DE102014002379A1

DE102014002379A1 - Electric actuator for opening and closing a motor vehicle

Info

Publication number: DE102014002379A1
Application number: DE102014002379.6A
Authority: DE
Inventors: Michael Merget
Original assignee: Kiekert AG
Current assignee: Kiekert AG
Priority date: 2014-02-20
Filing date: 2014-02-20
Publication date: 2015-08-20
Also published as: WO2015124139A1

Abstract

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine elektrische Betätigungseinrichtung zum Öffnen und Schließen eines Kraftfahrzeuges, insbesondere ein Elektroschloss (3) an einer Kraftfahrzeugtür (2). Die Einrichtung ist mit einem elektrischen Antrieb (4) sowie einer karosserieseitigen Energiequelle (5) und einer externen Energiequelle (6) ausgerüstet. Beide Energiequellen (5, 6) sind jeweils für sich genommen zur Beaufschlagung des Antriebes (4) geeignet. Erfindungsgemäß ist die externe Energiequelle (6) über eine Standard-Schnittstelle (7) an den elektrischen Antrieb (4) angeschlossen.The subject of the present invention is an electrical actuating device for opening and closing a motor vehicle, in particular an electric lock (3) on a motor vehicle door (2). The device is equipped with an electric drive (4) and a body-side power source (5) and an external power source (6). Both energy sources (5, 6) are taken individually for acting on the drive (4). According to the invention, the external energy source (6) is connected to the electric drive (4) via a standard interface (7).

Description

Die Erfindung betrifft eine elektrische Betätigungseinrichtung zum Öffnen und Schließen eines Kraftfahrzeuges, insbesondere ein Elektroschloss an einer Kraftfahrzeugtür, mit einem elektrischen Antrieb sowie einer karosserieseitigen Energiequelle und einer externen Energiequelle, die jeweils für sich genommen zur Beaufschlagung des Antriebes geeignet sind.The invention relates to an electric actuator for opening and closing a motor vehicle, in particular an electric lock on a motor vehicle door, with an electric drive and a body-side power source and an external power source, each taken to act on the drive.

Bei einem sogenannten Elektroschloss handelt es sich um ein spezielles Kraftfahrzeugtürschloss, bei dem die zugehörigen Schließelemente, also insbesondere das Gesperre, elektrisch mit Hilfe des elektrischen Antriebes beaufschlagt werden. Oftmals verfügen solche Elektroschlösser zusätzlich noch über eine mechanische Anbindung zu einem Türgriff, insbesondere einem Außentürgriff und einem Innentürgriff. Die grundsätzliche Auslegung eines solchen Elektroschlosses wird beispielhaft in der DE 20 2008 003 845 U1 der Anmelderin beschrieben.In a so-called electric lock is a special motor vehicle door lock, in which the associated closing elements, ie in particular the locking mechanism, are electrically applied by means of the electric drive. Often, such electric locks additionally have a mechanical connection to a door handle, in particular an outside door handle and an inside door handle. The basic design of such an electric lock is exemplified in the DE 20 2008 003 845 U1 the applicant described.

Daneben sind elektrische Betätigungseinrichtungen zum Öffnen und Schließen eines Kraftfahrzeuges bekannt, die als Zuziehhilfe respektive Öffnungseinrichtung für eine damit ausgerüstete Kraftfahrzeugtür fungieren. Beispiele hierfür finden sich in der DE 20 2008 015 789 U1 der Anmelderin. Ergänzend sei auf das aktuelle Gebrauchsmuster DE 20 2013 102 505 U1 Bezug genommen.In addition, electrical control devices for opening and closing a motor vehicle are known, which act as a closing aid respectively opening device for a motor vehicle door equipped therewith. Examples of this can be found in the DE 20 2008 015 789 U1 the applicant. In addition to the current utility model DE 20 2013 102 505 U1 Referenced.

Die sämtlichen Betätigungseinrichtungen bzw. elektrisch betätigbaren Kraftfahrzeugtürschlösser benötigen für ihre einwandfreie Funktion die kraftfahrzeugseitige Energiequelle, bei welcher es sich im Allgemeinen um einen im Kraftfahrzeug befindlichen Akkumulator handelt. Solche Akkumulatoren sind anfällig, insbesondere was ihre Entladung nach einer längeren Stillstandzeit von einer oder mehreren Wochen angeht. Außerdem wirken sich niedrige Temperaturen ebenfalls negativ auf den Ladezustand aus. Darüber hinaus verfügen Akkumulatoren nur über eine begrenzte Lebensdauer. Dies alles kann dazu führen, dass allgemein die elektrische Betätigungseinrichtung und insbesondere das eine oder die mehreren Elektroschlösser bei einem Kraftfahrzeug nicht (mehr) von der karosserieseitigen Energiequelle beaufschlagt werden können bzw. die karosserieseitige Energiequelle aufgrund ihres geringen Ladezustandes hierzu nicht mehr in der Lage ist.All the actuators or electrically actuated motor vehicle door locks require the motor vehicle-side energy source for their proper functioning, which is generally an accumulator located in the motor vehicle. Such accumulators are vulnerable, especially as regards their discharge after a longer downtime of one or more weeks. In addition, low temperatures also have a negative effect on the state of charge. In addition, accumulators have only a limited life. All this may mean that in general the electrical actuating device and in particular the one or more electric locks in a motor vehicle can not be (more) acted upon by the body-side power source or the body-side power source due to their low state of charge is no longer in a position to do so.

