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Die Erfindung betrifft eine Anschlaganordnung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
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Gattungsgemäße Anschlaganordnungen und Verfahren zur Positionierung einer Anschlaganordnung sind in zahlreichen Variationen bekannt. Die Anschlaganordnungen sind hierbei zwischen einem ersten Karosserieelement und einem zweiten Karosserieelement angeordnet, welche relativbeweglich zueinander angeordnet sind und in einer Anschlagposition aneinander anliegen. Bekannte Anschlaganordnungen umfassen ein Anschlagelement mit einer Aufprallfläche zum Dämpfen eines Aufpralls und eine Verstellvorrichtung zum Überführen des Anschlagelements in eine vorgegebene Position. Das Anschlagelement ist hierbei mit einem der Karosserieelemente verbunden und die Aufprallfläche ist in Anschlagrichtung ausgerichtet. Ein Abstand zwischen der Aufprallfläche und einem Befestigungsbereich an dem korrespondierenden Karosserieelement ist von mindestens einem Zustandsparameter des Anschlagelements abhängig. Üblicherweise werden die beschriebenen Anschlaganordnungen verwendet, um beispielsweise bei Türen und/oder Klappen und/oder längsbeweglichen Fahrzeugsitzen einen Aufprall beim Anschlagen an ein weiteres Karosserieelement zu dämpfen. Bei den Verfahren zum Einstellen einer Anschlaganordnung wird die Anschlagordnung bei ihrem Einbau in eine vorgegebene Position überführt.
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Die
DE 10 2004 011 332 A1 offenbart eine Steuerungsvorrichtung und ein Verfahren zur Steuerung eines Verstellsystems, insbesondere eines Fensterhebers eines Kraftfahrzeugs. Der Fensterheber weist eine Steuerungsvorrichtung auf, die einen Antrieb des Fensterhebers steuert. Zur Steuerung wird die Steifigkeit des Verstellsystems des Fensterhebers durch eine Auswertung einer zum Antriebsmoment des Antriebs korrelierenden Kenngröße ermittelt. Damit wird ermöglicht, dass die Steuerung des Antriebs in Abhängigkeit von der ermittelten Steifigkeit erfolgen kann, welche als verallgemeinerter Federkennwert angenommen wird. Zudem werden verschiedene Arten von Steifigkeiten, wie beispielsweise Blockiersteifigkeit, Verspannsteifigkeit sowie Anlaufsteifigkeit beschrieben, welche den Antrieb des Verstellsystems beeinflussen. Des Weiteren wird ausgeführt, dass das Antriebsmoment über den Verstellweg des Verstellsystems in Abhängigkeit von der Schwergängigkeit, insbesondere der mechanischen Reibung variiert und im Falle der Blockierung an den Anschlägen des Verstellsystems das maximale Antriebsmoment erreicht, wobei der Anschlag als Scheibendichtung ausgeführt ist.
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Aus der
DE 100 22 614 A1 ist ein Verfahren zum Überwachen und Steuern eines Verstellantriebs beweglicher Teile, insbesondere von Fenstern und Schiebdächern von Kraftfahrzeugen bekannt.
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Aus der
DE 10 2006 049 544 A1 sind eine Steuereinheit und ein Verfahren für ein bewegliches Karosserieteils eines Fahrzeugs, wie beispielsweise einer Heckklappe, einer Fahrzeugtür, eines Schiebedachs oder eines Fahrzeugfensters bekannt.
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Aus der
DE 20 2004 009 922 U1 ist eine Steuerungsvorrichtung zur Steuerung einer Verstelleinrichtung eines Kraftfahrzeugs, insbesondere einer Kraftfahrzeugsitzverstellung, eines Fensterhebers oder eines Türöffners bekannt.
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Aus der
DE 10 2010 029 051 A1 ist eine Anschlaganordnung für ein erstes Karosserieelement gegen ein zweites Karosserieelement bekannt. Die Karosserieelemente liegen in einer Anschlagposition aneinander an. Die Anschlaganordnung weist ein an einem der Karosserieelemente festlegbares und gegen das andere Karosserieelement führbares Anschlagelement auf, welches zur Einstellung einer Vorspannung zwischen den beiden Karosserieelementen in Anschlagrichtung auf eine Vorspannlänge bringbar ist. Zur Einstellung einer Vorspannlänge bezüglich der Anschlagrichtung des Anschlagelements, weist die Anschlaganordnung ein Einstellelement auf, welches zur Einstellung der Vorspannlänge des Anschlagelements bezüglich der Anschlagrichtung seitlich lageveränderlich in und/oder an dem Anschlagelement angeordnet ist.
