DE10129483B4

DE10129483B4 - Control circuit for an electric adjustment of a motor vehicle door lock

Info

Publication number: DE10129483B4
Application number: DE10129483A
Authority: DE
Inventors: Ingmar Hentsch
Original assignee: Brose Schliesssysteme GmbH and Co KG
Current assignee: Brose Schliesssysteme GmbH and Co KG
Priority date: 2001-06-21
Filing date: 2001-06-21
Publication date: 2006-12-14
Anticipated expiration: 2021-06-22
Also published as: DE10129483A1

Abstract

Ansteuerungsschaltung für einen elektrischen Verstellantrieb (1) eines Kraftfahrzeug-Türschlosses mit einem Steuermodul (2) und mit mindestens einem Leistungstreibermodul (3), wobei das Steuermodul (2) Steuerausgänge (4) aufweist, wobei durch das Steuermodul (2) den Steuerausgängen (4) zugeordnete Steuersignale generierbar sind, wobei das Leistungstreibermodul (3) Steuereingänge (5) und Leistungsausgänge (6) aufweist und wobei die an den Steuereingängen (5) des Leistungstreibermoduls (3) anliegenden Signale in Leistungssignale an den Leistungsausgängen (6) des Leistungstreibermoduls (3) umsetzbar sind, wobei die Steuerausgänge (4) des Steuermoduls (2) direkt oder indirekt mit den Steuereingängen (5) des Leistungstreibermoduls (3) elektrisch gekoppelt sind, und wobei die Leistungsausgänge (6) des Leistungstreibermoduls (3) direkt oder indirekt mit dem Verstellantrieb (1) elektrisch gekoppelt sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine Auswahlschaltung (7) zwischen dem Steuermodul (2) und dem Leistungstreibermodul (3) vorgesehen ist, daß durch die Auswahlschaltung (7) eine elektrische Kopplung zwischen einem oder mehreren Steuerausgängen (4) des Steuermoduls (2) und einem oder mehreren Steuereingängen (5) des Leistungstreibermoduls...driving circuit for an electric Adjustment drive (1) of a motor vehicle door lock with a control module (2) and at least one power driver module (3), wherein the Control module (2) Control outputs (4), wherein by the control module (2) the control outputs (4) assigned control signals can be generated, wherein the power driver module (3) control inputs (5) and power outputs (6) and wherein the at the control inputs (5) of the power driver module (3) applied signals in power signals at the power outputs (6) the power driver module (3) can be implemented, the control outputs (4) of the control module (2) directly or indirectly with the control inputs (5) the power driver module (3) are electrically coupled, and wherein the power outputs (6) of the power driver module (3) directly or indirectly with the Adjusting drive (1) are electrically coupled, characterized that one Selection circuit (7) between the control module (2) and the power driver module (3) is provided that by the selection circuit (7) an electrical coupling between a or multiple control outputs (4) the control module (2) and one or more control inputs (5) of the power driver module ...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Ansteuerungsschaltung für einen elektrischen Verstellantrieb eines Kraftfahrzeug-Türschlosses gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The The present invention relates to a driving circuit for a Electric adjustment of a motor vehicle door lock according to the generic term of claim 1.

Die Verstellantriebe heutiger Kraftfahrzeug-Türschlösser dienen der automatischen Betätigung eines Stellelements, beispielsweise zum Auslösen einer Zentralverriegelungsfunktion. Meist handelt es sich dabei um rotatorische Antriebe, die in zwei Richtungen antreibbar sind und derart angesteuert werden, daß sie zur Einnahme bestimmter Funktionszustände gegen Endanschläge laufen.The Actuators today motor vehicle door locks are used for automatic activity an actuating element, for example, to trigger a central locking function. Most of these are rotary drives in two directions are driven and are controlled so that they are to Intake of certain functional states against limit stops.

Beim Blockieren der ungebremsten Bewegung des Verstellantriebs durch einen Endanschlag wird die gesamte kinetische Energie des Verstellantriebs im Nennbetrieb über den Endanschlag abgebaut. Die Folge sind eine hohe Materialbeanspruchung sowie hohe Betätigungsgeräusche. Um diese Nachteile zu vermeiden, wird die Leistung des Motors zu vorgegebenen Zeitpunkten derart reduziert, daß ein "sanftes" Auflaufen gegen den Endanschlag gewährleistet ist.At the Blocking the unrestrained movement of the adjusting drive through an end stop is the total kinetic energy of the adjustment in rated operation over dismantled the end stop. The result is a high material stress as well as high operating noise. Around To avoid these disadvantages, the power of the engine is too predetermined Times so reduced that ensures a "soft" emergence against the end stop is.

Dies läßt sich u. a. durch die Vorschaltung von Widerständen vor den Verstellantrieb erreichen. Diese Maßnahme ist allerdings mit hohen Verlustleistungen im Widerstand und mit der entsprechenden Verlustwärme verbunden.This let yourself u. a. through the connection of resistors in front of the adjusting drive to reach. This measure However, with high power dissipation in the resistor and with the corresponding heat loss connected.

Eine weitaus günstigere Alternative bietet die Ansteuerung des elektrischen Verstellantriebs durch ein moduliertes, leistungsreduziertes Signal, vorzugsweise durch ein pulsweitenmoduliertes Signal. Durch die pulsweitenmodu lierte Ansteuerung von Antrieben läßt sich durch die Änderung der Pulsweite des Signals die Motorleistung nahezu beliebig und ohne nennenswerte Verluste steuern.A much cheaper Alternative provides the control of the electric adjustment by a modulated, power reduced signal, preferably by a pulse width modulated signal. Due to the pulse width modulated Control of drives can be through the change the pulse width of the signal the engine power almost arbitrary and without controlling appreciable losses.