Aus diesem Grund schlägt der gattungsbildende Stand der Technik nach der DE 10 2004 039 187 A1 eine elektrische Schließvorrichtung für ein Kraftfahrzeug vor, bei welcher die Schließvorrichtung ein Anschlussmittel umfasst, an das eine außerhalb des Kraftfahrzeuges befindliche Energiequelle angeschlossen werden kann. Dadurch lässt sich die Energie zum Öffnen und Schließen auch durch die außerhalb des Kraftfahrzeuges befindliche Energiequelle zuführen. Bei der betreffenden Energiequelle handelt es sich im beschriebenen Beispielfall um einen sogenannten ID-Geber, also allgemein einen fernbedienbaren Schlüssel.For this reason, the generic prior art proposes the DE 10 2004 039 187 A1 an electric locking device for a motor vehicle, in which the closing device comprises a connection means to which an outside of the motor vehicle located energy source can be connected. As a result, the energy for opening and closing can also be supplied by the energy source located outside the motor vehicle. The relevant energy source in the example described is a so-called ID transmitter, that is generally a remote-controlled key.

Dieser ID-Geber wird im Rahmen der bekannten Lehre in einer Aufnahme platziert. Die Aufnahme kann im Fuß eines Seitenspiegels des Kraftfahrzeuges angeordnet werden. Dadurch ist die Aufnahme grundsätzlich von außen her zugänglich. Allerdings ist die von einem ID-Geber zur Verfügung gestellte elektrische Energie im Allgemeinen nicht ausreichend, sämtliche Elektroschlösser zu öffnen. Eine Zuziehhilfe oder auch ein elektrischer Öffnungsantrieb für eine Kraftfahrzeugtür lassen sich hiermit erst gar nicht betreiben. Nicht umsonst spricht die bekannte Lehre nach der DE 10 2004 039 187 A1 davon, dass mit Hilfe der externen Energiequelle nur ein Teil der Schließvorrichtung versorgt wird.This ID transmitter is placed in a receptacle within the scope of the known teaching. The receptacle can be arranged in the foot of a side mirror of the motor vehicle. As a result, the recording is basically accessible from the outside. However, the electrical energy provided by an ID transmitter is generally insufficient to open all electric locks. A closing aid or an electric opening drive for a motor vehicle door can not be operated hereby. Not for nothing does the well - known doctrine speak DE 10 2004 039 187 A1 of the fact that only a part of the closing device is supplied with the help of the external energy source.

Das lässt sich im Kern darauf zurückführen, dass solche ID-Geber bzw. Funkschlüssel mit einer Knopfzelle als Energiequelle ausgerüstet sind, die eine Spannung von lediglich 3 V zur Verfügung stellt. Die Kapazität der in diesem Zusammenhang eingesetzten Knopfzellen ist meistens auf 1000 mAh beschränkt. Da im Allgemeinen die eingesetzten elektrischen Antriebe im Innern des Kraftfahrzeuges eine Spannung von 12 V benötigen und je nach zu bewältigender Last Ströme von mehreren Ampere fließen (müssen), wird deutlich, dass solche ID-Geber und insbesondere die darin befindlichen Knopfzellen als externe Energiequelle in der Praxis nicht oder nur sehr eingeschränkt Verwendung finden können. Hier setzt die Erfindung ein.This can essentially be attributed to the fact that such ID transmitters or radio keys are equipped with a button cell as an energy source which provides a voltage of only 3V. The capacity of the button cells used in this context is usually limited to 1000 mAh. Since generally the electrical drives used in the interior of the motor vehicle require a voltage of 12 V and depending on the load to be handled flows of several amperes (must), it is clear that such ID transmitter and in particular the button cells therein as external energy source in practice or only very limited use can find. This is where the invention starts.

Der Erfindung liegt das technische Problem zugrunde, eine derartige elektrische Betätigungseinrichtung so weiterzuentwickeln, dass ein zuverlässiger und dauerhafter Betrieb auch bei einem Ausfall oder eine Funktionsbeeinträchtigung der kraftfahrzeugseitigen Energiequelle gewährleistet ist.The invention is based on the technical problem of further developing such an electrical actuating device so that a reliable and permanent operation is ensured even in the event of a failure or a functional impairment of the motor vehicle-side energy source.

Zur Lösung dieser technischen Problemstellung ist eine gattungsgemäße elektrische Betätigungseinrichtung im Rahmen der Erfindung dadurch gekennzeichnet, dass die externe Energiequelle über eine Standard-Schnittstelle mit dem elektrischen Antrieb verbindbar ist. Das heißt, bei Rückgriff auf die externe Energiequelle – sofern erforderlich – wird diese externe Energiequelle mit dem elektrischen Antrieb verbunden, und zwar über die Standard-Schnittstelle. Die externe Energiequelle ist dann über die Standard-Schnittstelle an dem Antrieb angeschlossen.To solve this technical problem, a generic electrical actuator is within the scope of the invention characterized in that the external power source via a standard interface to the electric drive is connectable. That is, by resorting to the external power source, if necessary, this external power source is connected to the electric drive via the standard interface. The external power source is then connected to the drive via the standard interface.

