DE102005056231A1

DE102005056231A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Funktionskontrolle eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugteils

Info

Publication number: DE102005056231A1
Application number: DE200510056231
Authority: DE
Inventors: Gerald Grassl
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2005-11-25
Filing date: 2005-11-25
Publication date: 2007-06-06

Abstract

Bei einem Verfahren zur Funktionskontrolle eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugteils während des Montageprozesses am Fließband wird mittels eines im Bereich des Fahrzeugteils angeordneten Senders mehrmals ein Signal hin zu einem Empfänger ausgesandt und es werden die von der jeweils momentanen Lage des angetriebenen Fahrzeugteils abhängigen Laufzeiten der Signale bestimmt. Eine entsprechende Vorrichtung bestimmt einen sich damit messbaren veränderlichen Abstand zwischen Sender und Empfänger.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Funktionskontrolle eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugteils gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 bis 5.

Bei der Fliessfertigung von Fahrzeugen mit elektrisch angetriebenen Fahrzeugteilen kann es zu Verkabelungsfehlern beim Anschluss der Fahrzeugteile an das Bordnetz kommen. Ein defekter Antrieb oder eine fehlende Kontaktgabe und damit der einfachste Fall eines derartigen Fehlers lassen sich durch eine optische Funktionskontrolle feststellen. Auf einen Einschaltbefehl hin verändert das Fahrzeugteil seine Lage nicht. Es liegt eine fehlende Funktionsfähigkeit vor.

Schwieriger festzustellen hingegen ist eine fehlerhafte Funktionsweise beispielsweise verursacht durch einen Verpolungsfehler. Auf einen Einschaltbefehl hin bewegt sich das Fahrzeugteil in die falsche Richtung. Eine elektrische Überprüfung des Stromflusses ist in der Regel nicht aussagekräftig, da dabei nur die Stromstärke gemessen wird. Damit aber lässt sich keine Aussage über die Bewegungsrichtung des Fahrzeugteils treffen. Zudem erfordert diese Überprüfung einen Eingriff in das Bordnetz, was zu Rüstzeiten führt und die Effizienz des Fertigungsprozesses beeinträchtigt.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren anzugeben, die die Funktionskontrolle eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugteils auf einfache Weise ermöglichen.

Diese Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen 1 bis 4 genannten Merkmale gelöst.

