DE102009032956A1

DE102009032956A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Betrieb eines von einem Antrieb angetriebenen Schließteils an einem Transportmittel

Info

Publication number: DE102009032956A1
Application number: DE102009032956A
Authority: DE
Inventors: Michael Hubmann; Thomas Ohl
Original assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Current assignee: Dr Ing HCF Porsche AG
Priority date: 2009-07-14
Filing date: 2009-07-14
Publication date: 2011-01-20
Also published as: CN101956501A; JP2011021469A; CN101956501B; US8362718B2; US20110010993A1

Abstract

Die Vorrichtung zum Betrieb eines von einem Antrieb angetriebenen Schließteils an einem Transportmittel umfasst eine dem Antrieb zugeordnete Steuereinrichtung, die ausgelegt ist, um den Antrieb zur Einleitung einer der Bewegung des Schließteils entgegengesetzten Maßnahme anzusteuern. Der Antrieb ist als elektrischer oder elektromechanischer Antrieb ausgeführt. Der Antrieb ist durch die Steuereinrichtung derart ansteuerbar, dass der Antrieb bezüglich der Bewegung des Schließteils bremsend wirksam wird.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Betrieb eines von einem Antrieb angetriebenen Schließteils an einem Transportmittel nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Betrieb eines von einem Antrieb angetriebenen Schließteils an einem Transportmittel nach dem Oberbegriff des Anspruchs 8.
Aus der DE 10 2008 014 514 A1 ist ein Verfahren zum Betrieb einer durch eine hydraulische Antriebseinrichtung zwischen zwei Endstellungen verschwenkbaren Heckklappe eines Fahrzeuges bekannt. Um eine Gefährdung von Personen durch ein fehlerhaftes Herunterklappen der Heckklappe zu verhindern, wird während einer Unterbrechungsdauer ein Steuersignal erzeugt, das die Antriebseinrichtung zu einem einer Abwärtsbewegung der Heckklappe entgegenwirkenden Gegenimpuls aktiviert.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Betrieb eines von einem Antrieb angetriebenen Schließteils an einem Transportmittel zu entwickeln, bei denen eine Bremsung einer Bewegung des Schließteils mit möglichst geringem Aufwand zu verwirklichen ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst. Weitere vorteilhafte Merkmale beinhalten die Unteransprüche.
Die Vorrichtung zum Betrieb eines von einem Antrieb angetriebenen Schließteils an einem Transportmittel umfasst eine dem Antrieb zugeordnete Steuereinrichtung. Die Steuereinrichtung ist ausgelegt, um den Antrieb zur Einleitung einer der Bewegung des Schließteils entgegengesetzten Maßnahme anzusteuern. Der Antrieb ist als elektrischer oder elektromechanischer Antrieb ausgeführt. Dabei ist Antrieb durch die Steuereinrichtung derart ansteuerbar, dass der Antrieb bezüglich der Bewegung des Schließteils bremsend wirksam wird. Der Begriff ”Schließteil” umfasst im Wortlaut dieses Textes insbesondere Fahrzeugkomponenten, wie zum Beispiel eine Heckklappe, eine Motorhaube, eine Seitentür oder ein Hubdach, um eine Auswahl zu nennen.
Bei einer Ausführungsvariante der Erfindung umfasst die Vorrichtung Kurzschlusserzeugungsmittel, mit denen am Antrieb und/oder an einer mit dem Antrieb wirkverbundenen elektrischen Komponente ein Kurzschluss erzeugbar ist. Der Kurzschluss verursacht letztlich die bremsende Wirksamkeit des Antriebs. Kurzschlusserzeugungsmittel sind konstruktiv einfach aufzubauen und stellen so eine rationelle Möglichkeit zur Erzeugung der Bremswirkung dar. Hinsichtlich der Realisierung einer bezüglich der Bewegung des Schließteils bremsenden Wirkung des Motors kommen grundsätzlich auch andere nur denkbare Lösungen in Betracht.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist der Kurzschluss mit den Kurzschlusserzeugungsmitteln zwischen den Klemmen des Antriebs (also zwischen den Motorklemmen) erzeugbar.