Standard-Schnittstelle meint in diesem Zusammenhang eine Schnittstelle, wie sie in der Praxis regelmäßig bei Computer-Bussystemen zum Einsatz kommt. Das heißt, die Erfindung greift für die Kopplung der externen Energiequelle mit dem Kraftfahrzeug auf eine herkömmliche Schnittstelle, die Standard-Schnittstelle zurück, nämlich eine Schnittstelle, die ansonsten bei Computer-Bussystemen zum Einsatz kommt.Standard interface in this context means an interface, as used in practice regularly in computer bus systems comes. That is, for the coupling of the external power source to the motor vehicle, the invention relies on a conventional interface, the standard interface, an interface otherwise used in computer bus systems.

In diesem Zusammenhang arbeitet die Standard-Schnittstelle meistens seriell, was eine ergänzende Datenübertragung angeht. Das heißt, die Standard-Schnittstelle dient sowohl zur Übertragung von Daten als auch von elektrischer Energie. Meistens handelt es sich um eine sogenannte USB-Schnittstelle, also eine solche, die zu dem sogenannten ”Universal Serial Bus” gehört. Über solche Standard-Schnittstellen kann auch eine elektrische Stromversorgung erfolgen (neben einer Datenübertragung). Denn die fragliche Standard-Schnittstelle ist meistens für elektrische Ströme bis zu 5000 mA und insbesondere bis zu 2000 mA für die Versorgung des elektrischen Antriebes geeignet. Die anliegenden Spannungen sind regelmäßig Gleichspannungen im Niedervoltbereich bis zu ca. 30 V.In this context, the standard interface works mostly serial, which concerns a supplementary data transfer. That is, the standard interface serves both for the transmission of data and electrical energy. Mostly it is a so-called USB interface, so one that belongs to the so-called "Universal Serial Bus". Such standard interfaces can also be used for electrical power supply (in addition to data transmission). Because the standard interface in question is usually suitable for electrical currents up to 5000 mA and in particular up to 2000 mA for the supply of the electric drive. The applied voltages are regularly DC voltages in the low voltage range up to approx. 30 V.

Der Rückgriff auf eine solche Standard-Schnittstelle, wie sie bei Computer-Bussystemen allgemein zum Einsatz kommt und auch beispielsweise im Rahmen der Mobiltelephonie eingesetzt wird, ermöglicht es, eine handelsübliche externe Energiequelle über die Standard-Schnittstelle an das Kraftfahrzeug anzuschließen. Bei der externen Energiequelle handelt es sich also vorteilhaft um einen mobilen Zusatzakkumulator. Solche mobilen Zusatzakkumulator sind im Sprachjargon auch als ”Powerpack” bekannt. Regelmäßig verfügen solche mobilen Zusatzakkumulatoren über eine Kapazität von 10.000 mAh bis 20.000 mAh. Außerdem wird eine Ausgangsspannung von meistens 12 V zur Verfügung gestellt, wie sie auch zur externen Versorgung von Mobilgeräten wie Mobiltelefonen, Tablets, Computern etc. benötigt wird.The use of such a standard interface, as is commonly used in computer bus systems and is also used, for example, in the context of mobile telephony, makes it possible to connect a commercially available external energy source via the standard interface to the motor vehicle. The external energy source is thus advantageously a mobile additional accumulator. Such additional mobile accumulators are also known in the jargon as "power pack". Regularly such additional mobile accumulators have a capacity of 10,000 mAh to 20,000 mAh. In addition, an output voltage of mostly 12 V is provided, as it is also required for the external supply of mobile devices such as mobile phones, tablets, computers, etc.

Auf diese Weise ist die externe Energiequelle bereits alleine – ohne gegebenenfalls Unterstützung durch die karosserie- oder kraftfahrzeugseitige Energiequelle – in der Lage, beispielsweise sämtliche Elektroschlösser eines Kraftfahrzeuges zu öffnen. Auch Zuzieh- bzw. Öffnungshilfen für eine Kraftfahrzeugtür lassen sich hiermit problemlos bestromen, weil die angesprochenen Zusatzakkumulatoren Stromstärken von mehreren Ampere langandauernd zur Verfügung stellen (können), jedenfalls so lange, bis das gewünschte Elektroschloss bzw. die mehreren Elektroschlösser respektive die Kraftfahrzeugtür geöffnet ist. Denn auf diese Weise können Leistungen bis zu 60 Watt (5 A, 12 V) zur Verfügung gestellt werden. Dadurch eignet sich die erfindungsgemäße elektrische Betätigungseinrichtung besonders für eine Notöffnung oder ein Notauslösen des betreffenden Elektroschlosses.In this way, the external energy source is already alone - without the assistance of the body or motor vehicle side energy source - able to open, for example, all electric locks of a motor vehicle. Also Zuzieh- or opening aids for a motor vehicle door can be energized hereby easily, because the mentioned additional accumulators provide currents of several amperes langandauernd available (at least), at least until the desired electric lock or the multiple electric locks respectively the vehicle door is opened. Because in this way, power up to 60 watts (5 A, 12 V) can be provided. As a result, the electrical actuating device according to the invention is particularly suitable for an emergency opening or an emergency release of the relevant electric lock.

