DE102011011146A1

DE102011011146A1 - Elektronisches Entriegelungssystem für eine Fahrzeugtür

Info

Publication number: DE102011011146A1
Application number: DE201110011146
Authority: DE
Inventors: Richard K. Mette; David M. Trush
Original assignee: GM Global Technology Operations LLC
Current assignee: GM Global Technology Operations LLC
Priority date: 2010-02-22
Filing date: 2011-02-14
Publication date: 2012-03-08
Anticipated expiration: 2031-02-15
Also published as: US20110203336A1; CN102162321A; CN102162321B; DE102011011146B4; US8534101B2

Abstract

Fahrzeugtür mit einem elektronischen Entriegelungssystem und Betriebsverfahren. Die Tür umfasst einen Elektronikschlüsselzylinder, der an der Tür montiert ist und einen Schlitz umfasst, der einen Schlüssel aufnimmt; einen Schalter, der mit dem Schlüsselzylinder in Eingriff steht, um zu detektieren, wenn ein Schlüssel in dem Zylinder gedreht wurde; und eine Türverriegelung, die an der Tür montiert ist, um die Tür selektiv zu entriegeln, wobei die Türverriegelung ein Signal von dem Schalter empfängt, um die Tür zu entriegeln. Die Tür umfasst auch eine Notleistungsversorgung, die in der Tür montiert ist und elektrische Leistung an die Türverriegelung und den Schalter liefert, wobei die Notleistungsversorgung Leistung von einem Fahrzeugelektriksystem empfängt, um die Notleistungsversorgung aufzuladen.

