DE102010052743B4

DE102010052743B4 - Kraftfahrzeug mit werkzeuglos entnehmbarem Bauteil sowie Hutablage für ein Kraftfahrzeug

Info

Publication number: DE102010052743B4
Application number: DE102010052743.2A
Authority: DE
Inventors: Jürgen Hartmann; Günther Nagy; Andreas Stüber
Original assignee: Audi AG
Current assignee: Audi AG
Priority date: 2010-11-26
Filing date: 2010-11-26
Publication date: 2016-10-27
Anticipated expiration: 2030-11-27
Also published as: DE102010052743A1

Abstract

Kraftfahrzeug (10') mit einem durch eine Bedienperson werkzeuglos entnehmbaren Bauteil (12'), wobei in das Bauteil (12') ein bewegliches Element (16) integriert ist, dadurch gekennzeichnet, dass in das Bauteil (12') ein Antrieb (18) zum Bewegen des beweglichen Elements integriert ist und auch ein Antriebssteuergerät (42) für den Antrieb in das Bauteil (12') integriert ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Kraftfahrzeug mit einem durch eine Bedienperson werkzeuglos entnehmbaren Bauteil, wobei die Erfindung sich hauptsächlich auf eine Hutablage als entnehmbares Bauteil bezieht. Das Bauteil soll ein bewegliches Element umfassen, wobei im Falle der Hutablage dies typischerweise ein das Innere des Kraftfahrzeugs vor zu starker Sonneneinstrahlung schützendes Element wie z. B. ein Sonnenschott oder auch ein Rollo ist. In das entnehmbare Bauteil soll ein Antrieb zum Bewegen des beweglichen Elements integriert sein.
Im Falle einer Hutablage wird bisher dieser Antrieb von einem zentralen Steuergerät, das im Kraftfahrzeug naturgemäß außerhalb der Hutablage angeordnet ist, angesteuert. Nun sind häufig Sensoren vorhanden, z. B. Endlagesensoren, die erfassen, ob das bewegliche Element seine Endlage erreicht hat, oder die Drehzahl oder Winkelstellung eines Rotors des Antriebs erfassende Sensoren, und diese Sensoren werden naturgemäß in die Hutablage integriert; dann müssen aber die Sensorsignale zunächst aus der Hutablage hinaus zu dem zentralen Steuergerät gesendet werden und sodann die Steuerbefehle von dem Steuergerät in die Hutablage hinein zu dem Antrieb gesendet werden. In diesem Falle bedarf es einer großen Anzahl von Sensorleitungen. Dadurch wird die elektrische Verbindung zwischen dem elektrischen Bauteil und dem Kraftfahrzeug sehr aufwändig.
Aus der DE 100 41 709 A1 ist eine Rollosteuerung für ein Kraftfahrzeug bekannt, wobei ein Heckscheibenrollo im Bereich der Hutablage eingebaut ist und ein gesondertes Steuergerät für den zugehörigen Motor zur Verfügung steht.
In der DE 10 2007 057 074 A1 ist ein Rollosystem für ein Fahrzeug beschrieben. Das Rollosystem weist eine in einem Fahrzeug drehbar gelagerte Rollowelle, ein auf der Rollowelle abgewickeltes und in eine Abwickelrichtung abwickelbares flexibles Flächengebilde und eine Aufnahmevorrichtung auf. Zum Antrieb der Rollowelle ist ein Elektromotor vorgesehen.
In der DE 10 2008 064 561 A1 ist eine Schutzvorrichtung für einen Laderaum eines Kraftfahrzeugs beschrieben. Die Schutzvorrichtung weist eine formstabile Laderaumabdeckung und ein auf der Laderaumabdeckung gelagertes Schutzgebilde auf, das zwischen einer flächig auf der Laderaumabdeckung abgelegten Ruheposition und einer aufrecht nach oben abragenden Schutzposition beweglich angeordnet ist. Dem Schutzgebilde ist eine angetriebene Steuereinheit zugeordnet, die fahrzeugseitig angeordnet ist.
Aus der DE 101 13 621 C1 geht eine Laderaumabdeckung für Kraftwagen hervor. Die Laderaumabdeckung weist eine in einem Rollogehäuse angeordnete Wickelwelle zur Aufnahme einer Werkstoffbahn auf. Das Rollogehause ist in zwei Längsführungen lösbar befestigt. Das Rollogehäuse umfasst mindestens einen motorischen Antrieb für zwei Getriebemittel-Abschnitte, welche jeweils mit ihren äußeren Ende an einem Führungselement einer Querversteifung angreifen, und welche aus dem Rollogehäuse heraus in die zugeordnete Längsführung hinein bewegbar sind.
Es ist Aufgabe der Erfindung, bei einem Kraftfahrzeug der eingangs beschriebenen Gattung eine einfache elektrische Verbindung des entnehmbaren Bauteils mit dem (Rest des) Kraftfahrzeug(s) zu ermöglichen.
Die Aufgabe wird in einem Aspekt durch ein Kraftfahrzeug mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 1 gelöst, in einem anderen Aspekt durch eine Hutablage mit den Merkmalen gemäß Patentanspruch 5 gelöst.
Bei der Erfindung wird ein gesondertes Antriebssteuergerät vorgesehen, wie an sich aus der DE 100 41 709 A1 bekannt, dieses Antriebssteuergerät wird aber nun insbesondere in das bewegliche Element integriert.
Auf diese Weise können sämtliche Leitungen von möglichen Sensoren zu dem Antriebssteuergerät in das bewegliche Element integriert werden, und es müssen keine Kontakte an dem entnehmbaren Bauteil vorgesehen werden, über die die Signale zu dem zentralen Steuergerät gelangen müssten. Dadurch wird die elektrische Kontaktierung des entnehmbaren Bauteils stark vereinfacht. Das integrierte Antriebssteuergerät kann sehr einfach gebaut sein, denn es muss nur lediglich bestimmte Grundfunktionalitäten erfüllen.
Das Kraftfahrzeug weist bevorzugt außerhalb des entnehmbaren Bauteils ein Bedienelement zum Bewegen des beweglichen Elements auf, sowie zusätzlich das zentrale Steuergerät, wobei dieses mit dem Bedienelement gekoppelt ist. Über elektrische Kontakte an dem entnehmbaren Bauteil ist das zentrale Steuergerät ferner mit dem Antriebssteuergerät gekoppelt, und das zentrale Steuergerät ist dazu ausgelegt, bei einer Betätigung des Bedienelements eine Versorgungsspannung für das Antriebssteuergerät über die Kontakte bereitzustellen.