Alternativ zu dem mobilen Zusatzakkumulator kann als externe Energiequelle aber auch auf einen Netzadapter zurückgegriffen werden. In diesem Fall wird der elektrische Antrieb meistens über einen Spannungswandler und Gleichrichter beispielsweise mit Hilfe einer häuslichen Wechselspannung betrieben. Dabei kann es sich im einfachsten Fall sogar um ein (handelsübliches Batterie-)Ladegerät handeln, welches über die Standard-Schnittstelle nicht nur für die gewünschte Türöffnung sorgt, sondern grundsätzlich auch dazu geeignet ist, den karosserieseitigen Akkumulator respektive allgemein die karosserieseitige Energiequelle wieder aufzuladen, sofern diese entladen ist.As an alternative to the additional mobile accumulator can be used as an external power source but also on a network adapter. In this case, the electric drive is usually operated via a voltage converter and rectifier, for example with the aid of a domestic AC voltage. In the simplest case, this can even be a (commercially available battery) charger, which not only ensures the desired door opening via the standard interface, but is also basically suitable for recharging the body-side accumulator or, in general, the body-side energy source, if it is unloaded.

Zusätzlich ist vorteilhaft noch eine Sensoreinheit realisiert, welche zwischen der karosserieseitigen Energiequelle und der Standard-Schnittstelle zwischengeschaltet ist. Mit Hilfe dieser Sensoreinheit lässt sich die karosserieseitige Energiequelle hinsichtlich ihrer Funktionsfähigkeit und des Ladezustandes überprüfen. Je nach Ladezustand und Funktionsfähigkeit der karosserieseitigen Energiequelle wird die externe Energiequelle parallel zu der karosserieseitigen Energiequelle geschaltet. Dadurch kann die karosserieseitige Energiequelle den Öffnungs- und Schließvorgang mit Hilfe der externen Energiequelle zumindest unterstützen. Außerdem ist es sogar denkbar, dass über die externe Energiequelle die karosserieseitige Energiequelle zumindest teilweise (wieder) aufgeladen wird. Es wird darauf hingewiesen, dass die Begriffe karosserieseitig und fahrzeugseitig als Synonyme verwendet werden. Gemeint ist ein Anschluss der am Kraftfahrzeug angeordnet ist. Alternativ ist auch eine Anbindung über ein vom Kraftfahrzeug lösbare Anbindung möglich. So kann beispielsweise eine, z. B. im Kofferraum befindliche Kabel-Stecker-Verbindung vorhanden sein, die vom Kraftfahrzeugführer herausnehmbar ist, so dass ebenfalls eine Anbindung an eine vom Kraftfahrzeug entfernte Energiequelle anschließbar ist. Das Kabel kann fest mit dem Kraftfahrzeug verbunden sein.In addition, advantageously, a sensor unit is realized, which is interposed between the body-side power source and the standard interface. With the help of this sensor unit, the body-side power source can be checked with regard to their functionality and the state of charge. Depending on the state of charge and functionality of the body-side power source, the external power source is connected in parallel with the body-side power source. As a result, the body-side power source can at least support the opening and closing operation by means of the external power source. Moreover, it is even conceivable that the body-side energy source is at least partially (re) charged via the external energy source. It should be noted that the terms body-side and vehicle-side are used as synonyms. This refers to a connection which is arranged on the motor vehicle. Alternatively, a connection via a detachable from the motor vehicle connection is possible. For example, one, z. B. in the trunk cable-plug connection may be present, which is removable from the motor vehicle driver, so that also a connection to a remote from the motor vehicle power source can be connected. The cable can be firmly connected to the motor vehicle.

Ist jedoch die karosserieseitige Energiequelle beispielsweise tiefenentladen oder allgemein funktionsbeeinträchtigt oder sogar gänzlich zerstört, so erfasst dies die Sensoreinheit und sorgt beim Anschluss der externen Energiequelle an die Standard-Schnittstelle dafür, dass die karosserieseitige Energiequelle von der Versorgung des elektrischen Antriebes abgekoppelt wird. Dadurch stellt die Erfindung sicher, dass der von der externen Energiequelle zur Verfügung gestellte elektrische Strom nicht ganz oder teilweise in die karosserieseitige Energiequelle fließt, die in diesem Zusammenhang beispielsweise wie ein Kurzschlusswiderstand wirkt oder wirken könnte. – Die Überprüfung der Funktionsfähigkeit und des Ladezustandes der karosserieseitigen Energiequelle mit Hilfe der Sensoreinheit kann grundsätzlich so erfolgen, wie dies in der DE 10 2012 211 393 A1 beschrieben wird, die als gleichsam beispielhafte Referenz für die Arbeit der Sensoreinheit dienen mag.However, if the body-side power source, for example, deep discharge or generally impaired or even completely destroyed, so it detects the sensor unit and ensures when connecting the external power source to the standard interface for the body-side power source is disconnected from the supply of the electric drive. As a result, the invention ensures that the electric current provided by the external energy source does not flow wholly or partly into the body-side energy source, which in this context acts or could act as a short circuit resistance, for example. - Checking the functionality and the state of charge of the body-side power source using the sensor unit can basically be done as described in the DE 10 2012 211 393 A1 which may serve as an exemplary reference for the work of the sensor unit.

