CN104246423A - 用于操控机动车的机动闭锁元件的控制系统 - Google Patents

用于操控机动车的机动闭锁元件的控制系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种用于操控机动车的机动闭锁元件(1)的控制系统，其中，为了检测操作事件设置有至少一个传感器控制部(3)和长形的、沿着传感器延伸部延伸的至少一个距离传感器(6,7)，其中，传感器控制部(3)操控相关联的距离传感器(6,7)并且/或者评估其传感器信号，且其中，距离传感器(6,7)检测与用户(B)的距离(a)。提出，在安装控制系统的情况下在传感器延伸部中或沿着其来布置或可布置车辆部件(8)、尤其挂车联结器等，并且距离传感器(6,7)设计成使得其在车辆部件(8)的区域中具有盲区(6a,7a)，其不具有敏感性或与距离传感器(6,7)的毗邻于盲区(6a,7a)的区域相比具有较小的敏感性。

Description

用于操控机动车的机动闭锁元件的控制系统
技术领域
本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分的用于操控机动车的机动闭锁元件(Verschlusselement)的控制系统、一种根据权利要求12的带有这样的控制系统的机动车以及一种根据权利要求13的用于运行这样的控制系统的方法。
背景技术
当今的机动车越来越多地装备有可机动操纵的闭锁元件。这样的闭锁元件例如可以是机动车的门(如侧门和后门、尤其滑门)、活门(尤其后盖(Heckklappe)、行李舱盖、发动机罩、货舱底部等)。就此而言，概念“闭锁元件”当前应宽泛地来理解。
当今越来越重要的舒适功能是机动车的机动后盖的自动操纵。在已知的控制系统(文件DE 20 2005 020 140 U1)(本发明由此出发)中设置成，操作者侧的操作事件、这里操作者侧的足部运动引起后盖的机动打开。
为此设置有与后盖相关联的驱动组件、传感器控制部(Sensorsteuerung)以及距离传感器。传感器控制部监控传感器信号看是否存在上述操作事件。根据该操作事件监控的结果相应地来进行驱动组件的操控。
为了检测上述操作事件可使用电容式距离传感器，其装备有至少一个测量电极。操作事件这里触发电极组件的电容变化，其可容易地电子地来检测。这样的测量电极通常被集成到机动车的后围(Heckschürze)中且在机动车的整个宽度上延伸。
当机动车部件、尤其附装件干扰操作事件的传感检测或者严重妨碍测量电极时，可能产生困难。这样的机动车部件可以是挂车联结器(Anhaengerkupplung)、自行车架、排气设备(Abgasanlage)等。
发明内容
本发明基于该问题，将已知的控制系统设计和改进成使得避免操作事件的传感检测可能被一定的车辆部件干扰。
上述问题在一种根据权利要求1的前序部分的控制系统中通过权利要求1的特征部分的特征来解决。
根据建议识别出，控制系统的该至少一个距离传感器可在结构上被设计成使得其传感器运行不被或仅略微被本身干扰性的车辆部件影响。
距离传感器尤其在车辆部件的区域中具有盲区(Blindabschnitt)，其不具有感敏性或与距离传感器的毗邻于盲区的区域相比具有较小的敏感性。
概念“敏感性”此处应在扩展的意义中这样来理解，即敏感性的变化在与用户的距离相同的情况下始终带来传感器信号的相应的变化。“无敏感性”的表达在上述意义中意味着，在盲区中完全不发生传感检测。
概念“盲区”同样应在扩展的意义中来理解。其如上面所表明的那样不仅包括完全无敏感性(即无传感检测)的区段、而且包括带有较小敏感性的区段。
所提出的解决方案确保了相对由于相关的车辆部件的可能的传感器干扰较高的稳健性且能够以非常简单的方式来实现。
根据权利要求2，距离传感器装备有与车辆部件相关联的盲区，其设计成使得车辆部件不能被距离传感器检测且相应地不引起与用户的距离的传感检测的干扰。
在根据权利要求6的进一步优选的设计方案中使得盲区具有在传感检测方面屏蔽车辆部件的区域的屏蔽部(Abschirmung)。这样的屏蔽部原则上可引起敏感性的上述降低。
