DE102004061688A1 - Vehicle door with a braking function - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugtür (2) mit einer Abbremsfunktion, welche eine Bewegung der Fahrzeugtür (2) durch Einleiten eines Bremsmomentes (M) über einen Dämpfer (5) abbremst, wobei eine Auswerte- und Steuereinheit (7) das Bremsmoment (M) durch Auswerten einer von einer Sensorik (6) erfassten momentanen Türbewegung bestimmt und den Dämpfer (5) über ein Stellglied (4) entsprechend ansteuert. Erfindungsgemäß bestimmt die Auswerte- und Steuereinheit (7) das Bremsmoment für die Abbremsfunktion so, dass die Fahrzeugtür (2) bei einem Öffnungsvorgang oder einem Schließvorgang eine vorgegebene maximale Geschwindigkeit unterschreitet.The invention relates to a vehicle door (2) having a braking function which decelerates movement of the vehicle door (2) by introducing a braking torque (M) via a damper (5), wherein an evaluation and control unit (7) transmits the braking torque (M) Evaluation of a detected by a sensor (6) detected instantaneous door movement and the damper (5) via an actuator (4) controls accordingly. According to the invention, the evaluation and control unit (7) determines the braking torque for the braking function so that the vehicle door (2) falls below a predetermined maximum speed during an opening operation or a closing operation.

Description

Die Erfindung betrifft eine Fahrzeugtür mit einer Abbremsfunktion nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to a vehicle door with a braking function according to the preamble of claim 1.

Bei einem unachtsamen Öffnen von Fahrzeugtüren kann es leicht zu Kollisionen mit Hindernissen und somit zu Beschädigungen an der Tür oder am Hindernis kommen. Ein häufig auftretendes Szenario ist das Aussteigen aus dem Fahrzeug in engen Parklücken oder Garagen. Oft muss dabei die Tür möglichst weit gegen das Nachbarfahrzeug oder die Wand geöffnet werden, damit ein Aussteigen überhaupt möglich ist. Dies erfordert einen Rastmechanismus mit variabler Rastung, der es erlaubt, die Tür exakt zu positionieren. Mit den gängigen Rastmechanismen, die in der Regel nur eine oder zwei fest vorgegebene Rastpositionen für die Tür besitzen, ist dies nicht möglich. Die Tür öffnet oft zu weit oder bleibt nicht geöffnet.at a careless opening of vehicle doors It can easily cause collisions with obstacles and thus damage at the door or come at the obstacle. A common one occurring scenario is getting out of the vehicle in tight parking spaces or Garages. Often the door must be as possible be opened wide against the neighboring vehicle or the wall, thus getting out of the vehicle at all possible is. This requires a latching mechanism with variable latching, which allows the door exactly to position. With the usual Locking mechanisms, which are usually only one or two fixed Latch positions for the door own, this is not possible. The door often opens too far or not open.

Türen mit festem Anschlag weisen einen weiten Öffnungswinkel auf, so dass bei engen Parkabständen/Garagen kein Kollisionsschutz besteht. Unter der Voraussetzung, dass mit geeigneter Sensorik ein Hindernis im Öffnungsbereich der Tür erkannt wird, kann durch einen variablen Anschlag eine Kollision verhindert werden.Doors with fixed stop have a wide opening angle, so that at close parking spaces / garages no collision protection exists. Assuming that with appropriate sensor detects an obstacle in the opening area of the door a collision can be prevented by a variable stop become.

In der DE 42 24 132 A1 wird ein Türfeststellsystem beschrieben, insbesondere für eine Kraftfahrzeugtür oder eine Klappe, bei welchem die Tür in einer beliebigen Zwischenstellung innerhalb des Öffnungsbereiches gehalten wird. Das Türfeststellsystem umfasst eine Kolbenzylindereinheit, welche über Anschlussorgane einerseits an dem zu bewegenden Element und andererseits an dem Basiselement angeschlagen ist. Die Kolbenzylindereinheit weist ein Druckrohr auf, in welchem ein mit einem Dämpfungsmedium gefüllter Arbeitsraum von einem Kolben an einer Kolbenstange zweigeteilt ist, wobei die Kolbenstange von einer Kolbenstangenführung radial geführt wird. Ein innerhalb einer Strömungsverbindung angeordnetes den Volumenbereich zwischen den Arbeitsräumen blockierendes Ventil wird derart angesteuert, dass bei einer Einleitung eines Türbewegungsimpulses an einem beliebigen Punkt der Tür das Blockierventil öffnet und unabhängig vom Druck innerhalb des Türfeststellungssystems geöffnet bleibt, bis bei Einleitung eines Bremsimpulses auf die Tür das Blockierventil wieder geschlossen wird.In the DE 42 24 132 A1 a door locking system is described, in particular for a motor vehicle door or a flap, wherein the door is held in any intermediate position within the opening area. The door locking system comprises a piston-cylinder unit, which is struck via connecting members on the one hand on the element to be moved and on the other hand on the base element. The piston-cylinder unit has a pressure tube in which a work space filled with a damping medium is bisected by a piston on a piston rod, wherein the piston rod is radially guided by a piston rod guide. A valve disposed within a flow communication, the volume range between the working spaces blocking valve is controlled such that upon initiation of a door movement pulse at any point of the door, the blocking valve opens and remains open regardless of the pressure within the door detection system until the initiation of a braking pulse on the door Blocking valve is closed again.