Für die Anordnung der erfindungsgemäß eingesetzten Standard-Schnittstelle sind grundsätzlich verschiedene Positionen und Anbringungsorte im oder am Kraftfahrzeug denkbar und werden umfasst. Das heißt, die Standard-Schnittstelle kann außen am Kraftfahrzeug und/oder im Innern realisiert sein. Dabei haben sich prinzipiell äußere Anbringungsorte wie im oder am Außenspiegel, in der Nähe des Schließzylinders, im oder am Außentürgriff, hinter einem Kennzeichenhalter etc. als besonders günstig erwiesen. Meistens wird die fragliche Standard-Schnittstelle jedoch im Innern des Kraftfahrzeuges platziert. Dabei kann die fragliche Standard-Schnittstelle mit einer oder mehreren weiteren Schnittstellen zusammengefasst werden. Bei diesen weiteren Schnittstellen handelt es sich oftmals um Schnittstellen für den Anschluss von Musikwiedergabegeräten, beispielsweise MP3-Playern. Folgerichtig empfiehlt sich eine Anordnung im oder am Armaturenbrett, in einer Mittelkonsole, im Innern der Kraftfahrzeugtür oder sogar an einer Rückenlehne.For the arrangement of the standard interface used according to the invention fundamentally different positions and mounting locations in or on the motor vehicle are conceivable and are encompassed. That is, the standard interface can be realized outside the motor vehicle and / or inside. Here, in principle, external attachment locations such as in or on the exterior mirror, in the vicinity of the lock cylinder, in or on the outer door handle, behind a license plate holder, etc. have proven to be particularly favorable. In most cases, however, the standard interface in question is placed inside the motor vehicle. In this case, the standard interface in question can be combined with one or more further interfaces. These other interfaces are often interfaces for the connection of music players, such as MP3 players. Consequently, an arrangement in or on the dashboard, in a center console, inside the vehicle door or even on a backrest is recommended.

Um die Standard-Schnittstelle vor mechanischen und sonstigen äußeren Einflüssen zu schützen, verfügt sie typischerweise über eine abnehmbare Abdeckung. Alternativ oder zusätzlich kann auch eine Schutzkappe vorgesehen sein. In jedem Fall sorgen die abnehmbare Abdeckung oder auch die Schutzkappe dafür, dass die Standard-Schnittstelle vor Umwelteinflüssen geschützt wird.To protect the standard interface from mechanical and other external influences, it typically has a removable cover. Alternatively or additionally, a protective cap can also be provided. In any case, the removable cover or the protective cap ensure that the standard interface is protected against environmental influences.

Schließlich hat es sich bewährt, wenn die Standard-Schnittstelle als Buchse einer elektrischen Steckverbindung ausgebildet ist. Grundsätzlich kann an dieser Stelle aber auch ein Stecker realisiert werden. Im Regelfall handelt es sich jedoch um eine Buchse und insbesondere eine USB-Buchse, auf die ein zugehöriger USB-Stecker gesteckt werden kann, der mit der externen Energiequelle und vorteilhaft dem mobilen Zusatzakkumulator gekoppelt ist. Regelmäßig verfügen solche mobilen Zusatzakkumulatoren selbst über eine Standard-Schnittstelle, beispielsweise eine USB-Buchse.Finally, it has proven useful if the standard interface is designed as a socket of an electrical plug connection. Basically, but also a plug can be realized at this point. As a rule, however, it is a socket and in particular a USB socket, on which an associated USB plug can be plugged, which is coupled to the external power source and advantageous the mobile Zusatzakkumulator. Regularly such additional mobile accumulators themselves have a standard interface, for example a USB socket.

Folgerichtig lässt sich die Standard-Schnittstelle im Rahmen der Erfindung mit derjenigen an dem mobilen Zusatzakkumulator durch ein herkömmliches USB-Kabel im Beispielfall verbinden. Diese Vorgehensweise hat den Vorteil, dass handelsübliche Kabel, Buchsen und Schnittstellen zum Einsatz kommen, die nicht nur in dem beschriebenen Kontext Verwendung finden können, sondern auch in ganz anderem Zusammenhang, beispielsweise bei der Verbindung eines Computers mit einer externen Festplatte, zum Aufladen eines Mobiltelefons mit dem mobilen Zusatzakkumulator etc.. Als Folge hiervon lassen sich sowohl die Standard-Schnittstelle wie auch der mobile Zusatzakkumulator besonders kostengünstig beschaffen und einsetzen, weil handelsübliche Geräte und Kabel zum Einsatz kommen, die preisgünstig und in großer Zahl zur Verfügung stehen. Hierin sind die wesentlichen Vorteile zu sehen.Consequently, the standard interface within the scope of the invention can be connected to that at the additional mobile accumulator by means of a conventional USB cable in the example case. This approach has the advantage of using commercially available cables, jacks, and interfaces that can be used not only in the context described, but also in quite a different context, such as connecting a computer to an external hard drive, for charging a mobile phone with the additional mobile accumulator etc. As a result, both the standard interface as well as the additional mobile accumulator can procure and use particularly cost-effective, because commercially available devices and cables are used, which are inexpensive and available in large numbers. Here are the main benefits.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigen:In the following the invention will be explained in more detail with reference to a drawing showing only one exemplary embodiment; show it:

1 die elektrische Betätigungseinrichtung nach der Erfindung in einer Übersicht und 1 the electrical actuator according to the invention in an overview and

2 einen prinzipiellen Schaltplan. 2 a schematic circuit diagram.

