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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Schließen wenigstens
einer Klappe eines Kraftfahrzeuges. Insbesondere betrifft das Verfahren das
Unterbrechen einer Schloss-Zuziehhilfe im Notfall. Die Schließbewegungen
von Klappen (damit sind insbesondere auch Türen gemeint) von Kraftfahrzeugen
werden teilweise (elektro-)motorisch unterstützt. In diesem Zusammenhang
sind Notfall-Szenarien
erforderlich, die aktiviert werden, wenn sich im Bereich der Schließbewegung
der Klappe ein Gegenstand, wie beispielsweise auch Körperteile,
befinden.
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Im
Hinblick auf die motorisch unterstützte Schließbewegung wird insbesondere
auf so genannte Servoschlösser
Bezug genommen, die mit einer Zuziehhilfe ausgeführt sind. Bei solchen Schlosssystemen,
bei denen die Drehfalle beim Schließprozess nach dem Einfallen
der Sperrklinke in die Position „Vorrast" (elektro-)motorisch gegen die Kraft
der Türdichtung
bis zum Erreichen der Position „Hauptrast" angetrieben wird, kann eine sehr komfortable
Schließung
der Kraftfahrzeugtür
erreicht werden. Für
diesen Zuzieh-Prozess können
darüber
hinaus weitere Kräfte
aufgebracht werden, wenn die Drehfalle über die Position „Hauptrast" hinaus in die so
genannte „Überhub-Position" bewegt wird. Diese
so genannte „Überhub-Position" wird angefahren,
um ein sicheres Einfallen der Sperrklinke in die Position „Hauptrast" zu gewährleisten.
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Eine
Möglichkeit
zum Abbrechen dieser Schließbewegung
geht aus der
EP 0 979
915 A2 hervor. Diese schlägt eine mechanische Unterbrechung der
Mechanik durch Betätigung
des Innenbetätigungshebels
(Türinnengriff)
und/oder des Außenbetätigungshebels
(Türaußengriff)
vor.
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Derartige
Mechaniken zur Unterbrechung der Betätigungsmechanik sind aufwändig und
mit erheblichem Platzbedarf verbunden.
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Die
vorliegende Erfindung hat sich daher zur Aufgabe gemacht, die mit
Bezug auf den Stand der Technik geschilderten Probleme wenigstens
teilweise zu lösen.
Insbesondere soll ein Verfahren zum Schließen wenigstens einer Klappe
eines Kraftfahrzeuges angegeben werden, bei dem ein sicherer Betrieb
dauerhaft gewährleistet
ist. Insbesondere soll auch eine entsprechende Vorrichtung angegeben werden.
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Diese
Aufgaben werden gelöst
mit einem Verfahren gemäß den Merkmalen
des Patentanspruchs 1 sowie einer Vorrichtung gemäß den Merkmalen
des Patentanspruch 9. Vorteilhafte Weiterbildungen gehen aus den
abhängig
formulierten Patentansprühen
hervor. Es ist darauf hinzuweisen, dass die in den Patentansprüchen einzeln
aufgeführten Merkmale
in beliebiger, technologisch sinnvoller, Weise miteinander kombiniert
werden können,
und weitere Ausgestaltungen der Erfindung angeben. Darüber hinaus
erläutert
und spezifiziert die Beschreibung die Erfindung näher.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
zum Schließen
wenigstens einer Klappe eines Kraftfahrzeuges umfasst zumindest
folgende Schritte:
- a) Verfahren der Klappe
hin zu einem Rahmen,
- b) Verriegeln der Klappe mittels einer Schlosseinheit,
- c) Überwachen
wenigstens eines Betätigungshebels
der Klappe,
- d) elektrisches Abbrechen des Schließvorgangs, wenn der wenigstens
eine Betätigungshebel
aktiviert wird.
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Bezüglich Schritt
a) kann festgehalten werden, dass hierbei sowohl ein Verschwenken
als auch eine translatorische Bewegung der Klappe hin zum Rahmen möglich ist.
Der Begriff „Klappe" wird als Überbegriff
für Türen, Luken
und dergleichen angesehen. Bezüglich
Schritt b) ist anzumerken, dass hierbei insbesondere das Zusammenspiel
einer Schlosseinheit mit einem entsprechenden Schließbolzen
(auch Schlosshalter, Schließbügel etc.