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Aus der
DE 10 2006 019 108 A1 ist ein Verfahren zur Positionierung einer Anschlaganordnung sowie eine Anschlaganordnung bekannt. Bei dem Verfahren zur Positionierung der Anschlaganordnung wird die Anschlaganordnung an einem Trägerelement in einer Vormontage fixiert. Ein bewegliches Element, dessen Aufschlag gedämpft wird, befindet sich hierbei in einer vom Träger entfernten Stellung. Nach der Vormontage der Anschlaganordnung wird das bewegliche Element in eine Anschlagposition überführt, in welcher das bewegliche Element an dem Trägerelement anliegt. Die Anschlaganordnung wird bei der Überführung des beweglichen Elements in die Anschlagposition in eine Sollposition verschoben. Die Anschlaganordnung wird in dieser Sollposition endgültig fixiert. Die Anschlaganordnung umfasst einen Anschlagpuffer mit einem axialen Durchgangsloch in dem ein verschiebbares Spreizelement angeordnet ist.
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Die beschriebenen Anschlaganordnungen werden beim Einbau in eine geeignete Position zwischen zwei gegeneinander bewegliche Karosserieelemente gebracht und dämpfen in dieser Position einen Aufprall eines beweglichen Karosserieelements. In der Praxis kann es vorkommen, dass ein Anschlagelement der Anschlaganordnung über die gesamte Lebensdauer aufgrund verschiedener Umweltbedingungen nachgestellt werden muss. Da sich beispielsweise die Anschlagelemente durch eine Kompression bei einem Aufschlag dauerhaft verformen. Durch das Nachstellen kann beispielsweise eine Veränderung eines eingestellten Spaltmaßes zwischen den beiden Karosserieelementen in der Anschlagposition aufgrund der Verformung des Anschlagelements ausgeglichen werden.
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Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anschlaganordnung anzugeben, welche ein Anschlagelement automatisch verstellt und insbesondere einen Abstand zwischen einer Aufprallfläche und einem Befestigungsbereich an dem Karosserieelement situationsbedingt anpasst.
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Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch Bereitstellung einer Anschlaganordnung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Um eine Anschlaganordnung anzugeben, welche ein Anschlagelement automatisch verstellt und insbesondere einen Abstand zwischen einer Aufprallfläche und einem Befestigungsbereich an dem Karosserieelement situationsbedingt anpasst, umfasst eine Verstellvorrichtung der Anschlaganordnung zum Verstellen des Anschlagelements eine Auswerte- und Steuereinheit und einen Antrieb. Die Auswerte- und Steuereinheit ermittelt einen Verstellweg für die Aufprallfläche und steuert den Antrieb zum Bewegen der Aufprallfläche entsprechend an. In vorteilhafter Weise wird die Aufprallfläche automatisch so verstellt, dass ein beim Einbau festgelegter Abstand zwischen der Aufprallfläche und dem Befestigungsbereich wieder hergestellt wird, so dass nahezu keine Veränderungen des Spaltmaßes auftreten. Somit kann die Anschlaganordnung in nahezu jeder Situation einen Aufprall dämpfen, wobei die gegeneinander beweglichen Karosserieelemente weiterhin in eine vorgegebene Anschlagposition überführbar sind. Zudem kann durch das automatische Nachstellen der Aufprallfläche des Anschlagelements eine unerwünschte Positionsveränderung mindestens eines Karosserieelements aufgrund des verringerten Spaltmaßes verhindert werden. Des Weiteren kann ein Durchschlagen des mindestens einen beweglichen Karosserieelements bei einem Aufschlag verhindert werden, wenn die Aufprallfläche des Anschlagelements verstellt wird.