In den Figuren ist eine elektrische Betätigungseinrichtung zum Öffnen und Schließen eines Kraftfahrzeuges dargestellt. Von dem Kraftfahrzeug ist lediglich eine Karosserie 1 angedeutet. In der Karosserie 1 befindet sich wenigstens eine Kraftfahrzeugtür 2, die in ihrem Innern mit einem Kraftfahrzeugtürschloss 3, vorliegend einem Elektroschloss 3, ausgerüstet ist. Ein solches Elektroschloss 3 ist dadurch ausgezeichnet, dass zum Öffnen und/oder zum Schließen des Elektroschlosses 3 und folglich der Kraftfahrzeugtür 2 typischerweise ein elektrischer Antrieb 4 benötigt wird, welcher in der 1 angedeutet ist und in der 2 in der dort dargestellten Konstellation wiedergegeben wird.In the figures, an electrical actuating device for opening and closing a motor vehicle is shown. Of the motor vehicle is only a body 1 indicated. In the body 1 there is at least one motor vehicle door 2 inside with a motor vehicle door lock 3 , in this case an electric lock 3 , is equipped. Such an electric lock 3 is characterized in that for opening and / or closing the electric lock 3 and consequently the motor vehicle door 2 typically an electric drive 4 is needed, which in the 1 is indicated and in the 2 is reproduced in the constellation shown there.

Der elektrische Antrieb 4 für das Kraftfahrzeugtürschloss 3 bzw. das Elektroschloss 3 wird im Allgemeinen von einer karosserieseitigen Energiequelle 5 beaufschlagt, die in der 2 dargestellt ist. Bei der karosserieseitigen Energiequelle 5 handelt es sich um die Fahrzeugbatterie. Darüber hinaus kann der elektrische Antrieb 4 auch noch mit Hilfe einer externen Energiequelle 6 beaufschlagt werden. Sowohl die karosserieseitige Energiequelle 5 als auch die externe Energiequelle 6 sind jeweils für sich genommen zur Beaufschlagung des Antriebes 4 geeignet und eingerichtet.The electric drive 4 for the motor vehicle door lock 3 or the electric lock 3 Generally, this is done by a body-side power source 5 charged in the 2 is shown. At the body-side power source 5 it is the vehicle battery. In addition, the electric drive 4 even with the help of an external energy source 6 be charged. Both the body-side energy source 5 as well as the external energy source 6 are each taken to act on the drive 4 suitable and furnished.

Das heißt, der elektrische Antrieb 4 kann alleine mit Hilfe der karosserieseitigen Energiequelle 5 beaufschlagt werden, um im Beispielfall das Kraftfahrzeugtürschloss 3 in öffnendem (und schließendem Sinne) zu beaufschlagen. Dementsprechend kann die zugehörige Kraftfahrzeugtür 2 ebenfalls geöffnet und geschlossen werden. Die gleiche Funktionalität lässt sich mit Hilfe der externen Energiequelle 6 – unabhängig von der karosserieseitigen Energiequelle 5 – erreichen. Selbstverständlich können auch beide Energiequellen 5, 6 gemeinsam für die Betätigung des elektrischen Antriebes 4 sorgen.That is, the electric drive 4 Can alone with the help of the body-side energy source 5 be acted upon, in the example case, the motor vehicle door lock 3 to act in an opening (and closing) sense. Accordingly, the associated motor vehicle door 2 also be opened and closed. The same functionality can be achieved with the help of the external energy source 6 - regardless of the body-side energy source 5 - to reach. Of course, both sources of energy can 5 . 6 together for the operation of the electric drive 4 to care.

Erfindungsgemäß ist die externe Energiequelle 6 über eine Standard-Schnittstelle 7 an den elektrischen Antrieb 4 angeschlossen. Bei der Standard-Schnittstelle 7 handelt es sich um eine Schnittstelle eines Computer-Bussystems, vorliegend um eine USB-Schnittstelle. Folgerichtig ist die Standard-Schnittstelle 7 im Ausführungsbeispiel als Buchse 7 einer elektrischen Steckverbindung ausgebildet.According to the invention, the external energy source 6 via a standard interface 7 to the electric drive 4 connected. In the standard interface 7 it is a Interface of a computer bus system, in the present case by a USB interface. Consequently, the standard interface 7 in the embodiment as a socket 7 formed an electrical connector.