Ein entsprechendes Verfahren zur Ansteuerung von elektromotorisch betätigten Schlössern offenbart die DE 198 19 611 A1 , die den Ausgangspunkt der vorliegenden Erfindung bildet. Vornehmlich zur Geräuschminderung wird die Leistung des Antriebs nach einem vorgegebenen zeitlichen Verlauf gesteuert. Hier wird explizit offenbart, daß die jeweils gewünschte elektrische Leistung des Antriebs am besten durch Pulsweitenmodulation der Betriebsspannung eingestellt werden kann.A corresponding method for controlling electromotive actuated locks discloses the DE 198 19 611 A1 , which forms the starting point of the present invention. Primarily to reduce noise, the power of the drive is controlled according to a predetermined time course. Here it is explicitly disclosed that the respective desired electrical power of the drive can best be adjusted by pulse width modulation of the operating voltage.

Allgemein üblich ist es, einen über Pulsweitenmodulation anzusteuernden Motor mit einer entsprechenden Vollbrücke, vorzugsweise in H-Schaltung, zu beschalten. Eine solche Vollbrücke weist zwei dem Motor zugeordnete Leistungsausgänge auf, und vier Steuereingänge, nämlich High-Side 1, High-Side 2, Low-Side 1 und Low-Side 2. Zur Ansteuerung des Motors wird jeweils ein Anschlußpaar bestehend aus einem High-Side- und einem Low-Side-Eingang mit jeweils einem pulsweitenmodulierten Signal beaufschlagt. Eine Richtungsumkehr des Motors läßt sich dadurch erreichen, daß das jeweils andere Anschlußpaar durch ein pulsweitenmoduliertes Signal angesteuert wird.It is generally customary to connect a motor to be triggered via pulse width modulation with a corresponding full bridge, preferably in H-circuit. Such a full bridge has two power outputs assigned to the motor, and four control inputs, namely high side 1 , High-side 2 , Low-side 1 and low-side 2 , For driving the motor, a terminal pair consisting of a high-side and a low-side input, each with a pulse-width modulated signal is applied in each case. A reversal of direction of the motor can be achieved in that the respective other terminal pair is driven by a pulse width modulated signal.

Eine Vereinfachung dieser Ansteuerungsschaltung läßt sich dadurch erreichen, daß der jeweils zu beschaltende High-Side-Steuereingang nur mit einer Gleichspannung bzw. mit Massepotential beschaltet wird, so daß ein pulsweitenmoduliertes Signal je nach Schaltzustand ausschließlich an dem jeweiligen Low-Side-Eingang anliegt.A Simplification of this drive circuit can be achieved by that the each to be connected high-side control input only with a DC voltage or is connected to ground potential, so that a pulse width modulated Signal depending on the switching state only at the respective low-side input is applied.

Gerade in Großserien, wie in der Automobilproduktion, ist es grundsätzlich von großem Vorteil, wenn marktübliche Standardbauteile bei der Produktion eingesetzt werden können. Dies gilt nicht nur für mechanische Komponenten, sondern auch für den Aufbau elektrischer Steuerschaltungen. Vor diesem Hintergrund bietet es sich an, die Ansteuerungsschaltung eines Verstellantriebs ebenfalls in Standardbauelementen der Schaltungstechnik zu realisieren. Hier für ist die gewünschte Schaltung zunächst in Funktionsblöcke zu unterteilen, die jeweils durch ein Standardbauteil ersetzbar sind.Just in mass production, As in automobile production, it is generally of great advantage if standard market Standard components can be used in production. This not only applies to mechanical Components, but also for the construction of electrical control circuits. Against this background It makes sense, the drive circuit of an adjustment also to realize in standard components of circuit technology. Therefor is the desired one Circuit first in function blocks subdivided, each replaceable by a standard component are.

Im vorliegenden Fall läßt sich die Ansteuerung eines Verstellantriebs in die beiden Funktionsblöcke Steuermodul und Leistungstreibermodul untergliedern. Das Steuermodul stellt Steuersignale bereit, die vom Leistungstreibermodul in die entsprechenden Antriebssignale für den Verstellantrieb umgesetzt werden. Das Leistungstreibermodul übernimmt im wesentlichen die Funktion der eingangs erwähnten Brückenschaltung.in the This case can be the control of an adjustment drive in the two function blocks control module and power driver module. The control module stops Control signals ready from the power driver module in the appropriate Drive signals for be implemented the adjustment. The power driver module takes over essentially the function of the bridge circuit mentioned above.

Die gleiche Grundstruktur zeigt die DE 199 28 101 A1 , in der eine Ansteuerungsschaltung für ein elektromotorisch betätigtes Schloß o. dgl. gezeigt ist. Die Ansteuerungsschaltung umfaßt auch hier die beiden Funktionsblöcke Steuermodul und Leistungstreibermodul, wobei das Steuermodul Steuersignale an das Leistungstreibermodul sendet. Hier ist es vorgesehen, daß das Leistungstreibermodul zusätzlich auf direktem Wege ansteuerbar ist, beispielsweise im Notlaufbetrieb.The same basic structure shows the DE 199 28 101 A1 in which a drive circuit for an electric motor-operated lock o. The like. Is shown. The drive circuit also includes the two function blocks control module and power driver module, wherein the control module sends control signals to the power driver module. Here it is provided that the power driver module is additionally controlled directly, for example, in emergency mode.