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In vorteilhafter Ausgestaltung der Anschlaganordnung kann die Auswerte- und Steuereinheit in Abhängigkeit des mindestens einen Zustandsparameters des Anschlagelements den Verstellweg ermitteln. Unter Zustandsparametern werden hierbei insbesondere physikalische Größen und/oder Umweltbedingungen, wie beispielsweise Temperatur, wirksame Kraft usw. verstanden, welche Einfluss auf den Zustand des Anschlagelements haben. Im Folgenden wird zwischen einem belasteten Zustand des Anschlagelements, in welchem sich die beweglichen Karosserieteile in der Anschlagposition befinden und das Anschlagelement mit einer äußeren Kraft beaufschlagt wird, und einem unbelasteten Zustand des Anschlagelements unterschieden, in welchem keine äußere Kraft auf das Anschlagelement wirkt. In Abhängigkeit des Zustands des Anschlagelements ergibt sich eine aktuelle äußere Abmessung und/oder eine Änderung der äußeren Abmessung und/oder eine Änderung der Dämpfungseigenschaft des Anschlagelements. In vorteilhafter Weise kann der Verstellweg indirekt über den mindestens einen Zustandsparameter ermittelt werden, so dass keine zusätzlichen Bauelemente zur Ermittlung der aktuellen Position der Aufprallfläche und/oder zur Ermittlung der aktuellen Position des Anschlagelements und/oder zur direkten Ermittlung des Verstellwegs erforderlich sind. Des Weiteren gibt es eine große Auswahl an geeigneten Zustandsparametern, so dass die Ermittlung des Verstellwegs individuell an nahezu jede Anschlaganordnung und deren Verbauort angepasst werden kann.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Anschlaganordnung kann in einer Speichereinheit mindestens ein Kennlinienfeld hinterlegt sein, welches mindestens zwei Kennlinien umfasst, wobei die Kennlinien Verstellwege für die Aufprallfläche des Anschlagelements in Abhängigkeit des mindestens einen Zustandsparameters darstellen. In vorteilhafter Weise können die Kennlinienfelder im Rahmen einer Applikation einfach ermittelt werden. Des Weiteren kann durch die Vorgabe des mindestens einen Kennlinienfelds und der Vorgabe der mindestens zwei korrespondierenden Kennlinien in vorteilhafter Weise die Situationen abgedeckt werden, durch welche der Zustand und/oder der Verstellweg des verstellbaren Anschlagelements im Wesentlichen beeinflusst werden können.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Anschlaganordnung kann die Auswerte- und Steuereinheit in Abhängigkeit von einem ersten Zustandsparameter ein hinterlegtes Kennlinienfeld auswählen. Des Weiteren kann die Auswerte- und Steuereinheit in Abhängigkeit von einem zweiten Zustandsparameter eine Kennlinie des ausgewählten Kennlinienfelds zur Ermittlung des Verstellwegs für die Aufprallfläche des Anschlagelements auswählen. Des Weiteren kann die Auswerte- und Steuereinheit in Abhängigkeit von einem dritten oder vierten Zustandsparameter über die ausgewählte Kennlinie einen korrespondierenden Verstellweg für die Aufprallfläche des Anschlagelements bestimmen. In vorteilhafter Weise kann durch die Auswahl eines Kennlinienfelds und einer Kennlinie, welche den Verlauf des Verstellwegs in Abhängigkeit eines Zustandsparameter vorgeben, ein möglichst genauer aktueller Verstellweg für die Aufprallfläche ermittelt werden, so dass beispielsweise ein Durchschlagen des mindestens einen beweglichen Karosserieelements bei einem Aufschlag verhindert werden kann. Durch die Auswahl von geeigneten Zustandsparametern kann in vorteilhafter Weise die Alterung des Anschlagelements berücksichtigt werden. So kann beispielsweise ein erster Zustandsparameter einen belasteten Zustand des Anschlagelements oder einen unbelasteten Zustand des Anschlagelements anzeigen. Ein zweiter Zustandsparameter kann eine Temperatur repräsentieren. Ein dritter Zustandsparameter kann eine Zeitdauer eines belasteten Zustand des Arischlagelements repräsentieren und ein vierter Zustandsparameter eine Zeitdauer eines unbelasteten Zustand des Anschlagelements repräsentieren. Dadurch können in vorteilhafter Weise häufig vorkommende Situationen abgedeckt werden, wobei ein nahezu idealer Verstellweg für die jeweilige Situation ermittelt werden kann. Wie oben bereits ausführt ist, entspricht der belastete Zustand einer Situation, in welcher sich die gegeneinander beweglichen Karosserieelemente in der Anschlagposition befinden, wobei das Anschlagelement aufgrund der wirkenden Kompressionskräfte verkürzt und der Abstand zwischen der Aufprallfläche und einem Befestigungsbereich des Aufschlagelements reduziert werden. Ein unbelasteter Zustand des Anschlagelements entspricht einer Situation, in welcher die gegeneinander beweglichen Karosserieelemente nicht aneinander anliegen, so dass sich das Anschlagelement ausdehnen kann. Dadurch kann sich der Abstand zwischen der Aufprallfläche und dem Befestigungsbereich des Aufprallelements vergrößern. Des Weiteren können Situationen berücksichtigt werden, in welchen sich das Anschlagelement aufgrund thermodynamischer Prozesse ausdehnen oder zusammenziehen kann. Des Weiteren kann die Zeitdauer, in welcher die beschriebenen Kräfte wirken können, Einfluss auf den Abstand zwischen der Aufprallfläche und dem Befestigungsbereich haben.