DE102005031186B4 - Intelligente Betätigungsvorrichtung - Google Patents

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Abstract

Betätigungsvorrichtung (1) zum Schließen und/oder Öffnen eines beweglichen Teils (2), insbesondere einer Tür, einer Heckklappe, mit zumindest einem Sensor (3) zur Erkennung eines Zugangsversuches und wenigstens einer Sendeeinheit (4), die zur Initialisierung eines externen ID-Gebers (11) dient, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsvorrichtung (1) zusätzlich eine Steuereinheit (7) aufweist, die mit der Sendeeinheit (4) und/oder dem Sensor (3) in Verbindung steht, wobei mittels des Sensors (3) der Zugangsversuch eines Benutzers erkennbar ist und dann mittels der Steuereinheit (7) die Sendeeinheit (4) innerhalb der Betätigungsvorrichtung (1) aufgefordert wird, ein Initialisierungssignal an den ID-Geber (11) zu senden.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Betätigungsvorrichtung gemäß des Oberbegriffs des Anspruchs 1 zum Schließen und/oder Öffnen eines beweglichen Teils, insbesondere einer Tür, einer Heckklappe oder dergleichen, mit zumindest einem Sensor zur Erkennung eines Zugangsversuches und wenigstens einer Sendeeinheit, die zur Initialisierung eines externen ID-Gebers dient. Des Weiteren richtet sich die Erfindung auch auf ein Fahrzeug gemäß der Ansprüche 17 und 18. Ebenfalls umfasst die Erfindung auch ein Zugangskontrollsystem nach Anspruch 19.
  • Betätigungsvorrichtungen der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art sind dem Fachmann zum Beispiel aus der Kfz-Technik bekannt. Zum Beispiel wird aus der Patentschrift DE 196 17 038 C2 eine Betätigungsvorrichtung für ein Kraftfahrzeug offenbart, die einen so genannten Passiv Keyless-Entry (schlüssellosen Zugang) zum Kraftfahrzeug zulässt. Hierbei stellt die Betätigungsvorrichtung ein Teil eines gesamten Zugangskontrollsystems dar. Dabei ist die Betätigungsvorrichtung mit ihrer vorhandenen Elektrik bzw. Elektronik fest in dem übrigen Zugangskontrollsystem integriert. Damit einem Benutzer ein Zugang zum Innenraum seines Kraftfahrzeuges gewährt werden kann, muss er eine entsprechende Fernbedienungsidentifzierungseinrichtung, kurz ID-Geber genannt, bei sich tragen. Der Zugangsversuch des Benutzers zu seinem Fahrzeug wird durch die Elektrik bzw. Elektronik in der Betätigungsvorrichtung erkannt, worauf von einer kraftfahrzeuginternen Sende- und Empfangseinheit ein so genanntes Wecksignal oder Initialisierungssignal an den Fernbedienungsidentifizierer (nachfolgend nur noch externer ID-Geber genannt) ausgesendet wird. Dieses Initialisierungssignal wird vom externen ID-Geber erfasst, worauf er dann seinerseits einen Identifikationsablauf mit dem übrigen Zugangskontrollsystem startet. Diese Identifikation findet in der Regel zwischen dem externen ID-Geber und einer fahrzeuginternen Sende- und Empfangseinheit statt, die ihrerseits die empfangenen Signale an eine Identifikations- und Steuereinheit weiterleitet. Sofern eine positive Identifikation durch den externen ID-Geber stattgefunden hat, wird der Zugang zum Innenraum des Kraftfahrzeuges freigegeben, in dem beispielsweise die Zentralverriegelung die Türen entsichert. Hierdurch wird nunmehr dem Benutzer die Möglichkeit gegeben, eine Tür durch Ziehen an der Betätigungsvorrichtung zu öffnen. Der zuvor beschriebene Identifikationsablauf läuft in Bruchteilen von Sekunden ab, so dass der Benutzer nichts von diesem Identifikationsablauf mitbekommt. Insgesamt wird somit dem Benutzer durch das beschriebene Passiv Keyless-Entry System ein komfortabler Zugang zum Fahrzeug ermöglicht.
  • Die aus dem Stand der Technik bekannte Druckschrift DE 102 04 025 A1 , offenbart eine kombinierte Sicherheits-/Betätigungseinrichtung, in der mindestens zwei Sensoren, ein Mikrocontroller und evtl. eine Antenne in einem Türaußengriff eines Kraftfahrzeuges angeordnet sind. Außerhalb (und nicht innerhalb) des Türaußengriffes befindet sich eine kraftfahrzeugseitige Sende-/Empfangseinheit, an die der Mikrocontroller ausgewertete Messwerte der Sensoren weiterleitet. Somit ist die kombinierte Sicherheits-/Betätigungseinrichtung nicht dafür geeignet ohne größeren Aufwand, auf ein Passiv Keyless-Entry System umgerüstet zu werden.