Bei diesen Kontakten kann es sich insbesondere um die einzigen Kontakte zwischen dem beweglichen Element und dem restlichen Kraftfahrzeug handeln. Es genügt somit, lediglich eine Versorgungsspannung bereitzustellen, gesonderte Signale müssen nicht übersandt werden, weil das Antriebssteuergerät anhand der Versorgungsspannung erkennen kann, dass das bewegliche Element zu bewegen ist.
Die Erfindung ist besonders dann vorteilhaft, wenn in das entnehmbare Bauteil Sensoren integriert sind, wobei diese Sensoren dann mit dem Antriebssteuergerät gekoppelt werden können. Je nach Auswahl der Messgrößen der Sensoren kann die Funktionssicherheit bei der Bewegung des beweglichen Elements erhöht werden.
Wie eingangs erwähnt, ist das entnehmbare Bauteil bevorzugt eine Hutablage, die als bewegliches Element ein Sonnenschott oder Elemente eines Rollos trägt.
Die erfindungsgemäße Hutablage für ein Kraftfahrzeug weist ein Sonnenschott auf, einen Antrieb zum Bewegen des Sonnenschotts und ein Steuergerät für den Antrieb, das über zwei externe Anschlüsse an der Hutablage mit Spannung versorgbar ist, wobei es sich bevorzugt bei den beiden externen Anschlüssen um die einzigen elektrischen Anschlüsse der Hutablage handeln soll.
Diese Hutablage ist besonders einfach mit dem restlichen Kraftfahrzeug kontaktierbar.
Nachfolgend wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung unter Bezug auf die Zeichnung beschrieben, in der
1 in einer schematischen Darstellung veranschaulicht, wie gemäß dem Stand der Technik eine Hutablage mit dem restlichen Fahrzeug kombiniert wird, und
2 in der 1 entsprechender schematischer Darstellung veranschaulicht, wie eine solche Kontaktierung erfindungsgemäß erfolgen kann.
In einem im Ganzen mit 10 bezeichneten Kraftfahrzeug, zum Beispiel mit einem Fließheck und einer großen Heckscheibe, ist im Bereich des Hecks eine Hutablage 12 vorgesehen, die mit dem restlichen Kraftfahrzeug 14 („Karosserie”) koppelbar ist, nämlich zum Beispiel einfach auflegbar, einsteckbar, klemmbar oder sonst wie verbindbar ist, wobei die Verbindung typischer Weise derart erfolgen kann, dass eine Bedienperson kein Werkzeug hierfür benutzen muss. Die Hutablage 12 verschließt beispielsweise einen Zugang (oder eine Durchgangsöffnung) zu einem heckseitigen Kofferraum.
In die Hutablage 12 ist nun ein Sonnenschott 16 integriert, das über einen Motor 18 beweglich ist. Der Motor 18 wird von einem zentralen Steuergerät 20 außerhalb der Hutablage angesteuert, und zwar in Reaktion auf die Betätigung eines Bedienelements 22. Beim Bewegen des Sonnenschotts 16 werden Sensoren 24 eingesetzt, zum Beispiel zwei Endlagesensoren, die erfassen, ob das Sonnenschott 16 vollständig ausgefahren (aufgestellt) ist oder vollständig eingeklappt ist. Die Sensoren werden über eine erste Leitung 26a, 26b aktiviert und geben ihre Messergebnisse über eine zweite Leitung 28a, 28b an das zentrale Steuergerät 20 zurück.
Im Stand der Technik bedarf es somit zweier Kontakte 30, 32 für die spannungsversorgenden Leitungen an der Schnittstelle zwischen Hutablage 12 und restlichem Kraftfahrzeug 14, und vierer Kontakte 34, 36, 38, 40 für die Leitungen zu den Sensoren 24.
In einem Kraftfahrzeug 10' gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist in die Hutablage 12' ein Steuergerät 42 für den Antrieb 18 integriert. Leitungen 44, 46 zu den Sensoren können daher innerhalb der Hutablage 12' verlaufen. Das Antriebssteuergerät 42 muss lediglich über zwei Kontakte 30', 32' mit elektrischer Spannung versorgt werden, vorliegend geschieht dies durch das zentrale Steuergerät 20' im Falle der Betätigung eines Bedienelements 22. Auch hier wird somit das Bedienelement 22 betätigt, um das Schott aufzustellen oder einzuklappen. Als Reaktion hierfür legt das zentrale Steuergerät 20' eine Spannung über die Kontakte 30', 32' und stellt somit dem Antriebssteuergerät 42 eine elektrische Spannung zur Verfügung, wobei dieses sodann aktiviert wird („aufwacht”). In einem internen Speicher 48 ist in dem Antriebssteuergerät 42 die letztmalige Position des Sonnenschotts 16 abgelegt, und durch das Aktivieren des Antriebssteuergeräts 42 ist ersichtlich, dass diese letztmalige Position geändert werden soll. Bei aufgestelltem Sonnenschott 16 bewirkt daher das Antriebssteuergerät 42 sein Einklappen und umgekehrt bei eingeklapptem Sonnenschott 16 sein Aufstellen. Hierbei werden die Signale der Sensoren 24 empfangen, die gleichermaßen mit Spannung versorgt werden.
Im Vergleich zwischen dem Stand der Technik gemäß 1 und der Ausführungsform der Erfindung gemäß 2 verdeutlicht, dass statt sechs bisheriger Kontakte 30, 32, 34, 36, 38 und 40 nur noch zwei Kontakte 30', 32' an der elektrischen Schnittstelle zwischen der Hutablage 12' und dem restlichen Kraftfahrzeug 14' bereitgestellt werden müssen. Dadurch wird die elektrische Kontaktierung vereinfacht. Insbesondere, weil lediglich eine Spannung übermittelt werden muss, ist die Empfindlichkeit der elektrischen Kontaktierung verringert, denn diese ist bei Übermittlung von Signalen besonders hoch, nicht aber bei einer Spannung. Die elektrische Kontaktierung kann daher einfacher aussehen als bisher, und somit ist auch die mechanische Fixierung der Hutablage 12' gegenüber dem restlichen Kraftfahrzeug 14' gegebenenfalls einfacher gestaltbar.

