CN216866539U - 车窗百叶窗布置、车窗百叶窗布置的控制电路和车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有控制电路的车窗百叶窗布置，控制电路包括具有MOSFET开关的第二开关单元。第二开关单元包括被配置为操作该MOSFET开关的控制单元。MOSFET开关具有激活操作状态和未激活操作状态，在激活操作状态下，能够经由第二供电路径II从电源向马达单元的第二电源端口供应电力，并且在未激活操作状态下，不能经由第二供电路径II从电源向马达单元供应电力。控制单元被配置为：当流过MOSFET开关和马达单元的电流不超过预定阈值时，以激活操作状态操作MOSFET开关，并且当流过MOSFET开关和马达单元的电流超过该预定阈值时，以未激活操作状态操作MOSFET开关。此外，本实用新型涉及一种适当的控制电路、一种具有这种车窗百叶窗布置或控制电路的车辆。

Description

车窗百叶窗布置、车窗百叶窗布置的控制电路和车辆

技术领域

本实用新型涉及一种车窗百叶窗布置、一种用于这种车窗百叶窗布置的控制电路以及一种具有这种车窗百叶窗布置和/或控制电路的车辆。

背景技术

已知的用于车辆的车窗百叶窗布置包括例如基部构件、遮光布织物辊、遮光布织物、落杆、引导装置、电动马达单元和控制电路。基部构件被构造为附接至支撑表面、特别是车辆的支撑表面。遮光布织物辊以可旋转的方式附接至基部构件。遮光布织物具有第一纵向端部和第二纵向端部。遮光布织物的第一纵向端部联接至遮光布织物辊，从而可以通过使遮光布织物辊相对于基部构件旋转而将遮光布织物卷起到遮光布织物辊上或从遮光布织物辊卷离。遮光布织物的第二纵向端部联接至落杆。引导装置联接至基部构件和落杆。引导装置被构造为在移动期间相对于基部构件沿着上端位置与下端位置之间的预定路径引导落杆。在上端位置，遮光布织物被卷起或缩回到遮光布织物辊上。在下端位置，遮光布织物从遮光布织物辊卷离或伸展。马达单元包括两个电源端口，并且被配置为基于经由这两个电源端口施加到马达单元的电压水平来控制遮光布织物辊相对于基部构件的旋转移动。控制电路经由操作单元耦合至电源和马达单元。控制电路被配置为基于操作单元的操作状态利用来自电源的电力来操作马达单元。

尽管对于此类车窗百叶窗布置，各种特定的控制电路是已知的，但是仍存在一些进一步改进的空间。此类控制电路的目的是对用户的要求和命令做出快速反应，即特别是以快速可靠的方式在不同位置启动或停止马达单元，以避免马达单元的不期望的滚动或甚至损坏马达单元。

实用新型内容

因此，本实用新型的目的是提供一种针对这种车窗百叶窗布置的改进的配置。同时，本实用新型的目的是提供一种用于这种车窗百叶窗布置的改进的控制电路、以及一种从利用这种改进的控制电路所实现的技术效果中受益的车辆。最后，本实用新型的另一目的是提供用于操作这种车窗百叶窗布置的有利方法。

通过根据本实用新型的车窗百叶窗布置、用于这种车窗百叶窗布置的控制电路以及具有这种车窗百叶窗布置和/或控制电路的车辆解决了前述问题和目的。

根据本实用新型的第一方面，该控制电路包括具有MOSFET开关(金属氧化物半导体场效应晶体管)第二开关单元。该第二开关单元包括被配置为操作该MOSFET开关的控制单元。该MOSFET开关具有激活操作状态，在该激活操作状态下，可以经由第二供电路径从电源向马达单元的第二电源端口供应电力。该MOSFET开关进一步具有未激活操作状态，在该未激活操作状态下，不能经由第二供电路径从电源向马达单元供应电力。该控制单元被配置为：当流过MOSFET开关和马达单元的电流不超过预定阈值时，以激活操作状态操作MOSFET开关。该控制单元被配置为：当流过MOSFET开关和马达单元的电流超过该预定阈值时，以激活操作状态操作MOSFET开关。

利用这样的配置，对于遮光布织物的卷离过程或卷起过程，一旦对马达单元施加特定的机械阻力，马达单元就停止。例如当落杆撞上并接触基部构件时或者当遮光布织物的旋转移动由于任何其他原因而受到阻碍时，就会产生这样的机械阻力。因此，以高效且可靠的方式防止了由这样的机械阻力引起的马达单元的损坏或故障。

优选地，从该电源通向该马达单元的该第二供电路径被配置为向该马达单元提供用于该遮光布织物向该遮光布织物辊的卷起过程的电力。因此，对于卷起过程、例如在落杆撞上基部构件的情况下，实现了以上优点，从而防止了在这种情况下对马达单元的损坏。

进一步优选地，该第二开关单元被配置为一旦该落杆并且因此该马达单元抵抗机械阻力运行，就停止该遮光布织物向该遮光布织物辊的卷起过程。这种配置使得有效且可靠地防止了在落杆到达其上端位置时对马达单元的损坏。

优选地，该马达单元包括蜗轮马达。这样的马达单元节省空间并且可靠。

优选地，流过该MOSFET开关的电流的阈值和该马达单元两端的马达单元电压被选择的方式为使得在该马达单元被卡住或因机械阻力而受到损害之前激活该MOSFET开关。于是，以高效且可靠的方式防止了对马达单元的任何损坏。

优选地，该控制单元包括电压调节器。该电压调节器经由稳压二极管耦合至从该电源通向该马达单元的第一电源端口的第一供电路径。由此，该电压调节器允许确定施加到这两个电源端口的电压水平。此外，稳压二极管防止了从控制单元到第一供电路径的不期望的电反馈耦合。

进一步优选地，该电压调节器耦合至该MOSFET开关的栅极电连接器，以控制该MOSFET开关的操作状态。这允许以实用且可靠的方式来实施控制单元的上述功能。

进一步优选地，该电压调节器耦合至电流感测单元，该电流感测单元确定流过该MOSFET开关的电流。该控制单元被配置为使用所确定的关于该电流流动的信息来控制该MOSFET开关。这种配置允许将供应给马达单元的第二电源端口的特定电流量设置为期望的量。