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Anschlaganordnung kann die Auswerte- und Steuereinheit eine Verstellrichtung in Richtung des Befestigungsbereichs vorgeben, wenn der erste Zustandsparameter einen unbelasteten Zustand des Anschlagelements anzeigt. Die Auswerte- und Steuereinheit kann die Verstellrichtung in Anschlagrichtung vorgeben, wenn der erste Zustandsparameter einen belasteten Zustand des Anschlagelements anzeigt. In vorteilhafter Weise können die Kennlinienfelder auch als Verstellrichtungsfelder betrachtet werden. Wobei die Kennlinien in vorteilhafter Weise den Betrag des Verstellwegs angeben und die Verstellrichtung aus dem ausgewählten Kennlinienfeld resultiert.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Anschlaganordnung können die mindestens zwei Kennlinien des ausgewählten Kennlinienfeldes jeweils einen vorgegebenen Temperaturbereich repräsentieren, wobei die Kennlinie des Kennlinienfeldes ausgewählt wird, in deren Temperaturbereich die als zweiter Zustandsparameter ermittelte Temperatur angeordnet ist. Beispielsweise kann die als zweiter Zustandsparameter ermittelte Temperatur einer mittleren Temperatur entsprechen, welche während eines vorgegebenen Zeitraums ermittelt wird. Dadurch kann in vorteilhafter Weise berücksichtigt werden, dass die thermischen Prozesse sich in einem belasteten oder unbelasteten Zustand unterschiedlich auswirken können.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Anschlaganordnung kann der vorgegebene Zeitraum der Zeitdauer eines belasteten Zustands des Anschlagelements oder einer Zeitdauer eines unbelasteten Zustands des Anschlagelements entsprechen. Die Zeiträume können beispielsweise durch einen Zähler einfach und schnell ermittelt werden.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Anschlaganordnung kann eine erste Sensoreinheit die mittlere Temperatur während eines vorgegebenen Zeitraums ermitteln und an die Auswerte- und Steuereinheit ausgeben. Des Weiteren kann eine zweite Sensoreinheit den Belastungszustand des Anschlagelements ermitteln und an die Auswerte- und Steuereinheit ausgeben. Des Weiteren kann die Auswerte- und Steuereinheit die Zeitdauer eines belasteten Zustands des Anschlagelements und/oder die Zeitdauer eines unbelasteten Zustands des Anschlagelements vorzugsweise über einen Zähler ermitteln. Hierbei können in vorteilhafter Weise verschiedene Sensoreinheiten und/oder Baueinheiten an verschiedenen Verbauorten eines Fahrzeugs zur Ermittlung der Zustandsparameter des Anschlagelements herangezogen werden, wobei je nach Fahrzeugmodell oder Anschlaganordnung andere Sensoreinheiten verwendet werden können. Des Weiteren sind die genannten Sensoreinheiten und/oder Baugruppen bereits in einem Fahrzeug vorhanden und es müssen keine zusätzlichen Sensoreinheiten oder Baugruppen zur Bestimmung des Verstellwegs eingebaut werden.
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In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Anschlaganordnung kann das erste Karosserieelement und/oder das zweite Karosserieelement als schwenkbares oder feststehendes Karosserieelement ausgeführt werden. In vorteilhafter Weise kann das schwenkbare Karosserieelement als Klappe und/oder Tür und/oder Deckel ausgeführt werden.
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Vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden nachfolgend beschrieben.
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Dabei zeigen:
- 1 ein schematisches Blockschaltbild eines Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Anschlaganordnung für ein Fahrzeug,
- 2 eine schematische Darstellung von einem ersten Kennlinienfeld mit verschiedenen Kennlinien zur Vorgabe eines Verstellwegs für die erfindungsgemäße Anschlaganordnung aus 1,
- 3 eine schematische Darstellung von einem zweiten Kennlinienfeld mit verschiedenen Kennlinien zur Vorgabe eines Verstellwegs für die erfindungsgemäße Anschlaganordnung aus 1,
- 4 eine schematische Darstellung eines belasteten Zustands eines Anschlagelements für die erfindungsgemäße Anschlaganordnung aus 1 und ein korrespondierender Verstellweg, und
- 5 eine schematische Darstellung eines unbelasteten Zustands eines Anschlagelements für die erfindungsgemäße Anschlaganordnung aus 1 und ein korrespondierender Verstellweg.