Gemäß einem Kerngedanken der Erfindung wird eine bei der Bewegung des Fahrzeugteils auftretende Abstandsänderung erfasst. Der Abstand selbst wird mittels einer geeigneten Strahlung, ermittelt. Je nachdem, ob an dem Fahrzeugteil ein Sender oder ein Empfänger und die dazugehörigen Gegenstücke, also der Empfänger bzw. der Sender, ortsfest oder am Montageband angeordnet ist, oder aber, ob des Fahrzeugteil selbst als Reflektor dient, ergeben sich Abstandsänderungen, die gleich bzw. doppelt so groß wie die Lageänderung des Fahrzeugteils sind.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren lassen sich grundsätzlich zur berührungsfreien Funktionskontrolle für alle elektrisch angetriebenen Fahrzeugteile einsetzen. Es ist auch möglich, mehrere Fahrzeugteile, die eine überlagerte Bewegung hervorrufen, gleichzeitig durch eine einzige Abstandsmessung zu überprüfen. Handelt es sich um einen Fahrzeugsitz mit elektrischer Sitzlängen-, Sitzhöhen und Sitzlehnenverstellung, genügt es, einen geeigneten Abstand der Sitzlehne und dessen Änderung zu bestimmen.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform werden als Sender Ultraschallsender und als Empfänger Ultraschallempfänger verwendet. Aus den Laufzeiten der Signale können dann die Abstände zwischen den jeweiligen Sendern und Empfängern berechnet und so die Lage des Fahrzeugteils ermittelt werden.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Die Zeichnungen zeigen in
1 eine schematische Darstellung von auf einem Montageband angeordneten elektrisch angetriebenen Fahrzeugteilen und einer ortsfesten Sender-/Empfängereinheit, bei denen eine Lageänderung zu deren Funktionskontrolle dient, und in
2 und 3 weitere schematische Darstellungen entsprechend 1.
In 1 ist in schematischer Weise ein Fahrzeugsitz 1 dargestellt, der elektrische Antriebe für eine Sitzlängen, eine Sitzhöhen und eine Sitzlehnenverstellung aufweist (nicht dargestellt). Der Fahrzeugsitz 1 wird im Rahmen der Fahrzeugmontage in ein Fahrzeug eingebaut (nicht dargestellt), das sich auf einem Montageband 2 befindet. Das Montageband 2 wird in Pfeilrichtung 3 bewegt.
Außerhalb des Montagebands 2 befindet sich ein Ultraschallsender 4 und ein zugehöriger Ultraschallempfänger 5. Der verbaute Fahrzeugsitz 1 wird auf dem Montageband 2 in den Strahlengang des Ultraschallsenders 4 bewegt und reflektiert mit seiner Sitzlehne 6 das ausgesandte Ultraschallsignal. Mittels des mit dem Ultraschallsender 4 synchronisierten Ultraschallempfängers 5 wird die Laufzeit des Ultraschallsignals vom Sender 4 zum Empfänger 5 bestimmt.
Die Laufzeit ist abhängig von der momentanen Lage der einzelnen Fahrzeugteile des Fahrzeugsitzes, nämlich des Sitzpolsters 7 in der Bewegungsrichtung des Montagebands 2 (x-Richtung) und senkrecht dazu (z-Richtung) sowie der Neigung der Sitzlehne 6. Mit Hilfe der Laufzeitbestimmung ergibt sich die Möglichkeit, die Funktionsfähigkeit und die Funktionsweise der Sitzlängen-, der Sitzhöhen- und der Sitzlehnenverstellung gleichzeitig zu überprüfen.
Bei Einfahren des Fahrzeugsitzes in den Strahlengang des Ultraschallsenders 4 sind bzw. werden die Antriebe für die Sitzlängen-, die Sitzhöhen- und die Sitzlehnenverstellung mit definierter Soll-Bewegungsrichtung eingeschaltet. In 1 ist die sich dabei ergebende Lageänderung des Sitzes bei wirksamer Sitzlängenverstellung, in 2 bei wirksamer Sitzhöhenverstellung und in 3 bei wirksamer Sitzlehnenverstellung jeweils isoliert gezeigt.
Die Laufzeit des Ultraschallsignals variiert in Abhängigkeit von der ausgeführten Bewegung der einzelnen Sitzkomponenten. Diese Bewegung und der zugehörige Strahlengang für das Ultraschallsignal sind in den Figuren strichliert eingezeichnet. Es ist ohne weiteres zu erkennen, dass auch bei gleichzeitigem Betrieb von Sitzlängen-, Sitzhöhen- und Sitzlehnenverstellung die mit dem Ultraschallsignal gemessene Abstandsänderung eine eindeutige Aussage über die Funktionsfähigkeit und die Funktionsweise der drei Antriebe ermöglicht. Eine durch die Bewegung des Montagebandes 2 überlagerte bekannte Bewegung des Fahrzeugsitzes 1 als Ganzes kann selbstverständlich berücksichtigt werden.
Weitere, nicht dargestellte Ausführungsformen der Erfindung bestehen darin, den Sender kabellos auszuführen und ihn mit einer zugehörigen, vorzugsweise wiederaufladbaren Energiequelle zu einer Baueinheit zusammenzubauen, die abnehmbar am jeweiligen Einsatzort angeordnet ist. Der Einsatzort kann beispielsweise eine elektrisch angetriebene Kopfstütze eines Fahrzeugsitzes sein. Bei dieser Positionierung der Baueinheit lassen sich durch die Bestimmung der Abstände des Senders zu einem stationär angeordneten Empfänger die Antriebe für die Kopfstützenhöhen-, die Lehnenkopf-, die Sitzneigungs-, die Sitzhöhen- die Lehnenneigungs- und die Sitzlängsverstellung überprüfen.
Besonders vorteilhaft ist die Baueinheit dann, wenn sie zusätzlich einen fernsteuerbaren Schalter für den Betrieb des Senders und einen Empfänger für ein Fernsteuerungssignal des Schalters aufweist. Damit ist der Betrieb des Senders und damit der gesamten Prüfeinrichtung jederzeit bedarfsgerecht steuerbar.
Das vorliegend beschriebene erfindungsgemäße Verfahren kann natürlich nicht nur bei der Montage von Fahrzeugsitzen, sondern bei allen zu montierenden Fahrzeugteilen mit elektrischen Antrieben verwendet werden. Beispiele hierfür sind verstellbare Außenspiegel, Dächer, Lenksäulen und Fensterheber. Im letzteren Fall wird beispielsweise geprüft, ob das jeweilige Fenster tatsächlich in den bzw. aus dem Strahlengang des Senders fährt.

Claims

Verfahren zur Funktionskontrolle eines elektrisch angetriebenen Fahrzeugteils während des Montageprozesses am Fließband, gekennzeichnet durch folgende Merkmale: mittels eines im Bereich des Fahrzeugteils (6, 7) angeordneten Senders (4) wird mehrmals ein Signal hin zu einem Empfänger (5) ausgesandt und es werden die von der jeweils momentanen Lage des angetriebenen Fahrzeugteils (6, 7) abhängigen Laufzeiten der Signale bestimmt.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei mehreren Fahrzeugteilen, die eine überlagerte Bewegung ausführen, die Funktionskontrolle der Fahrzeugteile (6, 7) durch Bestimmung der Lageänderung eines repräsentativen Fahrzeugteils (6) durchgeführt wird.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sender und der Empfänger ortsfest angeordnet sind und das Fahrzeugteil als Reflektor dient.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sender)/der Empfänger ortsfest angeordnet ist und das Fahrzeugteil den Empfänger/Sender trägt.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Sender sich mit dem zugeordneten Fahrzeugteil auf dem Montageband mitbewegt.
Vorrichtung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Sender mit einer zugehörigen Energiequelle eine Baueinheit bildet, die abnehmbar am jeweiligen Einsatzort angeordnet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Baueinheit einen fernsteuerbaren Schalter für den Betrieb des Senders und einen Empfänger für ein Fernsteuerungssignal des Schalters aufweist.