优选地，该MOSFET开关包括n沟道MOSFET。此类n沟道MOSFET是MOSFET开关的实用、有效且可靠的实施方式。

优选地，该MOSFET开关的源极电连接器和漏极电连接器经由桥接二极管彼此耦合。此桥接二极管以实用且简单的方式闭合从电源经由马达单元到接地的电路，而与MOSFET开关的当前操作状态无关，使得马达单元可以独立于MOSFET开关的当前操作模式而操作。

优选地，该控制电路进一步包括具有微动开关的第一开关单元。该第一开关单元具有未激活操作模式，在该未激活操作模式下，可以经由第一供电路径沿第一方向从电源向马达单元的第一电源端口供应电力。该第一开关单元进一步具有激活操作模式，在该激活操作模式下，不能经由第一电源端口从电源向马达单元供应电力，并且在该激活操作模式下，控制电路内的电力沿第二方向被引入马达单元的第二电源端口，该第二方向是与该第一方向相反的方向。该第一开关单元被配置为在落杆到达其上端位置或其下端位置时从该未激活操作模式切换到该激活操作模式。对于上端位置，这种配置可靠地防止了以下情况：落杆与基部构件碰撞，从而对车窗百叶窗布置造成损坏、或者由该碰撞而导致的机械阻力损坏马达单元。对于下端位置，这种配置防止了遮光布织物从遮光布织物辊进一步卷离，并因此防止了抽出的遮光布织物的不期望的张力损失。

进一步优选地，该至少一个微动开关包括一个输入电连接器和两个输出电连接器。输入电连接器耦合至电源。第一输出电连接器耦合至马达单元的第一电源端口。第二输出电连接器耦合至马达单元的第二电源端口。在微动开关的未激活状态下，输入电连接器连接至第一输出电连接器。在微动开关MS的激活状态下，第一输出电连接器连接至第二输出电连接器。这种配置简单且实用，从而实现了便宜且可靠的整体配置。在此，第一开关单元通过车窗百叶窗布置的卷离过程被激活。

进一步优选地，该第一输出电连接器经由桥接二极管耦合至该输入电连接器，该桥接二极管在从该第一输出电连接器向该输入电连接器的方向上是导通的。此桥接二极管以实用且简单的方式闭合从电源经由马达单元到接地的电路，并且与微动开关的当前操作状态无关。因此，马达单元可以独立于微动开关的当前操作模式而操作。

进一步优选地，该第一开关单元进一步包括旁路二极管和旁路电阻器，该旁路二极管和该旁路电阻器以彼此串联的方式耦合至该微动开关的第二输出电连接器。该旁路二极管在从该第二输出电连接器向该马达单元的第二电源端口的方向上是导通的。利用旁路电阻器，可以适当地设置沿相反方向引入马达单元的电流，并且旁路二极管防止了从第二电源端口到微动开关的不期望的电反馈耦合。

优选地，该控制电路进一步包括具有制动MOSFET开关的至少一个制动单元。该制动单元被配置为：在将该控制电路解耦之后，将该控制电路内的电力沿与其原始操作方向相比相反的方向从该电源引入该马达单元，以对该马达单元的当前移动进行制动。利用该制动单元，即使对于在车窗百叶窗布置的伸展操作状态和缩回操作状态之间的各种操作状态，也可以对马达单元的移动进行制动。因此，可以以有效且准确的方式使落杆停止在其上端位置与其下端位置之间的任何期望的中间位置。

进一步优选地，该制动单元耦合至从该电源通向该马达单元的第一电源端口的第一供电路径，并且耦合至从该电源通向该马达单元的第二电源端口的第二供电路径。该制动单元的设置方式为使得其被配置为对该遮光布织物从该遮光布织物辊的卷离过程进行制动。刚在卷离过程之后就制动马达单元是特别有利的，因为对于卷起过程，重力已经导致对移动的制动，但是对于卷离过程，重力会导致马达的进一步继续移动，必须对马达进行制动。

进一步优选地，该制动单元包括n沟道MOSFET开关。此类n沟道MOSFET开关是MOSFET开关的实用且可靠的实施方式。

进一步优选地，该制动MOSFET开关的源极电连接器和漏极电连接器经由桥接二极管彼此耦合。这样的桥接二极管以实用、可靠且简单的方式闭合从电源经由马达单元到接地的电路，而与制动单元的当前操作状态无关。

进一步优选地，制动MOSFET开关的栅极电连接器连接至从电源到马达单元的第一电源端口的第一供电路径。制动MOSFET开关的源极电连接器和漏极电连接器连接至从电源到马达单元的第二电源端口的第二供电路径。利用这种配置，以简单但可靠的方式实现了上述功能。

进一步优选地，该栅极电连接器经由彼此串联耦合的电阻器和栅极二极管而耦合至所述第一供电路径。利用该电阻器，可以适当地设置制动MOSFET开关的栅极电连接器处的电压水平。栅极二极管防止了从栅极电连接器到第一供电路径的不期望的电反馈耦合。

进一步优选地，该栅极电连接器进一步经由电阻器、电容器和/或齐纳二极管耦合至该第二供电路径。利用这些部件，改进了控制电路的电特性和功能。

本实用新型的另外方面涉及一种用于上述车窗百叶窗布置中的至少一种车窗百叶窗布置的控制电路。具有这种配置的控制电路能够实现针对车窗百叶窗布置的上述技术效果。

本实用新型的另一方面涉及一种车辆、特别是休闲旅游车或商用车，其中，该车辆包括上述车窗百叶窗布置和/或上述控制电路中的至少一者。因此，上述技术优点可以传递给该车辆。