Während das Leistungstreibermodul ohne weiteres mit kostengünstigen Standardbauteilen realisiert werden kann, gestaltet sich die Situation beim Steuermodul ungleich schwieriger. Es stehen zwar Mikrocontroller-Bauelemente zur Verfügung, die sowohl zahlreiche Schaltausgänge, als auch die beiden für die Vorwärts- und Rückwärtsbewegung des Verstellantriebs erforderlichen, pulsweitenmodulierten Ausgänge aufweisen. Die Anforderung, nicht nur einen einzelnen, sondern zwei pulsweitenmodulierte Ausgänge bereitstellen zu müssen, führt hier allerdings zu hohen Kosten gegenüber einem Mikrocontroller mit nur einem einzigen pulsweitenmodulierten Ausgang. Diese hohen Kosten wirken dem ursprünglichen, durch die Verwendung von Standardbauteilen erzielbaren Kostenvorteil entgegen.While the power driver module can be readily implemented with low cost standard components, the situation with the control module is much more difficult. Although there are microcontroller components available, both the numerous switching outputs, as well as the two required for the forward and backward movement of the adjustment, pulse width modulated Have outputs. The requirement to have to provide not only a single, but two pulse width modulated outputs, but here leads to high costs compared to a microcontroller with only a single pulse width modulated output. These high costs counteract the original cost advantage afforded by the use of standard components.

Es darf noch darauf hingewiesen werden, daß zahlreiche weitere Grundstrukturen für Ansteuerungsschaltungen existieren. Eine bekannte Ansteuerungsschaltung zum Stromlosschalten einer Verriegelung ( DE 199 62 180 C1 ) zeigt wieder die Aufteilung in die Funktionsblöcke Steuermodul und Leistungstreibermodul. Dabei ist das Steuermodul zweigeteilt, um eine redundante Signal verarbeitung zu ermöglichen. Eine andere Variante für eine Ansteuerungsschaltung ist aus dem Bereich der Türschließer bekannt ( DE 199 17 831 A1 ), bei dem das Leistungstreibermodul in zwei Untermodule aufgeteilt ist. Diese beiden Untermodule sind hier zwei Richtungsrelais für die beiden Verstellrichtungen des Türschließers.It should be noted that there are numerous other basic structures for drive circuits. A known drive circuit for powering off a lock ( DE 199 62 180 C1 ) again shows the division into the function blocks control module and power driver module. In this case, the control module is divided into two to allow redundant signal processing. Another variant for a drive circuit is known from the field of door closers ( DE 199 17 831 A1 ), where the power driver module is divided into two sub-modules. These two submodules are here two directional relays for the two adjustment directions of the door closer.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine möglichst kostengünstige Ansteuerungsschaltung für einen elektrischen Verstellantrieb eines Kraftfahrzeug-Türschlosses anzugeben, das eine beliebige Einstellung der Motorleistung im Vorwärts- sowie im Rückwärtsbetrieb erlaubt.Of the Invention is based on the problem, the most cost-effective drive circuit for one Electric adjustment of a motor vehicle door lock specify any setting of engine power in forward as well as in reverse mode allowed.

Das vorliegende Problem wird durch eine Ansteuerungsschaltung gemäß Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.The The present problem is solved by a driving circuit according to claim 1 solved. advantageous Further developments are the subject of the dependent claims.

Ein grundlegender Aspekt der vorliegenden Erfindung liegt darin, daß zusätzlich zum Steuermodul und zum Leistungstreibermodul eine Auswahlschaltung vorgesehen ist, die mindestens einen Teil der Steuerausgänge des Steuermoduls mit einem oder mehreren Steuereingängen des Leistungstreibermoduls elektrisch koppelt. Mit elektrischer Kopplung ist hier das einfache Durch schalten, die Filterung oder die logische Verknüpfung zwischen zwei oder mehreren Steuerausgängen des Steuermoduls gemeint. Ein wesentlicher Vorteil dieser Auswahlschaltung besteht darin, daß verschiedene Beschaltungen des Leistungstreibermoduls in Abhängigkeit von der Beschaltung der Steuerausgänge des Steuermoduls möglich sind.One The basic aspect of the present invention is that in addition to Control module and the power driver module a selection circuit provided that at least part of the control outputs of Control module with one or more control inputs of the power driver module electrically coupled. With electrical coupling here is the simple By switching, filtering or logical linking between two or more control outputs of the control module. A significant advantage of this selection circuit is that different Wiring of the power driver module as a function of the wiring the tax exits of the control module possible are.

Durch das erfindungsgemäße Lösungskonzept ergibt sich bei der oben genannten Ansteuerungsschaltung eines Verstellantriebs der Vorzug, daß das Steuermodul nun durch einen Mikrocontroller mit nur einem einzigen pulsweitenmodulierten Ausgang realisiert werden kann. Je nachdem, ob der Verstellantrieb im Vorwärts- oder im Rückwärtsbetrieb betrieben werden soll, kann der pulsweitenmodulierte Ausgang des Steuermoduls über die Auswahlschaltung auf den entsprechenden Steuereingang des Leistungstreibermoduls geschaltet werden. Dieser sehr einfache Lösungsansatz führt zu erheblichen Kosteneinsparungen beim schaltungstechnischen Aufbau der oben genannten Ansteuerungsschaltung.By the solution according to the invention results in the above drive circuit of an adjustment the preference that that Control module now through a microcontroller with only a single pulse width modulated output can be realized. Depending on, whether the adjusting drive is in the forward or in reverse mode is to be operated, the pulse width modulated output of Control module over the selection circuit to the corresponding control input of the power driver module be switched. This very simple approach leads to considerable Cost savings in the circuit design of the above Driving circuit.

Es gibt natürlich eine Vielzahl von Möglichkeiten, die Lehre der Erfindung auszugestalten und weiterzubilden. Im folgenden werden zunächst einige besonders bevorzugte Ausführungsformen der Lehre der Erfindung diskutiert.It there are, of course a variety of ways to design and develop the teaching of the invention. Hereinafter be first some particularly preferred embodiments the teaching of the invention discussed.