Bei einer Ausführungsvariante der Erfindung sind der Steuereinrichtung Entscheidungsmittel zugeordnet. Die Entscheidungsmittel entscheiden auf der Grundlage vorgegebener Entscheidungskriterien, ob der Antrieb bremsend wirksam wird.
Dabei veranlasst die Steuereinrichtung bei positivem Entscheidungsergebnis, dass der Antrieb bezüglich der Bewegung des Schließteils bremsend wirksam wird. Hierdurch wird die Möglichkeit eröffnet, einen komfortablen bzw. sicheren Betrieb der Vorrichtung durch situationsgerechte Entscheidungen zu schaffen.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung sind der Vorrichtung eine Sensorik zur Erfassung der räumlichen Lage und/oder der Bewegungsrichtung des Schließteils und Plausibilitätsprüfmittel zugeordnet. Mit den Plausibilitätsprüfmitteln werden von der Sensorik gelieferte Ausgangssignale auf Plausibilität und/oder Konsistenz geprüft. Die Entscheidung, ob der Antrieb bremsend wirksam wird, erfolgt unter Berücksichtigung des Plausibilitätsprüfungsergebnisses.
Bei einer Ausführungsvariante der Erfindung ist die Steuereinrichtung ausgelegt, um den Antrieb in Abhängigkeit eines in der Steuereinheit hinterlegten Sollbewegungsablaufplanes anzusteuern. Der Vorrichtung ist eine Ermittlungseinrichtung zugeordnet, die ausgelegt ist, um eine Abweichung des tatsächlichen Bewegungsablaufs des Schließteils vom Sollbewegungsablauf des Schließteils zu ermitteln. Die Steuereinrichtung ist ausgelegt, um bei Ermitteln der Abweichung des tatsächlichen Bewegungsablaufs des Schließteils vom Sollbewegungsablauf des Schließteils zu veranlassen, dass der Antrieb bezüglich der Bewegung des Schließteils bremsend wirksam wird. Die Abweichung der tatsächlichen Bewegung vom Sollbewegungsablauf ist oft auf eine unbeabsichtigte Bewegung des Schließteils zurückzuführen. Eine solche unbeabsichtigte Bewegung kann durch veränderte kinematische Verhältnisse verursacht werden, die z. B. auf die Seitentür bei Einnahme einer Schieflage des Fahrzeuges auftreten. Insgesamt wird durch die zuletzt beschriebene Ausführungsvariante die mit einer unbeabsichtigten Bewegung verbundene Gefährdung von Personen verringert.
Als weitere Sicherheitsvorkehrung zum Schutz von Personen weist die Vorrichtung bei einer Ausführungsform der Erfindung eine Warneinrichtung auf, mit der nach der Entscheidung, dass der Antrieb bremsend wirksam wird, ein akustisches und/oder optisches und/oder haptisches Warnsignal ausgebbar ist.
Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung liegt in der Doppelverwendung eines ohnehin in der antreibenden Funktion erforderlichen elektrischen oder elektromechanischen Antriebs, was eine besonders rationelle Möglichkeit der Realisierung einer Aktivierung des der Bewegung des Schließteils entgegenwirkenden Gegenimpulses darstellt.
Ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens wird im Nachfolgenden unter Bezugnahme auf die einzige beigefügte Zeichnung näher beschrieben.
1 zeigt ein Flussdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Betrieb einer an einem Kraftfahrzeug vorgesehenen Heckklappe.
Das Verfahren wird mit einer (nicht dargestellten) Vorrichtung durchgeführt, die die im Folgenden im Einzelnen beschriebenen Komponenten umfasst:

– einen elektromechanischen Antrieb zum Antreiben der Heckklappe;
– eine Steuereinrichtung, in der ein Sollbewegungsablaufplan hinterlegt ist, nach Maßgabe dessen die Steuereinrichtung den Antrieb ansteuert, um einen Sollbewegungsablauf der Heckklappe zu realisieren;
– eine Sensorik zur Erfassung der räumlichen Lage und/oder der Bewegungsrichtung des Schließteils;
– Plausibilitätsprüfmittel, die zur Prüfung der von der genannten Sensorik gelieferten Ausgangssignale auf Plausibilität und/oder Konsistenz ausgelegt sind; und
– eine Kurzschlusserzeugungseinrichtung, mit der zwischen den Klemmen des Antriebs ein Kurzschluss erzeugbar ist.