根据本实用新型的另一方面，一种用于操作电动车窗百叶窗布置、特别是上述车窗百叶窗布置之一的方法包括：

-在车窗百叶窗布置的缩回操作状态和伸展操作状态之间驱动该车窗百叶窗布置；

-当马达单元抵抗机械阻力运行时，特别是当车窗百叶窗布置达到其缩回状态并且流过马达单元的电流超过预定阈值时，将马达单元与电源解耦。

如以上已经指示的，利用这种方法，通过在出现机械阻力时关闭马达单元可以防止由于这样的机械阻力引起的马达单元的损坏。

根据本实用新型的另外方面，一种用于操作电动车窗百叶窗布置、特别是上述车窗百叶窗布置之一的方法包括：

-在车窗百叶窗布置的缩回操作状态和伸展操作状态之间驱动该车窗百叶窗布置；

-当车窗百叶窗布置到达其两个端位置之一时，将马达单元与电源解耦；以及

-在将马达单元与电源解耦之后，将由马达单元产生的反向电流沿相反方向传导回马达单元，以对马达单元的移动进行制动。

因此，如以上所指示的，防止了对车窗百叶窗布置的损坏和/或抽出的遮光布织物的不期望的张力损失。

根据本实用新型的最后方面，一种用于操作电动车窗百叶窗布置、特别是上述车窗百叶窗布置之一的方法包括：

-在车窗百叶窗布置的缩回操作状态和伸展操作状态之间驱动该车窗百叶窗布置；

-在缩回操作状态与伸展操作状态之间的中间操作状态下，将马达单元与电源解耦；以及

-在将马达单元与电源解耦之后，将由马达单元产生的反向电流沿相反方向传导回马达单元，以对马达单元的移动进行制动。

如以上已经指示的，这种方法允许使车窗百叶窗准确地且精确地停止在任何中间位置。

附图说明

从以下参考附图对本实用新型的优选非限制性实施例的详细描述中，本实用新型的这些和其他特征将变得更加显而易见，在附图中：

图1是根据本实用新型的一个示例性实施例的车窗百叶窗布置的空间视图；以及

图2是图1的车窗百叶窗布置的驱动装置的示例性布线图。

具体实施方式

参考图1，展示了根据本实用新型的车窗百叶窗布置1。车窗百叶窗布置1包括基部构件2、遮光布织物辊4、遮光布织物6、落杆8、引导装置10、马达单元18和控制电路20。这样的车窗百叶窗布置1特别被配置为在如休闲旅游车(例如露营车或大篷车)等车辆中使用，或者在商用车(如例如货车、公共汽车或火车)中使用。

基部构件2被构造为安装在安装表面(如车辆的壁)上。因此，基部构件2可以设置有例如设置在基部构件2的安装部分2a和2b中的安装孔，并且被构造为与如例如螺钉等安装构件(未展示)附接至壁。当然，用于将基部构件2安装至壁的其他构造也是可能的。基部构件2可以被设置为整体的一件式构件，或者可以被分成彼此联接的几个部分。在此，基部构件2包括以上提及的安装部分2a和2b以及联接至安装部分2a和2b两者的联接部分2c。

遮光布织物辊4以细长管状构件的形式设置，该细长管状构件以可旋转的方式联接至基部构件2，使得遮光布织物辊4可以围绕遮光布织物辊4的纵向轴线相对于基部构件2旋转。遮光布织物辊4的纵向轴线平行于基部构件2的纵向轴线。

遮光布织物6由总体上矩形的遮光布板形成。用于这种遮光布的合适的材料和构造是众所周知的，因此在下文中不对其的进一步细节进行描述。

遮光布织物6具有彼此相反的两个纵向端部6a和6b。遮光布织物6的第一纵向端部6a联接至遮光布织物辊4。因此，通过使遮光布织物辊4相对于基部构件2沿第一旋转方向旋转，可以将遮光布织物6从遮光布织物辊4卷离。进一步地，通过使遮光布织物辊4沿与第一旋转方向相反的第二旋转方向旋转，可以将遮光布织物6卷起到遮光布织物辊4上。

落杆8被设置为细长杆构件，该细长杆构件联接至遮光布织物6的第二纵向端部6b。落杆8被构造为使得当遮光布织物6以其整个长度上或至少接近其整个长度被卷起到遮光布织物辊4上时，落杆8抵靠基部构件2。这防止了遮光布织物辊4相对于基部构件2沿第二旋转方向的进一步旋转移动。在这种情况下，落杆8处于其上端位置。此外，落杆8支持遮光布织物6从遮光布织物辊4的卷离过程，并且通过施加到遮光布织物6上的重力使遮光布织物6以任何均匀的部分地卷离的构造展开。

引导装置10被构造为引导落杆8沿着其上端位置与下端位置之间的预定路径移动，在该下端位置，遮光布织物6基本上从遮光布织物辊4卷离。在此，引导装置10包括两个杠杆臂10a和10b。这两个杠杆臂10a和10b中的每一个在其第一纵向端部处以可枢转的方式联接至基部构件2，并且在其第二纵向端部处以可滑动且可旋转的方式联接至落杆8。例如，杠杆臂10a和10b可以经由普通的铰链10a1和10b1联接至安装部分2a和2b，并且经由沿着滑轨8a被引导的滑动构件10a2和10b2联接至落杆8，该滑轨沿着落杆8。滑动构件10a2和10b2中的每一个经由另外的铰链(未展示)联接至对应的杠杆臂10a或10b。因此，杠杆臂10a和10b可以以适当的方式支撑和引导落杆8。然而，其他构造也是可能的，例如具有落杆8沿其滑动的滑轨的构造，或者具有铰接杠杆臂的构造(特别是在存在严格的空间限制时)。

马达单元18和控制电路20是驱动装置12的一部分，该驱动装置被配置为操作车窗百叶窗布置1，即，以引起车窗百叶窗布置1的各个部件相对于彼此的移动。尽管在此，车窗百叶窗布置1设置有仅一个马达单元18和仅一个控制电路20，但是车窗百叶窗布置1可以设置有多于一个马达单元18和/或控制电路20，如例如两个。

在下文中关于图2提供了对驱动装置12的(以及因此马达单元18的和控制电路20的)原理结构配置和功能的详细描述。

驱动装置12包括操作单元14、电源16、马达单元18和控制电路20。在此，操作单元14和电源16不是百叶窗布置1的元件，而是仅耦合至百叶窗布置。然而，这些部件也作为车窗百叶窗布置1的元件的情况的配置也是可能的。