genannt) gemeint ist. Dabei wirken also Mittel der Klappe mit Mitteln
des Rahmens mechanisch zusammen. Schritt c) betrifft nun insbesondere
eine sensorische Überwachung
wenigstens eines Betätigungshebels. Mit „Betätigungshebel" ist insbesondere
der innere und/oder äußere Betätigungshebel
zum Öffnen
der Schlosseinheit gemeint, z. B. ein Türinnengriff oder ein Türaußengriff,
und/oder ein Teil eines damit mechanisch verbundenen Hebelwerkes
hin zum Gesperre der Schlosseinheit. Das Überwachen kann berührungslos
erfolgen, es ist jedoch auch möglich, durch
Kontaktschleifen oder dergleichen einen Aktuator (Auslöser, Bediener,
etc.) am Betätigungshebel selbst
oder einem Betätigungsfeld
um den Betätigungshebel
herum zu identifizieren. Schritt d) betrifft das elektrische, unmittelbare
Abbrechen des Schließvorgangs,
wobei dies insbesondere umfasst, dass der Schließvorgang zumindest teilweise
rückabgewickelt
wird, also die Klappe wieder geöffnet wird
bzw. die Schlosseinheit entriegelt wird. Das „Aktivieren" des Betätigungshebels
kann beispielsweise durch Auslenkung bzw. Bewegen des Betätigungshebels
selbst und/oder durch Eingreifen in das umliegende Betätigungsfeld
erfolgen. Damit wir auch der Fall erfasst, wenn in einer Notsituation
der Betätigungshebel
selbst nicht mehr korrekt bedient werden kann, sondern die Hand
eines Bedieners beispielsweise nur in die Nähe des Betätigungshebels kommt.
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Besonders
bevorzugt ist dabei eine Ausführungsvariante
des Verfahrens, wobei Schritt b) zumindest folgende Prozesse umfasst:
- b1) Eingreifen eines Schließbolzens in eine Drehfalle,
- b2) Eingreifen einer Sperrklinke in eine Vorrast-Position bezüglich der
Drehfalle,
- b3) elektromotorisch unterstütztes
Verdrehen der Drehfalle zumindest bis die Sperrklinke in eine Hauptrast-Position
eingreift.
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Bezüglich Prozess
b1) ist anzumerken, dass regelmäßig die
Schlosseinheit mit der Drehfalle hin zum Rahmen bewegt wird, an
dem der Schließbolzen fest
montiert ist. Die Drehfalle hat ein so genanntes Einlaufmaul, in
das der Schließbolzen
beim Schließen
der Klappe eingreift. Während
des weiteren Schließprozesses
verdreht sich die Drehfalle um einen Schenkel des Schließbolzens
derart, dass die Sperrklinke an einer Aussparung am Umfang der Drehfalle,
der so genannten Vorrast-Position,
einfallt (Prozess b2)). Damit ist eine erste sichere Arretierung
der Drehfalle gewährleistet.
Hiervon ausgehend beginnt nun der elektromotorisch unterstützte Zuzieh-Prozess
(Prozess b3)). Hier wird die Drehfalle in Schließrichtung verdreht, wobei die
Klappe gegen den Rahmen bzw. eine dazwischen positionierte Dichtung
angezogen wird. Dieses elektromotorisch unterstützte Verdrehen der Drehfalle
erfolgt zumindest bis in die Hauptrast-Position, es ist jedoch auch möglich, ein
darüber
hinausgehendes Verdrehen bis in die so genannte „Überhub-Position" durchzuführen. Gerade bei diesen hier
auftretenden Kräften
ist das vorgeschlagene elektrische Unterbrechen der Schloss-Zuziehhilfe
im Notfall vorteilhaft.
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Gemäß einer
Weiterbildung des Verfahrens wird vorgeschlagen, dass Schritt c)
während
des Schrittes b), insbesondere während
Schritt b3), durchgeführt
wird. Damit ist insbesondere eine Überwachung des Betätigungsfeldes
gegeben, wenn der Zwischenbereich nur noch sehr klein ist bzw. die größten Kräfte beim
Schließen
der Klappe auftreten.
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Des
Weiteren wird als vorteilhaft erachtet, dass Schritt c) mittels
wenigstens eines Nahrungssensors erfolgt. Der Näherungssensor detektiert insbesondere
den Betätigungsversuch
eines Griffes der Klappe bzw. Tür
des Kraftfahrzeuges. Die Anzahl der Nahrungssensoren ist so zu wählen, dass
das gesamte Betätigungsfeld überwacht
werden kann. Besonders bevorzugt sind kapazitiv wirkende Nährungssensoren.
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Darüber hinaus
ist auch möglich,
Schritt d) mittels Betätigung
eines Mikroschalters auszulösen. Der
Mikroschalter ist dabei in einem Bereich positioniert werden, der
von Bedienungspersonen des Kraftfahrzeuges (bzw. dem Aktuator) gut
erreicht werden kann.
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Einer
Weiterbildung des Verfahrens zur Folge wird ein Abbruchsignal in
einem Zeitraum von 20 bis 50 ms (Millisekunden) abgefragt. Das bedeutet insbesondere,
dass die von dem Nährungssensor bzw.
dem Mikroschalter detektierten Signale in diesen Zeiträumen bewertet
werden.
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Darüber hinaus
wird vorgeschlagen, dass ein Funktionsprüfsignal zumindest während Schritt b),
insbesondere vor Prozess b3), kontinuierlich abgefragt wird. Zur
Optimierung der Systemsicherheit wird darüber hinaus vorgeschlagen, dass
auch bei geöffneter
Drehfalle und folglich geöffneter
Tür oder Klappe
laufend die Funktionsfähigkeit
der Sensoren/Schalter abgefragt wird. Wird bei dieser laufenden
Abfrage eine Störung
festgestellt, so wird beispielsweise ein Aktivieren der Zuziehhilfe
beim Schließen
der Klappe verhindert, so dass ein Einklemmfall folglich nicht eintreten
kann.