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Wie aus 1 bis 5 ersichtlich ist, ist eine Anschlaganordnung 10 für ein Fahrzeug 1 zwischen einem ersten Karosserieelement 30 und einem weiten Karosserieelement 60 angeordnet, welche relativbeweglich zueinander angeordnet sind und in einer Anschlagposition aneinander anliegen. Hierbei kann das erste Karosserieelement 30 und/oder das zweite Karosserieelement 60 als schwenkbares oder feststehendes Karosserieelement ausgeführt werden. So kann beispielsweise das erste Karosserieelement 30 als schwenkbare Klappe und das zweite Karosserieelement 60 als feststehender Rahmen ausgeführt werden. Die Anschlaganordnung 10 umfasst ein elastisches Anschlagelement 50 mit einer Aufprallfläche 52 zum Dämpfen eines Aufpralls und eine Verstellvorrichtung 40 zum Überführen der Aufprallfläche 52 des Anschlagelements 50 in eine vorgegebene Position. Das Anschlagelement 50 ist hierbei vorzugweise aus einem elastischen Material, wie beispielsweise einem elastischen Kunststoff, gefertigt und mit einem der Karosserieelemente 30, 60 an einem korrespondierenden Befestigungsbereich 34 verbunden. Die Aufprallfläche 52 des Anschlagelements 50 ist in Anschlagrichtung ausgerichtet, wobei ein Abstand A1, A2, A2' zwischen der Aufprallfläche 52 und dem Befestigungsbereich 34 am korrespondierenden Karosserieelement 30 von mindestens einem Zustandsparameter ZP1, ZP2, ZP3, ZP4 des Anschlagelements 50 abhängig ist.
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Erfindungsgemäß weist die Verstellvorrichtung 40 eine Auswerte- und Steuereinheit 12 und einen Antrieb 42 auf, wobei die Auswerte- und Steuereinheit 12 einen Verstellweg VW1, VW2 für die Aufprallfläche 52 ermittelt und den Antrieb 42 zum Bewegen der Aufprallfläche 52 entsprechend ansteuert. Der Antrieb 42 kann beispielsweise in einer Aussparung des Anschlagelements 50 oder zwischen dem Anschlagelement 50 und dem Befestigungsbereich 34 des korrespondierenden Karosserieelements 30, 60 angeordnet werden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Anschlaganordnung 10 mit dem ersten Karosserieelement 30 verbunden, es wäre aber auch eine Verbindung mit dem zweiten Karosserieelement 60 denkbar. Des Weiteren ist das Anschlagelement 50 und/oder die Aufprallfläche 52 quaderförmig ausgeführt, es sind aber auch andere Ausführungsformen, wie beispielsweise kugelförmige oder zylinderförmige Ausführungen möglich, welche an den Verbauort angepasst sind.
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Wie aus 1 weiter ersichtlich ist ermittelt die Auswerte- und Steuereinheit 12 in Abhängigkeit des mindestens einen Zustandsparameter ZP1, ZP2, ZP3, ZP4 des Anschlagelements 50 den Verstellweg VW1, VW2.
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Wie aus 1 bis 3 weiter ersichtlich ist, ermittelt die Auswerte und Steuereinheit 12 den Verstellweg VW1, VW2 über mindestens ein Kennlinienfeld 15, 16 welches in einer Speichereinheit 14 hinterlegt ist. Hierbei umfasst jedes Kennlinienfeld 15, 16 mindestens zwei Kennlinien 15.1, 15.2, 15.3, 16.1, 16.2, 16.3, wobei die Kennlinien 15.1, 15.2, 15.3, I 16.1, 16.2, 16.3 Verstellwege VW1, VW2 für die Aufprallfläche 52 des Anschlagelements 50 in Abhängigkeit von mindestens einem Zustandsparameter ZP1, ZP2, ZP3, ZP4 darstellen. Die Auswerte- und Steuereinheit 12 wählt hierbei in Abhängigkeit eines ersten Zustandsparameters ZP1 ein hinterlegtes Kennlinienfeld 15, 16 aus. In Abhängigkeit eines zweiten Zustandsparameters ZP2 wählt die Auswerte- und Steuereinheit 12 eine Kennlinie 15.1, 15.2, 15.3, 16.1, 16.2, 16.3 des ausgewählten Kennlinienfelds 15, 16 zur Ermittlung des Verstellwegs für die Aufprallfläche 52 des Anschlagelements 50 aus. In Abhängigkeit von einem dritten oder vierten Zustandsparameter ZP3, ZP4 bestimmt die Auswerte- und Steuereinheit 12 dann über die ausgewählte Kennlinie 15.1, 15.2, 15.3, 16.1, 16.2, 16.3 einen korrespondierenden Verstellweg VW1, VW2 für die Aufprallfläche 52 des Anschlagelements 50.