电源16经由操作单元14和控制电路20与马达单元18耦合。在所展示的示例中，电源16是车辆的车载电力系统。然而，其他实施方式也是可能的。

马达单元18包括电动马达M。可以根据电力被引导通过马达M的方向来以两个相反的方向驱动电动马达M。因此，马达单元18包括两个电源端口18a和18b，马达M通过这两个电源端口连接至控制电路20。马达单元18的马达M以这样的方式联接至基部构件2和遮光布织物辊4：马达M能够根据被引导通过马达M的电流的方向来使遮光布织物辊4沿与第一旋转方向相对应的卷离方向或沿与第二旋转方向相对应的卷起方向旋转。

电源16被配置为提供足够的电能以驱动马达M。例如，电源16可以包括24伏的电力供应。然而，其他电压水平也是可能的。

操作单元14和控制电路20形成两个平行的供电路径I和II。第一供电路径I从电源16通向马达单元18的第一电源端口18a。第二供电路径II从电源16通向马达单元18的第二电源端口18b。第一供电路径I被设置为向马达M供应电力，以使遮光布织物辊4沿第一旋转方向、即卷离方向移动。第二供电路径II被设置为向马达M供应电力，以使遮光布织物辊4沿第二旋转方向、即卷起方向移动。

操作单元14包括两个操作开关S1和S2，每个供电路径I和II一个操作开关。开关S1和S2中的每一个被配置为具有两种操作状态，并且开关S1和S2可彼此独立地操作。在第一操作状态下，对应的开关S1或S2处于未操作位置，在该未操作位置，对应的供电路径I或II被切断并且马达单元18的相应电源端口18a或18b接地。在第二操作状态下，对应的开关S1或S2处于操作位置，在该操作位置，开关S1或S2闭合相应的供电路径I或II，即，将电源16与马达单元18的对应电源端口18a或18b相连接。在图2中，开关S1和S2都处于未操作位置。开关S1和S2中的每一个包括偏置构件S1a或S2a，当相应的开关S1或S2未被操作时，偏置构件将对应的开关S1或S2偏置到未操作位置。在此，这两个开关S1和S2被设置为手动操作的拨动开关。然而，还可以提供具有可电操作的开关的配置，这样的开关例如可以经由远程控制或类似的实施方式进行操作。

如从图2可以进一步看出，控制电路20包括处于从电源16通向马达单元18的第一电源端口18a的第一供电路径I中的第一开关单元22。

第一开关单元22包括微动开关MS，该微动开关具有：耦合至电源16(即连接至第一供电路径I的第一开关S1侧)的输入电连接器，耦合至马达单元18的第一电源端口18a(即连接至第一供电路径I的马达单元18侧)的第一输出电连接器，以及耦合至马达单元18的第二电源端口18b的第二输出电连接器。

微动开关MS具有两种不同的操作模式。在未激活操作模式下，微动开关MS的输入电连接器与微动开关MS的第一输出电连接器相连接。因此，根据第一开关S1的操作状态，可以将电力从电源16传输至马达单元18的第一电源端口18a，以使遮光布织物辊4沿第一旋转方向旋转。一旦落杆8到达对应的端位置(在此，为下端位置)，同时第一开关S1被操作，微动开关MS的操作模式就变为微动开关MS的激活操作模式，在该激活操作模式下，微动开关MS的第一输出电连接器连接至微动开关MS的第二输出电连接器。因此，马达单元的两个电源端口18a和18b被短路，并且来自第一电力路径I的马达单元18侧的电力被引导至马达单元18的第二电源端口18b。因此，电力沿相反方向被引入马达单元18，从而引起对马达M的移动的制动。于是，只要微动开关MS从未激活操作模式切换到激活操作模式，由马达单元18产生的反向电流就会通过旁路电阻器R1和旁路二极管D1流向马达单元18，以对马达M的移动进行制动。因此，马达M的停止要快得多。

在此，微动开关MS被配置为使得在落杆8到达其下端位置的情况下，微动开关从未激活操作模式切换到激活操作模式。因此，例如，微动开关MS可以被设置为停止开关，当落杆8抵靠微动开关MS的对应元件时，该停止开关被激活。可替代地，微动开关MS可以被设置为停止开关，当引导装置10到达预期落杆8将处于其相应端位置的位置时，该停止开关被引导装置10激活。

在此，第一供电路径I以这样的方式耦合至马达单元18：从电源16经由第一供电路径I去往马达单元18并通过第二供电路径II回到接地的电流导致马达M使遮光布织物辊4沿第一旋转方向、即沿卷离方向旋转。因此，微动开关MS将被配置为使得在落杆8处于其下端位置时被激活。然而，其他配置也是可能的。

换句话说，只要落杆8不处于其下端位置，微动开关MS就处于未激活操作模式。当第一开关S1被操作时，向马达单元18供应来自电源16的电力，使得马达M使遮光布织物辊4沿卷离方向旋转。这导致遮光布织物6从遮光布织物辊4卷离，并且落杆8(通过重力)朝其下端位置移动。一旦落杆8到达其下端位置，则第一开关单元22(即微动开关MS)被激活，以切断电源16与马达单元18之间的电连接并且沿相反方向导引电力(相应地，即由马达M产生的电流)通过第一电力路径I的马达单元18侧、微动开关MS、旁路电阻器R1和旁路二极管D1回到马达单元18。

这会导致对马达M的移动的突然制动，并且因此导致马达M的快速静止或停止，使得遮光布织物6不再从遮光布织物辊4卷离，即使仍然存在一部分被卷起到遮光布织物辊4上的遮光布织物6也是如此。

因此，当落杆8到达其下端位置时，遮光布织物6的由于落杆8的重力而产生的张力不会松驰。

当在卷起方向上使用时，这样的开关单元可以防止以下情况：落杆8撞上基部构件2并阻断尚未停止的马达M。于是，以可靠且高效的方式防止了对马达M的损坏。

第一开关单元22进一步包括桥接二极管D4。桥接二极管D4沿相反方向，即沿从第一供电路径I的马达单元18侧朝向第一供电路径I的电源16侧的方向，将第一输出电连接器与输入电连接器相连接。桥接二极管D4用于闭合从电源经由第二开关S2(处于操作位置)到马达单元18并经由第一开关S1(处于未操作位置)回到接地的电气路径，而与微动开关MS的操作模式无关。