Description

Hintergrund der Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Fahrzeugtüren und im Spezielleren Schlüssel- und Verriegelungssysteme zum Zugang von der Außenseite einer Fahrzeugtür.
Einige Kraftfahrzeuge verwenden derzeit elektronische Türsysteme, bei denen der Türgriff mit der Türverriegelung elektronisch gekoppelt ist anstatt mechanisch verbunden zu sein. Daher wird eine elektronische Verriegelung verwendet, die durch das Fahrzeugelektriksystem betrieben ist und das Entriegeln der Tür elektronisch steuert. Da die herkömmlichen mechanischen Koppelungen, die durch das Bewegen des Türgriffs angetrieben sind, eliminiert sind, ist ein Notsystem erforderlich, um das Öffnen der Tür zuzulassen, wenn die Hauptleistung von dem Fahrzeugelektriksystem unterbrochen ist. Diese Notsysteme beinhalten typischerweise, dass ein Kabel, das an einer Notentriegelung an der Verriegelung befestigt ist, zu einer Ladefläche, wie z. B. einem Kofferraum, verläuft. Wenn dann die Fahrzeug-Hauptleistung unterbrochen ist, kann der Kofferraum geöffnet und an dem Kabel gezogen werden, um mechanisch zu bewirken, dass die Verriegelung öffnet. Allerdings ist alles, das zusätzliche Kabel und die Kopplungen, unerwünscht.
Zusammenfassung der Erfindung
Eine Ausführungsform zieht eine Fahrzeugtür mit einem elektronischen Entriegelungssystem in Erwägung. Die Tür umfasst einen Elektronikschlüsselzylinder, der an der Tür montiert ist und einen Schlitz umfasst, der ausgebildet ist, um einen Schlüssel aufzunehmen; einen Schalter, der funktionell mit dem Elektronikschlüsselzylinder in Eingriff steht, um zu detektieren, wenn ein Schlüssel in dem Schlüsselzylinder gedreht wurde; und eine Türverriegelung, die an der Tür montiert ist und ausgebildet ist, um die Tür selektiv zu entriegeln, wobei die Türverriegelung ausgebildet ist, um ein Signal von dem Schalter zu empfangen, um die Tür zu entriegeln. Die Tür umfasst auch eine Notleistungsversorgung, die in der Tür montiert ist und ausgebildet ist, um elektrische Leistung an die Türverriegelung und den Schalter zu liefern, wobei die Notleistungsversorgung ausgebildet ist, um Leistung von einem Fahrzeugelektriksystem zu empfangen, um die Notleistungsversorgung aufzuladen.
Eine Ausführungsform zieht eine Verfahren zum Entriegeln einer Fahrzeugtür mit einem elektronischen Entriegelungssystem in Erwägung, wobei das Verfahren die Schritte umfasst, dass: eine Notleistungsversorgung, die in der Tür montiert ist, mit einem Fahrzeugelektriksystem aufgeladen wird; ein Schalter durch Einsetzen und Drehen eines Schlüssels in einem Elektronikschlüsselzylinder in der Tür aktiviert wird; ein Signal von dem Schalter an eine Türverriegelung gesendet wird, welches eine Entriegelung der Tür anfordert; und Leistung von der Notleistungsversorgung verwendet wird, um die Türverriegelung zu betreiben, um die Tür zu entriegeln.
Ein Vorteil einer Ausführungsform besteht darin, dass das elektronische Entriegelungssystem das Aufsperren und Öffnen einer Fahrzeugseitentür ohne die Verwendung eines mechanischen Notsystems zulässt, selbst wenn die Fahrzeughauptleistung unterbrochen ist. Dies gestattet die Eliminierung eines mechanischen Notsystems, was eine Reduktion in der Anzahl der Komponenten, die Fahrzeugmontage zu vereinfachen, Gewicht zu sparen und das Fahrzeug-Packaging zu verbessern, zulässt. Auch gestattet die Betätigung eines Schlüssels in dem elektronischen Entriegelungssystem, die Tür sowohl aufzusperren als auch zu entriegeln, wenn die Fahrzeugleistung unterbrochen ist, um so zuzulassen, dass jemand während Leistungsunterbrechungen durch die Seitentür in das Fahrzeug einsteigen kann.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine schematische graphische Darstellung eines Abschnitts eines elektronischen Entriegelungssystems in einem Fahrzeug.
2 ist eine perspektivische Darstellung eines äußeren Türgriffs, der an einer Fahrzeugtür montiert ist.
3 ist eine perspektivische Darstellung eines äußeren Türgriffs und zeigt die Seite, an der die Fahrzeugtür montiert ist.
Detaillierte Beschreibung
Unter Bezugnahme auf die 1–3 ist ein Abschnitt einer Fahrzeugtür 20 gezeigt. Diese kann z. B. eine fahrerseitige Tür sein. Die Fahrzeugtür 20 umfasst ein Türaußenblech 22 mit einer Griffmulde 24, die eine Vertiefung in einer Außenfläche 26 des Außenblechs 22 schafft. Ein äußerer Türgriff 28 ist benachbart zu der Griffmulde 24 an der Tür 20 montiert.