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Im dargestellten Ausführungsbeispiel zeigt der erste Zustandsparameter ZP1 einen belasteten Zustand des Anschlagelements 50 oder einen unbelasteten Zustand des Anschlagelements 50 an. Der zweite Zustandsparameter ZP2 repräsentiert eine Temperatur T oder einer mittleren Temperatur über einen bestimmten Zeitraum, der dritter Zustandsparameter ZP3 repräsentiert eine Zeitdauer t1 eines belasteten Zustand des Anschlagelements 50, und der vierter Zustandsparameter ZP4 repräsentiert eine Zeitdauer t2 eines unbelasteten Zustand des Anschlagelements 50.
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Wie aus 1 weiter ersichtlich ist, ermittelt eine erste Sensoreinheit 70 den Belastungszustand des Anschlagelements 50 zur Ermittlung des ersten Zustandsparameters ZP1, und gibt den ermittelten Belastungszustand über eine Schnittstelle 18 an die Auswerte- und Steuereinheit 12 aus. Hierbei wird insbesondere zwischen einem belasteten Zustand und einem unbelasteten Zustand unterschieden, wobei das Anschlagelement 50 in dem in 4 dargestellten belasteten Zustand einen im Vergleich zum Sollabstand A1 verringerten Abstand A2 zwischen der Aufprallfläche 52 und dem Befestigungsbereich 34 aufweist. In dem in 5 dargestellten unbelasteten Zustand weist das Anschlagelement 50 einen im Vergleich zum Sollabstand A1 vergrößerten Abstand A2' zwischen der Aufprallfläche 52 und dem Befestigungsbereich 34 auf. Die erste Sensoreinheit 70 kann hierbei einen Kraftsensor, welcher die Kraftwirkung auf das Anschlagelement 50 ermittelt, und/oder eine Sensoreinheit umfassen, welche ermittelt ob sich die beiden Karosserieelemente 30, 60 in der Anschlagposition befinden, wobei bei Erreichen der Anschlagposition ein belasteter Zustand des Anschlagelements 50 erkannt wird.
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Zur Ermittlung des zweiten Zustandsparameters ZP2 ermittelt eine zweite Sensoreinheit 80 eine aktuelle Temperatur T oder eine mittlere Temperatur während eines vorgegebenen Zeitraums und gibt die ermittelte aktuelle Temperatur oder die ermittelte mittlere Temperatur über eine Schnittstelle 18 an die Auswerte- und Steuereinheit 12 aus. Die zweite Sensoreinheit 80 ist im dargestellten Ausführungsbeispiel ein Temperatursensor, welcher die mittlere Umgebungstemperatur der Anschlaganordnung 10 ermittelt. Dies kann die mittlere Temperatur im Inneren des Fahrzeugs 1 oder außerhalb des Fahrzeugs 1 sein. Üblicherweise sind geeignete Temperatursensoren bereits im Fahrzeug vorhanden. Es kann aber auch ein Temperatursensor direkt im Anschlagelement 50 bzw. in der Nähe des Anschlagelements 50 platziert werden. Hierbei wird insbesondere zwischen hohen Temperaturen T, bei welchen sich das Anschlagelement 50 ausdehnt, und tiefen Temperaturen T unterschieden, bei welchen sich das Anschlagelement 50 zusammenzieht.
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Zur Ermittlung des dritten Zustandsparameters ZP3 ermittelt die Auswerte- und Steuereinheit 12 die Zeitdauer t1 des belasteten Zustands des Anschlagelements 50, und zur Ermittlung des vierten Zustandsparameters ZP4 ermittelt die Auswerte- und Steuereinheit 12 die Zeitdauer t2 des unbelasteten Zustands des Anschlagelements 50. Zur Ermittlung der Zeitdauern t1, t2 weist die Verstellvorrichtung 40 einen Zähler 90 auf, welcher startet, wenn ein Zustandswechsel erkannt wird. Ein Zustandswechsel kann hierbei beispielsweise von der ersten Sensoreinheit 70 festgestellt werden. Die vom Zähler 90 ermittelten Zeitdauern t1, t2 können zudem als Zeitintervalle für die Ermittlung der mittleren Temperatur herangezogen werden.