Das Verfahren umfasst zunächst einen Ermittlungsschritt S1, bei dem Daten, die den Sollbewegungsablaufplan betreffen, gespeichert und zur späteren Verarbeitung und/oder Auswertung in einem Daten-Speicher bereitgehalten werden.
Nach dem Ermittlungsschritt S1 wird das Verfahren in einem ersten Prüfungsschritt P1 fortgesetzt, bei dem mit den Plausibilitätsprüfmitteln von der Sensorik gelieferte Ausgangssignale auf Plausibilität und/oder Konsistenz geprüft werden.
Wird im Prüfungsschritt P1 ein positives Plausibilitätsprüfungsergebnis erzielt, so wird das Verfahren mit einem zweiten Prüfungsschritt P2 fortgesetzt. Wird im Prüfungsschritt P1 hingegen ein negatives Plausibilitätsprüfungsergebnis erzielt, so wird das Verfahren mit einem Kurzschlusserzeugungsschritt K fortgesetzt.
Im Kurzschlusserzeugungsschritt K wird zwischen den Klemmen des Antriebs (also zwischen den Motorklemmen) ein Kurzschluss erzeugt, der die Induktion einer Gegenkraft (Lorentz-Kraft) im Antrieb bewirkt bzw. zur Folge hat. Diese Gegenkraft führt im Endeffekt zur Verlangsamung der Bewegung der Heckklappe.
Im zweiten Prüfungsschritt P2 wird geprüft, ob eine Abweichung des tatsächlichen Bewegungsablaufs der Heckklappe vom Sollbewegungsablauf der Heckklappe vorliegt. Wird im zweiten Prüfungsschritt P2 ein positives Prüfungsergebnis erzielt, so wird das Verfahren im Entscheidungsschritt E fortgesetzt, bei dem entschieden wird, dass die Ansteuerung des Antriebs unverändert bleibt.
Wird jedoch im zweiten Prüfungsschritt P2 ein negatives Prüfungsergebnis erzielt, so wird das Verfahren mit dem Kurzschlusserzeugungsschritt K fortgesetzt.
Es versteht sich, dass das erfindungsgemäße Verfahren insbesondere eingesetzt wird, um eine unbeabsichtigte Bewegung der Heckklappe, einer Seitentür oder irgendeines anderen Schließteils in dessen Schließrichtung zu überwachen, weil hier die Gefahr des Einklemmens eines Körperteils einer Person besteht.
Unter der „Schließrichtung” ist im Wortlaut dieses Textes die Richtung der Bewegung des Schließteils zu verstehen, in der letzteres aus einer Offenstellung, in der das Schließteil eine Öffnung wenigstens teilweise freigibt, zum Schließen der Öffnung bewegt wird.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

- DE 102008014514 A1 [0002]