如以上所指示的，开关单元22包括旁路二极管D1和旁路电阻器R1，该旁路二极管和该旁路电阻器设置在微动开关MS的第二输出电连接器与马达单元18的第二电源端口18b之间的电连接中。利用旁路电阻器R1，设置了由马达单元18产生的沿相反方向的特定电流，并且旁路二极管D1防止了电流从第二供电路径II被引入微动开关MS。

此外，控制电路20包括第二开关单元24，该第二开关单元处于从电源16通向马达单元18的第二电源端口18b的第二供电路径II中。

第二开关单元24包括MOSFET开关M1，该MOSFET开关具有：耦合至电源16(即连接至第二供电路径II的第二开关S2侧)的漏极电连接器，耦合至马达单元18的第二电源端口18b(即连接至第二供电路径II的马达单元18侧)的源极电连接器，以及连接至控制单元CU的输出端口OP的栅极电连接器M1。因此，用于MOSFET开关M1的控制单元CU控制MOSFET开关的操作状态，即，控制MOSFET开关M1是否将电源16与马达单元18的第二电源端口18b相连接。

MOSFET开关M1具有两种不同的操作状态，即激活操作状态和未激活操作状态。在激活操作状态下，MOSFET开关M1的源极电连接器经由MOSFET开关M1中的控制单元CU所产生的空间电荷区域而与漏极电连接器相连接。因此，当第二开关S2处于操作位置时，可以将电力从电源16传输至马达单元18的第二电源端口18b。在MOSFET开关M1的未激活操作状态下，在MOSFET开关M1内没有形成空间电荷区域，使得没有电流可以从电源16通过MOSFET开关M1流到马达单元18的第二电源端口18b。

控制单元CU被配置为使得其仅在马达单元18的马达M抵抗机械阻力运行时，才将MOSFET开关M1从激活操作状态切换到未激活操作状态。因此，控制单元CU包括电压调节器VR，该电压调节器测量施加到马达单元18的电压水平。电压调节器VR相对于MOSFET开关M1在电源16侧耦合至第二供电路径II，并且相对于第一开关单元22在马达单元18侧耦合至第一供电路径I。因此，控制单元CU被配置为确定施加到马达单元18的电压水平，并且因此基于所确定的电压水平以适当的方式控制MOSFET开关M1。特别地，当由内部电路测得的流过MOSFET开关M1和马达单元18的电流超过预定阈值时，控制单元CU通过取消向栅极电连接器上施加适当的电压(该施加电压用于在MOSFET开关M1内形成空间电荷区域)来将MOSFET开关M1的操作状态从激活操作状态切换到未激活操作状态。由内部电路测得的马达电流借助于比例电压通过MOSFET开关M1的输出端“IS”被提供给控制单元CU。

因此，当马达单元18的马达M抵抗预定量的机械阻力运行时，第二供电路径II被切断，并且因此不经由第二电源端口18b向马达单元18的马达M供应来自电源16的电力，而与第二开关S2的当前操作位置无关。于是，可以防止马达M卡住或马达M的损坏。特别地，这在马达单元18包括蜗轮马达的情况下是特别重要的，因为此类马达对这样的问题高度敏感。

如从图2可以进一步看出，第二开关单元24的控制单元CU经由稳压二极管D2耦合至第二供电路径II。这防止了在供应电压极性相反的情况下电流通过控制单元CU流入第二供电路径II(这可能损坏控制单元CU)。此外，控制单元CU耦合至电流感测单元IS。电流感测单元IS被配置为测量MOSFET开关M1内的电流值，并向控制单元CU提供对应的信号。控制单元CU接收该信号并且使用该信号来控制输出端口OP处的电压水平，使得MOSFET开关M1在激活操作状态或未激活操作状态下操作，并且电流流过处于激活操作状态的MOSFET开关M1。

类似于微动开关MS，MOSFET开关M1也包括桥接二极管D5，以用于闭合从电源16通过激活的第一开关S1到马达单元18并通过未激活的第二开关S2回到接地的电路。在此，桥接二极管D5是MOSFET开关M1的固有元件。

在此，MOSFET开关M1被设置为n沟道MOSFET。在这样的n沟道MOSFET中，源极电触点进一步连接至MOSFET开关M1的体(bulk)。这允许防止在MOSFET开关M1的源电极连接器和体之间出现的电压的负面影响。

第二开关单元24被设置在第二供电路径II内，该第二供电路径被设置为以卷起方向操作马达单元18的马达M。因此，当在遮光布织物6向遮光布织物辊4的卷起过程期间马达单元18抵抗机械阻力运行时，MOSFET开关M1就从激活操作状态切换到未激活操作状态。特别地，当落杆8到达其上端位置时，MOSFET开关M1从激活操作状态切换到未激活操作状态，在激活操作状态下，可以向马达单元18供应来自电源16的电力，以将遮光布织物6卷起到遮光布织物辊4上，而在未激活操作状态下，不能以卷起方向向马达供应来自电源16的电力。

换句话说，落杆8在其上端位置抵靠基部构件2。因此，落杆8阻碍了遮光布织物6向遮光布织物辊4的进一步卷起，并且于是阻碍了遮光布织物辊4沿第二方向的进一步旋转。这导致了对马达单元18的马达M的机械阻力。可替代地，如用于保持落杆8的用途等其他外部影响也可能导致这样的机械阻力。一旦此机械阻力达到预定值(该预定值对应于相应确定的流过马达单元18的电流的阈值)，则MOSFET开关M1从激活操作状态切换到未激活操作状态，以切断第二供电路径II。因此，马达M停止，并且可以以实用且可靠的方式防止由这样的机械阻力导致的马达单元18的马达M的损坏。