In der DE 197 54 167 A1 wird eine Vorrichtung zur stufenlosen Arretierung einer um eine Achse schwenkbaren Komponente beschrieben, insbesondere von Türen und Klappen. Die beschriebene Vorrichtung umfasst mindestens einen Zylinder und einen Kolben mit einer elektro- oder magnetorheologischen Flüssigkeit, eine Steuerelektronik, mittels derer die elektrische oder magnetische Feldstärke in der rheologischen Flüssigkeit einstellbar ist und einer Einrichtung zur Erfassung oder Eingabe einer gewünschten Arretierungsstellung. Die Steuerelektronik ist in Abhängigkeit von der erfassten oder eingegebenen Arretierstellung ansteuerbar. Wird während des Öffnungsvorgangs durch eine Kamera ein Hindernis im geplanten Schwenkbereich erfasst, dann steuert eine Auswerteelektronik die Steuerelektronik so an, dass die Tür vor Erreichen des Hindernisses arretiert wird.In the DE 197 54 167 A1 a device for continuously locking a pivotable about an axis component is described, in particular of doors and flaps. The device described comprises at least one cylinder and a piston with an electrorheological or magnetorheological fluid, an electronic control unit, by means of which the electric or magnetic field strength in the rheological fluid is adjustable and a device for detecting or entering a desired locking position. The control electronics can be controlled as a function of the detected or entered locking position. If an obstacle in the planned swivel range is detected by a camera during the opening process, an evaluation electronics controls the control electronics so that the door is locked before reaching the obstacle.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Fahrzeugtür mit einer Abbremsfunktion zur Verfügung zu stellen, welche einen „natürlich wirkenden" Abbremsvorgang aufweist.task The invention is a vehicle door with a braking function to disposal to provide, which has a "natural" deceleration.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch Bereitstellung einer Fahrzeugtür mit Abbremsfunktion mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.The Invention solves this object by providing a vehicle door with braking function with the features of claim 1.

Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.advantageous embodiments and further developments of the invention are specified in the dependent claims.

Erfindungsgemäß bestimmt eine Auswerte- und Steuereinheit das Bremsmoment für die Abbremsfunktion so, dass eine Fahrzeugtür bei einem Öffnungsvorgang oder einem Schließvorgang eine vorgegebene maximale Geschwindigkeit unterschreitet. Die Abbremsfunktion bremst die Bewegung der Fahrzeugtür durch Einleiten eines Bremsmomentes über einen Dämpfer ab, wobei die Auswerte- und Steuereinheit das gewünschte Bremsmoment durch Auswerten einer von einer Sensorik erfassten momentanen Türbewegung bestimmt und den Dämpfer über ein Stellglied entsprechend ansteuert. Durch die Begrenzung der Maximalgeschwindigkeit für die Fahrzeugtür können kritische Zustände verhindert und damit die Anforderungen an den Dämpfer beim Abbremsen auf ein Hindernis oder eine Endposition heruntergesetzt werden. Zudem können kleinere Dämpfer verwendet werden, da bei einer geringeren Türgeschwindigkeit bei gleichem Bremsweg ein geringeres Bremsmoment erforderlich ist.Determined according to the invention an evaluation and control unit, the braking torque for the braking function so that a vehicle door during an opening process or a closing process falls below a predetermined maximum speed. The braking function Brakes the movement of the vehicle door by initiating a braking torque on one damper from, wherein the evaluation and control unit, the desired braking torque by evaluating an instantaneous door movement detected by a sensor system determined and the damper over one Actuator controls accordingly. By limiting the maximum speed for the vehicle door can be critical conditions prevents and thus the requirements for the damper when braking on a Obstacle or an end position are lowered. In addition, smaller dampers can be used because at a lower door speed at the same Braking a lower braking torque is required.