Das Steuermodul übernimmt bei der Beschaltung seiner Steuerausgänge mit Steuersignalen einerseits Schaltfunktionen, beispielsweise zur Auswahl verschiedener Betriebszustände des Verstellantriebs, und andererseits Führungsfunktionen zur Steuerung der Geschwindigkeit des Verstellantriebs. Die Schaltfunktionen werden im allgemeinen über digitale Steuersignale ausgeführt, die statisch mit einem Gleichspannungssignal bzw. mit Massepotential beschaltet werden. Die Führungsfunktionen erfordern dagegen die Vorgabe eindeutiger Werte – Führungsgrößen – durch das Steuermodul. Diese Vorgabe der Führungsgrößen läßt sich vorzugsweise durch einen mit Analogsignalen beschalteten Ausgang oder durch einen mit pulsweitenmodulierten Signalen beschalteten Ausgang realisieren. Diese beiden Möglichkeiten der Vorgabe der Führungsgrößen sind besonders vorteilhaft, da hier nur ein einziger Ausgang erforderlich ist.The Control module takes over in the wiring of its control outputs with control signals on the one hand Switching functions, for example, to select different operating states of Adjustment drive, and on the other hand management functions for control the speed of the adjustment drive. The switching functions will be in general about executed digital control signals, statically connected with a DC voltage signal or with ground potential become. The leadership functions on the other hand require the specification of clear values - reference variables - by the control module. These Specification of the reference variables can be preferably by an output connected to analog signals or by an output connected to pulse width modulated signals realize. These two possibilities The specification of the reference variables is special advantageous because only a single output is required here.

Im Ergebnis ist vorzugsweise ein Teil der Steuerausgänge des Steuermoduls mit nichtmodulierten Digitalsignalen beschaltbar. Zur Vorgabe von Führungsgrößen weist das Steuermodul dann ebenfalls einen oder mehrere mit Analogsignalen oder mit pulsweitenmodulierten Signalen beschaltbare Ausgänge auf.in the Result is preferably a part of the control outputs of Control module with non-modulated digital signals connectable. to Specification of reference variables the control module then also one or more with analog signals or outputs which can be wired with pulse width modulated signals.

Im allgemeinen basiert das Leistungstreibermodul auf einer Brückenschaltung, vorzugsweise einer H-Brückenschaltung mit vier schaltenden Bauelementen, vorzugsweise Thyristoren oder Feldeffekt-Transistoren. Hiermit ist auf der einen Seite eine besonders robuste Schaltungsanordnung gegeben, auf der anderen Seite ist ein derartig ausgeführtes Leistungstreibermodul heute in zahlreichen Standardbauteilen erhältlich.in the In general, the power driver module is based on a bridge circuit, preferably an H-bridge circuit with four switching devices, preferably thyristors or Field effect transistors. This is on the one hand a special robust circuitry given, on the other hand is a such executed power driver module today available in numerous standard components.

Der Leistungstreiber weist in der oben genannten Ausführungsform zwei High-Side-Steuereingänge und zwei Low-Side-Steuereingänge auf. Eine Bewegung des Verstellantriebs in die eine Bewegungsrichtung ist durch die paarweise Beschaltung einander zugeordneter High-Side- und Low-Side-Steuereingänge ansteuerbar. Die Beschaltung der jeweils anderen High-Side-Steuereingänge und Low-Side-Steuereingänge führt zu einer Bewegung des Verstellantriebs in die andere Bewegungsrichtung.The power driver in the above embodiment has two high-side control inputs and two low-side control inputs. A movement of the adjusting drive in the one direction of movement is due to the paired wiring associated high-side and low-Si de-control inputs can be controlled. The wiring of the other high-side control inputs and low-side control inputs causes the adjustment drive to move in the other direction of movement.

Besonders einfach gestaltet sich die o.g. Beschaltung dann, wenn die High-Side-Steuereingänge nur mit statischen digitalen Signalen beaufschlagt werden, also mit Gleichspannungen oder mit Massepotential. Die Führungsfunktion wird dann durch die Beschaltung der Low-Side-Steuereingänge mit Analogsignalen oder mit pulsweitenmodulierten Signalen realisiert.Especially simply the o.g. Wiring then when the high-side control inputs only be charged with static digital signals, so with DC voltages or with ground potential. The leadership function is then through the wiring of the low-side control inputs with analog signals or realized with pulse width modulated signals.

Die oben genannte Beschaltung des Leistungstreibermoduls läßt sich erfindungsgemäß dadurch erreichen, daß das Steuermodul jeweils zwei digitale High-Side- und Low-Side-Steuerausgänge sowie einen pulsweitenmodulierten Steuerausgang aufweist. Während die beiden High-Side-Steuerausgänge direkt mit den entsprechenden Steuereingängen des Leistungstreibermoduls gekoppelt sind, wird das pulsweitenmodulierte Signal über die Auswahlschaltung auf einen der beiden Low-Side-Steuereingänge des Leistungstreibermoduls geschaltet. Von besonderer Bedeutung ist hier die Tatsache, daß nur ein einziger mit einem pulsweitenmoduliertem Signal beaufschlagter Aus gang verfügbar sein muß, da dieser einzige Ausgang je nach Bedarf auf verschiedene Steuereingänge des Leistungstreibermoduls schaltbar ist.The The above wiring of the power driver module can be according to the invention thereby achieve that Control module in each case two digital high-side and low-side control outputs as well having a pulse width modulated control output. While the two high-side control outputs directly with the corresponding control inputs of the power driver module are coupled, the pulse width modulated signal on the Selection circuit on one of the two low-side control inputs of the Power driver module switched. Of particular importance here the fact that only one only acted upon by a pulse width modulated signal output from available have to be, as this single output, as needed, to different control inputs of the Power driver module is switchable.