不必指出的是，必须将预定阈值选择为足够高，以使得马达M仍然可以抵抗遮光布织物6的卷离部分的重力和落杆8的重力以及抵抗车窗百叶窗布置1内的惯常内部摩擦力(如遮光布织物辊4与基部构件2之间的摩擦力和/或来自引导装置10的摩擦力)进行操作以将遮光布织物6卷起到遮光布织物辊4上。然而，必须将预定阈值选择为足够低，以防止由于机械阻力而对马达M造成实质性损坏或故障。如果没有适当的阈值可确定，则将用具有对应特性的另一马达来代替马达M，或者必须相应地修改车窗百叶窗布置1的其他部件。

最后，控制电路20进一步包括耦合至这两个供电路径I和II的制动单元26。

制动单元26包括制动MOSFET开关M2，该制动MOSFET开关具有：耦合至电源16(即相对于第二开关单元24连接至第二供电路径II的第二开关S2侧)的漏极电连接器，耦合至马达单元18的第二电源端口18a(即相对于第二开关单元24连接至第二供电路径II的马达单元18侧)的源极电连接器，以及耦合至马达单元18的第一电源端口18a(即相对于第一开关单元22连接至第一供电路径I的马达单元18侧)的栅极电连接器。

制动MOSFET开关M2具有两种不同的操作状态。在未激活操作状态下，制动MOSFET开关M2的源极电连接器不经由向制动MOSFET开关M2的栅极电连接器施加的电压所产生的空间电荷区域连接至该制动MOSFET开关的漏极电连接器。在制动MOSFET开关M2的激活操作状态下，施加到栅极电连接器的电压水平产生空间电荷区域，以将源极电连接器连接至漏极电连接器。因此，当通过释放第一开关S1来取消遮光布织物6从遮光布织物辊4的卷离过程时，MOSFET开关M2被切换到激活操作状态。在该操作状态下，马达单元18的电力(相应地，即由马达M产生的所产生反向电流)可以沿相反方向被传输通过第一电源端口18a、通过微动开关MS、并且然后通过第一开关S1、通过接地、并且然后通过第二开关S2(其也接地)回到第二供电路径II，并最终到达马达单元18的第二电源端口18b，并因此进入马达单元18。这导致了对马达单元18的马达M的移动的制动。因此，卷离过程的停止要快得多。这防止了在落杆8处于其上端位置与其下端位置之间的中间位置的情况下，马达M的不期望的继续运行、以及因此遮光布织物6从遮光布织物辊4的进一步卷离。

制动单元26以上述方式耦合至这两个供电路径I和II，使得制动单元26被配置为仅在卷离过程期间对马达M的进一步移动进行制动。对于卷起过程，作用于落杆8的重力已经导致对马达M的适当制动。然而，也可以提供与制动单元26非常相似的制动单元，其方式为使得在取消卷起过程之后该制动单元对马达M进行制动。因此，制动单元26将必须以相反的方式耦合至这两个供电路径I和II。在这样的配置中，制动MOSFET开关M2的漏极电连接器将相对于第一开关单元22连接至第一供电路径I的第一开关S1侧，源极电连接器将相对于第一开关单元24连接至第一供电路径I的马达单元18侧，并且栅极电连接器将相对于第二开关单元24连接至第二供电路径II的马达单元18侧。

类似于MOSFET开关M1，制动MOSFET开关M2也包括内部桥接二极管D6。桥接二极管D6闭合从电源16通过激活的第一开关S1到马达单元18并通过未激活的第二开关S2回到接地的电气圈。

此外，在这种配置中，制动MOSFET开关M2也被设置为n沟道MOSFET。

如图2所展示的，制动MOSFET开关M2的栅极电连接器经由电阻器R2和栅极二极管D3耦合至第一供电路径I的马达单元18侧。因此，可以适当地设置施加到栅极电连接器的电压水平，并且没有电流从制动MOSFET开关M2的栅极电连接器被引到第一供电路径I。此外，制动MOSFET开关M2的栅极电连接器经由电阻器R3、电容器C和齐纳二极管ZD相对于第二开关单元24在马达单元18侧耦合至第二供电路径II。此外，在电阻器R2和R3、栅极二极管D3和电容器C中的每一者与制动MOSFET开关M2的栅极电连接器之间设置有另外的电阻器R4。这些结构特征大大改进了制动单元26的电气特性和功能。由于这些结构元件的效果对于本领域技术人员而言是很清楚的，因此为了简洁起见省略了其详细描述。

尽管此处未明确展示，但是本实用新型还涉及上述用于这种车窗百叶窗布置1的控制电路20以及一种包括这种车窗百叶窗布置1的车辆。例如，该车辆的前窗或侧窗可以配备有根据本实用新型的车窗百叶窗布置1。

在下文中，将详细描述用于操作车窗百叶窗布置、特别是用于操作上述车窗百叶窗布置1的各种方法。

在所有所描述的方法中，车窗百叶窗布置1在其缩回操作状态与其伸展操作状态之间被驱动，该缩回操作状态和该伸展操作状态原则上对应于落杆8处于其上端位置或处于其下端位置时的操作状态。

根据第一方法，当车窗百叶窗布置1到达其端位置之一时，即处于缩回操作状态或伸展操作状态时，马达单元18与电源16解耦。特别地，这由控制电路20来完成。然后，控制电路20内的电力(相应地，即由车窗百叶窗布置1的马达单元18产生的反向电流)通过第一开关单元22沿相反方向传导回马达单元18中，以便对马达单元18的移动进行制动。特别地，第一开关单元22从未激活操作模式切换到激活操作模式以实现此效果。因此，当落杆8到达其端位置之一时，特别是当落杆8到达其下端位置时，马达单元18被制动。这有效地防止了遮光布织物6的张力的松弛以及由机械阻力引起的对马达单元18的损坏。

根据第二方法，当车窗百叶窗布置1达到其缩回操作状态——即落杆8处于其上端位置从而导致马达单元18的机械阻力增大时，马达单元18与电源16解耦。这由控制电路20来完成。一旦达到流过马达单元18的电流的预定阈值，就触发该解耦，该预定阈值对应于预定机械阻力。特别地，第二开关单元24从其激活操作状态切换到其未激活操作状态以实现该解耦(即，关闭马达M)。因此，马达单元18可免受由于马达单元18的机械阻力增大而造成的损坏。