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Es können auch andere geeignete Parameter berücksichtigt werden, welche Einfluss auf den aktuellen Abstand A2, A2' zwischen der Aufprallfläche 52 und dem Befestigungsbereich 34 und/oder auf den ermittelbaren Verstellweg VW1, VW2 haben.
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Wie aus 4 und 5 weiter ersichtlich ist, entspricht der ermittelte Verstellweg VW1, VW2 einer Differenz zwischen dem Sollabstand A1, welcher beispielweise beim Einbau festgelegt wurde, und dem aktuellen Abstand A2, A2', welcher aus den beschriebenen, Zustandsparametern ZP1, ZP2, ZP3, ZP4 ableitbar ist. Durch das Verändern der Position der Aufprallfläche 52 um den von der Auswerte- und Steuereinheit 12 ermittelten Verstellweg VW1, VW2, wird die Aufprallfläche 52 wieder auf den Sollabstand A1 ausgerichtet. Hierbei gilt, dass je länger sich die beiden Karosserieelemente 30, 60 in der Anschlagposition befinden und je höher die durchschnittliche Umgebungstemperatur T in diesem Zeitraum t1 ist, desto größer ist der Verstellweg VW1 in Aufschlagrichtung, um den werkseitigen Sollabstand A1 wieder zu erreichen. Des Weiteren gilt, dass je länger sich die beiden Karosserieelemente 30, 60 nicht in der Anschlagposition befinden und je höher die durchschnittliche Umgebungstemperatur T in diesem Zeitraum t2 ist, desto größer ist der Verstellweg VW2 in Richtung des Befestigungsbereichs 34, um den werkseitigen Sollabstand A1 wieder zu erreichen.
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Das in 2 dargestellte erste Kennlinienfeld 15 entspricht einem belasteten Zustand, beispielsweise bei geschlossener Klappe, und das in 3 dargestellte zweite Kennlinienfeld 16 entspricht einem unbelasteten Zustand, beispielsweise bei geöffneter Klappe, wobei die Auswerte und Steuereinheit 12 eine Verstellrichtung in Richtung des Befestigungsbereichs 34 vorgibt, wenn der erste Zustandsparameter ZP1 einen unbelasteten Zustand des Anschlagelements 50 anzeigt, und die Verstellrichtung in Anschlagrichtung vorgibt, wenn der erste Zustandsparameter ZP1 einen belasteten Zustand des Anschlagelements 50 anzeigt.
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Wie aus 2 und 3 weiter ersichtlich ist, repräsentieren drei Kennlinien 15.1, 15.2, 15.3, 16.1, 16.2, 16.3 des ausgewählten Kennlinienfeldes 15, 16 jeweils einen vorgegebenen Temperaturbereich. Es wäre auch vorstellbar den Kennlinienfeldern 15, 16 weniger oder mehr als drei Kennlinien zuzuordnen. Die Auswerte- und Steuereinheit 12 wählt die Kennlinie 15.1, 15.2, 15.3, 16.1, 16.2, 16.3 des ausgewählten Kennlinienfeldes 15, 16 aus, in deren Temperaturbereich die als zweiter Zustandsparameter ZP2 ermittelte Temperatur T angeordnet ist. Im dargestellten Ausführungsbeispiel entspricht die ermittelte Temperatur T der mittleren Temperatur, welche während eines vorgegebenen Zeitraums ermittelt wird, welcher im ersten Kennlinienfeld 15 aus 1 der Zeitdauer t1 des belasteten Zustands des Anschlagelements 50 oder im zweiten Kennlinienfeld 16 aus 3 der Zeitdauer t2 des unbelasteten Zustands des Anschlagelements 50 entspricht.
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Wie aus 2 weiter ersichtlich ist, ist eine erste Kennlinie 15.1 des ersten Kennlinienfeldes 15 der Verstellrichtung des Anschlagelements 50 in Anschlagrichtung und einem ersten Temperaturbereich zugeordnet, welcher beispielsweise Temperaturen von über 30°C umfasst. Eine zweite Kennlinie 15.2 ist der Verstellrichtung des Anschlagelements 50 in Anschlagrichtung und einem zweiten Temperaturbereich zugeordnet, welcher Temperaturen im Bereich von 5°C bis 30°C umfasst. Eine dritte Kennlinie 15.3 ist der Verstellrichtung des Anschlagelements 50 in Anschlagrichtung und einem dritten Temperaturbereich zugeordnet, welcher Temperaturen unter 5°C umfasst.
