CN102767321A - 用于控制机动车的机动的活门机构的方法 - Google Patents

用于控制机动车的机动的活门机构的方法 Download PDF

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CN102767321A CN2012102229355A CN201210222935A CN102767321A CN 102767321 A CN102767321 A CN 102767321A CN 2012102229355 A CN2012102229355 A CN 2012102229355A CN 201210222935 A CN201210222935 A CN 201210222935A CN 102767321 A CN102767321 A CN 102767321A
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Abstract

本发明涉及一种用于控制机动车的机动的活门机构(1)的方法，其中所述活门机构(1)具有能够向上开启的活门(2)、特别是能够向上转动的活门(2)、配属于所述活门(2)的驱动机构(3)以及配属于所述驱动机构(3)的控制机构(4)，其中，借助所述控制机构(4)在打开方向上将所述活门(2)的机动的开启角限定为最大活门开启角
Figure DSA00000742262000011
在此提出，能够根据需要调节机动车的底盘(5)的高度以调节不同的车身高度(n)，并且借助所述控制机构(4)使所述最大活门开启角
Figure DSA00000742262000012
匹配车身高度(n)的变化。

Description

用于控制机动车的机动的活门机构的方法
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于控制机动车的机动的活门机构的方法，以及一种根据权利要求13的前序部分所述的机动车的机动的活门机构。
背景技术
机动地调节机动车活门的舒适功能近年来越来越多地得到市场的关注。这种舒适功能原则上能够应用到所有类型的活门上。“活门”的概念可相应地理解为一种广义上的概念。这种概念包括了机动车的尾部活门、后盖(Heckdeckel)、发动机罩、车门、侧门、货厢底板或者类似元件，只要这些元件可向上进行调节。
一种已知的尾部活门机构(DE 102 25 887 A1)设有可向上转动的尾部活门以及配属于所述活门的驱动机构和配属于所述驱动机构的控制机构。为了提高舒适性能，如此控制所述已知的活门机构，从而使得用户能够自定义地调节最大活门开启角。
当机动车始终停放在具有较小的顶高的、相同的车库或者类似场所中时，那么例如用户自定义地调节最大活门开启角就十分有利。在设置最大活门开启角时，能够将活门高度限定为最大高度，从而避免尾部活门与车库或者类似场所的顶部区域发生碰撞。
用户自定义地调节最大活门开启角的另一个优点例如体现在小型货车的尾部活门中。用户在某些情况下无法操纵完全打开的状态中的尾部活门。首先，当尾部活门在其打开后朝下的一侧上设有用于关闭尾部活门的机动的控制元件时，会影响到机动车的舒适功能。利用自定义地调节最大活门开启角能够确保控制元件对于各个用户始终是可操纵的。
当机动车车身整体上始终维持在相同的高度上时，上述的、对静态的最大活门开启角的调节会体现出以上提到的优点。然而，当机动车设有可调节高度的、用于调节不同的车身高度的底盘时，情况就会不同。在此，底盘的高度调节实际上与调节过的、静态的最大活门开启角叠加。这能够导致，在底盘升高时不再满足活门的可操纵性，这能够被看作舒适性受到损害。在不利的情况下，甚至会导致所述活门与车库或者类似场所的顶部区域发生碰撞，也就是说当无意地升高底盘时，活门以其之前调节过的、静态的最大活门开启角进行调节。这与操纵稳定性的降低相关联。
发明内容
本发明的问题在于，如此设计与改进已知的方法，从而在具有高度可调节的底盘的机动车中，提高在机动地调节活门时的使用舒适性(Benutzungskomfort)与操纵稳定性(Betriebssicherheit)。
上述问题对于根据权利要求1的前序部分所述的方法来说，通过权利要求1的特征部分所述的特征来解决。
原则上关键的是，借助控制机构使最大活门开启角匹配车身高度的变化。
根据建议的技术方案的优点首先体现在降低例如与车库顶部区域碰撞的风险。之前关于碰撞自由性调节的最大活门开启角能够有利地如此匹配车身高度的变化，从而在车身高度变化时也保持碰撞自由性。
另一个优点体现在活门机构的不受限制的可控性。能够根据建议如此匹配之前关于在活门上控制元件的可操纵性调节过的最大活门开启角，从而在车身高度变化时也确保了可操纵性。