  • Aus den weiteren Druckschriften DE 198 00 565 C2 , DE 698 22 967 T2 sowie EP 0 432 392 A1 sind zwar zusätzliche Zugangskontoll- oder elektromechanische Schließsysteme bekannt, die jedoch nur den allgemeinen Stand der Technik aus diesem Bereich offenbaren.
  • Aus der Druckschrift DE 100 56 864 A1 wird eine Passiv-Keyless-Entry System offenbart, wie es in der vorliegenden Erfindung in der 5 (Stand der Technik I) beschrieben wird.
  • Weiter sind aus dem Stand der Technik ältere Zugangskontrollsysteme für Fahrzeuge bekannt, bei denen ebenfalls ein externer ID-Geber genutzt wird, um den Zugang zum Innenraum des Fahrzeuges zu entsichern bzw. zu sichern. Zu diesem Zweck weist der externe ID-Geber zumindest eine Taste auf, die der Benutzer des Fahrzeuges betätigen muss, um den bereits beschriebenen Identifikationsablauf zwischen dem ID-Geber und einer fahrzeuginternen Sende- und Empfangseinheit zu starten. Folglich wird bei diesen Zugangskontrollsystemen auf eine Elektronik bzw. Elektrik in einer Betätigungsvorrichtung verzichtet, um einen Zugangsversuch des Benutzers zu erkennen. Die zuvor beschriebenen Zugangskontrollsysteme werden auch als Aktiv Keyless-Entry Systeme bezeichnet. Bei den weiter entwickelten Passiv Keyless-Entry Systemen wird folglich die manuelle Initialisierung des externen ID-Gebers (z. B. durch den erwähnten Tastendruck) durch eine automatische Initialisierung ersetzt.
  • Ausgehend von dem zuvor erwähnten Stand der Technik ist es daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein bestehendes Zugangskontrollsystem, welches als Aktiv Keyless-Entry System ausgestaltet ist, auf eine einfache Art und Weise zu einem Passiv-Entry Kontrollsystem umzurüsten. Dabei soll die bestehende Fahrzeugelektronik weder geändert werden, noch die vorhandene Sende- und Steuerelektronik des Zugangssystems ausgewechselt werden.
  • Die Lösung der Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruches 1 erreicht.
  • In den abhängigen Ansprüchen 2 bis 16 sind bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung aufgeführt. Darüber hinaus wird in den Ansprüchen 17 und 18 ein Fahrzeug mit einer erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung beansprucht. Der letzte Anspruch ist auf ein Zugangskontrollsystem gerichtet.
  • Erfindungsgemäß ist es vorgesehen, dass die Betätigungsvorrichtung zusätzlich eine Steuereinheit aufweist, die mit der Sendeeinheit und/oder dem Sensor innerhalb der Betätigungsvorrichtung in Verbindung steht, wobei mittels des Sensors der Zugangsversuch eines Benutzers erkennbar ist und dann mittels der Steuereinheit die Sendeeinheit innerhalb der Betätigungsvorrichtung aufgefordert wird, ein Initialisierungssignal an den ID-Geber zu senden. Somit wird der erfindungsgemäßen Betätigungsvorrichtung eine gewisse Intelligenz zugeordnet, die durch die zusätzliche Steuereinheit realisiert wird. Aufgrund dieser Intelligenz ist die erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung – wie bereits erwähnt – in der Lage, mittels ihres Sensors einen Zugangsversuch eines externen Benutzers zu erkennen und dann mittels der Steuereinheit die Sendeeinheit in der Betätigungsvorrichtung aufzufordern, dass notwendige Initialisierungssignal an den externen ID-Geber zu senden. Sobald der ID-Geber das Initialisierungssignal erhalten hat, wird dieser nunmehr mit dem Identifikationsablauf beginnen. Hierzu wird der externe ID-Geber ein kodifiziertes Signal an die fahrzeuginterne Sende- und Empfangseinheit richten. Diese fängt das ausgesendete Signal auf und leitet die entsprechenden Daten an die Identifikations- und Steuereinheit im Fahrzeug weiter. Diese Identifikations- und Steuereinheit kann dann ihrerseits ein Signal über die Sende- und Empfangseinheit an den ID-Geber schicken, um so verschiedene Sicherheitsabläufe zwischen dem externen ID-Geber und der fahrzeuginternen Sende- und Empfangseinheit ablaufen zu lassen. Sofern sich der externe ID-Geber rechtmäßig identifiziert hat, wird der Zugang zum Fahrzeug freigegeben. Somit ist nunmehr das Öffnen eines beweglichen Teils, welches insbesondere aus einer Tür, Klappe oder dergleichen bestehen kann, möglich. Die erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung ist in der Regel an oder teilweise in dem beweglichen Teil angeordnet.