Eine besonders einfache Möglichkeit der Umschaltung des pulsweitenmodulierten Steuerausgangs des Steuermoduls auf die beiden Low-Side-Steuereingänge des Leistungstreibermoduls besteht darin, das pulsweitenmodulierte Signal mit den Signalen der Low-Side-Steuerausgänge des Steuermoduls logisch zu verknüpfen. Eine derartige Vorgehensweise führt zu einem besonders einfachen Schaltungsaufbau für die Auswahlschaltung.A particularly easy way the switching of the pulse width modulated control output of the control module to the two low-side control inputs of the power driver module consists of the pulse width modulated signal with the signals the low-side control outputs Logically link the control module. Such an approach leads to a particularly simple circuit construction for the selection circuit.

Beim Aufbau der oben genannten Ansteuerungsschaltung ist grundsätzlich zu überlegen, inwieweit eine Integration der Funktionen in wenigen, komplexen Bauteilen sinnvoll ist. Hier sind insbesondere die entstehenden Kosten, die Flexibilität, die Wartbarkeit, die Robustheit sowie der Platzbedarf der resultierenden Schaltung besonders zu berücksichtigen.At the Structure of the above-mentioned drive circuit is fundamentally to be considered to what extent an integration of functions in a few, complex Components makes sense. Here are in particular the arising Cost, flexibility, the maintainability, robustness and space requirements of the resulting Particular attention should be paid to the circuit.

Vor diesem Hintergrund kann es je nach Anwendungsfall durchaus vorteilhaft sein, einzelne Funktionsblöcke, insbesondere die Auswahlschaltung, aus diskreten Analogbauteilen aufzubauen. Da hierfür allerdings auch Standardbauelemente verfügbar sind, ist die Realisierung der Auswahlschaltung als integrierter Schaltkreis (IC) mit beträchtlichen Vorteilen verbunden.In front This background can be quite advantageous depending on the application be, individual functional blocks, in particular the selection circuit, of discrete analog components build. Because of this However, standard components are available, is the realization the selection circuit as an integrated circuit (IC) with considerable Benefits connected.

Die gleiche Überlegung gilt selbstverständlich für das Leistungstreibermodul, wobei hier außerdem zu bedenken ist, daß eine Vielzahl derartiger Module bereits als integrierter Schaltkreis (IC) verfügbar sind, die neben einer Brückenschaltung insbesondere Funktionalitäten wie thermische Abschaltung, Überstromabschaltung o. dgl. aufweisen.The same consideration of course for the Power driver module, which is also to be considered that a variety such modules are already available as an integrated circuit (IC), the next to a bridge circuit especially functionalities such as thermal shutdown, overcurrent shutdown o. The like. Have.

Gleichermaßen läßt sich die Überlegung der Integration von Funktionen auf das Steuermodul übertragen. Hierfür bietet sich, wie in der Einleitung bereits erwähnt, ein Mikrocontroller-Bauelement an. Mit der Programmierbarkeit des Mikrocontroler-Bauelements läßt sich eine außerordentlich hohe Flexibilität, insbesondere verglichen mit einem Schaltungsaufbau aus diskreten Bauelementen, erreichen.Equally it is possible the consideration the integration of functions transferred to the control module. Therefor offers, as already mentioned in the introduction, a microcontroller component at. With the programmability of Mikrocontroler device can be an extraordinary high flexibility, especially compared to a discrete circuit design Components, reach.

Eine weitere Integrationsstufe ist dadurch möglich, das Steuermodul und die Auswahlschaltung in einem einzigen integrierten Schaltkreis (IC), vorzugsweise in einem programmierbaren Mikrocontroller-Bauelement, umzusetzen.A further integration stage is possible by the control module and the selection circuit in a single integrated circuit (IC), preferably in a programmable microcontroller device, implement.

Ebenfalls ist denkbar, auch das Leistungstreibermodul mit in einen oben genannten integrierten Schaltkreis (IC) zu integrieren.Also is conceivable, even the power driver module with in one of the above integrate integrated circuit (IC).

Für Kraftfahrzeug-Türschlösser, die über mehrere Verstellantriebe verfügen, ergibt sich mit der erfindungsgemäßen Lösung ein ganz besonderer Vorteil. Über eine entsprechende Auswahlschaltung läßt sich eine elektrische Kopplung zwischen einem einzelnen Steuermodul und mehreren Leistungstreibermodulen herstellen. Damit ist die feste Zuordnung eines einzelnen Leistungstreibermoduls mit einem zugeordneten Verstellantrieb zu einem einzelnen Steuermodul aufgehoben.For motor vehicle door locks, which have several Actuators have, results with the solution according to the invention a very special advantage. Over a corresponding selection circuit can be an electrical coupling between a single control module and several power driver modules. This is the fixed one Assignment of a single power driver module with an assigned one Actuator repealed to a single control module.

Schließlich ist ein weiterer wesentlicher Vorteil der vorliegenden Ansteuerungsschaltung die Tatsache, daß die Schaltung für jeden Antrieb, sei es Rotations- oder Linearantrieb, anwendbar ist.Finally is another significant advantage of the present drive circuit the fact that the Circuit for Any drive, whether rotary or linear drive, is applicable.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich Ausführungsbeispiele darstellenden Zeichnung erläutert. In der Zeichnung zeigtin the The following is the invention with reference to a merely exemplary embodiments illustrative drawing explained. In the drawing shows

1 ein Blockschaltbild für den prinzipiellen Aufbau der erfindungsgemäßen Ansteuerungsschaltung eines elektrischen Verstellantriebs und 1 a block diagram of the basic structure of the drive circuit according to the invention of an electric adjustment and

2 ein Schaltbild einer möglichen Realisierung der Ansteuerungsschaltung aus 1. ohne Steuermodul. 2 a circuit diagram of a possible implementation of the drive circuit 1 , without control module.

1 zeigt den prinzipiellen Aufbau der vorliegenden Ansteuerungsschaltung eines elektrischen Verstellantriebs 1. Die Ansteuerungsschaltung setzt sich aus einem Steuermodul 2, einem Leistungstreibermodul 3 und einer Auswahlschaltung 7 zusammen. 1 shows the basic structure of the present drive circuit of an electric adjusting drive 1 , The drive circuit sets itself from a control module 2 , a power driver module 3 and a selection circuit 7 together.