Die Standard-Schnittstelle 7 respektive Buchse 7 und insbesondere USB-Buchse 7 ist an ein Bussystem im Innern der Kraftfahrzeugkarosserie 1 angeschlossen respektive die elektrischen Energieversorgungsleitungen des Bussystems. Gleiches gilt für die karosserieseitige Energiequelle 5.The standard interface 7 respectively socket 7 and in particular USB socket 7 is to a bus system in the interior of the vehicle body 1 connected respectively the electrical power supply lines of the bus system. The same applies to the body-side energy source 5 ,

Bei der externen Energiequelle 6 handelt es sich im Ausführungsbeispiel um einen mobilen Zusatzakkumulator 6, ein sogenanntes ”Powerpack”. Solche externen Energiequellen 6 bzw. mobilen Zusatzakkumulatoren 6 verfügen typischerweise über eine Speicherkapazität im Bereich von 10000 mAh bis 20000 mAh. Generell kann an dieser Stelle als externe Energiequelle 6 auch ein Netzadapter zum Einsatz kommen. Das ist jedoch nicht dargestellt.At the external energy source 6 In the exemplary embodiment, this is a mobile additional accumulator 6 , a so-called "power pack". Such external energy sources 6 or additional mobile batteries 6 typically have a storage capacity in the range of 10000 mAh to 20000 mAh. Generally, at this point as an external source of energy 6 also a mains adapter are used. This is not shown.

Die Standard-Schnittstelle bzw. die Buchse 7 mag außen am Kraftfahrzeug bzw. der Kraftfahrzeugkarosserie 1 angeordnet werden. Alternativ oder zusätzlich hierzu ist auch eine Anordnung im Innern der Kraftfahrzeugkarosserie 1 denkbar und wird von der Erfindung umfasst. Im Ausführungsbeispiel nach der 2 erkennt man, dass die Standard-Schnittstelle respektive Buchse 7 im Innern der Kraftfahrzeugkarosserie 1 angeordnet ist. Tatsächlich findet sich die fragliche Buchse 7 in oder an einem Armaturenbrett 8. Das ist selbstverständlich nicht zwingend.The standard interface or socket 7 likes outside on the motor vehicle or the vehicle body 1 to be ordered. Alternatively or additionally, an arrangement in the interior of the vehicle body is also 1 conceivable and is encompassed by the invention. In the embodiment of the 2 one recognizes that the standard interface respectively socket 7 inside the vehicle body 1 is arranged. In fact, the socket in question can be found 7 in or on a dashboard 8th , Of course this is not mandatory.

Außerdem mag die Buchse 7 mit einer weiteren Schnittstelle bzw. Buchse 9 kombiniert und zusammengefasst werden. Hierbei kann es sich um eine Schnittstelle 9 handeln, über die beispielsweise ein Mobiltelefon, ein MP3-Player etc. an das Leitungsnetzwerk des Kraftfahrzeuges bzw. eine Audioeinheit angeschlossen wird. Eine nicht dargestellte abnehmbare Abdeckung oder auch Schutzkappe für die Buchse 7 sorgt dafür, dass diese vor Umwelteinflüssen geschützt wird.In addition, the jack likes 7 with another interface or socket 9 combined and summarized. This can be an interface 9 act, for example, a mobile phone, an MP3 player, etc. is connected to the line network of the motor vehicle or an audio unit. An unillustrated removable cover or cap for the socket 7 ensures that it is protected from environmental influences.

Anhand der 2 erkennt man, dass die externe Energiequelle 6 je nach Funktionsfähigkeit und Ladezustand der karosserieseitigen Energiequelle 5 parallel zu dieser karosserieseitigen Energiequelle 5 geschaltet wird. Zu diesem Zweck ist eine Sensoreinheit 10 vorgesehen. Die karosserieseitige Energiequelle 5 ist über die Sensoreinheit 10 an die Standard-Schnittstelle 7 respektive USB-Buchse 7 im Beispielfall angeschlossen.Based on 2 you realize that the external energy source 6 depending on the functionality and state of charge of the body-side power source 5 parallel to this body-side energy source 5 is switched. For this purpose, a sensor unit 10 intended. The body-side energy source 5 is about the sensor unit 10 to the standard interface 7 respectively USB socket 7 connected in the example case.

Mit Hilfe der Sensoreinheit 10 lassen sich die Funktionsfähigkeit und der Ladezustand der karosserieseitigen Energiequelle 5 überprüfen und abfragen. Sofern die karosserieseitige Energiequelle 5 zumindest geringfügig oder noch schwach funktioniert, erfolgt eine Parallelschaltung mit der externen Energiequelle 6, sobald diese mit der Standard-Schnittstelle 7 verbunden wird. Dadurch können sowohl die karosserieseitige Energiequelle 5 als auch die externe Energiequelle 6 gemeinsam den elektrischen Antrieb 4 im Zuge einer Notauslösung oder auch Notöffnung beaufschlagen. Als Folge hiervon lässt sich das Kraftfahrzeugtürschloss 3 und mithin die Kraftfahrzeugtür 2 öffnen.With the help of the sensor unit 10 can the functionality and the state of charge of the body-side energy source 5 check and query. Provided the body-side energy source 5 works at least slightly or still weak, a parallel connection with the external power source 6 as soon as these with the standard interface 7 is connected. This allows both the body-side power source 5 as well as the external energy source 6 together the electric drive 4 in the course of an emergency release or emergency opening act. As a result, the motor vehicle door lock can be opened 3 and consequently the motor vehicle door 2 to open.