  • Durch die erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung können somit die erwähnten Aktiv Keyless-Entry Systeme auf Passiv Keyless-Entry Systeme umgerüstet werden. Hierzu ist es nur notwendig, zumindest eine rein mechanische Betätigungsvorrichtung zum Schließen und Öffnen eines beweglichen Teils durch eine erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung zu ersetzen. Des Weiteren muss auch noch der externe ID-Geber mit zumindest einer Initialisierungstaste durch einen externen passiven ID-Geber ersetzt werden. Darüber hinaus sind keine weiteren Änderungen an den bestehenden Aktiv Keyless-Entry Systemen notwendig. Folglich muss nicht in die Fahrzeugselektrik bzw. -elektronik eingegriffen werden. An dieser Stelle sei erwähnt, dass die Begriffe Elektrik und Elektronik als Synonyme verstanden werden soll, es sei denn, es wird in der folgenden Beschreibung explizit zwischen den Begriffen differenziert. Der Vorteil von dieser Erfindung besteht darin, dass durch den Austausch der rein mechanischen Betätigungsvorrichtung durch die erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung und den Wechsel der jeweiligen ID-Geber auf die restliche Elektronik des bestehenden Zugangskontrollsystems ohne jegliche Änderungen zurückgegriffen werden kann. Somit ist durch die Erfindung eine einfache Nachrüstung von einem Aktiv Keyless-Entry System auf ein Passiv Keyless-Entry System möglich.
  • Bei einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung sendet die in der Betätigungsvorrichtung angeordnete Sendeeinheit ein LF-Signal (Low Frequency-Signal/Niederfrequenzsignal) zu Initialisierung des externen ID-Gebers aus. Durch die Verwendung von LF-Signalen wird die unrechtmäßige Erfassung des Signals durch Dritte erschwert. Hierdurch soll das Abfangen von den ausgesendeten Signaldaten vermieden werden. Natürlich kann auch ein HF-Signal (High Frequency-Signal/Hochfrequenzsignal) von der Betätigungsvorrichtung internen Sendeeinheit zur Initialisierung des externen ID-Gebers ausgesendet werden.
  • Weiter ist es denkbar, dass von der in der Betätigungsvorrichtung vorgesehenen Sendeeinheit ein Signal ausgesendet wird, welches in dem ID-Geber eine Spannung induziert. Diese induzierte Spannung kann dazu genutzt werden, den weiteren Identifikationsablauf vom ID-Geber zu ermöglichen. Dabei kann die induzierte Spannung dazu genutzt werden, den ID-Geber ohne eine zusätzliche Energiequelle (in Form einer Batterie oder dergleichen) zu betreiben. Ebenfalls kann dieses Signal mit einem Code versehen sein.
  • Bei einer weiteren Ausgestaltung der Betätigungsvorrichtung kann die Steuereinheit elektrisch mit der Sendeeinheit und/oder dem Sensor verbunden sein. Dabei können die zuvor erwähnten elektrischen Elemente in Reihen- oder in Parallelschaltung angeordnet sein. Auch ist es denkbar, den Sensor indirekt über die Sendeeinheit mit der Steuereinheit zu verbinden. Zur Erstellung der elektrischen Verbindungen können elektrische Leitungen verwendet werden. Ebenfalls ist es denkbar, die einzelnen elektrischen Elemente nur durch eine oder mehrere Leiterplatten miteinander zu verbinden. Auch können als elektrische Verbindungsleitungen abgeschirmte Leitungen verwendet werden. Darüber hinaus ist es auch denkbar, für die elektrischen Verbindungen einen standardisierten Datenbus zu verwenden.
  • Um die Betätigungsvorrichtung mit einer gewissen Intelligenz auszustatten, ist es weiter vorgesehen, dass die Steuereinheit zumindest ein Logikelement enthält, in dem ein vorgegebener Verfahrensablauf abgebildet ist. Hierdurch erhält die erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung die gewünschte Funktion. Auch ist durch das Logikelement eine Verschlüsselung bzw. Codifzierung des ausgesendeten Initialisierungssignales möglich. Vorzugweise lässt sich dieses eingesetzte Logikelement programmieren, um unterschiedliche Verfahrensabläufe damit realisieren zu können.
  • Bei einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind die Steuereinheit und/oder Sendeeinheit und/oder wenigstens ein Sensor als ein elektrisches oder elektronisches Modul ausgestaltet. Folglich wird auf eine bauliche Trennung zwischen der Steuereinheit, Sendeeinheit und/oder dem Sensor verzichtet. Ebenfalls können die elektrischen Elemente, die aus der Steuereinheit, der Sendeeinheit und wenigstens ein Sensor bestehen und in der Betätigungsvorrichtung angeordnet sind, zu einem mechanischen Modul ausgestaltet sein. Bei diesem mechanischen Modul können die einzelnen elektrischen Elemente mit Kunststoff oder Kunstharz umspritzt sein, so dass sie ein einziges Bauteil ergeben. Auch ist es denkbar, dass die drei Elemente auf einer einzigen Leiterplatte angeordnet sind. Diese Leiterplatte kann ihrerseits wieder mit Kunststoff oder Kunstharz vergossen sein. Das derart ausgestaltete elektrische oder mechanische Modul ist vorzugsweise wasserdicht in der Betätigungsvorrichtung eingebettet. Ebenfalls kann es in der Betätigungsvorrichtung eingeschweißt oder vergossen sein.