根据第三方法，当在车窗百叶窗布置1的、处于缩回操作状态与伸展操作状态之间的中间操作状态下使马达单元18与电源16解耦时，控制电路20内的电力(相应地，即由车窗百叶窗布置1的马达单元18产生的反向电流)被控制电路内的制动单元传导回到马达单元18，以便对马达单元18的移动进行制动，这特别是由控制电路20来完成的。于是，有效地对马达单元18的移动进行制动。特别地，制动单元22被操作以实现此效果。因此，当车窗百叶窗布置1要在其中间操作状态下停止时，马达单元18被制动，这防止了或至少减少了马达单元18的继续运行，并因此防止了或至少减少了遮光布织物6从/向遮光布织物辊4的进一步卷离或卷起。

当然，所有这些方法都可以组合为单一种方法，而对各种情况具有几种不同的反应。特别地，当落杆8到达其下端位置时，执行第一方法。当落杆8到达其上端位置时，执行第二方法。最后，当落杆8停止在中间位置时，执行第三操作模式。

应当注意，本申请的保护范围由所附权利要求限定，而不是由本实用新型的示例性实施例的以上描述限定。特别地，要指出的事实是，可以以各种方式组合各个部件(如这两个开关单元22和24和/或制动单元26)，从而产生针对控制电路20的有用且有利的整体配置。

附图标记

1 车窗百叶窗布置

2 基部构件

2a 第一安装部分

2b 第二安装部分

2c 联接部分

4 遮光布织物辊

6 遮光布织物

6a 第一纵向端部

6b 第二纵向端部

8 落杆

8a 滑轨

10 引导装置

10a 第一杠杆臂

10a1 第一铰链

10a2 第一滑动构件

10b 第二杠杆臂

10b1 第二铰链

10b2 第二滑动构件

12 驱动装置

14 操作单元

16 电源

18 马达单元

20 控制电路

22 第一开关单元

24 第二开关单元

26 制动单元

CU 控制单元

D1 旁路二极管

D2 稳压二极管

D3 栅极二极管

D4 桥接二极管

D5 桥接二极管

D6 桥接二极管

IS 电流感测单元

M 马达

M1 MOSFET开关

M2 制动MOSFET开关

MS 微动开关

OP 输出端口

R1 旁路电阻器

R2 电阻器

R3 电阻器

R4 电阻器

S1 第一开关

S1a 第一偏置构件

S2 第二开关

S2a 第二偏置构件

VR 电压调节器

ZD 齐纳二极管

I 第一供电路径

II 第二供电路径

Claims (25)

1.一种用于车辆的车窗百叶窗布置(1)，该车窗百叶窗布置包括：

基部构件(2)，其中，该基部构件(2)被构造为附接至支撑表面；

遮光布织物辊(4)，其中，该遮光布织物辊(4)以可旋转的方式附接至该基部构件(2)；

遮光布织物(6)，其中，该遮光布织物(6)具有第一纵向端部和第二纵向端部(6a，6b)，其中，该遮光布织物(6)的第一纵向端部(6a)联接至该遮光布织物辊(4)，从而能够通过使该遮光布织物辊(4)相对于该基部构件(2)旋转而将该遮光布织物(6)卷起到该遮光布织物辊(4)上或从该遮光布织物辊卷离；

落杆(8)，其中，该遮光布织物(6)的第二纵向端部(6b)联接至该落杆(8)；

引导装置(10)，其中，该引导装置(10)联接至该基部构件(2)和该落杆(8)，并且被构造为引导该落杆(8)相对于该基部构件(2)沿着上端位置与下端位置之间的预定路径移动，在该上端位置处，该遮光布织物(6)被完全卷起到该遮光布织物辊(4)上，而在该下端位置处，该遮光布织物(6)从该遮光布织物辊(4)完全卷离；

电动马达单元(18)，其中，该马达单元(18)包括两个电源端口(18a，18b)，并且被配置为基于经由这两个电源端口(18a，18b)施加到该马达单元(18)的电压水平来控制该遮光布织物辊(4)相对于该基部构件(2)的旋转移动；以及

控制电路(20)，其中，该控制电路(20)被配置为经由操作单元(14)耦合至电源(16)，该控制电路耦合至该马达单元(18)，并且被配置为根据该操作单元(14)的操作状态利用来自该电源(16)的电力来操作该马达单元(18)；

其特征在于，

该控制电路(20)包括具有MOSFET开关(M1)的第二开关单元(24)，

其中，该第二开关单元(24)包括被配置为操作该MOSFET开关(M1)的控制单元(CU)，

其中，该MOSFET开关(M1)具有激活操作状态和未激活操作状态，在该激活操作状态下，能够经由第二供电路径(II)从该电源(16)向该马达单元(18)的第二电源端口(18b)供应电力，并且在该未激活操作状态下，不能经由该第二供电路径(II)从该电源(16)向该马达单元(18)供应电力，

其中，该控制单元(CU)被配置为：当流过该MOSFET开关(M1) 和该马达单元(18)的电流不超过预定阈值时，以该激活操作状态操作该MOSFET开关(M1)，并且当流过该MOSFET开关(M1)和该马达单元(18)的电流超过该预定阈值时，以该未激活操作状态操作MOSFET开关。

2.根据权利要求1所述的车窗百叶窗布置(1)，其特征在于，

从该电源(16)通向该马达单元(18)的该第二供电路径(II)被配置为向该马达单元(18)提供用于该遮光布织物(6)向该遮光布织物辊(4)的卷起过程的电力。

3.根据权利要求2所述的车窗百叶窗布置(1)，其特征在于，

该第二开关单元(24)被配置为一旦该落杆(8)运行遇到机械阻力并且因此该马达单元(18)运行遇到机械阻力，就停止该遮光布织物(6)向该遮光布织物辊(4)的卷起过程。