In Ausgestaltung der Fahrzeugtür berechnet die Auswerte- und Steuereinheit das Bremsmoment für die Abbremsfunktion in Abhängigkeit von der Differenz zwischen einer ermittelten Ist-Geschwindigkeit und der vorgegebenen Maximalgeschwindigkeit.In Design of the vehicle door the evaluation and control unit calculates the braking torque for the braking function dependent on from the difference between a determined actual speed and the predetermined maximum speed.

Die Auswerte- und Steuereinheit bestimmt das Bremsmoment beispielsweise durch die Gleichung (1): Mb = (φ .ist – φ .max )·kb für φ .ist > φ .max (1) The evaluation and control unit determines the braking torque, for example, by equation (1): M b = (φ. is - φ. Max ) * K b for φ. is > φ. Max (1)

In weiterer Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Fahrzeugtür sind für den Öffnungsvorgang und den Schließvorgang unterschiedliche maximale Geschwindigkeiten für die Fahrzeugtür vorgebbar.In Another embodiment of the vehicle door according to the invention are for the opening process and the closing process different maximum speeds for the vehicle door predetermined.

Verschiedene sinnvolle Ausgestaltungen, welche sich aus einer beliebigen Kombination der Gegenstände der Unteransprüche ergeben sind nicht explizit aufgeführt. Diese sollen jedoch sämtlich als zu der Erfindung gehörend eingeschlossen sein.Various meaningful designs, which are made of any combination of the objects the dependent claims are not listed explicitly. However, these should all be considered too belonging to the invention be included.

Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird nachfolgend beschrieben.A advantageous embodiment The invention is illustrated in the drawings and will become apparent below described.

Dabei zeigen:there demonstrate:

1 ein schematisches Blockschaltbild der erfindungswesentlichen Komponenten einer Fahrzeugtür, 1 a schematic block diagram of the invention essential components of a vehicle door,

2 ein detaillierteres Blockschaltbild der Fahrzeugtür aus 1, 2 a more detailed block diagram of the vehicle door 1 .

3 eine schematische Darstellung des Öffnungsbereichs einer Fahrzeugtür, und 3 a schematic representation of the opening portion of a vehicle door, and

4 ein Flussdiagramm einer Abbremsfunktion für die Fahrzeugtür aus 1. 4 a flowchart of a braking function for the vehicle door 1 ,

Wie aus 1 ersichtlich ist, umfasst eine erfindungsgemäße Fahrzeugtür 2 eine Sensorik 6 zur Erfassung der Türbewegung, eine Auswerte- und Steuereinheit 7 zum Auswerten der erfassten Türbewegung und zum Ansteuern eines Dämpfers 5 über ein Stellglied 4, wobei der Dämpfer über ein eingestelltes Moment M die Bewegung der Fahrzeugtür 2 beeinflusst. Die Auswerte- und Steuereinheit 7 gibt beispielsweise eine Steuerspannung U aus, welche vom Stellglied 4 in einen Strom I umgewandelt wird. Zusätzlich zur Erfassung der Türbewegung kann die Sensorik 6 auch Sensoren zur Überwachung eines inneren oder äußeren Türgriffs oder zur Hinderniserkennung im Öffnungsbereich der Fahrzeugtür 2 umfassen.How out 1 it can be seen comprises a vehicle door according to the invention 2 a sensor 6 for detecting the movement of the door, an evaluation and control unit 7 for evaluating the detected door movement and for driving a damper 5 via an actuator 4 , where the damper over a set moment M the movement of the vehicle door 2 affected. The evaluation and control unit 7 For example, outputs a control voltage U, which from the actuator 4 is converted into a current I. In addition to detecting the door movement, the sensors 6 also sensors for monitoring an inner or outer door handle or obstacle detection in the opening region of the vehicle door 2 include.