利用根据建议的技术方案不仅能够提高操纵稳定性，而且能够与车身高度的变化无关地提高使用舒适性。
其中，可在广义上理解“调节”的概念。因此意味着，车身高度的变化能够引起最大活门开启角的无论哪种类型的改变。但在此也可以考虑的是，对于车身高度的确定的变化来说，不发生最大活门开启角的变化。
根据权利要求4至6的优选的设计方案涉及最大活门开启角(权利要求4)和/或最大活门高度(权利要求5)的用户自定义的调节的可能性。
一种用于根据建议调整最大活门开启角的简单原理是权利要求8的主题。因此，通过最大活门开启角的反向的调整在一定程度上补偿车身高度的变化。
在根据权利要求9和10的其它优选的设计方案中，利用根据建议的调整不会使活门高度由于车身高度的变化而无意地升高，这如以上描述的那样，导致了碰撞风险和/或导致损害控制元件的可操纵性。
根据权利要求11需要注意的是，能够完全不同地限定上述的活门高度。在一种变型方案中，活门高度是指活门上优选位于活门的控制元件的区域中的参考点的高度。用于限定活门高度的另一种优选的变型方案是指活门的相应最高点的高度。以上提到的第二种变型方案尤其关于所期望的避碰性是有利的。
附图说明
下面借助仅仅示出了一种实施例的附图对本发明进行详细解释。在附图中示出：
图1是具有根据建议的活门机构的、具有处于调节过的最大活门开启角状态中的尾部活门的、在调节过程中的机动车；并且
图2是如图1所示的、具有变化的车身高度以及具有处于与车身高度的变化匹配的最大活门开启角状态中的尾部活门的机动车。
具体实施方式
在附图中示出的活门机构1是指相应地设有尾部活门2的尾部活门机构。关于“活门机构”的概念的广义理解可以参见说明书的开头部分。下面所有用于尾部活门的实施方式相应地同样适用于所有其它所述类型的活门。
在示出的活门机构1中配属的活门2可基本上向上调节。“基本上向上”的概念可以理解为，活门的至少一部分在至少一个运动区域上沿垂直方向向上调节。这里优选将活门2设计为可转动的尾部活门，如还要详细解释的那样。
所述活门2以已知的方式配备了驱动机构3以及配属于所述驱动机构3的控制机构4。所述控制机构4通常通过BUS总线系统、尤其是通过CAN-BUS总线与上位的控制器或者与类似装置耦合。
图1和图2分别示出了活门2调节到最大活门开启角
Figure BSA00000742262300031
的情况，其中图1涉及一种还有待解释的调节过程。在此重要的事实是，在控制技术上机动地调节的活门2在打开方向上限定为最大活门开启角也就是说，沿打开方向调节活门2超过最大活门开启角
Figure BSA00000742262300033
会通过控制技术被中止。
此外，通过一起看图1与图2能够得出，可根据需要地调节示出的机动车的底盘(Fahrwerk)5的高度来调节不同的车身高度n1、n2。相对于在图1中所示的机动车高度n1，在图2中示出了升高的机动车高度n2。
目前重要的是，最大活门开启角借助控制机构4与车身高度n的变化匹配。在所示的实施例中，车身由车身高度n1提升至车身高度n2导致了相应的调整，这里即最大活门开启角
Figure BSA00000742262300041
相应地降低至最大活门开启角下面进一步详细说明最大活门开启角
Figure BSA00000742262300043
的根据建议的调整。
此前已提到，根据建议的技术方案能够应用于所有类型的活门机构1，其中配属的活门2可向上开启。这里优选将所述活门2构造为可围绕基本上水平的活门轴6转动，其中最大活门开启角
Figure BSA00000742262300044
始终相当于活门2围绕活门轴6的摆动角
Figure BSA00000742262300045
可以由以上所述得出，活门轴6布置在机动车车身上。当然可以规定，活门轴6的位置相对于机动车车身会发生微小的改变，特别是在调节活门2期间活门轴6由于运动学的条件而发生“移动”。
原则上可以考虑，基于活门2的摆动角
Figure BSA00000742262300046
根据建议地运行控制机构4。然而在尤其优选的设计方案中规定，在控制机构4中通过驱动变量、优选通过驱动机构3的尤其利用百分比计算的调节行程来表示活门开启角。驱动机构3优选设有至少一个用于求得驱动机构3的调节行程的增量式传感器。活门开启角优选通过关于驱动机构3的起始位置的传感器信号增量来表示。原则上在这里可以再次考虑，借助控制机构4由驱动变量重新计算出活门2的摆动角
Figure BSA00000742262300048
当接下来提到活门开启角
Figure BSA00000742262300049