在特别优选的且结构上易于实现的设计方案中根据权利要求7提出，盲区是距离传感器沿着传感器延伸部(Sensorerstreckung)的中断，使得在车辆部件两侧布置有传感器模块。距离传感器的该中断就此而言是特别有利的，即车辆部件可容易地被安置在盲区内，而不产生在车辆部件与距离传感器之间的结构上的交叠(Ueberschneidung)。
按照根据具有独立意义的权利要求12的另一教导，要求保护一种带有机动闭锁元件、优选地带有机动后盖、机动侧门、机动滑门等的机动车，其装备有所提出的上述控制系统。允许参照所有适合于说明所提出的机动车的实施方案。
按照根据同样具有独立意义的权利要求13的另一教导，要求保护一种用于运行所提出的控制系统的方法。
根据该另外的教导重要的是，沿着该至少一个距离传感器的传感器延伸部通过其盲区的用户纵向运动在时间上的传感器信号变化中产生一样式(Muster)，其由控制系统至少作为操作事件的部分来检测。那么尤其不仅可检测与用户的距离、而且可检测用户沿着传感器延伸部的运动方向。就此而言允许参照对于所提出的控制系统的所有实施方案。
附图说明
下面根据示出仅仅一个实施例的附图来详细阐述本发明。其中：
图1显示了带有用于执行所提出的方法的所提出的控制系统的机动车的后部区域以及
图2以相当示意性的图示在端侧的视图中显示了根据图1的后部区域的后围，a)带有所提出的第一控制系统、b)带有所提出的第二控制系统和c)带有所提出的第三控制系统。
具体实施方式
下面根据机动车的设计为后盖的机动闭锁元件1来说明所提出的控制系统。
闭锁元件1作为机动车的后盖的设计方案当前是优选的。然而鉴于概念“闭锁元件”的宽泛的理解允许参照说明书的引言部分。就此而言，对于后盖1的所有实施方案相应地适用于所有其它形式的闭锁元件。
后盖1关联有驱动组件2，借助于其可引起后盖1在图1中以实线示出的关闭位置与在图1中以虚线示出的打开位置之间的机动调节。
此外设置有至少一个传感器控制部3，其用于检测操作事件且基于此操控机动后盖1。此处且优选地，该至少一个传感器控制部3关联有上级的后盖控制器4，其经由总线系统5与中央车辆控制部等通讯。优选地，在后盖控制器4中实现从传感器信号中真正提取操作事件、尤其相应的样式识别。但是也可考虑，这至少部分地、尤其在信号预处理的意义上在该至少一个传感器控制部3中实现。
待评估的传感器信号追溯于至少一个长形的距离传感器6、7，此处刚好两个长形的、彼此平行地延伸的距离传感器6、7，其分别沿着传感器延伸部延伸。传感器延伸部可以是直的、弯曲的、圆形的等。
此处且优选地设置有刚好两个距离传感器6、7，其如上面所表明的那样彼此大致平行地延伸。原则上也可考虑，设置有多于两个长形的距离传感器6、7。当前有些地方提及仅仅一个唯一的距离传感器6、7，这应用于简化。所有关于此的实施方案相应地适用于相应第二距离传感器6、7。
该至少一个传感器控制部3如上面所表明的那样任务是操控相关联的距离传感器6、7和/或评估其传感器信号。该至少一个距离传感器6、7被设计成使得利用其可来检测与用户B的距离a。
图1和2的总览显示出，在安装控制系统的情况下在传感器延伸部中来布置或可布置车辆部件8、此处挂车联结器8。“可布置”是指车辆部件8、此处挂车联结器通常可取下。就此而言可考虑其它车辆部件。对此的示例是自行车架、排气设备等。
由图2可推测出，在该至少一个距离传感器6、7的一定的设计中车辆部件8将可通过距离传感器6、7检测，这将干扰与用户B的距离a的传感检测。当距离传感器6、7将均匀地在整个车辆宽度上延伸时，将尤其是这样的情况。
此处且优选地，该至少一个距离传感器6、7然而被设计成使得其在车辆部件8的区域中具有不具有敏感性的盲区6a、7a。这通过距离传感器6、7在车辆部件8的区域中的中断来实现，如还被阐述的那样。但是原则上也可考虑，盲区6a、7a与距离传感器6、7的毗邻于盲区6a、7a的区域相比具有较小的敏感性，如同样还被阐述的那样。在任何情况中，以此来减小车辆部件8对传感器运行的干扰影响。