  • Bei einer besonderen Ausführungsvariante der Betätigungsvorrichtung ist wenigstens ein Sensor als ein berührungsloser Sensor ausgestattet. Durch diesen berührungslosen Sensor ist es möglich, bereits die Annäherung eines Bedieners oder eines Benutzers an die Betätigungsvorrichtung zu erkennen. So kann beispielsweise ein kapazitiver Sensor in der Betätigungsvorrichtung vorgesehen sein. Dieser kapazitive Sensor ist beispielsweise in der Betätigungsvorrichtung zu einer bestehenden Griffmulde ausgerichtet. Als Gegenstück zum kapazitiven Sensor kann beispielsweise eine Metallplatte auf der anderen Seite der Griffmulde dienen. Sofern es sich bei dem beweglichen Teil um eine Fahrzeugtür handelt, kann die gesamte Tür als kapazitives Gegenelement für den kapazitiven Sensor verwendet werden. Auch ist es denkbar, für den berührungslosen Sensor einen Hall-Sensor einzusetzen. Selbstverständlich können auch Licht- oder Wärmesensoren oder dergleichen Anwendung finden.
  • Bei einer gegensätzlichen Ausgestaltung der Erfindung wird wenigstens ein Sensor als mechanischer Sensor in der Betätigungsvorrichtung angeordnet. Dieser mechanische Sensor muss von dem Bediener zumindest berührt werden, um ein Signal zu erzeugen. In der Regel gibt ein solcher mechanischer Sensor ein Signal, aber erst nach einer mechanischen Betätigung weiter. Als mechanischer Sensor kann beispielsweise ein Schalter, Taster oder Raster eingesetzt werden. Als reiner Berührungssensor kann beispielsweise auch ein Piezosensor verwendet werden. Der mechanische Sensor ist derart in der Betätigungsvorrichtung anzuordnen, dass bei der Bedienung der Betätigungsvorrichtung gleichzeitig der mechanische Sensor betätigt wird.
  • Um die erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung autark, dass heißt unabhängig von einer externen Spannungsversorgung bzw. Energiequelle zu betreiben, kann wenigstens eine Batterie oder ein Akku als Spannungsversorgung für die elektrischen Elemente vorgesehen sein. Damit ein Wechsel der Batterie oder des Akkus möglich ist, sollte in der Betätigungsvorrichtung eine verschließbare Öffnung vorgesehen sein, unter der sich die Batterie oder der Akku verbirgt. Um der Betätigungsvorrichtung trotzdem ein wohlgefälliges Aussehen zu verleihen, kann die notwendige Öffnung mit einer zusätzlichen Abdeckung versehen sein.
  • Ebenfalls ist es denkbar, die erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung mit zumindest einer Solarzelle als Energiequelle für die elektrischen Elemente vorzusehen. Zusätzlich kann zu der Verwendung einer Solarzelle auch ein elektrischer Speicher in Form eines Akkus oder eines Kondensators vorgesehen sein. Somit kann auf einen Wechsel von verbrauchten Batterien verzichtet werden. Die Solarzellen selbst können innerhalb der Betätigungsvorrichtung derart angeordnet werden, dass auf ihre Oberfläche direkt Tageslicht einfällt. Auch ist es denkbar, die Solarzellen außerhalb der Betätigungsvorrichtung anzuordnen und die erzeugte Energie über eine oder mehrere Leitungen zur Betätigungsvorrichtung zu leiten.
  • Bei einer zusätzlichen Ausgestaltung der Betätigungsvorrichtung ist es vorgesehen, dass die elektrischen Elemente, die innerhalb der Betätigungsvorrichtung angeordnet sind, nur mit einer externen Energiequelle zu verbinden. Bei einem Fahrzeug kann hierzu die vorhandene Batterie als externe Energiequelle benutzt werden. Es sei bereits an dieser Stelle erwähnt, dass keine weiteren Verbindungen zwischen der Betätigungsvorrichtung und der restlichen Fahrzeugelektrik bzw. -elektronik bestehen braucht. Folglich reicht ein einfacher 12 Volt-Anschluss wie im Kraftfahrzeugbereich oder ein 24 Volt-Anschluss wie im Lkw-Bereich für die Spannungsversorgung der elektrischen Elemente aus.
  • Um die elektrischen Elemente in der Betätigungsvorrichtung auf einfache Art und Weise anzuordnen, weist die Betätigungsvorrichtung innen einen Hohlraum auf. Dieser Hohlraum kann sich längsseitig von einem bis zum anderen Ende durch die Betätigungsvorrichtung erstrecken. Ebenfalls ist es denkbar, dass der Hohlraum nur zu einem Ende hin geöffnet ist. In diesem Hohlraum können dann die elektrischen Elemente einzeln oder als Modul oder mehrere Module eingebettet werden. Der Hohlraum selbst kann dann gegen äußere Umwelteinflüsse verschlossen werden. Sofern die Betätigungsvorrichtung auf eine externe Energiequelle zurückgreift, können ein oder mehrere elektrische Leitungen aus dem Hohlraum herausführen.
  • Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel der Betätigungsvorrichtung enthält diese im wesentlichen Kunststoff. Zur Erstellung des zuvor erwähnten Hohlraumes kann dabei die Betätigungsvorrichtung durch ein so genanntes gasgestütztes Spritzgussverfahren oder Gasinnendruckverfahren (kurz GAM- bzw. GID-Verfahren genannt) hergestellt werden. Zusätzlich kann die Kunststoffoberfläche der Betätigungsvorrichtung teilweise bzw. ganz verchromt oder lackiert werden.
  • Die Betätigungsvorrichtung selber kann als Klappgriff, Ziehgriff oder Revolvergriff ausgestaltet sein. Auch ist es denkbar, dass eine Kombination aus Klappgriff, Ziehgriff oder Revolvergriff für die Betätigungsvorrichtung eingesetzt wird. In Abhängigkeit der Ausgestaltung der Betätigungsvorrichtung sind die einzelnen elektrischen Elemente platzsparend anzuordnen. In der weiteren Beschreibung werden hierzu nähere Angaben gemacht.
  • Bei einer zusätzlichen Variante der Erfindung ist außerhalb der Betätigungsvorrichtung eine externe Antenne vorgesehen, die mit der Sendeeinheit und der Betätigungsvorrichtung verbunden ist. Hierdurch kann die Sendeleistung der internen Sendeeinheit verbessert werden. Somit funktioniert die Erfindung auch bei einer Betätigungsvorrichtung, die im Wesentlichen aus Metall besteht. Die externe Antenne ist möglichst in einem geringen Abstand zum ID-Geber anzuordnen. Außerdem können auch mehrere externe Antennen eingesetzt werden, um die Signalübertragung zwischen der Sendeeinheit und dem ID-Geber zu verbessern.
  • Weiter richtet sich die Erfindung auf ein Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug mit einer Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16. Dabei können in dem Fahrzeug ein oder mehrere erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtungen vorgesehen sein. Auch wenn in der vorliegenden Beschreibung meistens die Rede von einem Kraftfahrzeug ist, kann unter einem Fahrzeug auch ein Boot, Flugzeug oder dergleichen verstanden werden. Ebenfalls kann die erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung auch für ein Garagetor oder ähnliches eingesetzt werden.
  • Sofern die erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung bei einem Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug eingesetzt wird, kann die externe Antenne an oder in einem Außenspiegel des Fahrzeugs angeordnet sein. Ebenfalls kann auch die bereits vorhandene Radio- bzw. Telefonantenne als externe Antenne dienen.
  • Weiter richtet sich die Erfindung auf ein Zugangskontrollsystem mit einer Sende- und Empfangseinheit, einer Identifikations- und Steuereinheit, einem externen ID-Geber und einer Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüchen 1 bis 16. Die erwähnte Sende- und Empfangseinheit sowie die Identifikations- und Steuereinheit sind dabei fahrzeugintern angeordnet. Diese beiden zuvor genannten Einheiten sind bereits Bestandteil eines vorhandenen Aktiv Keyless-Entry System. Dieses System wird durch einen externen ID-Geber mit zumindest einer Aktivierungstaste vervollständigt. Um nun das herkömmliche Zugangskontrollsystem zu einem erfindungsgemäßen Zugangskontrollsystem umzurüsten bzw. auszubauen, müssen nur der vorhandene ID-Geber und die rein mechanische Betätigungsvorrichtung ausgewechselt werden.
  • Weitere Maßnahmen und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen. In den Zeichnungen ist einerseits der bestehende Stand der Technik und andererseits die Erfindung in mehreren Ausführungsbeispielen schematisch dargestellt. Es zeigen:
  • 1 in schematischer Darstellung, eine Betätigungsvorrichtung in Form eines Ziehgriffes mit einem einzeln angeordneten Sensor, Sendeeinheit und Steuereinheit,
  • 2 in schematischer Darstellung, eine Betätigungsvorrichtung in Form eines Revolvergriffes mit einem integrierten Modul aus Sendeeinheit und Steuereinheit und einem zusätzlichen Sensor,
  • 3 in schematischer Darstellung, eine Betätigungsvorrichtung in Form eines Ziehgriffes mit einem Modul, welches einen Sensor, eine Sendeeinheit und eine Steuereinheit beinhaltet,
  • 4 eine Betätigungsvorrichtung in Form eines Ziehgriffes, angeordnet an bzw. in einem beweglichen Teil,
  • 5 in schematischer Darstellung, den Stand der Technik I bei einem Passiv Keyless-Kontrollsystems, und
  • 6 in schematischer Darstellung, den Stand der Technik II bei einem Aktiv Keyless-Kontrollsystems.