2 zeigt ein detaillierteres Blockschaltbild der Fahrzeugtür 2 mit einer Abbremsfunktion für ein Fahrzeug 1. Wie aus 2 ersichtlich ist, umfasst die Fahrzeugtür 2, Scharniere 11, den Dämpfer 5 mit dem als Stromregler ausgeführtem Stellglied 4, welches von der Auswerte- und Steuereinheit 7 angesteuert wird, einen Innengriff 9.1, einen Außengriff 9.3, einen Taster 9.2 und eine Einheit zur Türschlossentriegelung 10, welche von dem im Umfeld des Inngriffs 9.1 angeordneten Taster 9.2 über die Auswerte- und Steuereinheit 7 aktiviert wird. Zum Auswerten der Sensorsignale und zum Ausgeben von Steuersignalen umfasst die Auswerte- und Steuereinheit 7 eine CPU 7.2 und einen Analog-/Digitalwandler 7.3, welcher die empfangenen Sensorsignale zur Verarbeitung in der CPU 7.2 aufbereitet und einen Digital-/Analogwandler 7.1, welcher die Steuersignale von der CPU zur Ausgabe entsprechend aufbereitet. Zum Empfang und zur Ausgabe verfügt die Auswerte- und Steuereinheit zusätzlich über digitale Ein- und Ausgänge. 2 shows a more detailed block diagram of the vehicle door 2 with a braking function for a vehicle 1 , How out 2 can be seen, includes the vehicle door 2 , Hinges 11 , the damper 5 with the designed as a current regulator actuator 4 , which comes from the evaluation and control unit 7 is controlled, an internal handle 9.1 , an outside handle 9.3 , a button 9.2 and a door lock unlocking unit 10 which of the surrounding area of the Inngriffs 9.1 arranged buttons 9.2 via the evaluation and control unit 7 is activated. For evaluating the sensor signals and for outputting control signals includes the evaluation and control unit 7 a CPU 7.2 and an analog to digital converter 7.3 which receives the received sensor signals for processing in the CPU 7.2 prepared and a digital / analog converter 7.1 which processes the control signals from the CPU for output. For reception and output, the evaluation and control unit also has digital inputs and outputs.

Wie weiter aus 2 ersichtlich ist, umfasst die Sensorik 6 einen Positionssensor 6.1, welcher den Öffnungswinkel ϕ der Fahrzeugtür detektiert und ein entsprechendes Signal an die Auswerte- und Steuereinheit 7 überträgt, und einen digitalen Laserscanner 6.2 mit zugehöriger Steuereinheit 8 zur Hinderniserkennung. Optional können am Innen- oder Außengriff 9.1, 9.3 der Fahrzeugtür 2 weitere Sensoren angeordnet und mit der Auswerte- und Steuereinheit 7 verbunden sein, welche eine Betätigung des zugeordneten Griffs 9.1, 9.3 detektieren und an die Auswerte- und Steuereinheit 7 weiterleiten.How farther 2 can be seen, includes the sensors 6 a position sensor 6.1 , which detects the opening angle φ of the vehicle door and a corresponding signal to the evaluation and control unit 7 transmits, and a digital laser scanner 6.2 with associated control unit 8th for obstacle detection. Optionally available on the inside or outside handle 9.1 . 9.3 the vehicle door 2 further sensors arranged and with the evaluation and control unit 7 be connected, which is an operation of the associated handle 9.1 . 9.3 detect and to the evaluation and control unit 7 hand off.

Die dargestellten Scharniere 11 der Fahrzeugtür 2 weisen keine feste Rastung auf, sondern erlauben eine positionsunabhängige kraftarme Bewegung der Fahrzeugtür. Die Scharniere 11 sind so ausgeführt, dass die zugehörige Fahrzeugtür 2 in einem ersten Segment 400 des Öffnungsbereichs der Fahrzeugtür 2 von einer Ausgangslage, welche einem minimalen Öffnungswinkel entspricht, bis zu einem ersten Öffnungswinkel ϕmin, welcher beispielsweise ca. 15° beträgt, ohne Wirken von äußeren Kräften ins Schloss fällt, also zu kleineren Positionen in Richtung der Ausgangslage hin beschleunigt wird.The hinges shown 11 the vehicle door 2 have no fixed detent, but allow a position independent low-force movement of the vehicle door. The hinges 11 are designed so that the associated vehicle door 2 in a first segment 400 the opening area of the vehicle door 2 from a starting position, which corresponds to a minimum opening angle, up to a first opening angle φ min , which is for example about 15 °, without action of external forces falls into the lock, that is accelerated to smaller positions in the direction of the starting position.

Der eingesetzte Dämpfer 5 weist im freigeschalteten Zustand eine geringe Reibung auf und seine Haltekraft entspricht einem Halte-/Bremsmoment von ca. 100 Nm. Der Dämpfer 5 ist so ausgeführt, dass er gut eingesteuert werden kann und schnell auf die Steuersignale anspricht.The used damper 5 has a low friction in the unlocked state and its holding force corresponds to a holding / braking torque of about 100 Nm. The damper 5 is designed so that it can be well controlled and respond quickly to the control signals.