在一优选的变体中，该至少一个距离传感器6、7被设计成使得其具有与车辆部件8相关联的盲区6a、7a且由此车辆部件8不能被距离传感器6、7检测。相应地，车辆部件8也不能引起与用户B的距离a的传感检测的干扰。盲区6a、7a负责使车辆部件8对相应的测量结果的干扰影响在一定程度上减弱。“不能检测”和“无干扰”的说明当前鉴于相对粗糙的测量条件不应在理想的意义中而是应如此来理解，即在该变体中车辆部件8由于盲区不具有对传感器运行的明显影响。
所示出的距离传感器6、7作为电容式传感器的设计在实践中证明是有效的。但是应用电感式传感器也可以是有利的。原则上也可运用其它传感器原理。例如可考虑距离传感器6、7是磁性传感器。
电容式距离传感器6、7关联有长形的测量电极9、10、11、12，其沿着相应的传感器延伸部延伸。
图2显示出，盲区6a、7a此处且优选地设计为距离传感器6、7的中断。相当通常，盲区6a、7a沿着传感器延伸部的延展为距离传感器6、7的总长度的至少5%、且尤其至少10%。例如当相关的车辆部件8是自行车架等时，原则上可考虑盲区6a、7a的大得多的延展。盲区6a、7a的设计、尤其延展如上面另外所表明的那样优选地被采取成使得相关车辆部件8对测量结果的影响不再值得一提。
在可简单实现的设计方案中，盲区6a、7a具有在传感检测方面屏蔽车辆部件8的区域的屏蔽部。这例如可通过一种金属罩、金属的包罩等来设置。
在特别优选的设计方案中然而使得盲区6a、7a是距离传感器6、7沿着传感器延伸部的上述中断，从而在车辆部件8两侧布置有传感器模块6b、6c、7b、7c。传感器模块6b、6c、7b、7c分别关联有测量电极9、10、11、12，如可由根据图2的图示所得悉的那样。
传感器模块6b、6c、7b、7c的操控当前特别重要。
在一特别简单的变体中，距离传感器6、7的布置在车辆部件8两侧的传感器模块6b、6c、7b、7c相互电气接触。这意味着，测量电极9、10和测量电极11、12相互电气接触，如由根据图2a)的图示可得悉的那样。在此，这两个距离传感器6、7关联有共同的传感器控制部3，其使能够并行操控这两个距离传感器6、7或者交替操控这两个距离传感器6、7。
但是也可考虑，距离传感器6、7的布置在车辆部件8两侧的传感器模块6b、6c、7b、7c分别关联有单独的传感器控制部。例如，每个测量电极9、10、11、12可关联有自己的传感器控制部3。但是也可考虑，距离传感器6、7的布置在车辆部件8两侧的传感器模块6b、6c、7b、7c关联有共同的传感器控制部3。
在图2b)中示出的且就此而言优选的设计方案中，该至少两个距离传感器6、7的布置在车辆部件8的一侧上的传感器模块6b、7b、6c、7c关联有共同的传感器控制部3a、3b。
最后可考虑，距离传感器6、7的所有测量电极9、10、11、12单独联接到传感器控制部3处。这在图2c)中示出。
按照控制结构，在联接到传感器控制部3处之前，测量电极9、10、11、12至少部分可经由插拔连接来电连接。也可考虑，如在附图中所示，每个测量电极9、10、11、12单独联接到相应的传感器控制部3处。
因为距离传感器6、7沿着其传感器延伸部不均匀、而是设有盲区6a、7a，沿着传感器延伸部的用户纵向运动影响测量结果。这可在操作事件的检测中来利用，如还被阐述的那样。
所示出的机动车装备有车身构件13，其例如可以是前围/后围或侧围。距离传感器6、7在装配状态中布置在车身构件13中或在其后面。对于此处所示出的设计为后围的车身构件13，距离传感器6、7优选地至少在车身构件13的主要宽度上延伸。
如上所述，所提出的解决方案可被用于所有形式的闭锁元件1。利用所提出的解决方案也可来检测所有形式的用户运动。
根据具有独立意义的另一教导，要求保护一种带有机动闭锁元件1、尤其带有机动后盖、机动侧门、机动滑门等的机动车，其装备有所提出的用于操控机动闭锁元件1的控制系统。允许参照所有对于所提出的控制系统的实施方案。
根据同样具有独立意义的另一教导，要求保护一种用于运行所提出的控制系统的方法。在该方法中重要的是，沿着该至少一个距离传感器6、7的传感器延伸部通过其盲区6a、7a的用户纵向运动在时间上的传感器信号变化中产生一样式，其由控制系统至少作为操作事件的部分来检测。