Das Steuermodul 2 ist hier als programmgesteuerter Mikrocontroller ausgeführt und weist digitale oder analoge Steuerausgänge 4 auf. Das Leistungs treibermodul 3 ist nach bevorzugter Ausgestaltung im wesentlichen eine Brückenschaltung, vorzugsweise eine H-Brückenschaltung mit vier schaltenden Bauelementen, vorzugsweise Thyristoren oder Feldeffekt-Transistoren. Entsprechend weist das Leistungstreibermodul 3 die Steuereingänge High-Side 1 (HS_1), High-Side 2 (HS_2), Low-Side 1 (LS_1) und Low-Side 2 (LS_2), sowie die Leistungsausgänge 6 für den Verstellantrieb 1 auf.The control module 2 is executed here as a program-controlled microcontroller and has digital or analog control outputs 4 on. The power driver module 3 is according to a preferred embodiment, essentially a bridge circuit, preferably an H-bridge circuit with four switching devices, preferably thyristors or field-effect transistors. Accordingly, the power driver module 3 the control inputs high-side 1 (HS_1), high-side 2 (HS_2), low-side 1 (LS_1) and low-side 2 (LS_2), as well as the power outputs 6 for the adjustment drive 1 on.

Die Steuerausgänge 4 des Steuermoduls 2 sind zum Teil direkt mit den Steuereingängen 5 des Leistungstreibermoduls 3 verbunden. Die Auswahlschaltung 7 ist einerseits mit den Steuerausgängen 4 des Steuermoduls 2 und andererseits mit den Steuereingängen 5 des Leistungstreibermoduls 3 verbunden. Die Beschaltung der der Auswahlschaltung 7 zugeordneten Steuereingänge 5 des Leistungstreibermoduls 3 ist dabei jeweils abhängig von der Beschaltung der Auswahlschaltung 7 mit den Steuerausgängen 4 des Steuermoduls 2.The control outputs 4 of the control module 2 are partly directly with the control inputs 5 of the power driver module 3 connected. The selection circuit 7 is on the one hand with the control outputs 4 of the control module 2 and on the other hand with the control inputs 5 of the power driver module 3 connected. The wiring of the selection circuit 7 assigned control inputs 5 of the power driver module 3 is in each case dependent on the wiring of the selection circuit 7 with the control outputs 4 of the control module 2 ,

Besonders hervorzuheben ist die Tatsache, daß die Auswahlschaltung 7 im vorliegenden Ausführungsbeispiel drei dem Steuermodul 2 zugeordnete Eingänge aufweist, jedoch nur über zwei Ausgänge mit dem Leistungstreibermodul 3 verbunden ist. Es ist hier also vorgesehen, daß eine Verknüpfung zwischen den Eingangssignalen der Auswahlschaltung 7 derart erfolgt, daß die drei Eingangssignale auf nur zwei Ausgangssignale reduziert werden.Particularly noteworthy is the fact that the selection circuit 7 in the present embodiment, three the control module 2 has associated inputs, but only two outputs to the power driver module 3 connected is. It is therefore provided here that a link between the input signals of the selection circuit 7 such that the three input signals are reduced to only two output signals.

Nach bevorzugter Ausgestaltung der Lehre der Erfindung übernimmt ein Teil der der Auswahlschaltung 7 zugeordneten Steuerausgänge 4 des Steuermoduls 2 Schaltfunktionen, beispielsweise zur Auswahl von Betriebszuständen des Verstellantriebs 1 (z.B. Vorwärts- bzw. Rückwärtsbetrieb). Dies gilt im vorliegenden Fall für die Steuerausgänge Low-Side 1' (LS_1') und Low-Side 2' (LS_2').According to a preferred embodiment of the teaching of the invention, a part of the selection circuit takes over 7 associated control outputs 4 of the control module 2 Switching functions, for example, to select operating states of the adjustment 1 (eg forward or reverse operation). This applies in the present case for the control outputs low-side 1' (LS_1 ') and low-side 2 ' (LS_2 ').

Andere Steuerausgänge 4 des Steuermoduls 2 übernehmen Führungsfunktionen, beispielsweise zur Steuerung der Geschwindigkeit des Verstellantriebs 1. Die diesen Steuerausgängen 4 zugeordneten Steuersignale können entweder als analoge Signale ausgeführt sein, oder, wie in der Einleitung bereits erwähnt, als pulsweitenmodulierte Signale ausgeführt sein. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist dies der pulsweitenmodulierte Steuerausgang des Steuermoduls 2 (PWM).Other control outputs 4 of the control module 2 assume management functions, for example for controlling the speed of the adjustment drive 1 , The these control outputs 4 associated control signals can either be implemented as analog signals, or, as already mentioned in the introduction, be designed as pulse width modulated signals. In the present embodiment, this is the pulse width modulated control output of the control module 2 (PWM).

Eine Möglichkeit für den Betrieb des Leistungstreibermoduls 3 besteht in der paarweisen Ansteuerung der beiden Steuereingänge High-Side 1 und Low-Side 1 bzw. High-Side 2 und Low-Side 2. Je nachdem, welches dieser beiden Anschlußpaare beschaltet sind, bewegt sich der Verstellantrieb 1 in Vorwärts- bzw. in Rückwärtsrichtung.One way to operate the power driver module 3 consists in the pairwise control of the two control inputs high-side 1 and low-side 1 or high-side 2 and low-side 2 , Depending on which of these two connection pairs are connected, the adjustment moves 1 in the forward or reverse direction.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel werden die High-Side Eingänge des Leistungstreibermoduls 3 allerdings lediglich mit Gleichspannung oder mit Massepotential beschaltet. Der der gewünschten Bewegungsrichtung zugeordnete Low-Side-Steuereingang des Leistungstreibermoduls 3 wird mit dem entsprechenden pulsweitenmodulierten Steuersignal beschaltet.In the present embodiment, the high-side inputs of the power driver module 3 however only connected with DC voltage or with ground potential. The low-side control input of the power driver module assigned to the desired direction of movement 3 is connected to the corresponding pulse width modulated control signal.