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Wie aus 3 weiter ersichtlich ist, ist eine erste Kennlinie 16.1 des zweiten Kennlinienfeldes 16 der Verstellrichtung des Anschlagelements 50 in Richtung des Befestigungsbereichs 34 und dem ersten Temperaturbereich zugeordnet. Eine zweite Kennlinie 16.2 ist der Verstellrichtung des Anschlagelements 50 in Richtung des Befestigungsbereichs 34 und dem zweiten Temperaturbereich zugeordnet. Eine dritte Kennlinie 16.3 ist der Verstellrichtung des Anschlagelements 50 in Richtung des Befestigungsbereichs 34 und dem dritten Temperaturbereich zugeordnet.
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Wie aus 2. und 3 weiter ersichtlich ist, sind die Verstellwege VW1, VW2 über die Zeitdauer t1, t2 des korrespondierenden Zustands aufgetragen. Die dargestellten Kennlinien 15.1, 15.2, 15.3, 16.1, 16.2, 16.3 können je nach Ausführung und Verbauort des Anschlagelements 50 variieren. Die beispielhaft dargestellten Kennlinien 15.1, 15.2, . 15.3, 16.1, 16.2, 16.3 sind für eine Anschlaganordnung 10 für eine Klappe an einem Karosserierahmen vorgesehen.
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Wie aus 2 und 3 weiter ersichtlich ist, unterschieden sich die sechs Kennlinien 15.1, 15.2, 15.3, 16.1, 16.2, 16.3 voneinander. Hierbei wird berücksichtigt, dass die unterschiedlichen Parameter unterschiedlich auf das Anschlagelement 50 wirken. Beispielsweise wirkt sich eine Temperaturbedingte Ausdehnung des Anschlagelements 50 geringer auf den Verstellweg VW1, VW2 des Anschlagelements 50 aus, als eine durch eine wirksame äußere Kraft verursachte Kompression. Des Weiteren steigen die Werte der Verstellwege VW1, VW2 mit zunehmender Zeitdauer t1, t2 an, wobei der Anstieg der Verstellwege VW1, VW2 durch eine ansteigende Temperatur T verstärkt wird. Prinzipiell gilt, je länger die Klappe geschlossen bzw. geöffnet ist und je höher die durchschnittliche Umgebungstemperatur T dabei ist, desto weiter muss die Anschlagfläche 52 des Anschlagelements 50 nachgestellt werden, um die werkseitige Einstellung wieder zu erreichen. Des Weiteren ist für jede Kennlinie 15.1, 15.2, 15.3, 16.1, 16.2, 16.3 ein maximaler Verstellweg vorgesehen.
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Der in 1 dargestellte Antrieb 42 zum Bewegen der Aufprallfläche 52 kann beispielsweise als Elektromotor und/oder als pneumatischer und/oder hydraulischer Antrieb und/oder als Piezoantrieb ausgeführt werden, welcher über einen Aktuator die Anschlagfläche 52 bewegt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Fahrzeug
- 10
- Anschlaganordnung
- 12
- Auswerte- und Steuereinheit
- 14
- Speichereinheit
- 15
- erstes Kennlinienfeld
- 15.1
- erste Kennlinie
- 15.2
- zweite Kennlinie
- 15.3
- dritte Kennlinie
- 16
- zweites Kennlinienfeld
- 16.1
- vierte Kennlinie
- 16.2
- fünfte Kennlinie
- 16.3
- sechste Kennlinie
- 18
- Schnittstelle
- 30
- erstes Karosserieelement
- 34
- Befestigungsbereich
- 40
- Verstellvorrichtung
- 42
- Antrieb
- 50
- Anschlagelement
- 52
- Aufprallfläche
- 60
- zweites Karosserieelement
- 70
- erste Sensoreinheit
- 80
- zweite Sensoreinheit
- 90
- Zähler
- ZP1, ZP2, ZP3, ZP4
- , Zustandsparameter
- T
- Temperatur
- t1
- Zeitdauer belasteter Zustand
- t2
- Zeitdauer unbelasteter Zustand
- A1
- Sollabstand (vom Werk vorgegeben)
- A2, A2'
- aktueller Abstand
- VW1, VW2
- Verstellweg