  • In der 5 zum Stand der Technik I wird das bereits beschriebene Passiv Keyless-Entry System für ein Fahrzeug schematisch dargestellt. Dieses System besteht im Wesentlichen aus einer fahrzeuginternen Sende- und Empfangseinheit 13 sowie einer fahrzeuginternen Identifikations- und Steuereinheit 15 die über Steuerleitungen 16 und/oder Versorgungsleitungen 17 miteinander verbunden sind. Des Weiteren ist fahrzeugintern noch zumindest ein Zentralverriegelungselement 20 vorgesehen, welches ebenfalls mit der Identifikations- und Steuereinheit 15 und/oder Sende- und Empfangseinheit 13 verbunden ist. Damit der Zugang zum Objekt, was im vorliegenden Fall ein Fahrzeug darstellt, durch ein bewegliches Teil 2 gewährt werden kann, muss der Benutzer einen externen ID-Geber 11 bei sich tragen. Wenn der Benutzer nun versucht die Betätigungsvorrichtung 1 zu betätigen, wird dieser Versuch durch einen Sensor 3 in der Betätigungsvorrichtung 1 erkannt. Dieser Sensor 3 liefert ein Signal an die fahrzeuginterne Identifikations- und Steuereinheit 15, die darauf hin eine Sendeeinheit 4, die ebenfalls in der Betätigungsvorrichtung 1 angeordnet ist, anspricht, ein Initialisierungssignal an den externen ID-Geber 11 auszusenden. Sobald der externe ID-Geber 11 dieses Sendesignal 6 von der Sendeeinheit 4 empfangen hat, wird ein Identifikationsablauf zwischen den ID-Geber 11 und der fahrzeuginternen Sende- und Empfangseinheit 13 gestartet. Wenn sich dabei der externe ID-Geber 11 als zugangsberechtigt ausweist, wird durch die fahrzeuginterne Identifikations- und Steuereinheit 15 über das Zentralverriegelungselement 20 die Fahrzeugtür entsichert. Somit kann der Benutzer durch einfaches Bedienen der Betätigungsvorrichtung 1 den Zugang zum Innenraum des Fahrzeugs gewährt bekommen. Bei dem beweglichen Teil 2 kann es sich beispielsweise um eine Tür, Klappe oder dergleichen handeln. In den dargestellten Figuren ist das bewegliche Teil 2 als eine Tür, insbesondere Fahrzeugtür schematisch dargestellt. Die fahrzeuginterne Elektronik, die zum Beispiel aus der Sende- und Empfangseinheit 13 und der Identifikations- und Steuereinheit 15 besteht, ist in der Regel nicht in dem beweglichen Teil 2 vorgesehen. Allerdings ist es nicht ausgeschlossen, diese beiden Elemente auch an oder in dem beweglichen Teil 2 anzuordnen.
  • In der weiteren 6 zum Stand der Technik II wird ein bereits beschriebenes Aktiv Keyless-Entry System schematisch dargestellt. Dieses System verfügt ebenfalls über eine fahrzeuginterne Sende- und Empfangseinheit 13 sowie eine Identifikations- und Steuereinheit 15, die mit einem Zentralverriegelungselement 20 verbunden sind. Wenn nun der Benutzer Zugang zum Fahrzeug wünscht, muss er den externen ID-Geber 11 bedienen, indem er zum Beispiel eine Taste 12 betätigt. Hierdurch wird der Identifikationsablauf zwischen dem externen ID-Geber 11 und der fahrzeuginternen Sende- und Empfangseinheit 13 gestartet. Sofern sich der externe ID-Geber 11 als berechtigt erweist, wird ebenfalls wie bereits zuvor im Stand der Technik I beschrieben, der Zugang zum Fahrzeug über die Identifikations- und Steuereinheit 15 und das Zentralverriegelungselement 20 freigegeben. Der Bediener braucht nur noch die Handhabe 9 an der Betätigungsvorrichtung 1 zu ziehen, die als ein Revolvergriff ausgestaltet ist, um die Fahrzeugtür zu öffnen.
  • In der 1 ist eine erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung 1 in Form eines Ziehgriffes dargestellt. In dieser Betätigungsvorrichtung 1 ist ein Sensor 3, eine Sendeeinheit 4 sowie eine Steuereinheit 7 vorgesehen. In der Betätigungsvorrichtung 1 sind diese 3 elektrischen Elemente baulich voneinander getrennt. Um eine Verbindung zwischen den elektrischen Elementen 3, 4, 7 herzustellen, sind elektrische Leitungen 8 vorhanden. Die innerhalb der Betätigungsvorrichtung 1 angeordneten elektrischen Elemente 3, 4, 7 werden über eine Versorgungsleitung 17 mit einer Energiequelle verbunden. Die Versorgungsleitung 17 kann beispielsweise aus einer 12 Volt-Leitung bestehen, die bereits in einer Fahrzeugtür vorhanden ist. Hierbei kann zum Beispiel auf eine elektrische Leitung für einen elektrischen Fensterheber oder elektrischen Spiegel oder das Zentralverriegelungselement 20 zurückgegriffen werden. Durch die Betätigungsvorrichtung 1 kann nunmehr ein Aktiv Keyless-Entry System auf ein Passiv Keyless-Entry System umgerüstet werden. Hierzu muss nur die rein mechanische Betätigungsvorrichtung durch die erfindungsgemäße Betätigungsvorrichtung 1 gewechselt werden. Zusätzlich muss der aktive ID-Geber 11 durch einen passiven ID-Geber 11 ausgetauscht werden. Weitere Änderungen sind nicht notwendig. Somit werden weiter die fahrzeuginterne Sende- und Empfangseinheit 13 sowie die Identifikations- und Steuereinheit 15 des Aktiv Keyless-Entry Systems genutzt. Folglich ist ein Eingriff in die bestehende Fahrzeugelektrik bzw. -elektronik nicht notwendig.