Für die Umsetzung der Abbremsfunktion stehen für den Dämpfer 5 verschiedene Bauarten und Wirkprinzipien zur Auswahl. Prinzipiell lassen sich die Dämpfer 5 in rotatorisch und translatorisch wirkende Dämpfer unterteilen. Die möglichen Aktoren 4 zur Ansteuerung der Dämpfer 5 lassen sich in elektro-hydraulische, elektro-mechanische, magneto-rheologische und elektro-rheologische Wirkungsprinzipien klassifizieren. Es können auch aktive Stelleinheiten wie Elektromotoren, welche rotatorisch oder linear wirken, und Hydraulikantriebe eingesetzt werden.For the implementation of the braking function stand for the damper 5 different types and principles of action to choose from. In principle, the damper can be 5 Divide into rotatory and translatory dampers. The possible actuators 4 for controlling the dampers 5 can be classified into electro-hydraulic, electro-mechanical, magneto-rheological and electro-rheological principles of action. It is also possible to use active actuating units, such as electric motors, which have a rotary or linear action, and hydraulic drives.

Für die Abbremsfunktion wird die Position der Fahrzeugtür 2 ausgewertet, welche beispielsweise als Öffnungswinkel ϕ vom Positionssensor 6.1 erfasst wird. Durch geeignete Filterung und Differentiation des Signals des Positionssensors 6.1 kann die Winkelgeschwindigkeit bzw. die Winkelbeschleunigung geschätzt werden. Die eingesetzte Tiefpassfilterung stellt dabei einen Kompromiss aus einem möglichst „glatten" Signal, welches ein minimiertes Rauschen aufweist, und einer ausreichend unverfälschten Systembewegung mit geringen Verzögerungen dar. Als Positionssensor 6.1 können Winkelsensoren eingesetzt werden, welche nach dem Hall-Prinzip arbeiten oder als Dreh-Potentiometer ausgeführt sind. Außerdem können auch linear wirkende Längenmesssysteme, mit welchen sich die Position der Fahrzeugtür 2 bestimmen lässt verwendet werden. Bei einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Fahrzeugtür 2 wird nicht die Verschiebung des Dämpfers 5, sondern die Position der Fahrzeugtür 2 selbst erfasst, inklusive der aufgrund der Elastizitäten in der Mechanik der Fahrzeugtür 2 und des Dämpfers 5 auftretenden Bewegungen. Ist der Positionssensor 6.1 in den Dämpfer 5 integriert, dann wird in der Konstruktion des Dämpfers 5 explizit eine elastische Nachgiebigkeit vorgesehen, welche ermöglicht, dass der Sensor 6.1 auch bei blockiertem Dämpfer 5 eine Bewegung der Fahrzeugtür 2 im Rahmen ihrer Nachgiebigkeit erfassen kann.For the braking function, the position of the vehicle door 2 evaluated, which, for example, as the opening angle φ from the position sensor 6.1 he is taken. By suitable filtering and differentiation of the signal of the position sensor 6.1 the angular velocity or the angular acceleration can be estimated. The low-pass filtering used represents a compromise between a signal that is as "smooth" as possible, which has minimized noise, and a sufficiently unadulterated system movement with low delays. As a position sensor 6.1 Angle sensors can be used, which operate on the Hall principle or are designed as a rotary potentiometer. In addition, linear-acting length measuring systems, with which the position of the vehicle door 2 determine can be used. In a particularly advantageous embodiment of the vehicle door 2 will not be the displacement of the damper 5 but the position of the vehicle door 2 even detected, including due to the elasticities in the mechanics of the vehicle door 2 and the damper 5 occurring movements. Is the position sensor 6.1 in the damper 5 integrated, then in the construction of the damper 5 explicitly provided an elastic compliance, which allows the sensor 6.1 even with blocked damper 5 a movement of the vehicle door 2 within the scope of their compliance.

Der Sensor 6.2 zur Hinderniserkennung erkennt die Position von Objekten 3 im Öffnungsbereich der Fahrzeugtür 2, entweder relativ zum Fahrzeug 1 oder relativ zur aktuellen Position der Fahrzeugtür 2. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Hindernissensor 6.2 als Laserscanner mit einem schwingenden Ablenkspiegel ausgeführt. Der Laserscanner 6.2 ist so an die Fahrzeugtür 2 angeordnet, dass eine Ebene abgetastet wird, welche durch die Scharnierachse verläuft, aber zur Fläche der Fahrzeugtür 2 einen entsprechenden Winkel aufweist. Dadurch können Hindernisse 3 rechtzeitig erkannt werden, welche sich der Fahrzeugtür 2 nähern. Bei einer solchen Anordnung des Hindernissensors 6.2 wird keine Information über die exakte Position des Hindernisses 3 im Raum benötigt, da der Abstand zur Fahrzeugtür 2 in den relevanten Winkelkoordinaten eindeutig bestimmbar ist.The sensor 6.2 for obstacle detection detects the position of objects 3 in the opening area of the vehicle door 2 , either relative to the vehicle 1 or relative to the current position of the vehicle door 2 , In the illustrated embodiment, the obstacle sensor 6.2 designed as a laser scanner with a swinging deflecting mirror. The laser scanner 6.2 is like that on the vehicle door 2 arranged to scan a plane passing through the hinge axis but to the surface of the vehicle door 2 has a corresponding angle. This can create obstacles 3 be recognized in time, which is the vehicle door 2 approach. With such an arrangement of the obstacle sensor 6.2 there is no information about the exact position of the obstacle 3 needed in the room as the distance to the vehicle door 2 is clearly determinable in the relevant angle coordinates.