Der äußere Türgriff 28 weist einen Handgriffabschnitt 30 auf, der sich zwischen einem Paar Türmontageabschnitten 32 erstreckt. Ein Touchpad 40 liegt frei an einer inneren Fläche des Handgriffabschnitts 30. Eine Touchpad-Verkabelung 48 verbindet das Touchpad mit einer Türverriegelung 46, die elektronisch betätigt werden kann, um die Tür 20 zu entriegeln, um das Öffnen der Tür 20 zuzulassen. Eine Bohrung 34 zur Aufnahme eines Elektronikschlüsselzylinders 36 erstreckt sich durch einen der Montageabschnitte 32 hindurch. Der Elektronikschlüsselzylinder 36 ist darin montiert und umfasst einen Schlüsselschlitz 38, der von außerhalb des Fahrzeuges durch die Bohrung 34 hindurch zugänglich ist. Ein Schlüssel 56 umfasst einen Bartabschnitt 58, der in den Schlüsselschlitz 38 passt, und einen Schlüsselkopfabschnitt 60, der die in ihm eingebettete Elektronik 62 umfasst.
Der Elektronikschlüsselzylinder 36 ist Teil eines elektronischen Entriegelungssystems 37 und ist an einem Schalter 42 befestigt, der eine Verifizierungselektronik 44 darin aufweist, die eine Verifizierung, Verschlüsselung und Übertragung eines Signals von dem Schalter 42 zu der Türverriegelung 46 über die Schlüsselzylinderverkabelung 50 zulässt. Die Elektronik 44, 62 kann eine beliebige Kombination aus Hardware und Software und Elektronik zum Ausführen solcher Funktionen sein und ist Fachleuten bekannt.
Das Signal von dem Schalter 42 kann bewirken, dass die Verriegelung 46 die Tür 20 entriegelt. Die Verriegelung 46 umfasst eine Notleistungsversorgung 52, die in der Verriegelung 46 in der Tür 20 montiert, an ihr montiert oder benachbart dazu montiert sein kann. Die Notleistungsversorgung 52 kann eine wiederaufladbare Batterie, ein Kondensator oder eine andere Art von Leistungsspeicherungsvorrichtung sein. Die Verriegelung 46 und die Notleistungsversorgung 52 sind von dem Fahrzeugelektriksystem 54 betrieben, das eine Fahrzeugbatterie, eine Lichtmaschine etc. umfassen kann, wie Fachleuten bekannt ist. Im Fall der Verriegelung 46 stellt das Elektriksystem 54 Leistung bereit, um die Verriegelung 46 und das Touchpad 46 während eines normalen Fahrzeugbetriebes zu betätigen. Im Fall der Notleistungsversorgung 52 stellt das Elektriksystem 54 Leistung bereit, um die Leistungsversorgung 52 während eines normalen Fahrzeugbetriebes aufzuladen, so dass gespeicherte Energie verfügbar ist, falls die Elektriksystemleistung verloren gehen sollte.
Der Betrieb des elektronischen Entriegelungssystems 37 wird nun erläutert werden. Unter normalen Betriebsbedingungen wird eine Person, die das Touchpad 40 berührt, ein Signal zum Entriegeln der Türverriegelung 46 senden, wenn die Tür aufgesperrt ist. Die Leistung für das Touchpad 40 und die Türverriegelung 46 wird durch das Fahrzeugelektriksystem 54 geliefert. Das Aufsperren der Tür unter normalen Betriebsbedingungen kann durch eine Schlüsselfernbedienung (nicht gezeigt) oder ein anderes bekanntes Mittel zum Aufsperren der Tür eingeleitet werden. Auch wird die Notleistungsversorgung 52 unter normalen Betriebsbedingungen mit Leistung, die von dem Fahrzeugelektriksystem 54 genommen wird, aufgeladen und bleibt somit jederzeit aufgeladen.
Es kann jedoch vorkommen, dass die Seitentür 20 zugesperrt und geschlossen ist und die Leistung von dem Fahrzeugelektriksystem 54 unterbrochen ist. Dies kann vorkommen, wenn die Fahrzeugbatterie leer ist und das Fahrzeug abgestellt ist. In dieser Situation können das Schlüsselfernbedienungs- (oder eine anderes Aufsperr-)System und die Türverriegelung 46 nicht langer durch das Fahrzeugelektriksystem 54 betrieben werden. Dann setzt man einen passenden Schlüssel 56 in den Schlüsselschlitz 38 ein und versucht ihn zu drehen. Der Schlüsselzylinder 36 gestattet es, ihn zu drehen, wenn die Zähne an dem Schlüsselbart 58 mit dem Schlüsselzylinder 36 zusammenpassen. Diese Rotation schließt den Schalter 42, der die Verifizierungselektronik 44 aktiviert. Die Verifizierungselektronik 44 ist durch die Notleistungsversorgung 52 in der Türverriegelung 46 betrieben. Die Verifizierungselektronik 44 initiiert einen drahtlosen Frage/Antwort-Verifizierungsbetrieb mit der Elektronik 62 in dem Schlüsselkopf 60, um festzustellen, ob der Schlüssel 56 zum Aufsperren der Tür 20 zugelassen ist. Sobald der Schlüssel 56 verifiziert ist, sendet die Verifizierungselektronik 44 ein verschlüsseltes Signal an die Türverriegelung 46, um die Tür 20 aufzusperren und zu entriegeln. Die Türverriegelung 46, die Leistung von der Notleistungsversorgung 52 empfängt, wird die Tür 20 aufsperren und entriegeln. Somit ist man in der Lage, in das Fahrzeug einzusteigen, selbst wenn die Hauptleistung des Fahrzeugelektriksystems 54 nicht verfügbar ist.
Während die besten Arten, die Erfindung auszuführen, im Detail beschrieben wurden, werden Fachleute auf dem Gebiet, auf das sich diese Erfindung bezieht, verschiedene alternative Ausgestaltungen und Ausführungsformen erkennen, um die Erfindung innerhalb des Schutzumfanges der beiliegenden Ansprüche praktisch umzusetzen.