Claims

Vorrichtung zum Betrieb eines von einem Antrieb angetriebenen Schließteils an einem Transportmittel, wobei die Vorrichtung eine dem Antrieb zugeordnete Steuereinrichtung aufweist, die ausgelegt ist, um den Antrieb zur Einleitung einer der Bewegung des Schließteils entgegengesetzten Maßnahme anzusteuern, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb als elektrischer oder elektromechanischer Antrieb ausgeführt ist, und dass der Antrieb durch die Steuereinrichtung derart ansteuerbar ist, dass der Antrieb bezüglich der Bewegung des Schließteils bremsend wirksam wird.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung Kurzschlusserzeugungsmittel aufweist, mit denen am Antrieb und/oder an einer mit dem Antrieb wirkverbundenen elektrischen Komponente ein Kurzschluss erzeugbar ist, der letztlich die bremsende Wirksamkeit des Antriebs verursacht.
Vorrichtung nach den Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurzschluss zwischen den Klemmen des Antriebs erzeugbar ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Steuereinrichtung Entscheidungsmittel zugeordnet sind, die auf der Grundlage vorgegebener Entscheidungskriterien entscheiden, ob der Antrieb bremsend wirksam wird.
Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorrichtung eine Sensorik zur Erfassung der räumlichen Lage und/oder der Bewegungsrichtung des Schließteils und Plausibilitätsprüfmittel zugeordnet sind, wobei mit den Plausibilitätsprüfmittel von der Sensorik gelieferte Ausgangssignale auf Plausibilität geprüft werden, und wobei die Entscheidung, ob der Antrieb bremsend wirksam wird, unter Berücksichtigung des Plausibilitätsprüfungsergebnisses erfolgt.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung ausgelegt ist, um den Antrieb in Abhängigkeit eines in der Steuereinheit hinterlegten Sollbewegungsablaufplanes anzusteuern, dass der Vorrichtung eine Ermittlungseinrichtung zugeordnet ist, die ausgelegt ist, um eine Abweichung des tatsächlichen Bewegungsablaufs des Schließteils vom Sollbewegungsablauf zu ermitteln, und dass die Steuereinrichtung ausgelegt ist, um bei Ermitteln der Abweichung zu veranlassen, dass der Antrieb bremsend wirksam wird.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Warneinrichtung aufweist, mit der nach der Entscheidung, dass der Antrieb bremsend wirksam wird, ein Warnsignal ausgebbar ist.
Verfahren zum Betrieb eines von einem Antrieb angetriebenen Schließteils an einem Transportmittel, wobei die Vorrichtung eine dem Antrieb zugeordnete Steuereinrichtung aufweist, die ausgelegt ist, um den Antrieb zur Einleitung einer der Bewegung des Schließteils entgegengesetzten Maßnahme anzusteuern, dadurch gekennzeichnet, dass der Antrieb als elektrischer oder elektromechanischer Antrieb ausgeführt ist, und dass der Antrieb durch die Steuereinrichtung derart angesteuert wird, dass der Antrieb bezüglich der Bewegung des Schließteils bremsend wirksam wird.
Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Verfahren Kurzschlusserzeugungsmittel bereitgestellt werden, mit denen am Antrieb und/oder an einer mit dem Antrieb wirkverbundenen elektrischen Komponente ein Kurzschluss erzeugt wird, der letztlich die bremsende Wirksamkeit des Antriebs verursacht.
Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurzschluss zwischen den Klemmen des Antriebs erzeugt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung Entscheidungsmittel aufweist, die auf der Grundlage vorgegebener Entscheidungskriterien entscheiden, ob der Antrieb bremsend wirksam wird.
Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Verfahren eine Sensorik zur Erfassung der räumlichen Lage und/oder der Bewegungsrichtung des Schließteils und Plausibilitätsprüfmittel bereitgestellt werden, wobei mit den Plausibilitätsprüfmittel von der Sensorik gelieferte Ausgangssignale auf Plausibilität geprüft werden, und wobei die Entscheidung, ob der Antrieb bremsend wirksam wird, unter Berücksichtigung des Plausibilitätsprüfungsergebnisses erfolgt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuereinrichtung ausgelegt ist, um den Antrieb in Abhängigkeit eines in der Steuereinheit hinterlegten Sollbewegungsablaufplanes anzusteuern, dass der Vorrichtung eine Ermittlungseinrichtung zugeordnet ist, die ausgelegt ist, um eine Abweichung des tatsächlichen Bewegungsablaufs des Schließteils vom Sollbewegungsablauf zu ermitteln, und dass die Steuereinrichtung ausgelegt ist, um bei Ermitteln der Abweichung zu veranlassen, dass der Antrieb bezüglich der Bewegung des Schließteils bremsend wirksam wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Warneinrichtung aufweist, mit der nach der Entscheidung, dass der Antrieb bremsend wirksam wird, ein Warnsignal ausgegeben wird.