的保存时，那么因此根据实施例能够是指实际的摆动角
Figure BSA000007422623000410
或者上述的驱动变量。
上述增量式传感器优选为霍尔传感器，在动态驱动部件上的永磁体机构配属于所述霍尔传感器。对包括永磁体机构的驱动部件的调节相应地导致了上述传感器信号增量。
总而言之，为了能够调整最大活门开启角
Figure BSA000007422623000411
为这种调整确定任意类型的参考点。对此规定了一种能够以完全不同的类型和方式进行的调节过程。所述调节过程中的情况在图1中示出。
在调节过程的第一优选变型方案中，调节并保存活门最大开启角
Figure BSA000007422623000412
在此，原则上能够自动地、特别是基于传感器调节与保存调节过的最大开启角然而在此优选设置(Einlernen)用户自定义的调节、特别是设置最大活门开启角在图1所示的情况中，这意味着用户例如通过无线密钥(Funkschlüssel)如此调节活门2，从而使活门2处于期望的最大开启角
Figure BSA000007422623000415
的状态。在图1中，用户如此调节活门2，从而使其一方面不会碰撞到顶部区域7、这里指车库8的门7，另一方面也确保了布置在活门2上的控制元件(Bedienelement)9的可操纵性。
在特别优选的设计方案中，通过已知的活门几何形状由调节过的最大开启角求得相应的活门高度h1，并且作为最大活门高度h1进行保存。“活门高度”在这里首先考虑活门2的相应的最高点。在此可以进行其它限定，所述限定会导致其它控制技术上的处理方式，并且在下面进一步详细解释。
由最大活门开启角
Figure BSA00000742262300052
能够基于活门几何模型求得上述最大活门高度h1。但是也可以考虑，在控制机构4中保存索引表(Konkordanztabellen)，所述索引表允许相应近似地求得最大活门高度h1。
在调节过程的第二优选变型方案中，在图1所示的情况下借助控制机构4在调节过程中调节并保存最大活门高度h1。在此重要的是，选择调节过的最大活门高度h1使其低于顶高hmax。优选由调节过的最大活门高度h1通过活门几何形状求得相应的活门开启角
Figure BSA00000742262300053
并且作为最大开启角来保存。这里也可以基于传感器或用户自定义地实施该调节过程。
对于最大活门开启角
Figure BSA00000742262300055
和/或最大活门高度h1的用户自定义的调节来说，可以考虑不同的变型方案。在一种变型方案中，通过键盘或者类似装置将有待调节的值输入控制终端。这里另一种优选的变型方案规定，如以上示出的那样通过相应地调节活门2来设置相应的值。
在特别优选的设计方案中，在调节过程期间不仅保存了最大活门开启角
Figure BSA00000742262300056
和/或最大活门高度h1，而且还求得了在调节过程期间存在的车身高度n1并将其保存为参考高度。当调节过程始终在预先确定的参考高度下进行时，就能够在任何情况下省略这种保存。当车身高度n并未完全降下时，例如能够中止所述调节过程。
作为用于调整最大活门开启角
Figure BSA00000742262300057
的基础，用于最大活门开启角
Figure BSA00000742262300058
最大活门高度h与参考高度n的、保存过的值可以根据匹配算法来考虑。
对于在控制技术上特别易于实现的变型方案而言，最大活门开启角
Figure BSA00000742262300059
的调整量与车身高度n的变化量、在这里优选与车身高度n和参考高度之间的偏差量线性地相关。
一般优选如此调整最大活门开启角
Figure BSA000007422623000510
从而在车身高度n向上或向下变化时会引起最大活门开启角
Figure BSA000007422623000511
的向下或者说向上的反向的变化。在此，这里相当于活门2的摆动角
Figure BSA000007422623000512
的最大活门开启角的向上或向下指向的变化意味着，活门2整体上以第一近似值向上或向下移动。由此通过最大活门开启角
Figure BSA000007422623000514
的反向的变化在结果中补偿车身高度n的变化。
在上述意义中，一种优选的变型方案规定，最大活门开启角
Figure BSA00000742262300061
的调整如此匹配车身高度的变化，从而在相应的最大活门开启角中，变化前的活门高度h1不超过变化后的活门高度h2。图1示出了在活门2处于调节过的最大活门开启角的状态时的活门高度h1。在机动车车身提升至车身高度n2之后，最大活门开启角
