù)據(jù)和參考載荷數(shù)據(jù),在滿足預(yù)定條件過程中,通過從驅(qū)動數(shù)據(jù)中去除載荷產(chǎn)生異常探測數(shù)據(jù),控制裝置根據(jù)異常探測數(shù)據(jù)判斷是否有物體夾卡在打開/關(guān)閉件和固定件之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用在打開/關(guān)閉件中的探測夾卡裝置,其中根據(jù)驅(qū)動數(shù)據(jù)和參考載荷數(shù)據(jù)之差計算異常探測數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用在打開/關(guān)閉件中的探測夾卡裝置,其中當(dāng)每個預(yù)定時間段的異常探測數(shù)據(jù)的變化超過閾值時,控制裝置辨別出打開/關(guān)閉件和固定件之間發(fā)生夾卡。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用在打開/關(guān)閉件中的探測夾卡裝置,其中當(dāng)每個預(yù)定時間段的異常探測數(shù)據(jù)的變化超過閾值時,控制裝置辨別出打開/關(guān)閉件和固定件之間發(fā)生夾卡。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用在打開/關(guān)閉件中的探測夾卡裝置,其中當(dāng)異常探測數(shù)據(jù)對參考值的偏離超過閾值時,控制裝置辨別出打開/關(guān)閉件和固定件之間發(fā)生夾卡。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用在打開/關(guān)閉件中的探測夾卡裝置,其中當(dāng)異常探測數(shù)據(jù)對參考值的偏離超過閾值時,控制裝置辨別出打開/關(guān)閉件和固定件之間發(fā)生夾卡。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用在打開/關(guān)閉件中的探測夾卡裝置,其中當(dāng)異常探測數(shù)據(jù)超過預(yù)定值時,控制裝置辨別出打開/關(guān)閉件和固定件之間發(fā)生夾卡。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用在打開/關(guān)閉件中的探測夾卡裝置,其中當(dāng)異常探測數(shù)據(jù)超過預(yù)定值時,控制裝置辨別出打開/關(guān)閉件和固定件之間發(fā)生夾卡。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用在打開/關(guān)閉件中的探測夾卡裝置,其中當(dāng)控制裝置判斷出沒有物體夾卡在打開/關(guān)閉件和固定件之間時,預(yù)定條件得到滿足。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用在打開/關(guān)閉件中的探測夾卡裝置,其中在移動打開/關(guān)閉件以關(guān)閉敞開區(qū)域的過程中,如果驅(qū)動裝置的驅(qū)動沒有停止,預(yù)定條件得到滿足。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用在打開/關(guān)閉件中的探測夾卡裝置,其中驅(qū)動裝置是電驅(qū)動電機,驅(qū)動裝置的驅(qū)動條件是電驅(qū)動電機的轉(zhuǎn)速、電機的驅(qū)動扭矩或提供給電機的電流。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的用在打開/關(guān)閉件中的探測夾卡裝置,進一步包括脈沖產(chǎn)生裝置,在電機的每個預(yù)定旋轉(zhuǎn)中產(chǎn)生一個脈沖,其中控制裝置根據(jù)從脈沖產(chǎn)生裝置輸出的脈沖的周期存儲參考載荷數(shù)據(jù)。
13.一種用來探測打開/關(guān)閉件(2)的夾卡的方法,其中打開/關(guān)閉件(2)被移動以打開/關(guān)閉形成在固定件(1)中的敞開區(qū)域(1a),該方法包括判斷打開/關(guān)閉件是否被移動以關(guān)閉敞開區(qū)域(S3);在移動打開/關(guān)閉件以關(guān)閉敞開區(qū)域的過程中,如果滿足預(yù)定條件,儲存對應(yīng)于施加給打開/關(guān)閉件的載荷的驅(qū)動裝置的驅(qū)動條件(S7);當(dāng)判斷出打開/關(guān)閉件被移動以關(guān)閉敞開區(qū)域時,計算出下次驅(qū)動裝置的驅(qū)動條件(S8);根據(jù)下次的驅(qū)動裝置的驅(qū)動條件和儲存的驅(qū)動裝置的驅(qū)動條件,計算異常探測數(shù)據(jù)(S9);和根據(jù)異常探測數(shù)據(jù)判斷是否滿足預(yù)定條件(S6),其中當(dāng)判斷出預(yù)定條件得到滿足時,利用計算出的驅(qū)動裝置的驅(qū)動條件更新儲存的驅(qū)動裝置的驅(qū)動條件(S7)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的探測打開/關(guān)閉件的夾卡的方法,進一步包括判斷每個預(yù)定時間的異常探測數(shù)據(jù)的變化是否等于或大于預(yù)定閾值(S10),其中當(dāng)判斷出異常探測數(shù)據(jù)的變化不是等于或大于預(yù)定閾值時,判斷出預(yù)定條件得到滿足(S6)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的探測打開/關(guān)閉件的夾卡的方法,進一步包括當(dāng)判斷出異常探測數(shù)據(jù)的變化等于或大于預(yù)定閾值時,表示夾卡次數(shù)的計數(shù)加1(S11),判斷計數(shù)是否等于或大于預(yù)定值(S12),和其中當(dāng)判斷出計數(shù)不是等于或大于預(yù)定值時,就判斷出預(yù)定條件得到滿足(S6)。
全文摘要
一種用在打開/關(guān)閉件中的探測夾卡裝置,它包括一個控制裝置,在打開/關(guān)閉件移動關(guān)閉的過程中,如果滿足預(yù)定條件,控制裝置儲存對應(yīng)于施加給打開/關(guān)閉件的載荷的驅(qū)動裝置的驅(qū)動條件,將之作為參考載荷數(shù)據(jù)。在儲存了參考載荷數(shù)據(jù)后,在打開/關(guān)閉件移動關(guān)閉的過程中,控制裝置進一步計算代表驅(qū)動條件的驅(qū)動數(shù)據(jù),并且根據(jù)驅(qū)動數(shù)據(jù)和參考載荷數(shù)據(jù),在滿足預(yù)定條件過程中,通過從驅(qū)動數(shù)據(jù)中去除載荷產(chǎn)生異常探測數(shù)據(jù),控制裝置根據(jù)異常探測數(shù)據(jù)判斷夾卡。
文檔編號B60J1/00GK1474024SQ03137960
公開日2004年2月11日 申請日期2003年6月2日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月31日
發(fā)明者菊田岳史, 廣瀨賢太郎, 太郎 申請人:愛信精機株式會社