4.根据权利要求1至3之一所述的车窗百叶窗布置(1)，其特征在于，

该马达单元(18)包括蜗轮马达。

5.根据权利要求1至3之一所述的车窗百叶窗布置(1)，其特征在于，

流过该MOSFET开关(M1)和该马达单元(18)的电流的阈值被选择的方式为使得在该马达单元(18)被卡住或受到机械阻力的损坏之前激活该MOSFET开关。

6.根据权利要求1至3之一所述的车窗百叶窗布置(1)，其特征在于，

该控制单元(CU)包括电压调节器(VR)，该电压调节器经由稳压二极管(D2)耦合至从该电源(16)通向该马达单元(18)的第一电源端口(18a)的第一供电路径(I)。

7.根据权利要求6所述的车窗百叶窗布置(1)，其特征在于，

该电压调节器(VR)耦合至该MOSFET开关的栅极电连接器，以控制该MOSFET开关的操作状态。

8.根据权利要求6所述的车窗百叶窗布置(1)，其特征在于，

该电压调节器(VR)耦合至电流感测单元(IS)，该电流感测单元确定流过该MOSFET开关的电流，

其中，该控制单元(CU)被配置为使用所确定的关于该电流流动的信息来控制该MOSFET开关。

9.根据权利要求1至3之一所述的车窗百叶窗布置(1)，其特征在于，

该MOSFET开关包括n沟道MOSFET。

10.根据权利要求1至3之一所述的车窗百叶窗布置(1)，其特征在于，

该MOSFET开关的源极电连接器和漏极电连接器经由桥接二极管彼此耦合。

11.根据权利要求1至3之一所述的车窗百叶窗布置(1)，其特征在于，

该控制电路(20)进一步包括具有微动开关(MS)的第一开关单元(22)，

其中，该第一开关单元(22)具有未激活操作模式和激活操作模式，在该未激活操作模式下，能够经由第一供电路径(I)沿第一方向从该电源(16)向该马达单元(18)的第一电源端口(18a)供应电力，在该激活操作模式下，不能经由该第一电源端口(18a)从该电源(16)向该马达单元(18)供应电力，并且在该激活操作模式下，该控制电路(20)内的电力沿第二方向被引入该马达单元(18)的第二电源端口(18b)，该第二方向是与该第一方向相反的方向，

其中，该第一开关单元(22)被配置为在该落杆(8)到达其上端位置或其下端位置时从该未激活操作模式切换到该激活操作模式。

12.根据权利要求11所述的车窗百叶窗布置(1)，其特征在于，

至少一个微动开关(MS)包括一个输入电连接器和两个输出电连接器，其中，该输入电连接器耦合至该电源(16)，第一输出电连接器耦合至该马达单元(18)的第一电源端口(18a)，并且第二输出电连接器耦合至该马达单元(18)的第二电源端口(18b)，

其中，在该微动开关(MS)的未激活状态下，该输入电连接器连接至该第一输出电连接器，并且在该微动开关(MS)的激活状态下，该第一输出电连接器连接至该第二输出电连接器。

13.根据权利要求12所述的车窗百叶窗布置(1)，其特征在于，

该第一输出电连接器经由桥接二极管耦合至该输入电连接器，该桥接二极管在从该第一输出电连接器向该输入电连接器的方向上是导通的。

14.根据权利要求12或13所述的车窗百叶窗布置(1)，其特征在于，

该第一开关单元(22)进一步包括旁路二极管(D1)和旁路电阻器(R1)，该旁路二极管和该旁路电阻器以彼此串联的方式耦合至该微动开关(MS)的第二输出电连接器，

其中，该旁路二极管(D1)在从该第二输出电连接器向该马达单元(18)的第二电源端口(18b)的方向上是导通的。

15.根据权利要求4所述的车窗百叶窗布置(1)，其特征在于，

该控制电路(20)进一步包括具有制动MOSFET开关(M2)的至少一个制动单元(26)，

其中，该制动单元(26)被配置为：在将该控制电路(20)与该电源(16)解耦之后，将该控制电路(20)内的电力沿与其原始操作方向相比相反的方向引入该马达单元(18)，以对该马达单元的当前移动进行制动。

16.根据权利要求15所述的车窗百叶窗布置(1)，其特征在于，

该制动单元(26)耦合至从该电源(16)通向该马达单元(18)的第一电源端口(18a)的第一供电路径(I)，并且耦合至从该电源(16)通向该马达单元(18)的第二电源端口(18b)的该第二供电路径(II)，

其中，该制动单元(26)的设置方式为使得其被配置为对该遮光布织物(6)从该遮光布织物辊(4)的卷离过程进行制动。

17.根据权利要求15所述的车窗百叶窗布置(1)，其特征在于，

该制动单元(26)包括n沟道MOSFET。

18.根据权利要求15所述的车窗百叶窗布置(1)，其特征在于，

该制动MOSFET开关(M2)的源极电连接器和漏极电连接器经由桥接二极管彼此耦合。

19.根据权利要求15所述的车窗百叶窗布置(1)，其特征在于，

该制动MOSFET开关(M2)的栅极电连接器连接至从该电源(16)到该马达单元(18)的第一电源端口(18a)的第一供电路径(I)，并且该制动MOSFET开关(M2)的源极电连接器和漏极电连接器连接至从该电源(16)到该马达单元(18)的第二电源端口(18b)的该第二供电路径(II)。

20.根据权利要求19所述的车窗百叶窗布置(1)，其特征在于，

该栅极电连接器经由彼此串联耦合的电阻器和栅极二极管(D3)而耦合至所述第一供电路径(I)。

21.根据权利要求19或20所述的车窗百叶窗布置(1)，其特征在于，

该栅极电连接器进一步经由电阻器、电容器(C)和/或齐纳二极管(ZD)耦合至该第二供电路径(II)。

22.根据权利要求1所述的车窗百叶窗布置(1)，其特征在于，该车辆为休闲旅游车或商用车。

23.一种控制电路(20)，其特征在于，该控制电路用于根据权利要求1至22之一所述的车窗百叶窗布置(1)。

24.一种车辆，其特征在于，该车辆包括根据权利要求1至22之一所述的车窗百叶窗布置(1)和/或根据权利要求23所述的控制电路(20)。

25.根据权利要求24所述的车辆，其特征在于，该车辆为休闲旅游车或商用车。

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