3 zeigt eine schematische Darstellung des Öffnungsbereichs der Fahrzeugtür 2. Wie aus 3 ersichtlich ist, umfasst der Öffnungsbereich einen Funktionsbereich 100 für eine variable Rastfunktion. Wird die Fahrzeugtür 2 innerhalb des Funktionsbereichs 100 der variablen Rastung in einer beliebigen Position zum Stillstand gebracht, dann wird die Fahrzeugtür 2 durch das Haltemoment des Dämpfers 5 an genau dieser Position gehalten. Im ersten Segment 400 des Öffnungsbereichs der Fahrzeugtür von der Ausgangslage bis zum ersten Öffnungswinkel ϕmin = 15° wird die Fahrzeugtür 2 nicht gerastet. Durch die oben beschriebene Ausgestaltung der Scharniere 11 fällt die Fahrzeugtür 2 ins Schloss, wenn sie innerhalb des ersten Segmentes 400 des Öffnungsbereichs positioniert wird. Der in 3 dargestellte Öffnungsbereich der Fahrzeugtür 2 wird normalerweise durch einen maximal möglichen Öffnungswinkel ϕmax = 75° begrenzt. Da sich im Öffnungsbereich jedoch ein Hindernis 3 befindet, welches vom Hindernissensor 6.2 erkannt wird, wird der maximal mögliche Öffnungswinkel beispielsweise auf den Winkel ϕHinderenis = 50° begrenzt, um eine Beschädigung der Fahrzeugtür 2 zu verhindern. Durch das im Schwenkbereich erkannte Hindernis 3 wird auch der Funktionsbereich 100 der variablen Rastfunktion auf den durch das Hindernis 3 vorgegebenen Öffnungswinkel ϕHinderenis = 50° begrenzt. 3 shows a schematic representation of the opening portion of the vehicle door 2 , How out 3 can be seen, the opening area comprises a functional area 100 for a variable locking function. Will the vehicle door 2 within the functional area 100 the variable detent in any position brought to a standstill, then the vehicle door 2 by the holding moment of the damper 5 kept in exactly this position. In the first segment 400 of the opening range of the vehicle door from the initial position to the first opening angle φ min = 15 ° becomes the vehicle door 2 not rested. By the above-described embodiment of the hinges 11 the vehicle door falls 2 into the lock, if they are within the first segment 400 the opening area is positioned. The in 3 illustrated opening portion of the vehicle door 2 is normally limited by a maximum possible opening angle φ max = 75 °. As in the opening area, however, an obstacle 3 which is from the obstacle sensor 6.2 is detected, the maximum possible opening angle is limited, for example, to the angle φ Hinderenis = 50 °, to damage the vehicle door 2 to prevent. Due to the obstacle detected in the swivel area 3 also becomes the functional area 100 the variable locking function on the by the obstacle 3 predetermined opening angle φ Hinderenis = 50 ° limited.

Die Auswerte- und Steuereinheit 7 bremst die Fahrzeugtür 2 im Bremsbereich 200 in Form eines virtuellen Anschlags vor dem erkannten Hindernis 3 ab. Befindet sich kein Hindernis im Öffnungsbereich der Fahrzeugtür 2, dann bremst die Auswerte- und Steuereinheit 7 die Fahrzeugtür 2 im Bereich 300 vor dem mechanischen Endanschlag der Fahrzeugtür 2 ab. Durch das Abbremsen der Fahrzeugtür vor dem Erreichen der mechanischen Endanschläge werden starke Erschütterungen und laute Geräusche verhindert. Dies vermittelt einen hochwertigen Eindruck des Fahrzeugs, begünstigt die Lebensdauer der Anbauteile, insbesondere von in der Fahrzeugtür 2 angeordneten elektrischen und elektronischen Schaltungen, und vermindert die mechanische Belastung der Scharniere 11.The evaluation and control unit 7 slows down the vehicle door 2 in the braking area 200 in the form of a virtual stop in front of the detected obstacle 3 from. If there is no obstacle in the opening area of the vehicle door 2 , then brakes the evaluation and control unit 7 the vehicle door 2 in the area 300 in front of the mechanical end stop of the vehicle door 2 from. By braking the vehicle door before reaching the mechanical end stops strong shocks and loud noises are prevented. This gives a high-quality impression of the vehicle, favors the life of the attachments, especially in the vehicle door 2 arranged electrical and electronic circuits, and reduces the mechanical stress on the hinges 11 ,