Reicht dagegen der Ladezustand der karosserieseitigen Energiequelle 5 nicht (mehr) aus oder ist diese beispielsweise tiefenentladen oder sonst wie funktionsgestört, so sorgt die Sensoreinheit 10 regelmäßig dafür, dass die karosserieseitige Energiequelle 5 von der Verbindung zum Leitungsnetzwerk bzw. Bussystem, zumindest zur Standard-Schnittstelle 7 abgekoppelt wird, und zwar wenigstens dann, wenn die externe Energiequelle 6 an die fragliche Standard-Schnittstelle 7 angeschlossen wird. Dadurch stellt die Erfindung sicher, dass beispielsweise bei einem Kurzschluss in der karosserieseitigen Energiequelle 5 nicht der seitens der externen Energiequelle 6 zur Verfügung gestellte elektrische Strom hierüber ungenutzt abfließt.On the other hand, the state of charge of the body-side energy source is sufficient 5 not (anymore) or is this, for example, deep discharge or otherwise dysfunctional, so ensures the sensor unit 10 regularly ensure that the body-side power source 5 from the connection to the line network or bus system, at least to the standard interface 7 is disconnected, at least when the external energy source 6 to the standard interface in question 7 is connected. As a result, the invention ensures that, for example, in the event of a short circuit in the body-side energy source 5 not on the part of the external energy source 6 provided electric power flows over it unused.

Jedenfalls ist die Sensoreinheit 10 in der Lage, das Zusammenspiel von karosserieseitiger Energiequelle 5 einerseits und externer Energiequelle 6 andererseits zu steuern. Die Steuerung erfolgt dabei in Abhängigkeit vom Funktions- und Ladezustand der karosserieseitigen Energiequelle 5. Selbstverständlich kann mit Hilfe der Sensoreinheit 10 auch der Ladezustand sowie die Funktion der externen Energiequelle 6 abgefragt und beispielsweise angezeigt werden. Auf diese Weise kann ein Bediener davon unterrichtet werden, dass die externe Energiequelle 6 nicht genügend aufgeladen ist und/oder der Ladezustand der karosserieseitigen Energiequelle 5 unzureichend ist. Eine entsprechende Anzeige 11 mag im Armaturenbrett 8 realisiert werden. Das heißt, über die Anzeige 11 wird der Bediener einerseits über den Ladezustand und die Funktion der karosserieseitigen Energiequelle 5 unterrichtet. Andererseits gibt ihm die Anzeige 11 auch Auskunft darüber, ob die zusätzlich angeschlossene externe Energiequelle 6 ausreichend geladen und funktionstüchtig ist. Schließlich mag die Anzeige 11 wiedergeben, ob beide Energiequellen 5, 6 oder beispielsweise nur die externe Energiequelle 6 die Öffnung des Kraftfahrzeugtürschlosses 3 bewirkt oder bewirken kann.In any case, the sensor unit 10 capable of the interaction of body-side energy source 5 on the one hand and external energy source 6 on the other hand. The control is carried out depending on the functional and state of charge of the body-side power source 5 , Of course, with the help of the sensor unit 10 also the state of charge as well as the function of the external energy source 6 queried and displayed, for example. In this way, an operator can be informed that the external power source 6 is not sufficiently charged and / or the state of charge of the body-side power source 5 is insufficient. A corresponding advertisement 11 likes in the dashboard 8th will be realized. That is, over the ad 11 On the one hand, the operator is informed about the state of charge and the function of the body-side energy source 5 informed. On the other hand, the ad gives him 11 also information about whether the additionally connected external energy source 6 sufficiently charged and functional. Finally, the ad likes 11 reproduce whether both sources of energy 5 . 6 or for example only the external energy source 6 the opening of the motor vehicle door lock 3 causes or can cause.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 202008003845 U1 [0002]
DE 202008015789 U1 [0003]
DE 202013102505 U1 [0003]
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DE 102012211393 A1 [0016]

Claims

Electric actuating device for opening and closing a motor vehicle, in particular an electric lock ( 3 ) on a motor vehicle door ( 2 ), with an electric drive ( 4 ) and a body-side energy source ( 5 ) and an external energy source ( 6 ), each taken separately to act on the drive ( 4 ), characterized in that the external energy source ( 6 ) via a standard interface ( 7 ) with the electric drive ( 4 ) is connectable.

Device according to claim 1, characterized in that as a standard interface ( 7 ) an interface of a computer bus system is used.

Device according to claim 1 or 2, characterized in that the standard interface ( 7 ) works serially, in particular as a USB interface is formed.

Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that via the standard interface ( 7 ) electrical currents up to about 5000 mA for the supply of the drive ( 4 ) flow.

Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the external energy source ( 6 ) as a mobile additional accumulator ( 6 ) is designed with a capacity of for example 10000 mAh to 20000 mAh or as a network adapter.

Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the external energy source ( 6 ) and the body-side energy source ( 5 ) depending on the charging and functional state of the body-side energy source ( 5 ) are connected in parallel.

Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the body-side energy source ( 5 ) via a sensor unit ( 10 ) to the standard interface ( 7 ) connected.

Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the standard interface ( 7 ) is arranged on the outside of the motor vehicle and / or inside.

Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the standard interface ( 7 ) has a removable cover, a protective cap, etc. for protection against environmental influences.

Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the standard interface ( 7 ) as a socket ( 7 ) is formed of an electrical plug connection.