  • In der 1 kommt ein berührungsloser Sensor 3 zur Erkennung des Zugangsversuches eines Benutzers zum Einsatz. Als berührungsloser Sensor kann ein Hall-Sensor oder ein kapazitiver Sensor eingesetzt werden. Auch ist es denkbar, mehrere Sensoren 3 in der Betätigungsvorrichtung 1 anzuordnen.
  • Nachdem der berührungslose Sensor 3 den Zugangsversuch eines Bedieners erkannt und ein entsprechendes Signal an die Steuereinheit 7 geliefert hat, veranlasst diese, dass die Sendeeinheit 4 ein Sendesignal 6 an den externen ID-Geber 11 zur Initialisierung aussendet.
  • Die 2 zeigt eine Betätigungsvorrichtung 1, die als Revolvergriff ausgestaltet ist. Dabei wird der Zugangsversuch eines Bedieners durch einen mechanischen Sensor 3 erfasst. Dieser mechanische Sensor 3 ist mit der Handhabe 9 verbunden und liefert ein Signal an die Steuereinheit 7, sobald die Handhabe 9 betätigt wird. In der dargestellten Betätigungsvorrichtung 1 ist die Sendeeinheit 4 und die Steuereinheit 7 als ein Modul 10 aufgebaut. Zu diesem Zweck können die Sendeeinheit 4 und Steuereinheit 7 auf einer Leiterplatte angeordnet sein. Bei dem gezeigten Revolvergriff kann selbstverständlich auch ein berührungsloser Sensor 3 zum Einsatz kommen. Somit muss nicht nur der dargestellte mechanische Sensor 3, der beispielsweise aus einem Taster, Schalter oder Raster bestehen kann, verwendet werden. Ebenfalls könnte beispielsweise ein optischer Sensor 3 eingesetzt werden, der über einen Lichtleiter die erfassten Signale an die Steuereinheit 7 weiterleitet.
  • In der weiteren 3 ist ein zusätzliches Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. So enthält die Betätigungsvorrichtung 1 nur ein Modul 10, welches aus den elektrischen Elementen 3, 4 und 7 besteht. Dieses Modul 10 ist in einem Hohlraum des Ziehgriffes angeordnet. Um noch einen manuellen Zugang zum Fahrzeug zu ermöglichen, weist die Betätigungsvorrichtung 1 einen mechanischen Schließzylinder 21 auf, der mit einem Schlüssel betätigt werden kann. Somit wird durch den mechanischen Schließzylinder 21 auch ein Zugang zum Fahrzeug bei Stromausfall gewährleistet.
  • Weiter wird eine externe Antenne 5 für die Sendeeinheit 4, die in dem Modul 10 vorhanden ist, eingesetzt. Diese externe Antenne 5 kann beispielsweise in einem Außenspiegel 27 vorgesehen sein. Da in der Regel der Außenspiegel 27 direkt an einer Fahrzeugtür vorgesehen ist, kann die externe Antenne 5 auf einfache Art und Weise über eine elektrische Leitung 8 mit der Sendeeinheit 4 bzw. dem Modul 10 verbunden werden. Weiter wird aus der 3 deutlich, wie das Zentralverriegelungselement 20 über ein Verbindungselement 23 auf das mechanische Schloss 22 wirken kann. Hierdurch entsichert bzw. sichert das Zentralverriegelungselement 20 das mechanische Schloss 22.
  • Die 4 offenbart eine Betätigungsvorrichtung 1 in Form eines Ziehgriffes. In diesem Ziehgriff sind die elektrischen Elemente 3, 4, 7 angeordnet. Optional kann in der Betätigungsvorrichtung 1 auch eine Batterie 18 oder ein Akku 18 als Energiequelle für die elektrischen Elemente 3, 4, 7 vorgesehen sein. Ebenfalls ist es denkbar, dass auch eine oder mehrere Solarzellen 19 als einzige oder zusätzliche Energiequelle verwendet werden kann. Sämtliche elektrischen Bauteile sind vorzugsweise in der Handhabe 9 der Betätigungsvorrichtung 1 angeordnet. In dem feststehenden Teil der Betätigungsvorrichtung 1 ist zusätzlich ein mechanischer Schließzylinder 21 vorgesehen. Die Handhabe 9 ist über ein Gelenkstück 26 in der Fahrzeugtür beweglich angeordnet. Die mechanische Bewegung der Handhabe 9, die durch die Betätigung verursacht wird, wird über einen Hebel 25 auf die übrige Schlossmechanik übertragen. Inwieweit dabei die Betätigung der Handhabe 9 zum Öffnen des beweglichen Teils 2 führt, hängt vorher von der rechtmäßigen Identifizierung des Benutzers durch den externen ID-Geber 11 ab und der entsprechenden Stellung des Zentralverriegelungselements 20.