Claims

Kraftfahrzeug (10') mit einem durch eine Bedienperson werkzeuglos entnehmbaren Bauteil (12'), wobei in das Bauteil (12') ein bewegliches Element (16) integriert ist, dadurch gekennzeichnet, dass in das Bauteil (12') ein Antrieb (18) zum Bewegen des beweglichen Elements integriert ist und auch ein Antriebssteuergerät (42) für den Antrieb in das Bauteil (12') integriert ist.
Kraftfahrzeug (10') nach Anspruch 1, mit einem außerhalb des entnehmbaren Bauteils (12') angeordneten Bedienelement (22) zum Bewegen des beweglichen Elements (16), mit einem zentralen Steuergerät (20'), das mit dem Bedienelement (22) gekoppelt ist und über Kontakte (30', 32') an dem entnehmbaren Bauteil (12') mit dem Antriebssteuergerät (42) gekoppelt ist und ausgelegt ist, bei einer Betätigung des Bedienelements (22) eine Versorgungsspannung für das Antriebssteuergerät über die Kontakte (30', 32') bereitzustellen.
Kraftfahrzeug (10') nach Anspruch 1 oder 2, mit zumindest einem in das entnehmbare Bauteil (12') integrierten Sensor (24), der mit dem Antriebssteuergerät (42) gekoppelt ist.
Kraftfahrzeug (10') nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das entnehmbare Bauteil eine Hutablage (12') ist, die als bewegliches Element ein Sonnenschott (16) oder Elemente eines Rollos trägt.
Hutablage (12') für ein Kraftfahrzeug, mit einem Sonnenschott (16), dadurch gekennzeichnet, dass in die Hutablage (12') ein Antrieb (18) zum Bewegen des Sonnenschotts (16) und ein Steuergerät (42) für den Antrieb (18) integriert sind, das über zwei externe Anschlüsse (30', 32') an der Hutablage (12') mit Spannung versorgbar ist.
Hutablage nach Anspruch 5, bei der die beiden externen Anschlüsse (30', 32') die einzigen externen Anschlüsse sind.