Die beiden High-Side-Eingänge des Leistungstreibermoduls 3 werden direkt von einem Schaltausgang des Steuermoduls 2, hier vom Mikrocontroller, angesteuert.The two high-side inputs of the power driver module 3 are directly from a switching output of the control module 2 , here by the microcontroller, controlled.

Die mit der Auswahlschaltung 7 verbundenen Steuerausgänge 4 des Steuermoduls 2 sind das pulsweitenmodulierte Signal sowie die beiden Schaltausgänge Low-Side 1' und Low-Side 2'. Aus 2 läßt sich entnehmen, daß der pulsweitenmodulierte Steuerausgang des Steuermoduls 2 entweder auf den Steuereingang Low-Side 1 oder Low-Side 2 des Leistungstreibermoduls 3 umgeschaltet wird. Wenn der Steuereingang Low-Side 1' des Steuermoduls 2 auf Massepotential liegt (bei gleichzeitiger Beschaltung des Low-Side 2' mit positiver Gleichspannung), so schaltet die Auswahlschaltung 7 das pulsweitenmodulierte Signal auf den Steuereingang Low-Side 1 des Leistungstreibermoduls 3. Entsprechendes gilt für die umgekehrte Beschaltung der Steuerausgänge Low-Side 1' und Low-Side 2', die zu einer Beschaltung des Steuereingangs Low-Side 2 des Leistungstreibermoduls 3 führt. Im Ergebnis liegt hier also eine UND-Verknüpfung zwischen dem pulsweitenmodulierten Steuerausgang des Steuermoduls 2 und den jeweils invertierten Steuerausgängen Low-Side 1' und Low-Side 2' des Steuermoduls 2 vor. Ohne weiteres sind hier je nach Anwendungsfall eine Vielzahl weiterer logischer Verknüpfungen möglich.The with the selection circuit 7 connected control outputs 4 of the control module 2 are the pulse width modulated signal and the two switching outputs low side 1' and low-side 2 ' , Out 2 can be seen that the pulse width modulated control output of the control module 2 either on the control input low-side 1 or low-side 2 of the power driver module 3 is switched. When the control input is low-side 1' of the control module 2 at ground potential (with simultaneous wiring of the low-side 2 ' with positive DC voltage), the selection circuit switches 7 the pulse width modulated signal to the control input low side 1 of the power driver module 3 , The same applies to the reverse connection of the control outputs low-side 1' and low-side 2 ' leading to a wiring of the control input low-side 2 of the power driver module 3 leads. As a result, there is an AND operation between the pulse width modulated control output of the control module 2 and the respective inverted control outputs low-side 1' and low-side 2 ' of the control module 2 in front. Without further ado, depending on the application, a large number of further logical connections are possible here.

In bevorzugter Ausgestaltung der Lehre der Erfindung ist das Leistungstreibermodul 3 als integrierter Schaltkreis (IC) ausgestaltet (2). Hierfür sind heute eine Vielzahl von Standardbauteilen verfügbar, die neben der oben genannten Brückenschaltung auch Funktionalitäten wie thermische Abschaltung, Überstromabschaltung o. dgl. aufweisen.In a preferred embodiment of the teaching of the invention is the power driver module 3 designed as an integrated circuit (IC) ( 2 ). For this purpose, a variety of standard components are available today, which also have functionalities such as thermal shutdown, overcurrent shutdown o. The like. In addition to the bridge circuit mentioned above.

Um den Platzbedarf für die erfindungsgemäße Ansteuerungsschaltung weiter zu minimieren, ist es naheliegend, die einzelnen Funktionalitäten der Ansteuerungsschaltung weiter zu integrieren. Nach besonders bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung ist daher vorgesehen, daß Steuermodul 2 und die Auswahlschaltung 7 in einem einzigen integrierten Schaltkreis (IC), vorzugsweise in einem programmierbaren Mikrocontroller-Bauelement, zu integrieren. Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung, nämlich nur einen einzigen pulsweitenmodulierten Ausgang zu benötigen, bleibt dabei selbstverständlich bestehen.In order to further minimize the space requirement for the drive circuit according to the invention, it is obvious to further integrate the individual functionalities of the drive circuit. According to a particularly preferred embodiment of the invention is therefore intended that control module 2 and the select circuit 7 in a single integrated circuit (IC), preferably in a programmable microcontroller device. The advantage of the solution according to the invention, namely to require only a single pulse-width modulated output, of course, remains.

In einem weiteren Schritt ist nach besonders bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung vorgesehen, das Steuermodul 2, die Auswahlschaltung 7 und das Leistungstreibermodul 3 in einem übergeordneten, integrierten Schaltkreis (IC) zu integrieren.In a further step, according to a particularly preferred embodiment of the invention, the control module is provided 2 , the selection circuit 7 and the power driver module 3 in a higher-level integrated circuit (IC).

Bei besonders aufwendigen, mit mehreren Verstellantrieben 1 versehenen Kraftfahrzeug-Türschlössern ist es überdies besonders vorteilhaft, die Steuerausgänge 4 des Steuermoduls 2, speziell den pulsweitenmodulierten Steuerausgang, über eine geeignete Auswahlschaltung 7 mit den Steuereingängen mehrerer Leistungstreibermodule elektrisch zu koppeln. Dies hätte weitere, erhebliche Kostenvorteile zur Folge.For particularly complex, with several adjustment drives 1 provided motor vehicle door locks, it is also particularly advantageous, the control outputs 4 of the control module 2 , especially the pulse width modulated control output, via a suitable selection circuit 7 to electrically couple with the control inputs of multiple power driver modules. This would result in further, significant cost advantages.