Figure BSA00000742262300064
由摆动角如此降低至摆动角从而在图2中示出的活门高度h2甚至基本上等于在图1中示出的活门高度h1。
也可以考虑，最大活门开启角
Figure BSA00000742262300067
的调整关于保存过的最大活门高度h1始终匹配车身高度n的变化。在此优选规定，在考虑活门几何形状的情况下，最大活门开启角
Figure BSA00000742262300068
如此匹配车身高度n的变化，从而在最大活门开启角中车身高度n变化后，活门高度h不超过保存过的最大活门高度h1。在此优选在最大活门开启角
Figure BSA000007422623000610
中车身高度n变化后，活门高度h甚至再次等于保存过的最大活门高度h1。
上述优选的变型方案在结果中导致了，处于最大活门开启角
Figure BSA000007422623000611
状态中的活门2的活门高度h也在车身高度n发生变化时基本上保持相同，所述变型方案在相应的设计方案中用于使最大活门开启角
Figure BSA000007422623000612
与车身高度n匹配。
需要注意的事实是，活门高度h能够根据应用情况完全不同地进行限定。在特别优选的设计方案中，活门高度h是指活门2上的参考点10的高度，其中参考点10优选位于活门2的控制元件9的区域中。通过这种限定利用上述变型方案确保了控制元件9在高度h1u下始终是可操纵的。在底盘提升至车身高度n2时，最大活门开启角降低到最大活门开启角更确切地说，所造成的高度h2u优选基本上相当于调节过的高度h1u。
但是也可以考虑，活门高度h是指活门2的最高点的高度。活门高度h的这种限定是基于上述对根据建议的理论的解释。
优选当车身高度n的变化结束时并且车身高度n被调节到一个新的值时，才根据建议对最大活门开启角
Figure BSA000007422623000615
进行调整。在某些情况中也同样有利的是，已经在车身高度n的变化期间、特别是在以增量的措施变化期间进行最大活门开启角
Figure BSA000007422623000616
的调整。在此优选规定，在调节车身高度n的过程中，对于处于最大活门开启角
Figure BSA000007422623000617
的状态中的活门2来说，当前的最大活门开启角
Figure BSA000007422623000618
连续地匹配当前的车身高度n，并且活门2始终调节到相应地匹配的最大活门开启角
Figure BSA000007422623000619
中。
以上提到的优选的变型方案的优点最好由在图1中所示的情况出发来示出。一旦用户在图1中所示的情况下提升车身高度，那么如果不调整活门位置，活门就可能碰到车库8的门7。由于在以上提到的变型方案中，几乎实时地实施最大活门开启角
Figure BSA00000742262300071
的调整并且也通过活门2的相应的跟踪来转换，从而避免其与车库8的门7的碰撞。
按照另一种同样具有独立的意义的理论，本发明要求保护机动车的机动的活门机构1。可以参照所有适合的实施例解释所述活门机构1。

Claims (13)

1.用于控制机动车的机动的活门机构(1)的方法，其中所述活门机构(1)具有能够向上开启的活门(2)、特别是能够向上转动的活门(2)、配属于所述活门(2)的驱动机构(3)以及配属于所述驱动机构(3)的控制机构(4)，其中，借助所述控制机构(4)沿打开方向将所述活门(2)的机动的开启角限定为最大活门开启角
Figure FSA00000742262200011
其特征在于，能够根据需要调节机动车的底盘(5)的高度以调节不同的车身高度(n)，并且借助所述控制机构(4)使所述最大活门开启角匹配车身高度(n)的变化。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述活门(2)构造为能够围绕基本上水平的活门轴(6)转动，并且所述最大活门开启角
Figure FSA00000742262200013
相当于所述活门(2)围绕活门轴(6)的摆动角
Figure FSA00000742262200014
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述控制机构(4)中，通过驱动变量、优选通过驱动机构(3)的特别是用百分比计算的调节行程来表示所述活门开启角
Figure FSA00000742262200015
4.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，借助所述控制机构(4)在调节过程中尤其用户自定义地调节、特别是设置并保存最大活门开启角