  • Abschließend ist zu erwähnen, dass auch eine beliebige Kombination der dargestellten Ausführungsbeispiele der Erfindung möglich ist, sofern die sich nicht gegenseitig explizit ausschließen.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Betätigungsvorrichtung
    2
    bewegliches Teil
    3
    Sensor
    4
    Sendeeinheit
    5
    Externe Antenne von 4
    6
    Sendesignal von 4
    7
    Steuereinheit für 4
    8
    Elektrische Leitungen
    9
    Handhabe für 1
    10
    Modul
    11
    externer ID-Geber/Fernbedienungsidentifizierer
    12
    Tasten von 11
    13
    Sende- und Empfangseinheit
    14
    Sende- bzw. Empfangsignal zwischen 11 und 13
    15
    Identifikations-/und Steuereinheit
    16
    Steuerleitung
    17
    Versorgungsleitung/12 Volt-Leitung
    18
    Batterie/Akku
    19
    Solarzelle
    20
    Zentralverriegelungselement
    21
    Mechanischer Schließzylinder
    22
    Mechanisches Schloss
    23
    Verbindungselement
    24
    Mulde
    25
    Hebel
    26
    Gelenkstück
    27
    Außenspiegel

Claims (19)

  1. Betätigungsvorrichtung (1) zum Schließen und/oder Öffnen eines beweglichen Teils (2), insbesondere einer Tür, einer Heckklappe, mit zumindest einem Sensor (3) zur Erkennung eines Zugangsversuches und wenigstens einer Sendeeinheit (4), die zur Initialisierung eines externen ID-Gebers (11) dient, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsvorrichtung (1) zusätzlich eine Steuereinheit (7) aufweist, die mit der Sendeeinheit (4) und/oder dem Sensor (3) in Verbindung steht, wobei mittels des Sensors (3) der Zugangsversuch eines Benutzers erkennbar ist und dann mittels der Steuereinheit (7) die Sendeeinheit (4) innerhalb der Betätigungsvorrichtung (1) aufgefordert wird, ein Initialisierungssignal an den ID-Geber (11) zu senden.
  2. Betätigungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendeeinheit (4) zur Initialisierung des externen ID-Gebers (11) ein LF-Signal (6) aussendet.
  3. Betätigungsvorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendeeinheit (4) ein Signal (6) aussendet, welches in dem ID-Geber (11) eine Spannung induziert.
  4. Betätigungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (7) elektrisch mit der Sendeeinheit (4) und/oder dem Sensor (3) verbunden ist.
  5. Betätigungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (7) ein Logikelement enthält, in dem ein Verfahrensablauf abgebildet ist.
  6. Betätigungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinheit (7), Sendeeinheit (4) und/oder wenigstens ein Sensor (3) als ein elektrisches und/oder mechanisches Modul (10) ausgestaltet sind.
  7. Betätigungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Sensor (3) als ein berührungsloser Sensor (3) ausgestaltet ist, durch den bereits die Annäherung eines Bedieners an die Betätigungsvorrichtung (1) erkannt wird.
  8. Betätigungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Sensor (3) als ein mechanischer Sensor (3) ausgestaltet ist.
  9. Betätigungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Batterie (18) oder ein Akku (18) als Spannungsversorgung für die elektrischen Elemente (3, 4, 7) vorgesehen ist.
  10. Betätigungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Solarzelle (19) als Energiequelle für die elektrischen Elemente (3, 4, 7) vorgesehen ist.
  11. Betätigungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrischen Elemente (3, 4, 7) der Betätigungsvorrichtung (1) nur mit einer externen Energiequelle elektrisch verbindbar sind.
  12. Betätigungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsvorrichtung (1) einen Hohlraum aufweist, in dem die elektrischen Elemente (3, 4, 7, 18, 19) anordbar sind.
  13. Betätigungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsvorrichtung (1) im wesentlichen Kunststoff enthält.
  14. Betätigungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsvorrichtung (1) als Klappgriff, Ziehgriff oder Revolvergriff ausgestaltet ist.
  15. Betätigungsvorrichtung (1) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Betätigungsvorrichtung (1) als eine Kombination aus Klappgriff, Ziehgriff oder Revolvergriff ausgestaltet ist.
  16. Betätigungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Sendeeinheit (4) über eine externe Antenne (5) verfügt, die nicht innerhalb der Betätigungsvorrichtung (1) angeordnet ist.
  17. Fahrzeug, insbesondere Kraftfahrzeug mit einer Betätigungsvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 16.
  18. Fahrzeug nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die externe Antenne (5) an oder in einem Außenspiegel (27) vorgesehen ist.
  19. Zugangskontrollsystem mit einer Sende- und Empfangseinheit (13), einer Identifikations-/und Steuereinheit (15), einem externen ID-Geber (11) und einer Betätigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 16.
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