Claims

Fahrzeugtür mit einem elektronischen Entriegelungssystem, welches umfasst: einen Elektronikschlüsselzylinder, der an der Tür montiert ist und einen Schlitz umfasst, der ausgebildet ist, um einen Schlüssel aufzunehmen; einen Schalter, der funktionell mit dem Elektronikschlüsselzylinder in Eingriff steht, um zu detektieren, wenn ein Schlüssel in dem Schlüsselzylinder gedreht wurde; eine Türverriegelung, die an der Tür montiert und ausgebildet ist, um die Tür selektiv zu entriegeln, wobei die Türverriegelung ausgebildet ist, um ein Signal von dem Schalter zu empfangen, um die Tür zu entriegeln; und eine Notleistungsversorgung, die in der Tür montiert und ausgebildet ist, um elektrische Leistung an die Türverriegelung und den Schalter zu liefern, wobei die Notleistungsversorgung ausgebildet ist, um Leistung von einem Fahrzeugelektriksystem zu empfangen, um die Notleistungsversorgung aufzuladen.
Fahrzeugtür nach Anspruch 1, umfassend einen Türgriff, der an einer äußeren Fläche der Tür montiert ist, wobei der Türgriff ein Touchpad umfasst, das elektronisch mit der Türverriegelung verbunden ist, wobei das Touchpad durch Kontakt von einer Person außerhalb des Fahrzeuges aktivierbar ist.
Fahrzeugtür nach Anspruch 1, wobei der Schalter eine Verifizierungselektronik umfasst, die ausgebildet ist, um zu verifizieren, dass der in den Elektronikschlüsselzylinder eingesetzte Schlüssel zum Aufsperren der Tür berechtigt ist.
Fahrzeugtür nach Anspruch 3, wobei die Verifizierungselektronik ausgebildet ist, um ein verschlüsseltes Signal an die Türverriegelung zu senden, wenn der eingesetzte Schlüssel zum Aufsperren der Tür berechtigt ist.
Fahrzeugtür nach Anspruch 1, wobei die Notleistungsversorgung an der Türverriegelung montiert ist.
Fahrzeugtür nach Anspruch 1, wobei die Türverriegelung ausgebildet ist, um durch das Fahrzeugelektriksystem betrieben zu sein, wenn das Fahrzeugelektriksystem über Leistung verfügt, um die Notleistungsversorgung zu versorgen und durch diese betrieben zu sein, wenn das Fahrzeugelektriksystem über keine Leistung zum Liefern verfügt.
Verfahren zum Entriegeln einer Fahrzeugtür mit einem elektronischen Entriegelungssystem, wobei das Verfahren die Schritte umfasst, dass: (a) eine Notleistungsversorgung, die in der Tür montiert ist, mit einem Fahrzeugelektriksystem aufgeladen wird; (b) ein Schalter durch Einsetzen und Drehen eines Schlüssels in einem Elektronikschlüsselzylinder in der Tür aktiviert wird; (c) ein Signal von dem Schalter an eine Türverriegelung gesendet wird, welches eine Entriegelung der Tür anfordert; und (d) Leistung von der Notleistungsversorgung verwendet wird, um die Türverriegelung zu betreiben, um die Tür zu entriegeln.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei Schritt (c) ferner dadurch definiert ist, dass das Signal verschlüsselt wird, bevor es an die Türverriegelung gesendet wird.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei Schritt (d) ferner dadurch definiert ist, dass die Leistung von der Notleistungsversorgung verwendet wird, um die Türverriegelung zu betreiben, wenn die Leistung von dem Fahrzeugelektriksystem nicht zur Verfügung steht.
Verfahren nach Anspruch 7, wobei Schritt (c) ferner dadurch definiert ist, dass eine Verifizierungselektronik in dem Schalter verwendet wird, um vor dem Senden des Signals zu verifizieren, dass der in den Elektronikschlüsselzylinder eingesetzte Schlüssel zum Aufsperren der Tür berechtigt ist.