Beim Öffnen wird die Fahrzeugtür so abgebremst, dass sie kurz vor dem mechanischen Anschlag zur Ruhe kommt und in einer Rastposition gehalten wird. Beim Schließen der Fahrzeugtür 2 wird die Geschwindigkeit der Fahrzeugtür so abgebremst, dass die Fahrzeugtür 2 zuverlässig ins Schloss fällt, aber nicht mit unnötig viel Wucht gegen das Fahrzeug 1 prallt.When opening the vehicle door is braked so that it comes to rest just before the mechanical stop and is held in a locked position. When closing the vehicle door 2 the speed of the vehicle door is slowed down so that the vehicle door 2 reliably falls into the lock, but not with unnecessarily much force against the vehicle 1 rebounds.

Durch die erfindungsgemäße Abbremsfunktion wird die Fahrzeugtür 2 im gesamten Öffnungsbereich bei einer Schließbewegung oder bei einer Öffnungsbewegung abgebremst, wenn eine ermittelte momentane Geschwindigkeit eine vorgegebene maximale Geschwindigkeit übersteigt. Es können für die Schließbewegung und für die Öffnungsbewegung unterschiedliche maximale Geschwindigkeiten vorgegeben werden.By braking function according to the invention, the vehicle door 2 decelerated in the entire opening area during a closing movement or during an opening movement, when a determined instantaneous speed exceeds a predetermined maximum speed. Different maximum speeds can be specified for the closing movement and for the opening movement.

Durch die Begrenzung der Maximalgeschwindigkeit für die Fahrzeugtür 2 können kritische Zustände verhindert und damit die Anforderungen an den Dämpfer 5 beim Abbremsen vor einem Hindernis 3 oder vor einer Endposition heruntergesetzt werden. Zudem können kleiner Dämpfer 5 verwendet werden, da bei einer geringeren Türgeschwindigkeit bei gleichem Bremsweg ein geringeres Bremsmoment erforderlich ist.By limiting the maximum speed for the vehicle door 2 can prevent critical conditions and therefore the requirements for the damper 5 when braking in front of an obstacle 3 or be lowered before an end position. In addition, smaller damper 5 be used because at a lower door speed with the same braking distance a lower braking torque is required.

Zudem wirkt der Abbremsvorgang durch das niedrigere Bremsmoment natürlicher und die Bremsbereiche vor einem erkannten Hindernis 3 oder vor einer Endlage können durch die reduzierte maximale Geschwindigkeit der Fahrzeugtür 2 kleiner ausgeführt werden. Durch die Abbremsfunktion erreicht die Fahrzeugtür 2 eine vorgegebene Endposition beim Öffnen mit der Geschwindigkeit Null und bei Endlagendämpfung in Schließrichtung mit einer vorgegebenen Zielgeschwindigkeit. Wird die Fahrzeugtür 2 mit einem möglichst konstanten Moment gebremst, dann wirkt der Abbremsvorgang natürlich. Um beim Erreichen der Endlage nach dem Abbremsen kein oder nur ein geringes Schwingen der Fahrzeugtür 2 zu verursachten, sollte das Bremsmoment möglichst klein gewählt werden, was durch das erfindungsgemäße Begrenzen der Türgeschwindigkeit möglich ist.In addition, the deceleration process by the lower braking torque acts more natural and the braking areas in front of a detected obstacle 3 or before a final position can be reduced by the maximum speed of the vehicle door 2 be made smaller. Due to the braking function reaches the vehicle door 2 a predetermined end position when opening at zero speed and end position damping in the closing direction at a predetermined target speed. Will the vehicle door 2 slowed down with a constant moment as possible, then of course the deceleration process acts. To reach the end position after braking no or only a slight swing of the vehicle door 2 caused, the braking torque should be chosen as small as possible, which is possible by the invention limiting the door speed.