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Weiter
ist vorteilhaft, dass Schritt d) wenigstens einen der folgenden
Prozesse umfasst:
- d1) Bewegungsumkehr eines
Stellantriebes,
- d2) Rückstellung
eines Stellantriebes innerhalb einer Rücklaufzeit, insbesondere innerhalb
einer Rücklaufzeit
kleiner 300 ms (Millisekunden).
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Statt
der bekannten, aufwendigen Unterbrechungsmechanik wird hier zum
Beispiel einfach an den beiden Betätigungshebeln jeweils ein,
nur bei der Zuziehung aktivierter (Näherungs-)Sensor oder/und (Mikro-)Schalter
zur Identifikation eines Betätigungsbegehrens
durch einen Aktuator angeordnet. Sensor und/oder Schalter melden
dann diese Aktivität
an eine Steuerungseinheit in einem Zeitintervall von 20 bis 50 ms
(Millisekunden), durch die dann unmittelbar ein Umsteuern des Servomotors
in die Rückdrehung bewirkt
wird, mit einer bevorzugten Rücklaufzeit
von ca. 250 ms (Millisekunden).
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der Erfindung wird eine Vorrichtung umfassend eine
Schlosseinheit für
eine Klappe eines Kraftfahrzeuges zur Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens mit
einem Näherungssensor
zur Überwachung
wenigstens eines Betätigungshebels
der Klappe des Kraftfahrzeuges und einer Steuereinheit zum elektrischen
Abbrechen des Schließvorgangs,
wenn der wenigstens eine Betätigungshebel
aktiviert wird, wobei die Steuereinheit mit wenigstens einem Stellantrieb
der Vorrichtung zusammenwirkt.
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Darüber hinaus
wird auch ein Kraftfahrzeug aufweisend wenigstens eine solche Vorrichtung
als vorteilhaft erachtet.
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Die
Erfindung sowie das technische Umfeld werden anhand der beigefügten Figur
näher erläutert, wobei
die Figur sowie die nachfolgende Beschreibung dazu die Erfindung
insgesamt nicht beschränkt.
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Die 1 zeigt
eine Vorrichtung 15, die eine Schlosseinheit 4 für eine Klappe 1 eines
Kraftfahrzeuges 2 umfasst. Die Schlosseinheit 4 ist
mit einem Gesperre aus Drehfalle 8 und Sperrklinke 9 ausgeführt, wobei
die Drehfalle hier mittels eines Stellantriebes 14 betätigbar ist
(zur Realisierung einer elektromotorischen Zuziehhilfe). Mittels
der Drehfalle 8 wird der Schließbolzen 7 fixiert.
Eine Bewegung der Drehfalle 8 in die geöffnete Stellung wird hier sicher durch
die Sperrklinke 9 verhindert, die in die so genannten „Hauptrast-Position" 11 eingefallen
ist und so die Drehfalle 8 arretiert. Der hier beschriebene
Zuzieh-Prozess betrifft insbesondere den Drehbewegungsabschnitt
der Drehfalle 8, in der die Sperrklinke 9 ausgehend
von der Vorrast-Position 10 bis in die Hauptrast-Position 11 bewegt
wird.
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In
dem hier veranschaulichten Notfall-Szenario ist ein Gegenstand 6 im
Zwischenbereich 5 zwischen dem Rahmen 3 und der
Klappe 1 positioniert. Nunmehr besteht die Möglichkeit,
durch korrektes betätigen
des Betätigungshebels 18 über eine
Mechanik die Sperrklinke 9 zu verschwenken und den Schließvorgang
abzubrechen. Gleichzeitig ist aber auch gewährleistet, dass der mit dem
Betätigungshebel 18 zusammenwirkende,
insbesondere das angrenzende Betätigungsfeld 17 überwachende,
der Nährungssensor 12 oder
der Mikroschalter 13 einen Aktivierungsversuch identifizieren,
so dass ein entsprechendes Abbruchsignal von der Steuereinheit 16 identifiziert
wird. Daraufhin wirkt die Steuereinheit 16 mit dem Stellantrieb 14 zusammen,
um den Schließvorgang
abzubrechen bzw. den Stellantrieb 14 zurückzufahren.
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- 1
- Klappe
- 2
- Kraftfahrzeug
- 3
- Rahmen
- 4
- Schlosseinheit
- 5
- Zwischenbereich
- 6
- Gegenstand
- 7
- Schließbolzen
- 8
- Drehfalle
- 9
- Sperrklinke
- 10
- Vorrast-Position
- 11
- Hauptrast-Position
- 12
- Näherungssensor
- 13
- Mikroschalter
- 14
- Stellantrieb
- 15
- Vorrichtung
- 16
- Steuereinheit
- 17
- Betätigungsfeld
- 18
- Betätigungshebel