Schließlich darf darauf hingewiesen werden, daß der Verstellantrieb 1 vorzugsweise als rotatorischer Antrieb ausgebildet ist, daß sich allerdings grundsätzlich alle für Verstellantriebe 1 eingesetzten Antriebe, beispielsweise auch lineare Antriebe, für die erfindungsgemäße Ansteuerungsschaltung eignen.Finally, it should be noted that the adjustment 1 is preferably designed as a rotary drive, but that in principle all for adjusting drives 1 used drives, for example, linear drives, for the drive circuit according to the invention are suitable.

Claims

Control circuit for an electric adjustment drive ( 1 ) of a motor vehicle door lock with a control module ( 2 ) and with at least one power driver module ( 3 ), whereby the control module ( 2 ) Control outputs ( 4 ), wherein by the control module ( 2 ) the control outputs ( 4 ) are generated, wherein the power driver module ( 3 ) Control inputs ( 5 ) and power outputs ( 6 ) and wherein the at the control inputs ( 5 ) of the power driver module ( 3 ) signals in power signals at the power outputs ( 6 ) of the power driver module ( 3 ), whereby the control outputs ( 4 ) of the control module ( 2 ) directly or indirectly with the control inputs ( 5 ) of the power driver module ( 3 ) are electrically coupled, and wherein the power outputs ( 6 ) of the power driver module ( 3 ) directly or indirectly with the adjustment drive ( 1 ) are electrically coupled, characterized in that a selection circuit ( 7 ) between the control module ( 2 ) and the power driver module ( 3 ) is provided that by the selection circuit ( 7 ) an electrical coupling between one or more control outputs ( 4 ) of the control module ( 2 ) and one or more control inputs ( 5 ) of the power driver module ( 3 ) and that by means of the selection circuit ( 7 ) one of the control signals of the control module ( 2 ) dependent wiring of the control inputs ( 5 ) of the power driver module ( 3 ) he follows.

Control circuit according to Claim 1, characterized in that a part of the control unit ( 2 ) generated control signals switching functions, for example, to select different operating states of the adjustment ( 1 ), and that the control signals are implemented as digital signals.

Drive circuit according to Claim 1 or 2, characterized in that a part of the control unit ( 2 ) generated control signals for controlling the speed of the adjustment drive ( 1 ) are assigned and that the control signals are implemented as analog signals.

Drive circuit according to Claim 1 or 2, characterized in that a part of the control unit ( 2 ) generated control signals for controlling the speed of the adjustment drive ( 1 ) are assigned and that the control signals are designed as pulse width modulated signals.

Control circuit according to one of the preceding claims, characterized in that the power driver module ( 3 ) comprises a bridge circuit, preferably an H-bridge circuit with four switching devices, preferably thyristors or field-effect transistors.

Control circuit according to one of the preceding claims, characterized in that the power driver module ( 3 ) has two high-side control inputs and two low-side control inputs and that a movement of the adjusting drive ( 1 ) in which a direction of movement through the pairwise wiring of mutually associated high-side and low-side control inputs and a movement in the other direction of movement by the paired wiring of the other two high-side and low-side control inputs is controlled.

Control circuit according to Claim 6, characterized in that the control module ( 2 ) each having two digital high-side and low-side control outputs and a pulse width modulated control output, that the two high-side control outputs directly to the power driver module ( 3 ) are coupled and that the two low-side control outputs and the pulse width modulated control output in such a way via the selection circuit ( 7 ) with the power driver ( 3 ), that the pulse width modulated signal, or the inverse pulse width modulated signal, on one of the two Low-side control inputs of the power driver module ( 3 ) is switchable.

Control circuit according to Claim 7, characterized in that the two low-side control outputs of the control module ( 2 ) each one of the two low-side control inputs of the power driver module ( 3 ) and that the wiring of one of the two low-side control inputs of the power driver module ( 3 ) at least with regard to the signal curve of the logical link, preferably an AND link, between the associated low-side control output of the control module ( 2 ) and the pulse width modulated control output of the control module ( 2 ) corresponds.

Control circuit according to one of the preceding claims, characterized in that the selection circuit ( 7 ) is at least partially constructed of discrete analog components.

Drive circuit according to one of Claims 1 to 8, characterized in that the selection circuit ( 7 ) is realized in an integrated circuit (IC).

Control circuit according to one of the preceding claims, characterized in that the power driver module ( 3 ) is realized in an integrated circuit (IC).

Control circuit according to one of the preceding claims, characterized in that the power driver module ( 3 ) in addition to a bridge circuit and functionalities such as thermal shutdown, overcurrent shutdown o. The like. Has.

Control circuit according to one of the preceding claims, characterized in that the control module ( 2 ) is implemented in an integrated circuit (IC), preferably in a programmable microcontroller component.

Control circuit according to one of the preceding claims, characterized in that the control module ( 2 ) and the selection circuit ( 7 ) are implemented in an integrated circuit (IC), preferably in a programmable microcontroller component.

Control circuit according to one of the preceding claims, characterized in that the control module ( 2 ), the power driver module ( 3 ) as well as the selection circuit ( 7 ) are integrated into a higher-level integrated circuit (IC).

Drive circuit according to one of the preceding claims, characterized in that the selection circuit ( 7 ) an electrical coupling between one or more control outputs ( 4 ) of the control module ( 2 ) and in each case one or more control inputs of a plurality of power driver modules can be produced.

Control circuit according to one of the preceding claims, characterized in that the adjusting drive ( 1 ) is designed as a rotary or linear drive.