4 zeigt ein Flussdiagramm der Abbremsfunktion für die Fahrzeugtür 2. Im Schritt 600 wird die Abbremsfunktion gestartet und im Schritt 610 wird aus dem Signal des Positionssensors 6.1 die aktuelle Geschwindigkeit der Fahrzeugtür 2 und die Bewegungsrichtung bestimmt. Im Schritt 620 wird überprüft, ob die berechnete Geschwindigkeit größer als ein vorgegebener Schwellwert ist, welcher einer maximalen Geschwindigkeit für die Fahrzeugtür 2 entspricht. Im Schritt 630 wird die Abbremsfunktion für die Fahrzeugtür 2 gestartet, wenn die berechnete Geschwindigkeit größer als der vorgegebene Schwellwert ist. Ab diesem Zeitpunkt wird bei jedem Abtastschritt im Schritt 540 das Bremsmoment gemäß der Gleichung (1) Mb = (φ .ist – φ .max)·kb neu berechnet, um die aktuelle Geschwindigkeit zu reduzieren. Im Schritt 550 wird überprüft, ob die Zielvorgaben erreicht sind. Ist dies nicht der Fall, dann wird im Schritt 560 das berechnete Bremsmoment eingestellt und anschließend zum Schritt 540 verzweigt, ansonsten wird der Abbremsvorgang im Schritt 570 beendet. 4 shows a flowchart of the deceleration function for the vehicle door 2 , In step 600 the braking function is started and in step 610 is from the signal of the position sensor 6.1 the current speed of the vehicle door 2 and determines the direction of movement. In step 620 it is checked whether the calculated speed is greater than a predetermined threshold, which is a maximum speed for the vehicle door 2 equivalent. In step 630 becomes the braking function for the vehicle door 2 started when the calculated speed is greater than the predetermined threshold. From this point on, at each sampling step in step 540 the braking torque is recalculated according to the equation (1) M b = (φ. , - φ. max ) * k b to reduce the actual speed. In step 550 It checks if the targets have been reached. If this is not the case, then in step 560 set the calculated braking torque and then go to step 540 branches, otherwise the braking process in step 570 completed.

Claims (4)

Fahrzeugtür mit einer Abbremsfunktion, welche eine Bewegung der Fahrzeugtür (2) durch Einleiten eines Bremsmomentes (M) über einen Dämpfer (5) abbremst, wobei eine Auswerte- und Steuereinheit (7) das Bremsmoment (M) durch Auswerten einer von einer Sensorik (6) erfassten momentanen Türbewegung bestimmt und den Dämpfer (5) über ein Stellglied (4) entsprechend ansteuert, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerte- und Steuereinheit (7) das Bremsmoment (M) für die Abbremsfunktion so bestimmt, dass die Fahrzeugtür (2) bei einem Öffnungsvorgang oder einem Schließvorgang eine vorgegebene maximale Geschwindigkeit unterschreitet.Vehicle door with a braking function, which is a movement of the vehicle door ( 2 ) by introducing a braking torque (M) via a damper ( 5 ), wherein an evaluation and control unit ( 7 ) the braking torque (M) by evaluating one of a sensor ( 6 ) detected instantaneous door movement and the damper ( 5 ) via an actuator ( 4 ) accordingly, characterized in that the evaluation and control unit ( 7 ) the braking torque (M) for the braking function is determined so that the vehicle door ( 2 ) falls below a predetermined maximum speed during an opening operation or a closing operation. Fahrzeugtür nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerte- und Steuereinheit (7) das Bremsmoment (M) in Abhängigkeit von der Differenz zwischen einer ermittelten Ist-Geschwindigkeit und der vorgegebenen Maximalgeschwindigkeit berechnet.Vehicle door according to claim 1, characterized in that the evaluation and control unit ( 7 ) calculates the braking torque (M) as a function of the difference between a determined actual speed and the predetermined maximum speed. Fahrzeugtür nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass Auswerte- und Steuereinheit (7) das Bremsmoment durch die Gleichung: Mb = (φ .ist – φ .max )·kb für φ .ist > φ .max bestimmt.Vehicle door according to claim 2, characterized in that the evaluation and control unit ( 7 ) the braking torque by the equation: M b = (φ. is - φ. Max ) * K b for φ. is > φ. Max certainly. Fahrzeugtür nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass für den Öffnungsvorgang und den Schließvorgang unterschiedliche maximale Geschwindigkeiten für die Fahrzeugtür (2) vorgebbar sind.Vehicle door according to one of claims 1 to 3, characterized in that for the opening operation and the closing operation different maximum speeds for the vehicle door ( 2 ) can be specified.
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