在一优选的变体(其最佳地可利用根据图2a)的设计方案来实现)中，一旦用户经过车辆部件8，用户纵向运动导致跳跃式的信号变化。该跳跃式的变化具有一定特征，其在检测操作事件的范围中被考虑。
根据图2b)和c)的进一步优选的变体甚至使能够识别在用户纵向运动中的运动方向，因为相应的测量电极9、10、11、12至少部分被单独操控。在用户纵向运动中的运动方向同样可有利地在操作事件的检测中来利用。

Claims (13)

1. 一种用于操控机动车的机动闭锁元件(1)的控制系统，其中，为了检测操作事件设置有至少一个传感器控制部(3)和长形的、沿着传感器延伸部延伸的至少一个距离传感器(6,7)，其中，所述传感器控制部(3)操控相关联的所述距离传感器(6,7)并且/或者评估其传感器信号，且其中，所述距离传感器(6,7)检测与用户(B)的距离(a)，其特征在于，在安装控制系统的情况下在所述传感器延伸部中或沿着其来布置或能够布置车辆部件(8)、尤其挂车联结器等，并且所述距离传感器(6,7)设计成使得其在所述车辆部件(8)的区域中具有盲区(6a,7a)，所述盲区(6a,7a)不具有敏感性或与所述距离传感器(6,7)的毗邻于所述盲区(6a,7a)的区域相比具有较小的敏感性。
2. 根据权利要求1所述的控制系统，其特征在于，由于所述盲区(6a,7a)所述车辆部件(8)不能通过所述距离传感器(6,7)检测且不引起与用户(B)的距离(a)的传感检测的干扰。
3. 根据权利要求1或2所述的控制系统，其特征在于，设置有至少两个长形的距离传感器(6,7)，其彼此大致平行地延伸。
4. 根据前述权利要求中任一项所述的控制系统，其特征在于，至少一个所述距离传感器(6,7)设计为带有长形的测量电极(9-12)的电容式传感器。
5. 根据前述权利要求中任一项所述的控制系统，其特征在于，所述盲区(6a,7a)沿着所述传感器延伸部的延展为所述距离传感器(6,7)的总长度的至少5%、优选地至少10%。
6. 根据前述权利要求中任一项所述的控制系统，其特征在于，所述盲区(6a,7b)具有在传感检测方面屏蔽所述车辆部件(8)的区域的屏蔽部。
7. 根据前述权利要求中任一项所述的控制系统，其特征在于，所述盲区(6a,7a)是所述距离传感器(6,7)沿着所述传感器延伸部的中断，使得在所述车辆部件(8)两侧布置有传感器模块(6b,6c,7b,7c)。
8. 根据前述权利要求中任一项所述的控制系统，其特征在于，距离传感器(6,7)的布置在所述车辆部件(8)两侧的传感器模块(6b,6c;7b,7c)相互电气接触。
9. 根据前述权利要求中任一项所述的控制系统，其特征在于，距离传感器(6,7)的布置在所述车辆部件(8)两侧的传感器模块(6b,6c;7b,7c)分别关联有单独的传感器控制部(3)，或者距离传感器的布置在所述车辆部件(8)两侧的传感器模块(6b,6c;7b,7c)关联有共同的传感器控制部(3)。
10. 根据权利要求3且必要时根据权利要求4至9中任一项所述的控制系统，其特征在于，至少两个所述距离传感器(6,7)的布置在所述车辆部件的一侧上的传感器模块(6b,7b;6c,7c)关联有共同的传感器控制部(3a,3b)。
11. 根据前述权利要求中任一项所述的控制系统，其特征在于，所述距离传感器(6,7)布置在车身构件(13)中或在其处、尤其布置在前围、后围或侧围中或在其处，优选地，所述距离传感器(6,7)至少在所述车身构件(13)的主要宽度上延伸。
12. 一种机动车，其带有机动闭锁元件(1)、尤其带有机动后盖、机动侧门、机动滑门等且带有根据前述权利要求中任一项所述的用于操控所述机动闭锁元件(1)的控制系统。
13. 一种用于运行根据权利要求1至11中任一项所述的控制系统的方法，其中，沿着至少一个距离传感器(6,7)的传感器延伸部通过其盲区(6a,7a)的用户纵向运动在时间上的传感器信号变化中产生一样式，其由所述控制系统至少作为操作事件的部分来检测。
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