Figure FSA00000742262200016
优选借助所述控制机构(4)由调节过的最大活门开启角
Figure FSA00000742262200017
通过活门的几何形状求得相应的活门高度(h1)，并且作为最大活门高度(h1)进行保存。
5.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，借助所述控制机构(4)在调节过程中尤其用户自定义地调节、特别是设置并保存最大活门高度(h1)，优选借助所述控制机构(4)由调节过的最大活门高度(h1)通过活门的几何形状求得相应的活门开启角
Figure FSA00000742262200018
并且作为最大活门开启角进行保存
Figure FSA00000742262200019
6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，借助所述控制机构(4)求得在调节过程期间的车身高度(n1)，并且作为参考高度(n1)进行保存，或者始终在预先确定的参考高度(n1)上完成调节过程。
7.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述最大活门开启角
Figure FSA000007422622000110
的调整量与车身高度(n)的变化量、特别是与车身高度(n)和参考高度(n1)之间的偏差量线性地相关。
8.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，如此调整所述最大活门开启角
Figure FSA00000742262200021
从而在车身高度(n)向上或向下变化时引起所述最大活门开启角
Figure FSA00000742262200022
向下或者说向上的反向的变化。
9.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在考虑活门几何形状的情况下使所述最大活门开启角
Figure FSA00000742262200023
如此与车身高度(n)的变化匹配，从而在相应的最大活门开启角
Figure FSA00000742262200024
的状态中使变化前的活门高度(h1)不超过变化后的活门高度(h2)，优选两个活门高度(h1，h2)基本上相等。
10.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在考虑活门几何形状的情况下使所述最大活门开启角
Figure FSA00000742262200025
如此与车身高度(n)的变化匹配，从而在车身高度(n)在最大活门开启角
Figure FSA00000742262200026
的状态中变化后，所述活门高度(h)不超过保存过的最大活门高度(h1)，优选在车身高度(n)在所述最大活门开启角
Figure FSA00000742262200027
的状态中变化后，所述活门高度(h2)等于保存过的最大活门高度(h1)。
11.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述活门高度(h)是指所述活门(2)上的参考点(10)的高度或者是指所述活门(2)的最高点的高度，优选所述参考点(10)位于所述活门(2)的控制元件(9)的区域中。
12.根据上述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在调节车身高度(n)的过程中，对于处于最大活门开启角状态中的活门(2)来说，当前的最大活门开启角
Figure FSA00000742262200029
始终匹配当前的车身高度(n)，并且将所述活门(2)调节到相应地匹配过的最大活门开启角
Figure FSA000007422622000210
中。
13.机动车的机动的活门机构、特别是用于实施根据上述权利要求中任一项所述的方法的机动的活门机构，其中所述活门机构(1)具有能够向上开启的活门(2)、特别是能够向上转动的活门(2)、配属于所述活门(2)的驱动机构(3)以及配属于所述驱动机构(3)的控制机构(4)，其中，借助所述控制机构(4)沿打开方向将所述活门(2)的机动的开启角限定为最大活门开启角
其特征在于，能够根据需要调节机动车的底盘(5)的高度以调节不同的车身高度(n)，并且借助所述控制机构(4)使所述最大活门开启角
Figure FSA000007422622000212
匹配车身高度(n)的变化。
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